Yamaha DX-7: riparliamo di FM e non solo – prima parte

Written by Enrico Cosimi on . Posted in Gear, Tutorial, Vintage

Quando, all’inizio degli Anni 80, la Yamaha commercializzò la prima versione della Yamaha DX-7, lo shock culturale fu enorme e travolse indifferenziatamente gli ambienti accademici e le fasce più estreme del mondo elettronico: per una significativa serie di motivi, lo strumento incarnava tali e tante innovazioni da rappresentare – come in effetti è stato – una vera e propria pietra miliare nell’evoluzione del suono elettronico.

di Enrico Cosimi

Cosa aveva di così incredibile il nuovo strumento? Oltre alle caratteristiche endogene, utilizzava una serie di soluzioni operative che risultarono – in breve – del tutto rivoluzionarie. Andiamo per ordine.

Il contesto storico

Dopo un decennio di sintesi analogica commerciale (il Minimoog Model D è del 1970/71, i primi rudimentali polifonici sono del 1975/76, i polifonici seri sono del 1978/79…), il mondo musicale legato all’elettronica iniziava letteralmente a non poterne più di oscillatore, filtro e amplificatore… Il classico suono analogico era stato girato e rigirato come un calzino fino alle sue più estreme conseguenze, risultando ormai svuotato da qualsiasi tipo di valenza espressiva o ispirativa. In questo momento di stasi, piomba sul mercato la nuova Linear  Frequency Modulation Synthesis, ben nota in ambiente accademico, ma – finora – di difficile incarnazione nelle macchine analogiche (l’instabilità nel dominio della fase e della frequenza per gli oscillatori analogici ne rendeva, di fatto, inutile l’impiego all’interno di strutture performative…). Dopo un cospicuo investimento economico, Yamaha riuscì a concentrare in un integrato custom il funzionamento del sistema FM, ottenendo uno strumento full digital in grado di generare sedici voci monotimbriche con sei operatori sinusoidi perfettamente controllabili in frequenza, fase e ampiezza. La Linear FM era finalmente a portata di mano. Di colpo, il grasso suono analogico divenne preistoria, paragonato al nuovo timbro metallico, fin troppo ricco di armoniche, rasposo, proprio dello strumento in FM.

Ma non era solo una questione di differenza generale…

 

I precedenti

La DX-7 non è comparsa dal nulla: tutto nacque dalle sperimentazioni sui vibrati in banda audio eseguite da John Chowning presso la Stanford University; l’argomento non era particolarmente originale, ma era originale e affidabile l’impiego del computer PDP-10 che Chowning mise in funzione per garantirsi la corretta linearità e prevedibilità in fase/frequenza per gli oscillatori generati. A fronte dell’enorme quantità di armoniche producibili con relativa economicità di sistema, Chowning venne spinto da Max Mathews (il padre della computer musica) a brevettare la Linear FM Synthesis, ipotizzandone un possibile riscontro commerciale. Dopo il brevetto, Chowning cercò d’interessare i colossi della musica elettronica commercale americana (i vari Thomas, Hammond, Moog, eccetera…) alle caratteristiche della FM, ma non ottenne risultati tangibili. Solo dopo qualche anno, la nipponica Yamaha offerse un accordo commerciale, con cospicue royalties per Chowning e per la Stanford University, finalizzato alla realizzazione di un sintetizzatore FM digitale. Passata una prima fase prototipale, programmabile attraverso terminale CRT, Yamaha mise sul mercato i due modelli GS-1 e GS-2, caratterizzati da algoritmi a 4 operatori, non modificabili dall’utente, e timbriche caricabili in macchina attraverso una libreria di magnetic strips fornite in dotazione. Il sistema, costoso e particolarmente chiuso, ebbe un medio riscontro commerciale presso le fasce più facoltose dei professionisti elettronici: Steve Porcaro e David Paich ricorrevano abitualmente allo Yamaha RD Center di L.A. per far riprogrammare i propri GS1 con timbriche diverse da quelle presettate…

Il MIDI

La Yamaha DX-7 è stata tra i primi sintetizzatori ad adottare il nuovo protocollo d’interfacciamento MIDI, consentendo quindi al musicista la possibilità d’integrare due o più macchine in un unico sistema controllabile attraverso una sola tastiera e, ancora meglio, permettendo l’integrazione di sintetizzatore e computer con funzioni di sequencer ed editor. Originalmente guardato con sospetto dalle frange più snobistiche del mondo accademico, il protocollo MIDI risolveva – quasi in un solo colpo, non senza qualche scossa d’assestamento – l’incompatibilità commerciale esistente tra i diversi marchi elettronici, garantendo al musicista – finalmente – la possibilità di usare qualsiasi tastiera con qualsiasi sequencer, e qualsiasi expander con qualsiasi batteria elettronica. Come dire: un gran bel volano per l’utenza…

L’interfaccia utente

In un mondo popolato di analog synthesizers tutti uguali, tutti ricoperti di manopole, l’ingresso di un sintetizzatore polifonico sul cui pannello comandi c’erano solo 32 tastoni e due slider per il volume ed il data entry causò un vero e proprio terremoto. Il musicista medio non sapeva più cosa utilizzare, cosa girare e dove premere per editare i suoni. Ovviamente, quando parliamo di musicista medio, facciamo riferimento ad un tipo di operatore comunque in grado di modificare una struttura timbrica adeguandola alle proprie esigenze. La DX-7 non è la prima tastiera ad offrire il data entry indirizzabile sui diversi parametri (prima, c’era stato il NED Synclavier II, ma per una evidente serie di motivi, la sua diffusione non era stata tale da creare una vera e propria corrente culturale…), ma è la prima struttura commerciale disponibile su larga scala ad affrontare proficuamente il problema: il musicista sceglie il parametro che vuole modificare, agisce sul data entry, poi cambia parametro, agisce nuovamente sul data entry e – un passo alla volta – scolpisce il suono che ha in mente.

Tutto questo, ovviamente, senza fare i conti con i quasi 150 parametri che erano (e sono ancora oggi) ben nascosti nel motore di sintesi in FM lineare.

Continuiamo con l’interfaccia utente: anche se molti musicisti consideravano la DX-7 alla stregua di uno strumento presettato, l’apparecchio era in grado di offrire tutte le funzionalità autonome di progettazione, modifica e salvataggio delle timbriche senza necessità di editor esterni su computer. A patto di fare i conti con il display 16 caratteri per due righe non retro illuminato, su cui comparivano criptiche segnalazioni relative a operatori, algoritmi, feedback, fixed frequency e keyboard scaling… insomma, un mondo di terminologie che solo in parte avevano avuto diffusione nel precedente mondo analogico.

A fronte di una nutrita serie di serigrafie di pannello – di fatto, una volta imparato il sistema, tutto quello che serviva ricordare del manuale utente era li, bello spiattellato, sul pannello comandi stesso della DX-7 – lo strumento non era (e continua a non essere) particolarmente amichevole nella gestione timbrica.

Questo, nel corso degli anni, gli ha conferito un’aura di complessità indomabile che solo pochi eroici programmatori erano riusciti a sconfiggere; la figura professionale del programmatore musicale nasce in quegli anni proprio per domare la nuova tecnologia che produttori e pianisti ancora non sapevano come affrontare; lo status quo sarebbe durato per quasi un ventennio, fino al raggiungimento (anche grazie alla rete) di una diffusione indifferenziata della conoscenza.

 

Il suono FM

Principalmente, la chiave del “fenomeno DX-7” risiede nella differenza timbrica intrinseca alla tecnica di sintesi utilizzata. I suoni presettati della macchina sfruttavano fino in fondo due caratteristiche che avevano ben poco riscontro nel precedente mondo commerciale analogico, risultando quindi a dir poco irresistibili:

  • la possibilità di ottenere spettri timbrici più o meno armonici, ma sempre dotati di una densità timbrica difficilmente modellabile in analogico con altrettanta semplicità; una coppia di operatori in regime di modulante/portante (ulteriori particolari in seguito…) poteva generate tutte le armoniche, solo le armoniche dispari, uscire dal regime armonico, arrivare alla turbolenza del noise assoluto… sotto diretto controllo del musicista; nulla di simile era realizzabile con strutture analogiche di tipo anche esteso (per non parlare del livellamento verso il basso offerto dalle macchine polifoniche analogiche economiche commercialmente diffuse nel periodo);
  • l’impiego di un generatore d’inviluppo digitale di tipo innovativo – perlomeno per i criteri commerciali del tempo – che permetteva di gestire velocità di risposta e transienti dinamici inediti che lasciavano letteralmente a bocca aperta chiunque avesse avuto esperienze limitate al solo, classico, ADSR.

La timbrica FM era insomma dinamica, percussiva in maniera inedita per una tastiera, ricca di armoniche/inarmoniche in modo tale da produrre suoni analogicamente quasi impossibili, assai estesa sulle tessiture più acute. In una parola, severamente alternativa al grasso suono analogico.

Ma, ascoltato con le orecchie di oggi, questo famoso suono FM è veramente così rivoluzionario? Ha mantenuto invariato nel tempo il suo valore? E’ invecchiato bene o male? Prima di fare un giro di prova con le funzionalità di programmazione/editing, prendiamoci il lusso di (ri)ascoltare qualcosa e vediamo – oggi – che impressione fa.

Buona visione.

 

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Comments (32)

  • Riccardo Galatolo

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    la mia modestissima opinione è che:
    la sintesi in FM è stata sfruttata timbricamente ai tempi solo per “moda” e di consguenza appena la “moda” lo ha ritenuto opportuno, la direttiva planetaria è stata quella di mandare in soffitta il synth con 30 pulsanti e un data entry per scambiarlo (sempre in soffitta) con residuati bellici (o ritenuti tali fino a due mesi prima delle techno-house hits del momento…) con potenziometri e filtri analogici!
    però per me avrebbe tanto da dire anche ai giorni nostri!
    magari con l’opportunità di unire i due mondi di generazione sonora FM + filtraggio analogico o VA…
    FM e filtri VCF e le loro virtualizzazioni, danno sempre dei risultati interessanti!
    comunque, da musicista non-virtuoso quale sono, mi rendo conto che la sintesi in FM è il sistema di generazione sonora più espressivo che un musicista dotato di un buon tocco, possa avere sotto le dita: il controllo armonico-timbrico che dà la sintesi FM con velocity e aftertouch, per non parlare di breath controllers ed altro, credo che sia unico!
    vado a cercare una PLG150 DX per la mia Yamaha Motif ES6… 😉

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  • Enrico Cosimi

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    come al solito, dopo ogni “sbornia timbrica” ci sono periodi di assoluto rifiuto per quel tipo di comportamento sonoro; la FM è stata penalizzata dalla sovresposizione accumulata nel decennio ’80-’90…
    forse se ne sarebbe potuto fare un uso meno “a tappeto” e lasciargli maggior spazio sulla lunga distanza; per fortuna – oggi – puoi lavorare con le stesse timbriche spendendo molto meno: basta un qualsiasi FM-8 e sei di nuovo in pista :-)

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  • Riccardo Galatolo

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    senza contare che nel mercato dell’usato si trovano a buon prezzo anche i synth FM Yamaha più recenti e anche più versatili, uno su tutti il TG77, che è veramente notevole!
    però anche un TX81z non mi dispiacerebbe..è uno di quei pochi synth che ho venduto e di cui sento la mancanza: Lately Bass era veramente ganzo! :)

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  • Enrico Cosimi

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    uno dei miei sogni proibiti è recuperare una DX7 II FD; anni orsono ne avevo comprata una second hand da un furbone che la spacciava per “ottimo stato” e poi, quando è arrivata, ho scoperto che mancava addirittura un pezzo di pannello posteriore…

    ecco, se ne trovassi una “intera”, mi piacerebbe proprio :-)

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  • Antonio Antetomaso

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    Io sono stato il fortunato possessore di una veneranda SY77 (Enrico ne sa qualcosa..). Macchina meravigliosa, mi ha regalato un sacco di soddisfazioni. Potenziale sonoro praticamente infinito ma difficile da programmare come ogni FM che si rispetti. Lì poi avevamo AWM + AFM con ben 8 operatori da organizzare in tutti i modi possibili e immaginabili. Da morire. Sono inoltre affascinanti le guide alla programmazione FM che ho reperito in rete. Qui (http://launch.groups.yahoo.com/group/sy-77/files/Documents/) ci sono un sacco di cose. Enjoy.

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    • Antonio Antetomaso

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      Pardon…ricordavo male…6 operatori (tanto per essere precisi)..

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  • Lorenzo

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    Approfitto dell’articolo per porgere una domanda.
    Se non ho capito male la FM altro non è che una modulazione veloce (in banda audio) del pitch della nota, cioè, se la forma d’onda è un seno è qualcosa del genere sin(x + f(x)) con f(x) una funzione modulante.
    Che differenza c’è tra la FM e la Cross Modulation che si trova sulle macchine Korg?
    E’ solo un modo diverso di chiamare la stessa cosa?

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  • Enrico Cosimi

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    la cross modulation è un reciproco “scambio di cortesie”: l’oscillatore A modula la frequenza dell’oscillatore B e l’oscillatore B modula la frequenza dell’oscillatore A…

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  • Riccardo

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    Sarà che oggi qui fa un bel freddo ma mi pare la giornata perfetta per parlare di questa “fredda macchina” che ha però scaldato il cuore e fatto sognare tutti quelli che, in un modo o nell’altro, hanno fatto musica da quando è uscita negli anni 80.
    Onestamente trovo che i suoni di fabbrica non rendano giustizia a questa macchina davvero rivoluzionaria e sperimentale. Mi spiace tanto di non esser mai riuscito a padroneggiarla per il mio odio totale nella sua interfaccia uomo/macchina.
    P.S. Enrico, se lo vuoi cambiare con l’Andromeda, te lo do io il DX7 2 FD!!! 😀

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    • Enrico Cosimi

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      Incredibile (vero?) come certi suoni, riascoltati “a mente fredda” dopo molto tempo, risultino inadeguati… Ovvio che il fascino dell’electric piano FM c’è ancora tutto – con la caratteristica campanella che sembra fatta apposta per essere accoppiata al suono di piano acustico (David Foster docet…), ma certe altre cose sono veramente invecchiate.
      Comunque sia, per quello che mi riguarda, la sintesi in FM occupa un posto speciale nel mio cuore e – invecchiamenti a parte -quando mi capita, ormai sempre più sul versante “virtuale” della faccenda – mi piace perdermi nella sua programmazione. Tra l’altro, ricordo certi bellissimi suoni di Brian Eno (che, comuni amici mi confermano, continua a usare la DX-7 nel suo arsenale contemporaneo…) in cui erano sfruttati creativamente proprio i lunghi tempi d’inviluppo per i singoli algoritmi. In particolare, c’era una patch “Hologram” che all’epoca mi faceva impazzire!!!
      Ti ringrazio per l’offerta su Andromeda, ma – per ora – preferisco rimanere agganciato al suo timbro analog! :-)
      … magari in futuro… :-)

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      • Riccardo

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        ahah, chissà perchè lo sospettavo che avresti detto cos sullo scambioì!! 😀
        …magari ci aggiungo anche una pizza così ora non puoi più rifiutare! ihihih

        Secondo me, ora come ora, i suoni più interessanti per cui usarla sono proprio quelli strani ed inascoltabili che venivano fuori quando cercavo di farci qualcosa di sensato non riuscendoci. Ho notato che, oltre al classico piano fm (sempre magnifico anche se stranoioso per il troppo utilizzo purtroppo) di molto interessante c’ anche il suono del piano acustico…non lo ricordavo ma direi notevole per non essere un campionatore.
        Fossimo vicini venivo a farmi dare 2 dritte.

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        • Enrico Cosimi

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          si si, l’acoustic piano aveva una bell’armonica sulla sesta che ricordava parecchio la “pasta” del suono reale; se non ricordo male, era lo stesso artificio che avevano messo in atto nel Prophet T8 per il loro mostruoso (in senso positivo) timbro di analog acoustic piano…

          concordo!! i suoni più strani sono quelli che oggi paradossalmente meriterebbero maggior attenzione nelle macchine in FM…

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  • alino

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    Mi hanno regalato tre mesi fa un dx7 primissima versione! dopo anni di fm 7 e fm8 della Native instruments sono riuscito a metterci per la prima volta le mani sopra. francamente, ho riscontrato una matrice sonora più aspra e grezza nell’originale, forse colpa dei vetusti DAC. E’ una cosa che apprezzo molto. Programmarla è esattamente partire dal punto opposto del pianeta rispetto al mondo analog o analog-like. Emancipato ormai dall’urgenza di riprodurre un “fedele suono di marimba e di piano elettrico”, mi getto a capofitto sulle timbriche più strambe possibili!

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    • Enrico Cosimi

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      è l’approccio migliore!!! andare alla scoperta di “sconosciuti continenti sonori”… :-)

      probabilmente, la componente grezza nel suono dipende dagli storici DAC a 12 bit (bei tempi!)

      buon divertimento!!!

      Reply

      • Riccardo

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        Io di quella prima serie di DX7 ho solo un lontano ricordo ovvero il fruscio che emetteva “da fermo” che era veramente notevole. Un altro grosso limite, mi pare di ricordare che fosse che la tastiera ha una velocity MIDI di solo 100 “livelli” invece dei soliti noti 128.
        Per il resto, sempre tra i miei ricordi, ero impressionato da quei suoni che non avevo mai sentito prima uscire da un synth. Da amore a primo ascolto. Se ne facessero ora uno uguale ma senza fruscii e tutto pieno di potenziometri per sperimentrarci su in tempo reale me lo “accatterei” al volo :)

        Reply

  • Enrico Cosimi

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    non solo limitata a 100 (la key velocity)! ma anche limitata in trasmissione al solo canale 1… roba da pazzi, per i criteri odierni :-)

    la versione MKII era mooooolto più silenziosa e, dotandola di costoso programmer jellinghaus – 144 manopole 144 – avresti tutti i controlli che ti servono :-)

    Reply

    • Riccardo

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      come mi piacerebbe (ma tanto tanto) questo programmer jellinghaus :)

      Per quento riguarda il problema del canale midi, per fortuna, almeno quello era risolvibile con una patch bay MIDI tipo la JLCooper Synapse che ho che permette di effettuare diversi tipi di intervento sul segnale MIDI passante. Ad esempio ricordo che il BIT 01 all’accensione parte sempre in omni ma avevo fatto in modo che su quella porta si canalizzasse dalla patchbay. Comunque è vero che al giorno d’oggi sembrano assurde anche perchè, comunque, all’inizio del MIDI, c’era un po’ di confusione da parte dei costruttori. Per fortuna che hanno poi aggiustato il tiro abbastanza velocemente.

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      • Enrico Cosimi

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        eh eh, in yamaha fecero quella pensata del canale fisso in trasmissione perchè il loro sequencer QX-1 poteva cambiare i canali MIDI delle tracce a posteriori…

        che tempi!!! :-)

        Reply

  • nicola

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    salve ho da poco una bella scimmia per il dx7 ll
    guardando in internet ne ho visti a basso prezzo e mi chiedevo se
    , dato la complessità della macchina, fosse possibile controllare via midi i vari parametri della macchina attraverso un controller (novation control XL).
    avendo la possibilità di manipolare tutte i suoi parametri sarebbe una goduria!

    Reply

    • Attilio De Simone

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      È uscito da poco il software/plugin Dexter che ti consente sia di lavorare col computer emulando perfettamente la dx7 sia da editor perchè puoi trasferire le patch create sulla dx7 hardware data la completa compatibilità tra il software e l’hardware. In pratica crei il suono sul computer, lo testi e lo ascolti e poi lo trasferisci sullo strumento hardware collegando la dx7 al midi della scheda audio. Sto testando il software e devo dire che lavora molto bene e il suono è convincente (emula perfettamente la DX7 senza aggiungere altro come nel caso del Native Instruments FM8). Diciamo che potresti farti bastare già il software!
      Inoltre il software legge anche i sysex nativi della DX7 quindi puoi anche attingere dalle centinaia di banchi scaricabili dalla rete.
      Questo è il link
      https://github.com/asb2m10/dexed/blob/master/README.md

      Reply

  • nicola

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    grazie per la segnalazione
    pero no iresco a farlo partire…
    ho pure scaricato juice
    uso osx e nn funziona :(
    mi apre un altro vst.. come dovrei aprirlo?
    con quale programma?
    scusate le domande !

    Reply

    • Attilio De Simone

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      Io lavoro in ambiente windows per quel che riguarda il pc e purtroppo non posso esserti di aiuto.

      Reply

  • nicola

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    grazie lo stesso! adesso smanetto per riuscire a utilizzare dexter
    se poi riesco a usarlo come editor mi compro al volo il dx7
    non sto gia nella pelle
    😀
    che figata di synth

    Reply

  • Attilio De Simone

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    Il software è pensato per svolgere questa funzione, quindi il “se” lo devi togliere.

    Reply

  • Sergio Chiappa

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    Che bella conversazione.
    E’ stato un piacere leggerla.
    …ebbene…
    Dopo trent’anni esatti che la sognavo, ma per vari motivi avevo sempre optato per strumenti diversi, poche settimane fa mi sono regalato la prima versione del dx7. Quella marrone per intenderci.
    Pur avendo già un Tx 802, Fm 7, Fm 8…
    Ce l’ho a casa, finalmente, ma bisogna ammettere che i suoni sono diventati davvero giurassici :-(
    Senza alcun effetto, poi…
    Eppure il fascino che ha su sempre avuto su di me è qualcosa di inspiegabile…
    Ed è sempre un piacere ritrovarla anche in scene molto attuali:
    https://www.youtube.com/watch?v=1B-6jynrOe8

    Reply

  • Massimo

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    Sono ormai secoli che non suono più (e che non la programmo :D)…ma quanto era faticoso portarsi appresso la prima Yamaha DX-7 con il suo Flycase originale :O
    Comunque, quest’oggi, l’ho rispolverata e tirata fuori dal suo FlyCase (di cui l’imbottitura è diventata rigida e si sbriciola), ma mi sono accorto che non si ode suono senza attacarvici una cuffia o un amplificatore….era così? Oppure dipenderà, forse, dalla batteria al tampone (sempre che, la prima versione, la abbia)?
    Stessa cosa per un MicroMoog…ma, penso, che per questo sia normale che suoni solamente collegato ad una fonte sonora esterna.
    Attendo vostre illuminanti risposte.
    Grazie.

    Reply

    • Enrico Cosimi

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      beh, uno strumento elettronico che non abbia amplificatori e speaker incorporati, di sicuro DA SOLO non suona…

      occorre sempre collegarlo – con un jack apposito da ¼” – a un amplificatore o, almeno, attaccarci una cuffia per sentire qualcosa

      :-)

      Reply

  • Mario

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    Salve, ho acquistato da poco, Korg volca Fm, e ho letto da qualche parte, che si possono caricare i suoni della DX7 scaricabili da internet, tramite una procedura di collegamento midi, e con programmi su computer…. Gradirei avere informazioni su come fare, e che programmi servono, possibilmente, programmi gratuiti, o comunque con costi bassi.
    Ringrazio anticipatamente, se qualcuno sa dirmi cosa fare, e come fare?

    Reply

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