Wireless-MIDI-set.jpg

Menu

完成したところから

Wireless MIDI 送信機

プロト1

Wireless-MIDI-TX.png プロトタイプ1です。(大きい)

Wireless-MIDI-TX-sch.jpg
※フォトカプラの型番は間違っています(正しくはPC817を使用した)

  • 電源:単4アルカリ×2本
  • 消費電流:17mA(非演奏時)
  • ジャンパーピンの役割
    • 通常時は1カ所だけジャンパープラグを挿しておく(Rxライン)
    • Firemware書き込みや各種設定時にはジャンパープラグを外してUSB-SERIALを挿してPCに繋ぐ
  • DIP-SWの役割
    • 1:RESET(ONでRESET保持)
    • 2:BPS(ONで31250bps、OFFで115200bps)
    • 3:PROG(ONでProgram Mode)
    • 4:ID(OFFでID=0、ONでID=1)

プロト2

Tx-Proto2.jpg

プロトタイプ2です。(小さい)

  • DIPスイッチと設定値書き込みピンヘッダを排除。
    設定変更をするときはモジュールを抜いてジグに挿して行う。
  • 単3電池×2本で動作。消費電流は20mA程度なので、連続動作は約100時間。

EWI-USB専用トランスミッタ&レシーバ

EWI-USB_Tx.jpg

EWI-USB_TxRx.jpg

EWI-USBの電源供給も行えます。
電源にはリチウムイオンポリマー電池を2個使用し、連続演奏時間は約5時間を実現しています。
このトランスミッタをケツポッケまたは胸ポケットに入れれば、ステージ上を自由自在に飛び回れます。
レシーバー回路は共通。アナログ音源に繋いでぶっといサウンドを再現出来ます。
配置を見直し、9V電池とエフェクター用9Vアダプタが利用出来るようにしました。

USB-MIDI変換部分はこちらの作例を使用させて頂きました。
http://d.hatena.ne.jp/pcm1723/20131021/1382367169

Wireless MIDI 受信機

Rx-Proto.jpg

rx-sch.jpg

Wiress MIDI Interfaceの構想

  • TOCOS TWE-Liteを使用
  • UART Firmwareを書き込んで、透過モードで動かす
  • ボーレートを31250bpsにセットする

資料ページ

以上の資料ページを参照して、次の作業を行ってモジュールを準備する。

  • UART通信用ファームウエアに書き換える
  • PCとUART接続し、TeraTerm?等で繋いでインタラクティブモードに入れる
    • 透過モードにセットする。
      デリミタ文字は指定しない。とにかくどんどん転送するモード。
    • ビットレートを31250bpsにセットする。
      この設定は、BPS端子をLowにして起動すると有効になる。Highで起動すると通常の115200bpsになる。

この作業はブレッドボードで行うと楽。
PCに繋ぐときのUSB-SERIALはこれ(http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-05840/)を使用した。
ブレットボードに3.3V LDOを乗せて、電源(5V)もこのケーブルから貰う。

主要部品

ZigBee? ワイヤレスモジュール(TOCOS TWE-Lite)

TOCOS.jpg
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-07649/

3.3V LDO

XC6202P332TB 3.3V 150mA
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03421/

開発メモ

TOCOS TWE-Liteの設定

  • App-uartを流し込む
    • Program ModeにしてRESET→Program mode解除
    • DOSアプリで流し込む(v1.2.10/JN5164)
  • 115200bpsで繋いで+++を送ってインタラクティブモードに入る
    • 親機・子機共:UARTボーレートの設定(コマンドb)は31250bps/8N1に設定
    • 親機・子機共:透過モードに設定(コマンドm→T)
    • 親機・子機共:再送と出力の設定(コマンドx→33)
      10の位が再送回数(0〜9)、1の位が出力(1〜3)
    • 親機・子機共:無線チャンネルの設定(コマンドc→26)
      2.4GHz帯無線LANの妨害を受けやすい。使われていないChに設定する。
    • 親機のみ  :論理デバイス(コマンドi)を121に設定。子機のIDはデフォルトのまま。
    • Sを入力して保存
  • BPS端子をGNDにして31250bpsにセット
  • MIDI OUTの5Vは電源に使うには容量不足(別の電源から3.3VをLDOで供給する)

親機(EWI接続)側

電源

  • MIDI OUTの5V(MIDI-4pin)から3.3V LDOで作ってみたが容量不足でダメ
  • 実験は別の5Vから3.3V LDOでTWI-Liteの電源とする(最終的には9V電池かな)
  • TWE-Liteが動けばいいので、電池2本の3Vでも問題なさそう。(動いている)
  • 最終的に、電池2本の3Vでそのまま動かすことにした。2.3〜3.6Vが動作範囲。

入力フォトカプラ

  • PC613を使用。もう少し早いほうが良さそう。
  • 入力側は220Ωを2個で標準回路
  • 出力側は220ΩでVcc=3.0VにプルアップしてTWI-LiteのRXに接続

子機(音源接続)側

電源

  • こちらも同様にMIDI OUTからは取れない。USBから5Vを取る手はある。
  • 子機側の電源はどうにでもなるので、電子楽器で標準的な9Vが使いやすそう。
  • こちらは外部MIDI機器をドライブする必要があるので、正しくは5Vで出したい。
    よって、電源は電池2本の3Vではきつい。
  • 最終的に、外から5Vを貰うことにした。PCのUSBからかモバブーから貰う。
    内部は3.3V LDOでTWI-Liteを動かす。
    MIDI-OUTはトランジスタ2個で反転×反転のオープンコレクタで出す。MIDI規格準拠。

USB-MIDIとの相性

  • 安物I/Fは吹いたまま音階を変えるとバグる(ボボボボ・・・)
    吹くのをやめると直る
  • Roland UM-ONEmk2は問題ない
    EWIとの通信もこちらが安定しているため、テストはRolandで進める。
    • データが壊れるとGaragebandがおかしくなる事がある(再起動で直る)
      演奏中に通信圏外になったり通信が不安定になると、その後の動作がめちゃくちゃになる。
      ある音が出なくなるとか、バグるとか。

MIDI出力

  • 220Ωで3.3Vにプルアップ(MIDI-4pinへ)で動いている。
    • 1KだとUM-ONEmk2をドライブできない
  • TWI-LiteのTX端子をそのまま出力(MIDI-5pinへ)
    • 最終的にはTrを2個使って、MIDI-4pinは5V、MIDI-5pinはオープンコレクタで出す。

レイテンシ

  • ホンモノのオシロで測り直したら、無線を介したMIDIの入出力で10〜16msだった。
  • 「EWI-4000内蔵音源」と、「MIDI→Wireless→Mac(Gabegeband+IFW)→ヘッドフォン出力→アンプ」を同時に聞くとDelayを感じる。
  • 聴感上のディレイは感じない。というか、わからない。

セットアップメモ

  • 通信仕様
    • RF出力は最大、再送は3回(x→0x33)
      再送を増やすことで、無線が途切れ出すと音の遅れが発生する→かえってわかりやすい
    • チャンネルは後ろの方(c→26)
      無線LAN(11b/g)の妨害を受ける事が大きい
    • 暗号化は使いものにならない
      壊れたパケットを無視するつもりで試したが、暗号化遅延が強烈に発生して無理だった

現在判っている問題点(Mac+ガレバン+IFW)

  • 通信圏内の至近距離であってもデータ落ちが起きている。
    オシロで観測しても、DAWソフトで記録しても抜けが発生しているのがわかる。
    データ落ちしていても、IFWで吹いているときは欠落を全く感じない。
  • データが壊れるとガレバンもおかしくなる。
    スラーで「ソラシ〜」と吹いても「ソソソ〜」になってしまう事が頻発。
    ただし、オクターブ変えるとと正常。そのオクターブの「ソラシ」のみおかしくなる。
    このときはガレバンを再起動させないと直らない。

その他モロモロランダムにメモ書き

  • USB-HOST MIDIってのがある
    これつかうとEWI-USBをワイヤレスMIDI化する事も可能になる。
    http://gaje.jp/projects/labo/usb_midi_host/
  • BPS設定
    31250→31621(実測値に合わせて逆算)
  • 送信側の電源
    NiMHだと電圧が割と早く1.3×2=2.6V台に落ちてしまう。
    電圧が落ちるとエラーが起きやすい(バグる)。

添付ファイル: fileEWI-USB_TxRx.jpg 488件 [詳細] fileEWI-USB_Tx.jpg 444件 [詳細] filerx-sch.jpg 691件 [詳細] fileRx-Proto.jpg 690件 [詳細] fileWireless-MIDI-set.jpg 769件 [詳細] fileTx-Proto2.jpg 713件 [詳細] fileWireless-MIDI-TX-sch.jpg 753件 [詳細] fileWireless-MIDI-TX.png 689件 [詳細] fileTOCOS.jpg 729件 [詳細]

トップ   編集 凍結 差分 バックアップ 添付 複製 名前変更 リロード   新規 一覧 単語検索 最終更新   ヘルプ   最終更新のRSS
Last-modified: 2016-01-02 (土) 23:21:01 (715d)