Der MIDI-Standard - Das Wichtigste zum Musical Instrument Digital Interface

Universität Hamburg
Musikwissenschaftliches Institut
Tonstudiotechnik und Musikproduktion
SS 2004, 4. Fachsemester

Der MIDI-Standard - Das Wichtigste zum
Musical Instrument Digital Interface

von: Christiane Rohr

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung 2

2. Die Entstehungsgeschichte 2

3. Die Funktionsweise 3

3.1. Das Binärsystem 3
3.2. Die MIDI-Ports 4
3.3. Die Schnittstelle 5
3.4. Die Vorgänge auf einer MIDI-Leitung 6

4. MIDI-Messages 7

4.1. Channel Messages 7
4.2. System Messages 7
4.3. Das Datenformat 8

5. Die wichtigsten MIDI-Befehle 8

5.1. Note-On und Note-Off 8
5.2. Program-Change 9
5.3. Control-Change 9

6. Synchronisationsformate 10

6.1. MIDI-Clock 10
6.2. SMPTE-Code 10
6.3. MIDI-Time-Code (MTC) 11
6.4. MIDI-Machine-Control (MMC) 11

7. Kurzfazit 11

8. Quellenverzeichnis 12

1. Einleitung

Diese Ausarbeitung soll Grundlegendes zum Thema MIDI in schriftlicher, sowie einfach gehaltener Form wiedergeben. MIDI steht für „Musical Instrument Digital Interface“, was soviel wie „digitale Schnittstelle für Musikinstrumente“ bedeutet. Diese Schnittstelle ermöglicht es Instrumenten, Synthesizern, Effektgeräten, digitalen Mischpulten und Computern, direkt miteinander zu kommunizieren (Noll 1994; 25). Der erste Teil der Ausarbeitung stellt nun zur Einstimmung zunächst die Entstehung des MIDI-Standards und seine weitere Entwicklung vor. Der zweite Teil befasst sich mit der Funktionsweise des MIDI und legt damit die Basis für den dritten Teil, der dann Typen und Datenformat der MIDIMessages an sich ein wenig beleuchtet. Daraufhin geht der vierte Teil genauer auf die wichtigsten MIDI-Befehle ein; der fünfte Teil bietet eine Abhandlung der im Zusammenhang mit dem MIDI zum Einsatz kommenden Synchronisationsformate MIDI-Clock, SMPTE, MTC und MMC. Der letzte Teil liefert abschließend ein kurzes Fazit.

2. Die Entstehungsgeschichte

Ein zeitlicher Abriss

· 1981 beginnen die ersten Vorarbeiten zur Koppelung von Synthesizern. Dabei sollen die in den Synthesizern enthaltenen Mikroprozessoren, die die interne Klangspeicherung des Instrumentes übernehmen, miteinander verbunden werden, um so die Kommunikation von zwei Synthesizern möglich zu machen (Kaiser-Kaplaner 2002).
· 1983 gelingt diese Verbindung zwischen Sequential Circuits (Prophet 600) und Roland (Jupiter 6), die daraufhin ihr erstes Keyboard mit dieser Standardschnittstelle vorlegen (Kaiser-Kaplaner 2002).
· Im selben Jahr legt die MMA (MIDI Manufacturers Association) die Vorschriften für die MIDI Hard- und Software in der MIDI-Spezifikation fest. Um die Einhaltung dieser Spezifikation zu überwachen, wird in den Los Angeles die Internationale MIDI Association (IMA) gegründet (Hofmann 1998).
· 1988-1990 erfolgt die Einigung auf ein Standard-MIDI-File-Format (SMF). Dieser Standard gewährleistet, dass alle abgespeicherten Musikstücke auch auf verschiedene Computertypen geladen und in allen Musikprogrammen bearbeitet werden können (Kaiser-Kaplaner 2002). Bisher gibt es bei diesen Files drei Formate:

1. Bei Format 0 sind alle Kanäle auf einer Spur.
2. Bei Format 1 sind alle Kanäle auf bis zu 16 Spuren.
3. Bei Format 2 existieren beliebig viele Kanäle (Heckroth 1995).

· 1991 folgt dann der General-MIDI-Standard (GM-Standard). Der General-MIDI- Standard ist wesentlich, wenn sobald man fertige Musikstücke im MIDI-File-Format abspielen oder die MIDI-Files an andere weitergeben will. Er ist mindestens 24stimmig und gewährleistet, dass die einzelnen Klänge von einem Instrument derselben Art wiedergegeben werden (d.h. ein Klavierpart wird auch wirklich von einem Klavierklang gespielt und nicht vielleicht von einem Trompetenklang). 127 Instrumente sind hier fixen Klangnummern zugeordnet, die auf allen GM-Geräten gleich sind. Weiters gibt es 16 Spuren bzw. Kanäle, wobei Kanal 10 für die Drums reserviert ist (Heckroth 1995). Erstmals ist eine portable Kodierung und die Wiedergabe von Pop-Songs möglich. Schwachpunkte des Standards sind vor allem die geringe Auswahl der Instrumente und Klänge sowie die stark unterschiedliche Qualität der Geräte und Dateien (Hendrich 2000).
· Nachdem sich das grundlegende Konzept des GM-Standards jedoch bewährt hat, kommt es 1994 zu einer Erweiterung des GM-Standards durch Yamaha (XG) und Roland (GS). XG, das für eXtended General steht, ist mindestens 32-stimmig, beinhaltet 676 Instrumente, zusätzliche Drumsets und sorgt darüber hinaus für flexiblere Effekte; Hall und Chorus beispielsweise existieren in vielen feinen Varianten (Hendrich 2000).

3. Die Funktionsweise

3.1. Die Anwendung des Binärsystems

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