Zynthian: Open Synth Platform (Zynthian Basic KIT V2): 19 trinn

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-13 06:58

Zynthian er et åpent prosjekt med målet om å lage en Open Synth -plattform basert på fri programvare og åpen maskinvarespesifikasjoner og design (når tilgjengelig). Det er et samfunnsdrevet prosjekt.

Rekvisita

Denne opplæringen er basert på Zynthian Basic Kit v2, som du finner i Zynthian Shop.

Andre KIT -er er også tilgjengelige hvis du er musiker eller avicionado og dine elektroniske ferdigheter er begrensede. Ta en titt på suksesssaker.

Trinn 1: Materialregnskap, nødvendige ferdigheter og verktøy

Stykklister

• Zynthian Basic Kit (tilpassede PCB, elektroniske deler, ledninger og knotter)
• Kassett
• Raspberry Pi 3 (eller Raspberry Pi 2)
• HifiBerry DAC+ souncard
• OzzMaker PiScreen 3,5 "berøringsskjerm
• Strømadapter for Raspberry Pi (5.1v 2.4A med microUSB -kontakt)
• 16 GB SD -kort (et godt, vær så snill!)

Obligatoriske ferdigheter

For å bygge maskinvare bør du ha følgende grunnleggende kompetanse:

• Lodding
• Grunnleggende forståelse for å lese grunnleggende elektroniske kretsdiagrammer
• Nyt arbeid med elektronisk maskinvare og deler

Verktøy

Og dette er listen over nødvendige og anbefalte verktøy:

• Loddejern
• Tinnlodde
• Wire-cutter
• Liten tang
• Skrutrekkere Philips
• Skiftenøkkel, for potensiometermuttere (anbefalt)
• PCB -holder for lodding (anbefales!)
• Liten jernbørste (anbefales!)
• Forstørrelsesglass (anbefalt)
• A vice (anbefalt)
• En håndsag for metall (anbefalt)
• Multimeter (anbefalt!)

Trinn 2: Montering av kontrollermodulene

Kontrollermodulkittet består av:

• 4 x PCB -styreenheter
• 4 x roterende encodere med bryter (PEC11R-4215K-S0024)
• 4 x keramisk kondensator 100nF (C1)
• 8 x keramisk kondensator 10nF (c2, c3)
• 4 x 4-pinners JST-hanevinkelkontakt

Disse komponentene brukes til å bygge de 4 kontrollermodulene som danner inngangssiden til det fysiske zynthiske brukergrensesnittet. Hver kontroller legger inn en inkrementell roterende encoder og en bryter, så 4 ledninger (A, B, SW, GND) er nødvendige for å koble den til.

Dette er trinnene for å bygge en modul:

1. Bøy koderens festetapper til 75º, slik at du kan sette den inn på oversiden av kretskortet (merket side!). Vær forsiktig når du bøyer tappene, ettersom koderhuset er ganske skjørt og kan deformeres. Jeg anbefaler å bruke en liten tang og ikke nå 90º.
2. Plasser 100nF kondensatoren i C1 -posisjon (den mest høyre!). Dette er for å avbryte trykkbryteren (SW).
3. Plasser de 2 x 10nF kondensatorene i C2 og C3 posisjoner. Disse er for å avbryte de roterende koderkontaktene (A, B).
4. Lodd encoder og kondensatorer nøye.
5. Plasser JST -kontakten på baksiden av kretskortet, med vinkelpinnene vendt innover (se bildet!)
6. Lodd JST -kontakten forsiktig.
7. Bruk tangen til å lukke koderens faner igjen, og prøv å "fange" kretskortet.

Du må bygge 4 kontrollermoduler, så du må gjenta trinnene 4 ganger.

Trinn 3: Montering av alt-i-ett-modulen

Alt-i-ett-modulen består av:

• 1 x alt-i-ett-kretskort
• 1 x GPIO-ekspander MCP23017 => 28-pinners IC
• 3 x optokobler H11L1 (OC1, OC2, OC3) => 6-pinners IC
• 3 x diode 1N4148 (D1, D3, D4)
• 1 x diode 1N5819 (D2)
• 3 x motstand 1K (R3, R4, R9) => brun-svart-rød (*)
• 1 x motstand 10K (R10) => brun-svart-oransje (*)
• 1 x motstand 100 (R1) => brun-svart-brun (*)
• 2 x motstand 4K7 (R5, R7) => gul-lilla-rød (*)
• 3 x motstand 470 (R2, R6, R8) => gul-lilla-brun (*)
• 4 x keramisk kondensator 100nF (C1, C2, C3, C4)
• 7 x 4-pinners JST hannkontakt
• 1 x 40-pins-dobbel-rad hankontakt

(*) Les fra venstre til høyre med toleransering (gull eller sølv) til høyre.

Dette er trinnene for å bygge Alt-i-ett-modulen:

1. Plasser de passive komponentene (motstander og kondensatorer) på oversiden av kretskortet (merket side!).
2. Lodd komponentene forsiktig. Unngå alltid overoppheting!
3. Plasser IC -er og dioder på oversiden av kretskortet (merket side!). Legg merke til orienteringen til disse komponentene !!
4. Lodd komponentene forsiktig. Unngå alltid overoppheting! (*)
5. Plasser kontaktene på oversiden av kretskortet (merket side!).
6. Lodd komponentene forsiktig. Unngå alltid overoppheting! (*)

(*) Du kan bruke teip til å fikse komponentene under lodding, spesielt for IC -er og kontakter.

Trinn 4: Justering av HifiBerry DAC+ lydkort

Hvis du bruker HifiBerry DAC+ lydkort (også lite og pro -versjoner), bør du legge til to ekstra kontakter på kortet:

• 40 rad-pin GPIO hannkontakt, for tilkobling av hovedbåndbusskabelen
• 3-pinners headerkontakt, for tilkobling av de ekstra lydutgangene

Begge kontaktene må plasseres på oversiden av brettet, så du bør lodde kontaktene på undersiden.

ADVARSEL! Lodding av den store 40-pinners kontakten kan være vanskelig hvis du ikke har nok trening.

Trinn 5: Tilpasse OzzMaker PiScreen 3,5 'berøringsskjerm

Standard OzzMaker PiScreen 3,5 'berøringsskjerm har 2 kontakter: en hunnkontakt klar for tilkobling av skjermen som en lue og en hankontakt plassert på siden. Den offisielle aluminiumskassen og båndkabelen er designet for sidekonnektoren. Hunkontakten kan være irriterende og bør fjernes for bedre å lukke saken.

Hvis du har PiScreen fra et "Bundle-All" -sett, har du sannsynligvis ikke denne irriterende kvinnelige kontakten, så du er heldig og trenger ikke å gjøre noe her. Hvis du har den, så ta sagen og fjern kontakten forsiktig.

Andre lydkort og skjermer Hvis du bruker et annet lydkort eller en annen skjerm, må du se den beste måten å integrere det på.

Trinn 6: Bygg MIDI-IN/OUT/THRU-kontaktene

Før du monterer MIDI-IN/OUT/THRU-kontaktene i etuiet, skal vi lodde de nødvendige ledningene som gjør det mulig å koble den til Alt-i-ett-kretsen ved hjelp av en JST-kontakt. Å gjøre det på den måten er heller mer behagelig enn å prøve å lodde inne i saken med alt ledningsrøret.

JST -kontaktledninger

• JST Hvit (1) => LED -anode (LEDs røde ledning/lange ledning)
• JST Gul (2) => LEDs katode (LEDs sorte ledning/kort ledning)
• JST Svart (3) => pinne 5 på MIDI -kontakten
• JST Rød (4) => pinne 4 på MIDI -kontakten

Hvis du vil (jeg anbefaler på det sterkeste at du gjør det!), Kan du beskytte kontaktene ved hjelp av varmekrympemuff (de røde ermestykkene på bildet). Husk i så fall å sette inn ermestykkene før lodding;-)

Trinn 7: Bygg JACK-lydutgangskontaktene

På samme måte, før vi monterer Jack -kontaktene i etuiet, skal vi lodde de nødvendige ledningene. Du kan også bruke varmekrympemuffe.

Trinn 8: Monter MIDI Activity LEDS

Sett inn de 3 lysdiodene i hullene på saken. Det kan være lurt å skyve lysdiodene med noe mer stivt enn fingeren. Skrutrekkerens håndtak kan være fint.

Når det er gjort, må du lodde de 2 LED -ledningene (rød/svart) med de 2 ledningene på MIDI JST -selen (hvit/gul). Polaritet er viktig, så ikke kryss ledningene:

• JST Hvit ledning (1) => LED -anode (LEDs røde ledning/lange ledning)
• JST Gul ledning (2) => LEDs katode (LEDs sorte ledning/kort ledning)

Etter å ha loddet alle de 3 lysdiodene, kan det være lurt å beskytte forbindelsen med varmekrympemuffe, tape eller smeltelim.

Trinn 9: Montering av etui (valgfritt)

Hvis du bruker Zynthian Aluminium Case Kit, som er kompatibelt med Zynthian Basic Kit v2, kan du følge de neste trinnene (du finner detaljtrinnene her):

Monter hoveddatablokken Hoveddatablokken består av RBPi og HifiBerry -lydkortet.

Sikre hoveddatablokken Etter at du har satt sammen hovedblokken, bør du feste den til saken. Bruk 4 svarte M2,5 bolter

Fest alt-i-ett-modulen Fest alt-i-ett-modulen til saken ved hjelp av 4 x separatorer og 8 x M2,5 bolter.

Sikre kontaktene. Sett ringene på utsiden av saken for å unngå skade på overflaten når du strammer til mutrene.

Fest MIDI-IN/OUT/THRU-kontaktene

Bare sett inn kontakten med JST-ledningen fra utsiden av saken og mutteren fra innsiden. En tang kan være nyttig for å stramme.

Monter MIDI -aktivitetslysdiodene (beskriv ovenfor)

Fest skjermen

Den består av 4 bolter, 4 muttere og 4 nylonseparatorer. Ikke glem å fjerne det beskyttende plastarket før du fikser skjermen.

Fest kontrollerne Fest de 4 kontrollermodulene til dekselet med de 4 boltene og skivene festet til hver roterende encoder. VIKTIG: For å unngå problemer mens du lukker saken, anbefaler jeg å montere kontrollmodulene med kontaktene vendt mot hverandre.

Sett inn knappene Du bør sette knappene inn i koderne før du lukker saken. Dette vil unngå å tvinge koderne for mye som ellers, du kan ødelegge dem.

Trinn 10: Koble til hovedbåndbussen

Koble hovedbåndbusskabelen til RBPis 40-pinners topptekst og også til Alt-i-ett-modulen

Trinn 11: Koble til kontrollere på Alt-i-ett

Koble de fire doble JST-kablene til de fire kontrollkontaktene på Alt-i-ett-modulen (CTRL1, CTRL2, CTRL3, CTRL4)

Trinn 12: Koble til MIDI

Koble de 2 JST-kablene fra MIDI-kontaktene til MIDI-IN, MIDI-OUT og MIDI-THRU-kontaktene på All-In-One-modulen.

Trinn 13: Koble til de fire X -kontrollermodulene

Koble de 4 x kontrollermodulene etter den riktige nummereringen: fra topp til bunn og fra venstre til høyre.

Trinn 14: Koble til jack -kontakten

Koble kontakten til den ekstra lydutgangen på HifiBerry-lydkortet. Det er den 3-pinners JST-kontakten du loddet før.

Trinn 15: Koble til skjermen

Og til slutt, koble båndets 26-pinners kontakt til skjermens mannlige sidekontakt. Legg merke til orienteringen. Den røde ledningen skal være pinnen 1 som er markert på skjermens PCB -overflate.

Trinn 16: Dobbeltsjekk delens montering og ledninger

Det er lett å gjøre en feil mens du monterer delene eller kobler ledningene. Noen feil kan være farlige for de elektroniske komponentene (kortslutninger, noen spesifikke dårlige ledninger), så det er bedre å være sikker på at alt er riktig montert og tilkoblet.

Vær spesielt oppmerksom på båndbussforbindelsen og kontroller at rød ledning er på pinne 1 for hver kontakt. Vær også oppmerksom på lydkontaktkontaktene og kontroller at de er riktig koblet til Hifiberry -lydkortet.

Trinn 17: Første oppstart

Når du er sikker på at alt er på plass, er det på tide å starte maskinen, så:

1. Sett inn SD-kortet med det zynthiske bildet klart til å kjøre. Hvis du ikke har en ennå, kan du lese denne. Du kan sette inn SD-kortet gjennom "vinduet" på undersiden av saken. Hvis saken fremdeles er åpen, kan du gjøre det fra toppen.
2. Plugg mini-usb-strømkontakten. En god 5V mikro-usb-lader anbefales (> 2 ampere).

Dette er trinnene du bør se når du starter:

1. Etter 5-10 sekunder vil det vise den zynthiske sprutskjermen
2. Etter 3-4 sekunder blir det svart
3. Hvis du bruker et nytt zynthisk bilde og det er den første oppstarten, vil trinn 1 og 2 gjentas
4. Etter 5-10 sekunder vises det zynthiske brukergrensesnittet

Gratulerer hvis du får Zynthian UI! Du er veldig nær for å få det !!

Hvis du ikke får en feilskjerm eller en tom skjerm, uflaks! Sannsynligvis har du gjort en feil under monteringsprosessen. Du må finne og løse problemet (e).

Hvis du bruker Aruk RC-3 SD-bildet (du burde!), Vil du merke at kontrollerne ikke fungerer i det hele tatt. Dette SD-bildet er forhåndskonfigurert for arbeid med settet v2, så du må konfigurere programvaren for å arbeide med settet v3. Den enkleste måten å gjøre det på er å bruke webconf -verktøyet:

• Koble din zynthian til ditt lokale nettverk ved hjelp av en ethernet-kabel (RJ-45).
• Fra nettleseren din, få tilgang til zynthians webconf -verktøy ved å skrive "zynthian.local" i adresselinjen. Hvis dette ikke fungerer for deg, bør du prøve med IP. Du kan få IP -adressen til zynthianen din ved å navigere til Admin -menyen og klikke på "Nettverksinfo". Du bør gjøre det ved å bruke "touch" -grensesnittet: Klikk på den øverste linjen med en pinne (eller spikeren din, hvis den ikke er for bred) til du er i Admin -menyen. Når du er der, går du ned og klikker på "Nettverksinfo".
• Skriv inn passordet (bringebær) for pålogging til webconf -verktøyet.
• Når du er logget inn, må du få tilgang til Hardware-> Kit og velge "Kit V3".
• Lagre endringene og start Zynthian på nytt.

Trinn 18: Testing av din zynthiske boks

1. Test kontrollerne og brukergrensesnittet
2. Test lydutgangen
3. Test MIDI -undersystemet
4. Test MIDI-USB-inngangene
5. Test MIDI-IN-kontakten

Trinn 19: Referanser

Du finner alle byggetrinnene i wiki.zynthian.org.