MIDI 2 Dual CV

Le module MIDI 2 Dual CV permet de raccorder des appareils au standard MIDI (claviers, séquenceurs, etc.) à des synthétiseurs n'ayant que des entrées CV.

Ce module est configurable pour jouer sur un synthétiseur au standard volt/hertz ou au standard volt/octave.

Les gates en sorties sont avec un état actif à +5V ou à 0V.

Documents 

Le schéma
La nomenclature
Le PCB
L'implantation
La face avant 1U
Dernière mise à jour documentaire : 25 décembre 2015

Caractéristiques

L'entrée MIDI analyse et décode la trame midi de tous les canaux, pour les notes ON, les notes OFF, la molette d'expression et le picth-bend.

A propos du jeu clavier. Celui-ci est naturel :

• Lorsque vous jouez des notes déliées, les gates suivent les appuis et relâchement des notes. 
• Lorsque vous jouez des notes liées, le gate reste actif jusqu'à la dernière note, et le CV suit la note jouée.

A propos du canal MIDI.

• Le canal MIDI utilisé est le premier canal lu sur la trame MIDI. Ce numéro de canal est mémorisé (eeprom) afin d'être employé lors de la prochaine mise sous tension du module. Si vous souhaitez changer de canal, appuyez sur le bouton de reset.

La sortie des tensions de commandes est fonction de la configuration : 

• En volt/hertz    : 6 octaves de DO#0 (0.125 Volt) à DO#6 (8 volts)
• En volt/octave : 8 octaves de DO#0 (0 Volt) à DO#8 (8 volts)

Les sorties GATE sont configurables :

• Gate inactif =0 volt  , Gate actif = +5 Volts
• Gate actif =0 volt  , Gate inactif = +5 Volts
• Note : les leds sont indépendantes de ce fonctionnement : Une led allumée = une touche enfoncée.

Trois modes d'utilisations sont possibles :

• Mode MONOPHONIQUE:
  • Une seule note est analysée et est retransmise sur les deux sorties CV. Ce mode de fonctionnement correspond par exemple au synthétiseurs Yamaha CS-15.
  • Il est possible de configurer le module afin que la sortie CV numéro 2 puisse être  à l'image de la molette d'expression. (0=0volt, plein ouvert = +5 Volts)
• Mode DUOPHONIQUE 1
  • Dans ce mode deux notes sont analysées sur le même canal MIDI (typique d'un clavier MIDI) et retransmises à chacune des sorties CV.
• Mode DUOPHONIQUE 2
  • Dans ce mode la première note est analysée sur un canal MIDI et la seconde sur le canal n+1 (utile pour les séquenceurs logiciel) et retransmises à chacune des sorties CV.

A propos de la led Jaune:

La Led Jaune est facultative.

Au démarrage, elle s'illumine pour indiquer le numéro du canal midi. En utilisation elle indique si la note jouée est supérieure à la limite interne (saturation).

Schéma

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

Le convertisseur numérique / analogique (MCP4822) est installé sur un bus SPI. Les tensions de sortie du convertisseur sont fixées à 4,095 volts. L'amplification, les réglages de gain et du zéro de chaque CV sont réalisés par des AOP à chaque étage de sortie.

Les sorties GATEs sont interfacées au microcontroleur par un AOP en suiveur de tension.

Les leds, inverseurs, poussoir et cavalier de configurations sont directeur connectés au microcontroleur. 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.

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 trois type de connecteur d'alimentation : Format Yusynth, format Dotcomm et format MOTM. A vous de choisir.

Deux straps, dont un sous le micro-contrôleur, sont  à installer en début de montage. Il n'y a pas de difficulté particulière si vous prenez soit de souder correctement et sans court-circuit ce module doit fonctionner immédiatement.

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

Sur le schéma, le connecteur DIN de raccordement MIDI est représenté vue de l'arrière. Prenez soin à le raccorder correctement..

A l'origine, ce module est conçu pour être utilisé dans un boitier indépendant. Les faces avant proposées ici le sont à titre indicatif.

Chargement Logiciel

Le lociciel du "MIDI 2 Dual CV" appelle une bibliothèque MIDI. Celle-ci doit être installée dans le répertoire "arduino/library" sur votre disque dur de votre système informatique.

Cette bibliothèque (library) obligatoire est la "Arduino MIDI Library" accessible ici sur le site Arduino ou bien sur le site GitHub. Une copie est également disponible sur oZoe.fr.

Une fois le module fini et vérifié, téléchargez le logiciel MIDI2DUALCV dans la section téléchargement du site.puis installez le dans le module. Un résumé de ce qui est nécessaire est fait sur cette page.

Après le chargement du logiciel , et à chaque mise sous tension du module, les deux leds rouge doivent clignoter rapidement trois fois.  

Réglage

• cavalier 'JUMPER MAP' en place :

• Mettre le commutateur Mono/Dual1/Dula2 sur : MONO
  • Connectez un voltmetre sur CV1 OUT.
  • Réglez l'ajustable de 50K du CV1 afin d'obtenir 0.000V
  • Connectez un voltmetre sur CV2 OUT.
  • Réglez l'ajustable de 50K du CV2 afin d'obtenir 0.000V
  • Vérifier que les sorties Gate 1 et Gate 2 sont égale à 0 volts.
• Mettre le commutateur Mono/Dual1/Dula2 sur : DUAL2 ou DUAL1 (*)
  • Connectez un voltmetre sur CV1 OUT.
  • Réglez l'ajustable de 20K du CV1 afin d'obtenir 8.000V
  • Connectez un voltmetre sur CV2 OUT.
  • Réglez l'ajustable de 20K du CV2 afin d'obtenir 8.000V
  • Vérifier que les sorties Gate 1 et Gate 2 sont égale à 5 volts.

(*) Note : en position DUAL1, la tension de réglage serai de 4 volts et en position DUAL2, la tension de réglage serai de 8 volts. A vous de choisir en fonction de la précision du voltmètre.

Version 1.0 :  Aout 2015    Version Initiale

Photos en vrac