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

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

Zynthian är ett öppet projekt med målet att skapa en Open Synth -plattform baserad på fri programvara och öppen maskinvaruspecifikationer och -design (när tillgänglig). Det är ett samhällsdrivet projekt.

Tillbehör

Denna handledning är baserad på Zynthian Basic Kit v2, som kan hittas i Zynthian Shop.

Andra KIT är också tillgängliga om du är musiker eller fan och din elektroniska kompetens är begränsad. Ta en titt på framgångsfall.

Steg 1: Materialförteckning, erforderliga färdigheter och verktyg

Materialförteckning

• Zynthian Basic Kit (anpassade kretskort, elektroniska delar, ledningar och knoppar)
• Väskesats
• Raspberry Pi 3 (eller Raspberry Pi 2)
• HifiBerry DAC+ souncard
• OzzMaker PiScreen 3,5-tums pekskärm
• Strömadapter för Raspberry Pi (5.1v 2.4A med microUSB -kontakt)
• 16 GB SD -kort (ett bra, tack!)

Obligatoriska färdigheter

För att bygga hårdvaran bör du ha följande grundläggande kompetens:

• Lödning
• Grundläggande förståelse för att läsa grundläggande elektroniska kretsscheman
• Njut av arbete med elektronisk hårdvara och delar

Verktyg

Och det här är listan över nödvändiga och rekommenderade verktyg:

• Lödkolv
• Tennlödning
• Avbitartång
• Liten tång
• Skruvdragare Philips
• Skiftnyckel, för potentiometermuttrar (rekommenderas)
• Kretskortshållare för lödning (rekommenderas starkt!)
• Liten järnborste (rekommenderas!)
• Förstoringsglas (rekommenderas)
• En vice (rekommenderas)
• En handsåg för metall (rekommenderas)
• Multimeter (rekommenderas!)

Steg 2: Montering av styrenhetens moduler

Controller -modulen består av:

• 4 x styrkort
• 4 x roterande givare med strömbrytare (PEC11R-4215K-S0024)
• 4 x keramisk kondensator 100nF (C1)
• 8 x keramisk kondensator 10nF (c2, c3)
• 4 x 4-polig JST hanvinkelkontakt

Dessa komponenter används för att bygga de fyra styrmodulerna som utgör ingångssidan för det fysiska Zynthian -användargränssnittet. Varje styrenhet bäddar in en inkrementell roterande kodare och en switch, så 4 ledningar (A, B, SW, GND) behövs för att ansluta den.

Detta är stegen för att bygga en modul:

1. Böj pulsgivarens fästflikar till 75º, så att du kan sätta in den på kretskortet (den märkta sidan!). Var mycket försiktig när du böjer flikarna eftersom kodarhuset är ganska skört och kan deformeras. Jag rekommenderar att du använder en liten tång och inte når 90º.
2. Placera 100nF -kondensatorn i C1 -läge (högst till höger!). Detta är för avstängning av tryckknappen (SW).
3. Placera 2 x 10nF kondensatorer i C2 & C3 positioner. Dessa är för avstängning av de roterande givarkontakterna (A, B).
4. Löd kodaren och kondensatorerna noggrant.
5. Placera JST -kontakten på kretskortets baksida, med vinkelnålarna inåt (se bilden!)
6. Löd JST -kontakten noggrant.
7. Använd tången för att stänga kodarens flikar igen och försök att "fånga" kretskortet.

Du måste bygga fyra styrenhetsmoduler, så du måste upprepa stegen fyra gånger.

Steg 3: Montera allt-i-ett-modulen

Allt-i-ett-modulpaketet består av:

• 1 x allt-i-ett-kretskort
• 1 x GPIO-expander MCP23017 => 28-polig IC
• 3 x optokopplare H11L1 (OC1, OC2, OC3) => 6-polig IC
• 3 x diod 1N4148 (D1, D3, D4)
• 1 x diod 1N5819 (D2)
• 3 x motstånd 1K (R3, R4, R9) => brun-svart-röd (*)
• 1 x motstånd 10K (R10) => brun-svart-orange (*)
• 1 x motstånd 100 (R1) => brun-svart-brun (*)
• 2 x motstånd 4K7 (R5, R7) => gul-lila-röd (*)
• 3 x motstånd 470 (R2, R6, R8) => gul-lila-brun (*)
• 4 x keramisk kondensator 100nF (C1, C2, C3, C4)
• 7 x 4-polig JST-hankontakt
• 1 x 40-polig-dubbelradig hankontakt

(*) Läs från vänster till höger med toleransringen (guld eller silver) till höger.

Detta är stegen för att bygga allt-i-ett-modulen:

1. Placera de passiva komponenterna (motstånd och kondensatorer) på PCB -sidan (den märkta sidan!).
2. Löd komponenterna noggrant. Undvik alltid överhettning!
3. Placera IC: erna och dioderna på kretskortets uppsida (den märkta sidan!). Var uppmärksam på orienteringen av dessa komponenter !!
4. Löd komponenterna noggrant. Undvik alltid överhettning! (*)
5. Placera kontakterna på kretskortets uppsida (den märkta sidan!).
6. Löd komponenterna noggrant. Undvik alltid överhettning! (*)

(*) Du kan använda tejp för att fixera komponenterna under lödning, speciellt för IC: er och kontakter.

Steg 4: Justera HifiBerry DAC+ ljudkortet

Om du använder HifiBerry DAC+ ljudkort (även lite & pro -versioner) bör du lägga till 2 extra kontakter till kortet:

• 40 radstifts GPIO-hankontakt, för anslutning av huvudbandskabeln
• 3-stifts huvudkontakt, för anslutning av extra ljudutgångar

Båda kontakterna måste placeras på ovansidan av brädet, så du bör löda kontakterna på undersidan.

VARNING! Lödning av den stora 40-poliga kontakten kan vara svårt om du inte har tillräckligt med övning.

Steg 5: Justera OzzMaker PiScreen 3,5-tums pekskärm

Standard OzzMaker PiScreen 3,5-tums pekskärm har 2 kontakter: en honkontakt redo att ansluta skärmen som en hatt och en hankontakt placerad i sidan. Det officiella aluminiumhöljet och bandkabeln är utformade för hankontakten på sidan. Honkontakten kan vara irriterande och bör tas bort för att stänga höljet bättre.

Om du har din PiScreen från ett "Bundle-All" -kit har du förmodligen inte den här irriterande honkontakten, så du har tur och behöver inte göra någonting här. Om du har det, ta sedan sågen och ta bort kontakten försiktigt.

Andra ljudkort och skärmar Om du använder ett annat ljudkort eller en annan bildskärm måste du se det bästa sättet att integrera det.

Steg 6: Bygga MIDI-IN/OUT/THRU-kontakterna

Innan du monterar MIDI-IN/OUT/THRU-kontakterna i höljet kommer vi att löda de kablar som behövs för att ansluta den till All-In-One-kretsen med en JST-kontakt. Att göra det på det sättet är ganska bekvämare än att försöka lödda inuti höljet med all ledningsröra.

JST -anslutningskablar

• JST Vit (1) => LED -anod (LEDs röda tråd/långa ledning)
• JST Gul (2) => LED: s katod (LED: s svarta ledning/korta ledning)
• JST Svart (3) => stift 5 på MIDI -kontakt
• JST Röd (4) => stift 4 på MIDI -kontakten

Om du vill (jag rekommenderar starkt att du gör det!), Kan du skydda kontakterna med värmekrymphylsa (de röda ärmbitarna på bilden). Kom ihåg i så fall att sätta in hylsorna före lödning;-)

Steg 7: Bygg JACK Audio-Out-kontakter

På samma sätt, innan vi monterar jackkontakterna i fodralet, kommer vi att löda de ledningar som behövs. Du kan också använda värmekrymphylsa.

Steg 8: Montera MIDI Activity LEDS

Sätt i de 3 lysdioderna i hålen. Du kanske vill trycka på lysdioderna med något hårdare än ditt finger. Skruvmejselns handtag kan vara bra.

När det är klart måste du lödda de 2 LED -trådarna (röd/svart) med de 2 reservtrådarna på MIDI JST -selen (vit/gul). Polaritet är viktigt, så korsa inte trådarna:

• JST Vit ledning (1) => LED -anod (LED: s röda tråd/långa ledning)
• JST Gul tråd (2) => Lysdiodens katod (lysdiodens svarta ledning/korta ledning)

Efter att ha lödt alla 3 lysdioder kan du skydda anslutningen med värmekrymphylsa, tejp eller smältlim.

Steg 9: Fästmontering (tillval)

Om du använder Zynthian Aluminium Case Kit, som är kompatibelt med Zynthian Basic Kit v2, kan du följa nästa steg (du hittar detaljstegen här):

Montera huvudberäkningsblocket Huvudberäkningsblocket består av RBPi och HifiBerry -ljudkortet.

Säkra huvuddatablocket Efter att du har monterat huvuddatablocket bör du fästa det i fodralet. Använd 4 svarta M2,5 -bultar

Säkra allt-i-ett-modulen Säkra allt-i-ett-modulen till höljet med 4 x separatorer och 8 x M2,5-bultar.

Säkra jackkontakterna Sätt i ringarna på höljet på utsidan för att undvika att skada höljet när du drar åt muttrarna.

Säkra MIDI-IN/OUT/THRU-kontakterna

Sätt bara i kontakten med JST-kabeln från fodralets utsida och muttern från insidan. En tång kan vara användbar för att dra åt.

Montera MIDI -aktivitets -lysdioderna (beskriv ovan)

Säkra skärmen

Den består av 4 bultar, 4 muttrar och 4 nylonavskiljare. Glöm inte att ta bort det skyddande plastarket innan du fixar skärmen.

Säkra kontrollerna Fäst de fyra styrmodulerna på höljet med de fyra bultarna och brickorna som är fästa på varje roterande givare. VIKTIGT: För att undvika problem när du stänger höljet rekommenderar jag att montera styrenhetens moduler med kontakterna vända mot varandra.

Sätt i rattarna Du bör sätta in rattarna i kodarna innan du stänger höljet. Detta kommer att undvika att tvinga kodarna för mycket som annars, du kan bryta dem.

Steg 10: Anslut huvudbandbussen

Anslut Main Ribbon Bus-kabeln till RBPi: s 40-stifts header och även till All-In-One-modulen

Steg 11: Anslut kontroller på allt-i-ett

Anslut de fyra dubbla JST-kablarna till de fyra kontrollkontakterna på allt-i-ett-modulen (CTRL1, CTRL2, CTRL3, CTRL4)

Steg 12: Anslut MIDI

Anslut de 2 JST-kablarna från MIDI-kontakterna till MIDI-IN, MIDI-OUT och MIDI-THRU-kontakterna på All-In-One-modulen.

Steg 13: Anslut 4 X Controller Modules

Anslut de 4 x styrenhetsmodulerna enligt rätt nummerering: uppifrån och ner och från vänster till höger.

Steg 14: Anslut jackkontakten

Anslut jackkontakten till den extra ljudutgången på HifiBerry-ljudkortet. Det är den 3-poliga JST-kontakten som du lödde tidigare.

Steg 15: Anslut skärmen

Och slutligen, anslut bandets 26-stifts kontakt till bildskärmens hankontakt. Var uppmärksam på orienteringen. Den röda tråden ska vara stift 1 som markeras på skärmens kretskortsyta.

Steg 16: Dubbelkolla delens montering och ledningar

Det är lätt att göra ett misstag när du monterar delarna eller kopplar ihop ledningarna. Vissa fel kan vara farliga för de elektroniska komponenterna (kortslutningar, vissa specifika kombinationer med dålig ledning) så det är bättre att vara säker på att allt är korrekt monterat och anslutet.

Var särskilt uppmärksam på bandbussanslutningen och kontrollera att den röda ledningen sitter på stift 1 för varje kontakt. Var också uppmärksam på kontakter för ljuduttag och kontrollera att de är korrekt anslutna till Hifiberry -ljudkortet.

Steg 17: Första start

När du är säker på att allt är på plats är det dags att starta maskinen, så:

1. Sätt i SD-kortet med den zyntiska bilden klar att köras. Om du inte har en än, läs den här. Du kan sätta in SD-kortet genom "fönstret" på undersidan av fodralet. Om fallet fortfarande är öppet kan du göra det uppifrån.
2. Anslut mini-usb-strömkontakten. En bra 5V mikro-usb-laddare rekommenderas (> 2 Amp).

Det här är de steg som du bör se när du startar:

1. Efter 5-10 sekunder visar den Zynthian-stänkskärmen
2. Efter 3-4 sekunder blir det svart
3. Om du använder en ny zynthian -bild och det är den första starten kommer steg 1 och 2 att upprepas
4. Efter 5-10 sekunder visas det zynthiska användargränssnittet

Om du får Zynthian UI, grattis !!! Du är verkligen nära att få det !!

Om du inte får en felskärm eller en tom skärm, otur! Förmodligen har du gjort något misstag under monteringsprocessen. Du måste hitta och lösa problemen.

Om du använder Aruk RC-3 SD-bilden (du borde!), Kommer du att notera att kontrollerna inte fungerar alls. Denna SD-bild är förkonfigurerad för att fungera med kit v2, så du måste konfigurera programvaran för att arbeta med kit v3. Det enklaste sättet att göra det är att använda webconf -verktyget:

• Anslut din zynthian till ditt lokala nätverk med en Ethernet-kabel (RJ-45).
• Från din webbläsare, öppna zynthians webconf -verktyg genom att skriva "zynthian.local" i adressfältet. Om detta inte fungerar för dig bör du försöka med IP: n. Du kan få din zynthians IP genom att navigera till Admin -menyn och klicka på "Nätverksinformation". Du bör göra det med hjälp av "touch" -gränssnittet: Klicka på den övre fältet med en pinne (eller din spik, om den inte är för bred) tills du är i Admin -menyn. När du är där, gå ner och klicka på "Nätverksinformation".
• Skriv in lösenordet (hallon) för att logga in på webconf -verktyget.
• När du är inloggad måste du öppna Hardware-> Kit och välja "Kit V3".
• Spara ändringarna och starta om din Zynthian.

Steg 18: Testa din zynthianbox

1. Testa kontrollerna och användargränssnittet
2. Testa ljudutgången
3. Testa delsystemet MIDI
4. Testa MIDI-USB-ingångarna
5. Testa MIDI-IN-kontakten

Steg 19: Referenser

Du hittar alla byggsteg i wiki.zynthian.org.