6. Il MIDI

Vi siete forse già chiesti: “ma il MIDI, cos'è ?”. Il MIDI può collegare un'ampia varietà di dispositivi, fornendo agli apparecchi informazioni sui dati tra loro condivisibili. MIDI è l'abbreviazione di "Musical Instrument Digital Interface"che tradotto significa "Interfaccia digitale per strumenti musicali". Le interfacce sono realtà già note al mondo dei computer, e il MIDI funziona allo stesso modo.

Ma come è nato il MIDI?

Il MIDI è stato sviluppato per motivi strategici da alcuni produttori. Nel 1982 le società Roland (Giove 6) e Sequential Circuits (Prophet 600) si accordarono su uno standard comune: poco dopo presentarono il loro primo prototipo.

Per garantire uno standard MIDI, nel 1983 sono stati fondati la MMA (MIDI Manufacturers Association) e il JMSC (Japanese MIDI Standard Committee) che definirono le regole e le specifiche per l'hardware e il software MIDI. Il tutto, supervisionato dall'IMA (International MIDI Association), fondata a Los Angeles.

Era ora possibile collegare tra loro dispositivi di diversi produttori o controllarli tramite computer. Questa era una tappa obbligata se si tiene conto del fatto che proprio in quel momento le tastiere diventavano digitali, i computer domestici registravano il boom ed i primi software musicali arrivavano sul mercato sotto forma di programmi sequencer.
Lo standard MIDI richiede che tutti gli apparecchi con tale capacità dispongano di connessione standardizzata e seguano un percorso comune di elaborazione dei dati, definito nel protocollo MIDI. Il collegamento è stabilito a partire dalle prese MIDI, che corrispondono alle note prese DIN stereo a 5 pin, ma cablate in modo diverso.
Queste le tre tipologie di prese che di solito troviamo sui dispositivi:

• MIDI-In: permette di ricevere dati da un'altro strumento.
• MIDI-Out: usata per inviare dati ad altri strumenti.
• MIDI-THRU (= Through): reindirizza un messaggio che arriva sulla porta IN verso un altro strumento.

MIDI IN / MIDI OUT / MIDI THRU

Per pilotare i controller MIDI con un computer, questo deve essere dotato di un connettore appositamente progettato: l'interfaccia MIDI. Le speciali interfacce MIDI contengono di solito più MIDI Out e Through, in modo che i segnali possano essere distribuiti agli strumenti.

Il cablaggio degli strumenti MIDI viene effettuato con cavi MIDI progettati e cablati secondo lo standard previsto. La direzione della collegamento è sempre la seguente: OUT verso IN, IN verso OUT, THRU verso IN. In generale, i cavi MIDI devono essere collegati solo quando gli apparecchi sono spenti, altrimenti (nonostante il disaccoppiamento elettronico dell'interfaccia MIDI) può verificarsi un cortocircuito con possibili danni sul sistema. Tutto sommato, il cablaggio complessivo del sistema MIDI deve essere ben pensato, perché la trasmissione dei dati ha i suoi limiti.

L'interfaccia MIDI è un'interfaccia seriale. I computer di un certo livello sono caratterizzati da una trasmissione dati parallela, su più periferiche: per rendere l'idea, l'interfaccia seriale è la stretta strada di campagna, mentre l'interfaccia parallela assomiglia ad un'autostrada a 8 corsie. I dati nella rete MIDI vengono così trasferiti più rapidamente, uno dopo l'altro.

Trasmissione dati seriale

Trasmissione dati parallela

I computer più recenti hanno solo interfacce USB che possono essere utilizzate per il trasferimento dei dati MIDI, in modo che gli strumenti Midi possano lavorare con i corrispondenti programmi musicali. Il collegamento avviene in questo caso tramite le cosiddette interfacce midi USB.

M-Audio USB Uno

Gli strumenti MIDI trasferiscono i messaggi proprio come fanno i computer, cioè in codice binario, attraverso gli appositi cavi. Binario significa che ci sono solo due stati: On / Off o 0 / 1. Ogni singolo stato viene inviato in sequenza e viene chiamato bit.

Lo standard MIDI definisce il tempo e la velocità di trasmissione: per 31250 Bit (= 1 kBaud) è necessario 1 secondo. Il Baud Rate Standard equivale dunque a 31,25 kBaud. Il tempo di trasmissione per un bit è perciò di 32 microsecondi e la trasmissione dati di 10 bit richiederà 320 microsecondi.

I computer sarebbero in grado di inviare e ricevere byte interi a una velocità di trasmissione molto più elevata. Ma anche se colleghiamo il sistema MIDI ad un computer, l'interfaccia ha il compito di convertire il flusso di dati parallelo in un flusso di dati seriale: questo spiega la lentezza dell'interfaccia MIDI che non costituisce dunque la soluzione ottimale. I difetti dei grandi sistemi MIDI e l'estensione del cablaggio tramite porte THRU li si avverte immediatamente all'ascolto: i tempi di funzionamento tra i singoli componenti variano, si verificano ritardi e per questo ti consigliamo di scegliere dei cavi corti.

Cos'altro può fare il MIDI se non collegare gli strumenti? Nonostante i punti deboli menzionati, il MIDI ha molti vantaggi. È possibile non solo controllare altri componenti con una tastiera Master, ma anche trasmettere via MIDI particolari proprietà sonore, come la velocità di una nota, la porzione di effetto del riverbero, i ritardi o la distribuzione dei canali nell'immagine panoramica e molto altro ancora. Le tastiere delle differenti generazioni sono equipaggiate in modo molto diverso, spesso sono in ritardo rispetto alle reali possibilità del MIDI che è anche in grado di controllare otto diversi suoni contemporaneamente, ad esempio con un expander a otto voci. Gli attuali expander sono in grado di ricevere dati su 16 canali MIDI e possono quindi suonare 16 strumenti contemporaneamente, offrendo così vaste possibilità di arrangiamenti per il musicista o il produttore. Tali espansori sono anche chiamati generatori di suono multitimbrali.

Nel frattempo quasi tutti i modelli, da quello per principiante a quelli appartenenti alla fascia professionale, sono dotati di porte USB in grado di scambiare dati MIDI direttamente con il computer, tramite cavo USB. Tuttavia, non è possibile collegare due strumenti da USB a USB.

MIDI Standard
Il funzionamento di uno strumento MIDI è possibile grazie a quattro diversi modi che determinano l'assegnazione delle voci e dei canali MIDI. Nel sistema MIDI è possibile inviare e ricevere su 16 canali: ci sono, per così dire, 16 linee telefoniche individuali disponibili, numerate da 1 a 16, che possono essere impostate sui dispositivi o programmate nel software del computer. La distribuzione dei dati sui canali dipende dalla modalità di funzionamento dello strumento. Le modalità operative sono progettate come segue (distinte da ricevitore/E - trasmettitore/S).

La modalità Poly è la più comune, mentre solo pochi strumenti funzionano in modalità mono. Il multi-mode è spesso previsto, ma si tratta in realtà di una forma particolarmente potente del modo Polifonico.

Mono/Omni on
S - Tutte le voci vengono inviate su un canale MIDI.
E - I dati di tutti i canali MIDI sono distribuiti in modo monofonico alle voci dello strumento.

Mono/Omni off
S - I dati della voce dello strumento vengono inviati su canali MIDI separati.
E - I canali MIDI sono assegnati in modo monofonico alle voci interne dello strumento. Alcune voci possono essere assegnate a singoli canali. Sinteticamente detto Mono.

Poly/Omni on
S - Ogni messaggio inviato avrà un suo canale MIDI.
E - I messaggi di tutti i canali MIDI sono assegnati polifonicamente alle voci dello strumento.

Poly/Omni off
S - I dati per tutte le voci vengono inviati su un unico canale.
E - Solo i dati del canale selezionato (specificato in ricezione) sono assegnati alle voci in modo polifonico. Sinteticamente detto Poly.

In realtà è stato il MIDI a far fiorire il mondo degli home studio. Dotati di programmi per computer e sequencer, i musicisti possono registrare da soli composizioni complesse, salvarle e successivamente richiamarle via MIDI su tutti gli strumenti collegati. Il sequencer funziona come un nastro multi-traccia, ma in digitale: se si dispone di un programma con 24 tracce, ad esempio, è possibile utilizzarlo per controllare 24 diversi strumenti o voci. Le sequenze brevi (o modelli) possono essere liberamente assemblati a formare un'unica traccia; i passaggi registrati possono essere riprodotti tutte le volte che si lo si desideri, gli errori possono essere facilmente corretti. Quando il brano è finito, può essere memorizzato su disco o registrato immediatamente come Master (ad es. su DAT): ciò evita al musicista di dover sovraincidere, che mantiene così la qualità del suono poiché la registrazione viene direttamente dall'originale. Questa, inoltre, può essere ripetuta e modificata a proprio gusto! Oltre al MIDI, i software attuali come CUBASE VST o Emagic Logic Audio possono anche registrare, modificare e memorizzare direttamente le tracce audio. I singoli parametri come il tempo o il volume possono essere anch'essi liberamente modificati. Inoltre, numerose distorsioni del suono dovute ad effetti di riverbero, compressori o controllo dei toni possono essere regolate direttamente via software.

Tutto sommato, il MIDI è una cosa straordinaria: se voleste saperne di più, molta è la letteratura disponibile in materia. Il MIDI diventa interessante nel contesto di una band che si esibisce dal vivo: potresti voler espandere il suono della tua tastiera con uno o due expander, cosa ormai semplice da realizzare senza neanche bisogno di tante conoscenze MIDI. Perciò, se le linee guida qui date non ti sono chiare, sperimentare sullo strumento è e resta la via migliore: l'esperienza porterà i suoi frutti.