GM, GS, XG… kdo se v tom má vyznat!

V dnešní době je na trhu celá řada nástrojů a zvukových modulů, které se liší kromě své ceny a kvalitou zvuku i MIDI normou, kterou podporují. Formáty MIDI zpráv – tedy MIDI normy – jsou v podstatě tři: GM (spolu s nástupkyní GM2), GS (General Standard) firmy Roland a XG (eXtended GM) firmy Yamaha. Jaké jsou mezi nimi rozdíly?

Počet hlasů
GM: 128 programů, odpovídající příkazu Program change 0 – 127, organizované v 16 skupinách po 8 programech v každé GM zvukové sadě. Žádné rezervy pro příkazy Bank Select CC#00 a/nebo CC#32.
GS: minimální požadavky: 226 zvuků. Roland SC-88 poskytuje 654 zvuků; SC-55 Mk II poskytuje 354 zvuků. Příkazy Bank Select MSB (CC #0) a zřídka LSB (CC #32) jsou užívány pro výběr banky pro variantní zvuky, kdy Bank Select MSB = 0 (default setting). Když GS-kompatibilní nástroj přijme Bank Select zprávu následovanou příkazem Program Change (PC) a ukazuje na prázdný hlas (neobsazenou banku), tak nástroj hrát nebude. Toto normu používá především firma Roland, ačkoliv XG nástroj Yamaha MU80 je ve svém jednom režimu schopen reagovat na požadavky normy GS a to včetně systémových zpráv (SysEx).
XG: minimální požadavky: 520 zvuků. Yamaha MU80 poskytuje 729 zvuků; MU50 poskytuje 737 zvuků. Bank Select MSB se používá pro výběr jedné ze čtyř typů bank: melodické zvuky, SFX zvuky (speciální efekty), SFX kit (SFX zvuky, mapované po jednom na klávesu) nebo Rhythm kit (různé sady bicích a perkusivních nástrojů, mapované po jednom zvuku na klávesu). Když je Bank Select MSB = 0, příkaz Bank Select LSB pak může vybírat jakýkoliv zvuk ze 128 bank, kde každý zvuk obsahuje dalších 128 variant nástroje. To se děje pomocí CC #32 (Bank Select LSB) a příkazem Program Change (PC). Příkazem PC je také možno vybírat různé SFX hlasy, SFX kity nebo Rhythm Kits. Když jsou Bank Select MSB a LSB = 0, je vybrán GM Sound Set. Když je Bank Select MSB = 0 a LSB není roven 0, jsou vybírány alternativní banky melodických hlasů. Zvuky, které nemají přímé variace v GM Sound setech jsou umístěné v jejich vlastní SFXbance, která je dostupná s Bank Select MSB = 64. Když XG instrument příjímá příkaz Bank Select následovaný příkazem Program Change a tato pozice není v nástroji obsazena konkrétním zvukem, instrument nahradí zvuk odpovídajícím ze sady GM Sound Set, čímž je zajištěno to, že nástroj zazní se zvukem přinejmenším podobným k zvuku zamýšlenému. Tuto normu zavedla a využívá firma Yamaha.
GM2: je rozšíření stávající normy GM. Polyfonie má 32 hlasů. General MIDI level 2 je skupina rozšíření navržených a udělaných, aby se zvýšil jednak počet dostupných zvuků a mnohem více možností řízení a kontroly dostupné pro úpravy zvuku a hudebního výkonu. Všechna GM2 zařízení jsou také plně kompatibilní s General MIDI level 1. Pro podporu těchto nových rysů normy GM2 je proto MIDI specifikace rozšířena o mnoho nových MIDI zpráv. Proto je část MIDI rozšířena o MIDI ladění, kontrolery, RPNs a univerzální systém exkluzivních zpráv. Zvláštní význam mají nové univerzální sysex zprávy. Tato norma přišla až po revolučních GS a XG.
Počet MIDI kanálů
GM: 16, s každým kanálem schopným hrát různé nástroje polyfonně.
GS: 16 nebo více, se žádnými zvláštními instrukcemi, pokud se týče toho, jak jsou další MIDI kanály zrealizované. Roland SC-88 užívá 32 MIDI kanálů a poskytuje 32 multitimbral; SC-55 Mk II užívá 16 MIDI kanálů a poskytuje 16 multitimbral.
XG: 16 nebo 32, se specifikovanými SysEx zprávami mají možnost výběru přijímacího kanálu pro každý part (v případě XG nástrojů poskytujících 32 MIDI kanálů, tyto jsou organizovány jako kanály A1 – A16 a B1 – B16). XG nástroje, které podporují 32 MIDI kanálů jsou 32 multitimbrální. Yamaha MU80 užívá 32 MIDI kanálů, a poskytuje 32 multitimbrál; MU50 užívá 16 MIDI kanálů a poskytuje 16 multitimbrál.
Polyfonie
GM: 24 not, dynamicky přidělené.
GS: minimální nárok: 24 not, dynamicky přidělené. Volitelná podpora pro další polyfonii. Roland SC-88 má 64 notovou polyfonii; SC-55 Mk II má 28 notovou polyfonii.
XG: minimální nárok: 32 not, dynamicky přidělené. Volitelná podpora pro další polyfonii. Yamaha MU80 má 64-notovou polyfonii; MU50 má 32-notovou polyfonii.
GM2: může mít až 32 dynamických současně znějících not.
Rytmus kanál (bicí)
GM: GM specifikuje, že MIDI kanál 10 je užívaný výlučně jako rytmus kanál; zvuky určuje již jednotlivá standardní GM bicí mapa, ve které jsou čísla not 35 – 81 jsou přidělený jednotlivé zvuky bicích.
GS: užívá kanál 10 pro rytmus part. Minimální nárok: 9 sad bicích. Tyto zahrnují jednu, která poskytuje standardní GM bicí mapu, a dále 7 variant sad (které užívají stejná čísla not jako GM bicí mapa, ale nahrazují některé zvuky bicích), a jednu sadu SFX (která obsahuje nestandardní zvuky bicích a perkusivnich zvuků). Roland SC-88 poskytuje 24 sad bicích, včetně dvou SFX sad; SC-55 Mk II poskytuje 10 sad bicích, včetně jedné SFX sady. Některé sady bicích přesahují rozsah GM bicí mapy o další čísla not. SysEx zprávy jsou využitelné pro označení až dalších dvou rytmických kanálů (včetně kanálu 10 – tedy dohromady 3!), ke kterým může být přiřazena různá bicí mapa. Když GS kompatibilní nástroj přijímá příkaz Program Change na kanále 10 a ukazuje na sadu bicích, která neexistuje, nebude znít žádný zvuk.
XG: XG kompatibilní nástroje, které podporují 32 MIDI kanálů normálně použivají kanál 10 a kanál 26 (desátý kanál ve druhé části – B10) jako rytmus kanály. Jakýkoliv další počet kanálů může být v reálném čase určen pro rytmus kanály vysíláním Bank Select MSB s hodnotu 127. Minimální nároky: 11 sad bicích, které zahrnují jednu, která poskytuje standardní GM bicí mapu, a dále 7 variant sad (které užívají stejná čísla not jako GM bicí mapa, ale nahrazuje některé zvuky bicích) a dvě sady SFX (které obsahují nestandardní zvuky bicí a perkusivnich zvuků). Yamaha MU80 poskytuje 11 sad bicích, včetně dvou SFX sad; MU50 poskytuje 11 sad bicích, včetně dvou SFX sad. Většina sad bicích přesahují rozsah GM bicí mapy o další čísla not a tím i zvuky (například virbl). Když XG nástroj přijímá příkaz Program Change, který ukazuje na sadu bicích nebo SFX sadu, který neexistuje, je toto ignorováno a aktuálně vybraná sada bicích nebo SFX sada je nahradí, čímž je zajištěno, že alespoň nějaký zvuk zazní.
GM2: Kanál 10 je přiřazen bicím zvukům, přičemž lze použít pro perkusivní zvuky i kanál 11.
Control Change Messages
GM: GM kompatibilní nástroje vyžadují, aby odpovídaly na sedm následujících Control Change zpráv: Modulation (CC #1), Volume (CC #7), Panpot (CC #10), Expression (CC #11), Sustain (CC #64), a RPNs (Registered Parameter Numbers, registrovaná čísla parametrů #CC 100 – LSB a CC #101 – MSB).
Modulace (CC #1) bude měnit povahu zvuku v nejvíce přirozené cestě, to jest hloubka LFO; změna zabarvení; atd.
Hlasitost (CC #7) je užíván pro nastavení celkové hlasitosti kanálu.
Expression (CC #11) je užívána během nahraného záznamu ke změně naprogramované MIDI hlasitosti, takže se vytváří diminuendo a crescendo. V případě rytmického nástroje, je rovnováha mezi jednotlivými zvuky předvolena a hlasitost a expression upraví celkovou úroveň nástroje.
Panorama (CC #10) je užívána pro umístění nástroje ve stereofonní pozici zvuku mezi úplně levý (0) a úplně pravý (127), s hodnotou 64 (40h) oznamující střední polohu. GM kompatibilní nástroje nepožadují nutně poskytovat 128 stupňů rozlišení, ale přinejmenším tři polohy (vlevo/střed/napravo) jsou nezbytné. Některé GM nástroje proto nedovolují panoramě měnit pozici, zatímco nota zní. Dále se nepožaduje, aby rytmické nástroje reagovali na CC#10 a je předvoleno pro každý jednotlivý zvuk.
Sustain (CC #64) je jediný příkaz podobný funkci pedál (spínač) požadovaný GM. Obvykle je na rozeznání použito dvou hodnot. GM specifikují sustain data 0 – 63 jako vypnutý a data 64 – 127 je považováno jako zapnuté (nějaké GM nástroje mohou volitelně přijmout souvislá data pro typ klavír, toto dovoluje v polovině simulovat tlumící efekty).
GS: minimální nároky: Všech sedm GM CC povelů plus: Bank Select (výběr banku, CC #0 – MSB a CC #32 – LSB), Portamento Time (čas portamenta, CC #5), Data Entry (vstup dat pro RPN a NRPN, CC #6 – MSB a CC #38 – LSB), Portamento (CC #65), NRPN (Non-Registered Parameter Numbers, neregistrovaná čísla parametrů, CC #98 – LSB a CC #99 – MSB). Data Entry MSB a LSB (CC #6 a CC #38) se používají spolu s NRPN. Volitelně lze podporovat následující: Sostenuto (CC #66); Soft (změkčení, CC #67), Portamento Control (řízení portamenta, CC #84), External Effects Depth (obvykle dozvuk, CC #91) a Chorus Depth (hloubka chorusu, CC #93).
Nepovinná je podpora pro polovinu tlumítka – sustain (CC #64).
XG: minimální nároky: Všechny GM a GS požadované i nepovinné CC zprávy, plus Harmonic Content (obsah harmonických složek, CC #71); Release Time (čas dornění nástroje, CC #72); Attack Time (čas náběhu zvuku, CC #73); Brightness (jasnost, CC #74); a Celeste (Detune) Depth (míra dalšího efektu, CC #94).
První čtyři z těchto příkazů jsou důležité zejména pro plynulou změnu barvy XG zvuku v reálném čase. Od teď lze všechna nastavení parametrů, které jsou přířazeny k existujícímu hlasu, změnit a konečný výsledek bude záviset na původním naprogramovaném zvuku. Standardní nastavení pro každý CC je hodnota dat 64 (nulová střední hodnota), která nevyvolá žádnou změnu.
Harmonic Content (CC #71) modifikuje rezonanci hlasu lowpass filtrem.
Brightness (CC #74) modifikuje odseknutí frekvence zvuku lowpass filtrem.
Attack Time (CC #73) a Release Time (CC #72) poskytují úpravu zvukové obálky. Attack Time popisuje, jak dlouho trvá než zvuk dosáhne maximální úrovně po stisknutí noty, zatím co Release Time je opak – jak dlouho trvá, než zvuk dosáhne minimální úrovně poté, co je nota uvolněna.
Celeste (Detune) Depth (CC #94) je užívaná XG nástroji na nastavení úrovně Variation effect send level.
Stejně jako GS, External Effects Depth (CC #91) je užíván pro nastavení úrovně reverb efektu, a Chorus Depth (CC #93) je užíván pro nastavení úrovně chorus efektu.
Pro pedálové efekty (Sustain, Portamento, Sostenuto, a Soft) jsou hodnoty dat v rozsahu 0 – 63 jsou považované za vypnuto, zatímco hodnoty dat v rozsahu 64 – 127 jsou považované zapnuto.
GM2: reaguje na všechny kontrolery GM, GS a XG, navíc přidává CC #95 (Phaser), CC #96 a CC # 97 (Data Button increment a decrement).
RPN (Registered Parameter Numbers)
Registered Parameter Numbers, nebo zkráceně RPN, jsou jednoduše standardizované seznamy parametrů pro zvuk (pro všechny MIDI nástroje), které mohou být změněny v reálném čase použitím Control Change zprávy (CC). V současné době jsou v MIDI standardu schváleny tři RPN: Pitch Bend Sensitivity (citlivost pro vytažení tónu), Fine Tuning (jemné ladění) a Coarse Tuning (hrubé ladění). Pro zpřístupnění těchto parametrů se používají CC #101 (pro RPN MSB) a CC #100 (pro RPN LSB).
GM: GM kompatibilní nástroje musí být schopny přijímání všechny tří RPN: Pitch Bend Sensitivity (RPN #0), Fine Tuning (RPN #1), a Coarse Tuning (RPN #2).
GS: minimální nároky jsou stejné jako u GM. Hodnoty dat se nastavují pomocí Data Entry (CC #6 – MSB a CC #38 – LSB). Jestliže je rozsah hodnot 128, můžete použít jen samotný MSB (CC #6). Jestliže je nutný větší rozsah, použijte k zápisu oba MSB a LSB (CC #38).
XG: minimální nároky jsou stejné jako u GM a GS, ale Pitch Bend Sensitivity lze nastavovat jen po půltónech (zápis údajů LSB je vždy ignorován).
NRPN (Non-Registered Parameter Numbers)
Non-Registered Parameter Numbers (NRPN) jsou podobné jako RPN až na to, že poskytují seznam parametrů pro jediný zvuk a nástroj. Toto je oblast MIDI, která je zcela otevřena, výrobcům je dána svoboda k realizaci NRPN jak výrobci potřebují. CC #99 (přenášení NRPN MSB) a CC #98 (přenášení NRPN LSB) se používají podle popisu výrobce nástroje.
GM: GM se nijak o používání NRPNs nezniňuje.
GS: Použití NRPN je nepovinné, ačkoliv je doporučené. Nepovinně se podporuje 13 následujících NRPN: Vibrato Rate, Vibrato Depth, Vibrato Delay, Filter Cutoff, Filter Resonance, Attack Time, Decay Time, Release Time, Drum Instrument Pitch, Drum Instrument Level, Drum Instrument Pan, Drum Instrument Reverb Send, Drum Instrument Chorus Send. Všechny NRPN hodnoty jsou zadávány pouze Data Entry MSB (CC #6) (Data Entry LSB – cc #38 – je ignorováno). Roland SC-88 rozeznává 14 NRPN, SC-55 Mk. II rozeznává 13 NRPN.
XG: minimální nároky: XG nástroje musí využít následujících 19 NRPN: Vibrato Rate, Vibrato Depth, Vibrato Delay, Filter Cutoff Frequency, Filter Resonance, EG Attack Rate, EG Decay Rate, EG Release Rate, Drum Filter Cutoff Frequency, Drum Filter Resonance, Drum EG Attack Rate, Drum EG Decay Rate, Drum Instrument Pitch Coarse, Drum Instrument Pitch Fine, Drum Instrument Level, Drum Instrument Pan, Drum Instrument Reverb Send Level, Drum Instrument Chorus Send Level, Drum Instrument Variation Send Level.
Hodnotou 64 (nulová střední hodnota) kontroleru CC #64 se neprovádí žádné změny zvuku a hodnoty větší nebo menší než 64 způsobí zvýšení nebo snížení změny. Jako u GS, zápis údajů LSB (CC #38) je ignorovaný, všechny NRPN hodnoty jsou zadávány pouze zápisem údajů MSB (CC #6).
Pitch Bend a Aftertouch
GM: GM kompatibilní nástroje musí být schopny přijímání Pitchbend (ohýbání tónu) a Aftertouch (změna barvy tónu – např. modulace – pomocí změny tlaku na stisknutou klávesu) pro všechny melodické hlasy a ačkoliv rytmické nástroje nejsou požadované, přijmou je také. GM specifikuje standardní pitchbend v rozsahu jak ±2 půltóny s Pitch Sensitivity nastavitelnou pomocí RPN, ale Pitchbend křivka není definována. Podobně účinek Channel Pressure není definovaný a příjem Polyphonic Key Pressure není požadován.
GS: minimální nároky: GS nástroje musí následovat všechny GM směrnice jak je popsáno výše. Doporučení je podporovat příjímání Polyphonic Key Pressure a pro efekty Channel Pressure s použitím SysEx zpráv. GS nedefinuje Pitchbend křivku.
XG: minimální nároky: XG kompatibilní nástroje musí následovat všechny GM směrnice jak je popsáno výše a také musí být schopny přijímání Polyphonic Key Pressure. Křivky Pitchbendu jsou vymezeny lineárními centy, zajišťující pitchbend kompatibilitu mezi XG nástroji. Pitchbend může být užíván k ovlivnění i rytmus kanálů právě tak jako melodických hlasů.
Efekty
GM: GM neposkytuje žádný prostor pro použití efektů, ani na základní desce ani jako vnější efekty.
GS: reverb a chorus jsou doporučené, ale ne požadované efekty. Nepovinně podporuje maximum čtyř vnitřních efektů: reverb, chorus, delay a EQ. Jestli jsou používány, úrovni reverbu je určený CC #91, míře chorusu je určený CC #93, a míře delay efektu je určený CC #94. NRPNsmohou být použity pro nastavování parametrů reverbu a chorusu. SysEx zprávy jsou používané pro volbu typu reverbu a chorusu.
Roland SC-88 poskytuje na základní desce 3 efekty (reverb, chorus a delay), plus dva EQ s 8 typy reverbu, 8 typy chorusu a 10 druhy delay; SC-55 Mk II poskytuje na základní desce 2 efekty (reverb a chorus) s 8 typy reverbu a 8 typy chorusu.
XG: minimální nároky: Tři efekty na základní desce (reverb, chorus, a Variation a SysEx zprávami se musí nastavit požadovaný stav) s 8 definovanými druhy reverbu, 8 efekty typu chorus a 35 definovanými Variation efekty. Nepovině podporují další dva efekty: Distortion a grafický EQ. Pro úrověň reverbu je určený CC #91, míru chorusu určuje CC #93, a pro Variation level je určený CC #94.
NRPN jsou využívány pro nastavování hodnot v efektech reverb, chorus a Variation. Sysex zprávy slouží nejen k předvolbě typu efektu, ale i k přizpůsobení efektů jejich nastavením.
Yamaha MU80 poskytuje na základní desce 4 efekty (reverb, chorus, Variation, Distortion) a 5 pásmový grafický EQ s 12 typy reverb,u 10 typy chorusu, 42 Variation typy a 3 distortion typy (právě tak jako 4 EQ předvolby); MU50 poskytuje na základní desce 3 efekty (reverb, chorus, Variation) s 11 reverb typy, 11 chorus typy a 41 Variation typy.
Vnější audio vstupy
Schopnost vkládat externí zvukový signál do MIDI generátoru a pak ovládat tento signál přes MIDI zprávy je relativně nový úkaz, který umožňuje dostupnost A/D převodníku. Tento pokročilý rys umožní skutečně účastnit se MIDI hudby a účinně tvoří most do světů karaoke a multimedií.
GM: žádná podpora pro externí hlasový vstup.
GS: žádná podpora pro externí hlasový vstup. Roland SC-88 poskytuje dva kanály hlasového vstupu, ale tyto vstupy nejsou pod MIDI kontrolou.
XG: poskytuje nepovinnou podporu pro jeden nebo více externích hlasových vstupů, volané A/D kanály. SysEx zprávy jsou používány pro nastavování citlivosti, MIDI pak pro hlasitost (CC #7 a CC #11), panoramu (CC #10) a efekty (CC #91, CC #93 a CC #94). Yamaha MU80 poskytuje 2 MIDI-řízené A/D kanály.
Channel Mode Messages
MIDI specifikace určuje CC čísla 120 – 127, které jsou známé jako Channel Mode (CM) povely.
GM: GM kompatibilní nástroje musí být schopny přijmout následující dva povely: Reset All Controllers (reset všech ovladačů, CC #121) a All Notes Off (vypnout všechny noty, CC #123).
Když je zvolen CC#121:
Pitch bend je vycentrován
Channel pressure je nula
Modulation je nula
Expression je nastaven na maximum (data = 127)
Sustain je vypnut (data = 0)
RPN je nastavena na nulu
GS: minimální nároky: kromě následujících GM směrnic popsaných výše, jsou GS nástroje také schopny přijmout následující CM zprávy: All Sounds Off (vypnout všechny zvuky, CC #120) a Mono/Poly (CC #126 a CC #127).
XG: XG nástroje reagují na CM povely stejným způsobem jako GS nástroje.
System Messages
MIDI System messages (systémové zprávy, SysEx)jsou příkazy sloužící k ovládání nástroje a jsou dány výrobcem a jsou jedinečné. SysExy nepoužívájí standardní systém kanálů. Mnoho z těchto SysEx příkazů jsou používány pro synchronizaci, ale jsou zde data i pro nastavování celkových vlastností nástroje, práce se zvukem, nastavení vnitřních efektů… Další dělení SysEx dat je na SysExy použitelné v reálném a non-realném čase, univerzální a specifické pro daný nástroj jedné firmy.
GM: GM kompatibilní nástroje musí rozpoznat následující dva univerzální non-real time sysex: Turn GM System On a Turn GM System Off.
Příkazem Turn GM System On se musí GM nástroj zinicializovat a to takto:
Program Change: 0
Modulation Depth: 0
Volume: 100
Pan: 64 (střed)
Expression: 127 (maximum)
Sustain: 0 (vypnut)
RPN Fine Tune: 64, 0 (0)
RPN Coarse Tune: 64, 0 (0)
RPN jsou vynulována
Pitch Bend: 64 (střed)
Channel Pressure (všechny kanály): 0
GS: minimální nároky jsou tyto další SysExy: GS Reset (který nastavuje nástroj do režímu GS), Master Volume (celková hlasitost celého nástroje, univerzální systémová zpráva probíhající v reálném čase, lze použít na postupné seslabení celé skladby), Receive Channel (pro každý part), Use For Rhythm Part (změní melodický part na rytmický part) a Scale Tuning (nastavuje celkové ladění). Nepovinná je podpora je pro 16 SysEx zpráv (které jsou doporučené, ale ne požadované) pro změnu hlasu a parametry efektů.
XG: minimální nároky: tyto další SysExy: XG System On (přepne nástroj do režimu XG), Master Volume a Master Tuning (pro všechny kanály současně). Navíc, XG definuje typ SysEx zpráv, kterými je možno změnit téměř každý XG parametr, včetně zvuku a efektů, právě tak jako nastavení směřování efektů či nepovinných A/D insert efektů. Výhoda používání jedné generické šablony je, že procedura pro nastavení parametrů je v podstatě stejná pro všechny XG nástroje.
Sysex Resety:
GM – 7E 7F 09 01 F7
GS – 41 10 42 12 40 00 7F 00 41 F7
XG – 43 10 4C 00 00 7E 00 F7
GM2 – 7E 7F 09 03 F7
V dnešní době je na trhu celá řada nástrojů a zvukových modulů, které se liší kromě své ceny a kvalitou zvuku i MIDI normou, kterou podporují. Formáty MIDI zpráv – tedy MIDI normy – jsou v podstatě tři: GM (spolu s nástupkyní GM2), GS (General Standart) firmy Roland a XG (eXtended GM) firmy Yamaha. Jaké jsou mezi nimi rozdíly?

Počet hlasů
GM: 128 programů, odpovídající příkazu Program change 0 – 127, organizované v 16 skupinách po 8 programech v každé GM zvukové sadě. Žádné rezervy pro příkazy Bank Select CC#00 a/nebo CC#32.
GS: minimální požadavky: 226 zvuků. Roland SC-88 poskytuje 654 zvuků; SC-55 Mk II poskytuje 354 zvuků. Příkazy Bank Select MSB (CC #0) a zřídka LSB (CC #32) jsou užívány pro výběr banky pro variantní zvuky, kdy Bank Select MSB = 0 (default setting). Když GS-kompatibilní nástroj přijme Bank Select zprávu následovanou příkazem Program Change (PC) a ukazuje na prázdný hlas (neobsazenou banku), tak nástroj hrát nebude. Toto normu používá především firma Roland, ačkoliv XG nástroj Yamaha MU80 je ve svém jednom režimu schopen reagovat na požadavky normy GS a to včetně systémových zpráv (SysEx).
XG: minimální požadavky: 520 zvuků. Yamaha MU80 poskytuje 729 zvuků; MU50 poskytuje 737 zvuků. Bank Select MSB se používá pro výběr jedné ze čtyř typů bank: melodické zvuky, SFX zvuky (speciální efekty), SFX kit (SFX zvuky, mapované po jednom na klávesu) nebo Rhythm kit (různé sady bicích a perkusivních nástrojů, mapované po jednom zvuku na klávesu). Když je Bank Select MSB = 0, příkaz Bank Select LSB pak může vybírat jakýkoliv zvuk ze 128 bank, kde každý zvuk obsahuje dalších 128 variant nástroje. To se děje pomocí CC #32 (Bank Select LSB) a příkazem Program Change (PC). Příkazem PC je také možno vybírat různé SFX hlasy, SFX kity nebo Rhythm Kits. Když jsou Bank Select MSB a LSB = 0, je vybrán GM Sound Set. Když je Bank Select MSB = 0 a LSB není roven 0, jsou vybírány alternativní banky melodických hlasů. Zvuky, které nemají přímé variace v GM Sound setech jsou umístěné v jejich vlastní SFXbance, která je dostupná s Bank Select MSB = 64. Když XG instrument příjímá příkaz Bank Select následovaný příkazem Program Change a tato pozice není v nástroji obsazena konkrétním zvukem, instrument nahradí zvuk odpovídajícím ze sady GM Sound Set, čímž je zajištěno to, že nástroj zazní se zvukem přinejmenším podobným k zvuku zamýšlenému. Tuto normu zavedla a využívá firma Yamaha.
GM2: je rozšíření stávající normy GM. Polyfonie má 32 hlasů. General MIDI level 2 je skupina rozšíření navržených a udělaných, aby se zvýšil jednak počet dostupných zvuků a mnohem více možností řízení a kontroly dostupné pro úpravy zvuku a hudebního výkonu. Všechna GM2 zařízení jsou také plně kompatibilní s General MIDI level 1. Pro podporu těchto nových rysů normy GM2 je proto MIDI specifikace rozšířena o mnoho nových MIDI zpráv. Proto je část MIDI rozšířena o MIDI ladění, kontrolery, RPNs a univerzální systém exkluzivních zpráv. Zvláštní význam mají nové univerzální sysex zprávy. Tato norma přišla až po revolučních GS a XG.

Počet MIDI kanálů
GM: 16, s každým kanálem schopným hrát různé nástroje polyfonně.
GS: 16 nebo více, se žádnými zvláštními instrukcemi, pokud se týče toho, jak jsou další MIDI kanály zrealizované. Roland SC-88 užívá 32 MIDI kanálů a poskytuje 32 multitimbral; SC-55 Mk II užívá 16 MIDI kanálů a poskytuje 16 multitimbral.
XG: 16 nebo 32, se specifikovanými SysEx zprávami mají možnost výběru přijímacího kanálu pro každý part (v případě XG nástrojů poskytujících 32 MIDI kanálů, tyto jsou organizovány jako kanály A1 – A16 a B1 – B16). XG nástroje, které podporují 32 MIDI kanálů jsou 32 multitimbrální. Yamaha MU80 užívá 32 MIDI kanálů, a poskytuje 32 multitimbrál; MU50 užívá 16 MIDI kanálů a poskytuje 16 multitimbrál.Polyfonie
GM: 24 not, dynamicky přidělené.
GS: minimální nárok: 24 not, dynamicky přidělené. Volitelná podpora pro další polyfonii. Roland SC-88 má 64 notovou polyfonii; SC-55 Mk II má 28 notovou polyfonii.
XG: minimální nárok: 32 not, dynamicky přidělené. Volitelná podpora pro další polyfonii. Yamaha MU80 má 64-notovou polyfonii; MU50 má 32-notovou polyfonii.
GM2: může mít až 32 dynamických současně znějících not.

Rytmus kanál (bicí)
GM: GM specifikuje, že MIDI kanál 10 je užívaný výlučně jako rytmus kanál; zvuky určuje již jednotlivá standardní GM bicí mapa, ve které jsou čísla not 35 – 81 jsou přidělený jednotlivé zvuky bicích.
GS: užívá kanál 10 pro rytmus part. Minimální nárok: 9 sad bicích. Tyto zahrnují jednu, která poskytuje standardní GM bicí mapu, a dále 7 variant sad (které užívají stejná čísla not jako GM bicí mapa, ale nahrazují některé zvuky bicích), a jednu sadu SFX (která obsahuje nestandardní zvuky bicích a perkusivnich zvuků). Roland SC-88 poskytuje 24 sad bicích, včetně dvou SFX sad; SC-55 Mk II poskytuje 10 sad bicích, včetně jedné SFX sady. Některé sady bicích přesahují rozsah GM bicí mapy o další čísla not. SysEx zprávy jsou využitelné pro označení až dalších dvou rytmických kanálů (včetně kanálu 10 – tedy dohromady 3!), ke kterým může být přiřazena různá bicí mapa. Když GS kompatibilní nástroj přijímá příkaz Program Change na kanále 10 a ukazuje na sadu bicích, která neexistuje, nebude znít žádný zvuk.
XG: XG kompatibilní nástroje, které podporují 32 MIDI kanálů normálně použivají kanál 10 a kanál 26 (desátý kanál ve druhé části – B10) jako rytmus kanály. Jakýkoliv další počet kanálů může být v reálném čase určen pro rytmus kanály vysíláním Bank Select MSB s hodnotu 127. Minimální nároky: 11 sad bicích, které zahrnují jednu, která poskytuje standardní GM bicí mapu, a dále 7 variant sad (které užívají stejná čísla not jako GM bicí mapa, ale nahrazuje některé zvuky bicích) a dvě sady SFX (které obsahují nestandardní zvuky bicí a perkusivnich zvuků). Yamaha MU80 poskytuje 11 sad bicích, včetně dvou SFX sad; MU50 poskytuje 11 sad bicích, včetně dvou SFX sad. Většina sad bicích přesahují rozsah GM bicí mapy o další čísla not a tím i zvuky (například virbl). Když XG nástroj přijímá příkaz Program Change, který ukazuje na sadu bicích nebo SFX sadu, který neexistuje, je toto ignorováno a aktuálně vybraná sada bicích nebo SFX sada je nahradí, čímž je zajištěno, že alespoň nějaký zvuk zazní.
GM2: Kanál 10 je přiřazen bicím zvukům, přičemž lze použít pro perkusivní zvuky i kanál 11.

Control Change Messages
GM: GM kompatibilní nástroje vyžadují, aby odpovídaly na sedm následujících Control Change zpráv: Modulation (CC #1), Volume (CC #7), Panpot (CC #10), Expression (CC #11), Sustain (CC #64), a RPNs (Registered Parameter Numbers, registrovaná čísla parametrů #CC 100 – LSB a CC #101 – MSB).
Modulace (CC #1) bude měnit povahu zvuku v nejvíce přirozené cestě, to jest hloubka LFO; změna zabarvení; atd.Hlasitost (CC #7) je užíván pro nastavení celkové hlasitosti kanálu.Expression (CC #11) je užívána během nahraného záznamu ke změně naprogramované MIDI hlasitosti, takže se vytváří diminuendo a crescendo. V případě rytmického nástroje, je rovnováha mezi jednotlivými zvuky předvolena a hlasitost a expression upraví celkovou úroveň nástroje.Panorama (CC #10) je užívána pro umístění nástroje ve stereofonní pozici zvuku mezi úplně levý (0) a úplně pravý (127), s hodnotou 64 (40h) oznamující střední polohu. GM kompatibilní nástroje nepožadují nutně poskytovat 128 stupňů rozlišení, ale přinejmenším tři polohy (vlevo/střed/napravo) jsou nezbytné. Některé GM nástroje proto nedovolují panoramě měnit pozici, zatímco nota zní. Dále se nepožaduje, aby rytmické nástroje reagovali na CC#10 a je předvoleno pro každý jednotlivý zvuk.Sustain (CC #64) je jediný příkaz podobný funkci pedál (spínač) požadovaný GM. Obvykle je na rozeznání použito dvou hodnot. GM specifikují sustain data 0 – 63 jako vypnutý a data 64 – 127 je považováno jako zapnuté (nějaké GM nástroje mohou volitelně přijmout souvislá data pro typ klavír, toto dovoluje v polovině simulovat tlumící efekty).
GS: minimální nároky: Všech sedm GM CC povelů plus: Bank Select (výběr banku, CC #0 – MSB a CC #32 – LSB), Portamento Time (čas portamenta, CC #5), Data Entry (vstup dat pro RPN a NRPN, CC #6 – MSB a CC #38 – LSB), Portamento (CC #65), NRPN (Non-Registered Parameter Numbers, neregistrovaná čísla parametrů, CC #98 – LSB a CC #99 – MSB). Data Entry MSB a LSB (CC #6 a CC #38) se používají spolu s NRPN. Volitelně lze podporovat následující: Sostenuto (CC #66); Soft (změkčení, CC #67), Portamento Control (řízení portamenta, CC #84), External Effects Depth (obvykle dozvuk, CC #91) a Chorus Depth (hloubka chorusu, CC #93).Nepovinná je podpora pro polovinu tlumítka – sustain (CC #64).
XG: minimální nároky: Všechny GM a GS požadované i nepovinné CC zprávy, plus Harmonic Content (obsah harmonických složek, CC #71); Release Time (čas dornění nástroje, CC #72); Attack Time (čas náběhu zvuku, CC #73); Brightness (jasnost, CC #74); a Celeste (Detune) Depth (míra dalšího efektu, CC #94).
První čtyři z těchto příkazů jsou důležité zejména pro plynulou změnu barvy XG zvuku v reálném čase. Od teď lze všechna nastavení parametrů, které jsou přířazeny k existujícímu hlasu, změnit a konečný výsledek bude záviset na původním naprogramovaném zvuku. Standardní nastavení pro každý CC je hodnota dat 64 (nulová střední hodnota), která nevyvolá žádnou změnu.
Harmonic Content (CC #71) modifikuje rezonanci hlasu lowpass filtrem.Brightness (CC #74) modifikuje odseknutí frekvence zvuku lowpass filtrem.Attack Time (CC #73) a Release Time (CC #72) poskytují úpravu zvukové obálky. Attack Time popisuje, jak dlouho trvá než zvuk dosáhne maximální úrovně po stisknutí noty, zatím co Release Time je opak – jak dlouho trvá, než zvuk dosáhne minimální úrovně poté, co je nota uvolněna.Celeste (Detune) Depth (CC #94) je užívaná XG nástroji na nastavení úrovně Variation effect send level.Stejně jako GS, External Effects Depth (CC #91) je užíván pro nastavení úrovně reverb efektu, a Chorus Depth (CC #93) je užíván pro nastavení úrovně chorus efektu.
Pro pedálové efekty (Sustain, Portamento, Sostenuto, a Soft) jsou hodnoty dat v rozsahu 0 – 63 jsou považované za vypnuto, zatímco hodnoty dat v rozsahu 64 – 127 jsou považované zapnuto.
GM2: reaguje na všechny kontrolery GM, GS a XG, navíc přidává CC #95 (Phaser), CC #96 a CC # 97 (Data Button increment a decrement).

RPN (Registered Parameter Numbers)
Registered Parameter Numbers, nebo zkráceně RPN, jsou jednoduše standardizované seznamy parametrů pro zvuk (pro všechny MIDI nástroje), které mohou být změněny v reálném čase použitím Control Change zprávy (CC). V současné době jsou v MIDI standardu schváleny tři RPN: Pitch Bend Sensitivity (citlivost pro vytažení tónu), Fine Tuning (jemné ladění) a Coarse Tuning (hrubé ladění). Pro zpřístupnění těchto parametrů se používají CC #101 (pro RPN MSB) a CC #100 (pro RPN LSB).
GM: GM kompatibilní nástroje musí být schopny přijímání všechny tří RPN: Pitch Bend Sensitivity (RPN #0), Fine Tuning (RPN #1), a Coarse Tuning (RPN #2).
GS: minimální nároky jsou stejné jako u GM. Hodnoty dat se nastavují pomocí Data Entry (CC #6 – MSB a CC #38 – LSB). Jestliže je rozsah hodnot 128, můžete použít jen samotný MSB (CC #6). Jestliže je nutný větší rozsah, použijte k zápisu oba MSB a LSB (CC #38).
XG: minimální nároky jsou stejné jako u GM a GS, ale Pitch Bend Sensitivity lze nastavovat jen po půltónech (zápis údajů LSB je vždy ignorován).

NRPN (Non-Registered Parameter Numbers)
Non-Registered Parameter Numbers (NRPN) jsou podobné jako RPN až na to, že poskytují seznam parametrů pro jediný zvuk a nástroj. Toto je oblast MIDI, která je zcela otevřena, výrobcům je dána svoboda k realizaci NRPN jak výrobci potřebují. CC #99 (přenášení NRPN MSB) a CC #98 (přenášení NRPN LSB) se používají podle popisu výrobce nástroje.
GM: GM se nijak o používání NRPNs nezniňuje.
GS: Použití NRPN je nepovinné, ačkoliv je doporučené. Nepovinně se podporuje 13 následujících NRPN: Vibrato Rate, Vibrato Depth, Vibrato Delay, Filter Cutoff, Filter Resonance, Attack Time, Decay Time, Release Time, Drum Instrument Pitch, Drum Instrument Level, Drum Instrument Pan, Drum Instrument Reverb Send, Drum Instrument Chorus Send. Všechny NRPN hodnoty jsou zadávány pouze Data Entry MSB (CC #6) (Data Entry LSB – cc #38 – je ignorováno). Roland SC-88 rozeznává 14 NRPN, SC-55 Mk. II rozeznává 13 NRPN.
XG: minimální nároky: XG nástroje musí využít následujících 19 NRPN: Vibrato Rate, Vibrato Depth, Vibrato Delay, Filter Cutoff Frequency, Filter Resonance, EG Attack Rate, EG Decay Rate, EG Release Rate, Drum Filter Cutoff Frequency, Drum Filter Resonance, Drum EG Attack Rate, Drum EG Decay Rate, Drum Instrument Pitch Coarse, Drum Instrument Pitch Fine, Drum Instrument Level, Drum Instrument Pan, Drum Instrument Reverb Send Level, Drum Instrument Chorus Send Level, Drum Instrument Variation Send Level.
Hodnotou 64 (nulová střední hodnota) kontroleru CC #64 se neprovádí žádné změny zvuku a hodnoty větší nebo menší než 64 způsobí zvýšení nebo snížení změny. Jako u GS, zápis údajů LSB (CC #38) je ignorovaný, všechny NRPN hodnoty jsou zadávány pouze zápisem údajů MSB (CC #6).

Pitch Bend a Aftertouch
GM: GM kompatibilní nástroje musí být schopny přijímání Pitchbend (ohýbání tónu) a Aftertouch (změna barvy tónu – např. modulace – pomocí změny tlaku na stisknutou klávesu) pro všechny melodické hlasy a ačkoliv rytmické nástroje nejsou požadované, přijmou je také. GM specifikuje standardní pitchbend v rozsahu jak ±2 půltóny s Pitch Sensitivity nastavitelnou pomocí RPN, ale Pitchbend křivka není definována. Podobně účinek Channel Pressure není definovaný a příjem Polyphonic Key Pressure není požadován.
GS: minimální nároky: GS nástroje musí následovat všechny GM směrnice jak je popsáno výše. Doporučení je podporovat příjímání Polyphonic Key Pressure a pro efekty Channel Pressure s použitím SysEx zpráv. GS nedefinuje Pitchbend křivku.
XG: minimální nároky: XG kompatibilní nástroje musí následovat všechny GM směrnice jak je popsáno výše a také musí být schopny přijímání Polyphonic Key Pressure. Křivky Pitchbendu jsou vymezeny lineárními centy, zajišťující pitchbend kompatibilitu mezi XG nástroji. Pitchbend může být užíván k ovlivnění i rytmus kanálů právě tak jako melodických hlasů.

Efekty
GM: GM neposkytuje žádný prostor pro použití efektů, ani na základní desce ani jako vnější efekty.
GS: reverb a chorus jsou doporučené, ale ne požadované efekty. Nepovinně podporuje maximum čtyř vnitřních efektů: reverb, chorus, delay a EQ. Jestli jsou používány, úrovni reverbu je určený CC #91, míře chorusu je určený CC #93, a míře delay efektu je určený CC #94. NRPNsmohou být použity pro nastavování parametrů reverbu a chorusu. SysEx zprávy jsou používané pro volbu typu reverbu a chorusu.
Roland SC-88 poskytuje na základní desce 3 efekty (reverb, chorus a delay), plus dva EQ s 8 typy reverbu, 8 typy chorusu a 10 druhy delay; SC-55 Mk II poskytuje na základní desce 2 efekty (reverb a chorus) s 8 typy reverbu a 8 typy chorusu.
XG: minimální nároky: Tři efekty na základní desce (reverb, chorus, a Variation a SysEx zprávami se musí nastavit požadovaný stav) s 8 definovanými druhy reverbu, 8 efekty typu chorus a 35 definovanými Variation efekty. Nepovině podporují další dva efekty: Distortion a grafický EQ. Pro úrověň reverbu je určený CC #91, míru chorusu určuje CC #93, a pro Variation level je určený CC #94.
NRPN jsou využívány pro nastavování hodnot v efektech reverb, chorus a Variation. Sysex zprávy slouží nejen k předvolbě typu efektu, ale i k přizpůsobení efektů jejich nastavením.
Yamaha MU80 poskytuje na základní desce 4 efekty (reverb, chorus, Variation, Distortion) a 5 pásmový grafický EQ s 12 typy reverb,u 10 typy chorusu, 42 Variation typy a 3 distortion typy (právě tak jako 4 EQ předvolby); MU50 poskytuje na základní desce 3 efekty (reverb, chorus, Variation) s 11 reverb typy, 11 chorus typy a 41 Variation typy.

Vnější audio vstupy
Schopnost vkládat externí zvukový signál do MIDI generátoru a pak ovládat tento signál přes MIDI zprávy je relativně nový úkaz, který umožňuje dostupnost A/D převodníku. Tento pokročilý rys umožní skutečně účastnit se MIDI hudby a účinně tvoří most do světů karaoke a multimedií.
GM: žádná podpora pro externí hlasový vstup.
GS: žádná podpora pro externí hlasový vstup. Roland SC-88 poskytuje dva kanály hlasového vstupu, ale tyto vstupy nejsou pod MIDI kontrolou.
XG: poskytuje nepovinnou podporu pro jeden nebo více externích hlasových vstupů, volané A/D kanály. SysEx zprávy jsou používány pro nastavování citlivosti, MIDI pak pro hlasitost (CC #7 a CC #11), panoramu (CC #10) a efekty (CC #91, CC #93 a CC #94). Yamaha MU80 poskytuje 2 MIDI-řízené A/D kanály.

Channel Mode Messages
MIDI specifikace určuje CC čísla 120 – 127, které jsou známé jako Channel Mode (CM) povely.
GM: GM kompatibilní nástroje musí být schopny přijmout následující dva povely: Reset All Controllers (reset všech ovladačů, CC #121) a All Notes Off (vypnout všechny noty, CC #123).
Když je zvolen CC#121:Pitch bend je vycentrovánChannel pressure je nulaModulation je nulaExpression je nastaven na maximum (data = 127)Sustain je vypnut (data = 0)RPN je nastavena na nulu
GS: minimální nároky: kromě následujících GM směrnic popsaných výše, jsou GS nástroje také schopny přijmout následující CM zprávy: All Sounds Off (vypnout všechny zvuky, CC #120) a Mono/Poly (CC #126 a CC #127).
XG: XG nástroje reagují na CM povely stejným způsobem jako GS nástroje.

System Messages
MIDI System messages (systémové zprávy, SysEx)jsou příkazy sloužící k ovládání nástroje a jsou dány výrobcem a jsou jedinečné. SysExy nepoužívájí standardní systém kanálů. Mnoho z těchto SysEx příkazů jsou používány pro synchronizaci, ale jsou zde data i pro nastavování celkových vlastností nástroje, práce se zvukem, nastavení vnitřních efektů… Další dělení SysEx dat je na SysExy použitelné v reálném a non-realném čase, univerzální a specifické pro daný nástroj jedné firmy.
GM: GM kompatibilní nástroje musí rozpoznat následující dva univerzální non-real time sysex: Turn GM System On a Turn GM System Off.
Příkazem Turn GM System On se musí GM nástroj zinicializovat a to takto:Program Change: 0Modulation Depth: 0Volume: 100Pan: 64 (střed)Expression: 127 (maximum)Sustain: 0 (vypnut)RPN Fine Tune: 64, 0 (0)RPN Coarse Tune: 64, 0 (0)RPN jsou vynulovánaPitch Bend: 64 (střed)Channel Pressure (všechny kanály): 0
GS: minimální nároky jsou tyto další SysExy: GS Reset (který nastavuje nástroj do režímu GS), Master Volume (celková hlasitost celého nástroje, univerzální systémová zpráva probíhající v reálném čase, lze použít na postupné seslabení celé skladby), Receive Channel (pro každý part), Use For Rhythm Part (změní melodický part na rytmický part) a Scale Tuning (nastavuje celkové ladění). Nepovinná je podpora je pro 16 SysEx zpráv (které jsou doporučené, ale ne požadované) pro změnu hlasu a parametry efektů.
XG: minimální nároky: tyto další SysExy: XG System On (přepne nástroj do režimu XG), Master Volume a Master Tuning (pro všechny kanály současně). Navíc, XG definuje typ SysEx zpráv, kterými je možno změnit téměř každý XG parametr, včetně zvuku a efektů, právě tak jako nastavení směřování efektů či nepovinných A/D insert efektů. Výhoda používání jedné generické šablony je, že procedura pro nastavení parametrů je v podstatě stejná pro všechny XG nástroje.

Sysex Resety:
GM – 7E 7F 09 01 F7
GS – 41 10 42 12 40 00 7F 00 41 F7
XG – 43 10 4C 00 00 7E 00 F7
GM2 – 7E 7F 09 03 F7