Протокол MIDI
Принцип действия
Звукосниматель
Лады и струны
Питание
Аналоговая часть
Контроллер PIC16x74
COM-порт
MIDI-порт
Управление и индикация
Алгоритм детектирования нот
"Трынделка" - это образное и
емкое название чудесного устройства,
представляющего собой, выражаясь научно, MIDI-контроллер
в виде гитары. Оно работает так:
ТРЫНДЕЛКА -> MIDI-кабель -> синтезатор -> звук
Звук - любой из тех, что может издавать синтезатор. Орган, пианино, флейта, саксофон, ударные, электрогитара, бас - какой угодно. Синтезатор - тоже любой: рэковый, клавиатура-самоиграйка, компьютер, лишь бы был вход MIDI. Но сама гитара уже не издает звуков - она стала устройством ввода. Сейчас работа доведена до некоего промежуточного результата, на котором можно играть.
От задумки до появления неказистого, но работающего макета устройства прошло чуть более двух месяцев - страница появилась 20 декабря 2003 года, а идея посетила меня в середине октября. Первоначально была реализована связь с компьютером по COM-порту, при этом вся работа по анализу данных и детектированию нот выполнялась компьютером. Затем удалось довольно легко (всего за день) переложить эту работу на бортовой микроконтроллер и сделать "Трынделку" полноценным MIDI-контроллером. К концу января 2004 всю электронику удалось впихнуть в корпус гитары, и на этом первый опытный экземпляр аппаратной части был завершен.
В настоящий момент устройство позволяет, будучи подключенным к компьютеру или синтезатору MIDI-кабелем, исполнять на гитаре партии любых инструментов. Velocity пока не поддерживается. Реализована возможность простейшего управления контроллером, такого как повышение и понижение настройки на октаву, полутон и заданное количество полутонов, настройка канала, в том числе отдельно для каждой струны, посылка управляющих сообщений установки контроллеров MIDI (громкость, реверберация, хорус, модуляция). Реализован особый режим, который предположительно был бы удобен шаловливым ручкам любителей тэппинга.
Перечень комплектующих и примерная калькуляция стоимости электроники (без гитары и изготовления печатных плат) свидетельствует о том, что с покупкой радиодеталей можно уложиться ориентировочно в $40. С изготовлением печатных плат на заказ сложнее - их уже делают мелкими сериями и очень быстро (даже за день), но деньги берут большие. Накладка на гриф, заказанная в двух экземплярах, обошлась в 3500 р.! Они, правда, ошиблись с фрезеровкой, и бесплатно сделали еще три экземпляра, так что я вместо двух накладок имею, можно считать, пять, но... Мне ни к чему пять накладок!
Переделке
в "MIDI-чучело" изначально была подвергнута
убитая семиструнка 1953 года выпуска. На грифе
закреплена накладка, представляющая собой плату
из двустороннего миллиметрового
стеклотекстолита, на которую напаяны порожки в
виде кусочков медной жилы, а с обратной стороны
(внутри грифа) - провода и куча диодов.
"Реинкарнация 2", показанная справа,
получена путем переноса "мозгов" в корпус
другой гитары, также безвременно умершей, при
этом гриф выполнен уже с использованием заказных
печатных плат и заказных же порожков, которые
любезно нарубил знакомый работяга на
соответствующем станке с ЧПУ.
В качестве звукоснимателей для каждой струны используются раскуроченные звуковые капсюли (HCM1216A или им подобные меньшего диаметра).
Струны принципиально только стальные - это определяется как типом звукоснимателя, так и принципом определения порожка.
Пока что самым привлекательным кажется вариант изготовления на базе акустической гитары класса "дрова", что собственно и проделано в обоих случаях. Эксперимент по заливке внутренностей гитары монтажной пеной (первая модель) следует признать неудачным: основная цель - хорошо заглушить собственный звук гитары - не достигнута, струны продолжают звучать достаточно громко, и дома играть приходится в наушниках, чтобы не мешать окружающим. Вместе с тем, все недостатки пены проявились в полной мере: ошибся с дозировкой - литра два выперло; провода в случае чего заменить нельзя, залито; сохнет три дня, внешний вид мерзкий, перемазаться легко... В "Реинкарнации 2" применена набивка ящика поролоном. Электронная начинка вставляется в окно за последним ребром жесткости деки единым блоком, при этом плата с электроникой крепится стойками к накладке. Электрогитар я в руках не держал, поэтому хотелось бы знать, есть ли там готовые "технологические отсеки" под электронику - все же было бы логичнее переделывать электрогитару... Плата довольно большая, 7х15 см, высота монтажа - 1.5 см.
Буду рад дельным советам, замечаниям и предложениям, которые готов принять по e-mail rattus2002abcd@mtu-net.ru (удалите из адреса все буквы между последней двойкой и @).
Подробнее о деталях проекта далее... Вперед >
Александр Гольцов