05 9月 日本MIDI化計画 その壱・「音符」で動くロボットを作る
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みなさ~ん、元気ですかっ!!
今日からオレ様・バンドウくんが、電子工作を紹介するゾ~。
名づけて「ビギ電ブラボー」だ~。
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「ブラボー」は英語のB、つまり2つめの意味だ~。
これは聞き間違いを防ぐ「フォネティックコード」といって、航空無線にも使われているんだぞ~。
まぁ、普段の生活に必要ないけどな~。
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これから「MIDI」を使って、いろいろなものを動かしてみるぞ~!
MIDIとは、カンタンにいうと電子楽器を制御する通信規格で、パソコンにつないで自動演奏もできるんだ~。
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これはシンセサイザーという、いろんな音が出せる楽器だ~。
ただしすべての電子楽器がMIDIに対応しているわけじゃな~い。
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MIDIには10円玉ぐらいの丸いコネクタが使われいるんだ~。
おうちに電子ピアノがあったら、同じコネクタがあるか見てみよう~。
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このコネクタは、音ではなく「デジタル信号」をやりとりしているんだ~。
「音色を変える」などいろいろできるが、基本は「音を鳴らす」と「音を消す」。
パソコンやほかの電子楽器から信号が来ると、それに従って音を出す仕組みだ~。
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じゃあ、MIDIの信号を「音」以外に使ったらどうなるだろう~?
例えばマイコンを使って、音を「鳴らす」指示でLEDを点灯、「消す」で消灯と決めておけば~、音符がプログラムになって点滅するはずだ~!
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そうとわかれば実験あるのみ~!
今回はMicrochipというメーカーのマイコンを使うぞ~。
プログラミングはちょっとタイヘンだが、豊富なバリエーションから選べるのが特徴だ~。
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10個のLEDを点滅させたいので、14ピンのタイプを使うことにした~。
右の6ピンのICはMIDI信号の受信用だが~、説明が長~くなるので省略する~!
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左から順に、低いシ、ドレミファソラシド、高いレ で光るようにプログラムした~。
コンピュータの世界では1から10ではなく、0から9と数えることが多いから、覚えておくと良いぞ~。
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それではシンセサイザーにつないでテストするぞ~。
鍵盤を押したときに、対応したLEDが光るはずだ~。
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テストは成功~!!
ではつぎに、パソコンにつないで自動演奏してみるぞ~!
いまのパソコンにはMIDIのコネクタがないから、USB~MIDI変換ケーブルを利用するんだ~。
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それからMIDIソフトが必要だが~、MIDIは歴史が長いので、「MIDI」「フリー」で検索すれば無料のソフトが山ほどみつかるぞ~!
で、光らせたいLEDの「音」に、光らせたい長さの「音符」を描いていく、ただそれだけだ~!
楽譜や音楽と考える必要はな~い、好きなようにポチポチとクリックしていけば良いんだぞ~!!
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これは、LEDの光が左から右に流れる例だ~。
マイコンにプログラムするなら… LED点灯→待つ→LED消灯、と時間の流れに沿って指定するんだが、これが結構タイヘンなんだ~。
待ち時間も自分で計算しないといけないから、複数のLEDを同時に点滅させるプログラムは、頭がオーバーヒートしそうになるぞっ!
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対してMIDIなら~ シ、ド、レ、ミ、ファ、ソ、ラ、シ、ド、レ と、音符を並べればOKだ~。
時間がきたらMIDIソフトがLEDを消してくれるから、光らせるタイミングと長さだけ考えるだけ。
とんでもなくラクだぞ~!!
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ここまで話せば、な~んでMIDIを使うのかおわかりだろう~?
そう~音符を知っていれば「プログラム」できるからだ~!
プログラミング言語を使わなくても、ロボットを動かせるんだYo~~!!
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それでは10個のLEDを、パソコンで「自動演奏」してみよう~。
MIDIだってわかるように音を出しておくが~、1オクターブ全部鳴る など、音楽ではあり得ない「不協和音」も出るからな~。
もともと音楽じゃなくてプログラムだから~、あらかじめご承知おきを~。
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//LEDの点滅にご注意ください
//LEDの点滅にご注意ください
//LEDの点滅にご注意ください
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と、速くてフクザツな動きも、正確に実行できるんだ~!
いままでに紹介したきたように、LEDを光らせるぐらいの信号があれば、モーターやソレノイドなど、だいたいのものは制御できる~。
MIDIを使えばいろんな装置が作れちゃうんだよ~~!!
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というわけで~「日本MIDI化計画」、発動~!
日本をMIDIにしておしまいなさい~!!