¿Supongo que las salidas de cada uno de estos pedales son un voltaje analógico? ¿Son los potenciómetros de pedales los que ponen un voltaje en función de la posición del pedal?
Si es así, entonces la pregunta es básicamente pedir un interruptor de barra cruzada de 20 salidas analógicas a 20 entradas analógicas. Asumiré que esto es lo que quieres.
Esto podría hacerse con relés, pero necesitarías muchos de ellos. Si cada entrada debe ser arbitrariamente conmutable a cualquier pedal, entonces necesita 400 interruptores separados. Esto sería físicamente grande y bastante caro. Los relés de estado sólido no son apropiados ya que tendrán caídas de voltaje a través de ellos. Están diseñados para cambiar la potencia donde no importa la caída de un Volt o algo así.
Hay cosas tales como interruptores analógicos. Estos son circuitos integrados con varias rutas analógicas que están abiertas o cerradas a unos pocos 10s de Ωs y se controlan digitalmente. Puede colocar 20 canales de estos interruptores delante de cada entrada y tener firmware en un microcontrolador encienda uno de ellos por entrada. Este es básicamente el mismo que el concepto de relé, excepto que los interruptores analógicos serán mucho más pequeños y más baratos. En última instancia, todavía hay 400 interruptores individuales. Es posible que desee almacenar en búfer la salida de cada mux individual (colección de 20 conmutadores con sus salidas vinculadas) con un opamp. Esto evita problemas debido a la impedancia en el estado de los interruptores individuales.
Sin embargo, podría haber una mejor manera en conjunto que una barra transversal de fuerza bruta con 400 interruptores independientes. Puede leer cada uno de los 20 voltajes de salida del pedal en A / D en un microcontrolador, hacer la selección de las entradas que se utilizan para cada una de las salidas, luego escribir los valores seleccionados de nuevo en D / As, una vez para cada entrada. En lugar de 400 interruptores, tiene 20 canales de entrada A / D y 20 canales de salida D / A. Como los pedales cambian sus salidas en tiempo humano, tienes mucho tiempo para escanear las entradas A / D en un microcontrolador. Hay micros que tienen 20 o más entradas A / D, por lo que todo lo que necesita es un poco de filtro R-C y protección de entrada, luego a la derecha en 20 pines separados del micro.
En el enfoque digital, las señales del pedal muxed no necesitan ser D / As reales. Podrían ser salidas PWM filtradas de paso bajo del micro. Ningún micro tiene 20 canales de salida PWM que conozco, pero nuevamente sus señales son tan lentas que el PWM debería ser factible en el firmware con una interrupción por porción de PWM. Por ejemplo, una interrupción de 100 kHz dentro del micrco que actualiza cada salida PWM le daría 1 parte en resolución 1000 (mucho mejor de lo que puede mantener su pie en una posición dada) actualizada a una velocidad de 100 Hz. Eso requeriría un poco de filtrado de paso bajo, pero la salida debería ser capaz de mantenerse al día con la rapidez con la que un humano puede mover un pedal. Cada resultado filtrado de paso bajo debe ser almacenado en una memoria intermedia para reducir la impedancia.
Yo seriamente miraría este último enfoque. La electrónica será más simple, más pequeña y más barata. El código de primer plano en el micro puede interpretar los comandos recibidos a través de un UART para indicar qué pedal debe conducir cada salida. También puede almacenar la última configuración en una memoria no volátil.