ภาพรวมโปรเจกต์: ขุมพลัง MIDI แบบ DIY

Botonera 2000 เป็นเครื่องยืนยันถึงพลังของการนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ (upcycling) และวิศวกรรมสมัครเล่น เดิมทีถูกคิดค้นขึ้นเป็นต้นแบบเพื่อควบคุม Lexicon MPX1 effects rack แต่ได้พัฒนาไปสู่ MIDI foot controller ที่แข็งแกร่งและสมบูรณ์แบบ สร้างขึ้นเกือบทั้งหมดจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รีไซเคิล และบรรจุอยู่ในเคสที่ไม่เหมือนใครซึ่งทำจากกล่องวิดีโอ Betamax สองกล่อง โปรเจกต์นี้พิสูจน์ให้เห็นว่าอุปกรณ์ดนตรีระดับมืออาชีพสามารถสร้างได้ด้วย Arduino Uno และความคิดสร้างสรรค์

วิศวกรรมและการนำกลับมาใช้ใหม่ (Upcycling)

หนึ่งในแง่มุมที่น่าประทับใจที่สุดของ Botonera 2000 คือความยั่งยืน ส่วนประกอบส่วนใหญ่ รวมถึง 9V battery clips และ connectors ต่างๆ ถูกนำมาจากอุปกรณ์ที่ไม่ได้ใช้หรือเสียแล้ว

• การออกแบบโครงสร้าง: เคส Betamax คู่ให้ความทนทานที่น่าประหลาดใจและปริมาตรภายในที่เพียงพอสำหรับบรรจุ Arduino Uno, ชุดสายไฟที่ซับซ้อน และ foot switches แบบ heavy-duty แปดตัว
• การรองรับ Expression: การรวมปลั๊ก Audio TRS (Tip-Ring-Sleeve) ทำให้สามารถเชื่อมต่อ external expression pedal ได้ ซึ่งจะแปลง analog voltage sweeps เป็น MIDI Continuous Controller (CC) messages
• การตอบสนองทางกายภาพ: LEDs หกดวงให้สถานะภาพทันทีว่า effects ใดกำลังทำงานอยู่ หรือ controller กำลังอยู่ใน mode ใด

ฟังก์ชันการทำงานทางเทคนิคและ firmware Modes

ความมหัศจรรย์ที่แท้จริงของ Botonera 2000 อยู่ที่ custom firmware logic ของมัน ในช่วงการระบาดใหญ่ของ COVID-19 ผู้เขียนได้ขยายโค้ดจากการตั้งค่าแบบ single-channel ที่เรียบง่าย ไปสู่ระบบ multi-mode ที่ซับซ้อน

Mode 1: Classic Performance Mode

ใน mode นี้ controller จะทำงานหลักบน MIDI Channel 1

• 6 ปุ่มหลัก: ส่ง MIDI CC (Control Change) messages เพื่อสลับ effects (bypass/active)
• 2 ปุ่มพิเศษ: ใช้สำหรับ global parameters เช่น Tap Tempo หรือ Patch Change
• 3 Potentiometers: แมปกับ volume, gain หรือ effect depth บน channel ปัจจุบัน

Mode 2: Expanded Setup/Multi-Channel Mode

เปิดใช้งานผ่าน toggle switch mode นี้จะปลดล็อกศักยภาพเต็มรูปแบบของอุปกรณ์

• การแมป Channel: 6 ปุ่มหลักจะกลายเป็นตัวเลือกสำหรับ MIDI Channels 11 ถึง 16
• การกำหนดใหม่แบบไดนามิก: เมื่อเลือก channel แล้ว physical potentiometers และ extra buttons จะถูกกำหนดใหม่โดยอัตโนมัติไปยัง MIDI channel นั้นๆ ซึ่งจะเพิ่มความสามารถของ controller อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเปลี่ยน 3 physical pots ให้เป็น 18 virtual parameters

ทำความเข้าใจโปรโตคอล MIDI

โปรเจกต์นี้ใช้เอาต์พุต MIDI 5-pin DIN มาตรฐาน Arduino Uno ส่ง serial data ที่ MIDI baud rate เฉพาะที่ 31,250 bits per second แต่ละ message เป็นไปตามมาตรฐาน MIDI protocol (Status Byte ตามด้วย Data Bytes) เพื่อให้มั่นใจถึงความเข้ากันได้กับ effects rack สมัยใหม่ หรือ Digital Audio Workstation (DAW) บน PC

บทสรุป

Botonera 2000 เป็นโปรเจกต์ที่สร้างแรงบันดาลใจสำหรับนักกีตาร์และโปรดิวเซอร์ มันแสดงให้เห็นว่าการตั้งค่า Arduino พื้นฐานสามารถขยายได้ผ่าน software logic ที่ชาญฉลาด เพื่อแข่งขันกับ commercial MIDI footswitches ที่มีราคาหลายร้อยดอลลาร์ สำหรับใครก็ตามที่สนใจในจุดตัดของ music tech และ DIY electronics, Botonera 2000 นำเสนอแผนงานที่สมบูรณ์แบบสำหรับการสร้าง custom, high-performance controller