TYPE-2는 ESP32-S3 기반의 다성부 신시사이저입니다. 고도로 최적화된 DSP 코어를 중심으로 설계되었으며, 빠른 다항식 새추레이션, 듀얼 레이트 처리 아키텍처, 아날로그 모델링 필터를 활용하여 스튜디오급 오디오 신호 흐름을 제공합니다.

접근성을 고려해 설계된 이 장치는 매우 저렴하며 (전체 부품 비용 약 €35), 거의 어려움 없이 최소한의 배선만으로 제작할 수 있습니다.

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STEP 1. 준비물

이 프로젝트에 필요한 하드웨어 는 다음과 같습니다:

1. ESP32-S3 마이크로컨트롤러 (16MB 플래시, PSRAM 필수)
2. PCM5102A I2S DAC 모듈
3. SSD1306 128x64 OLED 디스플레이
4. KY-040 로터리 엔코더
5. 택타일 내비게이션 버튼 1개
6. MPR121 I2C 정전식 터치 센서 2개
7. 구리 테이프 (정전식 터치 키 제작용)

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STEP 2. 핵심 기능 및 성능

사운드 측면에는다음이 있습니다: 7개의 보이스 와 클래식 파형 (사인, 스퀘어, 트라이앵글, 톱니파). 신호는 모델링된 24dB/Oct Moog 래더 필터. 약간의 거친 질감과 따뜻함을 더하기 위해 튜브 오버드라이브 효과와 “아날로그 슬롭” 파라미터를 추가했습니다. 후자는 오래된 VCO의 열 드리프트를 시뮬레이션하여 유니즌과 코드에 자연스럽고 숨 쉬는 듯한 느낌을 더합니다. 짧은 딜레이 가 체인의 마지막에서 모든 요소를 하나로 묶어 줍니다.

여기에는 전통적인 키보드 대신 구리 테이프로 만든 터치 감응 패드 2개가 있습니다. 왼손 은 근음을 선택하고, 오른손 은 코드 유형 을 9가지 보이싱 (min7, Sus4, maj 등) 중에서 선택합니다. 또한 음을 피크로 연주하듯 스트럼할 수 있는 “Strum” 기능도 추가했습니다!

시각적 피드백을 위해 0.96인치 OLED 화면 에 사운드가 표시되며, 이 사운드는 연주되는 주파수에 따라 실시간으로 물리적으로 왜곡됩니다 .

코드와 회로도는 100% 오픈 소스이며, 전체 프로젝트는 여기에서 확인할 수 있습니다:

https://github.com/Alxdreee/TYPE-2

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STEP 3. IDE 설정 및 설치

1. IDE 설정: Arduino IDE를 설치하세요 Arduino IDE .
2. 컴파일러 설정: DSP 엔진과 디스플레이 작업이 제대로 실행되도록 IDE를 다음의 정확한 매개변수로 설정하세요:
3. 부팅 시 USB CDC: 활성화됨
4. CPU 주파수: 240MHz (WiFi)
5. 플래시 모드: QIO 80MHz
6. 플래시 크기: 16MB (128Mb)
7. 파티션 구성: 16M 플래시 (3MB APP/9.9MB FATFS)
8. PSRAM: OPI PSRAM
9. 업로드 속도: 115200
10. 라이브러리: Adafruit GFX, Adafruit SSD1306 및 Adafruit MPR121을 설치하세요.
11. 악기의 소스 코드를 IDE의 텍스트 편집기에 복사하여 붙여넣으세요

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STEP 4. 구성 요소 배선

다음을 사용하여 구리 리본 으로 사용자 지정 정전식 터치 버튼을 만들고 MPR121 입력에 연결하세요: 키 12개 는 왼쪽 MPR121 에, 7개 는 오른쪽 MPR121에 연결하고, 효과 키 1개는 pin11에 연결합니다. 창의력을 발휘해 보세요!

1. esp32-S3 ➔ PCM5102A

1. GPIO 4 ➔ LRCK / WS
2. GPIO 5 ➔ DIN
3. GPIO 6 ➔ BCK
4. GPIO 7 ➔ XSMT
5. GND ➔ SCK
6. 3.3V / 5V ➔ VIN
7. GND ➔ GND

2. esp32-S3 ➔ OLED 디스플레이 128x64 (I2C0)

1. GPIO 8 ➔ SDA
2. GPIO 9 ➔ SCL
3. 3.3V ➔ VCC
4. GND ➔ GND

3. esp32-S3 ➔ MPR121 오른쪽 - 코드

OLED 디스플레이와 I2C0 버스를 공유합니다

1. GPIO 8 ➔ SDA
2. GPIO 9 ➔ SCL
3. GPIO 18 ➔ IRQ
4. GND ➔ ADD
5. 3.3V ➔ VIN
6. GND ➔ GND

4. esp32-S3 ➔ MPR121 왼쪽 - 노트

주소 충돌을 피하기 위해 보조 I2C 버스를 사용합니다

1. GPIO 1 ➔ SDA
2. GPIO 2 ➔ SCL
3. GPIO 39 ➔ IRQ
4. GND ➔ ADD
5. 3.3V ➔ VIN
6. GND ➔ GND

5. 주요 컨트롤(로터리 엔코더 + 버튼)

1. GPIO 42 ➔ KY-040 CLK
2. GPIO 41 ➔ KY-040 DT
3. GPIO 40 ➔ KY-040 SW
4. GPIO 38 ➔ 메뉴 버튼 다리 1
5. GND ➔ 양쪽 GND (엔코더 GND와 버튼 다리 2를 접지에 연결)

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STEP 5. 테스트

코드를 플래시하고 파티를 시작하세요! 메뉴의 다양한 설정을 사용해 나만의 사운드를 만들어 보세요. 리믹스와 잼을 자유롭게 공유해 주세요!

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STEP 6. TYPE-2의 미래

이 프로젝트는 활발히 개발 중입니다. 다음 업데이트에서 예정된 사항 은 다음과 같습니다:

1. 다음 아르페지에이터 효과 추가
2. 전용 메뉴에서 프리셋 을 생성할 수 있도록 관리
3. 외부 MIDI 통신 (USB/Serial)
4. 배터리 관리 및 휴대용 전원 부품 통합
5. 맞춤형 PCB 설계
6. 케이스 설계

이 프로젝트는 100% 오픈 소스이며 전적으로 제가 혼자 여가 시간에제작한 오픈 소스 프로젝트로, 메이커 커뮤니티 와 신시사이저 애호가들을 위한 것입니다. GitHub 페이지에 별표를 남기는 것도 잊지 마세요!

여러분의 피드백을 기다리겠습니다!

Alexandre

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원문: https://www.instructables.com/DIY-35-Polyphonic-Synthesizer-the-TYPE-2/