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AVR-Synthesizer "WAVE 1"


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Den Kommentaren nach handelt es sich bereits um PM, und nicht FM

 

// calc 32bit increment (phase_increment * fm_ratio >> 8)

 

Gruss, Thorsten.

  • 2 weeks later...
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Stand der Dinge
Am VCA wird zur Zeit noch etwas geschraubt und gelötet. Mit meinem neuen Digi Scope hab ich mal ein paar Messungen gemacht. Es ging dabei um die Verbesserung der VCA-Hüllkurve und Midi-Latenz.
Als Vergleichsobjekt musste mal wieder der kleine (aber feine) Shruthi Synthesizer herhalten.

Alte VCA-Schaltung (gleiche wie im Shruthi)
VCA_old.jpg

Neue VCA-Schaltung für DE:generator
Die Bauteilwerte müssen noch für eine Versorgungsspannung von +8V/-8V angepasst werden
VCA_new.jpg

Vergleich Attack Phase neue und alte VCA-Schaltung
Pic1: yellow = new circuit, blue = old circuit, Attack value = 21
Pic1.jpg

Vergleich Attack Phase neue und alte VCA-Schaltung
Pic2: yellow = new circuit, blue = old circuit, Attack value = 0
Pic2.jpg


Vegleich der VCA-Hüllkurve zwischen DE:generator (gelb) und Shruthi (blau)
Auf beiden Synths die gleiche Attack Value = 30
SDS00008.jpg

Midi Latenz im Vergleich zwischen DE:generator und Shruthi
Midi_Latenz.jpg

Shruthi have smallest 3.44 msec
DE:generator have smallest 2.38 msec

Gruß Rolf 
 

Posted (edited)

Hallöchen..

Es mach richtig Spaß mit meinem neuen DigiScope zu arbeiten. Spaßeshalber habe ich mir mal die Ausgangssignale vom DE:generator und Shruthi über die FFT-Funktion im DigiScope angesehen und ermittelt, wie stark die PWM-Steuerspannung für die Filter- und VCA-Schaltung am Ausgang noch zu sehen sind. Die PWM-Frequenz liegt im DE:generator bei 31KHz und im Shruthi bei 39KHz.

Für die Messung steht der Filter Cutoff Wert auf 127 (Filter inaktiv)

Bild 1: DE:generator mit neue VCA-Schaltung und besserer Unterdrückung der PWM-Frequenz
Pic1.jpg


Bild 2: DE:generator mit alter VCA-Schaltung. 
Man sieht hier deutlich die PWM-Frequenz von 31KHz
Pic2.jpg


Bild 3: Shruthi Synthesizer mit 39KHz PWM
Pic3.jpg

Edited by rolfdegen
  • 4 weeks later...
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Hallöchen..

Zur Zeit arbeite ich an einer Produktpräsentation für den DE:generator. Es ist als Techniker nicht immer ganz einfach, die passenden Worte und Satzformulierungen zu finden, um seine Entwicklung auch dem Leien zu erklären. Aber ich habs versucht und hoffe das es mir gelungen ist. Hier eine kleine Kostprobe..

Produktpräsentation
Blatt_01.jpg

Blatt_02.jpg

Manual_01.jpg

Gruß Rolf 

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Funktionsbeschreibung

 

 

Manual_04
Manual_02.jpg

Manual_05
Manual_03.jpg

Manual_06
Manual_06.jpg


Ein Problem gibt es beim abfotografieren der Menüseiten im Display. Durch den starken Kontrast und die ungleichmäßige Ausleuchtung sind die Fotos allesamt nicht besonders gut geworden. Mal schaun wie wir das besser machen können.

Gruß Rolf 

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Hallöchen..

Ich habe die Eingangsschaltung für den Analog Digital Wandler etwas verbessert. Als erstes habe ich die interne Referenzspannungsquelle im Xmega durch einen LM336-Z2.5 ersetzt. Der LM336 erzeugt eine positive Referenzspannung von 2.5 Volt. Über den Port-Eingang PA0 wird die Referenzspannung dem Xmega zugeführt. Da ich den ADC-Eingang im sogenannten Single-ended Mode betreibe, benötigt dieser am Eingang eine positive Offset Spannung von 1.25 Volt die ich über den Spannungsteiler aus R100, R101 und R102 einstelle. Die Kondensatoren C101, C104 und C105 verringern hochfrequente Störanteile. Der Widerstand R103 dient als Strombegrenzer für den ADC-Eingang bei zu hohen Eingangsspannungen die bei Übersteuerung am Audio-Eingang auftreten können. Interne Schutzdioden im ADC-Eingang des Xmega schützen zusätzlich. Die Störgeräusche sind jetzt minimal. Der ADC im Xmega arbeitet mit einer Samplerate von 40KHz. Ein steilflankiger Tiefpassfilter ist dadurch nicht mehr notwendig. Für einen 8Bit Sampler ist der Klang erstaunlich gut. Hab mal ein Hörbeispiel auf Soundcloud hochgeladen.

Bild: ADC-Input
ADC_3.4.jpg



Soundcload.png Sample-Demo auf Soundcloud

Gruß Rolf 
 

  • 3 weeks later...
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Hallo Freunde der Musik..

Für die Sample Aufnahme habe ich einige neue Funktionen integriert u.a auch Threshold. Die Aufnahme kann durch einen Tastendruck am Synthesizer sowie durch ein Midi Note ausgelöst werden. Mit Threshold startet die Aufnahme ab einem bestimmten Signal Pegel (siehe Video).

Threshold Aufnahmefunktion
Threshold.jpg

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=2Vn8oYqZZrc


Gruß Rolf 
 

  • 2 months later...
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Hallöchen..

Hab mir heute noch ein kleines Mischpult (Behringer Xenyx X1222 USB) bestellt, damit ich beim Samplen und Abhören der Klänge vom Synth nicht immer tausend Kable umstecken muss.
Damit macht die Arbeit noch mehr Spaß Zunge raus 

Mein neues Mischpult
Behringer.JPG

Gruß Rolf 

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Kleine Planänderung. Nach einem Tip von Dietmar aus dem sequencer.de Forum habe ich ein anderes Mischpult bestellt. Es handelt sich um das Behringer Xenyx QX1222. Es ist der Nachfolger vom Xenyx X1222, aber halt mit besseren Preaamps und Effektprozessor von Klak Teknik und kostet nur 16 Euro mehr.

Behringer Xenyx QX1222 USB
Behringer%2BQX1222%2BUSB.jpg

Gruß Rolf 

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Hallöchen..

So.. jetzt habe ich alles verkabelt (Computer, DE:generator, Shruthi, Mischpult) und stelle fest, wenn ich den Audioausgang vom Computer mit dem Mischpult verbinde, dass dieser leise Störgeräusche und Netzbrummen verursacht. Nervt bei ganz leisen Musikpassagen. Über das eingebaute USB Interface im Mischpult ist das Audiosignal vom Computer super und störungsfrei. Leider wird das Audiossignal weder an den Monitorausgang noch an den Chinchausgang im Mischpult weitergeleitet, um zB eine Aufnahme mit anderen Geräten zu machen.

Bin also gezwungen noch ein zusätzliches USB Audio Interface für den Computer zu kaufen, damit ich das Audiosignal über einen Eingang am Mischpult schalten kann. Doppelt gemoppelt... Mmmm ???

Von einem Freund hier in der Nachbarschaft habe ich mir einen alten HOLMCO Sound:Connector ausgeliehen. In dem Gerät sitzen kleine Transformatoren (Trennübertrager), die eine galvanische Trennung von angeschlossenen Audiosignalen ermöglicht und somit das lästige Netztbrummen verhindert. Sogenannte DI-Boxen wzB die Behringer DI100 Ultra-DI funktionieren ähnlich sind aber etwas teurer.

HOLMCO Sound:Connector
Soundconnector.jpg

Behringer DI100 Ultra-DI
DiBox.jpg
Link: http://www.thomann.de/de/behringer_di100_ultra_di.htm

Mit dem HOLMCO Sound:Connector funktioniert jetzt die Audioübertragung von Computer zu Mischpult störungsfrei. Weil das Gehäuse aus Kunststoff ist, sollte man bei der Positionierung des Sound:Connectors darauf achten, dass sich keine Netzteile in der Nähe befinden. Diese verursachen durch ihr starkes Magnetisches Streufeld wiederum ein Netzbrummen im Sound:Connector. Wenn man das beachten sind Störgeräusche nicht mehr hörbar. Das Gerät hat einen guten Übertragungsbereich von 20Hz - 20KHz und einen Klirrfaktor von 0.05% (1KHz). Der gemessene Fremdspannungsabstand liegt bei -77dB. Ferner ist es jetzt möglich, ein Audiosignal vom Computer übers Mischpult aufzunehmen und gleichzeitig das Ausgangssignal (Mainout) vom Mischpult über das USB-Interface im Computer digital aufzunehmen.

Ich werde die Tage mal einen S/PDIF zu analog Converter ausprobieren . Zum Beispiel ist der DA 24/192 von Swissonic mit 24Bit/192KHz sehr interessant. Kostet nur 35,- Euro. Mein Realtek Soundchip auf dem Motherboard unterstützt das 24Bit/192KHz Format. Das benötigte 9V Netzteil und ein optisches Kabel (man kann auch Chinch nehmen) hab ich bestimmt noch in meiner Krabbelkiste liegen.

S/PDIF Converter
SPDIF.jpg
Link S/PDIF Interface: http://www.thomann.de/de/swissonic_converter_da_24_96.htm

Gruß Rolf 

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Fürs selber bauen einer DI-Box bietet der Musikstore und die Firma Palmer einzelne Übertrager für 14,90 Euro an.

Übertrager
%25C3%259Cbertrager.jpg
Techn. Daten
Audio Übertrager 1:1 Impedanzverhältnis: 200:200
Eingangs-/Ausgangsimpedanz in Ohm: 200/2k, (600/10k)
Max. Eingangspegel (@ 50 Hz, 1% THD): -3 dBu 

Link Musikstore: http://www.musicstore.de/de_DE/EUR/Neutr...d45#FullDetails

Link Palmer: http://www.palmer-germany.com/pro/de/PMT...er-11-PMT08.htm


Sehr gute Daten hat auch die DI-Box DTI von Applied Research & Technology für 48,- Euro.

DTI DI-Box
DTI%2BDI-Box.jpg

DTI_FS.jpg

Techn. Daten
Kann mit Impedanzen von 600 Ohm bis 100 kOhm arbeiten. 
Eingänge und Ausgänge stehen als XLR-, Klinken- und Cinchbuchsen zur Verfügung. 
Kompaktes, schwarz eloxiertes Aluminiumgehäuse 
Eingänge: XLR symmetrisch, 6,3-mm-Klinke unsymmetrisch, Cinch 
Ausgänge: XLR symmetrisch, 6,3-mm-Klinke unsymmetrisch, Cinch 
Frequenzbereich: 10 Hz Í 50 kHz, ±0,5 dB (bei +4 dBu) 

Link DTI DI-Box : http://www.musicstore.de/de_DE/EUR/A.R.T...d45#FullDetails

Link Palmer DI-Box mit sehr guten Daten: http://www.palmer-germany.com/pro/de/PAN...assiv-PAN04.htm

Gruß Rolf 

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Die Übertrager von Palmer haben ganz gute Werte.

Link: http://www.palmer-germany.com/pro/de/Komponente.htm

Vor Jahren habe ich mal in der Firma Tonograhie Apparatebau hier in Wuppertal gearbeitet. Die haben u.a. auch Tonregiepulte für den WDR und andere Rundfunkanstalten entwickelt und gebaut. Die Tonregiepulte wogen Tonnen weil im inneren eine Vielzahl von abgeschirmten Übertragern verbaut wurde. Am Stück konnten wir die Pulte nicht transportieren. Sie wurden für den Transport zerlegt und beim Kunden wieder zusammengebaut. Leider weis ich nicht mehr genau, was das für Übertrager gewesen sind.

Tonographie Apparatebau
Tono.jpg

Gruß Rolf 
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Hallöchen..

Ich wollte mal wissen, was in dem 35,- Euro teuren S/PDIF Audio Converter von Swissonic so drin steckt und hab das kleine Kästchen aufgeschraubt. Gut.. für 35,- Euro kann man keine Studioqualität verlangen, aber man bekommt auch keinen Schrott geliefert smile 

Swissonic SPDIF-Interface
SPDIF.jpg
DA24_192.jpg

Als erstes haben wir den S/PDIF Decoder Chip CS8416 von Cirrus Logic. Dieser Chip wandelt die seriellen S/PDIF-Daten in ein digitales Audio Format (I2S) für den DA-Wandler um. Über den I2S Ausgang des CS8416 ist der 24Bit Stereo DAC CE2711 von CEI Microlelectronics verbunden. Dieser wandelt die digitalen I2C Daten in ein analoges 24Bit Audiosignal. Über zwei rauscharmen Operationsverstärker TS972 die als Tiefpass Filter geschaltet sind, gelangt das Audiosignal an die beiden Chich-Ausgänge. Der Hersteller gibt für den 24Bit DAC ein SNR von 100dB an, was für meine semiprofessionellen Ansprüche mehr als ausreichend ist. Andere Wandler wzB der AD1852 schaffen da etwas mehr (115dB) sind aber doppelt so teuer. 

Link S/PDIF Decoder CS8416: https://www.cirrus.com/cn/pubs/proDatasheet/CS8416_F3.pdf
Link 24Bit DAC CE2711: http://wenku.baidu.com/view/91cf86da80eb6294dd886ce2
Link OPAmps TS927: http://www.st.com/st-web-ui/static/activ.../CD00001508.pdf

Gruß Rolf 

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Moin!
Welche Kiste empfiehlst Du denn, ich finde Deine angegebenen Werte des Wandlers schon erstklassig, wenn man das dann auch hört...
Danke für die Vorstellung!

Uli

Hallo Uli

Ich würde dir den Focusrite Scarlett Solo oder den Focusrite Scarlett 2i4 empfehlen. Der Solo ist mit einem Ein- und Ausgang ausgestatte. Der Si4 besitzt zwei Ein- und Ausgänge. Beide besitzen sehr rauscharme Vorverstärker. Die AD/DA Wandler arbeiten einer Abtastrate von 24Bit/96KHz.

Focusrite Scarlett Solo
FoccusriteSolo.jpg
Link: http://www.thomann.de/de/focusrite_scarlett_solo.htm

Focusrite Scarlett 2i4
Foccusrite2i4.jpg
Link: http://www.thomann.de/de/focusrite_scarlett_2i4.htm


Testbericht auf Amazona: http://www.thomann.de/de/cat_amazona~ncx...=4763&ar=295955 

Testbericht auf Bonedo: http://www.thomann.de/de/cat_bonedo~ncxe...32052&ar=295955

Gruß Rolf 
 

 

Posted (edited)

Hallo zusammen..

Zur Zeit arbeite ich an der Optimierung der MiniScope Funktion in meinem 
Synth. Ziel der Optimierung ist das schnelle Zeichnen von Wellenform 
Kurven auf dem SainSmart TFT 3.2

Allerdings habe ich bei der LCD Orientierung im Landscape Mode noch ein 
kleines Problem. Bei schnellen Schreibvorgängen im Landscape Mode kommt 
es zum flackern des LCDs. Das liegt vermutlich an den vertauschten XY 
Koodinaten und dem
Überlauf der Schreibregister 0x4E und 0x4F im LCD-Controller. Die 
Störungen sind sehr deutlich im Video beim Zeichnen von nicht gefüllten 
Kreisen zu sehen.

SainSmart TFT 3.2
SainSmart%2BTFT.jpg


Youtube: Fast Draw SainSmart TFT 3.2

Sehr gute SSD1289 Lib: http://www.rinkydinkelectronics.com/library.php?id=51

Gruß Rolf 

Nachtrag:
Heut ist ein guter Tag, denn ich habe den Fehler gefunden und bin Happy holy-willi 
Ursache war eine falsche Berechnung der XY Koordinaten für die Register im SS1289 Display Controller. Jetzt läuft alles ohne Problem.

Youtube MiniScope: https://www.youtube.com/watch?v=VXPNqAjtjhM&feature=youtu.be

Gruß Rolf 

Edited by rolfdegen
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Hier ein paar Extras für eigene Synthesizer-Projekte:

Einen SSAP für Stereo, Sonorama, Sonorama-Studio, Raumklang und Mono:
https://www.youtube.com/watch?v=-ekV1hXSG2o
https://scontent-vie1-1.xx.fbcdn.net/hph...081603571_o.jpg

Klanggenerator mit DTMF-Generator:
http://www.elektronik-labor.de/AVR/T13contest/Klang.html

Stereodecoder mit aktiver Rauschunterdrückung mit Röhren, hier nur ein Augenmerk auf die Rauschunterdrückung mit 2 EABC80:
https://www.youtube.com/watch?v=Ux5Pb5o1uhs
http://electronicfox.pytalhost.at/ROEHRE...U-Stereodec.PNG

Hier noch ein paar nützliche Extras;
https://www.youtube.com/watch?v=CJ00ahNbmTg

 

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Hallöchen..

Und wiedereinmal erblickt ein kleiner Synthi die Welt der Musik. Goldilocks Analogue Synthesizer ist eigentlich kein analoger Synthesizer sondern basiert auf einem Arduino Shield mit ATmega1284p Chip und einem Gameduino 2 mit 4.3" Display.

Arduino Shield ATmega1284p
ArduinoShield.jpg

Gameduino2 mit TFT 4.2" Display
Gnuduino2.jpg


Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=nFg9Nfeg5Ns

Link: http://feilipu.me/2015/06/02/goldilocks-...ue-synthesizer/

Gruß Rolf 

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Hallöchen..

Als kleinen Ableger vom Synthesizer Project will ich ein kleines MiniScope für den 19" Einschub bauen. Dafür habe ich mir für ca. 9 Euro ein kleines 2.2" TFT gekauft. Das soll als Anzeige für das MiniScope dienen.

2.2 TFT Display
TFT22_01.jpg
Link 2.2" TFT: https://www.roboter-bausatz.de/29/2-2-tft-lcd-modul


Zum ersten Mal werde das Projekt mit einem kleinen ARM Prozessor entwickeln. Dafür habe ich mir jetzt zwei kleine 13€ teure Nucleo Kits bei Reichelt bestellt. Das NUCLEO F411RE mit einem 100 MHz schnellen STM32F411RET6 Prozessor und das NUCLEO F103RB mit einem 72 MHz STM32F103RBT6 Prozessor. Werde mit beiden Board ein wenig rumspielen um die ARM Prozessoren ein wenig kennen zu lernen. Bin gespannt wies läuft...

Das NUCLEO F411RE Kit
Nucleo_STM32F4.jpg
NUCLEO Datasheet https://www.mikrocontroller.net/attachme...apshots/001.png


Stand DE:generator. Zur Zeit arbeite ich an der Edit Funktion für die Samples. Danach folgt die komplette Midi Implementierung, so das auch eine CC Steuerung über Midi möglich ist.

Gruß Rolf 

Posted (edited)

Hallöchen..

Wer den DE:generator und andere DIY Synthesizer und noch viel mehr live sehen und hören möchte, kann gerne am Samstag den 21.11. 2015 zum Dinosauriertreffen No.4 nach Bocholt kommen. Publikumseinlaß ist ab 17 Uhr.

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=cQk38Z1xm3I

Die Dinos
Dinotreffen_01.jpg


Genau Infos gibts auf Facebook: https://www.facebook.com/events/1690172741216311/

oder auf sequencer.de: http://www.sequencer.de/synthesizer/view...hp?f=17&t=96857

Lieben Gruß aus Wuppertal. Rolf 

 

Nachtrag:

Von mir ein sehr großes Lob und Dankeschön an Thorsten und sein Dino-Team. Es war eine tolle Veranstaltung mit vielen interessanten und netten Menschen.
Obwohl wir sehr spät angereist sind, war der Aufbau kein Problem. Schon am Eingang wurden wir herzlich empfangen und konnten in Ruhe unsere Technik aufbauen.
Ich war überrascht wie ordentlich und strukturiert jeder seine Technik aufgebaut hat. Eigentlich hatte ich ein "Kreatives Chaos" erwartet Augenzwinkern 
Für unsere Technik hatten wir genug Platz und einen Stromanschluss gabs auch am Tisch. Pünktlich um 17 Uhr gings los. 
Die Atmosphäre war sehr familiär und freundlich. Ich habe viele positive Eindrücke und Kontakte mit nach Wuppertal genommen.
Mit meinem Smartphone habe ich ein kleines Video vor Ort gedreht und hoffe, dass es euch gefällt.

Dinosauriertreffen 2015 in Bocholt
Dinosauriertreffen2015_01.jpg

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=JJnWg4Y_tus&feature=youtu.be

Gruß Rolf 

Edited by rolfdegen
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Hallo zusammen..

Heute möchte ein paar interessante Synthesizer vorstellen. Das Collidoscope ist der Prototyp eines zweifachen Granular Synthesizer von zwei Forschern (Ben Bengler & Fiore Martin) der Uni London.
Für die Aufnahme von Samples gibts Anschlüsse für Mikros und einen extern Audio-Eingang. Die Samples lassen sich durch einen großen Slider-Knopf bearbeiten.

Collidoscope
Unbenannt.jpg

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=9XMfKYVu_fg

Gruß Rolf 

Posted (edited)

Hallöchen..

Falls ihr euch fragt, was ich gerade mache...

Ich verbessere gerade das Datei System auf der 4GB SD Karte meines Synthesizers. Dazu gehört das abspeichern oder löschen von Samples und Presets.
Das hört sich jetzt nicht gerade kompliziert an, aber die Arbeit steckt mal wieder in den Details. Die Abbildung zeigt die Ordner Stuktur auf der SD Karte.

Die Ordnerstruktur auf der SD Karte im DE:GENERATOR
Ordner.jpg


Auf der SD Karte gibt es drei Ordner mit der Bezeichnung PRESET, SAMPLE und SYSTEM. Im Ordner 'Preset' sind die gesamten Sound Parameter, UserWave-Table und ggf das Sample-File für den Sound abgespeichert. Der Ordner 'SAMPLE' beinhaltet die gesamte Sample Library. Hier kann man Samples laden, speichern oder löschen, ohne eine Beeinflussung auf die Preset Sounds. Dadurch kann man z.B. die komplette Sample Library auf der SD Karte ändern oder austauschen, ohne Gefahr zu gehen, dass sich die Preset Sounds verändern. Falls ein Preset ein Sample-File besitzt, wird dieses immer im Preset Ordner mit abgespeichert.
Im Ordner 'SYSTEM' befinden sich System relevante Daten wzB Bilder, Sequenzer-Daten, USERWAVE-Table und die aktuelle Midi CC Tabelle. Die USERWAVE-Table besteht aus 128 festen Wellenformen mit 256 Byte Größe und kann beliebig ausgetauscht werden. Damit stehen dem Benutzer unendlich viele Möglichkeiten der Soundgestaltung zur Verfügung. 

 

Werde die Tage mal ein Video drehen, um die Datei Funktionen im DE:GENERATOR zu demonstrieren. Wer mehr über die Implimentierung einer SD Karte für ein eigenes Hardware Projekt wissen möchte, sollte mal hier vorbeischauen:https://www.mikrocontroller.net/topic/105869?page=1 

Kleiner Tip: Jede Menge kostenlose und gute Sample Sounds gibts auf Freesound.org

Gruß Rolf 

 

Nachtrag: Hab Gestern mal eine 16GB SD Karte ausprobiert und keine Probleme feststellen können.

Gruß Rolf

Edited by rolfdegen

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