描述

MIDI Puck 是一個多功能控制器，可將旋轉手勢數據轉換為藍牙低功耗 MIDI。MIDI 一種標準協議，用于將計算機與樂器、舞臺燈光和其他面向時間的媒體互連。

我將演示如何將 ON Semiconductor RSL10 用作我的交互式音樂游戲燈光項目和在 Windows 10 上運行的 DAW（數字音頻工作站應用程序）的手勢控制器。

我還將提供編譯示例音樂控制器固件的指南。許多供應商的實現都使用藍牙 MIDI 協議，并且可以適應您自己的自定義設置。

。使用內置傳感器以新穎的方式觸發聲音和節拍，例如敲打胸部、敲擊腳或揮動手套。我想要一個自定義控制器來補充我的其他 MIDI 控制器設備。使用手勢控制的小型和可定制的東西。

已經有各種尺寸和形狀的 MIDI 控制器。但很少有人使用具有小尺寸且可自定義配置的運動傳感器。大多數市售的售價數百美元。更便宜的沒有足夠的定制。

在我閱讀了包含大量傳感器的 ON Semiconductor RSL10-SENSE-GEVK的規格后 ，我認為將其變成無線 MIDI 控制器將非常適合此類應用。

硬件

RSL10 -SENSE-DB-GEVK套件中包含調試模塊，帶有連接到運行 IDE 的計算機的 USB 連接器，以及圓板上的接頭鏈接。

優勢

• 無線藍牙低功耗
• CR3020超低功耗電池供電
• 多個傳感器 - 環境、運動、環境光、磁性、數字麥克風

按鈕映射

RSL10 有 3 個微小的板載內置按鈕。

對于我的實現，我將僅使用 3 軸運動傳感器和環境光傳感器來轉換為 MIDI 數據。有 2 個按鈕映射到用戶功能。

特征

• 發送控制器數據類型的模式開關
• 在原始軸控制器數據、音高偏移、基于加速度數據的調制之間循環。
• 用于切換效果的光傳感器

用法

插入電池，開機時 LED 將閃爍黃色。

按中心按鈕 = 切換模式

音符鼓

• 跨 3 個通道發送映射到每個方向軸的音符范圍。（默認：通道 1、2 和鼓通道 10）
• 當 LUX > 60 的光照水平出現時，音符會響起

原始控制器

• LED閃爍橙色
• 發送帶有映射到不同功能的圓盤的 x、y、z 方向的連續控制器消息 (CC)。（默認為 1、4、7）

彎音機

• LED 閃爍綠色
• 通過在 y 軸上旋轉圓盤來發送彎音數據

程序變更

• 發送程序更改消息補丁。
• 光傳感器映射到 CC 5 通道

?

校準（按鈕 1）

• 設置吊艙的旋轉俯仰范圍
• 將 PB1 保持在靜止位置
• 按住 PB1 按鈕
• 在這段時間。從運動范圍內移動加速度計。點1秒

按鈕蓋

我使用 CAD (Fusion 360) 為 RSL10 創建了一個封面，以便更輕松地按下按鈕。天線和帶電池座的電路板安裝在底部。

3d 印刷封面

將封面和外殼導出為 3d 打印機的 STL 文件。使用 Slicer 程序進行 3D 打印。

用簡單的橡皮筋固定器單手操作

太測試了，我用一根長橡皮筋穿過蓋子，用兩個環把它系在我的手掌上。我后來發現這種安排很方便，靈活舒適。我可以通過卷曲手指來輕松訪問按鈕。無需用另一只手來操作按鈕（如果像帶表帶的手表一樣佩戴）

如果我將手握成拳頭，我可以隱藏小冰球。可以對光線傳感器進行編程，以在光線不足時停用音符和控制器數據。

與電腦通訊

其他創意應用。

除了樂器控制之外，使用 MIDI 協議還可以與MIDI OX等附加軟件進行映射，以通過腳本熱鍵、宏、操縱桿和鼠標移動來控制您的 Windows 環境。

固件構建

先決條件

在構建此項目之前，您需要先安裝各種軟件包、庫和開發工具包。

• 打開RSL10-SENSE-DB-GEVK RSL10-SENSE-GEVK 用戶指南
• 下載并安裝第 3 頁中列出的所有必需軟件
• 構建指南中的示例代碼，以確保成功測試構建過程和工作硬件。

項目設置

該項目基于OnSemiconductor.BDK包的“板載傳感器測試”項目。將此項目用作模板，通過將其復制到工作區來構建固件。

• 在 IDE 中，切換到 CMSIS 包管理器。
• 點擊 ONSemiconductor BDK
• 選擇示例文件夾，展開以選擇“板載傳感器測試”項目
• 右鍵單擊并選擇“復制”
• 按 OK 關閉對話框

展開項目。將項目重命名為“ble_midi_puck”

粘貼到修改后的頭文件BLE_ICS.h

從代碼部分粘貼 Midi Puck代碼

• 單擊“src”文件夾->右鍵單擊->新建源文件
• 輸入 BLEMIDI.c 作為文件名。粘貼代碼
• 單擊“src”文件夾->右鍵單擊->新建頭文件
• 輸入 BLEMIDI.h 作為文件名。過去的加熱器代碼

修改設置

更改自定義藍牙 LE 協議 ID

#define ICS_SERVICE_UUID                
{ 0x00, 0xc7, 0xc4, 0x4e, 0xe3, 0x6c, \
0x51, 0xa7, 0x33, 0x4b, 0xe8, 0xed, \
0x5a, 0x0e, 0xb8, 0x03 }

#define ICS_TX_CHARACTERISTIC_UUID      
 { 0xf3, 0x6b, 0x10, 0x9d, 0x66, 0xf2, \
0xa9, 0xa1, 0x12, 0x41, 0x68, 0x38, \
0xdb, 0xe5, 0x72, 0x77 }

您可以通過更改main.c中的配置來更改和配置自己的控制器配置分配

/*************** Parameter Configuration ***********************/
#define BLE_DEVICE_NAME "Chuartdo MIDIPuck"
#define SENSOR_SAMPLE_RATE 30
// Midi Continuous controller fuction for each channel
#define CC_FUNC_1 1
#define CC_FUNC_2 4
#define CC_FUNC_3 7

在 Windows 10 PC 上測試Midi Ble 設置

第1步

從 Microsoft Store下載并安裝Midiberry

這個應用程序將允許您連接和路由從 Puck 生成的 MIDI 數據到

第2步

將 Windows 中的藍牙配對添加到 MIDI Puck

• Windows -> 藍牙設置
• 添加藍牙或其他設備
• 掃描并選擇“BLE Midi Puck”
• 打開迷迭香
• 在輸入設備上選擇 MidiPuck
• 選擇 Microsoft GS Wavetable Synth 作為輸出設備

這允許您測試 Puck 生成的功能和消息

第 3 步

為路由數據配置 MIDI Berry

• 在輸入設備部分，選擇 Midi Puck 設備的名稱
• 在 OUTPUT 部分，選擇 MS GS WaveTable Synth
• 在搖床播放器模式下移動冰球，然后搖晃。

收到的消息列表將滾動。連接到 Windows 默認合成器時也會播放合成聲音

連接到 DAW 或桌面 Midi 應用程序

我在桌面應用程序的設置中使用了冰球。控制 Windows 10 中的游戲、音樂或音頻應用程序。

使用虛擬 MIDI 端口 - 一種在后臺運行的軟件，用于發送/接收來自其他程序或硬件設備的 MIDI 消息。

我按照此鏈接使用 LoopMidi（步驟 2 ）設置與 DAW 的連接，以創建一個虛擬 MIDI 端口供其他桌面應用程序連接。

我按照此鏈接獲取在 Windows 上使用 MIDI 的說明

請參閱您的數字音頻工作站 (DAW) 軟件指南，了解從 virtuous 端口傳入數據的類似設置。

結論

ON Semiconductior 的 RSL10 憑借其各種內置傳感器制造了出色的便攜式控制器。音樂家可以使用便攜式 Midi Puck 為現場表演增添新的表現力。

通過使用 Midi over BLE 協議，用戶可以控制大量現有的兼容設備和軟件。新的 Midi 2.0 標準在設備之間添加了 Property Exchange 通信數據。只需在 RSL10 上安裝新的固件，即可實現面向未來的 DIY MIDI 控制器。