orange_hand
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Liebe Lötgemeinde,
kürzlich habe ich meinen ersten DIY Synthesizer fertiggestellt. Dabei handelt es sich um einen SammichSID Synthesizer auf Basis des C64 Chips 8580. Das Projekt hat mich insgesamt 4 oder 5 Abende gekostet. Es war ein relativ einfaches Projekt, das im Midibox Forum (siehe Links) bestens dokumentiert ist. Dies war für mich praktisch der Probelauf zum Bau eines MB6582, den Ich hier schon als Bausatz liegen habe. Hier noch kurz ein paar Worte zum Synthesizer selbst, da nicht jeder das Projekt kennt. Der Synthesizer basiert also auf den alten Sound Chips des legendären Commodore C64 Home Computer. Die älteren Semester unter uns, wie ich, sind mit dem C64 aufgewachsen und haben ihn in ihr Herz geschlossen. Wir erinnern uns gerne an die genialen Musikstücke von Rob Hubbard, Chris Hülsbeck und den anderen genialen Spielemusikern dieser Zeit. Nach all den vielen Jahren ist eines geblieben, die Erinnerung an die schönen Musikstücke diverser Spieleklassiker, die auf dem für die damalige Zeit genialem Soundchip des C64 liefen. Es gab verschiedene Varianten des Soundchips: 6581R4, 8580R5 und der 6582. Der 6581R4 war die erste Version, die noch mit 12 Volt betrieben wurde und einige Bugs aufwies. Dieser Chip klingt etwas unsauberer als die späteren 8580er und 6582er Chips. Allerdings klingt er auch etwas wärmer und noch analoger als die Nachfolger. Die 8580er Chips sind ein 9 Volt sowie Bug bereinigtes Update des 6581 und klingen etwas sauberer (weniger Rauschen) aber auch nicht mehr so ganz warm die der Vorgänger. Die 6582er sind der Nachfolger vom 8580, allerdings wurde das Layout nicht verändert. Die 6582er Chips wurden als reine Ersatzteile produziert und sind selten in 64ern zu finden. Diese Chips sind auf dem Markt besonders begehrt, da man sie kaum noch bekommt. Jeder Chip hat 3 Oszillatoren und der SammichSID wird mit 2 Chips betrieben. Somit stehen einem 6 Oszillatoren mit den üblichen Wellenformen zur Verfügung. Damit lassen sich fette Sounds wie z.b. TB 303 like Basslines oder schöne Leadsounds, Percussion Sounds und sogar Flächen erzeugen. Einfach genial, was das Gerät bietet. Der SammichSID Bausatz kostet ca. 180 EUR (inkl. Zoll und Einfuhrumsatzsteuer). Dazu muss man dann noch ein 12 Volt Netzteil sowie 2 8580er Soundchips rechnen, was mit ca. 70 EUR erledigt sein sollte. Somit kommt man bei diesem Projekt auf Materialkosten von ca. 250 EUR. Die Bauzeit beträgt ca. 10 Stunden für einen Anfänger wie ich es bin.
Wer sich ein Bild von dem Klang des SammichSID’s machen will, dem empfehle ich folgendes Teaser video (da läuft es mir jedes Mal wieder kalt den Rücken runter, einfach der Hammer was man mit der Kiste machen kann !)
http://www.youtube.com/watch?v=U_RQL24j8no
Bei diesem Projekt handelt es sich zwar um ein DIY Projekt, jedoch muss ich sagen, mit einem sehr professionellen Anspruch. Der Synthesizer muss sich vor keinem kommerziellen Konkurrenten verstecken. Alleine die Modulationsmatrix die der Synth bietet ist absolute Spitze. Ich bin immer wieder begeistert von der Firmware, die über die vielen Jahre weiter entwickelt wurde. Ich ziehe hier auch noch mal öffentlich den Hut vor Niels Podewski, Jason Williams, Thorsten Klose und all den anderen Leuten, die dieses geniale Projekt ermöglicht haben. Die Entwicklung erstreckt sich inzwischen über 12 Jahre !!
Hier ist schon mal das fertige Produkt zu sehen
Vorbereitung
Für die Durchführung des Projektes sind nur wenige Werkezuge nötig. Ich zähle hier einfach mal auf, was ich verwendet habe:
- Lötkolben Ersa 16Watt / Tip 260 (super Gerät)
- Bestückungsrahmen (würde ich immer wieder kaufen, ist Gold Wert so ein Rahmen)
- Leatherman Tool
- Präzisionszange mit extrem kleinen Kopf
- Set mit Schraubenziehern unterschiedlicher Größe
- Multi Messinstrument
- Schale zur Ablage von nicht mehr benötigtem Material (Abgeschnittene Kontakte, Lötrückstände, etc.)
- Zahnbürste zum Entfernen von Lötrückständen auf der Platine
- Feiner Pinsel zum Auslegen der Schrift auf dem Panel
- Acrylfarbe auf Wasserbasis
- Lappen zum Abwischen der Farbe
- Nicht leitende Wärmeleitpaste (nicht auf dem Bild zu sehen)
- Tesafilm und Schere zum Fixieren der Bauelemente
- Jewlery’s Loupe (10 fache Vergrößerung zum Checken der Lötstellen)
Wichtige Links:
Ich führe hier nochmal die wesentlichen Links auf, die für das Projekt wichtig sind:
Projektforum: http://midibox.org/forums/
Software und Dokumentation: http://www.ucapps.de/
Dokumentation für den Bau: http://www.mb6582.org/sammichSID/sammic ... e_v1_0.zip
MIOS Studio Software zum Aufspielen der Firmware (Windows Version): http://www.ucapps.de/mios_studio/MIOS_Studio_2_2_1.zip
MIOS bootloader (sollte beim Bausatz von Wilba schon aufgespielt sein): http://www.ucapps.de/mios/mios_v1_9g.zip
Firmware RC37: http://www.ucapps.de/mios/midibox_sid_v2_0_rc37.zip
Benutzerhandbuch: http://www.ucapps.de/midibox_sid_manual.htm
Lötjob
Da ich nicht vom Fach bin, habe ich beim Löten ein paar nicht so schöne Lötstellen hinterlassen. Diese sind zwar technisch völlig ok (also keine kalten Lötstellen), sehen jedoch optisch nicht so schön aus. Ich habe das ganze Projekt mit dem 16 W Lötkolben von Ersa sowie einem 1mm dicken Lötzinn fertig gestellt. Mit dem Billiglötkolben von Maplin (der englische Conrad) sowie dem unverbleitem Lötzinn habe ich vorher schon große Probleme gehabt. Daher habe ich mich dazu entschlossen vernünftiges Werkzeug zu kaufen. Mein Lötkolben hat eine runde Spitze also keine abgeschrägte und ich habe ein Lötzinn mit Flussmittel (bleihaltig) verwendet. Ich habe früher schon mal einzelne Teile (Potis, Kondensatoren, Taster usw.) aus und wieder eingelötet, daher hatte ich schon etwas Löterfahrung. Ich muss sagen, das die Lötpunkte auf den Boards relativ klein sind, im Vergleich zu älteren Platinen. Das macht das Löten nicht einfacher. Manchmal habe ich mit dem 1mm dicken Lötzinn einfach zu viel Material aufgetragen, was dann in einer tropfenartigen Form des Lötpunktes endet. Technisch gesehen ist das zwar kein Problem, aber man hat ja auch den Anspruch nicht zu pfuschen
Beim nächsten mal verwende ich auch dünneres Lötzinn. Ich habe alles mit Hilfe des abgebildeten Bestückungsrahmens gelötet, der eine große Hilfe war. Die einzelnen Bauteile habe ich jeweils mit Tesafilm auf der Vorderseite der Platine fixiert, danach die Beine auf der Rückseite abgeschnitten und dann fest gelötet. Das hat alles Prima funktioniert.
Early Stage Base PCB
Early Stage Control Surface PCB
Details Control Surface:
Rear Panel prüfen
Late Stage CS PCB
Late Stage Base PCB
Final Basc PCB
Paintjob
Das Auslegen der Schrift mit einer Farbe gestaltete sich besonders aufwändig. Da ich so etwas vorher noch nicht gemacht hatte, habe ich erst einmal mit dem Panel der Rückseite begonnen. Zum Ausfüllen habe ich Acrylfarbe auf Wasserbasis verwendet. Nach der ganzen Aktion kann ich jedoch sagen, dass dies vielleicht ein Fehler war. Vielleicht hätte ich besser eine andere Farbe verwendet. Wie man auf den Bildern gut sehen kann, habe ich beim hinteren Panel einfach die Farbe aufgetragen und gewartet bis sie trocken war (ca. 1 Stunde). Danach habe ich den Vorgang ca. 4 mal wiederholt. Dabei habe ich den Fehler gemacht, die Farbe auch auf der Maske zu lassen. Man sollte die Farbe abwischen, da sonst die Gefahr besteht das man beim Abziehen der Maske die Farbe aus der Beschriftung zieht. Das ist hier teilweise passiert und wie man sieht, sieht es nicht schön aus. Ein späteres Nacharbeiten mit einem feinen Pinsel ist nicht möglich und führt zu einem noch schlechteren Ergebnis. Daher habe ich das hintere Panel einfach so gelassen.
Paint Job Rear Panel
Final Rear Panel
Beim Auslegen des Frontpanels habe ich dann jeweils die Farbe etwas mit Wasser verdünnt und erst dann aufgetragen. Kurz nach dem Auftragen habe ich dann auch die auf der Maske befindliche Farbe mit einem Lappen abgewischt um den oben beschriebenen „Klebeeffekt“ zu vermeiden. Der Nachteil dieser Methode ist jedoch, dass das Auftragen wesentlich länger dauert. Also hier habe ich bestimmt 8 Schichten aufgetragen. Bei meinem nächsten Projekt (SammichFM) werde ich dann einen anderen Farbtyp ausprobieren. Das Abziehen der Maske ist auch eine Angelegenheit für sich. Um die Buchstaben herum muss man vorsichtig sein, da sonst die Maske reißt und Reste in Mitten der Buchstaben verbleiben. Diese muss man dann mit einem extrem kleinen Schraubenzieher abkratzen. Besonders schwierig war dies bei dem SammichSID Logo. Wie man auf den Bildern sieht war die Schrift gut ausgelegt und nach dem Abnehmen der Maske ergaben sich doch leider auch abgelöste Stellen. Naja, ich bin trotzdem zufrieden, dafür das es das erste mal war.
Paint Job Front Panel
Front Panel Mask Removal
Interconnection Stage
Die Verbindung des Base PCB’s mit dem CS PCB wird über eine Pin-Verbindung hergestellt. Dazu muss das Display bereits auf dem CS PCB fest verschraubt sein. Danach setzt man die beiden Boards als Sandwich zusammen und lötet die Pins fest. Da das Display in einer Öffnung eingesetzt wird, liegen die Lötpunkte etwas tiefer, was das Löten etwas schwieriger gestaltet. Wahrscheinlich hätte man das auch anders machen können. Ich habe es genau so gemacht wie es in dem Guide von Wilba stand.
Voltage Check
Bevor ich das Board mit Chips bestückt habe, habe ich eine Prüfung der Spannung vorgenommen. Ich habe ein Netzteil mit 12 Volt und 500mA gekauft (auch wieder von Maplin). Die Checkpoints für 5 und 9 Volt haben bei meiner Messung sehr gut gestimmt. Bei den 12 Volt Checkpoints habe ich jeweils 10,78 Volt gemessen. Dies ist die Untergrenze und hat mit der Qualität des Netzteils zu tun. Es ist zwar ein geregeltes (lineares) Netzteil, aber bei den 12 Volt ist die Spannung etwas eingebrochen. Für meinen Fall hat das keine Auswirkung, da ich sowieso nur 8580er Chips einsetzen wollte. Diese werden nur mit 9 Volt betrieben. Hier ist der finale Zusammenbau zu sehen:
Software Installation, Firmware & Patch Upload
Ich habe mir die aktuelle MIOS Studio 2 Version auf meinen Windows Vista System installiert. Sie funktionierte einwandfrei. Mit dem MISO Studio 2 habe ich auch die Firmware aufgespielt. Für den SammichSID gibt es auch den Java basierten Patch Editor, mit dem man z.b. die Presets aufspielen kann. Leider hat das Aufspielen der Presets mit dem Java basierten Editor nicht funktioniert. Ich habe die Presets dann mit MIDI-OX aufgespielt. Dabei habe ich den Puffer auf 128 gesetzt, da bei einem höheren Wert der Upload abbricht.
Firmware Upload
First Test
Ich hoffe mein Bericht hat euch ein wenig motiviert, mal wieder zum Lötkolben zu greifen !
Beste Grüße
orange_hand
kürzlich habe ich meinen ersten DIY Synthesizer fertiggestellt. Dabei handelt es sich um einen SammichSID Synthesizer auf Basis des C64 Chips 8580. Das Projekt hat mich insgesamt 4 oder 5 Abende gekostet. Es war ein relativ einfaches Projekt, das im Midibox Forum (siehe Links) bestens dokumentiert ist. Dies war für mich praktisch der Probelauf zum Bau eines MB6582, den Ich hier schon als Bausatz liegen habe. Hier noch kurz ein paar Worte zum Synthesizer selbst, da nicht jeder das Projekt kennt. Der Synthesizer basiert also auf den alten Sound Chips des legendären Commodore C64 Home Computer. Die älteren Semester unter uns, wie ich, sind mit dem C64 aufgewachsen und haben ihn in ihr Herz geschlossen. Wir erinnern uns gerne an die genialen Musikstücke von Rob Hubbard, Chris Hülsbeck und den anderen genialen Spielemusikern dieser Zeit. Nach all den vielen Jahren ist eines geblieben, die Erinnerung an die schönen Musikstücke diverser Spieleklassiker, die auf dem für die damalige Zeit genialem Soundchip des C64 liefen. Es gab verschiedene Varianten des Soundchips: 6581R4, 8580R5 und der 6582. Der 6581R4 war die erste Version, die noch mit 12 Volt betrieben wurde und einige Bugs aufwies. Dieser Chip klingt etwas unsauberer als die späteren 8580er und 6582er Chips. Allerdings klingt er auch etwas wärmer und noch analoger als die Nachfolger. Die 8580er Chips sind ein 9 Volt sowie Bug bereinigtes Update des 6581 und klingen etwas sauberer (weniger Rauschen) aber auch nicht mehr so ganz warm die der Vorgänger. Die 6582er sind der Nachfolger vom 8580, allerdings wurde das Layout nicht verändert. Die 6582er Chips wurden als reine Ersatzteile produziert und sind selten in 64ern zu finden. Diese Chips sind auf dem Markt besonders begehrt, da man sie kaum noch bekommt. Jeder Chip hat 3 Oszillatoren und der SammichSID wird mit 2 Chips betrieben. Somit stehen einem 6 Oszillatoren mit den üblichen Wellenformen zur Verfügung. Damit lassen sich fette Sounds wie z.b. TB 303 like Basslines oder schöne Leadsounds, Percussion Sounds und sogar Flächen erzeugen. Einfach genial, was das Gerät bietet. Der SammichSID Bausatz kostet ca. 180 EUR (inkl. Zoll und Einfuhrumsatzsteuer). Dazu muss man dann noch ein 12 Volt Netzteil sowie 2 8580er Soundchips rechnen, was mit ca. 70 EUR erledigt sein sollte. Somit kommt man bei diesem Projekt auf Materialkosten von ca. 250 EUR. Die Bauzeit beträgt ca. 10 Stunden für einen Anfänger wie ich es bin.
Wer sich ein Bild von dem Klang des SammichSID’s machen will, dem empfehle ich folgendes Teaser video (da läuft es mir jedes Mal wieder kalt den Rücken runter, einfach der Hammer was man mit der Kiste machen kann !)
http://www.youtube.com/watch?v=U_RQL24j8no
Bei diesem Projekt handelt es sich zwar um ein DIY Projekt, jedoch muss ich sagen, mit einem sehr professionellen Anspruch. Der Synthesizer muss sich vor keinem kommerziellen Konkurrenten verstecken. Alleine die Modulationsmatrix die der Synth bietet ist absolute Spitze. Ich bin immer wieder begeistert von der Firmware, die über die vielen Jahre weiter entwickelt wurde. Ich ziehe hier auch noch mal öffentlich den Hut vor Niels Podewski, Jason Williams, Thorsten Klose und all den anderen Leuten, die dieses geniale Projekt ermöglicht haben. Die Entwicklung erstreckt sich inzwischen über 12 Jahre !!
Hier ist schon mal das fertige Produkt zu sehen



Vorbereitung
Für die Durchführung des Projektes sind nur wenige Werkezuge nötig. Ich zähle hier einfach mal auf, was ich verwendet habe:
- Lötkolben Ersa 16Watt / Tip 260 (super Gerät)
- Bestückungsrahmen (würde ich immer wieder kaufen, ist Gold Wert so ein Rahmen)
- Leatherman Tool
- Präzisionszange mit extrem kleinen Kopf
- Set mit Schraubenziehern unterschiedlicher Größe
- Multi Messinstrument
- Schale zur Ablage von nicht mehr benötigtem Material (Abgeschnittene Kontakte, Lötrückstände, etc.)
- Zahnbürste zum Entfernen von Lötrückständen auf der Platine
- Feiner Pinsel zum Auslegen der Schrift auf dem Panel
- Acrylfarbe auf Wasserbasis
- Lappen zum Abwischen der Farbe
- Nicht leitende Wärmeleitpaste (nicht auf dem Bild zu sehen)
- Tesafilm und Schere zum Fixieren der Bauelemente
- Jewlery’s Loupe (10 fache Vergrößerung zum Checken der Lötstellen)


Wichtige Links:
Ich führe hier nochmal die wesentlichen Links auf, die für das Projekt wichtig sind:
Projektforum: http://midibox.org/forums/
Software und Dokumentation: http://www.ucapps.de/
Dokumentation für den Bau: http://www.mb6582.org/sammichSID/sammic ... e_v1_0.zip
MIOS Studio Software zum Aufspielen der Firmware (Windows Version): http://www.ucapps.de/mios_studio/MIOS_Studio_2_2_1.zip
MIOS bootloader (sollte beim Bausatz von Wilba schon aufgespielt sein): http://www.ucapps.de/mios/mios_v1_9g.zip
Firmware RC37: http://www.ucapps.de/mios/midibox_sid_v2_0_rc37.zip
Benutzerhandbuch: http://www.ucapps.de/midibox_sid_manual.htm
Lötjob
Da ich nicht vom Fach bin, habe ich beim Löten ein paar nicht so schöne Lötstellen hinterlassen. Diese sind zwar technisch völlig ok (also keine kalten Lötstellen), sehen jedoch optisch nicht so schön aus. Ich habe das ganze Projekt mit dem 16 W Lötkolben von Ersa sowie einem 1mm dicken Lötzinn fertig gestellt. Mit dem Billiglötkolben von Maplin (der englische Conrad) sowie dem unverbleitem Lötzinn habe ich vorher schon große Probleme gehabt. Daher habe ich mich dazu entschlossen vernünftiges Werkzeug zu kaufen. Mein Lötkolben hat eine runde Spitze also keine abgeschrägte und ich habe ein Lötzinn mit Flussmittel (bleihaltig) verwendet. Ich habe früher schon mal einzelne Teile (Potis, Kondensatoren, Taster usw.) aus und wieder eingelötet, daher hatte ich schon etwas Löterfahrung. Ich muss sagen, das die Lötpunkte auf den Boards relativ klein sind, im Vergleich zu älteren Platinen. Das macht das Löten nicht einfacher. Manchmal habe ich mit dem 1mm dicken Lötzinn einfach zu viel Material aufgetragen, was dann in einer tropfenartigen Form des Lötpunktes endet. Technisch gesehen ist das zwar kein Problem, aber man hat ja auch den Anspruch nicht zu pfuschen

Early Stage Base PCB




Early Stage Control Surface PCB



Details Control Surface:








Rear Panel prüfen


Late Stage CS PCB



Late Stage Base PCB







Final Basc PCB

Paintjob
Das Auslegen der Schrift mit einer Farbe gestaltete sich besonders aufwändig. Da ich so etwas vorher noch nicht gemacht hatte, habe ich erst einmal mit dem Panel der Rückseite begonnen. Zum Ausfüllen habe ich Acrylfarbe auf Wasserbasis verwendet. Nach der ganzen Aktion kann ich jedoch sagen, dass dies vielleicht ein Fehler war. Vielleicht hätte ich besser eine andere Farbe verwendet. Wie man auf den Bildern gut sehen kann, habe ich beim hinteren Panel einfach die Farbe aufgetragen und gewartet bis sie trocken war (ca. 1 Stunde). Danach habe ich den Vorgang ca. 4 mal wiederholt. Dabei habe ich den Fehler gemacht, die Farbe auch auf der Maske zu lassen. Man sollte die Farbe abwischen, da sonst die Gefahr besteht das man beim Abziehen der Maske die Farbe aus der Beschriftung zieht. Das ist hier teilweise passiert und wie man sieht, sieht es nicht schön aus. Ein späteres Nacharbeiten mit einem feinen Pinsel ist nicht möglich und führt zu einem noch schlechteren Ergebnis. Daher habe ich das hintere Panel einfach so gelassen.
Paint Job Rear Panel



Final Rear Panel

Beim Auslegen des Frontpanels habe ich dann jeweils die Farbe etwas mit Wasser verdünnt und erst dann aufgetragen. Kurz nach dem Auftragen habe ich dann auch die auf der Maske befindliche Farbe mit einem Lappen abgewischt um den oben beschriebenen „Klebeeffekt“ zu vermeiden. Der Nachteil dieser Methode ist jedoch, dass das Auftragen wesentlich länger dauert. Also hier habe ich bestimmt 8 Schichten aufgetragen. Bei meinem nächsten Projekt (SammichFM) werde ich dann einen anderen Farbtyp ausprobieren. Das Abziehen der Maske ist auch eine Angelegenheit für sich. Um die Buchstaben herum muss man vorsichtig sein, da sonst die Maske reißt und Reste in Mitten der Buchstaben verbleiben. Diese muss man dann mit einem extrem kleinen Schraubenzieher abkratzen. Besonders schwierig war dies bei dem SammichSID Logo. Wie man auf den Bildern sieht war die Schrift gut ausgelegt und nach dem Abnehmen der Maske ergaben sich doch leider auch abgelöste Stellen. Naja, ich bin trotzdem zufrieden, dafür das es das erste mal war.
Paint Job Front Panel





Front Panel Mask Removal




Interconnection Stage
Die Verbindung des Base PCB’s mit dem CS PCB wird über eine Pin-Verbindung hergestellt. Dazu muss das Display bereits auf dem CS PCB fest verschraubt sein. Danach setzt man die beiden Boards als Sandwich zusammen und lötet die Pins fest. Da das Display in einer Öffnung eingesetzt wird, liegen die Lötpunkte etwas tiefer, was das Löten etwas schwieriger gestaltet. Wahrscheinlich hätte man das auch anders machen können. Ich habe es genau so gemacht wie es in dem Guide von Wilba stand.
Voltage Check
Bevor ich das Board mit Chips bestückt habe, habe ich eine Prüfung der Spannung vorgenommen. Ich habe ein Netzteil mit 12 Volt und 500mA gekauft (auch wieder von Maplin). Die Checkpoints für 5 und 9 Volt haben bei meiner Messung sehr gut gestimmt. Bei den 12 Volt Checkpoints habe ich jeweils 10,78 Volt gemessen. Dies ist die Untergrenze und hat mit der Qualität des Netzteils zu tun. Es ist zwar ein geregeltes (lineares) Netzteil, aber bei den 12 Volt ist die Spannung etwas eingebrochen. Für meinen Fall hat das keine Auswirkung, da ich sowieso nur 8580er Chips einsetzen wollte. Diese werden nur mit 9 Volt betrieben. Hier ist der finale Zusammenbau zu sehen:









Software Installation, Firmware & Patch Upload
Ich habe mir die aktuelle MIOS Studio 2 Version auf meinen Windows Vista System installiert. Sie funktionierte einwandfrei. Mit dem MISO Studio 2 habe ich auch die Firmware aufgespielt. Für den SammichSID gibt es auch den Java basierten Patch Editor, mit dem man z.b. die Presets aufspielen kann. Leider hat das Aufspielen der Presets mit dem Java basierten Editor nicht funktioniert. Ich habe die Presets dann mit MIDI-OX aufgespielt. Dabei habe ich den Puffer auf 128 gesetzt, da bei einem höheren Wert der Upload abbricht.
Firmware Upload

First Test

Ich hoffe mein Bericht hat euch ein wenig motiviert, mal wieder zum Lötkolben zu greifen !
Beste Grüße
orange_hand