基于树莓派 Pico 2 的模块化合成器专用音频控制模块

本项目是基于树莓派 RP2350 开发的开源 Eurorack 模块化合成器模块,分为 2HP、4HP 两种紧凑尺寸。模块兼具控制信号与音频处理能力,可实现音色调制、延迟、混响等多种音效功能。

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设计文件

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详细介绍

本项目是基于树莓派 RP2350 开发的开源 Eurorack 模块化合成器模块,分为 2HP、4HP 两种紧凑尺寸。模块兼具控制信号与音频处理能力,可实现音色调制、延迟、混响等多种音效功能。安装在标准模块化合成器系统中,无论是日常编曲创作、现场即兴演出,还是制作氛围音效、实验声响,都能轻松胜任,也适合电子音乐爱好者动手 DIY。

项目核心信息

设计定位

  • 为模块化合成器(Eurorack)打造的开源 DSP 模块,基于树莓派 RP2350 微控制器,主打 2HP/4HP 超窄尺寸设计。

  • 分为两个互补型号:

    • 2HPico:基础款,支持 CV 输入 / 输出,可作为音序器、LFO、振荡器使用

    • 2HPico DSP/4HPico DSP:音频处理款,搭载 ADC/DAC,可实现延迟、混响、滤波等效果

关键硬件配置

模块

核心芯片

音频 / 控制接口

特殊设计

2HPico

RP2350

1-2 路 CV 输入 / 输出

双 DAC 可复用为音频输出

2HPico DSP

RP2350+PCM1808/PCM5102A

24bit 立体声 ADC+DAC

支持 AC 耦合音频信号

4HPico DSP

RP2350+PCM1808/PCM5102A

双声道音频 I/O+2 路专用 CV 输入

64x32 OLED 参数显示

组装与调试要点

  1. PCB 焊接流程

    • 优先焊接 0603 电阻、电容、稳压器等小型元件,再安装 RP2350 核心板

    • 面板 PCB 与主板通过直角排针连接,焊接前需对齐垂直 / 水平位置

    • 完成后需裁剪主板底部引脚,确保模块整体厚度仅 10.16mm(标准 2HP 模块厚度)

  2. 关键调试步骤

    • 焊接完成后先单独测试电源,确认 + 5V/+3.3V 电压稳定

    • 跳线配置:通过底部焊盘选择 Jack2 的功能(DAC 输出或第二路 CV 输入)

    • DAC 校准:通过 I2S 测试代码调整左右声道偏移,确保输出电压对应 - 32767~+32767 数值范围

  3. 设计注意事项

    • 2HPico DSP 的顶部音频输入存在约 1.6V 直流偏移,需通过隔直电容处理

    • 面板 LED 直接使用 5V 供电,若亮度过高可通过降低供电电压至 3.3V 使用

    • WaveShare RP2350 模块需立装,避免背面元件与相邻模块干涉

项目价值与拓展

  • 开源生态:配套提供 Arduino 环境下的 DSP / 控制类示例代码(如 Granular 采样、Ladder 滤波),支持用户自定义功能

  • 成本优势:采用通用音频 Codec 芯片(PCM1808/PCM5102A),相比专用音频模块大幅降低成本

  • 模块化拓展:2HPico 与 4HPico 可共用前面板 PCB,通过跳线和固件切换功能,适配不同合成器系统

License

未注明协议,请勿商业使用

项目地址

https://github.com/rheslip/2HPico-Eurorack-Module-Hardware