DIY muzički mehanizam. Domaća muzička kutija. Sada o samom uređaju

Da biste to učinili, trebat će vam sljedeći materijali i alati

Pila u obliku remena za stroj;
- Mašina za mlevenje;
- Električna bušilica
- Glodalica
- Cekovka
- Muzika: (kako god želite).

Dodatni materijali:

Igračka drveni ksilofon;
- Ostaci drveta, po mogućnosti voćke ili orašasti plodovi;
- sredstva za lijepljenje gume i proizvoda od drveta;
- Vijci s navojem za pričvršćivanje suhozida;
- šipka za tiple;
- Metalne podloške koje odgovaraju osovinama;
- Pčelinji vosak sa uljem narandže.

Prije bušenja rupa, površinu cilindra morate pretvoriti u šinu; da biste to učinili, povucite linije jednu za drugom duž cijelog opsega, a 4 linije okomito. Ugradite bubanj u okvir kako biste lakše odredili središnju os.

Ovdje će vam trebati list šperploče. Napravite zupčanike pomoću kompjuterskog programa, odštampajte ih, zalijepite na drveni materijal i izrežite testerom na mašini. Ako je materijal napravljen od vlakana naizmjeničnih smjerova, to će pružiti dobru čvrstoću.

2. Napravite čekiće
Za čekiće će vam trebati i materijal od drveta, čija dužina mora odgovarati ksilofonu.
Potrebno je napraviti vodiče. Da biste to učinili, koristite vezu ispod fotografije do Inkscape datoteke, odštampajte je i zalijepite na vodilice. Za bregove uzmite šperploču od breze od 3 mm, a za čekiće i osovine upotrijebite komade trešnje širine 1 cm.

Pažnja! Skriveni tekst će biti dostupan nakon registracije ili autorizacije na stranici.

3. Ostali detalji
Trebat će vam podloga za podupiranje instrumenta i osigurati da se note odsviraju jasno koristeći čekić bubanj kako biste spriječili njihovo poskakivanje. Za pogon napravite ručku poluge.

4. Gotovi muzički domaći proizvod
Obratite pažnju na čudesno dejstvo pčelinjeg voska (pogledajte fotografije prije i poslije).

Naša mala princeza, moja voljena nećakinja, bliži se svom prvom rođendanu. Za rođendan njene majke (moje male sestre) u februaru, deca su razbila omiljenu muzičku igračku naše bebe, staklenu loptu sa plišanim medvedima. I nisam dozvolio da se iz toga izbaci muzički mehanizam sa očekivanjem da ću ja nešto smisliti. I tako sam odlučio da napravim kutiju. Djevojke vole kutije. I sama sam devojčica i znam :) Dok je naša Sonečka mala, mama će skupljati omiljena blaga devojčica u vidu perli, prstenja i narukvica.
Jedan od mojih hobija su ručno rađene kutije, a tokom dugog vremena koliko se ovim bavim već sam nakupio mnogo raznih materijala.
Dakle. Treba nam konzerva kolačića ili slatkiša. Takođe možete kupiti samo limenku. Sada možete pronaći sve tegle u zanatskim radnjama. Pronašao sam limenke u prodavnici čaja i kafe. Samo banke. Ali ovaj put sam dobio teglu kolačića iz fabrike konditorskih proizvoda Spartak. Ona je velika. Prečnik je 22 cm, a visina 7,5 cm.

Metalni kit, akrilni prajmer, akrilni lak, PVA ljepilo, četke, decoupage pirinčana karta sa notama (pirinčana karta se može zamijeniti salvetom za dekupaž), makaze, muzički mehanizam. Potreban nam je i pištolj za ljepilo i štapić za ljepilo. Volim raditi sa pirinčanim jastučićima i kartama. Pod uticajem lepka ne cepaju se i ne deformišu. I prijatne su teksture na dodir. Sve ostalo će biti odabrano u hodu. Ponekad na samom početku ne znam kakav će biti rezultat. Odnosno, obično na samom početku postoji neka teorija, ali vrlo često se tokom rada nešto promijeni.
Ali moja banka ima jedan značajan nedostatak. Površina poklopca nije glatka. Na njemu su iscijeđeni kolačići. Pa sam uzeo kit za automobile i zagladio cijelu stvar. Nema fotografija procesa, jer nije imao ko da fotografiše, a osim toga, kit miriše izuzetno jako i neprijatno. Kada se kit osuši, potrebno ga je brusiti. Namjerno ga nisam šmirglao do savršene ujednačenosti i glatkoće.

Zatim pokrivamo cijelu našu buduću kutiju prajmerom u jednom, ili još bolje, u dva sloja. Drugi sloj se nanosi tek nakon što se prvi sloj potpuno osuši. Mislim da nema potrebe objašnjavati zašto je potrebno tlo.

Tako je sve presušilo. Naš je red na salveti. Prvo zalijepimo poklopac. Sjećamo se časova rada u osnovnoj školi. Izrežite krug prečnika jednak prečniku vrha poklopca plus visina poklopca plus par centimetara za svaki slučaj. Četkicom nanesite ljepilo na poklopac i pažljivo postavite naš krug gornji dio poklopce, zagladite ih tako da nema bora. Veoma pažljivo da se ne pocepaju. Nažalost, nema fotografija procesa, jer nije bilo ko da fotografiše. Poravnali smo ga na gornji dio, sada uzimamo poklopac u ruke i pažljivo, navlaživši ga ljepilom, četkom zalijepimo karticu na bočne stijenke poklopca. Zalijepi ga na isti način donji dio naša buduća kutija. Ovdje je lakše. Potrebna vam je traka sa visinom od ruba graničnika do dna plus visina do dna. Imam plus 5 mm na glavnu dužinu. I krug. Stavljamo našu kutiju na kartu i ocrtavamo je olovkom. Pustite da se osuši.

Trebalo mi je nekoliko sati da se osušim. Ljepilo se mora potpuno osušiti prije nanošenja laka. Inače će vam se lak zalijepiti za ruke. Kupio sam lak za drvo u gvožđari. Specijalni lakovi za decoupage su mi iznevjerili više puta. Skupe su i lijepe se za ruke u gotovom proizvodu. Otišao sam i kupio lak u prodavnici željeza. Ne volim sjaj, pa sam se prilikom odabira laka odlučila na lak koji ima mat površinu.

To znači da će sljedeći korak biti nanošenje laka. Lak se mora nanositi strogo prema uputama. U dva sloja. Svaki sloj temeljno osušite.

Izvoli. Osušeni. Sada zabava počinje. Na samom početku zaboravila sam da napravim rupu za muzički mehanizam, pa sam morala da napravim rupu nakon nanošenja laka. Napravite rupu veoma pažljivo. Zanemario sam sigurnosne mjere i zabio sam šrafciger u prst direktno u venu. Popunivši rupu peroksidom i s mukom zaustavivši krvarenje, počeo sam pričvršćivati ​​muzički mehanizam. Pošto sam lakše povređen, zaboravio sam da slikam. ovaj proces. Onda se ispostavilo da je ključ koji mi je pokupio jedan časovničar kojeg sam poznavao bio veoma velik i ružan. A onda sam, uz pomoć svog šarma, nagovorio jednog poznavaoca strugara da mi napravi mali ključ od mesinga. Evo ga zgodan.

Dakle. Sada počnimo raditi na "ukrasu" interijera. Prije svega, morate završiti zidove, dno i sakriti mehanizam. Uzimamo karton i izrezujemo dijelove. Negdje davno sam iskopao jedan jako kul komprimovani karton debljine 3 mm. Iz njega sam izrezao dijelove koji će sakriti mehanizam. Dno i stranice su izrezane od kartona gustine 300 g/m2. Iste dijelove izrezujemo samo s dodatkom od somota. Evo detalja. Uzmite štapić ljepila i somot. Zaista volim lijepiti tkaninu na karton štapićem za ljepilo. Kupujem skupe olovke od Kohinoora ili Ericha Krausea. Ali sada, srećom, nisam mogao pronaći ni jedno ni drugo i opet sam kupio najskuplji ljepilo od njemačkog proizvođača u željezari. Uzeo sam to na vlastitu odgovornost i rizik, ali isplatilo se. Dakle, na karton nanosimo ljepilo i nanosimo somot. Ostavite da se osuši i zalijepite šavove. Ovako nešto.

Sidewall

Ovo je kutija za mehanizam

stražnja strana

Donyshko

Pomoću pištolja za ljepilo pričvrstite baršunaste dijelove unutar kutije. Evo ga u gotovom obliku.

Zatim pravimo fioku za male predmete. U početku sam želio napraviti kutiju koja bi bila kao nastavak kutije za mehanizam. Ali kada sam sve isprobao, shvatio sam da se ispostavilo da je to neka vrsta smeća i odlučio sam da napravim fioku zasebno. Od debelog kartona sam izrezao sektor kruga (poklopac) i zid. Zalijepio sam ih na udaljenosti od 4 mm jedan od drugog tako da se struktura savija. Obrezao sam somot po ivici. Rubove samta sam zašila koncem i iglom. I osigurala je sve u kutiji. Sve mi je izgledalo blijedo, pa sam pištoljem za ljepilo pričvrstio braon satenski gajtan duž spojeva. Perle djeluju kao graničnik koji sprečava da poklopac propadne.

Zalijepimo sa obje strane. Bends.

Šivanje ivica

Pogledao sam rezultat i odlučio da dodam još jedan odjeljak. A da bude zanimljivo (pravim kutiju za djevojčicu), umjesto poklopca napravila sam imitaciju torbe koja se veže satenskim gajtanom. Sve je pričvršćeno pištoljem za ljepilo. Izvoli. Čini se da ništa nije u redu.

Sada sa torbom

Sada trebate ukrasiti vanjski dio kutije. Iskreno, dugo sam i na raznim mjestima tražila pletenicu koja mi je bila potrebna, ali je nisam mogla pronaći. I tako sam kupio ono što sam morao da napravim nešto što bi mi odgovaralo. Organza traka, satenski gajtan i baršunasta traka. Uzela sam organza traku i ispeglala je ljepljivom trakom da zalijepim baršunastu traku na nju. Svu ovu ljepotu sam zalijepila na kutiju pištoljem za ljepilo. Nesto nedostaje. Pale. Zatim sam pištoljem za ljepilo zalijepila satenski gajtan uz rub baršunaste vrpce. Napravila sam mašnu od somota i organza trake i pričvrstila je uz ključ. Na ovaj način sam sakrio spoj pletenice i malo sakrio ključ.

Sada je došlo vrijeme da pričam o tome šta je bilo u mojoj kutiji, izrezano od šperploče ubodnom testerom. U srcu svega postojao je princip električni dijagram na kontroleru, napajaju ga 2 Krona baterije (9+9 V). Snimio sam muziku na 16-32 MB SD karticu. Štaviše, kutija je svirala novu melodiju svaki put kada bi se otvorila. Počnimo redom!

Elementarna osnova sadržaja kutije

Jezgro kola je Atmega16 40-pinski mikrokontroler, koji kontroliše reprodukciju melodija. Kućište ima DIP tako da se lako može umetnuti i izvaditi iz utičnice koja se nalazi na ploči. Atmega16 slika je sljedeća:

Još jedan jednako važan čip je LM4860M 1 W, 16-pinski audio pojačalo, sa čijih izlaza pojačani signal ide do 8-Ohmskog zvučnika. Uzeo sam verziju ovog mikrokola u paketu SO16.

Trebat će vam i 2 mikro kruga - pretvarača napona: 7805 u paketu TO-220, čiji je izlaz konstantni napon od +5 V, i IRU1117-33 u paketu SOT-223, sa konstantnim izlaznim naponom od +3,3 V, iz koje je SD- karta. Slika ovih čipova je ispod:

Za pokretanje kontrolera potreban vam je kristalni oscilator od 16 MHz. SD kartica 16-32 MB, sada je tako malu fleš karticu teško nabaviti, ali ranije su dolazili sa nekim modelima kamera u kompletu. Svi otpornici i kondenzatori su u SMD izvedbi za površinsku montažu.

Šema strujnog kruga muzičke kutije

Električni krug kutije izgleda ovako:

Kao što vidite, od 40 pinova mikrokontrolera koristi se samo 18. Pinovi 5 do 8 – zamena sa SD karticom, 9 – za resetovanje kontrolera, 10 – +5V napajanje, 11.31 – uzemljenje, 33-40 – preko razdjelnika do audio pojačala. Atmega16 mikrokontroler treba flešovati, ali ne na samoj ploči, već na posebnom uređaju koji je povezan sa računarom preko RS-232. Razmjena sa računarom se odvija preko SPI interfejsa kontrolera (pinovi 5-8). Firmver se preuzima pomoću računarskog programa PonyProg. Sam firmver (Music_box_16.hex) i screenshot instaliranih osigurača u PonyProgu (PonyProg_Mega16_Fuses.bmp) nalaze se u priloženoj arhivi. Također ćete pronaći tehničke opise (datasheets) za čipove i mikrokontrolere koji se koriste.

PCB dijagram

Položio sam staze na štampanu ploču u programu Sprint Layout4. U skladu s tim, datoteka shkatulka.lay je u arhivi. Ploča dimenzija 130x70 mm izrađena je od jednostrane folije getinax. Svi SMD otpornici i kondenzatori, LM4860M čip, IRU1117-33 su postavljeni sa strane staza, a mikrokontroler, slot za SD karticu, elektrolitski kondenzatori, 7805 čip su postavljeni na drugu. Crtež PCB-a je prikazan ispod:

Za graviranje ploče koristio sam staru „metodu željeza“ i željezni hlorid. Zatim sam zalemio sve elemente, ostavljajući zvučnik, dugme za napajanje i napajanje iz dvije 9 V baterije izvan ploče. Nažalost, tada nisam imao kameru pri ruci, a to mi nije bio cilj (snimiti svoj rad), tako da nemam priliku da pokažem instalaciju koju sam dobio, a neću rastavljati kutiju koja se ne može ukloniti. Tada sam sebi ostavio priliku da samo promijenim baterije i prepišem fleš disk.

Snimanje melodija za kutiju

SD karticu treba formatirati u FAT16. Trebalo bi pripremiti melodije koje želite da svira kutija. Ukupan broj melodija je do 100. Vrijeme reprodukcije je 1 minut. Audio format – .wav PCM 16 kHz 8 bita mono. Imenujte datoteke – “ring_00.wav”, “ring_01.wav” itd.

Archive.7z za preuzimanje:

Punjenje za kutiju(5,8 MiB, 281 pogodak)

OK, sada je sve gotovo! Prikupite, pokrenite i uživajte!

P.S. Ne zaboravite se pretplatiti na newsletter (-> na desnoj bočnoj traci)!

Naišla sam na zanimljive stvari sa AliExpress-a na web stranici lifehackera. Naime, mehanizam za muzičku kutiju. I bez razmišljanja sam naručio ovaj gadget za sebe :)

Bila sam veoma zainteresovana za ovu poziciju jer sam od detinjstva volela da gledam u filmovima kako likovi sviraju melodiju iz kutija. Sviđa mi se ton takvih melodija, ritam i sve slično.
Sama ideja je krajnje jednostavna. Možete napraviti bilo koju kutiju vlastitim rukama i umetnuti mehanizam u nju, dobit ćete originalnu stvar. Ali pošto mi ruke rastu sa pogrešnog mesta, volim da slušam ovu melodiju bez spoljnih ukrasa. Inače, ovdje svira tematska pjesma Castle in the Sky. Ne znam odakle je ni ko je autor, ali mi se sviđa :)

Paket je stigao oko mjesec dana. Zaustavljeno praćenje nakon prelaska granice. Očigledno su Kinezi uštedjeli na normalnoj tračnici. U svakom slučaju.


Pakovano u običnu vrećicu i tanku pjenu. Bez bubuljica :(


Obećali su i 4 šrafa, ali u paketu su bila samo 2, ali to su sitne zamjerke.
Dimenzije 5 cm x 4,5 x 2 Sve je spojeno na jedan okvir.


Zvuke proizvode ploče različite dužine koje se hvataju malim bubnjem sa izbočenjima na određenim mjestima. Kinezi vole da imaju takve bubnjeve za različite pesme, a bilo bi zanimljivo da ih preurede u zavisnosti od raspoloženja.


Sve se pokreće oprugom koja se namotava posebnim ključem. Nema tu ničeg ekstra nanotehnološkog :) Da bi melodija glatkija svirala, tu je valjak za kočenje.




Ako držite mehanizam u ruci, zvuk je vrlo tih, ali na stolu se sve savršeno čuje.

Prodavac obećava 500 ponavljanja reprodukcije, u budućnosti ćemo vidjeti kako će se ovaj mehanizam ponašati.

Planiram kupiti +18 Dodaj u favorite Svidjela mi se recenzija +40 +59

Govorit ćemo o uređaju koji je vrlo jednostavan za proizvodnju (čak i za početnika amaterskog inženjera elektronike), ali u isto vrijeme izuzetno zanimljiv i koristan - elektronička „muzička kutija“. Takođe, kao primer, pokazaću i pričati o jednoj od mogućih inkarnacija i primena ovog uređaja - o poslednjem poklonu koji sam na osnovu njega napravio svojoj devojci.

Istorija stvaranja

Ovdje će biti mnogo pisama koja se odnose na ovu stvar prilično indirektno, a ako želite,

Sve je počelo davno, pre nekoliko godina, kada sam želeo da devojci poklonim zanimljiv, originalan i nezaboravan rođendanski poklon. I definitivno vlastitim rukama. Do praznika je ostalo jako malo vremena, dva dana, tokom kojih je trebalo nešto smisliti i, zapravo, realizirati. Dan je protekao u razmišljanju – stotine različitih opcija vrtjelo mi se u glavi, od svih vrsta LED “bljeskalica” – srca, do raznih elektro-mehaničkih zanata. Ali sve to nije bilo isto: ili je bilo previše jednostavno i zajebano, ili, naprotiv, prilično komplicirano (i nije preostalo vremena!). Odjednom mi je pala na pamet jednostavna, ali divna, kako se ispostavilo, ideja: zašto ne napraviti muzičku čestitku? I to ne jednostavnu, već sa “trikom”, sa originalnom melodijom. Štaviše, imali smo „svoju pesmu“ uz koju smo se upoznali i koja je u nama budila razna prijatna romantična sećanja i iskustva.
Tako je rođena prva verzija „muzičke kutije“, takoreći rodonačelnik. Vrlo jednostavno, na brzinu sastavljeno pomoću sklopa za površinsku montažu od PIC12F675, piezodinamičkog zvučnika, fotodiode, para otpornika, tri-voltnog elementa 2016 i upakovano u razglednicu nacrtanu u Photoshopu. Kao rezultat toga, ova razglednica je mogla ispisati istu melodiju u pravougaoniku kada se otvori (i svjetlo je udarilo u fotodiodu). Baš tako, nepretenciozno i ​​jednostavno.
Ali ideja se pokazala izuzetno uspješnom, višestruko više nego što sam očekivao. Naknadno sam napravio još nekoliko takvih jednostavnih kartica na zahtjev mojih prijatelja, za njihove druge polovice. I u svakom slučaju, takav poklon je izazvao mnogo emocija kako među samim primaocima tako i među njihovim roditeljima, djevojkama i poznanicima :)
Prošlo je dosta vremena, sve je počelo da se vrti, projekat je zaboravljen. Ali dogodilo se da sam se ponovo sjetio muzičke kutije. Ovoga puta je to trebalo da bude poklon za 8. mart. U to vrijeme sam aktivno proučavao Atmel mikrokontrolere, posebno igrajući se sa ATtiny45, i odlučio sam da poboljšam muzički modul u tu svrhu. Štaviše, ovaj put je bilo dosta vremena. Tamo je sve počelo.
Tražeći razne informacije na internetu, naišao sam na web stranicu gospodina Chana, nadaleko poznatu u uskim krugovima. I tačnije, jedan od njegovih dizajna, minijaturni sintisajzer, baš na mom omiljenom MK :) Prije nekog vremena skoro sam završio četverokanalni sintisajzer na PIC18, ali sam, nažalost, uništio rad u svom srcu (što sam kasnije požalio više nego jednom). A Chanov dizajn bio je potpuno samodovoljan i potpun. Ostalo je samo da mu dodamo “mehanizam za okidanje” i krenuli smo!
Malo sam ažurirao kod i mehanizam okidača je bio spreman. Ali onda je sve ispalo nešto manje ružičasto. Glavni problem sa dizajnom bio je taj što je zvučao previše tiho. Koliko god se trudio, sa direktnim pogonom zvučnika sa MK pinova ispao je tih i to je to! Kao rezultat toga, donesena je odluka snažne volje da se doda pojačalo snage. Izbor je pao na LM4900, koji je tada bio dostupan u Terraelectronics. Opet smo morali da napravimo još neke izmene u kodu gospodina Chana kako bi sintisajzer ispravno radio sa eksternim pojačalom - napraviti kontrolu nogu koja štedi energiju tako da pojačalo ne troši bateriju u stanju mirovanja i rekonfigurišite PWM za ispravan izlaz signala sa jednog pina. Nakon ovih promjena, prototip je radio savršeno. Zatim sam nacrtao prvu verziju ploče (koja je, kako se kasnije ispostavilo, imala grešku:) i sastavio muzičku kutiju kao ljudsko biće. Dalje, sve ide utabanim putem - domaća razglednica, ugradnja modula i donacija.
Naravno, ovaj uređaj je bio nekoliko glava viši od prethodnih - vrlo realističan zvuk “prave” kutije i polifonija su se osjetili :) Poklon je, kao i ranije, davno, izazvao senzaciju. A prikupio sam i desetak takvih modula za prijatelje.

Sada o samom uređaju

Trenutna verzija modula, treća, sadrži još nekoliko promjena i jednu zanimljivu inovaciju - svjetlosni i zvučni kanal, na koji možete spojiti, na primjer, LED. Ali prvo stvari.

Počnimo sa dijagramom, vrlo je jednostavan:

Njegovo srce je mikrokontroler ATtiny45/85. On je zapravo uključen u sintezu muzike, kontroliše svetlosni i muzički kanal i uštedu energije pojačala. Drugi najvažniji element je audio pojačalo TPA301D. Spojen na pojačalo zvučnik, koji je izvan modula. Tu je i tranzistor BC847, kontrolisanje svetlosnog i muzičkog kanala i nekoliko pasivnih elemenata - otpornici i kondenzatori. Sve to pokreću 2-3 alkalna elementa (na primjer, AAA) smještena u vanjskom dijelu baterija(najčešći, kineski). Kao što vidite, shema je zaista elementarna.

Princip rada kola

Većinu vremena uređaj je u stanju mirovanja. MK zaspi na komandu firmvera odmah nakon uključivanja, nakon što je prethodno "uspavao" pojačalo instaliranjem na nogu "UGASITI" visoki nivo(povezivanjem slabog steznika za nogu "PB0" na “+” napajanje unutar MK). MK se budi kada ga nogom prekine "PB2/INT0". U početku, noga je također povučena do “+” napajanja unutar MK-a i mora biti kratko spojena na tlo.
Sa “PB1/OC1A” pina MK-a, audio PWM signal, kako bi ga filtrirao iz nosača, prolazi kroz jednostavan RC filter drugog reda ( R2-C3), koji se mora izračunati (a u našem slučaju se može jednostavno „procijeniti“) za graničnu frekvenciju koja je mnogo niža (deset puta) od frekvencije nosioca. I filtrirani signal, kroz kondenzator za blokiranje C2, se već dovodi na ulaz pojačala.
MK takođe kontroliše dodatni svetlosni i muzički kanal. Za to se koristi NPN tranzistor. Q1 u ključnom modu, čija je baza spojena na MK nogu "PB4/OC1B" kroz otpornik za ograničavanje struje R1. Također može postojati ograničavajući otpornik u kolu kolektora ( R3) - neće biti suvišno. Tranzistor je također kontroliran PWM signalom. Sve je urađeno vrlo jednostavno - u najboljoj tradiciji "treptanja" LED dioda sa Arduina :)
Napajanje je razvodno tantal ( C1), najjednostavniji komplet pojačala koji djeluje kao rastavljač ( C4), i podešavanje pojačanja (glasnoće), općenito, može se naći u tablici podataka za pojačalo. Ako je potrebno, pojačanje se može prilično precizno izračunati korištenjem najčešće metode za operacijska pojačala za omjer otpora ulaznog otpornika R4 i povratni otpornik R5, jer može biti korisno podesiti jačinu zvuka za određeni zvučnik ili dizajn.

Štampana ploča

Jednostavno kao pakao, nacrtano u DipTraceu:


Ovo je već treća verzija, koja uzima u obzir sve prethodne nedostatke.
Ploča je dizajnirana za površinsku montažu i jednostrana je, što uvelike pojednostavljuje proces izrade kod kuće. Možete koristiti bilo koju metodu: lasersku, foto metodu ili čak crtati puteve markerom (naravno, ne za svakoga).
Svi elementi su 0805 (uključujući "nula" skakače), tantal - A ili B, tranzistor u SOT23 i MK sa pojačalom u SO-8. Sve "periferne" komponente - baterija, zvučnik, LED diode i dugme (fotootpornik, reed prekidač) su zalemljene u odgovarajuće "krugove" na ploči. To je sve.

Softverski dio

Malo o sintezi zvuka

Možete jasno pročitati o metodi sinteze koja se koristi u uređaju u originalu od gospodina Chana. Također možete google "wavetable synthesis". Ako ne govorite jezik, ukratko, audio zvuk je pohranjen u memoriji MK-a. uzorak(zaseban zvuk), tzv. "wavetable", koji je u našem najjednostavnijem slučaju uslovno podijeljen na dva logička dijela, općenito formirana "koverat" - "napad", početak svakog novog zvuka, i "održi", ekspozicija, fragment koji se neprestano motao kroz zvuk note. Ima li još "raspadanje", “follow-up”, dio koji zvuči nakon što se nota skine. U našem slučaju to se jednostavno implementira tako što se postepeno stišava zvuk “sustain”. MK ima tajmer koji uzrokuje prekid na određenoj frekvenciji, pri čemu, u skladu sa trenutnom pozicijom u “koverti” i visinom tona Napomena, željena vrijednost se bira iz memorije uzorka.Štaviše, na ovaj način možete sintetizirati nekoliko kanala (tj. nota) istovremeno, sve ovisi samo o računskoj snazi ​​MK-a i frekvenciji uzorkovanja (zvuk kvaliteta). Zatim se ove vrijednosti miješaju i šalju "na izlaz" (u našem slučaju, u PWM kontrolni registar). To je sve. Ova sramota, kao što sam gore spomenuo, zove se "Wavetable synthesis" ili "table- talasna sinteza”.

Srž sinteze gospodina Chana ostaje praktično nepromijenjena. Samo sam malo promijenio način PWM izlaza, zbog napuštanja "direktnog pogona" zvučnika sa MK. Dodao sam „mehanizam za okidanje“, kontrolu za uštedu energije za MK i pojačalo, a takođe sam napisao kod za kontrolu svetlosnog i muzičkog kanala, koji funkcioniše na ovaj način: na osnovu posebnog događaja iz partiture, LED „svetli“ u pravim mjestima, a zatim ga glatko "ugasi". Pa, "prenio sam" (to je jaka riječ, naravno) kod u Studio, radi praktičnosti.
Kod je napisan u AVR asembleru i sastoji se od nekoliko datoteka: "mbox.asm"- zapravo, sam program; "notes_pitch.inc"- navođenje korespondencije mnemoničkih naziva nota koje se koriste u partituri sa koeficijentima prirasta pozicije pokazivača u uzorku (to jest, kao rezultat, visina); "wavetable.inc"- podaci uzorka (“tabela”) i kriva slabljenja “raspad”; A "score.inc", kao što verovatno pogađate po imenu, sadrži partituru dela koje se izvodi, „note“.
U početku, u “wavetable.inc” Chan je sam “zakucao” zvuk kutije. Ali ako je potrebno i željeno, može se promijeniti u bilo koju drugu pomoću pomoćne skripte "wav2asm.pl", ili samo rukama.
Situacija je bila složenija sa rezultatom. U početku su trebali biti pisani rukom, što će nesumnjivo donijeti mnogo zadovoljstva mazohistima, pogotovo ako partitura nije nimalo jednostavna.
Za osobu koja će koristiti sopstvenu partituru i, pretpostavlja se, barem malo poznaje muziku i notni zapis, bilo bi lakše nacrtati partituru u bilo kom dostupnom muzičkom uređivaču i koristiti je na neki način. Za ovo sam napisao specijal konvertorski program, koji kao ulaz uzima midi fajl formata 0, a kao izlaz daje gotovu datoteku “score.inc”. Također može samostalno organizirati LED svjetlosne događaje za sve note koje se nalaze na prvom kanalu, odnosno, ako je melodija inicijalno logično odvojena od pratnje i smještena u prvi kanal midi datoteke, tada ćemo dobiti partituru koja će svijetliti LED u taktu sa melodijom, ako želimo i označimo kućicu. Zapravo, ovo je možda jedna od najljepših opcija za dodatni kanal.
Program takođe može transponovati rezultujuću partituru jednu ili dve oktave gore/dole, što određenim slučajevima može uvelike olakšati posao pisanja partiture.
Interfejs programa izgleda jednostavno, jasno i nepretenciozno, a Delphi izvori su uključeni u komplet:

Inače, kao što mi je neko tada sugerisao (iz nekog razloga uopšte nisam razmišljao o tome), na internetu postoji mnogo resursa gde možete nabaviti gotove midiške sa željenim melodijama. Biće im potrebna samo mala modifikacija da bi se koristili u mom pretvaraču. A neke možda čak i neće trebati mijenjati.

Šta bi vam još moglo trebati?

Recimo da ste kupili/nabavili sve potrebne komponente, napravili ploču na ovaj ili onaj način ili, kao opciju, jednostavno sve zalemili površinskom montažom. Šta će vam još trebati? Trebaće vam programer. Ako ste imali ili imate posla sa AVR-om, najvjerovatnije ga već imate. I tako će, na primjer, “USBasp” u stotinama inkarnacija ili bilo koje druge moći. Ovde nema ničeg natprirodnog. Arhiva sa svime sadrži već kompajliranu binarnu datoteku, koja se odmah može učitati u kontroler i koristiti ako nema namjere da se bilo šta uređiva ili rekonstruiše.

Aplikacija

A sada ću, kao što sam obećao, ispričati i pokazati jednu od stotina moguće primjene modul, Kawasaki muzička ruža.
Rose Kawasaki, jedno od remek-djela origamija, općenito je posebna velika tema, s kojom se možete u potpunosti upoznati na internetu.
Strukturno, sama stvar je napravljena od dva dela:
Prvo, ruža, presavijenog od obojenog lista papira i zalijepljenog na uvrnutu stabljiku sa listovima (također presavijenim od papira u boji). Unutar stabljike prolazi debela bakrena žica (za snagu), a mali neodimijumski magnet je skriven na samom dnu.
Drugi dio, vaza, izrezan i zalijepljen od debelog bijelog kartona. Unutar njega je instaliran sam modul, zvučnik (zalijepljen na rezonantni volumen ispunjen vatom), super svijetle bijele širokougaone LED diode matirane finim brusnim papirom i baterija pričvršćena na dno vaze za lak pristup baterije. I, naravno, reed prekidač je „mehanizam za okidanje“ koji radi u tandemu s magnetom u dršci. Postavlja se na način da se modul aktivira kada se ruža izvadi iz vaze.
Šematski to izgleda otprilike ovako:

Evo par fotografija prototipa:

I video snimak rada. U videu se pušta kompozicija “Nežnost” koju sam sredio za kutiju, a koja je u arhivi uvrštena kao izvor (otkucana u Sibelius) i sredina, kao i gotova generisana partitura:

Kao i obično, osjeti se moj vječiti problem sa normalnim zvukom u videu. Hiljadu izvinjenja. Ako ste zainteresovani da čujete kako dizajn zvuči u normalnom kvalitetu, možete preuzeti