전자 그랜드피아노(YOUNG CHANG)

# 작품 개요

• • 제목 : 전자 그랜드피아노(YOUNG CHANG)

  • 작품 소개

    • 미디와 아두이노, 그리고 푸시버튼을 이용한 전자 피아노입니다.

  • 동작 방법

    • 왼쪽부터 8개의 푸시버튼은 도레미파솔라시도, 4개의 푸시버튼은 각각 왼쪽부터 2개는 사운드 변경, 그 다음 1개는 드럼으로 변경, 그 다음 1개는 처음 신디로 리셋버튼입니다.

  • 사용한 부품

    • Sparkfun Music Instrument Shield [DEV-10587] : http://www.devicemart.co.kr/1112620

  • 참고자료

    • 악기 쉴드를 이용한 아두이노 전자악기 만들기 : http://kocoafab.cc/make/view/160

  • 프로그램 코드

/*

Music Art Robot v1.0 (2012.May.30)

---------------------------------------------------------

아두이노 + MIDI악기쉴드 이용한 DIY 건반악기 예제소스 (Arduino 1.0 호환)

---------------------------------------------------------

http://RoboBob.co.kr

---------------------------------------------------------

*/

#include <SoftwareSerial.h>

#define btn1 11 // 버튼1의 아두이노 핀번호 정의

#define btn2 10 // 버튼2의 아두이노 핀번호 정의

#define btn3 9 // 버튼3의 아두이노 핀번호 정의

#define btn4 8 // 버튼4의 아두이노 핀번호 정의

#define btn5 7 // 버튼5의 아두이노 핀번호 정의

#define btn6 6 // 버튼6의 아두이노 핀번호 정의

#define btn7 5 // 버튼7의 아두이노 핀번호 정의

// 3:midi rx , 4:midi reset 아두이노 핀 3번 4번은 이미 사용중

#define btn8 2 // 버튼8의 아두이노 핀번호 정의

//(SoftSerial에서 Rx핀으로 선언되지만 재 세팅 후 버튼용으로 사용)

#define btn9 A5 // 버튼9의 아두이노 핀번호 정의

#define btn10 A4 // 버튼10의 아두이노 핀번호 정의

#define btn11 A3 // 버튼11의 아두이노 핀번호 정의

#define btn12 A2 // 버튼12의 아두이노 핀번호 정의

#define defaultPatch 15 //악기 초기화 버튼 설정 악기번호

SoftwareSerial mySerial(2, 3); //SW시리얼핀 정의 D3이 MIDI신호 전송용, D2는 미사용

byte note = 0; //The MIDI연주될 note(음계)

byte resetMIDI = 4; // VS1053 Reset용 핀

byte ledPin = 13; //MIDI 트래픽 표시용 LED

boolean bs1 = false; // 버튼1의 현재상태(눌림 or 안눌림)

boolean bs2 = false; // 이하, 위와 유사

boolean bs3 = false;

boolean bs4 = false;

boolean bs5 = false;

boolean bs6 = false;

boolean bs7 = false;

boolean bs8 = false;

boolean bs9 = false;

boolean bs10 = false;

boolean bs11 = false;

boolean bs12 = false;

boolean br1; // 버튼1 상태 확인용 입력값 임시저장용

boolean br2; // 이하, 위와 유사

boolean br3;

boolean br4;

boolean br5;

boolean br6;

boolean br7;

boolean br8;

boolean br9;

boolean br10;

boolean br11;

boolean br12;

int patch = 0; //악기 대응, 연주될 악기 종류 (0~127: 기본 128 가지 선택가능)

int bn1 = 60; //버튼1의 note(음계) 가령 "도" 0~127까지 지정가능 (정확한 음계 설정은 MIDI관련정보참고)

int bn2 = 62; //버튼2의 note(음계) 가령 "레"

int bn3 = 64; //버튼3의 note(음계) 가령 "미"

int bn4 = 65; //버튼4의 note(음계) 가령 "파"

int bn5 = 67; //버튼5의 note(음계) 가령 "솔"

int bn6 = 69; //버튼6의 note(음계) 가령 "라"

int bn7 = 71; //버튼7의 note(음계) 가령 "시"

int bn8 = 72; //버튼8의 note(음계) 가령 "도~"

byte byteData;

void setup() {

Serial.begin(31250);

//미디컨트롤을 위한 소프트웨어 시리얼을 준비합니다.

mySerial.begin(31250);

// mySerial2.begin(57600);

//VS1053를 초기화하고 사용할 준비를 합니다.

pinMode(resetMIDI, OUTPUT);

digitalWrite(resetMIDI, LOW);

delay(100);

digitalWrite(resetMIDI, HIGH);

delay(100);

pinMode( btn1, INPUT); // 버튼1 입력용 핀모드를 입력모드로 전환

digitalWrite( btn1, HIGH); // 내부 PullUp 설정, 스위치의 나머지 한선은 GND에 물리면 됩니다.(초간단)

pinMode( btn2, INPUT); // 이하, 위와 유사

digitalWrite( btn2, HIGH);

pinMode( btn3, INPUT);

digitalWrite( btn3, HIGH);

pinMode( btn4, INPUT);

digitalWrite( btn4, HIGH);

pinMode( btn5, INPUT);

digitalWrite( btn5, HIGH);

pinMode( btn6, INPUT);

digitalWrite( btn6, HIGH);

pinMode( btn7, INPUT);

digitalWrite( btn7, HIGH);

pinMode( btn8, INPUT);

digitalWrite( btn8, HIGH);

pinMode( btn9, INPUT);

digitalWrite( btn9, HIGH);

pinMode( btn10, INPUT);

digitalWrite( btn10, HIGH);

pinMode( btn11, INPUT);

digitalWrite( btn11, HIGH);

pinMode( btn12, INPUT);

digitalWrite( btn12, HIGH);

}

void loop() {

br1 = digitalRead(btn1);

br2 = digitalRead(btn2);

br3 = digitalRead(btn3);

br4 = digitalRead(btn4);

br5 = digitalRead(btn5);

br6 = digitalRead(btn6);

br7 = digitalRead(btn7);

br8 = digitalRead(btn8);

br9 = digitalRead(btn9);

br10 = digitalRead(btn10);

br11 = digitalRead(btn11);

br12 = digitalRead(btn12);

if( !bs1 && !br1 ){

noteOn(0, bn1,100);

bs1 = true;

}else if(bs1 && br1){

noteOff(0, bn1,0);

bs1 = false;

}

if( !bs2 && !br2 ){

noteOn(0, bn2,100);

bs2 = true;

}else if(bs2 && br2){

noteOff(0, bn2,0);

bs2 = false;

}

if( !bs3 && !br3 ){

noteOn(0, bn3,100);

bs3 = true;

}else if(bs3 && br3){

noteOff(0, bn3,0);

bs3 = false;

}

if( !bs4 && !br4 ){

noteOn(0, bn4,100);

bs4 = true;

}else if(bs4 && br4){

noteOff(0, bn4,0);

bs4 = false;

}

if( !bs5 && !br5 ){

noteOn(0, bn5,100);

bs5 = true;

}else if(bs5 && br5){

noteOff(0, bn5,0);

bs5 = false;

}

if( !bs6 && !br6 ){

noteOn(0, bn6,100);

bs6 = true;

}else if(bs6 && br6){

noteOff(0, bn6,0);

bs6 = false;

}

if( !bs7 && !br7 ){

noteOn(0, bn7,100);

bs7 = true;

}else if(bs7 && br7){

noteOff(0, bn7,0);

bs7 = false;

}

if( !bs8 && !br8 ){

noteOn(0, bn8,100);

bs8 = true;

}else if(bs8 && br8){

noteOff(0, bn8,0);

bs8 = false;

}

if( !bs9 && !br9 ){ //patch up (max:127)

patch++;

if(patch >127) patch = 0;

talkMIDI(0xc0, patch, 0);

bs9 = true;

}else if(bs9 && br9){

bs9 = false;

}

if( !bs10 && !br10 ){ //patch down (min:0)

patch--;

if(patch < 0) patch = 127;

talkMIDI(0xc0, patch, 0);

bs10 = true;

}else if(bs10 && br10){

bs10 = false;

}

if( !bs11 && !br11 ){

//bank 0x78(drum)

talkMIDI(0xb0, 0, 0x78);

talkMIDI(0xb0,20, 0);

talkMIDI(0xc0, patch, 0);

bs11 = true;

}else if(bs11 && br11){

bs11 = false;

}

if( !bs12 && !br12 ){

//bank MSB 0, default instruments

patch = defaultPatch;

talkMIDI(0xb0, 0, 0);

talkMIDI(0xb0,20, 0);

talkMIDI(0xc0, patch, 0);

bs12 = true;

}else if(bs12 && br12){

bs12 = false;

}

//*************** MIDI LOOPBACK ******************//

if(Serial.available() > 0)

{

byteData = Serial.read();

mySerial.write( byteData);

}

}

//노트 온 미디 메세지를 송출합니다. 버튼이 눌린상태와 같습니다.

//채널 범위는 0-15 입니다.

void noteOn(byte channel, byte note, byte attack_velocity) {

talkMIDI( (0x90 | channel), note, attack_velocity);

}

//노트 오프 미디 메세지를 송출합니다. 버튼이 눌리지 않은 상태와 같습니다.

void noteOff(byte channel, byte note, byte release_velocity) {

talkMIDI( (0x80 | channel), note, release_velocity);

}

void talkMIDI(byte cmd, byte data1, byte data2) {

digitalWrite(ledPin, HIGH);

mySerial.write(cmd );

mySerial.write(data1 );

//모든 명령은 1바이트를 지니며, 모든 cmds는 0xBn보다 2 데이터 바이트를 덜 지닙니다.

//(sort of: http://253.ccarh.org/handout/midiprotocol/)

if( (cmd & 0xF0) <= 0xB0)

mySerial.write(data2 );

digitalWrite(ledPin, LOW);

}

# 작업기록

## 2016년 9월 26일 월요일

* 회로 구성 & 코드 업로드

* 코드 이해

* 피아노 외형 설계 ( 8개 음계 사용, 도, 레, 미, 파, 솔, 라, 시, 높은 도 )

* 123d design 프로그램으로 피아노 건반 만들기 (아래 링크 참고해서 필요한 부품 만들기)

## 2016년 9월 12일 목요일

* 피아노 건반 3D : http://www.thingiverse.com/thing:17772

## 2016년 9월 8일 월요일

* 필요한 부품

- https://www.sparkfun.com/products/12898

- http://wiki.vctec.co.kr/opensource/arduino/adu-ino-swildeu-mich-gwanlyeon-jepum/midishield

1. 필요한 준비물 작성하기

2. 작품 모형 그리기

3. 제작 계획 작성하기 (4시간)

4. 공부한 내용 작성하기

## 2016년 9월 5일 월요일

* 악기 쉴드를 이용한 아두이노 전자악기 만들기 : http://www.kocoafab.cc/make/view/160

* DIY 전자악기 만들기 (연결방법 + 소스코드) : http://robobob.co.kr/81