Oggi ospitiamo un articolo di Fabio Isotton (iFaber su YouTube), che ci presenterà il suo progetto di sintetizzatore audio MIDI Groovin8, primo classificato alla recente Microcon Conference.
Groovi8 è un mini Groovebox basato su Arduino Nano R3.
Si tratta di un sintetizzatore polifonico 4 voci con sequencer 4 tracce 16 steps, il tipo di sintesi è granulare a 8 bit.
La sintesi granulare è spesso basata sullo stesso principio del campionamento ma include anche tecnologie di tipo analogico. L’idea è quella di creare suoni complessi a partire da una grossa quantità di suoni semplici. I grani sono di durata compresa tra 1 e 50 millisecondi e possono essere combinati e riprodotti insieme a velocità, fase e ampiezza variabili. Il risultato non è un unico tono, ma una nuvola di suoni che viene manipolata in maniera differente da qualsiasi altro suono naturale o da qualsiasi altro metodo di sintesi. Cambiando la forma d’onda, l’inviluppo, la durata, la posizione spaziale e la densità dei grani possono essere creati molti suoni diversi. (Wikipedia)
Il progetto nasce dalla mia passione per l’elettronica, la musica, i sintetizzatori e la programmazione, essendomi ispirato al Synth OP-1 della Teenage Engineering.
E’ stata una piccola sfida con me stesso riuscire a costruire con un Arduino nano, un mini Groovebox che avesse tutte le funzioni base: ingresso midi, presets di suoni, sequencer multitraccia (con le funzioni edit steps, mute track, delete track, replace track), edit e modifica dei suoni.
Ho cominciato con il cercare e provare diverse librerie esistenti per creare un synth con Arduino. Alla fine ho scelto la libreria “synth.h” che permette la polifonia a 4 voci con sintesi granulare, alla quale ho apportato alcune piccole modifiche, e la libreria “MIDI_parser.h” per la gestione dell’ingresso MIDI.
Ho creato il primo prototipo su protoboard con un display(16×2) per l’interfaccia grafica, un encoder rotativo con pulsante per quasi tutte le funzioni, 6 pulsanti per la gestione delle 4 tracce, play e stop, il jack per l’ingresso midi con optoisolatore e l’uscita audio con i classici due condensatori di filtro e isolamento.
Quando Groovin8 cominciava a concretizzarsi, ho iniziato a pensare al case, che volevo fosse in alluminio. Cercai su internet, ma trovai solo banali scatole… Poi l’illuminazione! A casa avevo un regolo in alluminio, tagliai il pezzo che mi serviva et voilà… Beh! Disegno su cad, foratura, serigrafia, preparazione fianchini in legno.
Non vi nascondo che non è stato semplice inserire e fissare il tutto avendo solo le strette aperture laterali, ma ci sono riuscito con molta pazienza, inserendo anche un piccolo amplificatore basato su LM386 con altoparlante, un jack per le cuffie e un potenziometro per il volume.
La parte più difficile, sulla quale mi sono arrenato per diverso tempo, è stata la programmazione per ottimizzare il codice nella funzione del sequencer, per limitare la latenza quando suona o registra le note, e simultaneamente gestire il midi e il display. Mi mancava una buona parte della programmazione, ma durante il periodo di quarantena (COVID-19), la voglia di fare e la passione mi hanno aiutato a completare Groovin8.
Il progetto sintetizzatore audio MIDI è in divenire, ed ho in mente svariate migliorie per il mio Groovin8, come per esempio far suonare due suoni diversi alternati nella stessa traccia, tipo kick e snare, e sostituire Arduino nano con Arduino mini Leonardo per usare la sola porta USB come alimentazione e interfaccia midi con la possibilità di gestire anche il midi sync… Prossimamente.
Per le caratteristiche e il funzionamento vi rimando al mio video:
Ringrazio Luigi Morelli per avermi dato la possibilità di presentarvi questo mio piccolo progetto.
Un grazie anche a Paolo Aliverti e Pier Aisa, per avermi dato la possibilità di partecipare e vincere il primo premio con Groovin8 al contest di MicroCon del 9 maggio 2020, e di aver così conosciuto Moreware.
Grazie per la pubblicazione 🙂