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用于音乐应用控制的BLE MIDI Puck

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资料介绍

描述

MIDI Puck 是一个多功能控制器，可将旋转手势数据转换为蓝牙低功耗 MIDI。MIDI 一种标准协议，用于将计算机与乐器、舞台灯光和其他面向时间的媒体互连。

我将演示如何将 ON Semiconductor RSL10 用作我的交互式音乐游戏灯光项目和在 Windows 10 上运行的 DAW（数字音频工作站应用程序）的手势控制器。

我还将提供编译示例音乐控制器固件的指南。许多供应商的实现都使用蓝牙 MIDI 协议，并且可以适应您自己的自定义设置。

冰球改变灯光和声音音符

。使用内置传感器以新颖的方式触发声音和节拍，例如敲打胸部、敲击脚或挥动手套。我想要一个自定义控制器来补充我的其他 MIDI 控制器设备。使用手势控制的小型和可定制的东西。

已经有各种尺寸和形状的 MIDI 控制器。但很少有人使用具有小尺寸且可自定义配置的运动传感器。大多数市售的售价数百美元。更便宜的没有足够的定制。

在我阅读了包含大量传感器的 ON Semiconductor RSL10-SENSE-GEVK的规格后 ，我认为将其变成无线 MIDI 控制器将非常适合此类应用。

硬件

SL10-SENSE-DB-GEVB 和 Segger J-Link LITE Cortex-M 调试器

RSL10 -SENSE-DB-GEVK套件中包含调试模块，带有连接到运行 IDE 的计算机的 USB 连接器，以及圆板上的接头链接。

优势

无线蓝牙低功耗
CR3020超低功耗电池供电
多个传感器 - 环境、运动、环境光、磁性、数字麦克风

按钮映射

RSL10 有 3 个微小的板载内置按钮。

对于我的实现，我将仅使用 3 轴运动传感器和环境光传感器来转换为 MIDI 数据。有 2 个按钮映射到用户功能。

特征

发送控制器数据类型的模式开关
在原始轴控制器数据、音高偏移、基于加速度数据的调制之间循环。
用于切换效果的光传感器

用法

插入电池，开机时 LED 将闪烁黄色。

按中心按钮 = 切换模式

音符鼓

跨 3 个通道发送映射到每个方向轴的音符范围。（默认：通道 1、2 和鼓通道 10）
当 LUX > 60 的光照水平出现时，音符会响起

原始控制器

LED闪烁橙色
发送带有映射到不同功能的圆盘的 x、y、z 方向的连续控制器消息 (CC)。（默认为 1、4、7）

弯音机

LED 闪烁绿色
通过在 y 轴上旋转圆盘来发送弯音数据

程序变更

发送程序更改消息补丁。
光传感器映射到 CC 5 通道

校准（按钮 1）

设置吊舱的旋转俯仰范围
将 PB1 保持在静止位置
按住 PB1 按钮
在这段时间。从运动范围内移动加速度计。点1秒

按钮盖

我使用 CAD (Fusion 360) 为 RSL10 创建了一个封面，以便更轻松地按下按钮。天线和带电池座的电路板安装在底部。

在 Fusion 360 中设计的外壳

3d 印刷封面

粗糙但实用的 3D 打印封面

将封面和外壳导出为 3d 打印机的 STL 文件。使用 Slicer 程序进行 3D 打印。

用简单的橡皮筋固定器单手操作

太测试了，我用一根长橡皮筋穿过盖子，用两个环把它系在我的手掌上。我后来发现这种安排很方便，灵活舒适。我可以通过卷曲手指来轻松访问按钮。无需用另一只手来操作按钮（如果像带表带的手表一样佩戴）

如果我将手握成拳头，我可以隐藏小冰球。可以对光线传感器进行编程，以在光线不足时停用音符和控制器数据。

与电脑通讯

其他创意应用。

除了乐器控制之外，使用 MIDI 协议还可以与MIDI OX等附加软件进行映射，以通过脚本热键、宏、操纵杆和鼠标移动来控制您的 Windows 环境。

固件构建

先决条件

在构建此项目之前，您需要先安装各种软件包、库和开发工具包。

打开RSL10-SENSE-DB-GEVK RSL10-SENSE-GEVK 用户指南
下载并安装第 3 页中列出的所有必需软件
构建指南中的示例代码，以确保成功测试构建过程和工作硬件。

项目设置

该项目基于OnSemiconductor.BDK包的“板载传感器测试”项目。将此项目用作模板，通过将其复制到工作区来构建固件。

在 IDE 中，切换到 CMSIS 包管理器。
点击 ONSemiconductor BDK
选择示例文件夹，展开以选择“板载传感器测试”项目
右键单击并选择“复制”
按 OK 关闭对话框

展开项目。将项目重命名为“ble_midi_puck”

粘贴到修改后的头文件BLE_ICS.h

从代码部分粘贴 Midi Puck代码

单击“src”文件夹->右键单击->新建源文件
输入 BLEMIDI.c 作为文件名。粘贴代码
单击“src”文件夹->右键单击->新建头文件
输入 BLEMIDI.h 作为文件名。过去的加热器代码

修改设置

更改自定义蓝牙 LE 协议 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 }

您可以通过更改main.c中的配置来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