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Messaggi Control Change Lezione 5 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico)

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Presentazione sul tema: "Messaggi Control Change Lezione 5 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico)"— Transcript della presentazione:

1 Messaggi Control Change Lezione 5 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico)

2 Categorie di funzioni MIDI Channel Voice Messages –Eventi MIDI essenziali per la performance musicale (es.: Note On, Note Off) Channel Mode Messages –Comunicano ai dispositivi il modo di inviare o ricevere informazioni (es.: spegnimento di tutte le note) System Common Messages –Messaggi comuni a tutti i dispositivi HW/SW della configurazione MIDI (es.: riferimento al MIDI Time Code, accordatura) System Real Time Messages –Messaggi in tempo reale (es.: start e stop) System Exclusive Messages –Impostazioni specifiche per il dispositivo (es.: trasferimento campioni) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change

3 Collocazione logica dei messaggi Control Change Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Messaggi MIDI Channel Voice Messages Note OnNote Off… Channel Mode Messages Control Change Control Change 0 … Control Change 119 Control Change 120 … Control Change 127 System Common Messages System Real Time Messages System Exclusive Messages

4 Collocazione logica dei messaggi Control Change Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change I Byte Byte di stato II Byte I Byte di dati III Byte II Byte di dati (1)011cccc 2 (0) = 0 10 … Channel Voice ……… (1)011cccc 2 (0) = … (1)011cccc 2 (0) = … Channel Mode ……… (1)011cccc 2 (0) = …

5 Struttura dei messaggi Control Change Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Insieme di 128 eventi o azioni trasmessi attraverso il MIDI. Ciascun evento viene identificato da un proprio numero, espresso nel I Byte di dati. Il Byte di stato identifica un (qualsiasi) messaggio Control Change tramite la combinazione 1011cccc 2 = [ ] 10 Il messaggio è formato poi da 2 Byte di dati –I Byte di dati: Control Change da eseguire –II Byte di dati: valore per il Control Change selezionato MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Val. di controllo [0..127] 10 I Byte di dati Specificatore [0..127] 10 Byte di stato Control Change 1011cccc 2

6 Osservazione sui messaggi Control Change Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Analizzando la struttura dei messaggi fin qui descritti, si nota che in generale lidentificativo del messaggio è codificato tramite il secondo, terzo e quarto bit più significativi del Byte di stato. Esempio: Note Off Note On In questo caso, invece, tali bit identificano un generico Control Change che viene poi specificato tramite il I Byte di dati Control Change Byte di stato: 1011cccc 2 Note On Byte di stato: 1001cccc 2 Note Off Byte di stato: 1000cccc 2

7 Le categorie di Control Change Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Continuous Controller Controller continui I Byte di dati [0..101] Due categorie: –Ad alta risoluzione [0..19] [32..51] –A bassa risoluzione [ ] Switch Controller Controller a interruttore I Byte di dati [64..69] Control Change Controller Controller per messaggi Channel Mode I Byte di dati [ ] Osservazione: Alcuni identificatori numerici non sono stati attribuiti Channel Voice Channel Mode

8 CONTROL CHANGE DI TIPO CHANNEL VOICE Sezione 5.1 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change

9 Continuous Controller (Channel Voice) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Inviano informazioni di posizione sui controller con continuità Esempi di controller: slider, wheel (rotelle), wheel con richiamo in posizione centrale, joystick, pedali sensibili alla pressione, ecc. Generano gran numero di dati per indicare i cambiamenti nel tempo al fine di aggiornare i dispositivi in ricezione Due famiglie: –A bassa risoluzione – Sfruttano solo 128 possibili valori (livelli, posizioni, …) –Ad alta risoluzione – Permettono, ove possibile e richiesto, di ampliare il numero di possibili valori (livelli, posizioni, …); richiedono uno stratagemma nella rappresentazione del messaggio

10 Controller continui ad alta risoluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Controller ad alta risoluzione: permettono di disporre di un numero più alto di valori, ove richiesto. Logica dellMSB e dellLSB: se 128 valori non sono sufficienti, si estende lintervallo a 128 x 128 = valori –Attenzione: non necessariamente tutti in uso Problema: la struttura del messaggio Control Change non può cambiare, e si dispone sempre di un solo byte per i valori veri e propri (II Byte di dati) MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Val. di controllo [0..127] 10 I Byte di dati Specificatore [0..127] 10 Byte di stato Control Change 1011cccc 2

11 Controller continui ad alta risoluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Stratagemma: spezzare il valore su 2 messaggi MIDI in serie, entrambi di tipo Control Change, con il I Byte di dati differente: –Messaggio 1 per il valore più grossolano, o MSB (Most Significant Byte) –Messaggio 2 per il valore più fine, o LSB (Least Significant Byte) Lunione di MSB e LSB fornisce nel complesso 14 bit per la rappresentazione di un singolo valore MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Primi 7 bit I Byte di dati Specificatore (MSB) Byte di stato Control Change 1011cccc 2 II Byte di dati Ultimi 7 bit I Byte di dati Specificatore (LSB) Byte di stato Control Change 1011cccc 2 Messaggio 2Messaggio 1

12 Controller continui ad alta risoluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Non sempre la granularità fine è supportata –Se il dispositivo master non supporta i controller [32..63], la parte di valore LSB per i controller [0..31] non potrà mai essere generata e trasmessa –Se il dispositivo master supporta i controller [32..63] ma il dispositivo slave no, la controparte LSB per i controller MSB [0..31] sarà trasmessa ma lo slave ignorerà tali messaggi –Se tanto il master quanto lo slave gestiscono i controller [32..63], questo tipo di Control Change avrà una risoluzione fine

13 Esercizio sui controller ad alta risoluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Si consideri un modulo sonoro multitimbrico che dispone di 200 banchi da 128 timbri ciascuno. Si ipotizzi di inviargli messaggi sul canale 1. E sufficiente utilizzare il controller continuo di Bank Select con granularità grossolana? Come devono essere valorizzati i messaggi da inviare sul canale trasmissivo?

14 Soluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Non è possibile utilizzare solo il messaggio Control Change di Bank Select a risoluzione grossolana in quanto consentirebbe di indirizzare solo 2^7 = 128 banchi. E richiesto lutilizzo di Bank Select con MSB e LSB = che significa (0) (0) MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati 7 bit più sign I Byte di dati Bank Select (MSB) Byte di stato Control Change II Byte di dati 7 bit meno sign I Byte di dati Bank Select (LSB) Byte di stato Control Change Messaggio 2Messaggio 1

15 Principali Continuous Controller ad alta risoluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Bank Select (0 grossolano, 32 fine) Modulation Wheel (1 grossolano, 33 fine) Breath Control (2 grossolano, 34 fine) Foot Controller (4 grossolano, 36 fine) Portamento Time (5 grossolano, 37 fine) Channel Volume (7 grossolano, 39 fine) Balance (8 grossolano, 40 fine) Pan (10 grossolano, 42 fine)

16 Controller continui a bassa risoluzione Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Non ammettono granularità fine, quindi non necessitano di alias Controllano (a distanza) alcuni parametri del suono che si potrebbero impostare manualmente tramite pomelli sul modulo sonoro Esempi notevoli: –Sound Controller 3 o Release Time (controller 72) –Sound Controller 4 o Attack Time (controller 73) –Sound Controller 5 o Brightness (controller 74) –Portamento Control (controller 84) –Tremolo Level (controller 92) –Chorus Level (controller 93)

17 Controller a interruttore (switch) Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Provengono da controller On/Off e richiedono solo 2 valori. Convenzionalmente: –Off = 0 (o qualsiasi valore <= 63) –On = 127 (o qualsiasi valore >= 64) Esempi notevoli: –Damper Pedal o Sustain (controller 64) –Portamento On/Off (controller 65) –Sostenuto (controller 66) –Soft Pedal (controller 67)

18 CONTROL CHANGE DI TIPO CHANNEL MODE Sezione 5.2 Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change

19 All Sound Off Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Silenzia tutti i suoni correntemente in esecuzione (ad es. Note On non conclusi dai corrispettivi Note Off) Il Byte di stato identifica un messaggio Control Change tramite la combinazione 1011cccc 2 = [ ] 10 Il messaggio è formato poi da 2 Byte di dati con valori di default –I Byte di dati: (identifica questo messaggio Control Change) –II Byte di dati: 0 (valore di default) MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Valore di default = 0 10 I Byte di dati All Sound Off = Byte di stato Control Change 1011cccc 2

20 All Notes Off Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Impone messaggi di Note Off per tutte le note correntemente in esecuzione (ossia Note On non ancora conclusi da Note Off) Il Byte di stato identifica un messaggio Control Change tramite la combinazione 1011cccc 2 = [ ] 10 Il messaggio è formato poi da 2 Byte di dati con valori di default –I Byte di dati: (identifica questo messaggio Control Change) –II Byte di dati: 0 (valore di default) MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Valore di default = 0 10 I Byte di dati All Notes Off = Byte di stato Control Change 1011cccc 2

21 All Sound Off vs All Notes Off Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Differenza All Notes Off impone messaggi Note Off per tutte le note attualmente in esecuzione. Il comportamento conseguente non è lautomatica interruzione del suono, ma dipende da altri fattori –Esempi: pressione dellHold Pedal, rilascio naturale delle note All sound Off tacita istantaneamente il suono prodotto dal dispositivo. –Spesso è usato dai sequencer per tacitare in modo istantaneo tutti i suoni quando lutente schiaccia il tasto "Stop" durante lesecuzione

22 Reset All Controllers Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Ripristino di tutti i controller del dispositivo ad uno stato iniziale ideale –Es.: Modulation wheel a 0, pedali in posizione di riposo, ecc. Il Byte di stato identifica un messaggio Control Change tramite la combinazione 1011cccc 2 = [ ] 10 Il messaggio è formato poi da 2 Byte di dati con valori di default –I Byte di dati: (identifica questo messaggio Control Change) –II Byte di dati: 0 (valore di default) MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Valore di default = 0 10 I Byte di dati Reset All Controllers = Byte di stato Control Change 1011cccc 2

23 Local Control On/Off Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Il Byte di stato identifica un messaggio Control Change tramite la combinazione 1011cccc 2 = [ ] 10 Il messaggio è formato poi da 2 Byte di dati con valori di default –I Byte di dati: (identifica questo messaggio Control Change) –II Byte di dati: 0 10 per Off, per On Il secondo Byte di dati emula un interruttore On/Off. MIDI Out o MIDI Thru MIDI InII Byte di dati Off: = 0 10 On: = I Byte di dati Local Control = Byte di stato Control Change 1011cccc 2

24 Local Control On/Off Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Abilita/disabilita il controllo locale in quei dispositivi che integrano un controller e un modulo sonoro. –Esempio: tastiera con funzioni di sintesi In entrambi i casi (Local Control On e Off), i circuiti elettrici o i generatori di suono ricevono comunque i messaggi Channel Voice dal MIDI In. Se Local Control è On, li ricevono anche dal controller, se Local Control è Off, solo dal MIDI In. MIDI Out Local Control On MIDI Out Local Control Off MIDI Out Local Control Off MIDI In

25 Esempio di Local Control Off Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Come evitare replicazione nella sintesi dei suoni della tastiera in una configurazione sequencer, controller+synth, synth. Local Control On Eventi ripetuti Local Control Off Eventi non ripetuti MIDI In MIDI Out

26 Osservazioni sul II Byte di dati Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change AAA

27 Collocazione logica dei messaggi Control Change Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Messaggi MIDI Channel Voice Messages Note OnNote Off… Channel Mode Messages Control Change Control Change 0 … Control Change 119 Control Change 120 … Control Change 127 System Common Messages System Real Time Messages System Exclusive Messages

28 La sotto-categoria di Channel Mode Programmazione MIDI (Prof. Luca A. Ludovico) 5. Messaggi Control Change Intervallo: [ ] 10 Primi 4 messaggi –All Sound Off (I Byte di dati = ) –Reset All Controllers(I Byte di dati = ) –Local control On/Off(I Byte di dati = ) –All Notes Off(I Byte di dati = ) Altra parte di messaggi Control Change che rientrano nella famiglia Channel Mode: prossima lezione –Omni Mode Off (I Byte di dati = ) –Omni Mode On (I Byte di dati = ) –Poly Mode Off(I Byte di dati = ) –Poly Mode On(I Byte di dati = )


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