Немного видео из архива трехлетней давности. Тогда я еще плотно сидел на железе, а сейчас от того сетапа почти ничего не осталось - почти всё распродал.

Cейчас я больше про кодинг, генеративные штуки и livecoding.

#fictiveDS #archive #retrospective #modular #hardware

Хочу поделиться новостями по разработке своего аппаратного синтезатора. Базовый прототип уже работает, и я готов рассказать о его внутреннем устройстве.

Система, собранная с помощью Buildroot
В качестве главного вычислительного модуля используется Raspberry Pi Zero 2 W. Я отказался от стандартной Raspberry Pi OS в пользу минималистичной ОС, собранной с помощью Buildroot. Из нее исключено всё лишнее: нет GUI, отключена сеть (нет Wi-Fi, Bluetooth, SSH), отсутствуют фоновые процессы. Урезанное ядро Linux сократило время от подачи питания до появления звука до ~8 секунд. Система монтируется в режиме read-only, поэтому устройство можно отключать из розетки без риска убить SD-карту. Пользовательские пресеты и настройки сохраняются на отдельном разделе.

Звуковой движок (SuperCollider)
Генерацией звука занимается аудиодвижок scsynth от SuperCollider. Для экономии вычислительных ресурсов я полностью отказался от интерпретатора sclang, что критично для платы Zero 2 W. Движок оперирует только заранее скомпилированными на ПК синтдефами. Звуковой патч состоит из трех независимых слоев синтеза, которые объединяются на общей мастер-шине эффектов. Архитектура SuperCollider позволяет программировать сложный роутинг сигнала и алгоритмы DSP прямо в коде.

Связующая программа на C++
Для маршрутизации данных между железом и звуковым движком написан сервис-оркестратор на C++ (sc_orchestrator). Его функции:
• Чтение настроек звука из JSON-файлов.
• Отправка OSC-сообщений в scsynth.
• Маршрутизация данных с Pico на параметры звука. Здесь же реализована логика «страниц», позволяющая управлять любым числом параметров слоя через одни и те же элементы управления.
• Отправка данных для дисплея (состояния и названия параметров) обратно на микроконтроллер Pico.

Оборудование и интерфейс
Вся работа с интерфейсом вынесена на микроконтроллер Raspberry Pi Pico. Он непрерывно опрашивает 2 энкодера (один для выбора и загрузки патчей, второй для смены страниц параметров) и 14 потенциометров (по 3 ручки на 3 звуковых слоя и мастер-FX, а также общие громкость и BPM). Pico отрисовывает интерфейс на OLED-экране и передает все команды на RPi Zero 2 W по шине SPI. Звук выводится через внешний ЦАП PCM5102 по цифровой шине I2S.

Вместо итога
Такая архитектура дает главное: устройство способно автономно хранить и воспроизводить практически неограниченное количество многослойных патчей. В перспективе я, возможно, напишу для него отдельный внешний генератор пресетов на ПК с ИИ-интеграцией.

#deltatimeerror #Δt #hardware

RAM Audio - это мой эксперимент с идеей «слышать память».

Вместо классических источников синтеза здесь используется сырой поток данных из памяти запущенных процессов.
Байты, адреса и динамика системы становятся материалом для звука - от плотных шумовых ландшафтов до более ритмичных и музыкальных структур.

В приложении есть два режима работы:
• генерация в WAV-файл
• потоковый режим в реальном времени

Плюс набор алгоритмов синтеза, которые по-разному интерпретируют память: где-то больше спектральности и текстур, где-то ритмика, где-то почти хаотичный digital-арт в звуке. Можно выбирать конкретные алгоритмы и собирать свой характер звучания.

Проект уже открыт и доступен с готовыми сборками под Linux и Windows.

Ссылки:
• Репозиторий
• Релиз

#fictiveds #deltatimeerror #Δt #software #sounddesign