Zynthian: Otvorena sintetička platforma (Zynthian Basic KIT V2): 19 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Zynthian je otvoren projekt sa ciljem stvaranja Open Synth platforme zasnovane na slobodnom softveru i otvorenim specifikacijama i dizajnu hardvera (ako je dostupno). To je projekat koji vodi zajednica.

Supplies

Ovaj vodič zasnovan je na Zynthian Basic Kit v2, koji se može pronaći u Zynthian Shopu.

Dostupni su i drugi kompleti ako ste muzičar ili zaljubljenik i vaše elektroničko znanje je ograničeno. Pogledajte slučajeve uspjeha.

Korak 1: Opis materijala, potrebne vještine i alati

Obračun materijala

• Zynthian Basic Kit (prilagođene štampane ploče, elektronički dijelovi, ožičenje i gumbi)
• Kit Kit
• Raspberry Pi 3 (ili Raspberry Pi 2)
• HifiBerry DAC+ souncard
• OzzMaker PiScreen 3.5 "ekran osetljiv na dodir
• Adapter za napajanje za Raspberry Pi (5.1v 2.4A sa microUSB konektorom)
• SD kartica od 16 GB (dobra, molim!)

Potrebne vještine

Za izgradnju hardvera trebate imati sljedeće osnovne kompetencije:

• Lemljenje
• Osnovno razumijevanje čitanja osnovnih dijagrama elektronskih kola
• Uživanje u radu s elektroničkim hardverom i dijelovima

Alati

A ovo je popis potrebnih i preporučenih alata:

• Lemilica
• Limeno lemljenje
• Rezač žice
• Mala kliješta
• Odvijači Philips
• Ključ za matice potenciometra (preporučeno)
• PCB držač za lemljenje (vrlo preporučljivo!)
• Mala željezna četka (vrlo preporučljivo!)
• Povećavajuće staklo (preporučeno)
• Vice (preporučeno)
• Ručna pila za metal (preporučeno)
• Multimetar (preporučeno!)

Korak 2: Sklapanje modula kontrolera

Komplet modula kontrolera sastoji se od:

• 4 x PCB -i kontrolera
• 4 x rotacijska davača sa prekidačem (PEC11R-4215K-S0024)
• 4 x keramički kondenzator 100nF (C1)
• 8 x keramički kondenzator 10nF (c2, c3)
• 4 x 4-pinski JST muški kutni konektor

Ove se komponente koriste za izgradnju 4 upravljačka modula koji čine ulaznu stranu fizičkog Zynthian korisničkog sučelja. Svaki kontroler ugrađuje inkrementalni rotacijski davač i prekidač, pa su za njegovo povezivanje potrebne 4 žice (A, B, SW, GND).

Ovo su koraci za izgradnju jednog modula:

1. Savijte pričvrsne jezičke kodera na 75º, tako da ih možete umetnuti na gornju stranu PCB -a (označena strana!). Budite vrlo oprezni pri savijanju jezičaka jer je kućište kodera prilično krhko i moglo bi se deformirati. Preporučujem upotrebu malog kliješta koje ne doseže 90º.
2. Postavite kondenzator od 100 nF u položaj C1 (krajnje desno!). Ovo služi za poništavanje pritiska prekidača (SW).
3. Postavite 2 x 10nF kondenzatore u položaje C2 i C3. Ovo služi za uklanjanje kontakata rotacijskog davača (A, B).
4. Pažljivo lemite koder i kondenzatore.
5. Postavite JST konektor sa donje strane PCB -a, s kutnim iglama okrenutim prema unutra (pogledajte fotografiju!)
6. Pažljivo lemite JST konektor.
7. Pomoću kliješta ponovno zatvorite jezičke kodera, pokušavajući "uhvatiti" PCB.

Morate izgraditi 4 kontrolna modula, tako da morate ponoviti korake 4 puta.

Korak 3: Sklapanje višenamjenskog modula

Komplet modula više-u-jednom sastoji se od:

• 1 x višenamenska štampana ploča
• 1 x GPIO-ekspander MCP23017 => 28-pinski IC
• 3 x optička sprežnica H11L1 (OC1, OC2, OC3) => 6-polna IC
• 3 x dioda 1N4148 (D1, D3, D4)
• 1 x dioda 1N5819 (D2)
• 3 x otpornik 1K (R3, R4, R9) => smeđe-crno-crveno (*)
• 1 x otpornik 10K (R10) => smeđe-crno-narandžasta (*)
• 1 x otpornik 100 (R1) => smeđe-crno-smeđe (*)
• 2 x otpornik 4K7 (R5, R7) => žuto-ljubičasto-crveno (*)
• 3 x otpornik 470 (R2, R6, R8) => žuto-ljubičasto-smeđa (*)
• 4 x keramički kondenzator 100nF (C1, C2, C3, C4)
• 7 x 4-pinski JST muški konektor
• 1 x 40-pinski-dvoredni muški konektor

(*) Čitajte slijeva nadesno s prstenom tolerancije (zlatnim ili srebrnim) na desnoj strani.

Ovo su koraci za izgradnju višenamjenskog modula:

1. Postavite pasivne komponente (otpornici i kondenzatori) na gornju stranu PCB -a (označena strana!).
2. Pažljivo lemite komponente. Uvijek izbjegavajte pregrijavanje!
3. Postavite IC i diode na gornju stranu PCB -a (označena strana!). Obratite pažnju na orijentaciju ovih komponenti !!
4. Pažljivo lemite komponente. Uvijek izbjegavajte pregrijavanje! (*)
5. Postavite konektore na gornju stranu PCB -a (označena strana!).
6. Pažljivo lemite komponente. Uvijek izbjegavajte pregrijavanje! (*)

(*) Možete koristiti neku traku za pričvršćivanje komponenti tijekom lemljenja, posebno za IC -ove i konektore.

Korak 4: Podešavanje HifiBerry DAC+ zvučne kartice

Ako koristite HifiBerry DAC+ zvučnu karticu (takođe lite i pro verzije), trebali biste na ploču dodati 2 dodatna priključka:

• GPIO muški konektor sa 40 redova, za povezivanje kabla glavne sabirnice
• 3-polni konektor zaglavlja, za povezivanje dodatnih audio konektora za linijski izlaz

Oba priključka moraju biti postavljena na gornju stranu ploče, tako da kontakte morate zalemiti na donjoj strani.

UPOZORENJE! Lemljenje velikog 40-pinskog konektora može biti teško ako nemate dovoljno prakse.

Korak 5: Podešavanje OzzMaker PiScreen 3,5 'ekrana osjetljivog na dodir

Standardni OzzMaker PiScreen 3.5 'ekran osetljiv na dodir ima 2 konektora: ženski konektor spreman za povezivanje ekrana kao šešir i muški konektor postavljen sa strane. Službeno aluminijsko kućište i vrpčani kabel dizajnirani su za bočni muški konektor. Ženski konektor može biti dosadan i treba ga ukloniti radi boljeg zatvaranja kućišta.

Ako ste svoj PiScreen dobili iz kompleta "Bundle-All", vjerovatno nemate ovaj dosadni ženski konektor, pa imate sreće i ne morate ništa raditi ovdje. Ako je imate, uzmite pilu i pažljivo uklonite konektor.

Ostale zvučne kartice i ekrani Ako koristite drugu zvučnu karticu ili ekran, morat ćete vidjeti najbolji način za njegovu integraciju.

Korak 6: Izgradnja MIDI-IN/OUT/THRU konektora

Prije ugradnje MIDI-IN/OUT/THRU konektora u kućište ćemo lemiti potrebne žice koje omogućuju njegovo spajanje na višenamjensko kolo pomoću JST konektora. Na taj način je ugodnije nego pokušavati zalemiti kućište sa svim neredima oko ožičenja.

Žice konektora JST

• JST bijela (1) => LED anoda (LED crvena žica/dugačak provod)
• JST Žuta (2) => LED katoda (crna žica LED/kratki vod)
• JST Crna (3) => pin 5 MIDI konektora
• JST Crveno (4) => pin 4 MIDI konektora

Ako želite (toplo vam preporučujem da to učinite!), Kontakte možete zaštititi pomoću termoskupljajuće navlake (crveni komadi na fotografiji). U tom slučaju ne zaboravite umetnuti komade čahure prije lemljenja;-)

Korak 7: Izgradnja JACK audio-out konektora

Na isti način, prije ugradnje Jack konektora u kućište, lemit ćemo potrebne žice. Možete koristiti i termoskupljajuću navlaku.

Korak 8: Montirajte LED diode za MIDI aktivnost

Umetnite 3 LED diode u otvore kućišta. Možda ćete htjeti gurnuti LED diode nečim krutijim od prsta. Ručka odvijača bi mogla biti u redu.

Kada to završi, morate lemiti 2 LED žice (crvenu/crnu) s 2 rezervne žice na MIDI JST kabelskom svežnju (bijelo/žuto). Polaritet je važan, stoga nemojte ukrštati žice:

• JST Bijela žica (1) => LED anoda (LED crvena žica/dugačak provod)
• JST žuta žica (2) => LED katoda (crna žica LED/kratki vod)

Nakon lemljenja sve 3 LED diode, možda ćete poželjeti zaštititi vezu termoskupljajućom navlakom, ljepljivom trakom ili ljepilom za topljenje.

Korak 9: Montiranje kućišta (opcionalno)

Ako koristite Zynthian komplet aluminijskih kućišta, koji je kompatibilan sa Zynthian Basic Kit v2, možete slijediti sljedeće korake (korake s detaljima ćete pronaći ovdje):

Sastavite glavni računarski blok Glavni računarski blok čine RBPi i HifiBerry zvučna kartica.

Osigurajte glavni računalni blok Nakon sastavljanja glavnog računalnog bloka, trebali biste ga pričvrstiti za kućište. Koristite 4 crna vijka M2.5

Osigurajte višenamjenski modul Pričvrstite višenamjenski modul na kućište pomoću 4 x separatora i 8 x vijaka M2,5.

Osigurajte konektore za utičnice Stavite prstene na vanjsku stranu kućišta kako ne biste oštetili površinu kućišta kada zategnete matice.

Osigurajte MIDI-IN/OUT/THRU konektore

Samo umetnite konektor s JST-žicom s vanjske strane kućišta i maticu s unutarnje strane. Kliješta mogu biti korisna za zatezanje.

Montirajte LED diode za MIDI aktivnost (gore opisano)

Osigurajte ekran

Sastoji se od 4 vijka, 4 matice i 4 najlonska odvajača. Prije pričvršćivanja ekrana, ne zaboravite ukloniti zaštitnu plastičnu foliju.

Osigurajte kontrolere Pričvrstite 4 modula kontrolera na poklopac kućišta pomoću 4 vijka i podloška pričvršćenih na svaki rotacijski davač. VAŽNO: Da biste izbjegli probleme pri zatvaranju kućišta, preporučujem da module kontrolera postavite tako da konektori budu okrenuti jedan prema drugom.

Umetanje ručki Prije zatvaranja kućišta, gumbe trebate umetnuti u davača. Time ćete izbjeći previše forsiranje kodera jer biste ih u suprotnom mogli polomiti.

Korak 10: Povežite glavnu sabirnicu vrpce

Priključite kabel glavne sabirničke vrpce na 40-pinsko zaglavlje RBPi-ja, a također i na sve-u-jednom modul

Korak 11: Povežite kontrolere na višenamjenskom uređaju

Spojite 4 dvostruka JST kabela na 4 priključka kontrolera na višenamjenskom modulu (CTRL1, CTRL2, CTRL3, CTRL4)

Korak 12: Povežite MIDI

Spojite 2 JST kabela iz MIDI konektora na MIDI-IN, MIDI-OUT i MIDI-THRU konektore na višenamjenskom modulu.

Korak 13: Povežite 4 X modula kontrolera

Povežite 4 x modula kontrolera slijedeći desnu numeraciju: odozgo prema dolje i slijeva nadesno.

Korak 14: Priključite Jack konektor

Priključite Jack konektor u pomoćni konektor za audio izlaz na HifiBerry zvučnoj kartici. To je 3-pinski JST konektor koji ste ranije lemili.

Korak 15: Povežite ekran

I na kraju, spojite 26-pinski konektor vrpce na muški bočni konektor ekrana. Obratite pažnju na orijentaciju. Crvena žica bi trebala biti pin 1 koji je označen na površini PCB -a ekrana.

Korak 16: Dvaput provjerite sastavljanje i ožičenje dijela

Lako je pogriješiti pri sastavljanju dijelova ili povezivanju žica. Neke greške mogu biti opasne za elektroničke komponente (kratki spojevi, neke posebne kombinacije loših ožičenja) pa je bolje biti siguran da je sve ispravno sastavljeno i spojeno.

Posebnu pažnju posvetite vezi sabirničke vrpce i provjerite je li crvena žica na kontaktu 1 za svaki priključak. Obratite pažnju i na konektore za audio priključke i provjerite jesu li ispravno spojeni na Hifiberry zvučnu karticu.

Korak 17: Prvo pokretanje

Kad budete sigurni da je sve na svom mjestu, vrijeme je da pokrenete stroj, pa:

1. Umetnite SD karticu sa zynthian slikom spremnom za rad. Ako ga još nemate, pročitajte ovo. SD karticu možete umetnuti kroz "prozor" na donjoj strani kućišta. Također, ako je kućište još otvoreno, to možete učiniti s vrha.
2. Priključite mini-usb konektor za napajanje. Preporučuje se dobar punjač od 5V mikro-USB (> 2 Amp).

Ovo su faze koje biste trebali vidjeti prilikom pokretanja:

1. Nakon 5-10 sekundi prikazat će se Zynthian ekran za prskanje
2. Nakon 3-4 sekunde postat će crno
3. Ako koristite svježu zynthiansku sliku i to je prvo pokretanje, koraci 1 i 2 će se ponoviti
4. Nakon 5-10 sekundi, bit će prikazan zynthian UI

Ako dobijete Zynthian UI, čestitamo !!! Zaista ste blizu da to shvatite !!

Ako ne dobijete zaslon s greškom ili prazan zaslon, loša sreća! Vjerovatno ste pogriješili tokom procesa montaže. Morate locirati i riješiti problem (e).

Ako koristite sliku Aruk RC-3 SD (trebali biste!), Primijetit ćete da kontroleri uopće ne rade. Ova SD slika je unaprijed konfigurirana za rad s kompletom v2, pa morate konfigurirati softver za rad s kompletom v3. Najjednostavniji način za to je korištenje webconf alata:

• Povežite svoj zynthian sa lokalnom mrežom pomoću ethernet kabla (RJ-45).
• Iz vašeg web preglednika pristupite alatu webconf kompanije zynthian upisivanjem "zynthian.local" u traku za adresu. Ako vam ovo ne uspije, pokušajte s IP -om. IP svog zynthiana možete dobiti tako što ćete otići na Admin Menu i kliknuti na "Network Info". To biste trebali učiniti pomoću sučelja na dodir: Pritisnite gornju traku štapom (ili noktom, ako nije preširok) dok ne budete u izborniku za administratore. Kad ste tamo, siđite dolje i kliknite "Mrežni podaci".
• Upišite lozinku (malina) za prijavu u webconf alat.
• Nakon što ste prijavljeni, morate pristupiti Hardver-> Kit i odabrati "Kit V3".
• Sačuvajte promjene i ponovo pokrenite svoj Zynthian.

Korak 18: Testirajte svoju Zynthian kutiju

1. Testirajte kontrolere i korisničko sučelje
2. Testirajte audio izlaz
3. Testirajte MIDI podsistem
4. Testirajte MIDI-USB ulaze
5. Testirajte MIDI-IN konektor

Korak 19: Reference

Sve korake izgradnje pronaći ćete na wiki.zynthian.org.