通过这个项目，芯片将被变成一个简单的合成器，随时可以使用，可以创造各种声音。用MIDI键盘甚至OSC来控制！
作为一个长期的电子音乐爱好者和爱好者，我可以把任何技术都当成声音的来源。因为芯片内置了音频，电池供电功能和方便的USB插孔，我知道它可以作为一个优秀的小型便携式交互噪音盒，发出各种优秀的声音。
实现CHIP-MAS的第一步是为频率合成器找到一个好的编程平台。有几种不同的路径可供选择：C和音频框架，如asoundlib或Jamoma，python和Pyo，一种专门的语言，如Faust，或者，如果你想用样本做一些简单的事情，Pygame或Pysound。我选择了Pure Data(也称为Pd)，这是一个开源的、可扩展的图形编程环境。纯数据旨在生成和处理声音，这是快速原型化和创造新的音乐制作方式的好方法。
一旦我决定了编程环境，就该开发合成器了。我用了一个更有趣的纯数据的例子(C08 . analog . sequencer . PD)CPU使用率低，因为它有一个有趣的波表合成器和一个序列器。我做了很多工作，让合成器有更多的声音多样性，并集成了一个MIDI键盘来创建琶音序列。
摘要
基本步骤是
启动芯片
安装纯数据
获取Git(回购)
设置合成器在启动时启动。
安装纯数据
第一步是安装纯数据程序。纯数据有“扩展”和“普通”两种版本。正如你所料，“扩展”提供了更多的功能，但我不需要这些额外的功能，所以我安装了“香草”。从片上命令行安装非常简单：
sudo apt-get更新
s
人类是非常敏感的听众。音乐编程的挑战之一是从“执行一个动作”(按下钢琴键盘上的一个键)到“听到一个声音”的最短时间。这通常被称为“延迟”，对于电子音乐制作人和程序员来说，这是一个巨大的妥协话题。
纯数据最好给操作系统高优先级，通过一些配置就可以做到。要在nano编辑器中编辑配置文档：
sudo nano/etc/security/limits . conf
添加行位置：
@audio - rtprio 99
@audio - memlock无限制
到文件的末尾。现在你可以重新启动芯片，以确保它生效。
sudo重启
为了让这些事情真正发挥作用，纯数据需要从带有“实时”标志的芯片终端开始，如下所示：
pd -rt
如果您想制作自己的合成器或修改我的合成器，您可能还想在您的“日常”电脑上安装Pure Data应用程序。芯片是一台很棒的计算机，但如果你有一台更快的计算机，显示分辨率更高，你可能会发现用纯数据编程更容易，因为它经常会占用大量的屏幕空间。
获取软件合成器
转到Documents文件夹，提取git repo:
CD ~/文档
git克隆https://github.com/nyboer/CHIPMAS.git
一些合成器细节
如果你对合成器的工作原理感兴趣，这里有一些值得一提的东西。做合成器的时候，希望能创造出各种声音：打击乐、噪音、明亮、简单、干净、激进等等。但是，我不想占用太多CPU。所以我选择了波表合成器设计，可以扫描不同大小的波表，从一个波产生几个复杂的波形。然后我创建了一些可以混合的表，产生了许多可能的音色。加上同步低通滤波器、幅度和表格扫描包络，我们就有了一个非常通用的合成器。
所有参数都可以通过开放式声音控制(OSC)来控制，这意味着这个微型合成器是联网的。但是对于这个简单的例子，我将围绕一个便宜的Akai Synth Station 25键盘来设计它。这样我就可以插上USB MIDI控制器，启动芯片，有了复杂的合成器声音。
您会注意到还有一个名为“graintable”的文件。Touch OSC”在本文下面的跳转git资源库中，是Android和iOS的touchosc应用程序的文件。它允许您控制CHIP-MAS中的多个参数，以及使用手机运动传感器控制声音的选项。
连接控制器
我用MIDI键盘设计了这个作品。只要按一个和弦，音符就会按照你按键的顺序播放。使用调制和弯音轮来更改滤波器截止频率和波表之间的交叉渐变。如果您使用Akai Synth Station 25键盘，您可以使用八个按钮中的六个来更改预置(顶部按钮行)或更改速度(向上或向下，增量为4 BPM)。
在启动芯片之前，你需要连接键盘，以便程序可以找到键盘。
发声
只要按下键盘上的按键，移动弯音轮和调制轮，就能发出一些奇怪的声音。
最终产品
最后，我想把它变成一个完整的项目成果，可以通过一系列步骤来使用：插上键盘，打开芯片，插上耳机，然后退出。
然而，这很容易做到。必要的服务文件包含在git存储库中。服务脚本只是告诉Linux在特定服务可用时打开我们的合成器补丁。您应该仔细检查这一行：systemd。
ExecStart=/usr/bin/PD-no GUI-rt/home/chip/Documents/CHIPMAS/chipmassynth . PD
确保pd和CHIP-MASsynth.pd之间的绝对路径正确。
将您的目录更改到您拥有git存储库的任何位置，然后将存储库中的服务文件复制到正确的位置：
sudo CP chipmassynth . service/etc/systemd/system/chipmassynth . service
现在我们需要让我们的systemd了解这项新服务：
sudo systemctl守护程序-重新加载
sudo systemctl启用chipmassynth.service
您可以使用以下命令来测试服务：
sudo系统启动芯片批量同步
和
系统状态芯片massynth
和
sudo系统停止芯片批量同步
纯数据补丁在“pd init”子补丁中有一些特殊的信息，保证它可以抓取第一个MIDI设备，关闭音频输入，打开第一个音频输入(芯片内置音频)，保证合成芯片启动后可以播放。
使芯片独一无二
芯片通过avahi '启用了“零配置网络”，但我想充分利用它。我身边有好几个芯片，如果它们有唯一的名字就更好了。
简而言之，您需要编辑几个文件，并将“chip”更改为“synth”(或者您想要的任何名称)。
sudo nano /etc/hostname
sudo nano /etc/hosts
另外，我用的是Mac，所以我喜欢添加苹果服务：
sudo nano/etc/avahi/services/afpd . service
并添加以下内容：
重新启动avah:
sudo/etc/init . d/avahi-守护程序重启
无密码登录
能够使用“ssh”和“scp”来控制和复制文件到芯片也很好，而不必每次都输入密码。
在您的计算机上生成SSH密钥对。
ssh-keygen -t rsa
并保存到。
~/.ssh/id_rsa.pub
将其复制到芯片：
scp ~/。ssh/id_rsa.pub chip@:~/
在芯片上，您需要安装rsync，为ssh设置它，然后将公钥复制到它的授权密钥文件中：
cd ~/
sudo安装同步
mkdir。嘘
猫id_rsa.pub》。ssh/授权密钥
rm id_rsa.pub
chmod go-w ~
chmod 700 ~/。嘘
chmod 600 ~/。ssh/授权密钥
现在，在您的主机上，您无需登录即可轻松移动所有PureData修补程序：
rsync-avzu CHIPMAS/chip @ Boer 04 . local:~/Documents/CHIPMAS
可能的扩张
我很高兴以如此便宜的价格完成了一个简单的片上合成器。即使我开始构建一些非常简单的东西，但事实上，相当多的信号计算正在这个合成器中进行，因为它同时扫描四个波表，将它们与噪声信号混合，并用包络调制它们。
即使不优化，也仍然只需要芯片25%左右的cpu。我觉得合成器可以简化修理一下，把不用的东西关掉。它还可以使用一些过采样来改善音质，可以删除CPU密度更高但声音更好的Moog模拟“bob~”滤波器，而不是Pure Data的“vcf~”。
最后，你需要使用芯片的内置网络。芯片很便宜，单个芯片上运行6到8个这样的合成器，通过网络同步控制，也不是没有道理。
标签：合成器芯片声音