Dotaz: MIDI klávesy - gameport

[hw3]

Chtěl bych vás poprosit, jestli byste mi prosím někdo nepomohli s ovládáním kláves (Kawai, ale to není podstatné) přes MIDI. Připojil jsem je MIDI kabelem do gameportu. Teď ale potřebuji nějak pomoci s přístupem na GP. Chci z kláves nahrávat třeba v MusE. Na W2k mi to takto funguje, ale ještě jsem nepřišel na tu filosofii na Linuxu.

Už si s tím hraju pár dní a zatím jsem přišel jen na to, že game (joystick) port se pravděpodobně nazývá MPU-401. Myslel jsem, že by tento mohl být přístupný na /dev/mpu401data, /dev/mpu401stat, /dev/midi nebo /dev/midiXX, ale netuším jestli je to opravdu tak a jak to otestovat. Co mě zaráží je to, že příkaz amidi -l mi nevrátí nic...

Soundserver mi obstarává ALSA; jedu na Debianu Sarge.

Zavedené moduly (které s tím mohou souviset):

snd-seq-oss            26176   0 (autoclean) (unused)
snd-seq-midi            3616   0 (autoclean) (unused)
snd-seq-midi-event      3328   0 (autoclean) [snd-seq-oss snd-seq-midi]
snd-seq                37392   2 (autoclean) [snd-seq-oss snd-seq-midi snd-seq-midi-event]
input                   3520   0 (autoclean)
apm                     9964   1 (autoclean)
snd-via82xx            14368   2
snd-pcm-oss            37344   0
snd-mixer-oss          13176   0 [snd-pcm-oss]
snd-ac97-codec         58328   0 [snd-via82xx]
snd-pcm                58344   1 [snd-via82xx snd-pcm-oss snd-ac97-codec]
snd-timer              14276   0 [snd-seq snd-pcm]
gameport                1676   0 [snd-via82xx]
snd-mpu401-uart         3472   0 [snd-via82xx]
snd-rawmidi            13056   0 [snd-seq-midi snd-mpu401-uart]
snd-seq-device          4228   0 [snd-seq-oss snd-seq-midi snd-seq snd-rawmidi]
snd                    34692   1 [snd-seq-oss snd-seq-midi snd-seq-midi-event snd-seq snd-via82xx
snd-pcm-oss snd-mixer-oss snd-ac97-codec snd-pcm snd-timer snd-mpu401-uart snd-rawmidi snd-seq-device]
snd-page-alloc          4904   0 [snd-seq-oss snd-seq-midi snd-seq snd-via82xx snd-mixer-oss
snd-pcm snd-timer snd-rawmidi snd-seq-device snd]
soundcore               3972   5 [snd]
via82cxxx              10504   1 (autoclean)

Předem díky za všechny nápady!

Odpovědi

[bazil]

zkuste se podívat sem, je to sice o gentoo, ale mohlo by to pomoci, mě to dneska osvětlilo funcki midi v linuxu naprosto výborně a jede mi to, co potřebuji (tahle diskuze ...)

[Ctirad Feřtr]

Jenom bych upřesnil, že ten interface je opravdu zjednodušená implementace MPU401, nicméně s joystickem jako takovým to nemá nic společného, pouze to využívá dva piny na gameport konektoru pro Tx a Rx v TTL úrovních (takže aby to bylo skutečné MIDI rozhraní je potřeba ještě oddělovací optočlen).

Co se týče zprovoznění, tak nejspíš bude potřeba manálně ovladači sdělit, na jakém portu a IRQ má ten interface hledat přidáním řádky do konfiguráku alsa modulů:

options snd-mpu401 port=0x330 irq=7

Samozřejmě port i IRQ upravit podle skutečného stavu. Pak reloadnout alsu a měl by se objevit (viz amidi -l).

[hw3]

Díky za radu! Zkusím to. Předtím se ale chci zeptat, jak mám zjistit adresu gameportu (s "0x330" to nefunguje)? Zkoušel jsem se podívat do /proc/ioports, ale tam o MPU401 (či game/joystick portu) nic nevidím. A Google "mlčí" (nebo neumím hledat...).

[Ctirad Feřtr]

Když tam máš windows, tak to opiš odtamtud, to asi cesta nejmenšího odporu.

[hw3]

Díky moc za rady. Tak už to snad skoro mám, ale potřebuji ještě poradit. Z Windows jsem vytáhl, že Game Port je na adresách 0x200 až 0x207. Vepsal jsem do /etc/modules.conf řádky

alias snd-card-1 snd-mpu401
options snd-mpu401 port=0x200 irq=7

následně provedl /etc/init.d/alsa restart. Avšak vypíše se hlášení, kterému nerozumím:

$ /etc/init.d/alsa restart
Shutting down ALSA...done.
Setting up ALSA.../etc/init.d/alsa: Warning: 'alsactl restore' failed with error message 'No state is present for card UART'. done.

Nevím, jestli je to opravdu jen upozornění, nebo skrytá fatal error, ale ALSA naběhne normálně a při výpisu amidi -l konečně dostanu

$ amidi -l
Device    Name
hw:1,0    MPU-401 UART MIDI

Jenže nevím, co s tím dál. Nainstaloval jsem program playmidi, jenže i když se s ním snažím přehrát nějaký soubor, dostanu jen "playmidi: No playback device found.". Také jsem zkoušel příkaz amidi -d -p hw:1, který by měl při hraní na klávesy zobrazovat nějaký hexa výstup na obrazovku (jestli se nemýlím). Ale mě se neukazuje nic.

Mohli byste mi tedy prosím ještě pomoci to nějak dohnat do konce? Díky!

[Ctirad Feřtr]

Setting up ALSA.../etc/init.d/alsa: Warning: 'alsactl restore' failed with error message 'No state is present for card UART'. done.

To je v pohodě. Je to jenom varování, že pro nově objevivší se kartu "uart" není uložená žádná defaultní konfigurace (především stav mixéru u normální zvukovky). Po restartu systému nebo alsy, případně po manuálním spuštění "alsactl store" to varování zmizí.

Co se týče otestování tak ani jeden zmiňovaný program neznám, ale spojení se dá otestovat velice snadno pomocí cat /dev/midi (možná bude potřeba to udělat pod rootem) a hrábnutí do klávesnice. Měl by se objevit v konzoli nějakej sypanej čaj. Opačným směrem echo "pokustestněco" > /dev/midi by mělo rozblikat LEDku aktivity MIDI na připojeném nástroji (pokud takovou indikaci má). A nebo prostě pustit nějakej sekvencer, třeba rosegarden, v menu zvolit příslušný MIDI vstup a mělo by to chodit.

[hw3]

Chybu už to nevypisuje, ale když zadám cat /dev/midi, dostanu jen "cat: /dev/midi: Takové zařízení neexistuje"

[hw3]

Jo, už chápu. /dev/midi odkazuje na /dev/midi00, ale toto zařízení není obsazeno. Takže jsem vyzkoušel cat /dev/midi01 (což by měl být podle amidi -l ten GP přístupný jako MPU-401), jenže se stejně nic nevypisuje.

A ještě jsem zjistil, že se mi po startu nenahraje modul snd-mpu401 (to ale zatím neřeším - někde tady v diskusi jsem četl, jak na to). Akorát že když spustím modprobe snd-mpu401, ve výpisu dmesg se objeví

devfs_register(unknown): could not append to parent, err: -17
devfs_register(unknown): could not append to parent, err: -17

No a když spustím cat /dev/midi01, v dmesg se objeví řádky

ALSA ../../alsa-kernel/drivers/mpu401/mpu401_uart.c:226: cmd: 0xff failed at 0x200 (status = 0xff, data = 0xff)
ALSA ../../alsa-kernel/drivers/mpu401/mpu401_uart.c:226: cmd: 0x3f failed at 0x200 (status = 0xff, data = 0xff)

Nenapadá vás v čem by mohl být problém a nějaké jeho řešení? Děkuji!

[Ctirad Feřtr]

Problém je pořád v tom, že ovladač to zařízení nevidí a to ani po manuálním nasměrování (jsou ty hodnoty portu a IRQ opravdu správně?). Co to je vlastně za desku/čipset, mimochodem? Jestli je tohle vůbec správný ovladač.

[hw3]

Adresou portu si nejsem úplně jistý - Win vypisují, že je na 0x200-0x207. IRQ myslím, že bude v pohodě:

$ cat /proc/interrupts
           CPU0
  0:     513484    IO-APIC-edge  timer
  1:       5397    IO-APIC-edge  keyboard
  2:          0          XT-PIC  cascade
  3:     432822   IO-APIC-level  nvidia
  7:          2    IO-APIC-edge  MPU401 UART
  8:          4    IO-APIC-edge  rtc
  9:         43   IO-APIC-level  VIA686A
 11:      85347   IO-APIC-level  usb-uhci, usb-uhci, eth0
 12:     421933    IO-APIC-edge  PS/2 Mouse
 14:      40116    IO-APIC-edge  ide0
 15:         92    IO-APIC-edge  ide1
NMI:          0
LOC:     513430
ERR:          0
MIS:          0

Zvukovku mám:

$ aplay -l
**** List of PLAYBACK Hardware Devices ****
card 0: rev50 [VIA 82C686A/B rev50], device 0: VIA 82C686A/B rev50 [VIA 82C686A/B rev50]
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0

A ještě

$ cat /proc/ioports
0000-001f : dma1
0020-003f : pic1
0040-005f : timer
0060-006f : keyboard
0070-007f : rtc
0080-008f : dma page reg
00a0-00bf : pic2
00c0-00df : dma2
00f0-00ff : fpu
0170-0177 : ide1
01f0-01f7 : ide0
0200-0201 : MPU401 UART
0376-0376 : ide1
0378-037a : parport0
03c0-03df : vga+
03f6-03f6 : ide0
03f8-03ff : serial(auto)
0cf8-0cff : PCI conf1
5000-500f : VIA Technologies, Inc. VT82C686 [Apollo Super ACPI]
6000-607f : VIA Technologies, Inc. VT82C686 [Apollo Super ACPI]
c000-c00f : VIA Technologies, Inc. VT82C586A/B/VT82C686/A/B/VT823x/A/C PIPC BusMaster IDE
  c000-c007 : ide0
  c008-c00f : ide1
c400-c41f : VIA Technologies, Inc. USB
  c400-c41f : usb-uhci
c800-c81f : VIA Technologies, Inc. USB (#2)
  c800-c81f : usb-uhci
cc00-ccff : VIA Technologies, Inc. VT82C686 AC97 Audio Controller
  cc00-ccff : VIA686A
d000-d003 : VIA Technologies, Inc. VT82C686 AC97 Audio Controller
  d000-d003 : VIA686A
d400-d403 : VIA Technologies, Inc. VT82C686 AC97 Audio Controller
  d400-d403 : VIA686A
d800-d807 : PCI device 11c1:048f (Lucent Microelectronics)
dc00-dcff : PCI device 11c1:048f (Lucent Microelectronics)
e000-e0ff : Linksys Network Everywhere Fast Ethernet 10/100 model NC100
  e000-e0ff : tulip

ovladače jsou asi via82cxxx nebo tak nějak (zavedené moduly viz původní dotaz). Každopádně veškerý audio výstup mi přes ALSA běží. Jen ten GP.

Děkuji.

[Ctirad Feřtr]

ALSA ../../alsa-kernel/drivers/mpu401/mpu401_uart.c:226: cmd: 0xff failed at 0x200 (status = 0xff, data = 0xff)
ALSA ../../alsa-kernel/drivers/mpu401/mpu401_uart.c:226: cmd: 0x3f failed at 0x200 (status = 0xff, data = 0xff)

Tak zpět. Tohle jsou prý jen nějaké warningy ohledně časování, které by snad neměly vadit. Takže to vypadá, že to funguje. Koneckonců i ten amidi -l to vidí. Teď ještě pro pořádek jak by měla vypadat úprava konfiguráku:

alias snd-card-1 snd-mpu401
options snd-mpu401 port=0x200 irq=7
options snd cards_limit=2

Co tedy dělají aplikace jako rosegarden nebo muse?

[hw3]

Tady je rovnou soubor /etc/modules.conf . Myslím, že je to nastaveno správně. Ještě mě napadá, jestli se opravdu nemůže jednat o špatnou adresu - jak poznám, která z adres 0x200 až 0x207 je "ta správná"? Nebo je to jedno - všechny ukazují na jeden port?

Rosegarden tváří, že vše funguje (viz screenshot), MIDI zařízení se hlásí jako "General MIDI Device #1 [72:0 MPU-401 UART MIDI]". Jenže při stisknutí klávesy nic do vstupu neleze (na panelu je "IN - NO EVENTS" a zvuk se neozývá).

Děkuji.

[Ctirad Feřtr]

Tak to potom fakt nevím. Podle mě je to nastavené správně, protože jinak by ten driver jenom zařval, že to zařízení nenašel. Napadá mě akorát, že ten driver je rozbitej a za pokus by stálo zkusit nějakou jinou verzi alsy, jestli se bude chovat stejně.

[hw3]

Ach jo. To je škoda. No nic. Děkuji vám za váš čas! Možná s tím ještě něco zkusím udělat, ale pochybuji, že na něco přijdu. Ale byli jsme už tak blízko !

Jetě jednou děkuji.

[msk]

Mozno by skor pomohol screenshot z composition/studio/manage midi devices. Jack server tie midi porty vidi? Mimochodom si nie som uplne isty, ci subory /dev/midi* su vobec v dnesnej dobe pouzivane. Mal som za to, ze alsa ich uz davno bez oss emulacie nepouziva.

[hw3]

Mozno by skor pomohol screenshot z composition/studio/manage midi devices.

Tady je ten screenshot.

Jack server tie midi porty vidi?

Jack nemám nainstalovaný. Jedu přes ALSA. Jack jsem zkoušel už dávno, ale nepodařilo se mi ho na Debianu rozchodit. Byl jsem rád, že konečně běhá ALSA a myslel jsem si, že na amatérské hraní to bude stačit (chci to hlavně z kláves zaznamenat, velká latence mi až tak nevadí - mají vlastní sequencer).

Mimochodom si nie som uplne isty, ci subory /dev/midi* su vobec v dnesnej dobe pouzivane. Mal som za to, ze alsa ich uz davno bez oss emulacie nepouziva.

Tak to nevím a ani mě toto nenapadlo. Ale na druhou stranu když zkouším výpis /dev/midi00, /dev/midi02 a /dev/midi03, vypíše mi to, že "takové zařízení neexistuje". Ale když zkusím cat /dev/midi01, tak program čeká na vstup, jenže tam nic neleze. Dokonce to souhlasí s výpisem amidi -l, čili hw1,0 = /dev/midi01. Ale jinak mě nenapadá, jak by se přistupovalo k midi zařízení jinak než přes /dev/midiXX ?

Děkuji!

[trekker.dk]

Když jsem modprobnul ten modul snd-mpu401, tak se vytvořila zařízení /dev/midi1, /dev/dmmidi1, /dev/mixer1, /dev/snd/midiC1D0 - používám udev i alsu.

(Snad to trochu odpovídá na otázku, jestli se /dev/midiXX ještě používá.)

[Bubak]

Hele, tak me napadlo, nenechal ses nachytat jako ja popiskami?

Ted nejsem doma, nemuzu se podivat, ale vim, ze kdyz jsem si klavesy pripojoval, nejak me prekvapila logika oznaceni konektoru - mam dojem, ze puvodne jsem "logicky" zapojil kabel oznaceny IN do konektoru oznaceneho OUT a stejne tak druhy. Az kdyz mi to nefungovalo, tak mi po nejake dobe doslo, ze by to mohlo byt jinak a prepojil jsem kablik oznaceny IN do konektoru IN na klavesach a OUT do OUT a ejhle, ono to zafungovalo. Ale ted nevim, jestli byla chybna ta prvni varianta nebo druha.

Jak pisu nize, myslim, ze konfigurujes spatny driver, ale za pokus nic nedas.

[hw3]

Nene. (Bohužel) jsem tuto možnost se špatně zapojeným kabelem zkoušel už na začátku. S Linuxem jsem si už stokrát ověřil, že nejprve je nutno hledat chybu "mezi klávesnicí a židlí" a až pak v programu

Ale díky.

[Ctirad Feřtr]

Ted nejsem doma, nemuzu se podivat, ale vim, ze kdyz jsem si klavesy pripojoval, nejak me prekvapila logika oznaceni konektoru - mam dojem, ze puvodne jsem "logicky" zapojil kabel oznaceny IN do konektoru oznaceneho OUT a stejne tak druhy. Az kdyz mi to nefungovalo, tak mi po nejake dobe doslo, ze by to mohlo byt jinak a prepojil jsem kablik oznaceny IN do konektoru IN na klavesach a OUT do OUT a ejhle, ono to zafungovalo. Ale ted nevim, jestli byla chybna ta prvni varianta nebo druha.

Špatně je ta druhá. Odjakživa platí, že OUT je výtup a připojujue se do vstupu IN. Jestli to mají někde jinak, tak jsou to zvířata ;)

[Bubak]

Midi port ti obvykle zpristupnuje nainstalovana zvukovka, takze musis nastavovat jeji driver.

Dle meho by ti melo zafungovat tohle, kdyz to pridas do konfiguraku lila pro jadro, ktere volas (grub nepouzivam, tak neumim):

append = "snd-via82xx.mpu_port=0x300"

Pokud ne, muzes zkusit jeste adresy 0x310, 0x320,0x330.

Viz dokumentace jadra: <adresar_se_zdrojaky_jadra>/Documentation/sound/alsa/ALSA-Configuration.txt, tam vyhledat snd-via82xx.

[hw3]

Dle meho by ti melo zafungovat tohle, kdyz to pridas do konfiguraku lila pro jadro, ktere volas

Debian implicitně používá GRUB a nechci v tom radši hrabat a dávat sem LILO. Nicméně díky za radu - mrknu se jestli nenajdu jak toto provést v GRUBu.

---

Jinak mrknul jsem do BIOSu, jestli opravdu mám správně adresy portu. Několik volem z BIOS->Integrated Peripharials:

SB I/O Base Address         220H
SB IRQ Select               IRQ5
SB DMA Select               DMA1
MPU-401                     Enabled
MPU-401 I/O Address         300-303H
Game Port (200-207H)        Enabled

Takže teď jsem z toho jelen. Kterou adresu tedy nastavit? Tu "MPU-401 I/O Address" nebo "Game Port (200-207H)"? A co je to SB? Je to něco s integrovanou zvukovkou? V tom případě bych tedy měl nastavit IRQ portu v /etc/modules.conf jako "5"?

Děkuji.

[Bubak]

V kazdem pripade tu mpu401 - 0x300. Sb je SoundBlaster (nebo sound board, dneska?). Na to nekoukej.

Ja bych zlikvidoval vsechny zmeny v /etc/modules.conf a zkusil to, co je tam defaultne, ale nastavit pri spousteni jadra to, co jsem psal, protoze vetsinu veci nastavovat opravdu nemusis, jen s tim mpu_portem jsou problemy. A pak zkusit znovu ty kabely, jestli jsou spravne.

Jestli to nebude chodit, posli mi na mail (z profilu) treba icq nebo skype kontakt, jestli neco z toho pouzivas.

[Bubak]

Sorry, ja blbnu. Jestli to mas jako modul, melo by nejspis stacit neco takoveho jako options u te zvukovky (/etc/modules.conf):

options snd-via82xx mpu_port=0x300

a vsechno kolem modulu mpu-401 vyhodit.

[Ctirad Feřtr]

Takhle to fungovalo u staršího modulu pro 686a (který se pak spojil s nějakým dalším a vznil ten současný) a u některých dalších, ale podle dokumentace už je teď nutné použít mpu401 modul. Za pokus to ale stojí. Obzvlášť teď, když je jasné, že ten port je opravdu 0x300. Snad se konečně zadaří.

[Bubak]

Ja jsem u jadra 2.6.13, jestli je to uz jinak, to nevim. Ale takhle mi to fungovalo (ted pouzivam OSS) na WaveForce 192 od Yamahy a v dokumentaci modulu to v teto verzi stale pisou.

[hw3]

TAK PÁNOVÉ, UŽ TO BĚŽÍ!!! Díky všem za pomoc!

Řešení (pro zvukovou kartu na VIA82xx čipsetu s funkčním audio serverem ALSA):

- Do /etc/modules.conf se přidá řádek

   alias snd-card-0 snd-via82xx
   options snd-via82xx index=0 mpu_port=0x300

- pokud je zaveden modul snd-mpu401, odstraníme ho (modprobe -r snd-mpu401)

- Zavede se modul mpu401 (modprobe mpu401) - tady si nejsem úplně jistý, jestli je potřeba, ale asi ano

- MIDI port se přes amidi hlásí takto:

   $ amidi -l
   Device    Name
   hw:0,0    VIA 82C686A/B rev50 MIDI

- funkčnost doporučuji otestovat např. v RoseGarden, protože přes cat /dev/midi to nic nedělá

- natažené moduly snd* a další info viz příspěvky výše

Důležitá poznámka: Pokud si nejste jisti zapojením vstupu a výstupu MIDI kabelu, při každém testu to prohazujte! Já to sice dělal, ale taky jsem na to v úplném závěru zapomněl a málem to zase rozpatlal

Takže ještě jednou děkuji všem za drahocenný čas a přeji příjemný pozdní večer!

[hw3]

P.S.: Po načtení modulů a úpravě konfiguráku se ALSA restartuje pomocí příkazu /etc/init.d/alsa restart

[hw3]

Ještě bych si dovolil poznámku, že není potřeba mít zaveden modul mpu401, ale je nutno mít modul gameport.

[Ctirad Feřtr]

Sláva. Teď by ještě stálo za to opravit to v dokuemntaci na alsa stránkách, ať s tím nemusí laborovat ještě někdo další.