CV-RECORDER

Ce module permet d'enregistrer des tensions de commande afin de les restituer de manière séquencée.

Documents 

Schéma
La nomenclature
Le PCB
L'implantation
La face avant 1U (négatif)
Dernière mise à jour documentaire : 10 décembre 2017

Description Face avant

MODE : Ce sélecteur à huit positions permet de sélectionner le mode de fonctionnement en mode lecture ou en mode enregistrement.

MODE	PLAY	REC A	REC B
1	Lecture voies A et B en boucle	Enregistre Voie A. Lecture voie B avec TRIG_B=0	Enregistre Voie B. Lecture voie A avec TRIG_A=0
2	Lecture voie A inversée et Lecture voie B	Enregistre Voie A. Lecture voie B avec TRIG_B=1	Enregistre Voie B. Lecture voie A avec TRIG_A=1
3	Lecture voie A en ping-pong et lecture voie B	Enregistre Voies A et B à l'identique	Enregistre Voies A et B à l'identique
4	Lecture en Canon avec décalage de 4 temps
5	Lecture voie A et Lecture Voie B 2 fois plus lentement
6	Lecture voie A et Lecture Voie B 4 fois plus lentement
7	Lecture voie A aléatoirement et lecture voie B
8	Lecture voies A et B aléatoirement	Choix PWM	Choix PWM

CLOCK RATE : L'inverseur sélectionne la source du signal d'horloge. En position 'EXT' l'horloge sera prise sur l'entrée 'GATE-IN' . En position 'INT' l'horloge sera interne et réglée par le potentiomètre. La led est à l'image de la fréquence. 

Led CLK : Lors de la mise sous tension, trois flash illumine la led pour signaler le bon fonctionnement. En mode lecture, la led permet de visualiser le tempo réglé avec l'horloge interne ou l'horloge externe. En mode enregistrement, cette led indique l'enregistrement de la note analysée.

Sélecteur PLAY / REC 1 / REC 2 : Sélectionne le mode LECTURE (PLAY) ou ENREGISTREMENT (REC1 ou REC2)

Bouton poussoir PLAY/STOP/NOTE_Off : En mode lecture, un appuie arrête le séquenceur, un autre appui le relance. En mode enregistrement, une note_off est enregistrée si un appuie est réalisé sur ce poussoir.

QUANTISEUR : Cet inverseur permet de faire jouer les tensions de commandes sur la gamme chromatique. C'est à dire que les notes 'fausses' sont corrigées pour être jouées sur le demi-ton le plus proche. Note: le quantiseur fonctionne à la volée et seules les tensions analysées sont enresistrées.

Sélecteur BANK A/B/C : Vous avez la possibilité d'enregistrer et de rappeler en mémoire trois banque de stockage. Ce sélecteur vous permet de choisir la banque désirée : A, B ou C. Chacune de ces banques sont stockées dans une zone de l'EEPROM interne, et donc sont réutilisable même après une mise hors tension du module. 

CV-IN : En mode ENREGISTREMENT, connecter la tension de commande à enregistrer. La tension doit être comprise entre 0 et 8 volts pour être enregistrée.

GATE-IN : En mode ENREGISTREMENT, une impulsion déclenche l'enregistrement de la tension présente sur le CV-IN. En mode LECTURE, permet de connecter l'horloge externe.

CV-OUT 1 et 2 : Tension de commande de sortie du séquenceur 1 ou 2. La tension est comprise entre 0 volt et 8 volts.

TRIG 1 et 2 : +5 volts pour une note ON, 0 volt pour une note OFF. Le PWM est de 25% avec le séquenceur interne, et il est égal au PWM présent sur le gate-in lors de l'utilisation de l'horloge externe.

Utilisation

Enregistrement

• Connectez le CV et son gate correspondant sur le CV-IN et GATE-IN 
• Choisissez la banque souhaitée (A/B/C)
• Choisissez le mode souhaité (cf. tableau plus bas)
• Choisissez d'enregistrer le séquenceur 1 ou le séquence 2 (REC1 ou REC2)
• Jouez les notes ou tensions voulues. (jusqu'à 56 notes)
  • Lorsqu'une note est jouée, si vous appuyez sur le bouton poussoir, la note jouée deviendra une note OFF.
• Lorsque l'enregistrement est fini, basculez l'inverseur REC1/PLAY/REC2 sur PLAY. La sauvegarde est directement faite dans l'EEPROM.

Lecture

• Déconnectez ou pas les CV-IN et GATE-IN 
• Connectez les sorties CV-OUTx sur un VCO et les TRIGx sur des générateurs d'enveloppe
• Sélectionner la banque voulue : A, B ou C
• Basculez l'inverseur REC1/PLAY/REC2 sur PLAY.
• Appuyez sur le bouton poussoir pour jouer la séquence

Schéma

Le module est articulé autour d'un micro-contrôleur ATmega328p avec bootloader Arduino.

L'entrée CV-In est constitué par un étage de deux ampli-opérationnel (AOP) montés en inverseurs pour un gain de 1,6 (8V/5V). Le troisième AOP permet de bloquer les valeurs inférieures à zéro volt. A noter l'absence de réglage de gain et de zéro. La qualité et la précision des composant sera primordiale pour la bonne acquisition des tensions de commande. 

L'entrée 'GATE-IN' est réalisée par un transistor en commutation. L'inversion de logique est laissée au logiciel. Ces deux entrées de déclenchements sont connectées sur les pattes 'interruption' de l'ATMega. Toutes les entrées sont reliées au +5V (pull-up) par un résistance interne à l'ATMega et activée par logiciel.

Les sorties CV-OUT sont réalisées à l'aide d'un convertisseur numérique / analogique (MCP4822) est installé sur un bus SPI. Les tensions de sortie du convertisseur sont fixées à 4,095 volts. L'amplification, les réglages de gain et du zéro de chaque CV sont réalisés par des AOP à chaque étage de sortie.

Ce module est conçu pour être alimenté en +/-15 volts. Sans changement ou adaptation de composant, il est possible d'alimenter ce module avec une alimentation symétrique de +/-12 volts.

Composants, Montage, câblage et installation

Le PCB permet de recevoir trois types de connecteur d'alimentation : Format Yusynth, format Dotcomm et format MOTM. A vous de choisir.

Cinq straps, dont un sous le micro-contrôleur, sont à installer en début de montage. Il n'y a pas de difficulté particulière si vous prenez soit de souder correctement et sans court-circuit ce module doit fonctionner immédiatement. Prenez soin à bien sélectionner les résistances de l'étage d'entrée.

Vous devez disposer obligatoirement d'un ATmega328p avec bootloader arduino avant de le charger avec le logiciel 

Une fois le module fini et vérifié, téléchargez le logiciel 'CV-RECORDER' dans la section téléchargement du site, puis installez le dans le module. Un résumé de ce qui est nécessaire est fait sur cette page. 

Dès le chargement du logiciel, puis à chaque mise sous tension la led s'illuminera 3 fois.

Contrôle du câblage (facultatif)

Il est possible de vérifier le câblage du module ne façon logique par le logiciel. Pour ce faire, tous les composants de façade fonctionne différemment lors de ce contrôle facultatif.

• En mettant le cavalier ou jumper dans la configuration indiquée, toutes les entrées sorties du modules sont testées fonctionnellement.
• Une fois le cavalier en place, redémarrer le module. Dans cette configuration, Changer la position du sélecteur MODE et les interfaces du modules doivent se comporter tel que décrits dans le tableau ci-après. En cas d'écart entre l'effet produit et l'effet prévu, re-contrôlez le cablâge.

Réglage du cavalier pour le test du module
MODE	Effet
1	Led = ON. TRIG1 et TRIG2 sont haut (+5V). Les sorties CV sont entre 0 et 8 volts selon la position du potentiomètre.
2	Test bouton poussoir ; Poussoir appuyé = led on
3	Test inverseur quantizer : Quantizer ON = led On
4	Test inverseur INT/EXT : EXT=Led ON, INT=Led Off
5	Test Inverseur BANK B : BANK B = Led On
6	Test Inverseur BANK C : BANK C = Led On
7	Test Inverseur REC 1 : REC 1 = Led On
8	Test Inverseur REC 2 : REC 2 = Led On

Réglage

• Module hors tension,
• Mettre le cavalier ou jumper dans la position indiquée plus bas,
• Mettre le module sous tension, 
  • La led clignoter rapidement avec des légères pauses.
• Mettez le sélecteur de mode sur la position "1" afin de générer 0 volt (voir tableau plus bas)
• Connecter un voltmètre à la sortie CV-OUT1, 
• Réglez l'ajustable de 50K "ZERO1" jusqu'à obtenir 0.000 volt,
• Connecter un voltmètre à la sortie CV-OUT2, 
• Réglez l'ajustable de 50K "ZERO2" jusqu'à obtenir 0.000 volt,
• Remettre le cavalier ou 'jumper' en place.

• Mettez le sélecteur de mode sur la position "5" afin de générer 8 volts (voir tableau plus bas)
  • Selon la précision de votre voltmètre vous pouvez changer de calibre
• Connecter un voltmètre à la sortie CV-OUT1, 
• Réglez l'ajustable de 20K "GAIN1" jusqu'à obtenir 8.000 volt.
• Connecter un voltmètre à la sortie CV-OUT2, 
• Réglez l'ajustable de 20K "GAIN2" jusqu'à obtenir 8.000 volt.

• Connecter dans l'entrée CV-IN une tension de 7.000 volts,
• Connecter un voltmètre à la sortie CV-OUT1, 
• Mettez le sélecteur de mode sur la position "8"
• tourner le potentiomètre 'RATE' pour ajuster la tension à 7.000 volts puis appuyer sur "Start/stop" pour mémoriser la position.
  • Note: cette opération permet d'ajuster numériquement le gain de l'étage d'entrée si nécessaire.
  • Note2: ce gain numérique est ré-initialisé à chaque opération de réglage du module.

• Enlevez la tension en entrée de CV-IN et le voltmètre
• Enlevez le jumper,
• redémarrer le module. Le module est près à fonctionner.

Réglage du cavalier pour le réglage du module
MODE	TRIG 1 et TRIG2	CV1 et CV2
1	=0	0 volts
2	= 5 volts	2.000 volts
3	= 5 volts	4.000 volts
4	= 5 volts	6.000 volts
5	= 5 volts	8.000 volts
6
7	= 5 volts	Recopie de CV IN
8	= 5 volts	Réglage gain numérique

Astuces, Personnalisations, adaptation logiciel

Je rapporte ici des possibilités de personnalisation

• Le logiciel est totalement ouvert. Vous pouvez y modifier / adapter ce que vous souhaitez.
• A la ligne : boolean Transpose=0; si vous remplacez le "0" par un "1", l'entrée CV-IN permettra de transposer le séquenceur en mode lecture.
• A la ligne : byte    PWM_init= 0; si vous remplacez "0" par une valeur entre 10 et 90, alors le rapport cyclique des TRIG-OUT sera réglé sur cette valeur à chaque mise sous tension du module. 
• ...

Évolution

Version 1.0 :  Octobre 2016   Version Initiale

Version 1.1 : Mai 2017

• Suppression de la 100K entre le CV-IN et la masse. => évolution de la documentation.
• Correction d'un coquille sur le Layer (inversion de "INT-EXT" et "ACTION". => évolution de la documentation.

Juillet 2021 : PCB disponible

Photos en vrac

Projet	Réalisation