Algorythm

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Presentation at HdM Stuttgart

Veröffentlicht in: Technologie, Unterhaltung & Humor
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Algorythm

  1. 1. Algorythm<br />Projektarbeit – SS08 <br />Kai Aras<br />
  2. 2. Übersicht<br />1. Projektbeschreibung<br />2. Motivation<br />3. Ziele<br />4. Technologien<br />5. Module<br />6. Probleme<br />7. Fazit<br />
  3. 3. 1. Projektbeschreibung<br />Bau eines hybriden Audio Synthesizers auf Basis eines „low-cost“ Mikrocontrollers<br />Implementierung der Direkt Digitalen Synthese<br />Implementierung digitaler Audio Effekte<br />Bau eines aktiven analog Filters<br />Implementierung algorithmischer Kompositionshilfen <br />
  4. 4. 2. Motivation<br />Erfahrung sammeln in den Bereichen:<br /> Digital Audio<br /> Analog Audio<br /> Hardwarenahe Softwareentwicklung<br /> Elektronik <br />
  5. 5. 3. Ziele<br />Endprodukt soll vom Funktionsumfang mit kommerziellen Geräten mithalten können<br />Eigene Ideen sollen mittels Hardware realisiert werden<br />Anfassen macht mehr Spaß als „rumklicken“<br />
  6. 6. 4. Technologien<br />Hardware: <br />Atmel AVR 8Bit RISC – AtMega8<br />implementiert Klangerzeugung durch Direkt Digitale Synthese<br />8kb Flashspeicher / 1kb SRAM / 16Mhz <br />3x Timer / 3x PWM Ausgang / 6x ADC<br />Atmel AVR 8Bit RISC – AtMega32<br />implementiert Sequencer<br />32kb Flashspeicher / 2kb SRAM / 16Mhz<br />3x Timer / 4x PWM Ausgang / 8x ADC<br />
  7. 7. 4. Technologien<br />Entwicklung Mikrocontroller:<br />Sprache: C<br />IDE: AVR Studio 4.1.3<br />Compiler: avr-gcc<br />Entwicklung PC:<br />Sprache: Java<br />IDE: Netbeans 6.0<br />
  8. 8. 4. Technologien<br />Berechnungen:<br /> Excel <br />Platinen Layout:<br />Abacom Lochmaster<br />Frontplatten Layout:<br />Abacom Frontdesigner<br />
  9. 9. 5. Module<br />5.1 Klangerzeugung <br />5.2 Klangformung<br />5.3 Sequencing<br />5.4 Signalweg<br />
  10. 10. 5.1 Klangerzeugung<br />2 Oszillatoren<br />Div. Wellformen via LookUp Table<br />DAC via PWM<br />VoltageControlled via 10 bit ADC<br />1 LFO<br />Schwingt im nichthörbaren Bereich<br />Modulationsquelle<br />
  11. 11. 5.1 Klangerzeugung Direkt Digitale Synthese<br />
  12. 12. 5.1 Klangerzeugung Direkt Digitale Synthese<br />Sample Freq.<br />BinaryTuningword<br />
  13. 13. 5.2 Klangformung<br />VCF (voltagecontrolled filter):<br /> Gebaut nach original paper von Nyle Steiner (Electronic Design, 1974)<br />Parallele Eingänge für: Tiefpass, Hochpass, Bandpass<br />
  14. 14. 5.2 Klangformung<br />ADSR EG (attackdecaysustainrelease)<br /> Gebaut nach Design von Rene Schmitz <br /> Uni Bonn<br />
  15. 15. 5.2 Klangformung<br />VCA ( voltagecontrolledamplifier )<br />Gebaut nach Design aus Synth DIY Modular Project von Yves Usson<br />
  16. 16. 5.3 Sequencing<br />Interaktion via 8x8 LED Matrix<br />Div. Algorithmen lösen „Gates“ aus<br />Noten können aus div. Quellen geholt werden<br />Automatische Berechnung von Skalen, Akkorden und Kadenzen<br />CV Ausgang via PWM<br />
  17. 17. 5.4 Signalweg(e)<br />atMega32<br />atMega8<br />
  18. 18. 5.4 Signalweg(e)Patchbay<br />Sämtliche Signale können hier nach belieben „gepatcht“ werden<br />
  19. 19. 6. Probleme<br />Softwareentwicklung lief durchgehend ohne größere Probleme<br />Verwendete Hardware stieß an ihre Grenzen<br />Anfangs häufig kleine elektronische Probleme <br />
  20. 20. 7. Fazit<br />Riesen Lerneffekt in vielen Bereichen<br />Viel Arbeit, aber hat sich gelohnt ! <br />

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