数字电子乐器的标准──MIDI，是科技界少见长期稳定的工业标准，从1983 制定出来就没有再变化，直到36 年后的今年1 月，美国MIDI 制造商协会（MMA）与日本音乐电子业务协会（AMEI）联手公布了MIDI 2.0 标准草案。
36 年没更新？这实在是太神奇了！难道是数字电子乐器的科技进化缓慢吗？当然不是这样啦。让我们回头看看 1983 年 MIDI 1.0 标准诞生的时代背景。此标准是有关“演奏控制码”，配置书只有少少8 页，主要是描述如何让两台合成器（synthesizer）之间发送控制码，控制码包含如何演奏音符与音量控制，除了控制合成器本身，还可控制录音设备与舞台灯光。也就是说，最一开始的MIDI 1.0 只是针对当时新兴的电子科技乐器现场LIVE 演奏而设计（而不是今天通过计算机可做非线性数字编辑），这设计让各厂商制造的电子乐器产品（当时直接联想就是“电子琴”）不会各行其事，互不兼容。
后续延伸标准是在1991 年公开的MIDI 文件标准（缩写为SMF，文件名为mid），因为这时代开始，把演奏方法记录下来，在另外一台音源功能正确自动化重现变得重要，连带音源机（当时除了合成器，采样机也开始流行）的设计标准GM（General MIDI）也被制定（要有128 种特定的标准乐器音色等），伴随而来的就是编曲、作曲核心从传统手写转变到编曲机（Sequencer，最早是专门机器，例如Kawai Q80）再变迁到以通用计算机作业，此外就是变迁到也能用USB、FireWire、Wi-Fi 传递MIDI 信号等。 MIDI 1.0 就这样不知不觉用了 36 年，虽然 MIDI 关于描述音乐的语义（semantic）演奏控制指令已定义到相当完善，但围绕 MIDI 的科技环境已经变迁，因此有必要推动下一代 MIDI 标准。
现在让我们来看看MIDI 2.0 草案，变革主要是自动设置（configuration）能力、与新一代数字音乐工作站（DAW）／网站（web）的集成、演奏更细致的“精度”、增强的表现力、更严格的时间精准度。
MIDI 2.0 实做有3 个B 开头英文本的基本准则：
- Bidirectional（双向沟通）：MIDI 1.0 的设备是单向发号司令，2.0 则是设备之间可以对话。
- Backwards Compatiable（向后兼容性）：过去36 年的任何旧MIDI 2.0 设备还是能使用，而MIDI 2.0 设备还要能回退成MIDI 1.0 模式运行。
- Both：MIDI 2.0 也能强化 MIDI 1.0 的既有特色功能。
MIDI-CI 解释图。 （Source：MIDI ）
MIDI 2.0 最核心的是名为MIDI-CI（MIDI 功能查询，原文MIDI Capability Inquiry）的新机制，有3 个P 功能：
- Protocol Negotiation（通信协议协商）：当两个MIDI 设备（含计算机软硬件）链接起来（且通电）时，MIDI-CI 机制会先假设是双向通信，开始互相查询对方及回应，如果协商失败，就回退到安全的MIDI 1.0 通信协议。
- Profile Configuration（配置设置）：双方是MIDI 2.0 设备的话，可自动设置GM、钢琴、管风琴、MPE、MSC 等。
- Property Exchange（资产交换）：这是MIDI-CI 很重要的特色，设备可回应链接的“对方”自己是什么品牌型号、有哪些音色（patch）、控制器对应、有哪些合成参数、MIDI 实做程度为何等，这使设备连上Windows、macOS、GNU/Linux、iOS 等系统甚至网页浏览器的DAW 软件时，就能自动对应设置好，不像传统用户必须具备一定技术知识来手工设置，甚至得使用特定设置软件。这种新机制让软硬件之间自行“交谈”：“你有什么？我有什么，我们自己接一接吧。”
注 1：MPE 是 MIDI Polyphonic Expression 标准的缩写，是 MIDI 控制器的新标准，让乐手有多维度方式来演奏。
注 2：MSC 是 Midi Show Control 的缩写，是等灯光声响舞台自动控制的标准。
MIDI 2.0 在消息指令方面的进化有哪些东西？首先继承自MIDI 1.0 的部分有这些“升级”（也可转译回MIDI 1.0 格式）：
- 力度（Velocity）：MIDI 1.0 时代是7 进制，力道变化的“刻度”是0~127，MIDI 2.0 则是16 进制，刻度范围是0~65535，更为细腻。
- 多音、触键后压力、音高挤音控制（poly&Channel pressure，pitch bend）：MIDI 1.0 时代精度也是只有7 进制，MIDI 2.0 则是32 进制，细腻度大增。
- RPN / NRPN的音色参数：演奏时，RPN 或NRPN 只能各自从16,384 种之中挑出4 种；MIDI 2.0 则可同时使用16,384 个控制器（Register Controllers）或可指定的控制器（Assignable Controllers）。
- Control Change Messages：相应的，控制RPN参数变化的Control Change Message 也从MIDI 1.0 的7 进制升级到32 进制。
注3：RPN / NRPN 是音色控制参数，RPN 是标准的力道（velocity）、音量等；NRPN 是各家厂商能自行实做的非标准控制参数。
那 MIDI 2.0 消息控制码又有哪些新功能呢？
音色控制的技法（Articulation）：比方说拉小提琴时是上弓？下弓？跳弓？用手指拨？各会发出不一样的声响效果，高品质的小提琴独奏，真人小提琴手一次拉完展现出各种技法就OK，但用MIDI 1.0 表现在，一段小提琴独奏旋律要分拆成好几个MIDI 轨，各指定不同演奏法的音色，分别录制，才能呈现差强人意的独奏；MIDI 2.0 添加了以下参数，使一个MIDI 轨内就能展现一个乐器的各种技法：
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- 8 进制的Articulation Types（音色技法类型）。
- on / off：一个音符是否使用该技法。
- Articulaiton Data：音色技法的数据，有 16 进制。
单一音符的高精度控制器（Extended Resolution Per-Note Controllers ） ：承袭MIDI 1.0 配属单一MIDI 轨的控制器以外，MIDI 2.0 还有高端的单一音符控制器：
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- Extended Resolution Per-Note Registered Controllers：类似RPN，有256 个，数据精度是32 进制。
- Extended Resolution Per-Note 的Assignable Controllers：类似NRPN，有256 个，数据精度是32 进制。
- Per-Note Pitch Bend Message：每个音符能有各自独立的挤音控制，像是吉他等多弦复音乐器，就可以用MIDI 完整表现，而不用像MIDI 1.0 时代用多轨“仿真”。
- Per-Note Management Message：属于单一音符的管理消息。
共存封包：一个MIDI 消息封包可同时包含MIDI 1.0 与2.0 的消息，MIDI 2.0 的3 种新式起始消息不但对MIDI 2.0 有影响，甚至也能替MIDI 1.0 的设备加上新功能。更进一步，MIDI 1.0 时代总共只有16 轨；MIDI 2.0 则同时有16 个群组／链接阜（groups / ports，后面单称“群组”），每群组各有16 轨，以群组为单位，可设置成MIDI 1.0 或使用MIDI 2.0 通信模式，有巨大的弹性。
因此崭新的MIDI 控制器变成可能，MIDI 2.0 的小提琴、吉他、鼓等控制器，将可让乐手以自然方式演奏，就录下完整的音符、音色控制细节，例如：小提琴的上下弓、断奏等技法；吉他的真实刷弦、不同弦演奏同音符（但音色不同）、不同弦做不同程度的挤音；单一鼓的不同敲打手法、打不同位置产生的不同音色，在一个MIDI 轨就可处理。
MIDI 1.0 时代，编曲人要使出浑身解数，才能让演奏出来的声响不会假假的（俗称很MIDI），看起来MIDI 2.0 可完美表现出世界上任何乐器了吧？不过目前 MIDI 2.0 也才只是发布草案，实在迫不及待落实的那一天呢。