erledigt Arduino als DCO - aktualisiert

[trouby]

funktioniert mit tone(); und geschaltetem Teiler.

 

[trouby]

Baugruppe funktioniert, die Oktavreinheit lässt in den oberen Lagen nach. Ursache ist die Dividerberechnung für den 8-bit-Timer mit Vorteiler.
Frequenzen mit Multimeter nachgemessen und die Frequenzliste per Dreisatz als Iteration korrigiert.
Habe als Dateityp WORD genommen.

TUNE funktioniert über einen AnalogIN, ein bißchen Mathe mit Fliesskomma
Der DAC für SAW ist ebenfalls keine Liste, sondern eine Formel, Kennlinie ist ja linear und kleine Abweichungen wirken sich nur unwesentlich auf den Pegel aus.



// MIDI DCO w/ tone(); & saw DAC

#include <SPI.h>

// pins
byte note = 8; // note pin
byte cs = 10; // DAC CS pin
byte gate = 4; // gate pin
byte mute = 5; // mute the SAW
byte s0 = 6; // 4512 S0
byte s1 = 7; // 4512 S1
// values
float tune; // tune value
int pot; // tune pot
word value; // actual DAC value
byte mid[3]; // MIDI data
byte midimin = 12; // min. MIDI note
byte midimax = 96; // max. MIDI note

const word freq[]{0,
523,554,587,622,659,698,740,784,831,880,932,988,
1047,1109,1175,1245,1319,1397,1480,1568,1661,1760,1865,1976,
2093,2217,2349,2489,2637,2794,2960,3136,3322,3520,3729,3951,
4186,4435,4699,4978,5274,5588,5920,6272,6645,7040,7459,7902,
4186,4435,4699,4978,5274,5588,5920,6272,6645,7040,7459,7902,
4186,4435,4699,4978,5274,5588,5920,6272,6645,7040,7459,7902,
4186,4435,4699,4978,5274,5588,5920,6272,6645,7040,7459,7902,
8372};

const byte divider[]{0,
3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,
3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,
3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,
3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,
2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,
1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0};


void setup()
{
pinMode(cs,OUTPUT);
pinMode(gate,OUTPUT);
pinMode(note,OUTPUT);
pinMode(A0,INPUT);
pinMode(mute,OUTPUT);
pinMode(s0,OUTPUT);
pinMode(s1,OUTPUT);

digitalWrite(gate,LOW);
digitalWrite(cs,HIGH);
digitalWrite(mute,LOW);

Serial.begin(31250);
SPI.begin();
DAC(0);
}

void DAC(word value)
{
digitalWrite(cs,LOW);
SPI.beginTransaction(SPISettings(4000000,MSBFIRST,SPI_MODE0));
bitWrite(value,15,LOW); // bit 15 - dual DAC selector - LOW
bitWrite(value,14,LOW); // bit 14 - buffer - LOW
bitWrite(value,13,HIGH); // bit 13 - double GAIN - HIGH
bitWrite(value,12,HIGH); // bit 12 - output shut down - HIGH
SPI.transfer(highByte(value));
SPI.transfer(lowByte(value));
SPI.endTransaction();
digitalWrite(cs,HIGH);
bitClear(value,15);
bitClear(value,14);
bitClear(value,13);
bitClear(value,12);
}

// noteOn = 144
// noteOff = 128

void loop()
{
midicomm:
if (Serial.available() == 1)
{
mid[0] = Serial.read();
if (bitRead(mid[0],7) == HIGH && bitRead(mid[0],6) == LOW && bitRead(mid[0],5) == LOW) goto midinote;
}
else
{
goto midicomm;
}

midinote:
if (Serial.available() == 1)
{
mid[1] = Serial.read();
if (bitRead(mid[1],7) == HIGH && bitRead(mid[1],6) == LOW && bitRead(mid[1],5) == LOW)
{
mid[0] = mid[1];
goto midinote;
}
pot = (analogRead(A0) / 4) - 128 ;
tune = 1 / ((float(pot) / 1100) + 1);
}
else
{
goto midinote;
}

midivol:
if (Serial.available() == 1)
{
mid[2] = Serial.read();
if (bitRead(mid[2],7) == HIGH && bitRead(mid[2],6) == LOW && bitRead(mid[2],5) == LOW)
{
mid[0] = mid[2];
goto midinote;
}
}
else
{
goto midivol;
}

if (bitRead(mid[0],4) == HIGH && mid[2] > 0 && mid[1] >= midimin && mid[1] <= midimax)
{
// note ON
tone(note,word(freq[mid[1] - midimin + 1] * tune));
value = ((mid[1] - midimin + 1) * 34) + 1000 ;
DAC(value);
digitalWrite(s0,bitRead(divider[mid[1] - midimin + 1],0));
digitalWrite(s1,bitRead(divider[mid[1] - midimin + 1],1));
digitalWrite(gate,HIGH);
digitalWrite(mute,HIGH);
}
else
{
// note OFF
digitalWrite(mute,LOW);
digitalWrite(gate,LOW);
noTone(note);
DAC(0);
digitalWrite(s0,LOW);
digitalWrite(s1,LOW);
}
}