Zynthian: Open Synth Platform (Zynthian Basic KIT V2): 19 Langkah

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2025-01-23 15:00

Zynthian adalah projek terbuka dengan tujuan untuk mewujudkan Open Synth Platform berdasarkan Perisian Percuma dan Spesifikasi & Reka Bentuk Perkakasan Terbuka (jika ada). Ini adalah projek yang digerakkan oleh masyarakat.

Bekalan

Tutorial ini didasarkan pada Zynthian Basic Kit v2, yang boleh didapati di Zynthian Shop.

KIT lain juga tersedia jika anda seorang pemuzik atau penggemar dan kemahiran elektronik anda terhad. Lihatlah Kes Kejayaan.

Langkah 1: Bil Bahan, Kemahiran dan Alat yang Diperlukan

Bil bahan

• Kit Asas Zynthian (PCB khusus, bahagian elektronik, pendawaian dan tombol)
• Kit Kes
• Raspberry Pi 3 (atau Raspberry Pi 2)
• HounBerry DAC + kad nama
• Paparan sentuh 3.5 "OzzMaker PiScreen
• Penyesuai kuasa untuk Raspberry Pi (5.1v 2.4A dengan penyambung microUSB)
• Kad SD 16GB (bagus, sila!)

Kemahiran yang diperlukan

Untuk membina perkakasan anda harus mempunyai kecekapan asas berikut:

• Pematerian
• Pemahaman asas membaca gambarajah litar elektronik asas
• Keseronokan bekerja dengan perkakasan dan alat ganti elektronik

Alat

Dan ini adalah senarai alat yang diperlukan dan disyorkan:

• Besi pematerian
• Pateri timah
• Pemotong wayar
• Plier Kecil
• Pemacu skru Philips
• Sepana, untuk kacang potensiometer (disyorkan)
• Pemegang PCB untuk pematerian (sangat disyorkan!)
• Berus besi kecil (sangat disyorkan!)
• Kaca pembesar (disyorkan)
• Naib (disyorkan)
• Gergaji tangan untuk logam (disyorkan)
• Multimeter (disyorkan!)

Langkah 2: Menyusun Modul Pengawal

Kit modul pengawal terdiri daripada:

• 4 x PCB pengawal
• 4 x pengekod putar dengan suis (PEC11R-4215K-S0024)
• 4 x kapasitor seramik 100nF (C1)
• 8 x kapasitor seramik 10nF (c2, c3)
• Penyambung sudut lelaki JST 4 x 4-pin

Komponen ini digunakan untuk membina 4 modul pengawal yang membentuk sisi input antara muka Pengguna Zynthian fizikal. Setiap pengawal menanamkan enkoder putar tambahan dan suis, jadi 4 wayar (A, B, SW, GND) diperlukan untuk menyambungkannya.

Ini adalah langkah-langkah untuk membina satu modul:

1. Bengkokkan tab pengunci pengekod hingga 75º, jadi anda boleh memasukkannya ke bahagian atas PCB (sisi berlabel!). Harap berhati-hati ketika membengkokkan tab kerana kotak pengekod agak rapuh dan boleh cacat. Saya cadangkan untuk menggunakan tang kecil dan tidak mencapai 90º.
2. Letakkan kapasitor 100nF pada kedudukan C1 (paling kanan!). Ini untuk menolak suis tekan (SW).
3. Letakkan kapasitor 2 x 10nF pada kedudukan C2 & C3. Ini adalah untuk menghilangkan kenalan pengekod putar (A, B).
4. Pateri pengekod dan kapasitor dengan berhati-hati.
5. Letakkan penyambung JST di bahagian bawah PCB, dengan pin sudut menghadap ke dalam (lihat foto!)
6. Pateri penyambung JST dengan berhati-hati.
7. Gunakan plier untuk menutup tab pengekod sekali lagi, cuba "menangkap" PCB.

Anda harus membina 4 modul pengawal, jadi anda harus mengulangi langkahnya 4 kali.

Langkah 3: Menyusun Modul All-In-One

Kit modul All-In-One terdiri daripada:

• 1 x PCB Semua-Dalam-Satu
• 1 x GPIO-expander MCP23017 => IC 28-pin
• 3 x opto-pengganding H11L1 (OC1, OC2, OC3) => IC 6-pin
• 3 x dioda 1N4148 (D1, D3, D4)
• 1 x dioda 1N5819 (D2)
• 3 x perintang 1K (R3, R4, R9) => coklat-hitam-merah (*)
• 1 x perintang 10K (R10) => coklat-hitam-oren (*)
• 1 x perintang 100 (R1) => coklat-hitam-coklat (*)
• 2 x perintang 4K7 (R5, R7) => kuning-ungu-merah (*)
• 3 x perintang 470 (R2, R6, R8) => kuning-ungu-coklat (*)
• 4 x kapasitor seramik 100nF (C1, C2, C3, C4)
• Penyambung JST lelaki 7 x 4-pin
• Penyambung lelaki 1 x 40-pin-dua baris

(*) Baca dari kiri ke kanan dengan cincin toleransi (emas atau perak) di sebelah kanan.

Ini adalah langkah-langkah untuk membina modul All-In-One:

1. Letakkan komponen pasif (perintang & kapasitor) di bahagian atas PCB (bahagian berlabel!).
2. Memateri komponen dengan berhati-hati. Sentiasa elakkan terlalu panas!
3. Letakkan IC dan diod di bahagian atas PCB (bahagian berlabel!). Perhatikan orientasi komponen ini !!
4. Memateri komponen dengan berhati-hati. Sentiasa elakkan terlalu panas! (*)
5. Letakkan penyambung di bahagian atas PCB (bahagian berlabel!).
6. Memateri komponen dengan berhati-hati. Sentiasa elakkan terlalu panas! (*)

(*) Anda boleh menggunakan beberapa pita untuk memperbaiki komponen semasa menyolder, khas untuk IC dan penyambung.

Langkah 4: Mengambil Kad Suara HifiBerry DAC +

Sekiranya anda menggunakan kad suara HifiBerry DAC + (juga versi lite & pro), anda harus menambah 2 penyambung tambahan ke papan:

• Penyambung lelaki GPIO 40 baris-pin, untuk menyambungkan kabel bus pita utama
• Penyambung header 3 pin, untuk menyambungkan penyambung Jack keluar keluar audio tambahan

Kedua-dua penyambung mesti diletakkan di bahagian atas papan, jadi anda harus memateri kenalan di bahagian bawah.

AMARAN! Memateri penyambung 40-pin besar boleh menjadi sukar sekiranya anda tidak mempunyai latihan yang mencukupi.

Langkah 5: Mengubah paparan sentuh OzzMaker PiScreen 3.5 '

Paparan sentuh OzzMaker PiScreen 3.5 'standard mempunyai 2 penyambung: penyambung wanita siap untuk menyambungkan paparan sebagai topi dan penyambung lelaki diletakkan di sisi. Sarung aluminium rasmi dan kabel pita direka untuk penyambung lelaki sebelah. Penyambung wanita boleh menjengkelkan dan harus ditanggalkan untuk menutup casing dengan lebih baik.

Sekiranya anda mendapat PiScreen dari kit "Bundle-All", anda mungkin tidak mempunyai penyambung wanita yang menjengkelkan ini, jadi anda bernasib baik dan tidak perlu melakukan apa-apa di sini. Sekiranya anda memilikinya, kemudian ambil gergaji dan lepaskan penyambungnya dengan berhati-hati.

Kad suara dan paparan lainJika anda menggunakan kad suara atau paparan yang berbeza, anda mesti melihat kaedah terbaik untuk mengintegrasikannya.

Langkah 6: Membina Penyambung MIDI-IN / OUT / THRU

Sebelum memasang penyambung MIDI-IN / OUT / THRU ke dalam casing, kami akan menyolder wayar yang diperlukan yang membolehkan menyambungkannya ke litar All-In-One menggunakan penyambung JST. Melakukannya dengan cara yang lebih selesa daripada cuba menyolder ke dalam casing dengan semua kekacauan pendawaian.

Wayar Penyambung JST

• JST White (1) => Anod LED (wayar merah LED / plumbum panjang)
• JST Kuning (2) => Katod LED (wayar hitam LED / plumbum pendek)
• JST Black (3) => pin 5 penyambung MIDI
• JST Merah (4) => pin 4 penyambung MIDI

Sekiranya anda mahu (saya sangat mengesyorkan anda melakukannya!), Anda boleh melindungi kenalan menggunakan lengan penyusut panas (potongan lengan merah dalam foto). Sekiranya demikian, ingatlah untuk memasukkan kepingan lengan sebelum menyolder;-)

Langkah 7: Membina Penyambung Audio-Out JACK

Dengan cara yang sama, sebelum memasang penyambung Jack ke dalam casing, kita akan menyolder wayar yang diperlukan. Anda juga boleh menggunakan sarung penyusut panas.

Langkah 8: Pasang LED Aktiviti MIDI

Masukkan 3 LED di lubang casing. Anda mungkin mahu mendorong LED dengan sesuatu yang lebih kaku daripada jari anda. Pemegang pemutar skru boleh menjadi baik.

Setelah selesai, anda perlu menyolder 2 wayar LED (merah / hitam) dengan 2 wayar ganti pada harness MIDI JST (putih / kuning). Polariti penting, jadi jangan melintasi wayar:

• JST White wire (1) => Anode LED (wayar merah LED / plumbum panjang)
• Kawat Kuning JST (2) => Katod LED (wayar hitam LED / plumbum pendek)

Setelah menyolder semua 3 LED, anda mungkin ingin melindungi sambungan dengan lengan penyusut panas, pita pelekat atau gam lebur panas.

Langkah 9: Pemasangan Kes (pilihan)

Sekiranya anda menggunakan Kit Kes Aluminium Zynthian, yang serasi dengan Kit Asas Zynthian v2, anda boleh mengikuti langkah seterusnya (anda akan menemui langkah-langkah terperinci di sini):

Pasang Blok Pengkomputeran UtamaBlok pengkomputeran utama disusun oleh kad suara RBPi dan HifiBerry.

Selamatkan Blok Pengkomputeran Utama Setelah memasang blok pengkomputeran utama, anda harus mengamankannya ke casing. Gunakan 4 selak M2.5 hitam

Kunci modul All-In-One Kunci modul All-In-One ke casing menggunakan pemisah 4 x dan baut 8 x M2.5.

Amankan penyambung Jack Letakkan cincin di bahagian luar casing untuk mengelakkan kerosakan permukaan casing apabila anda mengetatkan mur.

Selamatkan penyambung MIDI-IN / OUT / THRU

Cukup masukkan penyambung dengan wayar JST dari bahagian luar casing dan mur dari bahagian dalam. Sepasang tang boleh berguna untuk mengetatkan.

Pasang LED aktiviti MIDI (terangkan di atas)

Amankan Paparan

Ia terdiri daripada 4 baut, 4 mur dan 4 pemisah nilon. Sebelum membetulkan skrin, jangan lupa menanggalkan kepingan plastik pelindung.

Amankan Pengawal Perbaiki 4 modul pengawal ke penutup casing menggunakan 4 baut dan mesin basuh yang dipasang pada setiap pengekod putar. PENTING: Untuk mengelakkan masalah semasa menutup casing, saya cadangkan untuk memasang modul pengawal dengan penyambung saling berhadapan.

Masukkan kenopAnda harus memasukkan kenop ke dalam pengekod sebelum menutup casing. Ini akan mengelakkan paksa pengekod terlalu banyak kerana jika tidak, anda boleh melanggarnya.

Langkah 10: Sambungkan Bas Pita Utama

Sambungkan kabel Main Ribbon Bus ke header 40 pin RBPi dan juga ke modul All-In-One

Langkah 11: Sambungkan Pengawal di All-In-One

Sambungkan 4 kabel JST berganda ke 4 penyambung pengawal pada modul All-In-One (CTRL1, CTRL2, CTRL3, CTRL4)

Langkah 12: Sambungkan MIDI

Sambungkan kabel 2 JST dari penyambung MIDI ke penyambung MIDI-IN, MIDI-OUT dan MIDI-THRU pada modul All-In-One.

Langkah 13: Sambungkan 4 X Modul Pengawal

Sambungkan 4 x Modul Pengawal mengikuti penomboran kanan: dari atas ke bawah dan dari kiri ke kanan.

Langkah 14: Sambungkan Penyambung Jack

Sambungkan penyambung Jack ke penyambung keluar audio yang biasa pada kad suara HifiBerry. Ini adalah penyambung JST 3 pin yang anda solder sebelumnya.

Langkah 15: Sambungkan Paparan

Dan akhirnya, sambungkan penyambung pita 26-pin ke penyambung sisi lelaki Display. Perhatikan orientasi. Kawat merah mestilah pin 1 yang ditandai pada permukaan PCB paparan.

Langkah 16: Periksa Pemasangan dan Pendawaian Bahagian

Mudah membuat kesilapan semasa memasang bahagian atau menyambungkan wayar. Sebilangan kesalahan boleh membahayakan komponen elektronik (litar pintas, beberapa kombinasi pendawaian buruk) jadi lebih baik memastikan bahawa semuanya dipasang dan disambungkan dengan betul.

Beri perhatian khusus pada sambungan bus pita dan sahkan bahawa wayar merah ada pada pin 1 untuk setiap penyambung. Perhatikan juga penyambung bicu audio dan pastikan ia disambungkan dengan betul ke kad suara Hifiberry.

Langkah 17: Boot Pertama

Apabila anda yakin bahawa semuanya ada di tempatnya, sudah tiba masanya untuk boot mesin, jadi:

1. Masukkan kad SD dengan gambar zynthian yang siap dijalankan. Sekiranya anda belum memilikinya, baca ini. Anda boleh memasukkan kad SD melalui "tetingkap" di bahagian bawah casing. Sekiranya casing masih terbuka, anda boleh melakukannya dari atas.
2. Pasangkan penyambung kuasa mini-usb. Pengecas mikro-usb 5V yang baik disyorkan (> 2 Amp).

Ini adalah peringkat yang harus anda lihat semasa boot:

1. Selepas 5-10 saat, ia akan menunjukkan skrin percikan Zynthian
2. Selepas 3-4 saat, ia akan menjadi hitam
3. Sekiranya anda menggunakan gambar zynthian segar dan ini adalah but pertama, tahap 1 dan 2 akan diulang
4. Selepas 5-10 saat, UI zynthian akan ditunjukkan

Sekiranya anda mendapat UI Zynthian, tahniah !!! Anda betul-betul hampir untuk mendapatkannya !!

Sekiranya anda tidak mendapat skrin ralat atau skrin kosong, nasib buruk! Mungkin anda membuat kesilapan semasa proses pemasangan. Anda harus mencari dan menyelesaikan masalah.

Sekiranya anda menggunakan gambar Aruk RC-3 SD (semestinya!), Anda akan perhatikan bahawa pengawal tidak berfungsi sama sekali. Imej SD ini telah dikonfigurasi sebelumnya untuk bekerja dengan kit v2, jadi anda perlu mengkonfigurasi perisian untuk bekerja dengan kit v3. Cara termudah untuk melakukannya adalah dengan menggunakan alat webconf:

• Sambungkan zynthian anda ke rangkaian tempatan anda menggunakan kabel ethernet (RJ-45).
• Dari penyemak imbas web anda, akses alat webconf zynthian dengan menaip "zynthian.local" di bar alamat. Sekiranya ini tidak berfungsi untuk anda, anda harus mencuba dengan IP. Anda boleh mendapatkan IP zynthian anda dengan menavigasi ke Menu Pentadbir dan mengklik "Maklumat Rangkaian". Anda harus melakukannya dengan menggunakan antara muka "sentuh": Klik bar atas dengan tongkat (atau kuku anda, jika tidak terlalu lebar) sehingga anda berada di Menu Pentadbir. Setelah anda berada di sana, turun dan klik "Maklumat Rangkaian".
• Taip kata laluan (raspberry) untuk log masuk ke alat webconf.
• Sebaik sahaja anda log masuk, anda perlu mengakses Hardware-> Kit dan pilih "Kit V3".
• Simpan perubahan dan but semula Zynthian anda.

Langkah 18: Menguji Kotak Zynthian Anda

1. Uji Pengawal & UI
2. Uji Keluaran Audio
3. Uji subsistem MIDI
4. Uji input MIDI-USB
5. Uji penyambung MIDI-IN

Langkah 19: Rujukan

Anda akan menemui semua langkah pembinaan di wiki.zynthian.org.