MIDI

MIDI is een afkorting voor Musical Instrument Digital Interface. Het is een digitaal systeem waarmee elektronische instrumenten realtime muzikale informatie kunnen uitwisselen. Dit omvat informatie zoals tempo, knopbewegingen en nootinformatie, maar ook volledige patches, samples en software updates kunnen via MIDI verzonden worden. Hiermee was MIDI de vervanger van DIN-sync, CV/Gate en DCB. MIDI is ontwikkeld door Dave Smith van Sequential Circuits, en Roland, die gezamelijk in 1981 een eerste voorstel voor het MIDI protocol indienden. In 1983 werd MIDI specificatie 1.0 als standaard in gebruik genomen. De eerste synthesizers die uitgerust zijn met MIDI zijn de Sequential Circuits Prophet 600 en de Roland Jupiter-6. Sindsdien wordt vrijwel ieder electronisch muziekinstrument met MIDI uitgerust en is het de de facto standaard voor de aansturing van muziekapparatuur. In de loop der jaren heeft een aantal bedrijven elementen aan MIDI toegevoegd. Zo introduceerde Roland de GS MIDI standaard, en kwam Yamaha met XG MIDI. De bekendste MIDI standaard is general MIDI.

Toepassingen

Een veelgemaakte denkfout is dat met MIDI geluid wordt verzonden. Met MIDI is het niet mogelijk geluid te versturen; MIDI wordt gebruikt om andere apparaten instructies te geven. Het apparaat dat de MIDI signalen verstuurt wordt de master genoemd, het ontvangende apparaat heet de slave.

realtime instructies

Via MIDI is het mogelijk om een synthesizer te vertellen welke noot moet worden afgespeeld, op wat voor volume, hoe lang, en dergelijke. Ook is het mogelijk instellingen van een apparaat via MIDI te wijzigen, of van programma (preset) te wisselen. Dergelijke signalen worden via een MIDI kanaal verstuurd, waarvan er maximaal 16 zijn per MIDI-kabel. Door ieder apparaat in een MIDI-setup een eigen MIDI-kanaal te geven, "luistert" ieder apparaat alleen naar de MIDI-data die voor hem bestemt is, en negeert de rest. Op deze manier kan één MIDI master maximaal 16 apparaten (slaves) aansturen, en is het dus mogelijk om vanuit één apparaat een groot aantal andere apparaten te bedienen. Vaak is de MIDI master een sequencer waarin een muziekstuk wordt gecomponeerd, waarna de sequencer via MIDI instructies naar de verschillende apparaten verstuurt om het muziekstuk af te spelen. MIDI verzendt ook signalen voor het starten en stoppen en het tempo van het muziekstuk.

Bulkdumps en software updates

Naast het afspelen van een muziekstuk (realtime instructies) is het ook mogelijk om via MIDI data-bestanden te versturen voor opslag, of voor software updates. Veel apparatuur biedt de mogelijkheid om de patches in het geheugen te versturen, om zo een backup van het geheugen te maken. Dit wordt een bulkdump genoemd. Enkele samplers bieden ook de mogelijkheid om samples te ontvangen of versturen via MIDI. Vanwege de relatief lage snelheid van MIDI neemt dit vaak relatief veel tijd in beslag, en is gebruik van SCSI of USB en betere methode. Daarnaast is het bij sommige apparaten mogelijk om via MIDI een update uit te voeren van de software versie van het apparaat.

Onderdelen

Een MIDI signaal bestaat uit maximaal 16 MIDI kanalen. Met ieder MIDI kanaal wordt een instrument aangestuurd, bijvoorbeeld een sampler of een part van een synthesizer. Het MIDI signaal kan de volgende messages bevatten.

note	Nootinformatie, inclusief velocity en eventueel aftertouch
Control Change	Hiermee kunnen parameters realtime gewijzigd worden
Program Change	verwisselen van preset
MIDI Clock	Synchronisatie van verschillende MIDI apparatuur
MIDI Time Code	Andere vorm van synchronisatie
System Exclusive	Apparaat specifieke berichten, vrij in te vullen door de fabrikant

MIDI Clock en MIDI Time Code zijn onafhankelijk van het MIDI kanaal, de overige messages worden per kanaal apart verstuurd.

Snelheid

MIDI messages worden verzonden met een maximale snelheid van 3,125 bytes per seconde. Aangezien de belangrijkste messages (note-on en note-off) uit 3 bytes bestaan, komt dit neer op ongeveer 1000 berichten per seconde. MIDI is een serieel protocol, wat betekent dat alle berichten achter elkaar verstuurd worden. Wanneer bijvoorbeeld een akkoord van drie noten wordt ingespeeld, worden de drie noten achter elkaar via MIDI verzonden. Normaal gesproken is dit geen probleem, maar wanneer er veel verschillende berichten tegelijkertijd worden verstuurd (bijvoorbeeld wanneer meerdere apparaten op verschillende kanalen tegelijkertijd worden aangesproken) kan dit tot enige vertraging zorgen. Te grote vertraging kan hinderlijk zijn, als noten te laat aankomen en daardoor buiten de maat vallen.

MIDI Thru

MIDI kabel

Naast MIDI input en output vind je op veel apparatuur een extra MIDI aansluiting: MIDI Thru. Dit is een output die het signaal wat binnenkomt op de MIDI in doorgeeft. Door apparatuur op de MIDI Thru aan te sluiten, en dus een keten van MIDI aansluitingen te maken, kun je meerdere apparaten met dezelfde MIDI signalen aansturen. Deze techniek wordt daisy-chaining genoemd. Sommige apparaten hebben geen fysieke MIDI Thru aansluitigen, maar kunnen het MIDI signaal wel softwarematig doorsturen naar de MIDI out. In dit geval wordt dus de MIDI out aansluiting softwarematig veranderd in een MIDI thru aansluiting. Dit wordt ook wel soft-Thru genoemd. Helaas wordt bij een soft-thru niet altijd het volledige MIDI-in signaal doorgegeven. In sommige gevallen wordt bijvoorbeeld MIDI-clock data uit de soft-thru weggelaten.

Referenties

• MIDI manufacturers organisation

Zie ook

• DCB
• CV/Gate
• MIDI-OX
• MIDI Manufacturers Association

Links

• introduction to MIDI
• beschrijving van de verschillende MIDI messages met uitleg
• overzicht van alle MIDI messages

MIDI
Algemeen:	MIDI - MIDI Manufacturers Association - Standard MIDI File
Standards:	GM - GS - XG
Onderdelen:	Active sensing - Control Change - Clock - note - Program Change - System Exclusive - Time Code

Hardware
Hardware	amplifier - arranger keyboard - audio interface - controller - drummachine - groovebox - keytar - MIDI-interface - mixer - monitor - patchbay - programmer - sampler - recorder - sequencer - signaalprocessor - synthesizer
Communicatie	CV/Gate - DCB - DIN-sync - Firewire - MIDI - mLan - SCSI - USB
audio	analoog - ADAT - AES/EBU - S/PDIF
aansluitingen	banana - D-sub - DIN - jack - RCA - TOSLINK - XLR
overig	bediening - geheugen - klavier - module