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Músico Nerd

Construa este controlador MIDI usando um Arduino: Fliper Dj

July 17, 2017

Neste tutorial, vou mostrar como você pode construir este controlador MIDI muito bacana! O Fliper DJ é um controlador MIDI que se baseia na plataforma Arduino. Contém 16 botões de arcade, 7 potenciômetros giratórios e 3 potenciômetros deslizantes. Um dos potenciômetros permite que você altere o canal MIDI dos botões, possibilitando quatro bancos de botões, 16x4. O Fliper DJ é um USB-Midi class compliant, não é necessário nenhum driver ou conversor!

Antes de tudo

 

Minha idéia quando eu projetei esse cara era ter um controlador que fosse ótimo para acionar samples, lançar clipes, etc., mas também fosse bom para controlar um mixer simples, com dois canais, contendo volumes, crossfader, graves, médios e agudos. Eu também gosto da idéia de ter bancos diferentes para os botões, então eu programei um potenciômetro, o que está no topo, para selecionar entre diferentes bancos. Embora eu tenha projetado pensando em um mixer, você pode mapeá-lo como quiser. E acho que o case acabou ficou muito legal também! E uma coisa muito boa é que usando o Arduino Pro Micro, o controlador pode ser um verdadeiro dispositivo USB-MIDI.

 

Antes de começar, saiba que você precisará de alguma experiência com a soldagem, e você deve saber como usar um multímetro para solucionar problemas. Eu recomendo que você assista meu curso gratuito do Fazendo Música com Arduino, onde eu ensino os conceitos básicos sobre os componentes, Arduinos e como usar a IDE do Arduino (o software que usamos para programar nosso Arduino). E dê uma olhada também em no nosso curso completo do Fazendo Música com Arduino, o curso onde eu ensino sobre tudo o que sei sobre como fazer controladores MIDI, ensinando como a programar, sobre todas a parte eletrônica, sobre como projetas cases e muito mais!

 

Aqui você pode ver o controlador no Ableton Live!

 

 

Materiais: 

  • 1 Arduino Pro Micro (com headers)

  • 1 Solderable breadboard (breadboard soldável)

  • 1 Multiplexer cd4067

  • 1 Case

  • 16 Botões Arcade 

  • 7 potenciômetros giratórios 10k lineares

  • 3 potenciômetros deslizantes 10k lineares

  • Knobs para os potenciômetros

  • 5 separadores e parafusos (M3x35+6mm fêmea/macho)

  • Fios

Se você não estiver afim de procurar todas as partes diferentes, você pode comprar o kit aqui em nossa loja. Fazendo isso, você também ajuda (muito) nosso canal, me ajudando a fazer novos tutoriais como este!

 

>> Compre o kit <<

 


Downloads 

 

Antes de começar, baixe os arquivos com o código, esquemático e design para corte a laser.

 

 

Você deve seguir estes esquemáticos:

 

 

Algo realmente importante: todos os componentes são colocados como se estivessem de cabeça para baixo, com exceção da breadboard. Conecte sua breadboard normalmente, mas tenha em mente que todo o resto está de cabeça para baixo. Por exemplo, seus potenciômetros rotativos estão de cabeça para baixo, então você deve colocar os fios vermelhos à esquerda! Preste atenção às imagens.

 

Dito isto, assista este vídeo com todo o processo de criação (muito rápido), e vamos começar!

 

 

1 A placa

 

A primeira coisa que faremos é preparar o conselho. Para esta parte, precisamos do Arduino Pro Micro, o breadboard soldável, o multiplexador cd4067 e jumpers.

 

Descobri que a melhor maneira, para mim, era usar uma breadboard soldável. Uma placa breadboard soldável é uma pcb que vem configurada exatamente como uma breadboard, mas você pode soldar nela!

 

Eu escolhi o Arduino Pro Micro, porque, como o Arduino Micro e o Leonardo, ele vem com o ATmega32U4 uC, que pode ser transformado em um dispositivo USB-Midi real. Portanto, não são necessários outros softwares ou drivers.

 

Se você tá em dúvida sobre que Arduino escolher pro seu projeto, dá uma olhada nesse tutorial aqui.

 

O cd4067 é um multiplexador analógico, o que significa que podemos multiplexar o número de entradas analógicas no Arduino. Desta forma, temos todos as entradas que precisamos para este projeto.

 

1.1 Solde o Arduino nos headers macho-macho

 

Você deve soldar os pin headers no Arduino. Eu uso uma breadboard para isso, isso ajuda muito.

 

 

 

 1.2 Solde os headers macho-fêmea na breadboard soldável

  1. Conecte os headers macho-fêmeia nos headers do Arduino.

  2. Encaixe na breadboard.

  3. Solde.

Tenha cuidado para colocar a placa exatamente no mesmo lugar que está no esquemático! Será um pouco para a esquerda, porque não cabe no meio. Isso é importante por causa do layout do case.

 

 

 

1.3 Solde o cd4067

 

Preste atenção que o cd4067 tem um semi-círculo em um lado, ele deve estar virado para o Arduino.

 

 

1.4 Solde os jumpers

 

Tente usar vermelho para 5v, preto para GND e outras cores para os outros pinos. Eu só tinha vermelho e preto, então foi assim mesmo.

 

 

2 Potenciômetros giratórios

 

2.1 Solde os fios aos potenciômetros giratórios

 

Eu prefiro fazer isso antes de conectá-los no case. Você pode querer fazer diferente, mas é o que funciona melhor para mim. Costumo fazer todos os vermelhos, depois os vermelhos, e os do meio (wipers) com cores. Depois disso, corte essa parte saliente, que só vai nos incomodar, como eu faço na última foto. 

 

No final, não se esqueça de usar um multímetro para verificar a continuidade dos fios preto e vermelho.

 

 

2.2 Conecte os potenciômetros à parte superior do case

 

Antes de conectar qualquer coisa ao case, não se esqueça de tirar a película de plástico do acrílico.

 

Conecte todos os potenciômetros e aperte-os com alicate.

 

 

3 Potenciômetros deslizantes

 

Conecte seus potenciômetros, com o terminal 1 voltado para cima, ou para a esquerda (olhando de cabeça para baixo) e aperte-os no lugar. Depois disso, solde seus fios, como no esquemático.

 

 

4 Botões

 

4.1 Conectando os botões

 

Agora é hora de encaixar nossos botões arcade no lugar. Uma coisa que notei é que esses botões pretos são um pouco mais difíceis de se encaixar nos buracos do que os coloridos. Às vezes pensei que eu poderia acabar quebrando o acrílico, então seja muito cuidadoso!

 

Tente deixa-los todos alinhados, é mais bonito e será mais fácil soldar os fios.

 

 

4.2 Soldando os fios

 

Com os jumpers pretos, solde todos os pinos de gnd. Eles são chamados de "common ground" porque todos eles compartilham o mesmo gnd. O que eu aconselho você a fazer é colocar dois fios em um terminal do botão, em lados opostos, e soldá-los. Com um multímetro, verifique a continuidade do gnd.

 

Depois, solde os outros fios.

 

 

5 Soldando todos os fios na breadboard

 

Agora, as coisas começam a ficar cabeludas! É muito fácil cometer um erro, então é necessária toda a atenção! Nessa hora, eu realmente gosto de ver o esquema no Fritzing, porque me permite selecionar o fio e ver onde ele está indo.

 

Talvez, agora seja um bom momento para testar o seu controlador, para fazer isso, pule para a etapa número 7 e carregue o código, depois volte aqui.

 

 

6 Montando o controlador

 

Para este projeto, projetei um case que eu realmente gostei. Ficou bonito e bem robusto. Você pode usar acrílico, ou qualquer tipo de madeira, ele só precisa ter uma largura de 3mm. Você pode cortar os arquivos que você baixou, ou você pode comprar o kit, ou apenas o case da nossa página! E fazendo isso, você apoia nossa página. Tada!

 

6.1 Mounting the pcb

 

Agora, é hora de colocar tudo no lugar! A primeira coisa é conectar o pcb no lugar. Para isso, você precisa, primeiro, remover o Arduino. Depois, você pode usar dois parafusos de 3mm para fixar a pcb. Depois de ter feito isso, você pode colocar o Arduino de volta ao seu lugar.

 

 6.2 Coloque os espaçadores

 

Coloque os cinco espaçadores na parte inferior, usando o conector macho.

 

 

 6.3 Monatndo tudo no lugar

 

Agora, junte todas as partes do case. A única coisa que precisamos prestar atenção é que a parte da frente, a que está de frente para o público, tem o buraco para o cabo USB. Ele precisa estar de frente para o Arduino (óbvio), mas você também precisa escolher o lado que faz o buraco ficar perto do fundo, dessa forma o cabo USB pode chegar facilmente ao Arduino. Difícil de explicar, mas você entenderá quando ver. Depois, aperte os espaçadores com os parafusos de 3 mm.

 

 

6.4 Coloque os knobs nos potenciômetros

 

Estou usando potenciômetros com a haste lisa, aqueles que você pode usar esses knobs de estilo da Boss. Para apertar os knobs, você precisará de uma pequena chave de fenda.

 

 

6.5 Coloque algumas gotas de silicone no fundo

 

 

 

7 Programe o Arduino

 

Para usar o Arduino Micro como um verdadeiro dispositivo compatível com a classe USB-MIDI, precisamos fazer algumas coisas primeiro.

 

 

7.1 Baixe as bibliotecas necessárias

 

O Arduino Micro pode ser reconhecido como dispositivo USB, como um mouse ou um teclado, nativamente, mas não como um dispositivo MIDI-USB. Mas, instalando a bibliote MIDI-USB, isso é possível.

 

Baixe a biblioteca MIDI-USB

 

Neste código eu implementei o conceito de "threads", que permite que o Arduino realize tarefas distintas ao mesmo tempo. Isso não é uma thread real, mas permite executar o código de maneira mais rápida, diminuindo a latência.

 

Baixe a biblioteca Threads

 

7.2 Instale a IDE do Arduino correta

 

A IDE (Integrated Development Environment) é o ambiente que você usa para fazer o upload dos códigos no Arduino. A Biblioteca USB-MIDI apenas funciona em algumas versões, como a versão: 1.6.6; 1.6.8; 1.6.4 e 1.6.1. Eu instalei a 1.6.8 e funcionou bem.

 

Download the Arduino IDE 1.6.8

 

7.3 Instale as bibliotecas

 

Agora você deve instalar as bibliotecas Thread e USB-MIDI. Para isso, abra a IDE do Arduino (1.6.8), vá em "sketch > Include Library > add .ZIP Library" e selecione os arquivos .zip que você baixou, um de cada vez. Feche a IDE.

 

7.4 Carregue o código

  1. Com um cabo micro usb, conecte seu Arduino ao computador.

  2. Abra o IDE do Arduino.

  3. Abra o código que você baixou.

  4. Vá para tools > board e selecione Arduino Micro.

  5. Vá para tools > port e selecione cu.usbmodem, ou tty.usbmodem (Mac) ou COM4 (Windows).

  6. Carregue o código, clique na seta para a direita, no canto superior esquerdo.

 

8 Faça algum barulho!

 

Você pode usá-lo em qualquer DAW, mas antes de usá-lo em um DAW, eu gosto de usar o software MIDI Monitor, para monitorar tudo que vem do controlador MIDI. Agora, seu controlador MIDI deve aparecer como Arduino Micro. Em breve vou fazer um tutorial sobre como alterar o nome dele.

 

 

9 Solucionando problemas 

 

Neste momento, ou você está chorando de felicidade, ou tristeza. Há várias coisas que podem dar errado, e a maioria deles é simplesmente por falta de atenção. Você pode ter soldado um fio no lugar errado, ou até mesmo esqueceu um, então vamos ver quais são os principais problemas:

 

9.1 O seu código não compila

 

  • Se ele não compila, ou demora para sempre, tente mudar a porta, de tty.usbmodem, para cu.usbmodem.

  • Certifique-se de que você instalou o IDE do Arduino direito e instalou as biblioteca USB-MIDI e Thread.

  • Retire o cabo USB e coloque novamente.

 

9.2 Componentes não funcionando

 

Se você tiver apenas um botão que não está funcionando, ou apenas um potenciômetro não funciona, provavelmente não está bem soldado na pcb, está no lugar errado ou é um componente meio vagabundo.

 

Se você tiver vários componentes que não funcionam, como todos os botões do 10º ao último, o motivo é provavelmente porque uma das conexões de gnd está ruim. Use o multímetro para encontrar o problema.

 

 

10 Conclusão

 

Eu realmente espero que tenha gostado deste tutorial e estou realmente ansioso para ver o controlador que você vai construir! Não hesite em publicar vídeos, fotos e dúvidas nos comentários abaixo!

 

Se você acha que este controlador é um pouco difícil para você, eu recomendo que você comece com o nosso curso gratuito do Fazendo Música com Arduino, onde eu começo com um protótipo mais simples.

 

E se você quer se aprofundar e realmente aprender a criar seus próprios códigos, ou para entender como eu crio o meu; Como desenhar gabinetes e muito mais; Confira nosso curso completo do Fazendo Música com Arduino!

 

É isso é pessoal, vejo vocês nos comentários abaixo!

 

 

 

 

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