Använda Arduino UNO till bygga in matlåde-Synth

[peyron]

Hej, blev efter att ha börjat läsa datateknik väldigt frälst i mikrokontrollers och köpte mig en arduino uno tillsammans med ett startkit med elektronikkomponenter. Min inledande tanke var att göra någon slags LED tavla som första projekt men efter att ha lekt lite med tone funktionen byggde jag mha 5 knappar en liten synt som kan spela c-dur skalan och insåg att en synth inbyggd i en matlåda hade varit ett mycket trevligare projekt.

Mitt projekt är tänkt såhär:

Locket på lådan skall innehålla:
- 8st ton tangenter som är tänkta att spela durskalan i vald tonart.
-En tangent som höljer tonerna en oktav
-två sjusegments-displayer (som jag antar jag kommer få styra via skiftregister för att ingångarna skall räcka) som visar vilken tonart synten för närvarande är stämd i.
-En högtalare som gärna har lite mer kräm än de där små som drivs av späningen på vågen.

och är då tänkt att vara kopplat dill arduinon:
pin 0-8 pianotangenter pin 9-10 två sjusegment 11 - högtalare eller motsvarande

Jag har grundläggande kunskap i C++ och tror att själva mjukvaran kommer jag fixa men hårdvara är jag väldigt färsk på. Så till mina frågor:

Kommer arduinons digitala i/o portar räcka? när jag läser på arduino reference står det "Use of the tone() function will interfere with PWM output on pins 3 and 11" går dom fortfarande att använda som ingångar för pianotangenter?

Vart köper jag lämpliga skiftregister och 7-segmentsdisplayer och vilka borde jag ha?

Gärna tips på tryckknappar som inte är så jättestyva när man ska spela på dom.

Vart hittar jag en lämplig högtalare? Jag är ute efter det där väldigt digitala ljudet man får av en digitalt alstrad fyrkantsvåg men jag vill ha lite mer kräm än i de små rackarna jag fick med i startkitet.

vad behöver jag för att kunna strömförsörja allt via batteri?

Hur bygger jag konstruktionen så att jag lätt kan koppla in och ur min arduino ifall jag vill använda den till något annat? Är det smidigaste att löda alla resistorer och kompontenter en proto-shield och sen dra kablar upp till locket på lådan eller finns det smidigare sätt?

Jag förstår att det skulle gå att göra en mycket mer avancerad synth men eftersom jag är väldigt färsk på dethär med elektronik och dethär är mitt första projekt vill jag inte ta mig vatten över huvudet, att det skall vara just i en matlåda i plast är en del av projektets charm så andra alternativ till hölje undanbedes.

Tack på förhand

[Icecap]

Tone() använder PWM-pinnarna (minst 1), alltså kan den/de pinnar inte användas till annat.
De 9 tangenter kan scannas med 6 pinnar vid att göra en matris på 3*3.

[peyron]

Skulle du kunna tänka dig beskriva hur man kopplar en sådan matris?

*Edit det fiar jag nog själv om jag tänker efter, för det borde väll bara vara att koppla med AND grindar, eller har jag fel då?

[Icecap]

Testa först att googla på "keyboard matrix" (ger 14,6 miljoner svar)
Då har du scheman, förklaringar och allt.

[peyron]

Åhfan, det såg ju inte allt för knepigt ut! Stort tack för svaren.

[Icecap]

Och du kan t.ex. använda två av utgångarna som scanner knapperna som styrning av displayen.

[peyron]

Okej så potentiellt skulle jag kunna ha
pin 0,1,2 scanner till knappmatrisen, där 0 och 1 förser skiftregistren med klocksignal.
pin 4,7,8 som ingångar från knappmatrisen
pin 12,13 till mina två 7-segment.
och valfritt antal högtalare i pwm pinnarna?

[4kTRB]

När det gäller tryckknappar så kan det vara värt att ta en titt
på reservdelar till proffs-synthar

http://www.synth-parts.com/en/Products/Pushbutton/

[Icecap]

peyron: nja... jag tänkte mest att 2 av de 3 utgångar som behövs till knapp-matrisen kan användas för att välja teckenposition.
Men om du ämnar att använda shiftregister är det ju lika bra att använda uteslutande shiftregister för det hela och sedan ha ett 8-bit register per siffra. Då släpper du en massa scanning och kombinationer som ska fungera för det hela. Då kan du styra display-delen med 3 pinnar, Data, Clock & Strobe.

[HUGGBÄVERN]

När det gäller tryckknappar så kan det vara värt att ta en titt
på reservdelar till proffs-synthar

http://www.synth-parts.com/en/Products/Pushbutton/

Jag undrar om inte jag har en påse sådana där knappar som jag kan skänka bort.

[peyron]

Det vore väldigt tacksamt soundbrigade. Och Icecap Jag har tänkt om lite med designen och kommit fram till att det blir både lättare att bygga och att spela på om det är 4x tangenter 1st som skiftar mellan de 4 låga och 4 höga tonerna och 1st som skiftar oktav samt att det skulle räcka med en display så jag skulle isåfall behöva 6st totalt knappar totalt och borde då klara mit på de pinnar jag har.

Ditt namn antyder att du har koll på ljud, vet några högtalare som arduinon skulle klara av att driva? eller finns det över huvud taget små smidiga aktiva högtalare man kan driva med batteri?

[HUGGBÄVERN]

Det är av den här typen. Har också små hex-tangentbord med sådana här switchar men inga pluppar att sätta ovanpå.

Inga idéer om högtalare men kanske något skroms från några billiga datorhögtalare. Alternativt ett par 2-tummare av lagom bra fabrikat (HiVi, monacor eller nåt sånt).
Några exempel:
Översta radens tre element
Nåt sånt här

[peyron]

Tror du glömde att länka knapparna!

Har googlat lite och en två-tummare kräver att jag bygger en liten förstärkare att driva den men det är ju faktiskt bara kul. Första prototypen får nog bygga på små buzzers dock för att se att jag får ordning på programvaran men tack för tipsen!

[HUGGBÄVERN]

http://www.synth-parts.com/en/Products/ ... x-4-3.html

[Wedge]

Det räcker med EN ingång för alla knapparna, för jag antar att en polyfonisk synt är överkurs än så länge. Oktavknappen kanske du vill ha separat, så säg två ingångar då.
För N st knappar, koppla ihop N+1 st motstånd seriellt. Låt knapp N jorda så att N st motstånd försvinner ur motståndskedjan, och mät den analoga spänningen som blir kvar.

Välj en display som inte kräver så mycket ström (max ca 10 mA per segment), så kan du koppla 2 st 7-segmentssiffror direkt på 14 pinnar. Eller 16 pinnar om du vill ha decimalpunkterna med.
Alternativt 8+2 pinnar, där de två pinnarna då används för att multiplexa displayen med två transistorer.

Så nog räcker en Arduino Uno för detta, och mer därtill.