Forum: Projekte & Code AVR Synthesizer mit ATxmega128A1


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

An einer Dokumentation solls nicht scheitern. Sind immerhin schon 12 
Blog-Seiten im CC2-Forum mit vielen Informationen die das Thema 
Synthesizebau und Softwareentwicklung betreffen. Das Ganze könnte sogar 
für ein Buch ausreichen. Mal schaun was da noch kommen wird. Auf jeden 
Fall steckt noch eine Menge an Arbeit für die Software drin.

Gruß Rolf

PS: Bald wirds wieder ein paar "verrückte" Demo-Sounds geben, die ich 
beim experimentieren mit dem Synth zufällig erzeugt habe. Aber dieses 
mal in Stereo :)

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


Lesenswert?

Rolf Degen schrieb:
> Sind immerhin schon 12
> Blog-Seiten im CC2-Forum mit vielen Informationen die das Thema
> Synthesizebau und Softwareentwicklung betreffen.

Ja, war schon drauf ;-).

Rolf Degen schrieb:
> Auf jeden
> Fall steckt noch eine Menge an Arbeit für die Software drin.

Darum lass ich Dich erst mal in Ruhe machen :-P.

Vielleicht kann man, wenn das Projekt fundierte Kenntnisse abwirft, mal 
über die Hardware schauen. Ich denke, dass man den Controller gegen 
einen neueren XMEGA tauschen sollte und zu den Wandlern / Schnittstellen 
hätte ich auch noch die eine oder andere Idee.

Rolf Degen schrieb:
> Bald wirds wieder ein paar "verrückte" Demo-Sounds geben, die ich
> beim experimentieren mit dem Synth zufällig erzeugt habe. Aber dieses
> mal in Stereo :)

Freu mich drauf!

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Es gibt wieder was neues rund um den AVR-Synthi zu berichten Ich habe 
das DCO-Menü etwas verändert und hoffe das es jetzt etwas 
übersichtlicher ist (Bild 1). Die Tune-Funktion für die Oszillatoren 
wird einen eignen Menü-Seite bekommen.

Bild 1: DCO-Menü im AVR-Synthi
Bild 2: Auswahl der Wellenform im DCO-Menü

Da es ja zwei Oszillatoren im AVR-Synthi gibt, kann man für beide auch 
auch unterschiedlichen Wellenformen auswählen. Drückt man auf den Button 
"Wave", dann öffnet sich ein weiters Menüfenster, in dem man die 
Wellenform für den Oszillator mit dem Encoder oder Bargraph auswählen 
kann. Die ausgewählte Wellenform wird zusätlich auf dem Display 
dargestellt (Bild 2).

Im neuen DCO-Menü kann für jeden Oszillator auch die Lautstärke von 
0-127 eingestellt werden. Ferner können die beiden Oszillatoren entweder 
als Mono-Summe auf beide DA-Wandler Ausgänge geschaltet werden, oder 
getrennt auf die zwei DA-Wandler Kanäle für Links und Rechts (Stereo).

Heute werde ich auch ein Youtube-Video mit den ersten Stereo-Demo Sounds 
vom AVR-Synthi hochladen und hier verlinken.

So.. hier ist das angekündigte Youtube-Video mit den Stereo Demo Sounds 
vom AVR-Synthi: http://www.youtube.com/watch?v=B1hQOvVLosQ

Bis dann.. Lieben Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Ich habe bemerkt das der Stereo Demosound im Youtube-Video ein paar 
Störungen hat. Warscheinlich durch die Videokomprimierung verursacht. 
Deshalb habe ich den Demosound noch einmal als MP3-File mit 320kBit 
Auflösung auf SoundCloud hochgeladen.

Stereo Demosound

https://soundcloud.com/rolfdegen/avr-synthesizer-wave-1-stereo

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen

Auf der Suche nach einer einfachen und praktischen Speicherlösung für 
die Wavefiles und
Soundparameter in meinem AVR-Synth, bin ich auf das ALFAT-Modul von der 
Firma GHI-Electronics
gestoßen.

Bild 1: ALFAT-Modul von GHI-Electronics

Mit dem ALFAT-Modul können Daten über die SPI-Schnittstelle des 
Xmega-Prozessors
auf oder von SD & MMC-Karten und USB-Speicher-Laufwerke geladen werden.
Die maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit wird vom Hersteller mit 
bis zu
4MBytes pro Sekunde angegeben.

ALFAT-Konzep
Ein FAT-Dateisystem für eine SD-Card oder USB-Stick benötig auf einem 
Mikrocontroller
wzB dem ATXmega große Ressourcen. Der SoC-Prozessor auf dem ALFAT-Modul 
ermöglicht
einen schnellen und einfachen Speicherzugriff per UART, SPI oder 
I2C-Schnittstelle und
entlastet dadurch den ATXmega-Prozessor im AVR-Synthi. Das ALFAT-Modul 
unterstützt lange
Dateinamen und ist von Microsoft für den gewerb-lichen Einsatz 
lizensiert.

Bild 2: ALFAT-Konzept

Einige Features
* Built-in 2-port USB Host controller.
* FAT16 and FAT32 File system.
* No limits on media size, file size or file/folder count.
* LFN (Long File Name), licensed by Microsoft.
* Friendly user interface through UART,SPI or I2C.
* Programmable UART baud-rate.
* Up to 8 simultaneous file access.
* SD/SDHC card support, no 2GB limit. GHI electronics is an SD 
association member.
*High speed 4-bit SD card interface.
* Up to 4000 KBytes/sec file access speed SD cards/USB.
* Single 3.3V power source.


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo

Ich habe jetzt das "ALFAT OEM Board" an den AVR-Synthesizer 
angeschlossen und die ersten Funktionen programmiert
wzB die Initialisierung und Formatieren einer SDCARD oder das Auslesen 
der RealClockTime. Mit dem Auslesen der RCT
hatte ich am Anfang allerdings ein Problem, weil der spezielle 
Uhren-Quarz auf dem ALFAT-Board nicht bestückt war
(Absicht oder nicht ?). Ich hatte noch einen in meiner Krabbelkiste und 
habe diesen auf das Board gelötet. Danach klappte
alles einwandfrei.

Bild 1: AVR-Synthesizer mit ALFAT OEM Board

Das ALFAT-Board benötigt eine Versorgungsspannung von +5V. Intern wird 
die Spannung für die SDCARD
auf 3.3 Volt gewandelt. Die beiden USB-Buchsen liegen an +5Volt . Da das 
ALFAT-Board die +5 Versorgungs-
spannungschiene vom Netzteil etwas mehr belastet, habe ich die 
Glättungs-Elkos von 470µF auf 2200µF erhöht.
Durch die größere Belastung auf der +5Volt Schiene wurde jetzt der 
Festspannungsregler 7805 etwas heiss.
Aus diesem Grund habe ich ihm einen kleinen Kühlkörper spendiert.

Die Tage werde ich die Routinen für das Speichern und Laden von 
Wellenformen programmieren und als Anwendungs-
beispiel hier posten. Ich denke, das ist vielleicht auch für andere 
Anwendungen wzB Datenlooger oder so interessant.


Bis dahin lieben Gruß Rolf

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


Lesenswert?

Die Soundbeispiele sind wieder sehr schön.

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Nach längerer Abwesenheit wegen Krankheit melde ich mich Heute wieder 
zurück. Ich muss mich leider noch etwas erholen und aus diesem Grund 
gibt es noch nichts Neues zu berichten.
Ich hoffe, das ich bald wieder gesund bin und etwas mehr Zeit habe, um 
an meinem Projekt weiter zu arbeiten. Aber im Moment hat mir der Arzt 
viel Bewegung verschrieben und da bleibt leider nicht so viel Zeit für 
die Computerarbeit. Aber ich versuche trotzdem immer mal wieder etwas zu 
berichten, damit es hier nicht zu langweilig für euch wird.

Bis dahin bleibt gesund und viel Spaß beim stöber hier im Forum.

Lieben Gruß Rolf


Nachtrag: Gerade im shruthi-Forum 
(http://www.mutable-instruments.net/forum/) gelesen und vielleicht 
interessant für euch..

In der Ausgabe 1/2013 "c't Hardware Hacks" 
(http://shop.heise.de/katalog/ct-hardware-hacks-1-2013) wird der Bau 
eines "Mini-Synthesizer" mit einem ATMEL-Chip beschrieben.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Gibt wieder einiges neues zu berichten auf meiner Blockseite im 
CC2-Forum. Da gehts um neue Boards, Soundkarten und Umbau, Cubase und 
ASIO-Latenz und Drehencoder. Wenn Ihr Lust habt, dann schaut doch 
einfach mal hier vorbei: 
http://www.cczwei-forum.de/cc2/thread.php?postid=80909#post80909

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen

Ich möchte euch den ersten Gehäuse-Entwurf für mein Synthesizer "WAVE 1" 
vorstellen. Die Idee stammt von Wolfgang (alias Wiesolator) aus dem 
CC2-Forum. Grundlage ist ein Alugehäuse der Firma BOPLA (Bild 2).
Die gelbe Frontplatte lasse ich von der Firma Schaeffer herstellen. Die 
zwei Gehäuseseitenteile werden aus Holz sein. Die Idee für die 
zusätzlichen Regler (Edit) hatte Wolfgang. Für Live-Aktionen können die 
Regler mit einer Funktion belegt werden.

Was in dem Entwurf noch fehlt, sind Volume-Regler für den 
Kopfhöreranschluss und SD-Card Beschriftung (oben).

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Hier eine kleine Vorstellung meiner MiniScope-Funktion im 
AVR-Synthesizer:

Youtube-Video: http://www.youtube.com/watch?v=4O1XCRsIUDQ

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo

Mein Scope im AVR-Synthesizer besitzt jetzt eine TimeBase- und 
Trigger-Funktion

Youtube-Video: Scope-Funktion: 
http://www.youtube.com/watch?v=B0ticWx_BFo

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo ihr da..

Hab mal wieder etwas an meinem Synth gebastelt bzw programmiert und 
herausgekommen ist eine neue Menü-Seite für die Modulation-Matrix (Bild 
1).

Links kann man eine Modulations-Quelle zB LFO1 auswählen und Rechts 
sieht man dann die Modulations Ziele für LFO1 mit den eingestellten 
Depth-Werten. Da es sich beim "WAVE 1" um einen "Echten" Stereo 
Synthesizer handelt, gibt es für den linken und rechten Kanal getrennte 
Modulations-Ziele zB VCF1 und VCF2. Einige Modulations-Ziele wzB PAN, FM 
and Noisgenerator fehlen allerdings noch.


Bild 1: Modulations-Matrix im AVR-Synthesizer

Meine Projekt-Seite: 
http://www.cczwei-forum.de/cc2/thread.php?threadid=5878&threadview=0&hilight=&hilightuser=0&page=15

Mein Youtube-Kanal: http://www.youtube.com/user/rolfdegen1806

Grüße Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Heute Morgen will ich wie gewohnt etwas an meinem Synthesizer Projekt 
arbeiten und starte dafür Atmel Studio 6.1. Morgens hat man ja meistens 
die beste Phase für gute Ideen und Gedanken. Aber dann erlebe ich eine 
Überraschung die mich echt umgehauen hat.

Beim compilieren meines Projekt-Files zeigt mit Atmel Studio plötzlich 
7791 Fehler an. Ups.. was ist das denn ?? Gewohnt bin ich ja ab und zu 
so ein paar blöde Syntax-Fehler die man so aus Flüchtigkeit beim 
programmieren macht wzB das vergessen einer Geschweiften Klammer am Ende 
einer Funktion, oder oft ein vergessenes Semikolon am Ende einer 
Anweisung. Aber 7791 Fehler. Ne.. das is doch a bissel viel

Nach langem Suchen und vielem hin und her wollte ich schon aufgeben und 
da kam mir der Zufall zur Hilfe. Im ASF Wizard von Atmel Studio 6.1 kann 
man die ASF-Module Version upgraden. Der Eintrag stand bei mir auf 
3.5.0. Ich habe ihn auf die letzte Version 3.9.1 gestellt und konnte 
mein Projekt jetzt ohne Fehler compilieren.

Bild 1: Atmel Studio 6.1 ASF Wizard

Wieso der Fehler Heute Morgen aufgetreten ist und nicht schon Gestern 
Nacht, als ich das letzte mal mein Projekt compeliert habe, das bleibt 
mir ein Rätsel. Auf jeden Fall bin ich froh das es wieder funktioniert.

Mein Fazit: Ich mach jetzt jeden Tag ein Backup auf einer externen 
Festplatte.

Gruß Rolf

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


Lesenswert?

ATMEL-Studio ist immer für Überraschungen gut. Mein Kollege flucht auch 
öfter. Da ich in ASM programmiere, bleibe ich weitgehend verschont ;-). 
Manchmal ist Fortschritt nicht auf Anhieb zu verstehen...

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Knut

Schön von dir zu hören. Mit der Zeit hat man ja so seine Erfahrungen mit 
ATMEL STUDIO gemacht und kann damit umgehen. Mein Projekt ist 
mittlerweile schon sehr groß geworden. Bin gerade dabei, das ATMEL 
Xplained-Board 
(http://www.watterott.com/de/Atmel-UC3-A3-Xplained-AT32UC3A3-XPLD) durch 
ein Breakout-Board mit einem ATXmega128A1 
(http://mikrocontroller-praxis.de/de/Development-Tools/AVR-Mikrocontroller-Module/XMega100-Breakout.html) 
zu ersetzen, damit ein Nachbau günstiger wird. Auf dem Xplained-Board 
gabs viele Dinge die ich für mein Synthesizer-Projekt nicht benötigte 
und einige Ports waren nicht zugänglich. Dies ist mit dem Xmega 
Breakout-Board jetzt kein Problem mehr. Ein preisgünstiges SD/MICRO-SD 
CARD BREAKOUT MODULE 
(http://mikrocontroller-praxis.de/de/Development-Tools/SD/MICRO-SD-CARD/SD/MICRO-SD-CARD-BREAKOUT-MODULE.html) 
habe ich ebenfalls bestellt. Hatte davor eine teures SDCARD-Modul von 
ALFAT (https://www.ghielectronics.com/catalog/product/337) mit USB 
geplant. Aber das ist mit über 50,- Euro doch sehr teuer. Das Display 
teure Touch-Display wurde ebenfalls ersetzt gegen ein preisgünstiges 
DOGXL160 Display. Damit wird der Synth im Nachbau etwas günstiger. 
Überlege noch wegen den verwendeten Filter-IC SSM2044, ob ich diese 
nicht gegen eine günstige Filterschaltung mit OTAS vom Typ LM13700 
ersetzen soll. Aber vorerst bleib ich bei den SSM2044.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Einen wunderschönen, sonnigen und guten Montag Morgen wünsch ich Euch 
allen :)

Hier ein paar Bildchen von meinem Synth-Gehäuse. Bin gerade dabei das 
Frontpanel für die Frontplatte zu löten. Aber sieht schon nicht schlecht 
aus find ich.. :)

Bilder: AVR-Synthesizer Gehäuse


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo again.. ich schon wieder smile

Damit man einen kleinen Eindruck gewinnt, wie der Synthesizer später 
einmal aussehen wird, hab ich mal eine Fotomontage gemacht. Ist mir 
nicht so gut gelungen, bin aber auch kein "gut bezahlter" Grafiker smile

Bild 1: Synthesizer "WAVE 1"

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo

Für den Xmega-Prozessor in meinem Synthesizer plane ich noch eine 
Speichererweiterung von 512KByte SRAM. Das SRAM gibt es als Breakout 
Board auf eBay schon ab 7,99 US $. Dann hätte ich die Möglichkeit, beim 
Systemstart die Soundparameter und großen Wellenform Dateien von der 
SDCard in das SRAM zu laden. Angebunden wird das SRAM an den EBI-Bus 
(Port H-K) des Xmega. Mit dem Xmega kann ich wesentlich schneller auf 
Wellenform Daten und Soundparameter zugreifen als über die SDCard. Die 
SDCARD dient dann lediglich als externer Datenspeicher.

Bild 1: IS62WV51216BLL SRAM Board
Bild 2: EBI Port Xmega

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Ich habe gerade festgestellt, das auf dem bestellten SRAM-Board 
(IS62WV51216BLL SRAM Board) ein 16Bit SRAM sitzt und nicht wie gedacht 
um ein 8Bit Typ. Das freut mich doch sehr, da es insgesammt 1MByte 
Speicherplatz sind. Wow.. smile

Die Adressierung mit dem Xmega ist allerdings etwas tricki. Um das SRAM 
zu adressieren sind zwei Stück 8-BIT D-LATCH Typ 74HC573 für die 
Bereitstellung der höheren Adressleitungen von A8-A18 notwendig. 
Zusätzlich ist für die vollen 16Bit Nutzung des SRAMs eine freie 
Adressleitungen (zB A19) notwendig, die auf den "LB" Anschluss 
(LowerByte) und über einen Inverter an "UB" Anschluss SRAM zu legen ist.

Bild 1: Xmega EBI-Interface
Bild 2: SRAM IS62WV51216BLL-55TLI

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Die VCA-Page in meinem Synth ist jetzt fertig (siehe Bilder). Mit der 
Taste "Function" kann man auf der VCA-Page zwischen den Einstellungen 
für die Lautstärke und Balance umschalten. Die rechteckigen Symbole für 
Osc und Noise werden entsprechend der Balance-Einstellung wie bei einem 
analogen Fader nach oben oder unten verschoben.

Softwaretechnisch ware es nicht ganz leicht (zumindes für mich 
Augenzwinkern ) die Volume- und Balance-Funktionen für Oszillator und 
Rauschgenerator umzusetzen. Ein Teil der Funktionen (Berechnung 
Lautstärkeverhältnis Linker und Rechter Audiokanal) wurde in der 
Menüsteuerung, die komplett in C geschrieben ist, umgesetzt (siehe 
C-Code). Ein anderer Teil dieser Funktion wurde in die Assembler 
Routinen für die Soundausgabe integriert (siehe unten).

Im Anhang zwei Bilder von der VCA-Page und Code-Beispiel.


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Habe mit großartiger Unterstützung von Andre (tubeohm.com) nun einen 
neuen Stereo Audio-Filter für meinen Synth gebaut. Im Vergleich zum 
alten Filter mit den SSM2044 IC klingt der neue Filter im Bass- und 
Hochtonbereich sehr ausgewogen.

Hier meine Stereo Filter Demo: 
http://www.youtube.com/watch?v=fyGdspVTL8c

Was noch fehlt ist die Auswahl von verschiedenen Filterkombinationen zB. 
LP+LP zu einem 4pol LP Filter mit 24dB pro Oktave (mono) oder HP+HP, 
LP+HP oder BP+BP.

Bild 1: Stereo Filter Hardware
Bild 2: Vorläufiges Schaltbild eines Filterkanals

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Happy Halloween :)

Noch rechtzeitig zu Halloween hier ein paar Geistersounds aus meinem AVR 
Synthesizer. Dank der neuen Modulation Matrix in meinem Synth, sind ein 
paar irre Sounds entstanden. Viel Spaß beim anhören.

https://soundcloud.com/rolfdegen/halloween-sound

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Es hat sich wieder was getan in meinem Synthesizer. Die Envelope Pages 
haben eine Realtime-Anzeiger für den Verlauf der Hüllkurve (ADSR) 
erhalten. Die Anzeige (kleines schwarzes Fenster) befindet sich oben 
Rechts und ist mit Env gekennzeichnet. Wird zB eine Noten Taste am 
Keyboard gedrückt, erscheint der Verlauf der ADSR-Hüllkurve vom AMP Env 
in Echtzeit in dem kleinen schwarzen Fenster.

Bild 1: Hüllkurvenverlauf


Die Modulations Matrix ist fast fertig. Mit "Source" wird der Modulator 
zB LFO1 ausgewählt. Mit "Destin." (Destination) das Modulations Ziel zB 
Osc1. Mit "Depth" wird die Modulationhöhe eingestellt. Um eine bessere 
Übersicht über die zur Zeit aktiven Modulatoren zu haben, habe ich diese 
mit einem Stern Symbol gekennzeichnet. Nicht aktive Mudulatoren haben 
keinen Stern.

Die Verknüpfung der Modulatoren mit dem Ziel erfolgt immer additativ. 
Wenn zB LFO1 und LFO3 auf das gleiche Modulationziel zB Osc1 geschaltet 
werden, wirkt die Summe beider Modulationssignale auf den 
Modulationseingang von Osc1.

Bild 2: Modulations Matrix

Der Synthesizer besitzt jetzt außer dem AMP Env und Filter Env noch zwei 
weitere freie Envelope Generatoren (Env3+4). Diese besitzen eine eigene 
Menü-Page mit den gleichen Parametereinstellungen wie der AMP Env und 
Filter Env und sind für Modulationszwecke vorgesehen.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Leute

Ich habe Probleme mit EBI Interface auf meinem ATxmega128A1 (siehe 
Bild). Ich verwende ein 512KB SRAM und einen ATMEL Xmega128A1 (Rev H) im 
EBI-Modus. Die höheren Adress-Bits A16-18 an Port H funktionieren nicht 
korrekt. Die Adressbits A0-A15 funktionieren ohne Problem. Das Speichern 
und Lesen von 64KB SRAM Daten ist kein Problem. Aber oberhalb des 64KB 
Adressraums werden die Adressleitungen A16-A18 (CS0-CS2) vom EBI 
Interface nicht richtig angesteuert. Die Adressleitungen A16-A18 sind 
bei jedem Schreibsignal (WR-Signal low aktive) immer auf high Pegel.

Bild 1: SRAM Anbindung an Xmega128A1

Bild 2: EBI-Port Konfiguration


Mein Code:
1
//---------------------------------------------------- 
2
// init extern 512KB SRAM 
3
// --------------------------------------------------- 
4
void init_sram(void) 
5
{ 
6
   // Set signals which are active-low to high value 
7
   PORTH.OUT = 0xFF; 
8
    
9
   // Configure bus pins as outputs(except for data lines). */ 
10
   PORTH.DIR = 0xFF; 
11
   PORTK.DIR = 0xFF; 
12
    
13
   // init EBI 3PORT/AL1/CS3 (A16-19) 
14
   EBI.CTRL |= EBI_SRMODE_ALE1_gc; 
15
   EBI.CTRL |= EBI_IFMODE_3PORT_gc; 
16
17
   EBI.CS3.CTRLA |= EBI_CS_MODE_SRAM_gc; 
18
   EBI.CS3.CTRLA |= EBI_CS_ASIZE_16M_gc; 
19
   EBI.CS3.BASEADDR = 0x00; 
20
   EBI.CS3.CTRLB |= EBI_CS_SRWS_2CLK_gc; // EBI time 
21
} 
22
23
//---------------------------------------------------- 
24
// write sram 
25
// --------------------------------------------------- 
26
void wr_sram(void) 
27
{ 
28
   uint32_t start_adr = 0x4000; // init Startadr. over 16KB SRAM space in Xmega128A1 
29
   uint8_t data = 0; 
30
   for (uint32_t i = 0; i < 0x80000; i++) 
31
   { 
32
      hugemem_write8(start_adr + i, data); 
33
      data++; 
34
   } 
35
}

Im Voraus vielen Dank für eure Hilfe. Schöne Grüße aus Wuppertal. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo liebe Mitleser..

Mit Hilfe des ATMEL Support Team konnte ich mein Problem jetzt lösen. 
Leider funktioniert der schnellere EBI-Mode mit nur einem Adresslatch im 
ATxmega128A1-AU nicht. Diese Version des Prozessor ist leider schon 
etwas älter und Fehler wurden nur noch in den neuen Version wzB dem 
ATxmega128A1U behoben. Das U in der Bezeichnung steht für ein 
zusätzliches USB-Interface im Prozessor. Um die Kompatibilität und die 
Verwendung beide Prozessoren im Synthesizer zu gewährleisten, habe ich 
einen EBI-Mode mit zwei Adresslatch für das SRAM ausgewählt. Dieser 
funktioniert mit beiden Prozessoren fehlerfrei, ist aber im Zugriff auf 
das SRAM um 2 Takte langsamer (siehe EBI-Timing).

Bild 1: EBI Interface mit zwei Adresslatch

Bild 2: EBI Timing

Um die Ansteuerung des 512KB SRAM zu testen, habe ich ein Beispiel (EBI 
SRAM Example - STK600 ATxmega128A1) aus dem ATMEL Studio 6.1 geladen. 
Das ATMEL AVR STK600 ist ein Starter-Kit und Entwicklungs-System für AVR 
8-Bit bis 32-Bit ATMEL Mikrocontroller. Das Beispiele funktioniert aber 
auch mit einem ATxmega ohne Entwicklungsboard. Wichtig ist dann aber, 
das der Prozessortakt beim Systemstart richtig eingestellt wird (siehe 
init_clock im Beispiel Code).

Bild 3: SRAM Example Project from ASF

Beispiel Code für 512KB SRAM:
1
/* 
2
 * Include header files for all drivers that have been imported from 
3
 * Atmel Software Framework (ASF). 
4
 */ 
5
#include <asf.h> 
6
#include <hugemem.h> 
7
#include <ebi.h>
8
9
//*************************************************************************
10
//
11
//             init CPU Clock 32Mhz (ext. Clock 16MHz)
12
//
13
//*************************************************************************
14
void init_clock(void)
15
{    
16
    
17
    // set startuptime for extern Crystal Oscillator
18
    OSC_XOSCCTRL = OSC_XOSCSEL_XTAL_16KCLK_gc | OSC_FRQRANGE_12TO16_gc;
19
    
20
    // enable ext. 16MHz Crystal Oscillator
21
    OSC.CTRL = OSC_XOSCEN_bm;
22
    
23
    // wait oscillator is stable
24
    while(!(OSC.STATUS & OSC_XOSCRDY_bm));
25
    
26
    // set PLL  16MHz * 2
27
    OSC.PLLCTRL = OSC_PLLSRC_XOSC_gc | 0x02;
28
    
29
    // enable PLL
30
    OSC.CTRL |= OSC_PLLEN_bm;
31
    
32
    // wait PLL is stable
33
    while(!(OSC.STATUS & OSC_PLLRDY_bm));
34
    
35
    // protect I/O register
36
    CCP = CCP_IOREG_gc;
37
    
38
    // enable PLL-Clock
39
    CLK.CTRL = CLK_SCLKSEL_PLL_gc;
40
}
41
 
42
43
static struct ebi_cs_config     cs_config; 
44
45
//------------------------- 
46
// init EBI for 512KB SRAM 
47
//------------------------- 
48
void init_sram(void) 
49
{ 
50
   // Set signals which are active-low to high value 
51
   PORTH.OUT = 0xFF; 
52
    
53
   // Configure bus pins as outputs(except for data lines). */ 
54
   PORTH.DIR = 0xFF; 
55
   PORTK.DIR = 0xFF; 
56
    
57
   ebi_setup_port(18, 2, 0, EBI_PORT_SRAM | EBI_PORT_3PORT 
58
   | EBI_PORT_CS0); 
59
   ebi_cs_set_mode(&cs_config, EBI_CS_MODE_SRAM_gc); 
60
   ebi_cs_set_address_size(&cs_config, EBI_CS_ASPACE_512KB_gc); 
61
   ebi_cs_set_base_address(&cs_config, BOARD_EBI_SRAM_BASE); 
62
   ebi_cs_set_sram_wait_states(&cs_config, EBI_CS_SRWS_1CLK_gc); 
63
   ebi_cs_write_config(3, &cs_config); 
64
   ebi_enable_cs(3, &cs_config); 
65
} 
66
67
//---------------------------------------------------- 
68
// write sram 
69
// --------------------------------------------------- 
70
void wr_sram(void) 
71
{ 
72
   hugemem_ptr_t   p; 
73
   uint32_t base = BOARD_EBI_SRAM_BASE; 
74
   uint_fast8_t    data = 0; 
75
   uint32_t offset = 0x00; 
76
   p=(hugemem_ptr_t)((uint32_t)base + offset); 
77
    
78
   for (uint32_t i = 0; i < 0x80000; i++) 
79
   { 
80
      if (i== 0x12345) 
81
      { 
82
         hugemem_write8(p+i, 0x55); 
83
      } 
84
      else 
85
      { 
86
         hugemem_write8(p+i, data); 
87
          
88
      } 
89
      data++; 
90
   } 
91
} 
92
93
//---------------------------------------------------- 
94
// write sram 
95
// --------------------------------------------------- 
96
void rd_sram(void) 
97
{ 
98
   hugemem_ptr_t   p; 
99
   uint32_t base = BOARD_EBI_SRAM_BASE; 
100
   uint_fast8_t   data1 = 0; 
101
   uint_fast8_t   data2 = 0; 
102
   uint32_t offset = 0x00; 
103
   p=(hugemem_ptr_t)((uint32_t)base + offset); 
104
       
105
   for (uint32_t i = 0; i < 0x80000; i++) 
106
   { 
107
      data1 = hugemem_read8(p+i); 
108
      if (i==0x12345) 
109
      { 
110
         if (data1 != 0x55) 
111
         { 
112
            Led1_on; 
113
         } 
114
      } 
115
       
116
      else 
117
      { 
118
         if (data1 != data2) 
119
         { 
120
            Led1_on; 
121
         } 
122
          
123
      } 
124
      data2++; 
125
       
126
   } 
127
}

conf_board.h:
1
/** 
2
 * \file 
3
 * 
4
 * \brief User board configuration template 
5
 * 
6
 */ 
7
8
#ifndef CONF_BOARD_H 
9
#define CONF_BOARD_H 
10
11
12
//! State that huge memory access (beyond 64k RAM) should be enabled 
13
#define CONFIG_HAVE_HUGEMEM 
14
15
//! Base address of SRAM on board 
16
#define BOARD_EBI_SRAM_BASE    0x800000UL 
17
18
//! Size of SRAM on board, given in bytes: 1 Mb / 128 kB 
19
#define BOARD_EBI_SRAM_SIZE    0x80000UL 
20
21
#endif // CONF_BOARD_H

PS: Empfehlenswert ist es, bei Neuentwicklungen den neusten 
ATxmega128A1U Chip zu verwenden, da der alte ATxmega128A1 einige Bugs 
hat. Leider sitzt auf vielen der angeboten Xmega Developementboards noch 
der alte ATxmega128A1-AU drauf.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Es geht langsam vorran. Momentan habe ich wieder etwas mehr Zeit für 
mein Projekt. Das 512KB große SRAM soll als Wellenformspeicher im 
Synthesizer dienen. Da das SRAM einen 16Bit breiten Datenbus besitzt und 
das Speicher-Interface (EBI) des Xmegas nur einen 8Bit Datenbus hat, 
kann man eigentlich nur die Hälfte der SRAM Kapazität mit den 
Datenleitung von D0-D7 nutzen. Aber mit einer kleinen Trickschaltung 
lässt sich auch die andere Hälfte nutzen.

Dafür besitzt das SRAM zwei Anschlüsse mit der Bezeichnung "LB" 
(Lower-Byte) und "UB" (Upper-Byte). Wird "LB" auf Low Pegel geschaltet, 
dann werden die Ein- oder Ausgänge für das Lower-Byte auf die 
Datenleitung D0-D7 geschaltet. Die Datenleitung D8-D15 wird zum gleichen 
Zeitpunkt hochohmig. Das gleiche geschieht mit dem "UB" Anschluss. Wird 
"UB" low, dann wird D8-D15 auf die Datenleitungen geschaltet und D0-D7 
sind hochohmig. Durch diese Art der Ansteuerung kann man problemlos die 
Datenleitungen D0-D7 und D8-D15 am SRAM parallel schalten. Für die 
Umschaltung von Lower-Byte auf Upper-Byte sorgt die Adressleitung A19 am 
Pin 16 von IC4 und das Nandgatter IC5. Im Adressbereich von 0x00000 - 
0x7FFFF (0 - 524.287) wird jetzt das Lower-Byte im SRAM benutzt und im 
Adressbereich von 0x80000 - 0xFFFFF (524.288 - 1.048.575) das 
Upper-Byte. Damit ergibt sich eine Speicherkapazität von 2*512KB = 
1MByte.

Bild 1: 512KB-SRAM am Xmega

Bild 2: SRAM Pinout

Bild 3: SRAM Funktionsblock

Bild 4: 512x16 SRAM Steckboard

Das SRAM gibts in SMD Bauform aufgelötet auf einem Steckboard mit einer 
Power-LED für knapp 6,- Euro plus Versand bei Waveshare Electronics oder 
ebay: http://www.wvshare.com/product/IS62WV51216BLL-SRAM-Board.htm


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallöchen..

Hier eine kleine Klangkostprobe aus meinem Synthesizer:
https://soundcloud.com/rolfdegen/wavedemo-01

Die Wavesounds habe ich in Audacity monophon aufgenommen und als 
RAW-File im 8Bit/16KHz Format exportiert. Über die SDCard habe dann das 
Wavefile in meinem Synth eingelesen. Die Zwei Oszillatoren habe ich 
gegeneinander etwas verstimmt um einen räumlichen Klang zu erzeugen. Die 
Sounds werden noch ohne Loops abgespielt, da ich diese Funktion zur Zeit 
programmiere.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Obwohl Weihnachten vor der Tür steht und noch so viele Dinge zu tun sind 
(wir wollen am 24. eine kleine Weihnachtsparty geben), habe ich noch 
etwas Zeit gefunden an meinem Synthesizer zu arbeiten.

Wie in meinem letzten Beitrag schon erzählt, programmiere ich gerade an 
einem simplen Wave Editor in meinem Synthesizer. Zur Zeit können nur 
Loop-Punkte für die Wiedergabe der Wavefiles gesetzt werden. Später 
werden noch mehr Funktionen folgen.
Man glaubt gar nicht, wieviel Entwicklungsarbeit hinter so simplen 
Funktionen wie zB einer Cursorsteuerung für ein Grafikdisplay stecken 
und die Auswahl eines Loop-Pointers für die Wellenform. Es reicht leider 
nicht aus, eine einfach senkrechte Linie für den Cursor auf dem Display 
zu zeichnen. Bevor das geschieht, muss als erstes der 
Bildschirmhintergrund gerettet werden, damit beim späteren Ändern der 
Cursorposition der alte Hintergrund (Wellenform) wieder restauriert 
werden kann.

Bild: Wave-Editor

Youtube:http://www.youtube.com/watch?v=DceCkckwcMI&feature=youtu.be

Viel Gedankenschweiß hat mich auch die Zoom-Funktion für die Darstellung 
der Wellenform gekostet. Wenn man bei einer kleineren Auflösung der 
Wellenform zB nur jeden 10.Sample darstellt, dann enstehen große Lücken 
in der Amplitudenabbildung der Wellenform und somit auch eine 
fehlerhafte Darstellung auf dem Display. Das könnte man sicherlich in 
"Hoher Mathematik" lösen, aber Rechenzeit auf dem Xmega-Prozessor ist 
kostbar. Also habe ich nach einer anderen Lösung gesucht. Nach etlichen 
Überlegungen und viel Gedankenschweiß bin ich mit Hilfe von "Audacity" 
(Audioeditor) auf eine annehmbare Lösung gestoßen. Mal angenommen der 
1.Sample hätte einen Amplitudenwert von 10, der 2. von 255, der 10. von 
18. Dann würde bei einer Sampleabtastung von nur jedem 10.Samplewert der 
2. Wert (255) mit der höchten Amplitude und der Rest bis 10 fehlen. Also 
liegt es doch nahe, aus der Gruppe von den 10 Samples nur diesen zu 
nehmen, der die höchsten Amplitude hat. Und genau das ist die Lösung. 
Die Abbildung entspricht jetzt einer Hüllkurve dieser Wellenform.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rene B. (themason) Benutzerseite


Lesenswert?

@Rolf

Sehr schön gemacht. Sieht ja mittlerweile sehr ansehnlich aus dein 
Synthesizer. Schick schick.

Aber wieso musst du vorher den Bildschirm sichern beim Cursorverschieben 
? Wenn du doch eine invertierte vertikale Linie zeichnest und vor dem 
verschieben bzw bevor du deine Darstellung und/oder den Cursor änderst 
einfach die vertikale Linie erneut invertieren hast du doch wieder den 
Ausgangsbildschirm nur ohne Cursor Linie, oder ?
Das mit der höchsten Amplitude bzw dem 'zusammenfassen' von Samples hab 
ich auch mal so gemacht. Geht ganz gut und erspart einem jede Menge 
Rechenzeit.
Gerade wenn man 'nur' auf einem AVR hantiert muß man ja so einige Kniffe 
parat haben damit sich das ganze a) noch halbwegs bedienen lässt und b) 
der AVR nicht nur mit der Darstellung ausgelastet ist, sondern seine 
'Hauptaufgaben' auch noch wahrnehmen kann.

Weiter so, und schonmal nen frohes Fest und viel Spaß noch beim Basteln 
:-)

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Rene
Schön von dir zu hören :) Das DOGXL 160-7 Display besitzt leider keinen 
internen Speicher. Aus diesem Grund muss ich die Pixel, die der Cursor 
überschreibt, für eine spätere Wiederherstellung vorher sichern.

Gruß Rolf und Frohes Fest

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Wünsche Allen ein schönes Weihnachtsfest und guten Rutsch ins neue Jahr.

Ein großes Dankeschön auch an die Macher und Admins des mikrocontroller 
Forums :)

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Die Loop Funktion im Synthesizer
Mein Synthesizer ist jetzt mit einem 1MByte großen Wellenform Ram 
ausgestattet. Dadurch lassen sich auch sehr große Samples abspielen. 
Aber nur das einfache Abspielen eines Samples im Synthesizer und die 
Steuerung der Abspielgeschwindigkeit (Tonhöhe) wäre musikalisch gesehen 
etwas zu langweilig. Aus diesem Grund hat man das "Loopen" erfunden. Es 
handelt sich dabei um das wiederholte Abspielen eines bestimmten Sample 
Bereiches. Als es noch keine Sample-Player gab, hat man ein an beiden 
Enden zusammengeklebtes Stück eines Tonbandes genommen und wiederholt 
abgespielt. Eine ähnliche Technik ist im Jahre 1963 im Mellotron, dem 
Vorläufer des modernen Samplers angewendet worden.

Die Loop-Funktion für die Samples habe ich in einer Unterseite des 
Osc-Menüs integriert und kann über die Funktionstaste am Synthesizer 
aufgerufen werden. Ob ein Menü eine Unterseiten besitzt, sieht man an 
einem kleinen eingeblendeten Symbol (Fensterrahmen mit Pfeil) oben 
rechts neben der Seitennummer. An einer Funktion zum Laden verschiedener 
Wellenform-Files wird noch gearbeitet.

Um die Bedienung für die Loop Einstellung zu vereinfachen, habe ich die 
Cursorsteuerung über drei Encoder realisiert. Mit dem 1. Encoder steuer 
man den Cursor über die Wellenform. Befindet sich der Cursor jeweils am 
linken oder rechten Rand, dann wird automatisch der Wellenformauschnitt 
verschoben. Der 2. Encoder ist für die Zoom Funktion zuständig. Gezoomt 
wird immer an der aktuellen Cursor Position und in Bildschirmmitte. Mit 
dem 3. und 4. Encoder lässt sich der Loop-Anfang (LoopA) und das 
Loop-Ende (LoopB) einstellen. Zur Veranschaulichung habe ich ein Video 
auf Youtube hochgeladen.

Youtube: http://www.youtube.com/watch?v=Y-alU-4saMI


Bis zum nächsten mal und lieben Gruß. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen. Ich wünsche allen ein schönes und interessantes neues 
Jahr 2014

Zur Zeit arbeite ich an einer Soundverwaltung für meinen Synthesizer. 
Für die Datenspeicherung benutze ich eine handelsübliche 4Giga Byte 
große SDCard, auf der maximal 12800 Sounds verwaltet werden können. Von 
der SD Karte werden alle Soundparameter, Wellenformen und Samples in den 
Synthesizer geladen.Es ist schon erstaunlich, wenn man die Synthesizer 
und Sampler aus den 80er Jahren mit der heutigen Technologie vergleicht. 
Das Laden von Wellenformen und Samples dauerte damals je nach Datengröße 
schon mal etwas länger und nebenbei hatte man noch Zeit für eine Tasse 
Kaffee (siehe Video). Bevorzugte und preiswerte Speichermedien für die 
Synthis und Sampler waren damals 5.25 Zoll oder 3.5 Zoll Disketten. Die 
größeren und teuren Systeme hatte sogar schon Festplatten mit einer 
"sagenhaften" Kapazität von 10MByte. Die heutige Speichertechnologie ist 
im Vergleich dazu in astronomischer Größe gewachsen und auch wesentlich 
schneller und einfacher in ihrer Handhabung geworden. Eine Speichergröße 
von 64Giga Byte auf einer winzigen SD Karte wäre zur damaligen Zeit 
undenkbar gewesen.

Bild 1: PPG WAVETERM aus den 80er Jahren
Youtube: http://www.youtube.com/watch?v=q88NovUIPQM

Ich habe versucht, das Laden und Abspeichern von Sounddateien in meinem 
Synthesizer etwas zu vereinfachen. Dafür habe ich eine einfache 
Datenstruktur mit drei Hauptordnern auf der SD Karte entwickelt (siehe 
Bild). Im Ordner "Sound" befinden sich 100 Sound Bänk. Jede Soundbank 
enthält die Klangparameter für 128 Sounds. Pro Sound sind 256 Byte für 
die Klangparameter reserviert, das macht insgesamt pro Soundbank also 
256*128 = 32KByte an Daten. Der Ordner "WAVE" beinhaltet alle 
Wellenformen für die Klangsynthese wzB Sinus, Rechteck, Sägezähn uvm. 
Der Ordner "Sample" beinhaltet, wie der Name schon sagt, alle ladbaren 
Samples. Maximal können in 100 Sample Bänken mit jeweils 128 Samples 
verwaltet werden. Das gleiche gilt natürlich auch für den Wellenform 
Ordner. Wellenformen und Samples können in der jetzigen Softwareversion 
im Synthesizer nur geladen werden. Erstellen kann man diese aber ohne 
große Probleme mit dem Audioeditor "Audacity" unter Windows und auf die 
SD Karte kopieren. So ist dem Klangbastler kaum eine Grenze gesetzt.



Bild 2: Datenstruktur auf der SD Karte für meinen Synthesizer
(Kleiner Fehler in der Zeichnung: sollten 100 statt 99 Bänke sein).

Bild 3-4: Datei Menü in meinem Synthesizer


Bild 5: SD Karte Interface in meinem Synthesizer
Wave1Disk.jpg


Wer sich näher mit der Benutzung einer SD Karte für ein eigenes Projekt 
mit einem Mikrocontroller wzB ATmega oder Arduino beschäftigen möchte 
hier ein paar nützliche Links:

http://www.ulrichradig.de/home/index.php/avr/mmc-sd
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_FAT32
http://arduino.cc/de/Reference/SDCardNotes

Bis zum nächsten Mal und lieben Gruß. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Text:

Zur Zeit wird mal wieder viel gelötet, gezeichnet und es werden 
Stücklisten geschrieben. Eine kleine Änderung gibts in der VCA 
Schaltung. Diese hat eine Lautstärkeregelung bekommen.

Bild1: VCA Schaltung mit Lautstärkeregelung


Die Stromversorgung für den Synth wurde ebenfalls etwas abgeändert und 
auf "Low cost" getrimmt. Ein AC-Netzteil mit 9 Volt/1000mA wird 
benötigt.

Bild2: Stromversorgung für den Synth

Ich bin gerade dabei das endgültige Layout für meinen Synthesizers auf 
einer Lochrasterplatte zu löten und dann ein PCB Board zu entwerfen. 
Dabei spielt die Positionierung der Bauteile eine wichtige Rolle. Die 
Platine habe ich in zwei Hälften unterteilt. Auf der linken Seite ist 
der ganze Analoge Teil wzB Stromversorung und der analoge Multimode 
Filter untergebracht. Auf der rechten Seite der komplette Digitalteil 
wzB Prozessor, Ram und SD-Karte. Das soll den Störeinfluss der 
Digitalschaltung auf die analoge Filterschaltung vermindern. Die 
Position des SD-Karteneinschubs habe ich zwecks besserer Bedienbarkeit 
nach vorne an die Gerätefront verlegt.

Bild3-7: Prototyp Synthesizer "WAVE 1"

Die Filterschaltung ist noch nicht ganz bestückt. Im Moment arbeite ich 
daran.

Bis zum nächsten mal. Lieben Gruß aus Wuppertal smile

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Die vergangenen Tage hatte ich im Mutable Intruments Forum viele Ideen 
und Anregungen für die Filterschaltung in meinem Synthesizer erhalten. 
Da war u.a. auch die Rede von einer Distortion Schaltung (Verzerrer) 
oder einer Delay Schaltung für Echo und Hall. Beides sehr interessante 
Dinge, die den Filter auf jeden Fall noch interessanter machen könnten. 
Die Distortion Schaltung habe ich dank zur Verfügung stehender Bauteil 
schnell aufgebaut und getestet. Für die Delay Schaltung ist der 
Schaltungsaufwand etwas größer. Ich musste erst ein spezielles Bauteil, 
einen PT2399, bestellen. Bei dem PT2399 handelt es sich um einen Audio 
Prozessor mit Echo Funktionen. Der Stückpreis liegt bei 1,50€.

Bild 1: Filter Schaltung mit Distortion

Funktionsbeschreibung Distortion Schaltung
Das Eingangssignal wird über den Spannungsteiler R30 und R31 an den OTA 
geführt. Der Operationsverstärker IC 5B und die beiden Transistoren sind 
als Spannungsbegrenzer (Limitter) geschaltet und begrenzen die maximale 
Ausgangsspannung des Operationsverstärkers auf ca 1.0 Volt (VPP). IC 5C 
hat die Aufgabe das Signal zu verstärken. Über den Trimmer R28b wird die 
Ausgangsspannung am Operationverstärker IC 5B so eingestellt, das im 
Ruhezustand (Steuereingang 0V) das Ausgangssignal unterhalb der 
Spannungsbegenzung von 1.0 Volt liegt. Über den Steuereingang an R28 
kann jetzt die Verstärkung im OTA IC3B bzw die Verzerrung am Ausgang 
stufenlos geregelt werden und.

Bild 2-4: Signalkurven Distortion (unterer Oscilloskop Kanal ohne 
Distortion)

Sound Demo Distortion: https://soundcloud.com/rolfdegen/distortion

Youtube Video Sparta Delay: 
http://www.youtube.com/watch?v=hjWpkibWL3k#t=78

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Gestern habe ich meine bestellten Bauteile im Briefkasten gefunden. 
Schnell die Delay Schaltung aufgebaut und getestet. Das Ergebnis gibts 
auf Soundcloud :)

Bild 1: Delay Schaltung für meinen Synthesizer


Delay Demo: 
https://soundcloud.com/rolfdegen/sample-with-delay-from-my-diy

von eProfi (Gast)


Lesenswert?

Lieber Rolf,
ich danke Dir sehr, dass Du uns an Deinen Erfolgen teilhaben lässt!

Ich habe vor 25 Jahren ähnliches versucht, bin aber bei weitem nicht so 
weit gekommen. Damals wusste ich einfach noch zu wenig. Die Möglichkeit 
zum Austausch mit anderen Gleichgesinnten war gleich null.

Description
The MAXIM MAX260/MAX261/MAX262 CMOS dual second-order universal 
switched-capacitor active filters allow microprocessor control of 
precise filter functions. No external components are required for a 
variety of bandpass, lowpass, highpass, notch, and allpass 
configurations. Each device contains two second-order filter sections 
that place center frequency, Q, and filter operating mode under 
programmed control.

Mit dem MAX260 hatte ich es probiert. Schon damals habe ich von Klängen 
geträumt, wie Du sie jetzt erzeugen kannst.

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier das Innenleben des PT2399 Delay Chip und mein MCU Board vom 
Synthesizer. Bildquelle von Wolfgang aus dem CC2 Forum alias Wiesolator.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Zur Zeit arbeite ich noch ein wenig an dem Filter im Synthesizer. Die 
Delay Schaltung hat jetzt einen Panorama Regler erhalten. Es wird 
zusätzlich noch einen analogen Stereoeingang für den Filter geben. So 
lassen sich dann auch externe Audiosignale über den Filter und das Delay 
dazu mischen. Die Distortion Schaltung mußte aus Platzmangel für die 
Delay Schaltung weichen.

Kleine Klangkostprobe aud Soundcloud: 
https://soundcloud.com/rolfdegen/delay-sound-08

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallöchen..

Hier gibts schon vorab die ganzen Schaltpläne für mein Synthesizer 
Projekt. Kann man sich als Eagle oder JPG File herunterladen.

Download: 
https://onedrive.live.com/?cid=ebf4191b1e6970c0&id=EBF4191B1E6970C0%212280&ithint=file,.rar

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Es gibt wieder viel Neues von meinem DIY Synthesizer zu berichten.

Ich bin gerade dabei einen Programmabschnitt zu programmieren, der es 
ermöglicht, eine 16Bit WAVE-Datei von der SD Karte in den Synthesizer zu 
laden und dann als 8Bit Sample abzuspielen. Eigentlich ist eine 
WAVE-Datei ganz simpel aufgebaut. Am Anfang der WAVE-Datei ist ein 
Haeder bestehend aus 44 Byte, in dem z.B. das Format, Bitbreite und 
Samplerate gespeichert sind. Diese Header-Daten werden vom Synthesizer 
im Moment noch ignoriert. Nach den Header-Daten folgen die eigentlichen 
Sample-Daten. Diese sind bei einer 8Bit Wave-Datei vorzeichenlos 
(unsigned). Bei 16Bit bestehen sie aus 2Byte mit Vorzeichen. Das erste 
Byte ist das Low-Byte gefolgt vom High-Byte mit Vorzeichen. Um aus den 
16Bit jetzt ein Vorzeichenloses Byte für den Synthesizer zu generieren 
reicht es aus, das Low-Byte einfach fallen zu lassen und das High-Byte 
mit 128 zu addieren.

Das WAVE Format (Bild 1).
1
// set folder ---------------------------------------------------------
2
    uint8_t error_status = 0;
3
    ffcd("");
4
    ffcd("SAMPLE");ffcd(foldername);
5
    
6
    // open file ----------------------------------------------------------    
7
    if( MMC_FILE_OPENED == ffopen(sample_name,'r'))
8
    {
9
        uint32_t file_len = file.length; 
10
        // set baseaddress sram
11
        hugemem_ptr_t   p;
12
        uint32_t base = BOARD_EBI_SRAM_BASE; // 0x800000UL
13
        uint_fast8_t    data = 0;
14
        uint32_t offset = 0x00000;
15
        p=(hugemem_ptr_t)((uint32_t)base + offset);
16
        uint8_t sample; 
17
        
18
        // load WAVE-File 16Bit signed Little-endian / Low-byte first -----
19
        // Sample-Bank 01-99
20
        
21
            // skip Header from WAVE-File
22
            for (uint8_t i = 0; i < 44; i++)
23
            {
24
                sample = ffread();
25
            }
26
            
27
            file_len = ((file_len - 44) / 2);
28
            
29
            
30
            for (uint32_t i = 0; i < file_len; i++)
31
            {
32
                sample = ffread();            // load L-Byte and ignore
33
                sample = ffread();            // load H-Byte
34
                sample = sample + 128;        // convert in unsigned 8Bit
35
                hugemem_write8(p+i, sample);  // write Sample in SRAM
36
            }

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Bisher war es in meinem Synthesizer nur möglich Wave-Dateien in Mono zu 
laden. Ich möchte dieses Wochenende nutzen, um auch Stereo Dateien in 
meinen Synth zu laden. Ferner möchte ich die Auflösung von 8Bit auf 
12Bit erhöhen. Das entspricht der maximalen Auflösung der DA-Wandler im 
Xmega Chip.

Im Header einer Wave-Datei sind zB. auf Adresse 0x16 die Informationen 
über die Anzahl der Kanäle gespeichert. Bei Mono hat die Adresse 0x16 
den Wert 1 und bei Stereo den Wert 2.


Bedeutung der Daten im Riff Header (Bild 1)

Aus dem Mutable-Forum (http://mutable-instruments.net/forum/) habe ich 
einen guten Tip erhalten, wie ich das 8Bit Rauschen 
(Quantisierungsfehler) bei der DA-Wandlung per Software etwas reduzieren 
kann. Diese Funktion nennt sich "noise shaping" und verschiebt das 
Bitrauschen bei leisen Pegeln in einen höheren Frequenzbereich, so das 
es vom Ohr nicht mehr so laut wahrgenommen wird (siehe Bild).

Frequenzgang 8Bit Rauschen (Bild 2)
1
// skip Header from WAVE-File
2
            for (uint8_t i = 0; i < 44; i++)
3
            {
4
                sample = ffread();
5
            }
6
            
7
            // calculate data length
8
            file_len = ((file_len - 44) / 2);
9
            
10
            uint8_t quantization_error;
11
            int16_t signed_sample_16;
12
            uint8_t sample_l;
13
            uint8_t sample_h;
14
            
15
            for (uint32_t i = 0; i < file_len; i++)
16
            {
17
                // load 16Bit sample-data
18
                sample_l = ffread();            // load L-Byte 
19
                sample_h = ffread();            // load H-Byte
20
                
21
                // convert to signed 16Bit
22
                signed_sample_16 = (((int16_t)sample_h)<<8 | sample_l);
23
                
24
                // calculate data for noise-shaping
25
                int32_t sample_16 = (int32_t)(signed_sample_16);
26
                sample_16 += quantization_error;
27
                if (sample_16 < -32768){sample_16 = 32768;}
28
                else if (sample_16 > 32767){sample_16 = 32767;}
29
                int8_t sample_8 = sample_16 >> 8;
30
                quantization_error = sample_16 - ((int32_t)(sample_8) << 8);
31
                
32
                // convert to unsigned 8Bit
33
                sample_8 = sample_8 + 128;
34
                
35
                // write to 1MByte SRAM
36
                hugemem_write8(p+i, sample_8);
37
            }

Hier ein kleines Soundbeispiel für die Rauschreduzierung mit und ohne 
Noise Shaping: https://soundcloud.com/rolf-degen/noise-shaping-2

Gruß Rolf
1.Sample mit Noise Shaping und 2.Sample ohne Noise Shaping

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Um die Kosten für einen Bausatz zu senken, will ich mal schaun ob ein 
anderes LC-Display wzB das SSD1289 von sainsmart am Synth funktioniert. 
Es handelt sich hierbei um ein 3.2" großes Farb LCD das mit einen 
Straßenpreis von 7-15 Euro fast überall erhältlich ist.

SainSmart 3.2" Color LCD 320x240 Pixel (Bild 1)

Aber hier mein erster Entwurf für das GUI mit dem neuen Display. Da es 
nur im 16Bit Modus angesteuert werden kann, musste ich die Portleitungen 
auf dem MCU-Board etwas umbelegen. Das Display wird jetzt über einen 
16Bit Datenbus angesteuert, was den Vorteil hat, das es wesentlich 
schneller die Grafik aufbaut als beim alten Display.

Erster GUI Entwurf auf dem LCD (Bild 2)

Schaltbild vom MCU Board (Bild 3)

Im Anhang die C-Routinen zum Ansteuern des SainSmart 3.2" LCD (SSD1289).


Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Eine kleines Problem das vlt. mit ein wenig Mathematik (ohne Fließkomma) 
gelöst werden kann ?

Ich möchte die 128 Positionen der weiße Markierung auf dem 
Encoder-Drehknopf berechnen und auf dem LCD neu zeichnen. Ohne 
Berechnung würde eine Wertetabelle für jede der 128 Positionen des 
Drehknopfes für die X- und Y-Position wertvollen Speicherplatz 
verschwenden. Vielleicht gibts ja eine mathematische Lösung.


Weiße Markierung auf dem Drehknopf (Bild 1)


Ich habs mal wieder geschafft Dank Oliver vom "Mutable Forum" 
(http://mutable-instruments.net/). Wie bei vielen komplizierten Dingen 
hat mich das ein wenig Ehrgeiz und Gedankenschweiß gekostet ;) Im Anhang 
der C-Code,  Sinus Tabelle und die Bitmap vom Knopf.

Kleines Youtube Video mit der Knop Demo: 
https://www.youtube.com/watch?v=hqgHXLH7daI&feature=youtu.be

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ein roter Knopf in Aktion

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=Juv843YsqZY&feature=youtu.be

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Kleiner Zwischenstand meiner Entwicklungsarbeit am Synth. Hab gerade die 
LFO1-Menu Page neue entworfen. Mit dem Regler "Wave" kann man jetzt eine 
LFO Wellenform selektieren.

Bild: LFO1 Menu Page

Gruß Rolf

von Erich (Gast)


Lesenswert?

Hallo Rolf,

komme auf diese Info aufgrund deines Betrags vom 26.01.2013 bzgl. der 
Verwendung des "ALFAT OEM Board".
Am 10.07.2013 informierst du uns allerdings darüber, das Board jetzt 
doch nicht mehr verwenden zu wollen weil zu teuer für dein Projekt.
Vorher hattest du geschrieben, bereits erste SW für das o.a. Board 
erstellt zu haben.

Da ich ggf. das ALFAT Produkt für eine Logger-Funktionalität an einem 
sehr kleinen uC nutzen will, wäre mir mit deiner "alten" SW evtl. im 
ersten Schritt weitergeholfen.

Soll ich dir ein PN schreiben oder wie komme ich an deine "alte" SW ran?

Nochwas: Dein (neuer) Downloadlink vom 01.06.2014  (ondrive Link) schein 
nicht (mehr?) zu funktionieren.

Gruss

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Erich

Für das ALFAT SD Board habe ich leider keinen Quellcode mehr gefunden. 
Hab den vermutlich gelöscht als ich mich entschieden habe, die SD Karte 
direkt am XMega Prozessor zu betreiben. Bei ALFAT gibts aber Code 
Beispiele zum Download: 
https://www.ghielectronics.com/downloads/ALFAT/ALFAT_SoC_Processor_User_Manual.pdf

Hab dir mal Code Beispiele von ALFAT hochgeladen.
Code-Beispiele: 
https://onedrive.live.com/?cid=EBF4191B1E6970C0&id=EBF4191B1E6970C0%212594

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Bei der Ansteuerung des neuen LCD ist mir aufgefallen, das man die 
Übetragungsgeschwindigkeit mit der die Daten vom Xmega Prozessor zum LCD 
gesendet werden noch optimieren kann. Jeder Port des ATxmega kann als 
virtuelles Portregister konfiguriert werden. Hat man einen virtuellen 
Port konfiguriert, können bei diesem die selben Pinkonfigurationen wie 
bei normalen Ports vorgenommen werden. Insgesamt stellt der Xmega 4 
dieser Register zur Verfügung. Durch die Verwendung eines virtuellen 
Ports erfolgt die Übertragen eines Datenbytes innerhalb eines Taktzyklus 
von 32nsec bei 32MHz Systemtakt. Ein Standart Portzugriff dauert im 
Vergleich dazu doppelt so lang also 64nsec.

Virtuelle Port Konfiguration
1
// Standart Zugriff auf PortA benötigt 2 Taktzyklen
2
PORTA.DIR = 0xFF;   // Datenrichtung auf Ausgang
3
PORTA.OUT = 0xFF;   // PortA auf hight
4
5
// Virtueller Zugriff auf VPORT0 (PortA) (benötigt 1 Taktzyklus)
6
PORTCFG.VPCTRLA |= PORTCFG_VP0MAP_PORTA_gc;   // lege PortA auf Virtuellen VPort0
7
VPORT0.DIR |= 0xFF;   // Datenrichtung auf Ausgang 
8
VPORT0.OUT = 0xFF;   // VPort0 auf hight


Eine weitere Möglichkeit die Übertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen ist 
die, den Prozessortakt des Xmega von 32MHz auf 48MHz zu erhöhen. Der 
Xmega arbeitet dann zwar außerhalb seiner Herstellerspezifikation, aber 
das scheint den Xmega Prozessor nicht weiter zu stören, denn er zeigte 
in meinen ganzen Tests keine Ausfallerscheinung. Erhöhte Temperatur 
konnte ich auch nicht feststellen. Werde den 48MHz Takt aber noch einmal 
bei einer anderen Produktcharge des Xmegas testen, bevor ich das 
implementiere.


Xmega Takteinstellung 48MHz (ext. 16MHz Quarz)
1
void init_clock(void)
2
{    
3
    // set startuptime for extern Crystal Oscillator
4
    OSC_XOSCCTRL = OSC_XOSCSEL_XTAL_16KCLK_gc | OSC_FRQRANGE_12TO16_gc;
5
    
6
    // enable ext. 16MHz Crystal Oscillator
7
    OSC.CTRL |= OSC_XOSCEN_bm;
8
    
9
    // wait oscillator is stable
10
    while(!(OSC.STATUS & OSC_XOSCRDY_bm));
11
    
12
    // set PLL  16MHz * 2
13
    OSC.PLLCTRL = OSC_PLLSRC_XOSC_gc | 0x03; // 0x02 = 32MHz, 0x03 = 48MHz
14
    
15
    // enable PLL
16
    OSC.CTRL |= OSC_PLLEN_bm;
17
    
18
    // wait PLL is stable
19
    while(!(OSC.STATUS & OSC_PLLRDY_bm));
20
    
21
    // protect I/O register
22
    CCP = CCP_IOREG_gc;
23
    
24
    // enable PLL-Clock
25
    CLK.CTRL = CLK_SCLKSEL_PLL_gc;
26
    
27
    // Peripheral Clock output: Disabled
28
    PORTCFG.CLKEVOUT=(PORTCFG.CLKEVOUT & (~PORTCFG_CLKOUT_gm)) |
29
    PORTCFG_CLKOUT_OFF_gc;
30
}

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo..

Ich bräuchte mal einen Tip. Wie kann ich das Phasen Jitter (siehe Bild 
ca. 3Khz) in meinem Synthesizer verringern. Für die Klangerzeugung 
benutze ich die DDS Synthese. Das Phasen Jitter beträgt in allen 
erzeugten Frequenzen 25usec. Das entspricht genau der Abtastrate im 
Synthesizer.

Code Beispiel DDS-Synthese in meinem Synth
1
//————————————————————————————————————-
2
// load phase register all 25usec (40KHz Sample Frequence)
3
//————————————————————————————————————-
4
LoadPhaccu1:
5
LDS phakku0, phaccu1+0  ; (R26) load 32Bit Phaseaccu
6
LDS phakku1, phaccu1+1  ; (R27)
7
LDS phakku2, phaccu1+2  ; (R28)
8
LDS phakku3, phaccu1+3  ; (R29)
9
10
//————————————————————————————————————-
11
// Load 256 Byte Sample from 1MB XRAM Addr. 0x0000
12
//————————————————————————————————————-
13
Osc1Sample:
14
MOV R30, phakku3  // set XRAM address (is H-Byte Address from Phaseaccu)
15
LDI R31, 0x00 
16
LDI R21, 0x00
17
LDI R22, 0x80  // load AddressOffset 0x80 (is necessary for addressing the XRAMs in xmega)
18
ADD R21, R22  // add
19
OUT 0x3B, R21  // set XRAM Address to EBI Port
20
LD R1, Z  // load 8Bit Sample from XRAM in R16
21
OUT 0x3B, R1  // special EBI command
22
23
//————————————————————————————————————-
24
// inc Phaseaccu OSC1 (32Bit)
25
// ————————————————————————————————————
26
LDS pha_inc0, phaccu_stepsize1+0  ; load 24 Bit PhaseIncrement
27
LDS pha_inc1, phaccu_stepsize1+1
28
LDS pha_inc2, phaccu_stepsize1+2
29
30
ADD phakku0, pha_inc0  ; add PhaseIncrement 
31
ADC phakku1, pha_inc1
32
ADC phakku2, pha_inc2
33
LDI R2, 0x00
34
ADC phakku3, R2
35
36
//————————————————————————————————————-
37
// save Phaseaccu
38
// ————————————————————————————————————
39
STS phaccu1+0, phakku0  ; save Phaseaccu
40
STS phaccu1+1, phakku1
41
STS phaccu1+2, phakku2
42
STS phaccu1+3, phakku3
43
44
//————————————————————————————————————-
45
// Other functions for sound calculation (sample is present in r1)
46
// ————————————————————————————————————
47
...

von Steffen S. (bitmaster)



Lesenswert?

Interessantes Problem. Ich habe für meinen Rechteckgeneratoren für die 
AY-3-8910 Emulatoren eine Art Interpolation eingebaut. Dadurch hört sich 
der Rechteck schon viel besser an. Ohne Interpolation stört das Jitter 
schon stark, besonders bei höheren Frequenzen.
Dieses Verfahren habe ich z.B. hier verwendet:
http://www.youtube.com/watch?v=8IbIF8ySEHA&list=UU4Awd2MW09pjAJPmH1fSTgw&;
oder hier:
http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&list=UU4Awd2MW09pjAJPmH1fSTgw&v=pL8v8zhmBoA

Man muss bedenken, dass man eigentlich nicht wirklich ein Rechtecksignal 
hören kann da dass Ohr sozusagen ein Tiefpass ist. (und der 
NF-Verstärker natürlich auch) Man muss also ein Tiefpassgefiltertes 
Rechtecksignal erzeugen. Dann hat sich auch das Jitterproblem erledigt.
Das ist die 'bandlimited square wave generation'. Habe ich bisher noch 
nicht angewendet. Aber schonmal eingearbeitet ;)

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Danke für die Info.

Ich versuche mal die Interpolation in den Assembler Code einzubinden.

Bandlimited Wellenformen habe ich schon implimentiert. Klingen auch ganz 
gut. Der Jitter ist mein Hauptproblem.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Steffen

Das ist mein ASM Code Beispiel nach einer Idee von Oliver aus dem 
Mutable Forum:
1
//-------------------------------------------------------------------------
2
// Load Sample Osc1 from 1MB XRAM Addr. 0x0000
3
//-------------------------------------------------------------------------
4
Osc1Sample:
5
mov  r30, phakku3    // load H-Byte Phaseaccu (is same Address vor XRAM)
6
ldi  r31, 0x00 
7
ldi  r21, 0x00
8
ldi  r22, 0x80      // load Adress Offset (XRAM)
9
add  r21, r22      // and add with XRAM Offset Address in R18
10
out  0x3b, r21      // set XRAM Address to EBI Port
11
ld   r16, Z          // load first Sample from XRAM
12
ld   r17, Z+         // load secound Sample from XRAM
13
out  0x3B, r1      // special EBI command
14
15
mov  r0, r16
16
mov  r1, r17
17
18
// oliver
19
mul phakku2, r1    // mul L-Byte Phakku mit r1
20
movw R30, r0
21
com phakku2
22
mul phakku2, r0
23
add r30, r0 
24
adc r31, r1
25
eor r1, r1

Das 16Bit Ergebnis soll in R30+31 stehn. Leider funktionierts irgendwie 
nicht. Die Routine gibt nur Müll aus. Im Anhang die 
Interpolationsroutine von Oliver
1
static inline uint8_t InterpolateSampleRam(
2
    const uint8_t* table,
3
    uint16_t phase) {
4
  uint8_t result;
5
  uint8_t work;
6
  asm(
7
    "movw r30, %A2"           "\n\t"  // copy base address to r30:r31
8
    "add r30, %B3"            "\n\t"  // increment table address by phaseH
9
    "adc r31, r1"             "\n\t"  // just carry
10
    "mov %1, %A3"             "\n\t"  // move phaseL to working register
11
    "ld %0, z+"               "\n\t"  // load sample[n]
12
    "ld r1, z+"               "\n\t"  // load sample[n+1]
13
    
14
  "mul %1, r1"              "\n\t"  // multiply second sample by phaseL
15
    "movw r30, r0"            "\n\t"  // result to accumulator
16
    "com %1"                  "\n\t"  // 255 - phaseL -> phaseL
17
    "mul %1, %0"              "\n\t"  // multiply first sample by phaseL
18
    "add r30, r0"             "\n\t"  // accumulate L
19
    "adc r31, r1"             "\n\t"  // accumulate H
20
    "eor r1, r1"              "\n\t"  // reset r1 after multiplication
21
    "mov %0, r31"             "\n\t"  // use sum H as output
22
    : "=r" (result), "=r" (work)
23
    : "r" (table), "r" (phase)
24
    : "r30", "r31"
25
  );
26
  return result;

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Steffen S. (bitmaster)


Lesenswert?

Meine Interpolation ist für die direkte Erzeugung einer 
Rechteckschwingung gedacht. Also ohne Wavetable.
Es ist einfach nur ein Register (v). Das höchstwertige oder ein höheres 
Bit (hier &H1000000) gibt das Rechtecksignal an. Es wird je nach Freq 
immer ein bestimmter Wert (incr) addiert.
Durch die Interpolation werden die Flanken "weicher" da diese zwischen 
den 2 Rechteckamplituden liegen.
Warum dein Code nicht funktioniert kann ich nicht sagen, das musst du 
selber rausfinden (kenne AVR nicht besonders gut).
In vb.net mache ich das so:
1
                        vtmp = v + incr
2
                        If v And &H1000000 Then
3
                            sample = 1
4
                        Else
5
                            sample = -1
6
                        End If
7
8
                        If (v Xor vtmp) And &H1000000 Then  ' edge changed
9
                            c = 1 - 2 * (vtmp And &HFFFFFF) / incr
10
                            sample = sample * c
11
                        End If

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


Lesenswert?

Rolf Degen schrieb:
> Eine weitere Möglichkeit die Übertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen ist
> die, den Prozessortakt des Xmega von 32MHz auf 48MHz zu erhöhen. Der
> Xmega arbeitet dann zwar außerhalb seiner Herstellerspezifikation, aber
> das scheint den Xmega Prozessor nicht weiter zu stören, denn er zeigte
> in meinen ganzen Tests keine Ausfallerscheinung. Erhöhte Temperatur
> konnte ich auch nicht feststellen. Werde den 48MHz Takt aber noch einmal
> bei einer anderen Produktcharge des Xmegas testen, bevor ich das
> implementiere.

Das funktioniert nur mit den uralten XMEGA_A1, Revision G und früher, 
sowie dann wieder mit den A1U und den anderen USB-XMEGAs. Revision H des 
A1 lief bei mir nur bis 40Mhz, dann war Schluss. Hatte ich damals mit 
meinem SD-Karten-Wave-Recorder getestet.

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Knut

Die Übertrakung war nur so eine Idee, die bei meinem Alten Xmega128A1 
auch funktioniert. Wollte nur mal wissen, ob andere Komponenten das so 
mitmachen. Die SD Karte SD Karten (4GB Class4) hatten keine Probleme 
beim Lesen. Schreibfunktion konnte ich nicht testen.Fürs LCD waren die 
Ansteuersignale schon zu kurz. Aber wie gesagt, war nur so ein Test :)

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallöchen..

Das Beispiel Programm funktioniert. Um zwei Bytes für die Interpolation 
hintereinander zu laden kann man gewöhnlich Z+ (ld first_sample, Z+) für 
die Adressierung des nächsten Samples benutzen. Dann würde aber die 
Adresse 0x100 am XRAM (externes 1MByte SRAM) anliegen und nicht 0x001. 
Aus diesem Grund wird die Adresse des Phasenaccu inc und erneut in das 
Adressregister für das XRAM geschrieben.

1
//-------------------------------------------------------------------------
2
// Load 1.Sample from 1MB XRAM Addr.  (sample size is 256 Byte)
3
//-------------------------------------------------------------------------
4
sample1 = 16
5
6
mov  r30, phakku2    // load Phaseaccu (is same Address vor XRAM)
7
ldi  r31, 0x00
8
ldi  r21, 0x00
9
ldi  r22, 0x80      // load Adress Offset (XRAM)
10
add  r21, r22      // and add with XRAM Offset Address in R18
11
out  0x3b, r21      // set XRAM Address to EBI Port
12
ld   sample1, Z      // load Sample from XRAM
13
out  0x3B, r1      // special EBI command
14
15
//-------------------------------------------------------------------------
16
// Load 2.Sample from 1MB XRAM Addr.+1
17
//-------------------------------------------------------------------------
18
sample2 = 17
19
inc r30          // inc Phaseaccu
20
out  0x3b, r21      // set XRAM Address to EBI Port
21
ld   sample2, Z      // load Sample from XRAM
22
out  0x3B, r1      // special EBI command
23
24
//-------------------------------------------------------------------------
25
// Interpolation
26
//-------------------------------------------------------------------------
27
mul phakku1, sample2
28
movw R30, r0
29
com phakku1
30
mul phakku1, sample1
31
add r30, r0 
32
adc r31, r1
33
eor r1, r1
34
mov sample1, r31    // 8Bit Result in sample1

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Beispiel im Bild für die Interpolation in meinem Synth.
Obere Signalkuve ist interpoliert und die untere nicht.

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=L_BU1DcWZU8&feature=youtu.be

Das Ergebnis hört sich schon viel besser an :)  Für die Wellenformen 
Rechteck und Sägezahn werde ich Bandlimited Waves verwenden.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöli.. oder so  :nihao:

Ich hoffe euch allen gehts gut. Der Name "DIYWA" für meinen Synthesizer 
gefällt mir. Die ersten drei Buchstaben "DIY" für Do It Yourself und 
"WA" für Wave. Klingt auch irgendwie cool  :supi:

Heute habe ich mich etwas mit der Grafik für das TFT Display 
beschäftigt. Für die Wellenformdarstellung bzw Scope-Funktion wollte ich 
dicke Linien zeichnen. Die Standart Liniebreite von einem Pixel kann man 
bei größerer Entfernung nicht mehr genau erkennen. Zuerst hatte ich 
versucht, zwei Linien mit einer Verschiebung von einem Pixel in X und Y 
Richtung zu zeichnen. Mit dem Ergebnis war ich aber nicht sonderlich 
zufrieden. Die beiden Linien liefen an manchen Stellen etwas auseinander 
(Bild 1). Dann kam mir aber der richtige Gedanke. Ich hatte mal gelesen, 
das Grafikkarten im PC Dreiecke benutzen um Geometrische Formen oder 
andere Dinge zu zeichnen. Also habe ich meine Routine fürs Zeichenen 
einer dicken Linie etwas abgeändert. Statt nur einen Pixel an der X- und 
Y-Koordinate zu zeichnen habe ich drei Pixel mit einem Verstatz von +1 
Pixel an die X- und Y-Koordinate gezeichnet.

Bild 1: Linie mit 2 Pixel
1. Pixel auf X und Y
2. Pixel auf X+1 und Y+1

Bild 2: Linie mit drei Pixel
1. Pixel auf X und Y
2. Pixel auf X+1 und Y
3. Pixel auf X und Y+1

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Leute von Heute smile

Ich verwende das 3.2' TFT von SainSmart mit SSD1289 in meinem
Synthesizer Projekt. Die Ansteuerung und Initialisierung sowie Grafik 
und Textausgabe
funktionieren mit der Eingebunden Library wunderbar und problemlos. Jetz
möchte ich aber ein digitalisiertes Audio-Signal als Wellenform in einem
Gitterraster wie zB auf einem Oszilloskop darstellen. Der
Display-Controller SSD1289 bietet dafür die Möglichkeit zwei
Windowsbereiche zu definieren und irgendwie übereinander zu legen
(Picture in Picture Mode). Das 1.Windows wäre dann mein Raster und das
2.Windows wäre meine digitalisierte Audio-Wellenform. Leider schaffe ich
es nicht, beide Windows übereinander zu legen und gleichzeitig
darzustellen. Hab diverse Register-Settings ausprobiert, aber keine
funktionierte.

Bild 1: Register-Settings im SSD1289 Controller
Im Bild 1 ein Auszug aus dem Manuel des Controllers SSD1289 in Bezug auf
den Picture in Picture Modus. Vielleicht hat jemand eine Idee.

Bild 2: MiniScope im "DIYWA 1"
Aktuell verwende ich einen Windowsbereich im Ram des Displays. Darin
werden Raster und Wellenform immer wieder neu gezeichnet was viel Zeit
kostet (siehe Video).

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=cNkAbWzbGfE&feature=youtu.be

Vielen Dank für Eure Hilfe. Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Es gibt einen neuen DIY Synthesizer namens "Groovesizer TB2".
The TB2 is a 4 note paraphonic wavetable synth with (digital) filter, 
envelope and LFO.
In addition to the built-in wave shapes (sine, triangle, saw, square, 
noise), additional wave shapes can be loaded from SD card.
For sound generation, it makes use of the two 12-bit DACs built into the 
Due’s ATSAM3X8E processor (output is mono in the current configuration, 
but stereo operation is also possible).
The TB2 will be available in kit form (ETA December 2014).

Bild 1: Der "Groovesizer"

Youtube: 
https://www.youtube.com/watch?v=8N2JAbtbiMk&feature=youtube_gdata_player


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Habe heute die Envelope Menüseiten fertig gestellt. Rechts ist ein 
kleines Fenster in dem in Echtzeit die Envelope Kurve gezeichnet wird, 
wenn eine Midi-Note empfangen wird.

Bild 1: Envelope Page

Grüße Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Freunde..

Mich beschäftigt schon seit längerer Zeit ein Problem mit dem digitalen 
ADSR Generator in meinem Synthesizer. Wenn ich in meinem monophonen 
Synthesizer zwei Midi-Noten sehr schnell hintereinander spiele ohne 
dabei die Release Phase der 1.Note abzuwarten, dann ensteht ein 
störendes Klick Geräusche zwischen den beiden Noten (siehe roter Kreis 
Bild 1).

Mein ADSR-Generator funktioniert nach folgenden Regeln. Wenn ich eine 
Keyboard Taste drücke dann startet der ADSR bei einem Level von Null. 
Drücke ich während der ADSR-Phasen eine zweite Taste, dann startet der 
ADSR wieder bei einem Level von Null.

Bild 1: Signalverlauf von zwei Noten die kurz hintereinander angespielt 
werden

Um das zu vermeiden, könnte man den ADSR-Generator retriggern und den 
neuen Attack-Level auf den auf den letzten Wert des ADSR vor der 
Retriggerung setzen. Das wird zB. beim ADSR-Modul A-140 von der Firma 
Doepfer gemacht (siehe Bild 2).

Bild 2: ADSR-Modul A-140

Ich hab den Code in der ADSR Envelope Routine etwas abgeändert. Jetzt 
wird der aktuelle ADSR-Wert der 1.Note als neuer Startwert für den ADSR 
der 2.Note benutzt. Im Bild kann man den Hüllkurvenverlauf der beiden 
Noten gut erkennen.

Bild 3: Ergebnis der Änderung: Keine Klick Geräusch zwischen zwei Noten

Ein Problem gibts aber noch. Wenn der DDS Phasengenerator beim Starten 
der Samples auf Null zurückgesetzt wird um den Sample ab Anfang 
abzuspielen, dann gibts wieder Klick Geräusche zwischen zwei Noten. Mal 
schaun wie ich das lösen kann :(

Grüße aus Wuppertal. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Kleines Update für die Dateiverwaltung. Es werden jetzt alle WAV-Dateien 
im 8/12/16/24 Bit Format geladen. Angezeigt wird der Dateiname mit 
maximal 8 Zeichen sowie die Auflösung und die Dateigröße. Eine 
Datumsanzeige ist für später geplant.

Bild: WAV-Samples im Datei Explorer

Zur Zeit verbessere ich die Programmabläufe im inneren Kern des Synthis. 
Man nennt das im Fachjargon auch statemachine (Zustandsautomat).

Vereinfacht dargestellt sieht die "Statemachine" im Synthi dann so aus 
wie im Bild 2.

Um Programmablaufpläne zu zeichnen gibts hier eine schöne Freeware 
namens Diagram Designer
Download: http://www.fosshub.com/Diagram-Designer.html

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo..

Ich bin gerade am überlegen, wie ich eine Wellenform Grafik zB mit einer 
horizontalen Länge von 402 Pixel auf ein 320 Pixel breites Grafik LCD 
verkleinern kann, so das es auf das ganzen Breite passt.


Lösungsansatz 1
Ich teile die Anzahl Wellenform Pixel / Anzahl LCD Pixel = 1,25

Geht aber nicht ganz auf, da nur jeder 2.Pixel gezeichnet wird  verwirrt 
(siehe Bild)

Lösungsansatz 2
Auf dem LCD bleiben noch 82 Pixel frei. Um diesen Platz auszunutzen 
teile ich die 402 Pixel / 82 = 4 und zeichne jeden 4.Bildpunkt der 
Wellenform Grafik zweimal  ?

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Aus dem mutable-instruments Forum kam mal wieder die rettende Idee.

PS: Oliver du bist der Größte smile

Nach seiner Idee konnte ich das Problem dann so lösen:
1
// draw wave-file ————————————————————-
2
3
uint32_t source = 0;
4
uint32_t increment = (uint32_t)(file_lenght << 8)/310;
5
6
for (uint16_t i = 4; i < 315; i++)
7
{
8
uint8_t sample = hugemem_read8(p + (source >> 8)); // p = xram startadr
9
10
sample = sample >>1;
11
source += increment;
12
uint16_t x0 = i;
13
uint8_t y0 = 94; // middle position of screen
14
15
if (sample > 64)
16
{ y0 = 94-(sample  64); sample = sample  64;}
17
else
18
{y0 = 94; sample = 64  sample;}
19
20
vline(x0, y0, sample, color_orange); // plot sample on screen
21
}

Das Resultat seht ihr auf dem Bild.

LG Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Zur Zeit programmiere ich die Cursor und Loop-Funktionen für das neue 
Display neu. Wegen der höheren Auflösung müssen alle Routinen geändert 
werden. Bei dieser Gelegenheit miste ich auch alte und langsame Routinen 
aus.

Ein kleiner Trick wurde verwendet, um den Cursor schnell über die 
Wellform zu bewegen. Ein 610 Byte großer Buffer im externen SRAM des 
Synthesizers dient als Zwischenspeicher für 310 vertikale 
Linienkoordinaten. Aus den 310 vertikalen Lienen Koordinaten berechne 
ich die aktuelle Wellenformdarstellung aus dem Soundspeicher . Beim 
Trüberfahren und verlassen des Cursor wird die vertikale Linie wieder 
neu gezeichnet (restauriert). Somit ist kein kompletter Bildspeicher für 
jeden Pixel notwendig und das Neuzeichnen funktioniert dadurch sehr 
schnell.

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen miteinander..

Es gibt wieder was neues für die Ohren. Aber dieses mal nicht von mir, 
sondern von Johannes Taelman.
Er hat einen sehr interessanten Synthesizer auf Basis eines ARM 
Cortex-M4 Chips entwickelt und diesen
möchte ich euch nun vorstellen.

Der Axoloti Synthesizer ist eine Mischung aus Hard- und Software. Am PC 
werden die verschiedenen
Klangmodule wie bei einem Modularen Synthesizer mit dem Axoloti-Patcher 
zusammengebaut und
vernetzt. Per USB wird das Programm in den Speicher des Synthesizers 
übertragen und kann per Midi
gespielt werden. Das interessante dabei ist, das vor der Übertragung der 
Patch am PC in Realtime
vorgehört werden kann

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=i22_KoAqmpI#t=24
Axoloti-Website: http://axoloti.be/
Axoloti-Patcher: https://www.youtube.com/watch?v=d7Xv99v1RwI

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Heute habe ich die zwei neuen Ersatz XMega100 Breakout Boards bekommen 
und die Stiftleisten angelötet. Zum Ausprobieren habe ich diese in den 
Stecksockel auf dem Motherboard vom Synthesizer gesteckt und mit 
ATMEL-Studio geflasht. Die beiden Breakout Boards funktionieren 
fehlerfrei. Jetzt kann ich ohne Risiko den Xmega Prozessor 10.000 mal 
umprogrammieren (flashen) ohne das ich Angst haben muss, das ein Bit 
nicht mehr funktioniert smile

Bild: XMega100 Breakout Board


Zur Zeit arbeite ich noch an der Zoom-Funktion für die Anzeige der 
Wellenform und den Loop-Points. Ich hoffe das ich das dieses Wochenende 
endlich hin bekomme.

Lieben Gruß aus Wuppertal. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo liebe Freunde der Musik...

Vom Elektor Magazin soll es in der Januar und Februar Ausgabe einen 
neuen Synthesizer Bausatz
geben. Der "J2B Synthesizer" besitzt auch wie der Axoloti Synthesizer 
einen 32-Bit ARM Cortex-
M3 Prozessor für die Klangerzeugung.

Die Inspiration für die Entwicklung des J²B SYNTHESIZER kam durch den 
8-Bit Synthesizer
ATmegatron von Paul Soulsby (http://soulsbysynths.com/).


Hier einige Daten:
Monophonic 9-bit synthesizer
32 waveforms + user defined
15 filter types
2 envelope generators
LFO with 16 waveforms
15-pattern arpeggiator
16 patch memories
6 live controls
MIDI
Patch saving/loading over MIDI
NXP LPC1347 32-bit ARM Cortex-M3 microcontroller
2 output channels
Open Source & Open Hardware design

Den J²B SYNTHESIZER kann man sich auf Youtube auch anhören: 
https://www.youtube.com/watch?v=rwNBSdC3ZqA#t=16

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Gestern habe ich die Bauteile für meinen Shruthi Synthesizer bekommen. 
Da ich zu den ungeduldigen Menschen zähle, habe ich eine Nachtschicht 
eingelegt und den Shruthi zusammen gelötet. So in den frühen 
Morgenstunden wäre ich fast mit dem Lötkolben in der Hand eingeschlafen 
und bin dann doch ins Bett gegangen..  Augenzwinkern

Bild1: Mein Shruthi Synthesizer

Dank der guten Dokumentation und Lötanleitung auf der Mutable Instrument 
Website ist der Shruthi sehr einfach und leicht zu löten und schnell 
zusammenzubauen. Beim Bestellen der Bauteile sollte man beachten, das es 
unterschiedliche Stücklisten für verschieden Lieferanten wzB Mouser oder 
Reichelt gibt. Ich habe mich für Reichelt entschieden, da dieser 
Lieferant kostengünstiger ist. Ein kleines Problem gabs bei der 
Bestellung der Tasten. Die Original Tasten gabs bei Reichelt nicht und 
ich musste dafür andere Tasten nehmen. Bei Mouser bekommt man die 
Original Tasten und die anderen Bauteile problemlos geliefert.

Stückliste Reichelt: 
https://secure.reichelt.de/index.html?&ACTION=20&LA=5010&AWKID=1026199&PROVID=2084

Stückliste Mouser: 
https://www.mouser.de/ProjectManager/ProjectDetail.aspx?AccessID=dcda87764c

Dank meiner langjährigen Lötkünste war der Shruthi schnell 
zusammengelötet und betriebsbereit. Beim Flashen der aktuellen Firmware 
über ATMEL STUDIO hatte ich ein kleines Problem. Die Voreinstellung für 
die PDI Clock-Rate von 1MHz für den Mikrocontroller ATmega644P muss im 
Menü auf 125KHz herunter gesetzt werden, da sonst der ATmega644P nicht 
erkannt wird..

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen

So.. am Wochenende hab ich mal wieder fleißig am Synth programmiert und 
den Step Sequenzer integriert. Er ist noch nich ganz fertig, aber schon 
lauffähig smile

Noten Symbol: Ausgewählte Midi-Note von 0-127
H ist die Notendauer
V ist die Lautstäke der Note und wird durch einen blauen Balken 
angezeigt
Roter Punkt bedeutet das der Step aktiv ist. Grau bedeutet ausgeschaltet

Später wirds noch eine Reset und Skip Funktion für jeden Step geben.

Bild1: Der Step Sequenzer im "Degenerator"

Das Ganze kann man sich auf Youtube ansehen und anhören. Der Ton kommt 
von der Webcam und ist leider nicht so prickelnd :(

Youtube: 
https://www.youtube.com/watch?v=pIb-1a0dA6I&list=UUXQSpP0qn5MXSkyDo6PZ4Cw

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rene B. (themason) Benutzerseite


Lesenswert?

Echt sehr schick. :)

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Hallo, beobachte schon seit längerer Zeit dein Projekt in div. Foren. 
Gratulation dazu!
Ich selbst habe, nach dem Bau eines 4-stimmigen AVR-hybrid Synth, auch 
ein neues Projekt am Laufen. Vielleicht interessieren dich die ein oder 
anderen Eckdaten:
Quasi drei "Module" bzw. Platinen:
"Klangerzeuger" ist ein PIC32MX250xx, der auf 68MHZ getaktet ist. Clou 
an diesem PIC: I2S! D.h. ich habe zwei 16 Bit DAC's daran gehängt 
(PT8211-S) und komme somit auf 4 analoge Einzelausgänge. Des weiteren 
hängt noch ein 8-fach 8-bit DAC daran (LTC1665) womit ich die analogen 
Filter ansteuern kann. Als Klangquelle nehme ich 16-bit Wavetables mit 
jeweils 1024 steps (hörbarer Unterschied zu den 128ern, v.a. bei tiefen 
Frequenzen!). Normale Wavetables (Waldorf Blofeld) können auch 
importiert werden.
Direkt mit dem PIC ist das Quad-analog Filterboard verbunden. Basis ist 
der VCA-Chip SSM2164 (LP/HP/BP). Ähnliches Design wie beim Shruti.
Die dritte Ebene ist die "Steuerzentrale": Da verwende ich einen 
leaflabs maple mini clone um 3-4 Euro (STM32F103CB). Der hat einen 
USB_MIDI Stack, d.h. er wird über USB als Midi Interface erkannt. An dem 
hängt die notwendige Peripherie wie: (touch)TFT, OLED, Encoders, 
Buttons, SPI-Flash-ROM (64M-bit/8M-byte Winbond W25Q64) für Patches und 
Wavetables, "echtes" MIDI,... somit ist der PIC komplett frei für die 
Klangerzeugung. Verbindung STM32 zu PIC erfolgt über I2C, d.h. es werden 
nur die notwendigen Steuerbefehle übermittelt.
Kostenpunkt für einen Synth (ohne Case!): weit unter 100 Euro.
Die Platinen lass ich mir in China über dirty cheap PCB`s fertigen 
(10STK 10x10cm 2-layer um 20 Euro, Versandkostenfrei), da ich seit 
meinem 8-bit Projekt keinen Bock mehr auf through-hole habe und nur noch 
SMD verwende ;)
Entwicklung wird jedoch noch etliche Monate dauern, aber im Prinzip 
funktioniert alles schon am Breadboard bzw. mit meine Proto-Modulen.
LG
Matthias

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Matthias

Mit viel "Neid" habe ich deinen Bericht gelesen ;)

Das wird mit Sicherheit ein sehr guter Synthi werden. Hab auch schon 
überlegt ob ich auch auf einen leistungsstärkeren ARM Controller setzen 
soll. Aber da fehlt mir einiges an Wissen und gute Systemtools wzB eine 
Entwicklungsumgebung. Ich programmiere meinen Synth mit ATMEL-Studio 6.2 
in C und Assembler und versuche aus dem verwendeten ATmega128 alles an 
Ressourcen herauszuholen was möglich ist.

Die Arbeitsaufteilung auf mehrere Prozessoren macht schon Sinn. So sind 
dann auch mehrere Stimmen möglich. Mein Synth hat leider nur eine Stimme 
aber dafür in Stereo. Ich verwende die zwei DAC-Ausgänge im ATmega128 
für Oszillator 1+2, 2x Analoge VCA's LM13700, 2x Analoge 12db Filter 
LM13700 (LP,HP,BP), einen Delay-Channel mit PT2399 Chip. Die 
CV-Steuerung erfolgt durch die 10 PWM-Ausgänge des ATmegas.

Die 128 festen Wellenformen (128x 256Byte) werden jetzt beim Systemstart 
von der SD Karte ans Ende des 1MByte großen SRAM-Speichers geladen. Der 
User kann dadurch eigene Wellenformen mit einem Wave-Editor erzeugen und 
diese ins SRAM laden. Der Rest steht dem Sample-File zur Verfügung.

Um das Aliasing bei den tiefen Frequenzen etwas zu minimieren mach ich 
eine Interpolation von zwei Samples. Ein Code-Beispiel aus meinem synth 
ist im Anhang gelistet. Vielleicht kannst du ja gebrauchen.

Zur Zeit arbeite ich noch viel an der Software. Habs ja nicht gelernt 
und tuh mich da halt etwas schwer. Aber wie sagt man so schön.. Mühsam 
nährt sich das Eichhörnchen :)

: Bearbeitet durch User
von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Soviel "Neid" brauchst du nicht zu haben, bin ja selbst nur ein 
"Pfuscher" und hab mir sowohl das "analoge Wissen" als auch die 
rudimentären C++ Kenntnisse in den letzten Jahren beigebracht (gut, hab 
auch schon früher am Atari 800 und dann am ST geklopft) ;)
Wegen Entwicklungsumgebung:
Verwende sowohl für den PIC32 als auch für den STM32 "Arduino Derivate" 
(wobei ich an der STM32-Arduino Portierung auch beteiligt bin). D.h. Der 
Code ist - im großen und ganzen - recht austauschbar. Vorteil dabei ist, 
dass ich sehr viel dadurch aus diversen Foren/Blogs "zusammenkopieren" 
konnte. So ist z.B. die Phasenregulierung der Oszillatioren aus einem 
ehemaligen Arduino AVR Code enstanden. Genauso habe ich etliche 
Libraries recht einfach portieren können, zB die exzellente MIDI Library 
hat auf Anhieb geklappt.
Ich selbst fand den Übergang von AVR zu ARM nicht so schwierig, hab mit 
einem Tiva-C begonnen, der ein sehr gutes Datenblatt besitzt. Nachteil 
beider "32-Bitter" die ich jetzt verwende: Beide haben keine FPU, das 
wäre für unsere Zwecke das non-plus-ultra.
Der Vorteil des V2164/SSM2164 gegenüber dem LM13x00 ist, dass der CV 
Eingang exp. ist, d.h. man erspart sich das lästige 2 Transistoren 
lin-exp-Spielchen, das noch dazu temperaturunbeständig ist. D.h. man 
erspart sich bei den billigeren LM's kaum etwas. (auf Ali gibt es die 
SSM2164 um 2 Euro pro Stück - ohne Gewähr! :) )
Auslagerung auf mehrere uC's ist für mich kein Thema, bei den 
(dumping)Preisen. Blöderweise gibt es nicht "den" perfekten uC 
(Ergänzung: noch(!) nicht, es kommt im Juni der PIC32MZxxxEF raus: mind. 
200MHZ,2048kb SRAM, true random generators, 4x I2S= 8 Stimmen...) : Der 
PIC32 kann zwar I2S, dafür hat er nur 5 (oder 6?) PWM Kanäle, der STM32 
umgekehrt. Interessant wäre eine "echte" SRAM Anbindung mit eben 1MB+ 
wie bei dir, dafür fehlen mir die Kenntnisse, bzw. die Pin's. Da bleiben 
mir "nur" die 32kb SRAM im PIC und die 20kb im STM32 übrig. Ist aber 
genug für die klassische Morphing Wavetable von Waldorf: 16Bit, 64 
Wellenformen zu 128 Schritten = 16kB, da bleiben 16KB für den "Rest" im 
PIC. Genauer gesagt:
4 Stimmen zu je(!)
OSC1 (morphing Wavetable od. 1024 steps)
OSC2 (1024 steps standard Wavetable)
2-3 LFO's
2-3 ADSR's
natürlich hat jede Stimme die gleiche Wavetable Konfiguration, geht sich 
anders auch nicht aus.

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Ich bin mal gespannt auf die ersten Klänge aus deinem Synth :)

Zur Zeit arbeite ich noch an der Mudlationmatrix. Am 23.April gehts dann 
mit dem Prototype ins TV Studio. Der CC2 hat mich eingeladen um den 
Synth vorzustellen. Hoffe es funktioniert alles bis dahin. Ein Gehäuse 
muss ich auch noch machen. Halt noch viel Arbeit..

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Der "DE:GENERATOR" ist ready for sounding..

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Der Studiobesuch beim CC2

Hallo liebe Freunde..
Der Studiobesuch beim CC2 war sehr interessant und eine große Freude für 
mich. Endlich konnte ich den "Urgesteinen" des damaligen WDR Computer 
Clubs Wolfgang Back und Wolfgang Rudolph leibhaftig die Hände schütteln. 
Der Heinz war dieses mal leider nicht dabei.

Es ist sehr interessant zu beobachten mit welcher Routine und 
Gelassenheit und vor allem mit wieviel Humor die beiden Wolfgänge eine 
TV Sendung machen. Und ich live dabei und mittendrin.. wow.

Von Lampenfieber vor den drei Kameras war bei mir keine Spur mehr als 
ich mit Wolfgang Rudolph ins Gespräch kam und von den Anfängen meiner 
Entwicklung am Synthesizer erzählte. Techniker unter sich.. da sind 15 
Minuten nix. Die Minuten flogen im Eiltempo an mir vorbei und ich hätte 
noch Stunden vom Synthesizer, Elektronischer Musik u.a. Dingen erzählen 
können. Aber da war noch Stefan Krister und der wollte etwas über den 3D 
Druck erzählen. Dem wollte ich nicht die Show stehlen smile

Hab mal ein paar Fotos aus dem Studio von NRW TV geschossen um zu 
"beweisen" das ich wirklich da war Augenzwinkern

Fotos CC2 Studiobesuch

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo..

Diese Woche arbeite ich noch einmal am Frontpannel. Wegen der ca. 20cm 
langen 8Bit Datenleitungen vom Prozessorport zum Display kommt es 
gelegentlich zu Störungen auf dem Display. Die Daten werden mit einer 
Geschwindigkeit von 16Mhz übertragen. Ich habe mir überlegt für die 
Display-Ansteuerung einen eignen ATmega328P Prozessor auf dem 
Frontpannel einzusetzen. Dadurch werden die Datenleitung zum Display 
sehr kurz und Störungen bei der Datenübertragung vermieden. Die 
Datenübertragung vom ATxmega128 Hauptprozessor zum Display-Prozessor 
erfolgt dann über den schnellen I2C Bus der Prozessoren.

Noch ein Vorteil hätte diese Änderung. Der Hauptprozessor würde mit der 
aufwendigen Berechnung für Lienen, Rechtecken und Textzeichen auf dem 
Display entlastet werden. Das würden dann der Display-Prozessor 
übernehmen. Die Abfrage der Taster und Encoder könnte der Display 
Prozessor ebenfalls übernehmen.

Bild: Altes Prozessorboard und Frantpannel

So.. dann mal ran an die Arbeit. Bauteile sind schon bestellt smile

Gruß Rolf

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

für solche Dinge (Auslagerung von Displays...) eignen sich hervorragend 
die kleinen "Arduino mini clones" auf ebay und aliexpress. Upload mit 
FTDI oder anderem USB-serial converter. Kostenpunkt: ca. 2 Euro Stück 
(Versandkostenfrei).
(Sorry, kann keinen Link posten, da alles was ich versuche mit der 
Meldung: Der Beitrag scheint Spam zu enthalten: nicht abzuschicken ist 
((A)ffilate, (t)inyurl). Toll gelöst, admins, Hut ab!)
Letzter Versuch: (Klammern entfernen)
http://(t)iny(url).com/mhd9449

Hab auch erfolgreich die "Kleinen" mit nur 3.3V "befeuert" (dürfte mit 
16MHZ kein Problem sein, wenn auch außerhalb der Specs) -> spart bei 
TFT's die 5V/3.3V Konvertierung.
Obwohl ich gerade bei Displayansteuerung die maple mini clones (ab 3.5 
STK) empfehlen würde, aber da müsstest du dich in ARM/STM32 einarbeiten.

Liebe Grüße
Matthias

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo zusammen !

Auf Youtube sind die zwei TV-Folgen über meinen Synthesizer im CC2 
Channel zu sehen.

1.Folge: https://www.youtube.com/watch?v=8MZyrBaEf94

2.Folge: https://www.youtube.com/watch?v=tl1SMwQXm7o

Viel Spaß beim ansehen. :)

Gruß Rolf

von Alex W. (a20q90)


Lesenswert?

Hallo Rolf,

meine Hochachtung! Tolles Projekt!

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Danke. Noch viel Arbeit bis zum Bausatz..

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen!

Es gibt wieder viel neues zu berichten. In den vergangenen Wochen habe 
ich an der Modulationsmatrix gearbeitet und den Envelope Generator 
(ADSR) verbessert.

Bild 1: Modulationsmatrix

Mögliche Modulationsquellen
LFO1
LFO2
ENV1
ENV2
Velocity
Mod.Wheel
Pitch Wheel
Randomgenerator
Noise
Sequenzer

Mögliche Modulationsziele
Osc1
Osc2
Osc1+Osc2
VCA-Gain
VCF Cutoff
Resonance
Osc-Pan
VCA-Pan
Fx-Pan
LFO1
LFO2

Die Menü Page für die Modulationsmatrix ist bereits fertig (siehe Bild). 
Über den Cursor kann einer von 20 sogenannten Modulations-Slots 
ausgewählt werden. Über die Regler "Source" und "Destination" werden die 
Modulationsquelle und das Ziel bestimmt. Mit "Amount" wird die 
Modulationsstärke eingestellt.

Jetzt muss ich das Ganze "nur noch" in eine kleine Formel packen und 
berechnen. Hilfe ich brauch einen Mathematiker  holy-willi




Envelope Generator
Die alten Routinen für den Envelope Generator benötigten viel Rechenzeit 
durch Divisionen und hatten Rundungsfehler. Angeregt durch den Envelope 
Generator im Shruthi Synthesizer und die großartige Unterstützung von 
Oliver aus dem Mutable Forum habe ich den Quellcode für meinen 
Synthesizer angepasst. Dieser besteht im wesentlichen aus einem 16Bit 
Counter und einer kleinen Tabelle um die Lineare Kurvenform in eine 
Exponentiale Kurve zu konvertieren. Die "wav_res_env_expo" Tabelle kann 
auch gegen eine andere Kurvenform ausgetauscht werden. Dadurch ergeben 
sich sehr interessante Envelope Verläufe. Ferner sind auch mehr als nur 
vier Envelope-Phasen (ADSR) möglich.

Mutabel Instrument Forum: 
http://mutable-instruments.net/forum/discussion/2504/shruthi-synthesizer-and-my-wave-1/p16

C-Code: Envelope Generator (ADSR)
1
//----------------------------------------------------------------
2
// Variable
3
//----------------------------------------------------------------
4
5
uint16_t phase_;
6
uint16_t phase_increment;
7
uint16_t ramp_start_;
8
uint16_t ramp_end_;
9
uint8_t  ramp_a_;
10
uint8_t  ramp_b_;
11
uint16_t value_;
12
13
14
// init envelope
15
    adsr1_phase = ATTACK;
16
    adsr2_phase = ATTACK;
17
    phase_ = 0;
18
19
//-------------------------------------------------------------------------
20
// Envelope function
21
//-------------------------------------------------------------------------
22
void envelope(void)
23
{
24
  // increment 16Bit env_ramp
25
  phase_ += phase_increment;
26
27
  // check end of attack phase
28
  if (phase_ < phase_increment)
29
  {
30
    // set next envelope phase
31
    adsr1_phase ++;
32
    phase_ = 0;
33
  }
34
  else
35
  {
36
    // interpolate 8Bit env_expo table with 16Bit phase_
37
    uint8_t step = InterpolateSample(wav_res_env_expo, phase_);
38
    // calc 16Bit envelope value
39
    uint16_t ramp_expo =  U8MixU16(ramp_a_, ramp_b_, step);
40
    value_ = ramp_start_ + ((uint32_t)(ramp_end_ - ramp_start_) * ramp_expo >> 16);
41
  }
42
}
43
44
//-------------------------------------------------------------------------
45
// Envelope Phase
46
//-------------------------------------------------------------------------
47
void env_routine(void)
48
{  
49
  // Midi Sync ----------------------------------------------------------
50
  if (midi_sync_flag == 1)
51
  {
52
    midi_sync_flag = 0;
53
    midi_gate_flag = 1;
54
    
55
    // init envelope
56
    adsr1_phase = ATTACK;
57
    adsr2_phase = ATTACK;
58
    phase_ = 0;
59
    
60
    // ReTrigger Osc
61
    if (wavebank1 > 0 && Osc1_ReTrig == 1)
62
    {
63
      phaccu1 = 0;
64
      phaccu2 = 0;
65
    }
66
    
67
    // set Note Frequency
68
    frequency_tune();          // set note-frequency to osc1+2
69
    loop_end_flag1 = 0;
70
    loop_end_flag2 = 0;
71
    
72
    // LFO Trigger
73
    lfo1_run = 1;
74
    if (lfo1_trig == 1)
75
    {
76
      lfo1_phaccu = 0;
77
    }
78
    lfo2_run = 1;
79
    if (lfo2_trig == 1)
80
    {
81
      lfo2_phaccu = 0;
82
    }
83
  }
84
  
85
  // Env 1 (VCA) --------------------------------------------------------
86
  if (adsr1_phase == ATTACK)
87
  {
88
    // load 7Bit attack_value1 from encoder (0-127) and convert to 16Bit phase_increment
89
    phase_increment = pgm_read_word (&(lut_res_env_portamento_increments[attack_value1]));
90
    ramp_start_ = 0;
91
    ramp_end_ = 65535;
92
    ramp_a_ = 0;
93
    ramp_b_ = 255;
94
    
95
    envelope();
96
    adsr1_out = value_;
97
    release_level = value_;
98
  }
99
  else if (adsr1_phase == DECAY)
100
  {
101
    // load 7Bit decay_value1 from encoder (0-127) and convert to 16Bit phase_increment
102
    phase_increment = pgm_read_word (&(lut_res_env_portamento_increments[decay_value1]));
103
    
104
    // load 7Bit sustain level from encoder (0-127) and convert to 16Bit phase_increment
105
    ramp_start_ = pgm_read_word (&(sustain_rates[sustain_value1]));
106
    ramp_end_ = 65535;
107
    ramp_a_ = 255;
108
    ramp_b_ = 0;
109
    
110
    envelope();
111
    adsr1_out = value_;
112
    release_level = value_;
113
  }
114
  
115
  else if (adsr1_phase == RELEASE)
116
  {
117
    // load 7Bit decay_value1 from encoder (0-127) and convert to 16Bit phase_increment
118
    phase_increment = pgm_read_word (&(lut_res_env_portamento_increments[relaese_value1]));
119
    ramp_start_ = 0;
120
    ramp_end_ = release_level;
121
    ramp_a_ = 255;
122
    ramp_b_ = 0;
123
    
124
    envelope();
125
    adsr1_out = value_;
126
  }
127
  
128
  if (midi_gate_flag == 0)
129
  {
130
    if (adsr1_phase < 3)
131
    {
132
      adsr1_phase = RELEASE;
133
      phase_ = 0;
134
    }
135
  }
136
  
137
  // Env2 (VCF) ---------------------------------------------------------
138
  
139
//---------------------------------------------------------------------------
140
// inline function and tables
141
//---------------------------------------------------------------------------
142
143
static inline uint8_t InterpolateSample(
144
  //const uint8_t* table, uint16_t phase) {
145
  const uint8_t table[], uint16_t phase) {
146
  uint8_t result;
147
  uint8_t work;
148
  asm(
149
  "movw r30, %A2"           "\n\t"  // copy base address to r30:r31
150
  "add r30, %B3"            "\n\t"  // increment table address by phaseH
151
  "adc r31, r1"             "\n\t"  // just carry
152
  "mov %1, %A3"             "\n\t"  // move phaseL to working register
153
  "lpm %0, z+"              "\n\t"  // load sample[n]
154
  "lpm r1, z+"              "\n\t"  // load sample[n+1]
155
  "mul %1, r1"              "\n\t"  // multiply second sample by phaseL
156
  "movw r30, r0"            "\n\t"  // result to accumulator
157
  "com %1"                  "\n\t"  // 255 - phaseL -> phaseL
158
  "mul %1, %0"              "\n\t"  // multiply first sample by phaseL
159
  "add r30, r0"             "\n\t"  // accumulate L
160
  "adc r31, r1"             "\n\t"  // accumulate H
161
  "eor r1, r1"              "\n\t"  // reset r1 after multiplication
162
  "mov %0, r31"             "\n\t"  // use sum H as output
163
  : "=r" (result), "=r" (work)
164
  : "r" (table), "r" (phase)
165
  : "r30", "r31"
166
  );
167
  return result;
168
}
169
170
static inline uint16_t U8MixU16(uint8_t a, uint8_t b, uint8_t balance) {
171
  uint16_t result;
172
  asm(
173
  "mul %3, %2"      "\n\t"  // b * balance
174
  "movw %A0, r0"    "\n\t"  // to sum
175
  "com %2"          "\n\t"  // 255 - balance
176
  "mul %1, %2"      "\n\t"  // a * (255 - balance)
177
  "com %2"          "\n\t"  // reset balance to its previous value
178
  "add %A0, r0"     "\n\t"  // add to sum L
179
  "adc %B0, r1"     "\n\t"  // add to sum H
180
  "eor r1, r1"      "\n\t"  // reset r1 after multiplication
181
  : "&=r" (result)
182
  : "a" (a), "a" (balance), "a" (b)
183
  );
184
  return result;
185
}
186
187
188
//-------------------------------------------------------------------------
189
// Attack increments 16Bit
190
//-------------------------------------------------------------------------
191
const uint16_t lut_res_env_portamento_increments[] PROGMEM = {
192
  
193
  65535,  18904,  16416,  14304,  12504,  10968,   9647,   8509,
194
  7525,   6672,   5931,   5285,   4719,   4224,   3788,   3405,
195
  3066,   2766,   2500,   2264,   2053,   1865,   1697,   1546,
196
  1411,   1290,   1180,   1082,    993,    912,    839,    773,
197
  713,    658,    608,    562,    521,    483,    448,    416,
198
  387,    360,    335,    313,    292,    272,    255,    238,
199
  223,    209,    196,    184,    172,    162,    152,    143,
200
  135,    127,    119,    113,    106,    100,     95,     90,
201
  85,     80,     76,     72,     68,     64,     61,     58,
202
  55,     52,     50,     47,     45,     43,     41,     39,
203
  37,     35,     33,     32,     30,     29,     28,     26,
204
  25,     24,     23,     22,     21,     20,     19,     18,
205
  18,     17,     16,     16,     15,     14,     14,     13,
206
  13,     12,     12,     11,     11,     10,     10,      9,
207
  9,      9,      8,      7,      7,      6,      6,      5,
208
  5,      4,      4,      3,      3,      2,      2,      1  
209
};
210
211
const uint8_t wav_res_env_expo[] PROGMEM = {
212
  0,      4,      9,     14,     19,     23,     28,     32,
213
  37,     41,     45,     49,     53,     57,     61,     65,
214
  68,     72,     76,     79,     83,     86,     89,     92,
215
  96,     99,    102,    105,    108,    111,    113,    116,
216
  119,    121,    124,    127,    129,    132,    134,    136,
217
  139,    141,    143,    145,    148,    150,    152,    154,
218
  156,    158,    160,    161,    163,    165,    167,    169,
219
  170,    172,    174,    175,    177,    178,    180,    181,
220
  183,    184,    186,    187,    188,    190,    191,    192,
221
  193,    195,    196,    197,    198,    199,    200,    201,
222
  202,    203,    205,    206,    206,    207,    208,    209,
223
  210,    211,    212,    213,    214,    215,    215,    216,
224
  217,    218,    218,    219,    220,    221,    221,    222,
225
  223,    223,    224,    225,    225,    226,    226,    227,
226
  227,    228,    229,    229,    230,    230,    231,    231,
227
  232,    232,    233,    233,    233,    234,    234,    235,
228
  235,    236,    236,    236,    237,    237,    238,    238,
229
  238,    239,    239,    239,    240,    240,    240,    241,
230
  241,    241,    241,    242,    242,    242,    243,    243,
231
  243,    243,    244,    244,    244,    244,    245,    245,
232
  245,    245,    245,    246,    246,    246,    246,    246,
233
  247,    247,    247,    247,    247,    248,    248,    248,
234
  248,    248,    248,    248,    249,    249,    249,    249,
235
  249,    249,    249,    250,    250,    250,    250,    250,
236
  250,    250,    250,    251,    251,    251,    251,    251,
237
  251,    251,    251,    251,    251,    252,    252,    252,
238
  252,    252,    252,    252,    252,    252,    252,    252,
239
  252,    253,    253,    253,    253,    253,    253,    253,
240
  253,    253,    253,    253,    253,    253,    253,    253,
241
  253,    254,    254,    254,    254,    254,    254,    254,
242
  254,    254,    254,    254,    254,    254,    254,    254,
243
  254,    254,    254,    254,    254,    254,    254,    255,
244
  255
245
};
246
247
//-------------------------------------------------------------------------
248
// Sustain level 16Bit
249
//-------------------------------------------------------------------------
250
const uint16_t sustain_level[] PROGMEM = {
251
      1,    11,    33,    65,   106,   157,   218,   287,
252
      366,   454,   550,   655,   769,   891,  1022,  1162,
253
      1310,  1466,  1630,  1803,  1984,  2173,  2370,  2576,
254
      2789,  3011,  3240,  3477,  3723,  3976,  4237,  4506,
255
      4783,  5068,  5360,  5660,  5968,  6284,  6607,  6938,
256
      7277,  7623,  7977,  8338,  8707,  9084,  9468,  9860,
257
      10259, 10666, 11080, 11502, 11931, 12367, 12811, 13263,
258
      13722, 14188, 14661, 15142, 15630, 16126, 16629, 17139,
259
      17657, 18181, 18713, 19253, 19799, 20353, 20914, 21483,
260
      22058, 22641, 23231, 23828, 24432, 25043, 25662, 26288,
261
      26920, 27560, 28207, 28862, 29523, 30191, 30867, 31549,
262
      32239, 32935, 33639, 34350, 35068, 35792, 36524, 37263,
263
      38009, 38762, 39522, 40288, 41062, 41843, 42631, 43425,
264
      44227, 45036, 45851, 46674, 47503, 48339, 49182, 50033,
265
      50889, 51753, 52624, 53502, 54386, 55278, 56176, 57081,
266
      57993, 58912, 59837, 60770, 61709, 62655, 63608, 65535
267
};


Link: https://www.youtube.com/watch?v=2nDW_XA8oTU


Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen und guten Abend smile

Ich glaube das die Sounds vom DE:Generator sehr interessant sind ich 
mich nicht verstecken muss im Vergleich zu anderen Synthis, obwohl meine 
Kiste nur 8Bit macht.

Testweise habe ich heute einen 580KByte großen Chor-Sample geladen und 
über den eigebauten Stepsequenzer abgespielt.
Im normalen Fall wird der Wellenform Oszillator bei jeder Tastenanschlag 
retriggert und beginnt das Abspielen des Samples von vorne (Sound 
Beispiel 1.Teil). Ich habe diese Funktion über einen Switch (ReTrig) 
abschaltbar gemacht, so dass der Wellenform Oscillator im Loop läuft und 
bei jedem Tastenanschlag ein anderer Wellformabschnitt vom Sample 
gespielt wird (Sound Beispiel 2.Teil). Der Sound klingt dadurch 
abwechslungsreicher und weniger statisch. Das funktioniert allerdings 
nur bei Flächensounds sehr gut.

Sound Beispiel
1.Teil Note trigger Waveform Oszillator
2.Teil: free rum Waveform Oszillator

Soundcloud: https://soundcloud.com/rolfdegen/osc-re-trigger

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Mit Neo und Morpheus war ich heute in der Matrix und tauche gleich 
wieder ein ebueb

Kleiner Scherz. Wer den Film Matrix nicht kennt hier zur Film Info: 
http://de.matrix.wikia.com/wiki/Matrix_Wiki

Diese Woche arbeite ich wieder an der Modulationsmatrix. Keine leichte 
Sache unglücklich Aber Dank einiger Tips aus dem Mutable Forum will ich 
das mit Hilfe eines Zweidimensionale Daten Arrays versuchen umzusetzen.

Zweidimensionale Daten Arrays: 
http://www.c-howto.de/tutorial-arrays-felder-zweidimensional.html

Bild1: Modulationsmatrix im DE:Generator

Wie man auf dem Bild erkennen kann, besteht das Daten Array aus 6 Reihen 
(Slots) mit jeweils 3 Datenfeldern (Source, Destination, Amount).

Der Zugriff auf ein Datenelement in der Modulationsmatrix erfolgt mit 
einem Zeilen- und Spaltenindex. Unter C sieht das zB dann so aus:
1
amount = (slot_array[2][2]); // load lfo1 amount

Die Berechnung eines Modulationsknoten besteht im wesentlichen aus der 
Multiplikation von Source- und Destination-Werten. Um die Berechnungen 
schnell auszuführen, habe ich Inline-Assembler Routinen verwendet. Mit 
Inline-Assembler kann man kleine optimierte Assembler Routinen direkt in 
den C-Code einbetten.
1
// LFO1 => VCF Modulation  --------------------------------------------
2
temp_cv = U16ShiftRight4(Env2.value_); // convert 16Bit Envelope to 12Bit PWM-Control for Filter-Cutoff 
3
amount2 = (slot_array[2][2]) << 1; // load lfo1 amount *2
4
modul2 = lfo1_out * amount2 >> 8;
5
temp_cv = U16U8MulShift8(temp_cv,(255-modul2));
6
7
// set Filter Cutoff --------------------
8
CV_VCF_Cha1 = temp_cv;
9
CV_VCF_Cha2 = temp_cv;
10
11
12
13
// Inline-Assembler Routinen (avr-gcc) ------------------
14
static inline uint16_t U16ShiftRight4(uint16_t a) {
15
    uint16_t result;
16
    asm(
17
    "movw %A0, %A1" "\n\t"
18
    "lsr %B0"      "\n\t"
19
    "ror %A0"      "\n\t"
20
    "lsr %B0"      "\n\t"
21
    "ror %A0"      "\n\t"
22
    "lsr %B0"      "\n\t"
23
    "ror %A0"      "\n\t"
24
    "lsr %B0"      "\n\t"
25
    "ror %A0"      "\n\t"
26
    : "=r" (result)
27
    : "a" (a)
28
    );
29
    return result;
30
}
31
32
static inline uint16_t U16U8MulShift8(uint16_t a, uint8_t b)
33
{
34
    uint16_t result;
35
    asm(
36
    "eor %B0, %B0"    "\n\t"
37
    "mul %A1, %A2"    "\n\t"
38
    "mov %A0, r1"     "\n\t"
39
    "mul %B1, %A2"  "\n\t"
40
    "add %A0, r0"     "\n\t"
41
    "adc %B0, r1"     "\n\t"
42
    "eor r1, r1"      "\n\t"
43
    : "=&r" (result)
44
    : "a" (a), "a" (b)
45
    );
46
    return result;
47
}

Die Schwierigkeit in der Programmierung besteht jetzt darin, die 
einzelnen Modulationsknoten in der Matrix zusammen zu führen. Daran 
arbeite ich jetzt...

Bis bald und eine schöne Wochen wünscht euch der Rolf aus Wuppertal :)

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo again..

Da ich zur Zeit an der Modulationsmatrix arbeite, habe ich spaßeshalber 
mal einen Filter Sweep Test mit dem Shruthi Synthesizer (mit Polivoks 
Filter) und dem DE:Generator gemacht.

Filter Sweep Test auf Youtube: 
https://www.youtube.com/watch?v=2RPmd5Tvcns

Deutlich sind die Abstufungen im Filter Sweep vom Shruthi Synthesizer zu 
hören. Das kommt durch die 8Bit Auflösung der Filter Steuerspannung. Im 
DE:Generator hat die Steuerspannung eine 12Bit Auflösung. Abstufungen 
sind kaum zu hören.

In der Modulationsmatrix kann bereits der VCA und VCF mit den LFO's und 
Envelope Generatoren moduliert werden. Der Rest folgt..

Falls sich jemand vorab für den C Code interessiert. Den gibts im Anhang 
und ohne Gewähr  Augenzwinkern

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen zusammen..

Es gibt wieder viel Neues zu berichten u.a.

Ich habe die Eingangsschaltung für den Analog Digital Wandler etwas 
verbessert. Als erstes habe ich die interne Referenzspannungsquelle im 
Xmega durch einen LM336-Z2.5 ersetzt. Der LM336 erzeugt eine positive 
Referenzspannung von 2.5 Volt. Über den Port-Eingang PA0 wird die 
Referenzspannung dem Xmega zugeführt. Da ich den ADC-Eingang im 
sogenannten Single-ended Mode betreibe, benötigt dieser am Eingang eine 
positive Offset Spannung von 1.25 Volt die ich über den Spannungsteiler 
aus R100, R101 und R102 einstelle. Die Kondensatoren C101, C104 und C105 
verringern hochfrequente Störanteile. Der Widerstand R103 dient als 
Strombegrenzer für den ADC-Eingang bei zu hohen Eingangsspannungen die 
bei Übersteuerung am Audio-Eingang auftreten können. Interne 
Schutzdioden im ADC-Eingang des Xmega schützen zusätzlich. Die 
Störgeräusche sind jetzt minimal. Der ADC im Xmega arbeitet mit einer 
Samplerate von 40KHz. Ein steilflankiger Tiefpassfilter ist dadurch 
nicht mehr notwendig. Für einen 8Bit Sampler ist der Klang erstaunlich 
gut. Hab mal ein Hörbeispiel auf Soundcloud hochgeladen.

Soundcloud Sample Demo: https://soundcloud.com/rolfdegen/sample-demo-02

Bild: ADC-Input am Xmega

Mehr Infos über den DE:generator hier: 
http://www.cczwei-forum.de/cc2/thread.php?threadid=5878&threadview=0&hilight=&hilightuser=0&page=24

Gruß Rolf

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


Lesenswert?

Mit welcher Spannung betreibst Du den OpAmp? Da der Schaltplan ohne die 
Versorgungspins abgebildet ist, kann man hier nur raten?

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Knut

Die Versorgungsspannung für den analogen Schaltungsteil im Synthesizer 
ist +8V -8V

Bild: Stromversorgung


Initialisierung des ADC im Xmega
1
// 8Bit / unsigned mode / ext.VRef 2.5V / Prescaler 256 / singleended / input PortA Pin3
2
  ADCA.CTRLB = ADC_RESOLUTION_8BIT_gc;
3
  ADCA.REFCTRL = ADC_REFSEL_AREFA_gc;    
4
  ADCA.PRESCALER = ADC_PRESCALER_DIV256_gc;
5
  ADCA.CH0.CTRL = ADC_CH_INPUTMODE_SINGLEENDED_gc;
6
  ADCA.CH0.MUXCTRL = ADC_CH_MUXPOS_PIN3_gc;
7
  ADCA.INTFLAGS = 0x03;   // set intflags
8
  ADCA.CTRLA = ADC_ENABLE_bm;    // ADC enabled

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Lieber Rolf, wirklich bemerkenswert, was du mit dem AVR anstellst, Hut 
ab!

Bzgl. Shruti Filter: Soweit ich mich erinnern kann, hat der ja einen 
extra expo Schaltkreis für die Cutoff, eigenartig, dass hier noch die 
Steps zu hören sind und du mit den 12 Bits klar im Vorteil bist. 
Vielleicht tritt dieses Phänomen nur mit dem Polivoks Board auf?
Das 8-Bit Sample ist auch ein Traum, kaum zu glauben wenn man es nicht 
weiß!

Mutable Instruments ist eine meiner Hauptinspirationsquellen, insb. was 
Filterdesign anbelangt: Habe mir z.B. für mein 4-LP dual Filter 
(10x10cm) so ziemlich viel vom Ambika Synth abgeschaut 
(http://mutable-instruments.net/ambika/build/voicecards ---> 4-pole 
voicecard), das ganze in KiCad "nachgemalt", erweitert (incl. PT8211 
16-bit I2S DAC) und bei dirtypcbs in Auftrag gegeben, bin schon 
gespannt, ob meine Platine dann funktionieren wird. Für 25 USD für 10STK 
Platinen echt ein Schnäppchen (wenn man 6-8 Wochen Zeit hat...) Habe die 
Platine auch öffentlich gestellt, würde ich aber noch nicht bestellen, 
da ich sie erst testen muss:
http://dirtypcbs.com/view.php?share=10898&accesskey=96ae3ff6362e41d344ac5ff96a73fc62

Ich bin übrigens gespannt, ob du jemals auf ARM umsteigen wirst oder 
wäre das zuwenig Herausforderung für dich? :)

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


Lesenswert?

Ahh, OK. Sonst hätte ich einen anderen OV als den guten alten 072 
vorgeschlagen, so Rail2Rail Zeugs. Ich dachte, der Synth wäre mobil, 
also mit Akku/Batterien... Allerdings hätte ich den Signed mode des ADC 
verwendet, da unsigned single ended meist etwas bugbehaftet ist. Es sei 
denn, Du rechnest intern auch ohne Vorzeichen.

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

@Matthias
Danke. Für die Filter und VCA Ansteuerung verwende ich eine 12Bit PWM im 
Xmega. Der Shruthi macht das mit 8Bit. Deshalb die hörbaren Abstufungen 
im Shruthi.
Ein guter Freund (Andre von der Firma TubeOhm) hat mir beim 
Filterdesigne sehr geholfen. Für die 1.Version des Filters im 
"DE:generators" haben wir uns für eine 12dB Variante mit OTAS vom Typ 
LM13700 entschieden. Die Stereo Filterplatine wird aber austauschbar 
sein, so das jeder auf seinen Geschmack kommen dürfte. Düfte für dich 
dann ganz interessant sein.

ARM Prozessoren sind sehr preisgünstig, schnell und haben 32 Bit. Auf 
jeden Fall werde ich bei den nächsten Projekten mal schaun ob ich die 
benutze. Ein 16Bit DIY Sampler wäre etwas tolles. Mir fehlt halt noch 
der Überblick auch was die Entwicklungstools und Programmierung angeht.


@Knut
Batterie Betrieb ist kaum machbar, weil der Stromverbrauch zu hoch ist. 
Ich habe intern 4 Spannungen mit +3.3V , +5V, +8V , -8V und eine 
Leistungsaufnahme von ca. 6 Watt.
Den ADC betreibe ich im Single-ended Mode ohne Vorzeichen. Der Sample 
wird in 8Bit ohne Vorzeichen im 1MByte Ram mit einer Abtastrate von 
40KHz gespeichert.
Jeder DCO kann auf diesen Sample getrennt zugreifen. Dadurch sind schöne 
Effekte wzB Phasing o.ä. möglich.

Zur Zeit programmiere ich eine Aussteuerungsanzeige mit Speicherung des 
letzen Spitzenwertes, für die Aufnahme von Samples (Bild). Ist aber noch 
nicht ganz fertig.

Gruß Rolf

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Falls du Interesse an ARM's in Zukunft hast, kontaktiere mich bitte, hab 
mich da schon reingearbeitet (speziell punkto Audio).
Ich bin selbst am Projekt stm32duino (STM32F103 bzw. auch in Zukunft die 
STm32F4 bis F7) beteiligt. Programmierung geht einfach über die Arduino 
IDE (mit allen Macken und Vorteilen) aber low level ist ebenso möglich. 
Developer Boards mit I2s (STM32F103RET bzw. VET haben 72Mhz, 256-512Kb 
Flash bzw. 48-64kb RAM) gibt es auf aliexpress für unter 10 Euro (zahlte 
für ein gutes RET board gerade mal 6 Euro!) Für alle STM32F103 gibt es 
eigene Bootloader, so Code Upload ist über die USB-Schnittstelle der 
Boards möglich. Den Bootloader bekommt man mit einem einfachen 
USB-Serial Adapter gebrannt bzw. mit einem ST-Link Adapter (~3 Euro)

Soviel habe ich schon geschafft (bin selbst erst recht am Anfang):
"echtes" MIDI-USB: d.h. dev board wird über USB als Midi Device erkannt. 
(Übertragung inkl. Midi Clock,Sysex, etc.. funktioniert!)
Ansteuerung eines spottbilligen PT8211 16-bit DAC's über I2s mittels 
DMA: Da die größeren STM32's über drei SPI besitzen, wo 2 davon als I2s 
verwendet werden können sind praktisch insg. 4 individuelle Outputs 
möglich!
Hab mir sogar einen Code geschrieben, wo ich "on the fly" Waldorf 
Blofeld Wavetable (auch die Multiwavetables!) direkt über MIDI in den 
STM32 bekomme.
So kann folgendes mit nur einem STM32 gemacht werden (ist mein Projekt):
4 individuelle Outputs (jeweils 2 Multiwavetable Oszillatoren pro Stimme 
inkl. FM/AM...)
massenhaft LFO's, ADSR's
wenn beide I2s Schnittstellen für DAC's verwendet werden, bleibt noch 
SPI1 übrig: Ansteuerung eines TFT's (SPI ILI9341 TFT Modul (weit unter 
10 Euro) mit DMA support in unserer Library), SPI-Flash (die Winbond mit 
2-4MB), SPI octal(!) DAC's wie LTC1665 (8-bit...) oder LTC1660 (10-bit)
Encoders, Buttons, Potis
USB-Midi
Serial-Midi
massenhaft Timer und PWM's

Nachteil der STM32F103 Serie: Keine FPU (ist ein Cortex M3), d.h. fix 
point maths notwendig (wie beim AVR ;) )
Falls es dich interessiert, schau dir mal unser Forum an: 
http://www.stm32duino.com/index.php

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Danke für die vielen Infos. Super :)

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

So.. Aussteuerungsanzeige fast fertig. Fehlt noch das Abspeichern des 
Spitzenwertes für 1-2 Sekunden :)

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=dQZtQsm15a0&feature=youtu.be

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Freunde der Musik..

Für die Sample Aufnahme habe ich einige neue Funktionen integriert u.a 
auch Threshold. Die Aufnahme kann durch einen Tastendruck am Synthesizer 
sowie durch ein Midi Note ausgelöst werden. Mit Threshold startet die 
Aufnahme ab einem bestimmten Signal Pegel (siehe Video).

Bild: Sample Aufnahmefunktion

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=2Vn8oYqZZrc

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Zur Zeit arbeite ich an der Optimierung der MiniScope Funktion in meinem 
Synth. Ziel der Optimierung ist das schnelle Zeichnen von Wellenform 
Kurven auf dem SainSmart TFT 3.2

Allerdings habe ich bei der LCD Orientierung im Landscape Mode noch ein 
kleines Problem. Bei schnellen Schreibvorgängen im Landscape Mode kommt 
es zum flackern des LCDs. Das liegt vermutlich an den vertauschten XY 
Koodinaten und dem
Überlauf der Schreibregister 0x4E und 0x4F im LCD-Controller. Die 
Störungen sind sehr deutlich im Video beim Zeichnen von nicht gefüllten 
Kreisen zu sehen.



Youtube SainSmart TFT 3.2: https://youtu.be/T4p6Wr_8Pcc

SSD1289 Lib: http://www.rinkydinkelectronics.com/library.php?id=51

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Kann mir kaum vorstellen, dass ein AVR einen Displaycontroller 
überfordern kann. Möglicherweise sind in der UTFT Library längere 
Waitsteps notwendig?
Meine Idee wäre wieder einmal recht unorthodox: Maple mini über China 
ordern (3.5Euro) und das komplette TFT auf den Mini auslagern. Würde den 
AVR enorm entlasten und du hättest Platz für mehr Features. Abgesehen 
geht beim STM32 + TFT die Post ab (von wegen Geschwindigkeit).
BTW: Bei meinem Synthprojekt habe ich nun komplett (aus Performance and 
Usabilitygründen) auf ein TFT verzichtet und gegen
a) ein großes 128x64 LCD und
b) gegen ein 0.96 OLED ausgetauscht
Interfacetest hier ---> 
https://www.youtube.com/watch?v=TVV4jb7tQec&feature=youtu.be

maple mini + ILI9341 (DMA mode + hardware scrolling) DEMO: 
https://www.youtube.com/watch?v=bv_LYtYQCmk
LG
Matthias

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hi Mathias

Danke für deine Tips. Dein DIY Synth schaut recht interessant aus. Gibt 
es eventuell mehr Infos darüber.

Die Probleme mit dem Display hab ich jetzt behoben. Lag an einer 
fehlerhaften Berechnung des Window Address Area für das GDDRAM im 
Display.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich habe mir jetzt für ca. 9 Euro ein kleines 2.2" TFT gekauft (siehe 
Link). Das soll als Anzeige für ein kleines MiniScope im 19" Synthesizer 
Einschub dienen. Zum ersten Mal werde ich das Projekt mit einem kleinen 
ARM Prozessor entwickeln. Muss mal schaun welcher ARM Prozessor dafür 
geeignet ist.

Link: https://www.roboter-bausatz.de/29/2-2-tft-lcd-modul

Gruß Rolf

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Super, dass du die Probleme behoben hast! Ich gebe es ja ehrlich zu, 
dass ich mir nicht so ganz vorstellen kann, dass ein AVR soviel leistet, 
aber du beweist ja eindeutig das Gegenteil! (Gebe auch zu, dass du mit 
Sicherheit der bessere Programmierer bist, deswegen würde es mich ja so 
interessieren, was du mit einem STM32 anstellen könntest!)
Es gibt ein paar Infos zu meinem Synth im STM32duino Forum. Am besten 
von hinten nach vorne lesen, in der Mitte ist sehr viel Gerede bezüglich 
RTOS und DMA (eher weniger spannend). Fakt ist, dass das Projekt gerade 
ein bisschen pausiert, da ich ein neues "Spielzeug" (sprich 3d-Drucker) 
habe, mit dem ich auch ein ordentliches Case bauen will.
http://stm32duino.com/viewtopic.php?f=19&t=533&start=40

Liebe Grüße
Matthias

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Ha, da war auf einmal noch ein Beitrag und:
BINGO!
Das ist ein ILI9341 TFT, dies läuft unter SPI mit DMA Unterstützung 
hervorragend mit unserer Arduino IDE Adaption für STM32. Sogar mit einem 
kleinen Mini Clone wunderbare Leistung mit wenig Kabeln!
Hier ein Link zu einem Mini Clone (die BAITE bevorzuge ich sowieso):
5 Stück "Vorteilspackung" um fulminante 3.74 Euro pro Stück 
(Versandkostenfrei)
http://www.aliexpress.com/item/5PCS-LOT-leaflabs-Leaf-maple-mini-ARM-STM32-compatibility/1400682373.html?spm=2114.01020208.3.13.ZyJwFm&ws_ab_test=searchweb201556_2_79_78_77_91_80_61,searchweb201644_5,searchweb201560_9
Unser ganzes Forum kauft beim BAITE Aliexpress-Shop mit höchster 
Zufriedenheit!

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Matthias..

Mich würde brennend interessieren, wie du deine Programme für den ST 
Prozessor entwickelst. Ich habe mal vor zwei Jahren mit der Coocox IDE 
etwas programmiert. Aber das wars auch schon, weil ich an meinem 
Synthesizer Projekt weiter arbeiten musste. Habe mir für das MiniScope 
Projekt auf ST Basis schon das kleine 2.2" TFT und bei Reichelt ein 
Nucleo-Entwicklerboard für die STM32 F4-Serie bestellt. Hab aber noch 
keine Ahnung, welche freie Entwicklungsumgebung ich benutzen sollte. 
Vieleicht kannst du mir ein paar Tips geben.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Lieber Rolf,

du wirst lachen, ich verwende die Arduino API!
www.stm32duino.com ist die Projektseite, die (als Nachfolgeprojekt von 
Leaflabs Maple) sich die Aufgabe gestellt hat. STM32 Prozessoren mit der 
Arduino API zum Laufen zu bekommen. Ich bin seit Entstehung mit dabei 
beim Projekt und habe etliche Libraries konvertiert (bzw. das NucleoF103 
Board adaptiert).
Wirklich gut unterstützt wird z.Z. nur die Reihe STM32F103xxx (dafür die 
komplette Palette und mit allen(!) Features). F4 ist in Entwicklung, 
wird aber noch ewig dauern, da wir von leafmaple auf HAL umsteigen 
müssen (bin dabei nicht/kaum involviert, da ich kein F4 Board habe).
Witz an der Sache: Wenn du oben genannten Mini Clone bestellst, brauchst 
du sonst nichts dazu, ist alles "on board". Programmiert wird über 
Serial USB hat auch einen eigenen Bootloader (Wir haben Bootloader für 
alle STM32F103xxx MCU's) Dein Nucleo Board kannst du übrigens 
herrvorragend als ST-Link verwenden - auch für andere STM32 MCU's!

edit: Bezüglich Nucleo F4: Da gibt es doch einige Fortschritte:
http://stm32duino.com/viewforum.php?f=39&sid=a235ddc603a62e90905de2a6666bd775

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo

So.. ich hab mir jetzt zwei Nucleo Kits bei Reichelt bestellt. Das 
NUCLEO F411RE mit einem STM32F411RET6 Prozessor und das NUCLEO F103RB 
mit einem STM32F103RBT6 Prozessor. Werde mit beiden Board ein wenig 
rumspielen um die ARM Prozessoren ein wenig kennen zu lernen. Bin 
gespannt..

Zum Synth Project. Zur Zeit arbeite ich an der Edit Funktion für die 
Samples. Danach folgt die komplette Midi Implementierung, so das auch 
eine CC Steuerung über Midi möglich ist.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Falls ihr euch fragt, was ich gerade mache...

Ich verbessere gerade das Datei System auf der 4GB SD Karte meines 
Synthesizers. Dazu gehört das abspeichern oder löschen von Samples und 
Presets.
Das hört sich jetzt nicht gerade kompliziert an, aber die Arbeit steckt 
mal wieder in den Details. Die Abbildung zeigt die Ordner Stuktur auf 
der SD Karte.

Auf der SD Karte gibt es drei Ordner mit der Bezeichnung PRESET, SAMPLE 
und SYSTEM. Im Ordner 'Preset' sind die gesamten Sound Parameter, 
UserWave-Table und ggf das Sample-File für den Sound abgespeichert. Der 
Ordner 'SAMPLE' beinhaltet die gesamte Sample Library. Hier kann man 
Samples laden, speichern oder löschen, ohne eine Beeinflussung auf die 
Preset Sounds. Dadurch kann man z.B. die komplette Sample Library auf 
der SD Karte ändern oder austauschen, ohne Gefahr zu gehen, dass sich 
die Preset Sounds verändern. Falls ein Preset ein Sample-File besitzt, 
wird dieses immer im Preset Ordner mit abgespeichert.
Im Ordner 'SYSTEM' befinden sich System relevante Daten wzB Bilder, 
Sequenzer-Daten, USERWAVE-Table und die aktuelle Midi CC Tabelle. Die 
USERWAVE-Table besteht aus 128 festen Wellenformen mit 256 Byte Größe 
und kann beliebig ausgetauscht werden. Damit stehen dem Benutzer 
unendlich viele Möglichkeiten der Soundgestaltung zur Verfügung.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hoh hoh hoh.. Bald ist Weihnachten und die Leute kaufen wie verrückt. 
Ich auch  großes Grinsen

Zum DE:GENERATOR:
Hab die 1.Menü Seite jetzt komplett überarbeitet. Zu jedem Sound 
Programm werden jetzt die Datei Größe und Wellenform (Sample-File oder 
Wellenform) angezeigt.
Das laden eines Sound Programms funktioniert jetzt doppelt so schnell 
wie vorher.

Damit man beim Suchen eines Sounds in anderen Sound Bänken die 
Orientierung nicht verliert, wird das aktuelle (geladene) Sound Programm 
grau markiert und unterm MiniScope nochmal angezeigt.

Bild: Menüseite 'Sound Program'

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Die Zeit rast dahin und man hat das Gefühl, nicht mehr viel Zeit zu 
haben, für die Dinge die man noch machen will. So gehts mir im Moment.

Am DE:GENERATOR gibt es einige Änderungen. Um die Bedienung zu 
vereinfachen sind jetzt 8 Taster vorhanden. Zusätzlich gibts auf dem 
Front Panel zwei Potis. Diese können für Modulationszwecke frei 
programmiert werden. Damit das Ganze noch etwas bunter wird, gibts für 
die Kontrolle der LFO's jetzt drei LED-Lampen. Geplant ist noch die 
Beleuchtung der DATA Encoder mit blauen LED's.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ho ho ho.. Ich wünsch euch allen ein schönes und gemütliches 
Weihnachtsfest.

Ich habe testweise mal einen Encoder mit den blauen LED's bestückt. Wenn 
jetzt noch die Löcher in der Frontplatte etwas größer gemacht werden, so 
das Knopf das Loch nur knapp abdeckt, sollte etwas blaues Licht an den 
Seiten austreten. Hier mal zwei Pics..

Bild: LED Beleuchtung für Encoder

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

So.. die "Weihnachstbeleuchtung" ist jetzt komplett ;)

Bild: LED Beleuchtung der Encoder

Jetzt wird noch ein wenig an der Soundengine gearbeitet um die Bedienung 
zu verbessern.


Gruß Rolf

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?


von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Matthias.

Danke für den Hinweis. Der Knopf sieht interessant aus.

von Matthias D. (Firma: ESRA) (madias)


Lesenswert?

Knöpfe sind nur ein bisschen größer als die "normalen" (lt. meiner 
Schätzung sollte es bei deinem Aufbau kein Problem ergeben). Verwende 
diese selbst bei meinem Synth -> die vom ersten Link kann ich 
bedenkenlos empfehlen, wurden einzeln verpackt (bzw eingewickelt) 
verschickt und sind 1A für den Preis. Natürlich würden diese sich auch 
für einen LED Kranz eignen, aber das tu ich mir mit Lochraster sicher 
nicht an :)

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Was ich zur Zeit mache..

Ich arbeite noch ein wenig an der Loop-Funktion (siehe Bild).


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Ich hoffe Ihr seit alle gut ins neue Jahr gerutscht und habt keinen 
Kater bekommen. Wenn ich an die Bowle denke... man die war so lecker 
holy-willi

Mein Kollege Andre war in den letzten Tagen auch sehr fleißig und hat 
die ersten Platinen und Gehäuse Entwürfe gezeichnet. Wegen der besseren 
Abstimmung untereinander,
habe ich beschlossen, die ganzen Schaltpläne von Eagle nach Target 3001 
zu importieren. Andre entwirft mit Target 3001 dann die Platinen für den 
DE:GENERATOR.
Target 3001 gibts auch als Freeware von distrelec mit der Einschränkung 
auf maximal 700 Pins. Hier der Link: 
http://www.distrelec.de/de/cad-freeware/...ice_cadfreeware


1.Bild: Gehäuse Entwurf DE:GENERATOR
2.Bild: Hardwareaufbau

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Von mir gibts einen neuen Gehäuse Entwurf..

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

So ein Digi Scope ist doch eine feine Sache wie ich finde. Es hilft doch 
sehr bei der Fehlersuche  ebueb

Die Tage hatte ich ein Problem mit einem Encoder. Bei der Dateneingabe 
hatte ich öffters Zahlensprünge. Ich dachte zuerst an ein Problem in 
meiner Software, weil diese immer wieder weiterentwickelt und geändert 
wird. Aber Test brachten mich nicht weiter. Die Encoder und Tasten 
werden im DE-GENERATOR alle 500msec abgefragt. Das ist auch für eine 
schnelle Umdrehung der Encoder schnell genug. Das Problem musste also an 
der Hardware liegen. Hab dann mein Digi Scope "angeschmissen" und mal an 
die Kontakte des Encoders angeschlossen. Und siehe da.. viele nette 
Impulsefolgen und noch viel mehr. Das auf dem Bildschirm sah so gar 
nicht nach einem Gray-Code von einem Encoder aus. Die beste Software 
kann dieses Prellen nicht beseitigen.

1.Bild: Ich hab dann einen neuen Encoder eingelötet und alles 
funktioniert jetzt fehlerfrei.

2.Bild: Signalverlauf am alten Encoder. Man sieht deutlich wie die 
Signalflanken prellen

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Ich hab den externen Audio-Eingang im DE-GENERATOR etwas abgeändert. Man 
hat jetzt die Möglichkeit das Stereosignal am Eingang als Summensignal 
zu sampeln. Ferner ist das Eingangssignal auch auf die Filtereingänge 
geschalten. Für die MiniScope-Funktion wird der Stereoausgang auf den 
gleichen ADC-Eingang geschaltet. Das spart Bauteile und Platz auf der 
Platine.

Bild: Stereo Eingang im DE-Generator

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Damit das Sampeln von Audio-Signalen noch etwas störungsfreier 
funktioniert, habe ich den ADC-Eingang im Xmega Prozessor als 
Differenzial-Eingang beschaltet. Der ADC im Xmega Prozessor sampelt mit 
12Bit und einer Abtastrate von 44.1KHz. Intern wird der 12Bit Wert dann 
auf 8Bit herunter gerechnet und ins 1MByte große Sample-Ram geschrieben. 
Der Operationsverstärker IC 15c+15d erzeugen aus dem Audio-Signal ein 
Differenzsignal für den ADC-Eingang.

ATMEL Notes ADC im Xmega128A1: 
http://www.atmel.com/images/atmel-8032-using-the-atmel-avr-xmega-adc_application-note_avr1300.pdf



Bild: ADC mit Differenzial-Eingang

Initialisierung des ADC im Xmega128A1 Prozessor
1
// 12Bit / differencial mode / ext.VRef 2.5V PortA0 / Prescaler 64 / positive Input PortA3 / negative Input PortA1
2
    ADCA.CTRLB = ADC_RESOLUTION_12BIT_gc | ADC_FREERUN_bm;
3
    ADCA.REFCTRL = ADC_REFSEL_AREFA_gc;        
4
    ADCA.PRESCALER = ADC_PRESCALER_DIV64_gc;
5
    ADCA.CH0.CTRL = ADC_CH_INPUTMODE_DIFF_gc;
6
    ADCA.CH0.MUXCTRL |= ADC_CH_MUXPOS_PIN3_gc | ADC_CH_MUXNEG_PIN1_gc;
7
    ADCA.INTFLAGS = 0x00;
8
    ADCA.CTRLA = ADC_ENABLE_bm;        // ADC enabled

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallöchen..

Im DE:GENERATOR habe ich für die Sample Aufnahme eine Noise Shaper 
Function integriert. Der ADC-Eingang arbeitet mit einer Auflösung von 12 
Bit. Für die weitere Bearbeitung werden die Samples im DE:GENERATOR auf 
8Bit herunter gerechnet. Beim normalen Herunterrechnen von 12 auf 8Bit 
(4* rechts Shiften) entsteht bei leisen Signalen ein sehr störendes 
pumpartiges Rauschen. Der Noise Shaper verschiebt dieses Rauschen in 
einen höheren Frequenzbereich, so dass unser Ohr das Rauschen als 
weniger störend wahrnimmt.

Programmcode
1
//*************************************************************************
2
// Test noise-sharping 12Bit 44.1KHz 
3
//*************************************************************************
4
ISR(TCC0_OVF_vect)
5
{
6
    
7
    // Noise Shaper function
8
    int16_t sample_x = ADCA_CH0RES;
9
    int16_t sample_16 = sample_x * 12;
10
    sample_16 += quant_error;
11
    if (sample_16 < -32768){sample_16 = 32768;}
12
    else if (sample_16 > 32767){sample_16 = 32767;}
13
    int8_t sample_8 = sample_16 >> 8;
14
    quant_error = sample_16 - ((int16_t)(sample_8) << 8);
15
    
16
    /* convert 12Bit into 8Bit
17
    uint16_t sample_16 = ADCA_CH0RES;
18
    uint8_t sample_8 = sample_16 >> 4;
19
    */
20
21
    // DAC out
22
    DACA.CH0DATAH = sample_8;
23
    DACB.CH0DATAH = sample_8;
24
25
}

Um das zu demonstrieren habe ich ein paar Klangbeispiele aufgenommen. 
Jeweils ohne und mit der Noise Shaper Funktion. Am deutlichsten hört man 
es bei Sound 3+4. Ohne Noise Shaper versinkt das Piano quasi im 8Bit 
Rauschen.

"Sound 1 without NS":
https://drive.google.com/file/d/0BxbpDqwYdkvER2RMM2lyRkRFWFE/view?usp=sharing
"Sound 2 with NS":
https://drive.google.com/file/d/0BxbpDqwYdkvEVFVZZDdQTDhrdlk/view?usp=sharing
"Sound 3 without NS":
https://drive.google.com/file/d/0BxbpDqwYdkvEN3ZRMVVxbWRJeWc/view?usp=sharing
"Sound 4 with NS":
https://drive.google.com/file/d/0BxbpDqwYdkvEa1pReEhOTGdIR2M/view?usp=sharing
"Sound 5 without NS":
https://drive.google.com/file/d/0BxbpDqwYdkvEREF2WkV4YWEyY00/view?usp=sharing
"Sound 6 with NS":
https://drive.google.com/file/d/0BxbpDqwYdkvEZXZwdGJTaVN4S00/view?usp=sharing

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Von Andre gibts eine nächste Beta fürs DE:GENERATOR Gehäuse

Bild Gehäuse Entwurf Beta15

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallöchen..

Es gab einen kleiner Fehler im Programmcode vom NoiseShaper
1
//*************************************************************************
2
// Test noise-sharping 12Bit 44.1KHz 
3
//*************************************************************************
4
ISR(TCC0_OVF_vect)
5
{
6
    
7
    // Noise Shaper function
8
    int16_t sample_x = ADCA_CH0RES;
9
    int16_t sample_16 = sample_x * 16;    // alt int16_t sample_16 = sample_x * 12;
10
    sample_16 += quant_error;
11
    if (sample_16 < -32768){sample_16 = 32768;}
12
    else if (sample_16 > 32767){sample_16 = 32767;}
13
    int8_t sample_8 = sample_16 >> 8;
14
    quant_error = sample_16 - ((int16_t)(sample_8) << 8);
15
    
16
    /* convert 12Bit into 8Bit
17
    uint16_t sample_16 = ADCA_CH0RES;
18
    uint8_t sample_8 = sample_16 >> 4;
19
    */
20
21
    // DAC out
22
    DACA.CH0DATAH = sample_8;
23
    DACB.CH0DATAH = sample_8;
24
25
}

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Der Schaltplan für das Frontpanel ist jetzt fertig. Insgesamt gibt es 
jetzt 13 Tasten, fünf Drehimpulsgeber und 3 Potis. Für die indirekte 
Beleuchtung der Drehimpulsgeber und Potis sorgen 32 LED's. Für spezielle 
Statusinformationen wzB Midi-Empfang und laufende LFO gibt es noch 
zusätzliche rote LED's. Die LED-Farbe kann aber bei der 
Bausatzbestellung selber ausgewählt werden.

Das LCD-Display wird über einen 8Bit breiten Datenbus vom Xmega 
Prozessor angesteuert. Mit dem Latch IC1a werden die oberen Adress- und 
Datenleitungen DB8-DB15 für das LCD erzeugt. Die 
LED-Hintergrundbeleuchtung liegt über R67 1.5 Ohm direkt an der 
Versorgungsspannung von +3.3 Volt.

Die Drehimpulsgeber und Tasten werden mit Hilfe eines Schieberigster 
IC3a, IC4a und IC5a über die SPI-Schnittstelle am Xmega Prozessor 
abgefragt. Über die gleiche SPI-Schnittstelle steuert das 
Schieberegister IC6a die roten Status LED's an.

Pot1+2 sind über zwei ADC-Eingänge am XMega verbunden und werden jede 
Millisekunde abgefragt. In der Modulationsmatrix kann diesen Potis ein 
oder auch mehrere Modulationsziele zugewiesen werden. Das Volum-Poti ist 
ein Stereo-Poti und steuert die Lautstärke am Audioausgang.

Bild 1: Schaltplan Frontpanel
Bild 2: Schaltplan Prozessor Board

Link Bild 1: 
https://photos.google.com/share/AF1QipOzxUJT_nnlkRyNHtbHf85fpViZE3womQwTsWFHssgqgSv8d8l3uQEc8k6EdGwLtw?key=azhUOEVrblRYVkI2dnF2M0lZWTJyOXhHX1F5Zlpn
Link Bild 2: 
https://photos.google.com/share/AF1QipOx4YGPVw4SKU2MrA6VtxQln3-C_vUnRaZQTQRoKlPJn6UWMzaTNaybrb1q-jFiBg?key=eWhkT0tGTENYdndxc3FXWjBTcFJISTIyWkM0U21n

Gruß Rolf

von Doitschlehra (Gast)


Lesenswert?

Rolf D. schrieb:
> Das LCD-Display

So so, das LCD-Display ....

.... oder auch die sogenannte "LCD-Display-Anzeige"

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

@Doitschlehra
Ja.. eigentlich müsste es LC-Display heißen. Aber die meisten Kollegen 
sagen auch LCD-Display ;)

Hallöchen..

Andre aus unserem Team hat den ersten Entwurf für die Prozessor-Platine 
gemacht. Da die Platine mit einigen SMD-Bauteile bestückt ist und wir 
den Kunden diese Lötarbeit nicht zumuten wollen, werden wir diese selber 
löten und getestet ausliefern. Der Preis steht noch nicht fest.


Bild: Prozessor Board im DE-GENERATOR

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo ihr Lieben!

Da die Entwicklung der Platinen noch etwas andauert, habe ich die Zeit 
genutzt und an der Verbesserung der Menüoberfläche gearbeitet. Damit man 
die Menüseiten besser unterscheiden kann, haben diese jetzt farbige 
Frames, die nach Funktionsgruppen sortiert sind. So haben zum Beispiel 
die Menüseiten für den Oszillator alle einen blauen Frame und die LFO's 
einen grünen Frame.

Bild 1:
Die Menüseite für den Filter wurde auch überarbeitet. Entsprechend der 
eingestellten Filterfunktion wird der Frequenzverlauf und die Resonanz 
als grafische Filterkurve dargestellt. Ein kleines Scope Fenster auf der 
rechten Seite zeigt die Wellenform des Filterausganges in Echtzeit an.

Bild 2:
Das MiniScope hat jetzt eine bessere Triggerfunktion erhalten. Der 
Triggerlevel kann jetzt auch auf negative Amplitudenwerte eingestellt 
werden. Auf der linken Seite zeigt ein kleiner gelber Pfeil auf den 
eingestellten Pegel. Wird der Triggerlevel auf 0 eingestellt, ist die 
Triggerfunktion ausgeschaltet.

Als nächstes steht die Oszillator Engine auf dem Programm. Ich will das 
Bedienkonzept etwas vereinfachen. Dadurch wird die ganze Sachen dann 
etwas überschaubarer.

Bis zum nächten Post und ein schönes Wochenende.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Andre hat das CPU-Board jetzt fertig entwickelt. Ich muss es jetzt auf 
Fehler überprüfen und wenn alles gut ist werden diese Woche die ersten 
Platinen in China bestellt. Bin gespannt..

Die zwei Pfostenleisten K3 und K4 verbinden das CPU-Board über zwei 
Flachbandkabel mit dem Bedienpanel für die LCD-Anzeige, Tasten und 
Encoder. Die restlichen Pfostenleisten sind mit dem Motherboard 
verbunden und zuständig für Stromversorgung, Audio- und Steuerleitungen. 
Die zwei 8 poligen Pfostenleisten auf der linken Seite des CPU-Boards 
sogen für einen sicheren und festen Halt der SD Karte Buchse.

Bild 1-3: DE-GENERATOR CPU-Board

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo.. ich schon wieder  Augenzwinkern

Um den DE-GENERATOR in seiner "unbegrenzten" Möglichkeit der 
Klangerzeugung noch zu steigern, können jetzt die 128 festen 
Wellenformen als Wellenform Bank von der SD Karte geladen werden. 
Insgesamt besteht dann die Möglichkeit auf 128*100 Waveforms und 128*100 
Sample-Files zu zugreifen . Eine Wellenform Bank besteht aus 128 
einzelnen 256 Byte großen Wellenformen. Diese können zB am PC mit einem 
Audioeditor (Audacity) hergestellt und auf die SD Karte kopiert werden. 
Im Oszillator Menu kann dann der Benutzer auf die verschiedenen 
Wellenform Bänke und Sample-File Bänke zugreifen. Eine Editierung der 
Wellenform Bank ist im DE-GENERATOR momentan noch nicht vorgesehen.

Mit dem Mode Schalter kann zwischen der Auswahl von Wellenform oder 
Sample-File umgeschaltet werden.

Bilder: Auswahl von Waveforms und Sample-Files

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen. Was ich zur Zeit mache.. nix  Augenzwinkern

Das war gelogen. Ich arbeite zur Zeit an ein paar Midi-Routinen für den 
DE:GENERATOR. Bei einer Routine handelt es sich um eine kleine Midi 
Noten Verwaltung (NoteStack).

Der NoteStack macht folgendes: Wenn ich eine Midi Note spiele, wird die 
Noten Nummer auf Platz 1 im NoteStack gespeichert und der Ton vom 
Synthesizer gespielt. Lasse ich die Taste wieder los, so wird die Note 
im NoteStack gelöscht und der Ton wird ausgeschaltet. Simpel..

Jetzt drücken wir aber zwei Noten. Fast passiert: Zuerst wird die 1.Note 
auf Platz 1 im NoteStack gespeichert und der Ton gespielt. Danach wird 
die 2.Note auf Platz 2 im NoteStack gespeichert und der Ton für die 
2.Note gespielt. Damit befinden sich jetzt zwei Noten im NoteStack. Die 
1.Note auf Platz 1 und die 2.Note auf Platz 2. Lasse ich jetzt die 
2.Note los, so wird im Stack die 2.Note auf Platz 2 gelöscht und der Ton 
für die 1.Note gespielt.

Änliches passiert wenn die 1.Note losgelassen wird und die 2.Note noch 
gespielt wird. Dadurch wird dann die 1.Note auf Platz 1 im NoteStack 
gelöscht und die 2.Note auf Platz 1 verschoben. Der Ton für die 2.Note 
wird ohne Unterbrechung weiter gespielt. Insgesamt können 16 Noten im 
NoteStack verwaltet werden.


Bild: NoteStack Schema

C-Code Beispiel
1
uint8_t NoteStack_pool[10];
2
uint8_t NoteStack_ptr = 0;
3
uint8_t NoteStack_size = 10;
4
5
//-------------------------------------------------------------------------
6
// NoteOn
7
//-------------------------------------------------------------------------
8
void midi_NoteOn(void)
9
{
10
    uint8_t midi_note_temp = midi_data[0];                        // load midi_note
11
    
12
        if (NoteStack_ptr < NoteStack_size)
13
        {
14
            midi_note = midi_note_temp;
15
            NoteStack_pool[NoteStack_ptr] = midi_note;        // write current note into notestack_pool
16
            NoteStack_ptr++;
17
            midi_sync_flag = 1;                                // start envelopes
18
        }        
19
}
20
21
22
//-------------------------------------------------------------------------
23
// NoteOff
24
//-------------------------------------------------------------------------
25
void midi_NoteOff(void)
26
{
27
    // load current note
28
    uint8_t midi_note_temp = midi_data[0];
29
    uint8_t last;
30
    
31
    // search current note into notestack_pool
32
    for (uint8_t i = 0; i < NoteStack_size; i++)
33
    {
34
        if (NoteStack_pool[i] == midi_note_temp)
35
        {
36
            // clear current note into notestack_pool
37
            NoteStack_pool[i] = 0xFF;
38
            NoteStack_ptr--;
39
            last = i;
40
            
41
            // sort notes into notestack_pool
42
            for (last; last < NoteStack_size;last++)
43
            {
44
                NoteStack_pool[last] = NoteStack_pool[last+1];
45
            }
46
            
47
            // playing previous note
48
            if (NoteStack_ptr > 0)
49
            {
50
                last = NoteStack_ptr-1;
51
                midi_note = NoteStack_pool[last];
52
                frequency_tune();
53
            }
54
            else
55
            {
56
                // stop envelope if no note into notestack_pool
57
                midi_gate_flag = 0;
58
            }
59
            break;
60
        }
61
    }        
62
}

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Heute sind die CPU Platinen für den DE:GENERATOR aus China eingetroffen. 
Wir haben insgesamt 10 Stück bestellt. Jetzt gehts ans SMD löten. Bin 
gespannt ob wir's hinbekommen.

Bilder: CPU Platine für den DE:GENERATOR

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Wir planen jetzt das Motherboard. Auf dem Motherboard (siehe Bild) sitzt 
die Spannungsversorgung, Midi Schnittstelle, VCA, Fx (Delay Schaltung) 
und Audio Ein/Ausgang. Das Filter- und CPU-Board werden später auf das 
Motherboard gesteckt. Da auf dem CPU-Board einige SMD Bauteile sitzen, 
wird sie von uns gelötet und getestet ausgeliefert. Jetzt gibt es noch 
ein paar Details zu klären, die den externen Audio Eingang auf dem 
Motherboard betreffen. Dann wird Andre mit dem Layouten beginnen.

Das Audiosignal kann Filtereingang oder Sampleeingang geroutet werden. 
Um eine Rückkopplung bei der Sampleaufnahme mit eingeschalteter 
Monitorfunktion zu vermeiden, muss der Filtereingang stumm schalten 
werden.

Bild: DE:GENERATOR Motherboard und externer Audio-Input

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Die Speicherverwaltung im DE:GENERATOR

Hallöchen zusammen. Heute will ich euch etwas über Speicherverwaltung im 
DE:GENERATOR erzählen. Wie ihr vermutlich schon wisst, besitzt der 
DE:GENERATOR einen 1MByte großen Sample Speicher. Dieser ist über das 
EBI-Speicherinterface mit dem ATxmega Prozessor verbunden. Dort wird ein 
geladenes Sample-File gespeichert und jeweils eine Wellenform-Bank für 
Oszillator 1+2. Ein kleiner Teil des Speichers wird noch für die 
Darstellung der Wellenform auf dem Display benötigt. Das 8KByte große 
SRAM im Xmega Prozessor wäre für die großen Sample-Files viel zu klein. 
Außerdem benötigt das Betriebsystem des DE:GENERATOR schon 5KByte im 
SRAM für Systemdaten und Variablen.

Die ersten beiden 4K Speicherblöcke sind für Bandlimitierte Wellenformen 
von Osc1+2 reserviert. Danach folgt der Speicherblock für das 
Sample-File. Im hinteren Teil des Speichers werden die geladenen 
Wellenform-Bänke von Oszillator 1+2 gespeichert. Jeder Oszillator kann 
dadurch unabhängig auf eine eigene Wellenform-Bank zugreifen oder auf 
das geladene Sample-File. Eine Verwaltung von zwei Sample-Files für 
beide Oszillatoren ist zur Zeit nicht vorgesehen und hätte den Nachteil, 
dass sich der Speicherplatz dafür halbieren würde.

Bis zum nächsten Mal. Gruß Rolf

Sample-Speicher

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen.. Live aus Wuppertal

Zur Zeit bin ich leider nicht in Berlin auf der SUPERBOOTH 16 sondern in 
Wuppertal und arbeite an den letzten Feinheiten für den DE:GENERATOR. 
Mein Kollege Andre Laska aus Oer Erkenschwick ist als Vertreter unseres 
DE:GENERATOR Teams vor Ort und schaut sich mal um was die Konkurrenz so 
treibt. Aus Kostengründen haben wir uns entschieden, keinen Stand zu 
mieten. Herr Schneider als Geschäftsführer und Mitorganisator der 
SUPERBOOTH 16 hatte uns freundlicherweise noch ein Plätzchen 
freigehalten. Aber vielleicht klappt's ja dann beim nächsten Mal..

Für alle Liebhaber der Elektronischen Musik und der Musikelektronik ist 
die SUPERBOOTH das Highlight des Jahres in Berlin. Ein Tag wäre viel zu 
kurz um die Vielfalt der Technik und die ganzen Möglichkeiten der 
Elektronischen Musik zu zeigen und zu hören. Aus diesem Grund findet die 
SUPERBOOTH ab Heute volle drei Tagen lang statt. Das gebotene Programm 
ist reichhaltig. Von Gesprächskonzerten, Workshops, Klanginstallationen 
bis zu DIY Workshops wird viel geboten. Namhafte Aussteller wzB Dieter 
Doepfer, Steinberg, Yamaha, Waldorf Musik uvm sind vor Ort.

Für "Stubenhocker" wie mich Augenzwinkern oder Leute die keine 
Möglichkeit haben nach Berlin zu fahren, gibt auf der SUPERBOOTH Website 
die Möglichkeit per Livstream dabei zu sein.

Link SUPERBOOTH Livestream: https://www.superbooth.com/de/

Bild: SUPERBOOTH 16 in Berlin

Bis dahin liebe Grüße aus Wuppertal. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Zur Abwechslung habe ich am DE:GENERATOR mal wieder etwas rumgeschraubt 
bzw etwas rumgelötet. Die Schaltung für den externen Audioeingang und 
Mikrovonverstärker wurden optimiert.
Ferner ist eine Audio-Clipping Schaltung für den ADC-Eingang integriert 
worden.

Schaltungsbeschreibung

Für die Oszilloskop Funktion im DE:GENERATOR wird das Ausgangssignal 
beider VCAs auf den Operationsverstärker IC15a geführt. Dieser summiert 
das Signal und führt es anschließend auf den Eingang von IC14a das hier 
als Signal-Umschalter für den ADC Eingang dient. Über den Trimmer R73 
wird der maximale Pegel für den ADC-Eingang eingestellt.

Um Übersteuerungen am ADC-Eingang zu begrenzen, ist eine 
Clipping-Schaltung mit IC16a realisiert worden. Die Transistoren T1 und 
T2 begrenzen das Ausgangssignal von IC16a auf ca. 1.2 Volt. Anschließend 
wird das Signal mit IC16b noch etwas verstärkt um die volle Dynamik des 
ADC auszunutzen. Um die systembedingten Störungen in der Sample Aufnahme 
zu verringern, ist der ADC-Eingang als Differenzial Eingang geschaltet. 
Mit IC16c wird das Signal negiert und an den negativen ADC-Eingang 
geführt. Für eine weitere Verbesserung der Aufnahme sorgt eine externe 
Referenzspannungsquelle mit IC17. Der Komperatoreingang am Xmega 
Prozessor dient als externe Trigger-Eingang für die 
Oszilloskop-Funktion.

Für den Mikrofonverstärker habe ich einen rauscharmen 
Operationsverstärker vom Typ NE5532 genommen. Laut Datenblatt liegt das 
Rauschen bei 5nV/Hz. Als Schaltungsvariante habe ich einen 
Nichtinvertierenden Operationsverstärker mit hohem Eingangswiderstand 
und 100 facher Verstärkung benutzt. Der hohe Eingangswiderstand hat den 
Vorteil, dass bei Anschluss von hochohmigen Mikrofonen die 
Ausgangsspannung des Mikrofons nicht zusammenbricht. Im DE:GENERATOR 
verwende ich ein preisgünstiges Elektret Mikrofon mit einer 
Ausgangsimpedanz von 2.2 KOhm. Der Widerstand R92 versorgt das Elektret 
Mikrofon mit der notwendigen positiven Versorgungsspannung.

Der externe Audio-Eingang gelangt über das als Summierer geschaltet 
IC15d an den Signal-Umschalter IC14a und von da an den ADC-Eingang. 
Ferner kann das externe Audio-Signal auch auf den Filter-Eingang 
geschaltet werden. Bei Sample-Aufnahmen wird der Filter-Eingang durch 
IC14a gesperrt bzw an GND gelegt um eine Signalrückkoplung zu vermeiden.

Auf aufwendige Aliasing-Filter am ADC-Eingang wurde hier verzichtet, da 
die Samplerate mit 44,1kHz sehr hoch ist und die Aufnahmen trotz 
fehlender Aliasing-Filter gut klingen.

Externer Audioeingang im DE.GENERATOR


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Die CPU-Platine für den DE:GENERATOR ist fertig gelötet. Wir habe eine 
kleine Elektronik Firma gefunden, die uns die Platinen kostengünstig 
löten kann. Somit entfällt das zeitaufwendige Löten der SMD-Bauteile. 
Ich habe es Gestern selber versucht und ca. eine Stunde für die 
komplette Bestücken und das Löten benötigt.

Ich baue jetzt einen kleinen Testadapter mit einem TFT-Display und 
programmiere ein paar Testroutinen. Dann muss das gute Teil nur noch 
funktionieren und ich wäre happy  ebueb

Der nächste Arbeitsschritt ist das Layouten des Motherboards. Diese 
Platine wird etwas aufwendiger sein und doppelt so groß werden wie die 
CPU-Platine.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen..

Gestern traf ich mich mit dem Kollegen Andre aus Oer-Erkenschwick. Er 
brachte zwei fertig bestückte Muster Platine des CPU-Boards zum testen 
mit. Um die CPU Platinen zu testen, habe ich einen kleinen Testadapter 
mit LED's und Display gebaut (siehe Bild). Der Test überprüft alle 
Port-Leitungen der CPU mittels LED. Um das Display zu testen, wird ein 
Bild von der SD-Karte geladen und an das Display übertragen. Zum Schluss 
wird das 1MByte große SRAM überprüft.

Bei dem Test für die Port-Leitunge viel mir auf, dass 4 Port-Leitungen 
(PB4 - PB7) nicht richtig funktionierten. Schuld war die JTAG Funktion 
im Xmega Prozessor. Diese ist ab Werk eingeschaltet und muss per 
Umprogrammierung der Fuses ausgeschaltet werden (siehe Bild). Damit 
stehen die 4 Port-Leitung zur freien Verfügung.

Lieben Gruß aus Wuppertal. Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)



Lesenswert?

Hallo ihr Lieben..

Die Tage hat mich etwas schockiert... aber nur ein wenig Augenzwinkern
Unsere holländischen Kollegen von Tasty Chips Electronics bauen seit 
geraumer Zeit auch an einem Synthesizer namens ST4 und haben damit eine 
erfolgreiche Kickstarter Kampagne absolviert. Nicht das ich neidisch 
bin, weil einige Dinge am ST4 zufällig ähnlich aussehen wie am 
DE:GENERATOR und die Kollegen schon viel weiter sind als wir... Nein ich 
finde es immer wieder gut, dass es in der Synthi Scene kreative und 
kluge Menschen gibt von denen man positiv überrascht wird und viel 
lernen kann  ebueb

Bild 1: ST4 Synthesizer von Tasty Chips

So auch die Sache mit den externen Netzteilen. Tasty Chips Electronics 
beschreibt auf der eigenen Website, dass sie ihr AC-Steckernetzteil für 
den ST4 Synthesizer nicht mehr in die EU importieren dürfen. Daraufhin 
mussten sie die Stromversorgung für ihren ST4 Synthesizer redesignen um 
ein Schaltnetzteil zu verwenden . Das wollte ich jetzt aber genauer 
wissen, denn ich verwende für den DE:GENERATOR auch ein 
AC-Steckernetzteil. Auf der Suche nach der entsprechenden EG-Richtlinien 
wurde ich in der "Netzteil-Verordnung (EG) Nr. 278/2009: Vorgaben zur 
Leistungsaufnahme und Effizienz" fündig. Mit der Verordnung zur 
sogenannten Ökodesign-Richtlinie begrenzt die Europäische Kommission die 
Leistungsaufnahme von elektrisch betriebenen Geräten für private 
Haushalte. Die Leistungsaufnahme muss im vermeintlichen „Aus“-Zustand 
auf 0,5 bis 1 Watt sinken. Dadurch soll elektrischer Energie eingespart 
werden, die ungefähr dem jährlichen Landesverbrauch von 129.400 kWh in 
Schweden entspricht.

Hier ausführliche Informationen zum nachlesen: 
http://www.it-recht-kanzlei.de/externe-n...richtlinie.html

Für unseren DE:GENERATOR verwenden wir auch ein AC-Steckernetzteil. Es 
ist leider nicht möglich, das AC-Steckernetzteil gegen ein 
DC-Schaltnetzteil auszutauschen, da im DE:GENERATOR einige Baugruppen 
eine negative Versorgungsspannung benötigen. Da mein Kollege Andre mit 
der Entwicklung des Motherboards noch nicht begonnen hat, hab ich mich 
sofort auf meinen Hosenboden gesetzt und die Stromversorgung im 
DE:GENERATOR geändert.

Die Stromversorgung soll jetzt über ein handelsübliches 12 Volt 
DC-Schaltnetzteil erfolgen. Im DE:GENERATOR werden drei Spannungen 
benötigt. Zum einen eine 3.3 Volt Spannung für das CPU-Board und +8 
Volt/ -8Volt für die VCA's und das Filter-Board. Die -12V Spannung wird 
durch zwei parallel geschaltete TL1054 IC's erzeugt. Der TL1054 arbeitet 
nach dem Prinzip einer Ladungspumpe und ist in meiner Schaltung als 
Spannungs-Inverter geschaltet. Der TL1054 liefert an seinem Ausgang 
maximal 100mA Strom. Da wir für die negative Versorgungsspannung einen 
Strom von maximal 150mA benötigen, müssen zwei TL1054 parallel 
geschaltet werden. Bei einer Belastung von 150mA sinkt die 
Ausgangsspannung am TL1054 auf ca. -10,8 Volt was für den 7908 aber noch 
ausreicht um stabile -8 Volt zu erzeugen.

Bild 2: Neue Spannungsversorgung im DE:GENERATOR
Bild 3: Alte Spannungsversorgung im DE:GENERATOR
Bild 4+5: Neue -12V Spannungsversorgung

Was mir in der Schaltung noch nicht ganz gefällt, ist der hohe 
Energieverlust am LM1086 Spannungsregler. Dieser verheizt ca. 2 Watt und 
muss über einen kleinen Kühlkörper gekühlt werden. Das könnte man 
eventuell mit einem kleinen Schaltregler wzB dem LM2574 oder LM2575 
verbessern. Ich werde das mal ausprobieren. Ein "grüner Engel" ist mir 
dann bestimmt sicher  holy-willi

Liebe Grüße aus dem sonnigen Wuppertal. Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo an einem sonnigen Sonntag in Wuppertal smile

Hier die Schaltungsvariante mit einem Schaltregler LM2575 für die 3.3 
Volt Spannungsversorgung.
Ich will hoffen das der LC-Filter (L3 und C7) die 52KHz Schaltfrequenz 
am Ausgang des Schaltreglers soweit unterdrückt, dass es keinen 
Störeinfluss auf den ADC-Eingang und DAC-Ausgang im Xmega Prozessor 
gibt. Diode D3 und D5 dienen als Verpolungs- und Überspannungsschutz.

Bild: Stromversorgung mit Schaltregler LM2575

Durch den Schaltregler verringert sich die Verlustleistung um ca. 2.6 
Watt. Eventuell kann ich sogar auf einen Kühlkörper am LM2575 verzichtet 
und ein 12V DC-Netzteil mit weniger Leistung anstatt 1000mA eines mit 
600mA verwenden. Ferner reduziert das ein wenig die Kosten des 
Bausatzes. Bauteile sind jetzt bei Reichelt bestellt und dann wird 
wieder gebastelt.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallöchen..

Schaltung klappt. Hatte noch einen LM2574 in meiner Bastelkiste liegen. 
Der LM2574 ist der kleine Bruder vom LM2575 und kann nur 0.5A Strom.
Der Rippel am 3.3 Volt Ausgang liegt unter 20mV und ist weder am ADC 
noch am DAC des Xmega Prozessors hörbar. Der kleine LM2574 muss jetzt 
200mA auf der 3.3 Volt Spannungschiene liefern und wird dabei nur 
handwarm. Aus Kostengründen nehmen wir aber den leistungsstärkeren 
LM2575. Dieser ist etwas billiger und kann 1A.

Die Gesamtstromaufnahme des DE:GENERATOR's liegt jetzt bei 12V/375mA. In 
der alten Schaltung lag er noch bei 470mA. Die aktuelle Leistungsmessung 
am Netzteil ist 5.6 Watt. Damit ist die Stromversorgung im DE:GENERATOR 
optimal gelöst. Es gibt keine heißen Bauteile mehr und klobige 
Kühlkörper die wertvollen Platz auf der Platine verschwenden. Die 
Europäische und Internationale Gemeinschaft kann sich jetzt über ein 
Energieeffizentes Musikinstrument freuen  ebueb

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier ist die Final Version meiner Netzteilschaltung im DE:GENERATOR. Ich 
habe noch ein paar Filterspulen an den Eingängen der Schaltregler 
integriert um die hochfrequenten Störungen auf der +12V 
Versorgungsleitung zu verringern.

Bild: Netzteilversorung im DE:GENERATOR

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Das ist ein Blockschaltbild vom DE:GENERATOR

von Audiomann (Gast)


Lesenswert?

Sounds, wir wollen Sounds. Gibt es irgendwo Tracks zum hören?

von Rolf D. (rolfdegen)


Lesenswert?

Hallo Audiomann

Leider gibts noch keine komplette Sound Bibliothek. Auf soundcloud kann 
man sich aber schon einiges anhören.

Sound Beispiele auf Soundcloud:
https://soundcloud.com/rolfdegen/sound-xxl
https://soundcloud.com/rolfdegen/wave-sounds-from-my-diy-synth-diywa
https://soundcloud.com/rolfdegen/wavedemo-01
https://soundcloud.com/rolfdegen/wavesound-from-my-new-1mbyte
https://soundcloud.com/rolfdegen/halloween-sound
https://soundcloud.com/rolfdegen/avr-synthesizer-wave-1-stereo

Abropo Sounds: Für die Final Version des DE:GENERATORS wird es 
vermutlich noch einen besseren Stereo Multimode Filter geben.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Das Thema Stromversorgung im DEGENERATOR ist leider noch nicht ganz 
abgeschlossen. Da der LT1054 Baustein doch recht teuer ist, habe ich 
mich dazu entschlossen, eine andere Variante mit zwei Schaltreglern vom 
Typ LM2596 auszuprobieren. Die Schaltregler arbeiten mit einer höheren 
Schaltfrequenz von 150KHz und benötigen kleineren Spulen. Für die beiden 
LM2596 gibts bei Reichelt noch einen günstigen Vergleichtypen mit der 
Bezeichnung P3596. Diesen habe ich gleich mitbestellt und werde die 
Schaltung mit beiden Typen mal testen. Ferne besitzen beide Schaltregler 
eine Verzögerungsschaltung für die Strombegrenzung beim Einschalten an 
Pin 5 (on/off). Am negativen Schaltregler IC X4 sorgt die Diode D8 
dafür, das der Ausgang im Einschaltmoment nicht positiv wird.

Bild: Stromversorgung mit zwei Schaltreglern

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Leider gibts auch in der Elektronikentwicklung Probleme die erst später 
auffallen. So auch bei der Entwicklung der Netzteilversorgung in meinem 
Synthesizer. Ich musste die Schaltung mit einer Unterspannungserkennung 
(Undervoltage Lockout) erweitern, da mein kleines 12V DC-Steckernetzteil 
(Reichelt SNT 1000 12V Goobay) mit dem hohen Einschaltstrom der 
Schaltregler nicht klar kam und jedesmal die Spannung im Einschaltmoment 
zusammengebrochen ist.

Bemerkt hatte ich den Fehler, als ich das stromlose Steckernetzteil mit 
dem Synthesizer verbunden hatte und es dann über die Steckdosenleiste 
eingeschaltet habe. Vorher war das Steckernetzteil schon in Betrieb und 
ich hatte nur den DC-Stecker vom Netzteil mit dem Synthesizer verbunden.

In der geänderten Schaltung (Bild 1) startet der Schaltregler erst, wenn 
die Versorgungsspannung vom Steckernetzteil auf über 11 Volt angestiegen 
ist. Es funktioniert jetzt fehlerfrei mit allen 12V Steckernetzteilen 
die ich hier so rumliegen habe smile

Für die Unterspannungserkennung sorgen Transistor T1 und die Z-Diode 
D10. Solange die Versorgungsspannung unter 11 Volt liegt sperrt 
Transistor T1 und der ON/OFF Pin5 des Schaltreglers liegt auf high 
Potential. Steigt die Versorgungsspannung über 11 Volt wird T1 leitend 
und schaltet den ON/OFF Pin des Schaltregler auf low Potential womit der 
Schaltregler seine Arbeit aufnimmt (kann man sehr gut in Bild 3 sehen).

Die negative Ausgangsspannung von Schaltregler X4 wird durch die 
Widerstände R1, R2 und R5 auf -10,6V bestimmt. Für den dahinterliegenden 
Festspannungsregler 7908 sollte diese Spannung ausreichend sein um eine 
stabile -8V Spannung auch bei höherer Belastung zu liefern.

Aus Kosten- und Platzgründen auf dem Motherboard haben wir uns 
entschlossen die +5 Volt und +3.3V Versorgung über zwei 
Festspannungsregler zu machen.

Bild 1: DEGENERATOR Power supply

Bild 2: Spannungsverlauf
gelb: Spannungsverlauf 12V DC-Netzteil
blau: -10,6V Spannungsverlauf am Eingang Festspannungsregler 7908

Bild 3: Undervoltage Lockout on P3596
gelb: Spannungsverlauf 12V DC-Netzteil
blau: Schaltsignal an Pin2 von P3596


Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ups.. kleiner Fehler im Schaltplan. Die Diode D9 ist verpolt gezeichnet 
und lässt so keinen Strom zum Schaltregler X4 fließen  ebueb Hier die 
Korrektur.

Bild 1: DEGENERATOR Power supply


Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hab mal den Strom in der Schaltung gemessen (siehe Bild).

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen..

Alle guten Dinge sind 3... So auch mit der Stromversorgung im 
Degenerator. Man sollte erst den Schaltplan zeichnen und dann nach 
diesem Plan löten. Dann würden Fehler in der Zeichnung direkt auffallen 
und nicht hinterher. So gibts jetzt die 3.Korrektur  Augenzwinkern

PS: Das hätte dann aber auch Nachteile... wzB ein Nichtfunktionieren der 
Schaltung oder vielleicht einen Kurzschluss oder sogar den Tod von 
Bauteilen  geschockt

Bild: Degenerator Power Supply


In der letzten Schaltung sind die Widerstände R1, R2 und R5 vertauscht 
gezeichnet. Zusätzlich wird laut Herstelle in der Adjustable Output 
Version des Schaltreglers X4 ab einer Ausgangsspannung von 10V ein 
kleiner Kondensator C18 für eine bessere Stabilität der Regelschleife 
empfohlen. Da der Schaltreglers X4 an seinem Ausgang zukünftig mit nur 
wenige 100mA belastet wird, habe ich die Kondensatoren C7 u. C15 von 
470uF auf 220uF verringert. Das mindert den Einschaltstrom fürs Netzteil 
und garantiert dennoch eine stabile -8V Spannungversorgung.

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

In der Netzteilschaltung muss ich doch die Dioden vom Typ 1N5818 nehmen 
(D3, D7, D8, D11). In der Zeichnung hatte ich die 1N5822 geplant, die 
hat aber eine UF von 0,525 Volt. Am Schaltregler lägen dann weniger als 
11V an und das könnte fürs Einschalten des Schaltreglers etwas knapp 
werden.

Die kleinere 1N5818 hat eine UF von 0,33V und einen Spitzenstrom von 
25A. Für den Einschaltmoment sollte der Dioden-Spitzenstrom von der 
1N5818 groß genug sein. Momentan benutze ich diese Diode in der 
Schaltung und es funktioniert problemlos.

PS: Das war jetzt aber wirklich die letzte Korrektur. Hoffe ich  ;)

Gruß Rolf

von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallöchen miteinander!

Soeben hat mir Andre die ersten Entwürfe vom Motherboard Designe des 
Degenerators geschickt. Oben rechts neben der Netzteilbuchse befindet 
sich der Schaltregler P3596 für die negative Betriebspannung. Darunter 
die Bauteile für die Spannungsüberwachung des Schaltregler. Diese 
Bauteile werden ein wenig vom CPU-Board überdeckt. Rechts neben dem 
Schaltregler befinden sich die 4 Festspannungsregler für die 
Betriebsspannung von +3.3V +5V +8V -8V Für den +5V Regler wird es einen 
Kühlkörper geben.

Oben rechts neben den Festspannungsreglern sind die Midi-Buchsen und die 
Audio-Buchsen geplant. Auf der Freifläche werden VCA und 
Effekt-Schaltung platziert.

Bild: DEGENERATOR Motherboard


Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User
von Rolf D. (rolfdegen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Es geht voran... Andre ist am layouten und ich programmiere noch :)

Wenn nichts dazwischen kommt, ist das Motherboard in ein bis zwei Wochen 
fertig und kann in China bestellt werden. Die Bilder zeigen die 
Stromversorgung mit +3.3V +5V +8V -8V +12V. Es wird eine Masse-Fläche 
geben, die von den Festspannungsreglern LV33, 7805, 7808, 7908, zu den 
einzelnen Baugruppen führt. Der 7805 besitz einen Kühlkörper.

Gruß Rolf

: Bearbeitet durch User