MIDIbox

El MIDIbox el proyecto es una fuente abierta modular BRICOLAJE marco (hardware y software) MIDI plataforma en torno a la PIC familia de Microcontroladores (específicamente el PIC18F452, PIC16F88, PIC18F4620 y PIC18F4685) y recientemente con STM32Fxx y LPC1769 32 bits también. Puede ser utilizado para construir el hardware MIDI unidades de control para varios Sintetizadores, la grabación de software y otros dispositivos MIDI; así como independientes sintetizadores, secuenciadores y otros proyectos.

Historia

La plataforma de Hardware de MIDIbox es la continuación del Thorsten Klose trabajo anterior de controladores MIDI. Los diseños se basan en un entorno estandarizado de módulos intercambiables y reutilizables. Poco después del lanzamiento de los primeros módulos, un pequeño grupo de entusiastas formaron y se convirtió en una próspera comunidad de desarrollo de código abierto.

La plataforma de Hardware MIDIbox (MBHP)

La plataforma se centra en módulos definidos y documentados basados en circuitos pequeños, sin complicaciones para permitir el montaje aficionado. Estos módulos son ensamblados entonces un proyecto completo. Todas las placas se pueden hacer como una sola capa PCB, y placas de prototipo diseñan con un Freeware CAD programa. Casi todos los componentes son a través de hoyos para facilitar el montaje.

La plataforma de hardware MIDIbox ejecuta su propio código abierto Sistema operativo— MIOS (MIDIbox Operating System) — escrito en PIC lenguaje ensamblador para velocidad y precisión. A C envoltura de la capa proporciona codificación simplificada. MIOS es diseñado y documentado para permitir la reconfiguración sencilla, adaptación y ampliación por los aficionados y entusiastas.

Los módulos

Actualmente, alrededor de 15 módulos independientes están disponibles:

Módulos de microcontrolador

• Módulo de base
• Módulos de programador PIC como un quemador de PIC-real o el módulo de JDM

Módulos de entrada

• AIN entrada de módulo analógica (0-5V)
• Entrada Digital del módulo DIN (encendido/apagado)

Módulos de salida

• DUDA módulo de salida Digital (e.g. LED encendido/apagado)
• Módulo LCD pantalla de cristal líquido
• AOUT módulo análogo a la salida de tensión (para controles)

Módulos de secuenciador

• SEQV4 Secuenciador V4
• SEQV4L secuenciador V4 Lite
• SEQV3 Secuenciador V3

Módulos de sonido

• Módulo de SID para el MOS Technology SID (como se encuentra en el Commodore 64)
• OPL3 Módulo para los Chips de FM YMF262 y YAC512
• CII SpeakJet módulo para el SpeakJet SoundChip

Módulos de expansión de memoria

• Módulo de memoria de 32k / 64k BankStick

Módulos de la entrada-salida de MIDI

• LTC módulo MIDI indicadores LED + 1 MIDI-Out 1 Thru (+ 1 opcional a-COM-Port)
• Interfaz USB módulos USB/PC

Varios módulos

• Módulo de control Motorfaders MF
• CII módulos para comunicarse con otros dispositivos (microcontrolador-) a través I2C

El sistema operativo MIDIbox (MIOS)

El sistema operativo MIDIbox (MIOS) facilita el diseño de aplicaciones flexibles de controlador MIDI. MIOS se adhiere a una plataforma abierta no comerciales como fundamental para el intercambio de ideas y adaptaciones personales no es posibles con los controladores comerciales.

Controladores mayoría construidos por la comunidad se basan en diseños existentes documentados y comienzan la vida con el conjunto de características proporcionado por el firmware existente. Los usuarios finales pueden mejorar sus dispositivos con el código del programa intercambiable y personalizarlos para adaptarse a su aplicación host, sintetizador u otro dispositivo MIDI. Los usuarios también pueden personalizar para adaptarse a su propio recomendado: flujo de trabajo, o diseñar un nuevo proyecto desde cero.

Código fuente de la aplicación, módulo esquemas y diseños de PCB están disponibles gratis para uso no comercial como plantillas para las modificaciones y mejoras. Así MIOS y la plataforma de Hardware permiten una fácil entrada al desarrollo microcontrolador aficionado, mientras que hace posibles aplicaciones fuera de los reinos del mercado comercial, General MIDI.

MIOS fue autorizada bajo el GPL hasta la versión 1.8. Las versiones posteriores requieren permiso de Thorsten Klose para uso comercial.

Especificaciones

El sistema operativo consiste en un núcleo que proporciona el usuario ganchos para hardware y eventos de software y funciones para la interacción con los módulos de la plataforma de Hardware.

Puede manejar un módulo de núcleo con un microcontrolador PIC18F452

• hasta 128 entradas digitales
• hasta 128 salidas digitales
• hasta 64 entradas analógicas
• carácter y gráfica Pantallas LCD
• (hasta 8) BankSticksI2C EEPROMs)
• un MIDI In y una salida MIDI, o un RS232 serial COM Puerto

Antecedentes los controladores están disponibles para las tareas de control siguientes:

• Procesamiento de E/S MIDI
• Bootstrap loader
• Conversión analógica de hasta 64 potes, los faders u otras fuentes analógicas con una resolución de 10 bits
• Motor de manejo para hasta 8 faders motorizados móviles con una resolución de 10 bits
• Manejo de hasta 64 codificadores rotativos
• Manejo de hasta 128 botones, tocar los sensores o dispositivos similares de entrada digitales
• Manejo de hasta 128 LEDs, relés, convertidores-Analog-Digital o dispositivos similares de salida. En múltiplex modo un número casi ilimitado de LED, LED anillos y dígitos LED puede ser conducido
• Lectura/escritura de/EEPROM, Flash y BankStick
• Enlazan a módulos del núcleo PIC18F vía MIDIbox

Todo el sistema operativo ha sido escrito en lenguaje ensamblador y se ha optimizado para la velocidad. MIOS actualmente utiliza 8k de memoria de programa y 640 bytes de memoria RAM.

Sólo 75 µs se requiere 128 pines de entrada digitales de leer y escribir a 128 pines de salida. 16 codificadores rotatorios se manejan dentro de 100 µs. analógico entradas se analizan en el fondo cada 200 µs; los cambios más grandes que un rango mínimo definible provocar un gancho del usuario.

Hasta 256 eventos MIDI puede activar funciones dedicadas; elaboración de la lista de eventos requiere unos 300 µS. eventos MIDI también pueden ser procesados por una rutina de usuario para SysEx trabajos de análisis o similares. Un temporizador de usuario está disponible para el código de tiempo activado.

Soporte para otros lenguajes de alto nivel aparte de C es posible.

Hardware MIOS

MIOS es un sistema operativo dedicado para el Microchip Technology Microcontrolador PIC18f452. Esta foto es pin compatible con el PIC16F877, que fue utilizada en proyectos de MIDIbox temprana. Por lo tanto es compatible con módulos de núcleo MIDIbox mayores, con la modificación de una tabla.

Las características de PIC18F452 más internas flash, RAM interna mucho más, algunas nuevas instrucciones y una mejor arquitectura del sistema. Está disponible para el mismo precio que el PIC16F877 en la mayoría de los países.

Soluciones completas

En este momento hay 11 proyectos totalmente documentados disponibles, así como un gran número de proyectos de usuario generado por la comunidad. Los proyectos oficiales son los siguientes:

• SEQ MIDIbox V3:

16 pista vivo paso y Morph secuenciador + avanzada Arpeggiator

• MIDIbox SID V1:

Sintetizador MIDI-controlable hardware basado en el MOS Technology SID Chip de sonido (MOS6581) como enviado con el Commodore 64/128

• MIDIbox FM V1:

Sintetizador hardware basado en el chip de sonido Yamaha YMF262 (también conocido como OPL3) para generar el famoso FM suena conocido de Soundblaster las tarjetas de sonido (compatible) de principios de los 90

• MIDI fusión V1:

Combina dos entradas separadas de MIDI a una sola salida

• MIDI Router V1:

Rutas de varios MIDIboxes a un único puerto MIDI

• Procesador MIDI:

Proporciona la funcionalidad básica para recibir y transmitir eventos MIDI

• MIDIbox CV

Proporciona salidas CV y puerta a dispositivos de accionamiento controlado por voltaje tales como sintetizadores analógicos modulares

• MIDIbox 64:

Controlador de 64 canales MIDI pleno derecho

• MIDIbox 64E V2:

Versión ampliada del MIDIbox 64

• MIDIO128 V2:

La interfaz MIDIO128 se usa para conducir hasta 128 pines de salida digital y reaccionar sobre hasta 128 terminales de entrada digitales vía MIDI

• MIDIbox LC V1:

Alternativa a la MIDIbox 64/64E

• MIDImon V2:

Eventos de informes, que se transmiten a través del cable MIDI, en una forma legible

Enlaces externos

• Página Web del proyecto MIDIbox
• MIDIbox wiki
• los foros de MIDIbox
• Ucapps.de (Non-commercial proyectos DIY para sitio web MIDI Hardware Geeks)
• SpeakJet conecta al microcontrolador PIC 16F877
• El Protodeck: controlador de midibox diseñado para interactuar con Ableton Live utilizado por protofuse

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