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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

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

Pribor

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

Dostupni su i drugi KIT -ovi ako ste glazbenik ili ljubitelj i vaše su elektroničke vještine ograničene. Pogledajte slučajeve uspjeha.

Korak 1: Sastav materijala, potrebne vještine i alati

Predmet materijala

• Zynthian Basic Kit (prilagođene PCB -ove, elektronički dijelovi, ožičenje i gumbi)
• Komplet futrola
• Raspberry Pi 3 (ili Raspberry Pi 2)
• HifiBerry DAC+ souncard
• OzzMaker PiScreen 3,5 "zaslon osjetljiv na dodir
• Adapter za napajanje za Raspberry Pi (5.1v 2.4A s microUSB priključkom)
• SD kartica od 16 GB (dobra, molim!)

Potrebne vještine

Za izgradnju hardvera trebali biste imati sljedeće osnovne kompetencije:

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

Alati

Ovo je popis potrebnih i preporučenih alata:

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

Korak 2: Sastavljanje modula kontrolera

Komplet modula kontrolera sastoji se od:

• 4 x upravljačke ploče
• 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 priključak

Ove se komponente koriste za izgradnju 4 upravljačka modula koji čine ulaznu stranu fizičkog Zynthian korisničkog sučelja. Svaki regulator ima ugrađeni rotacijski davač i prekidač, pa su za njegovo spajanje 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 u 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 uklanjanje poteznosti prekidača (SW).
3. Postavite 2 x 10nF kondenzatore u položaje C2 i C3. Oni služe za uklanjanje kontakata rotacijskog davača (A, B).
4. Pažljivo lemite davač i kondenzatore.
5. Postavite JST konektor sa donje strane PCB -a, s kutnim klinovima prema unutra (pogledajte fotografiju!)
6. Pažljivo lemite JST konektor.
7. Pomoću kliješta ponovno zatvorite kartice kodera, pokušavajući "uhvatiti" PCB.

Morate izgraditi 4 upravljačka modula, pa morate ponoviti korake 4 puta.

Korak 3: Sklapanje višenamjenskog modula

Komplet višenamjenskih modula sastoji se od:

• 1 x višenamjenska PCB
• 1 x GPIO-ekspander MCP23017 => 28-polna 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-narančasta (*)
• 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-polni dvoredni muški priključak

(*) Čitajte slijeva nadesno s tolerantnim prstenom (zlatnim ili srebrnim) s desne strane.

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 pozornost 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! (*)

(*) Mogli biste upotrijebiti traku za pričvršćivanje komponenti tijekom lemljenja, posebno za IC -ove i konektore.

Korak 4: Podešavanje HifiBerry DAC+ zvučne kartice

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

• 40-polni GPIO muški konektor za spajanje kabela glavne sabirnice
• 3-polni konektor zaglavlja, za spajanje dodatnih audio konektora za linijski izlaz

Oba priključka moraju biti postavljena na gornju stranu ploče, tako da biste trebali lemiti kontakte na donjoj strani.

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

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

Standardni OzzMaker PiScreen 3,5-inčni zaslon osjetljiv na dodir ima 2 konektora: ženski konektor spreman za povezivanje zaslona kao šešir i muški konektor postavljen sa strane. Službeno aluminijsko kućište i vrpčani kabel dizajnirani su za bočni muški konektor. Ženski konektor može biti neugodan i treba ga ukloniti radi boljeg zatvaranja kućišta.

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

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

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

Prije ugradnje MIDI-IN/OUT/THRU konektora u lemljenje ćemo lemiti potrebne žice koje omogućuju njegovo spajanje na višenamjensko kolo pomoću JST konektora. Na taj način je ugodnije nego pokušati lemiti unutar kućišta sa svim neredom u ožičenju.

Žice konektora JST

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

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 termoskupljajući rukav.

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 mogla bi biti u redu.

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

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

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

Korak 9: Montiranje kućišta (izborno)

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

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

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

Učvrstite višenamjenski modul Pričvrstite višenamjenski modul u 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 pritegnete matice.

Osigurajte MIDI-IN/OUT/THRU konektore

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

Montirajte LED diode za MIDI aktivnost (gore opisano)

Osigurajte zaslon

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

Učvrstite 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 gumba Prije zatvaranja kućišta, gumbe trebate umetnuti u davača. Time ćete izbjeći previše forsiranje kodera jer biste ih u protivnom mogli slomiti.

Korak 10: Povežite glavnu sabirnicu vrpce

Spojite kabel glavne sabirničke vrpce na 40-pinsko zaglavlje RBPi-ja, a također i na višenamjenski 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: Spojite 4 X modula kontrolera

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

Korak 14: Spojite Jack konektor

Spojite Jack konektor na pomoćni audio-izlaz na HifiBerry zvučnoj kartici. To je 3-pinski JST konektor koji ste prije lemili.

Korak 15: Povežite zaslon

I na kraju, spojite 26-pinski konektor vrpce s konektorom na muškoj strani zaslona. Obratite pozornost na orijentaciju. Crvena žica trebala bi biti pin 1 koji je označen na površini PCB -a zaslona.

Korak 16: Dvaput provjerite sastavljanje i ožičenje dijela

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

Posebnu pozornost posvetite priključku sabirničke vrpce i provjerite je li crvena žica na kontaktu 1 za svaki priključak. Također obratite pozornost na konektore za audio priključke i provjerite jesu li ispravno spojeni na Hifiberry zvučnu karticu.

Korak 17: Prvo podizanje sustava

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 priključak za napajanje. Preporučuje se dobar 5V mikro-USB punjač (> 2 Amp).

Ovo su faze koje biste trebali vidjeti prilikom pokretanja:

1. Nakon 5-10 sekundi prikazat će se Zynthian splash screen
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 prikazat će se zynthian UI

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

Ako ne dobijete zaslon s pogreškom ili prazan zaslon, loša sreća! Vjerojatno ste pogriješili tijekom 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 s lokalnom mrežom pomoću ethernet kabela (RJ-45).
• Iz svog web preglednika pristupite alatu webconf tvrtke zynthian upisivanjem "zynthian.local" u adresnu traku. Ako vam to ne uspije, pokušajte s IP -om. IP svog zynthiana možete dobiti tako da odete na izbornik Administrator i kliknete "Mrežni podaci". To biste trebali učiniti pomoću sučelja za dodir: Pritisnite gornju traku štapom (ili noktom, ako nije preširok) dok ne dođete u izbornik administratora. Kad ste tamo, idite 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".
• Spremite promjene i ponovno pokrenite svoj Zynthian.

Korak 18: Testirajte svoju Zynthian kutiju

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

Korak 19: Reference

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