Alle Informationen zum MIDI 2.0 Standard

6. März 2019

MIDI 2.0 – alles anders, alles neu?

Mit 37 Jahren ist der MIDI-Standard schon etwas in die Jahre gekommen. Auf der NAMM wurde bereits Ende Januar der lang ersehnte neue Standard MIDI 2.0 vorgestellt, unsere News dazu findet ihr am Ende des Artikels.

MDI 1.0?

Ich habe damals im Studium noch gelernt, dass MIDI wohl für immer im Standard 1.0 hängen bleiben wird. Man würde ja die komplette Abwärts-Kompatibilität aufgeben. Und bis dato ist es so: Wir nutzen (im Prinzip auch rechnerintern) MIDI 1.0 bis zum heutigen Tag. Selbst wenn wir das Signal über Netzwerk versenden oder via USB tunneln: Gesendet wird MIDI 1.0.

In den 1990ern haben Yamaha und Roland mit dem General MIDI bzw. General Standard/Sound (je nach Quelle) einzelne Parameter und Soundbänke in der Nutzung/Bedeutung standardisiert. An MIDI selbst hat das nichts geändert. Ähnlich verhält es sich mit XG von Yamaha. Man hat versucht, General MIDI noch etwas zu erweitern, was feste Definitionen angeht. An MIDI selbst hat auch das nichts geändert.

Spätere Versuche, den MIDI-Standard abzulösen, gab es einige. So haben die Ingenieure bei Yamaha vor ca. 20 Jahren mit mLan versucht, Audio- und MIDI-Daten bidirektional über Firewire-Kabel zu schicken. Diese Idee kam aber kaum aus dem Experimentierstadium heraus. Zwar gab es Produkte von Drittherstellern, die dieses Protokoll unterstützt haben, sie wurden aber nicht zum Verkaufsschlager, zumindest nicht deswegen.

Die Schnittstelle OSC (Open Sound Control) wurde erstmals 1997 in einem Conference Paper erwähnt und im Jahr 2002 vorgestellt. Mittlerweile ist OSC schon bei Version 1.1 angekommen – wenn man das mit unserem guten, alten MIDI vergleicht, ist das geradezu ein Überschwang an Entwicklungsgeschwindigkeit. Man hat den möglichen MIDI-Nachfolger OSC auf Netzwerk-Hardware aufgebaut. Somit ist eine Abwärts-Kompatibilität zu MIDI komplett ausgeschlossen. Auch hat dieses Format nie die Rückendeckung von großen Herstellern erhalten. Die Tatsache, dass die eigentlichen Daten nicht näher spezifiziert sind, ist auch nicht hilfreich: Jeder Hersteller kann sein eigenes Süppchen kochen.

MIDI 1.0 vs. MIDI 2.0

Die MMA (MIDI Manufacturer Association), die für den MIDI-Standard verantwortlich zeichnet, hat einige Änderungen und Erweiterungen für die neue MIDI-Version vorgesehen. Wichtigste Maßgabe: Volle Abwärtskompatibilität zu MIDI 1.0. Somit bleiben uns auch die anachronistischen 5-POL-DIN-Buchsen erhalten.

Das ändert sich mit MIDI 2.0

MIDI & Timing, jeder von uns kennt diese Probleme. Das MIDI-Protokoll arbeitet mit 31.250 Bit/s und einer seriellen Datenübertragung. Für 16 Kanäle kann das schon mal eng werden. Das Update des Protokolls verspricht hier eine deutliche Verbesserung. Generell soll die Auflösung der Parameter verbessert werden:

Bisher wurden in MIDI die meisten Werte in 7 Bit übertragen. Eine Auflösung von 7 Bit ermöglicht eine Abstufung von 128 Einzelschritten. Für die Anschlagdynamik könnte das reichen, für einen Fader-Verlauf könnte das deutlich zu grob werden. Zwar werden einige Parameter mit zwei Datenworten (in 14 Bit) übertragen, aber das galt nur für ausgewählte Werte und nicht für alle MIDI-Geräte. Immerhin konnten so Abstufungen jenseits der 16.000 ermöglicht werden. Die Anschlagdynamik wird künftig mit üppigen 16 Bit übertragen. So stehen mehr als 65.000 Werte zur Abstufung zur Verfügung. Auch Pitchbend wird künftig mit 16 Bit laufen.

Bei der Anschlagstärke finde ich das gar nicht so wichtig. Die meisten Sampling-Instrumente nutzen die alten Möglichkeiten ja nur teilweise aus. Bei den Controllern hat man die Auflösung auf 32 Bit erhöht. Damit steigt die Abstufung auf über 4 Mrd. und es brennt an dieser Stelle so schnell nichts an – extrem geschmeidige Filterverläufe sind jetzt gar kein Problem mehr. Jedwede langsame Parameteränderungen werden auf diese Weise flüssiger klingen und Parametersprünge werden nicht mehr hörbar sein.

Alles neu macht MIDI 2.0

Hat uns MIDI 1.0 auf 16 Kanäle beschränkt, erweitert MIDI 2.0 die Palette auf 256 Kanäle. Dazu werden maximal 16 Gruppen gebildet, die maximal wiederum 16 Kanäle beherbergen können. Die Gruppen werden separat in MIDI 1.0 oder MIDI 2.0 geschaltet. Ein Mischbetrieb ist also durchaus denkbar. Das freut den Anwender, der zwingend abwärtskompatibel sein muss.

MIDI 2.0 führt auch eine umfassende Artikulationssteuerung (verschiedene Spielweisen) ein. So können bis zu 256 Artikulationstypen (8 Bit) und dazugehörige Daten in ebenfalls 256 Abstufungen übertragen werden. In VST3 gibt es MIDI-Controller-Daten die pro Note eingestellt werden können. Eben dieses Feature führt MIDI 2.0 nun auch ein. Die Auflösung wird dabei konsequent in 32 Bit erfolgen (4 Mrd. Abstufungen).

MIDI 2.0 wird bidirektional arbeiten. Die unterschiedlichen MIDI-Devices werden miteinander kommunizieren, um festzustellen, welchen Standard der Gegenüber unterstützt und wie man nun am sinnvollsten miteinander kommuniziert. Im Zweifelsfalle schalten die Geräte auf den alten Standard zurück.

Einen Nachteil wird es aber wohl doch geben: Die MIDI-Thru-Buchse scheint der Vergangenheit anzugehören. Wenn die Geräte bidirektional kommunizieren, ist eine solche Buchse eher hinderlich. Zur Erinnerung: MIDI-Thru liefert die Daten des MIDI-In in Kopie – ohne weitere Latenz – aus. Somit würde das „Gespräch“, das zwei MIDI-Geräte miteinander exklusiv führen, auch an andere MIDI-Hardware weitergeleitet werden und für Missverständnisse sorgen. Allerdings hat sich die „Closed-Loop“-Verkabelung weitgehend durchgesetzt, und die meisten MIDI-Thru-Buchsen sind eh „arbeitslos“.

Kann ich meine MIDI-Geräte nun wegwerfen?

Wie bereits weiter oben angedeutet, wird MIDI 2.0 vollständig abwärtskompatibel zu den alten MIDI-Geräten sein. Allerdings kann MIDI 2.0 seine Vorteile nur ausspielen, wenn Sender und Empfänger das neue System nutzen, logisch! Nicht nur die DIN-Buchsen bleiben uns erhalten, auch die USB- und Netzwerklösungen werden (wohl) weiter Bestand haben.

Die frohe Kunde also: Es kann alles so bleiben, wie es war, kein liebgewonnener Synthesizer und kein geschätztes Effektgerät müssen demnächst in der elektronischen Bucht oder im Nachhall verramscht werden.

Ab wann kommt MIDI 2.0?

Für dieses Jahr sind bereits erste Geräte angekündigt. Interessant ist auch, wie schnell die Sequencer-Hersteller auf den Zug aufspringen werden. Erst dann nämlich wird das volle Potential des Standards nutzbar sein. Interessant dürfte es für manche Hersteller auch sein, alte bzw. gerade erst erschienene Hardware direkt mit einem Software-Update zum MIDI 2.0-Device zu machen.

Janne Roeper – Chief Development Engineer bei Steinberg (Cubase & Nuendo) sagt dazu:

„Steinberg beschäftigt sich seit etwa eineinhalb Jahren konkret mit MIDI 2.0 und war zusammen mit Yamaha an dessen Ausgestaltung beteiligt. Seit Ende 2018 gibt es einen unveröffentlichten Prototypen von Cubase 10, der einige wesentlichen Teile von MIDI 2.0 unterstützt. Eine vollumfängliche Unterstützung von MIDI 2.0 wird noch einige Zeit benötigen, insbesondere auch, da es bisher weder eine Unterstützung von MIDI 2.0 in den Betriebssystemen, noch verfügbare Implementierungen pyhsikalischer Transportschichten wie z.B. USB, Bluetooth oder Ethernet gibt.

Daher ist bisher nicht festgelegt, welche zukünftige Cubase Version MIDI 2.0 unterstützen wird. Dennoch erfolgt bei Steinberg eine fortwährende Beschäftigung mit diesem Thema. Wir begrüßen bei MIDI 2.0 insbesondere, dass viele Vorteile von VST 3 Instrumenten, wie die höhere Auflösung und VST Note Expression, jetzt auch ohne Umwege auf MIDI Geräten nutzbar werden.“

Man kann davon ausgehen, dass das für die anderen Sequencer-Hersteller entsprechend gilt.

Fazit zu MIDI 2.0

MIDI 2.0 kommt. Ob wir dieses Jahr noch wirklich etwas davon merken, bleibt abzuwarten. Viele der Neuerungen sind sehr sinnvoll und längst überfällig. Ob allerdings das Kontingent an MIDI-Kanälen aufgebohrt werden musste, darf getrost bezweifelt werden. Für Rack-Effektgeräte mag das noch interessant sein, aber nur, wenn man entsprechend viele verbaut hat.

Besonders positiv – und zugleich auch ein Hemmnis – ist die volle Abwärtskompatibilität der Hardware. Damit veralten unsere liebgewonnen Klangerzeuger zwar nicht, jedoch ist diese Technik auch ein Nadelöhr. Oder wer hält die 5-POL-DIN-Buchsen für den „Stand der Technik“? Eben!

Und hier noch unsere Original News vom 19.01.2019:

Die MMA (MIDI Manufacturers Association) und AMEI (Japanese MIDI Association) haben heute angekündigt, dass man begonnen hat, am MIDI 2.0 Standard zu arbeiten.

MIDI 2.0 Prototyp

Zu den Neuerungen werden unter anderem MIDI-Auto-Konfiguration, neue DAW/Web-Integrationen, erweiterte Auflösungen, mehr Ausdruckskraft wie auch besseres Timing zählen. Auch steht auf der Entwicklungsagenda, die Kompatibilität mit alten MIDI 1.0 Geräten auch im MIDI 2.0 Standard zu gewährleisten. Also werft eure alten MIDI-Controller nicht aus dem Fenster.

MIDI 2.0

Zu sehen gibt es auf der NAMM Show für das Publikum nichts, aber Mitglieder der beiden Organisationen können bereits die ersten frühen Prototypen dort begutachten. Zu den teilnehmenden Firmen gehören: Ableton/Cycling’74, Art+ Logic, Bome Software, Google, Imitone, Native Instruments, Roland, ROLI, Steinberg, TouchKeys und Yamaha.

Der nächste Schritt besteht darin, zusammen die ersten funktionierenden Prototypen zu entwickeln, Fehler zu finden und den MIDI 2.0 Standard serienreif zu machen. Während der Prototyping-Phase steht die MIDI 2.0 Spezifikation nur für MMA- und AMEI-Mitglieder zur Verfügung, da es zu Veränderungen der Spezifikationen kommen kann. Alle Firmen, die MIDI-Produkte entwickeln, sind eingeladen, der MMA beizutreten und an der Entwickler der kommenden MIDI-Standards und anderen Projekten mitzuwirken.

Sobald die Entwicklungen abgeschlossen sind, werden die aktuellen MIDI-Spezifikationen als kostenlosen Download zur Verfügung gestellt.

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Forum
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    TimeActor  AHU

    Klingt spannend! Weiß man schon, ob sich an der Steckverbindung (5pol Din) etwas ändert bzw. ob es einen anderen Steckkontakt geben wird und man bei der Integration mit den vorhandenen Midi Geräten mit Adaptern arbeiten muss?

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      TobyB  RED

      Hallo Timeactor,

      keine Adapter. Es wird aber zukünftig auch möglich sein mit USB Kabeln die Geräte zu verbinden. Die MMA hat größtmöglichen Wert auf die Abwärtskompatibilität gelegt. die Wichtigsten Änderungen sind MIDI Profile, Profil Austausch, Neue Channel Messages. Das ganze wurde so entwickelt, dass sich die Geräte das Protokoll untereinander selber aushandeln.

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      RoDi

      Es gibt (unabhängig von MIDI 2.0) eine Spezifikation für die ‚Mini‘-Klinkenbuchsen (3.5 oder 2.5mm) als MIDI-Anschluß für die ‚hippen‘ Geräte.

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    Son of MooG  AHU

    Nach 37 Jahren wird nun Vers.2.0 entwickelt. Ich hoffe nur, dass es 100% abwärtskompatibel bleibt. Eine höhere Auflösung wäre schon wünschenswert, besonders im Hinblick auf MPE. Am Timing hatte ich bisher nichts auszusetzen…

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        Robocob11  

        Hi Tom, wir kennen uns von der Superbooth. Toll das du jetzt hier auch schreibst!!! Kannst du nicht noch mehr auf Amazona machen? Videos und so?

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          Tom Aka SYNTH ANATOMY  RED

          Hallo Robocob11 ;) Da ich vor allem auf der Synth Anatomy Website und YouTube Channel arbeite aber auch Videos für Bonedo mache, komme ich hier ans News schreiben ;)

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    lectrolurch  

    Die Abwärtskompatibilität musste natürlich angekündigt werrden , sonst würde kaum einer auf den 2.0 Zug aufspringe., Denke, das wird dann aber schnell in Vergessenheit geraten, da die Industrie immer nur Standards produziert die Geld einbringen; wieso sollten sie also eine veraltete Technologie aufrecht erhalten wollen?

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    Marco Korda  

    Wie ist das mit MIDI-Interfaces? Können die dann auch softwareseitig ein Update bekommen und sind dann MIDI2.0-kompatibel? So hab ich das jetzt verstanden!?

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      Markus Schroeder  RED

      Die Vorwärtskompatibilität wird wohl nur dort umgesetzt (werden können) wo die MIDI-Anbindung eh nur softwareseitig implementiertt ist, z.B. ausschließlich über das USB-Protokoll läuft. D.h. Wenn sich ein Hersteller denn die Arbeit machen sollte…

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    RoDi

    Die 5-Pin Buchse ist mechanisch nicht das gelbe vom Ei, aber warum ist sie deswegen ‚anachronistisch‘? Auch die vermeintliche 7-bit Auflösung von Midi 1.0 ist eine Ente, die leider zu oft wiederholt wird. Für die CCs 0-31sind CC32-63 ausdrücklich auch als MSB/LSB Kombination spezifiziert. Zusätzlich gibt es die RPN und NRPN Parameter, die ebenfalls als MSB/LSB mit 14-bit Auflösung arbeiten und fast beliebig viele (nämlich 2^14) Parameter adressieren können. Dass diese Auflösung von den Herstellern nicht eingesetzt wird liegt nicht an der ‚alten‘ Spezifikation. Ein Problem sind vielleicht die Quelle dieser Werte z.B. mechanische Fader oder Drehknöpfe, die stabil mit dieser hohen Auflösung ausgelesen werden müssen. Ein 10 cm langer Fader bei 10-bit Auflösung bedeutet eine maximale mechanische Toleranz von unter 0.1mm (10cm/1024). Wo sollen da in Zukunft 16- oder 32-bit herkommen? Hörbare Parametersprünge sind auch eher einer zu einfachen Implementierung ohne zeitliche Interpolation/Filterung von Zwischenwerten oder einer begrenzten Updaterate der Parameter im DSP geschuldet. Hier wird die Datenübertragung mit höherer Auflösung nichts ändern, solange der Übergang von einem Wert zu einem anderen Wert im Synthesizer nicht gut implementiert ist.

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    Mindmaze

    …ganz blöde Noob-Frage, bitte nicht allzu laut lachen: ich nutze das Keylab 49 als Controller für diverse Softsynths. Heißt das jetzt, dass meine Eingaben via Fader hörbar weniger „ruckeln“ oder kommen dann spezielle 2.0 Midi-Keyboards? Der/Das Potentiometer am Gerät muss dann ja auch (mechanisch) viel, viel höher Auflösen können.

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      Markus Schroeder  RED

      Keine dumme Frage, die größtenteils schon von RoDi (weiter oben) beantwortet wurde. Die Vermeidung der MIDI1.0 Treppchen-Effekte, die Du meinst wäre auch ohne MIDI2.0 machbar – z.B. mit einem zeitlichen Interpolationsverlauf zwischen zwei Werten. Aber das bauen die wenigstens Hersteller auch ein.

      Mit MIDI2.0 würde so eine Interpolation nicht mehr gebraucht. Dein Keylab müsste auch schon jeztz nicht so ruckeln, wenn die (Software- Empfänger) die Reglerbewegungen ordentlich interpolieren würde.

      Echte MIDI2.0 Kontroller, die auch rückwärtskompatibel sein sollen, wird es früher oder später geben. Wie gut die sich dann in der Praxis machen wird sich noch zeigen, das ist alles noch Theorie.

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      Mindmaze

      Vielen Dank für die Antwort – ich such mal nach Drehpotis mit 30cm Durchmesser und einen Meter langen Fader! ;-)

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    Picard  

    Ich sehe es wie Rodi.
    Viele der vermeintlichen Probleme konnten durch ordentliche Firmware-Programmierung vermieden werden. Sonst hätte sich die Schnittstelle nicht 37 Jahre gehalten. Die Frage ist eher, ob bei einer Erweiterung und höherer Komplexität die Hersteller in der Lage sind, fehlerfrei zu programmieren…
    Und so schlecht ist die DIN-Buchse nicht – die hätten damals auch XLR nehmen können…
    Apropos Fader, der Trend geht zu 20 mm!

    Die einzige Verbesserung für MIDI1, die mir einfällt, ist die Baudrate zu erhöhen. Vielleicht 312.500. Aber dafür gibt es kaum Optokoppler.

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      Altered  AHU

      Tja das ist dann eben oft so, dass mit der zunehmenden Komplexität der Geräte auch die Anfälligkeit mit Bugs behaftet zu sein…… ich finde die alte Din-Buchse auch nicht verkehrt….

      Warum setzten denn die Hersteller nicht einfach darauf Midi gänzlich über USB-Verbindung zu betreiben… also auch bei nicht an PC gebundene Geräten ….. ein Stecker der Alles kann???

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        RoDi

        Type A, Type B, Type C, Mini A/B/AB, Micro A/B/AB ? Welcher ‚eine‘ Stecker soll das sein? Mechanisch nicht besser als DIN 5-Pin, da keine mechanische Verriegelung. USB kennt keine Potentialtrennung zwischen den Geräten! Ursprünglich für max. 5m Leitungslänge spezifiziert. Vom notwendigen Protokoll- und Managment-Overhead für Hotplugging und Verwaltung nicht zu reden. USB als einziger Stecker wäre m.E. die schlechteste Wahl von allen.

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    gaffer  AHU

    Wer interessiert ist, meldet sich einfach bei MIDI.org kostenlos an und wird regelmässig mit Infos versorgt. Ausserdem kann man dort wunderschön stöbern. Aber nicht ohne Anmeldung

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      lightman  AHU

      Kann ich nur bestätigen/unterstützen. Bin auch bei MIDI.org angemeldet und schätze die Fülle an Infos sehr.

      Wenn man sich durch die Dokumente in chronologischer Folge durcharbeitet, sieht man, wieviel Diskussion und Vorarbeit selbst kleine Änderungen mit sich bringen, in dieser Hinsicht ist MIDI 2.0 ein richtig dickes Ding.

      Wer wie ich hauptsächlich mit älterem Equipment und ohne DAW (bis aufs Stereo-Aufnehmen und Mastering) arbeitet, wird vom neuen Standard erstmal nicht viel haben. Sorgen bezüglich Rückwärtskompatibilität mache ich mir aber nicht, ein Hersteller, egal ob groß oder klein, kann es sich schlichtweg nicht erlauben, daß ein neuer Controller oder Synth mit MIDI 2.0-Unterstützung mit den Abermillionen an MIDI 1.0-Gear nicht kompatibel ist.

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    Ted Raven  AHU

    Aus dem Artikel: „Für dieses Jahr sind bereits erste Geräte angekündigt.“
    Daran beginne ich langsam zu zweifeln. Das halbe Jahr ist fast vorbei und ich habe noch keine Ankündigung zu einem Gerät gesehen, das MIDI 2.0 unterstützt. Wenn dieses Jahr noch etwas erscheinen soll, wird es Zeit.

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      Florian Scholz  RED

      Ja, da waren die Herrschaften wohl etwas arg voreilig! Aber ein halbes Jahr haben wir noch! Warten wir es ab ;) (wäre ja nicht so, dass wir eine Alternative hätten :-D )

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        Ted Raven  AHU

        Ich hoffe ja beim Kodamo EssenceFM auf MIDI 2.0. Er unterstützt MPE und die MIDI-Implementation ist noch in Arbeit. Das schreit geradezu nach MIDI 2.0.

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        Ted Raven  AHU

        Ich habe dieser Tage den aktuellen Newsletter der MIDI Association bekommen. Aus diesem geht hervor, dass noch an den Spezifikationen gearbeitet wird. Da hat das Marketing des einen oder anderen Herstellers offensichtlich extrem übertrieben.

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          Florian Scholz  RED

          Nicht nur die Hersteller… schade, so verspielt man Glaubwürdigkeit und bereitet dem 2.0-Standard einen schweren Start!

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