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おうどうギター #3

おうどうギターのブロック図です。


入力部
まずは、入力部(演奏部)のブロック。
(10_05_25) おうどうギターブロック図
6本の黄銅(真鍮)から成る黄銅センサ部と3本の銅から成るセンサ部があります。
ギターの弦に相当する所に黄銅6本を用い、コード変更用に3本の丸い棒状の銅を用いました。
黄銅を選んだ理由は、金色でピカピカしているからです。
おうどうギターではタッチ/非タッチしか判定していないため、導電率をそれほど気にしていません。
黄銅の導電率は、銅の半分以下でアルミよりも低いようです。
http://www.mwave-lab.jp/skin_effect.htm

これらのセンサ部をパターンでマイコンのアナログポートに繋いでいます。
今回使用しているマイコンは、PIC18F24J11。
このマイコンはCTMUという静電容量方式のタッチセンサモジュールを内蔵しています。
このモジュールを利用して、A/D変換された値から、タッチ/非タッチを判定しています。

そして、それぞれのセンサのタッチ状態をUARTを使ってZigbeeモジュールに伝えています。
今回使用したZigBeeモジュールは、ベストテクノロジーのZIG-100B(BTX025)。
あとは、勝手にZigBeeモジュールが無線送信してくれます。


受信部
続いて、ZigBee受信部&MIDI送信部です。
(10_05_25) おうどうギターブロック図2
Zigbeeモジュールが無線受信したデータを自動的にUARTに変換し、マイコンに伝えてくれます。
ここで使用したマイコンは、PIC18F67J50。USBモジュール内蔵です。
おうどうギターとしては、UARTが2系統あればOKで、このマイコンである必要は全くありません。
このマイコンを選んだ理由は、後で別用途でPCとUSBでシリアル接続できるようにするためです。

ZigBeeモジュールから受け取ったデータを基に、鳴らすべき音をこのマイコンで決めます。
それをUARTを使ってMIDI音源に対し、MIDIコマンド送信。
MIDI音源は、MIDI入力端子があればシンセサイザーやその他の楽器でも代用可能です。


その他
LEDやLCDなどはブロック図から省略しています。
これらは、汎用的なデジタルI/Oポートで制御してます。
入力部の電源は電池を内蔵してレギュレーターで3.3Vを作りマイコンに供給しています。
受信部の電源は、USBコネクタ経由で給電してもらい、やはりレギュレータで3.3Vにしてマイコンに供給。
しかし、LCDは5V動作であるため、USBバスパワーから5Vを供給。
ここで、LCDとマイコン間の通信で電圧が異なりますが、3.3V⇔5V変換のロジックICは要らないのがポイント。
理由はLCDの入力側のHigh電圧がmin2.2VでありPICマイコン側の出力High電圧がmin2.4Vであることと、マイコン側の入力ポートが5.5Vまでトレラント対応しているためです。



PICマイコンはいつも無駄にdsPICを使っていたので、コンパイラはC30というものでしたが、
今回のPIC18FはC18というコンパイラで、RAMメモリが少なすぎたり、割り込みの記述がわかりにくかったりで、ちょっと手こずりました。
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エレクトリックバカ

Author:エレクトリックバカ

ポケコンでプログラミングに目覚め、PICマイコンで電子工作に希望を抱き、来たるべきUGDの時代を夢見て眠る。
そんな うだつが上がらないサラリーメン。
先生、電子工作はおやつに入りますか?




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