Menzel, Karl H.: PC-Musiker

können. Die Anordnung erfolgt in Reihen-, Ketten- oder Sternform (Ruschkowski 1998, 374ff). Vernetzt werden können Synthesizer, Sampler, Sound-Expander, Sequenzer, Tastaturen und andere Ansteuerungsmedien (Controller) sowie Effektgeräte, Bühnentechnik und Computer.

Auf der Software-Ebene definiert MIDI die Grundlage des Datentransfers und gibt ein auf binärem Code basierendes Steuerungssystem vor. Es werden also keine detaillierten Angaben über die Struktur eines Klangs übermittelt, wie dies bei Audiodaten der Fall ist. MIDI-Nachrichten (MIDI Messages) beinhalten Informationen darüber, wie sich ein angesteuerter Klanggenerator bezüglich Auswahl, Dauer, Dynamikverlauf, Modulation etc. der gewünschten Töne verhalten soll. Die einzelnen Parameter können dabei in 128 (0–127) Stufen variiert werden, z. B. in 128 Lautstärkestufen oder in 128 chromatisch angeordnete Tonhöhen. Die Reduktion auf Steuerdaten macht es möglich, anders als im Audiobereich, mit einer verhältnismäßig geringen Datenmenge zu operieren. Dafür ist dann die letztendlich erzielte Klangqualität immer vom angeschlossenen Klangerzeuger abhängig und kann je nach gewähltem Gerätetyp unterschiedlich ausfallen. Neben Daten zu musikalischen Abläufen übermittelt MIDI Informationen zu Programmeinstellungen (Soundwechsel, Veränderungen des Betriebsmodus etc.) und regelt die Synchronisation miteinander verbundener Geräte wie Sequenzer, Drum-Machines, Effekte, Lichttechnik etc.

Die Struktur von MIDI- Nachrichten basiert auf einer Reihe von meist drei Datenpaketen (bytes), die jeweils einen achtstelligen binären Code enthalten. Die erste dieser Zahlengruppen (Statusbyte) übermittelt die Art der auszuführenden Aktion und ggf. die Nummer des MIDI- Kanals, auf dem diese stattfinden soll, die darauf folgenden Zahlenkombinationen (Datenbytes) enthalten nähere Informationen zu der betreffenden Aktion. Ein einfacher Note-an-Befehl ist demnach wie folgt aufgebaut:

Statusbyte: Note an auf Kanal x
Datenbyte 1: Nummer/Tonhöhe der Note (von 0 – 127)
Datenbyte 2: Lautstärke der Note (von 1 – 127)

Soll dieser Ton wieder ausgeschaltet werden, muss ebenfalls ein entsprechender Befehl erfolgen. Auch während des Erklingens können Töne – abhängig von der Leistungsfähigkeit der genutzten Soundgeneratoren – hinsichtlich ihrer Lautstärke verändert oder ihrer Klangentwicklung moduliert werden. Auch hierzu sind wieder neue Befehle oder Befehlsketten notwendig. Aufwändige Befehle erfordern Tonhöhenschwankungen (Pitch Bends), wie sie z. B. bei der Imitation des Saitenziehens beim Gitarrenspiel erforderlich sind (Ruschkowski 1998, 390ff). MIDI ist als serielle Schnittstelle angelegt. Sämtliche Befehle, also auch die für gleichzeitig stattfindende Operationen, können nur nacheinander weitergegeben werden.