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MIDI设备接口

MIDI

本教程介绍了乐器数字接口(MIDI)协议，以及如何使用Audio Toolbox™与MIDI设备进行交互。这里描述的工具使您能够按照MIDI协议的描述发送和接收所有MIDI消息。如果您只对使用MIDI控件面发送和接收控件更改消息感兴趣，请参见MIDI控制界面．如果您有兴趣使用MIDI来控制您的音频插件，请参阅音频插件的MIDI控件．要了解更多关于MIDI的信息，请参考MIDI制造商协会．

MIDI是用于电子仪器、计算机和相关设备之间通信的技术标准。MIDI携带特定于音频信号的事件消息，如音调和速度，以及参数的控制信号和同步节奏的时钟信号。

MIDI设备

一个MIDI设备是任何能够发送或接收MIDI消息的设备。MIDI设备有输入端口、输出端口，或者两者都有。MIDI协议将消息定义为单向的。MIDI设备可以是真实世界的，也可以是虚拟的。

使用“音频工具箱”可以创建到MIDI设备的接口mididevice．要创建到特定设备的MIDI接口，请使用mididevinfo查询系统中可用的设备。然后创建一个mididevice对象，通过名称或ID指定MIDI设备。

mididevinfo

1 input MMSystem 'USB MIDI Interface ' 2 output MMSystem 'Microsoft GS Wavetable Synth' 3 output MMSystem 'USB MIDI Interface '

设备= mididevice (“USB MIDI接口”）

输入:'USB MIDI Interface '(1)输出:'USB MIDI Interface ' (3)

你可以指定mididevice对象监听输入消息或发送输出消息，或两者同时进行。在这个例子中mididevice对象在指定的输入端口接收MIDI消息“USB MIDI接口”，并从指定的输出端口发送MIDI消息“USB MIDI接口”．

MIDI消息

一个MIDI消息包含描述与音频相关的操作的信息。例如，当你按下键盘上的一个键时，相应的MIDI消息包含3个字节:

第一个字节描述动作的类型和通道。第一个字节被称为状态字节．
第二个字节描述按下了哪个键。第二个字节称为a数据字节．
第三个字节描述了按键的播放难度。第三个字节也是数据字节。

这条消息是注意在消息。注意On被称为消息名称、命令或类型。

在MATLAB^®，一个MIDI消息被打包为midimsg对象，并可作为标量或数组进行操作。要创建MIDI消息，调用midimsg，然后为特定的消息类型指定所需的参数。例如，要创建关于消息的说明，请指定midimsg类型作为“NoteOn”然后指定所需的输入:通道、音符和速度。

频道= 1;注意= 60;速度= 64;味精= midimsg (“NoteOn”通道,请注意,速度)

msg = MIDI message: NoteOn Channel: 1 Note: 60 Velocity: 64 Timestamp: 0 [90 3C 40]

为了方便起见,midimsg以十六进制形式显示消息类型、通道、附加参数、时间戳和构造的消息。十六进制是首选的形式，因为它有一个直接的解释:

发送和接收MIDI消息

要发送和接收MIDI消息，请使用mididevice对象的功能midisend和midireceive．当你创建mididevice对象时，它开始在其输入处接收数据并将其放入缓冲区。

要从缓冲区检索MIDI消息，调用midireceive．

receivedMessages = midireceive(设备)

receivedMessages = MIDI message: NoteOn Channel: 1 Note: 36 Velocity: 64 Timestamp: 15861.9 [90 24 40]

MIDI消息以数组的形式返回midimsg对象。在本例中，按下MIDI键盘键。

要发送MIDI消息到MIDI设备，调用midisend．

midisend(设备,味精)

MIDI消息类型

您创建的MIDI消息的类型被定义为字符向量或字符串。要创建MIDI消息，请通过它的类型和所需的属性值指定它。例如，通过在命令提示符处输入以下命令来创建Channel Pressure MIDI消息:

channelPressureMessage = midimsg (“ChannelPressure”1 20)

channelPressureMessage = MIDI message: ChannelPressure Channel: 1 ChannelPressure: 20 Timestamp: 0 [D0 14]

创建MIDI消息后，可以修改属性，但不能修改类型。

channelPressureMessage。ChannelPressure = 37

channelPressureMessage = MIDI消息:ChannelPressure通道:1 ChannelPressure: 37 Timestamp: 0 [D0 25]

该表总结了有效的MIDI消息类型。

Audio Toolbox提供了方便的语法来创建多个按顺序使用的MIDI消息和创建MIDI消息数组。看到midimsg查看完整的语法列表。

MIDI消息时间

MIDI协议没有定义消息计时，并假定消息是立即执行的。许多应用程序需要时间信息来进行排队和批处理。为了方便起见，Audio Toolbox将带有MIDI消息的时间信息打包成单个midimsg对象。所有midimsg对象有一个时间戳属性，它在创建期间作为可选的last参数或创建之后设置。默认的时间戳是零。

对时间戳属性取决于如何创建和使用MIDI消息:

在接收MIDI消息时使用midireceive，底层基础设施在接收MIDI消息时分配时间戳。从概念上讲，计时时钟开始于mididevice对象被创建并作为侦听器附加到给定的MIDI输入端口。如果另一个mididevice连接到相同的输入端口时，它将从与第一个对象相同的计时时钟接收时间戳。
在发送MIDI消息时使用midisend，时间戳被解释为何时发送消息。
如果最近没有人打电话来midisend,然后midisend将时间戳相对于当前实际时间进行解释。时间戳为0的消息将立即发送。如果最近有人打电话来midisend,然后midisend将时间戳相对于最后一次调用的最大时间戳进行解释midisend．时间戳时钟midisend是特定于MIDI输出端口的mididevice连接到。
考虑一对打开或关闭音符的MIDI消息。这些消息指定通知在一秒之后开始并持续一秒。

创建笔记打开和笔记关闭消息。
```
OnMsg = midimsg (“NoteOn”, 1, 59, 64);OffMsg = midimsg (“NoteOn”59岁的1 0);
```
使用单个呼叫发送和发送消息midisend，指定相对于相同开始时间的消息的时间戳。
```
OnMsg。时间戳= 1;OffMsg。时间戳= 2;midisend(设备,(OnMsg; OffMsg)))
```
要单独发送Note Off消息，请指定Note Off消息的时间戳相对于前一个调用的最大时间戳midisend．
```
OnMsg。时间戳= 1;OffMsg。时间戳= 1;OnMsg midisend(设备)midisend(设备,OffMsg)
```
的“开始”时间，或参考时间midisend在最后一次调用中，绝对时间和最大时间戳之间的最大值是多少midisend．例如，考虑一下x，任意的开始时间，等于当前的绝对时间。如果在发送开音符和关音符消息之间有1.5秒的停顿，那么产生的音符持续时间是1.5秒。
```
OnMsg。时间戳= 1;OffMsg。时间戳= 1;OnMsg midisend(设备)暂停(1.5)midisend(设备,OffMsg)
```
通常，MIDI消息的发送速度要快于或以实时速度，因此不需要跟踪绝对时间。
对于实时性能或在MIDI流中启用中断，您可以将时间戳设置为零，然后调用midisend在适当的现实世界的时间间隔。根据您的用例，您可以将MIDI流划分为小的可重复的时间块。