L’une des étapes les plus célèbres de l’électronique a été l’apparition de la radio à transistors, qui a complètement éliminé les anciennes radios d’armoire du marché. Un processus qui s’est produit avec l’apparition des claviers MIDI au début des années 80. Puisqu’il n’était plus nécessaire d’avoir un énorme piano à la maison, ces pianos compacts basés sur l’électronique pure et dure pouvaient émuler tout type de son et faire de la magie qui ils ne sont pas possibles sur un piano conventionnel.
C’est l’un des périphériques les plus excitants de tous et près de trois décennies plus tard, il est toujours utilisé pour produire de la musique, pour laquelle il continue de fonctionner comme au premier jour. Mais quelle est son architecture interne ?
Tout d’abord, nous parlons d’un clavier
Un clavier MIDI, quel que soit le nombre de touches qu’il possède, est traité comme son nom l’indique d’un clavier, et si vous nous pardonnez le truisme, c’est important du fait que la norme MIDI attribue 128 valeurs différentes à chacun des touches du clavier.piano, qui se traduit par 11 octaves de 12 notes différentes. Dans lequel chaque octave rassemble les notes suivantes : do, do dièse, ré, ré dièse, mi, fa, fa dièse, sol, sol dièse, la, la dièse et oui.
La seule exception à cette règle est la onzième octave où les notes G, G Sharp, A, A Sharp et Si ne sont pas incluses. A chaque octave la valeur de fréquence des différentes notes est doublée si on monte d’une octave et donc à droite du clavier MIDI. Dans le cas où nous allons dans la direction opposée alors la fréquence de chaque note est réduite de moitié. En d’autres termes, plus le clavier est à gauche, plus les notes sonneront basses et plus à droite, plus les notes seront aiguës.
Comment les claviers MIDI captent-ils les notes ?
Le fonctionnement d’un clavier MIDI est similaire à celui d’un clavier, mais avec la différence qu’il a la capacité de capturer la pression de plusieurs touches en même temps. C’est ce qu’on appelle la polyphonie sur un clavier MIDI. Ce qui est essentiel, puisque dans la vraie vie, on peut faire sonner plusieurs touches de piano en même temps pour générer des accords musicaux.
Parce que chaque note a une valeur de 7 bits, le fait de jouer plusieurs notes en même temps suppose plusieurs bits d’entrée dans le processeur en charge de synthétiser le son, cette puce est le même type de puce qui existe dans les cartes son, mais à la différence près, ils ne reçoivent pas les notes à jouer d’un programme créé par le CPU, mais plutôt par les touches pressées par les utilisateurs.
Une astuce pour réduire les coûts consiste à utiliser un registre à décalage, qui est un type de mémoire qui, lorsqu’il reçoit de nouvelles données, sort les données les plus anciennes via son port de sortie. Ainsi, les nouvelles données remplacent les précédentes. De cette façon, les différentes notes jouées sont stockées en mémoire, mais leurs données sont transmises une à une au synthétiseur, qui interprète chacune des notes en fonction du canal utilisé.
Le nombre de canaux dépendra de la puce sonore utilisée dans le clavier MIDI, tant que nous maintenons une touche enfoncée, le canal ou la voix correspondant à cette touche restera actif et ne sera occupé par aucune autre note sauf si nous levons le doigt . Moment où une autre vague qui l’atteint prendra sa place.
L’importance du rythme
Étant donné qu’un clavier MIDI communique avec d’autres appareils, soit avec ses propres haut-parleurs pour générer de la musique à partir du clavier lui-même, soit vers une entrée MIDI, il doit non seulement avoir la capacité de transmettre chaque note, mais quand chacune est jouée et la durée de le même.
Sur un clavier alphanumérique, lorsque nous appuyons sur une touche, ce que nous envoyons est un signal de cette touche, de telle sorte que si nous maintenons la touche « a » enfoncée, nous verrons « aaaaaa » écrit sur l’écran, qui sera interprété comme plusieurs frappes d’affilée, en musique en dehors des différentes notes on a aussi la durée de chacune des notes, qui est le tempo ou ce qu’on appelle la mesure, c’est le temps que dure une noire sur la portée , dérivant le reste des notes du temps d’ une noire .
Ainsi une croche dure la moitié de la période d’une noire, une double croche la moitié d’une croche et donc un quart de noire, etc. Il y a aussi des notes plus longues comme la blanche qui dure deux fois plus longtemps que la noire et même des silences. La réalité? Le temps entier d’une chanson est marqué par la période que dure une noire.
Pour compter le temps, il faut savoir faire la différence entre le temps absolu et le temps relatif. Lorsque nous parlons de temps absolu, nous parlons de durées exactes que nous avons acceptées afin de communiquer le temps entre nous, nous ne parlons donc pas de secondes, de minutes et d’heures. Le temps relatif, par contre, est différent et on peut dire que chaque morceau de musique a son propre temps relatif, non seulement au niveau de la partition, mais aussi au niveau de l’interprétation faite par chaque musicien.
Mesurer le temps sur les claviers MIDI
Les claviers MIDI peuvent interpréter le temps de deux manières différentes, l’une relative et l’autre absolue. Quand on parle de temps relatif, le clavier MIDI envoie un message d’une durée 24 fois pour la durée de chaque noire.
Le temps relatif est également connu sous le nom d’horloge MIDI et était à l’origine utilisé pour les boîtes à rythmes et les séquenceurs. Cela a évolué pour être intégré dans tous les systèmes. Son existence vous permet de faire des choses comme régler la vitesse des boucles, synchroniser les pistes et les séquenceurs. Il vous permet donc de synchroniser plusieurs appareils.
Le temps absolu, par contre, est marqué par la norme de télévision SMPTE, celle-ci je crois pour synchroniser la musique avec l’image pour la télévision. Surtout pour que les mélodies s’accordent avec les images. À ce jour, cela n’est pas utilisé, car nous avons un logiciel qui le fait sans avoir besoin de ce système, mais à l’origine, c’était nécessaire pour la télévision en direct.