Roland SP-404SX

SP-404SX

Roland SP-404SX Sampler

Looking for SP-404SX Excel Pattern Editor?

Der Roland SP-404SX (~446€) ist ein Sampler, Sample-Player, Sequencer, und Effektbox mit 12 Pads.

Ausstattung

Es können 5 x 2 x 12 = 120 Samples und Pattern auf einer herkömmlichen SDHC Speicherkarte gespeichert werden. Der Roland SP basiert auf folgendem Chipset:

  • R05011845
  • T140281
  • 72631P200FP

Ich nutze eine 32 GByte (Class-10) SD-Karte von CN-Memory und könnte damit viele viele Stunden Musik samplen. Das nebenstehende Bild zeigt die Formartierung und den Namen der Karte. Die Karte muss diesen Namen (SP-404SX) nutzen, um vom Roland SP erkannt zu werden.

Die einzelnen Samples sind Mono oder Stereo WAV-Dateien mit 44100Hz @ 16Bit. Der Roland SP ist 12-stimmig Polyphon und jeder Stereokanal belegt bei der Wiedergabe eine „Stimme“. Die Zuweisung der WAV-Samples zu den Pads und Bänken erfolgt mit dem Roland SP Wave Converter. Die Software ist etwas rudimentär, aber ausreichend:

SP-404SX_Wave_Converter

Roland SP-404SX Wave Converter

Im Internet gibt es verschiedene Projekte um Pattern etwas komfortabler bearbeiten zu können:

Die Zuordnung von Sample und Pad erfolgt über den Dateinamen. Die Samples werden im 8.3-Format benannte: <Bank><Pad#>.wav. Der Buchstabe <Bank> bezeichnet den Bank Switch (A,B,C,D,E,F,G,H,I,J) und die folgenden 7 Zahlen <Pad#> bezeichnen das jeweilige Pad (0000001 bis 0000012)
Auf der SD-Karte werden die Konfigurationsdaten der einzelnen Pads in der Datei PAD_INFO.BIN gespeichert:

  • ORIGINAL SAMPLE START
  • ORIGNAL SAMPLE END
  • USER SAMPLE START
  • USER SAMPLE END
  • VOLUME
  • LOFI
  • LOOP
  • GATE
  • REVERSE
  •  ???
  • STEREO
  • TEMPO MODE
  • TEMPO (ORIGINAL)
  • TEMPO (USER DEFINED)

Quelle: https://sp-forums.com/viewtopic.php?f=3&t=6831&start=0

Pattern

Ein Pattern beschreiben, welches Pad (=Sample) wann und wie gespielt werden soll. Ein Pattern ist also eine Liste mit folgenden Informationen pro Note:

  • Pad (Bank und Note)
  • Länge (Length)
  • Lautstärke (Velocity)
  • Abstand zur nächsten Note (Interval)

Der SP kann 5 x 2 x 12 = 120 Pattern speichern. Jedes Pattern kann bis zu 99 Takte lang sein und bis zu 16.000 Noten enthalten. Auf der SD-Karte werden die Pattern im Ordner ROLANDSP-404SXPTN gespeichert. Die Dateien heißen PTN<Nummer).BIN wobei die Nummer 5-stellig im Bereich 00001 bis 00120 ist. Mit dem HxD – Freeware HexEditor kann man die Dateien schauen und den Aufbau analysieren. Hier ein einfaches Pattern:

  • Länge 1 Takt (4/4)
  • Pad E-09 auf die 4
Offset(d) 00 01 02 03 04 05 06 07  ASCII
00000000  FF 80 00 00 00 00 00 00  ÿ€......
00000008  21 80 00 00 00 00 00 00  !€......
00000016  3C 67 00 00 30 40 00 1B  <g..0@..
00000024  24 80 00 00 00 00 00 FF  $€.....ÿ
00000032  00 8C 00 00 00 00 00 00  .Œ......
00000040  00 01 00 00 00 00 00 00  ........

Der SP hat eine maximale (zeitliche) Auflösung von 96 Ticks pro Viertelnote bzw 384 Ticks pro ganze Note. Wenn die erste Note eines Pattern nicht direkt auf der 1 beginnt, dann füllt der SP so genannte NULL-Noten ein. Null-Noten haben keine Lautstärke, keine Länge und das NULL-Pad hat die MIDI-ID 0x80. In obigen Beispiel wird das Pad E-09 erst auf die 4 gespielt, also müssen 3 Viertelnoten (=288 Ticks) eingefügt werden. 255 (0xFF) + 33 (0x21) = 288 Ticks ;-)

FF 80 00 00 00 00 00 00
|  |
|  NULL-Pad
Interval (255 Ticks)
21 80 00 00 00 00 00 00
|  |
|  NULL-Pad
Interval (33 Ticks)

Dank ptn2midi und SP-Forum kann man die einzelnen Zeilen interpretieren:

3C 67 00 00 30 40 00 1B
|  |  |  |  |  |  |--|
|  |  |  |  |  |  Length (27 Ticks, 2 Bytes)
|  |  |  |  |  unknown
|  |  |  |  Velocity (0 - 127)
|  |  |  unknown
|  |  Channel Offset (00=ABCDE, 01=FGHIJ)
|  Pad (MIDI-Note, 47-106)
Interval (60 Ticks)

Bei einem 4/4 Takt mit Quantisierung auf 1/16-Noten nutzt man typischerweise folgende Intervalle

Int.  1  .  :  .  2  .  :  .  3  .  :  .  4  .  :  .  1
0x18  |->|  |  |  |  |  |  |  |  |  |     |        |
0x30  |---->|  |  |  |  |  |  |  |  |     |        |
0x48  |------->|  |  |  |  |  |  |  |     |        |
0x60  |---------->|  |  |  |  |  |  |     |        |
0x78  |------------->|  |  |  |  |  |     |        |
0x90  |---------------->|  |  |  |  |     |        |
0xA8  |------------------->|  |  |  |     |        |
0xC0  |---------------------->|  |  |     |        |
0xD8  |------------------------->|  |     |        |
0xF0  |---------------------------->|     |        |
0xFF  |----------------------------->|--->|  0x21  |
0xFF  |----------------------------->|------------>|  0x69

Die Länge einer Note gibt an, wie lange das Pad gedrückt wurde. Die Länge ist nur interessant, wenn der Pad Trigger Mode: Gate genutzt wird. In diesem Mode wird das zugehörige Sample nur gespielt solange das Pad gedrückt wurde. Meine Drum Samples stehen im Trigger Mode Shot und werden unabhängig von der Betätigungsdauer in ganzer Länge (0,2 bis 2 sec) abgespielt. Der Fachmann spricht von „abfeuern“…

Nach dieser Note wird wieder eine letzte NULL-Note eingefügt, um in Summe auf 384 Ticks pro Takt zu kommen. Die einzelnen Intervalle (=Abstände) in diesem Takt sind also 288 + 60 + 36 = 384 Ticks ;-)

24 80 00 00 00 00 00 FF
|  |                 |
|  NULL-Pad          Last note
Interval (36 Ticks)

Die Null-Noten am Ende des Pattern sind optional. Wenn alle Notenlängen korrekt angegeben sind dann sollte die Summe aller Intervalle ein Vielfaches von 384 (=0x180) ergeben.

Am Ende eines Pattern stehen 2×16 Bytes. Die genaue Bedeutung ist mir noch nicht klar, aber die letzte Zeile enthält die Gesamtanzahl der Takte (bars) des Pattern:

00000040  00 01
             |
             Takte/Bars

Hier ein Beispiel von einem Takt mit zwei Noten. Die erste kurze Note ertönt auf der 2 und die zweite lange Note auf der 3:

Offset(d) 00 01 02 03 04 05 06 07            Bemerkung/Remark
00000000  60 80 00 00 00 00 00 00  `€......  Null-Note
00000008  60 68 00 00 7F 40 00 23  `h...@.#  Erste kurze Note
00000016  48 67 00 00 7F 40 00 A9  Hg...@.©  Zweite lange Note
00000024  78 80 00 00 00 00 00 FF  x€.....ÿ  Letzte Null-Note (Length=FF)
00000032  00 8C 00 00 00 00 00 00  .Œ......  Unbekannt
00000040  00 01 00 00 00 00 00 00  ........  Unbekannt (2nd Byte: Pattern Länge)

Nach folgender manuellen Änderung mit dem HxD – Freeware HexEditor werden beide Noten gleichzeitig auf der 2 wiedergegeben:

Offset(d) 00 01 02 03 04 05 06 07            Bemerkung/Remark
00000000  60 80 00 00 00 00 00 00  `€......  Null-Note
00000008  00 68 00 00 7F 40 00 10  .h...@..  1st short Note, gleichzeitig mit der
00000016  60 67 00 00 7F 40 00 B0  `g...@.°  zweiten lange Note
00000024  C0 80 00 00 00 00 00 FF  À€.....ÿ
00000032  00 8C 00 00 00 00 00 00  .Œ......
00000040  00 01 00 00 00 00 00 00  ........
SP-404SX_Pattern_HexEditor

Roland SP-404SX Pattern exposed

Leider konnte oder wollte mir die ROLAND Germany GmbH bei der weiteren Interpretation der Dateiformate nicht weiter helfen:

…vielen Dank für Ihre Anfrage. Eine entsprechende Dokumentation der SP-404SX Dateiformate liegt uns leider nicht vor. Wir bitten um Ihr Verständnis.

Mit diesen Information könnte man nun einen eigenen Pattern Editor programmieren. Meine Idee ist eine Lösung auf Basis vom MS Excel und VBA-Makros. Die Noten werden in einer Excel Tabelle notiert und das Makro erstellt die Pattern Datei…

Midi

Der SP-404SX ist kein Pad-Controller sondern ein Sample Spieler. Daher hat er auch nur ein MIDI-IN Anschluß und kann nur MIDI Daten empfangen. Man kann den SP also von einem Keyboard, einem anderen Drum Computer (z.B. Alesis_SR18) oder einem anderen externen Gerät steuern und die einzelnen Samples „abfeuern“. Über ein USB-MIDI Adapter kann man der SP auch von einem Computer steuern.

Ich nutze einen einfachen USB-MIDI Adapter von Logilink (~8€) und die Freeware Speedy MIDI. Die 2 x 5 Bänke werden über zwei verschiedene MIDI-Kanäle angesteuert. Den MIDI Base Channel kann man am SP frei wählen. Ich nutze MIDI Channel 1 für die Bänke A bis E und Channel 2 für die Bänke F bis J. Das folgende Bild zeigt den Zusammenhang zwischen MIDI-Kanal, Note und Pad:

SP-404SX_MIDI-to-Pad_chart

Roland SP-404SX MIDI note to pad assignment.

Andere MIDI Editoren wie die freie Version von Anvil Studio nutzen die korrekten MIDI Notenbezeichnungen. Das MIDI Kompendium enthält ergänzende Informationen zu den MIDI-Noten.

Goodby

Im September 2014 gekauft und im Februar 2016 wieder für 350€ über ebay-Kleinanzeigen verkauft. Der SP404-SX wird künftig auf der Kirmes die Besucher anfeuern. Im März 2016 habe ich als Ersatz das Alesis Samplepad Pro gekauft…

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