计算CoreMIDI基音弯曲值iOS？

Question

我需要手工组装14位MIDI沥青弯曲的值从原始的UInt16值在iOS。我想知道有没有人有机会想出一个优雅的解决方案？今天晚些时候我会有机会测试这个，但是如果我在那之前听到的话，太好了：

首先，对好奇的人进行一些MIDI预演。

MIDI音调弯曲被分解为一个状态字节，然后是两个数据字节(它是一个14位控制器)，这两个数据字节与它们的状态字节相关联，它们都与零状态位相关联，MIDI Spec使它们以MSB -> LSB的顺序出现。

(编辑: Update，它实际上是Status -> LSB -> MSB )

(即1110 0000 0111 1111 0111 1111 )

挑战是如何将ARM/Intel 16位UInt16分解为iOS上的两个7位段，这对MIDI有意义吗？

请记住，因为我们处理的是一个无符号整数，0值不是中性音高弯曲，而是全音高下降，其中中性音高弯曲被定义为8192，16,383是全俯仰。

因此，我对如何做到这一点，最好的猜测是：

UInt16 msbAnd = base10ValueUInt16 & 16256; //clearing out LSB 
UInt16 msbAndShift = msbAnd << 1; //shift into leading Byte, with 0 status bit

UInt16 lsbAnd = base10ValueUInt16 & 127; //isolating LSB
UInt16 finalTwoBytePitchWord = msbFinalAndShift | lsbAnd; //make UInt16 word

UInt16 finalTwoBytePitchWordFlipped = CFSwapInt16HostToBig(finalTwoBytePitchWord); //Endian tweak

这段代码运行良好，似乎使用所需的零状态位创建了两个数据字节，并从小型endian Intel/ARM (MIDI是status -> MSB -> LSB )中翻转它们:我可以在以后使用适当的MIDI通道轻拍主导状态字节。

那么，这有道理吗？有谁想出了一个更优雅的解决方案吗？(是否有一个我正在忽略的图书馆？)我将在稍后再检查，并让人们知道，如果这真的有效的采样器，我必须瞄准它。

谢谢

Answer 1

我认为您的代码接近正确，但它过于复杂。这个问题与iOS、endianness、ARM或Intel无关，它只不过是个老套的C点绕圈子。如果您正确地编写了代码，它将在任何合理的平台上工作而无需修改。您不需要库；它只是几行代码。

最好是以逐字节的方式使用MIDI。您需要一个函数，它接受一个16位的无符号整数(我们相信它的值最多为14位)，并返回两个单字节值，一个是最重要的位，一个是最小的位。

稍后，当您发送消息时，将按适当的顺序组装字节。按照规格，螺距轮消息有三个字节:状态，然后是LSB，然后是MSB。你的问题倒过来了！

最不重要的7位很简单:只需从原始值中屏蔽掉这些比特即可。最重要的7位是相似的:屏蔽下一个更高的7位从原始值，然后把它们向下移动。

不管机器上的16位整数是小端点还是大端字节，编译器都会处理这个问题。

这是一个函数和一个测试工具。

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>  // for C standard uint8_t and uint16_t
// or, if you prefer, use unsigned char and unsigned short, or Byte and UInt16;
// they'll all work, although some are more portable than others

void encode14BitValue(uint16_t value, uint8_t *out_msb, uint8_t *out_lsb)
{
    uint16_t mask = 0x007F;  // low 7 bits on
                             // "(1 << 7) - 1" is arguably clearer
    *out_lsb = value & mask;
    *out_msb = (value & (mask << 7)) >> 7;
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
    typedef struct {
        uint16_t in;
        uint8_t expected_msb;
        uint8_t expected_lsb;
    } test_case;

    test_case cases[] = {
        { 0x0000, 0x00, 0x00 },
        { 0x0001, 0x00, 0x01 },
        { 0x0002, 0x00, 0x02 },
        { 0x0004, 0x00, 0x04 },
        { 0x0008, 0x00, 0x08 },
        { 0x0009, 0x00, 0x09 },
        { 0x000F, 0x00, 0x0F },
        { 0x0010, 0x00, 0x10 },
        { 0x0011, 0x00, 0x11 },
        { 0x001F, 0x00, 0x1F },
        { 0x0020, 0x00, 0x20 },
        { 0x0040, 0x00, 0x40 },
        { 0x0070, 0x00, 0x70 },
        { 0x007F, 0x00, 0x7F },
        { 0x0080, 0x01, 0x00 },
        { 0x0081, 0x01, 0x01 },
        { 0x008F, 0x01, 0x0F },
        { 0x0090, 0x01, 0x10 },
        { 0x00FF, 0x01, 0x7F },
        { 0x0100, 0x02, 0x00 },
        { 0x0200, 0x04, 0x00 },
        { 0x0400, 0x08, 0x00 },
        { 0x0800, 0x10, 0x00 },
        { 0x1000, 0x20, 0x00 },
        { 0x1FFF, 0x3F, 0x7F },
        { 0x2000, 0x40, 0x00 },
        { 0x2001, 0x40, 0x01 },
        { 0x3FFF, 0x7F, 0x7F },
    };

    int passed = 1;
    for (int i = 0, c = sizeof(cases) / sizeof(cases[0]); i < c; i++) {
        uint8_t msb, lsb;
        encode14BitValue(cases[i].in, &msb, &lsb);

        if (cases[i].expected_msb != msb || cases[i].expected_lsb != lsb) {
            printf("failed: 0x%04hX expected 0x%02hhX 0x%02hhX got 0x%02hhX 0x%02hhX\n", cases[i].in, cases[i].expected_msb, cases[i].expected_lsb, msb, lsb);
            passed = 0;
        }
    }

    return passed ? 0 : 1;
}

在您的代码中，试图将结果的两个字节打包成一个16位整数只会增加混乱。我不知道你为什么要这么做，因为每当你把MIDI发送到其他地方时，你就必须再次提取单个字节。这就是任何关于endianness的担忧的地方，因为您的包装和拆包代码必须一致。你最好别麻烦了。我打赌您的代码是不正确的，但是您在交换MSB和LSB时的错误对此进行了补偿。