Preamp de efecte audio cu VS1053b: 3 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Acesta este un preamplificator de efecte audio complet funcțional care utilizează VLSI VS1053b Audio DSP IC. Are un potențiometru pentru a regla volumul și cei cinci parametri de efect. Are nouă efecte fixe și un efect personalizabil, unde fiecare efect are cinci setări de efecte și anume întârziere, decădere-repetare, viteză și adâncime de modulație și raportul de mixare a sunetului procesat și direct. Include ajustări pentru amplificarea basului și a înălțimilor, frecvența centrală a basului și a înalte, o selecție de șase valori de câștig de intrare, o opțiune pentru salvarea sau recuperarea parametrilor curenți / salvați în / de la Arduino Eeprom și un element de bază / normal / avansat / editare opțiunea de meniu care determină numărul de funcții care sunt parcurse. Reglajele se fac folosind trei butoane, și anume un buton de selectare a funcției și două butoane pentru a mări și micșora valorile pentru funcția selectată.

Acum (noiembrie 2020), a fost portat la Teensy 3.6 și Teensy 4.1. Mai multe detalii sunt la acest Github, precum și videoclipuri demonstrative cu două efecte.

Deși este o casetă de efecte pe deplin funcțională, nu a fost încă construită pentru a fi utilizată într-un mediu live.

Pasul 1: Lista de construcții și piese

Preamplificatorul are trei butoane - un buton de selectare a funcției și două butoane pentru a mări și micșora valoarea funcției selectate. De asemenea, folosește un potențiometru ca control al volumului sau poate fi folosit pentru a seta valori pentru cei cinci parametri de efecte. Acești parametri de efect sunt viteza și adâncimea modulației (utilizate în cor, în fazer și în efectele de flangere) sau timpul de întârziere și repetarea (utilizate în efectele de ecou și reverb). Al cincilea parametru este utilizat pentru a seta raportul dintre calea audio directă și cea procesată. Butonul de selectare a funcției parcurge: (1) Selectarea efectelor (0 la 9), (2) Selectarea volumului (ajustat cu potențiometrul), (3) o reglare a amplificării basului, (4) o reglare a creșterii înalte, (5) basului și (6) selecția frecvenței centrale înalte (de la 20Hz la 150 Hz în trepte de 10 Hz și de la 1 kHz la 15 kHz în trepte de 1 kHz), (7) o selecție a câștigului de intrare reglabilă de la 1 / 2x la 1x, până la 5x, (8) Salvarea sau citirea parametrilor în ATmega328 eeprom, (9) funcția selectează detaliile ciclului (de la toate cele 14 cicluri la modul de editare cu 6 cicluri care parcurge doar cele cinci parametri de efecte) și (10) la (14), reglarea celor cinci parametri de efect folosind potențiometrul.

Se recomandă placa Adafruit VS1053 Breakout, dar placa Sparkfun poate fi utilizată și cu condiția să lipească două fire jumper la pinii 1 și 48 din pachetul IC. Acestea vor fi apoi utilizate ca Linia In2 și Linia In1. În ciuda eforturilor mele, nu am putut obține o placă Geeetech (varianta roșie) care să funcționeze cu codul efectelor - este posibil să fie o variantă specială Shenzhen a designului VS1053 …

Lista de componente:

ATmega328 Arduino Uno R3 Wemos 64x48 I2C OLED Display sau placa Adafruit VS1053b Codec similară (sau o placă Sparkfun VS1053 Breakout Board - este necesară lipirea) 3 x butoane miniaturale 100k potențiometru liniar 2 x mufă audio stereo pentru conectarea la un amplificator și rezistențe de intrare: 5 x 10k, 3 x 470 ohm Condensatori: 1uf 25v electrolitic LED galben și roșu 1 x comutator de picior

Pasul 2: Software

Schița Arduino atașată (Effect34.ino), se bazează pe biblioteca Adafruit VS1053, iar codul de procesare a efectelor VLSI este încărcat ca un plugin în schița Arduino.

Mai multe detalii despre procesarea efectelor VLSI pot fi obținute prin instalarea instrumentului de dezvoltare - VSIDE - care poate fi obținut de pe site-ul lor web și apoi deschiderea folderului VSIDE / templates / project / VS10X3_Audio_Effects. Am folosit instrumentul lor Coff2All pentru a converti fișierul executabil într-un plugin de tip C, care a fost apoi copiat în schița Arduino și care se încarcă înainte de a începe funcția de buclă a schiței.

Software-ul monitorizează trei butoane. Primul buton parcurge 9 funcții și cei 5 parametri de efecte. Funcția 1 oferă 10 efecte precum Wet Echo, Phaser, Flanger, Chorus, Reverb și Dry Echo ca efecte de la 0 la 6. Efectele 7 și 8 sunt reduse la zero - adică nu există procesare a intrării audio - acest lucru poate fi modificat în codul Arduino oferind valori pentru cei cinci parametri de efecte. Butoanele în sus și în jos sunt apoi utilizate pentru a selecta funcția de efecte de la 0 la 9 sau sunt utilizate pentru a seta valori pentru celelalte funcții, cum ar fi amplificarea basului.

Acest buton de funcție este, de asemenea, utilizat pentru a selecta valele de amplificare a basului și înalte (ca 16 trepte) și frecvența centrală pentru creșterea înalte (1 la 15 kHz în trepte de 1 Khz) și frecvența de amplificare a basului (De la 20 Hz la 150 Hz în pași de 10 Hz. Este, de asemenea, utilizat pentru a selecta un câștig de intrare care poate fi ajustat la 0,5x, 1x, 2x, 3x, 4 sau 5x. Există o opțiune pentru a salva parametrii curenți (Volum, Bass și Treble Boost, Bass și Treble Frequency și cei cinci parametri de efect pentru efectul personalizabil) și, de asemenea, pentru a recupera acești parameri într-o etapă ulterioară.

Deoarece funcția de selectare a butonului trece printr-un număr mare de opțiuni (15), are opțiunea de a seta un mod de bază în care numărul de cicluri este redus la Efecte de selectare (0 la 9), Volum Selectare, Bass Boost Select, Treble Boost Selectați sau un mod normal care adaugă cei 5 parametri Efecte la cel al modului de bază, precum și modul complet implicit. Există, de asemenea, un mod de editare care parcurge doar cei cinci parametri de efecte.

Un potențiometru este utilizat pentru a controla volumul și este, de asemenea, utilizat pentru a seta cei cinci parametri de efecte pentru efectul numărul 9, adică efectele pot fi ajustate prin rotirea potențiometrului.

În plus, codul care rulează pe VS1053 servește la instalarea unui pedală conectat la pinul VS1053 GPIO3 pentru a activa sau dezactiva efectul audio selectat în prezent. NB: Acesta trebuie conectat galvanic la 3,3 volți și nu la 5 volți (așa cum este utilizat de Arduino Uno). Un LED este aprins când efectele sunt procesate și se stinge atunci când este o buclă audio directă. Un LED de activitate este utilizat pentru a confirma operațiuni importante, cum ar fi citirea sau scrierea din Eeprom.

O versiune ușor modificată a bibliotecii Adafruit Graphics a fost utilizată pentru a satisface rezoluția de 64x48 pixeli a ecranului OLED - vă rugăm să consultați linkurile date la sfârșit pentru domnul Mcauser. O listă a bibliotecilor necesare este dată în codul schiței.

Se acordă credit tuturor persoanelor și entităților menționate pentru codul și bibliotecile lor.

Pasul 3: Link-uri

VLSI:

Adafruit:

Github VS1053b:

Github Graphics:

Oled:

Sparkfun: