Hexaswitch Handmades

[Sandino]

Fala galera, beleza?

Depois de alguns pedidos e questionamentos finalmente tive um tempinho e pude voltar a andar com meu projeto de um controlador de pedais estilo o Octaswitch e o Pedrone Pentaswitch. Por falta mesmo de criatividade e seguindo os antecessores batizei o projeto de Hexaswitch Handmades.

Vou começar explicando como é o funcionamento desde layout de forma simples:

O sistema é basicamente controlado por 6 footswitches momentâneas (o ideal seria se conseguisse implementar com essas chaves tipo DPDT que encontramos aqui no Brasil mesmo, as momentâneas aqui são raras e caras  ) e seis DIPswitch. As chaves escolhem qual patch será selecionado e os DIPswitches escolhem quais pedais (ou loop de pedais) serão selecionados para cada patch.

Isso tudo é controlado por 3 CD4013 usando a configuração tipo D. Eles são acionados pelos footswitches e recebem as informações dos DIPswitches, por sua vez os CD4013 acionam um transistor que são responsáveis por acender um LED e ativar um relé. O sinal de sua guitarra passará apenas pelos relés, ou seja, o sistema é completamente true-bypass e seu sinal não é em nenhum momento processado digitalmente ou por buffers analógicos.

Sem mais delongas, o layout em formato PDF pode ser acessado clicando aqui.

Atenção: O projeto ainda está em fase alpha, foi apenas simulado via Multisim, a lógica digital funciona em simulações. Próximo passo é montar um protótipo no protoboard, portanto o projeto não foi testado em sua totalidade. Qualquer erro ou sugestão, favor postar neste tópico, com a ajuda dos usuários com certeza teremos um bom projeto.

Observações:
- O PDF está hospedado no GoogleDrive, para baixar no seu computador clique no menu "Arquivo -> Fazer Download"

- Eu tinha um projeto anterior, cheguei até a confeccionar a placa, mas por usar um microcontrolador e ser necessário usar um gravador e conhecimentos básicos de PIC's resolvi não divulgar aqui e começar um novo projeto "do zero".

- Com o tempo irei inserir mais detalhes e um changelog do projeto aqui neste tópico.

[polyvox]

Caramba. SENSACIONAL!!!

eu não entendeo lhufas de eletronica e tal entao vou deixar o pessoal que entende comentar sobre o projeto.
falando no sentido da praticidade, acho eu que um switcher com 8 ou ate mesmo 10 switches e loops seria perfeito.

ai teria que se pensar numa forma de montagem que nao deixasse o projeto muito grande. de repente 2 fileiras com 5 switches.

de qqr forma, muito boa iniciativa e tomara que o projeto cresça e se desenvolva.

ai vou precisar que alguem faça o layout das placas se eu quiser montar um. kkkkkkkkkkkkkkk
-----uma outra sugestão seria adicionar um buffer no out do sinal.( deposi de todos s loops).

li uma vez no site da Carl Martin que o octaswitch produzia um "pop"as vezes na troca de presets e que a soluçao pra isso seria adicionar um buffer na saida do octa.

[Sandino]

Caramba. SENSACIONAL!!!

eu não entendeo lhufas de eletronica e tal entao vou deixar o pessoal que entende comentar sobre o projeto.
falando no sentido da praticidade, acho eu que um switcher com 8 ou ate mesmo 10 switches e loops seria perfeito.

ai teria que se pensar numa forma de montagem que nao deixasse o projeto muito grande. de repente 2 fileiras com 5 switches.

de qqr forma, muito boa iniciativa e tomara que o projeto cresça e se desenvolva.

ai vou precisar que alguem faça o layout das placas se eu quiser montar um. kkkkkkkkkkkkkkk
-----uma outra sugestão seria adicionar um buffer no out do sinal.( deposi de todos s loops).

li uma vez no site da Carl Martin que o octaswitch produzia um "pop"as vezes na troca de presets e que a soluçao pra isso seria adicionar um buffer na saida do octa.

Quando eu montar o layout vou disponibilizar aqui no fórum. Só não iniciei pois está em fase de testes, do jeito que está eu não garanto funcionamento perfeito.
Disponibilizei aqui pois se alguém encontrar algum erro que acarrete algum problema, favor me avisar.
Possíveis problemas como trepidação no relé, pops, dentre outros, podem ser encontrados. No fim de semana devo montar no protoboard e ver como ele se comporta.

O Octaswitch tem a opção de usar ou não um buffer (tanto de entrada como de saída). Essa é uma possível implementação a ser inserida no pedal. Sobre aumentar o número de patches e de loops isso está em planos futuros, mas por enquanto vamos engatinhar antes de correr.

Ah, e muito obrigado pelo retorno!

[abraao]

essas chaves momentaneas que você se refere, são as mesmas que o Felix vende aqui no site?

[gugarn]

Muito bom seu projeto. Tenho bastante interesse em contribuir. Uma dúvida: Você pensa em desabilitar automaticamente o acionamento anterior dado que a pessoa apertou em outro patch?

[vinealonso]

Muito bom seu projeto. Tenho bastante interesse em contribuir. Uma dúvida: Você pensa em desabilitar automaticamente o acionamento anterior dado que a pessoa apertou em outro patch?

Creio que sim, visto que as chaves são momentâneas.

[Sandino]

essas chaves momentaneas que você se refere, são as mesmas que o Felix vende aqui no site?

Exatamente.

Muito bom seu projeto. Tenho bastante interesse em contribuir. Uma dúvida: Você pensa em desabilitar automaticamente o acionamento anterior dado que a pessoa apertou em outro patch?

Desculpe se não deixei isso de forma clara, mas isso já foi implementado, essa é uma das funções do CD4013, e como disse o vinealonso, é por isso que as chaves são momentâneas.

[PatraoGuitar]

No tópico sobre o Pedrone, eu vi um link de um fórum em espanhol, com um projeto que usava um latch 74LS373. Andei pesquisando, mas meu conhecimento de eletrônica digital é nulo, lendo o datasheet e o tópico do Phakkito deu pra entender o básico:

• o 74LS373 tem 8 "vias" para selecionar cada canal controlado por footswitch;
• quando se passa de um canal para outro, ele desativa automaticamente o anterior;
• não possui saída suficiente para energizar diretamente a bobina do relê, portanto um circuito com um transistor driver é necessário para cada saída.

Meu conhecimento parou aí, por isso não avancei mais  .
Eu imaginei algo com o CD4053, que tem 3 dpdt digitais, mas vi em outro tópico aqui que se chavear diretamente o sinal da guitarra com ele adeus timbre, além da desvantagem de ter que desativar o patch ao trocar.
Mas que seria algo muito bom ter um desses em mãos seria.

Boa sorte com o projeto, como eu disse até gostaria de colaborar, mas meu conhecimento nessa área é zero.

[Sandino]

No tópico sobre o Pedrone, eu vi um link de um fórum em espanhol, com um projeto que usava um latch 74LS373. Andei pesquisando, mas meu conhecimento de eletrônica digital é nulo, lendo o datasheet e o tópico do Phakkito deu pra entender o básico:

• o 74LS373 tem 8 "vias" para selecionar cada canal controlado por footswitch;
• quando se passa de um canal para outro, ele desativa automaticamente o anterior;
• não possui saída suficiente para energizar diretamente a bobina do relê, portanto um circuito com um transistor driver é necessário para cada saída.

Meu conhecimento parou aí, por isso não avancei mais  .
Eu imaginei algo com o CD4053, que tem 3 dpdt digitais, mas vi em outro tópico aqui que se chavear diretamente o sinal da guitarra com ele adeus timbre, além da desvantagem de ter que desativar o patch ao trocar.
Mas que seria algo muito bom ter um desses em mãos seria.

Boa sorte com o projeto, como eu disse até gostaria de colaborar, mas meu conhecimento nessa área é zero.

Excelente dica do CI, eu estava procurando mesmo um CI com mais flip-flop tipo D, pois o 4013 tem apenas 2 em cada encapsulamento, já este tem bem mais. Isso facilita muito o roteamento da placa. Sobre a questão de desativar automaticamente o anterior isso fica a cargo do restante do layout, não apenas do CI, funcionamento igual do 4013, isso significa que ao trocar de CI não terei que modificar muito meu layout.

[enilson]

Muito bom o projeto...espero que saia logo. parabéns.

[visioncb]

Sandino

Eu pensei em adaptar uma DPDT das comuns pra fazer o trabalho de uma momentanea.. tenho a lógica até de cabeça.. só que com pic...

Talvez dê pra fazer alguma coisa com flipflops e outras coisas.. não sei...

[abraao]

visioncb com esse tipo de chaves é possivel fazer sem o pic?

http://www.soldafria.com.br/chave-push-button-c-30_241.html?page=1&mostra_id=0&itens_pag_id=0&sort=2a

[Ledod]

 Pessoal, em um tópico passado eu fiz um esquema que utiliza uma DPDT como chave normalmente aberta. Precisaria adaptar!

http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=3214.msg67276#msg67276

 Na entrada de clock do 4013 estão faltando resistores de pull-down, se não o circuito ficará aberto e poderão ocorrer instabilidades, qualquer pulso dispara a transição.

 Também, analisando seu circuito, será necessário colocar resistores de pull-down na entrada de dado do flip-flop, se não ele não vai resetar o valor quando mudarmos de um banco para o outro, além do circuito estar aberto (só tem os diodos), ou seja, se colocar o dedo la pode ser que ele não mude direito...

 Tem uma coisa que precisa ser considerada no circuito que é o tempo para os dados estabilizarem na entrada ANTES do pulso de clock. No circuito que colocou está acontecendo ao mesmo tempo, o pulso de clock se dá junto com os dados de entrada (devido a estarem na mesma linha de alimentação).

 No flip-flop, que é uma memória, necessariamente os dados devem estar estáveis e depois o pulso de clock é dado, copiando a entrada de dado para a saída. Se forem ao mesmo tempo, não saberemos em qual estado está a entrada, pode ser 1 ou 0.

 Para isso, um atraso, utilizando um circuito RC (um filtro passa baixas) deve ser colocado na linha de clock, assim teremos além de um debounce contra transientes, um atraso necessário a estabilização.

 Uma outra observação é que ao meu ver, não são necessários os diodos, a corrente sempre estará em um único sentido e os dados provenientes das chaves serão só acionados quando se pisar no botão.


 Esse circuito é interessante didaticamente! No fundo é uma memória de 6 bits, e as entradas são os valores dos dips. Quando ocorre a transição do clock ele copia esse valor para a entrada de dado do flip-flop e armazena até que ocorra uma outra mudança do clock. Uma memória RAM, por ex, é baseada exatamente nisso (com diferenças na construção, tempos de acesso a memória, tecnologia empregada, velocidade, etc).


 Um abraço

Eduardo
----- Ahh, e pensando aqui, poderia também inserir mais uma chave que acarretaria um reset geral, deixando-o em bypass.
 Ao colocar um resistor de pull-down na entrada de dados, se dermos um pulso de clock todas as entradas estarão em 0, e portanto as saídas ficarão em 0.

 Um abraço

Eduardo

[Sandino]

Sandino
Eu pensei em adaptar uma DPDT das comuns pra fazer o trabalho de uma momentanea.. tenho a lógica até de cabeça.. só que com pic...
Talvez dê pra fazer alguma coisa com flipflops e outras coisas.. não sei...

Explique melhor a lógica, talvez pode-se construir um circuito lógico para isso. Mas tem que ver qual é mais viável, porque acho melhor substituir um circuito muito complexo por uma chave momentânea.

Lelod
Cara, gostei demais de seus comentários, vi que realmente analisou meu circuito. Como seu comentário foi longo, vamos por partes:

Na entrada de clock do 4013 estão faltando resistores de pull-down, se não o circuito ficará aberto e poderão ocorrer instabilidades, qualquer pulso dispara a transição.
 Também, analisando seu circuito, será necessário colocar resistores de pull-down na entrada de dado do flip-flop, se não ele não vai resetar o valor quando mudarmos de um banco para o outro, além do circuito estar aberto (só tem os diodos), ou seja, se colocar o dedo la pode ser que ele não mude direito...

Estes resistores já foram adicionados, estão no canto inferior direito do esquemático. Como eles ficaram meio "de canto" podem ter passados desapercebidos.

Tem uma coisa que precisa ser considerada no circuito que é o tempo para os dados estabilizarem na entrada ANTES do pulso de clock. No circuito que colocou está acontecendo ao mesmo tempo, o pulso de clock se dá junto com os dados de entrada (devido a estarem na mesma linha de alimentação).
No flip-flop, que é uma memória, necessariamente os dados devem estar estáveis e depois o pulso de clock é dado, copiando a entrada de dado para a saída. Se forem ao mesmo tempo, não saberemos em qual estado está a entrada, pode ser 1 ou 0.
Para isso, um atraso, utilizando um circuito RC (um filtro passa baixas) deve ser colocado na linha de clock, assim teremos além de um debounce contra transientes, um atraso necessário a estabilização.

Excelente observação, eu também tinha previsto isso. Entretanto esse circuito funcionou durante as simulações, por causa disso ainda não inseri na versão em questão (v0.01-alpha). Durante a fase de testes em protoboard irei verificar a necessidade e o dimensionamento deste capacitor (acredito que alguns pF apenas serão necessários).

Uma outra observação é que ao meu ver, não são necessários os diodos, a corrente sempre estará em um único sentido e os dados provenientes das chaves serão só acionados quando se pisar no botão.

Infelizmente eles são obrigatórios... 
Como os dips estão conectados nas chaves momentâneas e seus pinos curto-circuitados quando ativar um a tensão/corrente irá percorrer o caminho de volta nos dips que estiverem em posição on e depois novamente de ida, ativando assim todas as saídas que tiverem dip selecionado em on. Se restar alguma dúvida posso te mostrar uma simulação que fiz no multisim com e sem os diodos.

Ahh, e pensando aqui, poderia também inserir mais uma chave que acarretaria um reset geral, deixando-o em bypass.
Ao colocar um resistor de pull-down na entrada de dados, se dermos um pulso de clock todas as entradas estarão em 0, e portanto as saídas ficarão em 0.

Excelente contribuição. Apesar de não achar obrigatório pois pode-se escolher um dip e colocar tudo em off para fazer o bypass, mas por ser uma idéia muito simples de adicionar acho que vale a pena acrescentar no circuito.

Esse circuito é interessante didaticamente! No fundo é uma memória de 6 bits, e as entradas são os valores dos dips. Quando ocorre a transição do clock ele copia esse valor para a entrada de dado do flip-flop e armazena até que ocorra uma outra mudança do clock. Uma memória RAM, por ex, é baseada exatamente nisso (com diferenças na construção, tempos de acesso a memória, tecnologia empregada, velocidade, etc).

Exatamente, explicando de maneira técnica é exatamente este o funcionamento do circuito! Muito obrigado pelos comentários e pelas contribuições, em breve teremos uma nova versão, possivelmente já em fase beta após testes no protoboard!

[vinealonso]

Sandino, parabéns! A cada dia que leio esse fórum fico mais impressionado com o altruísmo e gosto que os membros tem pelo "handmaking", e realmente acontece aqui uma democratização dos pedais de efeitos que são extremamente caros, porém muito simples!

Contribuições como a sua tornam este fórum tão excelente! Espero um dia entender mais, pra poder também contribuir!