MPU-401

MPU-401 （ MPUはMIDI Processing Unitの略）は、MIDIを備えた電子音楽ハードウェアをパーソナルコンピューターに接続するための重要ですが、時代遅れのインターフェースです。これは、MIDI規格の共著者でもあるRoland Corporationによって設計されました。

設計

1984年頃にリリースされたオリジナルのMPU-401は、別売のインターフェイスカード/カートリッジ（ "MPU-401"で使用するために、MIDI IN / MIDI OUT / MIDI THRU / TAPE IN / TAPE OUT / MIDI SYNCコネクタを提供する外部ブレイクアウトボックスでした。インターフェイスキット」）をコンピューターシステムに挿入します。このセットアップでは、次の「インターフェースキット」が作成されました。

• MIF-APL：Apple II用。
• MIF-C64：コモドール64用。
• MIF-FM7：Fujitsu FM7用。
• MIF-IPC：IBM PC / IBM XT用。 286以上の高速プロセッサでは、確実に動作しないことが判明しました。実際のPCBの初期バージョンには、シルクスクリーンとしてIF-MIDI / IBMがありました。
• MIF-IPC-A：IBM ATの場合、PCおよびXTでも動作します。
• Xanadu MUSICOM IFM-PC：IBM PC / IBM XT / IBM ATの場合。これは、MIF-IPC（-A）およびOEM Roland MPU-401 BOBと組み合わされた追加機能を組み込んだサードパーティのMIDIカードでした。また、PCB上にミニオーディオジャックがありました。
• MIF-MSX：MSX用。
• MIF-PC8：NEC PC-88用。
• MIF-PC98：NEC PC-98用。
• MIF-X1：Sharp X1用。
• MIF-V64：コモドール64用。

2014年、愛好家はPC用のMIF-IPC-Aカードのクローンを作成しました。

バリアント

その後、ローランドは、ブレイクアウトボックスに元々あった電子機器のほとんどをインターフェイスカード自体に配置し、ブレイクアウトボックスのサイズを小さくしました。この方法でリリースされた製品：

• MPU-401N：NEC PC-98シリーズノートブックコンピューターで使用するために特別に設計された外部インターフェイス。このブレイクアウトボックスユニットは、コンピューターの110ピン拡張バスに直接接続するための特別なコンピューター入力ポートを備えています。 METRONOME OUTコネクタが追加されました。日本でのみリリース。
• MPU-IPC：IBM PC / IBM XT / IBM ATおよび互換機（8ビットISA）用。 9個のピンしか使用されておらず、機能的に異なるのは5個だけでしたが、ブレイクアウトボックス用の25ピンのメスコネクタがありました。
• MPU-IPC-T：IBM PC / IBM XT / IBM ATおよび互換機（8ビットISA）用。 MIDI SYNCコネクタは、この台湾製モデルから削除され、以前にハードコードされたI / OアドレスとIRQは、ジャンパーで異なる値に設定できました。
• MPU-IMC：IBM PS / 2のマイクロチャネルアーキテクチャバス用。以前のモデルでは、I / OアドレスとIRQの両方がIRQ 2にハードコードされていました（ハードディスクもそのIRQを使用しているため、深刻な問題を引き起こしています）。後のモデルでは、ジャンパーでIRQを設定できます。ブレイクアウトボックス用の9ピンメスコネクタがありました。MPU-IMCとIBM PS / 2 MCAモデル間のIRQ 2/9（および潜在的なI / Oアドレス）の非互換性により、特定のゲームはMPUで動作しません。 -401。
• S-MPU / AT（スーパーMPU）：IBM ATおよび互換機（16ビットISA）用。ブレイクアウトボックス用のミニDINメスコネクタがありました。 MIDI SYNC、TAPE IN、TAPE OUT、METRONOME OUTコネクタは削除されましたが、2つ目のMIDI INコネクタが追加されました。 DOSでカードを使用するには、リソースを割り当てるアプリケーション（プラグアンドプレイ）を実行する必要があります。このアプリケーションはTSRではありません。つまり、コンベンショナルメモリを占有しません。
• S-MPU-IIAT（Super MPU II）：IBMまたは互換プラグアンドプレイPC（16ビットISA）用。 2つのMIDI入力コネクタと2つのMIDI出力コネクタを備えたブレイクアウトボックス用のMini-DINメスコネクタがありました。 DOSでカードを使用するには、リソースを割り当てるアプリケーション（プラグアンドプレイ）を実行する必要があります。このアプリケーションはTSRではありません。つまり、貴重なコンベンショナルメモリを占有しません。
• LAPC-I：IBM PCおよび互換機用。 Roland CM-32L音源が含まれています。このカードのブレイクアウトボックスであるMCB-1は別売りです。
• LAPC-N：NEC PC-98用。 Roland CM-32LN音源が含まれています。このカードのブレイクアウトボックスであるMCB-2は別売りです。
• RAP-10：IBM ATおよび互換機用（16ビットISA）。一般的なMIDI音源のみ。 MPU-401 UARTモードのみ。このカードのブレイクアウトボックスであるMCB-10は別売りです。
• SCP-55：IBMおよび互換性のあるラップトップ（PCMCIA）用。 Roland SC-55音源が含まれています。このカードのブレイクアウトボックスであるMCB-3は別売りです。 MPU-401 UARTモードのみ。

さらに後日、ローランドはブレイクアウトボックスを完全に取り除き、すべてのコネクタをインターフェイスカード自体の背面に配置しました。この方法でリリースされた製品：

• MPU-APL：Apple IIシリーズ用。 MIDI IN、OUT、およびSYNCコネクタを備えた、MIF-APLインターフェイスとMPU-401の単一カードの組み合わせ。
• MPU-401AT：IBM ATおよび「100％互換」用。 Wavetableドーターボード用のコネクタが含まれています。
• MPU-PC98：NEC PC-98用。
• MPU-PC98II：NEC PC-98用。
• S-MPU / PC（スーパーMPU PC-98）：NEC PC-98用。
• S-MPU / 2N（スーパーMPU II N）：NEC PC-98用。
• SCC-1：IBM PCおよび互換機用。 Roland SC-55音源が含まれています。
• GPPC-NおよびGPPC-NA：NEC PC-98用。 Roland SC-55音源が含まれています。

クローン

1980年代後半までに、PCBの他のメーカーがインテリジェントMPU-401クローンを開発しました。 Voyetraなど、これらの一部にはRolandチップが搭載されていましたが、その他にはROMがレトロエンジニアリングされています（Midiman / Music Quest）。

例：

• Midiman MM-401（8BIT、非ローランドチップセット、Midiman PCデスクトップミュージックキットの一部としても販売）
• コンピューターミュージックサプライCMS-401（8BIT、非ローランドチップセット）
• Music Quest PC MIDIカード/ MQX-16s / MQX-32m（8＆16BIT、非ローランドチップセット）
• Voyetra V-400x / OP-400x（V-4000、V4001、8BIT、Rolandチップセット）
• MIDI LAND DX-401（非ローランドチップセット）＆MD-401（非ローランドチップセット）
• Data Soft DS-401（非ローランドチップセット）

2015年、愛好家はMusic Quest PC MIDIカード8BITクローンを開発しました。 2017/2018年、愛好家は、ローランドMPU-401ATに類似したウェーブテーブルヘッダーを含むMusic Quest PC MIDIカード8BITクローンの改訂版を開発しました。

モード

MPU-401は、 通常モードとUARTモードの 2つのモードで動作できます 。 「通常モード」は、ホストシステムに8トラックシーケンサー、MIDIクロック出力、SYNC 24信号出力、テープ同期、メトロノームを提供します。これらの機能の結果、「インテリジェントモード」と呼ばれることがよくあります。これをUARTモードと比較してください。UARTモードでは、MPU-401が受信/受信MIDIデータバイトを単純にリレーするようになります。

コンピューターがより強力になると、「インテリジェントモード」で提供される機能は廃止され、ホストシステムのソフトウェアにそれらを実装することがより効率的になりました（専用のハードウェアを購入するよりも）。その結果、UARTモードが支配的な動作モードになり、多くのクローンが「インテリジェントモード」をまったくサポートせず、 MPU-401互換としてアドバタイズされました。

SoftMPU

2010年半ばには、UART（非インテリジェント）MPU-401インターフェイスをインテリジェントMPU-401インターフェイスにアップグレードする趣味のプラットフォームソフトウェアインターフェイスSoftMPUが作成されました。

HardMPU

2015年に、PCのCPUがインテリジェントMIDIを処理する必要がないように、ハードウェア上のロジックとしてSoftMPUを組み込むPCB（HardMPU）が開発されました。

現代的なインターフェース

まだ独自のUSBポートを持たない音楽周辺機器を駆動するために、物理的なMIDI接続はUSBインターフェースとUSBからMIDIへのコンバーターにますます置き換えられています。多くの場合、周辺機器はUSBを介してMIDI入力を受け入れ、従来のDINコネクタにルーティングできます。 MPU-401サポートはWindows Vistaには含まれなくなりましたが、Windows Updateでドライバーを利用できます。 2011年現在、このインターフェイスはLinuxおよびMac OS Xで引き続きサポートされていました。