Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Mariusz Pawłowski

Urządzenie sterujące z interfejsem MIDI


Controlling device with MIDI interfejs


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Marcin Byczuk
Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2010-01-29
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy było zaprojektowanie i wykonanie urządzenia sterującego wyposażonego w interfejs MIDI. Urządzenia tego typu stosowane są w przemyśle muzycznym do przetwarzania dźwięku oraz do sterownia parametrami instrumentów muzycznych. Skonstruowane urządzenie realizuje obsługę różnego typu kontrolerów o płynnej zmianie wartości, typu on/off oraz 1z4. W dodatku zostało wyposażone w alfanumeryczny wyświetlacz LCD oraz szereg funkcji umożliwiających programowanie tych kontrolerów poprzez przypisywanie im komunikatów Control Change. Ponadto urządzenie wyposażone zostało w pamięć typu EEPROM, służącą do zapisania zdefiniowanych przez użytkownika parametrów. Oprócz tego zainstalowany został również generator sygnału tempa muzycznego z funkcją metronomu. Możliwy jest wybór tempa 3/4 oraz 4/4 w zakresie 20-240 bpm, a jego wartość wyświetlana jest na zainstalowanych wyświetlaczach typu LED. W pracy zostały zaprezentowane teoretyczne rozważania na temat interfejsu MIDI. Przedstawiona została jego historia, budowa oraz zasada działania. Pokazany został również przegląd popularnych mikrokontrolerów, jakie mogą znaleźć zastosowanie podczas konstruowania urządzenia sterującego z interfejsem MIDI. W pracy zawarty jest szczegółowy opis zaprojektowanego urządzenia. Tutaj pojawiły się problemy: wyboru właściwego mikrokontrolera, zaprojektowania schematu elektrycznego oraz oprogramowania sterującego. Wybór mikrokontrolera Atmega 32 okazał się najlepszym wyborem, ponieważ jest stosunkowo tani, a jednocześnie może realizować funkcje stawiane zaprojektowanemu urządzeniu. Schemat elektryczny oraz oprogramowanie sterujące zostały zaprojektowane w oparciu o możliwości wybranego mikrokontrolera. Autor rozpoczął testowanie urządzenia po jego fizycznym wykonaniu. W pierwszej kolejności sprawdził poprawność działania układu od strony elektrycznej, poprzez napisanie prostego programu testującego. W dalszej części zdecydował się na iteracyjną metodę tworzenia oprogramowania. Taki sposób pozwolił na szybkie wykrywanie oraz eliminację błędów. Końcowe testy dowiodły, że zastosowane wcześniej rozwiązania doprowadziły do skonstruowania poprawnie działającego urządzenia.
Abstract:
The major aim of project was designed and made the controlling device with MIDI interface. This sort of devices are used in musical industry to convert sounds and to control the characteristics of musical instruments. The device services different kind of controllers like controllers with fluently change of value, controllers on/off, and controllers 1 of 4. In addition it was provided with LCD display and a lot of functions connect with programming these controllers by attributing them Control Change messages. Moreover the device has EEPROM memory, which is used to save the parameters. Apart from it also has generator of signal music rate with metronome function. It is possible to choose of 3/4 rate and 4/4 rate in the range 20-240 bpm. The music rate value is shown on the LED displays. This project presents some information about MIDI interface theory. It is shown its history, construction and function rule. There is a survey of popular microcontrollers which can be used during constructing MIDI device. This project also shows detailed description of designed device. There were some problems. Firstly choose the adequate microcontroller. Secondly designing the electrical diagram and controlling program. Atmega 32 was the best choose of microcontroller, because it is cheap and it can perform many functions of this device. This one required a special electrical diagram and controlling program. To make all assumptions author had to create the individual design. After made this device author started testing it. At first electrical connections of device was checked by writing a simple testing program. Than the controlling program was written by iteration method.. This way of creating program let find and remedying of the faults very fast. In the end finally tests show that device works correct.