การจัดวงดนตรีแบบดิจิทัล: ควบคุม S2 ด้วย Arduino

S2 Synthesizer เป็นเครื่องสร้างเสียงที่ทรงพลัง แต่การนำทางไปยังธนาคารโปรแกรม General MIDI (GM) ภายในของมันอาจยุ่งยากในระหว่างการแสดงสด โปรเจกต์นี้ใช้ Arduino Nano เป็น MIDI controller โดยเฉพาะ โดยมีอินเทอร์เฟซที่ขับเคลื่อนด้วยเมนูแบบสัมผัส ซึ่งช่วยให้นักดนตรีสามารถเลื่อนดูและเลือกจาก patch GM มาตรฐาน 128 แบบได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ

มาตรฐาน General MIDI (GM)

General MIDI ไม่ใช่แค่รูปแบบไฟล์เท่านั้น แต่เป็นข้อกำหนดของฮาร์ดแวร์ที่รับประกันความสอดคล้องกันในเครื่องดนตรีต่าง ๆ

• Patch Mapping: GM กำหนดเครื่องดนตรีมาตรฐาน 128 ชิ้น (Pianos, Strings, Percussion เป็นต้น) ใน 16 channel
• MIDI Message Format: Arduino Nano ส่งข้อความ Program Change ผ่านลิงก์ 5-pin DIN มาตรฐาน หรือ Serial-to-USB ข้อความทั่วไปประกอบด้วย status byte (0xCn โดยที่ n คือ channel) ตามด้วย data byte (0-127 สำหรับเครื่องดนตรี)

อินเทอร์เฟซฮาร์ดแวร์สำหรับการแสดง

เพื่อให้การควบคุมเป็นไปอย่างง่ายดาย โปรเจกต์นี้ได้รวม 16x2 Alphanumeric LCD เข้าไป:

1. Menu Navigation: Arduino จัดการรายการชื่อเครื่องดนตรี (เช่น "Acoustic Grand," "Hammond Organ")
2. State Management: เมื่อผู้ใช้เลื่อน (ผ่านปุ่มหรือ rotary encoder) หน้าจอจะอัปเดตเพื่อแสดงชื่อ patch ที่เลือกในปัจจุบัน
3. Instant Execution: เมื่อยืนยัน Nano จะส่ง MIDI command ที่เกี่ยวข้องไปยัง S2 Synthesizer เพื่อเปลี่ยนเอาต์พุตของ sound engine ทันที โดยที่นักดนตรีไม่จำเป็นต้องสัมผัสแผงควบคุมที่ซับซ้อนของ synthesizer

การขยายขีดความสามารถทางเสียง

ด้วยการถ่ายโอนการจัดการโปรแกรมไปยัง Arduino นักดนตรีสามารถมุ่งเน้นไปที่การแสดงได้ การตั้งค่านี้สามารถขยายเพื่อรวมสิ่งต่อไปนี้:

• Control Change (CC) Messages: เพิ่ม knobs เข้าไปใน Arduino เพื่อควบคุมพารามิเตอร์ของ S2 แบบเรียลไทม์ เช่น Filter Cutoff, Resonance หรือ Reverb depth
• Multitimbral Control: ใช้ Arduino เพื่อแบ่งคีย์บอร์ด หรือเลเยอร์โปรแกรม GM หลายโปรแกรมพร้อมกันใน MIDI channel ต่าง ๆ

การควบคุมโปรแกรม GM ใน S2 synthesizer โดยใช้ Arduino Nano