UN PO’ DI TEORIA: IL MIDI CLOCK NEL PROTOCOLLO MIDI
Il MIDI Clock è un messaggio di tipo “System Real Time”, che rientra nella famiglia dei Messaggi di Sistema. Il MIDI Clock, così come tutti i messaggi di tipo “System Real Time”, impongono a tutto il sistema di sottostare alle impostazioni contenute nel messaggio stesso, senza distinzione di canale. In pratica, il segnale MIDI Clock viene impiegato per sincronizzare uno o più strumenti MIDI (sequencer, synth, ecc.) tra di loro, affinché viaggino alla stessa velocità, “a tempo”. La risoluzione del messaggio di MIDI Clock è di 24 ppqn (Pulses Per Quarter note), o Cpqn (Clock Per Quarter Note). Questo significa che il messaggio di Clock viene inviato a intervalli regolari: 24 volte per ogni quarto, 12 volte ogni 1/8, 6 volte ogni sedicesimo. Al contrario del MIDI Time Code, il MIDI Clock non ha riferimenti temporali, ovvero non riconosce in che punto del brano, della sequenza ci si trova, e varia costantemente al variare della velocità del Master. Per i più “matematici” ecco alcuni dati relativi al messaggio di Clock. Status byte del MIDI Clock: Binario 11111000; Esadecimale: F8. Ricordo che nei messaggi di tipo System Real Time  non vi sono Data bytes.

A coloro che si avvicinano per la prima volta al mondo dell’hardware MIDI, devo segnalare che nei cavi MIDI non passa l’audio, ma solo messaggi di controllo, comandi. Ricordatevi quindi che dovrete collegare al mixer, o alla scheda audio del vostro computer le uscite audio per poter sentire l’audio generato dagli strumenti MIDI hardware.

LE IMPOSTAZIONI DI SINCRONIA
Due sono le impostazioni di sincronia presenti negli strumenti MIDI per quanto concerne il Clock: Int, che sta per Internal, ed Ext, che sta per External. Internal è l’impostazione corretta nel caso in cui lo strumento sia utilizzato come Master, ossia come strumento principale della catena di clock MIDI, quello che servirà come riferimento per tutti gli altri. Quando lo strumento è configurato come Internal, la velocità di clock si basa sulle impostazioni dello strumento stesso, e per variarla dovremo quindi accedere ai parametri interni di modifica. La velocità in BPM impostata nello strumento si tradurrà quindi in un messaggio MIDI Clock trasmesso dalla porta MIDI Out. L’impostazione External è invece quella ottimale per tutte le altre strumentazioni (slave) che ricevono mediante la porta MIDI IN il Clock dallo strumento “Master”.

Naturalmente, come per qualsiasi catena di clock, anche nel MIDI Clock deve esistere un solo Master: lo strumento che tramite la sua uscita MIDI (virtuale o fisica) trasmette ad altri il messaggio di Clock basato sulla velocità in BPM in esso (Internal) impostata. Tutti gli altri strumenti che vogliamo far rientrare nella catena - quindi sottostare alle impostazioni di BPM di quello Master - saranno “Slave”. Gli strumenti “Slave” dovranno essere impostati su “External” e ricevere nel loro ingresso MIDI il segnale di clock dal MIDI Out dello strumento “Master”. Cosa importantissima da considerare è che gli strumenti (arpeggiatori, sequencer, riproduttori di loop) configurati in External Clock, quindi da impiegarsi come “Slave” non partiranno, non riprodurranno suoni, etc. nel caso in cui lo strumento Master non fosse in riproduzione. Numerose sono le e-mail di richiesta supporto che ricevo sull’argomento: dall’acquirente di un prodotto usato, ad esempio di un synth o di una groove box, che provandolo non riesce a riprodurne le sequenze, fino all’utente di una tastiera o controller MIDI che attiva erroneamente il clock nelle impostazioni MIDI input di un software, ad esempio, in Ableton Live senza saper di cosa si tratti. In un capitolo a seguire vi illustrerò varie modalità di configurazione, voi però cominciate sin da subito a far tesoro di queste considerazioni:

A) Mai attivare il MIDI clock a caso
B) Mai variare le impostazioni Internal/External di uno strumento a caso
C) Non intervenite su detti parametri senza che ve ne sia necessità
D) Nelle catene MIDI Clock c’è un solo Master, gli altri sono Slave
E) Il Master deve essere impostato in modalità Internal
F) Lo Slave, o gli Slave devono essere configurati in External
H) Lo strumento o software Slave riceve il MIDI Clock tramite il MIDI In
I) Lo Slave trasmette il MIDI Clock Master ricevuto dall’In ad altri strumenti tramite la porta MIDI Thru

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NON C’È DUE SENZA TRE…

In alcuni strumenti dotati di ingresso audio (mixer, effetti, synth, groove box, etc.) è possibile trovare un’altra voce nelle impostazioni del clock chiamata “Auto”. Ad esempio possiamo citare il multi effetto Korg KP3. Impostando lo strumento su “Auto”, questo calcolerà automaticamente la velocità in BPM della sorgente audio collegata al suo ingresso audio, per poi usarla come riferimento sia per lo strumento stesso, sia per il MIDI Clock inviato in uscita.

IL MIDI CLOCK IN PRATICA
Nelle applicazioni in studio di registrazione lo strumento più adeguato ad essere il Master nelle catene MIDI Clock è senza alcun dubbio il Sequencer, oggi anche chiamato D.A.W. (Digital Audio Workstation), mentre nelle esibizioni dal vivo si preferisce quello più stabile e/o che ci garantisca una modifica della velocità, dei BPM precisa e comoda, come un lettore CD per DJ dotato di MIDI Out, oppure un sequencer hardware, o software se presente. Per quanto riguarda i DJ-Set non dimentichiamoci, inoltre, che la velocità del lettore, o meglio della traccia riprodotta dal lettore viene da noi regolata nei mixaggi per andare a tempo, di conseguenza il MIDI clock in uscita seguirà le nostre variazioni di velocità restando costantemente sincronizzato. Come detto, il MIDI Clock è utile per far viaggiare alla stessa velocità in BPM due o più strumenti MIDI compatibili, per avere arpeggiatori, LFO, delay, o altri effetti sincronizzati ad un’unica velocità in BPM, quella dello strumento impostato come Master. Mi accingo ad elencarvi quindi alcuni esempi pratici, cosicché riusciate meglio a comprenderne le potenzialità e le modalità di configurazione e interfacciamento utili in studio di registrazione e dal vivo, sia per i musicisti, in particolare i tastieristi, sia per DJ.

Nel caso volessi affiancare un sintetizzatore come il Korg MicroKorg al lettore Numark HDX dotato di MIDI Out, per fare in modo che gli arpeggi e le modulazioni suonati nel synth vadano perfettamente a tempo con le tracce riprodotte dal lettore, dovrei procedere in questo modo:

A)    Collegare il cavo MIDI alla porta Out dell’HDX
B)    Collegare l’altra estremità del cavo al MIDI In del MicroKorg
C)    Impostare il MicroKorg su External Clock
Per impostare su External Clock il MicroKorg, posizionate il potenziometro “Edit Select 2” su MIDI e ruotate la manopola n°3 fino a quando sul display appare la scritta “Ext”. 

Per sincronizzare invece l’arpeggiatore MIDI integrato in un sintetizzatore hardware esterno, o in una tastiera MIDI USB (che sarà quindi lo “Slave”) - ad esempio quello dell’AKAI PRO MPKmini, o della MPK88 - con la velocità in BPM del progetto del nostro software DAW (che sarà il Master) procediamo invece in questo modo. Prima di tutto nelle impostazioni di MIDI Clock della tastiera/synth selezioniamo “External”, poi, configuriamo il software come segue:

- Ableton Live: Preferenze/MIDI/Sync attivare SOLO la voce SYNC per la porta MIDI Out MPKmini

- Steinberg Cubase: Menù Trasporto/Imposta Sincronizzazione Progetto e in corrispondenza della sezione “Uscita MIDI Clock” (ultima in basso), attiva le porte MIDI Out che vuoi utilizzare come “Destinazioni MIDI Clock”.  

- Avid Pro Tools: in Setup/MIDI/MIDI Beat Clock attivare “Enable MIDI Beat Clock for” e selezionare le porte MIDI Out tramite le quali volete inviarlo.

- Apple Logic: File/Project Settings/Synchronization (oppure Option+Y), poi click su MIDI. Avrai due campi a disposizione (Destination 1 e 2) nei quali potrai selezionare mediante menù a tendina le porte MIDI Out tramite le quali inviare verso l’esterno il MIDI Clock generato da Logic. Non dimenticarti poi di “flaggare”, di mettere la spunta per attivare la trasmissione.  

- Cakewalk Sonar X: Edit/Preferences/Project/MIDI e attiva le porte MIDI Out alle quali vuoi inviare il MIDI Clock  nel campo MIDI Sync Output Ports e clicca su “OK”.

- FL Studio (Fruity Loops): Abilita il MIDI Master Sync nel menù Option, nel menu delle impostazioni MIDI (F10) attiva Send Master Sync e seleziona MIDI clock nel menù a tendina per l’assegnazione della tipologia di sincronizzazione.

Editor Akai MPKmini: Impostazione External Clock

• Editor Akai MPKmini: Impostazione External Clock Editor Akai MPKmini: Impostazione External Clock
• Ableton Live: Impostazione invio MIDI Clock Ableton Live: Impostazione invio MIDI Clock
• Steinberg Cubase: Impostazione invio MIDI Clock Steinberg Cubase: Impostazione invio MIDI Clock
• Akai MPK88: Impostazione External MIDI Clock Akai MPK88: Impostazione External MIDI Clock
• Apple Logic: Impostazione invio MIDI Clock Apple Logic: Impostazione invio MIDI Clock
• Apple Logic: Impostazione invio MIDI Clock Apple Logic: Impostazione invio MIDI Clock
• Avid Pro Tools: Impostazione invio MIDI Clock Avid Pro Tools: Impostazione invio MIDI Clock
• Avid Pro Tools: Impostazione invio MIDI Clock Avid Pro Tools: Impostazione invio MIDI Clock
• Numark HDX con MIDI OUT per invio Clock MIDI Numark HDX con MIDI OUT per invio Clock MIDI
• Korg microKorg: Collegamento MIDI In per ricezione Clock Korg microKorg: Collegamento MIDI In per ricezione Clock
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Attenzione: la tastiera non genererà note, non darà segni di vita quando l’arpeggiatore è attivato, ma il sequencer (Master) non è in riproduzione. Il MIDI Clock viene infatti generato e inviato solo durante la riproduzione del progetto. La stessa procedura di configurazione sopra elencata vale quando vogliamo sincronizzare a mezzo MIDI Clock qualsiasi synth MIDI hardware esterno con il nostro software DAW, basterà considerare in fase di configurazione la porta MIDI OUT che trasmette il Clock al nostro strumento “Slave” esterno. 

“Cloccare” Ableton & Traktor
Molti DJ mi chiedono spesso come poter sincronizzare due software come Native Instruments Traktor e Ableton Live, per utilizzarli insieme durante un DJ set, su due computer differenti (uno per software), oppure usufruendo di entrambi i software su un unico computer. In quest’ultimo caso in ambiente Mac si usufruirà della porta MIDI virtuale di Traktor, Traktor Virtual Output,per inviare il messaggio di Clock ad Ableton Live, mentre per i PC con sistemi operativi Windows si dovrà ricorrere all’installazione di un driver MIDI virtuale dedicato, ad esempio: MIDI YOKE (clicca per scaricarlo).

N.B. per gli utenti dei sistemi operativi successivi a Windows XP (Vista, 7 e 8) prima di installare MIDI YOKE, fate click con il tasto destro del mouse sull’eseguibile (file .msi) scaricato, selezionate “Proprietà”, poi “Compatibilità”, ed attivate in “Modalità di compatibilità” la voce “Esegui il programma in modalità compatibilità per” e selezionate nel menù a tendina la voce “Versione precedente di Windows”.

Ma vediamo ora i passaggi da effettuare nelle possibili configurazioni tra i due software, cominciando con Traktor PRO come “Master”:

A)    Prima di tutto andiamo nella finestra “Preferences”
B)    Nel menù MIDI Clock attiviamo “Send MIDI clock”
C)   Andiamo poi in “Controller Manager”
D)   Sotto la voce “Device”, click su “Add” e poi su “Generic MIDI”
E)    Se stiamo usando due computer (uno per software), nel menù a tendina “Out-Port” selezioneremo la porta MIDI OUT dell’interfaccia audio/MIDI utilizzata (ad esempio Audio 8, o Audio 10). Naturalmente dovremo avere un cavo MIDI collegato dall’Out dell’interfaccia usata in Traktor Pro all’Input MIDI dell’interfaccia dell’altro computer sul quale è installato Ableton. Se invece stiamo usando un solo computer per entrambi i software - quindi usufruendo di una porta MIDI virtuale - selezioneremo Traktor Virtual Output su computer Apple MacOS, oppure una delle porte MIDI YOKE su computer PC Windows.
F)    Chiudiamo le preferenze di Traktor e clicchiamo sull’icona raffigurante un metronomo sita in alto alla sinistra della schermata del software (sotto “FX”).
G)   Disabilitiamo la voce “Auto” e attiviamo, cliccando sul tasto Play/Pausa della sezione “Send/Sync”, l’invio del MIDI Clock

Nel software Ableton Live, che in questo caso sarà lo “Slave”, opereremo invece così:
A) Nelle preferenze di Ableton Live (menù Live/Preferenze su Mac; Opzioni/Preferenze su PC)
B) Selezioniamo la voce MIDI/Sync sulla sinistra della schermata
C) Attiviamo SOLO la voce Sync (NO Traccia, NO Remote) In corrispondenza dell’ingresso dell’interfaccia MIDI (fisica alla quale nell’In arriva il cavo MIDI dall’Out dell’interfaccia dell’altro computer su cui usi Traktor; oppure virtuale se usi un solo computer per entrambi i software)
D) Chiudiamo la finestra preferenze
E)  In alto nella schermata di Ableton Live, sulla sinistra, in prossimità dell’indicatore dei BPM, clicca e attiva il tasto “EXT” 

A questo punto, il MIDI Clock generato da Traktor PRO arriva in ingresso ad Ableton Live, ma è molto probabile che si verifichi uno sfasamento, ossia che non ci sia una sincronia perfetta tra i due. Se ciò avvenisse, metti una base in riproduzione su entrambi i software e attraverso il “Sending Offset” di Traktor Pro (Preferenze/MIDI Clock), o la compensazione del Delay per il MIDI Clock (disponibile individualmente su ciascuna porta MIDI) in Ableton Live procedi a correggere l’eventuale sfasamento.  

Se invece vogliamo configurare Ableton Live come Master e Traktor come Slave, procediamo in questo modo:

1. Nelle preferenze di Ableton Live (menù Live/Preferenze su Mac; Opzioni/Preferenze su PC)
2. Selezioniamo la voce MIDI/Sync sulla sinistra della schermata
3. Attiviamo la SOLA voce SYNC in corrispondenza dell’uscita dell’interfaccia MIDI (fisica dalla quale parte il cavo che arriva nell’ingresso MIDI dell’interfaccia dell’altro computer su cui usi Traktor; oppure di quella virtuale se usi un solo computer per entrambi i software)
4. Chiudiamo la finestra preferenze di Ableton Live
5. Passiamo a Traktor e apriamo la sua finestra Preferenze
6. Andiamo in “Controller Manager”
7. Sotto la voce “Device”, click su “Add” e poi su “Generic MIDI”
8. Se stiamo usando due computer (uno per software), nel menù a tendina “In-Port” selezioneremo la porta MIDI IN dell’interfaccia audio/MIDI utilizzata (ad esempio Audio 8, o Audio 10). Naturalmente dovremo avere un cavo MIDI collegato dall’Out dell’interfaccia usata sul computer dove usiamo Ableton Live all’Input MIDI dell’interfaccia usata con Traktor. Se invece stiamo usando un solo computer per entrambi i software - quindi usufruendo di una porta MIDI virtuale - selezioneremo Traktor Virtual Input su computer Apple MacOS, oppure una delle porte MIDI YOKE Input su computer PC Windows.
9. Chiudiamo le preferenze di Traktor e clicchiamo sull’icona raffigurante un metronomo sita in alto alla sinistra della schermata del software (sotto “FX”) per attivare poi la voce “EXT"
10. Passiamo ad Ableton Live dove premeremo Play per avviare la trasmissione del Clock.

Traktor: attivazione invio MIDI Clock

• Traktor: attivazione invio MIDI Clock Traktor: attivazione invio MIDI Clock
• Traktor: aggiunta porta MIDI per invio Clock Traktor: aggiunta porta MIDI per invio Clock
• Traktor: configurazione porta MIDI fisica x invio Clock Traktor: configurazione porta MIDI fisica x invio Clock
• Traktor: configurazione porta MIDI virtual x invio Clock Traktor: configurazione porta MIDI virtual x invio Clock
• Traktor: configurazione porta MIDI virtual x invio Clock Traktor: configurazione porta MIDI virtual x invio Clock
• Ableton Live: attivazione porta MIDI In virtuale da Traktor Ableton Live: attivazione porta MIDI In virtuale da Traktor
• Ableton Live: modo External per ricezione Clock Ableton Live: modo External per ricezione Clock
• Ableton Live come Master: attivazione MIDI Out virtual x Traktor Ableton Live come Master: attivazione MIDI Out virtual x Traktor
• Live Master Traktor Slave: aggiunta porta MIDI IN Virtuale in Traktor Live Master Traktor Slave: aggiunta porta MIDI IN Virtuale in Traktor
• Attivazione modo External Clock in Traktor Attivazione modo External Clock in Traktor
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IL MIDI CLOCK NEI LETTORI PER DJ
Numark fu la prima azienda del settore a produrre sin dalla fine degli anni ’90 dei lettori CD dotati di ingresso e di uscita MIDI: il primo utile per il controllo delle funzioni del lettore (Play, loop, Cue, effetti, intonazione, ecc.) dalle note di una tastiera MIDI, la seconda per inviare il MIDI Clock. Questi lettori sono dotati di una funzione detta Beat Keeper, la quale calcola la velocità in BPM della traccia in riproduzione, per poi sincronizzare ad essa alcune funzioni come il taglio del loop e gli effetti. La velocità calcolata viene inoltre inviata sotto forma di MIDI Clock all’uscita MIDI presente nel lettore. Le porte MIDI (connettori DIN) sono reperibili nei lettori Numark CDX, HDX, Axis 8 e CDN95.

CONCLUSIONI
A parte il caso particolare che abbiamo citato per l’accoppiata Traktor/Ableton, chi opera unicamente in ambito software, ovvero utilizzando strumenti virtuali plug-in “in-the-box” (all’interno del computer), non si  deve preoccupare del MIDI Clock e delle sue impostazioni, in quanto la sincronizzazione dei  BPM tra effetti, strumenti virtuali plug-in e il progetto dei software host (Cubase, Ableton Live, Logic, Pro Tools, Sonar, Fruity Loops, etc.) avviene automaticamente. Nel mondo degli strumenti MIDI hardware, o in quelle configurazioni MIDI ibride tra hardware e software questo richiede invece alcuni passaggi di configurazione da eseguirsi come indicato in questo articolo. Dalla sincronizzazione dei Delay e degli LFO, dagli arpeggiatori ai looper, il MIDI Clock sarà sicuramente utile per migliorare le nostre performance live e semplificare il nostro lavoro in studio di registrazione. Il MIDI Clock può esser soggetto a fluttuazioni, o imprecisioni, alcune correggibili mediante le impostazioni di offset e delay che come abbiamo visto sono al giorno d’oggi disponibili  nei vari software e hardware. In più, laddove fosse possibile - ad esempio sul Master di Ableton Live - per semplificare la gestione della compensazione di queste fluttuazioni durante un live potreste eventualmente aggiungere un delay (100% wet, Feedback a zero) al quale assegnate un potenziometro fisico al controllo del tempo di delay in millisecondi. 

L’AUTORE FEDERICO SIMONAZZI A.K.A. ALAR
Esperienza ventennale nel campo del DJing, del MIDI e della sintesi sonora, da ormai 10 anni segue per la EKO MUSIC GROUP S.P.A. il supporto tecnico dei MIDI controller prodotti da importanti produttori internazionali, come AKAI Professional, Numark, Alesis, Korg, collaborando altresì nelle fasi di sviluppo e Beta test. L’Alar’s Recording Studio di Simonazzi Federico è stata la prima struttura in Italia a realizzare un corso di Ableton Live nel 2002/2003, producendo altresì vari video didattici, di cui una serie inclusa in un’iniziativa discografica prodotta nel dalla Time Records nel 2008. Redattore di articoli tecnici per riviste e siti web, Docente Certificato Steinberg e Digidesign Pro Tools Operator, nonché fonico e producer per ulteriori informazioni su Federico Simonazzi puoi visitare la pagina web dedicata cliccando qui.

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