MIDI Controlled FX Switching System

以前にPIC マイコンで作ったエフェクト・ループ・プログラマを大幅にバージョンアップ*1しようとするのがこのMIDI Controlled FX Switching System、旧名からの連続性で言うとプログラマブル・エフェクト・ループ・スイッチング・システム。

まじめに検討開始(5回目ぐらいか)。この項は順次updateする。

名称案

組み合わせて使うものなのでシステムであるとは言える。「プログラムしたエフェクタのループのパッチをMIDIで切り替えるシステム」なので、MIDI Controlled FX Switching Systemだけれど、名前が長ったらしいのが難点。

システム仕様

プログラマ部と信号ルーティング部とを分離する
それぞれ独立した1Uラックに組む
プログラマ部からの制御信号は port0 (8ループ) / port1 (8ループ) が出力される
ルーティング部は1-port分の制御信号を受け、8ループのON/OFF(ないしはA/B)を切り替える
制御信号はオープンコレクタ出力

信号ルーティング部仕様

プログラマからの信号に従って8ループを切り替える(サイズの関係)
- 1ループあたりはA/B boxとなっている
- ところどころ send-return を挿入可能とする。挿入個数はパネルレイアウトして決める
切り替えはメカニカルリレーを基本とする
- 採用するリレーとピンコンパチブルにしたアナログ信号切り替え子基板を用意し、アナログスイッチングも採用できるような余地を残す

プログラマ仕様

16ループをプログラムできるようにする
出力は8ループずつ port0/port1に分ける
- しかしプログラムは16ループに対して対応付けされる
- 出力はオープンコレクタ
- アナログ・マルチ・エフェクタ(id:Chuck:20040417)の切り替えも可能とする
パッチ切り替え(通常)モードとエディットモードをもつ
- 状態は、INIT, SELECTION, EDIT, POWER DOWN を想定。POWER DOWN を採用するかは検討中
パッチ切り替えはMIDI program change(MIDI PC) から行う
- MIDI chは起動時に設定値を読み込む
コントローラは BOSS GT-3 と Generic MIDI(128プログラム)を考える
- BOSS GT-5/GT-6 対応もとりたいが、現物を持っていないので検証不能
- コントローラ選択は起動時に設定値を読み込む
パッチ切り替えは内蔵ロータリ・エンコーダからも行う
現在選ばれているパッチ番号を7セグメントLEDで表示する
そのパッチにおける16ループのON/OFF状態をLEDで表示する
エディットモード時に16ループのON/OFF選択をしてWRITEボタンで記録する
- 記録したらパッチ切り替えモードへ移行する
- 現在エディット内容のプログラム内容比較機能 →
- エディットモード中のMIDI PCの取り扱い → 受信し表示を切り替えるが、プログラム内容を最終段レジスタにラッチしない。最終段レジスタはタクトスイッチでの選択内容を記録する
- エディットモード中のロータリ・エンコーダ操作の取り扱い → MIDI PC によるものに順ずる
電源断処理を行う
- スーパーキャパシタでバッテリバックアップ (待機時消費電流しだい)
- バックアップからの復帰と電源投入とで動作を変える
  - 完全に電源が切れているところからの Start-up RESET
  - バッテリバックアップに入っていて Power Down mode からの RESET

割り込み線は足りるのか？ (シリアル(MIDI)、ロータリ・エンコーダ、スイッチ押されて wake-up、電源断検知)

プログラマ実装案

ポート数と内蔵EEPROMのワード幅に鑑み、マイコンは2個用意する
- ひとつあたり8ループをプログラムできるようにする
- clock/reset回路は共通のものを用いる
- 2つのマイコンのプログラムは同一のもの
- master/slave 動作をさせるかどうかは未定
開発言語は avr gcc とする
MIDI ch/コントローラ選択のDIP SWは2つのマイコンで共有する(メドがたった)
マイコンはAVRを選択する
- AT90S8515 または AT90S8535。RTCを使いたいときに8535を選択する
7セグLEDはシリパラしてラッチして表示するタイプとする(ピン数節約のため)
- 74HC595で行う
- 8ループ出力のLEDについても同じようにするべきか → やらない。点滅させるにしても動作は同期させる
ロータリSW を回しても、一瞬の不感時間をおいてプログラムが有効になるようにする。ロータリSWをぐるぐると回す使い方に対して、信号ルーティング部がメカニカルリレーであった場合の寿命に鑑みて。