Il protocollo MIDI: Configurazioni di sistemi MIDI

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Per introdurre questo argomento abbiamo bisogno di definire i concetti di master e slave. Col termine master (padrone) si identifica il dispositivo che pilota uno o più dispositivi di tipo slave (schiavo). Un dispositivo master può controllare potenzialmente un numero infinito di dispositivi slave.

Nel caso il dispositivo master sia un computer e i dispositivi slave siano dotati di porta USB, tutte le configurazioni possono essere realizzate attraverso di esse. Qualora le porte disponibili non fossero sufficienti per pilotare tutti i dispositivi, si possono estendere le porte USB utilizzando degli opportuni replicatori di porta. Le configurazioni di questa sezione si riferiscono a sistemi MIDI classici, ossia realizzati con cavi e connettori MIDI.

Vediamo ora i vari tipi di configurazione che è possibile realizzare nei sistemi MIDI.

20.3.1. Daisy chaining

Concatenazione a margherita

In questo caso abbiamo un dispositivo Master (una tastiera-sintetizzatore) e una serie di dispositivi slave disposti in cascata (ext1 e ext2 possono essere per esempio una batteria elettronica e un modulo sintetizzatore):

Il protocollo MIDI - Schema di configurazione Daisy Chaining

Schema di configurazione Daisy Chaining

Attenzione a non confondere le connessioni midi (in rosso) con quelle audio (in blu). I segnali audio all'uscita di ogni dispositivo vengono prelevati e spediti al mixer per essere trasformati in musica. Il segnali MIDI Out all'uscita del master viene spedito all'ingresso MIDI In dello slave Ext1; una copia di questo segnale è presente anche sulla presa MIDI Thru di Ext1 che dunque viene spedito allo slave Ext2 (possiamo per esempio utilizzare il canale 1 per pilotare il modulo Ext1 e il canale 2 per pilotare il modulo Ext2). In questo modo il master pilota tutti i dispositivi slave in cascata. Il problema di configurazione di questo tipo è che l'operazione di trasferimento del segnale MIDI alla presa MIDI Thru di ogni modulo introduce un piccolo di ritardo. I dispositivi sono disposti in cascata e dunque tutti i ritardi si sommano e questo rischia di compromettere la sincronizzazione tra i dispositivi quando questi diventano troppi.



20.3.2. Daisy chaining con un sequencer

Un sequencer è un dispositivo in grado di registrare sequenze di comandi MIDI (dove una sequenza si riferisce ad un canale MIDI) e di riprodurle in un secondo tempo. Per esempio su una tastiera-sintetizzatore potremmo eseguire una linea melodica e registrarla su un sequencer, poi potremmo sovrapporre a questa linea una seconda melodia e così via. Alla fine, le sequenze che abbiamo memorizzato verranno eseguite contemporaneamente sul sequencer, ossia verranno spedite dal sequencer alla tastiera-sintetizzatore, e in questo modo il pezzo verrà rieseguito automaticamente. La figura seguente mostra un esempio di configurazione daisy chaining con l'impiego di un sequencer:

Il protocollo MIDI - Schema di configurazione Daisy Chain con sequencer

Schema di configurazione Daisy Chain con sequencer

I segnali audio (viola) vengono, come prima, spediti al mixer. Vediamo la parte MIDI: il nostro sequencer è un computer dotato di un'interfaccia MIDI e di un opportuno software di sequencing. La presa MIDI Out della tastiera-sintetizzatore (sempre il nostro master) viene collegata alla porta MIDI In dell'interfaccia MIDI del computer. Questo ci permette di 'registrare' sul computer le sequenze eseguite sulla tastiera-sintetizzatore. La presa MIDI Out dell'interfaccia MIDI del computer viene collegata all'ingresso MIDI In del master in modo da rieseguire le sequenze registrate. Una copia di questo segnale viene poi spedita, tramite la presa MIDI Thru, ai dei dispositivi Exp1 e Exp2. Anche in questo caso abbiamo il problema del ritardo del trasferimento dei dati. Nella prossima sezione viene mostrata una configurazione che permette di risolvere questo problema.



20.3.3. Configurazione con MIDI Thru Splitter Box

'To split' in inglese significa spezzare. In qualsiasi contesto elettrico, uno splitter non è altro che un dispositivo che preleva un segnale in ingresso e lo riproduce in n copie in uscita. Un esempio di splitter sono le comuni 'ciabatte' utilizzate nelle case per avere n prese di corrente a partire da una singola presa. Gli splitter possono essere passivi o attivi. Uno splitter passivo ha generalmente una circuiteria molto ridotta o anche assente e, dato che non rinforza in nessun modo il segnale al suo interno, introduce una perdita di segnale ogni volta che viene spezzato in due o più copie. Dunque non è possibile realizzare splitter passivi con troppe prese in uscita. Il problema si risolve utilizzando splitter attivi in cui appositi circuiti rinforzano il segnale prima che arrivi alle prese di uscita riportandolo ai livelli del segnale di ingresso. La configurazione MIDI seguente prevede l'utilizzo di uno splitter attivo che permette di risolvere il problema del ritardo:

Il protocollo MIDI - Schema di configurazione con Splitter Box

Schema di configurazione con Splitter Box

In questo caso tutti i dispositivi sono collegati allo splitter (il quale introduce un ritardo ma è l'unico presente nella catena dei collegamenti dunque non pregiudica la sincronizzazione tra i dispositivi).



20.3.4. Interfacce estese

Quando si rende necessario l'utilizzo di più di 16 canali si ricorre a interfacce MIDI con più uscite (MIDI Out):

Il protocollo MIDI - Interfaccia MIDI con più uscite

Interfaccia MIDI con più uscite

In questo caso ogni uscita MIDI gestisce 16 canali. Sul software di sequencing, una sequenza verrà riferita, come già detto, ad un canale MIDI e inoltre verrà riferita anche ad una determinata uscita MIDI. Nella figura vediamo che la sequenza della batteria elettronica sarà associata al canale 1 (generalmente le batterie elettroniche hanno 1 solo canale MIDI a cui sono associati tutti i suoni identificati dalle diverse note) dell'uscita MIDI 2.










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