電音の工場ブログ

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自作エフェクターシンセサイザ製作のネタや開発覚え書きなど、筆者の電音活動を記録しています。お探しの記事が見つからない方は、検索カテゴリ一覧をご利用ください。

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2010-01-06

プログラマブル・エフェクタ・スイッチャ

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ブログで呟いてみる。

プログラマブル・エフェクタ・スイッチャ の新作を考えていますが、どんな仕様がいいですか?

この設計・製作の過程は、文章化して改造バリエーションを追記してWEB記事か紙媒体に載るかもしれません。

twitter で呟き返していただいても構いません。> @dennon_no_kouba

なんかハッシュタグつけた方が良いかしら。

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2006-06-26

中庸版(続)

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id:Chuck:20060623#p1 の続き。

ターゲットはあくまでAVRPICは捨てました。

ベースラインとしては、スイッチ~プログラムの基本はなるべくワンチップで行う。信号切り替えのリレーなりアナログスイッチ部分は仕方ないけれど、I/Oのエンコーダ、デコーダは使わない方針で。

命題は、

(前略) 3ループでは心もとない。何人かの方から「もっとループ数を」「もっとプログラム数を」「MIDIで切り替えたい」といったご要望を頂いている。

8ループ位が中庸でいいよね、ということで考えてみる。3-3-1 を拡大する方向でループ数を増やす、その上でMIDI対応を乗せる。

以下、逡巡。

  • 一応中途半端ながら公開していた 16ループのMIDI FX SW'er を半分にするのはどうだろう。
    • いやしかし AT90S8535 が廃番だ。
    • 代替で ATmega8535 というのがある。
    • 購入店が限られるし、少々高い。
  • それじゃ新規に 8ループ。
  • MIDIはどうする?
    • 立ち上げ時に1本見て、HならMIDI、Lなら3-3-1拡張型でどうか。
  • 3-3-1の拡張ということは、フットスイッチも8つ並べるのか?
    • スイッチをマウントすれば8ループだが、減らせば6ループでも5ループにでもできるということでどうだろう。
  • 肝心のデバイスだが…
    • 40ピンものだと余裕だけど、ATmega8535は高い。表面実装の ATmega64/128は嫌*1
    • 現在の入手性からいうと 28ピンもののATmega48/88/168 ということになるのでは?
    • デバイスはいいけど、I/Oが連続8bit取れない
    • な、なんだってー!
      • 8bit揃っているのはPORTBとPORTD、PORTBはプログラミング端子だから、ループ出力に繋ぐと書き込み時に危険。
      • PORTDは?
      • MIDIのときに使う UARTのポートがあるのだ。
      • 世知辛い…
    • 7ループならなんとかなりそうだが
      • !!!

ということで、わけがわからないけれどさらに脳内グルグル(どかーん)を繰り返し、ATmega48/88/168シリーズであれば、

機能I/Oポート備考
7ループ出力PORTC0-6 
7スイッチPORTD1-7フットスイッチに立ち上げる
MIDIの時はタクトスイッチでOK
MIDI INPORTD0 
EDITスイッチPORTB0 
WRITEスイッチPORTB1 
UP/DOWNスイッチ
またはロータリエンコーダ
PORTB6-7フットスイッチに立ち上げる
MIDIの時はロータリエンコーダが便利かと
LED表示出力PORTB3-5SPI利用*2
初期状態取込用制御PORTB2MIDI/LOOPSW, MIDI CHなどを
起動時に取り込むためのもの

といったところで、

7ループ+7プログラム×256 or 512バンク

または設定によって、

7ループ MIDI切り替え(128プログラムx2 or 4バンク)

がワンチップで実現できそうである。LEDは、74HC575を連結するとか別にLEDを光らせる用のSPIを喋るマイコン*3を用意した方がよさげかも…

いや、本当に作るかどうかは別として思考実験の結果だけは残しておこう。

*1:頒布用には、という意味。

*2:I2CはこれまたPORTCの美味しいところを喰ってしまうので却下。

*3:ダイナミック点灯。

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2006-06-23

中庸版

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id:Chuck:20060529#p1 で頒布をアナウンスしたエフェクト・ループ・プログラマであるが、さっそく作られた方から完成の熱いメールをいただいた。どうもありがとうございます。頒布してよかったっす。

3ループ+3プログラム+1マニュアル(3-3-1) という比較的こじんまりしたもの*1であるが、空間系はマルチを利用して、歪を含む系を本プログラマに入れて音色を切り替えるという使い方がいいのではないかなぁというか、筆者はそういう使い方を想定して作ったものである。

システムにすっぽりハマれば3-3-1でもじゅうぶんなのだけれど、もう少し自由度というか余裕を持たせようとすると3ループでは心もとない。何人かの方から「もっとループ数を」「もっとプログラム数を」「MIDIで切り替えたい」といったご要望を頂いている。

実は新版の構想はあって使用するAVRマイコンもコレで行こうというのはあるのだけれど(id:Chuck:20060111#p1)、表面実装部品で手ハンダが難しいし、そもそも仕様は目指せ16ループのちょっと大きいものになっている。P板作ってATmega64/128載せて頒布、なんて余力はありませんがな。

仕様として8ループというのは中庸(ほんとうか?)で手ごろと思うのでちょっと考えてみた。

「怖い考えになってしまった…」(古い)

うわ、ていうか書いている時間がなくなったのでまた後で追記予定。

*1:設計当時にポピュラーだったマイコンを利用したことからくる制限で3-3-1になった。

一庵一庵2006/06/23 18:09スイッチ部分だけパラにしてアナログまわりをシリアルにすれば
6ループになりませんか?

一庵一庵2006/06/24 15:19あ、スイッチのエンコーダーを変える必要がありますね。f^_^;

ChuckChuck2006/06/26 06:57コメントありがとうございます。PICは捨てたいので、3-3-1 に手を入れるという考えはないです (^^;)
ループプログラマは、慣れた人には難しい話ではないので実装自由度がありすぎるのですが、頒布すると考えるとできる限り部品点数を減らしたくなってきます。

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2006-06-15

マイコン利用ループセレクタ

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マイコン利用のループセレクタを作られている方をお二人ほど見つけた。

まずは

まやさん(WEBサイト:Wanderlust) の Cat's hand

AVRアナログスイッチという構成のプログラマのようだ。フットスイッチからきちんと基板をおこしていらっしゃっていて非常に綺麗にまとまっている*1

外形から類推するに 5-Fxの On/Off をいくつかプログラム(upto 5プログラム×10バンク?)できるような仕様だろうか。

まやさんのところはコレに限らずさまざまな製作があって、その都度きちんと考察されておりためになること請け合いですよ。入門者向けの講座もすばらしい。

次に

最近エフェクタ自作記事をブログに挙げる方が増えたなぁとあちこち見ていて発見した、hikky_909さん(ブログ:inside story)。

にループセレクタ(2号機だそうだ)の詳しい説明がある。

PIC+リレーでのコントロール。MIDIでインターフェースしていて、フットスイッチはそちら側に任せるという仕様。

ラッチスイッチ3ケとオーディオループ5系統がコントロール出来、

入力段でバッファー機能、出力前段でミキサー機能をつけてあります。

ループにコンパクトエフェクターを繋ぐことを想定して、電源供給用にDC9VOUTを、

MIDIフットコントローラーへのファントム電源用のAC9VINも設けてあります。

なかなかリッチです。

ちなみに

ちなみに筆者のはコレ(id:Chuck:20050211)とかコレ(id:Chuck:20060410#p1)とかっす。

5, 6年前に始めた当初は海外にちょぼちょぼとPIC自作例がある程度であったが、ここのところのマイコンの浸透と第3次自作ブームの隆盛で、今後がますます楽しみに思う。

さらに進めて、システムエフェクタとかモジュールエフェクタとかCVコントロールとかに逝きません?

あ、リレーボックスが頓挫しているんだった>自分 orz

*1:基板の改版をするようで、ということは!?

まやまや2006/06/15 09:17ということは!?
hikkyさんのラックスゲー。みんなリレー制御選択するのねえ・・・。

ChuckChuck2006/06/15 12:04高まる頒布への期待 (^^;)
リレーは直感的にわかりやすいですから便利ですよね。

一庵一庵2006/06/15 21:51<抵抗値
抵抗をパラって諸元をあわせて、カーブはS/W任せって方法はどうでしょう?

まやまや2006/06/16 00:56あう。やっぱり(笑)<頒布
そこも見越して、今回何枚作ろう・・・。
確かにリレーはわかりやすくて便利ですね~。あえてそれを選択しなかった私も私ですが・・・(汗

ChuckChuck2006/06/16 06:54まやさん:私の3-3-1ループ(仕様としてはpoor)でもイニシャルで約10個ほど出ました。まやさんのはイケてる仕様なので、もっと需要が高いかも。ロングテール狙いで(あ、在庫リスクが…)。

ChuckChuck2006/06/16 07:14なるほど>一庵さん。ざっくり見たところでは10k~100kΩのポテンショメータがよく見つかります。Dist+ の 1MΩCを制御したくなったら… CdSなフォトカプラのほうがいいかな。

まやまや2006/06/16 10:42いやいや、仕様がPoorとは思わなかったですけども・・・。正直な話、私もChuckさんのloop頼もうか迷いましたし。とりあえず基板は10枚頼みましたが、ウケがいいようなら、増産考えるかも・・・です。(^^;

一庵一庵2006/06/17 11:25<1MΩ
最近は電池の大電力化も進んでいるので、各抵抗を1/10にスケーリングして
100kΩにするのが現実的なんじゃないでしょうか?
部品サイズに関連する漏れ電流の話もありますし…

ChuckChuck2006/06/18 19:40確かに現実的なところに設計変更するのが妥当だと思います。ただ、改造の場合は難しい場合も出てくるかも知れません(そのときあらためて考えろって感じですが)。

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2006-05-29

エフェクト・ループ・プロ

エフェクト・ループ・プログラマ冶具

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この週末風邪をひいて寝込んでいたが、これだけは、と何とか製作。id:Chuck:20060410#p1 で以前の製作記事の復刻をお知らせした 3-3-1 エフェクト・ループ・プログラマの書込み済みPICのチェック用冶具である。

+5Vの電源は壊すわ、ゼロプレッシャソケットを使い切っているわで、この冶具を思い立ってから完成までで部品待ち期間が長かった。部品屋にいけそうに無かったので通販。

あ、セラロックもチェックできるように改造しておこうかな… → 改造した


ということで

エフェクタは作るけれどマイコンとかPICとかに馴染みのない方・自分で書込みできない方へ、エフェクト・ループ・プログラマの主要部品の頒布をします。ご希望の方は、松美庵さんの売買掲示板か電音の連絡フォーム経由でお知らせください。

2006年5月29日 8:00 現在:残り6個

2006年6月01日 21:00 現在:残り4個

2006年6月02日 20:00 現在:残り3個

2006年6月05日 18:00 現在:残り2個

2006年7月02日 18:00 現在:残り1個

終了しました。

補足
本家製作記事
http://www31.ocn.ne.jp/~takagi/Diy/lppgm/index.html
製作サポートブログ
http://looppgm.blog49.fc2.com/

に機能・仕様等の説明があります。

なお、別製作の MIDI FX SW'er (id:Chuck:20050211#p1)は現時点では部品の頒布予定はありません。キーパーツである使用しているAVR廃番になってしまったためです。今後 現行部品版で作りかえることがあったら頒布を考えるかもしれません*1

*1:しかし ATMega64 の表面実装版に走りそう…

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2006-04-10

3-3-1 エフェクトループプロ

記事復刻 ― エフェクト・ループ・プログラマ

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今月の写真館(id:Chuck:20060431)やギャラリ(id:Chuck:20000107#p1)に掲載しているもので、3ループを3つプログラムできてマニュアル操作もできる(3-loop, 3-pgm, 1-manual または 3-3-1と呼んでいる)ようにしてあるスイッチャ。5年前に開発/設計/製作した。

当時(今もだが)、足元マルチのBOSS GT-3を使用していて、歪モノのバリエーションが欲しいときに外部OD/DS端子に自作の歪モノを接続していたのだけれど、さらにそれをワウやフィルタも含めていくつかのパターンを切り替えたくなって「3ループぐらいを切り替えられればいいだろう、プログラマブルにしておけば足踏み一発でいける」という考えのもと、PICワンチップマイコンを利用して作ったものである。

製作記事をWEBにまとめ海外からもいくつか問い合わせを受けた。プログラム済みワンチップマイコンを頒布したので実際に作られた方もいらっしゃったようだったが、依頼が少なくなってきたところで頒布を停止。そのうちに WEBサイトのあったISPが吸収合併の憂き目にあって、そのまま記事は失われていた。

その後、仕様拡張したものをAVRマイコンで製作(id:Chuck:20050211#p1)したりしたが、ここに来て比較的シンプルな3-3-1程度のスイッチャの需要を耳にして、松美庵さんのBBSでご紹介したところ反応があったため、昔の素材を集めてきてWikiに登録したりしていた。ここにきてようやくHTML化のメドが立ってきたので、本家サイトの記事を復刻するに至った。

現在、これを作りたいとおっしゃる方が居られ、期間限定製作サポートブログを展開中。すでに開発を停止しているので機能追加はできないが、as-is で書き込み済みPICマイコンの頒布には前向きである。

自作エフェクタ界(そんなものがあるのか?)ではなんとなくアナログが中心だけれども、筆者としては必要に応じてディジタルモノも取り入れている。まだ制御系が主だが、ディジタルを使ったほうが楽、ディジタルを使ったほうが安価、楽しくディジタルを使ってみたいと言ったところが判断基準か。海の向こう*1ではこういうムーブメントもあるようで、ここはひとつ我々も毛嫌いするのでなくマイコン利用に前向きになって、負けずにがんばりましょう。

Chuckのエフェクト・ループ・プログラマ

*1自作における日本と欧米の観測はまた別の機会に。

geniegenie2006/04/10 12:09'こういうムーブメント'のリンク先に行って書き込んで来ちゃいました。^^;

ChuckChuck2006/04/10 12:19CANを薦めるgenieさん。

geniegenie2006/04/10 13:03えへへ。あそこのSMFのテーマなかなか良いですねー。

2005-03-04

MIDI FX SW 回路図

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id:Chuck:20050211 にまとめた MIDI FX SW'er の回路図を本家ページに置いた。興味のある方は参考にしてください。

微妙に最終版と異なっているが、大きな問題は無い。ブザー音とパネルLEDの点滅に関して Port0/1 で同期を取るためのもので、74HC00 でロジックを咬ましているだけなので。

そのうちソフトウェアも置く予定。こちらはライセンスがGPLのつもりだが、ライブラリを整理してクリエイティブ・コモンズの方がいいのかどうか悩む。

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2005-02-11MIDI FX SW'er まとめ

現在のラック

[完了] MIDI FX SW'er

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完成の喜びから語ってみるシリーズ。

昨年の8月に着手した MIDI FX SW が約5ヶ月の作業を経て、このたび完成した。


目次

背景

2000年頃にワンチップマイコンでのエフェクトループプログラマを思い立ち、製作(id:Chuck:20000107#p1)。このときの仕様は3ループを3プログラム記憶できるものであった(マニュアル選択も1系統、3-3-1と呼ぶ)。筆者の使っている BOSS のマルチエフェクタ GT-3 の外部ディストーションループに挿入して歪物の切り替えに使っていた。

この手の切り替え器の自作記事は意外と無かったので、WEBサイトにまとめて公開し、コア部品のワンチップマイコンを希望者に頒布した。お渡しした方々はみな作られたのではないかと思う。海外からも引き合いを貰った。しばらくしてだいたい引き合いが無くなったころに頒布を終了し、この製作で培ったノウハウを基にもっと大掛かりなものを作りたくなっていた。

だが、ちょっと考えては他のプロジェクトに浮気することを繰り返し、3年ほど放置していた。

しかし常に「いつかやろう」と思っていたのは事実。2004年7月のアナログシンセ ミニオフ前後にプログラムスイッチに使いたくなるようなプロフェット調のLED内蔵タクトスイッチを見つけ、意を決して購入。「部品から始まるプロジェクト」を体現することとなった。

その仕様

まず 3-3-1 で採用していた足踏み式の形状を止めた。8つのスイッチをそれなりに頑強で美しくまとめ上げることが難しいと感じたためだ。制御にはMIDIを使うのはどうだろうか。そもそも GT-3 の loop send-return に入れることが目的だったわけで、GT-3 をマスターペダルにして、そのMIDI情報で loop を切り替えればいいだろう。

箱はEIAラックケースに組むことにした。2004年4月に組み上げたアナログ・マルチエフェクタと同じ面構えにしようと思ったからだ。アナログ・マルチは制御信号さえ送れば ON/OFF できるように仕込んである。

アナログ・マルチの制御には信号のルーティングは要らない。8-loop の ON/OFF 信号さえあれば良い。そうするとモジュール・システムエフェクタの立場は? 多々あるコンパクトエフェクタの立場は? これをクリアすべく、ワンチップマイコンを二つ載せ、8-loopの制御を2ポート用意することにした。19インチサイズのラックにもいい感じでスイッチが並ぶ。信号のルーティングには別箱を用意することにして今回のエフェクトループプログラマはプログラムとその呼び出しに特化する仕様とした。

まさにこれは、「エフェクター自作&操作術」に載っていた高中正義のあのシステムではないか。

なにができる

若干冗長になるが、なにができるかまとめておこうと思う。

このMIDI FX SW は、

  • 16ループをON/OFFするプログラムを512個覚えることができる
  • 8ループずつ PORT0/PORT1 と結線はグループ化されている
  • 覚えさせたプログラムは本機のロータリエンコーダで呼び出すことができる
  • 覚えさせたプログラムはMIDI CC#0/CC#32/PC を用いて呼び出すことができる
  • 対応MIDIペダルとして、Generic MIDI, BOSS GT-3/5/6/8 が使える(はず)
  • この機械には信号のルーティング部は入っていない
  • 以前作ったアナログ・マルチ・エフェクタは直結で制御可能 (ギャラリ)

といった特徴を持つ。

最終的な仕様はこちら id:Chuck:20050127#p1

この後は

今後のこのプロジェクトの展開としては、信号ルーティング用のリレーボックス作る

メカニカルリレーだと楽だけど、アナログスイッチを使う場合はどうなんだろう。しっかりした電源を入れるべきなのだろうか、スイッチング電源だとやはり「飛ぶ」のだろうか。

まぁ、メカニカルリレーにしておくかな。

作るときは「頑丈」をテーマにしようと思う。

年表

もっと知りたい

もっと知りたい、と思った方は この記事のコメント欄か本家ページからリンクされている掲示板にて、ご質問ください。

上から MIDI FX SW'er、アナログマルチエフェクタ、モジュールエフェクタ

追記

本家サイトにページを設け、回路図を置いた。

ChuckのMIDI FX SW'er

mochimochi2008/12/12 03:47はじめまして!突然のコメント失礼致します。
この自作システムを拝見した時、とてつもない衝撃を受けました。
自分もCAJ、CAE社の4×4やRS-10等のループシステム&FSWを一度
作ってみたいと常々感じてはいるのですが、この様な知識が全く
と言って良い程ありません。
勉強をするにもどの参考書を買っていいのやら…

くだらない質問になってしまいますが、是非オススメの参考書など
有りましたら教えて下さい。
やっぱりド素人にはかなり難しい事なんでしょうか?

不適切なコメントでしたら申し訳ありませんでした。

ChuckChuck2008/12/12 09:42ご興味を惹いたようで記事にした甲斐がありました。自分にとって使いやすいループ/スイッチングシステムを手がけてみたいというのはよくわかります。
実現するには「デジタル回路」を理解しておくのが良いと思いますが、最近では昔のようにデジタルICを並べるよりも「ワンチップマイコン」(省略してマイコン)に機能を集約してソフトウェア開発をすることで実現するやり方がより良いと考えます。
ちょうどマイコンに取り組もうとするときに役に立つかもしれない記事を書いたことがあるので参考になれば幸いです http://emusic.g.hatena.ne.jp/Chuck/20071018/p1
プログラマブルスイッチャは、ドンピシャの参考書というのはないと思います。でもマイコンの比較的入門に近い部分のテクニックで実現することができるものですので、やりたいことをマイコンのプログラムに置き換えていく作業になれることで作れるようになると思います。
実はこのシステムのマイコン部分を作り替えようかと思っており、その過程をブログ記事にするのもいいかもしれないとも考えています。

mochimochi2008/12/13 19:19ご返答ありがとうございます!
記事の方、参考にさせて頂きます!!
今後ともブログ等もマメにチェックさせて頂きますね!

またくだらない質問等してしまう事があるかもしれませんが
宜しくお願い致します。

2004-04-19

A/B/Thru SW BOX 回路図

A/B/Thru Box

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いわゆる A/B/Through 切り替えスイッチです。昔作ったものなのだけど貼ってみる。今はもう無いけど。大きい図面

最近は配線材やらコネクタ、スイッチの品種選択に血道をあげる人が多いようだが、筆者は興味なし。正しいはんだ付けをした上でお好みでどうぞ。子供の頃から ミヤマの DS-008 を使っているので、当時スイッチはそれで作りました。

A/B スイッチ部分だけを 3連ぐらいにしてケース(タカチのMB-15あたり)に組み込むとむちゃくちゃ便利。引越しのときに捨てちゃったけど。

回路図では省略しているが、cold側もちゃんと接続すること。表示用のLEDがないのは、作った当時はモニター音で判断していたので状態を視覚表示する必要が無かったためである。

2000-01-07スイッチング関係2種

エフェクト・ループ・プログラマ

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Fx Loop Programmer

3ループ・3プログラム+1マニュアル のプログラマ。写真からわかるように3つのA/B boxを前後send-returnで挟んだ信号ルーティングがあり、その3つの状態をプログラムできる、というもの。歪みモノ+EQ のエフェクタをつないで ソロ-バッキングの一発切り替えをする際に利用した。

20年前にこういうのを作ろうと思ったがそのときはかなり大掛かりに… 今は200円ぐらいのワンチップマイコンで作れる。開発したプログラム済みPICマイコンを希望者に頒布したので、実際に作ってみて活用されている方もある(現在は頒布終了)。また当時の製作記事に対して海外からも何件か問い合わせをいただいた。

2004年8月現在、これを大幅に拡張したものを仕様検討中 → 日記内を[FXSW]で検索

エフェクト・ループ・ジャグラ

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juggler

ふたつのエフェクトループの順序を入れ替えるスイッチャ、ジャグラ。4回路の切り替えスイッチをメカニカル・リレーでコントロールしている。BOSSのパラボックスに組み込んでる。

歪みモノとペダルワウの順序入れ替えに利用した。


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