Ich hab mal ein MiDi Metronom gebastelt.
Hier nur mal der Quelltext, die Sound Dateien usw. hab ich mal nicht mit hochgeladen - zu groß.
Und das File ist für das ATMEL Studio 7:
/*
* MiDi_Metronom.c
*
* Created: 11.12.2018 17:06:18
* Author : Krug, Wilhelm
* Version: 1.0
*/
/*
ATMEGA 328P Pin Belegung
Pin Name Funktion
1 PC6 Reset
2 PD0 MiDi IN
3 PD1
4 PD2
5 PD3 Test Taster
6 PD4 Sound Auswahl 1
7 VCC
8 GND
9 XTAL1
10 XTAL2
11 PD5 Sound Auswahl 2
12 PD6 PWM Sound Out
13 PD7
14 PB0 Taktauswahl 0
15 PB1 Taktauswahl 1
16 PB2 Taktauswahl 2
17 PB3 Taktauswahl 3
18 PB4 Taktauswahl 4
19 PB5 Taktauswahl 5
20 AVCC
21 AREF
22 GND
23 PC0 LED 1 Ausgang ( Rot )
24 PC1 LED 2 Ausgang ( Gruen )
25 PC2 LED 3 Ausgang ( Gruen )
26 PC3 LED 4 Ausgang ( Gruen )
27 PC4 LED MiDi aktiv LED ( Rot )
28 PC5
*/
#define F_CPU 20000000
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include <util/delay.h>
#include "sound.c"
//Zähler, Counter und Flags
volatile uint8_t midistate = 0; //MiDi Status Metronom Ein / Aus
volatile uint8_t midiclocks = 0; //Zähler für empfangene MiDi Clocks
volatile uint8_t beatcomplete = 0; //24 MiDi Clocks wurden Empfangen ein Takt ist zu Ende
volatile uint8_t beatcounter = 0; //Zähler für die Takte
#define statestop 0
#define staterun 1
//LED Section
#define LED0 PORTC |=0b00000001
#define LED1 PORTC |=0b00000010
#define LED2 PORTC |=0b00000100
#define LED3 PORTC |=0b00001000
#define LED_MIDI PORTC |=0b00010000
#define LED_MIDI_OFF PORTC &=0b11101111
#define LEDOFF PORTC &=0b11110000
volatile uint8_t ledcount = 0;
#define ledlen 12
volatile uint8_t midiled = 0;
#define midiledlen 2
//MiDi Kommandos
#define MIDI_START 0xFA
#define MIDI_STOP 0xFC
#define MIDI_CLOCK 0xF8
#define MIDI_CONTINUE 0xFB
//Schalter und Tasten Definitionen
#define sel_clock0 (PINB & 0b00000001) //Stumm
#define sel_clock1 (PINB & 0b00000010) //Jeder dritte Beat Sound 1
#define sel_clock2 (PINB & 0b00000100) //Jeder vierte Beat Sound 1
#define sel_clock3 (PINB & 0b00001000) //Jeder Beat Sound 1 ( 1/4 )
#define sel_clock4 (PINB & 0b00010000) //Beat1 = Sound 1 Beat2 = Sound 2 ( 2/4 )
#define sel_clock5 (PINB & 0b00100000) //Beat1 = Sound 1 Beat 2 + 3 = Sound 2 ( 3/4 )
#define sel_clock6 (PINB & 0b00111111) //Beat1 = Sound 1 Beat 3 = Sound 2 ( 2/2 = halbe Geschwindigkeit
#define test_switch (PIND & 0b00001000) //Der Test Taster wurde gedrückt PINB3 = 0
#define sel_sound (PIND & 0b00110000) //Beat1 = Sound 1 Beat 2...4 = Sound 2 ( 4/4 )
#define sound0 0b00000000 //Fehler keine gültige Auswahl
#define sound1 0b00010000 //Klassisches Metronom
#define sound2 0b00110000 //Ableton Metronom
#define sound3 0b00100000 //Percussion Metronom
//USART Section
#define FRAMING_ERROR (1<<FE0)
#define PARITY_ERROR (1<<UPE0)
#define DATA_OVERRUN (1<<DOR0)
#define DATA_REGISTER_EMPTY (1<<UDRE0)
#define RX_COMPLETE (1<<RXC0)
// USART Receiver buffer
#define RX_BUFFER_SIZE 255
char rx_buffer[RX_BUFFER_SIZE];
#if RX_BUFFER_SIZE<256
unsigned char rx_wr_index,rx_rd_index,rx_counter;
#else
unsigned int rx_wr_index,rx_rd_index,rx_counter;
#endif
// This flag is set on USART Receiver buffer overflow
volatile uint8_t rx_buffer_overflow;
//Timer 2 Overflow Vektor wird alle 819µs aufgerufen
ISR (TIMER2_OVF_vect)
{
if(ledcount > 0 )
{
ledcount --;
}
else
{
LEDOFF;
}
if(midiled > 0)
{
midiled --;
}
else
{
LED_MIDI_OFF;
}
}
ISR (USART_RX_vect)
{
uint8_t status,data;
status=UCSR0A;
data=UDR0;
if ((status & (FRAMING_ERROR | PARITY_ERROR | DATA_OVERRUN))==0)
{
LED_MIDI; //MiDi Datenempfang Status LED
midiled = midiledlen;
switch(data)
{
case MIDI_START:
midiclocks = 0; //Neuer Start, alle Zähler auf 0
beatcounter = 1;
midistate = staterun; //MiDi Status auf running
beatcomplete = 1; //Ein Beat ist komplett -> Aktion ausführen
break;
case MIDI_STOP: //MiDi Clocks wurden gestoppt
midistate = statestop;
break;
case MIDI_CLOCK:
if(midistate > statestop)
{
midiclocks++;
if(midiclocks > 23)
{
beatcomplete = 1; //Ein Beat ist komplett -> Aktion ausführen
beatcounter++; //Beats hochzählen, werden bei der Taktauswahl wieder zurückgesetzt
midiclocks = 0; //Ein neuer Zählzyklus beginnt
}
}
break;
case MIDI_CONTINUE:
midistate = staterun; //Die Metronomausgabe wird fortgesetzt
break;
}
}
}
//Metronomtakt Hauptschlag Metronomsound
void play_metro1 (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<metro1_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&metro1_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Nebenschlag Metronomsound
void play_metro2 (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<metro2_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&metro2_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Hauptschlag ABLETON Metronom Sound
void play_able1 (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<able1_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&able1_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Nebenschlag ABLETON Metronom Sound
void play_able2 (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<able2_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&able2_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Hauptschlag Trommelsound
void play_drum1 (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<drum1_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&drum1_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Nebenschlag Trommelsound
void play_drum2 (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<drum1_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&drum2_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Hauptschlag Beckensound
void play_ride_high (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<ride_high_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&ride_high_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//Metronomtakt Nebenschlag Beckensound
void play_ride_low (void)
{
uint16_t i = 0;
for(i=0;i<ride_low_wav_len;i++)
{
OCR0A = pgm_read_byte (&ride_low_wav[i]);
_delay_us(90);
}
OCR0A = 0x7F;
}
//LED und Soundausgabe je nach eingestelltem Wunschsound
void setoutput (uint8_t takt)
{
ledcount = ledlen;
switch(takt)
{
case 1: //Erster Takt = Start Sound + LED 1
LED0;
if(sel_sound == sound1){play_metro1();}
if(sel_sound == sound2){play_able1();}
if(sel_sound == sound3){play_drum1();} //Parken!
//if(sel_sound == sound3){play_ride_high();}
break;
case 2: //Zweiter Takt = anderer Sound + LED 2
LED1;
if(sel_sound == sound1){play_metro2();}
if(sel_sound == sound2){play_able2();}
if(sel_sound == sound3){play_drum2();}
//if(sel_sound == sound3){play_ride_low();}
break;
case 3: //Dritter Takt = anderer Sound + LED 3
LED2;
if(sel_sound == sound1){play_metro2();}
if(sel_sound == sound2){play_able2();}
if(sel_sound == sound3){play_drum2();}
//if(sel_sound == sound3){play_ride_low();}
break;
case 4: //Vierter Takt = anderer Sound + LED 4
LED3;
if(sel_sound == sound1){play_metro2();}
if(sel_sound == sound2){play_able2();}
if(sel_sound == sound3){play_drum2();}
//if(sel_sound == sound3){play_ride_low();}
break;
default: //Fehler es wurde einungültiger Wert übergeben
beatcounter = 0;
}
}
//Taktmassabfrage und Verwaltung der Ausgabe
void sel_takt ( void )
{
//Jeder dritte Takt
if(sel_clock0 == 0)
{
if(beatcounter == 1){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter > 2){beatcounter = 0;}
}
//Jeder vierte Takt
if(sel_clock1 == 0)
{
if(beatcounter == 1){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter > 3){beatcounter = 0;}
}
//Jeder Takt
if(sel_clock2 == 0)
{
if(beatcounter > 1){beatcounter = 0;} //Fehler beim Umschalten abfangen
if(beatcounter == 1)
{
setoutput(beatcounter);
beatcounter = 0;
}
}
//2/4 Takt
if(sel_clock3 == 0)
{
if(beatcounter == 1){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter > 1)
{
setoutput(beatcounter);
beatcounter = 0;
}
}
//3/4 Takt
if(sel_clock4 == 0)
{
if(beatcounter == 1){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter == 2){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter > 2)
{
setoutput(beatcounter);
beatcounter = 0;
}
}
//4/4 Takt
if(sel_clock5 == 0)
{
if(beatcounter == 1){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter == 2){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter == 3){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter > 3)
{
setoutput(beatcounter);
beatcounter = 0;
}
}
//Alla Breve Takt 2/2 = Halbe Geschwindigkeit
if(sel_clock6 == 63)
{
if(beatcounter == 1){setoutput(beatcounter);}
//if(beatcounter == 2){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter == 3){setoutput(beatcounter);}
if(beatcounter > 3)
{
//setoutput(beatcounter);
beatcounter = 0;
}
}
}
//Test Taster ist gedrueckt = Testausgabe
void testausgabe ( void )
{
beatcounter = 1;
while (test_switch == 0)
{
sel_takt(); //Ausgabe starten
beatcounter++; //Der Takt wird hochgezählt
LED_MIDI; //MiDi Datenempfang Status LED - Hier für Testzwecke!
midiled = midiledlen;
_delay_ms(425);
}
beatcounter = 0;
}
int main(void)
{
//uint8_t i = 0;
// Input/Output Ports initialization
// Port B initialization
// Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In
DDRB=(0<<DDB7) | (0<<DDB6) | (0<<DDB5) | (0<<DDB4) | (0<<DDB3) | (0<<DDB2) | (0<<DDB1) | (0<<DDB0);
// State: Bit7=T Bit6=T Bit5=P Bit4=P Bit3=P Bit2=P Bit1=P Bit0=P
PORTB=(0<<PORTB7) | (0<<PORTB6) | (1<<PORTB5) | (1<<PORTB4) | (1<<PORTB3) | (1<<PORTB2) | (1<<PORTB1) | (1<<PORTB0);
// Port C initialization
// Function: Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=Out Bit2=Out Bit1=Out Bit0=Out
DDRC=(0<<DDC6) | (0<<DDC5) | (1<<DDC4) | (1<<DDC3) | (1<<DDC2) | (1<<DDC1) | (1<<DDC0);
// State: Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=0 Bit2=0 Bit1=0 Bit0=0
PORTC=(0<<PORTC6) | (0<<PORTC5) | (0<<PORTC4) | (0<<PORTC3) | (0<<PORTC2) | (0<<PORTC1) | (0<<PORTC0);
// Port D initialization
// Function: Bit7=In Bit6=Out Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In
DDRD=(0<<DDD7) | (1<<DDD6) | (0<<DDD5) | (0<<DDD4) | (0<<DDD3) | (0<<DDD2) | (0<<DDD1) | (0<<DDD0);
// State: Bit7=T Bit6=0 Bit5=P Bit4=P Bit3=P Bit2=T Bit1=T Bit0=T
PORTD=(0<<PORTD7) | (0<<PORTD6) | (1<<PORTD5) | (1<<PORTD4) | (1<<PORTD3) | (0<<PORTD2) | (0<<PORTD1) | (0<<PORTD0);
// Timer/Counter 0 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: 20000,000 kHz
// Mode: Fast PWM top=0xFF
// OC0A output: Non-Inverted PWM
// OC0B output: Disconnected
// Timer Period: 0,0128 ms
// Output Pulse(s):
// OC0A Period: 0,0128 ms Width: 0 us
TCCR0A=(1<<COM0A1) | (0<<COM0A0) | (0<<COM0B1) | (0<<COM0B0) | (1<<WGM01) | (1<<WGM00);
TCCR0B=(0<<WGM02) | (0<<CS02) | (0<<CS01) | (1<<CS00);
TCNT0=0x00;
OCR0A=0x7F;
OCR0B=0x00;
// Timer/Counter 1 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: Timer1 Stopped
// Mode: Normal top=0xFFFF
// OC1A output: Disconnected
// OC1B output: Disconnected
// Noise Canceler: Off
// Input Capture on Falling Edge
// Timer1 Overflow Interrupt: Off
// Input Capture Interrupt: Off
// Compare A Match Interrupt: Off
// Compare B Match Interrupt: Off
TCCR1A=(0<<COM1A1) | (0<<COM1A0) | (0<<COM1B1) | (0<<COM1B0) | (0<<WGM11) | (0<<WGM10);
TCCR1B=(0<<ICNC1) | (0<<ICES1) | (0<<WGM13) | (0<<WGM12) | (0<<CS12) | (0<<CS11) | (0<<CS10);
TCNT1H=0x00;
TCNT1L=0x00;
ICR1H=0x00;
ICR1L=0x00;
OCR1AH=0x00;
OCR1AL=0x00;
OCR1BH=0x00;
OCR1BL=0x00;
// Timer/Counter 2 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: 312,500 kHz
// Mode: Normal top=0xFF
// OC2A output: Disconnected
// OC2B output: Disconnected
// Timer Period: 0,8192 ms
ASSR=(0<<EXCLK) | (0<<AS2);
TCCR2A=(0<<COM2A1) | (0<<COM2A0) | (0<<COM2B1) | (0<<COM2B0) | (0<<WGM21) | (0<<WGM20);
TCCR2B=(0<<WGM22) | (1<<CS22) | (0<<CS21) | (0<<CS20);
TCNT2=0x00;
OCR2A=0x00;
OCR2B=0x00;
// Timer/Counter 0 Interrupt(s) initialization
TIMSK0=(0<<OCIE0B) | (0<<OCIE0A) | (0<<TOIE0);
// Timer/Counter 1 Interrupt(s) initialization
TIMSK1=(0<<ICIE1) | (0<<OCIE1B) | (0<<OCIE1A) | (0<<TOIE1);
// Timer/Counter 2 Interrupt(s) initialization
TIMSK2=(0<<OCIE2B) | (0<<OCIE2A) | (1<<TOIE2);
// External Interrupt(s) initialization
// INT0: Off
// INT1: Off
// Interrupt on any change on pins PCINT0-7: Off
// Interrupt on any change on pins PCINT8-14: Off
// Interrupt on any change on pins PCINT16-23: Off
EICRA=(0<<ISC11) | (0<<ISC10) | (0<<ISC01) | (0<<ISC00);
EIMSK=(0<<INT1) | (0<<INT0);
PCICR=(0<<PCIE2) | (0<<PCIE1) | (0<<PCIE0);
// USART initialization
// Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity
// USART Receiver: On
// USART Transmitter: Off
// USART0 Mode: Asynchronous
// USART Baud Rate: 31250
UCSR0A=(0<<RXC0) | (0<<TXC0) | (0<<UDRE0) | (0<<FE0) | (0<<DOR0) | (0<<UPE0) | (0<<U2X0) | (0<<MPCM0);
UCSR0B=(1<<RXCIE0) | (0<<TXCIE0) | (0<<UDRIE0) | (1<<RXEN0) | (0<<TXEN0) | (0<<UCSZ02) | (0<<RXB80) | (0<<TXB80);
UCSR0C=(0<<UMSEL01) | (0<<UMSEL00) | (0<<UPM01) | (0<<UPM00) | (0<<USBS0) | (1<<UCSZ01) | (1<<UCSZ00) | (0<<UCPOL0);
UBRR0H=0x00;
UBRR0L=0x27;
// Analog Comparator initialization
// Analog Comparator: Off
// The Analog Comparator's positive input is
// connected to the AIN0 pin
// The Analog Comparator's negative input is
// connected to the AIN1 pin
ACSR=(1<<ACD) | (0<<ACBG) | (0<<ACO) | (0<<ACI) | (0<<ACIE) | (0<<ACIC) | (0<<ACIS1) | (0<<ACIS0);
ADCSRB=(0<<ACME);
// Digital input buffer on AIN0: On
// Digital input buffer on AIN1: On
DIDR1=(0<<AIN0D) | (0<<AIN1D);
// ADC initialization
// ADC disabled
ADCSRA=(0<<ADEN) | (0<<ADSC) | (0<<ADATE) | (0<<ADIF) | (0<<ADIE) | (0<<ADPS2) | (0<<ADPS1) | (0<<ADPS0);
// SPI initialization
// SPI disabled
SPCR=(0<<SPIE) | (0<<SPE) | (0<<DORD) | (0<<MSTR) | (0<<CPOL) | (0<<CPHA) | (0<<SPR1) | (0<<SPR0);
// TWI initialization
// TWI disabled
TWCR=(0<<TWEA) | (0<<TWSTA) | (0<<TWSTO) | (0<<TWEN) | (0<<TWIE);
// Globally enable interrupts
sei();
//Main Loop
while (1)
{
//Der Test Taster ist gedrückt = Probeausgabe
if (test_switch == 0)
{
testausgabe();
}
//Ein neuer Metronomtakt muss ausgegeben werden
if ((midistate > 0) && (beatcomplete > 0 ))
{
sel_takt();
beatcomplete = 0;
}
}
}
Über einen Schalter kann die Taktart eingestellt werden über einen 3 Stufen Wechselschalter der Sound.
Anzeige oder sowas ist hier nicht mit drin!