Гитарный тюнер: теория и алгоритмы

[jer]

Тюнер тоже - безо всяких АЦП даже (хотя можно и с ними) - превращаем сигнал в меандр триггером и снимаем частоту по 0/1 на входной ноге, остается грамотно вывести показание на индикатор. И даже это всё, вместе с футсвичем, имхо можно засунуть в 8-миногую 8-мибитную Tiny-13 какую-нибудь (если хватит ног, ОЗУ и памяти программы )

И что это будет за тюнер?? Настройка строго определенной струны, причем фильтровать придется на каждую струну, и нафиг это надо, когда сейчас уже только хроматические рулят, да еще и с нехилым функционалом!

[ivana]

Перечислите желаемый "нехилый функционал" (что можно вообще требовать от тюнера?  ).
Предполагалась настройка любой открытой струны. И для баса и для 7-струнки в том числе. При желании - и нестандартные строи можно зашить. Проблем нет.

[jer]

Да че там функционал то. Просто хроматический тюнер сделайте, учитывая, что Вы предлагаете подсчитывать фронты (ну то же самое что переходы через ноль - более распространенное выражение), получится? Настройка 6-7 открытых струн - это слабенько для современного тюнера, ну естественно, это реализуемо на обычном 8-битном контроллере с чуть-чуть памяти и 8 МГц тактовой частоты. Давно уже так делали, надо что-то получше, например, через автокорреляционную функцию вполне реально сделать хроматический тюнер на 8-битном контроллере, ОЗУ бы только побольше, чем 2К и АЦП побыстрее, чем у меги.

[ivana]

Не вижу сложностей в хроматичности. Любую желаемую шкалу частот можно задать, хоть даже явную лажу. И не вижу, почему бы это не сделать безо всяких АЦП по высокому-низкому уровню на ногах от входящего меандра. Если вы видите какие-то противоречия - напишите подробнее.

[jer]

@ Ivana

Ну потому что такой тюнер будет путаться в сложном гармоническом сигнале (гитарном), это же не синусоида одной постоянной частоты. Весь диапазон частот гитарного сигнала проанализировать сразу не выйдеть, а перестраивать фильтр в процессе измерения не айс, да еще и угадай какая гармоника считается в данный момент первая или дальше? Т.е. в нужном диапазоне меряем или надо перестроиться. Т.е. с подсчетом фронтов это только , когда сам диапазон измерений задаешь, причем узкий, чтоб попадала только одна гармоника сигнала - первая.

[ivana]

Вы так и не озвучили "нехилый функционал современных тюнеров". Может имеется в виду, что берешь все 6 струн любого аккорда, а он говорит человеческим голосом "да, более менее потянет, но я бы вторую подтянул на 0.2337865 тона и шестую опусти на 3.7623432 тона, но тогда есть риск легкого натурального нестроя в открытых аккордах - а ну дай соль мажор, и не передавливай струны!"    Но те простенькие тюнеры что я видел работают так - дергаешь ОДНУ струну - стрелка показывает отклонение от нужной частоты=ноты. Не понял что вы хотели сказать про "гармоники". Я триггером делаю из почти синуса струны меандр - и меряю его частоту. Его первой гармоники, по фронтам. Она измерится с точностью до тактовой частоты МК. И сравниваю её с заложенной в ОЗУ нужной частотой настройки. В каком-то виде выдаю на индикатор результат сравнения. Все.

[jer]

про функционал - это различные варианты настройки, я их сейчас сам все не помню, но погуглить можно, но это вобще не суть. Вот скажите, какую частоту покажет ваш тюнер если вы дернете, ну пусть 6-ю струну Ми? 82Гц?

[ivana]

Не помню какая частота у этой ми, но если 82Гц - то да, именно её.

[jer]

остальные гармоники фильтруете?

[rational gaze]

Я за 4,87 евро купил малюсенькую хроматическую прищепку с ЖК дисплеем и разноцветной подсветкой.
Изобретаем даже не велосипед, а самокат .

[ivana]

Какие в баню гармоники?!....
Ещё раз - я делаю из сигнала струны меандр - с помощью тиггера Отто Юльевича Шмитта! Частота первой гармоники меандра будет в точности равна частоте первой гармоники входного сигнала с гитары! Меандр 82Гц - это смена логических уровней высокий-низкий-высокий... через время = 1/(2*82) секунды! И это время я засекаю! Или уважаемый, вы - тролль? 

На последнее: Так купи любой преамп-усилок-кабинет какой хочешь вдобавок и не теряй время на форуме, где все изобретают самокаты! Речь не о том что это ноу-хау, а о том, что можно навскидку засунуть в МК на котором KMG сделал навороченный футсвич. Простое теоретизирование. Ни он, ни я, ни кто другой скорее всего этого делать не будут.

ЗЫ вбил в столб первый гвоздь.... 

[rational gaze]

На последнее: Так купи любой преамп-усилок-кабинет какой хочешь вдобавок и не теряй время на форуме, где все изобретают самокаты!

Преамп-усилок-кабинет в отличие от тюнера имеет смысл делать самому по ряду причин, в том числе по экономической. Кстати, тут вовсе не все самокаты изобретают  .

[ivana]

А тюнер имеет смысл делать самому в силу своих причин - например, если хочешь освоить программирование МК на С/asm на хорошем понятном практическом примере, а не просто освоить процесс покупки дешевого китайского готового девайса, который кто-то другой умный запрограммировал. Я вот, к примеру, не стану трансформаторы мотать а отдам спецам за деньги задание, потому что я не хочу в этом совершенствоваться. А многие тут мотают, но я же не говорю им что проще купить?

Кстати, тут вовсе не все самокаты изобретают

Верно, тут 99% участников вообще ничего не изобретают. Зато грустят смайликами по поводу того, что кто-то изобретает самокат, лучше которого они купили за 5 евро...

[jer]

@ Ivana

Нет не тролль я. Может я излишне углубляюсь, но Вы чего-то не договариваете, а именно, что значит частота первой гармоники меандра? Наверное меандр с частотой первой гармоники, но как первую гармонику вы отловили триггером то? Если фильтр поставили, чтоб выделить ее, то Вы остальные загасили, и в автомате настроить все струны не выйдет. Я б на осциллограмму посмотрел Вашего сигнала с гитары, и выхода с триггера . Не ну если Вы, действительно, реализовали в железе и меряете в автомате любую частоту подсчетом фронтов сигнала с триггера, то тогда я походу тролль и нихрена не понимаю, с удовольствием взглянул бы на это устройство. Я лично делал тюнер иначе по обозначенным причинам, правда в симуляторе только смотрел. Но до железа он обязательно доберется.

[Peratron]

Ни он, ни я, ни кто другой скорее всего этого делать не будут.

За себя можно высказываться. За других - не надо.

[ivana]

@ Peratron
Верну при случае. Хотя, сейчас могу вернуть следующее - помнится, кто-то говорил "что-то я не заметил шерифской звезды - а без неё не получится указывать кому и что делать." Не напомните, кто это был? Вот и передайте ему его же слова.
Ответ #232 в http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1281556453/235

@ jer
Ну давай жевать имхо очевидное. То что я измерю частоту меандра - сомнений вроде нет? Сомнения в том, что после триггера частота меандра будет равна частоте первой гармоники струны?

[jer]

@ jer
Сомнения в том, что после триггера частота меандра будет равна частоте первой гармоники струны?

Именно так.

[Rst7]

с помощью тиггера Отто Юльевича Шмитта!

Чисто прооффтоплю -  не Отто Юльевича (он вообще Шмидт), а Otto Herbert Schmitt'а.

[ivana]

А для меня это было настолько очевидным, что я даже не счел возможным усомниться в этом. Даже если мы не подавим фильтром ВЧ мусор, то он не приведет к ложным переключениям триггера, если это не будет шум на фоне слабого сигнала. Есть класс фузов, построенных напрямую на триггере, и они отлично выдают красивый меандр первой гармоники даже если на их вход подать уже ограниченный по амплитуде сигнал после ограничителя. Вы опасаетесь что у этого меандра будет "дребезг" на фронтах? Я специально не анализировал этот процесс до разрешения в несколько мегагерц, но почему-то уверен что не будет.

Rst7 ну это такой оборот речи! Я же понимаю что этот Шмитт не плавал на льдине, как известный в советской республике отец Остапа Бендера 

[jer]

@ Ivana

А я думаю будет высокочастотный дребезг по фронтам, тоже специально не анализировал, но теперь проверю. Не пойму че тогда все заморачиваются с БПФ и в тюнерах тоже, если хроматический тюнер делается через подсчет фронтов с триггера.