JamJum JP-1 Studio: ingeniería inversa de un controlador MIDI

El protocolo en una línea

Todo mensaje de configuración viaja como SysEx propietario: F0 78 32 <comando de 3 bytes> … F7. El contenido no son bytes «normales»: es un flujo de bits de 7 bits, LSB primero (de cada byte se toman sus 7 bits bajos). Por eso los campos no caen en fronteras de byte y hubo que mapearlos bit a bit.

El checksum que no era CRC

Cada bloque de escritura lleva un checksum. La primera hipótesis —un CRC lineal— resultó falsa: venía de una prueba de solvencia con muy pocas ecuaciones. Los cuatro checksums son sumas modulares de la misma familia:

def checksum_color(canales: list[int], indice_pad: int) -> tuple[int, int]:
    """canales: los 48 valores de 8 bits (16 pads × G, R, B)."""
    s = sum(canales) + indice_pad  # la pieza que faltaba: sumar el índice
    chk = (2720 - 32 * s) % 8192
    return chk & 0x7F, (chk >> 7) & 0x7F  # bytes 64 y 65


def checksum_pads(pads: list[dict]) -> tuple[int, int]:
    s = sum(p["canal"] + 16 * p["tipo"] + p["nota"] + p["min"] + p["max"] for p in pads)
    c = (510 - 2 * s) % 512
    return c & 0x7F, (c >> 7) & 0x7F  # bytes 76 y 77

El de botones es (8175 − 32·Σ) mod 8192 y el de knobs (15456 − 32·Σ) mod 16384. Para el color, el modelo «uniforme» encajaba en las primeras capturas por puro alias; lo resolvió una captura nueva con índices y brillos variados, más una búsqueda del tipo (K + w·Σ) mod M sobre varias definiciones de Σ.

Lo que se ve en la app

• Auto-carga al conectar: deduce el preset y el banco activos del handshake y decodifica el volcado (incluido el color de los 3 bancos, que vive a partir del bit 2517).
• Editor por pad: tipo (nota, CC, programa), canal, rango de velocidad y color, con vista previa en vivo.
• Escritura como la app oficial: un solo bloque por cambio y guardado explícito en flash.
• Efectos RGB: arcoíris, persecución, pulso, degradado, reactivo a golpes y «ondas» (anillos que se expanden desde el pad golpeado), con parámetros por efecto.

Lo que me llevo

1. Una hipótesis no vale hasta verificarla en el hardware. Los modelos que encajaban en la computadora fallaron en el aparato hasta que la validación fue byte a byte.
2. Hay que probar la capa que usa la persona. Al principio validé el motor desde la consola y no la interfaz; la interfaz tenía otro error.
3. Las capturas bien diseñadas ahorran pruebas. Una sola captura con datos variados resolvió lo que decenas de pruebas al azar no.