Piano HAT: подключение, настройка и начало работы

Используйте Pimoroni Piano HAT в качестве инструмента для обучения музыки, а также MIDI-клавиатуры или MIDI-контроллера.

Плата выполнена в форм-факторе Raspberry HATs и содержит 16 кнопок управления: 13 музыкальных клавиш и 3 клавиши для управления настройками синтезатора. Всё это делает Piano HAT стильным и удобным музыкальным инструментом для Raspberry Pi.

1. Установите Piano HAT сверху на Raspberry Pi через 40-контактную колодку пинов ввода-вывода.
2. Заведите Raspberry Pi.
3. Вбейте в консоль команду, которая установит библиотеку Piano HAT для Python и настроит интерфейсы компьютера Raspberry Pi:

   curl https://get.pimoroni.com/pianohat | bash

На этом установка закончена и можно смело переходить к экспериментам.

По умолчанию в репозитории библиотеки Piano HAT присутствуют примеры для ознакомления с модулем. Перейдите в директорию с экспериментами:

cd pimoroni/piano-hat/examples

Рассмотрим предлагаемые примеры подробнее.

Для начала проведите проверку светодиодов на плате.

python3 leds.py

После запуска примера, индикаторные светодиоды по очереди начнут мигать.

В продолжении проверьте сенсорные кнопки.

python3 buttons.py

Факт нажатия и отпускания любой из клавиш будет отображаться в консоли и сопровождаться светодиодным индикатором.

А теперь сыграйте самостоятельно композицию:

python3 learn-to-play.py

Не пугайтесь, в роли репетитора выступит Piano HAT, который используя встроенные светодиоды подскажет, какую клавишу и когда нужно нажать, чтобы исполнить партию.

Базовые уроки пройдены и пора вступать в бой. Следующий пример даст вам возможность проявить музыкальный талант и сыграть уже свою собственную мелодию:

python3 simple-piano.py

Вам доступны два инструмента на выбор, которые переключается клавишей INSTRUMENT.

• Ударники
• Пианино, в котором так же можно переключать октавы от 0 до 8.

Это далеко не все базовые примеры, протестировать оставшиеся предлагаем самостоятельно.

На Piano HAT расположено 13 клавиш:

• 8 белых: C – До, D – Ре, E – Ми, F – Фа, G – Соль, A – Ля, B – Си и C – До (следующей октавы)
• 5 чёрных: C# – До-диез, D# – Ре-диез, F# – Фа-диез, G# – Соль-диез и A# – Ля-диез

В итоге на Piano HAT уместилась одна полная октава. А что бы сделать обучения музыке ещё комфортнее, на каждой клавише расположен белый светодиод для индикации касания.

На плате также расположены три кнопки, которые можно настроить под свои нужды. Например в примере простого пианино, одна клавиша изменяет текущий инструмент, а две другие — увеличивают или уменьшают текущую октаву. На каждой клавише расположен белый светодиод для индикации касания.

За нажатием на клавиши следят два контроллера CAP1188. Каждая из микросхем это 8-канальный драйвер, который считывает сигналы с сенсорных кнопок и передаёт компьютеру Raspbery Pi по интерфейсу I²C. Т.к. на модуле Piano HAT расположено 16 клавиш, а чип CAP1188 может обработать только 8 сигналов, то на плате расположено два контроллера с разными I²C адресами — 0x28 и 0x2B.

Piano HAT подключается к одноплатникам Rasperry Pi сверху через входной 40-пиновый разъём. Подробности про занимаемые пины и интерфейс связи читайте в разделе Распиновка.

На плате Piano HAT расположена микросхема EEPROM-памяти AT24C32, которая содержит информацию о производителе платы, настройке GPIO и описание подключенного оборудования, которое позволяет Linux автоматически загружать необходимые драйверы.

Микросхема ID EEPROM одно из основных требований компании Raspberry Pi Foundation в спецификации производств плат расширения с именем Raspbery Pi HATs.

• Модель: Pimoroni Piano HAT PIM095
• Совместимость: платы Raspberry Pi
• Разъём модуля: штырьковые соединители GPIO
• Тип клавиш: сенсорные ёмкостные
• Интерфейс модуля: I²C с дополнительными пинами
• Контроллер сенсоров: 2× Microchip CAP1188 с адресами 0x28 и 0x2B
• Кол-во сенсорных кнопок: 16
  • 13 музыкальных клавиш (полная октава)
  • 3 функциональных клавиши
• Индикация на кнопках: 16 белых светодиодов
• Размеры: 65×56,5×7,1 мм

• Pimoroni Piano HAT в магазине.
• Векторное изображение модуля
• Библиотека на Python