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BassBo Monophonic Digital MIDI Controlled Bass Synthesizer 取扱説明書 CREATED BY: Aleksandar Krstić @ POWERED BY: TRANSLATED BY: BassBoy is tread mark of MikroElektronika First Version: 2013-01-25 Rev. A: 2013-01-30 Rev. B”: 2013-02-02 Rev. C: 2013-02-13 Rev. C”: 2013-03-11 TM BassBoy BassBoy は、MIDI 制御のモノフォニックデジタルベースシンセサイ ザです。 このデバイスはすべての情報を MIDI Input(基板上の MIDI IN コ ネクタ)から、受け取ります。 サンプリング周波数は、31.25kHz となり、オーディオレンジは、 15.625kHz となります。8ビットベースのプロセッサを使っていま すが内部では16ビットで演算されています。オシレーターは16 ビットの帯域制限されたウェーブテーブルを使っているため、限定さ れた高調波の鋸歯状波と矩形波を発振します。 信号は単純化された Moog タイプのフィルターに入り(ソフトウエ ア処理)、このカットオフフリーケンシーは、MIDI 信号(コント ロールチェンジ)で設定され、さらに、エンベロープでも変調され Figure1-1:BassBoy ます。フィルターを掛けた後、信号はアンプに入り、DAC(WM8762)と、プリアンプ回路を通って、6.35mm のモノラルのアウトプット ジャックへと出力されます。この 6.35mm のアウトプットジャックでケースに固定します。 重要! BassBoy の電源(基板上の PS コネクタ)の仕様は+10V から 最大で+13V までで、この範囲に収めるのが大切です。MIDI チャンネルと、動作 モードの設定(基板上の CH&MODE)は BassBoy の電源を入れる前に設定する必要があります。(MIDI チャンネルとモードの切り替えには電 源の再投入が必要です)これらの設定のためのジャンパーピンの位置は、fig1-3 を見てください。 Power K 5 MIDI IN MIDI input Din 5p Front View LEDS + PS 4 A A MIDI Receive K Power Supply Input DC +10V ~ +13V AudioOutput Figure1-2:結線図 CH&MODE By Alex CH&MODE Live Mode with CH Selection SEQ Mode with CH Selection CH1 CH2 CH 9 CH10 CH11 CH1 CH12 CH13 CH4 CH5 CH6 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7 CH2 CH3 CH14 CH15 CH16 CH8 JUMPER CH7 CH8 CH 9 CH10 CH11 CH12 CH13 CH14 CH15 CH16 OPEN Figure1-3:チャンネルとモードの設定一覧 MIDI control 鋸歯状波と矩形波は、プログラムチェンジで切り替えます。プログラム1が鋸歯状波、プログラム2が矩形波です。以降、128まで、奇数番号 が鋸歯状波、偶数が矩形波になります。BassBoy は、MIDI での発音には「シーケンサーモード」と「ライブモード」2つのモードがあり、これ は、"CH&MODE"のジャンパーブロックで設定します。いずれの場合も再生可能なノートは、C 1から、C 5(MIDIノート番号で24から7 2)です。本機はピッチベンドはサポートしていません。エンベロープの長さ(ディケイ)と深さは、フィルターのみに掛かります。アクセント がつけられた音は、VCA にも影響します。 SEQUENCER MODE このモードでは、今出ている音は一つ前に演奏された音に影響を受けます。次に示すようにベロシティーの設定によって、さまざまな演奏法があ ります。 Velocity 0 = NOTE OFF これは、MIDI のノートオフメッセージ($80 ,ノートナンバー ,$00)を受信したのと同じ動作をします。このメッセージで音の長さを決める ことができます。(受信したところで音が止まります) Velocity 1 - 16 = NOTE OFF 一つ前の音がスライドしていなければ、ノートオフと同等です。スライドしていれば、ディケイが続くまで(成り行きで)音が出ます。 Velocity 17 - 32 = NOTE OFF + SLIDE 一つ前とほとんど一緒ですが、次のノートオンが来るまで音が出続け、スライド効果が得られます。 Velocity 33 - 48 = NOTE ON 音の長さは、ディケイではなく、ゲートで決まります。また、前の音にスライドが掛かっていなければ、(エンベロープジェネレータをトリ ガーし)アタックがかかります。スライドとは、ポルタメント(前の音程 から、今の音程に滑らかに変化する効果)と同様です。 前の音がスライドになっていた場合には、アタックはかからず、スライドだけが掛かり、フィルターに掛かるエンベロープ(ディケイ)の長 さは、MIDI のコントロールチェンジの 57(ディケイ)で設定します。 Velocity 49 - 64 = NOTE ON + SLIDE 音の長さは、ゲートではコントロールされず、次の音が来るまで音が出続けます。前の音がスライドでなければ、(エンベロープジェネレータ をトリガーし)アタックが掛かります。前の音がスライドならアタックは掛からず、スライド効果が続きます。エンベロープ(ディケイ)の長 さは、MIDI のコントロールチェンジの 57(ディケイ)で設定します。 Velocity 65 - 80 = NOTE OFF + ACCENT ノートオフと同じ動作をします。コンパチビリティを保つために残してあります。 Velocity 81 - 96 = NOTE OFF + ACCENT + SLIDE ノートオフと同じ動作をします。コンパチビリティを保つために残してあります。 Velocity 97 - 112 = NOTE ON + ACCENT 音の長さは、ゲートで決まります。また、前の音にスライドが掛かっていなければ、(エンベロープジェネレーターををトリガーし)アタッ クが掛かります。前の音がスライドになっていた場合には、アタックがかからず、スライドだけが掛かります。エンベロープの長さは、最短 の 0.25 秒に固定となり、アクセントとして音量を変化させます。アクセントの効果は、MIDI のコントロールチェンジの 58(アクセント)で 設定します。 Velocity 113 - 127 = NOTE ON + ACCENT +SLIDE 音の長さは、ゲートではコントロールされず、次の音が来るまで、音が出続けます。 前の音がスライドでなければ、(エンベロープジェネレータをトリガーし)アタックが掛かります。前の音がスライドなら、アタックは掛か らず、スライド効果が続きます。エンベロープ(ディケイ)の長さは、最短の 0.25 秒に固定となり、アクセントとして音量を変化させます。 アクセントの効果は、MIDI のコントロールチェンジの 58(アクセント)で設定します。 LIVEMODE このモードでは音の長さはゲート(鍵盤を押している長さ)で決まります。ベロシティーの値は、どんな風に音を出すかを決めます。 Velocity 0 - 100 = NOTE ON アタックが掛かり、エンベロープの長さは、MIDI のコントロールチェンジの 57 で設定します。 Velocity 101 - 127 = NOTE ON +ACCENT アタックが掛かり、エンベロープの長さは、最短の 0.25 秒に固定となり、アクセントの値は音量を変化させます。アクセントの効果は、 MIDI のコントロールチェンジの 58(アクセント)で設定します。 ライブモードの場合いつも、 AUTO-SLIDE 機能がオンになっており、演奏する音がオーバーラップしたときに自動でスライドがかかります。 このモードは MIDI ファイルからの演奏はもちろん、MIDI キーボードで演奏するときに便利です。Sequencer mode は、ノートのオーバー ラップ機能が無い(古い)シーケンサーで使うときに便利です。また、(他のベースラインを簡単に取り込むのに)単純に MIDI ファイルを 鳴らす場合にも、このモードが重宝します。 MIDI CONTROL CHANGE MESSAGES MIDI コントロールチェンジ 7 Volume (default value = 127) 標準的な MIDI コントロールチェンジメッセージです。0.5dB ずつ 127 段階変化します。値が 0 のときはミュートとなり、127 では、相対的 に 0dB、最大ボリュームとなります。ステップは、指数的に変わり、スムーズな変化になります。 MIDI コントロールチェンジ 53 Filter Pre-Gain (default value = 0) フィルタ T への入力のゲインを設定します。値が小さければレゾナンスが強く効きますが、スムーズなサウンドになります。値を上げると、 レゾナンスは効きにくくなりますがサウンドはハードになります。0 から、127 までで設定します。 MIDI コントロールチェンジ 54 Cut-Off (default value = 0) フィルタのカットオフフリーケンシーを設定します。MIDI コントロールチェンジ 56(Envelope modulation)の設定との組み合わせで作用 し、0 から 127 で設定します。 MIDI コントロールチェンジ 55 Resonance (default value = 0) フィルタの出力を入力に戻すレベルをコントロールします。 0 から 127 で設定します。112 の設定が最適値で、127 あたりはフィルタの自己 発振が起きます。 MIDI コントロールチェンジ 56 Envelope modulation (default value = 0) フィルタをモジュレーションするエンベロープの強さをコントロールして、フィルタのカットオフフリーケンシーで設定した周波数に変化を 与えます。エンベロープは、指数的に変化します。0 から 127 です。 MIDI コントロールチェンジ 57 Envelope Decay (default value = 0) アクセントが掛かっていないときのディケイの長さを設定します。0 から、127 で、0.25 秒から、2 秒となります。 MIDI コントロールチェンジ 58 Accent (default value = 0) アクセントの付いた音のアクセント効果の強さを指定します。 0 から、127 です。 MIDI コントロールチェンジ 55(Resonance)が最低値に設定さていいると、フィルタに掛かる信号は指数的な変化になります。 レゾナンスが最大値に設定されているとエンベロープはゆるい指数変化になり、サウンドはダッキーエフェクト(効果が押さえられる)が掛 かった感じになります。 MIDI コントロールチェンジ 59 Distort Gain (default value = 4, gain x2) アウトプットアンプから取り出す量を設定します。0 から 127 です。0 から 3 は、増幅せずに、そのまま出します。それ以上は、 (4 - 127) / 2 = amplification として、計算し、2 倍から、64 倍まで設定ができます。これによって、信号の頭の部分を切り取ることになり、 設定値によっては、ハードクリッピングディストーションとなり、音をつぶします。 MIDI コントロールチェンジ 60 Cut-Off step (default value = 30) カットオフフリーケンシーの変化の滑らかさを設定します。コントロールチェンジ 54(Cut-Off)の急激な変化に対してポルタメント的な効 果を与えます。0 から 127 です。 MIDI コントロールチェンジ 123 ALL NOTES OFF パニックコマンドとして使います。何かの理由で音が止まらなくなってしまった場合、このコマンドで、すぐに止めることができます。 このコマンドの実行は、既に設定されている値には何の影響も与えません。(音を止めるだけで、音色の設定はクリアされません) Electrical data: ・電源:+10V to +13V max,DC ・消費電流:max. 100mA ・MIDI 入力はフォトカプラで分離 ・最大出力: 出力インピーダンス 1MΩ:2.2VRMS = 6.2Vp-p 出力インピーダンス 10KΩ:1.95VRMS = 5.5Vp-p (DAC から直接サイン波を出力してアウトプットジャックの測定値). ・出力インピーダンス:10KΩ 以上 ・音域は 32.70Hz から 523.25Hz まで、MIDI ノートナンバー 24 から 72 (C1 - C5) (最大誤差+/-1.5 cents) D2 VCC CN4 D3 1 2 D4 D5 D6 3.3V U D7 3 1 DC POWER IN OUT GND OUT 2 3.3V 3.3V 3.3V 100n C13 100n C13 100n C13 3.3V 4 C11 330u 100n C13 330u 100n C11 C13 1k 3.3V CN3 1 220R 1 2 MIDI IN D1 2 1S2076A 3 3.3V 27 26 25 24 23 22 21 20 CLOCK OPTO1 A B C C NC E R4 10k 6 5 MIDI RX 4 MIDI-CH & MODE R15 100k CNY17-3 CN5 1 2 3 LEDS OSC1 R9 1.5k 1 2 NC GND ADC7/PA7 ADC6/PA6 ADC5/PA5 ADC4/PA4 ADC3/PA3 ADC2/PA2 ADC1/PA1 ADC0/PA0 PD7/CLKOUT/SCK PD6?MISO PD5/MOSI 5V PD4/SS PD3/TXD1 PD2/RXD1 PD1/XCK1 PD0 SCK/PC7 MISO/PC6 MOSI/PC5 SS/PC4 TXD0/PC3 RXD0/PC2 XCK0/PC1 SDA/PC0 33 PE3 32 PE2 29 PE1/SCL 28 PE0/SDA MIDI DAT +V OUT 4 36 PR0/XTAL2 37 PR1/XTAL1 CR1 8MHz 3.3V C16 3 R3 35 RESET/PDI_CLK 34 PDI_DATA 8 GND 18 GND 30 GND 38 GND R3 7 PB3/ADC11 6 PB2/ADC10 5 PB1/ADC9 4 PB0/ADC8 R2 MIDI DAT 9 VCC 19 VCC 31 VCC 39 AVCC TLV1117-3.3 100n C13 100 3 2 1 1 2 1 44 43 42 41 40 17 16 15 14 13 12 11 10 PDI_PGM DAC CLK DAC DAT MIDI RX DAC WS U1 ATMEGA32 C15 15p 15p 100n C17 14 7 2 VCC D 3 GND CK 1 U2 U2A 7 VDD DAC WS 1 DIN 2 BCKIN 3 LRCIN VOUTR 4 VOUTL MCLK 11 CK 13 CLOCK CLR 6 9 DAC DAT Q 8 U2B Fig1-4 BassBoy 回路図 Copyright MikroElektronika Translated into Japanese by beatnic.jp 100R Q2 1k GND 10 PR Q R7 Q1 2SC2240 10u C5 DAC CLK R11 100k 100n C3 10u C4 74HC74AD D R10 3k3 6 3.3V 12 R8 3.3V Q VCC 3.3V 5 Q CLR 3.3V PR 4 3.3V 8 10u C6 2SA970 R5 R6 R14 3k3 10k 1k 100n C10 C9 10u 5 U3 WM8762 Audio OUT R12 10k R13 100k BassBoy MIDI Device Schematic