MIDIbox Hardware Platform, le Module Digital IN

Le module DIN repose sur une série de "serial registers"  74HC165; chacun d'eux fournit 8 entrées digitales, samplées à partir des signaux "latch enable" LD et renvoyées par le signal CLK. L'intérêt d'utiliser de tels shift registers, c'est qu'il est possible de les cascader dans une longue chaine sans avoir besoin de plus de cinq câbles pour la liaison avec le module CORE. Le PCB du module DIN a été conçu pour pouvoir y cascader les shift registers, mais également pour être cascadé avec d'autres modules DIN. Néanmoins, le nombre d'entrées prises en charge par le module CORE dépend d'abord du firmware. Actuellement, la MIDIbox64 permet de connecter jusqu'à 64 boutons = 8 ICs = 2 * DINX4, la MIDIO128 supporte 128 entrées = 16 ICs = 4 DINX4 modules.

Téléchargement

Note: par commodité, seule la version DINX4 est disponible au Mikes PCB shop. Si vous ne voulez pas graver vous même un module DINx2 ou x3, utilisez un module DINX4 en ne l'équipant que des ICs nécessaires.

les modèles de PCB peuvent être ouverts, modifiés et convertis avec Eagle Light Remerciements à Marfurt Cyrill pour les layouts des modules DINX3 et DINX2 !
Module	Schémas	Layout Data	Aperçu
MBHP_DINX4_V2	mbhp_dinx4.pdf	mbhp_dinx4_v2.brd	mbhp_dinx4.gif
MBHP_DINX3_V1	similaire au DINX4	mbhp_dinx3_v1.brd	mbhp_dinx3.gif
MBHP_DINX2_V1	similaire au DINX4	mbhp_dinx2_v1.brd	mbhp_dinx2.gif
MBHP_DINX1_V2	mbhp_dinx1.pdf	(habituellement monté sur une platine d'éssai)	mbhp_dinx1.jpg

Informations complémentaires
Fichiers	Taille	Description
mbhp_dinx4_orderlist.txt	1k	Liste de commande chezReichelt
mbhp_dinx4_32buttons.pdf	16k	Comment connecter 32 boutons
mbhp_dinx4_mb64seq.pdf	16k	Assignation des touches pour la MIDIbox64 SEQ
mbhp_dinx4_16enc.pdf	16k	Comment connecter 16 encodeurs rotatifs à la MIDIbox16E (et aux contrôleurs basés sur le MIOS)
mbhp_dinx4_16enc_alps_stec16b03.pdf	16k	Idem, pour les encodeurs rotatifs ALPS STEC16B
alps_stec16b03.lbr	3k	Librairie Eagle pour les Alps STEC16B03, fournie par Jack (vous pouvez le contacter via son PM sur le Forum)
mbhp_din_touchsensors.pdf	4k	Diagramme de connection pour les touch sensors

Compatibilité

Le module DIN peut être utilisé avec les applications suivantes : MIDIbox64 (pour des Boutons), MIDIbox16E (pour des boutons et des encoders), MIDIO128 (entrées digitale générales) et MIOS.

Ports disponibles

Les interfaces suivantes sont disponibles sur le module DIN :

Nom	Nbre. de pins	Description
J1	5	Interface vers le CORE:J9 (si vous utilisez des boutons) et vers le CORE:J6 (si vous utilisez des encoders, pour la MIDIbox16E seulement). DINX4:J1 fournit deux pins d'alimentation pour les tensions 5V/0V, un pour le signal clock  (serial clock), un pour le "latch enable" et un pour la sortie série de la chaine de registres . Ce port peut aussi être connecté au port J2 d'un autre module DINX (cascade).
J2	5	Interface vers le port J1 d'un autre module DINX4 . DINX4:J2 fournit quasiment les mêmes pins que J1, seule la sortie série du premier IC est remplacée par l'entrée série du dernier IC. Ce port peut être connecté au port J1 d'un autre module DINX.
J3-J9	5	Ce sont les entrées digitales, chaque connecteur dispose de quatre entrées plus un cinquième pin pour la masse. Le fichier mbhp_dinx4_32buttons.pdf montre comment connecter des boutons, et le fichier mbhp_dinx4_16enc.pdf comment connecter des encoders rotatifs.

Composants Utilisés

Voici la liste des composants utilisés. Une liste de commande complète chez Reichelt est disponible ici, pour les U.S.A. une liste de commande chez Mouser est disponible sur le site de SmashTV's Website, et si vous avez fait une liste pour un fournisseur dans votre pays, n'hésitez pas à me la faire parvenir, elle sera publiée ici.

Nom	Valeur	Description
IC1, IC2, IC3, IC4	74HC165	Les shift registers pour les entrées digitales
R1-R32	10k	Ces résistances de terminaison (pull-up) sont requises si des boutons sont connectés aux entrées digitales. Elles assurent que les pins reçoivent toujours une tension stable lorsque les boutons sont ouverts. Si vous utilisez un module DIN avec la MIDIO128, et que vous voulez que ces pins soit actifs à l'état haut  (c'est à dire : +5V = on, 0V = off), soudez les deux câbles isolés rouges non pas au 5V mais au 0V (Vss), les résistances se comporteront alors en "pull-down". Votre MIDIbox renverra aléatoirement d'importants flux MIDI sans ces résistances pull-ups, ne les oubliez pas!
C1-C4	100nF	Ces condensateurs de "bypass" doivent être montés sur la face inférieure du PCB, aussi près que possible de l'entrée d'alimentation +5V des 74HC165;
R33-R36	10k	4 résistances pull-up supplémentaires. Elles assurent un signal stable si l'un des ICs n'est pas installé dans son socle. Votre MIDIbox renverra aléatoirement d'importants flux MIDI sans ces résistances pull-ups, ne les oubliez pas!
J*	*	Tous les connecteurs sont optionnels, les câbles pouvant être soudés directement sur le circuit. Sinon je vous suggère d'utiliser des embases SIL  (header sockets), telles qu'on en trouve sur les carte-mères des PC. Elles sont économiques et très pratiques.
DIL	SOCKETS	N'oubliez pas de vous procurer des socles (sockets) pour les shift registers. 4 socles 16 pins DIL sont requis ici.

Guide de soudage

	Commencez par souder les 10 ponts , ces derniers vous évitent d'avoir à réaliser un pcb double-face (2-layer). Utilisez pour cela le reste des pattes de vos résistances et condensateurs que vous avez déjà montés, et attendez d'avoir fini tous vos modules avant de les jeter! :-) Notez que les 4 ponts entre le Pin 15 des ICs et Vss (masse) sont à souder sur la partie inférieure du PCB.
	Cette photo montre les 4 ponts supplémentaires, réalisés avec du câble isolé.
	Montez les autres composants: IC-sockets, Résistances, Connecteurs, ICs.
	Montez également les quatre condensateurs de "bypass" entre Vss et la masse de chaque chip, sur la face inférieure du PCB et aussi près que possible de l'entrée d'alim +5V des 74HC165 . Ils sont destinés à améliorer la stabilité de l'alimentation.
	Cette image montre comment connecter un module DINX4 au module CORE (DINX4:J1 -> CORE:J9)
	Un module DINX4 sur une MIDIbox64.
128 entréespour la MIDIO128 (oui, c'est un montage! ;-)

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