MIDI-box/MIDI-синтезатор
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Вс, 12/04/2020 - 18:18
В режиме самоизоляции, наконец, дошли руки до конструкции, которую уже давно собирался сделать.
На данный момент, правда, она еще не закончена, но уже практически завершен корпус, сделаны почти все платы и есть понимание, что хочется от него получить. И основа софта уже была разработана в проекте http://arduino.ru/forum/proekty/analog-analogovogo-sintezatora , который все никак не соберусь закончить публикацию. Но, еще жду с Али нефиксируемые кнопки, а особенность сборки конструкции такова, что фиксируемые кнопки можно установить только после всего остального.
Тем более, на форуме уже неоднократно возникали вопросы MIDI-контроллеров.
Собственно, поэтому я и решил сделать у темы двойное название. А для меня лично это будет именно MIDI синтезатор, но с полноценным MIDI выходом. Т.е. его можно будет использовать и как MIDI-box, если к выходу синтезатора не подключать усилитель.
Итак, поехали...
В качестве звукового модуля синтезатора был использован Dream Blaster S1 на чипе SAM2195, который позиционируется в качестве основы профессиональных синтезаторов начального уровня (т.е. того, что принято продавать в музыкальных магазинах, а не магазинах игрушек). Куплен 2 года назад на Али примерно за $60.
Корпус выглядит так:
В качестве материала для него была использована бамбуковая разделочная доска и обрезки паркетной доски, оставшиеся после ремонта.
Заготовки для фальшпанели и лицевой панели:
Панели сделаны из пластика толщиной 1.5-1.7 мм, который в магазине назывался "Фартук для кухни".
На сегодня - все, завтра продолжу. А пока пойду собирать все это в корпус.
Работа несколько затормозилась из-за возникшей проблемы. Сама проблема описана здесь: http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/neponyatki-s-samovozbuzhdeniem-ili-pomekhami
Вкратце: плата MIDI-синтезатора эпизодически входила в самовозбуждение. Проблема (как я надеюсь) была решена при помощи синфазного дросселя, включенного в цепь питания синтезатора. Дроссель содержит 2х56 витков провода ПЭВ-2 на колечке, снятом с системной платы ПК: диаметр внешний - 12.7 мм, внутренний - 6.9 мм, высота - 5.0 мм, цвет - желтый.
В процессе решения проблемы было сделано:
- в плату синтезатора впаяны дополнительные керамические конденсаторы по 10 мкФ в цепи питания 5 и 3.3 В,
- в переходную плату добавлен конденсатор 1000 мкФ (тоже в питание - а куда же еще!),
- параллельно плате синтезатора на расстоянии 2-3 мм от нее установлен заземленный экран из фольгированного гетинакса,
- некоторые корпусные детали оклеены алюминиевой фольгой, соединенной с землей,
- внесены изменения в схему MIDI интерфейса с целью обострить фронты цифрового сигнала (после оптрона добавлен буфер на триггерах Шмитта),
- в цепь питания добавлен описанный выше дроссель.
После того, как проблема вроде бы была устранена (в течение нескольких часов признаков самовозбуждения не наблюдалось), все переделки были оставлены, хотя, вероятно, они и избыточны.
В настоящий момент устройство представляет собой "глухой" MIDI синтезатор, т.е. без органов управления - MIDI-интерфейс напрямую подключен к синтезатору, минуя контроллер:
Следующий этап - окончательно определиться с размещением контроллера (Mega 2560) в корпусе. Естественно, контроллер будет расположен параллельно лицевой панели. Но сама лицевая панель целиком занята органами управления, соответственно, контроллер будет расположен над ними (когда коробка перевернута для осуществления монтажа. В рабочем положении, естественно, контроллер располагается под органами управления). В проекте http://arduino.ru/forum/proekty/analog-analogovogo-sintezatora контроллер был размещен над 2 и 3 рядами потенциометров при том, что потенциометры своими выводами были развернуты в сторону промежутков между 1 и 2, а также 3 и 4 рядами. Таким образом, контроллер был расположен над "пустым" промежутком. В данном проекте рядов потенциометров всего 2. Естественно, между ними только один промежуток, поэтому если разместить контроллер над ним, то замена неисправного потенциометра потребует полной разборки устройства, т.к. будет сопряжена с отключением от контроллера всех устройств (а по моим прикидкам из 70 пинов Меги будет занято 67-68).
Пока в качестве основного варианта рассматривается размещение контроллера над энкодерами. Но для этого нужно определиться со схемой включения энкодеров. До сих пор я применял схему, включающую 4 резистора и 2 конденсатора. Но на форуме недавно обсуждался скетч, не требующий подключения к энкодерам внешних элементов. В общем, надо разобраться и переделать его на Мегу (если это возможно, у 2560, в отличие от 328 pcint есть далеко не на всех ногах. Т.е. следующий этап работы - определиться с подключением энкодеров.
Следующий этап - плата энкодеров. Ручки энкодеров будут выходить на переднюю панель, соответственно, плата будет расположена параллельно панели.
Плата вырезана из макетки 15х9. выемки по верхней и нижней стороне - для других органов управления.
К обратной стороне платы крепится контроллер, который будет принимать внешний MIDI сигнал, опрашивать органы управления, добавлять в поток собственные MIDI команды и выдавать "обогащенную" последовательность команд по выбору:
- на встроенный синтезатор,
- на MIDI OUT,
- и туда, и туда.
Для обработки энкодеров было решено использовать код "от Леонида Ивановича". Указанный код требует по два PCINT на энкодер. В отличие от кода, который ориентирован на внешние цепи подавления дребезга. В отличие от 328 у 2560 PCINT есть далеко не на всех ногах. Мне хватило буквально впритык. Если бы по проекту было 6 энкодеров, от кода Л.И. пришлось бы отказаться, т.к. все 16 аналоговых входов (на которых тоже есть PCINT) заняты под "крутилки".
Ниже код, которым проверял работу платы и энкодеров. Скажу сразу - код одноразовый, т.е. только для проверки платы, а не для постоянной работы. Но, учитывая, что адаптация "кода от Леонида Ивановича" для Меги мне не попадалась, решил все-таки опубликовать.
001voidencoders_Init() {002pinMode(53,INPUT_PULLUP);003pinMode(52,INPUT_PULLUP);004pinMode(51,INPUT_PULLUP);005pinMode(50,INPUT_PULLUP);006pinMode(10,INPUT_PULLUP);007pinMode(11,INPUT_PULLUP);008pinMode(12,INPUT_PULLUP);009pinMode(13,INPUT_PULLUP);010pinMode(14,INPUT_PULLUP);011pinMode(15,INPUT_PULLUP);012PCIFR = PCIFR;// обнуляем все прерывания, которые могли иметь место ранее013PCICR |= (1 << PCIE0) | (1 << PCIE1);// [PCIE0, PCIE2] разрешить прерывание014PCMSK0 = 0xFF;// используются все 8 первых PCINT с PCINT0 по PCINT7015PCMSK1 |= (1 << PCINT9) | (1<<PCINT10);// [PCINT0..PCINT23] выбрать вход на котором сработает прерывание016pinMode(29,INPUT_PULLUP);017pinMode(27,INPUT_PULLUP);018pinMode(28,INPUT_PULLUP);019pinMode(26,INPUT_PULLUP);020pinMode( 9,INPUT_PULLUP);021}022023volatileintenc_B[5];024intcounter0 = 0;025intcounter1 = 0;026027voidsetup(){028Serial.begin(115200);029/ encoders_Init();030Serial.println("Start");031Serial.print(PB0);032Serial.print('\t');033Serial.print(PB1);034Serial.print('\t');035Serial.print(PB2);036Serial.print('\t');037Serial.print(PB3);038Serial.print('\t');039Serial.print(PB4);040Serial.print('\t');041Serial.print(PB5);042Serial.print('\t');043Serial.print(PB6);044Serial.print('\t');045Serial.println(PB7);046Serial.print(PCINT0);047Serial.print('\t');048Serial.print(PCINT1);049Serial.print('\t');050Serial.print(PCINT2);051Serial.print('\t');052Serial.print(PCINT3);053Serial.print('\t');054Serial.print(PCINT4);055Serial.print('\t');056Serial.print(PCINT5);057Serial.print('\t');058Serial.print(PCINT6);059Serial.print('\t');060Serial.println(PCINT7);061Serial.print(PCIE0);062Serial.print('\t');063Serial.print(PCIE1);064Serial.print('\t');065Serial.println(PCIE2);066Serial.println(PCMSK0, HEX);067delay(5000);068}069070ISR(PCINT0_vect){071counter0++;072constbytebPC_msk[4] = {(1 << PCINT0) | (1<<PCINT1), (1 << PCINT2) | (1<<PCINT3),073(1 << PCINT4) | (1<<PCINT5), (1 << PCINT6) | (1<<PCINT7)};074constbytebPC_pA[4] = {PB0, PB2, PB4, PB6};075constbytebPC_pB[4] = {PB1, PB3, PB5, PB7};076staticbyteEncPrev[4] = {0,0,0,0};//предыдущее состояние энкодера077staticbyteEncPrevPrev[4] = {0,0,0,0};//пред-предыдущее состояние энкодера078for(bytei = 0; i < 4; i++) {079byteEncCur = 0;080if(PCMSK0 & (bPC_msk[i])) {081/if(!(PINB & (1 << bPC_pA[i]))) { EncCur = 1;}//опрос фазы A энкодера082if(!(PINB & (1 << bPC_pB[i]))) { EncCur |= 2;}//опрос фазы B энкодера083if(EncCur != EncPrev[i])//если состояние изменилось,084{085if(EncPrev[i] == 3 &&//если предыдущее состояние 3086EncCur != EncPrevPrev[i] )//и текущее и пред-предыдущее не равны,087{088if(EncCur == 2)//если текущее состояние 2,089enc_B[i]++;//шаг вверх090else//иначе091enc_B[i]--;//шаг вниз092}093EncPrevPrev[i] = EncPrev[i];//сохранение пред-предыдущего состояния094EncPrev[i] = EncCur;//сохранение предыдущего состояния095}096}097}098}099100ISR(PCINT1_vect){101counter1++;102constbytebPC_msk = (1 << PCINT9) | (1<<PCINT10);103constbytebPC_pA = PJ0;104constbytebPC_pB = PJ1;105staticcharEncPrev = 0;//предыдущее состояние энкодера106staticcharEncPrevPrev = 0;//пред-предыдущее состояние энкодера107charEncCur = 0;108if(!(PINJ & (1 << bPC_pA))) { EncCur = 1;}//опрос фазы A энкодера109if(!(PINJ & (1 << bPC_pB))) { EncCur |= 2;}//опрос фазы B энкодера110if(EncCur != EncPrev)//если состояние изменилось,111{112if(EncPrev == 3 &&//если предыдущее состояние 3113EncCur != EncPrevPrev )//и текущее и пред-предыдущее не равны,114{115if(EncCur == 2)//если текущее состояние 2,116enc_B[4]++;//шаг вверх117else//иначе118enc_B[4]--;//шаг вниз119}120EncPrevPrev = EncPrev;//сохранение пред-предыдущего состояния121EncPrev = EncCur;//сохранение предыдущего состояния122}123}124125126127voidloop() {128Serial.print(counter0);129Serial.print('\t');130Serial.print(enc_B[0]);131Serial.print('\t');132Serial.print(enc_B[1]);133Serial.print('\t');134Serial.print(enc_B[2]);135Serial.print('\t');136Serial.print(enc_B[3]);137Serial.print('\t');138Serial.print(enc_B[4]);139Serial.print('\t');140Serial.print(counter1);141Serial.print("\t\t");142Serial.print(digitalRead(29));143Serial.print('\t');144Serial.print(digitalRead(27));145Serial.print('\t');146Serial.print(digitalRead(28));147Serial.print('\t');148Serial.print(digitalRead(26));149Serial.print('\t');150Serial.println(digitalRead(9));151}Закончил последнюю плату. К ней будут подключаться 2 блока потенциометров по 8 шт, дисплей и MIDI-плата. В принципе, предусмотрен разъем и для платы синтезатора, но, скорее всего, я оставлю ее запитанной напрямую от стабилизатора.
Плата изготовлена из заготовки шилда для Меги.
После существенной доработки решил выделить меню, используемое в проекте, в отдельный проект: http://arduino.ru/forum/proekty/menyu-dlya-dvukhstrochnogo-displeya
Видео: https://youtu.be/PyOdQMH7JxU
Работа продолжается.
Постепенно буду выкладывать код.
Обработка MIDI сообщений:
файл MIDIfn.h:
001#ifndef MIDIFN_H // базовый класс MIDI002#define MIDIFN_H003004#include <Arduino.h>005#include "comm_ctrl.h"006007#define MAX_RUNSTATE_INTERVAL 82 // максимальное время действия RunState, мс // 75 : +0.6%, 76 : 0.0%, 88 : 0.0%, 89 : -0.1%,008009#define Debug_Send false // эхо в Serial команд send1(), send2(), send3()010#define Debug_Check false // эхо в Serial команды check()011012#define SEmax 32 // максимальная длина SysEx команды013classMIDIengine014{015public:016// команды реализации017MIDIengine();018~MIDIengine();019voidCheck();020virtualvoidAllNotesOff() {};021virtualvoidAS_Check() { digitalWrite(LED_ACTSEN_PIN, (millis() - lastMIDI) < 150); };// проверка на Active Sensing и гашение светодиода022// MIDI-команды (с номерами)023virtualvoidNoteOff (uint8_t note, uint8_t channel);//***//024virtualvoidNoteOn (uint8_t note, uint8_t vel, uint8_t channel);//***//025virtualvoidKeyPressure (uint8_t note, uint8_t pressure, uint8_t channel) {Serial.print(F("KeyPressure"));Serial.println(pressure); };026virtualvoidControlChange(uint8_t control, uint8_t value, uint8_t channel);//***//027virtualvoidProgramChange(uint8_t program, uint8_t channel) {Serial.print(F("Program Change "));Serial.println(program); };028virtualvoidAfterTouch (uint8_t value, uint8_t channel) {Serial.print(F("AfterTouch"));Serial.println(value); };029virtualvoidPitchWheel (uint8_t loByte, uint8_t hiByte, uint8_t channel);//***//030virtualvoidQuarterFrame (uint8_t value) {Serial.println(F("Quarter Frame"));Serial.println(value); };031virtualvoidSongPointer (uint8_t hiByte, uint8_t loByte) {Serial.println(F("Sound Pointer"));Serial.print(hiByte);Serial.print(F(", "));Serial.println(loByte); };032virtualvoidSongSelect (uint8_t song) {Serial.println(F("Song Select"));Serial.println(song); };033virtualvoidTuneRequest() {Serial.println(F("Tune Request")); };034virtualvoidSystemExclusive();//***// (буфер SysEx заполнен) вызывается по команде F7 и любой другой команде кроме RealTime035virtualvoidActSenAction() {};// реакция на сообщение ActiveSensing - по умолчанию отсутствует036voidAddSysExBuffer(uint8_t data) {if(SElength < SEmax) SEbuffer[SElength++] = data; };037voidsend3(bytecmd,bytefirst,bytesecond);//***//038voidsend2(bytecmd,bytevalue);//***//039voidsend1(bytecmd);//***//040virtualvoidsend(bytevalue);041voidstat_ON() { do_stat =true; t0 = micros(); }042voidstat_OFF() { do_stat =false; }043voidprintStat();044protected:045voidErrorMessage(const__FlashStringHelper* str);046voidErrorMessage(const__FlashStringHelper* str, uint8_t value);047voidstatistic();// процедура подсчета стстистики по периодичности вызовов check()048// основные переменные049boolactSenFlag;// факт обнаружения в потоке команды ActiveSensing FE050boolbyte3flag;// в 3-байтовой команде получен первый байт данных, ждем последний байт051boolsysEx;// режим приема SysEx - все байты данных складываются в буфер (либо игнорируются)052boolcheckData;// получен код команды, требующий наличия данных - ждем данные053uint8_t runState;// последний запомненный код команды Runing Status054uint8_t firstByte;// ячейка для хранения 1-го байта данных 3-байтовой команды055uint32_t lastMIDI;// время (мс) получения последней команды MIDI056uint8_t SEbuffer[SEmax];// буфер для SysEx сообщений057uint8_t SElength;// длина заполненной части SysEx058uint32_t numSent;// количество посланных байтов (кроме Active Sensing)059uint32_t numRcvd;// количество принятых байтов (кроме Active Sensing)060uint8_t lastCmd;// последний код команды061uint32_t num2;// количество 2-байтовых команд062uint32_t num3;// количество 3-байтовых команд063uint32_t last3bytesTime;// время последней посылки 3-байтовой команды064uint16_t stat[256];// интервал между вызовами MIDIengine::Check() |065uint32_t stat_counter;// количество вызовов check() | для статистики066uint32_t t0;// время последнего вызова |067booldo_stat;// подсчитывать ли статистику |068};069070inlinevoidMIDIengine::NoteOff(uint8_t note, uint8_t channel) {071Serial.print(F("MIDIengine::NoteOff "));Serial.print(note);072Serial.print(F(", channel: "));Serial.print(channel);073Serial.print(F(", Rcv: "));Serial.print(numRcvd);074Serial.print(F(", Snt: "));Serial.print(numSent);075Serial.print(F(", 2: "));Serial.print(num2);076Serial.print(F(", 3: "));Serial.println(num3);077}078079inlinevoidMIDIengine::NoteOn(uint8_t note, uint8_t vel, uint8_t channel) {080Serial.print(F("MIDIengine::NoteOn "));Serial.print(note);081Serial.print(F(", "));Serial.print(vel);082Serial.print(F(", channel: "));Serial.print(channel);083Serial.print(F(", Rcv: "));Serial.print(numRcvd);084Serial.print(F(", Snt: "));Serial.print(numSent);085Serial.print(F(", 2: "));Serial.print(num2);086Serial.print(F(", 3: "));Serial.println(num3);087}088089inlinevoidMIDIengine::ControlChange(uint8_t control, uint8_t value, uint8_t channel) {090Serial.print(F("MIDIengine::Ctrl Ch "));Serial.print(control);091Serial.print(F(", "));Serial.print(value);092Serial.print(F(", channel: "));Serial.print(channel);093Serial.print(F(", Rcv: "));Serial.print(numRcvd);094Serial.print(F(", Snt: "));Serial.print(numSent);095Serial.print(F(", 2: "));Serial.print(num2);096Serial.print(F(", 3: "));Serial.println(num3);097}098099inlinevoidMIDIengine::PitchWheel(uint8_t loByte, uint8_t hiByte, uint8_t channel) {100Serial.print(F("MIDIengine::Pitch: "));Serial.print(hiByte);101Serial.print(F(", "));Serial.print(loByte);102Serial.print(F(", channel: "));Serial.print(channel);103Serial.print(F(", Rcv: "));Serial.print(numRcvd);104Serial.print(F(", Snt: "));Serial.print(numSent);105Serial.print(F(", 2: "));Serial.print(num2);106Serial.print(F(", 3: "));Serial.println(num3);107}108109inlinevoidMIDIengine::SystemExclusive() {110if(SElength) {111for(bytei = 0; i < SElength; i++) {112Serial.print(SEbuffer[i], HEX);113Serial.print(' ');114}115Serial.println("F7");116SElength = 0;117sysEx =false;118}119};// (буфер SysEx заполнен) вызывается по команде F7 и любой другой команде кроме RealTime120121inlinevoidMIDIengine::send3(bytecmd,bytefirst,bytesecond) {122uint32_t currTime = millis();123if((cmd != lastCmd) || ((currTime - last3bytesTime) > MAX_RUNSTATE_INTERVAL)) {// 100 : -1.2%, 90 : -1.0%, 80 : 0.0%, 70 : +1.3%,124last3bytesTime = currTime;125send(cmd);126lastCmd = cmd;127numSent += 3;128num3++;129}else{130numSent += 2;131num2++;132}133send(first);134send(second);135if(Debug_Send) {136Serial.print(F("MIDIengine::send3: 0x"));Serial.print(cmd, HEX);137Serial.print(F(", "));Serial.print(first);138Serial.print(F(", "));Serial.println(second);139}140}141142inlinevoidMIDIengine::send2(bytecmd,bytevalue) {143send(cmd);144send(value);145lastCmd = cmd;146numSent += 2;147num2++;148if(Debug_Send) {149Serial.print(F("MIDIengine::send2: 0x"));Serial.print(cmd, HEX);150Serial.print(F(", "));Serial.println(value);151}152}153154inlinevoidMIDIengine::send1(bytecmd) {155send(cmd);156lastCmd = cmd;157if(cmd != 0xFE) {158if(Debug_Send) {159Serial.print(F("MIDIengine::send1: 0x"));Serial.println(cmd, HEX);160}161}162}163164inlinevoidMIDIengine::send(bytevalue) {165MIDIport.write(value);166}167168#endifфайл MIDIfn.cpp:
001#include <avr/pgmspace.h>002#include "MIDIfn.h"003004#define DEBUG_1005006constuint8_t lenComm[256] PROGMEM = {// длина команда MIDI в байтах007// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F0080, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 00 Data0090, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 10 Data0100, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 20 Data0110, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 30 Data0120, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 40 Data0130, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 50 Data0140, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 60 Data0150, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,// 70 Data0163, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,// 80 128 Note Off0173, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,// 90 144 Note On0183, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,// A0 160 Polyphonic aftertouch(Note number, Pressure)0193, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,// B0 176 Control change(Control number, Data)0202, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,// C0 192 Programm change(Program number)0212, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,// D0 208 Channel aftertouch(Pressure)0223, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3,// E0 224 Pitsh wheel(LSbyte, MSbyte)023255, 2, 3, 2, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1};// F0 240 SysEx...024025MIDIengine::MIDIengine() {026actSenFlag =false;// факт обнаружения в потоке команды ActiveSensing FE027byte3flag =false;// в 3-байтовой команде получен первый байт данных, ждем последний байт028sysEx =false;// режим приема SysEx - все байты данных складываются в буфер (либо игнорируются)029checkData =false;// получен код команды, требующий наличия данных - ждем данные030runState = 0;// последний запомненный код команды Runing Status031firstByte = 0;// ячейка для хранения 1-го байта данных 3-юайтовой команды032lastMIDI = 0;// время (мс) получения последней команды MIDI033SElength = 0;// длина заполненной части SysEx034numSent = 0;// количество посланных байтов (кроме Active Sensing)035numRcvd = 0;// количество принятых байтов (кроме Active Sensing)036num2 = 0;// количество 2-байтовых команд037num3 = 0;// количество 3-байтовых команд038last3bytesTime = 0;// время последней посылки 3-байтовой команды039do_stat =false;// статистику не подсчитывать040}041042MIDIengine::~MIDIengine() {043}044045#define usConst 16046047voidMIDIengine::statistic() {048stat_counter++;049uint32_t t1 = micros();050uint16_t dt = (t1-t0)/usConst;051if(dt > 255)dt = 255;052if(stat[dt] < 65535) stat[dt]++;053t0 = t1;054}055056voidMIDIengine::printStat() {057Serial.print(F(" MIDIengine.statistic, calls: "));058Serial.println(stat_counter);059Serial.print(F("stat (us): "));060Serial.println(millis());061for(inti = 0; i < 256; i++) {062if(stat[i] > 0) {063Serial.print(i*usConst);064Serial.print('\t');065Serial.println(stat[i]);066}067}068}069070voidMIDIengine::Check() {071if(do_stat) statistic();072if(!MIDIport.available()) {// эта ветка - отработка "холостого" опроса - MIDI данные не поступали073if(actSenFlag) {074if((millis() - lastMIDI) > 150) {075digitalWrite(LED_ACTSEN_PIN, LED_OFF);076if((millis() - lastMIDI) > 330) {077AllNotesOff();078actSenFlag =false;079ErrorMessage(F("MIDI disconnected"));080}081}082}083}else{// эта ветка - разбор пришедшего по MIDI байта084uint8_t current = MIDIport.read();085if((current != 0xFE) && Debug_Check) {086Serial.print(F("MIDI Check: "));087Serial.println(current, (current & 0x80) ? HEX : DEC);088}089lastMIDI = millis();090digitalWrite(LED_ACTSEN_PIN, LED_ON);091if(current == 0xFE) {//// обработка FE - Active Sensing092actSenFlag =true;093ActSenAction();094}else{// все данные и команды и кроме Active Sensing095numRcvd++;096if(current & 0x80) {// разбор команды097if(current >= 0xF0) {//// обработка F0-FF - System Message098if(current >= 0xF8) {//// обработка F8-FF - Real Time System Message099return;// сюда добавить при необходимости разбор Real Time команд100}else{//// обработка F0-F7 - System Common+Exclusive101if(checkData) ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! System Command while wait Data"));102if(current == 0xF0) {//// обработка F0 - Start System Exclusive103sysEx =true;104return;105}else{//// обработка F1-F7106runState = current;107checkData = pgm_read_byte_near(lenComm + current) > 1;108byte3flag = 0;109SystemExclusive();110}// конец обработки F0-F7111}112}else{// (* < F0) //// обработка 80-EF - Channel Message113if(checkData) {114ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Channel Command while wait Data current: "), current);115ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Channel Command while wait Data byte3flag: "), byte3flag);116ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Channel Command while wait Data checkData: "), checkData);117ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Channel Command while wait Data runState: "), runState);118ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Channel Command while wait Data firstByte: "),firstByte);119}120runState = current;121checkData = pgm_read_byte_near(lenComm + current) > 1;122byte3flag = 0;123SystemExclusive();124}// конец обработки 80-EF - Channel Message125}else{// конец разбора команд, начало разбора данных126if(sysEx) {//// обработка данных SysEx (F0)127AddSysExBuffer(current);128}else{// ввод данных (кроме SysEx)129if(runState == 0) {130ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Data without Command"));131}else{// в runState содержится код команды132if(byte3flag) {//// обработка последнего байта данных 3-байтовых команд (80,90,A0,B0,E0,F2)133checkData = 0;134byte3flag = 0;135byters = runState & 0xF0;136if(rs == 0x90) {//// обработка данных Note On (90)137if(current == 0) {138NoteOff(firstByte, runState & 0x0F);139}else{140NoteOn(firstByte, current, runState & 0x0F);141}142}elseif(rs == 0x80) {143NoteOff(firstByte, runState & 0x0F);144}elseif(rs == 0xE0) {145PitchWheel(firstByte, current, runState & 0x0F);146}elseif(rs == 0xB0) {147ControlChange(firstByte, current, runState & 0x0F);148}elseif(rs == 0xA0) {149KeyPressure(firstByte, current, runState & 0x0F);150}elseif(runState == 0xF2) {151SongPointer(firstByte, current);152runState = 0;153}elseErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Not Valid 3-bytes Command"), runState);154}else{//// обработка второго байта всех команд с данными (80,90,A0,B0,E0,F2;C0,D0,F1,F3)155if(runState < 0xC0) {// трехбайтовые команды: 80, 90, A0, B0156firstByte = current;157byte3flag =true;158}else{// двухбайтовые команды, а также E0, F2159if(runState < 0xE0) {// двухбайтовые: C0, D0160checkData =false;161if((runState & 0xF0) == 0xC0) {162ProgramChange(current, runState & 0x0F);163}else{164AfterTouch(current, runState & 0x0F);165}166}else{// все, что >=E0167if(runState < 0xF0) {// только E0168firstByte = current;169byte3flag =true;170}else{// >=F0171if(runState == 0xF2) {// только F2172firstByte = current;173byte3flag =true;174}else{// остались только двухбайтовые команды175checkData =false;176if(runState == 0xF1) {177runState = 0;178QuarterFrame(current);179}else{180if(runState == 0xF3) {181runState = 0;182SongSelect(current);183}else{184runState = 0;185ErrorMessage(F(" !!! ERROR !!! Excess Data"));186}187}// if(runState == 0xF1)188}// if(runState == 0xF2)189}// if(runState < 0xF0)190}// if(runState < 0xE0)191}// if(runState < 0xC0)192}// if(byte3flag)193}// конец разбора данных кроме SysEx, когде в runState - код команды194}// конец разбора данных кроме SysEx195}// конец разбора данных196}// else - все данные и команды кроме Active Sensing197}// if(MIDIport.available())198}199200voidMIDIengine::ErrorMessage(const__FlashStringHelper* str) {201Serial.println(str);202}203204voidMIDIengine::ErrorMessage(const__FlashStringHelper* str, uint8_t value) {205Serial.print(str);206Serial.println(value, HEX);207}208209#undef DEBUG_1эти файлы требуют заголовочного файла comm_ctrl.h, в котором определены константы. Имена констант говорящие, так что, думаю, восстановить их не будет большой проблемой, ну, например, для "MIDIport" следует взять "Serial1" или "Serial2".
PS. Почему-то рисунок ужался до 625 пикселей, хотя я специально подгонял его под разрешенные на форуме 780.
PPS. Добавлено 06.05: Описанная в следующем сообщении идея - параллельно с этим проектом разработать еще одно устройство, специализированное как раз для отладки MIDI устройств, оказалась вполне плодотворной: удалось обнаружить и исправить ошибки, которые не были замечены на протяжении порядка двух лет (примерно таков "возраст" опубликованных в настоящем сообщении модулей). В настоящий момент в сообщении помещен код с исправленными ошибками.
Что-то по факту проект уходит в не совсем ожиданную сторону - вместо универсального дивайса получается пульт, заточенный под конкретный синтезатор. В общем, читаю дэйташит на чип и реализую описанные там команды.
Ну да ладно...
Параллельно оказывается, что не совсем хватает вспомогательных устройств для отладки. Так что созрела идея сделать реалтаймовый MIDI-плеер. В смысле, не тот, который воспроизводит MIDI-файлы, а тот, который воспроизводит подаваемое на вход реалтаймовое MIDI. Ну и заодно выполняет несколько вспомогательных функций: индицирует сигнал подключения (Active Sensing), показывает коды нескольких последних команд и т.п. Нет, все это можно сделать в виде программы на ПК (и даже такая программа уже есть), но как-то не очень удобно это все.