Отправлено: 13.04.11 22:11. Заголовок: Юность-70 в рек-исполнении (открытый проект)

идея темы перенесена из рускейз. суть в следующем:
воссоздать на современной элементной базе (а может и на традиционной образца начала 70-х - видимо, требует обсуждения) малогабаритное подобие вышеозначенного ЭМИ. но также внести и дополнения, например: расширить количество регистров, ввести перкуссию, брассфильтр, расширить тембровку за счет изменения ширины импульсов колебаний (возможно с модуляцией ЛФО)... что ещё можно? ну, стереовыход, амплитудную модуляцию, прессеты, итд.
конечно же, прежде всего должен быть воспроизведён аутентичный саунд, всё остальное опционально и, вобщем-то, требует обсуждения.
зачем это всё нужно? очевидно, есть музыканты, которым как раз этот саунд и нужен, на них и будет настрой. любые мнения и идеи приветствуются, конструктивная критика тоже.
единственное, против чего лично я - это против коллективного проекта., как показывает практика это ничем не заканчивается. открытый - да. в конечном итоге коммерческий. но, если это суждено, вести тему будет узкий круг энтузиастов, причем необязательно спецов-инженеров.
таким образом первый вопрос - элементная база, количество тональных генераторов (1 общий или 12 независимых. должен заметить, что в независимых есть своя фишка, определённый шарм, но также и недостатки).

 Отправлено: 22.05.11 09:06. Заголовок: Muztech, спасибо за ..

Muztech, спасибо за информацию. А то я постоянно пытаюсь изобретать велосипеды.

igor_chop пишет:

цитата:

иными словами, при получении тонов не должно быть никакой дискретизации.

Дискретизация в том или ином виде будет всегда, пока для формирования основного тона используется логическая микросхема. Даже есть использовать ПЛИС и результат будет выдаваться за один так - дискретизация будет равна частоте тактового генератора.

При счетчике - дискретизация будет равной Fгенератора / целое число. То есть, она всегда разная, но она всегда есть, плюс к этому точность хромает.

В DDS случае дискретизация тоже есть, она всегда равна, но она очень высокая даже по сравнению с hifi и их 192 KHz. Последний раз получалось 1600 КГц. Ну а по теореме Котельникова это более чем, причем не в 2 а в 10 раз.

Дискретизации не будет тогда, когда в качестве генератора мы будем использовать аналоговый VCO. И, кстати, как вариант. Если его преобразовать в меандр, а потом делить, то получим все те же ноты. Но в целом, если частота генератора не будет задаваться контроллером, а резистором и их будет 12, то получается то, от чего ушли.

Если управляющее напряжение выдавать на VCO с микроконтроллера, то это напряжение будет иметь дискретизацию по уровню. Наиболее честным тут получилось бы выдавать именно напряжения, при том, что ступенек в дискрете было бы столько же, сколько нот. То есть цап от 0 до 127 при 127 нотах.


Есть у меня еще один законченный вариант, но я его ближе к вечеру озвучу.

 Отправлено: 22.05.11 20:55. Заголовок: sea пишет: Дискрети..

sea пишет:

цитата:

Дискретизация в том или ином виде будет всегда, пока для формирования основного тона используется логическая микросхема. Даже есть использовать ПЛИС и результат будет выдаваться за один так - дискретизация будет равна частоте тактового генератора.

это будет алайзинг, или джиттер, или фазовый шум, или как там ещё... я же о дискретизации, как о методе вычисления и дальнейшем выводе на цап.
2. sea пишет:

цитата:

Дискретизации не будет тогда, когда в качестве генератора мы будем использовать аналоговый VCO. И, кстати, как вариант. Если его преобразовать в меандр, а потом делить, то получим все те же ноты. Но в целом, если частота генератора не будет задаваться контроллером, а резистором и их будет 12, то получается то, от чего ушли.

ок, вот рисунок пояснит мою концепцию. о назначении внутренней шины чуть позже.

 Отправлено: 23.05.11 16:07. Заголовок: Мне кажется, вы зря ..

Мне кажется, вы зря ломаете копья: аутентичного звука с таким подходом вы не получите. Где кончаются транзисторы П13 и начинаются современные быстродействующие микросхемы, там и кончается звук Юности.

 Отправлено: 23.05.11 23:05. Заголовок: позволю себе процити..

позволю себе процитировать (с купюрами) стартовый пост. 4 страницы обсуждали, и, наконец, звучат ключевые вопросы.
igor_chop пишет:

цитата:

воссоздать на современной элементной базе (а может и на традиционной образца начала 70-х - видимо, требует обсуждения) малогабаритное подобие вышеозначенного ЭМИ. конечно же, прежде всего должен быть воспроизведён аутентичный саунд, всё остальное опционально и, вобщем-то, требует обсуждения. таким образом первый вопрос - элементная база, количество тональных генераторов (1 общий или 12 независимых. должен заметить, что в независимых есть своя фишка, определённый шарм, но также и недостатки).

тоесть, вопрос такой - перейти ли на германиевый примитив в поисках тогосамого саунда, или использовать технологии конца 20-го века? можно, конечно, на каждую линию поставить германиевые транзисторы, но имхо это изврат конкретный. да и то, тут можно будет довериться только мнению экспертов с ушами и руками, причем изготовив 2 экземпляра инструмента разной конструкции. но я пас в таком раскладе.
хотя, если техсовет решит...

 Отправлено: 24.05.11 07:18. Заголовок: Тут и думать много н..

Тут и думать много не надо, чтобы прийти к выводу, что аутентичный саунд можно получить на аутентичной элементной базе... либо на основе сэмплерного синтеза, что сейчас и делается, в основном. Никому же в голову, в конце концов, не приходит делать механический Hammond. Видел во Франкфурте на Messe несколько лет назад подобие Хэммонда на вращающихся магнитных дисках, вскоре фирма сдохла. Советую посмотреть форму сигнала (особенно фронты и спады) на выходе триггеров Юности.

 Отправлено: 24.05.11 08:59. Заголовок: http://www.seekic.co..

http://www.seekic.com/forum/22_circuit_diagram/14874_PRECISION_AUDIO_FREQUENCY_GENERATOR.html
это я так... Хочу использовать 4046 в качестве VCO

http://www.changpuak.ch/electronics/calc_03.php


r1=7; r2=34,7; C=40; F.MIN=8005,312; F.MAX=16009,95
r1=7; r2=34,67; C=40,06; F.MIN=8000,415; F.MAX=16000,266
r1=7; r2=34,675; C=40,059; F.MIN=8000,085; F.MAX=16000,117

 Отправлено: 24.05.11 22:16. Заголовок: кстати, как раз сейч..

кстати, как раз сейчас и начали делать Хаммонд и именно с тоновыми колёсами, китайцы кажется.

 Отправлено: 25.05.11 07:00. Заголовок: igor_chop пишет: кс..

igor_chop пишет:

цитата:

кстати, как раз сейчас и начали делать Хаммонд и именно с тоновыми колёсами, китайцы кажется.

... что лишь подтверждает мой тезис об аутентичности.

 Отправлено: 25.05.11 08:49. Заголовок: Ну так можно найти п..

Ну так можно найти пару этих П13 и скотчем ближе к выходу примотать. Схему объявить секретной, и написать, что для характерной раскраски звука в конструкции используются П13. И все сразу "вааауу, вот это саунд! настоящий аналог!!!"

Но я с выходных обещаю свое видение:

 
             +------------+  Некое управление громкостью регистров(например ШИМ + ДАУ) 
             | Основной   |----------------------------------------------------+ 
    MIDI IN  | контроллер |                                                    | 
   --------->|            |RS232 TX (команда Note On/Off)                      | 
     RS232 RX|            |----->--+                                           | 
             +------------+        |                                           | 
                    +--------------+                                           | 
                    |RX                          |   |   |   |   |             | 
             +-------------------+               |   |   |   |   |             | 
             | МК - Генератор    |--(16')--------O   |   |   |   |             | 
             | ноты и регистров  |--(8')---------+---O   |   |   |             | 
             |                   |--(4')---------+---+---O   |   |             | 
             |   1 голос         |--(2')---------+---+---+---O   |             | 
             |                   |--(1')---------+---+---+---+---O             | 
             +-------------------+               |   |   |   |   |             | 
                    |TX                          |   |   |   |   |             | 
                    |                            |   |   |   |   |             | 
                    |RX                          |   |   |   |   |             | 
             +-------------------+               |   |   |   |   |             | 
             | МК - Генератор    |--(16')--------O   |   |   |   |             | 
             | ноты и регистров  |--(8')---------+---O   |   |   |             | 
             |                   |--(4')---------+---+---O   |   |             | 
             |   2 голос         |--(2')---------+---+---+---O   |             | 
             |                   |--(1')---------+---+---+---+---O             | 
             +-------------------+               |   |   |   |   |             | 
                    |TX                          |   |   |   |   |             | 
                                                                  
                  .  .  .                            .   .   .                ... 
                                                                    
                    |RX                          |   |   |   |   |             | 
             +-------------------+               |   |   |   |   |             | 
             | МК - Генератор    |--(16')--------O   |   |   |   |             | 
             | ноты и регистров  |--(8')---------+---O   |   |   |             | 
             |                   |--(4')---------+---+---O   |   |             | 
             |   n голос         |--(2')---------+---+---+---O   |             | 
             |                   |--(1')---------+---+---+---+---O             | 
             +-------------------+               |   |   |   |   |             | 
                    |TX                          |   |   |   |   |             |                      
                                                 |   |   |   |   |             |       
                                                 |   |   |   |   |       +-----------+ 
                                                 |   |   |   |   |       |     _  16'| 
                                                 |   |   |   |   |       |    | |    | 
                                                 O---+---+---+---+-------|--->| |    | 
                                                     |   |   |   |       |    |_|    | 
                                                     |   |   |   |       |     +-----+-----------O------> OUT 
                                                     |   |   |   |       |           |           | 
                                                     |   |   |   |       +-----------+           | 
                                                     |   |   |   |       +-----------+           | 
                                                     |   |   |   |       |     _   8'|           | 
                                                     |   |   |   |       |    | |    |           | 
                                                     O---+---+---+-------|--->| |    |           | 
                                                         |   |   |       |    |_|    |           | 
                                                         |   |   |       |     +-----+-----------O 
                                                         |   |   |       |           |           | 
                                                         |   |   |       +-----------+           | 
                                                         |   |   |       +-----------+           | 
                                                         |   |   |       |     _   4'|           | 
                                                         |   |   |       |    | |    |           | 
                                                         O---+---+-------|--->| |    |           | 
                                                             |   |       |    |_|    |           | 
                                                             |   |       |     +-----+-----------O 
                                                             |   |       |           |           | 
                                                             |   |       +-----------+           | 
                                                             |   |       +-----------+           | 
                                                             |   |       |     _   2'|           | 
                                                             |   |       |    | |    |           | 
                                                             O---+-------|--->| |    |           | 
                                                                 |       |    |_|    |           | 
                                                                 |       |     +-----+-----------O 
                                                                 |       |           |           | 
                                                                 |       +-----------+           | 
                                                                 |       +-----------+           | 
                                                                 |       |     _   1'|           | 
                                                                 |       |    | |    |           | 
                                                                 O-------|--->| |    |           | 
                                                                         |    |_|    |           | 
                                                                         |     +-----+-----------+ 
                                                                         |           | 
                                                                         +-----------+ 
  
                 

Количество голосов - наращиваемое. Основной контроллер посылает ноту. Первый в цепочке ее берет и начинает ее генерить. Дальше ноту он не пересылает. Если Идет следующая нота, а первый контроллер уже какую-то играет, то он передает ее дальше.
Если контроллер посылает note off, то она пересылается по цепочке, пока один из контроллеров ее не погасит.
Сюда же можно добавить схему VCO 8-16 МГц управляемую от основного контроллера. Проблему синхронизации скорости передачи на разных тактовых частотах решать или через синхронный USART или USI.

 Отправлено: 25.05.11 09:17. Заголовок: Если не нужно внешне..

Если не нужно внешнее управление громкостью регистров, тогда можно тупо сделать регулировку, как в Юности, твоя структура годится для этого, и к оригиналу ближе.

 Отправлено: 25.05.11 14:40. Заголовок: Вы правильно поняли ..

Вы правильно поняли мою мысль. Я нарисовал резисторы так условно. Что если есть желание покрутить ручки, то можно резисторами заменить, а если нужно управление по МИДИ то их нужно заменять некими VCA.

Схема упрощена. На самом деле я не нарисовал делители на выход так, чтобы с каждым регистром было уменьшение сигнала на 6 дБ. Хотя можно и так оставить, чтобы пользователь мог сам накрутить себе какие-то там "особые звуки". Любит народ аналоговую технику и крутилки.

Основная же мысль в том, что генераторов переменное количество. И их можно легко расширять. А в домашних условиях удобно постепенно делать/отлаживать такое построение конструкции. Например можно в цепочку встроить генератор быстро затухающего белого шума - типо как открытие клапана трубы органа, чтобы он реагировал на каждую ноту и пропускал её дальше. Так же можно добавить генератор скрежета контактов. Вот вам и модульность, а то создашь синт на 100 МК, а получится г... Тут хоть будет сразу ясно, что это такое, а если нормально, то уже расширять.

 Отправлено: 25.05.11 23:21. Заголовок: а что - мне концепци..

а что - мне концепция нравится. но хотелось бы видеть структуру самогО голоса. при всей своей кажущейся "цифровости", данная структура вобщем цифрой только делает диспетчерезацию, что вполне допустимо для а-ля аналога. для эксперимента можно сделать всего 3 голоса, и уже реально тестировать.
если сравнить с моей концепцией (не в качестве противопоставления, а исключительно в виде сравнения), то:
1. количество голосов. их должно быть ну никак не меньше 8, больше - лучше. в моей - 12 линеек, что можно приравнять к количеству модулей голоса. 8 и 12 - разница есть. но не такая уж и большая.
2. в данной концепции число голосов = числу голосов, в моей полная полифония. но, в данном инструменте полифония не является чем-то очень определяющим, ведь нет затухающих звуков. ну, аккорды в 10 пальцев, ну глиссандо ладонью - больше 10 - 12 нот одновременно это максимум. дело в другом - я уже говорил - хотелось бы иметь стандартный модуль генераторно-делительный, ведь в других инструментах ( в которых возможно его применение) уже могут быть затухающие звуки, там полифония уже актуальна.
3. в связи с вышеизложенным напрашивается мысль - сделать обе концепции, это только на пользу. я бы поучаствовал в обеих .
и всё-таки хотельсь бы поподробней о структуре модуля голоса - на какой базе, сколько регистров, всё такое... ну и сам ведущий генератор - всё-таки один? аналоговый? чем и как модулируется?

 Отправлено: 26.05.11 00:32. Заголовок: Я думаю, что ведущий..

Я думаю, что ведущий генератор для голосов будет на микросхеме 4046. Он будет управляться напряжением с ШИМ основного контроллера. Если эту микросхему не использовать, а подать просто фиксированную генерацию, то модуляции по частоте не будет.
Так же и с регулированием уровня регистров. Можно ДАУ, а можно резисторами.
В качестве генератора использовать последний вариант (DDS), но генерировать только 1', 1 1/3', 1 3/5', 2 2/3', 5 1/3 а остальные целые регистры (2,4,8,16) получать путем деления 1' с помощью счетчика. Нужно только, чтобы у счетчика был CS чтобы его можно было отключать.

 Отправлено: 26.05.11 07:24. Заголовок: Мне кажется, лучше с..

Мне кажется, лучше сразу учесть возможность введения огибающей на каждый голос, это совсем немного и не трудно. Надо же куда-то NoteON/OFF пристраивать. Далее, при ограниченном количестве голосов и наличии огибающей, необходимо позаботиться о распределении голосов. Обычно принята такая схема: последняя нажатая нота вытесняет более раннюю из всех.

 Отправлено: 26.05.11 14:33. Заголовок: Да, при ограниченном..

Да, при ограниченном количестве голосов сделать генератор огибающей и VCA более реально, чем на 60 кнопок. Что-то я и не подумал.

А по вытеснению старых нот новыми - это Вы точно подметили. Я сегодня как раз думал об этом. Моя схема подходит, но внутреннюю логику обмена сообщениями надо будет немного поменять. Основной контроллер будет решать какой генератор включать - типа закольцованный массив.

 Отправлено: 26.05.11 22:45. Заголовок: немного смущает пере..

немного смущает передача данных по цепочке, задержка на поздних голосах может быть уже заметна. тогда только скоростной USI. а если так: слушают все параллельно, а мастер дополнительным байтом предписывает кому что делать.

 Отправлено: 26.05.11 23:29. Заголовок: Пожалуй так и стоит ..

Пожалуй так и стоит сделать: все генераторы подключены к USI и уже не будет иметь значения какая у них тактовая частота и цепочки не будет.
Непонятным остается вопрос - как главный контроллер будет определять сколько и каких типов есть генераторов на шине.

 Отправлено: 27.05.11 07:15. Заголовок: Ему и не надо это оп..

Ему и не надо это определять, он по умолчанию "знает", сколько их. Распределяет данные по выше оговоренному алгоритму

 Отправлено: 27.05.11 08:01. Заголовок: Тут получается общая..

Тут получается общая шина. И все слышать одновременно. Если каждый из генераторов не знает, какой у него номер, то основной контроллер их должен сначала как-то найти на шине и раздать номера по порядку. А если спросить кто есть на шине, то они все одновременно и ответят.
Если делать так, чтобы в каждом генераторе был зашит номер, то тут теряется возможность гибкого расширения и взаимозаменяемости, если только их как-то внешне джамперами не сконфигурировать на то, каким он будет номером.

 Отправлено: 27.05.11 09:53. Заголовок: Ну как это "не з..

Ну как это "не знает"? У него же есть адрес. Шина данных да, общая, а адреса разные. Восемь голосов- восемь физических адресов.