작성자: 정해영 최초 작성일: 2025년 8월 5일 ===== 목표 ===== 별도의 조절 장치를 갖고 있지 않은 GM sound module의 활용도를 높이기 위한 Arduino Nano 기반의 MIDI Controller(Nano Ardule)를 제작한다. Ardule은 Arduino + Module의 합성어이며, 프랑스어로 ‘어려운’(arduous)이라는 뜻도 갖고 있다. 2개 프로그램의 layer/split이 가능하며, 음색 설정을 user program/combi 형태로 microSD 카드에 저장하고 로드할 수 있다. 또한 카드에 저장된 type 0 MIDI 파일을 재생하는 기능도 갖고 있다. 이 프로젝트는 GM 명령어를 공부하고 아두이노 활용의 익히기 위한 목적도 있다. ===== 시스템 구성 ===== * 주 제어부: Arduino Nano 호환 보드 (CH341 드라이버 필요) * 출력 대상: SAM9703 도터보드 장착 사운드 모듈 (제한 없음) * 저장장치: microSD 카드 (user program, combi, global settings, Type 0 MIDI 파일 저장) * 디스플레이: 1602 I2C LCD (백라이트 포함, 파일럿 LED 불필요) * 입력 장치: * MIDI IN (외부 키보드 컨트롤러에서 입력) * Rotary Encoder 1개 (푸시 버튼 내장) * 푸시버튼 6개: * PART SELECT * SPLIT * LOAD (+) * SAVE (-) * PLAY/PAUSE * STOP/EXIT * 출력 장치: * MIDI Activity LED 1개 * 활성화 파트 표시 LED 3개 (A, B, Drums) * MIDI OUT (TX → DIN connector) ===== 기본 작동법 ===== * 키보드(CH1 출력) → Ardule의 MIDI IN 연결 * Ardule의 MIDI OUT → GM 사운드 모듈 연결 * 전원 On 시 PART A LED 점등. 기본 악기는 GM #0 (어쿠스틱 그랜드 피아노) * 로터리 인코더 회전 → 볼륨 조절 * 인코더 버튼 → 'Program Change' 진입. 회전으로 선택 후 STOP/EXIT으로 복귀. * 변경값은 회전 멈춘 후 0.2초 뒤 전송됨 (LCD에 전송 완료 표시) * LOAD 버튼 → 저장된 프로그램 로드. 인코더로 선택, STOP/EXIT으로 복귀 * PART A 또는 B만 선택된 상태에서 LOAD → UsrPrg## 목록에서만 선택 가능 * PART SELECT 순환: A → B → A+B → A (A+B 시 LED 동시 점등) * PART SELECT 더블클릭 → DRUMS 모드(CH10 출력). 한 번 더 누르면 이전 상태로 복귀 * PLAY/PAUSE + STOP/EXIT 동시 누름 → Transpose 설정 진입 ===== 프로그램 편집 및 저장 ===== * PART A, B, DRUMS 중 하나만 선택된 상태에서 편집 가능 * 인코더 버튼 반복 누름 → 다음 파라미터 순환: * Program Change * Bank Select LSB (CC#32) * Chorus (CC#93) * Reverb (CC#91) * Pan (CC#10) * Cutoff Frequency (CC#74) * Resonance (CC#71) * 인코더 회전으로 값 변경, STOP/EXIT으로 복귀 * 볼륨은 편집 모드에서는 조정 대상 아님, 그러나 저장 시 함께 기록됨 * 편집 모드에서는 인코더, LOAD(+), SAVE(-), STOP/EXIT만 작동 * SAVE → UsrPrg00~99 저장. 인코더로 번호 선택, 덮어쓰기 시 확인 메시지 표시 * PART A와 B 설정 후 A+B 활성화 → UsrCmb00~99로 저장 가능 ===== SPLIT 설정 ===== * SPLIT 버튼 → 중앙 C 기준으로 A/B 영역 나눔 * 인코더 조작 순서: * Split point 선택 * Lower octave 조절 * Upper octave 조절 * Lower volume * Upper volume * SAVE 버튼 → 현재 SPLIT 상태를 UsrCmb로 저장 * STOP/EXIT → 복귀 ===== MIDI 파일 재생 ===== * PLAY/PAUSE 버튼 → microSD 카드에서 Type 0 MIDI 파일 탐색 * 파일명: file00.mid ~ file99.mid (최대 100곡) * 인코더로 곡 선택, PLAY/PAUSE로 재생 시작 * 재생 중 PLAY/PAUSE → 일시 정지/재개, STOP → 처음으로 되돌림 * 다음 곡 자동 재생 여부는 Global Settings에서 설정 * 재생 중 키보드 입력은 CH14 (PART A), CH15 (PART B), CH10 (DRUMS)로 리매핑 * STOP 후 다른 버튼 누르면 원래 상태로 복귀. 파트 설정은 복원됨 ===== Global Settings ===== * 저장 위치: EEPROM * 진입 방법: SPLIT 버튼 누른 상태로 전원 On * 설정 방법: * 인코더 버튼 → 카테고리 전환 * 인코더 회전 → 값 조절 * 설정 항목 (기본값): 1. Part A default instrument: [0] 2. Part B default instrument: [48] 3. Part A channel: [1] (1~9, 11~16) 4. Part B channel: [2] (1~9, 11~16) 5. Alternative Part A channel: [14] 6. Alternative Part B channel: [15] 7. 인코더 대기 시간(초): [0.2] (0.1~1.0) 8. MIDI file 정지 시 리와인드: [Y] 9. MIDI file 연속 재생: [N] 10. 곡 간 정지 시간(초): [5] (0~10) 11. Dump settings to microSD card: [N] * EXIT 버튼 → 초기 상태로 복귀 ===== 참고 ===== * 회로 참조:** SAM9703 도터보드 회로