<分享>DB50XG最後的復活 - USB子卡外接盒製作、套件登記處
版主: DearHoney
今天由 Randy 帶著原型試做機，風塵僕僕的從新竹上來台北與我和 KD 會合，首先要測試的就是相容性的問題，因為之前有提過，即使是按照公定的規格去寫 firmware，可是就是在某些電腦上，無法順利於控制台中出現 MIDI 裝置，後來 Randy 發現這與 Logitech web cam 的驅動程式有關，如果移除的話就不會影響到這個標準 USB MIDI 裝置。我們就是要來看看是不是其他電腦也是如此。
而我帶去的筆記性電腦就屬此類，果然在移除 web cam 的驅動程式後，這個標準的 MIDI 裝置就出現了，只是 web cam 也等於瞎了，有可魯也沒有用。因此我們可以確定的是，如果你電腦上沒有裝過任何 USB web cam 的驅動程式的話，應該九成九是可以放心使用的，反之就要阿彌陀佛了，如果 web cam 與 USB MIDI 能夠一起使用當然是最好，否則就要有所犧牲了。現場三台 NB 均通過此檢驗，均為 Windows XP SP2。
接著則是音源子卡的測試，包括了 Roland SCD-15、YAMAHA DB50XG、YAMAHA DB60XG、天波音源子卡(Topwave32、Korg AG-10 相容)、頂尖科技的小子卡(音色來源為 Dream 盜版自 Roland 的音色)。
令人意外與不解的是，所有子卡均可正常工作，僅有 Roland SCD-15 完全無聲。Randy 提出了一個可疑的地方來 debug，debug 過程中曾經有讓 SCD-15 發出過聲音但沒有維持很久。關於這一點，已經讓 Randy 帶回 SCD-15 再慢慢找原因了，也許這幾天就會有 Randy 的好消息。（補充，原來是 SCD-15 上面有零件壞掉了）
相容性的測試到此結束。接著是一些現象的探討。
Randy 這一份原型試做機，比起上一次完全手焊搭棚的版本，最大的不同處，就是一次可以接兩張音源子卡，而且是獨立的兩個 MIDI port，也就是說，你在 Windows 控制台中，是可以看到兩個 USB MIDI 裝置的。不但如此，最棒的是，這仍然是一個標準的 USB MIDI 裝置，不需要任何額外的驅動程式，不過第一次使用時，WinXP 會要求你放入 WinXP 安裝光碟，要讀取上面的檔案，這個就沒辦法了，WinXP 是如此安排 Standard USB MIDI device 的驅動程式，所以這個小小的不便就無法避免，但至少，我們不用額外撰寫驅動程式。
另外很多人都期望只要用 USB 的電力就好，當然包括我們在內也是希望如此的，畢竟這樣用起來真的是很方便。因此 Randy 做了一個簡易的電路，用來將 USB 供應的 5V 電壓，升壓成正負 12V，來讓音源子卡工作。這是可行的，測試過程中，可以同時推動 YAMAHA DB50XG 以及天波音源子卡，只是 LED 顯示幕看起來暗了點，輸出的音量好像也小了點。
可是我們決定放棄這個方便的設計。原因是，既然設計成可以支援兩張音源子卡，那麼消耗的電力將會十分可觀。在我們的測試過程中，SONY VAIO 筆記性電腦於安裝此 USB MIDI 裝置的第一時間，畫面右下角出現了嚴重的警告訊息說 USB 電力爆衝，看起來十分可怕啊！雖然另外兩台筆記型電腦沒有這樣的問題，但光是這一點就足以讓我們放棄這個用起來很方便的設計。
而且此升壓電路造成有明顯的背景絲絲聲。Randy & KD 說只要再加上濾波器就可以解決這個問題，並且拆了 KD 帶來的 DAC，取用 DAC 上面乾淨的正負 12V 來給音源子卡後，果然背景絲絲聲就消失了。這證明乾淨的正負12V 電源是十分重要的，對音質有非常大的影響。
因此從音質以及電力穩定度這兩個角度的考量下，最後我們決定會採取額外接電的方式來讓此 USB MIDI 裝置穩定的工作，也就是說最後的成品是要插電的，不打算做成僅靠 USB 供電即可的模式。
我們也討論出幾個確定要做的方向：
<ol>
<li>這是一個要插電的 USB MIDI 裝置，背後有電源開關。
<li>有兩組獨立的音源子卡插座。
<li>有一個標準的 MIDI 5pin 接頭，並連在 port2，使用者可以拿 port2 外接音源器，而且仍然可以在 port2 上使用音源子卡，也就是音源子卡與接在 port2 上的外接 MIDI 裝置會同時發聲。
<li>開機有個簡單的 LED 動畫。
<li>在板上提供 jump，給使用者個別設定 port1 & port2 是 GM/GS/XG 這三種裝置的任何一種。
<li>承5.，LED 顯示幕共有兩行，開機後會根據 jump 的設定，顯示出 GM/GS/XG 裝置的字樣。
<li>承5.，要有一個 reset 鈕，按下去時，會根據 jump 的設定，分別對 port1 & port2 送出 MIDI 的 GM/GS/XG reset 訊號(SysEX)。
<li>一旦開始有 MIDI 訊號後，LED 從原本顯示 GM/GS/XG 字樣，轉為 MIDI 頻道的動態跳動畫面，第一行是 port1 的，第二行是 port2 的，所以一共是顯示 32 個 channel，直到下一次按 reset 鈕後，又會顯示成 GM/GS/XG 字樣。
<li>聲音輸出採用兩組 RCA 頭，也就是在背後會看到四個 RCA 插座。
<li>除 LED 顯示幕外，另外提供電源指示燈，以及 port1 & port2 的訊號閃爍燈。
<li>外殼部分已有初步的想法，但無法於這一次做出具體的描述。
</ol>
最後是今天的真相，地點在台北市忠孝東路與建國南路口附近，北科大對面的伯朗咖啡，因為此處座位多、插座多，還有免費的無線網路環境，所以挑選此地作為今天的宅男聚會......
本日真相寫真：
而我帶去的筆記性電腦就屬此類，果然在移除 web cam 的驅動程式後，這個標準的 MIDI 裝置就出現了，只是 web cam 也等於瞎了，有可魯也沒有用。因此我們可以確定的是，如果你電腦上沒有裝過任何 USB web cam 的驅動程式的話，應該九成九是可以放心使用的，反之就要阿彌陀佛了，如果 web cam 與 USB MIDI 能夠一起使用當然是最好，否則就要有所犧牲了。現場三台 NB 均通過此檢驗，均為 Windows XP SP2。
接著則是音源子卡的測試，包括了 Roland SCD-15、YAMAHA DB50XG、YAMAHA DB60XG、天波音源子卡(Topwave32、Korg AG-10 相容)、頂尖科技的小子卡(音色來源為 Dream 盜版自 Roland 的音色)。
令人意外與不解的是，所有子卡均可正常工作，僅有 Roland SCD-15 完全無聲。Randy 提出了一個可疑的地方來 debug，debug 過程中曾經有讓 SCD-15 發出過聲音但沒有維持很久。關於這一點，已經讓 Randy 帶回 SCD-15 再慢慢找原因了，也許這幾天就會有 Randy 的好消息。（補充，原來是 SCD-15 上面有零件壞掉了）
相容性的測試到此結束。接著是一些現象的探討。
Randy 這一份原型試做機，比起上一次完全手焊搭棚的版本，最大的不同處，就是一次可以接兩張音源子卡，而且是獨立的兩個 MIDI port，也就是說，你在 Windows 控制台中，是可以看到兩個 USB MIDI 裝置的。不但如此，最棒的是，這仍然是一個標準的 USB MIDI 裝置，不需要任何額外的驅動程式，不過第一次使用時，WinXP 會要求你放入 WinXP 安裝光碟，要讀取上面的檔案，這個就沒辦法了，WinXP 是如此安排 Standard USB MIDI device 的驅動程式，所以這個小小的不便就無法避免，但至少，我們不用額外撰寫驅動程式。
另外很多人都期望只要用 USB 的電力就好，當然包括我們在內也是希望如此的，畢竟這樣用起來真的是很方便。因此 Randy 做了一個簡易的電路，用來將 USB 供應的 5V 電壓，升壓成正負 12V，來讓音源子卡工作。這是可行的，測試過程中，可以同時推動 YAMAHA DB50XG 以及天波音源子卡，只是 LED 顯示幕看起來暗了點，輸出的音量好像也小了點。
可是我們決定放棄這個方便的設計。原因是，既然設計成可以支援兩張音源子卡，那麼消耗的電力將會十分可觀。在我們的測試過程中，SONY VAIO 筆記性電腦於安裝此 USB MIDI 裝置的第一時間，畫面右下角出現了嚴重的警告訊息說 USB 電力爆衝，看起來十分可怕啊！雖然另外兩台筆記型電腦沒有這樣的問題，但光是這一點就足以讓我們放棄這個用起來很方便的設計。
而且此升壓電路造成有明顯的背景絲絲聲。Randy & KD 說只要再加上濾波器就可以解決這個問題，並且拆了 KD 帶來的 DAC，取用 DAC 上面乾淨的正負 12V 來給音源子卡後，果然背景絲絲聲就消失了。這證明乾淨的正負12V 電源是十分重要的，對音質有非常大的影響。
因此從音質以及電力穩定度這兩個角度的考量下，最後我們決定會採取額外接電的方式來讓此 USB MIDI 裝置穩定的工作，也就是說最後的成品是要插電的，不打算做成僅靠 USB 供電即可的模式。
我們也討論出幾個確定要做的方向：
<ol>
<li>這是一個要插電的 USB MIDI 裝置，背後有電源開關。
<li>有兩組獨立的音源子卡插座。
<li>有一個標準的 MIDI 5pin 接頭，並連在 port2，使用者可以拿 port2 外接音源器，而且仍然可以在 port2 上使用音源子卡，也就是音源子卡與接在 port2 上的外接 MIDI 裝置會同時發聲。
<li>開機有個簡單的 LED 動畫。
<li>在板上提供 jump，給使用者個別設定 port1 & port2 是 GM/GS/XG 這三種裝置的任何一種。
<li>承5.，LED 顯示幕共有兩行，開機後會根據 jump 的設定，顯示出 GM/GS/XG 裝置的字樣。
<li>承5.，要有一個 reset 鈕，按下去時，會根據 jump 的設定，分別對 port1 & port2 送出 MIDI 的 GM/GS/XG reset 訊號(SysEX)。
<li>一旦開始有 MIDI 訊號後，LED 從原本顯示 GM/GS/XG 字樣，轉為 MIDI 頻道的動態跳動畫面，第一行是 port1 的，第二行是 port2 的，所以一共是顯示 32 個 channel，直到下一次按 reset 鈕後，又會顯示成 GM/GS/XG 字樣。
<li>聲音輸出採用兩組 RCA 頭，也就是在背後會看到四個 RCA 插座。
<li>除 LED 顯示幕外，另外提供電源指示燈，以及 port1 & port2 的訊號閃爍燈。
<li>外殼部分已有初步的想法，但無法於這一次做出具體的描述。
</ol>
最後是今天的真相，地點在台北市忠孝東路與建國南路口附近，北科大對面的伯朗咖啡，因為此處座位多、插座多，還有免費的無線網路環境，所以挑選此地作為今天的宅男聚會......
本日真相寫真：
- 附加檔案
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- Randy 大師正在 debug，非常的宅....啊不是，是非常的認真與帥氣～
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- 插上 Roland SCD-15 之後沒有聲音，正在檢查。
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- 原型試做機。
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- 上面是 YAMAHA DB50XG 音源子卡，在下方的電路板就是我們先洗出來並且人工焊接的原型試做機。
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最後由 DearHoney 於 2007-01-09 11:06 編輯，總共編輯了 1 次。
