Interface Midi + Thru
L'informatique musicale n'a jamais été aussi présente dans les home studio. Le PC est omni présent au côté des synthés, claviers et autres instruments Midi. Pour connecter tous ces éléments ensembles, on utilise des interfaces Midi que l'on connecte sur les différents port de l'ordinateur (USB, imprimante ...).

Il existe toutefois une possibilité, pas toujours exploitée. Dans la prise Joystick de sa carte son (ajoutée ou intégrée à la carte mère) se cache les 2 signaux recherchés : Midi In et Midi Out. Cependant la norme utilisée par cette prise est différente de la norme électrique utilisée par les instruments Midi. Les informations circulant sur la prise SUB D 15 pts sont au niveau TTL (une des technologies utilisée par la logique de calcul). Ceci signifie que les données sont représentées par une succession de 0 (la tension est nulle) et de 1 (la tension est de 5 volts). Nous ne rentrerons pas dans les détails de la norme Midi au cours de cet article mais vous pourrez trouver de nombreux livres et de sites internet traitant de ce sujet.

La norme gérée par tous les appareils standards possédant une prise DIN 5 broches est appelée "boucle de courant " isolée par optocoupleur. Cette liaison assure une isolation galvanique entre les appareils ce qui veut dire que le courant électrique d'un matériel ne sera pas transmis à l'autre matériel. Ainsi, même si un clavier était défectueux, il ne pourrait pas endommager les autres périphériques branchés dessus.

Le montage proposé ce mois-ci a pour objet d'adapter la norme standard Midi aux signaux utilisés par l'ordinateur afin d'utiliser la prise Joystick comme interface Midi. Il existe sur le marché, de nombreux câbles adaptateurs avec une prise In et une prise Out mais nous en profiterons pour ajouter quelques fonctions complémentaires telle qu'une prise Midi Thru (report des informations entrantes) et 3 prises Midi Out afin de faciliter la connexion de plusieurs appareils en sortie.
Par le simple déplacement d'un cavalier, ce montage se transforme en boite de distribution 4 voies utilisables de façon autonome, c'est à dire sans l'ordinateur.

Fonctionnement
Les informations Midi entrent par la prise Midi In et attaquent directement un optocoupleur. Celui-ci de type tout à fait standard assure un rôle d'isolation électrique avec l'appareil externe et fournit un niveau logique 0 ou 5 V directement à l'entrée Rx de la prise Joystick. Ce même signal est renvoyé vers le circuit " Thru " à travers un double buffer/inverseur. Ce système procure une puissance suffisante pour alimenter l'optocoupleur qui se trouve dans l'appareil externe.
La partie Midi Out est semblable au circuit Thru à la différence prêt que le même signal est envoyé vers 3 sorties distinctes.

L'adjonction d'un petit cavalier permet de rendre ce montage autonome et de le transformer en boîte " Midi Thru " 4 voies. En effet le cavalier a pour but de renvoyer directement le signal qui entre vers les 3 sorties, et avec la sortie Thru déjà présente, on se retrouve bien avec une boîte de distribution de 4 canaux. Attention dans cette dernière utilisation, la prise reliant ce montage au PC (Sub D 15 pts) ne doit pas être connectée.

En position " interface Midi " le montage est directement alimenté par le PC et il n'est pas nécessaire de connecter d'alimentation externe sauf si le PC n'est pas capable de fournir l'énergie consommée. Par contre, en version " Midi Thru ", une alimentation externe sous forme de bloc secteur ou de pile est indispensable. Vous devez alimenter l'ensemble avec une source continue (DC) comprise entre 6 et 12 V. La consommation étant faible, vous pouvez également utiliser une pile ou un accu de 9V.

Réalisation
La réalisation est assez simple car le nombre de composants est limité. Mieux vaut commencer par monter le strap, les résistances et connecteurs pour finir avec les circuits intégrés. Si vous n'êtes pas sur de vous, nous vous conseillons d'utiliser des supports de circuits intégrés pour éviter de trop chauffer les composants.

Essais
Nous effectuerons nos premiers essais en mode " Midi Thru ".
Installez le cavalier de façon à réunir les 2 broches ensembles. Alimentez ensuite le montage avec une pile ou un bloc d'alimentation externe et connectez la sortie Midi d'un clavier sur le Midi In et l'une des Midi Out sur un expandeur ou autre module de son. Le signal Midi devrait maintenant passer entre le clavier et le module sonore. Essayez maintenant les 3 autres Midi Out. Si tout va bien, retirez le cavalier et l'alimentation et branchez la prise Sub D 15 pts sur le port Joystick. Lancez votre séquenceur favori et faites les tests d'entrée/sortie en ayant pris soin de sélectionner le bon driver dans votre séquenceur. Il ne reste plus qu'à trouver une petite boîte pour mettre l'ensemble dedans.


1 - Schéma du montage


2 - Circuit imprimé.
La version complète et originale se trouve dans la page Télécharger.



3 - Implantation des composants...


4 - Photo du montage fini...


5 - Nomenclature

N° Valeur Type C1 22µF - 16V Condensateur Polarisé C2 10µF - 16V Condensateur Polarisé D1 1N4148 diode D2,D3 1N4004 diode IC1 6N136 optocoupleur IC2 74LS14N Circuit Intégré IC3 78L05 Régulateur R1, R3 à R10 220U Résistance 1/4W R2 4,7kOhm Résistance 1/4W SL1 Cavalier Connecteur 2b SL2 Connecteur Picots à souder x 5 X1 à X5 MAB5SH DIN 5b Hirschmann X6 DC Power Connecteur Alim

Tous les fichiers de fabrication en haute définition se trouve dans la rubrique Télécharger.

Vous pouvez trouver tous ces composants chez tous les revendeur de composants électroniques ou par correspondance chez Radiospares ou Farnell.

La prise Joystick du PC :


 

Broche Description 1 +5V 2 Entrée Bouton 1 3 X1 4 MASSE (0V) 5 MASSE (0V) 6 Y1 7 Entrée Bouton 2 8 +5V 9 +5V 10 Entrée Bouton 3 11 X2 12 Sortie TxD Midi 13 Y2 14 Entrée Bouton 4 15 Entrée RxD Midi

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