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MIDIbox FM

Manuel Utilisateur

Ce manuel est avant tout destiné à ceux qui envisagent d'ajouter une Surface de Contrôle à leur MIDIbox FM . Les utilisateurs qui ont opté pour la solution Low-Cost (uniquement avec les modules MBHP_CORE+MBHP_OPL3) y trouveront quand même dans la description des Menus en fin de page quelques informations sur les différents paramètres sonores (qui peuvent bien sûr être modifiés via SysEx avec l'éditeur dédié basé sur JSynthLib ).

La Surface de Contrôle de la MIDIbox FM propose une interface utilisateur assez similaire à celle de la MIDIbox SID CS , dont l'efficacité n'est plus à prouver, avec quelques différences relatives aux particuliarités du synthé FM. Plus de 450 paramètres sont accessibles à partir des Menus, organisés suivant une structure "horizontale", afin d'éviter à l'utilisateur les affres, vite épuisants, des "clic-doubleclic-tripleclic" que nous imposent certains modules-expandeurs en rack.

Le grand nombre de paramètres réduit la flexibilité dans le choix des configurations matérielles. Par exemple, l'utilisation d'un écran LCD 2x40 est fortement recommandée afin que les noms des Patchs de tous les Instruments soient simultanément visibles sur la page Principale. Dans certains sous-menus, les paramètres sont organisés de façon à permettre une édition directe mais cette organisation implique que huit valeurs soient visible simultanément (et sélectionnables via les boutons "Soft") - exemple: La page des Envellopes EG5 propose les paramètres Attack - AttackLevel - Decay1 - DecayLevel - Decay2 - Sustain - Release - Curve -..." dans la partie gauche, et tous les "depht" (intensité de la modulation) dans la partie droite.Avec un LCD 2x16, seules trois entrées du menu sont visibles, avec un écran 2x20 seulement quatre. Une configuration avec deux écrans de 2x40 ne peut pas être implémentée car la gestion de deux écrans LCDs affecterait trop les performances du moteur sonore.

Vous aurez besoin au minimum d'un encodeur rotatif, pour la "data dial" ou "datawheel", requise pour changer la valeur du paramètre en cours d'édition. Quatre encodeurs supplémentaires sont utilisés comme "V-Pots", afin de pouvoir accéder directement aux paramètres affichés. Il n'est pas possible d'utiliser des Potentiomètres analogiques car ces derniers ne permettent pas une gestion "sans sauts" lorsque l'on passe d'un menu à l'autre. D'autre part la solution d'une "programmation- mega potars-complète" avec un potar dédié pour chaque partamètre des Opérateurs n'apporte pas grand chose à l'ergonomie et à la gestion des paramètres (même avec une fonction "soft-take over"), mais ceci ne devient vraiment évident que lorsque l'on a essayé sur la machine de naviguer entre les Patchs. ;-)

Les différentes pages "V-Pot" sont accessible directement avec la "matrice de sélection", qui consiste en 6x4 LEDs et 6+4 boutons. A chaque fois qu'un des boutons de la matrice est enfoncé, la LED de la page V-Pot correspondante s'allume et l'affichage bascule immédiatement sur la page correspondante (la bascule entrre les Menus CFG peut être en option désactivé, si cela ne correspond pas à votre manière de travailler). Cette gestion présente deux avantages: elle permet un accés rapides aux pages des menus, et elle permet d'éditer les paramètres les plus importants de plusieurs manières (par ex. accéder aux Volumes des quatres Opérateurs simultanément sans avoir à sélectionner un OP avant). Les pages User peuvent être customisées dans le code source selon vos besoins (cs_menu_tables.inc).

Un passage rapide d'un Opérateur à l'autre est possible grâce aux quatre boutons de sélection OP sur la gauche de la matrice. Vous pouvez soit, en ne pressant qu'un seul bouton à la fois, passer d'une page OP à l'autre, soit, en maintenant enfoncé le bouton correspondant à votre première sélection tout en appuyant simultanément sur un ou plusieurs autres, sélectionner plusieurs OPs à la fois - auquel cas l'édition d'un paramètre affectera tous les OPs sélectionnés.

Ce mode de sélection a aussi été également implémenté pour la gestion des quatres Instruments. Il est, de fait, également possible de changer simultanément la valeur d'un paramètre pour les quatre OPs des quatre Instruments, d'un seul geste (pratique pour faire des variations brutales et des changement de sons saccadés!).

Le bouton Instr/OP permet de basculer entre sélection Instrument/Operator (ce qui permet d'économiser 4 boutons)

Page Principale

Cette page est affichée au démarrage, elle indique le noms des Patchs et des Instruments (partiellement, car un nom de patch peut contenir 16 caractères mais seulement 9 caractères sont affichés ici), les numéros de Banques et de patchs correspondants et les canaux MIDI. L'astérisque ( '*' ) indique quel instrument est actuellement sélectionné.
La Datawheel permet dans ce menu de changer de Patch(s), tous les boutons "Soft" ont ici la même fonction: basculer vers la page de garde du Menu

Page de Garde du Menu

Vous pouvez sélectionné ici l'une des10 pages du Menu. Les pages AOUT et USER sont visible en faisant défiler la page vers la droite à l'aide de la Datawheel. Chacun des boutons Soft permet d'accéder à la page dont le nom est affiché au dessus.

Page ENS (Ensemble)

Vous trouverez dans les captures d'écrans LCD des pages ici illustrées avec de petits caractères, ceci afin d'améliorer la lisibilité de ce manuel. Sur votre machine, en réalité seuls 8 caractères au maximum sont visibles sur l'écran, mais vous pouvez par exemple faire défiler la page "View" à l'aide de la Datawheel. Lorsqu'un élément est sélectionné à l'aide d'une des touches Soft, la Datawheel sert alors à modifier la valeur de ce paramètre. Lorsque vous appuyez sur la touche ESC, vous pouvez de nouveau faire défiler la fenêtre. Une seconde pression sur la touche ESC réactivera le menu précédemment sélectionné.

La page ENS est destinée à l'édition de paramètres globaux des Instruments, ces paramètres sont sauvegardés comme environnement général de la machine, indépendamment des Patchs.

EBnk: le BankStick où sont sauvegardés les paramètres globaux de l'Ensemble
Ens.: le numéro de l'Ensemble
Inst: sélectionne le(s) instrument(s) que vous souhaitez modifier, mais il est plus simple pour sélectionner des instruments d'utiliser les touches dédiées.
IBnk et Ptch: les numéros de Banque et de Patch de l'instrument.
Name: pour éditer le nom du Patch
Chan: le canal MIDI de l'Instrument
SPLw/SPUp: vous pouvez ici définir la zone clavier - limites haute et basse - dans laquelle sera joué l'Instrument. En modifiant les notes maxi et mini (et la valeur de transposition) il est possible de réaliser des points de split afin de pouvoir jouer de plusieurs Instruments sur un même canal, chacun assigné à une zone différente.
Vol.: Le volume général, qui affecte le volume de toutes les porteuses (carrier). Avec une valeur de Vol=64, les valeurs de volume des porteuses ne seront pas modifiées, avec Vol<64 les valeurs de volume seront atténuées, avec Vol>64 elles seront augmentées.
Vel.: la courbe de sensibilité à la vélocité (Flat/Hard/Soft)
Tran: transposition des Voix par -64 .. +63 semitones
Uni.: Unisono - cette fonction vraiment spéciale vous permet d'élargir le champs stéréo et "l'ampleur" d'un son en jouant deux voix légèrement détunées sur deux canaux audios distincts. La valeur permet de doser le détunage. La voix détunée en négatif sera jouée sur les canaux audio 1 et/ou 3 (en fonction des canaux activés), La voix détunée en positif sera jouée sur les canaux 2 et/ou 4.
OP12: sélectionne les canaux audio vers lesquels sera routée la première paire d'Opérateur (Sortie de la première porteuse)
OP34: sélectionne les canaux audio vers lesquels sera routée la seconde paire d'Opérateur (Sortie de la deuxième porteuse)

Page INS (Instrument)

La page Instruments permet d'éditer tous les paramètres généraux des instruments qui ne concernent pas les Opérateurs, ces paramètres sont sauvés dans les emplacements mémoires Patchs.

Inst: sélectionne le(s) instrument(s) que vous souhaitez modifier, mais il est plus simple pour sélectionner des instruments d'utiliser les touches dédiées.
Play: sélectionne le mode de jeu Mono (une note jouée à la fois), Legato (identique à Mono,mais là, les attaques ne seront pas rejouée en cas de superposition de notes), Poly (jusqu'à 6 voix de polyphonie).
Con.: les modes de connections entre les Opérateurs, aussi appellé "algorithmes". l'OPL3 propose (seulement) 4 algorithmes:

F*F 1+F

F+F AFA
Fdbk: il est possible de renvoyer la sortie de l'OP1 sur son entrée. Seule une plage de valeur de 0-7 est disponible (limitation de OPL3).
PRng: le champ d'action du pitchbend, vous pouvez ici choisir de combien de demi-tons la molette de pitch petu transposer au maximum. Ceci affecte aussi le champ du paramètre Finetune.
Fine: Permet un ajustage fin de l'accordage. Trés utile pour "grossir" vos sons.
Port: portamento (slide)
SusK: SusKey - lorsque cette option est sélectionnée, le portamento n'est actif que lorsque plusieurs notes sont jouées simultanément)
MSyn: Synchronisation MIDI, pour synchroniser sur une horloge MIDI externe le séquenceur de table d'onde (W), les LFOs (L) et/ou l'envellope EG5 (E).
VCC, MCC, ACC: il est possible d'assigner un CC à la vélocité/modulation wheel/intensité de l'aftertouch . le numéro de CC cible est configurable ici.
VIni, MIni, AIni: La valeur initiale qui est renvoyée quand la source de modulation est à son minimum peut être définie ici. Cette valeur initiale est réglée sur 0 si le depth est > 0, ou à la valeur maximale du paramètre CC si le depth est < 0
VDep, MDep, ADep: l'intensité (depth) de la modulation sur le paramètre CC cible est défini ici (-64..63)

Page OP (Operator)

Vous pouvez sur cette page éditer tous les paramètres relatifs aux Opérateurs:

OP: sélection des Opérateurs qui doivent être modifiés, mais il est plus simple pour les sélectionner d'utiliser les touches dédiées.
Wave: sélection de la forme d'onde de l'Opérateur:

1 2 3 4

4 5 6 7
Vol: si l'opérateur sert de modulateur, le niveau de volume contrôle l'intensité de la modulation. Pour les porteuses, il définie l'amplitude.
Mult: le multiplicateur (1-16) appliqué à la fréquence de l'Opérateur:

MULT 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Multiplier 0.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 12 12 15 15
Atck: temps d'Attaque de l'envellope (0-15)
Atck: temps de Decay de l'envellope (0-15)
Sust: niveau de Sustain de l'envellope (0-15)
Rel.: temps de Release de l'envellope (0-15)
Trem: active le Trémolo sur la voix (modulation de l'amplitude). La fréquence du Trémolo est fixe: 3.7 Hz --- il s'agit d'une fonction intégrée à l'OPL3, les LFOs du moteur sonore MBFM permettent de réaliser des effets plus complexes.
Vibr: active le Vibrato sur la voix (modulation basse-fréquence). La fréquence du Vibrato est fixe: 6.1 Hz --- il s'agit d'une fonction intégrée à l'OPL3, les LFOs du moteur sonore MBFM permettent de réaliser des effets plus complexes.
EGT: lorsque cette fonction est activée, l'envellope est tenue jusqu'à un message gate off. Lorsqu'elle est désactivée, la phase de sustain est sautée - la durée de la note dépends du réglage du Decay et du Release, et non du temps de tenue de note sur le clavier (ou le séquenceur) .
KSR: le taux de "Key Scale" - avec cette fonction active, les temps d'attack/decay diminuent avec la noteur de note (pitch plus haut = notes plus courtes.
KSL: le niveau de "Key Scale" - si >0 db, le volume décroit d'autant que le pitch est haut.

Page LFO (Low-Frequency-Oscillator)

Vous pouvez éditer dans cette page les paramètres des LFOs. Les LFOs ne sont pas des fonctions intégrées au chip OPL3, elles sont "émulées" par le puissant moteur sonore MIDIbox FM. Chacune des 6 voix dispose de ses propres LFOs (12 LFOs au total, gérés en parallèle) :

LFO: sélection du LFO1 ou du LFO2
Wave: selection de la forme d'onde du LFO: Sine, Tri, Saw, Pulse, Random. Deux formes d'ondes sont réservées pour des implémentations futures
Sync: lorsque cette fonction est activée, le LFO redémarre à chaque nouvelle note
Phase: la valeur initiale de la forme d'onde du LFO prise en compte à son re-déclenchement (0-127)
Rate: la vitesse du LFO. Consultez le fichier midibox_fm_cc_voice.txt pour connaître les fréquences sélectionnables
DepP: l'intensité du LFO appliquée au Pitch (à la fréquence de la voix). Les valeurs possibles vont de -64..64. Une intensité négative produit une forme d'onde inversée.
DVo1/DVo2/DVo3/DVo4: l'intensité du LFO appliquée aux volumes des opérateurs (-64..63)
DepL: le LFO1 peut moduler la vitesse du LFO2, le LFO2 peut moduler la vitesse du LFO1 (-64..63)
DepA: l'intensité du LFO appliquée aux sorties AOUT qui y sont assignées (-64..63)

Page EG5 (Envelope Generator #5)

Cette page permet d'éditer les paramètres des cinq générateurs d'envellopes. Les EG5 ne sont pas des fonctions intégrées au chip OPL3, elles sont "émulées" par le puissant moteur sonore MIDIbox FM. A la différence d'un EG classique, l'EG5 propose 5 phases. Chacune des 6 voix dispose de son propre EG5 (6 EG5 au total, gérés en parallèle) :

Atck: temps d'Attaque (0-127)
ALvl: niveau de l' Attaque(0-127)
Dec1: temps de Decay de la première phase de decay (0-127)
DLvl: niveau du Decay de la première phase de decay (0-127)
Dec2: temps de Decay de la deuxième phase de decay (0-127)
Sust: le niveau de Sustain (0-127)
Rel.: le temps de Release (0-127)
Curv: une courbe non linéaire peut être appliquées aux valeurs de temps de l'envellope (-64..63)
CAs: ce réglage définie à quelles phases est appliquée la courbe non linéaire (Attack/Decay1/Decay2/Release)
DepP: l'intensité de l'EG5 appliquée au Pitch (à la fréquence de la voix). Les valeurs possibles vont de -64..64. Une intensité négative produit une forme d'onde inversée.
DVo1/DVo2/DVo3/DVo4: l'intensité de l'EG5 appliquée aux volumes des opérateurs (-64..63)
DepL: l'EG5 peut moduler la vitesse du LFO1 (-64..63)
DepA: l'intensité de l'EG5 appliquée aux sorties AOUT qui y sont assignées (-64..63)

Page WT (Wavetable Sequencer-Séquenceur de Table d'Ondes)

Cette page permet d'éditer les paramètres du séquenceur de table d'ondes. Une table d'onde peut aller jusqu'à 32 pas et 3 pistes. Chaque piste peut modifier un paramètre CC à une fréquence pouvant monter à 500 Hz. Les paramètres CC disponibles sont listés dans le fichier midibox_fm_cc_voice.txt.

Step: le pas de la table d'ondes 0-31
Mode: -- (ignorer ce pas), Play (jouer ce pas), Jump (saut vers le pas spécifié en #1), End (fin de séquence).
#1, #2, #3: les valeurs qui vont êtres renvoyées vers les CCs. Il est possible d'entrer des valeurs relatives ou absolues. Avec des valeurs relatives, la valeur du CC est d'abord analysée puis la valeur choisie ici lui est soustraite ou ajoutée, et le résultat est renvoyé vers le param. CC - ceci permet de créer des séquences de contrôleurs progressives.
Rate: La vitesse à laquelle sera jouée la table d'ondes.
Sync: Note : le séquenceur redémarre à chaque nouvelle note, Step : le séquenceur avance d'un pas à chaque nouvelle note, Free le séquenceur n'est pas synchronisé (mode course libre).
CC#1, CC#2, CC#3: les numéros de CC pilotés par le séquenceur.

Page DRUM

La MIDIbox FM dispose d'une partie Percussion FM gérée en parallèle des quatres parties Instruments. Vous disposez donc d'une voix par son de percussion, sans altérer la polyphonie des parties Instruments :-)
Vous pouvez sauver jusqu'à 16 Kits de Percussion par BankStick, soit 8*16 = 128 Kits de Percussion au total si vous avez installé 8 BankSticks. Les Kits de Percussions peuvent être sélectionnés avec la Datawheel dans cette page.

Page DRUM -> BD

La "Bass Drum" (grosse caisse) est composée à partir d'un "modulateur" et d'une porteuse (voir info sur la synthèse FM). Optionnellement, la porteuse peut être utilisée seule, sans la modulation (mode AM):

OP: sélection des modulateur/porteuses
Vol.: le niveau de modulation/amplitude
Mult: le multiplicateur (1-16) appliqué à la fréquence de l'Opérateur (voir description de la page OP)
Wave: sélection de la forme d'onde de l'opérateur (voir description de la page OP)
Atck, Dec., Sust, Rel.: l'envellope de l'opérateur
Fdbk: il est possible de renvoyer la sortie de l'opérateur sur son entrée. Seule une plage de valeur de 0 à 7 est disponible (limitation de l'OPL3)
CON: FM : une paire modulateur/porteuse est utilisée, AM : la porteuse est utilisée sans le modulateur

DRUM -> Page SD

La Snare (caisse claire):

Vol.: réglage de l'amplitude
Mult: le multiplicateur qui est appliqué (1-16) --- c'est le seul moyen de changer la fréquence de la SD
Wave: sélection de la forme d'onde de l'opérateur (voir description de la page OP)
Atck, Dec., Sust, Rel.: l'envellope de l'opérateur

DRUM -> TOM Page

Les Toms:

Vol.: réglage de l'amplitude
Mult: le multiplicateur qui est appliqué (1-16) appliqué à la fréquence du Tom
Wave: sélection de la forme d'onde de l'opérateur (voir description de la page OP)
Atck, Dec., Sust, Rel.: l'envellope de l'opérateur

DRUM -> HH Page

Deux sets de paramètres peuvent être définis ici pour les HiHats : un pour le HH "open", l'autre pour le HH "closed". Ces paramètres sont copiés dans les registres de l'OPL3 en fonction de la note MIDI reçue :

HH: bascule entre HitHat Ouvert/Fermé
Vol.: réglage de l'amplitude
Mult: le multiplicateur qui est appliqué (1-16) appliqué à la fréquence du HiHat
Wave: sélection de la forme d'onde de l'opérateur (voir description de la page OP)
Atck, Dec., Sust, Rel.: l'envellope de l'opérateur

DRUM -> CYM Page

La Cymbale:

Vol.: réglage de l'amplitude
Mult:le multiplicateur qui est appliqué (1-16) appliqué à la fréquence de la Cymbale
Wave: sélection de la forme d'onde de l'opérateur (voir description de la page OP)
Atck, Dec., Sust, Rel.: l'envellope de l'opérateur

DRUM -> Page FRQ

Ce sous-menu permet de changer la fréquence des sons de percussions. En raison de certaines limitations de l'OPL3, il n'est pas possible de choisir indépendamment les fréquences des parties HiHat/Tom/Cymbale (la Bass Drum dispose d'un réglage propre et la fréquence de base de la Caisse Claire est fixe, elle ne peut être changée qu'en lui appliquant un coef. multiplicateur). Ces limitations finalement permettent une autre approche et des résultats intéressants lorsque la fréquence est édité à l'aide de la fonction Decr. Ce paramètre diminue à chaque déclenchement de note la fréquence jusqu'à ce qu'elle atteigne la valeur zéro.

Page DRUM -> OUT

Vous pouvez dans ce sous-menu mapper les sons de percussions vers les quatre sorties audio. L'OPL3 route d'office les sons Snare/HiHat et Tom/Cymbale sur les mêmes canaux.

Page DRUM -> MIDI

Ce sous-menu permet d'éditer le canal MIDI et les zones clavier pour les percussion. Si plus d'un demi-ton est alloué à un des sons de percussion, la fréquence de l'instrument augmentera à chaque note (trés utile pour les Toms)

Page SAVE

Cette page vous permet de sauvegarder vos configurations sur les BankSticks:

Type: sélection du type de données: Patch/Drumset/Ensemble
Bank: sélection du BankStick: A-H
Slot: sélection du numéro de Patch/Drumset/Ensemble. Note: si aucun BankStick n'est connecté, seul un Patch, un Drumset et un Ensemble peuvent êtres sauvées dans l'EEPROM interne. LesWavetables ne sont stockées que sur BankSticks (et elle ne fonctionnent pas sans)
do!: sauvegardez votre travail.

Page AOUT

La page AOUT permet d'assigner les sources de modulation d'instrument à un canal AOUT. Notez que les sorties analogiques (CV) sont une option qui nécessite l'installation d'un module MBHP_AOUT .

AOUT: sélection du canal AOUT que vous souhaitez configurer (1-8)
Inst: assigne un instrument (1-4) au canal AOUT
Assg: assigne une ou plusieurs sources de modulation à ce canal AOUT (L: premier LFO, L: second LFO, E: Envellopes EG5) -- le taux de modulation doit être ajusté dans les menus LFO/EG5 , ce dernier paramètre est sauvé avec le Patch Instrument
Offs: ajout d'un offset aux sources de modulation (-64..63)

Page USER

Cette page contieent un ensemble de paramètres configurables via le fichier cs_menu_tables.inc selon vos besoins. Les quatre premiers groupes de paramètres sont à sélectionner à l'aide des boutons USER1/2/3/4 de la matrice de sélection V-Pot. Voici les réglages par défaut:

I1Vl, I2Vl, I3Vl, I4Vl: accés direct aux volumes des instruments
I1Tr, I2Tr, I3Tr, I4Tr: accés direct aux valeurs de transposition des instruments
L1Rt, L2Rt, L1DP, L2DP: accés direct aux vitesses des LFO1/2 et aux paramètres Pitch Depth des LFO1/2
BD V, SD V, HHOV, HHCV: accés direct aux volumes des Percussions, Bass Drum, Snare Drum, Open et Closed HiHat

Page CFG (non accéssible depuis la structure du menu)

Le bouton CFG permet d'accéder à une page spéciale dans laquelle vous pouvez activer/désactiver des fonctions spécifique au système et sauvegarder votre travail rapidement.

Merger: active/désactive le MIDI merger
CC: active/désactive le mode "émission de CC" (utile pour enregistrer vos variations de paramètres dans un séquenceur)
MJmp: active/désactive le changement automatique de menu lors de l'utilisation des boutons de la matrice de sélection
SyxD: envoi d'un dump SysEx en fonction des paramètres en cours d'édition. A la page Main ou dans un menu ENS l'Ensemble sera dumpé, dans le menu Drum, le Drumset sera dumpé, dans les autres menus, le Patch de l'Instrument en cours d'édition sera dumpé.
PSav: sauvegarde de l'Instrument en cours d'édition
DSav: sauvegarde du Drumset en cours d'édition
ESav: sauvegarde de l'Ensemble en cours d'édition
Save All: sauvegarde de tout le setup (les 4 Instruments, drumset, ensemble)

Préparation

Une fois le MIOS et l'application MIDIbox FM uploadée dans le module CORE, un son de E-Piano peut être joué sur les canaux MIDI 1/2/3/4, et les drums peuvent êtres joués sur le canal MIDI 16.

Sans BankStick, seul un Patch interne, un Drumset interne et un Ensemble interne sont disponibles. De fait, installez au moins un BankStick afin de pouvoir sauvegarder jusqu'à 128 Patches (+16 drumsets +32 ensembles).

Un BankStick vierge doit d'abord être formaté. Cette opération est effectuée automatiquement par l'applicationdés qu'un nouveau BankStick est détecté (aprés démarrage ou en fonctionnement). Notez que la procédure de formatage prends un certain temps (env. 2-3 Minutes), et qu'aucun son ne peut être joué pendant cette procédure. Ceci peut entraîner des confusions, plus particulièrement si aucun écran n'est branché, faîtes donc vos premiers tests sans connecter de BankStick.

Une fois le BankStick formaté, les preset patchs peuvent êtres uploadés. Ces patches sont disponibles à la section download de la MIDIbox FM. le fichier README contient quelques informations utiles sur les outils pouvant vous simplifier l'upload des fichiers .syx .

Last update: 2015-09-24