Maker Media GmbH und c't, Heise Zeitschriften Verlag
Schier unglaublich, was hochintegrierte ICs heute können: Der SAM2695 von DREAM ist ein mehrstimmiger Wavetable-Synthesizer mit Effekteingang und MIDI-Steuerung auf 5 x 5 Quadratmillimetern. Unser NanoSynth-Board (Artikel in Make 1/2018, S. 64) macht den Winzling Breadboard-tauglich.
Der NanoSynth kann auf sehr einfache Weise über den Hardware-UART oder einen Software-UART (z.B. NewSoftSerial) vom Arduino gesteuert werden - einfach indem man einzelne Noten mit der Drei-Byte-Folge 0x90, Note, Anschlagdynamik ein- und mit 0x80, Note, 0x40 ausschaltet. Einen Ausführlichen Artikel zum MIDI-Protokoll finden Sie in der Make-Ausgabe 6/2017 auf Seite 106.
Einen komplexeren Beispiel-Sketch (MIDI-File-Player) zum Betrieb am Arduino finden sie im Verzeichnis paula.ino. Der Sketch benötigt die Libraries FluxamaSynth, NewSoftSerial, FlexiTimer2 und Flash.
Achtung: Diese Libraries sind im Original nur auf älteren Arduino-IDEs lauffähig; für die aktuelle Version 1.8.5 haben wir einige recht umfangreiche Änderungen ausführen müssen. Die geänderten Librarie-ZIPs finden Sie deshalb in diesem Repository, Sie müssen sie nach dem Download mit dem Arduino-Library-Manager importieren.
Die ersten vier FluxamaSynth-Beispiele funktionieren dann über /Datei/Beispiele/Fluxama-Shields-Synthmaster. Bitte beachten: Pin D4 ist MIDI-Tx, wie im Schaltbild in Ausgabe 1/2018 angegeben.
Um eigene MIDI-Files in unser Beispiel einzubinden, ist eine zusätzliche Konvertierung notwendig. Kostenlose MIDI-Dateien gibt es zum Beispiel bei MIDIworld. Die .MID-Dateien müssen mit einem Perl-Skript konvertiert werden, das es unter https://sourceforge.net/projects/midi2fluxama/ gibt. Zum Start benötigt Perl aber das MIDI-Modul libmidi-perl, das man unter Ubuntu mit sudo apt-get insall libmidi-perl nachinstalliert.
Konvertiert wird dann mit ./midifluxama.pl beispiel.mid > data.h, anschließend data.h über Reiter in der Arduino-IDE einfügen (neuen Reiter anlegen) und im Sketch SoftFluxSynthSMF.pde die Datei data.h inkludieren (#include data.h).
Einen einfachen, aber sehr praktischen MIDI-Editor für Windows (andere Plattformen nach Neukompilierung der Delphi-Sourcen) finden Sie im Verzeichnis "GM-Editor" (ausführbare Datei in "Win32/Release"). Zum Einstellen des SAM2695 die vorbereitete CC-Tabelle sam2695_ccvals.csv laden. Mit Hilfe der Excel-Tabelle GM-CCs.xlsx können Sie CC-Tabellen für den Editor selbst erstellen. Ein preiswerter MIDI-USB-Adapter zum Betrieb am PC ist der LOGILINK UA0037 von Reichelt.
Zur Neukompilierung des MIDI-Editors benötigen Sie die kostenlose Delphi 10 Starter Edition von Embarcadero.