Что такое MIDI

     MIDI (Musical Instrument Digital Interface) - проще говоря, цифровой интерфейс музыкальных инструментов. Если все равно не понятно, то слушайте мой рассказ.
     Когда в музыку стали проникать компьютеры, то разработчики электронных инструментов подумали: "А не возложить ли нам часть сложного управления электромузыкальными инструментами (ЭМИ) на ЭВМ?" Что это сулило? Как Вам известно, составы музыкальных команд с течением времени все уменьшались в своем количестве и уменьшались. Это, конечно, дает свободу творчеству, но композитор хочет использовать при аранжировке своей песни не один, а пару десятков разных инструментов. Кроме того он не хочет ждать репитиции большого оркестра, чтобы услышать свою новую идею. Зачастую у него и нет никакого оркестра. Значит неплохо было бы поиметь возможность запрограммировать партитуры, а потом автоматически их воспроизвести.
     Всяких разных ЭМИ к тому времени было просто валом. Даже к некоторым из них можно было проводом подключить "электрического музыканта" (этакий ящичек с лампочками и кнопочками, называемый секвенсером) специальным проводом, который посылал команды типа "нажать определенную ноту". Но главная проблема была в том, что "музыкант" от одной модели инструмента не подходил к другой.
      Тогда было решено, создать единый интерфейс (заранее оговоренный набор команд управления и способ соединения между устроиствами) подключения электронных музыкальных инструментов к секвенсерам и между собой. Таким интерфейсом и стал MIDI. Теперь мы можем присоединить синтезатор Yamaha к секвенсеру Roland, и это будет работать. Кстати сейчас в основном в качестве секвенсера применяют компьютер.

      Теперь рассмотрим, что еще позволяет нам делать MIDI, кроме передачи команд на нажатие нот.

•       В синтезаторе имеется куча различных ручек и кнопочек (фильтры, модуляция, вибрато, уровень реверберации), чтобы повысить выразительность исполнения, их приходится постоянно крутить во время игры. В набор MIDI-команд входят команды управления контроллерами (этими самыми ручечками и кнопочками, а также ножными педалями типа фортепианных). Это значит, что компьютер при проигрывании музыки может посылать синтезатору команду "под каким углом (на какую позицию) повернуть ручку" или "нажать/отжать кнопку", включить звук рояля или скрипки.

•       Например, мы создавали-создавали звуки на нашем синтезаторе и заполнили всю его память. Что нам теперь делать? По MIDI мы сможем передать содержимое памяти инструмента (или любого другого MIDI-устройства) в компьютер в виде блока данных (MIDI bulk dump) и сохранить на жестком диске. По MIDI-же мы сможем загрузить данные с машины обратно в синтезатор.

•      Есть еще проблема. MIDI - общие для всех инструментов команды. Но все возможные команды предусмотреть при разработке этого стандарта было невозможно, да и отведенного количества количества контроллеров может не хватить, поэтому была оставлена лазейка - SYSX (System Exclusive Messages - эксклюзивные -особые - для каждой модели MIDI-устройств сообщения неопределенной длины). Они имеют только стандартное начало (заголовок, header) и окончание, а в середине каждый разработчик пишет, что хочет.

     Наверное Вы не раз уже встречали термин GENERAL MIDI? Это стандарт, в котором оговорены номера контроллеров (ручка громкости у всех инструментов, отвечающих этому стандарту, всегда имеет номер 7, ручка "ревербератор" - 91 и т.д.), набор и порядок следования патчей (patch, звуков - например пианино имеет всегда номер 1, а церковный орган -20). Это не значит, что все синтезаторы, сделанные по стандарту General MIDI, будут играть одинаковыми звуками. Нет. На разных инструментах патч под номером 1 будет содержать пианино, но с разным качеством звучания. Иногда настолько плохим, что даже экспертам в этом вопросе трудно догадаться, что это за звук. В основном этот стандарт применяется для создания музыкального сопровождения к играм.
     Кроме того, еще есть более расширенные по набору звуков стандарты GENERAL SOUND и XG.

     Если мы имеем компьютер и несколько синтезаторов, на которых хотим играть в одной песне разные партии (ударные, соло, бас, фон), то все они должны быть подключены к одному MIDI-кабелю. Секвенсер (программа работающая на компьютере) передает в этот кабель команды для всех инструментов. Каким-же образом, спросите Вы, каждый из синтезаторов будет отличать команды, предназначенные лично ему? Для этого и существуют MIDI-каналы (MIDI channel).
       Принцип действия, примерно, как в радиоприемнике. Ваш приемник принимает только ту радиостанцию, на которую Вы его настроите. Вот и представьте, MIDI-канал - это частота радиостанции (типа 104 и 4 FM), на которую настраивается приемник. В компьютере стоит 16 радиостанций с разными частотами, каждая из которых передает партию только своего инструмента, а в каждом синтезаторе - приемник, настроенный на радиостанцию, которая передает его партию. Радиоволны же идут не по воздуху, а через провод.
      В общем-то, можно передавать любую партию по любому каналу. Правда в General MIDI принято для партии ударных использовать 10-й MIDI-канал.
     В действительности же MIDI-каналы создаются безо всякого участия радиоволн.  Мы присваиваем синтезатору адрес (номер MIDI-канала). А в начале каждой MIDI-команды передается номер канала синтезатора, которому она предназначена. Синтезатор принимает все команды, но выполняет только те, которые содержат номер его канала.

     Если кого заинтересуют технические подробности, то загляните сюда.