sexta-feira, 5 de abril de 2013

Midi é um conjunto de mensagens para tocarmos instrumentos musicais. Que tipo de mensagens seria preciso para isso? Algumas devem ser óbvias, como tocar uma nota, ou parar de tocá-la. Deve haver controles para o pedal de volume, e o sustain do piano. Poderíamos também mudar o timbre do instrumento, mas também o padrão deve prever algum jeito de um sequencer andar em sincronismo com outro. Vamos mostrar cada uma por grupos, começando por:

Mensagens que dependem de canal MIDI

São as mensagens que, quando enviadas, afetam apenas o canal MIDI selecionado. São elas:

Note On — comando para tocar uma determinada nota, com uma determinada velocidade — velocidade, que na prática significa intensidade.

Note Off — comando para desligar a nota que está sendo tocada. Também há dentro do comando a ‘velocidade’ de desligamento da nota, mas poucos teclados a usam, e são mais raros os sequencers que deixam que manipulemos estes dados. Muito comum, porém, é usar o comando ‘Note On’ com velocidade zero para desligar a nota. Porque? Para economizar alguns bytes, num processo chamado ‘running status’, que veremos adiante.

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MIDI visto por fora
Se vamos ligar dois aparelhos via MIDI, eles deverão obedecer este padrão. Precisamos saber, entre outras coisas, o seguinte:

A conexão entre equipamentos MIDI se dá sempre com cabos cujas pontas têm plugs DIN de 5 pinos do tipo "macho". Cabe ao aparelho ter o plug tipo "fêmea". Só há três tipos de portas MIDI: In, Out e Thru. A porta In recebe toda e qualquer informação que se pretende mandar ao aparelho. A porta Out envia informação do aparelho. A porta Thru é um "espelho" da In. Todos os dados que chegam pela In são enviados pela Thru tal como estão., isto é, não há processamento por parte do instrumento.
Um cabo MIDI sempre tem a informação transmitida em "mão única". Ela sempre entra por uma ponta do cabo e sai pela outra. Para haver "ida e volta" da informação entre dois instrumentos, é preciso ligar dois cabos, portanto.
Tamanho máximo dos cabos 50 pés (aproximadamente 15 metros — e isso com um cabo MIDI de qualidade)

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MIDI - ao nível quântico

Daqui para frente, vamos ver como as máquinas entendem todas estas mensagens, isto é, vamos ver como são os bytes enviados e recebidos pelo protocolo. Isso será útil em algumas situações, especialmente quando se dominar razoavelmente o funcionamento ‘macroscópico’ do padrão.

Veja a tabela abaixo. Na terceira coluna estão todos os comandos MIDI existentes. A quarta coluna mostra quantos bytes compõem cada comando (cada < > representa um byte).

CHANNEL	Voice	Note On	<Note On><Key Number> <Velocity>
		Note Off	<Note Off><Key Number> <Velocity>
		Poly Key Pressure	<PolyKeyPress><Key Number> <Pres Value>
		Channel Pressure	<Chanel Pres> <Value>
		Program Change	<Prog Change> <Prog Number>
		Control Change	<ControlChange> <Control#><Contr.Val>
		Pitch Bend Change	<Pitch Wheel Change> <LSB><MSB>
	Mode	Local Control	<Control Change> <122><0/127>(off/on)
		All Notes Off	<Control Change> <123><0>
		Omni Mode Off	<Control Change> <124><0>
		Omni Mode On	<Control Change> <125><0>
		Mono Mode On	<Control Change><126><0 a 16>
		Poly Mode On	<Control Change> <127><0>
SYSTEM	Common	Song Position Pointer	242> <pointer LSB> <pointer MSB>
		Sont Select	<243> <song number>
		Tune Request	<246>
		EOX	<247>
	Real Time	Timing Clock	<248>
		Start	<250>
		Stop	<252>
		Continue	<251>
		Active Sensing	<254>
		System Reset	<255>
	System exclusive messages		<240> <manufacturer ID> *** <247>

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MIDI - Ajustando pelo painel

Depois de ligados os instrumentos, às vezes é necessário algum ajuste em controles que se referem à comunicação MIDI. Além de ver se o volume do instrumento está num bom nível, veja que:

No caso de se tocar o primeiro teclado, lembre-se que ele vai enviar as informações por um canal MIDI, e que o outro deve estar "sintonizado" a receber as informações neste mesmo canal. Se o aparelho que recebe é um módulo, pode ser que ele esteja preparado para receber mensagens em qualquer canal. Apenas tome cuidado para que o painel mostre o mesmo canal, senão você acabará editando uma parte do módulo que não está tocando! Pode acontecer também que o instrumento que recebe esteja no modo Omni On (discutido adiante), e aí não fará diferença qual canal ele está sintonizado.

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MIDI - Problemas e limitações do padrão

Existem pelo menos três pontos fracos do protocolo MIDI:

Limitação na quantidade de informação simultânea. Apesar de rápida, a informação MIDI é transmitida por um cabo uma a uma, e se a densidade de notas fôr muito grande, isso poderá ser percebido. No ataque de um grande acorde, por exemplo, temos a tendência de ouvirmos um ‘arpejo’, ainda que rápido. Dependendo do propósito musical, isso pode ser inaceitável. Mesmo uma única nota pode causar um rápido congestionamento do sinal, se estivermos simultaneamente mexendo em algum controle contínuo, como a pitch wheel ou um pedal de volume. Usando-se vários canais MIDI num teclado apenas estes problemas têm maior chance de aparecer. O ideal seria trabalhar com cada canal MIDI sendo transmitido por um cabo independente, para diversos teclados. Uma situação financeiramente cara, decerto. Se fizermos isso, veremos a segunda desvantagem do sistema:

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MIDI - Ligando ao teclado

Ligações mais comuns:

a. Teclado com teclado:

Esta foi a primeira coisa que se pensou quando se criou o padrão MIDI. Usar um teclado para tocar outro. Vão algumas considerações práticas:

O teclado que vai comandar vai enviar as informações; portanto ligamos o cabo no conector MIDI OUT deste, e MIDI IN no teclado que vai receber as informações e ser comandado.
Como o padrão MIDI só envia comandos, para ouvir o som de cada teclado devemos ligar a saída de som de cada um e operá-las individualmente.
O fato de termos o segundo teclado ligado em MIDI não impede que ele toque sozinho. Caso façamos isso, ele responderá tanto pelo seu próprio teclado bem como as mensagens MIDI provenientes do primeiro teclado. O único limite é a sua própria polifonia.

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O Formato MIDI

Musical Instrument Digital Interface

MIDI é um padrão de comunicação entre instrumentos musicais, com duas organizações que a administram: MMA - Midi Manufacturers Association e JMSC - Japanese Midi Standards Comitee.

Histórico

Criado a partir de um acordo entre fabricantes de instrumentos musicais eletrônicos japoneses e americanos, este padrão pretende fazer a princípio, que uma tecla tocada num teclado possa disparar a sua correspondente em um outro teclado, não importa a marca de nenhum dos dois. Além disso, outras mensagens foram incorporadas, como pitch-bend, program change, e outras. Os primeiros teclados fabricados com essa interface e interligados foram o Prophet-600 (fabricante: Sequential Circuits) e um JP-6 (fabricante: Roland) em 1983. Logo, o padrão tornou-se mundialmente aceito e até hoje é um dos raros exemplos de acordos entre vários fabricantes de equipamentos diversos que deu certo.

Importante: Midi não transmite áudio. Apenas mensagens que comandam aparelhos que sejam capazes de entendê-las. É como se fosse um controle remoto muito sofisticado. Nada mais. O fato de se ligar um sintetizador em MIDI não faz com que ele tenha uma maior polifonia, ou se torne sensitivo quando não é, ou este se "apropria" das características do teclado que o está comandando. Apenas podemos tocá-lo à distância, e, como se trata de informação digital, o uso de um computador é natural. Vamos fazer uma descrição do padrão do ponto de vista mais exterior e aos poucos aprofundando o assunto, dividindo-o em quatro seções:

Theófilo Pinto

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MIDI - Visão Geral

► O que é Midi? - Midi (Musical Instrument Digital Interface) é uma forma de armazenar em pequenos arquivos de computador, músicas que podem ser executadas pela placa de som de seu computador.

A placa de som é um sintetizador de instrumentos musicais, isto é, ela pode imitar vários som que normalmente é produzido por uma guitarra, piano, saxofone ou bateria. Os arquivos midi, apenas guardam as notações musicais, ou seja, a partitura da música, informações que a placa de som precisa para tocá-la. Sendo assim, os arquivos midi são extremamente pequenos e fáceis de se copiar via Internet, diferente de outros formatos de músicas como o MP3 que ultimamente tornou-se uma febre entre os internautas, inclusive eu. Um arquivo MP3 armazena a música original, copiada de um CD, portanto requer muito espaço, tornando o processo de cópia muito demorado através de uma conexão por linha discada. A única desvantagem de arquivos midi, é que eles não possuem a voz do cantor, normalmente substituída por um instrumento.

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