En este tutorial voy a montar de cero un pedal para guitarra programable gracias a electrónica sencilla, una raspberry pi zero y algo de habilidad. Con esto nos ahorramos bastante dinero si tenemos en cuenta que un pedal con un sólo efecto puede costar
unos 80€, aparte de la emoción de hacerlo uno mismo y que en este se le pueden meter todos los efectos que queramos como veremos a continuación.

Pedal-Pi montado
figura 1. Pedal-Pi montado

«Para todo lo necesario pondré los enlaces al final del artículo en su sección correspondiente.»


Contenido del artículo:

  • Componentes usados y recomendados
  • Montaje del hardware
  • Instalación y uso del software
    • Descarga e instalación de imagen preparada
    • Compilando ejemplos y usándolos
    • Ejemplos de uso y funcionamiento
    • Consejos
      • Ruido e interferencias
      • Autoarranque del pedal sin teclado ni pantalla
  • Conclusiones
  • Enlaces de interés y referencias usadas en el artículo

Componentes usados y recomendados

Para el montaje e instalación del pedal he necesitado los siguientes elementos o componentes físicos:

  1. Kit pedal-pi de ElectroSmash – figura 2.
  2. Raspberry pi zero (mejor sin wifi) – figura 3.
  3. Adaptador usb otg para conectar dispositivos a raspberry pi zero – figura 4.
  4. Adaptador HDMI-mini HDMI – figura 4.
  5. Teclado usb
  6. Soldador de estaño – figura 5.
  7. Estaño – figura 5.
  8. Microsd – figura 3.
  • Adaptadores usb wifi y bluetooth (opcional) – figura 6.
  • Hub usb para conectar el bluetooth y wifi en caso de no ser la raspberry pi zero w (opcional)
  • Soporte para soldar con lupa y luz (opcional) – figura 8.
Kit Pedal-Pi
figura 2. Kit Pedal-Pi

Raspberry pi Zero
figura 3. Raspberry pi Zero

Adaptador mini-HDMI y usb otg
figura 4. Adaptador mini-HDMI y usb otg

Soldador y estaño
figura 5. Soldador y estaño

Usb bluetooth y wifi
figura 6. Usb bluetooth y wifi

Base de ayuda para soldar con lupa, luz y brazos de agarre
figura 7. Base de ayuda para soldar con lupa, luz y brazos de agarre


Montaje del hardware

Para el montaje del pedal necesitaremos usar las piezas de la figura 8 que serán soldadas con el soldador y estaño de la figura 5 y a ser posible con la ayuda de la base de sujeción de la figura 7 que nos facilitará el que la placa pcb donde soldaremos
no se mueva, tengamos mejor visibilidad de las soldaduras y puntos y no quememos nada por error.
Las piezas o componentes como resistencias o condensadores, vienen indicados en su cartón de sujeción por sus características y así podremos saber
donde va cada uno soldado.
A continuación os pongo el orden recomendado por el vendedor para ir soldando los componentes y lo podéis comprobar en el gif de montaje de la figura 9 en el que se ve el proceso de principio a fin.
El kit de componentes
una vez abrimos la caja es el de la figura 8 que muestro a continuación

Bolsas de componentes del pedal
figura 8. Bolsas de componentes del pedal

En la placa viene serigrafiado donde debe ir cada componente pero si no sabes mucho de electrónica, puedes despistarte en ciertos componentes asique te voy a poner el listado de los mismos a continuación y el orden recomendado de montaje.

Primero las resistencias

  • 1MΩ resistors (2 units): R0, R1.
  • 4.7KΩ resistors (6 units): R2, R3, R6, R9, R10, R15.
  • 100KΩ resistors (2 units): R4, R11.
  • 300KΩresistor (1 units): R7.
  • 50KΩ resistor (1 units): R12.
  • 300Ω resistors (2 units): R13, R14.

A continuación los condensadores

  • Cerámicos
    • 270pF capacitor (1 unit): C5.
    • 6.8nF capacitors (5 units): C2, C4, C6, C7, C8.
    • 100nF capacitors (3 units): C1, C10, C15.
  • Electrolíticos
    • 4.7uF capacitor (3 units): C3, C9, C16.
    • 220uF capacitor (4 units): C11, C12, C13, C14.

Hay que fijarse que los condensadores electrolíticos tienen una polaridad y que están marcados con una banda blanca y el signo «-» por uno de sus lados coincidiendo con una de las patas. Dicha pata deberá soldarse en el lado blanco sin signo y no en el
contrario indicado en la placa con un «+».
Además, los condensadores C11 y C13 se tendrán que doblar para que queden paralelos a la placa y no verticales como el resto. En caso de duda puedes mirar el gif del montaje.

Tras esto se montan el resto de componentes dejando para el final el led.

  • Potencimetro variable RV1
  • 8-pin dip sockets (U1 and U2)
  • 40 pin Raspberry Pi connector
  • Interruptor Switch (SW4)
  • Jacks input(J1 and J2)
  • Footswitch (SW1) o pulsador de pie (una vez montado debe hacer clic no como los push)
  • Pulsadores (SW1 and SW2)

En los dos zócalos de 8 pines van los dos pequeños integrados del kit. Es importante ponerlos en su sitio correcto y esto no se indica, tranquilo, ya te lo aclaro yo.
Cuando soldaste los zócalos, te habrás dado cuenta de que aunque son simples adaptadores
para conectar un chip a la placa sin soldarlo directamente y tener 8 patas iguales, estos zócalos tienen una pequeña muesca por uno de sus lados y en el serigrafiado de la placa está indicado. Esto es para ayudarnos a no equivocarnos en la dirección
del chip al ponerlo después.
Bien, los chips irán con dicha muesca enfrentados uno al otro, mirándose. El MCP6002, escrito en el propio integrado, es el que irá más cerca del pulsador de pie, mirando hacia el lado contrario de este. Por tanto el
otro integrado es el que irá más pegado a la raspberry y mirando al lado contrario de esta. Ambos integrados quedan mirando hacia dentro del pedal. (Me he enrollado pero espero que haya quedado claro aunque sea una tontería)
Por último hay que
soldar el led, cuya pata más corta es el cátodo y es el que corresponde al signo «-» de la placa.

Ya sólo quedaría soldar a la raspberry pi zero el pin socket para conectarla al pedal y encajar todo con los 2 tornillos y 8 tuercas que vienen con el kit.

Proceso de soldado de todos los componentes
figura 9. Proceso de soldado de todos los componentes

Instalación y uso del software

Descarga e instalación de imagen preparada

Ya tenemos nuestro pedal montado, ahora toca llenar la raspberry para que nuestro pedal haga algo.
El proceso es sencillo, necesitamos lo siguiente

  • Ordenador con lector de tarjetas o un lector usb de microsd
  • La tarjeta microsd donde meteremos nuestra imagen de Raspbian
  • El programa para windows Win32DsikImager
  • La imagen preparada de Raspbian con las librerias del pedal-pi
  • Teclado usb
  • Monitor o tv con HDMI al que conectar nuestro adaptador mini-HDMI
  • Cable microusb y adaptador de corriente (como el de los móviles)
Archivos necesario para instalar e iniciar nuestro sistema
figura 10. Archivos necesario para instalar e iniciar nuestro sistema

En nuestro Pc, instalamos el software recomendado y descargamos la imagen que proporciona el vendedor. Os pongo los enlaces al final para tenerlos todos juntos.
Descomprimimos el zip que trae la imagen de Raspbian y abrimos el Win32DiskImager. Nos
fijamos en la figura 11 y hacemos los 3 pasos indicados, 1 seleccionamos la unidad donde esté nuestra microsd, 2 buscamos la ruta donde tenemos nuestra imagen descomprimida, si no sale en el directorio indicado, aseguraros poner en el desplegable
que permita todos los archivos y no solo img como indica por defecto. Y 3, pulsamos en Write y ya estaría nuestro pedal preparado.

Pasos a seguir en Win32DiskImager
figura 11. Pasos a seguir en Win32DiskImager

Compilando ejemplos y usándolos

Vamos a probar la raspberry a ver que tenemos! Conectamos el HDMI del monitor o tv al mini-HDMI de la raspberry, el teclado usb al usb otg y este a la raspberry en el conector microusb indicado como «usb» y en el de «pwr» el cable con nuestro cargador
de móvil o el oficial de raspberry.
Si todo ha ido bien, veremos el led de la raspberry parpadear y la carga de linux en la pantalla hasta que aparezca la imagen de login de la figura 12.
Por defecto, el usuario es «pi» y la contraseña es «raspberry»
ambos sin comillas.

Login de raspbian
figura 12. Login de raspbian

Por defecto, raspbian viene con teclado en inglés, si queremos cambiarlo a otro idioma, como en este caso a español, deberemos introducir lo siguiente por línea de comandos, no hay interfaz gráfica.

sudo nano /etc/default/keyboard

Nos mostrará el editor nano con el archivo abierto para ser editado. El campo que deberemos cambiar es el que pone XKBLAYOUT=»XX» donde las X será el idioma elegido en nuestro caso «es».
Una vez hecho el cambio, salimos pulsando control+X y confirmando
con Y para guardar los cambios. Para hacer efectivo el idioma se recomienda reiniciar

sudo reboot
Archivo keyboard de configuración
figura 13. Archivo keyboard de configuración

Una vez reiniciado y logueado de nuevo, el teclado estará en nuestro idioma y podremos navegar cómodamente por el sistema. La imagen que instalamos ya trae descargado y compilado tanto las librerías de BCM2835 como los ejemplos del pedal. Para probar
a compilar oo usar los existentes tenemos que entrar en el directorio

cd /Pedal-Pi-All-Effects

Y nos mostrará el contenido como en la siguiente figura con los distintos efectos de nuestro pedal

Contenido del directorio de ejemplos y efectos del pedal
figura 14. Contenido del directorio de ejemplos y efectos del pedal

Para compilar uno de los ejemplos, hay que hacer uso del compilador gcc cambiando «xxx» por el nombre del ejecutable que generaremos e «yyy» por el del archivo source .c original

gcc -o xxx -l rt yyy -l bcm2835

Para ejecutar el filtro compilado ponemos el siguiente comando siendo «xxx» el ejecutable anterior y el pedal se quedará ejecutando ese filtro hasta que pulsemos control+Z.

sudo ./xxx

Si ponemos el pedal con la parte del pulsador de pie más cerca de nosotros, el jack derecho será el de entrada de la guitarra y el izquierdo el de salida al amplificador. No confundir porque sonará igual pero no funcionará el pedal ni sus efectos.

Ejemplos de uso y funcionamiento

Vamos a probar a ejecutar el looper. Este efecto fue uno de los motivos principales por el que adquirí este pedal. Con él, podemos grabar bucles para hacer de backtrack cuando practicamos un sólo o punteo. Vale, el que no sepa de guitarra le ha debido
de sonar todo esto más raro que los términos informáticos. Pero bucle si sabemos lo que es.
Para ello, conectamos nuestro maravilloso pedal maker y vemos si está activado el filtro o no según el led azul esté encendido o no. Doy por sentado que
hemos compilado y/o cargado el looper antes.
Una vez esté activado, con el botón push1 pulsado unos segundos se inicia la grabación, con el push2 se finaliza y al volver a pulsar el interruptor de pie, comienza la reproducción del mismo.

Vamos por otro ejemplo, el «multi», este es bastante práctico y si miramos el código y sabemos algo de programación podemos variarlo añadiendo así más efectos. En la versión que viene por defecto, trae 4 efectos o filtros. En este caso, la palanca interruptor
nos hará falta para cambiar entre modo selección de filtro y activo.
Si la palanca está hacia arriba, el filtro actual será activado. Si la palanca está hacia abajo entramos en el modo selección y usaremos los botones push1 y push2 para subir o
bajar por los 4 filtros. La pulsación debe ser por varios segundos, no vale un toque. El led azul parapdeará constantemente en ciclos de X repeticiones según el filtro activo siendo los valores de parpadeos en el siguiente orden:

  1. booster
  2. fuzz
  3. delay
  4. echo

En la carpeta de la microsd indicada arriba hay otros tantos filtro y efectos con los que podéis experimentar.

Consejos

En el propio foro del pedal e investigando, uno se va dando cuenta de necesidades posteriores para el pedal o posibles defectos y como solventarlos. Por ello añado esta pequeña sección que puede verse alterada de cambios en el futuro si voy descubriendo
mejoras o detalles nuevos.

Ruido e interferencias

En el primer arranque, muy torpe por mi parte, conecté los jacks de forma contraria a la correcta. Quizá por ser diestro interpreté que la izquierda entraba y por la derecha salía… es como veo algo avanzar por norma general, juegos 2D, un compás de
música, la escritura y lectura… pero no, aquí es al revés.
Una vez lo hice de la forma correcta, me di cuenta de que el pedal es muy sensible al ruido eléctrico de todo tipo por lo que hay una serie de consejos para evitar interferencias y ruido
en la señal.

  • Si la raspberry tiene wifi integrado, deshabilitar el servicio (a continuación os pongo como), si es el modelo antiguo sin wifi, no ponérselo por usb si tenemos ese ruido.
  • ifconfig wlan0 down
    • La calidad del cargador y el cable con el que le damos la alimentación a la raspberry es importante. Si es malo, sus condensadores lo serán y ya de por si emitirán ruido y meterán señal sucia al circuito.
    • Si el ruido continua, se puede cambiar el condensador C6 por uno de mayor valor (10nF, 27nF, 33nF) eliminando definitivamente el ruido, pero bajará el audio también.

    Conclusión, desconectar todo lo posible de la raspberry pi como wifi, teclado, poner alimentación de 5v de calidad y si aun así el problema persiste cambiar el condensador por otro mayor.

    Autoarranque de pedal sin teclado ni pantalla

    Para hacer que nuestro pedal arranque algún efecto o el multi sin necesidad de pantalla ni teclado, evitando así el ruido de elementos ajenos, quitando el wifi también, podemos añadir lo siguiente al archivo «rc.local»

    sudo vim /etc/rc.local

    y en este archivo añadimos lo siguiente para que se ejecute siendo «xxx» el ejecutable del filtro

    sudo /home/pi/Pedal-Pi-All-Effects/xxx &

    Conclusiones

    Pues esto se acabó, ya tenemos el pedal listo y funcionando. Ha sido un pequeño viaje interesante mezclando electrónica e informática y ha sido muy entretenido e interesante.
    Respecto al producto que decir, que por el precio que tiene es un kit muy
    correcto, que tiene todo su kit y sistema abierto para que cualquiera con acceso a componentes se lo cree el mismo o pedirlo a su tienda por comodidad como hice yo.
    Que al ser abierto se puede ir mejorando constantemente por uno mismo o encontrar
    cosas en foros para él.
    Quizá debería venir con unas instrucciones impresas sencillas o la opción de la microsd preparada por añadir detalles. También decir que para el que no sepa de informática y lo compre porque toque la guitarra, puede resultarle
    al principio difícil de llegar al paso de hacerlo funcionar por eso de depender de no sólo soldar y montar sino tener que estar inicialmente unido a un pc y lanzar el filtro cada vez que se quiera usar o cambiar.


    Enlaces de interés y referencias usadas para el artículo

    Y sin más me despido, espero que os haya gustado. Iré subiendo más tutoriales del estilo y de todo lo que me parezca curioso o interesante de practicar y aprender. Un saludo y gracias 👍

    Si te ha gustado y aún no lo has hecho, puedes suscribirte al
    blog por correo o siguiéndome en Twitter y así te avisaré con cada nuevo artículo o tutorial para que estés al día.


    1 comentario

    M. GLEZ MORA. · 11 junio, 2018 a las 10:09 am

    ME HA SIDO MUY FACIL SEGUIRLE HASTA EL FINAL.
    GRACIAS.

    Deja un comentario

    Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

    Translate »
    A %d blogueros les gusta esto: