Manual des MIDI RS-232/RS-422 Converter - Cinetix.de

MIDI RS-232/RS-422 Converter
Betriebsanleitung für ab Juli 2011 gelieferte Geräte Status 10.Januar 2012
(neu: optimierte Betriebsarten. Anwender-programmierbare Zeichenketten. ASCII Kommandointerpreter.)
Manuals für ältere Geräte bitte per e-Mail anfordern: cinetix@t-online.de.)
Der MIDI RS-232/RS-422 Converter ist die aktualisierte Version des "MIDI / Serial
Konverters". Das Gerät wird hauptsächlich eingesetzt als Daten-Converter zwischen
MIDI und PC-Standard Baudraten. Häufig benutzte Anwendungen sind z.B. die
Ansteuerung von MIDI-Equipment mittels SPS im Bereich „Gebäudetechnik / Kunst am Bau",
der Einsatz als preiswertes MIDI-Interface für professionelle Mediensteuerungen oder die
Ansteuerung von Geräten mit RS-232 oder RS-422 Steuerschnittstelle von einem MIDI-
Sequencer bzw. Keyboard.
Die Grundfunktion besteht in der Baudratenumsetzung zwischen MIDI- und RS-232
bzw. RS-422 Schnittstelle ohne inhaltliche Modifikation der übertragenen Datenbytes.
Zur besseren Anpassung an häufig benutzte Steuermedien und Endgerätewerden neben einer 1:1
Baudratenumsetzung spezielle Transformationen der Dateninhalte unterstützt:
--- Erzeugung beliebiger Daten an MIDI OUT mit Hilfe von ASCII-Text auf der RS-232/
RS-422 Seite und umgekehrt: beliebige an MIDI IN empfangene Binärdaten werden im
ASCII Textformat an der RS-232 bzw. RS-422 Schnittstelle ausgegeben. Diese Art der
Datenumwandlung eignet sich besonders zur Steuerung von MIDI-Geräten mittels SPS oder
PC-Software, die zwar Text aber nicht beliebige 8-Bit Daten verarbeiten kann.
--- Sendung beliebiger Binärdaten an der RS-232/RS-422 Schnittstelle ausgelöst durch
verschiedene MIDI-Nachrichtenformate und umgekehrt: Umsetzung aller an RS-232 bzw.
RS-422 empfangenen Bytes in verschiedene MIDI-Nachrichtenformate. Besonders geeignet
zur Steuerung von Geräten mit serieller Schnittstelle durch MIDI-Equipment.
--- neu in der aktuellen Firmware-Version ist die Möglichkeit, bis zu 512 anwenderspezifische
Zeichenketten permanent zu speichern (z.B. längere Befehlsfolgen zur Bedienung von
Geräten) und deren Sendung mit kurzen MIDI-Nachrichten bzw. seriellen Bytes zu triggern.
--- einsetzbar als Merge- und Through-Box: MIDI-Style Nachrichten an MIDI IN und an der
seriellen Schnittstelle werden korrekt "gemultiplext" an beiden Schnittstellen weitergesendet.
--- Zur Realisierung spezieller Datenumwandlungen und zur Durchfürung von Tests sind 2
unterschiedliche Kommandointerpreter eingebaut. Einer davon ist für Standalone-Betrieb
programmierbar. Neben Befehlen für Sendung und Empfang beliebiger Daten über MIDI
bzw. RS-232/RS-422 stehen 4 Analogeingänge (0-5V) und 2 MOS-Schalttransistoren zur
Verfügung. Hiermit lassen sich einfache Steuerungs-Anwendungen, insbesondere solche
mit MIDI-Kommunikation, realisieren.
Das Gerät ist NICHT zugelassen für sicherheitskritische Anwendungen, bei denen Personen
gefährdet werden oder nennenswerter Sachschaden entstehen könnte !
Elemente an der Frontseite:
IN ist ein Standard MIDI-Eingang
OUT ist ein Standard MIDI Ausgang
MIDI-Through ist nicht vorhanden

Die Stromversorgung ist ausgelegt für einfache unstabilisierte Gleichspannungs-
Netzteile mit 9 bis 12 V Ausgangsspannung und mindestens 200 mA Belastbarkeit.. Ein
einfaches Steckernetzteil mit "Eurostecker" ist im Lieferumfang.
Insgesamt sind die Anforderungen an die Stromversorgung unkritisch. Die Speisung kann auch aus
anderen stabilisierten oder unstabilisierten Gleichspannungsquellen erfolgen (konzentrischer DC-
Stecker, aussen 5,0 - 5,5mm, innen 2,1mm). Die Spannung am Netzteil sollte optimal 9 Volt betragen,
Spannungen bis max. 16 Volt (unstabilisiertes Steckernetzteil eingestellt auf 12 Volt) sind akzeptabel.
Der Pluspol der Spannung muss am inneren Kontakt des DC-Steckers liegen!
Intern verfügt der MIDI RS-232/RS-422 Converter über einen Verpolungsschutz: bei falsch gepoltem
Netzteil wird er nicht eingeschaltet.
Mit dem Drehschalter "Ch./Mode" wird die Baudrate und die Umsetzungsart zwischen
MIDI und serieller Schnittstelle eingestellt.
(Zuordnung der Drehschalter-Stelllungen zu Funktionen nur gültig für ab Juli 2011 gelieferte Geräte !)
Ch./Mode Funktion
Seriell
Baud
MIDI
Baud
MIDI Kanal
0 1:1 transparente Baudraten-Wandlung 19200, 8N1 31250 ---
1 1:1 transparente Baudraten-Wandlung 38400, 8N1 31250 ---
2 1:1 transparente Baudraten-Wandlung konfig., 8N1 31250 ---
3 Baudraten-Wandlung: ASCII TextMIDI Byte 38400, 8N1 31250 ---
4 Baudraten-Wandlung: ASCII TextMIDI Byte konfig., 8N1 31250 ---
5
6
7
8
9
A
B
C
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg serial Byte
aber: ASCII Text MIDI Byte
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg serial Byte
aber: ASCII TextMIDI Byte
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg Byte.
Serielle Bytes werden in NOTE ON umgesetzt
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg Byte.
Serielle Bytes werden in NOTE ON umgesetzt
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg Byte. Serielle
Bytes werden in CONTROL CHANGE umgesetzt
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg Byte. Serielle
Bytes werden in CONTROL CHANGE umgesetzt
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg Byte.
Serielle Bytes werden in PROGRAM CHANGE
oder in CHANNEL PRESSURE umgesetzt
Baudraten-Wandlung: MIDI-Msg Byte.
Serielle Bytes werden in PROGRAM CHANGE
oder in CHANNEL PRESSURE umgesetzt
19200, 8N1 31250 Voreinstellung:1
konfig., 8N1 31250 Voreinstellung:1
19200, 8N1 31250 Voreinstellung:1
konfig., 8N1 31250 Voreinstellung:1
19200, 8N1 31250 Voreinstellung:1
konfig., 8N1 31250 Voreinstellung:1
19200, 8N1 31250 Voreinstellung:1
konfig., 8N1 31250 Voreinstellung:1
D
Merge- und Through Box: sendet Daten an MIDI IN
und serieller Schnittstelle "gemultiplext" weiter
konfig., 8N1 31250 ---
E programmierbarer Standalone Kommandointerpreter konfig., 8N1 31250 Voreinstellung:1
F ASCII Text gesteuerter Kommandointerpreter konfig., 8N1 31250 ---
"MIDI-MSG Byte" beschreibt eine spezielle Betriebsart, um mit MIDI Kanalnachrichten oder mit
System-Exclusive Befehlen beliebige Bytes auf der RS-232 und RS-422 Schnittstelle zu senden oder
beliebige von dort empfangene Bytes als verschieden formatierte Kanalnachrichten an MIDI OUT
auszugeben. Details siehe unten
"ASCII Text MIDI Byte" beschreibt eine spezielle Betriebsart, um beliebige an der RS-232 bzw.
RS-422 Schnittstelle als ASCII-Text eingegebene Hex Codes umgewandelt in binäre Bytes von MIDI

OUT zu senden oder beliebige an MIDI IN empfangene Bytes als ASCII-Texte an der RS-232 und RS-
422 Schnittstelle auszugeben. Details siehe unten
Der für MIDI-Nachrichten aktive MIDI-Kanal kann vom Anwender verändert werden, die Voreinstellung
bei Lieferung ist 1. Die in diesem Manual angegebenen MIDI-Kanäle entsprechen der "offiziellen"
Zählweise von MIDI-Kanälen. Bekannlich ist der in die MIDI-Statutsbytes eincodierte Kanalwert immer
um eins kleiner! Ein z.B. vom Anwender eingestellter MIDI-Kanal 3 wird im MIDI-Statusbyte mit dem
Wert 2 codiert. Dies ist beim Schreiben oder Konfigurieren von Steuerprogrammen zu beachten !
Die Duo-Leuchtdiode zeigt das Vorhandensein der Betriebsspannung an, die eingestellte
Betriebsart sowie den Empfang und die Sendung von Daten via MIDI
In allen Betriebsarten hat die Duo-LED (Kombination einer roten und einer grünen LED) eine gelborange
Grundfarbe.
Wenn die MIDI-Schnittstelle Daten empfängt, erlischt die grüne LED kurzzeitig, d.h. die Duo-LED
leuchtet rot.
Wenn die RS-232 oder RS-422 Schnittstelle serielle Daten empfängt, erlischt die rote LED
kurzzeitig, d.h. die Duo-LED leuchtet grün.
Wenn der Converter zugleich auf MIDI und serieller Schnittstelle Daten empfängt, erlischt die
Lampe kurzzeitig.
Während eines Reset (wird stets ausgeführt, wenn der "Ch./Mode"- Drehschalter
umgeschaltet wird) erlischt die Lampe für ca. 1 Sekunde.
Elemente an der Rückseite:
Hier steht folgende Hardware zur Verfügung:
Die Buchse "RS-232" ist eine Standard RS-232 Schnittstelle - geschaltet als "Daten-
Terminal" (abgekürzt "DTE").
An der Buchse "RS-422 / Option" sind neben einer Standard-RS-422 Schnittstelle 4 analoge
Eingänge und 2 Transistorausgänge verfügbar, die jedoch nur in Drehschalter Stellungen E
und F angewandt werden können.
Belegung der RS-232 -Schnittstelle:
9-poliger Sub-D-Stecker, geschaltet als "Daten-Terminal" (abgekürzt "DTE").
Pin-Belegung:
Pin 1 --
Pin 2: RxD (serieller Empfänger RS-232)
Pin 3: TxD (serieller Sender RS-232)
Pin 4: --
Pin 5: Signalmasse
Pin 6: --
Pin 7: RTS out
Pin 8: CTS in
Pin 9: optional verfügbar +5V, max. 100 mA. Intern muss dazu ein Jumper gesetzt werden.
Hinweise für Geräteanschluss an der RS-232 bzw. RS-422 Schnittstelle:
Datensender und Datenempfänger beider serieller Schnittstellen sind direkt miteinander verbunden. Beim
Senden von Daten entstehen dadurch keine Konflikte. Beim Datenempfang muss jedoch beachtet werden, dass
3

sich die Signale beider Empfänger direkt, ohne Beachtung der Zusammengehörigkeit von Datenpaketen
mischen. Daher darf während inhaltlich zusammen gehörender Zeitabschnitte nur jeweils ein
Empfängerbaustein Daten empfangen. Eine explizite Auswahl oder Umschaltung der aktiven Schnittstelle ist
nicht erforderlich.
Die Verbindung zu einem Endgerät mit RS-232, wie z.B. einem Beamer oder DVD-Player, kann in der Regel mit
einem Standardkabel hergestellt werden, wie es auch zum Anschluss von Zusatzgeräten an PCs verwendet
wird. Wir empfehlen jedoch, auch die Schnittstellen-Beschreibung des angeschlossenen Endgerätes zu
beachten. Zum Anschluss eines PC an die RS-232 Schnittstelle muss ein "Nullmodem" Kabel verwendet
werden.
Für den Anschluss der RS-422 Schnittstelle muss ein Anschlusskabel entsprechend unten beschriebener
Pinbelegung konfektioniert werden. Innerhalb des Converters ist bei Lieferung ein 120 Ohm
Abschlusswiderstand aktiviert. Falls dieser bei gewissen Systemkonfigurationen unerwünscht ist, kann er durch
Entfernen eines Jumpers deaktiviert werden.
Anwender sollten beachten, dass aufgrund der unterschiedlichen Baudraten prinzipbedingt Puffer-Überläufe
und damit zusammenhängend Datenverluste möglich sind. Daher ist es sinnvoll, möglichst die
Baudratenverhältnisse so zu wählen, dass das schwerpunktmäßig Daten sendende Gerät mit der niedrigeren
Baudrate arbeitet. Wenn in einer bestimmten Anwendung z.B. vor allem Daten eines MIDI-Geräts mittels RS-
232 analysiert werden sollen, ist für die RS-232 Schnittstelle 38400 die optimale Baudrate. Für eine Anwendung
mit schwerpunktmäßiger Steuerung eines MIDI-Geräts mittels SPS wäre hingegen 19200 die optimale
Baudrate. Für die Übertragung von MIDI-Daten über längere Entfernungen mittels RS-422 ist 31250 (optional
konfigurierbar in Drehschalter-Stellung F) oder 38400 Baud optimal. Latenzzeit typ. 0,5 bis 3 Millisekunden.
Für jede Datenrichtung steht ein Pufferspeicher von 4 Kilobyte zur Verfügung, der kurze Datenspitzen effizient
auffängt. Werden jedoch über einen längeren Zeitraum mehr Daten empfangen als weitergesendet werden
können, ist ein Pufferüberlauf unvermeidlich. Mit MIDI ist prinzipiell kein Handshake möglich ist. Die RS-232-
Schnittstelle verfügt über ein per Konfiguration aktivierbares RTS/CTS Hardware-Handshake (bei Lieferung
deaktiviert). Für die RS-422 Schnittstelle ist kein Handshake vorgesehen.
Belegung der Buchse "RS-422 / Option":
15-polige Sub-D-Buchse
Pin-Belegung:
Pin 1: AnalogIn #0, Digital I/O#0, Zähler- und Encoder-Eingang
Pin 2: AnalogIn #1, Digital I/O#1, Richtungserkennung Encoder
Pin 3: AnalogIn #2, Digital I/O#2
Pin 4: AnalogIn #3, Digital I/O#3
Pin 5: Rx+ (RS-422)
Pin 6: Rx- (RS-422)
Pin 7: Tx- (RS-422)
Pin 8: Tx+ (RS-422)
Pin 9: MOS Transistor #4 (Open Drain Ausgang), Pulsweitemodulation
Pin 10: MOS Transistor #5 (Open Drain Ausgang), Rechteckimpuls-Generator, Pulsweitemodulation
Pin 11: Signalmasse
Pin 12: Signalmasse
Pin 13: Signalmasse
Pin 14: +5V (max.100mA gesamt)
Pin 15: +5V (max.100mA gesamt)
Installation und Inbetriebnahme:
Der Anschluss der Stromversorgung und Datenleitungen ist in beliebiger Reihenfolge
zulässig. Die Steckverbindungen "RS-232" und "RS-422 / Option" können beliebig auch
während anliegender Versorgungsspannung gesteckt werden.
Wenn in Drehschalter-Stellung E oder F ein externer Sensor oder Aktuator neu angeschlossen wird,
sollte sofort eine Funktionsprüfung dieser Komponente vorgenommen werden. Bei Fehlfunktion muss
sofort die Betriebsspannung abgeschaltet werden und das Problem untersucht werden. Insbesondere
ist darauf zu achten, dass als Ausgang konfigurierte Port-Leitungen mit dem Ausgang einer extern
angeschlossenen Komponente verbunden werden. Dadurch kann sowohl der Converter als auch die
externe Komponente zerstört werden!
4

Das Gerät wird mit folgenden Voreinstellungen geliefert:
Serielle Baudrate = 19200: bei den Drehschalter-Stellungen 2,4,6,8,A,C,E,F
Serielle Baudrate = 31250(MIDI): bei Drehschalter-Stellung D (Geräte geliefert ab 2012)
= 19200 bei Drehschalter-Stellung D (Geräte geliefert in 2011)
Bei allen anderen Betriebsarten wird die Baudrate durch die Schalterstellung vorgegeben.
Ändern der Baudrate ist nur in Drehschalter-Stellung E und F möglich - die Einstellung wird in den
anderen "konfigurierbaren" Schalterstellungen übernommen: Nach dem Einschalten des Geräts oder
Umstellen des Drehschalters ist für 1 Sekunde die automatische Baudraten-Erkennung aktiv. In
dieser Zeitspanne mehrmals einen beliebigen ASCII-Code über die RS-232 oder RS-422 Schnittstelle
senden. Beste Treffsicherheit bieten klein 'm' und gross 'U'. Die Leertaste liefert oft falsche Ergebnisse !
Soll Baudrate von MIDI Equipment aus geändert werden: NOTE ON oder CONTROL CHANGE
Befehle senden, bei denen alle Datenbytes = hex 55 (dezimal 85) oder hex 6D (dezimal 106) sind.
Es werden nur die Standard-Baudraten 2400, 4800, 9600, 19200, 38400 Baud erkannt, sowie für
Spezialanwendungen auch auf der RS-232/RS-422 Schnittstelle MIDI (31250 Bit/s). Bei hiervon
abweichenden Baudraten wird die nächstliegende eingestellt. Da Einspeisung von MIDI-Signalen an der
seriellen Schnittstelle oft schwierig ist, kann die MIDI-Baudrate auch mit dem ASCII-Befehl ~ ~ (2 mal
"Tilde" direkt hintereinander) eingestellt werden. Die so erkannte Baudrate wird automatisch permanent
gespeichert und beim nächsten Einschalten wieder aktiviert. D.h. die Baudraten-Erkennung muss nur
einmal bei Änderungen oder unbekannter Voreinstellung durchgeführt werden
MIDI-Kanal = 1: relevant bei Drehschalter-Stellungen 5 bis C.
Bei der Umsetzung serielles Byte MIDI wird dieser Kanal in die MIDI Nachricht eingetragen. In der
umgekehrten Richtung MIDI Byte werden nur MIDI Nachrichten auf diesem Kanal konvertiert.
Ändern: Drehschalter in Stellung F bringen, ggf. Baudrate einstellen. Nachdem eine Startmeldung
angezeigt wird, den Buchstaben N (gross oder klein), dann den gewünschten MIDI - Kanal eintippen
(ASCII 1 bis 16), danach die Enter-Taste. Diese Einstellung wird abschaltfest gespeichert.
Kein Handshake (RTS/CTS Handshake AUS): relevant bei allen Drehschalter-Stellungen
Ändern: Drehschalter in Stellung F bringen, ggf. Baudrate einstellen (s.o.). Warten bis eine
Startmeldung angezeigt wird. Dann zum EINschalten des Handshake den Text Q1 eintippen,
anschliessend die Enter-Taste drücken. Zum AUSschalten eintippen Q0 und die Enter-Taste drücken.
Diese Einstellung wird abschaltfest gespeichert.
Datenprotokolle der Baudraten-Umsetzung:
In den "1:1 transparenten Betriebsarten" (Drehschalter-Stellungen 0,1,2) werden
alle bei MIDI IN empfangenen Daten unverändert an der RS-232/RS-422 Schnittstelle
weitergesendet und umgekehrt, jedoch in anderer Baudrate.
Bei Drehschalter-Stellung 2 wird auf der RS-232/RS-422 Seite mit unterschiedlich
konfigurierbaren Baudraten gesendet und empfangen.
Insbesondere kann die MIDI-Baudrate 31250 Bit/s eingestellt werden. Damit kann das Gerät auch zur
störungsfreien MIDI-Übertragung über längere Entfernung eingesetzt werden, auch in Kombination mit einem
„Cinetix MIDI/RS422 Expander“.
Es gibt keine Fehlermeldungen, da keine formalen Eingabefehler möglich sind. Wohl aber können durch falsche
Dateneingabe inhaltlich/semantische Fehler entstehen.
Die Betriebsart "ASCII Text MIDI Byte" (Drehschalter-Stellungen 3,4,5,6) ist
speziell dazu geeignet, MIDI-Equipment mittels ASCII-fähigen seriellen Schnittstellen,
anzusteuern, auch für manuelle Terminal-Eingabe. An der RS-232/RS-422-Schnittstelle
empfangene Text-Folgen werden in Binärbytes transformiert und über MIDI OUT gesendet.
Dazu wird jedes binäre Byte folgendermassen als Text eingegeben: sein Hexadezimalcode wird mit 2 Zeichen
(Ziffern oder den Buchstaben A,B,C,D,E,F) beschrieben. Die Buchstaben können groß oder klein geschrieben
sein. Einstellige Hexadezimalzahlen (kleiner als dezimal 16) können entweder mit einem einzigen Textzeichen
5

oder mit einer vorangestellten Null dargestellt werden. Als Byte-Ende Zeichen muss die LEERTASTE oder ein
CARRIAGE RETURN (hex D) folgen. LINE FEED (hex A) wird ignoriert. Fehlerhafte oder nicht interpretierbare
Text-Eingaben werden mit einem Fragezeichen ’?’ quittiert. So kann z.B. MIDI I/O mit Programmen erfolgen, die
keine 8 Bit Datenkommunikation erlauben oder behelfsweise per Hand am Terminal.
Entsprechend werden von MIDI IN empfangene Bytes an der RS-232/RS-422 Schnittstelle
als in Klarschrift lesbarer ASCII-Text ausgegeben (nur Drehschalter-Stellungen 3 und 4 ! ).
Die Drehschalter-Einstellung beeinflusst lediglich die RS-232/RS-422 Baudrate. Zu den
Nachrichten gehörende MIDI-Kanäle sind in den übermittelten ASCII Text-Daten enthalten.
Beispiel: Um MIDI-seitig ein CONTROL CHANGE Statusbyte hexB1 (=dezimal 177) auszugeben wird RS-232
seitig die Textdarstellung "B1" eingetippt oder sonstwie eingegeben.
Umgekehrt wird z.B. ein Keyboard-Anschlag der Note c (= MIDI-Wert dezimal 48 = hex30 ) mit Standard-
Velocity (dezimal 64= ex 40) auf MIDI-Kanal 1 folgenden ASCII-Text auf der RS-232 Seite erzeugen: “90 30 40“
In Betriebsart "MIDI Msg Byte" (Drehschalter Stellungen 5 bis C) werden MIDI-
Nachrichten in einzelne Bytes umgewandelt und an der seriellen Schnittstelle gesendet.
Diese Betriebsart ist in erster Linie dazu gedacht, um Geräte mit serieller Schnittstelle
mittels MIDI-Nachrichten zu steuern.
Bei der Umsetzung von MIDI-Nachrichten in serielle (RS-232/RS-422) Bytes können folgend
beschriebene vier Methoden in allen Drehschalterstellungen 5 bis C beliebig gemischt
werden. Es werden nur MIDI-Nachrichten auf dem per Konfiguration eingestellten MIDI-
Kanal (Lieferzustand: Kanal 1) ausgewertet und seriell weitergesendet.
Bei der umgekehrten Umsetzung von seriellen Daten auf MIDI hingegen wird jedes an der
seriellen Schnittstelle empfangene Byte entsprechend der Stellung des Drehschalters
nach einer bestimmten Methode in eine MIDI-Kanalnachricht umgewandelt (nur
Drehschalter Stellungen 7 bis C ! Details siehe weiter unten.).
Darüber hinaus besteht in der aktuellen Firmware-Version (Geräte geliefert ab Juli 2011) die
Möglichkeit, diese Standard-Datenumsetzungen zu überschreiben mit vom Anwender
frei programmierbaren Zeichenfolgen (“Strings“), die auch beim Abschalten des Geräts
gespeichert bleiben. Details dazu siehe weiter unten ab Seite 9.
Methode 1:
Wird an MIDI IN eine Nachricht des Typs NOTE ON, POLY KEY PRESSURE (oder NOTE
OFF) empfangen (MIDI-Kanal bei Lieferung 1 oder vom Anwender konfiguriert) so wird die Nachricht in
folgenden Bytewert umcodiert, der dann sofort an den seriellen (RS-232 und RS-422)
Schnittstellen weitergesendet wird:
1. Datenbyte (Notenwert): wird zu Bits 0 bis 6 des seriellen Bytes.
2. Datenbyte (Velocity):
--- wenn der Wert im Bereich 1 bis 126 liegt, wird Bit 7 des seriellen Bytes = 0 ("printable
character", elementarer ASCII-Codevorrat)
--- wenn der Wert = 127 ist, wird Bit 7 des seriellen Bytes = 1 (erweiterter ASCII-Codevorrat)
--- MIDI Nachrichten mit Velocity 0 und NOTE OFF werden ignoriert (als Schutz gegen
automatisch gesendete Nachrichten bei Noten-Ende). Diese Blockade kann optional mit dem
Befehl % aufgehoben werden (siehe genaue Beschreibung des Befehls % auf S.10 und S.14)
Beispiel: Ein Keyboard-Anschlag der Note d (=MIDI-Wert 50 = hex32) mittlerer Velocity wird auf der RS-232
Seite das Byte mit dem Binärwert hex 32, also ASCII “2“ auslösen.
Methode 2:
Wird an MIDI IN eine Nachricht des Typs CONTROL CHANGE oder PITCH CHANGE
6

empfangen (MIDI-Kanal bei Lieferung 1 oder vom Anwender konfiguriert) so wird die Nachricht in
folgenden, über die seriellen (RS-232 und RS-422) Schnittstellen gesendeten Bytewert
umcodiert:
1. Datenbyte (Controller Nr oder Pitch LSB): Bit 0 dieses Datenbytes wird Bit 7 des an
der seriellen Schnittstelle gesendeten Bytes.
2. Datenbyte (Controller Wert oder Pitch MSB): wird Bits 0 bis 6 des seriellen Bytes
Mit einer CONTROL CHANGE Message von Controller Nr. 0 (oder jedem anderen Controller
mit geradzahliger Nummer) wird also ein "printable character" im elementaren ASCII-
Codevorrat 0 bis 127 erzeugt. Mit einer CONTROL CHANGE Message von Controller Nr. 1
(oder jedem anderen Controller mit ungeradzahliger Nummer) wird also ein Byte aus dem
erweiterten ASCII-Codevorrat 128 bis 255 erzeugt.
Beispiel: Aus der CONTROL CHANGE Nachricht hex B0 51 75 bzw dezimal 176 81 117 das Byte hexF5
bzw dezimal 245 erzeugt und über die serielle Schnittstelle gesendet.
Methode 3:
Wird an MIDI IN eine Nachricht mit nur einem Datenbyte des Typs PROGRAM CHANGE
oder CHANNEL PRESSURE empfangen (MIDI-Kanal bei Lieferung 1 oder vom Anwender konfiguriert)
so wird die Nachricht in folgenden Bytewert umcodiert, der dann sofort an den seriellen (RS-
232 und RS-422) Schnittstellen weitergesendet wird:
Das MIDI-Datenbyte wird zu Bits 0 bis 6 des seriellen Bytes. Zusätzlich wird:
bei einer PROGRAM CHANGE Nachricht wird Bit 7 des seriellen Bytes = 0 gesetzt
bei einer CHANNEL PRESSURE Nachricht wird Bit 7 des seriellen Bytes = 1 gesetzt
Beispiel: Die PROGRAM CHANGE Nachricht hex C0 41 bzw dezimal 192 65 erzeugt an RS-232 das Byte
“A“, eine entsprechende CHANNEL PRESSURE Nachricht hex D0 41 wird an RS-232 das Byte hexC1
ausgeben.
Methode 4:
Wird an MIDI IN eine System-Exclusive Nachricht mit dem Cinetix Manufacturer ID
empfangen, so wird diese folgendermassen an den seriellen (RS-232 und RS-422)
Schnittstellen ausgegeben:
Der SysEx Header wird nicht weitergeleitet. Dieser besteht stets aus folgender 4 Byte
Sequenz mit dem Cinetix SysEx Manufacturer ID:
Hexadezimal: F0 00 20 5D bzw. Dezimal: 240 0 32 93
Der darauf folgende Datenkörper wird an die serielle Schnittstellen weitergesendet bis
das EOX-Byte (hexF7 =dezimal 247) empfangen wird, das diesen Datenblock beendet und
ebenfalls nicht weitergesendet wird. Entsprechend dem MIDI-Standard darf der
Datenkörper nur Byte-Werte zwischen 0 und 127 enthalten. Normalerweise wird jedes
Byte des Datenkörpers - insbesondere Textpassagen - unverändert an den seriellen
Schnittstellen ausgegeben, bis auf folgende Ausnahme: Nach einem Backslash ’\’
repräsentieren die nachfolgenden 2 Bytes die ASCII-Darstellung des Hexadezimal-
Codes des zu sendenden Zeichens.
Auf diese Art können auch Bytes mit Werten 0 bis 32 sowie 128 bis 255 komfortabel in einer System-Exclusiven
Nachricht übertragen werden. Zwischen dem Backslash und den beiden Bytes darf keine Leerstelle eingefügt
werden. Sollten auf diese Art Bytewerte kleiner als hex10 übertragen werden, MUSS die Null vorangestellt
werden, z.B. die Phrase \0D\0A stellt einen Zeilenumbruch dar. Ein via RS-232/RS-422 zu sendendes
Backslash MUSS folgendermassen in der System-Exclusiven Nachricht codiert werden: \5C. Wenn die
Hexadezimaldarstellung hinter dem Backslash fehlerhaft ist, erfolgt die unkontrollierte Umsetzung in ein Byte.
Weder wird eine Fehlermeldung ausgegeben noch der Vorgang abgebrochen, da die meisten MIDI-Geräte
solches Feedback ohnehin nicht adäqat verarbeiten können!
7

Betriebsart "Byte MIDI Msg" (Drehschalter Stellungen 7 bis C)
Zwar können in der Datenrichtung MIDI RS-232/RS-422 oben beschriebene Befehlstypen beliebig gemischt
werden, doch in der umgekehrten Datenrichtung RS-232/RS-422 MIDI wird je nach Stellung des
Drehschalters nur ein bestimmter Typ MIDI-Nachrichten erzeugt und und über MIDI OUT gesendet. Diese
MIDI-Nachrichten enthalten immer den per Konfiguration eingestellten MIDI-Kanal (Lieferzustand: Kanal 1).
Drehschalter Stellung 7 oder 8: Jedes an der RS-232/RS-422 Schnittstelle empfangene
Byte erzeugt eine NOTE ON Nachricht:
1. Datenbyte (Notenwert): enthält die Bits 0 bis 6 des seriellen Bytes. Bit7 ist
entsprechend dem MIDI Standard = 0
2. Datenbyte (Velocity):
= 64 (hex40), wenn Bit 7 des Bytes von der seriellen Schnittstelle = 0 ist
("printable character", elementarer ASCII Codevorrat):
= 127 (hex 7F) wenn Bit 7 des Bytes von der seriellen Schnittstelle = 1 ist
(erweiterter ASCII Codevorrat):
Beispiel: Bei Drehschalter Stellung 7 und MIDI Kanal Voreinstellung 1 wird ein an der RS-232 Schnittstelle
empfangenes Byte „x“ die NOTE ON Nachricht hex 90 78 40 (dezimal 144 120 64) erzeugen.
Ein an der RS-232 Schnittstelle empfangenes “Ä“ (Code hexC4) wird die NOTE ON Nachricht hex.90 44 7F
(dezimal 144 68 127) erzeugen (ist abhängig vom Betriebssystem, dies gilt für Windows).
Drehschalter Stellung 9 oder A: Jedes an der RS-232/RS-422 Schnittstelle
empfangene Byte erzeugt eine CONTROL CHANGE Nachricht:
---1.Datenbyte (Controller Nr) = 80 (hex50), wenn Bit 7 des Bytes von der seriellen
Schnittstelle = 0 ist ("printable character", elementarer ASCII Codevorrat):
--- 1.Datenbyte (Controller Nr) = 81 (hex51), wenn Bit 7 des Bytes von der seriellen
Schnittstelle = 1 ist (erweiterter ASCII Codevorrat):
--- im 2.Datenbyte der CONTROL CHANGE Nachricht (Controller Wert) werden
die Bits 0 bis 6 des seriell empfangenen Bytes unverändert übertragen
Beispiel: Bei Drehschalter Stellung 9 und MIDI Kanal Voreinstellung 1 wird ein an der RS-232 Schnittstelle
empfangenes Byte “%“ hex25 (dezimal 37) an MIDI OUT gesendet als Bytefolge hexadezimal B0 50 25
(dezimal 176 80 37)
Ein an der RS-232 Schnittstelle empfangenes “ü“ (Code hexFC) wird die CONTROL CHANGE Nachricht
hexadezimal B0 51 7C (dezimal 176 81 124) erzeugen (ist abhängig vom Betriebssystem, dies gilt für
Windows).
Drehschalter Stellung B oder C: Jedes an einer seriellen (RS-232 oder RS-422)
Schnittstelle empfangene Byte erzeugt eine PROGRAM CHANGE oder eine CHANNEL
PRESSURE Nachricht in folgendem Format:
--- eine PROGRAM CHANGE Nachricht, wenn Bit 7 des seriellen Bytes = 0 ist
("printable character", elementarer ASCII Codevorrat).
Das Datenbyte ist gleich dem seriellen Byte.
--- eine CHANNEL PRESSURE Nachricht, wenn Bit 7 des seriellen Bytes = 1 ist
(erweiterter ASCII Codevorrat).
Das Datenbyte ist gleich dem seriellen Byte MINUS 128 !
Beispiel: Bei Drehschalter Stellung B und MIDI Kanal Voreinstellung 1 wird ein an der RS-232 Schnittstelle
empfangenes Byte „%“ hex25 (dezimal 37) an MIDI OUT gesendet als PROGRAM CHANGE Nachricht
hexadezimal C0 25 (dezimal 192 37)
Ein an der RS-232 Schnittstelle empfangenes Paragraphen-Zeichen ’§’ (Code hexA7, dezimal 167) wird die
CHANNEL PRESSURE Nachricht hex.D0 27 (dezimal 208 39) erzeugen (ist abhängig vom Betriebssystem,
dies gilt für Windows).
8

Programmierbare Zeichenketten ("Strings") (neu ab Juli 2011)
Insgesamt können vom Anwender bis zu 512 Zeichenketten mit je max.126 Bytes Länge
abschaltfest in den Speicher des Mikrocontrollers eingetragen ("programmiert") werden.
(Details zur Durchführung der Programmierung siehe weiter unten.)
Dabei sind jeweils 128 Speicherplätze reserviert für:
--- NOTE ON Nachrichten (alternativ auch für POLY KEY PRESSURE)
--- CONTROL CHANGE Nachrichten (alternativ auch für PITCH WHEEL CHANGE)
--- PROGRAM CHANGE Nachrichten (alternativ auch für CHANNEL PRESSURE)
Beim Empfang einer dieser MIDI Nachrichten wird anstelle der oben beschriebenen
Standard-Umsetzung die entsprechend programmierte Zeichenkette an der
seriellen Schnittstelle gesendet d.h. die Zeichenkette mit der Nummer, die gleich
dem 1.Datenbyte der MIDI Message ist (Tonhöhe, Controller Nummer,....)
Alternativ ist es auch möglich, bestimmte oder alle Zeichenketten an MIDI OUT
weiterzusenden, d.h. eine Art Patch-Funktion.
Ist für die betreffende MIDI Nachricht oder das betreffende Byte keine Zeichenkette
programmiert oder wurde eine programmierte wieder gelöscht, wird, wird die oben
beschriebene Standard-Umsetzung auf der seriellen Schnittstelle gesendet. Im
Lieferzustand des Converters ist keine Zeichenfolge programmiert.
--- Bytes mit ASCII Code 0 - 127 an der seriellen Schnittstelle lösen bei entsprechender
Konfiguration die Sendung der programmierten Zeichenkette an MIDI OUT aus. Ist für
das betreffende Byte keine Zeichenkette programmiert oder wurde eine programmierte
wieder gelöscht, wird die oben beschriebene Strandardumsetzung an MIDI OUT
gesendet. Im Lieferzustand des Converters ist keine Zeichenfolge programmiert.
Die Sendung dieser Zeichenketten ist aktiv bei den Drehschalter-Stellungen 5 bis C
(serielles Byte String nur Stellung 7bis C). Die für die "seriell String" programmierten
Zeichenketten können auch in Drehschalter-Stellung F mit dem Befehl S (Details siehe
unten) gesendet werden.
Da die Zeichenketten bis zu 126 Bytes lang sein können, ist es möglich, mit einer einzigen
MIDI Nachricht oder einem einzigen seriellen Byte eine längere Nachrichtensequenz auf der
gegenüberliegenden Schnittstelle auszulösen. Mathematische oder logische Operationen
sind in den Zeichenketten nicht möglich, d.h. es kann nur exkakt die programmierte
Zeichenkette gesendet werden.
Verschiedene Filter-Optionen verfeinern die Entscheidung, ob in einer bestimmten Situation
die Standard-Umsetzung oder die programmierte Zeichenkette gesendet wird:
Mit dem optional anwendbaren Befehl !1 bis !16 (Details siehe unten) kann die Zeichenkette
nur für einen bestimmten MIDI Kanal "scharf" gemacht werden. Wird dezimal 80 (hex50) zum
Parameter addiert, dann wird die betreffende Nachricht nicht an die serielle Schittstelle,
sondern an MIDI OUT gesendet. Diese Umlenkung kann auch pauschal mit dem Befehl %
akiviert werden.
Der Befehl !0 aktiviert die Sendung der Zeichenkette beim Empfang jedes MIDI Kanals.
Die Einstellung dieses Befehls wird NICHT permanent gespeichert. Beim Einschalten
wird implizit der Befehl !0 ausgeführt, d.h. in den gespeicherten Zeichenketten sind alle MIDI
Kanäle zugelassen. Der ! Befehl wirkt nicht auf seriell ausgelöste Zeichenketten.
9

Mit dem optional anwendbaren Befehl % (Details siehe unten) wird eine Bitmaske
gesetzt, die das Senden der Zeichenketten auf bestimmte Nachrichten- bzw. Daten-
Typen einschränkt.
Die Zeichenketten werden dabei nicht gelöscht und stehen nach dem Setzen des
betreffenden Bits wieder zur Verfügung
Als Parameter muss unmittelbar nach dem Befehlscode % ein Byte eingegeben werden, bei
dem jedes Bit eine bestimmte Wirkung hat. Diese Einstellung wird abschaltfest gespeichert
und ist beim nächsten Einschalten wieder aktiv. Bei Lieferung ist der Parameter 255
(hexFF) voreingestellt, dh. alle einzeln zuschaltbaren Filter-Funktionen sind bei
Lieferung "durchlässig", nur NOTE OFF und Velocity=0 werden blockiert.
Bit0 gelöscht: es werden keineZeichenketten von der seriellen Schnittstelle ausgelöst
Bit1 gelöscht: es werden keine Zeichenketten von NOTE ON Nachrichten ausgelöst
Bit2 gelöscht: keine Zeichenketten von POLY KEY PRESSURE Nachrichten ausgelöst
Bit3 gelöscht: keine Zeichenketten von CONTROL CHANGE Nachrichten ausgelöst
Bit5 gelöscht: keine Zeichenketten von PROGRAM CHANGE und CHANNEL PRESSURE
Bit5 gelöscht: keine Zeichenketten von PITCH WHEEL Nachrichten ausgelöst
Bit6 gelöscht: alle von MIDI Nachrichten ausgelösten Zeichenketten werden nicht an die
serielle Schnittstelle, sondern an MIDI OUT gesendet (überschreibt pauschal die mit
dem Befehl ! individuell eingetragene Richtung). Seriell ausgelöste Zeichenketten
werden von diesem Bit nicht beeinflusst.
Bit7 gesetzt: NOTE ON Nachrichten mit Velocity=0 und alle NOTE OFF Nachrichten
werden ignoriert (auch bei den oben beschriebenen Standard-Umsetzungen)
Bit7gelöscht: auch NOTE ON Nachrichten mit Velocity=0 lösen Zeichenketten aus
Der ASCII Text Kommandointerpreter: (Drehschalter Stellung F)
Mit diesem Kommandointerpreter werden Zeichenketten programmiert. Es können MIDI
Nachrichten im ASCII Klartext gesendet und umgekehrt aus dem MIDI IN Empfangspuffer
gelesen werden. Ferner können die IO Funktionen bedient und abgefragt werden, die serielle
Schnittstelle kann konfiguriert werden (Baudrate, RTS/CTS Handshake) und weitere auf
andere Drehschalter-Stellungen wirkende Systemparameter werden hier eingestellt.
Dieser Kommandointerpreter hat eine einfachere und besser handhabbare Befehlssyntax als
der nachfolgend beschriebene programmierbare Kommandointerpreter. Er reagiert nur direkt
auf Eingaben an der seriellen Schnittstelle und ist nicht für Standalone Betrieb geeignet.
Die Einstellung der Baudrate wurde bereits oben bei "Installation und Inbetriebnahme"
beschrieben.
Grundsätzlicher Aufbau der ASCII-Befehle:
Befehlscode Parameter [Befehlscode Parameter ] ....
--- Einige Befehlscodes dienen zur Auswahl bestimmter I/O-Methoden (“Devices“ = virtuelle
Geräte), das sind die Befehle : (Doppelpunkt) , ; (Semikolon), S, M, @ ,U, K, J, X, G , W und {
--- Andere Befehlscodes konkretisieren die mit dem zuvor selektierten oder einem implizit
bestimmten Device auszuführende Aktion, das sind R, L, H, P, Z , T , [ und ].
--- Schliesslich gibt es eine dritte Art Befehlscodes, die das allgemeine Systemverhalten modifizieren,
dazu gehören: N , ! . ? , % , & , $ und Y.
10

Jeder Befehl wird sofort ausgeführt, sobald die notwendige Anzahl von ASCII-Zeichen
empfangen wurde. Zahlen werden automatisch abgeschlossen, sobald die im jeweiligen
Kontext maximal mögliche Anzahl ASCII-Stellen empfangen wurde. Bei kleineren Zahlen
muss entweder einfach mit der Eingabe des nächsten Befehls begonnen werden, ein
eingegeben werden oder die Zahl muss mit vorangestellten Nullen eingegeben
werden.
Bei den Befehlscodes wird nicht unterschieden zwischen Gross- und Kleinschreibung.
In Kleinbuchstaben eingegebene Befehle werden intern in Grossbuchstaben gewandelt.
Deshalb werden in diesem Text alle Befehlscodes gross geschrieben.
Das Zeilenabschluss-Zeichen (hexD,dez13) führt den vorherigen Befehl sofort
aus und reorganisiert interne Strukturen des Kommandointerpreters. Obwohl nicht dringend erforderlich,
erhöht ein gelegentlich eingefügter Zeilenumbruch die Systemstabilität. Das Zeilenvorschub-Zeichen
(hexA,dez10) wird ignoriert. Dies muss ggf. bei der Konfiguration von
Terminalprogrammen und bei der Programmierung eigener Steuerprogramme beachtet werden.
Leerstellen werden nicht interpretiert, d.h. können zur grafischen Auflockerung verwendet werden.
Bemerkt man während der Eingabe einen Tippfehler, sollte der angefangene Befehl mit
gelöscht werden. Die Rücktaste ist nicht wirksam.
Befehls-Parameter (d.h. Zahlenwerte) werden stets in der aktiven Zahlenbasis eingegeben (dezimal oder
hex). Nachdem die Zahlenbasis mit dem Befehl "$" eingestellt ist, werden Hex-Zahlen NICHT mit
vorangestelltem $ Zeichen eingegeben.
Jede Rückmeldung an den Steuerrechner erfolgt in der aktiven Zahlenbasis. Vor Hex-Zahlen wird dann das $-
Zeichen gesetzt.
Rückmeldungen:
Das Gerät sendet kein "Echo" der empfangenen Daten (Ausnahme: Programmierung von Zeichenketten). Falls
gewünscht, am Terminalprogramm "lokales Echo" einstellen.
Jede korrekt ausgeführte und mit beendete Befehlszeile bestätigt das Gerät mit = hexD, dez13.
Wenn der Befehl (meistens wegen eines Syntax-Fehlers oder eines unzulässigen Parameters) nicht interpretiert
werden kann, antwortet das Gerät sofort mit “?“ plus . Wurden bereits weitere
nachfolgende Befehle in den Kommandopuffer geschrieben, so werden diese gelöscht, d.h. müssen ggf. neu
eingegeben werden.
Zum Auslesen angeforderte Daten sendet der Converter unmittelbar nach Befehlseingabe (R , U , ? , ; , @ ).
Jede angeforderte Datenausgabe mit einem beendet. Hieran können evtl
eingesetzte Analyseprogramme das Ende eines syntaktisch zusammengehörenden Datenblocks erkennen.
Datenformat der Geräte-Kennung beim Einschalten bzw. Reset:
'MIDI RS-232/RS-422 Converter v4.xx'
Diese Meldung wird automatisch beim Einschalten oder nach einem Reset gesendet, sobald der
Converter Initialisierung beendet hat. Die wiederholte spontane Sendung dieser Meldung während des
Betriebs deutet auf eine ungenügende Stromversorgung oder auf den Converter wirkende sehr starke
Störimpulse hin.
Kurzreferenz aller ASCII-Befehle (detaillierte Beschreibungen anschliessend)
:nN (Doppelpunkt) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für NOTE ON programmieren S.12
:nK (Doppelpunkt) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für CONTROL CHANGE programmieren S.12
:nP (Doppelpunkt) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für PROGRAM CHANGE programmieren S.12
:no (Doppelpunkt) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für RS-232/RS-422 programmieren S.12
(o formal klein geschrieben zur besseren Unterscheidung von Null. Wird intern in Grossbuchstaben umgewandelt)
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;nN (Semikolon) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für NOTE ON auslesen/testen S.13
;nK (Semikolon) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für CONTROL CHANGE auslesen/testen S.13
;nP (Semikolon) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für PROGRAM CHANGE auslesen/testen S.14
;no (Semikolon) Zeichenkette Nr. n (n=0-127) für RS-232/RS-422 auslesen/testen S.14
%n Bitmaske n zur Filterung bei Auslösen von Zeichenketten permanent speichern S.14
!n MIDI Kanal n (n=0-16) als Filter in Zeichenkette eintragen S.15
Nn MIDI Kanal einstellen für Transformation Byte MIDI Nachricht S.15
$ Zahlen-Eingabe und -Darstellung ab jetzt HEXADEZIMAL S.16
& Zahlen-Eingabe und -Darstellung ab jetzt DEZIMAL S.16
Sn Zeichenkette ("String") Nr. n (n=0 bis 127) an MIDI OUT senden S.16
Mn einzelnes Byte n an MIDI OUT senden S.16
@ MIDI IN Empfangspuffer in ASCII Klartext auslesen und leeren S.16
Un Analogeingang Nr. n (n=0-3) auslesen S.16
KnZ Digital I/O Nr.n als hochohmigen Eingang konfigurieren (n=0 bis 3) S.17
KnP Digital I/O Nr.n als Eingang m. Pull-Up Widerstand konfig. (n=0 bis 3) S.17
KnL Digital I/O Nr.n als Ausgang LOW konfigurieren (n=0 bis 5) S.17
KnH Digital I/O Nr.n als Ausgang HIGH konfigurieren (n=0 bis 5) S.17
KnR einzelnen Digital I/O bzw. Schalttransistor Zustand auslesen (n=0 bis 5) S.17
KCR alle Digital I/O kollektiv als Zahl auslesen S.17
Yn Zeitkonstante zur Entprellung der digitalen I/O einstellen (n=1 bis 255 in ms) S.18
JR Impulszähler an I/O n auslesen S.18
XR Encoder-Zähler an I/O n auslesen S.18
JZ beide Zähler an I/O n zurücksetzen S.18
WiHn PWM an OUT (Schalttransistor) Nr. i= 4 oder 5 mit High-Phase n starten S.18/19
GTn Frequenzgenerator OUT Nr.5: Gesamt-Periode auf n einstellen & starten S.19
GHn Frequenzgenerator an OUT Nr.5: High Phase auf n einstellen S.19
Qn RTS/CTS Handshake ein/aus schalten S.20
{ ] alle gespeicherten Zeichenketten u. Systemeinstellungen mit XMODEM sichern S.20
{ [ mit XMODEM gesicherten Speicherinhalt wieder in den Prozessor laden S.20
? alle relevanten Systemparameter auslesen und anzeigen S.21
~ ~ stellt die serielle Baudrate auf MIDI (31250 Bit/s) S.21
| alle I/O und Konfiguration auf Default-Zustand zurückstellen S.21
Zeichenkette eingeben und speichern:
: N
Der Befehlscode ist ein Doppelpunkt gefolgt vom 1. Datenbyte der auslösenden MIDI-
Nachricht (Tonhöhe 0-127 bzw hex7F), abschliessend gefolgt vom Buchstaben N.
: K
Der Befehlscode ist ein Doppelpunkt gefolgt vom 1. Datenbyte der auslösenden MIDI-
Nachricht (z.B.Controller Nummer 0-127 bzw hex7F), gefolgt vom Buchstaben K.
: P
Der Befehlscode ist ein Doppelpunkt gefolgt vom 1. Datenbyte der auslösenden MIDI-
Nachricht (z.B.Programm Nummer 0-127 bzw hex7F), gefolgt vom Buchstaben P.
: o
Der Befehlscode ist ein Doppelpunkt gefolgt vom seriellen ASCII Code, der die Zeichenkette
auslöst (0-127 bzw hex7F), abschliessend gefolgt vom Buchstaben o.
12

Danach folgt die Zeichenkette als Texteingabe. Abgeschlossen und permanent gespeichert
wird die Zeichenkette durch die Eingabe von "Anführungsstrichen oben" (ASCII Code hex22).
Das Anführungszeichen wird natürlich nicht Teil der Zeichenkette.
Beispiele: :30NHello World" :65o\B0\07\7F"
"Druckbare" Zeichen (d.h. alle die mit einer Standardtastatur unmittelbar eingetippt werden
können, ASCII-Code-Bereich hex20 bis hex7E) werden direkt eingetippt.
Zur Eingabe aller anderen Byte-Werte (Steuerzeichen, landesspezifische Umlaute) wird
zuerst ein Backslash \ (ASCII Code hex 5C) getippt, dann der ASCII-Code des gewünschten
Zeichens als 2-stellige Hex-Zahl in Textdarstellung. Ein Zeilenumbruch würde also z.B.
eingegeben in der Form \0d\0a. Davor und danach dürfen keine Leerstellen eingetippt
werden, sie würden später in der Zeichenkette erscheinen.
Die dritte "Sondertaste" ist die Löschtaste (Backspace, ASCII-Code hex08), mit der ein Teil
des Textes gelöscht und neu geschrieben werden kann.
Wenn diese Zeichen nicht zur Formatierung ausgeführt, sondern in der Zeichenkette
gespeichert werden sollen, müssen Sie also mit Hilfe des Backslash eingegeben werden:
Backslash \ als Teil der Zeichenkette: eintippen \5c
Anführungszeichen " als Teil der Zeichenkette: eintippen \22
Löschtaste als Teil der Zeichenkette: eintippen \08
Mausfunktionen, Cursortasten sowie die Funktionstasten F1 bis F12 werden nicht erkannt
oder ausgewertet.
Für jedes eingtippte Zeichen wird ein "Echo" via RS-232 zurückgesendet. "Druckbare"
Zeichen werden 1:1 zurückgesendet, alle anderen kommen wie oben beschrieben als
Backslash mit nachfolgendem Hex-Codes zurück. Wenn ein druckbares Zeichen mittels
Backslash und Hex-Code eingegeben wurde, wird es jedoch als Originalzeichen
zurückgesendet. Die Eingabe \40 würde also das Echo @ erzeugen.
Sobald ein Anführungszeichen an die Zeichenkette angehängt wird, erfolgt eine permanente
abschaltfeste Speicherung innerhalb des Converters. Die Zeichenkette kann jederzeit
gelöscht oder überschrieben werden (bis zu 10.000 mal). "Editieren" ist jedoch nicht möglich.
Löschen einer Zeichenkette erfolgt durch Eingabe von z.B : N", d.h.
einfach sofort nach der Befehls-Sequenz ein Anführungszeichen eingeben. Die Zeichenkette
enthält dann keinen Text und hat die Länge 0. Diese Konfiguration ist identisch mit der eines
neuen, noch unprogrammierten Speichers.
Zeichenkette prüfen bzw. testweise ausgeben:
; N
Der Befehlscode ist ein Semikolon gefolgt vom 1. Datenbyte der auslösenden MIDI-Nachricht
(Tonhöhe 0-127 bzw hex7F), abschliessend gefolgt vom Buchstaben N.
; K
Der Befehlscode ist ein Semikolon gefolgt vom 1. Datenbyte der auslösenden MIDI-Nachricht
(z.B.Controller Nummer 0-127 bzw hex7F), abschliessend gefolgt vom Buchstaben K.
13

; P
Der Befehlscode ist ein Semikolon gefolgt vom 1. Datenbyte der auslösenden MIDI-Nachricht
(z.B. Programm Nummer 0-127 bzw hex7F), abschliessend gefolgt vom Buchstaben P.
Zuerst wird die Anzahl der gespeicherten Zeichen ausgegeben, dann der Buchstabe ! mit
dem hierunter eingetragenen MIDI-Kanal,. schliesslich die Zeichenkette in klarschrift-lesbarer
Form wie oben beim Echo der Eingabe beschrieben. D.h. nicht standardmässig auf dem
Bildschirm darstellbare Zeichen kommen als Kombination Backslash gefolgt von 2 Hex-
Ziffern.
; o
Der Befehlscode ist ein Semikolon gefolgt vom seriellen Datenbyte, das die Zeichenkette
auslöst (0-127 bzw hex7F),abschliessend gefolgt vom Buchstaben o.
Zuerst wird die Anzahl der gespeicherten Zeichen ausgegeben, dann die Zeichenkette in
klarschrift-lesbarer Form wie oben beim Echo der Eingabe beschrieben. D.h. nicht
standardmässig auf dem Bildschirm darstellbare Zeichen kommen als Kombination
Backslash gefolgt von 2 Hex-Ziffern.
Zur Beachtung: Die Ausgabe mit Backslash ist eine Klarschrift-"Interpretation" des zuvor erzeugten
Speicherinhalts. Im Speicher steht jedes Zeichen im Binärformat. Bei der Sendung von Zeichenketten
im "Normalbetrieb" wird natürlich das "rohe" Binärformat ausgegeben
%
Die Bitmaske blockiert beim Senden von Zeichenketten bestimmte Datentypen:
Bit0 gelöscht: es werden keineZeichenketten von der seriellen Schnittstelle ausgelöst
Bit1 gelöscht: es werden keine Zeichenketten von NOTE ON Nachrichten ausgelöst
Bit2 gelöscht: keine Zeichenketten von POLY KEY PRESSURE Nachrichten ausgelöst
Bit3 gelöscht: keine Zeichenketten von CONTROL CHANGE Nachrichten ausgelöst
Bit5 gelöscht: keine Zeichenketten von PROGRAM CHANGE und CHANNEL PRESSURE
Bit5 gelöscht: keine Zeichenketten von PITCH WHEEL Nachrichten ausgelöst
Bit6 gelöscht: alle von MIDI Nachrichten ausgelösten Zeichenketten werden nicht an die
serielle Schnittstelle, sondern an MIDI OUT gesendet (überschreibt pauschal die mit
dem Befehl ! individuell eingetragene Richtung). Seriell ausgelöste Zeichenketten
werden von diesem Bit nicht beeinflusst.
Bit7 gesetzt: NOTE ON Nachrichten mit Velocity=0 und alle NOTE OFF Nachrichten
werden ignoriert (auch bei den oben beschriebenen Standard-Umsetzungen)
Bit7gelöscht: auch NOTE ON Nachrichten mit Velocity=0 lösen Zeichenketten aus
Anmerkung: Diese Einstellung wird abschaltfest gespeichert und ist beim nächsten Einschalten wieder aktiv.
Die Zeichenketten werden durch den % Befehl nicht gelöscht und sind nach dem Setzen des betreffenden Bits
wieder aktiv. Die Bitmaske wirkt nur in den Drehschalter-Stellungen 7 bis C, für die Richtung MIDI Byte auch
in Positionen 5 und 6.
Als Parameter wird unmittelbar nach dem Befehlscode % ein Masken-Byte eingegeben, bei dem jedes Bit eine
bestimmte Wirkung hat. Bei Lieferung ist der Parameter 255 (hexFF) voreingestellt, dh. alle einzeln
zuschaltbaren Filter-Funktionen sind bei Lieferung "durchlässig", nur NOTE OFF und Velocity=0 werden
blockiert.
Erstellung der Bitmaske: Auch ohne tiefere Informatik-Kenntnisse lassen sich die einzelnen Bits additiv zum
Masken-Byte zusammenfügen, indem jedem Bit ein Byte zugewiesen wird, das genau seinem "Gewicht"
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entspricht. Für jedes Bit, das gesetzt werden soll, wird sein Gewichts-Byte zum Masken-Byte addiert. Um
ein Bit zu löschen, wird sein Gewicht vom Masken-Byte abgezogen. Natürlich darf dasselbe Bit nicht
mehrmals addiert oder abgezogen werden ! Aufgrund der speziellen Konstruktion der Gewichte tritt bei dieser
Operation kein "Überlauf" oder "Borgen" auf.
Bit Nummer Gewicht hexadez. Gewicht dezimal
Bit 0 1 1
Bit 1 2 2
Bit 2 4 4
Bit 3 8 8
Bit 4 10 16
Bit 5 20 32
Bit 6 40 64
Bit 7 80 128
Beispiel: Es sollen nur für NOTE ON (ausser Velocity=0) und für serielle Bytes programmierte
Zeichenketten ausgelöst werden. Dazu müssen Bit0, Bit1 und Bit7 addiert werden, also
hexadezimal 1 + 2 + 80 = hex83 dasselbe dezimal: 1 + 2 + 128 = 131
! (nicht verwechseln mit Befehl N )
MIDI Kanal (0 bis 16) als Filter bei der Programmierung in Zeichenkette eintragen
! 0 schaltet die Filterung aus, d.h. jeder MIDI Kanal ist zugelassen.
Anmerkung: Der MIDI Kanal wird eingegeben in der Form, wie sie in User-Manuals etc verwendet
wird. Ausgefiltert werden MIDI-Nachrichten, in deren Statusbyte der Kanal mit einem um 1 kleineren
Wert (0-15/hexF) eingetragen ist.
Dieser Kanal wird in jede nachfolgend programmierte Zeichenkette eingetragen, bis durch einen neuen
! - Befehl eine anderer Kanal eingestellt wird. Der Parameter wird nicht permanent gespeichert. Bei
jedem System-Reset (Betätigung des Drehschalters oder Einschalten der Stromversorgung) wird er auf
0 zurückgesetzt. D.h. als Voreinstellung werden die Zeichenketten so programmiert, dass sie von
jedem MIDI Kanal ausgelöst werden.
Der Befehl ! nur aktiv in Drehschalter Stellung F während der Programmierung von Zeichenketten. Aber
das damit gespeicherte Kanalfilter ist aktiv bei Ausösung der Zeichenketten (Schalterstellung 5 bis C) !
Beispiel: !1:30Na"!2:31Nb" sorgt dafür, dass nach Empfang einer NOTE ON Nachricht auf Kanal
1 mit Tonhöhe 30 das Byte a (ASCII Code dezimal97/hex 61) über die serielle Schnittstelle gesendet
wird und nach Empfang einer NOTE ON Nachricht auf Kanal 2 mit Tonhöhe 31 das serielle Byte b
(ASCII Code dezimal98/hex 62).
N (nicht verwechseln mit Befehl ! )
--- Bei der Transformation Byte MIDI Nachricht wird der MIDI Kanal (1 bis 16) in
die zu sendenden Nachricht eingetragen
--- Bei der Transformation MIDI Nachricht Byte werden nur empfangene
Nachrichten mit diesem MIDI Kanal seriell übertragen. (Dies gilt nur für die
Standard-Transformation. Für Zeichenketten gilt der mit dem Befehl ! dort
eingetragene MIDI-Kanal. Ausgabe von Zeichenketten hat Vorrang vor Standard)
Anmerkung: Der MIDI Kanal wird eingegeben in der Form, wie sie in User-Manuals etc verwendet
wird. In den MIDI-Nachrichten wird immer der um 1 kleinere Wert eingetragen (0-15/hexF) oder gefiltert.
Dieser Systemparameter wird sofort permanent gespeichert, d.h. bleibt nach einem System-Reset
(Betätigung des Drehschalters oder Ausschalten der Stromversorgung) erhalten.
Beispiel: N1 veranlasst in den Drehschalter-Stellungen 7 bis C die Sendung oder Ausfilterung von
Statusbytes der Form hex90 (Note On), hexB0 (Control Change), hexC0 (Progr.Change) usw.
15

$ (kein Parameter)
Setzt die Zahlenbasis auf Hexadezimal.
Anmerkung: Die Parameterwerte aller Befehle werden von nun an als Hexadezimalzahlen
interpretiert und Zahlenausgaben erfolgen hexadezimal. Dieser Zustand bleibt aktiv, bis durch den
Befehl & die dezimaleZahlenbasis eingestellt wird. Alle zum PC zurückgemeldeten Hex-Zahlen sind mit
einem vorangestellten $ codiert.
& (kein Parameter)
Setzt die Zahlenbasis auf Dezimal.
Anmerkung: Die Parameterwerte aller Befehle werden von nun an als Dezimalzahlen interpretiert.
S
programmierte Zeichenkette ("String") Nr. 0 bis 127 an MIDI OUT senden
Anmerkung: Folgender Unterschied ist zu beachten: Primär werden die Zeichenketten mit dem
Kommandointerpreter in Drehschalter-Stellung F programmiert, damit sie in einer der Drehschalter-
Stellungen 7 bis C beim Empfang des zugeordneten Bytes gesendet werden. In Drehschalter-Stellung F
oder E löst der Empfang des entsprechenden ASCII-Codes nicht die Zeichenkette aus.
Der Befehl S veranlasst dagegen in Drehschalter-Stellung F die Sendung der entsprechenden
Zeichenkette.
Beispiel: S65 veranlasst die Sendung der für die Transformation des Buchstabens A gespeicherten
Zeichenkette.
M
sendet das als Text nachfolgende Byte sofort über MIDI OUT
Beispiel: die serielle Texteingabe $M90M30&M64 veranlasst die Sendung einer NOTE ON
Nachricht auf MIDI-Kanal 1 für Note c mit Standard Velocity dezimal 64.
@ (kein Parameter)
liest den MIDI IN Empfangspuffer aus und sendet den Inhalt in ASCII Klartext an
die serielle Schnittstelle. Zahlenformat wie mit Befehl & oder $ eingestellt.
Anmerkung: Die Ausgabe beginnt mit dem Zeichen @, gefolgt von der Anzahl momentan im Puffer
gespeicherter Bytes (immer Dezimalformat) und einem Doppelpunkt. Danach folgen die maximal 16
ältesten im Puffer befindlichen Bytes im aktuell eingestellten Zahlenformat. Sind mehr Bytes im
Puffer vorhanden, muss der Befehl mehrmals gegeben werden um alle Bytes anzuzeigen und den
Puffer zu leeren.
Beispiel für eine typische Ausgabe: @3:$90 $30 $40 . Signalisiert, dass eine
NOTE ON Nachricht empfangen wurde, gibt diese über RS-232/RS-422 in Klarschrift aus und löscht sie
aus dem MIDI IN - Puffer.
U
Analogen Eingang auslesen und Wert seriell ausgeben.
Parameter: Eingangs-Nummer (Bereich 0 bis 3)
Beispiel: U3 veranlasst das sofortige Auslesen der momentanen Eingangsspannung
16

K
Digitalen (“Kombi“) I/O für nachfolgende Aktion auswählen.
Parameter: Eingangs-Nummer (Bereich 0 bis 3, bedingt auch 4 und 5).
Beispiel: K3 lässt nachfolgende Aktionsbefehle auf den digital I/O Nr.3 wirken,
z.B. K3R veranlasst das - entprellte - Auslesen des momentanen logischen Eingangspegels.
K3L konfiguriert K3 als Ausgang mit Low-Pegel.
Sonderfall: KCR liest die logischen Zustände aller I/O in einem Datenwort aus. Jedes
Bit dieses Datenworts ist gleich dem logischen Pegel der entsprechenden I/O -
Nummer.
I/O Nr.0 geht dabei mit dem Gewicht 1 und digital OUT Nr. 5 geht mit dem Gewicht 32
in diese Zahl ein. (allgemein: I/O Nr. n geht mit dem Gewicht 2 hoch n ein)
Beispiel: Wenn alle digitalen I/O als Eingänge mit Pull-Up-Widerstand und die Schalttransistoren auf
AUS konfiguriert sind (Lieferzustand ohne extern angeschlossene Komponenten), dann liefert der
Befehl KCR das Ergebnis: “KC:15” oder bei hexadezimaler Zahlenbasis:”KC:$ F”.
L (kein Parameter)
konfiguriert den zuvor ausgewählten digitalen I/O oder Schalttransistor als Ausgang
mit Low-Pegel
Beispiel: K3L
H (kein Parameter)
konfiguriert den zuvor ausgewählten digitalen I/O oder Schalttransistor als Ausgang
mit Low-Pegel
Alternative Bedeutung: GHn High Phase des Frequenzgenerators einstellen
P (kein Parameter)
konfiguriert den zuvor ausgewählten digitalen I/O als Eingang mit Pull-Up Widerstand
Anmerkung: Der Pull-Up Widerstand (ca. 20-30 Kiloohm) legt intern +5 Volt an den Eingang, so
dass im unbeschalteteten Zustand High Pegel ausgelesen wird. Diese Vor-Polarisierung wird durch
extern angelegte Signale überlagert.
Z (kein Parameter)
konfiguriert den zuvor ausgewählten digitalen I/O als hochohmigen Eingang (”highZ”)
Alternative Bedeutung: JZ Impulszähler und Encoder-Zähler zurücksetzen
R(kein Parameter)
“READ” = Befehl für Auslesen (“pollen”) eines Eingangswerts oder OUT-Zustands
Einzelne digitale I/O werden stets entprellt ausgelesen. Siehe Befehl Y.
Der Befehl KCR liest jedoch die Eingangszustände unmittelbar aus - ohne Störimpuls-Filterung -
und ist damit für sehr schnelle Auswertungen geeignet.
Anmerkung: Die Antwort kommt in folgendem ASCII Format:
--- Wiederholung des Codes für das abgefragte I/O “Device”
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--- ggf. I/O Nummer
--- Doppelpunkt
--- Ergebniswert
---
Beispiele:
K3R antwortet z.B. K3:0 “>”
KCR antwortet z.B. KC:$A
XR antwortet z.B. X:25478
Y )
Stellt die Zeitkonstante zur Entprellung der digitalen I/O ein (ca. in Millisekunden)
Parameter: Zeitverzögerung zwischen 2 Abtastungen und Vergleichen der logischen
Pegel der digitalen I/O. in Millisekunden
Der permanente Vergleich der Eingangspegel mit dem vorherigen Sample wird automatisch als
Hintergrundprozess durchgeführt. Je nach Anwendung ist es sinnvoll, diesen Vergleich in sehr
kurzen Zeitintervallen oder mit einer gewissen zeitlichen Trägheit durchzuführen. Zum
Entprellen von Relaiskontakten ist häufig 10 Millisekunden ein passender Wert, beim Entprellen
einfacher Tastschalter wählt man eher 40-100 Millisekunden.
Die Voreinstellung ist 40 Millisekunden.
Da der Abtastprozess nicht mit den externen Signalveränderungen synchronisiert ist, dauert es
mindestens eine und bis zu 2 Abtast-Zeitkonstanten, um eine entprellte Eingangsveränderung
festzustellen.
Beispiel: Y10 stellt die Abtastperiode der I/O auf 10 ms ein
JR (kein Parameter)
Impuls-Zähler an I/O Nr. 0 auslesen.
Anmerkung: Impulszähler und Encoder-Zähler verwenden getrennte Speicherzellen, d.h. können
unabhängig voneinander ausgewertet werden. Der Rücksetz-Befehl wirkt jedoch stets auf beide
gemeinsam.
JZ (kein Parameter)
Impuls-Zähler und Encoder-Zähler auf 0 zurücksetzen.
Anmerkung: Der Rücksetz-Befehl wirkt stets auf beide gemeinsam.
XR (kein Parameter)
Encoder-Zähler an I/O Nr 0 auslesen.
(mit Zählrichtungserkennung an I/O Nr.1)
Anmerkung: während der Impulszähler bei jeder Flanke High->Low inkrementiert wird, prüft der
Encoderzähler zugleich den Pegel an I/O Nr. 1: bei "High" wird hochgezählt, bei "Low" herabgezählt.
W4H
Digital OUT (Schalttransistor) Nr. 4 als Pulsweitemodulator aktivieren. In seiner
Standard-Anwendung arbeitet der Pulsweitemodulator mit einer konstanten Frequenz von
15686 Hz und kann mit 8 Bit Auflösung (d.h. in 255 = hex FF Schritten) justiert werden.
18

Parameter: High-Anteil des Pulsverlaufs an I/O Nr.1.
In Prozent ausgedrückt: 100 x / 255
Anmerkung: Komplexere Einstellmöglichkeiten sind im Anhang A beschrieben
Jeder Befehl zum statischen Schalten des digital OUT Nr. 4 (K4L, K4H) schaltet den Pulsweite-
Modulator W4 AUS.
Beispiel: W4H128 erzeugt an Transistor Nr.4 (open drain) eine Rechteckwelle mit 50% High-Anteil
W5H
Digital OUT (Schalttransistor) Nr. 5 als Pulsweitemodulator aktivieren. In seiner
Standard-Anwendung arbeitet der Pulsweitemodulator mit einer konstanten Frequenz von
3910 Hz und kann mit 10 Bit Auflösung (d.h. in 1023 = hex3FF Schritten) justiert werden.
Parameter: High-Anteil des Pulsverlaufs an I/O Nr. 4.
In Prozent ausgedrückt: 100 x / 1023
Anmerkung: Komplexere Einstellmöglichkeiten sind im Anhang A beschrieben
Jeder Befehl zum statischen Schalten des digital OUT Nr. 5 (K5L, K5H) oder zum Einschalten
des Frequenzgenerators schaltet den Pulsweite-Modulator W5 AUS.
Beispiel: W5H256 erzeugt an Transistor Nr.5 (open drain) eine Rechteckwelle mit 25% High-Anteil
GT
Digital I/O Nr. 0 als Frequenzgenerator aktivieren.
Parameter: Gesamt-Periodendauer des Ausgangspuls als Vielfaches von 32
Mikrosekunden, daher ist die maximal einstellbare Frequenz ca. 15,6 Kilohertz
(GH=1,GT=2). Zulässige Parameterwerte sind 1 bis 65535 (hexFFFF). Mit dem
maximalen Parameter wird die minimale Frequenz, ca. 1 Hz eingestellt.
Jeder Befehl zum statischen Einstellen des digital I/O Nr. (K5L, K5H) oder zum Einschalten des
Pulsweitemodulators W5 schaltet den Frequenzgenerator AUS.
Anmerkung: Der Frequenzgenerator wird mit 2 Befehlen aktiviert: Bevor der Frequenzgenerator
gestartet werden kann, muss zuvor die Dauer der High-Phase mit dem Befehl GH eingetragen
werden. Andernfalls ist mit undefiniertem Verhalten zu rechnen. Bei aktivem Frequenzgenerator
können Gesamtperiode und High-Dauer unabhängig voneinander mit sofortiger Wirkung modifiziert
werden. Die Gesamtperiode muss stets größer als die High-Dauer sein!
Beispiel: GH100GT200
GH
Voreinstellung der High-Phase für I/O Nr. 0 als Frequenzgenerator.
Parameter: Dauer der High-Phase des Ausgangspuls als Vielfaches von 32
Mikrosekunden. Zulässige Parameterwerte im Bereich 1 bis 65534 (hex FFFE)
Anmerkung: Bevor der Frequenzgenerator gestartet werden kann, muss zuvor die Dauer der
High-Phase mit diesem Befehl GH eingetragen werden. Bei aktivem Frequenzgenerator können
Gesamtperiode und High-Dauer unabhängig voneinander mit sofortiger Wirkung modifiziert werden. Die
High-Dauer muss stets kleiner als die Gesamt-Periodendauer sein!
Beispiel: GH2GT$FFF
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Q1
RTS/CTS Handshake EINschalten
Q0
RTS/CTS Handshake AUSschalten
{ ] (kein Parameter)
"Download" des gesamten nichtflüchtigen Speichers (d.h. aller fest gespeicherten
Systemparameter, programmierten Zeichenketten sowie Anwenderprogramme des
Standalone Kommandointerpreters) via RS-232 an einen Steuerrechner mit dem XMODEM
Protokoll
Anmerkung: Mit diesem Befehl können möglicherweise aufwändig erstellte Sätze von Zeichenketten
vor einem eventuellen Verlust gesichert werden oder mehrere Konfigurationen gegeneinander
ausgetauscht werden.
Damit dieser Befehl nicht zufällig durch eine Fehleingabe gestartet wird, müssen die beiden
Befehlsbytes unmittelbar nacheinander eingegeben werden.
Auf dem zur Sicherung verwendeten Steuer-Rechner muss eine Software gestartet werden, die es
erlaubt, den Speicherinhalt als Folge standardisierter Datenpakete mit dem XMODEM CRC Protokoll
herunterzuladen. Als Steuersoftware geeignet ist z.B. "Hyperterminal".
Zuerst muss die Befehlsfolge { ] eingegeben werden. Dadurch wird eine Meldung an das
Steuerprogramm zurückgesendet, dass die XMODEM CRC 'Receive' Funktion gestartet werden soll.
Dazu muss nun anwenderseitig auf dem Steuerrechner ein Dialog geöffnet werden, in dem auch der
Name der zu erstellenden Sicherungsdatei eingegeben wird. Der MIDI RS-232/RS-422 Converter bleibt
hierfür bis zu 100 Sekunden in einer Warteschleife. Nach Erledigung dieses Dialogs startet der
Steuerrechner den Download. Die Übertragung dauert - abhängig von der Baudrate - etwa 1 Minute.
{ [ (kein Parameter)
"Upload" einer Sicherungskopie des gesamten nichtflüchtigen Speichers (d.h. aller fest
gespeicherten Systemparameter, programmierten Zeichenketten sowie Anwender-
Programme des Standalone Kommandointerpreters) via RS-232 von einem Steuerrechner
mit dem "XMODEM CRC" Protokoll
Anmerkung: Auf dem Steuer-Rechner muss eine Software gestartet werden, die es erlaubt, die
Sicherungskopie als Folge standardisierter Datenpakete mit dem "XMODEM CRC" Protokoll an den
MIDI RS-232/RS-422 Converter zu übertragen.
Siehe auch Anmerkungen zum komplementären Download-Befehl { ] .
Damit dieser Befehl nicht zufällig durch eine Fehleingabe gestartet wird, müssen die beiden
Befehlsbytes unmittelbar nacheinander eingegeben werden.
Es können nur Sicherungskopien vom MIDI RS-232/RS-422 Converter übertragen werden, nicht von
anderen Cinetix Gerätetypen mit ähnlicher Funktion. Möglicherweise können auch nach einem
Austausch der Firmware (Mikrocontroller Modul) mit der älteren Version erstellte Sicherungskopien
zurück geladen werden. Dies wird von der Firmware automatisch geprüft und ggf. der Vorgang
abgebrochen.
Zuerst muss die Befehlsfolge { [ eingegeben werden. Dadurch wird eine Meldung an das
Steuerprogramm zurückgesendet, dass die XMODEM CRC 'Send' Funktion gestartet werden soll. Dazu
muss nun anwenderseitig auf dem Steuerrechner ein Dialog geöffnet werden, in dem auch der Name
der zu übertragenden Sicherungsdatei eingegeben wird. Der MIDI RS-232/RS-422 Converter bleibt
hierfür bis zu 100 Sekunden in einer Warteschleife. Nach Erledigung dieses Dialogs startet der
Steuerrechner den Upload. Die Übertragung dauert - abhängig von der Baudrate - etwa 1 Minute.
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? (kein Parameter)
Zeigt alle relevanten Systemparameter als klarschrift-lesbarer ASCII –Text an.
Anmerkung: Die einzelnen Argumente geben folgende Systemeigenschaften wieder, die
vorangestellen Buchstaben bzw. Sonderzeichen sind identisch mit den entsprechenden Befehlscodes:
KC: liest die aktuellen Pegel der Analogeingänge/Digital I/O Nr. 0 - 3 sowie Digital OUT 4 u.5.
o: Datenrichtung der Digital I/O Nr. 0 - 3 als Bitmaske: Bit=0: Eingang, Bit=1: Ausgang
Y: Entprellzeit der digitalen I/O in Millisekunden
Q: RTS/CTS Handshake: 0=AUS, 1=EIN
@: momentan zwischengespeicherte Anzahl Bytes im MIDI IN Empfangspuffer
N: voreingestellter MIDI Kanal für Standard-Transformation serielles Byte MIDI Message
!: in Zeichenketten einzuprogrammierender MIDI-Kanal
%: Bitmaske zur selektierten Auslösung von Zeichenketten
Beispiel einer typischen Meldung:
KC:15 o:0 Y:40 Q:0 @:0 N:1 !:0 %:255
~ ~ (kein Parameter)
Stellt die Baudrate de RS-232/RS-422 Schnittstelle auf MIDI (31250 Bit/s)
Anmerkung: Die Tilde muss 2 mal direkt hintereinander eingegeben werden. Die Baudrate wird
permanent gespeichert, aber erst beim nächsten Einschalten oder Betätigung des Drehschalters aktiv.
| (kein Parameter)
"clear all memory": Alle Puffer und Einstellungen werden auf die Werkseinstellung
gesetzt:
--- Zahlenbasis "Dezimal"
--- Der MIDI-Kanal für Filterung der Zeichenketten (Befehl !) wird auf 0 gesetzt (= "alle MIDI Kanäle").
--- Alle digitalen I/O werden als Eingang mit Pull-Up Widerstand konfiguriert.
--- Die digitalen Ausgänge K4 und K5 werden auf Low-Pegel geschaltet (Transistoren AUS).
--- Alle Impulsgeneratoren werden ausgeschaltet
Die Einstellung der seriellen Schnittstelle, die Bitmaske zur Filterung der
Zeichenketten, der MIDI-Kanal bei Transformation serielles Byte MIDI Message
und alle Zeichenketten bleiben unverändert.
Merge- und Through-Box: (Drehschalter Stellung D) (neu ab Juli 2011)
In dieser Betriebsart werden sowohl an MIDI IN als auch an der seriellen Schnittstelle
eintreffende MIDI- Kanalnachrichten und System-Exclusive Nachrichten Datenpaket-weise
korrekt miteinander verschachtelt. Das resultierende Multiplex-Signal wird sowohl an MIDI
OUT als auch an der seriellen Schnittstelle weiter-gesendet. Running State wird kompensiert
(fehlende Statusbytes werden automatisch eingefügt).
Die Baudrate an der seriellen Schnittstelle ist konfigurierbar, insbesondere kann auch die
MIDI-Baudrate eingestellt werden.
Mit dieser Technik können z.B. mit einer Mediensteuerung in serieller Baudrate erzeugte
MIDI-Nachrichten in einen MIDI-Datenstrom einkopiert werden. Oder in Kombination mit
einem "RS-422 Expander für MIDI Signale" können 2 räumlich weit getrennte MIDI-Quellen
miteinander verwoben werden.
Mit relativ einfacher zusätzlicher Hardware kann die RS-422 Schnittstelle als auch eingeschränkt die RS-232
Schnittstelle zu einem MIDI-Interface erweitert werden. Siehe Anhang B und "www.cinetix.de/interface/tiptrix/".
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Der programmierbare Standalone Kommandointerpreter:
Der programmierbare Kommandointerpreter wird nur in der Drehschalter-Stellung E
aktiviert. Einstellung der seriellen Baudrate siehe oben bei "Inbetriebnahme".
Aufgrund der Komplexität können hier nur die Haupteigenschaften angedeutet werden. Die
komplette Dokumentation des in der Firmware enthaltenen programmierbaren
Kommandointerpreters finden Sie auf der mitgelieferten CD-ROM oder auf der Webseite
"www.as-control.de".
Die Steuerung und Programmierung des Kommandointerpreters erfolgt grundsätzlich über
die RS-232/RS-422 Schnittstelle. Bei entsprechender Programmierung ist es aber möglich,
auch mit MIDI-Nachrichten Funktionen des Interpreters auszuführen.
Abgesehen von diesen - für ein Gerät mit MIDI-Schnittstelle notwendigen Spezialfunktionen -
erfolgt die Programmierung mittels einer Syntax, die einem sehr vereinfachten "C" bzw.
"Java" entspricht. Hierbei handelt es sich um einen schnellen komplett in Assembler
programmierten Kommandointerpreter. Anders als bei ähnlichen Projekten erfolgt die
Kompilation von Anwenderprogrammen nicht mit einem Spezialprogramm vorab auf dem PC,
sondern direkt im AS-Control Interpreter.
Vereinfachungen und Modifikationen der C-Syntax wurden vor allem vorgenommen um
Speicher zu sparen und um ein möglichst effizientes experimentelles interaktives Arbeiten zu
ermöglichen. Z.B. gibt es keine Funktions-Prototypen und kein "main" Programm. Der
Interpreter läuft permanent in der "main" Schleife: situationsabhängig wird er vom
ausführenden in den kompilierenden Modus versetzt und danach zurück in den
Ausführungsmodus. Jede Funktion kann jederzeit für sich von der RS-232/RS-422
Schnittstelle (z.B. PC Terminalprogramm oder SPS) aufgerufen werden.
Dazu einige einfache Beispiele. Zum genaueren Verständnis muss allerdings auf die
komplette Dokumentation verwiesen werden:
--- Mit dem Befehl "ops" wird eine Liste der internen Operatoren des
Interpreters und derzeit gespeicherten anwender-programmierten Funtionen über die
serielle Schnittstelle ausgegeben. Intern werden alle Operatoren- und Funktions-
Namen ausschliesslich in Grossbuchstaben verwaltet. Die Eingabe ist aber - im
Gegensatz zu 'C' -beliebig in Gross- oder Kleinschreibung möglich.
--- Die Operatoren und Funktionen können spontan per Terminal-Eingabe zu
temporären Funktionen verknüpft werden, Beispiel: " p ( 2 + 3 ) " gibt 5 auf
dem Terminal aus.
Hier wird eine wesentliche Einschränkung gegenüber einem PC-üblichen C-Compiler demonstriert: die
einzelnen syntaktischen Elemente ("Token") müssen mit einer Leerstelle voneinander abgesetzt
werden.
--- Die gleiche Operation kann aber auch zu einer Anwender-Funktion kompiliert
werden: " : sum p ( 2 + 3 ) ret "
und kann anschliessend mit dem Befehl "sum " ausgeführt werden.
Das gleiche Verfahren kann auch auf I/O Prozesse angewandt werden, etwa wird mit
" mtx3 (0xb0, 7 , u1 & 127 ) " ein Analogeingang als MIDI
Lautstärkeregler eingesetzt. Das kann mit etwas mehr Aufwand auch als
Endlos-Schleife in einer Anwender-Funktion kompiliert werden.
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--- Anwender-Funktionen können "bottom-up" zu komplexeren Funktionen aufgebaut
werden.
--- so können komplexe MIDI-Nachrichtenketten mit einfachen ASCII-Befehlen oder
auch mit Sensoreingaben getriggert werden oder umgekehrt können komplexe serielle
Datensendungen durch MIDI-Nachrichten ausgelöst werden.
--- mit dem Operator "autoexe" kann eine definierte Anwenderfunktion automatisch
beim Einschalten des Interpreters gestartet werden. Dies ermöglicht die Erstellung von
reset-festen Standalone-Anwendungen.
Zur Auswertung von MIDI IN ist auf niedriger Systemebene ein Filter für MIDI-
Kanalnachrichten eingebaut. Beliebig in oben beschriebene Kommandozeilen
eingeflochtene oder einzeln gesendete MIDI-Kanalnachrichten werden herausgefiltert, in
einem speziellen Puffer abgelegt und können asynchron vom Standalone-Programm
ausgewertet werden. So ist es möglich, den Programmablauf z.B.mit einem MIDI- Keyboard
zu lenken oder solchen Input mit der Auswertung der I/O Leitungen zu verknüpfen. Hierzu
sind die folgenden Spezial-Befehle implementiert: MCHECK, GETMSG, DROPMSG,
STATUS, MDAT1, MDAT2. Wenn möglich wird für maximale Datensicherheit empfohlen,
keine Kanalnachrichten mit "Running State" nach MIDI IN zu senden!
MCHECK entspricht dem "kbhit" der C-Programmierung. Statt eines TRUE Flag gibt es das
Statusbyte der nächsten im Puffer anstehenden (= ältesten dort vorhandenen,
Warteschlangenprinzip) MIDI-Nachricht zurück, lässt die Nachricht aber im Puffer.
GETMSG holt die nächste Kanalnachricht aus dem Puffer (oder wartet darauf wenn noch
keine da ist) und speichert ihre Bestandteile ab in den Systemvariablen STATUS, MDAT1
und MDAT2 – die dann anschliessend mit den gleichnamigen Befehlen ausgelesen werden
können. Sie werden erst mit dem nächsten GETMSG Befehl überschrieben.
DROPMSG entfernt die am längsten anstehende Kanalnachricht aus dem Puffer ohne sie in
die o.g. Systemvariablen zu kopieren.
Umgekehrt gibt es einen Satz einfach handhabbarer Befehle zum Formatieren und Senden
aller MIDI Kanalnachrichten sowie System-Exclusiver Nachrichten. Mit dem Befehl MC wird
der in MIDI-Nachrichten eingesetzte MIDI-Kanal temporär gegenüber dem in der
Konfiguration eingestellten Kanal temporär verändert.
Anhang A:
Komplexere Konfiguration des Pulsweite-Modulators an dig.OUT Nr. 4:
Dieser Pulsweitemodulator erlaubt nur 8 Bit Auflösung. Die Handhabung von Hi Arg und Low Arg entspricht der
unten folgenden Beschreibung für dig OUT Nr. 5
Hi Arg. (hex) Hi Arg. (dez) Basisfrequenz (ca Hz) Low Arg.(hex) Low Arg. (dez)
0 oder 100 256 15682 0 .. FF 0..255
200 512 1960 0 .. FF 0..255
300 768 490 0 .. FF 0..255
400 1024 245 0 .. FF 0..255
500 1280 123 0 .. FF 0..255
600 1536 61 0 .. FF 0..255
700 1792 15 0 .. FF 0..255
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Komplexere Konfiguration der Pulsweite-Modulatoren an dig.OUT Nr. 5:
Mit der im Hauptteil beschriebenen Konfiguration können die Pulsweitemodulator an den Schalttransistor-
Ausgängen Nr. 4und 5 gut eingesetzt werden zur Erzeugung analoger Ausgangsspannungen mit Hilfe eines
externen Tiefpassfilters. Mit den nachfolgend beschriebenen Alternativen eröffnen sich andere Anwendungen,
z.B. Ansteuerung von Modellbau-Servos.
Das Konzept ist am besten verständlich, wenn man es in Hexadezimal-Darstellung betrachtet. Das oberste
Nibble (“Hi-Arg”)beschreibt die Basisfrequenz und Auflösung, die unteren 3 Nibbles definieren den
High-Anteil der erzeugten Rechteck-Schwingung. Bei dezimaler Denkweise muss man einfach beide Anteile
als “krumme” Zahlen addieren.
Übrigens: die im Hauptteil beschriebene Konfiguration ist identisch mit der hier unter Hi Arg hex9000
beschriebenen Konfiguration. Beim Neustart muss immer das Hi-Arg explizit angegeben werden (abgesehen
von o.g. Ausnahme), soll jedoch bei aktiver PWM das Low-Argument verändert werden, reicht es aus, das
High-Argument gleich 0 zu setzen.
Hi Arg. (hex) Hi Arg. (dez) Auflösung (Bit) Basisfrequenz (ca.Hz) Low Arg.(hex) Low Arg. (dez)
1000 4096 8 15686 0 .. FF 0..255
2000 8192 8 1960 0 .. FF 0..255
3000 12288 8 245 0 .. FF 0..255
4000 16384 8 61 0 .. FF 0..255
5000 20480 8 15 0 .. FF 0..255
9000 36864 10 3910 0 .. 3FF 0..1023
A000 40960 10 489 0 .. 3FF 0..1023
B000 45056 10 61 0 .. 3FF 0..1023
C000 49152 10 15 0 .. 3FF 0..1023
D000 53248 10 3.8 0 .. 3FF 0..1023
Anhang B: MIDI Interface an der RS-422 Schnittstelle
* ) der RS-422 Treiber hat einen gewissen Innenwiderstand. Werden mehr als 2 MIDI OUT angeschlossen,
sollte der Vorwiderstand an OUT auf 180 Ohm verringert werden.
Cinetix Medien und Interface GmbH
Gemündenerstr. 27 D-60599 Frankfurt/Main
Fon: +49-69-68 51 05 Fax +49-69-68 600 409
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* Diese Beschreibung ist informativ und sichert keine Produkteigenschaften im rechtlichen Sinne zu.
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