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Una pastilla MIDI es un dispositivo que capta las ondas acústicas de una cuerda vibrando, las analiza y transforma en información digital, que luego es procesada por sintetizadores, ordenadores o controladores de algún tipo.
Cuando una cuerda vibra, lo hace en millones de frecuencias distintas. A la nota que oímos, que es la frecuencia fundamental, se le suman multitud de frecuencias más altas llamadas armónicos. La mezcla y cantidad de estos armónicos define el timbre de un sonido . Nuestro oído percibe mejor los sonidos graves que los agudos, y reconoce fácilmente la nota fundamental. No es así para un dispositivo como una pastilla MIDI. En primer lugar, tiene que analizar cientos de frecuencias buscando la fundamental. También tiene que tomar valores de amplitud, de cuándo empieza el sonido y cuándo acaba, entre otros. No es de extrañar que aún quede mucho por hacer.

Hay dos tipos de pastillas actualmente:
-Hexafónicas: Son pastillas magnéticas, captan el sonido de la cuerda por electromagnetismo. Se diferencian de las pastillas estándar al tener una salida por cuerda. De esta forma se puede procesar cada cuerda por separado. Son las más comunes, y los últimos modelos son “de quita y pon”; pueden ser instalados en cualquier tipo de guitarra. En su contra se puede decir que dada la amplia variedad de guitarras del mercado, casi nunca van a funcionar al 100% de su capacidad.
-”Piezo” o de contacto: Está en contacto con la cuerda. Permite captar con mucha precisión la onda acústica, pero obliga a reformar el puente de la guitarra, y reduce sus posibilidades. Por ello se suelen utilizar en instrumentos acústicos.

Desde su creación, la guitarra eléctrica ha sido un instrumento de timbre moldeable. Al principio, se alteraba mediante ecualizadores y distorsiones de la señal original. El primer ejemplo de señal generada a partir de la original son los octavadores, circuitos que devuelven la señal de entrada una octava o dos por debajo. El siguiente paso es el ”fuzz-generator”, dispositivo que creaba una señal totalmente cuadrada a partir de la original.

Las primeras pastillas no utilizaban el código MIDI, dependían de un módulo externo único, y estaban integradas en una guitarra. No se podía usar una pastilla con un sintetizador ajeno, y esto las hacía poco prácticas. No es de extrañar que Roland dominase el mercado frente a sus competidores más cercanos, Yamaha, Casio y Axon, pues fue de las primeras empresas en incorporar el código MIDI en sus dispositivos, la primera en crear una pastilla que se pudiera instalar en cualquier guitarra, la GK2, y, desde luego, la pionera en conversión de ondas acústicas en información digital. Actualmente, la mayor parte de pastillas MIDI incorporan tecnología Roland, y el modelo GK2 ha sido sustituido por el GK3, de mayor precisión.
Sistemas alternativos al de Roland son las pastillas de contacto RMC, que requieren de un complicado montaje pero son muy fiables; y el SynthAxe, que utiliza las cuerdas como sensores mediante corrientes y campos electromagnéticos.