MIDI to TRIG / Velocity

Le module MIDI2TRIG/VELOCITY permet d'interfacer des claviers, des séquenceurs MIDI ou bien des logiciels MIDI, à un synthétiseur modulaire en transformant l'appui sur des touches d'un clavier ou plus généralement les "NOTE_ON" du protocole MIDI, en impulsions électriques permettant de piloter d'autres modules. Généralement des modules de percussion.

12 sorties sont disponibles. Elles sont réglables en largeur par le potentiomètre en façade et le niveau de tension (CV) dépend de la vélocité de la note. 

Documents 

Schéma
La nomenclature
Le PCB
L'implantation
La face avant 1U (BLANC)
La face avant 1U (NOIR)
Face avant Eurorack
Dernière mise à jour documentaire :  25 Février 2018

Généralités

Les réglages utilisateur sont sauvegardés et retrouvés après une mise hors tension. (Sauvegarde dans l'eeprom du module)

Ce module est articulé autour d'un arduino avec une intégration maison. Les douze sorties CV sont protégées et travaillent soit entre 0 et 10 volts, soit entre 0 et 5 volts selon le choix fait en façade.
L'ensemble de l'électronique rentre sur un PCB de 85x100mm monté perpendiculairement à la façade.

Le MIDI2TRIG permet d’envoyer des trigs de durée réglable entre 1 et 30 millisecondes par le potentiomètre de façade, sur les sorties CV dont le niveau dépendra de la vélocité. 

La vélocité, disponible sur les sorties 'CV', transforme la pression sur la touche en une tension entre 0 et 5 (ou 10) volts selon une courbe pré-établie :

Les NOTE_ON transformées en trig sont définies par défaut ou assignables par un mode d’apprentissage.
L'appui sur le poussoir LEARN allume la LED verte et indique l'activation  du mode d'apprentissage. En tournant le potentiomètre, sélectionnez la voie que vous voulez programmer. La led associée à la voie est alors clignotante jusqu'à la détection d'une NOTE_ON.

Les notes par défaut sont: CV1 -> CV12 = C1 -> B2

[CV1:]C1, [CV2:]C1#, [CV3:]D1, [CV4:]D1#, [CV5:]E1, [CV6:]F1, [CV7:]F1#, [CV8:]G1, [CV9:]G1#, [CV10:]A2, [CV11:]A2#, [CV12:]B2

Face avant

LED verte : Indique que le mode apprentissage est activé.

LED1 à 12 Rouge : Indique l'activation d'une sortie. En mode apprentissage, la voie en apprentissage a sa led qui clignote.

OUT 1 à 12 : Tension de commande de sortie.

Poussoir LEARN : Permet d'activer le mode apprentissage. En cas d'appui long >4s, une remise à zéro est réalisée et les réglages utilisateur sont effacés. 

Potentiometre PULSE : Permet le réglage de la largeur d'impulsion de tous les trigs. 

Inverseur RANGE : Détermine la tension maximale des trigs pour une vélocité maximale. Soit entre 0 et 5 volts, soit entre 0 et 10 volts.

MIDI-IN : Entrée DIN 5 broches MIDI provenant du MIDI OUT d'un clavier, carte son, séquenceur, midi merge, etc.

Schéma

Le module est articulé autour d'un micro-contrôleur ATmega328p avec bootloader Arduino.

Les convertisseurs numérique / analogique (MCP4822) sont installés sur un bus SPI. Les tensions de sortie du convertisseur sont fixées à 4,095 volts. L'amplification de chaque CV est réalisée par des AOP à chaque étage de sortie.

Toutes les entrées sont reliées au +5V (pull-up) par un résistance interne à l'ATMega et activée par logiciel.

Les données MIDI transitent par un opto-coupleur avant analyse par le micro-contrôleur.

Les sorties TOR pour les LEDs sont gérés par deux 74HC595 montés en série afin d'accroitre le nombre de sorties de l'Arduino.

Ce module est conçu pour être alimenté en +/-15 volts. Sans changement ou adaptation de composant, il est possible d'alimenter ce module avec une alimentation symétrique de +/-12 volts.

Composants, Montage, câblage et installation

Le PCB permet de recevoir quatre type de connecteur d'alimentation : Format Yusynth, format Dotcomm, format Eurorack et format MOTM. A vous de choisir.

La densité, le nombre de composant et la volonté de ne pas utiliser de composants CMS m'ont contraint à dessiner un circuit double face. La réalisation du circuit reste la principale difficulté du montage.

Les leds indiquées sont des led basse consommation à 2mA. Les résistances de limitations doivent être calculées en fonction. RLED=1K5.

La carte électronique fait 85x100 mm est un peu large pour un montage traditionnel modulaire. Il est proposé ici de la monter perpendiculairement à la face avant.

Vous devez disposer obligatoirement d'un ATmega328p avec bootloader arduino avant de le charger avec le logiciel 

Une fois le module fini et vérifié, téléchargez le logiciel 'MIDI2T_V_Vxxx' dans la section téléchargement du site, puis installez le dans le module. Un résumé de ce qui est nécessaire est fait sur cette page.  Pensez à mettre le JUMPER MIDI en place après la programmation. Sans ce jumper ou strap, le module ne fonctionnerai pas.

A propos des PCB.

Les sources PCB proposées ici permettent de réaliser complètement le module. Afin de diminuer le câblage de la version 3U, J'ai également dessiné des PCB interfaces pour le format 3U afin de diminuer le câblage. Ces pcb, uniquement dans la boutique, sont des doubles faces trous métallisés.

Réglage

• Aucun réglage, dès la mise sous tension, le module doit fonctionner.

Évolution

Version 1.0 :  20 Février 2018 : Version Initiale

 Photos en vrac

Projet format 5U	Réalisation 5U	Réalisation Eurorack et 5U