概要
- USBケーブルでPCとArduino Uno(本体)を接続し、PCからUSBシリアル(38400 bps。USB MIDIではありません)で本体を制御します。
- ArduinoのD5(L)、D11(R)ピンから、62.5 kHzのPWMでラインレベルのオーディオ信号を出力します。
- USB通信ノイズを減らすため、ACアダプターの使用を推奨します。
- MIDIシールド等とACアダプター(通信しないUSB給電でもOK)の併用でMIDIケーブルを接続でき、USB通信ノイズを無くせます。
- 注意:MIDIブレイクアウトボードをMIDIシールドと呼ぶ場合もあります。(ハンダ付け済みのものがAmazon等で買えます)
- 基本部品
- A1:Arduino Uno Rev3
- U1:オーディオジャック(3.5 mmステレオミニ等)
- R1, R2:220 Ω抵抗
- C1, C2:100 nFコンデンサ
- C3, C4:10 uF電解コンデンサ
- ブレッドボード等、ジャンパー線
オプション部品- Arduino Uno用ACアダプター(MIDIシールドを使う場合は、通信しないUSB給電でもOK)
- MIDIシールド(またはMIDIブレイクアウトボード)
- ネジシールド(スクリューシールドとも。ArduinoとMIDIシールドの間に挟むと、ハンダ付けせずにオーディオ出力を取り出せます)
- 拡大画像:https://risgk.github.io/digital-synth-vra8-u/vra8-u-circuit-diagram.png
- RC回路(1次LPF)で、オーディオのPWM出力をなまらせています。
- 電解コンデンサ(ACカップリングコンデンサ)で、オーディオ出力のDC成分をカットしています。
- 拡大画像:https://risgk.github.io/digital-synth-vra8-u/vra8-u-circuit-diagram.png
- Arduinoからオーディオ出力(LはD5ピン、RはD11ピン)とGNDを引き出しています。写真ではネジシールドを使用していますが、これは必須ではありません。
- 使用しているオーディオジャックは、ネジ留め式タイプです。
- Arduinoとブレッドボードを結ぶプレート(ABCプレート)を使っています。
- 注意:この例では、電解コンデンサを省略しています。あまり良くありませんが、オーディオジャックの先のアンプがDC成分をカットすることを期待できるので、問題は起きにくいと思います。
- Arduinoからオーディオ出力(LはD5ピン、RはD11ピン)とGNDを引き出しています。写真ではネジシールドを使用していますが、これは必須ではありません。
- 写真は、シリーズ作品VRA8-QでのMIDIブレイクアウトボードの使用例です。
- スケッチ "DigitalSynthVRA8U.ino" で #define SERIAL_SPEED (38400) でなく #define SERIAL_SPEED (31250) を有効にすると、MIDIシールド(またはMIDIブレイクアウトボード)を使用可能になります。
- 注意:スケッチ(ファームウェア)の書き込み時には、ボードのスイッチをOFFにする必要があります。
- USB-シリアル変換処理をATmega8U2またはATmega16U2で行うArduino Uno Rev3の純正品または互換品を使用している場合は、morecat_labs様が公開しているMocoLUFA(Midi Firmware for Arduino Uno)を書き込むことで、USB-MIDIで制御できるようになります。
- #define SERIAL_SPEED (31250) を有効にしてください。
- http://morecatlab.akiba.coocan.jp/lab/index.php/aruino/midi-firmware-for-arduino-uno-moco/
- USB-シリアル変換処理をATmega8U2またはATmega16U2で行うArduino Uno Rev3の純正品または互換品を使用している場合は、morecat_labs様が公開しているMocoLUFA(Midi Firmware for Arduino Uno)を書き込むことで、USB-MIDIで制御できるようになります。
- ISGK Instruments https://risgk.github.io/
- GitHub https://github.com/risgk/digital-synth-vra8-u
- https://www.amazon.co.jp/dp/B08H1RB61B (¥1,450) Arduino Uno Rev3互換ボード
- https://www.amazon.co.jp/dp/B079GVH84X (¥1,099) オーディオジャック
- https://www.amazon.co.jp/dp/B08BF58FWX (¥2,019) 抵抗、コンデンサ
- https://www.amazon.co.jp/dp/B08B63VNCH (¥ 998) ブレッドボード、ジャンパー線
- https://www.amazon.co.jp/dp/B076C5VX8J (¥ 900) ACアダプター
- https://www.amazon.co.jp/dp/B08F9RZ9MW (¥1,610) MIDIブレイクアウトボード
- https://www.amazon.co.jp/dp/B084VNTGBQ (¥ 999) ネジシールド
- https://www.amazon.co.jp/dp/B009AM67BA (¥ 913 + 200) ABCプレート ※スイッチサイエンスで販売
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