Matrix-1000 Brain Surgery

Shot of opened Matrix-1000 with freshly socketed CPU, runningDremeling and ripping out the brain of a 25-year old vintage machine – I was so Frankenstein yesterday. Luckily, it worked, being the first step to a much improved Oberheim Matrix-1000 running with – at least – doubled system clock, and patched firmware. This takes up the work of Gligli who was the first to hack a faster CPU into the Matrix, and tries to take it one step further. 

Hacking a vintage instrument – my favourite guitar player calls this cruelty. Yet there are good reasons to do it: As I’ve mentioned before, the Matrix‘ CPU is actually too slow for what it tries to achieve, but the 8-bit 6809 chip could only be clocked to 2 MHz in its fastest version, and this is it.

So Gligli, a hacker from France known for his Prophet-600 firmware rewrite/retrofit, had the idea of using a 6309 CPU, a chip from the same era that, while maintaining drop-in compatibitily, offered faster instructions and could be overclocked to 4 MHz. So he replaced the CPU and the main oscillator, patched the firmware and – it worked.

Yet there are some issues with Gligli’s solution, in my humble opinion. The Matrix‘ peripheral chips are designed to work at 2 MHz; by doubling the CPU clock, they have only half the time to read or write data to the bus. Not all of the hardware is up to this; Gligli’s solution is simply writing everything twice, and that seems to work, but it’s not very trustworthy.

So I’m planning to install a CPU with a custom clock generator that is using asymmetrical cycles to give the peripherals more time to read and write. (I’ll have to build in new oscillator circuitry anyway, as I happened to buy 63C09E CPUs, which rely on external clock generation.) And there’s always the possibility to go even further and replace the CPU by a modern programmable logic chip, an FPGA, that can be loaded with a 6809-compatible core clocked even higher and has proper slowing-down logic to interface the old hardware. More on that later, suffice it to say that I simply want my Matrix’s CPU in a socket. And be it only to be able to revert to the original chip.

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Next Project: Korg R3 Aftertouch Hack

Not there yet, but it’s in reach: An Aftertouch, e.g. channel pressure control, retrofit for the Korg R3 synth.

Korg R3 under press

 

I really like the Korg R3. No, there’s more: I bought it second-hand out of very rational considerations, and ‚ve come to love it deeply. There are people who don’t like it for its plastic housing, for the limitations in comparison with its more expensive sibling, the Korg Radias, others hate it simply for not being a first-generation Microkorg. In my experience, it’s an excellent virtual analog synth capable of doing massive bass as well as very unusual pads. It’s versatile, it’s compact, it’s cheap, and it sounds great. And unlike the Microkorg, it’s got a proper keyboard, albeit without aftertouch.

For some reason, the MIDI Thru jack in my R3 stopped working today, which is bothersome, but also a welcome excuse to open the R3’s housing and take a look inside. I had this idea of equipping it with an aftertouch sensor for even more variation and liveliness in playing. And now I’m confident it would work, although I won’t be able to do the mod for some time.  Weiterlesen

Insert ___ here – new connections for an old mixer

Look: My little old Behringer Eurorack MX1604A mixing console has four insert jacks now, just what you need for a four-channel compressor. After a day spent with sick kids, a little soldering and drilling felt just right.
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I have been shopping on eBay. Looking for a reverb to go with my rediscovered Oberheim Matrix synth, I acquired a rack containing a Lexicon MX, and a four-channel compressor. Lucky me.
This is when I noted that my mixer has no inserts.
Well, I fixed it. Took me about 3 hours. You need: 4 6.3mm stereo jacks, shielded 3-wire cables, soldering iron and being prepared to use it, a 12mm steel drill.

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Reclaiming the Matrix: new life for an old beast via iPad control

Update: there is now a working editor template for editing Matrix-1000 sounds via the iPad with TB Midi Stuff. Other than stated below, it is now possible to control the modulation matrix as well – read more about it here. The buggy parameters unfortunately still won’t work.

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I’m just rediscovering a 25-year old piece of analog hardware: my Oberheim Matrix-1000 synth. It’s worth rediscovering: The analog circuitry is still cutting through any mix; it’s a nasty classic. And it’s a simple 1 HU 19“ rack unit; power supply included, no wall warts.

So yes, for a vintage piece of equipment, it’s handy. Unfortunately, the Matrix-1000 is a pure expander module without a single controller – no real-time tweaking the sounds to your desire. Which is a massive disadvantage to an otherwise extremely clever and versatile machine, as I’m not the first to discover. Before Access started to make very expensive top-quality VA synths, they did a hardware controller; you’ll occasionally find one on eBay for around € 700. Translating as: „It’s a monster if you can only get a controller for it.“
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My favourite digital music device is the iPad. So I’ve started making my own iPad controller interface, based on the cheap TB Midi Stuff controller kit. It’s an early version, still some testing to be done. And there’s a couple of things you need to realize about the Matrix-1000 before using it with an external editor.

QuNexus: Kein Hack, ein Tipp…

…wer eine Tasche sucht und bei den DJs und im Computerladen nicht fündig wird: Querflötentaschen passen! (Es muss ja nicht die mit dem Hermelinsackhaarsamtfutteral sein.)

QuNexus in einer billigen Querföltentasche chinesischer Provenienz.

Ansonsten: Der QuNexus hat inzwischen einen deutlichen Versionssprung gemacht – und demnächst wird sich hoffentlich mal Zeit finden, die Analogausgänge auszutesten. Mit einem Korg Monotron Duo! Muhahaha!

Breaking: Kallt heißt jetzt Strala!

Nur nebenbei: Wer Lust hätte, sich einen Ikea-Moodstar zu basteln, jetzt wär‘ die Zeit!

(Okay, die Lampe heißt nicht mehr Kallt. An der Qualität des LED-Lichts ändert das m.E. nur wenig – eisig ist es. Kann mir nicht vorstellen, dass Ikea das Ding groß verkauft hat – außer an Typen wie mich. Was tun die Schweden? Haben einfach zwei Jahre gewartet, bis Gras über das Fiasko gewachsen war, und bringen dann das gleiche Produkt nochmal auf den Markt, unter neuem Namen. Und, ach ja: wenn ich mich richtig erinnere, ist die Lampe jetzt 5 Euro billiger. Die LED-Technik macht ständig erstaunliche Fortschritte.)

 

 

 

Untergeek proudly presents: Ikea Moodstar

Ein Nachmittags-Quickie: Im Winter hatte Ikea LED-Hängeleuchten als Teil seiner Kallt-Serie im Programm; Blech-/Plastikkugeln in der Größe eines Faustballs, die ihr LED-Licht über Glasfaserbüschel abgeben und damit wunderbar 70er-oldschool wirken. Und die Glasfasern reizen gerade Männer dazu, sie zu streicheln – warum, weiß ich auch nicht, aber ich konnte es nicht nur bei mir selbst beobachten, sondern auch bei allen anderen Ikea-Kunden. Also: Du, Kallt, wirst meine neue Bibliotheksleuchte.

Leider hieß Kallt zu Recht so – die LED-Strahler im Innern geben kein sehr interessantes Licht ab; selbst das angeblich warmweiße LED-Licht wirkt immer noch kalt, blau und funzelig, etwa so wie im ersten Foto oben. Als „Moodlight“, als farbwechselnde LED-Leuchte, wäre der Ikea-Stern doch viel schöner. Also: ein schnelles, kleines Umbauprojekt – ist an einem Nachmittag bequem erledigt, und die Bauteile kosten summa summarum keine 100 Euro. Weiterlesen

Reise in die digitale Frühneuzeit

Ach, die ollen 8-Bit-Maschinen! Mir wärmen sie das Herz, weil sie mich an meine Kindheit erinnern – mit welchen retronostalgischen Gefühlen wohl die heute Jungen den primitiven Netzwelten von StudiVZ und Facebook nachtrauern werden? – und außerdem: Mit 8 Bit, ein paar MHz Taktfrequenz und wenigen KByte (Ja! Kilobyte, nicht Mega-!) kann man eine Menge anstellen, wie jeder Arduino-Bastler bezeugen kann.

Zum Beispiel: Musik machen. Nicht, dass ich je ein begnadeter Keyboarder (oder Sänger oder gar, Gott bewahre, Gitarrist) gewesen wäre – aber dennoch lacht mein Herzelein darüber, dass die neue Wohnung Platz genug bietet, das Keyboard wieder aufzubauen. Das piece de resistance ist dabei das 155cm lange 88-Tasten-Masterkeyboard mit gewichteter Klaviatur – ein Produkt der Musikschrauberfirma Doepfer, von der ich das Gerät einst als Bausatz erworben habe. Das ist fast zwanzig Jahre her, und dennoch – dafür kann man Doepfer gar nicht hoch genug loben – dauerte es keine zwei Stunden, bis ich eine Antwort auf meine Supportfragen zu dem Gerät hatte. Vivat, Doepfer! (Von daher kann ich nur jedem, der ein Masterkeyboard sucht, einen Blick auf den Nachfolger meines LMK3 zu werfen – das Gerät ist verdammt wertstabil, technisch, musikalisch und emotional.)

Krachmacherecke: Keyboard und Rack

Krachmacherecke: Masterkeyboard Doepfer LMK3 ohne eigene Klangerzeugung, die passiert in dem kleinen Rack: ein analog-fetter Oberheim Matrix 1000 (ca. 1990) und ein E-Mu ESI4000 Sampler mit hysterisch-historischer SCSI-Wechselfestplatte Iomega JAZ. Ein analoger Rackmischer und ein moderner USB-Soundadapter von M-Audio vervollständigen die Spielecke.

In letzter Zeit waren meine Liebste und ich anderweitig kreativ; jetzt ist die Kleine zuhause und ich bin es auch – mit Urlaub und immer wieder kleinen Ruhepausen, in denen die Mädels schlafen und ich basteln kann. Was in diesem Fall heißt: erst einmal wieder die alte Technik zusammenstöpseln – ein modernes USB-Audio-Interface von M-Audio sorgt für den Anschluss ans 21. Jahrhundert, analog wie digital.

Allerdings tauchen auch die bösen Geister der Vergangenheit wieder auf: Midi! Was für ein grausamer Murks von Schnittstelle! Für die historisch Unbewanderten: ein serieller Bus mit einer Datenrate von 38,25 kbit/s, was Anfang der Achtziger mal echt viel war. Schlimmer ist die merkwürdige Topographie: so eine Art Ring mit Darmschlingen und Polypen. Entweder man stöpselt ein Gerät in den Datenfluss, so dass es jedes einzelne Datenbyte erst selbst einmal anschauen und weiterreichen muss. Was bei der niedrigen Datenrate schnell zu hörbaren Verzögerungen führt und eine Menge Ärger bereit hält. Oder man nutzt alternativ den elektrisch durchgeschleiften Eingang, über den jetzt wiederum das angeschlossene Gerät nicht kommunizieren kann, also auch keine Einstelldaten rückmelden – das heißt praktisch: entweder man verdrahtet die Maschinen so, dass man sie vom Computer aus steuern kann, oder so, dass man sie live spielen kann. Puh.

Auch an anderen Stellen rückt mir die technische Frühneuzeit nahe. Der Sampler, immerhin ein Gerät, das nahe zu diesem Jahrtausend entstanden ist, holt sich die Daten für seinen 128MB-Hauptspeicher von einer SCSI-Wechselfestplatte. SCSI? Ja, da war mal was. In der frühesten Variante – und das ist die, die hier zum Einsatz kommt – ein 8 Bit breiter Parallelbus für maximal 7 Slaves an einem Master. Das antiquarische JAZ-Wechselfestplattenlaufwerk von Iomega klingt wie ein kleiner Düsenjäger und fasst gerade mal 2GB pro Medium, was jetzt nicht so dramatisch ist: mehr als maximal 9GB pro Speichermedium bewältigt die Firmware der Musikmaschine sowieso nicht.

Netter Gedanke: warum den alten Kram nicht durch moderneren Flash-Speicher ersetzen? Schöne Idee, allerdings teuer und umständlich. Erst mal braucht man einen SCSI-auf-IDE-Adapter, an den man dann wiederum einen CF-Karten-Adapter anschließen kann (eine IDE-auf-USB- oder gar SCSI-auf-USB-Lösung zum Anschluss von Speichersticks scheint es nicht zu geben). Damit ist man zwar die wackelige und lärmige alte Hardware los, aber auch über hundert Euro – und dafür gibt es dann schon fast einen konkurrenzfähigen Sampler in Software. Auch das wäre also eher der Nostalgie geschuldet als der Praxis – und diesen Trieb kann ich durch eine ungleich simplere Bastelei kanalisieren: den Sampler um sein internes Floppy-(!)-Laufwerk erleichtern und das JAZ-Drive ins Gerät einbauen. So wie Andrew Martens es mustergültig vorgemacht hat.

Eine Sache aus dem 21. Jahrhundert will ich der Spielecke aber doch gönnen: einen Musikrechner mit echtzeitfähiger Steuerung via Touchscreen, als Musiker-DJ-Allroundmaschine. Mit preiswerten Formbauteilen. Aber dazu später mehr.

Träumen vom 3D-Drucker

Phillip vom famosen bausteln.de, der den Arduino-Workshop auf der Sigint geleitet hat, hat dort noch einen sehenswerten Vortrag präsentiert – einen Überblick über den Traum vom „Fabbing“, von der Maschine, die als 3D-Drucker in der Lage ist, fast beliebige Werkstücke herzustellen und sich allmählich der Fähigkeit annähert, sich selbst zu reproduzieren. Das Ganze für jedermensch bezahlbar und natürlich open source. Erste Schritte sind gemacht (Links zu den bekanntesten Projekten am Ende dieses Artikels), aber es zeichnete Philips Vortrag aus, dass er sich nicht völlig von der Euphorie des „Druck-Deinen-eigenen-Alltagsgegenstand“-Lagers hat wegspülen lassen. Weiterlesen

Arduino!

„War ich Dir eigentlich bisher ein guter Ehemann?“ Mit dieser leicht suggestiven Frage habe ich Schöne darauf vorbereitet, dass ich ihr heute einfach übers Wochenende nach Köln verschwunden bin – auf das Computersportfreundetreffen Sigint 09. Die Verlockung: Einen ganzen Tag unter Geeks – und dann auch noch: selber machen.Nach Jahren der 8bittigen Enthaltsamkeit mal wieder selbst mit Mikrocontrollern herumspielen – das klappt am besten, wenn man nicht allein ist dabei. Und ich werde, wie sich zeigen soll, alles andere als allein sein.

r9u Auch Seminarleiter Philip – er betreibt unter anderem das Bausteinbastler-Blog bausteln.de – ist vom Andrang überascht – er hatte sich das Ganze wohl ein wenig intimer vorgestellt. Aber er lässt sich nicht abschrecken. Zunächst theoretisch, dann praktisch will er den Neugierigen den „Arduino“-Mikrocontroller nahe bringen – und hat eine ganze Kiste der Controller dabei: Learning by doing. (Eine Kiste Lötkolben hat Philip auch dabei, die aber aus Zeitgründen nicht zum Einsatz kommen werden.)

Das Großartige an der Arduino-Hardware ist, dass sie nicht von Geeks entwickelt wurde (naja – nicht von hauptberuflichen), sondern von Künstlern. Die wollten nicht möglichst mächtige Hardware haben, sondern einen einfachen, robusten, billigen Controller. Der sich in einer Art Küchen-C programmieren lässt – wie sagte doch der grimmige Security-Hacker heute morgen in seiner Keynote? Ein Großteil aller Sicherheitsprobleme leiten sich ab von dem Satz: „Echte Männer programmieren in C“? Anyway: der sich unkompliziert programmieren lässt und für den es eine wunderbar einfache Entwicklungsumgebung gibt. Für Windows, MacOS und Linux. Und damit fangen die Probleme an.

Wie es nämlich bei einer solchen Veranstaltung auch nicht anders zu erwarten ist, sind die Linuxer stark in der Überzahl. Philip wiederum entwickelt normalerweise nicht mit einer Linux-Maschine, und kann bei der Installation des Entwicklungssystems leider nicht helfen. Das erwartet eine Reihe von Paketen, die (a) herausgefunden und (b) nachinstalliert werden wollen; da sich in nullkommanix verschiedenste Systemstände ergeben und auch noch genau in diesem Moment dasWorkshop-WLAN ächzend zusammenbricht, entwickelt die nun folgende kleinkollektive Lösungssuche eine gewisse fröhliche Dynamik. (Der Vollständigkeit halber: Ein Linux-Howto am Ende dieses Artikels.)

Knobeln an Arduino-Library-Problemen auf der Sigint 09

Darüber wäre fast die Mittagspause verstrichen – gemeinsam mit ein paar sehr sympathischen Mitgliedern der „Piratenpartei“ rette ich mich as dem Raum in die nächst gelegene Pizzeria.

Vor Jahr und Tag war ich in Berlin mal auf einem ganz ähnlichen Workshop. Ein Wien Musiker und Künstler, der auf dem Medienkunst-Fest „Transmediale“ einen Workshop für Gameboy Hacking anbot (er selbst produzierte mit gehackten Gameboys Tanzmusik). Der Workshop richtete sich gezielt an Kinder – und die Kids waren schneller. Aber es muss ja nicht immer ein großes Projekt sein – wie sagte einer der sympathischen Piraten: „Nocch nie habe ich mich so über eine blinkende Leucchtdiode gefreut!“ Und ich fahre zufrieden mit einem Arduino samt Ethernet-Board nach Hause und kann von daher nur ein uneingeschränkt positives Fazit ziehen: In der Gruppe war die Berührungsangst mit der neuen Hardware im Nu verflogen. Mal sehen, ob der vom geschätzten Kollegen Klein moderierte Talk über Games Culture ein ebensolches Highlight wird.

Nachtrag, 24.5.: Bericht eines versierten Arduino-Enthusiasten aus demselben Workshop hierund: die „Freeduino“-Seite der dahinter stehenden User Group enthält nützliche Einsteiger-Tipps, Beispiele und viele Hacks.

Womit wir bei diesem Thema wären: Hier noch die versprochenen Zusatzinfos für Arduino-Interessierte. Weiterlesen