Cómo hacer un teclado midi a partir de un teclado. Cómo hacer un controlador MIDI económico basado en Arduino con tus propias manos. Un pequeño programa educativo sobre controladores midi.

Creo que aquellos que han intentado trabajar con sonido en una computadora probablemente hayan oído hablar de dispositivos como los controladores midi. Y muchas personas, lejos de crear música, tuvieron la oportunidad de ver a los artistas actuar en espectáculos con varios "giros" y "empujadores" por un precio increíble. ¿Cómo puedes conseguir algo tan útil sin gastar un centavo? Una opción decente es un teclado MIDI casero.

Un pequeño programa educativo sobre controladores midi.

El controlador Midi (de la abreviatura en inglés "MIDI" - designación de la interfaz utilizada en los programas) es un dispositivo que le permite ampliar las capacidades de su computadora en términos de comunicación midi.

¿Qué pueden hacer estos dispositivos?

Los controladores MIDI le permiten interactuar tanto con un programa de creación y grabación de música (secuenciador, rastreador, etc.) como conectar el software con módulos de hardware externos. Este último se refiere a varios tipos de consolas, mezcladores mecánicos y paneles táctiles.

El principal problema de esta clase de "dispositivos" para un músico principiante es su alto precio: el costo promedio de un nuevo instrumento de teclado MIDI completo es de 7 mil. La cantidad, por supuesto, es ridícula si trabajas en algún lugar y ganas un buen dinero. (Después de todo, en Rusia el salario per cápita es de 28 mil, contando la población activa de bebés y jubilados).

Pero si usted, por ejemplo, es un estudiante, ese precio le resultará "morder". Por este aspecto, utilizar un teclado MIDI casero se convierte en la solución óptima al problema.

¿Qué necesitas hacer para conseguir un teclado midi casero?

Comencemos con el hecho de que debes tener un secuenciador instalado en tu computadora. (Todos los matices se discutirán usando el ejemplo del secuenciador Fl Studio y el programa emulador de teclado MIDI Vanilin, uno de los más populares de su clase).

1. Debe descargar e instalar el teclado MIDI Vanilin. Puedes encontrar el programa en su sitio web oficial.
2. Digamos que ya instaló esta aplicación (o una similar), ahora regrese a su escritorio; debería aparecer un acceso directo allí. Usando este acceso directo, inicia el emulador y ve a la configuración.
3. Si la computadora tiene una tarjeta de sonido estándar integrada en el chipset, luego de hacer clic en el elemento del menú "Dispositivo", debería ver dos subelementos: "Dispositivo de reasignación MIDI" y "Software sintetizador de audio". Haga clic en Remapeador MIDI.
4. Minimiza el programa. El ícono familiar del programa debería aparecer en la esquina inferior derecha de la barra de tareas (en algún lugar al lado del reloj).
5. Inicie el secuenciador. Seleccione el menú Opciones y haga clic en el subelemento Configuración MIDI
6. En la fila Salida MIDI, seleccione MIDI Remapper

Una vez que hayas realizado todos estos sencillos pasos, crea algún tipo de herramienta e intenta presionar en cualquier teclado. Si hizo todo correctamente y no configuró un instrumento vacío (o silenciado), debería escuchar un sonido.

Eso es todo, ¡ahora tienes un verdadero instrumento de teclado en tus manos! Ahora no sólo podrás ver y escuchar el sonido, sino también sentir el tacto de las teclas de tu propio piano.

Cuando era niño tenía un piano, uno de verdad, soviético, de unos 300 kilogramos, me gustaba rasguearlo y, después de graduarme en la escuela de música, incluso toqué algo. El piano es genial, auténtico, pero nada práctico. Y para hacerlo realmente bien para el alma, también necesitas una batería, un conjunto de accesorios para una guitarra eléctrica, un clarinete, un sitar y loops de muestra...

Por supuesto, ahora ya no necesitarás convertir tu apartamento en un estudio de garaje con unos ahorros de seis sueldos; todo lo que necesitas hacer es instalar un editor de música gratuito en tu PC. Pero todo esto es un inconveniente.

El teclado de una PC no se parece en nada a un instrumento de teclado, aquí todo es diferente. Además, esto no es del todo adecuado para enseñar a un niño. Parece que no queda más remedio que adquirir un sintetizador. Pero todavía tengo dudas.

¿Qué es un sintetizador? Un dispositivo grande, con un teclado musical, que debería ocupar mucho espacio en alguna parte. Que tiene acústica incorporada, pero ya tengo un receptor con parlantes. Que tiene una mala PC incorporada, pero yo tengo una buena PC.

Resulta que por 40 mil compro lo que ya tengo en la mejor calidad, a excepción del teclado. Esto es solo un máximo de gastos irracionales.

Mientras buscaba un teclado independiente, me encontré con una clase de dispositivo como el teclado MIDI USB.
Siempre me pareció que MIDI pertenece al campo de la actividad musical profesional.
Pero ahora toda la música se hace en una PC, en cualquier lugar conveniente, lo que significa que los músicos necesitan teclados musicales móviles que puedan caber fácilmente en una mochila.

Inmediatamente se formó un plan en mi cabeza. Conectamos un teclado MIDI a un centro multimedia doméstico basado en Raspberry Pi 3, donde se ejecuta un sintetizador de software, lo que permite a cualquiera interpretar su próxima obra maestra en cualquier momento. Estos teclados MIDI suelen tener un conjunto de controles y botones adicionales que están programados para varios efectos o instrumentos musicales adicionales. ¡Se ve y suena genial!

Hay dispositivos más grandes y más pequeños, algunos más caros y otros más baratos. Elegí la opción por unos 5 mil dólares. Tiene dos octavas, teclas de tamaño normal, botones para baterista, perillas de afinación, es decir, todo lo que un músico electrónico principiante podría soñar.

No soy un experto en crear música en una PC, por lo que fue difícil buscar formas de hacer realidad mi idea. La información debía recopilarse poco a poco. El rompecabezas gradualmente comenzó a tomar forma y logré armar una solución funcional, que comparto con ustedes. Por extraño que parezca, la distribución estándar de Raspbian/Debian contenía todo lo necesario, ni siquiera era necesario conectar repositorios externos.

Fluidsynth se utiliza como secuenciador (una aplicación que reproduce archivos MIDI).
El teclado MIDI se detecta inmediatamente a través de ALSA y está disponible para su conexión al secuenciador.
Para reproducir los sonidos de varios instrumentos, se utilizan bases de datos de muestras abiertas en formato SoundFont2. Primero, instalemos todo esto.

Sudo -s apt-get update apt-get -y instalar alsa-utils fluid-soundfont-gm fluidsynth
Conectamos un teclado MIDI a la Raspberry y lanzamos el secuenciador en modo servidor:

Fluidsynth -i -s -a alsa -g 3 /usr/share/sounds/sf2/FluidR3_GM.sf2
Ejecutamos el comando:

conectar -o
Como resultado, veremos una lista de clientes MIDI disponibles:

Cliente 14: "Midi Through" 0 "Midi Through Port-0" cliente 20: "VMini" 0 "VMini MIDI 1" 1 "VMini MIDI 2" cliente 128: "FLUID Synth (1628)" 0 "Puerto de entrada de sintetizador (1628) ) :0)"
Aquí es importante que recordemos los números de cliente del teclado y del secuenciador, para luego conectarlos con el comando:

Conectar 20:0 128:0
Ahora ya estamos todos listos para tocar en el piano Yamaha (este es el instrumento predeterminado). Lea el manual de fluidsynth, hay muchos comandos interesantes allí, por ejemplo, cambiar el instrumento a batería o viento, establecer la cantidad de reverberación o coro.

Hagamos que nuestro sintetizador de software sea conveniente. Para no conectar manualmente el teclado al secuenciador cada vez, escribiremos un demonio simple que lo hará automáticamente al inicio.

Gato > /etc/init.d/fluidsynth<< EOF #!/bin/bash ### BEGIN INIT INFO # Provides: fluidsynth # Required-Start: $all # Required-Stop: # Default-Start: 2 3 4 5 # Default-Stop: 0 1 6 # Short-Description: Fluidsynth deamon to play via MIDI-keyboard ### END INIT INFO startDaemon() { sleep 30s && fluidsynth -i -s -a alsa -g 3 --load-config=/home/osmc/midi-router >/var/log/fluidsynth & sleep 60s && aconnect 20:0 128:0 & ) stopDaemon() ( pkill -9 fluidsynth &> /dev/null ) restartDaemon() ( stopDaemon startDaemon ) caso "$1" en inicio) startDaemon ; ; detener) detenerDaemon ;; reiniciar) reiniciarDaemon ;; estado) ;; *) startDaemon esac salida 0 EOF
Registre el demonio para ejecución automática:

Chmod 755 /etc/init.d/fluidsynth update-rc.d valores predeterminados de fluidsynth
Tenga en cuenta que ahora, al iniciar el secuenciador, se le envía un archivo de configuración (/home/osmc/midi-router) que contiene comandos que convierten nuestro teclado en un sintetizador real.

Aquí está la cosa. Cada tecla y perilla del teclado envía ciertos eventos con su propio número. Según tengo entendido, aquí no existen estándares especiales, por lo que cada fabricante hace lo que quiere. Por ejemplo, quiero que las teclas cuadradas suenen como batería, el resto de teclas suenen como piano y las perillas para controlar el volumen, la reverberación y el coro.

Entonces, necesito asignar códigos de eventos del teclado a diferentes instrumentos y códigos de perillas a códigos que el secuenciador entienda. En fluidsynth esto se hace usando un enrutador. Son estos comandos los que están contenidos en el archivo de configuración.

Aquí hay un ejemplo de mi archivo de configuración, con comentarios sobre lo que hace.

Gato > /home/osmc/midi-router<< EOF # загружаем стандартные инструменты и ударники, найденные где-то на просторах Сети load /usr/share/sounds/sf2/FluidR3_GM.sf2 load /home/osmc/241-Drums.SF2 # связываем инструмент каждый со своим каналом select 1 2 128 0 select 2 1 0 0 # по умолчанию звук идет на канал 0 # перенаправляем события с квадратных клавиш на канал с ударными router_begin note router_chan 0 0 0 1 router_par1 36 48 1 0 router_end # события с остальных клавиш перенаправляем на канал с пианино router_begin note router_chan 0 0 0 2 router_par1 0 35 1 0 router_end router_begin note router_chan 0 0 0 2 router_par1 49 255 1 0 router_end # события с ручек мэпим на события, которые понимает секвенсер, # полный их список есть в документации на сайте fluidsynth router_begin cc router_chan 0 0 0 2 router_par1 14 14 0 98 router_end router_begin cc router_chan 0 0 0 2 router_par1 15 15 0 11 router_end router_begin cc router_chan 0 0 0 2 router_par1 16 16 0 91 router_end router_begin cc router_chan 0 0 0 2 router_par1 17 17 0 93 router_end # выключаем громкость на канале 0, # иначе при нажатии на клавишу # разные инструменты будут звучать одновременнно cc 0 7 0 EOF
Para saber qué códigos genera su dispositivo, debe utilizar esta utilidad:

Aseqdump-p 20:0
Escucha y envía eventos desde el teclado MIDI a la consola. Presione el botón o gire la perilla y verá el tipo de evento, canal y código. Puedes programar tu teclado como quieras, no como lo idearon los ingenieros que diseñaron un sintetizador en particular. Por lo cual muchas gracias a los desarrolladores fluidsynth, alsa, SoundFont2, Raspberry y V-Mini.

Por cierto, este tema con los sintetizadores DIY se refleja en varios inventos, te recomiendo que lo estudies.

Este es un circuito de teclado MIDI simple diseñado para usarse con una tarjeta de sonido de PC estándar con un puerto MIDI/Juego. El teclado se alimenta directamente desde el puerto del juego, no requiere fuente de alimentación.

Circuito de teclado midi MKC64 v1.54

conjunto de piezas

microcircuitos: Controlador PIC16F84 o PIC16C84. Decodificador 74LS138 o analógico K555ID7.
resonador de cuarzo: ZQ1 = 4MHz.
Condensadores: C1= 47 mF; C2, C3=27pF; C4=0,1 mF
Resistencias: R1,R2,R4 = de 1 a 10Kom; R3 = 270Ω para protección de salida MIDI; R5 = 2k2
diodos: D1-D64 = KD522 (Cualquier tipo de diodos estándar)
Conectores: DB15

firmware

Si usa el firmware MKC1.4 sin el puente jmp1, entonces las teclas comienzan desde la nota DO (C) con un puente desde la nota FA (F)
Si utiliza el firmware MKC1.54, entonces jmp1 se muestra el botón programable S1, que le permite controlar algunas funciones.
Para controlar, debe presionar el botón S1 y, mientras lo mantiene presionado, presionar una de las 16 teclas izquierdas del teclado.

Tabla de teclas de control de funciones:
1 Cambiar canal MIDI -1 (1..16)
2 Cambiar canal MIDI +1 (1..16)
3 Octava inferior -1 (1..11)
Subida de 4 octavas +1 (1..11)
5 Nota de activación -1
6 Nota de activación +1
7 Reducción de velocidad -1 (1..127)
8 Aumento de velocidad +1 (1..127)
9 Todas las notas sobre el mensaje Activar
10 Mensaje de desactivación de todas las notas Desactivar
11 Nota activada (velocidad = 0)
12 Nota desactivada
13 Programa MIDI -1
14 Programa MIDI +1
15 bancos MIDI -1
16 bancos MIDI +1

Básicamente, el artículo está destinado a guitarristas y otras personas como ellos, ya que pocas personas necesitan un pedal, encienden el teclado adicional, atan las teclas y listo. Aunque dicho control puede resultar bastante apropiado para los DJ. Pero funciona mejor con Guitar Rig y TH1. En general, hoy recopilaremos algo similar a:

Entonces, primero necesitas recolectar los repuestos necesarios. Aquí tienes una pequeña lista de ellos:

Marco. Se requiere lo primero y más básico, es difícil encontrar el adecuado. Compré un estuche para el taco para este propósito.
- Teclado USB, preferiblemente no muy antiguo, porque el cableado puede no funcionar.
- Llaves (las que recogí): PBS-16B (PIES), SPA-101B4 (ADOPS), PBS-15B push ON (ON). Todo sin fijación. Puedes comprarlo en Chip and Dip.
- Cables. Muchos de un solo núcleo. Creo que el par trenzado es lo mejor para esto. 2 metros detrás de los ojos. Es simplemente incómodo relajarse.
- Bueno, creo que casi todo el que decide montar este dispositivo tiene un soldador.
- Herramientas para realizar agujeros en la carcasa. Si eres hábil con algo, puedes incluso usar un tornillo autorroscante y luego usar un cuchillo para editarlo, pero repito, creo que todos tienen un taladro.

Bueno, comencemos. Lo primero que hay que hacer es marcar y perforar agujeros en la carcasa:

Ahora pasemos a la parte más dañina de hacer nuestro pedal. Soldamos los cables de acuerdo con el diagrama, no olvide colgar hojas de identificación con los números de entrada en las entradas del teclado:

Debería verse así:

Ahora comenzará el muy elaborado proceso de soldar al controlador desde el teclado USB. Déjame señalar que si tienes la suerte de comprar/encontrar/quitar un teclado con un controlador como el del diagrama adjunto arriba, entonces no podrás prescindir de una estación de soldadura. Puedes fijar el tablero a la carcasa con casi cualquier medio disponible, clavos líquidos, tornillos autorroscantes, superpegamento, silicona y, en general, si no lo pateas demasiado fuerte, aguantará, pero depende del En este caso, el par trenzado presiona firmemente el tablero.

Hacemos mejoras cosméticas, quien quiera, soldar un diodo a la carcasa de NUB LOCK... Hacer un agujero para el cable y redireccionar el cable USB. Bueno, para eso sólo hay suficiente imaginación. El resultado final:

Fase 2: Configuración del software. Espero que esto no sea un problema para todos los que fabricaron este dispositivo. Para Guitar Rig, todo no podría ser más simple, active el bloqueo numérico, encienda el equipo, abra OPCIONES - CONTROLADOR, presione MENÚ, busque la acción requerida, haga clic en el botón Aprender y seleccione el botón apropiado en nuestro controlador. Luego haga clic en Agregar controlador y vuelva a realizar las mismas operaciones. Y así hasta que tecleamos todo lo que necesitamos o nos quedamos sin claves. También puedes asignar una clave a casi cualquier acción en la tercera plataforma, hacer clic derecho en el objeto y presionar Aprender nuevamente.

Pero ahora, si está interesado en configurar toda esta creación en el comando Midi, tendrá que divertirse un poco más.
Esto significa que necesitamos un software que vincule las teclas a los comandos midi. Y existe un programa de este tipo, aunque no he visto ningún análogo, afortunadamente no hay necesidad de tratar la codicia. Se llama Virtual Midi Controller, la acción clave se configura en la pestaña C IN, instalación - Configuración - Siguiente - Siguiente. Aqui esta el link .


También se incluye un cable MIDI virtual, para que no tengas que hacer ningún movimiento innecesario. Para los realmente perezosos, estoy publicando un banco preestablecido para el pedal: bank - deberían reemplazar el archivo en la raíz de la carpeta del programa, por defecto C:\Program Files\Virtual Midi Controller\, después de salir de VMC. Para mayor comodidad, en CONFIGURACIÓN, marque la casilla de verificación Ejecutar en segundo plano y en la ventana principal de VMC, haga clic en la letra K, después de lo cual el programa aceptará comandos en modo minimizado. Ahora para salir del programa necesitas eliminarlo de la bandeja. Y a partir de ahora podrás controlar tanto Nuendo como Sonar desde el pedal. Bueno, por supuesto, TH1 también toma nuestro teclado vía midi.

Cualquier duda, por favor contacte...

Próximos proyectos previstos:
- Blindaje de guitarra.
- Combinación de bricolaje.

Buena suerte para ti en tus actividades musicales...

Dado que tanto a mi esposa como a mí nos enseñaron a presionar teclas en la infancia, claramente faltaba en casa algún tipo de dispositivo con teclas blancas y negras para transmitir la experiencia de presionarlas a las generaciones más jóvenes. Por desgracia, en el pequeño "apartamento de una habitación" no sólo "Stanway", sino también el simple "Octubre Rojo" no tenía cabida. Se encontró la solución: ¡un teclado MIDI! Además, yo mismo intenté hacer algo similar en los albores de mi "destrucción de la radio". Nuevamente, por falta de espacio, se decidió limitarnos a 4 octavas para empezar. Y las finanzas no me permitieron comprar una especie de "Roland".

Después de buscar un poco en Internet, encontré un anuncio de venta de un dispositivo de hoja perenne llamado Fatar 49 por 50. Después de buscar todo en la misma web, encontré una descripción de este milagro.

Teclado MIDI Fatar StudioLogic CMK 49

• 4 octavas, de tamaño completo, dinámicas (sensibles a la velocidad), sin ponderación; 49 llaves
• Conectores de salida MIDI, un enchufe con la etiqueta "IN" está conectado a él
• Alimentación Es posible que el adaptador de corriente no esté incluido en el paquete.
• El adaptador de corriente requerido es de 9 V, 0,5 A. Contacto interno "+", externo "-".
• Dimensiones exteriores 75,2 x 15 x 8 cm
• Peso 2 kilos

El consejo de familia decidió: ¡¡¡TÓMALO!!! El propietario anterior, para demostrar que funcionaba, incluso le conectó un adaptador de corriente. Ya tenía un cable MIDI (lo usaba desde hacía mucho tiempo). Y cuando lo traje a casa y lo conecté a la computadora, finalmente pude recordar mi infancia. Y... entender que en 15 años todo se ha olvidado casi por completo.

En Internet se encontró un programa muy interesante "Play Piano" de Midisoft. Puede enseñar a jugar a casi cualquier persona. Ella se asegura de que juegues correctamente y te señala tus errores, como una buena profesora. Es una lástima que durante este tiempo no fue posible encontrar algo similar, pero más nuevo (el programa de 1996).

Todo esto sucedió en el siglo pasado. Como dicen en las novelas, han pasado los años... Los niños nacieron y crecieron. El teclado sobre la mesa ni siquiera entonces era particularmente cómodo: era muy alto en comparación con un piano normal.

El soporte de la silla ayudó, pero... Este año se decidió empezar a torturar al anciano. Necesitamos compensar nuestro entrenamiento con alguien. Para él, generalmente tenía que construir una pirámide sobre una silla. Y el teclado intentaba constantemente alejarse de él. Los intentos de colocar el teclado en la mesa de los niños no ayudaron mucho. Ahora estaba demasiado bajo.

Sí, y el bebé ahora intentaba constantemente presionar las teclas, pero le gustaba especialmente el botón de apagado, iluminado por una bombilla. Y luego tuvimos que tomarnos el problema en serio.

En primer lugar, quedó claro que no tenía sentido hacer un teclado de la altura de un piano estándar, ya que esto ya se hacía para personas específicas. En segundo lugar, después de haber hecho solo un soporte para el teclado, rápidamente me di cuenta de que tendría que extender el cable MIDI. Y luego se tomó la decisión de fabricar un instrumento musical completamente autónomo. Después de hurgar en las tiendas de hardware de computadoras, se extrajeron componentes completamente funcionales (aunque obsoletos): placa base, procesador, tarjeta de video y disco duro. También se encontró una antigua fuente de alimentación. Faltaba una pequeña cosa: la memoria. Una buena persona del departamento de servicio me regaló un módulo antes del Año Nuevo. Ahora había todo lo que necesitábamos.

Trabajo

La configuración resultó ser la más primitiva para los tiempos modernos:

• CPU: Pentium MMX 166 MHz overclockeado a 200
• RAM: SDRAM PC100 128Mb
• HDD: Coner 340 Mb
• VÍDEO: TRIDENTE
• AUDIO: Yamaha OPL3 a bordo

Pero en el procesamiento MIDI el único punto débil es la tarjeta de sonido. Para la carrocería tuve que comprar 4 paneles de mueble de 800x200x20.

Después de pasar medio día libre me hice con esta unidad:

Perforamos agujeros para el botón de encendido y los indicadores de "Encendido" y "HDD".

Inserte el teclado.

Cortamos el chasis de la caja al tamaño de la placa base. Lo atornillamos instalando la memoria del procesador y la tarjeta de video.

Cerramos todas las ranuras vacías del chasis con bonitos tapones brillantes.

Atornillamos la caja del HDD con el disco a la carcasa.

Conectamos la fuente de alimentación y todos los demás cables y alambres.

El sistema operativo fue instalado de antemano. Sólo se puede instalar Win98 para tal volumen. Conectamos el monitor, teclado y ratón. Asegurémonos de que todo funcione.

Pasemos ahora a la acústica. Anteriormente, todo pasaba por una computadora, que estaba conectada a un buen amplificador, que a su vez estaba conectado a unos parlantes decentes. No se puede colocar todo esto en el volumen de un dispositivo nuevo. Sí y no tiene sentido. Para una tarjeta de sonido de este tipo, bastará con algo más sencillo. De nuevo nos sumergimos en los trasteros y sacamos este (por así decirlo) sistema de altavoces:

Desarmémoslo y veamos el interior:

Sí, pero si no hay peces sólo hay cáncer. Tendré que ir a la casa de campo, hay algunos buenos parlantes por ahí y un amplificador que soldé en el K174UN7 hace unos 12 años; todavía tendrá más potencia.

Conectemos este "Sonido".

Bueno... eso es lo que pasó.

Los parlantes no se encontraron en la casa de campo (obviamente ya se usaron en algún lugar y se olvidaron), pero el mundo no está exento de gente amable y un vecino me regaló dos parlantes de rango medio para el automóvil.

En el proceso de mover el teclado hacia adelante y hacia atrás, una de las teclas comenzó a sonar solo cuando se presionaba con fuerza. Tuve que desmontar todo y darle de beber a mi querido C 2 H 5 OH. Limpié cada llave, cada goma, lo sequé y lo devolví a su lugar. Al mismo tiempo, hice clic en el dispositivo interno con mi cámara.

Se descubrió el amplificador del K174UN7, pero los condensadores se apagaron durante mucho tiempo durante este tiempo o era demasiado sensible. En general suena terriblemente ruidoso. Tuve que dejar el viejo amplificador por ahora.

Al principio quería hacer la pared trasera con madera contrachapada, pero luego decidí hacerla de madera.

Se adjuntó un atril. Se adquirieron dos rejillas de ventilación redondas como rejillas decorativas para los altavoces. Toda la estructura fue desmontada, enmasillada, lijada y cubierta con tinte no acuoso.

¡¡¡Por fin está terminado!!!

PD Menos de un mes después de la finalización del montaje, gracias al esfuerzo de los jóvenes músicos, la soda entró en el teclado. Tuve que volver a desmontarlo y soldar el desgraciado con alcohol.