midi (2)

Abril 2010 MIDI-Missatges. Medín Peirón 1

MIDI (2)

Missatges14/04/2010


Panoràmica general missatges MIDI

SISTEMA afecten tots els canals

Dos grans tipus

Concepte de CANAL MIDI: vies per on enrutar independenment la informació (16, de 0-15 o 1-16, 10 per percussió)=Veus independents

CANAL afecten sols un canal




Veu (so)Activació NotaDesactivació de notaPitch bendPost-pulsació polifònicaPost-pulsació canalCanvi de programaCanvi de control

Mode (funcionament canal)All notes offParameters resetMono/PolyLocal on/offOmni on/off


Comuns MTCSelecció de cançóPunter posició

AutoafinacióEOX

Temps realPulsació de rellotge

IniciPausaFinalActive sensingSystem reset

Exclusius

Dos grans tipus


Panoràmica general missatges MIDIStatus byte Data1 Data2

Missatge

Binari Hex

Note off 1000nnnn 8N alçada velocitat

Note on 1001nnnn 9N alçada velocitat

Poly. After 1010nnnn AN alçada sobrepressió

Contrl Chg 1011nnnn BN control valor

Mode 1011nnnn BN data 1 data 2

Prgm Chg 1100nnnn CN programa

Ch. After 1101nnnn DN sobrepressió

Pitch Bend 1110nnnn EN MSB LSB

System 1111xxxx FX FX

canal

sistema

veu

veu


Missatges de canal: estructura i tipus

(1111=Missatge sistema)

Estructura dels missatges de canal

Tipus de missatges de canal

Síntesi del so

Funcionament del canal en bloc


Missatges de canal de veu: Note on (1)

Activació nota: Producció

Ha de sonar una nota

Canal MIDI per on ha de sonar

Note on: STATUS BYTE



Activació nota: DATA BYTE 1

Nostre C3

Alçada tonal nota que ha de sonar

0=do, +1 MP = +1 semitó, Múltiples 12=do, Rang>10 octaves



Activació nota: DATA BYTE 2

0=apaga la nota

127=màxima intensitat

Velocity=64

Controlador Velocity-sensitive

Controlador Non Velocity-sensitive

VelocitatIntensitat


Missatges de canal de veu: Note off

Desactivació de nota: Producció i estructura

Alçada de la nota a apagar

Velocitat d’extinció de la nota(molts sintes no hi responen)

Ha de deixar de sonar una nota

Canal MIDI per on ha de deixar de sonar


Missatges de canal de veu: Note on i note off

Durada nota MIDI


Missatges de canal de veu: Polyphonic aftertouch=key pressure

Post-pulsació polifònica: producció i estructura

Sobrepressió un cop baixada la tecla

Alçada de la nota a la que s’associa la sobrepressió

Valor de sobrepressió (sol canviar timbre i intensitat de nota)

Post-pulsació polifònica (específica de cada nota)


Missatges de canal de veu: Channel aftertouch=Channel Pressure

Post-pulsació monofònica o de canal: producció, estructura

Sobrepressió un cop baixada la tecla

Valor de sobrepressió (sol afectar timbre i intensitat)

Post-pulsació monofònica (afecta a totes les notes que sonen pel canal)


Missatges de canal de veu: Pitch Bend

Desplaçament afinació: producció i estructura

Roda bending

Afecta l’alçada activa. Els dos bytes de dades s’ajunten en 14 bits que codifiquen 214=16384 valors diferents,

entre -8192 (-2 tons) i +8191 (+2 tons). 1 PB=centèsimes cents

Desplaçament subtil de l’afinació a un canal


Missatges de canal de veu: Program Change: generalitats

Canvi de programa

Concepte de PROGRAMA MIDI: timbre, instrument (patch)

Es codifiquen fins a 128 programes diferents. (Però això no vol dir que només poguem tenir 128

timbres diferents, doncs tenim diferents bancs MIDI)

Canviar el programa actiu al canal


Missatges de canal de veu: Control Change (CC): producció

Rodes, palanques, pedals, controls lliscants, butons…

Pedal

Roda de modulació

vSlides

potenciòmetres

interruptorshSlides


Missatges de canal de veu: Control Change (CC)

Sintetitzador Mòdul de so Sampler Caixa de ritmes Processadors de so Taules

Un missatge de control ens permet canviar contínuament el valor d’un paràmetre qualsevol d’un dispositiu MIDI


Missatges de canal de veu: Control Change missatge mínim (1)

Canvi del valor d’un control d’un canal

0-119

120-127Canvi del mode del

canal

STATUS BYTE


Missatges de canal de veu: Control Change: missatge mínim (2)

DATA BYTE 1

Número de control a modificar (entre 0 i 119).

Més que suficient per controlar tots els paràmetres d’un

dispositiu MIDI


Missatges de canal de veu: Control Change: missatge mínim (3)

Valor que ha d’adoptar el control

DATA BYTE 2


Missatges de canal de veu: Control Change (CC): llistat exhausitu

DATA BYTE 1 DATA BYTE 2

Dec Hex Nom del control Rang Ús


Missatges de canal de veu: Control Change (CC): efectes

Definits CC’S=continuos controllers : En la majoria

de controls la variació contínua del valor comporta una variació contínua d’una qualitat perceptiva del so

Conmuted: En alguns controls, la variació del valor del control només comporta la conmutació entre dos estats perceptius diferents possibles

No-definits Nom i funció és implementada de forma lliure

per cada fabricant


Missatges de canal de veuCC 0-63

Resolució valor Senzilla

Doble

CCCanal

Control(0-31)

MSB Valor

Un missatge, 27=128 valors diferents

CCCanal

Control(0-31)

MSB Valor +

CCCanal

Control(32-63)

LSB Valor

Dos missatges, 214=16384 valors diferents

+32


Missatges de canal de veu: CC 0-63

La majoria produeixen canvis perceptivament continus

Canvi de bancCC 0 MSB valor / CC 0 MSB valor + CC 32 LSB valor Modulation wheelCC 1 MSB valor / CC 1 MSB valor + CC 33 LSB valor Channel volumeCC 7 MSB valor / CC 7 MSB valor+ CC 39 LSB valor PanCC 10 MSB valor / CC 10 MSB valor+ CC 42 LSB valor Expression controllerCC 11 MSB valor / CC 11 MSB valor+ CC 43 LSB valor

Alguns, però, no estàn definits:

UndefinedCC 20 - CC 31 CC 51 - CC 63



Resolució valor Sempre senzilla

CCCanal

Control(64-69)

MSB Valor




Controls conmutats (on/off), pedals

SustainCC 64 MSB PortamentoCC 65 MSB Sostenuto PedalCC 66 MSB Soft PedalCC 67 MSB Legato PedalCC 68 MSB Hold Pedal 2CC 69 MSB




CCCanal

Control(70-79)

MSB Valor




CC’s Sound Controllers

Sound Controller 1: Sound VariationCC 70 MSB Sound Controller 2: Timbre/Harmonic IntensCC 71 MSB Sound Controller 3: Release TimeCC 72 MSB Sound Controller 4: Attack timeCC 73 MSB Sound Controller 5: BrightnessCC 74 MSB Sound Controller 6: Decay TimeCC 75 MSB




CCCanal

Control(91-95)

MSB Valor




Efectes de so

Effects 1 Depth: ReverbCC 91 MSB Effects 2 Depth: TremoloCC 92 MSB Effects 3 Depth: ChorusCC 93 MSB Effects 4 Depth (antic Celeste Detune Depth)CC 94 MSB Effects 5 Depth (antic Phaser Depth)CC 95 MSB


Missatges de canal de veu: CC: NRPN i RPN

CC 101 0 + CC 100 0: Pitch bend sensitivity=Pitch bend range CC 101 0 + CC 100 1: Channel fine tuning=Master fine tuning CC 101 0 + CC 100 2: Channel coarse tuning=Master coarse tuningCC 101 0 + CC 100 3: Tuning program change CC 101 0 + CC 100 4: Tuning bank select CC 101 0 + CC 100 5: Modulation depth range

CCCanal

100(R)98(NR)

LSBControl

CCCanal

101(R)99(NR)

MSB Control

CCCanal

6 Entry61 Decre 96 Incre

MSB Valor

CCCanal

38LSB Valor

214=16384 controls +

+

+

27=128 valors

214=16384 valors


Missatges de canal de mode: Generalitats

Síntesi del so

Funcionament del canal en bloc

Estructura

Comencem com missatge de

canvi de control

El primer byte de dades només pot adquirir 8 valors diferents, que codifiquen 8 tipus de

missatges de mode de canal

Canal


Missatges de mode de canal: All notes off (desactiva totes les notes)

Producció

Estructura

Funció: desactiva totes les notes que estan sonant pel canal


Missatges de mode de canal: Reset all controllers (inicia els controls)

Estructura

Funció: posa tots els controls del canal al seu valor per defecte

banc=0

programa=0

modulació=0

volum=100

panorama=64

expressió=127

etc…


Missatges de mode de canal: Mono on=Poly off

Estructura

Funció: posa un o més canals en mode monofònic

DATA BYTE 2=0, afecta a tots els canals

DATA BYTE 2=1, afecta al CANAL MIDI

DATA BYTE 2=2, afecta al CANAL MIDI i al següent

DATA BYTE 3=3, afecta al CANAL MIDI i als dos següents

…

DATA BYTE 3=15, afecta al CANAL MIDI i als 14 següents


Missatges de mode de canal: Poly on=Mono off

Estructura

Funció:

fa que el canal funcioni de forma polifònica

(poden sonar tantes notes simultànies com el sintetitzador permet)


Missatges de mode de canal: Local Control on / Local Control off

Estructura

Funció:

El primer fa que l’aparell emissor de MIDI respongui a les instruccions que genera per aquell canal.

El segon fa que l’aparell emissor de MIDI no respongui a les instruccions que genera, aquestes seran executades per d’altres esclaus.


Missatges de mode de canal: Omni on / Omni off

Estructura

Funció:

El primer fa que el sintetitzador respongui a tots els missatges que rep, independenment del canal

El segon fa que el sintetitzador respongui només als missatges que ténen l’etiqueta corresponent al canal al qual el receptor

està “sintonitzat”




Veu (so)Activació NotaDesactivació de notaPitch bendPost-pulsació polifònicaPost-pulsació canalCanvi de programaCanvi de control

Mode (funcionament canal)All notes offParameters resetMono/PolyLocal on/offOmni on/off


ComunsMTCSelecció de cançóPunter posició

AutoafinacióEOX

Temps real Pulsació de rellotge

IniciPausaFinalActive sensingSystem reset

Exclusius

Dos grans tipus


Missatges de sistema: generalitats

Definició: han de ser executats per tots els aparells receptors, independenment del canal al que estiguin sintonitzats

Estructura:

Tipus de missatges de sistema Comuns: sincronia reproductor/seqüenciador (MTC) i altres Real Time (MC): rellotge, reproducció seqüència Exclusius: de format i implementació lliure

Quatre bits alts fixos No codifica canal (nnnn), sinó el tipus de missatge de sistema

Pocs casos


Missatges de sistema comuns:Generalitats

Adreçats a tots els aparells receptors Funcions heterogènies

Sincronia dispositius (reproduct./seqüenciador) per codi de temps

Codificació avenç de la reproducció de seqüències

Codificació seqüència a reproduïr Afinació sintetitzadors analògics. FI missatge de sistema exclusiu


Missatges de sistema comuns:MIDI Time Code (MTC) quarter frame

Producció

Estructura

Funció: sincronia màster (reproductor) i esclau (seqüenciador) absoluta

Hora

Minut

Segon

Frame

Quatre bits alts unitat temps

Quatre bits baixos valor temps

Quatre missatges MTC per cadena SMPTE

SMPTE


Missatges de sistema comuns: Posició de cançó

Funció

Estructura

Codifica la posició actual de la seqüència reproduïda, en nombre de beats MIDI (hi ha un cada sis polsos de rellotge) que han passat des de que la seqüència va començar a ser reproduïda. Quan arriba un missatge de temps real continue, es prossegueix la reproducció des d’on s’havia aturat.


Missatges de sistema comuns: Selector de cançó

Funció

Estructura

Codifica el número de cançó a interpretar pel seqüenciador. Aquesta cançó serà la reproduïda quan arribi un missatge de temps real de tipus start.


Missatges de sistema comuns: Autoafinació

Funció

Estructura

El MIDI va començar amb instruments analògics, i aquest missatge servia per a que aquests afinessin els seus oscil·ladors. Normalment no s’utilitza als sintetitzadors digitals.


Missatges de sistema comuns: (EOX): fi de sistema exclusiu

Funció

Estructura

Indica que el missatge exclusiu de sistema, amb un nombre de bits lliure, s’ha acabat.


Missatges de sistema a temps real:Generalitats

Estructura Tenen un sol byte d’estat Caràcter urgent, tenen prioritat, poden aparèixer

a qualsevol lloc, fins i tot entre el byte d’estat i de dades de qualsevol missatge

Funcions relacionades amb el funcionament a temps real dels dispositius:

Font de referències temporals Controlen aspectes de la reproducció d’una

seqüència en temps real en base a aquestes referències

Altres: active sensing i reset del dispositiu


Missatges de sistema a temps real: MIDI clock

Funció• Apareix regularment en el temps amb una freqüència relativa fixe de 24 vegades per negra (tresets de semifusa), la qual cosa permet comptar figures musicals i marcar el tempo •Serveix per sincronitzar dos dispositius de forma relativa: quan comparteixen, clock compten les figures musicals igual i tenen el mateix tempo

Producció

Per quasi tots els aparells MIDI

Estructura


Missatges de sistema a temps real: MIDI tick

Funció• Apareix regularment en el temps amb una freqüència relativa variable, entre 24 i 960 vegades per negra•Determina la resolució temporal•Dos dispositius que comparteixen tick comparteixen manera de comptar el temps i poden avançar i retrocedir en el temps sincronitzadament

Producció

Per quasi tots els aparells MIDI

Estructura


Missatges de sistema a temps real: Start, Stop, Continue

Funció

START: inicia la reproducció de la seqüència codificada al selector de cançó, i des del principi, cosa que posa en marxa l’enviament de missatges MIDI clock.

STOP: l’atura, així com atura l’enviament de MIDI clock

CONTINUE: fa que continuï la reproducció d’una seqüència aturada, al punt on s’havia aturat la reproducció (emmagatzemat pel punter de posició de cançó), i quan apareix el següent pols del rellotge.

Estructura


Missatges de sistema a temps real: Active sense

Funció (facultativa)Els receptors preparats esperen rebre algun missatge MIDI abans de 300 milisegons. En cas contrari, desactiven temporalment les veus actives, per evitar notes penjades. Desprès, es passa al mode d’operació normal

Producció

Per part d’alguns emissors, cada 300 ms.

Estructura


Missatges de sistema a temps real: Reset

Funció

Estructura

Inicialitza el dispositiu MIDI als valors per defecte. Per la importància dels seus efectes, no es sol enviar automàticament, sinó que l’usuari ha d’activar-lo manualment.


Missatges sistema exclusius (SysEx) Estructura

a) SOX: avisa que el que vindrà a continuació serà SysEx

b) SysEX pròpiament dit (sintaxi lliure)c) EOX: indica que s’ha acabat el missatge

SysEX

Yamaha, Roland

Missatge sistema comú

JD-800, PSS-680


Missatges sistema exclusius (SysEX) Funcions

Cada fabricant l’implementa a la seva conveniència.

No funcionen als dispositius d’altres fabricants

midi (2)

Documents