Organistrum: its tuning and keyboard

Organistrum: its tuning and keyboard

ORGANISTRUM : ITS TUNING AND KEYBOARD.

 

The aim of the present article is to present the ultimate result of my research on the possibility of rebuilding the Organistrum (Giuseppe Antonio Severini, Organistrum. Un caso di archeologia sperimentale. Tipheret, 2020). Italian text only.

1.Sources and features

The information we have on the instrument comes from a dozen images in books and works of art of the 12th century.

Constant elements

  1. The Organistrum has an « 8 » shape, with a rectangular extension.
  2. The dimensions are such as to occupy the knees of two men seated side by side.
  3. The wheel and the crank are a characteristic element, as are the three strings, in one case two, in one other perhaps one.
  4. The row of keys ends within the middle of the string.

Variable elements

 The number of keys can change: 6 to 11 (or 12).

 

Unknown elements

 I. There is no information about the tuning and the musical scale but from a plate in Martin Gerbert, De cantu et musica sacra, 1774. The same drawing gives an idea of the possible mechanism of the keys.

II. We know nothing more about the inner structure of the keyboard.

 

From these premises it follows that the replicas of the Organistrum so far attempted are at least partly hypothetical.

This obviously concerns the Variable elements  and the Unknown Elements.

Almost all the replicas take as a model the Organistrum of the Portico de la Gloria of Santiago de Compostela because, compared to all the other representations it is the richest in details, it has the maximum number of keys, it occupies the most important location.

 

There are 12 keys within the octave, the first of which should be the nut : they are definetly too many, unless you want to conclude that this is a chromatic keyboard.

Another arbitrary element lies in the choice of the generally adopted fifth and octave tuning, inspired by the organum parallelum polyphonic technique, described in texts that precede any known depiction of the Organistrum by at least a century or two. Instruments made following these hypotheses have little use in the performance of medieval music.

 

2. A different solution

In search of a different solution, I found myself reconsidering two objects that are certainly of the first level.

 

A.) The only drawing of the keyboard that we have left, complete with indications on the scale and on the structure of the keys, is the one copied by Martin Gerbert from a 12th c. manuscript, now lost, in Saint Blaise monastery.

Gerbert's keys have been interpreted as revolving bars with a long "spatula" tangent placed under the strings. The tangent would be brought into contact with all three strings simultaneously through a rotation. This system does not work in practice.

I prefer another interpretation of this drawing: the eight keys would be rotatable or lever acting from above the strings, pressing them against fixed frets, and it works.

Gerbert provides a scale for the instrument: from C to the next C with a single accidental, Bb. The fact that the intonations of the other two strings are not indicated leads to the conclusion that :

  1. they all had the same frequency;
  2. were in C with different octaves;
  3. Gerbert has forgotten to copy them.

The indicated scale is the canonical one and logically must be respected. The indication for the tuning being incomplete, this does not mean that it should be overridden. It is preferable to stick to hypotheses 1. and 2.

So we are faced with a diatonic instrument capable of producing all the intervals of the diatonic scale with a continuous sound. As several authors have observed, it seems to be an evolution of the Monochord. What could this instrument be used for? To provide a certain reference of the notes (a tuner), to play pedals in polyphony helping the singers in intonation.

 

B.) The musical repertoire coeval with the representations of the Organistrum, all of the 12th century, gives us more suggestions.

The manuscripts of Limoges, Winchester, Santiago de Compostela and Paris (Notre Dame), show an interesting two parts polyphonic repertoire. The scales are strictly diatonic. The only alteration used is Bb. These compositions were sung and intended for the liturgy. Many of these, called organum floridum or melismaticum, consisted of a bass vox principalis, and a higher vox organalis. Each note of the vox principalis corresponds to groups of many notes of the vox organalis. The extension of the vox principalis in the Magnus Liber organi of Notre Dame is mostly from C3 to D4, rarely up to F4. The compositions in the F key start at A2 and jump to C3, never requiring B2 and Bb2.

It is possible that the Organistrum as described by Gerbert effectively entered into the performance of these parts.

 

3.More than eight keys.

How should we consider keyboards with more than eight keys?

They are actually only two:

  • organistrum from Collegiata de Toro (Spain) : the nut + 9 keys ;
  • the one from Santiago de Compostela : the nut + 11 keys.

I think the most realistic keyboard is that of Toro, which only adds one tone (D) to the octave.

In the case of Compostela it is very difficult to think of an extension of the diatonic keyboard by two tones and a semitone without visibly exceeding half of the diapason. The Santiago instrument, certainly the most beautiful, has preponderant symbolic value, as amply shown in my book. The 12 keys do not want to indicate the intervals of the scale of the instrument, but those of the cosmic harmony according to Pliny, as can be seen listed next to many grids of planetary latitudes in 11th and 12th century manuscripts of astronomical content. The setting of the instrument at the center and at the top of the Portico describing the Glory of Heaven, the decorative details and the fundamental measures of the instrument have an evident astronomical and theological inspiration. Finally, the sculpture belongs to a masterpiece of the highest level, as one of the three most important sanctuaries of Christianity deserved.

 

 

4.Acoustic results

As with all theories, a crucial aspect lies in the experimental verification.

I have listened to many instruments, others I have heard in recordings, I built four different types myself. My conclusion is that the most coherent and most convincing version, with the most pleasant sound, is the one with the three strings in C3, C3, C2 and a diatonic fingerboard with levers acting over the strings.

Organistrum: accordatura e tastiera

Organistrum: accordatura e tastiera

LA TASTIERA E L’ACCORDATURA DELL’ORGANISTRUM.

 

Nel presente articolo è contenuto il risultato ultimo della mia ricerca sulle possibilità di ricostruzione dell’Organistrum, esposta nel libro: Giuseppe Antonio Severini, Organistrum. Un caso di archeologia sperimentale. Tipheret, 2020.

 

Fonti e caratteristiche

Le notizie che abbiamo sullo strumento provengono da una dozzina di immagini contenute in libri e in opere d’arte del secolo XII.

 

Elementi costanti

  1. L’Organistrum si presenta con la forma di un otto con un prolungamento rettangolare.
  2. Le dimensioni sono tali da occupare le ginocchia di due persone sedute una a fianco all’altra.
  3. La ruota e la manovella sono un elemento caratteristico, come anche le corde, in numero di tre, in un caso due, in un altro forse una.
  4. La fila dei tasti termina entro la metà della corda.

 

Variabile

Il numero dei tasti può cambiare: da 6 a 11 (o12).

 

Elementi sconosciuti

I. Non ci sono informazioni sull’accordatura e sulla scala se non una sola, da Martin Gerbert, De cantu et musica sacra, 1774: una corda intonata in Do e una scala diatonica con un Sib e un Si naturale. Nessuna notizia circa le due corde rimanenti. Il disegno dà un’idea del meccanismo della tastiera.

II. Nessuna fonte ci fornisce dati certi sul meccanismo dei tasti.

 

Da queste premesse consegue che le ricostruzioni dell’Organistrum finora tentate siano almeno in parte ipotetiche. Ciò riguarda ovviamente la Variabile e gli Elementi sconosciuti I. e II.

Quasi tutte le ricostruzioni prendono a modello l’Organistrum del Portico de la Gloria di Santiago de Compostela perché, rispetto a tutte le altre raffigurazioni è la più ricca di dettagli, presenta il massimo numero di tasti, ha la collocazione più importante.

Però nella scelta dello strumento di Compostela è raffigurato un particolare che ha generato molta confusione: il numero di tasti entro l’ottava.

Sono 11, o 12, a seconda del modo di concepire la posizione del capotasto, ma in ogni caso troppi, a meno che non si voglia concludere, come si è fatto, che si tratti di una tastiera cromatica.

Altro elemento arbitrario sta nella scelta dell’accordatura per quinta e ottava generalmente adottata, ispirata alla tecnica dell’organum parallelum, descritto in testi che precedono di almeno un secolo o due qualsiasi rappresentazione conosciuta dell’Organistrum.

Gli strumenti realizzati seguendo queste ipotesi hanno scarso utilizzo nell’esecuzione di musica coeva.

Alla ricerca di una diversa soluzione mi sono trovato a riconsiderare due oggetti certamente di primo livello:

1. l’unico disegno della tastiera che ci sia rimasto, completo di indicazioni sulla scala e sulla struttura dei tasti, quello copiato da Martin Gerbert;

 2. il repertorio musicale coevo alle raffigurazioni dell’Organistrum, tutte del secolo XII, nell’area della loro maggiore diffusione (Spagna settentrionale, Francia settentrionale, Inghilterra).

 

A.

I tasti di Gerbert sono stati interpretati come barre girevoli con una lunga tangente “a spatola” posta sotto le corde. La tangente verrebbe portata a contatto di tutte e tre le corde contemporaneamente tramite una rotazione. Questo sistema nella pratica non funziona. Si è conservata almeno l’idea che le corde venissero toccate dal tasto tutte insieme.

Vi è una diversa interpretazione del disegno: i tasti sarebbero girevoli o a leva agendo dal di sopra delle corde, andando a premere le stesse contro barre fissate lungo i gradi della scala. Funziona.

Gerbert fornisce una scala per lo strumento: da Do al Do successivo con una sola alterazione, Sib. I tasti infatti sono 8.

Il fatto che non siano indicate le intonazioni delle altre due corde porta a concludere che 1. avessero tutte la stessa frequenza; 2. fossero in Do a ottave diverse; 3. Gerbert abbia dimenticato di scriverle.

La scala indicata è quella canonica e logicamente va rispettata.

L’indicazione per l’accordatura è incompleta, non per questo deve essere scavalcata.

Preferibile attenersi alle ipotesi 1. e 2.

Quindi ci troviamo di fronte a uno strumento diatonico in grado di produrre tutti gli intervalli della scala con suono continuo. Come diversi autori hanno osservato sembra trattarsi di un’evoluzione del Monocordo.

A cosa poteva servire tale strumento? A fornire un riferimento certo delle note (un accordatore), ad eseguire pedali nelle polifonie aiutando i cantanti nell’intonazione.

Per comprendere la funzione dell’Organistrum dobbiamo riferirci alla musica del suo tempo.

 

B.

La documentazione colloca l’Organistrum nell’ambito della musica sacra.

I manoscritti di Limoges, Winchester, Santiago de Compostela e Parigi (Notre Dame), mostrano un interessante repertorio a due voci.

Le scale sono rigorosamente diatoniche. L’unica alterazione prevista è il sib.

Tali composizioni erano cantate e destinate alla liturgia.

Molte di queste, chiamate organum floridum o melismaticum, erano costituite da una vox principalis, al basso e da una vox organalis più acuta. Ad ogni nota della vox principalis corrispondono gruppi di note di vario numero, da due a … della vox organalis.

L’estensione della vox principalis nel Magnus Liber organi di Notre Dame è per lo più da C3 a D4, raramente fino a F4. Le composizioni in chiave di Fa partono da A2 e saltano a C3, mai richiedendo B2 e Bb2.

E’possibile che l’Organistrum come descritto da Gerbert entrasse efficacemente nell’esecuzione di queste parti.

 

Più di otto tasti

 

Come dobbiamo considerare le tastiere con più di otto tasti?

Sono solo due: Collegiata di Toro, capotasto + 9 tasti e Santiago di Compostela, capotasto + 11 tasti.

Penso che la tastiera più realistica sia quella di Toro, che esce dallo spazio di ottava solo di un tono, arrivando a Re.

Nel caso di Compostela è impossibile pensare a un prolungamento della tastiera diatonica di due toni e un semitono senza superare visibilmente la metà del diapason.

Il modello di Toro con accordatura C3 C3 C2 e tasti come in Gerbert, a leva, è dunque il più credibile.

Lo strumento di Santiago, certamente il più bello, ha preponderante valore simbolico, come ampiamente mostrato nel mio libro.

I 12 tasti non vorrebbero indicare gli intervalli della scala dello strumento reale, ma quelli dell’armonia cosmica di Plinio, come si vedono elencati accanto a molte griglie delle latitudini planetarie in manoscritti di contenuto astronomico dei secoli XI e XII.

L’ambientazione dello strumento al centro e al culmine del Portico che descrive la Gloria del Cielo, i dettagli decorativi e le misure fondamentali dello strumento, tradiscono un’evidente ispirazione astronomica e teologica in una realizzazione di altissimo livello, come meritava uno dei tre santuari più importanti della Cristianità.

 

Risultati acustici

Come per tutte le teorie, un aspetto cruciale risiede nella verifica sperimentale.

Ho ascoltato molti strumenti dal vivo, altri li ho sentiti in registrazione, io stesso ne ho realizzati quattro tipi diversi.

La mia conclusione è che la versione più coerente e più convincente, dal suono più gradevole, sia quella con le tre corde in C3, C3, C2 e una tastiera diatonica a leve che agiscono sopra le corde.

 

 

ORGANISTRUM. A short study about its possible repertoire.

ORGANISTRUM. A short study about its possible repertoire.

The Organistrum is always depicted in instrumental groups either related to the parade of King David (Old Testament) or to the group of the 24 elders of the Apocalypse (New Testament). The characters are in full robes, except for one of the two musicians from the Hunterian psalter (the one in charge of the crank, may be a servant). In the latter representation, in the capital of Boscherville and in the sculpture of Compostela, the musician who acts on the keys seems to have his mouth ajar, as if mid-song.

It is necessary to carefully analyze the few documents at our disposal in order to obtain as much information as possible.

Before I introduce this new phase of my research, however, let us recall the thoughts of two authors who had the same intuition about the function of Organistrum.

Francis W. Galpin in Old english instruments of music, 1910, states:  

"The Organistrum, for such was its name at first, is undoubtedly derived from the Monochord, a simple contrivance for ascertaining the intervals of the musical scale by a series of movable bridges".

Laura de Castellet in: The sound space: Thought, Music and Liturgy, in the volume: Spaces of Knowledge: Four Dimensions of Medieval Thought, Barcelona, ​​2014, writes:

“At any rate, the Organistrum was not conceived as a relative or a surrogate of the organ for the embellishment of sound within the temple. For instance, the presence of an organistrum amidst the twentyfour elders of the Apocalypse of the Gate of Glory … and at the collegiate church at Toro (Zamora), does not mean that such instrument leads any kind of concert, but that it symbolically represents the study of the language of sound, mathematical speculation, and cosmological order, and the approach to the divine essence. The elders are not making music, but rather preparing themselves - some of them are tuning their instruments- both intellectually and spiritually to face the advent of a new order of things. » p.39.  

According to both scholars, the Organistrum finds its origins from an instrument used to measure the pitch of sounds since ancient times.

However, in order to seriously consider the possibility that it played a significant role in musical practice too, it is necessary to identify its possible scope of use.

 

THE MUSIC

 

The context in which the instrument is described or depicted is always, and only, that of sacred music.

When it was still believed that the Organistrum had first appeared in the 9th century, it seemed to some to find an indirect reference within the treatise Musica enchiriadis.

The anonymous author meticulously describes a polyphonic practice called Organum parallelum. He states that the use of instruments was allowed in polyphony, so long as these strictly respected the voice pitches (Pia,2011). This encouraged some researchers to attribute to the Organistrum the role of Organum parallelum performer. They stated that two strings were tuned an octave apart and the third had to be tuned to the fourth or fifth (e.g. C3 – F3 /G3 – C4) (Rault, 1985). In other instruments one string is tuned to a fundamental pitch, the other two a fifth above (Kurt Reichmann). When operating a key all three strings are shortened.

Today, we know that the documents, correctly dated, place the lifetime of the Organistrum between the end of 11th and the end of 12th century. In this period, musicians were experiencing new forms of polyphony as the organum sillabicum (es. Ad organum faciendum, M.17sup., Bibl.Ambrosiana, Milan), organum melismaticum or floridum (codex of Saint Martial de Limoges and Magnus liber organi de Notre Dame), the discantus, the clausula and conductus (Codex Calixtinus and Magnus liber organi de Notre Dame).

It is impossible not to wonder whether the Organistrum had any relationship with such repertoires. If it did, we must then direct our attention to finding out how, with what tuning and using what type of scale.

The first element of judgment is the definition of the area of ​​sacred music as characteristic of all representations of the instrument.

The second is the diatonic scale indicated in the precious drawing by Gerbert.

The sacred music of the time theorizes and exclusively employs the diatonic scale - this must have been the scale of any musical instrument. The series of bells and keyboards of the Romanesque organs do not, in fact, include fictae other than the Bb.

The keyboard of the Compostela instrument, with eleven keys within the half of the diapason, and therefore apparently chromatic, could probably be organized as in fig.9.

 

                    A2      ---          B         C3               D                E          F                   G 

                  

A3     ---       Bb        B        C4                  D                 E       F                 G4

 

                      A2       ---        B         C3               D                E          F                   G                    

 

0                    1        2         3*         4        5        6       7      8*       9      10        11  

                    

 

fig.9  Diatonic  keyboard with 11 keys within the half of the diapason.

 

The nuts of the bass strings, both tuned in A2, are positioned further forward the nut of the middle string, tuned in A3, by the space of a semitone. The keys have hurdy-gurdy-like separate tangents and have vertical movement. Keys 4, 6, 9, 11 touch only the outer strings to play the notes of the lower octave. Key 1 acts on the central treble string passing under the nuts of the lateral strings. Keys 2, 3, 5, 7, 8 and 10 touch the treble string to play the notes of the highest octave. Keys 3 and 8 are the only ones enabled to act alternatively on the central string or on the side ones, after 90° rotation of the bar (fig.10).

The scale starts from A2, and not from C3 as in Gerbert, because A2 is the lowest note of the repertoire (cod. Pluteus, c.LXX r.), as can be seen from the analysis of the parts of tenor of the melismatic Organa in Magnus Liber Organi de Notre Dame. The tenor part’s highest note is generally D4, and only in very rare cases F4 (code Pluteus, c.LXVII r. And LXXXIIII, r./v.), while A4 appears only in non-melismatic compositions (code Pluteus, LXXXVIII r.).

In the first octave the Bb is missing, though this note is not foreseen in the Guidonian Gamut and consequently is not used in this repertoire. The natural B of the same octave is found, at least to my knowledge, only in one case (cod. Pluteus, c. CXXII).

To play the notes of the first octave, the player who turns the crank keeps the middle string away from the edge of the wheel. To continue on to the second octave, he moves the side strings away. All this to avoid using the Organistrum as a drone instrument, limited to only two modes at a time, in a style appropriate for secular and folk music performances.

Using the same string selection system, the compass from A2 to F4 - and up to A4 - can also be obtained with the 8 key diatonic keyboard, having the foresight to tune two strings in A2 and the third one an octave higher.  (In this case, however, the position of the sib would necessarily be at the beginning of the row and not, as in Gerbert's keyboard, at the end).

Should this system look too complicate we can imagine a shorter diatonic keyboard for Compostela Organistrum (long enough for playing most of the tenor parts of the repertoire) starting at A2 (all three strings), with no Bb in the first octave, reaching the eleventh key on D4 including Bb in the second octave. In this case the keys row would end visibly beyond the middle of the string (1/2 + 1/8 of diapason), the spacing of the keys couldn’t be regular as in the sculpture.

Nevertheless, no matter how structured, the diatonic keyboard of an Organistrum or a Romanesque organ could have been useful to the musician in order to check the right intervals while composing the vox organalis of organum melismaticum.

 (translated from Italian)

from the book:

Giuseppe Severini

"Organistrum. Un caso di archeologia sperimentale"
Read more in English:

 

 

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