Arduino MIDI鼠標控制器

描述

基于舊電子設備重新構想 MIDI 設備

我討厭扔掉仍然可以工作但不再受現(xiàn)代電器支持的舊電子產(chǎn)品。在找到一個我不再使用的舊 PS/2 端口滾珠電腦鼠標后，我產(chǎn)生了這個項目的想法。我是業(yè)余時間的音樂家，目前正在與我的金屬樂隊HELL SHEEP一起錄制 EP 。我正在使用 MIDI 控制器在專業(yè)工具上為我們的軌道創(chuàng)建合成器部分。許多人使用 MIDI 鍵盤在計算機上編寫 MIDI 部分。我不是鋼琴家，所以我一直在嘗試不同的 MIDI 編寫方法，包括使用國際象棋游戲和元胞自動機。試圖想出一種重新使用舊電腦鼠標的方法，我突然想到它可以用 Arduino 重新用作一個漂亮的 MIDI 控制器。

（對于那些不知道 MIDI 是什么的人，請觀看 Collin's Lab 的這段精彩視頻。）

Arduino MIDI 電腦鼠標控制器

我決定控制器將利用我擁有的舊電腦鼠標的所有功能。這意味著將單獨的 MIDI 命令映射到左鍵單擊、右鍵單擊、鼠標滾輪單擊、鼠標滾輪滾動以及 X 和 Y 軸上的鼠標移動。

我決定將 midi 音高映射到 X 軸位置，將 midi 音量（稱為“速度”）映射到 Y 軸位置。鼠標滾輪的位置，將決定一個連續(xù)控制器的值。在默認設置中，這是 CC1 - 調制輪值。

該設備的操作基于兩種模式，可以通過單擊鼠標滾輪在兩種模式之間切換。在Glissando模式下，設備一次只能播放一個 MIDI 音符。鼠標左鍵或右鍵單擊映射到同一個音符。向下單擊時移動鼠標會導致音符之間的無縫移動。在間隔模式下，鼠標左鍵和右鍵單擊映射到不同的音符，因此可以通過首先單擊一個鼠標按鈕，然后移動鼠標的 X 軸位置，然后單擊另一個鼠標按鈕來播放間隔。

用戶界面

我想為控制器提供一個直觀且完整的用戶界面，這樣用戶就不必依賴計算機顯示器來使用該設備。這意味著控制器可以與任何能夠通過 USB 讀取 MIDI 的設備一起使用。為此，我使用了 LED 雙色 8 * 8 矩陣和 128 * 64 單色 I2C 顯示器。

LED 矩陣提供鼠標 X 和 Y 軸位置的表示。X 軸上的燈光圖案基于 C 大調的 1 個八度音階。模式如下圖所示。它將在中音 C 上方從 -5 到 +4 個八度重復。

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與 X 軸不同，Y 軸不“循環(huán)”，因此 127 個可能的音量值映射到矩陣上的 8 個位置。下圖展示了這一點：

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在 Glissando 模式下，矩陣在按下音符之前呈綠色亮起以顯示鼠標的位置，在按下音符時呈紅色亮起。在間隔模式下，矩陣在按下鼠標左鍵的點呈紅色亮起，在按下鼠標右鍵的點呈橙色亮起，在鼠標的當前位置呈綠色亮起。

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除了 LED 矩陣，還有一個 128*64 的 OLED 單色顯示屏，可以顯示當前的音符和音量，以及鼠標滾輪的位置和操作模式。該顯示的注釋圖像如下所示。

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如何組裝設備

如下面的面包板布局圖所示，將您的組件連接到面包板上。使用 Arduino IDE 上的庫管理器安裝以下庫：

• MIDIUSB（用于通過 USB 發(fā)送 MIDI）

• Adafruit_LEDBackpack（用于與 LED 矩陣通信）

• Adafruit_GFX（用于 OLED 顯示器）

• Adafruit_SSD1306（與 OLED 顯示屏通信）

從 GitHub 安裝以下庫以與 PS/2 鼠標適配器通信。ps2鼠標。

從 GitHub 存儲庫下載代碼并將其上傳到您的 Arduino micro。

用鼠標制作音樂

連接電路并上傳代碼后，連接 ps/2 滾珠鼠標并檢查 UI 是否正常工作。如果是，則該設備現(xiàn)在已準備好用作 MIDI 控制器。如果您之前從未使用過 MIDI 控制器在您的 PC 上制作音樂，我建議您按照MIDI 設備文檔中的Windows 上的 Midi 聲音生成說明進行操作。

如果您以前使用過 MIDI，則該設備可以像任何其他 MIDI 控制器一樣使用。在下圖中，我展示了如何將設備與 Pro Tools 12 一起使用。

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1 / 2 ?在 Pro Tools 中進入設置 -> MIDI -> MIDI 輸入設備

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需要注意的一些事項：MIDI 通道固定在通道 1。如果要更改此設置，則必須更改代碼中的midiChannel常量。同樣，鼠標滾輪映射到 CC 1，這也可以在代碼中更改。

最后，如果您對代碼進行一些輕微的修改，您可以嘗試更改鼠標的靈敏度，或者 X 和 Y 位置或鼠標滾輪對應的 MIDI 參數(shù)。如果你做了一些修補并想出了一些很酷的東西，請在評論中分享！

致謝

這個項目得到了PS/2 鼠標庫和USBMIDI庫的極大幫助。在 YouTube 視頻中，我使用chipsounds 軟件合成器通過控制器創(chuàng)建音樂。