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AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 Projektarbeit – SS08 Kai Aras.

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Präsentation zum Thema: "AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 Projektarbeit – SS08 Kai Aras."—  Präsentation transkript:

1 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 Projektarbeit – SS08 Kai Aras

2 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 Übersicht  1. Projektbeschreibung  2. Motivation  3. Ziele  4. Technologien  5. Module  6. Probleme  7. Fazit

3 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 1. Projektbeschreibung  Bau eines hybriden Audio Synthesizers auf Basis eines „low-cost“ Mikrocontrollers  Implementierung der Direkt Digitalen Synthese  Implementierung digitaler Audio Effekte  Bau eines aktiven analog Filters  Implementierung algorithmischer Kompositionshilfen

4 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 2. Motivation  Erfahrung sammeln in den Bereichen:  Digital Audio  Analog Audio  Hardwarenahe Softwareentwicklung  Elektronik

5 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 3. Ziele  Endprodukt soll vom Funktionsumfang mit kommerziellen Geräten mithalten können  Eigene Ideen sollen mittels Hardware realisiert werden  Anfassen macht mehr Spaß als „rumklicken“

6 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 4. Technologien  Hardware:  Atmel AVR 8Bit RISC – AtMega8  implementiert Klangerzeugung durch Direkt Digitale Synthese  8kb Flashspeicher / 1kb SRAM / 16Mhz  3x Timer / 3x PWM Ausgang / 6x ADC  Atmel AVR 8Bit RISC – AtMega32  implementiert Sequencer  32kb Flashspeicher / 2kb SRAM / 16Mhz  3x Timer / 4x PWM Ausgang / 8x ADC

7 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 4. Technologien  Entwicklung Mikrocontroller:  Sprache:C  IDE:AVR Studio  Compiler: avr-gcc  Entwicklung PC:  Sprache:Java  IDE: Netbeans 6.0

8 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 4. Technologien  Berechnungen:  Excel  Platinen Layout:  Abacom Lochmaster  Frontplatten Layout:  Abacom Frontdesigner

9 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 5. Module  5.1 Klangerzeugung  5.2 Klangformung  5.3 Sequencing  5.4 Signalweg

10 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Klangerzeugung  2 Oszillatoren  Div. Wellformen via LookUp Table  DAC via PWM  Voltage Controlled via 10 bit ADC  1 LFO  Schwingt im nichthörbaren Bereich  Modulationsquelle

11 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Klangerzeugung Direkt Digitale Synthese

12 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Klangerzeugung Direkt Digitale Synthese Phase Accumulator LookupTable Digital to Analog Converter Output Sample Freq. Binary Tuningword

13 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Klangformung  VCF (voltage controlled filter):  Gebaut nach original paper von Nyle Steiner (Electronic Design, 1974)  Parallele Eingänge für: Tiefpass, Hochpass, Bandpass

14 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Klangformung  ADSR EG (attack decay sustain release)  Gebaut nach Design von Rene Schmitz Uni Bonn

15 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Klangformung  VCA ( voltage controlled amplifier )  Gebaut nach Design aus Synth DIY Modular Project von Yves Usson

16 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Sequencing  Interaktion via 8x8 LED Matrix  Div. Algorithmen lösen „Gates“ aus  Noten können aus div. Quellen geholt werden  Automatische Berechnung von Skalen, Akkorden und Kadenzen  CV Ausgang via PWM

17 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Signalweg(e) Sequencer LuT (Pitch) DAC (PWM) atMega32 atMega8 ADC LuT (TuningWord) Phase Accumulator LuT (Waveform) DAC (PWM) Patchbay

18 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS Signalweg(e) Patchbay  Sämtliche Signale können hier nach belieben „gepatcht“ werden

19 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 6. Probleme  Softwareentwicklung lief durchgehend ohne größere Probleme  Verwendete Hardware stieß an ihre Grenzen  Anfangs häufig kleine elektronische Probleme

20 AlgoRythm – Projektarbeit – Kai Aras – MI – SS08 7. Fazit  Riesen Lerneffekt in vielen Bereichen  Viel Arbeit, aber hat sich gelohnt !


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