System ten pozwala na przekazywanie informacji pomiędzy różnymi instrumentami. Przykładowo cyfrowy fortepian może polecić aby elektroniczne organy zagrały dźwięk "C" z siłą około 60% a potem "E4" trochę głośniej. Oczywiście MIDI stanowi jedynie fizyczne połączenie pomiędzy instrumentami a treść przekazu zależy wyłącznie od grającego na instrumencie człowieka.
MIDI pojmowane jako "język instrumentów muzycznych" rozwinęło się w bardzo krótkim czasie dzięki swojej uniwersalności. Nie istotna jest bowiem "narodowość" przekazu czy różnice w konstrukcji instrumentów produkowanych przez różne firmy, tak iż urządzenie japońskie bez trudu może komunikować się z produktem niemieckim lub włoskim. Co więcej MIDI może być dołączone do wielu różnych typów instrumentów, co pozwala między innymi na współprace takich urządzeń jak syntezator, automat perkusyjny czy sterownik świateł scenicznych.
Tym, co umożliwia fizyczne zaistnienie komunikacji MIDI
są pięcioszpilkowe gniazda znajdujące się zazwyczaj na tylnej ściance obudowy
instrumentu, służące do połączenia przewodem z innym urządzeniem w nie
wyposażonym.
Taki zestaw gniazd określany jest często jako interface
MIDI. MIDI OUT stanowi wyjście dla sygnału MIDI, poprzez to złącze instrument
wysyła informacje. MIDI IN jest wejściem służącym do odbioru danych.
Rola MIDI THRU jest bardziej złożona. Złącze to jest podobne
do MIDI OUT jednak różni się tym, że w danym instrumencie przekazuje jedynie
informacje z MIDI IN, nie dodając własnych.
MIDI THRU służy najczęściej do podłączenia trzech instrumentów,
dzięki czemu można na przykład, za pomocą jednej klawiatury MIDI, kontrolować
dwa różne instrumenty.
Taką kombinację więcej niż dwóch instrumentów określamy mianem systemu MIDI.
Informacja wysyłana z MIDI OUT do MIDI IN jest zawsze
przekazywana jednokierunkowo, tak iż nadawca (MIDI OUT) i odbiorca (MIDI
IN) pełnią jedynie swoje własne funkcje. Przykładem tego może być sytuacja,
w której nie posiadająca własnych brzmień klawiatura sterująca współpracuje
z modułem brzmieniowym nie mającym własnej klawiatury. Pełnią one wtedy
dwie różne funkcje, będąc albo „panem" (master), albo „sługą" (slave).
W tej sytuacji nadawca określany jest jako master a odbiorca jako slave.
Rysunek 4. a) pokazuje jak informacja z elektronicznego
fortepianu jest przekazywana do syntezatora. W tym układzie fortepian to
master, a syntezator — slave. Na rysunku 4. b) role są odwrócone i syntezator
pełni funkcję master, a fortepian — slave. Relacja master — slave niekoniecznie
musi występować w układzie jeden do jeden, a ilość instrumentów podrzędnych
może wzrastać do dwóch lub trzech jak w rysunku nr 2. W rezultacie można
otrzymać bardzo rozbudowane systemy MIDI, łącząc kolejne instrumenty za
pomocą MIDI THRU i MIDI IN. Niestety w praktyce zbyt długi łańcuch instrumentów
może powodować zakłócenia w transmisji, w konsekwencji czego czwarty i
piąty instrument mogą już otrzymywać niepoprawne dane. Aby zapobiec tej
sytuacji umieszcza się instrumenty jak najbliżej siebie. Nie oznacza to
tyleż fizycznego zmniejszenia odległości pomiędzy nimi, co zastosowanie
urządzeń typu MIDI THRU BOX lub OUTPUT Selektor. MIDI THRU BOX wysyła informacje
od master do slave w tym samym czasie, dzięki czemu każde urządzenie otrzymuje
dane bezpośrednio.
Grając na instrumentach połączonych jak powyżej, z użyciem selektora wyjść lub po prostu poprzez łańcuch MIDI THRU — MIDI IN możemy uzyskać unison przydatny do tworzenia ciekawych, czasem zaskakujących brzmień. Dla przykładu, jeżeli przyłączymy MIDI OUT cyfrowego fortepianu do MIDI IN syntezatora, na którym ustawimy generowanie brzmienia skrzypiec, to grając na fortepianie, uzyskamy przestrzenny dźwięk naśladujący pianistę dublowanego przez orkiestrę. Następną przydatną kombinacją jest zestawienie brzmień klawesynu i syntetycznego fletu. Jeżeli ustawimy w kilku instrumentach barwę trąbki i na każdym z nich nieco ją odstroimy, uzyskamy bardzo realistyczny efekt sekcji dętej.
Kolejną metodą jest użycie dźwięku, który zawiera unikalny atak w połączeniu z barwą posiadającą interesujące wybrzmienie. Właśnie w ten sposób poprzez równoczesne granie tworzonych jest wiele syntetycznych brzmień instrumentów.
Zastosowanie dwóch lub więcej instrumentów w unisonie jest najprostszym sposobem użycia MIDI. Jak już wcześniej wspomniano w MIDI jest możliwe połączenie różnych rodzajów instrumentów. Jednym z często stosowanych rozwiązań jest zestawienie syntezatora i automatu perkusyjnego. Jeżeli w tym układzie syntezator będzie pełnić rolę master, a automat perkusyjny slave, wówczas przyciskając na klawiaturze na przykład dźwięk "E" usłyszymy uderzenie werbla, "G" wywoła odgłos bębna basowego, a "B" hi-hat-u itd. W ten sposób, naciskając odpowiednie klawisze, można grać na perkusji, nie używając pałeczek ani bębnów. Taka kombinacja syntezatora i automatu perkusyjnego jest oczywiście tylko prostym przykładem użycia informacji MIDI do sterownia wieloma różnymi typami instrumentów pracujących w tym standardzie (procesory efektów, sterowniki świateł, miksery, magnetofony, odtwarzacze CD itd.).
Najbardziej chyba znanym zastosowaniem MIDI jest użycie
sekwencera.
Gra w unisonie, jak było to opisane powyżej, pozwala
co prawda na uzyskanie nowych możliwości brzmieniowych, ale ogranicza wykonawcę
do konieczności gry na żywo. zastosowanie sekwencera pozwala na uniknięcie
tej niedogodności poprzez możliwość zapamiętania oddzielnych partii instrumentalnych
a następnie jednoczesne ich odtworzenie na poszczególnych urządzeniach
wchodzących w skład systemu. Jest to najprostszy sposób na skonstruowanie
dowolnej aranżacji czy instrumentacji.