USB-BLE 无线 MIDI 适配器三种方案：让乐器无线连接 iOS 设备

项目背景

iOS 设备原生支持 BLE MIDI，但多数 USB MIDI 键盘/控制器需通过 Camera Connection Kit 有线连接。本项目提供三种基于 Arduino 的「USB Host → BLE MIDI」桥接方案，让音乐人摆脱线缆束缚，在 GarageBand、GeoShred 等 App 中无线演奏。

方案对比表

方案	主控 MCU	USB Host	BLE 模块	通信方式	优势	局限
1. Arduino 101 + Hobbytronics	Intel Curie (内置 BLE)	Hobbytronics USB HOST-MIDI Breakout	板载	Serial (TX→RX)	元件最少、接线最简	Arduino 101 已停产、仅支持 Note On/Off
2. Arduino Mega ADK + nRF52832	ATmega2560 (内置 USB Host)	板载 USB Host	SparkFun nRF52832 Breakout	I2C (nRF52 为 Master)	全通道 MIDI、稳定性高	需电平转换、nRF52 需改 variants.h
3. Arduino Uno + USB Host Shield + Bean+	ATmega328P	USB Host Shield	Punch Through LightBlue Bean+	I2C (Bean+ 为 Master)	利用存量 Uno、Bean+ 易编程	Bean+ 已停产、需切换 5V 模式

方案 1：Arduino 101 + Hobbytronics（最简）

接线

Hobbytronics VCC → 5V，GND → GND，TX → Arduino 101 RX (D0)
仅需 3 根线，Hobbytronics RX 悬空（单向传输）

固件

上传 CurieUsbMidiBridge.ino（GitHub: joebowbeer/CurieUsbMidiBridge）。上电后手机蓝牙扫描 「CurieBLE」 配对即用。

方案 2：Mega ADK + nRF52832（全功能）

接线

nRF52832 引脚	电平转换器	Mega ADK 引脚
3V3	LV 侧 VCC	3.3V
GND	GND	GND
RST	HV 侧 RST	RESET
SDA	LV1 ↔ HV1	D20 (SDA)
SCL	LV2 ↔ HV2	D21 (SCL)

关键配置：修改 SparkFun 核心包 variants.h 将 PIN_WIRE_SDA/PIN_WIRE_SCL 重定向为 24/25（硬件 I2C1）。

固件

nRF52832 烧录 nRF52MidiWireMaster.ino
Mega ADK 烧录 UsbMidiWireSlave.ino
手机扫描 「nRFMIDI」 连接

方案 3：Uno + USB Host Shield + Bean+（存量利用）

接线

Bean+ GND → GND，5V → 5V（需拨码开关切至 5V 模式），SDA → A4，SCL → A5
USB Host Shield 叠加在 Uno 上，插入 MIDI 设备

固件

Bean+ 烧录 BeanMidiWireMaster.ino
Uno 烧录 UsbMidiWireSlave.ino
手机扫描 「Bean+」 连接

通用固件架构 `UsbMidiWireSlave.ino`

// 核心循环：响应 I2C 主机请求，发送 MIDI 事件
void requestEvent() {
  if (usbMidi.read()) {           // 解析 USB MIDI 包
    uint8_t buf[3];
    buf[0] = usbMidi.getType();   // 0x90 Note On 等
    buf[1] = usbMidi.getData1();  // 音高/控制器编号
    buf[2] = usbMidi.getData2();  // 力度/值
    Wire.write(buf, 3);
  } else {
    Wire.write(0xFF);             // 无数据标记
  }
}

已知限制与未来改进

三种方案均为单向（USB→BLE），不支持向乐器发送 CC/PC/SysEx。
方案 1/3 暂屏蔽 Control Change、After Touch、Pitch Bend，仅保留 Note On/Off；方案 2 可通过取消注释启用全通道。
Arduino 101、Bean+ 均已停产，新项目建议改用 ESP32-S3 + USB Host Library (TinyUSB) 单芯片方案，成本更低、功耗更小、支持双向全通道。