„Zynthian“: „Open Synth“platforma („Zynthian Basic KIT V2“): 19 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

„Zynthian“yra atviras projektas, kurio tikslas - sukurti „Open Synth“platformą, pagrįstą laisva programine įranga ir atviros aparatinės įrangos specifikacijomis bei dizainu (jei yra). Tai bendruomenės skatinamas projektas.

Prekės

Ši pamoka sukurta remiantis „Zynthian Basic Kit v2“, kurią galima rasti „Zynthian Shop“.

Kiti rinkiniai taip pat galimi, jei esate muzikantas ar mėgėjas ir jūsų elektroniniai įgūdžiai yra riboti. Pažvelkite į sėkmės atvejus.

1 žingsnis: medžiagų sąrašas, būtini įgūdžiai ir įrankiai

Sąmata

• „Zynthian Basic“rinkinys (pasirinktinės PCB, elektroninės dalys, laidai ir rankenėlės)
• Dėklo rinkinys
• Raspberry Pi 3 (arba Raspberry Pi 2)
• „HifiBerry DAC+“kortelė
• 3,5 colio „OzzMaker PiScreen“jutiklinis ekranas
• „Raspberry Pi“maitinimo adapteris (5.1v 2.4A su „microUSB“jungtimi)
• 16 GB SD kortelė (gera, prašau!)

Reikalingi įgūdžiai

Norėdami sukurti aparatūrą, turėtumėte turėti šias pagrindines kompetencijas:

• Litavimas
• Pagrindinis elektroninių grandinių schemų skaitymo supratimas
• Malonumas dirbti su elektronine įranga ir dalimis

Įrankiai

Ir čia yra būtinų ir rekomenduojamų įrankių sąrašas:

• Lituoklis
• Alavo lydmetalis
• Vielos pjaustytuvas
• Mažoji replė
• „Philips“atsuktuvai
• Veržliaraktis, potenciometro veržlėms (rekomenduojama)
• PCB laikiklis litavimui (labai rekomenduojama!)
• Mažas geležinis šepetys (labai rekomenduojama!)
• Didinamasis stiklas (rekomenduojama)
• Yda (rekomenduojama)
• Rankinis metalo pjūklas (rekomenduojama)
• Multimetras (rekomenduojama!)

2 žingsnis: Valdiklio modulių surinkimas

Valdiklio modulio rinkinį sudaro:

• 4 x valdiklio PCB
• 4 x sukamieji kodavimo įrenginiai su jungikliu (PEC11R-4215K-S0024)
• 4 x keraminis kondensatorius 100nF (C1)
• 8 x keraminis kondensatorius 10nF (c2, c3)
• 4 x 4 kontaktų JST išorinio kampo jungtis

Šie komponentai naudojami kuriant 4 valdiklio modulius, kurie sudaro fizinės Zynthian vartotojo sąsajos įvesties pusę. Kiekvienas valdiklis turi papildomą sukamąjį kodavimo įrenginį ir jungiklį, todėl jam prijungti reikalingi 4 laidai (A, B, SW, GND).

Tai yra vieno modulio kūrimo veiksmai:

1. Sulenkite kodavimo įrenginio tvirtinimo kaiščius iki 75º, kad galėtumėte įdėti jį į PCB viršų (pažymėtoje pusėje!). Būkite labai atsargūs lenkdami skirtukus, nes kodavimo dėklas yra gana trapus ir gali deformuotis. Rekomenduoju naudoti mažą replę ir neviršyti 90º.
2. Įdėkite 100 nF kondensatorių į C1 padėtį (teisingiausia!). Tai skirta stumiamam jungikliui (SW) išjungti.
3. Įdėkite 2 x 10 nF kondensatorius į C2 ir C3 pozicijas. Jie skirti sukamojo kodavimo įrenginio kontaktams (A, B) atjungti.
4. Atidžiai lituokite kodavimo įrenginį ir kondensatorius.
5. Įdėkite JST jungtį į PCB apačią, kampiniai kaiščiai į vidų (žiūrėkite nuotrauką!)
6. Atsargiai lituokite JST jungtį.
7. Žnyplėmis vėl uždarykite kodavimo įrenginio skirtukus, bandydami „sugauti“PCB.

Turite sukurti 4 valdiklio modulius, todėl turite pakartoti veiksmus 4 kartus.

3 žingsnis: „Viskas viename“modulio surinkimas

„Viskas viename“modulio rinkinį sudaro:

• 1 x viskas viename PCB
• 1 x GPIO plėtiklis MCP23017 => 28 kontaktų IC
• 3 x opto-mova H11L1 (OC1, OC2, OC3) => 6 kontaktų IC
• 3 x diodas 1N4148 (D1, D3, D4)
• 1 x diodas 1N5819 (D2)
• 3 x rezistorius 1K (R3, R4, R9) => ruda-juoda-raudona (*)
• 1 x rezistorius 10K (R10) => ruda-juoda-oranžinė (*)
• 1 x rezistorius 100 (R1) => ruda-juoda-ruda (*)
• 2 x rezistorius 4K7 (R5, R7) => geltonai violetinė-raudona (*)
• 3 x rezistorius 470 (R2, R6, R8) => geltonai violetinė-ruda (*)
• 4 x keraminis kondensatorius 100nF (C1, C2, C3, C4)
• 7 x 4 kontaktų JST jungtis
• 1 x 40 kontaktų dviejų eilučių jungtis

(*) Skaitykite iš kairės į dešinę su nuokrypio žiedu (aukso arba sidabro) dešinėje.

Tai yra „viskas viename“modulio kūrimo veiksmai:

1. Pasyvius komponentus (rezistorius ir kondensatorius) įdėkite į PCB viršų (pažymėtoje pusėje!).
2. Atsargiai lituokite komponentus. Visada venkite perkaitimo!
3. Įdėkite IC ir diodus į PCB viršų (pažymėtoje pusėje!). Atkreipkite dėmesį į šių komponentų orientaciją !!
4. Atsargiai lituokite komponentus. Visada venkite perkaitimo! (*)
5. Įdėkite jungtis į PCB viršų (pažymėtoje pusėje!).
6. Atsargiai lituokite komponentus. Visada venkite perkaitimo! (*)

(*) Lituodami komponentus galite pritvirtinti juosta, ypač IC ir jungtims.

4 žingsnis: pakeiskite „HifiBerry DAC+“garso plokštę

Jei naudojate „HifiBerry DAC+“garso plokštę (taip pat „Lite“ir „Pro“versijas), prie plokštės turėtumėte pridėti 2 papildomas jungtis:

• 40 eilučių GPIO kištukinė jungtis, skirta pagrindinio juostinio magistralės kabeliui prijungti
• 3 kontaktų antgalio jungtis, skirta papildomoms garso išvesties lizdo jungtims prijungti

Abi jungtys turi būti dedamos viršutinėje plokštės pusėje, todėl lituokite kontaktus apatinėje pusėje.

ĮSPĖJIMAS! Lituoti didelę 40 kontaktų jungtį gali būti sunku, jei neturite pakankamai praktikos.

5 veiksmas: „OzzMaker PiScreen 3.5“jutiklinio ekrano keitimas

Standartiniame 3,5 colio „OzzMaker PiScreen“jutikliniame ekrane yra 2 jungtys: moteriška jungtis, paruošta prijungti ekraną kaip skrybėlę, ir vyriška jungtis, įdėta į šoną. Oficialus aliuminio korpusas ir juostinis kabelis yra skirti šoninei kištukiniai jungčiai. Moteriška jungtis gali būti erzinanti, todėl ją reikia nuimti, kad geriau uždarytumėte dėklą.

Jei „PiScreen“gavote iš „Bundle-All“rinkinio, tikriausiai neturite šios erzinančios moteriškos jungties, todėl jums pasisekė ir jums nieko nereikia daryti. Jei turite, tada paimkite pjūklą ir atsargiai nuimkite jungtį.

Kitos garso plokštės ir ekranai Jei naudojate kitą garso plokštę ar ekraną, turėsite pamatyti geriausią būdą ją integruoti.

6 veiksmas: sukurkite MIDI-IN/OUT/THRU jungtis

Prieš montuodami MIDI-IN/OUT/THRU jungtis į korpusą, lituosime reikiamus laidus, kurie leis prijungti jį prie „viskas viename“grandinės naudojant JST jungtį. Taip elgtis yra daug patogiau, nei bandyti lituoti korpuso viduje su visa laidų netvarka.

JST jungties laidai

• JST Balta (1) => LED anodas (LED raudona viela/ilgas laidas)
• JST geltona (2) => LED katodas (LED juoda viela/trumpas laidas)
• JST Black (3) => 5 MIDI jungties kaištis
• JST raudona (4) => 4 MIDI jungties kaištis

Jei norite (primygtinai rekomenduoju tai padaryti!), Galite apsaugoti kontaktus naudodami termiškai susitraukiančią įvorę (raudonos rankovės dalys nuotraukoje). Tokiu atveju prieš litavimą nepamirškite įdėti įvorių dalių;-)

7 žingsnis: sukurkite JACK garso išvesties jungtis

Lygiai taip pat, prieš montuodami „Jack“jungtis į korpusą, lituosime reikiamus laidus. Taip pat galite naudoti termiškai susitraukiančią rankovę.

8 žingsnis: Sumontuokite MIDI veiklos šviesos diodus

Įdėkite 3 šviesos diodus į korpuso skyles. Galbūt norėsite stumti šviesos diodus kažkuo standesniu nei pirštas. Atsuktuvo rankena gali būti gerai.

Kai tai bus padaryta, turite lituoti 2 šviesos diodų laidus (raudoną/juodą) su 2 atsarginiais laidais ant MIDI JST diržų (balta/geltona). Poliškumas yra svarbus, todėl nekeiskite laidų:

• JST balta viela (1) => LED anodas (raudona šviesos diodo viela/ilgas laidas)
• JST geltona viela (2) => LED katodas (LED juoda viela/trumpas laidas)

Lituodami visus 3 šviesos diodus, galbūt norėsite apsaugoti jungtį termiškai susitraukiančia įvore, lipnia juosta arba karšto lydalo klijais.

9 veiksmas: dėklo montavimas (neprivaloma)

Jei naudojate „Zynthian“aliuminio dėklo komplektą, suderinamą su „Zynthian Basic Kit v2“, galite atlikti šiuos veiksmus (išsamius veiksmus rasite čia):

Pagrindinio skaičiavimo bloko surinkimas Pagrindinį skaičiavimo bloką sudaro RBPi ir „HifiBerry“garso plokštė.

Surinkę pagrindinį skaičiavimo bloką, turite jį pritvirtinti prie korpuso. Naudokite 4 juodus M2.5 varžtus

Pritvirtinkite „viskas viename“modulį

Užfiksuokite lizdo jungtis Įdėkite žiedus į išorinę korpuso pusę, kad nepažeistumėte korpuso paviršiaus, kai priveržiate veržles.

Užfiksuokite MIDI-IN/OUT/THRU jungtis

Tiesiog įkiškite jungtį su JST laidu iš išorinės korpuso pusės ir veržlę iš vidinės pusės. Replės gali būti naudingos priveržimui.

Sumontuokite MIDI veiklos šviesos diodus (aprašykite aukščiau)

Apsaugokite ekraną

Jį sudaro 4 varžtai, 4 veržlės ir 4 nailono separatoriai. Prieš tvirtindami ekraną, nepamirškite nuimti apsauginio plastiko lakšto.

Pritvirtinkite 4 valdiklio modulius prie korpuso dangtelio, naudodami 4 varžtus ir poveržles, pritvirtintas prie kiekvieno sukamojo kodavimo įrenginio. SVARBU: Kad išvengtumėte problemų uždarant dėklą, rekomenduoju montuoti valdiklio modulius taip, kad jungtys būtų nukreiptos viena į kitą.

Prieš uždarydami dėklą, rankenėles įkiškite į kodavimo įrenginius. Taip išvengsite kodavimo įrenginių per daug jėgos, kitaip galite juos sugadinti.

10 veiksmas: prijunkite pagrindinę juostos magistralę

Prijunkite pagrindinės juostos magistralės kabelį prie „RBPi“40 kontaktų antraštės ir „viskas viename“modulio

11 veiksmas: prijunkite „All-in-One“valdiklius

Prijunkite 4 dvigubus JST kabelius prie „All-in-One“modulio 4 valdiklio jungčių (CTRL1, CTRL2, CTRL3, CTRL4)

12 veiksmas: prijunkite MIDI

Prijunkite 2 JST kabelius iš MIDI jungčių prie „viskas viename“modulio MIDI-IN, MIDI-OUT ir MIDI-THRU jungčių.

13 veiksmas: prijunkite 4 X valdiklio modulius

Prijunkite 4 x valdiklio modulius vadovaudamiesi dešine numeracija: iš viršaus į apačią ir iš kairės į dešinę.

14 veiksmas: prijunkite lizdo jungtį

Prijunkite lizdo jungtį prie papildomos garso išvesties jungties „HifiBerry“garso plokštėje. Tai 3 kontaktų JST jungtis, kurią anksčiau litavote.

15 veiksmas: prijunkite ekraną

Ir galiausiai prijunkite juostelės 26 kontaktų jungtį prie ekrano išorinės jungties. Atkreipkite dėmesį į orientaciją. Raudona viela turi būti 1 kaištis, pažymėtas ekrano PCB paviršiuje.

16 veiksmas: dar kartą patikrinkite detalės surinkimą ir prijungimą

Surinkus dalis ar prijungus laidus, lengva suklysti. Kai kurios klaidos gali būti pavojingos elektroniniams komponentams (trumpasis jungimas, kai kurie specifiniai netinkamų laidų deriniai), todėl geriau įsitikinti, kad viskas yra teisingai surinkta ir prijungta.

Ypatingą dėmesį atkreipkite į juostos magistralės jungtį ir patikrinkite, ar raudona viela yra ant kiekvienos jungties 1 kaiščio. Taip pat atkreipkite dėmesį į garso lizdų jungtis ir patikrinkite, ar jos tinkamai prijungtos prie „Hifiberry“garso plokštės.

17 žingsnis: pirmasis įkrova

Kai esate tikri, kad viskas yra savo vietose, laikas paleisti mašiną, taigi:

1. Įdėkite SD kortelę su „zynthian“vaizdu, paruoštą paleisti. Jei dar neturite, perskaitykite tai. SD kortelę galite įdėti per „langą“, esantį apatinėje dėklo pusėje. Be to, jei korpusas vis dar atidarytas, galite tai padaryti iš viršaus.
2. Prijunkite mini-usb maitinimo jungtį. Rekomenduojamas geras 5 V mikro USB įkroviklis (> 2 A).

Tai yra etapai, kuriuos turėtumėte pamatyti paleisdami:

1. Po 5-10 sekundžių jis parodys „Zynthian“ekraną
2. Po 3-4 sekundžių jis taps juodas
3. Jei naudojate naują „zynthian“vaizdą ir tai yra pirmasis įkrovos etapas, 1 ir 2 etapai bus kartojami
4. Po 5-10 sekundžių bus rodoma „zynthian“vartotojo sąsaja

Jei turite Zynthian UI, sveikiname !!! Jūs tikrai arti to !!

Jei negaunate klaidos ekrano arba tuščio ekrano, nesėkmės! Tikriausiai montavimo metu padarėte klaidą. Turite rasti ir išspręsti problemą (-as).

Jei naudojate „Aruk RC-3 SD“vaizdą (turėtumėte!), Pastebėsite, kad valdikliai visai neveikia. Šis SD vaizdas yra iš anksto sukonfigūruotas darbui su rinkiniu v2, todėl turite sukonfigūruoti programinę įrangą, skirtą darbui su rinkiniu v3. Paprasčiausias būdas tai padaryti yra naudojant „webconf“įrankį:

• Prijunkite „zynthian“prie vietinio tinklo naudodami eterneto kabelį (RJ-45).
• Žiniatinklio naršyklėje pasiekite „zynthian“žiniatinklio konfigūravimo įrankį, adreso juostoje įvesdami „zynthian.local“. Jei tai jums netinka, turėtumėte pabandyti naudoti IP. Galite gauti savo zynthian IP adresą, eidami į administratoriaus meniu ir spustelėdami „Tinklo informacija“. Tai turėtumėte padaryti naudodami „lietimo“sąsają: spustelėkite viršutinę juostą lazda (arba nagą, jei ji nėra per plati), kol atsidursite administratoriaus meniu. Kai būsite ten, eikite žemyn ir spustelėkite „Tinklo informacija“.
• Įveskite slaptažodį (avietinį) prisijungdami prie žiniatinklio konfigūravimo įrankio.
• Kai esate prisijungę, turite pasiekti „Hardware-> Kit“ir pasirinkti „Kit V3“.
• Išsaugokite pakeitimus ir iš naujo paleiskite „Zynthian“.

18 veiksmas: išbandykite „Zynthian Box“

1. Išbandykite valdiklius ir vartotojo sąsają
2. Patikrinkite garso išvestį
3. Išbandykite MIDI posistemį
4. Patikrinkite MIDI-USB įvestis
5. Išbandykite MIDI-IN jungtį

19 žingsnis: nuorodos

Visus kūrimo veiksmus rasite wiki.zynthian.org.