MIDI-Thru Box selber bauen

[Anonymous]

Im Zusammenhang mit den zweimonatlichen Jam-Sessions bei mir ist mir die Idee gekommen, selber ne Thru-Box zu bauen.
Wird ja immer gebraucht, um den MIDI-Sync zu verteilen.

Jetzt hab ich mir folgendes gedacht:

Gemäß dem Bild hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Stand ... erface.gif
sind die Pins 1 und 3 nicht belegt.
Pin 2 führt wohl die Masse:
http://www.mikrocontroller.net/wikifile ... ematic.gif
Die eigentlichen Daten kommen dann über Pin 4 & 5.

Für mich heisst das:

Für ne Thru-Box leite ich einfach Pin 2 vom Eingang auf die Ausgänge weiter.
Pin 4 & 5 kriegen zusätzlich pro Ausgang einen Buffer (damit auch längere Leitungen funktionieren und keine Wechselwirkungen entstehen).

Hab ich irgendwo nen Denkfehler?
(Pin 2 scheint bei den MIDI-Ins nie verbunden zu sein)

So könnte man jedenfalls kostengünstig auf Lochraster mit 4-Fach-OpAmps und mit nem Plastik-Gehäuse ne grössere Thru-Box (hab an 8 bis 10 Ausgänge gedacht, das wären nach obiger Rechnung 4 bis 5 OpAmps) realisieren.

 

[tulle]

Nimm Inverter, keine OPs. 74x04

 

[Anonymous]

Ok.

Wenn ich das jetzt richtig kapiert habe, muss ich Pin 4 & 5 dann jeweils erst einmal am Eingang invertieren und dann jeweils einmal an den jeweiligen Ausgängen wieder (Double Inverter), damit ich auch rauskriege, was ich rein bekommen habe.

Richtig?

 

[Anonymous]

(Pin 2 scheint bei den MIDI-Ins nie verbunden zu sein)

das ist teil des MIDI standards. die abschirmung (pin2) wird nur an den MIDI outs und thrus angeschlossen, um brummenschleifen zu verhindern.

Wenn ich das jetzt richtig kapiert habe, muss ich Pin 4 & 5 dann jeweils erst einmal am Eingang invertieren und dann jeweils einmal an den jeweiligen Ausgängen wieder (Double Inverter), damit ich auch rauskriege, was ich rein bekommen habe.

wirf doch mal einen blick auf den linken teil der schematic von thomas henry's GM-voice. hier ist die MIDI thru funktion mit hilfe von invertern gelöst:
http://electro-music.com/forum/phpbb-files/sheet_1_145.pdf

der optokoppler kann wohl vernachlässigt werden. er dient eigentlich dazu, die MIDI daten vom audio pfad fernzuhalten (darauf musst ja in einer stand alone midi thru box keine rücksicht nehmen).

 

[Anonymous]

Jetzt bin ich komplett verwirrt, in dem Link werden 74LS00 benutzt, dass sind doch 4fach 2-In NAND Gate.

Wenn allerdings ein NAND-Gate, bei dem beide Eingänge verbunden sind, gleich einem Inverter ist, dann wird das ja fast genauso macht, wie ich es geschrieben hab.
C2 ist dann wohl nur ein Abblockkondensator.
Ok, Pin 4 wird einfach über 220 Ohm mit + 5 V verbunden.
Ich wüsste aber auch nicht, wie ich das ohne den Optokoppler realisieren müsste (MIDI-Eingang).

 

[Anonymous]

Wenn allerdings ein NAND-Gate, bei dem beide Eingänge verbunden sind, gleich einem Inverter ist

es ist

 

[Anonymous]

Ja, hab ich dann auch bei Wikipedia gefunden:
http://de.wikipedia.org/wiki/NAND

Aus der Wahrheitstabelle die Zeilen 2 & 4 mental streichen und fertig ist der Inverter.

Zu den 220 Ohm hab ich bei Wikipedia folgendes gefunden:

Im Unterschied zu Computer-Schnittstellen wird bei MIDI die Logik über Strom und nicht über Spannung gesteuert. Wie schon erläutert, werden bei der MIDI-Steckverbindung (5-polig DIN – früher Diodenbuchse/-stecker) die Pins 4 und 5 als Datenleitung benutzt. Dabei liegt Pin 4 über einen 220 Ohm Widerstand an +5 V, und Pin 5 ist der geschaltete Pin.

Soviel also zu den 220 Ohm.

Damit fehlt mir nur noch Pin 4 am MIDI-In, damit ich weiss, was ich machen muss.
Ich raffe absolut nicht, was D1 da macht, wenn an Pin 4 +5V anliegen, ist die Diode ja in Sperrichtung geschaltet, d.h. die + 5V kommen nicht auf Pin 5 durch. Eventuell kommen hier auf der anderen Seite die +5V durch, falls an Pin 5 eine "1" anliegt.
Dann wäre Pin 4 = Pin 5 + 5 V.
"0" wären damit + 5 V
und
"1" + 10 V.
Das wäre aber ziemlicher Schwachsinn, kann also irgendwie nicht sein.
Leider hab ich nur einen Bruchteil der ganzen Elektronik-Grundlagen verstanden.

 

[Skwit]

Ich raffe absolut nicht, was D1 da macht, wenn an Pin 4 +5V anliegen, ist die Diode ja in Sperrichtung geschaltet, d.h. die + 5V kommen nicht auf Pin 5 durch.

Schau Dir nochmal das Wikipedia-Bild an:

Fall 1: Am Gameport Pin 12 liegt eine logische 1 an, was einer Spannung von 5V entspricht. Der Treiber sorgt durch eine doppelte Negation für ausreichend "Bums", also Strom.

Diese 5V liegen an Pin 5 des MIDI Out an, ebenso am Pin 5 des MIDI IN, am Optokoppler, an Pin 4 und schließlich wieder an Pin 4 des MIDI Out. Doch dieser ist schon auf 5V gezogen. Heißt, es ist kein Potentialunterschied, es fließt kein Strom, die Lampe im Optokoppler leuchtet nicht.

Fall 2: Am Gameport liegt eine 0 an, die liegt also auf Masse. Nun ist ein Potentialunterschied zwischen Pin 4 (5V) und Pin5 (0V) am MIDI OUT vorhanden. Der Strom fließt also über Pin 4 des MIDI Out in Pin 4 des MIDI In. In Richtung der im Optokoppler verbauten Leuchtdiode, bringt diese zum Leuchten und auf der Sekundärseite liegt an Gamport 15 5V an. Die Diode vor dem Optokoppler ist nur zum Schutz, falls das MIDI-Kabel verpolt ist.

HTH

Gruß,
Christian

 

[Anonymous]

Also enweder mein Gehirn ist heute im Nebel versunken oder ...

Also die Gameports sind für "meine" Anwendung ja irrelevant. MIDI-Out ebenso. Zudem kann ich Deinen Ausführungen nicht ganz folgen. Wenn irgendwas vom MIDI-Out am MIDI-In anliegt, kann doch irgendwas nicht stimmen.

Eigentlich wollte ich wissen, was am MIDI-In passiert, wenn Signale (0 & 1) am MIDI-In ankommen oder anders gesagt, was mit Pin 4 los ist. Der scheint ja nur die + 5 V zu führen und keine Signale.

Ich vermute mal, dass Pin 4 vom MIDI-In gar nicht verbunden wird. Die +5V kommen dann aus der integrierten Stromquelle, die ich eh für die ICs brauche. Ich könnte zwar wie MIDI Solutions die anliegenden + 5 V als Stromquelle nutzen, das ist mir aber zu heikel, wer weiss, was da wirklich ankommt und so.

 

[suital]

Hi sonic,
ich hab mir so ne Box schonmal selbst gebaut. Ein In und 5 Thrus. Hab mir die Platine selbst geätzt. Wenn Du magst kann ich Dir meine Daten wie Schaltplan und Layout schicken. Ich hab mich da übrigens an die Schaltung von Marc Bareille gehalten. Außerdem gabs da im Midibox Forum auch mal nen Link zu ner Thru Box.

 

[TomTurbo23]

Würde mich aber sehr schwer interessieren, die Box.

Kann man ja immer wieder brauchen, könntest du mir auch das Layout senden vielleicht, suital.
Oder was zusammen, hätten vielleicht ein paar mehr Leute auch Interesse daran!!??

greetz

 

[Anonymous]

Ich hab mich da übrigens an die Schaltung von Marc Bareille gehalten.

Meinst Du die hier:
http://m.bareille.free.fr/midithrubox/midithrubox.htm
?

Da ist ja wieder ein Optokoppler drin.

Hab nochwas gefunden:
http://www.synthdiy.com/show/?id=1625

Im MIDIbox-Forum find ich nur das:
http://www.midibox.org/forum/index.php?topic=5523.0
Das sind die Dateien aber nicht mehr verfügbar.

Dann gibt's noch das hier:
http://www.docstudios.de/midibox/midi-thru.pdf

Alle mit Optokoppler, also entweder kopieren alle voneinander und haben auch keine Ahnung oder man braucht dann doch den Optokoppler.

 

[Anonymous]

der optokoppler kann wohl vernachlässigt werden. er dient eigentlich dazu, die MIDI daten vom audio pfad fernzuhalten (darauf musst ja in einer stand alone midi thru box keine rücksicht nehmen).

das stimmt wohl so nicht, ist nicht die ganze wahrheit. der optokoppler erzeugt auch den notwendigen TTL logic level (2.4V min).

 

[haesslich]

keine sorge, da schaut niemand voneinander ab (sofern man bedenkt, dass die schaltungen im prinzip alle gleich sind; so viel kreative freiheit hat man da eh nicht )
nein tatsächlich ist es so:
die optokoppler sind im midi hardware standard vorgegeben.
midi eingäne sollten also laut standard mit optokopplern galvanisch getrennt sein, ausgänge jedoch nicht.

es GEHT natürlich auch ohne, wenn du sauber arbeitest, aber du solltest bedenken, dass deine ausgänge eben NICHT mit optokopplern gesichert sind.

 

[Anonymous]

das midi signal ist also doch "stark" genug die logik bausteine zu steuern?

 

[haesslich]

das midi signal ist also doch "stark" genug die logik bausteine zu steuern?

jup. prinzipiell geht es auch ohne optokoppler.
aber da gehts wohl in erster linie um die galvanische trennung zur brummunterdrückung. das 50hz netzbrummen möcht ich nicht auf meinen midisignalen haben
aber ich für meinen teil sehe das auch so: wenn ich mal beim basteln nen kurzschluss an meinem midiout baue, werd ich froh sein, dass mir dann vermutlich nur der optokoppler im midi-in des nächsten geräts abraucht.

 

[Anonymous]

gut zu wissen. danke.

 

[Anonymous]

Falls sich jemand wundert, dass ich nicht mehr geantwortet habe:

Muss jetzt erstmal schauen, wo ich die Teile bestelle. Das kann ein bißchen dauern.
Ich werde hier aber auf jeden Fall berichten.

 

[Anonymous]

Zwischenstand:

Ich bestell wohl doch wieder bei Tante R (bei Musikding oder Banzai gibt's leider keine 74ls14).

Die MIDI-Buchsen und die Lochrasterplatine dafür hab ich schon. Wiederstände eh.
Im Prinzip kann ich damit auch schonmal löten (den Optokoppler und die ICs setz ich dann in IC-Sockel).
Muss mir nur erstmal Gedanken über die Anordnung machen (ist dann auch mein erstes richtiges Lochrater-Projekt).

Basis wird dann das hier:
http://www.docstudios.de/midibox/midi-thru.pdf

Ich nehm dann zwei 74LS14 für 11 Ausgänge. Das sollte für die grössten Jams dann ausreichen.

Werde aber erstmal mit 5 Ausgängen anfangen und testen.
Für die 6 weiteren Ausgänge brauch ich ja nur 3 Leitungen (Masse, Versorgungsspannung und das Signal).

Was ich noch nicht weiss:
Eigentlich lohnt es dafür ja nicht ne Stromversorgung einzubauen:
Also eventuell nen 9V Block + 78L05 nehmen?

Werde ich wohl auf jeden Fall erstmal machen, 9 V Batterien hab ich von meinen Bodentretern noch genug und so nen Clip hab ich auch noch.

 

[Anonymous]

Es müssen keine 74LS14 sein, 74HC14 gehen auch. Die brauchen dann auch nur den Strom, der aus dem Ausgang fliesst, die LS Chips nuckeln auch selber noch am Strom.

Ein HC Ausgang kann 6mA Treiben, das reicht für einen Midi-Ausgang.

 

[Anonymous]

Ok, danke für die Info.

 

[tulle]

Ein HC Ausgang kann 6mA Treiben, das reicht für einen Midi-Ausgang.

War da nicht was mit 20mA

 

[Anonymous]

Sooo, hier mal ein paar Bildchens:

Basis-Plan (erstellt mit Lochmaster):

(entweder ich bin zu doof oder das Programm ist so richtig nur für Streifenraster ausgelegt, daher auch die wirren Drahtbrücken, die grösstenteils Lötbrücken darstellen sollen)

Zwischenstand (von gestern):

Bin jetzt soweit mit der Lochraster-Platine fertig:
Von unten:

(es hat sich doch glatt ein Kupferpad gelöst, gottseidank keins, was ich gebraucht hätte)

Von oben:

 

[changeling]

Re:

Da hier viewtopic.php?p=1284613#p1284613 die Frage nach einer MIDI Thru Box mal wieder auf kam, packe ich meine Bilder mal als Anhang rein inklusive dem Schaltplan von docstudios, der mittlerweile offline ist.

Das Gehäuse ist das hier: http://www.musikding.de/Pultgehaeuse-216x130 (Artikelnummer pult216 falls der Link sich irgendwann mal ändert).

 

[changeling]

Re: Re:

Und hier noch der Entwurf aus dem Programm Lochmaster, die .fpd Datei für die Frontplatte und ein Detailbild von der Umgebung des Spannugsregulierers 7805.

Als Netzteil benutze ich ein 9V Steckernetzteil.