Le protocole MIDI - Définitions du protocole

Leggi questa pagina in Italiano Read this page in English Read this page in English
CDROM Cours Audio Multimédia Ce cours te plaît?
Télécharge la version complète!

Comme déjà dit, un protocole définit tous les aspects de la communication entre deux systèmes MIDI, autant au niveau du hardware (prises, câbles, connecteurs, modalités de transmission) qu'à celui du logiciel (commandes MIDI). Dans la première partie de cette section nous verrons les spécifications physiques de l'interface MIDI, bien que ce type d'interface soit employé de moins en moins, supplanté par l'interface USB, qui présente une conception plus moderne et s'est révélée beaucoup plus pratique.

Ceci dit, voyons les détails physiques des interfaces MIDI classiques. La communication advient à travers une interface série en modalité binaire, ce qui permet de réaliser des interfaces MIDI moins coûteuses. La communication en série ne représente pas un gros problème vu que la quantité de données transférées durant les communications MIDI est relativement réduite. La vitesse de transfert des données n'est pas très élevée mais dans ce cas elle est suffisante:

Vitesse: 31250baud (bit/sec) soit 3906.25 bytes soit encore 3.8KB/s.

Comme référence de cette grandeur, imaginez que les vieux modem économiques pour la connexion à Internet avaient une vitesse de transmission de 56 KB/s.

Les prises MIDI, qui sont aussi appelées portes et sont toujours de type femelle, sont: MIDI In (les données MIDI entrent dans le dispositif), MIDI Out (les données sortent du dispositif), MIDI Thru[50 ] (une copie des données, entrées par la porte MIDI In, est réacheminée sur cette porte). La transmission des données advient toujours en une seule direction: de la porte MIDI Out à la porte MIDI In. Les câbles MIDI portent seulement des connecteurs de type mâle et ont une longueur ne dépassant pas 15 mètres (des câbles plus longs peuvent causer de telles pertes de signal qu'ils en compromettent l'intégrité). La communication est de type asynchrone, ce qui signifie qu'on n'utilise pas de signaux de temporisation (qui pèseraient sur la quantité de données à transférer); il est en revanche utilisé un bit de départ (en anglais: start bit), identifié par une tension de 5 Volts (qui met le dispositif destinataire en attente de données), et un bit d'arrêt (en anglais: stop bit) identifié par une tension de 0 Volt (qui signale la fin du transfert des données).

Les connecteurs montés sur câbles sont de type DIN:

Le protocole MIDI - Connecteur de type DIN

Connecteur de type DIN

Sont seulement utilisés les pin 2, 4 et 5. Le pin 2 sert d'écran alors que les pin 4 et 5 portent le signal MIDI en modalité balancée [Connections électriques ] . Les prises MIDI sont montées sur des dispositifs et transfèrent les données au/du câble du/au dispositif, comme le montre le schéma suivant:

Le protocole MIDI - Schéma logique d'une interface MIDI

Schéma logique d'une interface MIDI

Pour fixer les idées, on suppose se trouver en modalité de réception de données. Celles-ci arrivent du câble à la prise et sont envoyées vers un stade photocoupleur (ou optocoupleur). Celui-ci a une double fonction. La première, celle d'isoler électriquement le dispositif en convertissant les impulsions électriques en impulsions optiques. Ceci est réalisé à travers un photodiode qui s'illumine au passage du courant; ensuite une cellule photoélectrique reconvertit les impulsions optiques en un nouveau signal électrique qui sert au dispositif. De cette manière, il n'y a jamais de connexion électrique physique entre les dispositifs MIDI. La seconde fonction est celle de corriger les éventuelles détériorations du signal d'entrée; toutes les valeurs de tension sont converties lors de deux états seulement: lumière allumée, lumière éteinte. Le signal électrique issu du circuit photocoupleur est divisé en deux: une copie est envoyée vers la prise MIDI thru (pas toujours présente) alors que l'autre est envoyée à un circuit défini comme UART (acronyme de Universal Asynchronous Receiver Trasmitter - Transmetteur Récepteur Asynchrone Universel). Le circuit effectue une conversion des données sérialisées en données parallèles et les envoie au dispositif vrai et propre (comme par exemple le circuit qui produit les sons dans un clavier-synthétiseur). Le circuit s'occupe également de la temporisation sur la base du contenu des données qu'il reçoit. Comme nous le verrons mieux plus tard, le protocole MIDI prévoit l'emploi de 16 canaux. Chaque canal identifie une fonctionnalité du dispositif MIDI, par exemple sur un clavier-synthétiseur elle peut identifier un son particulier. Ceci signifie que si un séquenceur pilote un seul clavier-synthétiseur, on peut jouer en même temps jusqu'à 16 sons différents, un pour chaque canal (un canal pour le son de la batterie, un pour la basse, un pour le violon, etc.). A noter cependant que ceci s'applique aux différents sons: pour le même son on peut jouer plusieurs notes en même temps (nous verrons par la suite combien de notes exactement). Donc un morceau de piano, plutôt compliqué et joué à deux mains, peut être reproduit en utilisant un seul canal MIDI. Généralement les systèmes MIDI s'intègrent avec les vrais instruments qui constituent toutefois la partie la plus consistante de l'enregistrement musical (mis à part les genres musicaux typiquement électroniques comme par exemple la Trance, la House, la Techno). Pour cette raison les 16 canaux qui à première vue semblent limités, permettent de gérer la grande partie des situations.



[50 ] Vient du terme anglais "through", qui signifie "à travers".