非接觸式電子音樂控制器：CHIMAERA

本篇文章，我将介紹個有意思的裝置。

她就是Chimaera，一個基于電磁場效應的非接觸式電子音樂控制器。

霍爾效應傳感器陣列及其周圍部件組成了一個連續的2D互動空間。戴在手指上的钕磁鐵傳感器會讓你欣喜。裝置連續跟蹤位置及其相對應的磁鐵沿伏在傳感器陣列上，以産生事件信号。除去兩個位置信号，每個事件都攜帶磁場極化，唯一的辨別群組關聯。這些通用事件信号根據主系統上的自定義影射，最終轉化為音樂事件。

硬體

目前Chimare的硬體由兩種類型 的印制電路闆 和 一個可選外殼構成。

1. 傳感器單元（SU-16）

單個的傳感器電路很簡單，這是16線性霍爾效應傳感器(S0-S15)複用一個輸出16:1多路複用器(CD74HC4067)輸出。每個傳感器的模拟輸出連接配接多路複用器的一個輸出。複用器有一個模拟輸出，來連接配接一個給定輸出，并被由DSP單元驅動的優選四數字信道（CS0-CS3）控制。

2. 數字信号處理單元（DSP-F3）

Chimaera DSP單元是一個混合信号闆。它用了一個 STMicroelectronics ()

的32位ARM Cortex M4控制器，時鐘頻率72MHz。可用外設中，我們使用 FPU, ADC1, ADC2, ADC3, SPI1, I2C2, DMA1, DMA2, USB,幾種定時器和一對GPIO。主電路運作在3.3V下，由低壓降穩壓器（LM1117）驅動。利用單片機，我們使用一個來自WIZnet的全硬體UDP/TCP/IP/PHY 晶片（W5500），它來處理所有的地基網絡，并通過SPI1進行通信。這兩個EEPROM（24LC64，24AA025E48）存儲Chimaera的MAC位址，配置及傳感器标定資料。關于在傳感器單元（在5V下運作）上的複用器切換，需要一個邏輯電平轉換器，我們用的是TTL邏輯下的4位計數器（74HCT163），由一個5V降壓穩壓器（MCP1754）驅動。

固件