发送到同一通道的连续 MIDI 信息出现乱码

Question

我正在编写一个简单的 C++ 命令行实用程序，用于将 MIDI 消息从我的 Mac (MacOS 10.12) 通过罗兰 UM-One Mk 2 USB 接口。我正在使用 rtmidi realtime MIDI API.

当我向同一个通道发送两个连续的 MIDI 消息时，这两个消息似乎被调音台弄乱了。当我向备用频道发送两个连续的消息时，它工作正常。

例如，为了将通道 1 电平设置为 midi 0 (-51dB) 并将通道 1 声像设置为 midi 64（居中），我知道我应该发送这两条消息： 0xB0 0x07 0x0 和 0xB0 0x0A 0x40。当我一个接一个地发送这些消息时，调音台上的 LED 出乎意料地指示通道 1 电平大约为 64 并且声像没有变化——就像我发送了单个消息 0xB0 0x07 0x40 一样。相反，如果我将两条消息与另一个频道的消息穿插在一起，或者睡眠时间长得离谱（任何超过 900 毫秒的时间），LED 会指示预期的设置：电平为零，平移居中。

我做错了什么？为什么我不能向同一个频道发送两个连续的消息？我发送消息的速度太快了吗？这是 rtmidi 的问题吗？是混音器的问题吗？

这是一个演示问题的最小但完整的工作示例。（我在 XCode 中针对 CoreMIDI、CoreAudio 和 CoreFoundation 框架编译它。）

#include <iostream>
#include <vector>
#include <unistd.h> // (for usleep)
#include "RtMidi.h"

// define some midi messages
static std::vector<unsigned char> ch1vol {0xB0 , 0x07 , 0x0}; //  set ch 1 volume to midi 0 (-51dB)
static std::vector<unsigned char> ch1pan {0xB0 , 0x0A , 0x40}; // set ch 1 pan to 64
static std::vector<unsigned char> ch2vol {0xB1 , 0x07 , 0x0}; // set ch 2 volume to midi 0 (-51dB)
static std::vector<unsigned char> ch2pan {0xB1 , 0x0A , 0x40}; // set ch 2 pan to 64

#define SLEEPMSEC( milliseconds ) usleep( (unsigned long) (milliseconds * 1000.0) )

int main(int argc, const char * argv[]) {

    RtMidiOut * midiOut = new RtMidiOut(); // create an RtMidiOut

    // are there any midi ports available?
    if (!midiOut->getPortCount()) {
        std::cout << "*** No midi ports found. Goodbye." << std::endl;
        exit(1);
    }

    // open the desired midi device
    std::string portName = midiOut->getPortName(0);
    if (portName != "Powerplay 16") {
        std::cout << "*** Can't find requested midi device. Goodbye." << std::endl;
        exit(1);
    }
    midiOut->openPort(0); // open the midi device to receive output

    switch(argc) {
        case 2:
            // This works as expected
            // Result: channels 1 and 2 volumes are set to 0; the panning in both channels is centered)
            midiOut->sendMessage( &ch1vol ); // set ch 1 volume to 0
            midiOut->sendMessage( &ch2vol ); // set ch 2 volume to 0
            midiOut->sendMessage( &ch1pan ); // set ch 1 pan to center
            midiOut->sendMessage( &ch2pan ); // set ch 2 pan to center
            break;
        case 3:
            // This does NOT work as expected
            // Result: channels 1 and 2 volumes are set to 64; the panning in both channels is  unchanged
            midiOut->sendMessage( &ch1vol ); // set ch 1 volume to 0
            midiOut->sendMessage( &ch1pan ); // set ch 1 pan to center
            midiOut->sendMessage( &ch2vol ); // set ch 2 volume to 0
            midiOut->sendMessage( &ch2pan ); // set ch 2 pan to center
            break;
        case 4:
            // Introduce a sleep in between same-channel calls.
            // This DOES work as expected (but with an unacceptable delay)
            midiOut->sendMessage( &ch1vol ); // set ch 1 volume to 0
            SLEEPMSEC(900);
            midiOut->sendMessage( &ch1pan ); // set ch 1 pan to center
            midiOut->sendMessage( &ch2vol ); // set ch 2 volume to 0
            SLEEPMSEC(900);
            midiOut->sendMessage( &ch2pan ); // set ch 2 pan to center
            break;
        default:
            std::cout << "Usage: testmidi ARG [ARG [ARG]]" << std::endl;
            std::cout << "Perform a midi test according to the number of arguments." << std::endl;
            std::cout << "Be sure to reset the device manually after each run." << std::endl;
            break;
    }
}

Answer 1

正如@Kurt Revis 所建议的，问题出在调音台上。

我做了什么： 我使用 MIDI Monitor 来验证我的外发消息是否全部正确。所以我的代码没问题。我将我的电缆连接到不同的 MIDI 设备（Roland Juno 合成器）并向它发送了一堆重复的消息：没问题。我的结论是 Mac、我的代码、UM-ONE 接口和电缆都没有问题。剩下的就是搅拌机。我尝试了第二台 Behringer Powerplay P16-M，得到了完全相同的结果。因此，这似乎是混音器的 design/manufacture 问题。

我得出的结论： Behringer Powerplay P16-M 混音器无法正确处理按顺序发送到同一通道的传入 MIDI 消息，除非它们都是相同的控制更改类型。

解决方法： 经过大量实验后，我得出以下结论：

向同一频道发送连续（但不同）的控制更改消息时，在消息之间插入至少 500 毫秒的延迟。例如，如果您向某个频道发送一堆音量消息，然后向该频道发送一堆声像消息，则没有问题。如果你想发送一堆交错的音量和平移消息到同一个频道，那么你需要在每个消息之间插入一个延迟。
重置调音台时，通道 0 ("main") 需要特殊处理。通过插入至少 500 毫秒的延迟，发送到它的消息需要从发送到其他通道的消息中 "insulated"。

[编辑] 更好的解决方案： 不是插入延迟，而是向设备发送 MIDI 弯音消息（例如，发送 0xE0 0x0 0x0）。尽管 P16-M 没有任何关于弯音消息的使用记录，但它显然足以改变一切并让设备与消息流同步。无论如何对我有用。

发送到同一通道的连续 MIDI 信息出现乱码

Consecutive MIDI messages sent to same channel are garbled

c++

midi

mixer

coremidi