מקדם אפקטים של אודיו עם VS1053b: 3 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

זהו מגבר אפקטי שמע מתפקד במלואו באמצעות VLSI VS1053b Audio DSP IC. יש לו פוטנציומטר להתאמת עוצמת הקול וחמשת הפרמטרים של האפקט. יש לו תשעה אפקטים קבועים ואפקט אחד הניתן להתאמה אישית, כאשר לכל אפקט יש חמש הגדרות אפקטים כלומר עיכוב, ריקבון-חזרה, מהירות ועומק אפנון ויחס המיקס של השמע המעובד והישיר. הוא כולל התאמות להגברת הבס והטרבל, תדר הבאס והטרבל מרכזי, מבחר של שישה ערכי רווח קלט, אופציה לשמירה או אחזור של הפרמטרים הנוכחיים/שנשמרו אל/מה- Arduino Eeprom, ובסיסי/רגיל/מתקדם/עריכה אפשרות תפריט הקובעת את מספר הפונקציות שעוברות במחזור. ההתאמות מתבצעות באמצעות שלושה לחצנים, כלומר כפתור בחירת פונקציות ושני לחצנים להגדלה והקטנה של הערכים עבור הפונקציה שנבחרה.

הוא נמסר כעת (נובמבר 2020) ל- Teensy 3.6 ו- Teensy 4.1. פרטים נוספים נמצאים ב- Github זה, כמו גם בשני סרטוני הדגמה של אפקטים.

למרות שמדובר בתיבת אפקטים מתפקדת במלואה, היא עדיין לא נבנתה לשימוש בסביבה חיה.

שלב 1: רשימת בנייה וחלקים

למגבר הקדם יש שלושה לחצנים - כפתור לבחירת פונקציות ושני כפתורים להגדלה והקטנה של ערך הפונקציה שנבחר. הוא משתמש גם בפוטנציומטר כבקרת עוצמת קול, או שניתן להשתמש בו לקביעת ערכים עבור חמשת הפרמטרים של האפקטים. פרמטרים של אפקטים אלה הם מהירות ועומק אפנון (המשמשים באפקטים של מקהלה, פאזר ופלאנג '), או עיכוב זמן וחזרה (המשמשים באפקטים של הד והדהדה). הפרמטר החמישי משמש לקביעת היחס בין נתיב השמע הישיר לעיבוד. לחצן בחירת הפונקציות עובר בין: (1) בחירת האפקטים (0 עד 9), (2) בחירת עוצמת הקול (מותאם בעזרת הפוטנציומטר), (3) התאמת הגברת בס, (4) התאמת הגברת הטרבל, (5) בס ו (6) בחירת תדר מרכזי הטרבל (מ 20Hz עד 150 הרץ בשלבים של 10 הרץ ומבין 1 קילוהרץ ל 15 קילוהרץ בשלבים של 1 קילוהרץ), (7) בחירת רווח קלט מתכוונן מ -1/2x ל- 1x, עד 5x רווח, (8) שמירת או קריאת פרמטרים ב- eeprom ATmega328, (9) פרט מחזור בחירת הפונקציות (מכל 14 המחזורים למצב עריכה של 6 מחזורים המתחלף רק בין חמשת האפקטים), ו- (10) עד (14), התאמת חמשת פרמטרי האפקט באמצעות הפוטנציומטר.

מומלץ ללוח הפריצה של Adafruit VS1053 אך ניתן להשתמש בלוח Sparkfun גם בתנאי ששני חוטי מגשר מולחמים לפינים 1 ו -48 בחבילת IC. אלה ישמשו לאחר מכן כקו In2 וקו In1. למרות מאמצי הטוב ביותר לא הצלחתי לגרום ללוח Geeetech (גרסה אדומה) לעבוד עם קוד האפקטים - יתכן כי מדובר בגרסה מיוחדת של שנזן של עיצוב VS1053 …

רשימת חלקים:

לוח ATmega328 Arduino Uno R3 Wemos 64x48 I2C OLED או דומה Adafruit VS1053b לוח פריצת קודים (או לוח Sparkfun VS1053 פריצת לוח - הלחמה) 3 x לחצנים מיניאטוריים 100k פוטנציומטר ליניארי 2 x סטריאו שמע סטריאו לחיבור למגבר ולנגדי כניסה: 5 x 10k, 3 x 470 ohm קבלים: 1uf 25v אלקטרוליטי LED צהוב ואדום 1x מתג רגל

שלב 2: תוכנה

מערכון Arduino המצורף (Effect34.ino), מבוסס על ספריית Adafruit VS1053, וקוד עיבוד אפקטים VLSI נטען כתוסף בתוך המערכון של Arduino.

ניתן לקבל פרטים נוספים על עיבוד אפקטים של VLSI על ידי התקנת כלי הפיתוח שלהם - VSIDE - שניתן להשיג מהאתר שלהם ולאחר מכן לפתוח את התיקייה VSIDE / templates / project / VS10X3_Audio_Effects. השתמשתי בכלי Coff2All שלהם כדי להמיר את קובץ ההפעלה לתוסף מסוג קוד C אשר הועתק לאחר מכן לתוך הסקיצה של Arduino ואשר נטען לפני שהפונקציה של הלולאה של הסקיצה מתחילה.

התוכנה עוקבת אחר שלושה כפתורי לחיצה. הכפתור הראשון עובר בין 9 פונקציות ו -5 פרמטרי האפקטים. פונקציה 1 מציעה 10 אפקטים כגון הד הד, Phaser, פלנג'ר, צ'ורוס, ריברב ואקו יבש כאפקטים 0 עד 6. אפקטים 7 ו -8 מאופסים - כלומר אין עיבוד של קלט השמע - ניתן לשנות זאת ב- את קוד הארדואינו על ידי מתן ערכים לחמשת הפרמטרים של האפקטים. לחצני הלחצנים למעלה ולמטה משמשים לאחר מכן לבחירת פונקציית האפקטים 0 עד 9, או שהם משמשים לקביעת ערכים עבור הפונקציות האחרות, כגון הגברת בס.

כפתור פונקציה זה משמש גם לבחירת ערכי הבאס והטרבל (כ -16 שלבים), והתדר המרכזי להגברת הטרבל (1 עד 15 קילוהרץ בשלבים של 1 קילוהרץ) ותדר הגברת הבאס (מ -20 הרץ עד 150 הרץ) בשלבים של 10 הרץ. הוא משמש גם לבחירת רווח קלט הניתן להתאמה לרווח של 0.5x, 1x, 2x, 3x, 4, או 5x. יש אפשרות לשמור את הפרמטרים הנוכחיים (עוצמת קול, באס ו- Treble Boost., Bass ו- Treble Frequency, וחמשת הפרמטרים של האפקטים לאפקט הניתן להתאמה אישית), וגם לאחזור הפארמרים האלה בשלב מאוחר יותר.

מכיוון שהלחצן של לחצן הפונקציות מבצע מספר רב של אפשרויות (15), יש לו אפשרות לקבוע מצב בסיסי שבו מספר המחזורים מצטמצם לבחירת אפקטים (0 עד 9), בחירת עוצמת קול, בחירת Bass Boost, Treble Boost בחר או מצב רגיל המוסיף את פרמטרי 5 האפקטים לזה של המצב הבסיסי, כמו גם את מצב ברירת המחדל המלא שלו. יש גם מצב עריכה שעובר רק בין חמשת הפרמטרים של האפקטים.

פוטנציומטר משמש לשליטה על עוצמת הקול והוא משמש גם לקביעת חמשת פרמטרי האפקטים לאפקט מספר 9, כלומר ניתן להתאים את האפקטים על ידי סיבוב הפוטנציומטר.

בנוסף הקוד הפועל ב- VS1053 מיועד להתקנה של מתג רגל המחובר לסיכה VS1053 GPIO3 כדי לאפשר או להשבית את אפקט השמע שנבחר כעת. הערה: זה חייב להיות מחובר גלוונית ל -3.3 וולט ולא ל- 5 וולט (כפי שמשמש את ה- Arduino Uno). נורית דולקת בעת עיבוד האפקטים וכיבוי כאשר מדובר בפריצת שמע ישירה. נורית פעילות משמשת לאישור פעולות חשובות כגון קריאה או כתיבה מה- Eeprom.

גרסה שונה מעט של ספריית הגרפיקה של Adafruit שימשה כדי לספק את הרזולוציה בגודל 64x48 פיקסלים של תצוגת OLED - עיין בקישורים שניתנו בסוף עבור מר מקאוזר. רשימה של הספריות הנדרשות ניתנת בקוד הסקיצה.

האשראי ניתן לכל האנשים והגופים שהוזכרו על קודם וספריותיהם.

שלב 3: קישורים

VLSI:

Adafruit:

Github VS1053b:

גרפיקת Github:

אולד:

Sparkfun: