Mackie Control Universal (MCU) プロトコル

コントロールサーフェス（フィジカルコントローラー）とDAWでやり取りするためのプロトコルです。

Human User Interface Protocol（HUI）が最初に作成され、後にMackie Control Universal (MCU) プロトコルの一部となっています。

HUIからMCUプロトコルまで作成された流れについて

Mackie社の製品が出た流れです。

Human User Interface（HUI）の誕生

1998年、Mackie社は「Human User Interface」を発売しました。

コンピューターを使用したレコーディングシステムで業界標準となっている有名なものにDigidesign社（現Avid）の「Pro Tools」というものがあります。

このPro Toolsがまだバージョン4.0だった時代に、Mackie社はDigidesign社（現Avid）と共同プロジェクトを立ち上げHuman User Interface（HUI）というコントロールサーフェス（フィジカルコントローラー）を開発しました。

コンピューター上の操作を物理的に行えるようになる操作パネルの役割をしています。

この製品で使用されている通信プロトコルが通称HUIプロトコルと呼ばれるようになりました。

HUIプロトコルは様々なDAWでサポートされることになります。

その後、小型のBaby HUIも発売。

Logic Controlの誕生

2002年、HUIに続き、Emagic社（現Apple社）のLogicに対応するLogic Control発売。

これは独自プロトコルでした。そのためLogic専用となっていました。

その後、Emagic社はApple社に買収されました。

Mackie Controlの誕生

2002年、Mackie社はLogic Controlから外見はほぼそのままでファームウェアを変更したMackie Controlを発売。

Mackie Control Universal（MCU）の誕生

2003年になり、こちらも外見はほぼそのまま、アップデートを経てMackie Control Universalという製品になりました。

Mackie Control Universal

この際、今まで発売されたMackie Control、Logic Control、過去のHUIをすべて統合するMackie Control Universal (MCU) プロトコルが導入。

Mackie Control発売から割りとすぐにMackie Control Universalへと変更されたため、通信プロトコルとしては古くから使われるものが「HUI」、新しいプロトコルとしては「Mackie Control Universal (MCU) 」が使用されるようになったようです。

Mackie Control Universal Proの誕生

2007年、Mackie Control Universal Pro発売。

今でも現行機種として販売されています。

Pro Toolsに対応するコントロールサーフェス（フィジカルコントローラー）用のプロトコルとして、Euphonix社のEUCONもあるようですがこのプロトコルを実装している製品はあまり見かけません。

Mackie Control Universal (MCU) プロトコルが使用できる製品は各社から販売されています。

マイコンに接続するなど各種工作に使用する上では、MIDIコネクタとして出ているほうがありがたいです。

USB-MIDIになってしまうとUSBホストの実装が必要になります。

PreSonus社のFaderPortシリーズや、Solid State Logic社のUF1、Waves Audio社のFIT ControllerやiCON Pro Audio社の製品ではUSB-MIDIしかないようです。

CM Labs Motormix & DashboardやDigidesign Command 8、M-Audio社のProjectMix I/O、Behringer社のBCF2000は生産終了。

そのため、2023年時点でMIDIコネクタが出ているものとしてはMackie社の「MCU Pro」シリーズかBehringer社の「X-TOUCH」シリーズの2択になってしまうようです。

オープンソースのプロジェクトであれば「MIDIbox LC」や「Control Surface」等が参考になるかもしれません。

プロトコルの詳細

インターネット上で発見した資料です。

Human User Interface Protocol（HUI）プロトコル

リバースエンジニアリングされた仕様書がネット上に存在しているようです。

theageman氏による解析結果です。

Logic Controlプロトコル

公式のマニュアル（105ページ～）にプロトコル仕様の説明があります。

Logic Proのマニュアル（239ページ～）にも同様の説明があります。

Mackie Controlとは若干の差異があるので参考程度に。

Mackie Control Universal (MCU) プロトコル

リバースエンジニアリングされた仕様書がネット上に存在しているようです。

Nicolas Jarnoux氏による解析結果です。

ArduinoからMCUプロトコルでBehringer X-TOUCHを制御

今回はBehringer社のX-TOUCHを用意しました。

MIDIコネクタを装備しています。

Arduinoを使って制御してみます。

X-TOUCH上のMIDIコネクタでMCUプロトコルを使用する設定

X-TOUCHのチャンネル1のSELECTボタンを押しながら電源を入れることによってコンフィギュレーションメニューに入れます。

エンコーダーを回して、ModeをMC、IfcをMIDIにします。

これでMIDIコネクタ経由でMackie Control Universal (MCU) プロトコル使用する設定になりました。

SELECTボタンを再度押すと設定完了です。

X-TOUCHとArduinoの接続

使用したものは以下。

Arduino M0（生産終了）→Arduinoは何でも良いと思いますが、ネイティブでUSB（シリアル）が装備されているものだと受信時に便利です。
MIDI Unit for GROVE
GROVE - 4ピン - ジャンパオスケーブル（5本セット）
ジャンパーピン黒（２．５４ｍｍピッチ）　（２５個入）
ピンヘッダ　１×２　（２Ｐ）　（１０個入）
デュアルMIDIケーブル（通常のを2本でも）

ピンヘッダのハンダ付けが必要です。

3.3V系のArduinoを使用したため、ピンヘッダでショートさせる必要がありました。（MIDI Unit for GROVEの説明をご覧ください）

MIDI Unit for GROVEにて信号のレベル変換を行い、5Vまたは3.3VのArduinoと接続します。

「SMPTE」「BEATS」「RUDE SOLO LIGHT」LEDを光らせる

Arduino側からMIDIメッセージを送り、LEDを制御する例です。

Arduino上で MIDI Library v5.0.2 を使用しました。

ディスプレイ部の右側に存在する「SMPTE」LEDと「BEATS」LEDを交互に光らせるサンプルコードです。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(1000);
}

void loop()
{
  // SMPTE LED -> ON
  MIDI.sendNoteOn(113, 127, 1);
  MIDI.sendNoteOff(113, 0, 1);

  // BEATS LED -> OFF
  MIDI.sendNoteOn(114, 0, 1);
  MIDI.sendNoteOff(114, 0, 1);

  // Wait 1000ms (=1sec)
  delay(1000);
  
  // SMPTE LED -> OFF
  MIDI.sendNoteOn(113, 0, 1);
  MIDI.sendNoteOff(113, 0, 1);

  // BEATS LED -> ON
  MIDI.sendNoteOn(114, 127, 1);
  MIDI.sendNoteOff(114, 0, 1);

  // Wait 1000ms (=1sec)
  delay(1000);

  // MIDI Read
  MIDI.read();
}

MIDI Libraryのサンプルを見るとわかりやすいと思われます。

上記、Mackie Control Universal (MCU) プロトコルについてNicolas Jarnoux氏による解析結果を見ると、MIDI API負荷を下げるべく、ノートオンのあとすぐにノートオフを送ることが推奨されるようです。

簡単な例としてあげましたがMIDI.readは速いレートで繰り返し実行しないと受信バッファーが詰まる原因になるので、このようなコードは推奨されません。

0x71（0d113）がSMPTE LED、0x72（0d114）がBEATS LED、0x73（0d115）がRUDE SOLO LIGHT LEDです。

上記プログラムでは10進数（0d～）で指定していますが、16進数（0x～）での指定でも大丈夫です。

その他ボタンのLEDを光らせる

他のボタンやLEDなどを光らせるには以下のIDを使用します。

ID(0x)	LED	X-TOUCH LED COLOR
00	REC/RDY Ch. 1	RED
01	REC/RDY Ch. 2	RED
02	REC/RDY Ch. 3	RED
03	REC/RDY Ch. 4	RED
04	REC/RDY Ch. 5	RED
05	REC/RDY Ch. 6	RED
06	REC/RDY Ch. 7	RED
07	REC/RDY Ch. 8	RED
08	SOLO Ch. 1	ORANGE
09	SOLO Ch. 2	ORANGE
0A	SOLO Ch. 3	ORANGE
0B	SOLO Ch. 4	ORANGE
0C	SOLO Ch. 5	ORANGE
0D	SOLO Ch. 6	ORANGE
0E	SOLO Ch. 7	ORANGE
0F	SOLO Ch. 8	ORANGE
10	MUTE Ch. 1	RED
11	MUTE Ch. 2	RED
12	MUTE Ch. 3	RED
13	MUTE Ch. 4	RED
14	MUTE Ch. 5	RED
15	MUTE Ch. 6	RED
16	MUTE Ch. 7	RED
17	MUTE Ch. 8	RED
18	SELECT Ch. 1	GREEN
19	SELECT Ch. 2	GREEN
1A	SELECT Ch. 3	GREEN
1B	SELECT Ch. 4	GREEN
1C	SELECT Ch. 5	GREEN
1D	SELECT Ch. 6	GREEN
1E	SELECT Ch. 7	GREEN
1F	SELECT Ch. 8	GREEN
28	ASSIGNMENT: TRACK	ORANGE
29	ASSIGNMENT: SEND	ORANGE
2A	ASSIGNMENT: PAN/SURROUND	ORANGE
2B	ASSIGNMENT: PLUG-IN	ORANGE
2C	ASSIGNMENT: EQ	ORANGE
2D	ASSIGNMENT: INSTRUMENT	ORANGE
2E	FADER BANK Left	ORANGE
2F	FADER BANK Right	ORANGE
30	CHANNEL Left	ORANGE
31	CHANNEL Right	ORANGE
32	FLIP	ORANGE
33	GLOBAL VIEW	ORANGE
36	FUNCTION: F1	ORANGE
37	FUNCTION: F2	ORANGE
38	FUNCTION: F3	ORANGE
39	FUNCTION: F4	ORANGE
3A	FUNCTION: F5	ORANGE
3B	FUNCTION: F6	ORANGE
3C	FUNCTION: F7	ORANGE
3D	FUNCTION: F8	ORANGE
3E	MIDI TRACKS	ORANGE
3F	INPUTS	ORANGE
40	AUDIO TRACKS	ORANGE
41	AUDIO INSTRUMENTS	ORANGE
42	AUX	ORANGE
43	BUSES	ORANGE
44	OUTPUTS	ORANGE
45	USER	ORANGE
46	MODIFY: SHIFT	ORANGE
47	MODIFY: OPTION	ORANGE
48	MODIFY: CONTROL	ORANGE
49	MODIFY: ALT	ORANGE
4A	AUTOMATION: READ/OFF	GREEN
4B	AUTOMATION: WRITE	RED
4C	AUTOMATION: TRIM	ORANGE
4D	AUTOMATION: TOUCH	ORANGE
4E	AUTOMATION: LATCH	ORANGE
4F	AUTOMATION: GROUP	GREEN
50	UTILITIES: SAVE	RED
51	UTILITIES: UNDO	GREEN
52	UTILITIES: CANCEL	ORANGE
53	UTILITIES: ENTER	ORANGE
54	TRANSPORT: MARKER	GREEN
55	TRANSPORT: NUDGE	GREEN
56	TRANSPORT: CYCLE	GREEN
57	TRANSPORT: DROP	RED
58	TRANSPORT: REPLACE	RED
59	TRANSPORT: CLICK	GREEN
5A	TRANSPORT: SOLO	ORANGE
5B	TRANSPORT: REWIND	ORANGE
5C	TRANSPORT: FAST FWD	ORANGE
5D	TRANSPORT: STOP	ORANGE
5E	TRANSPORT: PLAY	GREEN
5F	TRANSPORT: RECORD	RED
60	Cursor Up	ORANGE
61	Cursor Down	ORANGE
62	Cursor Left	ORANGE
63	Cursor Right	ORANGE
64	Cursor Zoom	BLUE
65	Scrub	RED
71	DISPLAY: SMPTE LED	RED
72	DISPLAY: BEATS LED	RED
73	DISPLAY: RUDE SOLO LIGHT	ORANGE

0x34にNAME/VALUE、0x35にSMPTE/BEATSがあるはずですが、X-TOUCHでは光らないボタンのようです。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(1000);
}

void loop()
{
  // SOLO Ch. 1 LED -> ON
  MIDI.sendNoteOn(0x8, 0x7F, 1);
  MIDI.sendNoteOff(0x8, 0, 1);

  // SELECT Ch. 1 LED -> OFF
  MIDI.sendNoteOn(0x18, 0, 1);
  MIDI.sendNoteOff(0x18, 0, 1);

  // Wait 1000ms (=1sec)
  delay(1000);
  
  // SOLO Ch. 1 LED -> OFF
  MIDI.sendNoteOn(0x8, 0, 1);
  MIDI.sendNoteOff(0x8, 0, 1);

  // SELECT Ch. 1 LED -> ON
  MIDI.sendNoteOn(0x18, 0x7F, 1);
  MIDI.sendNoteOff(0x18, 0, 1);

  // Wait 1000ms (=1sec)
  delay(1000);

  // MIDI Read
  MIDI.read();
}

SOLO Ch. 1のLEDとSELECT Ch. 1のLEDを交互に光らせるサンプルコードです。

上記の表の通り、16進数で指定しています。

タイムコード7セグディスプレイを制御

7セグメントのディスプレイは左のASSIGNMENT部から右端のTICKSまで合計12桁並んでいます。

これらはコントロールチェンジメッセージにて桁ごとに制御が可能です。

解析資料を見ると16チャンネルのメッセージとして送るようですが、手元のFL Studioの通信内容をキャプチャすると1チャンネルのメッセージとして送られているようです。

どちらでも反応するようですが、要検証です。

ID(0x)	Digit
4B	ASSIGNMENT: 1/2 Digit
4A	ASSIGNMENT: 2/2 Digit
49	BARS: 1/3 Digit
48	BARS: 2/3 Digit
47	BARS: 3/3 Digit
46	BEATS: 1/2 Digit
45	BEATS: 2/2 Digit
44	SUB DIVISION: 1/2 Digit
43	SUB DIVISION: 2/2 Digit
42	TICKS: 1/3 Digit
41	TICKS: 2/3 Digit
40	TICKS: 3/3 Digit

各桁に対するデータは以下のように指定します。

ビット	概要
7 [MSB]	未使用、常に0
6	ドット表示
5	未使用、常に1
4	桁 ON/OFF
3	表示値 [MSB]
2	表示値
1	表示値
0 [LSB]	表示値 [LSB]

表示値は0（0b0000）～9（0b1001）が表示可能です。

例えば、BARSの一番右の桁（0x47）に対して数字の1をドットなしで表示する場合、送るデータは 0b00110001（0x31）となります。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(3000);
}

void loop()
{
  for (uint8_t i=0; i<10; i++) {
    MIDI.sendControlChange(0x47, 0x30 + i, 16);
    delay(1000);
  }
  MIDI.read();
}

このサンプルコードはBARSの一番右の桁（0x47）に対して0～9の数字を1秒間隔で繰り返し表示するコードです。

表示値がLSB側の4bitとなっているため、0x30の固定値にfor文で加算される変数iを足すことによって、0x30～0x39で値を変化させています。

チャンネルは16に送っていますが、1でも反応するみたいです。

エンコーダーノブ・V-Pot LEDを制御

ノブの円周に13個のLEDが配置されています。

MCUの解析資料によると、11個のLEDと、ノブ下部のLEDも存在します。

X-TOUCHでは13個のLEDがありますが、下部のLED2つがMCUで言うノブ下部のLEDに相当するようです。

コントロールチェンジでチャンネル1に対して送ることで制御が可能です。

コントロールナンバー0x30～0x37がチャンネル1～8に対応しています。

ビット	概要
7 [MSB]	未使用、常に0
6	V-Pot 下部LED ON/OFF
5	V-Potモード設定値 [MSB]
4	V-Potモード設定値 [LSB]
3	V-Pot表示値 [MSB]
2	V-Pot表示値
1	V-Pot表示値
0 [LSB]	V-Pot表示値 [LSB]

解析情報からの表です。

「-」が消灯、「*」が点灯でノブ円周のLEDの表示例です。

データを送る際に、5,4ビット目でモードを指定します。

値(0x)	Mode 00 (0x0)	Mode 01 (0x1)	Mode 10 (0x2)	Mode 11 (0x3)
0	-----------	-----------	-----------	-----------
1	*----------	******-----	*----------	-----*-----
2	-*---------	-*****-----	**---------	----***----
3	--*--------	--****-----	***--------	---*****---
4	---*-------	---***-----	****-------	--*******--
5	----*------	----**-----	*****------	-*********-
6	-----*-----	-----*-----	******-----	***********
7	------*----	-----**----	*******----	***********
8	-------*---	-----***---	********---	***********
9	--------*--	-----****--	*********--	***********
A	---------*-	-----*****-	**********-	***********
B	----------*	-----******	***********	***********

X-TOUCHでは以下のようになり、モード0b11(0x3)での挙動が若干違うようです。

値(0x)	Mode 00 (0x0)	Mode 01 (0x1)	Mode 10 (0x2)	Mode 11 (0x3)
0	-----------	-----------	-----------	-----------
1	*----------	******-----	*----------	-----*-----
2	-*---------	-*****-----	**---------	----***----
3	--*--------	--****-----	***--------	---*****---
4	---*-------	---***-----	****-------	--*******--
5	----*------	----**-----	*****------	-*********-
6	-----*-----	-----*-----	******-----	***********
7	------*----	-----**----	*******----	-----------
8	-------*---	-----***---	********---	-----------
9	--------*--	-----****--	*********--	-----------
A	---------*-	-----*****-	**********-	-----------
B	----------*	-----******	***********	-----------

また、13個のLEDのうち、一番端の2個のLEDがノブ下部のLEDと同じ扱いですので、6ビット目を指定すると、下部LED2個は常に光ります。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(3000);
}

void loop()
{
  for (uint8_t i=0; i<12; i++) {
    // V-Pot 1 (0x30), Under LED OFF, Mode 0b00
    MIDI.sendControlChange(0x30, i, 1);
    // V-Pot 2 (0x31), Under LED OFF, Mode 0b01
    MIDI.sendControlChange(0x31, (0b00010000 | i), 1);
    // V-Pot 3 (0x32), Under LED OFF, Mode 0b10
    MIDI.sendControlChange(0x32, (0b00100000 | i), 1);
    // V-Pot 4 (0x33), Under LED OFF, Mode 0b11
    MIDI.sendControlChange(0x33, (0b00110000 | i), 1);
    // V-Pot 5 (0x34), Under LED ON, Mode 0b00
    MIDI.sendControlChange(0x34, (1<<6 | 0<<4 | i), 1);
    // V-Pot 6 (0x35), Under LED ON, Mode 0b01
    MIDI.sendControlChange(0x35, (1<<6 | 1<<4 | i), 1);
    // V-Pot 7 (0x36), Under LED ON, Mode 0b10
    MIDI.sendControlChange(0x36, (1<<6 | 2<<4 | i), 1);
    // V-Pot 8 (0x37), Under LED ON, Mode 0b11
    MIDI.sendControlChange(0x37, (1<<6 | 0b11<<4 | i), 1);
    delay(1000);
  }
  MIDI.read();
}

チャンネル1～8のノブLEDを制御する例です。

4種類のモード、ノブ下部のLEDを点灯させた上での4種類のモードと、8つすべてのノブLEDを光らせるサンプルです。

VUメーターLEDを制御

アフタータッチでチャンネルプレッシャーを送れば光ります。

MCUの解析資料によると、VUメーターは12個のLEDがあり、以下のようにアサインされているようです。

Value	Signal	Leds
C	>= 0dB	Red (clip)
B	>= -2dB	Yellow
A	>= -4dB	Yellow
9	>= -6dB	Yellow
8	>= -8dB	Green
7	>= -10dB	Green
6	>= -14dB	Green
5	>= -20dB	Green
4	>= -30dB	Green
3	>= -40dB	Green
2	>= -50dB	Green
1	>= -60dB	Green
0	< -60dB	All leds off

しかしながら、X-TOUCHの場合、LEDは8個です。（上：赤LED4個・下：緑LED4個）

実際に試してみると、0～12の値では全部のLEDが点灯しませんでした。

X-TOUCHの場合は、0～14の値にアサインされているようです。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(3000);
}

void loop()
{
  for (uint8_t i=0; i<15; i++) {
    // VU Channel 1
    MIDI.sendAfterTouch(i, 1);
    // VU Channel 2
    MIDI.sendAfterTouch((0b00010000 | i), 1);
    // VU Channel 7
    MIDI.sendAfterTouch((6<<4 | i), 1);
    // VU Channel 8
    MIDI.sendAfterTouch((7<<4 | i), 1);
    delay(1000);
  }
  MIDI.read();
}

0～14のアフタータッチ値をチャンネル1に送っています。

データの上位4ビットがVUメーターのチャンネル指定、下位4ビットが値の指定です。

ビット	概要
7 [MSB]	未使用、常に0
6	VUチャンネル値 [MSB]
5	VUチャンネル値
4	VUチャンネル値 [LSB]
3	VU表示値 [MSB]
2	VU表示値
1	VU表示値
0 [LSB]	VU表示値 [LSB]

アフタータッチを送ると、VUメーターが指定値まで一気に上昇して光り、徐々に下がってくるような挙動をします。

値(0x)	VU LED
F	光らず
E	下から8個全点灯 [CLIP]
D	下から7個点灯
C	下から7個点灯
B	下から6個点灯
A	下から5個点灯
9	下から5個点灯
8	下から4個点灯
7	下から4個点灯
6	下から3個点灯
5	下から3個点灯
4	下から2個点灯
3	下から2個点灯
2	下から1個点灯
1	下から1個点灯
0	光らず

X-TOUCHの場合は、このような挙動となりました。

なお、Logic Controlプロトコル仕様書では、0xEがオーバーロードのセット、0xFがオーバーロードのクリアとされていて、0x0～0xCでレベルメーターが0～100%で可変すると書かれています。

オーバーロードはクリアされないとも書かれているので、0xEを送ったあとにそのまま光り続けているのが本来の動作なのでしょうか？

LCDディスプレイの制御

MCUでは56文字の2行、合計112文字で構成され、DAWから送信されるシステムエクスクルーシブメッセージに反応するようです。

MIDIでの可変長メッセージとなり、0xF0で始まって0xF7で終わるメッセージとなります。

SysEXメッセージ内、メーカーIDは 0x00 0x00 0x66（Mackie社）、製品指定が0x14、LCD指定のIDが0x12、続けてカーソル（文字）位置を送ります。（0x00～0x6F）

カーソル（文字）位置は0x00で左上開始、0x37が右上の文字、0x38が左下の文字（2行目開始）、0x6Fが右下の文字位置となります。

指定した位置から送った文字を埋める動作になり、アスキーコードで文字を指定すればその通りに表示されます。

F0 00 00 66 14 12 38 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A F0

このようなメッセージを送れば、2行目の開始位置（0x38）より、アスタリスク（* : 0x2A）で10文字表示されます。

X-TOUCHの場合、小型のディスプレイが各チャンネルごとに8個並んでいる形ですが、MCUと同様に横長のLCDディスプレイとして扱えば良いです。

単純に7文字2行のLCDディスプレイに別れているというだけで、それが8個チャンネル数分並んでおり、合計56文字2行のLCDディスプレイとして制御可能です。

そのため、各チャンネルごとに表示内容を変えたい場合、7文字単位での文字送信が必要でしょう。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(3000);
}

void loop()
{
  writeLCD(0, 0, 4, "hoge");
  delay(1000);
  writeLCD(0, 0, 4, "fuga");
  delay(1000);
  writeLCD(0, 0, 4, "piyo");
  delay(1000);
  
  MIDI.read();
}

void writeLCD(uint8_t setChannel, uint8_t setLine, uint8_t strLength, const char* strArray) {
  if (setChannel > 7) {setChannel = 7;}
  if (setLine > 1) {setLine = 1;}
  if (strLength > 7) {strLength = 7;}
  if (strLength > strlen(strArray)) {strLength = strlen(strArray);}
  uint8_t cmd[14] = {0x00, 0x00, 0x66, 0x14, 0x12, 0x00, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x00};
  cmd[5] = (setChannel * 7) + (setLine * 56);
  for (uint8_t i = 0; i < strLength; i++) {
    cmd[6 + i] = strArray[i];
  }
  MIDI.sendSysEx(13, cmd, false);
}

簡単に書いたサンプルコードです。

writeLCD関数の引数は、1個目が表示するチャンネル（0～7）指定、2個目が行指定（0～1）、表示する文字数、文字配列となっています。

LCDディスプレイのバックライト色制御

これはX-TOUCHに限定された制御についてです。

MCUでは横長の一体型LCDディスプレイを使用しているので不可能ですが、X-TOUCHの場合はチャンネル単位で小型のLCDを使用しているためバックライトの色が変更可能なようです。

以下のシステムエクスクルーシブメッセージを送れば即時バックライト色が変更されます。

F0 00 00 66 14 72 [Ch1] [Ch2] [Ch3] [Ch4] [Ch5] [Ch6] [Ch7] [Ch8] F7

8チャンネル分、一気に色指定をします。

Color(0x)	LCD COLOR
00	BLANK (Backlit Off)
01	RED
02	GREEN
03	YELLOW
04	BLUE
05	PURPLE
06	CYAN
07	WHITE (Default)

初期状態（白色）に戻すには以下のシステムエクスクルーシブメッセージを送ります。

F0 00 00 66 14 72 07 07 07 07 07 07 07 07 F7

  uint8_t cmd[13] = {0x00, 0x00, 0x66, 0x14, 0x72, 0x07, 0x07, 0x07, 0x07, 0x07, 0x07, 0x07, 0x07};
  MIDI.sendSysEx(13, cmd, false);

このようなコードで初期状態に戻ります。

フェーダー位置の制御

MCUで特徴的なのは電動で動くモーターフェーダーです。

MCUからDAWへの通知では、ピッチベンドメッセージとノートONメッセージを使用します。

DAWからMCUでのフェーダー制御では、ピッチベンドメッセージを使用します。

フェーダー位置に関してはピッチベンド値で表現され、14bitの値で制御します。

DAWのMIDI API実装によって異なりますが、 -8192～8191 または 0～16383 の値としてフェーダー位置を制御できるということです。

MCUからの通知では、以下のような順序で通知されます。

指がフィーダーに触れる（ノートONで移動し始め通知）
フィーダーが動く（ピッチベンドで値が送信）
フィーダーが動く（ピッチベンドで値が送信）
・・・・・
フィーダーが動く（ピッチベンドで値が送信）
指がフィーダーから離れる（ノートOFFで移動し終わり通知）

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    delay(3000);
}

void loop()
{
  MIDI.sendPitchBend(-8192, 1);
  delay(2000);
  MIDI.sendPitchBend(0, 1);
  delay(2000);
  MIDI.sendPitchBend(8191, 1);
  delay(2000);
  
  MIDI.read();
}

フェーダーを動かすサンプルです。

ArduinoのMIDIライブラリでは、中央が0での値指定ができるようです。

つまり、-8192～8191の14bitで値を指定することになります。

値の読み込み

Arduino側での値の読み込みは、ノートオン、ノートオフ、コントロールチェンジ、ピッチベンドの各イベントを拾えばOKです。

以下に例を示します。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();


// Mackie Control Universal ID List
// === START ===
  char *mcuIDs[] = {
    "REC/RDY Ch. 1",            // 0x00
    "REC/RDY Ch. 2",            // 0x01
    "REC/RDY Ch. 3",            // 0x02
    "REC/RDY Ch. 4",            // 0x03
    "REC/RDY Ch. 5",            // 0x04
    "REC/RDY Ch. 6",            // 0x05
    "REC/RDY Ch. 7",            // 0x06
    "REC/RDY Ch. 8",            // 0x07
    "SOLO Ch. 1",               // 0x08
    "SOLO Ch. 2",               // 0x09
    "SOLO Ch. 3",               // 0x0A
    "SOLO Ch. 4",               // 0x0B
    "SOLO Ch. 5",               // 0x0C
    "SOLO Ch. 6",               // 0x0D
    "SOLO Ch. 7",               // 0x0E
    "SOLO Ch. 8",               // 0x0F
    "MUTE Ch. 1",               // 0x10
    "MUTE Ch. 2",               // 0x11
    "MUTE Ch. 3",               // 0x12
    "MUTE Ch. 4",               // 0x13
    "MUTE Ch. 5",               // 0x14
    "MUTE Ch. 6",               // 0x15
    "MUTE Ch. 7",               // 0x16
    "MUTE Ch. 8",               // 0x17
    "SELECT Ch. 1",             // 0x18
    "SELECT Ch. 2",             // 0x19
    "SELECT Ch. 3",             // 0x1A
    "SELECT Ch. 4",             // 0x1B
    "SELECT Ch. 5",             // 0x1C
    "SELECT Ch. 6",             // 0x1D
    "SELECT Ch. 7",             // 0x1E
    "SELECT Ch. 8",             // 0x1F
    "V-Pot Knob Ch. 1",         // 0x20
    "V-Pot Knob Ch. 2",         // 0x21
    "V-Pot Knob Ch. 3",         // 0x22
    "V-Pot Knob Ch. 4",         // 0x23
    "V-Pot Knob Ch. 5",         // 0x24
    "V-Pot Knob Ch. 6",         // 0x25
    "V-Pot Knob Ch. 7",         // 0x26
    "V-Pot Knob Ch. 8",         // 0x27
    "ASSIGNMENT: TRACK",        // 0x28
    "ASSIGNMENT: SEND",         // 0x29
    "ASSIGNMENT: PAN/SURROUND", // 0x2A
    "ASSIGNMENT: PLUG-IN",      // 0x2B
    "ASSIGNMENT: EQ",           // 0x2C
    "ASSIGNMENT: INSTRUMENT",   // 0x2D
    "FADER BANK Left",          // 0x2E
    "FADER BANK Right",         // 0x2F
    "CHANNEL Left",             // 0x30
    "CHANNEL Right",            // 0x31
    "FLIP",                     // 0x32
    "GLOBAL VIEW",              // 0x33
    "DISPLAY: NAME/VALUE",      // 0x34
    "DISPLAY: SMPTE BEATS",     // 0x35
    "FUNCTION: F1",             // 0x36
    "FUNCTION: F2",             // 0x37
    "FUNCTION: F3",             // 0x38
    "FUNCTION: F4",             // 0x39
    "FUNCTION: F5",             // 0x3A
    "FUNCTION: F6",             // 0x3B
    "FUNCTION: F7",             // 0x3C
    "FUNCTION: F8",             // 0x3D
    "MIDI TRACKS",              // 0x3E
    "INPUTS",                   // 0x3F
    "AUDIO TRACKS",             // 0x40
    "AUDIO INSTRUMENTS",        // 0x41
    "AUX",                      // 0x42
    "BUSES",                    // 0x43
    "OUTPUTS",                  // 0x44
    "USER",                     // 0x45
    "MODIFY: SHIFT",            // 0x46
    "MODIFY: OPTION",           // 0x47
    "MODIFY: CONTROL",          // 0x48
    "MODIFY: ALT",              // 0x49
    "AUTOMATION: READ/OFF",     // 0x4A
    "AUTOMATION: WRITE",        // 0x4B
    "AUTOMATION: TRIM",         // 0x4C
    "AUTOMATION: TOUCH",        // 0x4D
    "AUTOMATION: LATCH",        // 0x4E
    "AUTOMATION: GROUP",        // 0x4F
    "UTILITIES: SAVE",          // 0x50
    "UTILITIES: UNDO",          // 0x51
    "UTILITIES: CANCEL",        // 0x52
    "UTILITIES: ENTER",         // 0x53
    "TRANSPORT: MARKER",        // 0x54
    "TRANSPORT: NUDGE",         // 0x55
    "TRANSPORT: CYCLE",         // 0x56
    "TRANSPORT: DROP",          // 0x57
    "TRANSPORT: REPLACE",       // 0x58
    "TRANSPORT: CLICK",         // 0x59
    "TRANSPORT: SOLO",          // 0x5A
    "TRANSPORT: REWIND",        // 0x5B
    "TRANSPORT: FAST FWD",      // 0x5C
    "TRANSPORT: STOP",          // 0x5D
    "TRANSPORT: PLAY",          // 0x5E
    "TRANSPORT: RECORD",        // 0x5F
    "Cursor Up",                // 0x60
    "Cursor Down",              // 0x61
    "Cursor Left",              // 0x62
    "Cursor Right",             // 0x63
    "Cursor Zoom",              // 0x64
    "Scrub",                    // 0x65
    "=====",                    // 0x66
    "=====",                    // 0x67
    "Fader Ch. 1",              // 0x68
    "Fader Ch. 2",              // 0x69
    "Fader Ch. 3",              // 0x6A
    "Fader Ch. 4",              // 0x6B
    "Fader Ch. 5",              // 0x6C
    "Fader Ch. 6",              // 0x6D
    "Fader Ch. 7",              // 0x6E
    "Fader Ch. 8",              // 0x6F
    "Fader Ch. MAIN",           // 0x70
    "DISPLAY: SMPTE LED",       // 0x71
    "DISPLAY: BEATS LED",       // 0x72
    "DISPLAY: RUDE SOLO LIGHT", // 0x73
    "=====",                    // 0x74
    "=====",                    // 0x75
    "=====",                    // 0x76
    "=====",                    // 0x77
    "=====",                    // 0x78
    "=====",                    // 0x79
    "=====",                    // 0x7A
    "=====",                    // 0x7B
    "=====",                    // 0x7C
    "=====",                    // 0x7D
    "=====",                    // 0x7E
    "=====",                    // 0x7F
  };
// === END ===
// Mackie Control Universal ID List


// Mackie Control Universal LED List
// === START ===
  bool mcuLEDs[] = {
    true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true,               //0x0*
    true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true,               //0x1*
    false, false, false, false, false, false, false, false, true, true, true, true, true, true, true, true,       //0x2*
    true, true, true, true, false, false, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true,             //0x3*
    true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true,               //0x4*
    true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true, true,               //0x5*
    true, true, true, true, true, true, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false,     //0x6*
    false, true, true, true, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false,  //0x7*
  };
// === END ===
// Mackie Control Universal LED List


// MCU Button LED State
bool mcuState[128];


void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    SerialUSB.begin(9600);
    delay(3000);
    SerialUSB.println("Start");
}


void loop()
{
  if (MIDI.read())
  {
    switch(MIDI.getType())
    {
      case midi::NoteOn:
        handleNoteOn(MIDI.getChannel(), MIDI.getData1(), MIDI.getData2());
        break;
      case midi::NoteOff:
        handleNoteOff(MIDI.getChannel(), MIDI.getData1(), MIDI.getData2());
        break;
      case midi::ControlChange:
        handleControlChange(MIDI.getChannel(), MIDI.getData1(), MIDI.getData2());
        break;
      case midi::PitchBend: // -8192 - 8191 (X-TOUCH: 0d8188 [0b11111111111100] Max?)
        handlePitchBend(MIDI.getChannel(), ((uint16_t)MIDI.getData2()<<7 | (MIDI.getData1() & 0b01111111)) - 8192);
        break;
      default:
        break;
    }
  }
}


void handleNoteOn(uint8_t channel, uint8_t note, uint8_t velocity)
{
  if (channel == 1 && velocity == 127)
  {
    SerialUSB.print("Push: ");
    SerialUSB.print(mcuIDs[note]);
    // Fader is Non-State
    if (note < 0x68 || 0x70 < note)
    {
      SerialUSB.print(" @ State: ");
      if (mcuState[note])
      {
        mcuState[note] = false;
        SerialUSB.println("Off");
        if (mcuLEDs[note])
        {
          sendLedOff(note);
        }
      } else {
        mcuState[note] = true;
        SerialUSB.println("On");
      }
    } else {
      SerialUSB.println();
    }
  }
}


void handleNoteOff(uint8_t channel, uint8_t note, uint8_t velocity)
{
  if (channel == 1 && velocity == 0)
  {
    SerialUSB.print("Release: ");
    SerialUSB.print(mcuIDs[note]);
    SerialUSB.println();
  }
}


void handleControlChange(uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t value)
{
  if (channel == 1)
  {
    if (number == 0x3C)
    {
      SerialUSB.print("Jog");
    } else if (0x10 <= number && number  <= 0x17)
    {
      SerialUSB.print("V-Pot Knob Ch. ");
      SerialUSB.print(number - 0x0F);
    }
    if ((value>>6 & 0b1) == 1) {
      SerialUSB.print(" Left @ Speed: ");
      SerialUSB.println(value & 0b00111111);
    } else {
      SerialUSB.print(" Right @ Speed: ");
      SerialUSB.println(value & 0b00111111);
    }
  }
}


void handlePitchBend(uint8_t channel, int16_t bend)
{
  SerialUSB.print("Fader Ch. ");
  SerialUSB.print(channel);
  SerialUSB.print(" : ");
  SerialUSB.print(bend);
  SerialUSB.println();
}


void sendLedOff(uint8_t id)
{
  MIDI.sendNoteOn(id, 0, 1);
  MIDI.sendNoteOff(id, 0, 1);
}

（※Arduino M0以外だと、コード中のSerialUSBをSerialに書き換える必要があります。）

受信した内容をUSB経由でArduino IDEのシリアルモニタに表示するサンプルコードです。

これは、ArduinoのD0/D1ピンがUSBに割り当てられていないArduino M0を使用しているため、MIDIのシリアル通信を送受信しながらコンピューターにもUSB経由で送ることができるのです。

Arduino Uno R3等であると共用となっているので、別途ソフトウェアシリアルでの通信の必要性が出てくると思います。

Arduino UNO R4 Minima, Micro, Zero, Leonardo, MKR ZERO, Due, Nano Everyであるとシリアル通信でのUSBとハードウェアピンが別になっているため便利です。

ボタンやV-Potのノブを押した際、また、フェーダーに触れた際にノートオンが送られてきます。

その後、ボタンを離したタイミングでノートオフが送られてきます。

X-TOUCHは各種ボタンを押した際に勝手にボタンのLEDが点灯します。

よって、ボタンを使用する上では逆に消灯させる必要が出てきます。

上記サンプルコードでは、配列でボタンのステートを保持し、押すたびにLEDの点灯・消灯が切り替わります。

消灯する場合は、ノートオフコマンドを送っています。（sendLedOff関数）

最初から点灯させたくない場合はノートオンを受信した際に、瞬時にノートオフで消灯コマンドを送ることで実質点灯しない状態となります。

ちなみに、ジョグダイヤルとV-Potのノブはコントロールチェンジで回転方向のイベントが発生します。

6bit値で回転スピードも取れるようですが、ジョグダイヤルはスピードが1固定のようです。

V-Potのノブはゆっくり回すと1～2、速く回すと7前後の数値でスピードが通知されるようです。

頑張って速く回してみても10が限界でした。

6bitであれば最大63で値が取れそうですが、10程度まででとどまるようです。

X-TOUCHのフェーダーは、ピッチベンドで通知されるのですが、下位2bitは0固定のようです。

実際に試すと最大値が0d8188（0b11111111111100）として通知されてきます。

12bitの値として通知されますが、実際に12bitの解像度があるのかは不明です。

一応、通知される値から統計を取ると約900種の値が通知されているようなので、現実的には10bit程度の値として扱えそうです。

なお、変化量の統計では、ログ取り時に16が72%、20が15%、32が5%、36が4%他、48、52、64、24と値が続きます。

フェーダーの動かし方によって変わると思いますので参考までに。

実際の値としては、0→16→32→48→64→80→・・・・・→16356→16380のような感じになります。

下位2bit以外の変化があるため、ビットシフトではなく、出てきた値÷16として10bitとしての値を取り出すのが良いかとは思います。

実際、この方法で値の統計を取ると、1もしくは2の値の変化で、900種以上の値が取れているので、実質10bitで扱えると思います。

その他コマンド（ファームウェアバージョンリクエスト）

ファームウェアのバージョン情報を要求することができます。

システムエクスクルーシブメッセージでのやり取りが必要です。

※Logic Controlプロトコル仕様書参照

（ヘッダのみ解析情報を使用して書き換えてあります。X-TOUCHでのみ動作確認済み。）

F0 00 00 66 14 13 00 F7

を送ることによって、対する応答もシステムエクスクルーシブメッセージで帰ってきます。

X-TOUCHでは以下の12バイトでの返答になるようです。

F0 00 00 66 14 14 56 31 2E 32 32 F7

データ部分のペイロード、5バイトのデータ（0x56～0x32まで）です。

つまり「V1.22」という文字列のアスキーコード5桁の返答になり、このバージョン情報は、X-TOUCH起動時にも本体のHOURS/BARSディスプレイ部に表示されます。

以下、Arduinoで動かすためのサンプルコードです。

#include <MIDI.h>

MIDI_CREATE_DEFAULT_INSTANCE();

void setup()
{
    MIDI.begin(MIDI_CHANNEL_OMNI);
    SerialUSB.begin(9600);
    delay(3000);
    SerialUSB.println("Start");
}

void loop()
{
  if (SerialUSB.available() > 0)
  {
    while(SerialUSB.read() > 0);
    SerialUSB.println("Read!");
    uint8_t cmd[6] = {0x00, 0x00, 0x66, 0x14, 0x13, 0x00};
    MIDI.sendSysEx(6, cmd, false);
  }
  if (MIDI.read())
  {
    uint8_t length;
    uint8_t data[128];
    length = MIDI.getSysExArrayLength();
    memcpy(data, MIDI.getSysExArray(), length);
    SerialUSB.print("DataLength: ");
    SerialUSB.println(length);
    SerialUSB.print("Data: ");
    for (uint8_t i=0; i<length; i++)
    {
      if (data[i] < 0x10) SerialUSB.print("0");
      SerialUSB.print(data[i], HEX);
      SerialUSB.print(" ");
    }
    SerialUSB.println();
  }
}

（※Arduino M0以外だと、コード中のSerialUSBをSerialに書き換える必要があります。）

ファームウェアバージョンをUSB経由でArduino IDEのシリアルモニタに表示するサンプルコードです。

シリアルモニタ上でなにか適当な文字列（改行だけでも可）を送ると以下のような応答があります。

Read!
DataLength: 12
Data: F0 00 00 66 14 14 56 31 2E 32 32 F7

その他コマンド（リセットメッセージ）

※Logic Controlプロトコル仕様書参照

リセット関係のコマンドですがMCUプロトコル中には定義がないのか動作しませんでした。

フェーダーを最小にするコマンド

F0 00 00 66 14 61 F7

LEDをすべてオフにするコマンド

F0 00 00 66 14 62 F7

リセットコマンド

F0 00 00 66 14 63 F7

すべて、X-TOUCHでは動作しませんでした。

よってArduinoサンプルも無しです。

その他コマンド（コンフィギュレーションメッセージ）

※Logic Controlプロトコル仕様書参照

トランスポートボタンクリック（0x0A）

7バイト目で挙動が変わるようです。

F0 00 00 66 14 0A 00 F7 // no trasnport button click
F0 00 00 66 14 0A 01 F7 // transport button click (default)

FL Studioではデフォルト値が送信されるようですが、特に挙動が変わらないように見えます。

LCDバックライトセーバー（0x0B）

7バイト目で挙動が変わるようです。

F0 00 00 66 14 0B 00 F7 // LCD back light off
F0 00 00 66 14 0B 0F F7 // LCD back light on, with time out in minutes (default: 0F = 15minutes)

送信してもX-TOUCHではLCDバックライトをオフにできませんでした。

FL Studioではデフォルト値が送信されるようです。

タッチレスムーバブルフェーダー（0x0C）

F0 00 00 66 14 0C 00 F7 // fader movements are only transmitted if the fader has been recognized as touched
F0 00 00 66 14 0C 01 F7 // fader movements are also transmitted if the fader has not been recognized as touched (e. g. with fingernail or pen)

フェーダーはモーターフェーダーの都合があり、タッチセンサーが入っています。

そのため、タッチを検出しなかった場合（指以外で動かした場合）に、動きを通知するかという設定です。

FL Studioでは設定値として01が送信されているようで、指以外で動かした場合も通知されるようになっています。

フェーダー感度（0x0E）

F0 00 00 66 14 0E 00 03 F7 // 0 Chan Fader touch sensitivity (00 to 05; default:03)
F0 00 00 66 14 0E 07 03 F7 // 7 Chan Fader touch sensitivity (00 to 05; default:03)
F0 00 00 66 14 0E 08 03 F7 // Master Fader touch sensitivity (00 to 05; default:03)

このコマンドの使用はFL Studio上では確認できませんでした。

その他コマンド（メーター）

※Logic Controlプロトコル仕様書参照

チャンネルメーターモード

F0 00 00 66 14 20 ii mm F7
ii = Channel ID (0 to 7)
mm = mode bit map in the form of (0 0 0 0 0 l p s):
    l Enable level meter on LCD
    p Enable peak hold display (horizontal only)
    s Enable Signal LED

FL Studioでは接続時に各チャンネルに対してモードを0x0として送信し、グローバルLCDメーターモード設定直後に、各チャンネルに対してモードを0x3として設定を送っているようです。

0x3では、0b00000011となるため、ピークホールドディスプレイとシグナルLEDを有効にしている設定のようです。

切断時には各チャンネルを0x0で設定しているようです。

グローバルLCDメーターモード

F0 00 00 66 14 21 00 F7 // Global LCD meter mode: horizontal
F0 00 00 66 14 21 01 F7 // Global LCD meter mode: vertical

FL Studioでは、0x00が設定されるようです。

レベルメーターはチャンネルごとに1つだけあります。

ステレオトラックの場合は左右のレベルの最大値を使用します。

ピークレベルのみ送信を行えば良く、時間の経過と共にレベルメーターのバーを自動的に減らし、LEDをオフにします。

そのためMIDIの帯域幅を圧迫しません。

レベルメーターの減衰率は1目盛りあたり300msで、100%から0%に低下するのに1.8秒かかります。

LCDを水平、垂直でモード切替を行う場合、切り替わる間はLCDメッセージは無視されます。

モード変更後はLCDメッセージを送るまでに最低でも600ms待機する必要があります。

FL Studioで実際にやり取りされる内容（接続時）

接続時の通信内容をモニターした結果が以下の通りです。

すべて、DAWからMCU（X-TOUCH）側への通信です。

コマンド	データ	概要
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 0C 01 F7	タッチレスムーバブルフェーダー設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 0B 02 F7	LCDバックライトセーバー設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 0A 01 F7	トランスポートボタンクリック設定
ChannelPressure	D0 0F	VUメーター1：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 1F	VUメーター2：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 2F	VUメーター3：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 3F	VUメーター4：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 4F	VUメーター5：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 5F	VUメーター6：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 6F	VUメーター7：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
ChannelPressure	D0 7F	VUメーター8：最大値0xF（X-TOUCHでは光らず）
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 00 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 01 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 02 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 03 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 04 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 05 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 06 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 07 00 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 12 38 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 2E 20 20 20 20 20 20 F7	LCD2行目書き換え " ." の繰り返し表示
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 21 00 F7	グローバルLCDメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 00 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 01 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 02 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 03 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 04 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 05 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 06 03 F7	チャンネルメーターモード設定
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 07 03 F7	チャンネルメーターモード設定
ControlChange	B0 30 16	V-Pot LED設定 Ch 1, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 00 00	ボタン REC/RDY Ch. 1 消灯
NoteOff	90 08 00	ボタン SOLO Ch. 1 消灯
NoteOff	90 10 00	ボタン MUTE Ch. 1 消灯
PitchBend	E0 10 66	フェーダー Ch. 1 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 31 16	V-Pot LED設定 Ch 2, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 01 00	ボタン REC/RDY Ch. 2 消灯
NoteOff	90 09 00	ボタン SOLO Ch. 2 消灯
NoteOff	90 11 00	ボタン MUTE Ch. 2 消灯
PitchBend	E1 10 66	フェーダー Ch. 2 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 32 16	V-Pot LED設定 Ch 3, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 02 00	ボタン REC/RDY Ch. 3 消灯
NoteOff	90 0A 00	ボタン SOLO Ch. 3 消灯
NoteOff	90 12 00	ボタン MUTE Ch. 3 消灯
PitchBend	E2 10 66	フェーダー Ch. 3 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 33 16	V-Pot LED設定 Ch 4, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 03 00	ボタン REC/RDY Ch. 4 消灯
NoteOff	90 0B 00	ボタン SOLO Ch. 4 消灯
NoteOff	90 13 00	ボタン MUTE Ch. 4 消灯
PitchBend	E3 10 66	フェーダー Ch. 4 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 34 16	V-Pot LED設定 Ch 5, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 04 00	ボタン REC/RDY Ch. 5 消灯
NoteOff	90 0C 00	ボタン SOLO Ch. 5 消灯
NoteOff	90 14 00	ボタン MUTE Ch. 5 消灯
PitchBend	E4 10 66	フェーダー Ch. 5 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 35 16	V-Pot LED設定 Ch 6, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 05 00	ボタン REC/RDY Ch. 6 消灯
NoteOff	90 0D 00	ボタン SOLO Ch. 6 消灯
NoteOff	90 15 00	ボタン MUTE Ch. 6 消灯
PitchBend	E5 10 66	フェーダー Ch. 6 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 36 16	V-Pot LED設定 Ch 7, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 06 00	ボタン REC/RDY Ch. 7 消灯
NoteOff	90 0E 00	ボタン SOLO Ch. 7 消灯
NoteOff	90 16 00	ボタン MUTE Ch. 7 消灯
PitchBend	E6 10 66	フェーダー Ch. 7 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 37 16	V-Pot LED設定 Ch 8, モード01 / 値6（中央）
NoteOff	90 07 00	ボタン REC/RDY Ch. 8 消灯
NoteOff	90 0F 00	ボタン SOLO Ch. 8 消灯
NoteOff	90 17 00	ボタン MUTE Ch. 8 消灯
PitchBend	E7 10 66	フェーダー Ch. 8 設定 4880 (0dB)
PitchBend	E8 10 66	フェーダー Ch. MAIN 設定 4880 (0dB)
ControlChange	B0 4B 20	7セグ書き換え ASSIGNMENT: 1/2 Digit 表示なし
ControlChange	B0 4A 31	7セグ書き換え ASSIGNMENT: 2/2 Digit 値 1 表示ドット無し
NoteOn	90 5D 7F	ボタン TRANSPORT: STOP 点灯
NoteOn	90 5A 7F	ボタン TRANSPORT: SOLO 点灯
NoteOff	90 5F 00	ボタン TRANSPORT: RECORD 消灯
NoteOff	90 71 00	ボタン DISPLAY: SMPTE LED 消灯
NoteOn	90 72 7F	ボタン DISPLAY: BEATS LED 点灯
NoteOn	90 28 7F	ボタン ASSIGNMENT: TRACK 点灯
NoteOff	90 29 00	ボタン ASSIGNMENT: SEND 消灯
NoteOff	90 2A 00	ボタン ASSIGNMENT: PAN/SURROUND 消灯
NoteOff	90 2B 00	ボタン ASSIGNMENT: PLUG-IN 消灯
NoteOff	90 2C 00	ボタン ASSIGNMENT: EQ 消灯
NoteOff	90 2D 00	ボタン ASSIGNMENT: INSTRUMENT 消灯
NoteOn	90 50 7F	ボタン UTILITIES: SAVE 点灯
NoteOff	90 57 00	ボタン TRANSPORT: DROP 消灯
NoteOff	90 58 00	ボタン TRANSPORT: REPLACE 消灯
NoteOff	90 65 00	ボタン Scrub 消灯
NoteOff	90 73 00	ボタン DISPLAY: RUDE SOLO LIGHT 消灯
NoteOn	90 33 7F	ボタン GLOBAL VIEW 点灯
NoteOff	90 32 00	ボタン FLIP 消灯
NoteOn	90 56 7F	ボタン TRANSPORT: CYCLE 点灯
NoteOff	90 4A 00	ボタン AUTOMATION: READ/OFF 消灯
NoteOff	90 4B 00	ボタン AUTOMATION: WRITE 消灯
NoteOff	90 18 00	ボタン SELECT Ch. 1 消灯
NoteOff	90 19 00	ボタン SELECT Ch. 2 消灯
NoteOff	90 1A 00	ボタン SELECT Ch. 3 消灯
NoteOff	90 1B 00	ボタン SELECT Ch. 4 消灯
NoteOff	90 1C 00	ボタン SELECT Ch. 5 消灯
NoteOff	90 1D 00	ボタン SELECT Ch. 6 消灯
NoteOff	90 1E 00	ボタン SELECT Ch. 7 消灯
NoteOff	90 1F 00	ボタン SELECT Ch. 8 消灯
NoteOff	90 50 00	ボタン UTILITIES: SAVE 消灯
NoteOn	90 4B 7F	ボタン AUTOMATION: WRITE 点灯
ChannelPressure	D0 00	VUメーター1：最小値0x0
ChannelPressure	D0 10	VUメーター2：最小値0x0
ChannelPressure	D0 20	VUメーター3：最小値0x0
ChannelPressure	D0 30	VUメーター4：最小値0x0
ChannelPressure	D0 40	VUメーター5：最小値0x0
ChannelPressure	D0 50	VUメーター6：最小値0x0
ChannelPressure	D0 60	VUメーター7：最小値0x0
ChannelPressure	D0 70	VUメーター8：最小値0x0
ControlChange	B0 49 20	7セグ書き換え BARS: 1/3 Digit 表示なし
ControlChange	B0 48 20	7セグ書き換え BARS: 2/3 Digit 表示なし
ControlChange	B0 47 31	7セグ書き換え BARS: 3/3 Digit 値 1 表示ドット無し
ControlChange	B0 46 30	7セグ書き換え BEATS: 1/2 Digit 値 0 表示ドット無し
ControlChange	B0 45 31	7セグ書き換え BEATS: 2/2 Digit 値 1 表示ドット無し
ControlChange	B0 44 20	7セグ書き換え SUB DIVISION: 1/2 Digit 表示なし
ControlChange	B0 43 20	7セグ書き換え SUB DIVISION: 2/2 Digit 表示なし
ControlChange	B0 42 30	7セグ書き換え TICKS: 1/3 Digit 値 0 表示ドット無し
ControlChange	B0 41 30	7セグ書き換え TICKS: 2/3 Digit 値 0 表示ドット無し
ControlChange	B0 40 30	7セグ書き換え TICKS: 3/3 Digit 値 0 表示ドット無し
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 12 00 4C 69 6E 6B 65 64 20 74 6F 20 46 4C 20 53 74 75 64 69 6F 20 31 31 20 28 50 72 6F 64 75 63 65 72 20 45 64 69 74 69 6F 6E 20 76 31 31 2E 31 2E 31 29 20 20 20 20 20 20 F7	LCD1行目書き換え "Linked to FL Studio 11 (Producer Edition v11.1.1) " の表示
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 12 00 49 4E 53 20 31 20 20 49 4E 53 20 32 20 20 49 4E 53 20 33 20 20 49 4E 53 20 34 20 20 49 4E 53 20 35 20 20 49 4E 53 20 36 20 20 49 4E 53 20 37 20 20 49 4E 53 20 38 F7	LCD1行目書き換え "INS 1 INS 2 INS 3 INS 4 INS 5 INS 6 INS 7 INS 8" の表示

初期化処理は特にないようで、いくつかのボタンを光りっぱなしにしたあとに接続しても、そのボタンは光りっぱなしになってしまうようです。

フェーダー位置は、 0x66, 0x10 から 0b01100110, 0x00010000 となり、7bitで結合すると 0b11001100010000 = 0d13072 （0～16383中）となり、Arduino MIDI Libraryに -8192～8191 で渡すため 13072-8192 を計算すると 4880 となります。

MIDI.sendPitchBend(4880, 1);

とするのがフェーダーの0dB位置で初期化されるようです。

FL Studioで実際にやり取りされる内容（切断時）

切断時の通信内容をモニターした結果が以下の通りです。

X-TOUCHを起動したまま、FL Studioを終了したときの内容です。

コマンド	データ	概要
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 00 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 01 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 02 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 03 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 04 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 05 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 06 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 20 07 00 F7	チャンネルメーターモード
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 12 00 46 4C 20 53 74 75 64 69 6F 20 31 31 20 73 65 73 73 69 6F 6E 20 63 6C 6F 73 65 64 20 61 74 20 32 3A 32 32 3A 30 32 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 F7	LCD1行目書き換え "FL Studio 11 session closed a 2:22:02 " の表示
SystemExclusive	F0 00 00 66 14 12 3E 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 F7	LCD2行目書き換え " " の表示
ControlChange	B0 47 20	7セグ書き換え BARS: 3/3 Digit 表示なし
ControlChange	B0 46 20	7セグ書き換え BEATS: 1/2 Digit 表示なし
ControlChange	B0 45 20	7セグ書き換え BEATS: 2/2 Digit 表示なし
ControlChange	B0 42 20	7セグ書き換え TICKS: 1/3 Digit 表示なし
ControlChange	B0 41 20	7セグ書き換え TICKS: 2/3 Digit 表示なし
ControlChange	B0 40 20	7セグ書き換え TICKS: 3/3 Digit 表示なし
ControlChange	B0 4B 20	7セグ書き換え ASSIGNMENT: 1/2 Digit 表示なし
ControlChange	B0 4A 20	7セグ書き換え ASSIGNMENT: 2/2 Digit 表示なし

ArduinoからMCUプロトコルでMackie Control C4を制御

Mackie Control C4を入手したのでこちらも動作テストしてみます。

ファームウェアは最終版のv1.02です。

ボタン一覧

ボタンはMackie Controlと同様にノートオン、ノートオフでボタンを押した瞬間と離した瞬間が通知されるようです。

ID(0x)	BUTTON	LED COLOR
00	FUNCTION: SPLIT	YELLOW(1/3 LED)
01	---	YELLOW(2/2 LED)
02	---	YELLOW(3/1 LED)
03	FUNCTION: LOCK	YELLOW
04	FUNCTION: SPOT ERASE	RED
05	ASSIGNMENT: MARKER	YELLOW
06	ASSIGNMENT: TRACK	YELLOW
07	ASSIGNMENT: CHAN STRIP	YELLOW
08	ASSIGNMENT: FUNCTION	YELLOW
09	PARAMETER: BANK Left	---
0A	PARAMETER: BANK Right	---
0B	PARAMETER: SINGLE Left	---
0C	PARAMETER: SINGLE Right	---
0D	MODIFIERS: SHIFT	---
0E	MODIFIERS: OPTION	---
0F	MODIFIERS: CONTROL	---
10	MODIFIERS: ALT	---
11	SLOT UP	---
12	SLOT DOWN	---
13	TRACK L	---
14	TRACK R	---
---	---	---
20	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 1	---
21	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 2	---
22	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 3	---
23	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 4	---
24	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 5	---
25	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 6	---
26	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 7	---
27	V-Pot Knob (Row 1) Ch. 8	---
28	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 1	---
29	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 2	---
2A	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 3	---
2B	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 4	---
2C	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 5	---
2D	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 6	---
2E	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 7	---
2F	V-Pot Knob (Row 2) Ch. 8	---
30	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 1	---
31	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 2	---
32	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 3	---
33	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 4	---
34	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 5	---
35	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 6	---
36	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 7	---
37	V-Pot Knob (Row 3) Ch. 8	---
38	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 1	---
39	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 2	---
3A	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 3	---
3B	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 4	---
3C	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 5	---
3D	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 6	---
3E	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 7	---
3F	V-Pot Knob (Row 4) Ch. 8	---

0x01と0x02はLEDだけしか存在しません。

ボタンは0x00のSPLITだけです。

切り替え表示のための実装のようです。

V-Potのノブの位置に対するノート番号の一覧表。

行	Ch. 1	Ch. 2	Ch. 3	Ch. 4	Ch. 5	Ch. 6	Ch. 7	Ch. 8
1行目(一番上)	0x20	0x21	0x22	0x23	0x24	0x25	0x26	0x27
2行目	0x28	0x29	0x2A	0x2B	0x2C	0x2D	0x2E	0x2F
3行目	0x30	0x31	0x32	0x33	0x34	0x35	0x36	0x37
4行目(一番下)	0x38	0x39	0x3A	0x3B	0x3C	0x3D	0x3E	0x3F

V-Potのノブも押し込んだ際にボタンと同様の動作をします。

エンコーダーノブ・V-Potの読み込み

基本的には前述の通りで読み込み方法は変わりません。

V-Potのノブはコントロールチェンジで回転方向のイベントが発生します。

コントロールチェンジを読めばOKです。

チャンネルは1に対して、コントロール番号が0x00～0x1Fで割り当てられているようです。

6bit値で取れる回転スピードについては、X-TOUCHと異なりかなりリニアに変化するようです。

しかしビット数は低いようです。

具体的には、ゆっくり回すと1ですが、その後、4、8、12、15と変わっていきます。

合計5パターンでの値の出力です。

15が値として最大のようです。どれだけ速く回してみてもそれ以上の数値は見られませんでした。

V-Potのノブの位置に対するコントロール番号の一覧表。

行	Ch. 1	Ch. 2	Ch. 3	Ch. 4	Ch. 5	Ch. 6	Ch. 7	Ch. 8
1行目(一番上)	0x00	0x01	0x02	0x03	0x04	0x05	0x06	0x07
2行目	0x08	0x09	0x0A	0x0B	0x0C	0x0D	0x0E	0x0F
3行目	0x10	0x11	0x12	0x13	0x14	0x15	0x16	0x17
4行目(一番下)	0x18	0x19	0x1A	0x1B	0x1C	0x1D	0x1E	0x1F

エンコーダーノブ・V-Pot LEDを制御

基本的には前述の通りで読み込み方法は変わりません。

コントロールチェンジを送ればそれに対応して光ります。

LEDの色は赤色なので明るいところだと見づらいです。

V-PotのLEDの位置に対するコントロール番号の一覧表。

行	Ch. 1	Ch. 2	Ch. 3	Ch. 4	Ch. 5	Ch. 6	Ch. 7	Ch. 8
1行目(一番上)	0x20	0x21	0x22	0x23	0x24	0x25	0x26	0x27
2行目	0x28	0x29	0x2A	0x2B	0x2C	0x2D	0x2E	0x2F
3行目	0x30	0x31	0x32	0x33	0x34	0x35	0x36	0x37
4行目(一番下)	0x38	0x39	0x3A	0x3B	0x3C	0x3D	0x3E	0x3F

LCDディスプレイの制御

基本的には前述の通りで表示方法は変わりませんが、システムエクスクルーシブメッセージのヘッダーが若干変わります。

Mackie Control C4の場合、製品指定が0x14ではなく、0x17を使用するようです。

現在わかっている範囲では以下のようになります。

ID	機種
0x10	Logic Control
0x11	Logic Control XT
0x14	Mackie Control
0x15	Mackie Control XT
0x17	Mackie Control C4

また、LCD指定のIDについては以下のようになります。

行	ID
1行目(一番上)	0x12
2行目	0x31
3行目	0x32
4行目(一番下)	0x33

したがって、一番上のLCDに表示するならば、以下のようなシステムエクスクルーシブメッセージ。

F0 00 00 66 17 12 [位置] [内容] F0

一番下のLCDに表示するならば、以下のようなシステムエクスクルーシブメッセージ。

F0 00 00 66 17 33 [位置] [内容] F0

なお、一番上のLCDには起動時にバージョン情報含めて表示が行われるために、任意の文字を表示する前にスペースで埋めて消す処理を行ったほうが良いと思われます。

その他コマンド（ファームウェアバージョンリクエスト）

基本的には前述の通りで取得方法は変わりませんが、LCDと同様に製品指定のIDだけ0x17に変化します。

F0 00 00 66 17 13 00 F7

以上のシステムエクスクルーシブメッセージを送ると以下の様な返答があります。

F0 00 00 66 17 14 56 31 2E 30 32 F7

データ部分のペイロード、5バイトのデータ（0x56～0x32まで）です。

つまり「V1.02」という文字列のアスキーコード5桁の返答になり、このバージョン情報はLCDディスプレイ部に表示されています。

製品指定のIDが異なると反応しないため、繋がっている機器の判定ができると思われます。

その他コマンド（リセットメッセージ）

基本的には前述の通りです。

製品指定のIDだけ0x17に変化します。

LEDをすべてオフにするコマンド

F0 00 00 66 17 62 F7

ボタンとV-PotのLEDが消灯しました。

リセットコマンド

F0 00 00 66 17 63 F7

リセットがかかり、LCD表示内容も初期化されました。

その他コマンド（コンフィギュレーションメッセージ）

基本的には前述の通りです。

製品指定のIDだけ0x17に変化します。

LCDバックライトセーバー（0x0B）

7バイト目で挙動が変わるようです。

F0 00 00 66 17 0B 00 F7 // LCD back light off
F0 00 00 66 17 0B 0F F7 // LCD back light on, with time out in minutes (default: 0F = 15minutes)

バックライトの制御が可能でした。

15分経過するとバックライトが消えます。（ボタン等に触れるとバックライトが点灯します）

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