Pagbabago ng EHX B9 Organ Machine: 5 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

(ehx B9) - Noong bata pa ako nabighani ako ng isang hindi kapani-paniwalang instrumento sa musika: ang Godwin Organ-Guitar ni Peter Van Wood (itinayo sa Italya ng Sisme)! Naniniwala akong kinatawan ni Peter ang hukbo ng mga gitarista na isinilang sa analog jurassic na tumingin sa mga organista (oo mga organista, hindi mga keyboardista!) Bilang pinalad na makapaglaro, mapanatili at mabago ang mga tala at kuwerdas magpakailanman!

Maraming mga pagtatangka ang nagawa upang "gayahin" ang Organ (mga tubo o elektronikong) sa pamamagitan ng gitara (Roland, Casio…) ngunit ang Electro Harmonix B9 ay, sa ngayon, ang pinakamahusay na isa: simple, solid at adik!

Ngunit may ilang mga bagay na napalampas …

Sa proyektong ito binago ko ang isang karaniwang B9 (Naniniwala ako na ang lahat ng serye na "9s" ng EHX ay magkatulad) upang masakop ang pinaniniwalaan kong lubhang kapaki-pakinabang na mga tampok:

1. OLED DISPLAY: ang pagbabasa ng posisyon ng umiikot na switch ay malapit sa imposible sa mga live na sitwasyon, kaya ang isang magandang maliwanag na display ng Oled ay malugod na tinatanggap na makita at magdagdag ng ilang impormasyon.
2. ROTARY ENCODER: maaaring magamit ang isang mas maayos na encoder para sa pagbabago ng preset at higit pa.
3. PRESET FUNCTION: ipakilala ang isang simpleng paraan upang lumipat sa pagitan ng 2 magkakaibang mga preset ay mahalaga upang ipakilala ang ilang kasiyahan sa iyong paglalaro!
4. Mute / DRY FUNCTION: kung gumagamit ka ng isang hiwalay na amp para sa Organ OUT posible na iwasan na magkaroon din ng signal ng gitara (I-mute). Karaniwan ang pagpapaandar na ito sa B9 ngunit kinakailangan upang buksan ang yunit at ilipat ang isang microswitch: maaaring gawin ito ng rotary encoder anumang oras na gusto mo nang hindi ito buksan.
5. LESLIE SPEED-UP FUNCTION: talagang ito ang orihinal na dahilan kung bakit nagsimula akong mag-isip upang baguhin ang B9. Walang Organ Sound na walang Leslie! Ngunit ang pinaka-pangunahing paggamit ay ang paglipat mula sa mababang bilis patungo sa mataas na bilis at pabalik.

Mga gamit

1. Arduino Nano Every
2. OLED Display IZOKEE 0.96 "Kulay I2L 128X64 Pixel 2
3. Rotary Encoder na may push button (Cylewet)
4. Digital Potenziometer IC MCP42010
5. Multiplexer IC 74HC4067
6. 3 x Reed Relay SIP-1A05
7. Pansamantalang stomp foot-switch push button
8. Double sided PCB (Printed Circuit Board) para sa DIY
9. .1uF ceramic capacitor (para sa MCP42010 filter)

Hakbang 1: Ano ang Maaari Mong Asahan Mula sa Iyong Nabago na Electro-Harmonix…

Ang mga bagong tampok na magkakaroon ang B9:

OLED DISPLAY na nagpapakita ng katayuan ng unit:

1. OFF ang teksto ay baligtad - ON ang teksto ay normal
2. Patuyuin (default): ang organ at gitara ay parehong naroroon sa "Organ OUT"
3. I-mute: ang organ lamang ang naroroon sa "Organ OUT", ang gitara ay I-mute!
4. ang epektong napili ng numero at paglalarawan: sa tuktok ng dilaw isang sanggunian sa uri ng paggamit ng epekto tulad ng Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith… - sa ilalim ng parehong (higit pa o mas kaunti) paglalarawan bilang ang rotary switch
5. ang uri ng modula - Leslie / Vibrato / Tremolo
6. ang bilis ng MODULATION
7. ang bilis ng modulasyon sa pagsulong ng pag-scroll mula kaliwa hanggang kanan ang pangalan ng napiling epekto

ROTARY ENCODER:

1. sa power up ang default na pagpipilian ay B9, nangangahulugang ang kontrol ng epekto ay pinamamahalaan ng B9 orihinal na rotary switch
2. umiikot na pakaliwa upang mapili ang epekto 1, 2, 3… 9, 1, 2, 3…
3. upang ibalik ang kontrol sa B9 paikutin ito nang paikot… 3, 2, 1, B9 o…
4. … pindutin ang rotary encoder push button upang magpalipat-lipat sa pagitan ng napiling epekto at ang pagpipilian ng rotary switch ng B9: ito ay isang simpleng paraan upang lumipat sa pagitan ng 2 magkakaibang mga preset. (ang pagpili ng isang mas mataas na rotary encoder ay nangangasiwa upang pindutin ito gamit ang iyong paa habang naglalaro ka! Tingnan ang larawan sa gilid)

Mute / DRY FUNCTION:

1. mula sa status na OFF ilipat ang rotary encoder nang pabaliktad upang piliin ang epekto 9
2. pindutin ang rotary encoder push button
3. ang display ay magbabago mula sa Dry (default) hanggang sa I-mute
4. upang bumalik sa Dry alisin muli ang lakas at lakas!

LESLIE SPEED-UP FUNCTION:

1. upang ilipat mula sa OFF patungo sa ON at viceversa pindutin sandali ang foot-switch (kailangan nating alisin ang mayroon nang foot-switch at mag-install ng isang pansamantalang pindutan ng push)
2. piliin ang LOW speed na may umiiral na MOD potensyomiter (makikita mo ang halaga ng bilis sa display)
3. pindutin at panatilihing pinindot ang foot-switch at ang bilis ng MOD ay awtomatikong unti-unting tataas sa bilis na MAX (100 sa display o mas kaunti kung ilabas mo ito bago maabot ang 100) at manatili sa max hanggang sa mapindot ang foot-switch
4. bitawan ang foot-switch at ang bilis ng MOD ay maayos na babawasan hanggang sa LOW speed na napili ng palayok. MOD.

Handa na upang i-play ang isang Whiter Shade of Pale?

Hakbang 2: Hardware…

Una sa lahat, isang disclaimer: Ako ay isang makalumang Electric Engineer, marahil ay may kakayahang magdisenyo ng isang mataas na boltahe na pamamahagi ng network at marahil uri ng may kakayahang mag-disenyo at magprogram ng isang kagamitan na kinokontrol ng PLC!

Sa Unibersidad nag-program ako dati sa Fortran sa mga butas na butas, pagkatapos ay sa Basic at Assembler sa Sinclair ZX80 (1Kb ng memorya …): halos ako ay isang dinosauro!

Siyempre gusto kong maglaro ng gitara at gusto ko ang tunog ng organ: nang makita ko ang B9 ay napalayo ako!

Upang maipatupad ang pagpapaandar na bilis ay naisip kong magdagdag lamang ng isang panlabas na foot-switch na nag-shortcut sa potensyomiter ng MOD sa pinakamataas na halaga o isang bagay tulad ng pagbabago sa JHS na nangangailangan ng isang panlabas na expression na pedal.

Ngunit nais kong kopyahin ang parehong pakiramdam ng organ player na pinipindot ang isang foot-switch at ang motor ng Leslie ang natitira!

Kaya't napagtanto ko na ang ilang mga programa ay kinakailangan: oras upang malaman ang demonyong Arduino na ito!

Mangyaring maging mapagbigay kapag gumawa ka ng puna sa aking pag-unlad ng programa (naniniwala ako na ngayon tinawag mo itong "code" …) at ang solusyon sa hardware (Ginagamit ko ang "electromekanikal" na diskarte): Ginagamit ko ang lahat ng magagamit na mapagkukunan sa mga nagtuturo at site ng Arduino at susubukan kong pasalamatan ang mga tao na sumulat ng code na ginamit ko upang magbigay-inspirasyon sa akin!

OK, pag-usapan natin ang tungkol sa hardware.

Ang Arduino Nano Every ay kinokontrol ang lahat ng mga pag-andar:

INPUT

D2 Rotating Encoder -> pinA

D3 Rotating Encoder -> pinB

D4 Rotating Encoder -> push-button

D5 foot-switch: ang karaniwang foot-switch na naka-install sa B9 ay nagpapagana ng 3 mga contact: binubuksan ang likod ng B9 makikita mo ang foot-switch na konektado sa PCB (Printed Circuit Board) sa pamamagitan ng isang ribbon cable, ang koneksyon ng PCB ay minarkahan ang CN2 at maaari mong bilangin ang mga koneksyon na 1 (malapit sa marka ng CN2) hanggang 6.

Sa posisyon na OFF ang contact 3-4 ay sarado, sa ON posisyon 5-6 ay sarado, sa Dry na pagpipilian 2-6 ay sarado. Kailangan mong alisin ang umiiral na foot-switch at mag-install ng isang bagong simpleng sandali na push button at pamahalaan ang 3 mga contact kahit na 3 relay.

Gumamit ako ng mga relo na tambo: maliit, matatag na contact at murang! Sa mga iskemang Fritz ay hindi ko makita ang reed relay na SIP-1A05 kaya't ginamit ko ang pinaka-katulad. Sa mga nakalakip na larawan makikita mo na ang reed relay ay mayroon lamang 4 na mga pin (sa halip na 8 pin sa eskematiko): ang panlabas ay ang contact, ang panloob na mga coil.

Sinubukan ko na ang mga digital switch na CD4066 at ang TM1134 ngunit ang On-paglaban at marahil ang impedance na makabuo ng ilang pagbaluktot at "tunog ng pagtulo" sa I-mute ang posisyon. Kaya't bumalik ako sa aking electromekanikal na diskarte na gumagana nang walang ingay!

A7 ang mga pin ng potentiometer MOD (minarkahang VR1 sa PCB) ay kailangang i-cut (kaya naka-disconnect mula sa PCB) at konektado sa Nano: ang pin sa min. sa 5V - ang pin sa MAX. sa GND - ang gitnang pin wiper sa analog input A7

OUTPUT

Ang D6 contact 3-4 (malapit na ang B9 ay OFF)

Ang contact sa D7 2-6 (isara ang B9 ay nasa Dry mode)

Ang contact sa D8 3-4 (malapit na ang B9 ay ON)

D10 sa digital potentiometer MCP 42010 to CS (pin1) *

D11 sa digital potentiometer MCP 42010 hanggang S1 (pin3) *

D13 sa digital potentiometer MCP 42010 to SCK (pin2) *

* Sa iskemat ng breadboard ang digital potentiometer chip ay isinalarawan ng isang generic na 14pins IC na may isang trimmer na nagsasapawan ng mga pin na 8-9-10. Ito ay isang graphic na representasyon lamang: hindi mo na kailangan ng iba pa kaysa sa MCP42010.

A0 sa multiplexer 74HC4067 hanggang S3

A1 sa multiplexer 74HC4067 hanggang S2

A2 sa multiplexer 74HC4067 hanggang S1

A3 sa multiplexer 74HC4067 hanggang S0

A4 sa OLED display sa SDA

A5 sa OLED display sa SCL

POWER SUPPLY

Ikonekta ng VIN ang Nano Vin sa + 9V sa socket ng B9: makikita mo mula sa mga larawan ang pin na pinili ko ngunit mag-ingat at suriin gamit ang multimeter ang tamang pin!

MULTIPLEXER

Upang madoble ang pagpapaandar ng umiikot na switch upang pumili ng isa sa 9 magkakaibang mga epekto ng organ, ginamit ko ang umiikot na encoder na maaaring (uri ng) madaling ipaalam sa Arduino tungkol sa mga direksyon. Pagkatapos ay kailangan mong pisikal na doblehin ang umiiral na rotary switch upang ipaalam ang B9 kung aling epekto ang pipiliin. Ang aking unang prototype ay nagtrabaho kasama ang 10 relay (na-attach ko ang isang larawan upang patunayan ito!). Pagkatapos ay napagtanto ko na ito ay medyo sobra at, kahit na natakot ako sa mystified device na ito, buong tapang kong hinarap ang multiplexer na mundo at… Nagtagumpay ako!

Ang multiplexer 74HC4067 ay may kakayahang 16 na posisyon. Gumamit ako ng posisyon na C0 upang kumonekta sa karaniwang pin ng umiikot na switch (kailangan mong i-cut at ihiwalay ang pin na minarkahang "C" mula sa PCB at ikonekta ito sa C0 sa multiplexer): sa ganitong paraan maaari mong "ibalik 'ang kontrol sa umiikot na switch kung kinakailangan (… bilang isang preset!).

Ang iba pang mga posisyon na C1 … Ang C9 ay dapat na konektado sa 9 na mga pin ng umiikot na switch: ang pinakamadaling paraan ay ang paggamit ng kabaligtaran na bahagi ng PCB (Nag-attach ako ng isang larawan ngunit, muli, bigyang pansin upang makita ang mga tama!)

Inaasahan ko na sa tulong ng eskematiko ng breadboard Fritz at ilang mga pahiwatig mula sa mga larawan, maaari mong mapagtanto ang isang mas malinis na PCB para sa ilang mga sangkap na kinakailangan.

Hakbang 3:… at Software

Ang code ay isang resulta ng maraming mga inspirasyon mula sa mga itinuturo at mga site ng Arduino. Tulad ng sinabi ko, natutunan ko ang C ++ para lamang may kakayahang gawin ang proyektong ito at ang aking diskarte ay malinaw: Sigurado ako na ang isang tao ay maaaring magsulat ng isang mas mahusay na nakabuo ng code …

Mapapansin mo na ang ilang piraso ng code ay inilalagay hindi sa pinaka lohikal na posisyon, ito ay dahil sa aking sunud-sunod na paraan upang maiayos ang ilang problema!

Ang unang bahagi ay ang mga variable at patuloy na pagdedeklara (Inaasahan kong ang mga komento ay nagpapaliwanag sa sarili): Idinagdag ko rin ang orihinal na paglalarawan ng epekto mula sa manwal ng B9.

Ang bahaging nauugnay sa digital potentiometer ay inspirasyon ni Henry Zhao

Ang bahaging may kaugnayan sa multiplexer ay inspirasyon ng pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… na muling inayos ko para sa Arduino Nano Every.

Ang bahaging may kaugnayan sa umiikot na encoder ay binigyang inspirasyon ng SimonM8https://www.instructables.com/id/Improved-Arduino…: mahirap na umangkop sa Arduino Nano Tuwing ngunit… Ginawa ko ito pagkatapos ng panghimok ni Simon!

Para sa dobleng pag-andar na pindutan ng push na nainspire ako nina Scuba Steve at Michael James

… at ang natitira (parang kaunti ngunit malaki para sa akin) Ginawa ko ito!

Naniniwala ako na mayroong sapat na mga puna upang ipaliwanag kung paano gumagana ang software: Masaya akong tulungan kung may makahanap ng kahirapan na bigyang kahulugan ito.

Hakbang 4: Pagkasyahin ang Arduino Nano Tuwing sa B9 Box

Una sa lahat kailangan mong alisin ang PCB mula sa kahon: ito ay prangka (tanggalin ang mga pabalik na turnilyo, knobs, bolts mula sa jacks at potentiometers) maging banayad lamang upang maiwasan na makapinsala sa SMD sa PCB.

Ang pinakasuwerteng bahagi ng proyektong ito ay upang makahanap ng isang makitid na puwang sa PCB malapit sa mga Output jack: Inilagay ko ang OLED display kasama ang mga pin na dumaan sa slot na ito at ito ay mahiwagang eksakto kung saan ko ito ginusto! Siguro ang Electro-Harmonix ay nagpaplano na ipakilala ang isang OLED display sa oras ng orihinal na disenyo: gayon pa man iminumungkahi ko ito sa kanila!

Gamit ang OLED display sa posisyon gumamit ng isang piraso ng papel upang subaybayan ang isang template (gumamit ng isang malambot na lapis) tulad ng ipinakita sa larawan at pagkatapos ay iulat ang window ng display sa kahon.

Kakailanganin mo ang ilang pasensya at manu-manong gawain upang magkaroon ng isang makatwirang hugis-parihaba na window gamit ang drill at file …

Nagdikit ako ng isang piraso ng transparent na plastik mula sa loob upang maprotektahan ang display at itatak ang kahon upang maiwasan ang alikabok.

Upang ikonekta ang display sa Arduino Nano Ang bawat paggamit na naka-screen na cable (Gumamit ako ng isang piraso mula sa isang sirang iPhone USB cable …) at ilagay ang isang screen sa ilalim ng mismong display: ang OLED aparato ay masyadong maingay!

Ang umiikot na encoder ay inilalagay sa posisyon ng LED (inalis) kaya kailangan mo lamang palakihin ang mayroon nang butas.

Maaari mong makita mula sa mga larawan na ginamit ko ang 2 maliliit na piraso ng PCBs para sa DIY: isa para sa Nano at digital potentiometer at isa para sa mga relo ng tambo. Ang tanging dahilan ay dahil ang aking unang pagtatangka ay ang paggamit ng mga electronic switch IC at pagkatapos ay lumipat ako pabalik sa mga relay … Para bang magagawa mo ang lahat sa isang solong PCB.

Upang mapalayo ang ingay, gumamit ng naka-screen na cable para sa pagkonekta sa potensyomiter ng MOD at mga kamag-anak na koneksyon sa Nano analog input.

Para sa lahat ng iba pang mga koneksyon na ginamit ko ang isang napaka-kakayahang umangkop wire (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

Kapag ang lahat ng koneksyon ay tapos na muling tipunin ang B9 PCB at dahan-dahang mapagtagumpayan ang Nano PCB sa puwang sa paligid ng foot-switch: Gumamit ako ng ilang nababaluktot na plastik upang matiyak na walang aksidenteng contact ang mangyayari.

Tapos na.

Hakbang 5: Pangwakas na Resulta

Handa na ang B9 para sa live na pagganap!

- Makikita mo ang display sa madilim (parang kaunti ngunit ito ay medyo nakikita at malinaw sa normal na posisyon ng paglalaro …) at alam mo kung anong tunog ang maririnig …

- Maaari kang lumipat sa pagitan ng ipinakitang epekto sa display at ang napili sa rotary switch…

- Maaari kang magpasya kung ang dry signal ay naroroon sa output ng organ …

- … at, sa wakas, maaari mong mapabilis ang iyong Leslie tulad nina Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord at… Peter Van Wood: aking bayani ng organ ng gitara!

Mangyaring maging mahabagin sa mga nakalakip na video: naitala ang mga ito sa aking iPhone at sa tanging hangarin na ipakita ang paggamit at hindi ang aking "masining" mahinang kakayahan!

Tangkilikin