MPU-401

MPU-401, di mana MPU artinya MIDI Processing Unit, adalah antarmuka yang penting tetapi sekarang usang untuk menghubungkan alat musik elektronik yang dilengkapi dengan MIDI ke komputer pribadi. MPU-401 dirancang oleh Roland Corporation, yang juga turut serta menulis standar MIDI.

Desain 
Dirilis sekitar tahun 1984, MPU-401 generasi pertama adalah breakout box eksternal yang menyediakan konektor MIDI IN/MIDI OUT/MIDI THRU/TAPE IN/TAPE OUT/MIDI SYNC, untuk digunakan dengan kartu/kartrid antarmuka yang dijual terpisah ("kit antarmuka MPU-401/MPU-401 interface kit") yang dimasukkan ke sistem komputer. Untuk konfigurasi ini, berikut "kit antarmuka" yang dibuat:
 MIF-APL: Untuk Apple II.
 MIF-C64: Untuk Commodore 64.
 MIF-FM7: Untuk Fujitsu FM7.
 MIF-IPC: Untuk IBM PC/IBM XT. Ternyata tidak berfungsi dengan handal dengan i286 dan prosesor yang lebih cepat. Versi awal dari PCB yang sebenarnya telah memiliki tulisan IF-MIDI/IBM.
 MIF-IPC-A: Untuk IBM AT, berfungsi juga dengan PC dan XT.
 Xanadu MUSICOM IFM-PC: Untuk IBM PC / IBM XT / IBM AT. Ini adalah kartu MIDI dari pihak ketiga, menggabungkan MIF-IPC(-A) dan fungsi tambahan yang digabungkan dengan breakout box OEM Roland MPU-401. Juga memiliki mini jack audio pada PCB.
 MIF-MSX: Untuk MSX.
 MIF-PC8: Untuk NEC PC-88.
 MIF-PC98: Untuk NEC PC-98.
 MIF-X1: Untuk Sharp X1.
 MIF-V64: Untuk Commodore 64.
Pada tahun 2014, para hobiis membuat tiruan dari kartu MIF-IPC-A untuk PC.

Varian 
Kemudian, Roland akan menempatkan sebagian besar komponen elektronik yang awalnya ditemukan di breakout box ke kartu antarmuka itu sendiri, dengan demikian mengurangi ukuran breakout box itu sendiri. Produk yang dirilis dengan cara ini:
 MPU-401N: antarmuka eksternal, yang dirancang khusus untuk digunakan dengan komputer notebook dari seri NEC PC-98. Unit breakout-box ini memiliki port khusus COMPUTER IN untuk koneksi langsung ke port perluasan 110-pin dari komputer itu. Konektor METRONOME OUT ditambahkan. Dirilis di Jepang saja.
 MPU-IPC: untuk IBM PC/IBM XT/IBM AT dan kompatibel (8 bit ISA). Memiliki soket DB-25F untuk breakout box, meskipun hanya sembilan pin yang digunakan, dan hanya tujuh yang secara fungsional berbeda: masing-masing 5V dan ground menggunakan dua pin.
 MPU-IPC-T: untuk IBM PC/IBM XT/IBM AT dan kompatibel (8 bit ISA). Konektor MIDI SYNC telah dihilangkan dari model yang diproduksi di Taiwan ini, dan alamat I/O dan IRQ kini bisa diatur ke nilai yang berbeda dengan jumper.
 MPU-IMC: untuk IBM PS/2 dengan antarmuka Micro Channel Architecture. Di model sebelumnya kedua I/O address dan IRQ diset keras ke IRQ 2 (menyebabkan masalah serius dengan hard disk karena juga menggunakan IRQ tersebut); di model-model terbaru IRQ bisa diatur dengan jumper. Memiliki soket DB-9F untuk breakout box. . Karena ketidakcocokan IRQ 2/9 (dan secara potensial alamat I/O) antara MPU-IMC dan model-model IBM PS/2 MCA permainan tertentu tidak akan berfungsi dengan MPU-401.
 S-MPU/AT (Super MPU): untuk IBM AT dan kompatibel (16 bit ISA). Memiliki soket Mini-DIN untuk breakout box. Konektor MIDI SYNC, TAPE IN, TAPE OUT, METRONOME OUT telah dihilangkan, tapi konektor MIDI yang kedua telah ditambahkan. TSR harus dimuat untuk MPU-401 untuk menjadi "intelligent" dalam MS-DOS.
 S-MPU-IIAT (Super MPU II): untuk IBM atau kompatibel Plug and Play PC (16 bit ISA). Memiliki Mini-DIN female konektor untuk breakout box dengan dua MIDI konektor dan dua MIDI Out konektor. TSR harus dimuat untuk MPU-401 untuk menjadi "intelligent" dalam MS-DOS.
 LAPC-I: untuk IBM PC dan kompatibel. Termasuk sumber suara Roland CM-32L. Breakout box untuk kartu ini, MCB-1, dijual secara terpisah.
 LAPC-N: untuk NEC PC-98. Termasuk sumber suara Roland CM-32LN. Breakout box untuk kartu ini, MCB-2, dijual secara terpisah.
 RAP-10: untuk IBM AT dan kompatibel (16 bit ISA). Sumber suara General Midi saja. MPU-401 UART mode saja. Breakout box untuk kartu ini, MCB-10, dijual secara terpisah.
 SCP-55: untuk laptop IBM dan kompatibel (PCMCIA). Termasuk sumber suara Roland SC-55. Breakout box untuk kartu ini, MCB-3, dijual secara terpisah. MPU-401 UART mode saja.
Namun kemudian, Roland akan menyingkirkan breakout box dan benar-benar menempatkan semua konektor di belakang kartu antarmuka itu sendiri. Produk yang dirilis dengan cara ini:

 MPU-APL: untuk seri Apple II. Kombinasi satu kartu dari antarmuka MIF-APL dan MPU-401, menampilkan konektor MIDI IN, OUT, dan SYNC.
 MPU-401AT: untuk IBM AT dan "100% kompatibel". Termasuk konektor untuk Wavetable daughterboards.
 MPU-PC98: untuk NEC PC-98.
 MPU-PC98II: untuk NEC PC-98.
 S-MPU/PC (Super MPU PC-98): untuk NEC PC-98.
 S-MPU/2N (Super MPU II N): untuk NEC PC-98.
 SCC-1: untuk IBM PC dan kompatibel. Termasuk sumber suara Roland SC-55.
 GPPC-N & GPPC-NA: untuk NEC PC-98. Termasuk sumber suara Roland SC-55.

Tiruan 
Pada akhir 1980-an produsen PCB lain mengembangkan tiruan MPU-401 intelligent. Beberapa di antaranya, seperti Voyetra, dilengkapi dengan chipset Roland sedangkan yang lain telah memiliki ROM yang telah direkayasa balik (Midiman / Musik Quest).

Contoh:
 Midiman MM-401 (8BIT, non Roland chip set, juga dijual sebagai bagian dari Midiman PC Desktop Music Kit)
 Music Quest PC MIDI Card / MQX-16s / MQX-32m (8 & 16 BIT, non Roland chip set)
 Voyetra V-400 x / OP-400x (V-4000, V4001, 8BIT, Roland chip set)
 MIDI LAND DX-401 (non Roland chipset)
 Data Soft DS-401 (non Roland chipset) 
Pada tahun 2015 para hobiis telah mengembangkan sebuah tiruan Music Quest PC MIDI Card 8BIT.

Modus 
MPU-401 dapat bekerja dalam dua modus, modus normal dan modus UART. "Modus normal" akan menyediakan host dengan sistem 8-track sequencer, keluaran MIDI clock, keluaran sinyal SYNC 24, Tape Sync dan metronom; sebagai hasil dari fitur ini, hal ini sering disebut "modus intelligent (cerdas)". Bandingkan ini dengan modus UART, yang membatasi MPU-401 kepada merelai sinyal MIDI saja.

Sebagaimana komputer menjadi lebih kuat, fitur-fitur yang ditawarkan dalam "modus intelligent" menjadi usang, sebagaimana mengimplementasikannya dalam perangkat lunak sistem induk menjadi lebih efisien (daripada membayar untuk perangkat keras khusus yang akan melakukannya). Akibatnya, modus UART menjadi modus operasi yang dominan, dengan banyak tiruan yang tidak mendukung "modus intelligent" sama sekali, sedang diiklankan sebagai MPU-401 kompatibel.

SoftMPU 
Pada pertengahan 2010 para hobiis telah menulis sebuah antarmuka perangkat lunak yang meningkatkan antarmuka MPU-401 dari UART menjadi intelligent, bernama SoftMPU.

HardMPU 
Di 2015 sebuah PCB (HardMPU) telah dikembangkan yang menggabungkan SoftMPU sebagai logika pada perangkat keras (sehingga prosesor pada PC tidak harus mengolah MIDI intelligent).

Antarmuka kontemporer 
Sambungan MIDI fisik telah semakin digantikan dengan antarmuka USB, dan pengubah USB ke MIDI dalam rangka mendorong alat musik yang belum memiliki port USB. Sering, peripheral mampu menerima masukan MIDI melalui USB dan mengalihkannya ke konektor DIN biasa. Sementara dukungan MPU-401 tidak lagi disertakan dalam Windows Vista, driver tersedia pada Windows Update. Pada tahun 2011 antarmuka tersebut masih didukung oleh Linux dan Mac OS X.

Referensi

Referensi 

 'Kartu Times' - Sound on Sound magazine, Nov 1996
 SoftMPU
 Louis Ohland adalah PS/2 Arsip

Perangkat keras
Periferal
Produk Roland