Les liaisons MIDI - Comprendre les bases de la norme MIDI

Pour ceux qui ne le savent pas encore, le MIDI (abrégé de Musi­cal Instru­ment Digi­tal Inter­face) est une inter­face qui permet de commu­niquer entre plusieurs instru­ments, séquen­ceurs ou autres appa­reils élec­tro­niques recon­nais­sant cette norme.

Pour la petire histoire, c’est en 1982 qu’elle a vu le jour, les premiers instru­ments en béné­fi­ciant étant le Prophet 600 de Sequen­tial Circuit et le Jx-3p de Roland. Il n’y a rien d’exa­géré à dire que le MIDI a boule­versé la façon de travailler des musi­ciens et donc de produire de la musique sur scène comme en studio, car cette norme fiable et simple a non seule­ment permis une certaine univer­sa­lité entre les instru­ments de diffé­rentes marques, mais elle a aussi consi­dé­ra­ble­ment élargi le terrain de jeu : grâce au MIDI, on peut en effet trans­for­mer une parti­tion en données numé­riques lisibles par tous les appa­reils compa­tibles, mais on peut aussi enre­gis­trer, éditer et relire des séquences de notes ou d’évé­ne­ments. C’est cette capa­cité qui va notam­ment placer le séquen­ceur au coeur des studio et home studio, mais va déve­lop­per égale­ment le concept d’au­to­ma­tion sur les tables de mixage ou les effets numé­riques… voire les éclai­ra­ges… Bref, c’est tout comme l’au­dio­nu­mé­rique une révo­lu­tion : veillez toute­fois à bien diffé­ren­cier les deux !

Le MIDI en théo­rie

Le MIDI est donc une inter­face série asyn­chrone et bidi­rec­tion­nelle (c’est à dire qu’elle permet à chaque appa­reil compa­tible d’en­voyer comme de rece­voir des messages, sachant qu’il y a un cable par direc­tion) et capable de suppor­ter un débit de donnée de 31 250 bits/seconde. Ceci permet un trans­fert théo­rique de 3900 octets par seconde, ce qui est large­ment suffi­sant pour un instru­ment mais trou­vera ses limites quand plusieurs instru­ments MIDI seront connec­tés ensemble : il est souvent recom­mandé de ne pas dépas­ser les 3 instru­ments sur la prise Thru, mais nous en repar­le­rons

Les infor­ma­tions MIDI sont trans­mises en binaire (des zéros et des uns, donc) et sont regrou­pées par octects. Chaque octet est composé d’un bit de start (repré­senté par un 0 logique) et d’un bit de stop (repré­senté par un 1 logique). Ceci permet à l’ap­pa­reil récep­teur d’iden­ti­fier le début et la fin d’un octet, sachant qu’un message MIDI est donc consti­tué de 10 bits.

Qui dit norme, dit forcé­ment connec­teur. Voyons donc ce qu’il en est…

Le connec­teur MIDI

Si aujour­d’hui, de nombreux équi­pe­ments MIDI passent par un connec­teur USB vu l’om­ni­pré­sence des ordi­na­teurs dans la musique morderne, ce n’est pas l’USB qui était le connec­teur initial du MIDI en 1982, mais bel et bien le connec­teur « DIN 5 broches »… Notez que sur ce dernier, les broches 1 et 3 sont inuti­li­sées, la broche 2 sert de masse et les broches 4 et 5 véhi­culent une tension de 5 volts avec une inten­sité de 5 mA. Préci­sons que la longueur d’un cable MIDI ne doit pas dépas­ser 15 mètres a priori sans quoi il peut se produire des pertes de données…

Et sur un cordon ? Ça donne quoi ? Voyez ci-contre le schéma de bran­che­ment offi­ciel d’un cable MIDI. Remarquons au passage qu’un cable MIDI n’est pas connecté de la même façon qu’un cable HI-FI DIN qui véhi­cule de l’au­dio, et exami­nons à présent comment se répar­tissent les connexions MIDI sur un instru­ment.

MIDI IN, OUT & THRU

Chaque appa­reil MIDI dispose au mini­mum de deux prises : une prise d’en­trée, la MIDI IN, et une prise de sortie, la MIDI OUT. La MIDI IN sert à rece­voir les données prove­nant d’un autre appa­reil MIDI ou d’un séquen­ceur, tandis que la prise MIDI OUT trans­met les données envoyés par l’ap­pa­reil. Il est aussi courant de voir un troi­sième type de prise nommé MIDI THRU. Celle-ci permet de re-émettre les données MIDI prove­nant de la prise MIDI IN de l’ap­pa­reil. La THRU et une copie de la IN en quelque sorte. Ceci permet­tra de bran­cher plusieurs appa­reils en serie avec une seule entrée MIDI.

Passons d’ailleurs au bran­che­ment de tout cela…

Les liai­sons MIDI élémen­taires

Il existe diffé­rents types de liai­sons entre des appa­reils MIDI. La liai­son omni­di­rec­tion­nelle, aussi appe­lée one-way, consiste à bran­cher la prise OUT d’un appa­reil à la prise IN de l’autre appa­reil. Il est alors possible de comman­der l’ap­pa­reil 2 à partir de l’ap­pa­reil 1. Dans le cas ou l’ap­pa­reil 1 et un clavier, par défi­ni­tion celui-ci s’ap­pel­lera « clavier maitre » et l’autre « clavier esclave ». Dans tous les sché­mas de liai­sons « l’ap­pa­reil » pourra être assi­milé à un instru­ment MIDI ou un ordi­na­teur.

L’autre liai­son possible et une liai­son dite bidi­rec­tion­nelle, aussi appe­lée hand­shake. La prise IN de l’ap­pa­reil 1 est bran­ché sur la prise OUT de l’ap­pa­reil 2 et inver­se­ment. Ceci permet un dialogue entre les deux appa­reils. Dans ce type de liai­son les données peuvent circu­ler indé­pen­dam­ment dans les deux sens. En géné­ral on utilise se type de confi­gu­ra­tion pour trans­fé­rer des données entre deux appa­reils (un synthé avec un ordi­na­teur par exemple).

La dernière liai­son possible est une liai­son en cascade, aussi appe­lée daisy-hain. Celle-ci utilise la prise MIDI THRU. Cette confi­gu­ra­tion est pratique pour ceux qui dési­rent contrô­ler tous leurs appa­reils MIDI mais ne dispo­sant que d’une sortie MIDI OUT sur leur séquen­ceur ou leur ordi­na­teur. En théo­rie le bran­che­ment d’ap­pa­reil par la prise THRU n’est pas limité, mais l’in­ter­face élec­tro­nique des prises MIDI fait qu’il y a une dégra­da­tion du signal lorsque plusieurs appa­reils sont bran­ché en serie. Il est donc conseillé de ne pas dépas­ser plus de trois appa­reils par la THRU dans ce genre de liai­son.

Les autres liai­sons MIDI

D’autres liai­sons MIDI existe et sont possible grace à l’uti­li­sa­tion de boitiers de raccor­de­ment. Ces boites vous permet­tront d’ac­croite les perfor­mances et d’op­ti­mi­ser vos bran­che­ment MIDI. On distingue deux grandes familles de connec­teurs. La Thru Box et le merger.

La MIDI Thru Box est utilisé pour faire des bran­che­ments de type chain-daisy (en cascade). Le boitier d’une Thru Box est consti­tué d’une prise MIDI IN et d’un certain nombre de prises MIDI THRU. Elle évite de trop utili­ser de prises Thru sur les appa­reils MIDI. L’avan­tage d’une telle boite c’est qu’il n’y a plus de dégra­da­tion du signal MIDI et que vous gagnez en clareté dans vos bran­che­ment.

Le MIDI merger permet de mélan­ger diffé­rentes entrées MIDI IN pour les renvoyer vers une seule sortie MIDI OUT. Ceci peut-être utilisé si vous voulez avoir plusieurs claviers maitres dans votre confi­gu­ra­tion par exemple.