Differenze tra le versioni di "Alsa e Gambas: Registrare messaggi Midi"

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(Calcolo del Tempo Delta)
 
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In questa pagina tratteremo del caso in cui vengono ricevuti in entrata dati Midi e memorizzati, al fine di creare al termine un file Midi (.mid).
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#REDIRECT [[ALSA_e_Gambas_-_Registrare_messaggi_Midi]]
<BR>Possiamo pensare di effettuare la registrazione dei dati Midi in entrata:
 
* attraverso l'utilizzazione di un altro specifico applicativo in C di supporto, come ad esempio ''arecordmidi'', diciamo in modalità ''demone'';
 
* oppure mediante la realizzazione in Gambas di apposito algoritmo, come parte del nostro applicativo appositamente dedicata o come applicativo a se stante.
 
<P>Qui prenderemo in considerazione ovviamente la seconda soluzione. Per ottenere il risultato finale, come per ogni altro caso, si potrà seguire il percorso che si preferisce ed utilizzare, dunque, le funzioni e le istruzioni ritenute più opportune. Appresso proponiamo una soluzione fra le molte possibili, sottolineando e ponendo in rilievo soprattutto i passaggi più importanti da considerare particolarmente.</p>
 
 
 
===Ricezione e memorizzazione dei dati Midi===
 
L'esempio, che faremo per esporre l'argomento, prevede la ricezione di dati Midi provenienti da un dispositivo esterno, per esempio una tastiera, senza uso delle funzioni esterne di ALSA, bensì mediante l'intercettazione dei dati del dispositivo dal ''file device'' presente, come già abbiamo avuto modo di imparare in altro [[Alsa_e_Gambas:_Ricezione_senza_funzioni_ALSA|capitolo]], nel percorso: ''"/dev/snd/midiC2D0"''.
 
 
 
exStrum As File
 
d As Integer
 
a As New Byte[]
 
aa As New Float[]
 
dd As Integer
 
bpm As Integer = 120
 
 
f As Integer
 
bl As Integer
 
ndt As Integer
 
 
tick As New Byte[]
 
totaleMillisecondi As New Long[]
 
 
ggg[4] As Byte
 
s[4] As Byte
 
tdk As Integer
 
jk As Integer
 
 
numeratore As Byte = 4
 
denomSpin As Integer = 4
 
denominatore As Byte = 2
 
alterazioni As Byte = 0
 
modo As Byte = 0
 
 
 
'''Public''' Sub Form_Open()
 
 
  SpinBox1.Visible = False
 
  SpinBox2.Visible = False
 
  ComboBox1.Visible = False
 
  Label1.Visible = False
 
 
  exStrum = Open "/dev/snd/midiC2D0" For Read Watch
 
 
'''End'''
 
 
'''Public''' Sub File_Read()
 
 
Dim b As Byte
 
 
  Read #exStrum, b
 
  If b = 254 Then Return  ''<Font Color= #006400>' Evita di raccogliere l'evento Midi: "Active Sensing"''</font>
 
 
 
    If b > 127 Then
 
    Inc d      ''<Font Color= #006400>' imposta il numero identificativo del blocco di dati e della variabile contenente: anno, mese, giorno, ora:muniti:secondi.millisecondi''</font>
 
    c = (b - 128)
 
    cc = c / 16
 
    c = cc * 16
 
    a[d, 0] = c + 128 + dlMod
 
    aa[d] = Now  ''<Font Color= #006400>' ricava anno, mese, giorno, ora:muniti:secondi.millisecondi del 1° dato di un Messaggio Midi''</font>
 
  Else
 
    Inc r      ''<Font Color= #006400>' imposta il numero (superiore a quello 0) del dato all'interno di un blocco''</font>
 
    a[d, r] = b
 
  Endif
 
 
'''End'''
 
 
 
===Creare blocchi di dati===
 
Una volta ricevuti tutti i dati dalla tastiera Midi esterna, con un tasto procederemo a calcolare innanzitutto quanti dati sono stati ricevuti, successivamente creeremo dei blocch contenenti 3 dati Midi. Tali blocchi rappresentano ciascuno un Messaggio Midi.
 
 
 
'''Public''' Sub Button1_Click()
 
 
  Dim k As Integer
 
  Dim numPr, j As Byte
 
 
  For k = 1 To d      ''<Font Color= #006400>' conta i blocchi di dati già impostati in fase di intercettazione dei dati dal dispositivo Midi esterno''</font>
 
    If (a[k, 0] > 127 And a[k, 0] < 192) Or a[k, 0] > 223 Then
 
      numPr = 2
 
    Endif
 
    If a[k, 0] > 191 And a[k, 0] < 224 Then
 
      numPr = 1
 
    Endif
 
 
  ''<Font Color= #006400>' muta tutti gli eventuali messaggi Midi NoteON con Velocità = 0 (90 nn 00)''</font>
 
  ''<Font Color= #006400>' in corrispondenti e coerenti NoteOFF (80 nn 00):''</font>
 
    If a[k, 2] = 0 And (a[k, 0] > 143 And a[k, 0] < 160) Then
 
      a[k, 0] = a[k, 0] - 16
 
    Endif
 
    For j = 0 To numPr
 
    ''<Font Color= #006400>' k rappresenta il numero di blocchi di dati (1 messaggio Midi)''</font>
 
      blocco[k] = blocco[k] & Chr(a[k, j])
 
      Inc totDati
 
    Next
 
  Next
 
 
'''End'''
 
 
 
===Calcolo del Tempo Delta===
 
Creati i blocchi contenenti i dati di ciascun Messaggio Midi, possiamo passare ad individuare ed impostare il Tempo Delta che separa ciascun blocco (Messaggio Midi).
 
 
 
'''Public''' Sub Button2_Click()  ''<Font Color= #006400>' calcola in Tempo Delta''</font>
 
 
Dim hh As Integer
 
 
  For hh = 0 To d
 
    If hh > 0 Then
 
    ''<Font Color= #006400>' ottiene il valore in tick del Tempo Delta mediante il metodo "DateDiff"''</font>
 
    ''<Font Color= #006400>' basandolo sulla durata di un impulso (tick) relativo ad una data risoluzione del PPQN:''</font>
 
      tick[hh] = DateDiff(aa[hh - 1], aa[hh], gb.Millisecond) / (((60000000 / bpm) / 384) / 1000)
 
      rappr(tick[hh])
 
    Endif
 
   
 
  Next
 
 
 
'''End'''
 
 
 
===Creare i valori per il ''Tempo Delta''===
 
Come abbiamo già avuto modo di vedere nella pagina "[[Alsa_e_Gambas:_Ricevere_dati_da_smf#Il_Tempo_Delta_come_dato_a_lunghezza_variabile|''Ricevere dati da uno Standard Midi File'']]", il ''Tempo Delta'' con valore superiore a 127 viene definito non con il suo valore reale, bensì con una sua ''rappresentazione''. Pertanto, nel file Midi non avremo i valori reali dei Midi ''tick'' superiori al valore 127, tenuto conto della ''risoluzione'' per nota da 1/4 del Tempo Delta presente nell'Header Chunk, bensì una loro ''rappresentazione'' esadecimale.{[[#Note|3]]}
 
 
Public Sub rappr(deTick As Integer)
 
 
Dim dT As Integer
 
Dim aaa, bbb, ddd, eee, hhh As Integer
 
Dim fff As Byte
 
 
  dT = deTick
 
 
  bbb = dT Mod 128
 
  ddd = CInt(dT / 128)
 
 
 
  ggg[hhh] = bbb
 
 
 
  While ddd > 0
 
 
 
    eee = ddd Mod 128
 
    fff = eee Or 128
 
    ddd = CInt(ddd / 128)
 
   
 
  Inc hhh
 
 
 
    ggg[hhh] = fff
 
 
  Wend
 
 
  For aaa = hhh To 0 Step -1
 
    Inc tdk
 
    s[aaa] = ggg[aaa]
 
    bloccoTD[jk] = bloccoTD[jk] & Chr(s[aaa]) ''<Font Color= #006400>' bloccoTD è la variabile riempita dal valore del Tempo Delta''</font>
 
  Next
 
 
''<Font Color= #006400>' pulisce la variabile "s"''</font>
 
  For aaa = hhh To 0 Step -1
 
  s[aaa] = 0
 
  Next
 
 
Inc jk
 
 
'''End'''
 
 
 
===Aggiunta dei principali Meta-Eventi Midi===
 
Anche a scopo didattico aggiungeremo un'altra traccia nel file Midi, la cosiddetta: ''traccia del Tempo'', nella quale porremo i dati relativi ai Meta-eventi della ''Suddivisione della Misura'', del ''Tempo metronomico'' e della ''Tonalità della Scala musicale'' del brano.
 
 
'''Public''' Sub Button3_Click() ''<Font Color= #006400>' immette valore del tempo metronomico''</font>
 
 
  bpm = InputBox("Immetti bpm:")
 
 
'''End'''
 
 
'''Public''' Sub Button4_Click()  ''<Font Color= #006400>' immette valori della suddivisione della misura''</font>
 
 
  SpinBox1.Visible = True
 
  SpinBox2.Visible = True
 
 
'''End'''
 
 
'''Public''' Sub SpinBox1_Change()  ''<Font Color= #006400>' idem''</font>
 
 
  numeratore = SpinBox1.Value
 
 
'''End'''
 
 
'''Public''' Sub SpinBox2_Change()  ''<Font Color= #006400>' idem''</font>
 
 
  denomSpin = SpinBox2.Value
 
 
 
  denominatore = Log(denomSpin) / Log(2)
 
 
'''End'''
 
 
 
'''Public''' Sub Button5_Click()  ''<Font Color= #006400>' immette i valori della tonalità della Scala''</font>
 
 
  ComboBox1.Visible = True
 
  ComboBox1.Text = "Do M"
 
  alterazioni = 0
 
  Label1.Visible = True
 
  Label1.Text = "relativa di La m"
 
 
'''End'''
 
 
'''Public''' Sub ComboBox1_Change()  ''<Font Color= #006400>' idem''</font>
 
 
  Select Case ComboBox1.Text
 
    Case "Do# M"
 
      alterazioni = 7
 
      Label1.Text = "relativa di La# m"
 
    Case "Fa# M"
 
      alterazioni = 6
 
      Label1.Text = "relativa di Re# m"
 
    Case "Si M"
 
      alterazioni = 5
 
      Label1.Text = "relativa di Sol# m"
 
    Case "Mi M"
 
      alterazioni = 4
 
      Label1.Text = "relativa di Do# m"
 
    Case "La M"
 
      alterazioni = 3
 
      Label1.Text = "relativa di Fa# m"
 
    Case "Re M"
 
      alterazioni = 2
 
      Label1.Text = "relativa di Si m"
 
    Case "Sol M"
 
      alterazioni = 1
 
      Label1.Text = "relativa di Mi m"
 
    Case "Do M"
 
      alterazioni = 0
 
      Label1.Text = "relativa di La m"
 
    Case "Fa M"
 
      alterazioni = -1
 
      Label1.Text = "relativa di Re m"
 
    Case "Sib M"
 
      alterazioni = -2
 
      Label1.Text = "relativa di Sol m"
 
    Case "Mib M"
 
      alterazioni = -3
 
      Label1.Text = "relativa di Do m"
 
    Case "Lab M"
 
      alterazioni = -4
 
      Label1.Text = "relativa di Fa m"
 
    Case "Reb M"
 
      alterazioni = -5
 
      Label1.Text = "relativa di Sib m"
 
    Case "Solb M"
 
      alterazioni = -6
 
      Label1.Text = "relativa di Mib m"
 
    Case "Dob M"
 
      alterazioni = -7
 
      Label1.Text = "relativa di Lab m"
 
  End Select
 
 
'''End'''
 
 
 
 
 
<P>Ora siamo, dunque, pronti per l'ultima routine, quella che raggrupperà le istruzioni per la realizzazione dell'ultima fase: la costruzione del file standard Midi ''.mid'', che esporremo nel seguente capitolo: "[[Alsa_e_Gambas:_Salvataggio_dei_dati|''Salvataggio dei dati Midi'']]", ed al quale rimandiamo.</p>
 
 
 
 
 
==Note==
 
[1] Potremmo anche utilizzare:
 
* il comando bash "''Date''":
 
 
 
sSec[1000000] As String
 
sNan[1000000] As String
 
aa[1000000] As Long
 
 
'''Public''' Sub ......()
 
 
  ....... ''<Font Color= #006400>' qui le istruzioni per intercettare i dati Midi''</font>
 
 
Shell "date +%s" To sSec[dd]  ''<Font Color= #006400>' esprime i secondi dal 01.01.1970''</font>
 
Shell "date +%N" To sNan[dd] ''<Font Color= #006400>' esprime i nanosecondi in un secondo''</font>
 
  Inc dd
 
 
'''End'''
 
 
'''Public''' Sub Button2_Click()  ''<Font Color= #006400>' Quindi nella routine spiegata nel precedente paragrafo "Calcolo del Tempo Delta"''</font>
 
''<Font Color= #006400>' inseriamo le seguenti istruzioni:''</font>
 
 
Dim ee As Integer
 
Dim tick As New Integer[]
 
Dim hh As Integer
 
 
For ee = 0 To dd Step 3
 
  If ee = dd Then Return
 
 
''<Font Color= #006400>' Quindi ricaviamo i soli millisecondi dai nanosecondi,''</font>
 
''<Font Color= #006400>' e trasformiamo i secondi in millisecondi sommandoci i millisecondi''</font>
 
''<Font Color= #006400>' come precedentemente ottenuti:''</font>
 
  aa[ee] = (Val(sNan[ee]) / 1000000) + (Val(sSec[ee]) * 1000)
 
 
  totaleMillisecondi.Add(hh)
 
  totaleMillisecondi[hh] = aa[ee]
 
 
  tick.Add(hh)
 
 
 
  ....... ''<Font Color= #006400>' ...e così via il seguito''</font>
 
 
 
oppure
 
* un algoritmo con ''Timer''.
 
 
 
[2] Ricordiamo che la viariabile ''aa[]'' è di tipo ''Float''.
 
 
 
[3] Dunque, prima ancora di poter scrivere, ossia di salvare, un file Midi dovremo - fra l'altro - individuare l'algoritmo per trasformare i valori decimali "''reali''" <SPAN style="text-decoration:underline">superiori a 127</span> del Tempo Delta (ossia del numero dei Midi ''tick'', tenuto conto - ripetiamo - della ''risoluzione'' per nota da 1/4 presente nell'Header Chunk) nella loro ''rappresentazione'' esadecimale:
 
 
 
Public g[4] As Byte ''<Font Color= #006400>' la variabile " g " è un array che conterrà i valori esadecimali costituenti la rappresentazione esadecimale dei Midi ''tick''</font>
 
Public h As Integer  ''<Font Color= #006400>' la variabile " h " conterrà la quantità di byte che costituiscono la rappresentazione esadecimale dei Midi ''tick''</font>
 
 
'''Public''' Sub Button2_Click()
 
 
  Dim a, b, c, d, e As Integer
 
  Dim rob As Byte
 
 
 
  h = 0
 
 
 
  a = ...''<Font Color= #006400>' la variabile " a " raccoglie il valore reale decimale dei Midi ''tick'':</font>
 
 
  b = a Mod 128
 
  d = CInt(a / 128)
 
 
 
  g[h] = b
 
 
 
  While d > 0
 
 
 
    e = d Mod 128
 
    rob = e Or 128
 
    d = CInt(d / 128)
 
   
 
  Inc h
 
 
 
    g[h] = rob
 
 
  Wend
 
 
For a = h To 0 Step -1
 
  g[a] = Hex$(g[a], 2)
 
''<Font Color= #006400>' facciamo mostrare distintamente a scopo didattico ciascun valore della "rappresentazione" esadecimale del valore dei Midi ''tick'':</font>
 
    Print g[a]
 
Next
 
 
'''End'''
 

Versione attuale delle 16:44, 12 gen 2022