CH643080A5 - Elektronisches musikinstrument. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Musikinstrument zur Erzeugung von Tönen in einer von mehreren, wählbaren Klangfarben, mit einer Anordnung von Spieltasten zum Spielen eines Musikstücks und einer Klangfarbenwähleinrichtung zur Festlegung der jeweils wiederzugebenden Klangfarbe.

Solche Musikinstrumente sind bekannt, wie sich z.B. aus US-PS 4 050 343 ergibt. Instrumente dieser Art, wie z.B. elektronische Orgeln oder Synthesizer, sind in der Lage, selbsttätig Töne zu erzeugen, die in ihrer Art den Tönen von natürlichen Instrumenten wie Cembalo, Klavier, Flöte, Oboe, Klari-nett usw. entsprechen, wobei die jeweilige Klangfarbe mittels eines Wählschalters einstellbar ist. Vom Ausdruck «Klangfarbe» wird im folgenden nicht nur die harmonische Struktur der erzeugten Töne umfasst, sondern ebenso auch andere, wählbare Charakteristiken derselben wie Anhall- und Aushallcharakteristik, Vibratoeffekten und dergleichen. Bei elektronischen Musikinstrumenten, welche zur Erzeugung von Klangfarben ausgebildet sind, die solchen von natürlichen Instrumenten ähnlich sind und wenn zudem nur eine kleine Zahl von Klangfarben erzeugbar ist, kann sich der Spieler an die betreffenden Klangfarben erinnern und ein Stück in der gewählten Klangfarbe spielen. Bei elektronischen Musikinstrumenten mit einem solch kleinen Bereich kann die gewünschte Klangfarbe vom Spieler leicht eingestellt werden durch Betätigung eines von mehreren Schaltern.

Im Gegensatz dazu können mit grösseren elektronischen Musikinstrumenten nicht nur Klangfarben erzeugt werden, die natürlichen Instrumenten entsprechen, sondern Töne vieler möglicher Klangfarben. Bei solchen Instrumenten muss der Spieler die gewünschte Klangfarbe wählen, bevor er ein Stück zu spielen beginnt. Falls der Spieler sich dazu zuerst durch Abhören von Probetönen vergewissern muss, ob die von ihm gewünschte Klangfarbe eingestellt ist und er diese Probetöne immer wieder durch Betätigen der Spieltasten erzeugen muss, wird der Wählvorgang sehr mühsam.

Die vorliegende Erfindung strebt an, eine Anordnung zu schaffen, mittels welcher Probetöne einer bestimmten Tonhöhe und Dauer durch blosse Betätigung einer Wähltaste für die gewünschte Klangfarbe erzeugt werden, ohne dass beim Ausprobieren mehrerer Klangfarben eine mühevolle Handhabung nötig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zur Auswahl der gewünschten Klangfarbe eine Probetonerzeugungsvorrichtung vorgesehen ist, die an die Klangfarbenwähleinrichtung anschaltbar ist, derart dass bei Betätigung derselben ein Probeton vorbestimmter Tonhöhe in der entsprechenden Klangfarbe erzeugbar ist. Damit kann der Spieler reibungslos die gewünschte Klangfarbe wählen,

indem er einfach auf die erzeugten Probetöne horcht, die durch Betätigung der Klangfarbenwähleinrichtung erzeugt wird, ohne dass er dabei selbst eigens Spieltasten betätigen muss.

Im folgenden ist eines mehrerer Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A, 1B und IC ein Schaltbild eines elektronischen Musikinstrumentes, welches mit der erfindungsgemässen Vorrichtung versehen ist,

Fig. 2 ein Schaltbild der Klangfarbenwählschaltung in Fig. 1,

Fig. 3 eine im Zusammenhang mit den Fig. 1A-1C erläuterte Hüllkurve,

Fig. 4A und 4B Wellenformen verschiedener Töne, Fig. 5,6,7 die Gatter, welche mit Tonsteuersignalen aus dem ROM von Fig. 2 gespeist werden,

Fig. 8A-1, 8A-2, 8B-1, 8B-2, 8C-1, 8C-1, 8C-2, 8D-1, 8D-2, 8E-1, 8E-2, 8E-3, 8F-1, 8F-2, 8F-3 und 8G die Schaltungen der verschiedenen Abschnitte in Fig. 1 A-l C,

Fig. 9 ein Laufzeit-Diagramm, welches angibt, wie die Fig.8A-l bis 8F miteinander verbunden sind,

Fig. 10 ein Diagramm, welches die Grundlage, auf welcher die verschiedenen in den Fig.8A-l, 8A-2 dargestellten Steuersignale gebildet werden, darstellt,

Fig. 11 ein Laufzeit-Diagramm eines in einem in Fig. 8 A-2 dargestellten Tonstufenzähler erzeugten Signals,

Fig. 12 ein Diagramm eines in einem in Fig.8A-l dargestellten Oktavenzähler erzeugten Signals,

Fig.. 13 ein Diagramm der Signale in den Schaltungen von Fig. 8B-1 und 8B-2 zur Abtastung der Eingangssignale aus den Spieltasten,

Fig. 14 ein Laufzeit-Diagramm der Tasteneingänge zu den Schaltungen von Fig. 8 A-1,8 A-2,

Fig. 15 ein Schema, welches aufzeigt, in welcher Weise die Steuersignale in den Zeilenspeichern, die in den verschiedenen Schaltungen nach Fig. 8A-l, 8A-2 verwendet werden, gespeichert sind,

Fig. 16 ein Schema, welches aufzeigt, in welcher Weise die Steuersignale in den Zeilenspeichern, die in den verschiedenen Schaltungen von Fig.8A-l, 8A-2 verwendet werden, gespeichert sind, wenn zweistimmig gespielt wird,

Fig. 17 ein Schema, welches aufzeigt, in welcher Weise die Steuersignale in den Zeilenspeichern, die in der Schaltung von Fig.8A-l verwendet werden, gespeichert sind, wenn vierstimmig gespielt wird,

Fig. 18 ein Laufzeit-Diagramm der von den Spieltasten abgegebenen Eingangssignale,

Fig. 19 ein Laufzeit-Diagramm des Signals zur Steuerung einer Anzahl von Stopp-Taktimpulsen, die in den Schaltungen der Fig. 8D-1 und 8D-2 verwendet werden, und

Fig. 20A und 20B Tabellen von Tonhöhen-Taktimpulsfre-quenzen, die in den Fig.8D-l, 8D-2 angewendet werden. Anhand von Fig. 2 wird zunächst auf das Grundprinzip

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der Probetonerzeugung hingewiesen, wie es nachfolgend im einzelnen detailliert beschrieben ist. Das elektronische Musikinstrument besitzt eine Klangfarbenwähleinrichtung 32 etwa in Form einer Tastatur, bei welcher jede Taste zur Wahl einer zugeordneten Klangfarbe vorgesehen ist. Als Tastatur kann dabei entweder eine ausschliesslich hierfür vorgesehene Einrichtung verwendet werden, wie in den Fig. 1A bis C sowie Fig. 2 gezeigt. Ebenso ist es möglich, hierfür einen Teil der Spieltasten 3 vorzusehen, wenn ein entsprechender Umschalter vorgesehen wird. Für die Klangfarbenvorwahl wird zunächst eine Probetonwähltaste betätigt, wodurch die Probetonerzeugung in einer Probetonerzeugungsvorrichtung 26-30 ermöglicht wird. Bei Betätigung der Klangfarbenwähleinrichtung wird ein Signal erzeugt, das in einem Adressendekoder 33 dekodiert und einem ROM 26 als Adressensignal zugeführt wird. Aus dem ROM 26 werden daraufhin unter anderem die zur gewählten Klangfarbe gehörenden Tonsteuersignale M bis T sowie bestimmte Tonstufendaten und Oktaveninformationen ausgelesen, welch letztere die Tonhöhe des Probetons bestimmen. Die Tonerzeugung selbst erfolgt dabei mittels der auch für den Spiel-Betrieb vorgesehenen Tonerzeugungsvorrichtung mit den Schaltungsteilen 13, 15, 42, 44, 49, 53-56, wie sie nachfolgend detailliert beschrieben werden.

Im folgenden wird nun die Tonerzeugungsvorrichtung beschrieben, die bei einem elektronischen Musikinstrument verwendet wird. Fig. 1 zeigt schematisch die Schaltung eines vollständigen elektronischen Musikinstrumentes. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet eine Schaltung zur Erzeugung der später beschriebenen Steuersignale zur Steuerung der verschiedenen Schaltungsteile des elektronischen Musikinstrumentes auf der Basis eines Referenztaktsignals, das von einem Taktimpulsgenerator 2 erzeugt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Taktimpuls eine Dauer von 1 j_ls und eine Frequenz von 1000 kHz. Die Bezugsziffer 3 bezeichnet eine Gruppe von Spieltasten. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass die Tastatur des elektronischen Musikinstrumentes 84 Spieltasten hat. Die Spieltasten sind an einer Seite parallel geschaltet, werden mit einer Spannung VD bestimmter Höhe gespeist und sind an der anderen Seite einzeln an eine Abtastschaltung 4 angeschlossen, welche eine Einrichtung zur Abgabe eines Taktsignals aufweist, welches zur aufeinanderfolgenden Abtastung der Spieltasten verwendet wird. Die Abtastschaltung 4 gibt das Taktsignal synchron mit dem Zählvorgang eines Tonstufenoktavenzählers 5 ab, der Daten betreffend die 12 Tonstufen der Tonleiter und Daten betreffend 7 Oktaven erzeugt. Die Abtastschaltung 4 enthält ferner eine Tasteneingangsschaltung, um die Abgabe eines kurzen Tasteneingangssignals der entsprechenden Spieltaste sicherzustellen, wenn einige dieser Tasten gleichzeitig betätigt werden, um insbesondere einen Akkord zu erzeugen. Ein Ausgangssignal aus dem Oktavenzähler 5, welches seine letzte Zählung anzeigt, wird an einen Tastenbetätigungsüberwacher 7 abgegeben, der von einem Haltebefehlsschalter. 6 abgegebenes Betätigungssignal erhält sowie das vorher erwähnte Taktsignal der Spieltasten von der Abtastschaltung 4. Der Tastenbetätigungsüberwacher 7 ist dazu bestimmt, festzustellen,

dass die Spieltasten länger als ein bestimmter Zeitraum, nachdem das elektronische Musikinstrument in Betrieb genommen wurde, nicht betätigt sind. Ein vom Tastenbetätigungsüberwacher 7 abgegebenes Betätigungssignal (entgegengesetzt zum Nichtbetätigungssignal) und ein neues aus der Abtastschaltung 4 abgegebenes Abtastsignal werden der Steuersignalerzeugungsschaltung 1 und der später beschriebenen Steuereinheit 8 als Synchronisiersteuersignale für die Spieltasten zugeführt.

Die Bezugsziffer 9 bezeichnet einen Oktavenwählspeicher mit 24 Bits, der aus drei parallel geschalteten Schieberegistern besteht, die aus acht seriell geordneten Bits gebildet sind. Die

Bezugsziffer 10 bezeichnet einen Oktavenbitspeicher mit 40 Bits, der aus fünf parallel geschalteten Schieberegistern besteht, die aus acht seriell geordneten Bits gebildet sind und dazu bestimmt sind, einen Oktavenreferenztaktimpuls zu erzeugen. Die Bezugsziffer 11 bezeichnet einen Tonhöhen-taktimpuls-Steuerspeicher, der nachfolgend als FA-Speicher bezeichnet wird und aus einem aus acht seriell angeordneten Bits gebildeten Schieberegister besteht. Die Bezugsziffer 12 bezeichnet einen Datenspeicher für die Tonstufenwahl mit 32 Bits, der aus vier parallel geschalteten Schieberegistern besteht, die jeweils aus acht seriell geordneten Bits gebildet sind. Die Bezugsziffer 13 bezeichnet einen Adressenspeicher mit 48 Bits, der aus sechs parallel geschalteten Schieberegistern besteht, die jeweils aus acht seriell geordneten Bits gebildet sind und dazu bestimmt ist, die Adressenschritte zu speichern, d.h. die Schritte, die eine Periode eines Tones umfassen. Die Bezugsziffer 14 bezeichnet einen Zeitsteuerspeicher, der nachfolgend als Fb-Speicher bezeichnet wird und aus einem aus acht seriell geordneten Bits gebildetes Schieberegister aufweist und dazu bestimmt, eine Phasensyn-chronisierung zwischen der Periode eines Tones und einer Periode, die sich aus dem später beschriebenen Befehl zur Änderung der Periode ergibt, sicherzustellen. Die Bezugsziffer 15 bezeichnet einen Hüllkurvenspeicher mit 32 Bits, der aus vier parallel geschalteten Schieberegistern besteht, die jeweils aus acht seriell geordneten Bits gebildet und dazu bestimmt sind, die aufeinanderfolgenden Änderungen im Wert einer Tonvolumenhüllkurve in Form von Zahlen zu speichern. Die Bezugsziffer 16 bezeichnet einen Synchronisierspeicher, der nachfolgend als Fc-Speicher bezeichnet wird, aus einem aus acht seriell geordneten Bits gebildeten Schieberegister besteht und dazu bestimmt ist, die Synchronisierung zwischen einem Taktimpulssignal für eine Tonvolumenhüllkurve und einer Tonperiode zu bewirken. Die Bezugsziffer 17 bezeichnet einen Betriebszustandsspeicher, der nachfolgend als Fd-Speicher bezeichnet wird und dazu bestimmt ist, die den Betriebszustand bezeichnenden oder die das Ausserbetriebsein kennzeichnenden Daten zu speichern. Die Bezugsziffer 18 bezeichnet einen Speicher, der ein Schieberegister besitzt, das aus acht seriell geordneten Bits gebildet ist und dazu bestimmt ist, wahlweise Daten zu speichern, welche angeben, dass die Tonvolumenhüllkurve ansteigt oder Daten, die anzeigen, dass die Hüllkurve abfällt. Bei all diesen Speichern 13, 14, 15, 16, 17 und 18 wird die Verschiebung in Vorwärtsrichtung sukzessive ausgeführt, jeweils auf den Empfang eines Signals mit einer Dauer von 1 jis. Wenn acht Signale empfangen sind, d. h. wenn eine Periode von 8 |is abgelaufen ist, hat die Verschiebung einen Zyklus beendet. Die Speicher bilden acht Zeilenspeicher K0, Kl, K2, K3, K4, K5, K6 und K7 (Fig. 15, 16, 17), die jeweils von acht Zeilen gebildet werden. Deshalb ist es möglich, höchstens acht Formen von Tonstufenwähldaten, Oktavenwähldaten, Tonwellenformen und Tonvolumenhüllkurven in den entsprechenden Zeilenspeichern K0 bis K7 zu speichern. Werden z.B. im Maximum acht Handtasten zur gleichen Zeit betätigt, können die durch ihre Betätigung sich ergebenden Signale alle dem elektronischen Musikinstrument zugeführt werden, wobei die Zeilenspeicher K0-K7, die durch die Speicher 9-18 gebildet werden, die entsprechenden durch die Betätigung der acht Handtasten erzeugten Signale verarbeiten.

Die Tonstufendaten, die aus dem Zähler 5 erhalten werden, werden über eine Korrekturschaltung 19 einem UND-Gatter 20 zugeführt, an dessen einer Eingangsklemme ein Signal zur Unterdrückung der Erzeugung der später beschriebenen Probetöne erscheint, wobei die Tonstufendaten auch dem Datenspeicher 12 für die Tonstufenwahl in Form von vier Bit parallelen Daten durch eine ODER-Schaltung 21 zugeführt werden. Die Oktavdaten werden zusammen mit

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einem Korrektursignal, das über eine UND-Schaltung 23 von einer weiteren Korrekturschaltung 22 abgegeben wird, einem Addierer 25 zugeführt. Der Funktion der UND-Schaltung 23 wird durch das vorher genannte Unterdrückungssignal und eine ODER-Schaltung 24 gesteuert. Parallele 3-Bit-Daten, die vom Addierer 25 stammen, werden dem Oktavenwählspei-cher 9 zugeführt. Die Korrekturschaltungen 19 und 22 werden durch eine Kombination von Mehrfachspiel-Wählsignalen a-p gesteuert, die aus einem ROM 26 für die Auswahl des Klangtyps ausgelesen werden. Wird ein Befehl für Mehrfachspiel gegeben, wird ein Befehl für Zweistimmigkeit und wird ein Befehl für Vierstimmigkeit gegeben, so werden die vorstehend genannten Schaltungen 19,26 auf + 2, +3 bzw. +4 Oktaven im Vergleich mit der Normaloktave, die als «1. Oktave» bezeichnet wird, gesetzt. Insbesondere wird, wenn die + 3 Oktave gewählt ist, zu den Tonstufendaten, die bereits in der Korrekturschaltung 19 erzeugt wurde, +7 dazu addiert, um die normale Tonhöhe und Oktave zu ändern. Die aus dem ROM 26 ausgelesenen und zur Auswahl eines bestimmten Klangtyps verwendeten Signale q, r werden verwendet, um je den Fall, wo kein Befehl für Mehrfachspiel gegeben wurde, den Fall, wo ein Befehl für Zweistimmigkeit ausgegeben wurde, und den Fall, wo ein Befehl für Vierstimmigkeit ausgegeben wurde, zu bezeichnen. Das Signal q stellt einen Befehl für Zweistimmigkeit dar. Das Signal r stellt einen Befehl für Vierstimmigkeit dar. Wird weder ein Signal q noch ein Signal r erzeugt, so bedeutet dies, dass kein Befehl für ein Mehrfachspiel gegeben wurde. Die Signale q, r werden an die Steuerschaltung 1 angelegt. Tonstufendaten, welche je eine besondere Tonhöhe darstellen sowie Oktaveninformation, werden aus dem ROM 26 ausgelesen, der verwendet wird, um einen bestimmten Klangtyp auszuwählen. Die Tonstufendaten werden in Form von vier parallel geordneten Bits über eine UND-Schaltung 27 an die ODER-Schaltung 21 angelegt. Die Oktaveninformation wird in Form von drei parallel geordneten Bits über eine UND-Schaltung 28 der ODER-Schaltung 24 zugeleitet. Die UND-Schaltungen 27,28 erhalten einen Befehl zur Erzeugung von Probetönen, wenn ein Zählerausgang von 1 aus einem in absteigender Folge zählenden Binärzähler 30 abgegeben wird und zwar jedesmal, wenn eine Probetonwahltaste 29 betätigt wird. Deshalb werden nur, wenn der Schalter 29 betätigt ist, Tonstufendaten und Oktaveninformation von den UND-Schaltungen 27,28 abgegeben. Die später beschriebenen Tonsteuersignale M, N, O, P, Q, R, S, T werden aus dem ROM 26 ausgelesen und einer Tonsteuerschaltung 31 zugeführt. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist der ROM 26 für ein Adressensignal zugänglich, das durch einen Adressendekoder 33 auf die Betätigung einer Klangfarbenwähltaste, die in einer Klangfarbenwähltastatur 32 enthalten ist, dekodiert wird. Dadurch wird die Ausgabe eines bestimmten Tonsteuersignals M-T und Mehrfachspielwahlsignals a bis p erzielt. Die Klangfarbenwähltastatur 32 enthält eine grosse Anzahl von Berührungsschaltern, die in einer Matrix angeordnet sind und mittels deren eine bestimmte Klangfarbe ausgewählt werden kann. Diese Schalter sind jeweils mit der entsprechenden Klangfarbe gekennzeichnet. Die betätigte Taste der Tastatur 32 bewirkt die Wahl der entsprechenden Adresse des ROM 26 durch den Adressendekoder 33. In Übereinstimmung mit der betätigten Taste der Tastatur 32 werden die später beschriebenen Tonsteuersignale M-T, die Mehrfachspielwahlsignale a-p, die Mehrfach-spielbefehlssignale q, r die Tonstufendaten und die Oktavinformation aus dem ROM 26 ausgelesen. Ist eine der Wähltasten betätigt, gibt eine Synchronisierschaltung 34 ein Signal a ab, das die Betätigung der Wähltaste n^ch Empfang des später zu beschreibenden Signals Kc' angibt. Wird das Probeton-befehlssignal abgegeben, so wird das Signal a der Steuerschaltung 1 über eine UND-Schaltung 35 zugeführt. Ein die

Erzeugung von Probetönen unterdrückendes Signal, welches den UND-Schaltungen 20, 23 zugeleitet wird, ist durch einen Zählausgang 0 aus dem Binärzähler 30, der durch einen Inverter 36 invertiert wird, gebildet. Die Korrekturschaltung 22 wird mit einem Zeitsignal aus der Steuerschaltung 1 gespeist, um irgendeinen der später beschriebenen Zeilenspeicher K0-K3 zu bestimmen. Dieses Zeitsignal wird an der Ausgangsklemme der Korrekturschaltung 22 entsprechend der gewählten Oktavenkombinationen an die Steuerschaltung

8 abgegeben, wodurch die Zufuhr eines Eingangssignals an die Speicher 9,10,11,12,13,15,16,17 gesteuert wird. Ein Zweistimmigkeit oder Vierstimmigkeit befehlendes Signal q oder r, das aus dem ROM 26 ausgelesen wird, wird an die Steuerschaltung 1 angelegt. Ist ein Befehl für Zweistimmigkeit gegeben, wird die Ausgabe eines Zeitsignals zum Lesen des Signals q oder r so gesteuert, dass zwei der Zeilenspeicher entsprechend den Speichern 9-18 für eine Einfachspielwähl-taste gewählt werden. Im Falle von Vierstimmigkeit wird die Ausgabe eines Zeitsignals so gesteuert, dass vier dieser Zeilenspeicher bestimmt werden. Die Wirkungsweise der Tonsteuerschaltung 31 wird durch irgendeine ausgewählte Kombination einer Vielzahl von Tonsteuersignalen, wie Hüllkur-venanhallzeitbefehle MIi bis MIVi, Mh bis MIV2, Hüllkur-venabfallzeitbefehle NIi bis NIVi, NI2 bis NIV2, Periodenbefehlssignale OL bis OIVi, OI2 bis OIV2, Anstiegsdifferenzfest-stellungsbefehlssignale PI bis PIV, Wellenformbefehlssignale QIi bis QIV2, QI2 bis QIV2, QL bis QIVs, Vibratobefehlssi-gnale RI bis RIV, Oktavenwechselbefehlssignale SI bis SIV, die alle mit Bezug auf die Töne I, II, III, IV ausgegeben werden, bestimmt. Die Tonsteuerschaltung 31 wird von Zeitsetzsignalen, die von einer Zeitmessschaltung 37 abgegeben werden, gespeist, um Signale in einer 8-ji.s-Periode zu zählen und Taktimpulse mit verschiedener Weite zu erzeugen. Die Tonsteuerschaltung 31 erzeugt ein Anstiegstaktsignal 0 S zur Bestimmung einer Anstiegszeitdifferenz, ein Nichtansprechsi-gnal 0, das die Wahl eines Anhalls unterdrückt, ein Anhall-zeitsignal 0 A zur Bestimmung einer Anhallzeit, ein Aushallzeitsignal 0Rzur Bestimmung einer Aushallzeit, ein Perio-dentaktsignal 0T zur Bestimmung einer Periode, ein Verzögerungsbefehl-Abtastsignal bei Mehrfachspiel, ein Wellen-formbefehlssignal zur Auswahl irgendeiner einer feststehenden oder fliessenden Wellenform, Rechteckwellenform, Säge-zahnwellenform und Dreieckwellenform, die alle zur Bestimmung der Wellenform eines Tones verwendet werden, ein Oktavenwechselbefehlssignal und ein - Vm oder + Vm befehlendes Signal, um eine Änderung im Vibrato zu bewirken.

Alle vorstehend aufgeführten Signale werden der Steuerschaltung 8 zugeführt. Eine oktavenbestimmende Information, die vom Addierer 25 geliefert wird, wird im Oktavenwählspeicher

9 gespeichert. Ein Oktavenbefehl von 3 Bits, der vom hintersten Zeilenspeicher abgegeben wird, wird in einer Additionssteuerschaltung 38 in einer Form, die irgendeiner der ersten bis siebten Oktave entspricht, dekodiert. Der dekodierte Oktavenbefehl wird einem Addierer 39 als ein Befehl zur Bestimmung eines Additionswertes, welcher sich mit den entsprechenden Oktaven ändert, zugeleitet. Dieser Oktavenbefehl wird als ein Befehl zur Ausführung einer Addition von

+1 für die erste Oktave, + 2 für die zweite Oktave, + 4 für die dritte Oktave, + 8 für die vierte Oktave, + 16 für die fünfte Oktave und 0 für die sechste und siebente Oktave zugeführt. Der Addierer 39 summiert diejenigen Additionswerte für die Oktaven, welche in den Zeilenspeichern des Oktaven-bitspeichers 10 und den Zeilenspeichern des Oktavenwähl-speichers 9 gespeichert sind, in einem Operationszyklus (innerhalb 8 us). Ein diese Summe darstellendes Signal wird im vordersten Zeilenspeicher an der Eingangsseite des Okta-venbitspeichers 10 gespeichert. Zu dieser Zeit wird ein Übertragssignal, das der oben genannten Summe zugeordnet ist,

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abgegeben. Das Ausgangssignal aus der Additionssteuerschaltung 38 an den Addierer 39 ist ein um so höherer Additionswert, je höher die Oktave ist. Demzufolge wird die Periode, in welcher ein Übertragssignal vom Addierer 39 abgegeben wird, kürzer, je höher die bestimmte Oktave ist. Daraus ergibt sich, dass ein Signal erzeugt wird, bei dem die Frequenz eines Taktimpulses als Referenz für eine Oktave dient, die durch die ausgewählten Oktaveninformation, welche im Oktavenwählspeicher 9 gespeichert ist, bestimmt ist. Die Additionssteuerschaltung 38 enthält einen Oktavenschie-beschaltkreis, um eine Verschiebung von + 1 durchzuführen (um 2 Oktaven zu erzielen) und zwar bezüglich der Daten der normalen ersten Oktave, die im Oktavenspeicher 9 gespeichert ist.

Die im Datenspeicher für Tonstufen wähl 12 gespeicherte Tonstufeninformation ist im vordersten Zeilenspeicher an der Eingangsseite des Speichers 12 gespeichert. Ein Ausgangssignal aus 4 Bits wird aus dem hintersten Zeilenspeicher in einen Tonstufendekoder 40 ausgelesen. Das durch den Dekoder 40 dekodierte 4-Bit-Ausgangssignal wird einem später beschriebenen Tonstufentaktwählschaltkreis 41 über irgendeine der 12 Ausgangsleitungen entsprechend den 12 Tonstufen der Tonleiter zugeführt.

Die entsprechenden Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 speichern eine bestimmte Zahl von Adressenschritten, die in einer Tonperiode enthalten sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält eine Periode eines Tones 64 Schritte. Die Schrittzahl von 0-63 wird durch ein lOstelli-ges System ausgedrückt (im Falle eines Binärsystems durch 6-Bits von 000000 bis 111111). Das die Schrittzahl bezeichnende 6-Bit-Signal, das fortlaufend vom hintersten Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 abgegeben wird, wird über eine Adressschrittnummer-Abtastschaltung 42 und eine Schrittnummer-Abtastmatrixschaltung 43 einem Addierer 44 zugeführt. Der Addierer 44 summiert die später beschriebenen Tonhöhentaktimpulssignale entsprechend den Tonhöhendaten, die im Tonstufenspeicher 12 und im Oktavenspeicher 9 gespeichert sind, auf. Ein diese Summe darstellendes Signal wird im vordersten Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 gespeichert. Das Tonhöhentaktsignal wird entsprechend der Frequenz eines Übertragssignals, das vom Addierer 39 abgegeben wird, gebildet, d.h. als Signal, welches die Okta-venreferenztaktfrequenz darstellt. Das Tonhöhentaktsignal wird durch Stoppen der Addition der Oktavenreferenztaktsi-gnale durch den Addierer 44 gebildet und bewirkt benachbarte Tonstufenfrequenzen mit einem Quotienten von n]fl. Es ist demzufolge möglich, die Periode (64 Schritte) eines Tones mit der bestimmten Oktaveninformation und Tonhöheninformation, die auf der Tonstufeninformation basiert, zu versehen. Die Adressschrittnummerabtastschaltung 42 erzeugt einen Taktimpuls für jeden ersten, jeden zweiten, jeden vierten, jeden achten, jeden sechzehnten und jeden zweiunddreis-sigsten Schritt, die in einer Tonperiode enthalten sind. Die entsprechenden Ausgangstaktimpulse werden wie später beschrieben durch die Stopptaktimpulsanzahl erzeugende Matrixschaltung 45 kombiniert, derart, dass die Tonstufenfrequenzen ein Verhältnis von u-fi haben und an die 12 Ausgangsleitungen entsprechend den 12 Tonstufen abgegeben werden. Eine der 12 Ausgangsleitungen der Schaltung 45 wird durch die Tonstufentaktwählschaltung 41 entsprechend einer bestimmten Tonstufe, die vom Tonstufendekoder 40 geliefert wird, ausgewählt. Ein Ausgangssignal aus der ausgewählten Ausgangsleitung wird an einen Taktimpulszeitsteuer-schaltkreis 46 angelegt. Diese Steuerschaltung 46 stoppt unter der Steuerung des Fa-Speichers die Zufuhr eines Übertragssignals, das von dem Addierer 39 abgegeben wird, d.h. eines Oktavenreferenztaktimpulses, wodurch das Tonhöhentaktim-puslfrequenzsignal erzeugt wird, das dem Addierer 44 zuzuführen ist.

Die genannte Matrixschaltung 42 tastet aus den entsprechenden Zeilenspeichern des Adressenspeichers eine Ziffer 0, die dem vordersten Adressenschritt zugeteilt ist, eine Ziffer 30, die einem mittleren Adressenschritt zugeteilt ist, eine Ziffer 0, die dem vordersten Adressenschritt zugeteilt ist oder eine Ziffer 32, die einem mittleren Adressenschritt zugeteilt ist, wobei die Ziffern von 0 bis 31, die den Adressenschritten zugeteilt sind, im wesentlichen die erste Hälfte einer Periode eines Tones bilden sowie eine Ziffer 63, die dem letzten Adressenschritt zugeteilt ist, ab. Die Matrixschaltung 42 gibt ferner die vier mittleren Bit-Ausgangssignale der 6 Bit-Ausgangssignale an einen Komparator 47 ab. Ein Signal, das eine Ziffer 0 anzeigt, die dem vordersten Adressenschritt zugeteilt ist, wird einer Synchronisierungsschaltung 48 zugeleitet. Gleichzeitig wird ein von der Tonsteuerschaltung 31 abgegebenes - 'Â4 Wählsignal der Matrixschaltung 42 zugeführt. Ein von der Tonsteuerschaltung 31 abgegebenes + Vm Wählsignal wird der Tonstufentatkwählschaltung 41 zugeführt. Diese beiden Signale sind vorgesehen, um den sogenannten Vibratoef-fekt auf die sich zeitlich ändernden Signalfrequenzen durch Subtraktion von 1 von den normalen Frequenzen der 64 Adressenschritte, die eine Periode eines Tones bilden, oder durch Zuzählen von 1 zu den normalen Frequenzen zu erzeugen. Ein Signal, das eine Ziffer von 0 oder 30 darstellt, die einem bestimmten Adressenschritt, der von der Matrixschaltung 42 abgegeben wird, zugeteilt ist, ein Signal, das eine Ziffer 30, die einem bestimmten Adressenschritt zugeteilt ist, darstellt und Signale, die die Ziffer von 0 bis 31, die bestimmten Adressenschritten zugeteilt sind, kennzeichnen, werden einer Wellenformsteuerschaltung 49 zugeführt. Ein Signal, das eine Ziffer von 63, die dem letzten Adressenschritt zuge-ordriet ist, bezeichnet, wird einer später beschriebenen Addition/Subtraktion-Steuerschaltung 51 zugeführt. Das Signal, das die Ziffer 63, die dem letzten Adressenschritt zugeteilt ist, bezeichnet, wird auch der Steuereinheit 8 als ein Steuersignal für den Fb-Speicher 14 zugeführt, um die Synchronisation zwischen einem Periodentaktsignal, das von der Tonsteuerschaltung 31 abgegeben wird und einer Periode eines Tones sicherzustellen.

Der Addierer 52 addiert einen Anhalltaktimpuls 0 A mit einer durch die Tonsteuerschaltung 31 bestimmten Dauer oder einen Aushalltaktimpuls 0 R, der aus der Addition-Sub-traktion-Steuerschaltung 51 empfangen wurde. Ein Ausgangssignal aus dem Addierer 52 wird in den vordersten Zeilenspeicher des Hüllkurvenspeichers 15 gespeichert. Gleichzeitig werden die Ziffern 0 bis 15 (durch den Binärcode als 0000 bis 1111 ausgedrückt), in den vordersten Zeilenspeicher des Hüllkurvenspeichers 15 gespeichert. Die im vordersten Zeilenspeicher des Hüllkurvenspeichers 15 gespeicherten Ziffern werden aus dem hintersten Zeilenspeicher durch die Abtastschaltung 53 in die später beschriebene Summandenwertabtast-schaltung 54 ausgelesen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Tonvolumenhüllkurve gebildet, wie in Fig. 3 dargestellt, aus einem Anhallzustand, in welchem eine Addition von 0 bis 15 auf Grund des Empfanges eines Auslöse-. taktimpulses 0 A ausgeführt wird und einem Aushallzustand, in welchem eine Subtraktion von 15 bis 0 auf Grund des Empfanges eines Auslösetaktimpulses 0 R ausgeführt wird. Das Ergebnis der vorstehend genannten Addition oder Subtraktion wird in den Zeilenspeichern des Hüllspeichers 15 gespeichert. Wird der Additions-Subtraktion-Steuerschaltung 51 ein Signal, das eine maximale Anhallzahl von 15 darstellt, die durch die Abtastschaltung 53 abgetastet wurde, zugeführt, dann wird ein Befehl zur Subtraktion an den Addierer 52 abgegeben, und ein Signal, das eine Ziffer von 1 darstellt,

wird in dem Fe-Speicher 18 gespeichert, wodurch die Tonvolumenhüllkurve auf den Aushallzustand gesetzt wird. Unter

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dieser Bedingung wird die Subtraktion von der Maximalzahl 15 aus durchgeführt, und zwar auf Empfang des Auslösetakt-impulses 0R, bis eine Ziffer 0 durch die Abtastschaltung 53 abgetastet wird. Der Fc-Speicher 16 wird durch ein Ausgangssignal aus der Abtastschaltung 42, welche eine Ziffer von 63 darstellt, gesteuert, um die Synchronisation zwischen einem Taktsignal für die Addition oder Subtraktion in dem Addierer 46 der Anhalltaktimpulse 0A der Tonvolumenhüllkurve oder der Aushalltaktimpulse 0 R und einer Tonperiode sicherzustellen. Der Fd-Speicher 17 erhält ein Signal, das eine Ziffer 1 darstellt, um dem in Betrieb befindlichen Zeilenspeicher des Hüllkurvenspeichers 15 zu entsprechen. Der Fd-Speicher 17 wird, wie später beschrieben, insbesondere durch ein verzögertes Befehlssignal, das von der Tonsteuerschaltung 31 abgegeben wird, und Anstiegstaktimpuls 0 S gesteuert.

Ein Ausgangssignal aus dem hintersten Zeilenspeicher des Hüllkurvenspeichers 15 wird auch dem Komparator 47 zugeführt, der einen Vergleich zwischen den Binärcodes der entsprechenden mittleren 4-Bits eines Ausgangssignals aus dem Adressenspeicher 13 und dem entsprechenden 4-Bits eines Ausgangssignals aus dem Hüllkurvenspeicher 15 durchgeführt. Der Komparator 47 erzeugt entsprechend dem Vergleichsergebnis ein Signal, das eine komplette Binärcode-Koinzidenz zwischen beiden Gruppen der 4-Bit-Signale oder zwischen der vorderen oder der hinteren Hälfte der Bit-Signale dieser Gruppen bezeichnet. Diese Koinzidenz-Signale werden der Wellenformsteuerschaltung 49 zugeführt, die ihrerseits ein Signal, das eine Adressenschrittziffer von 30 darstellt, ein Signal, das einen Adressenschritt 0 darstellt, ein Signal, das eine Binärcode-Koinzidenz zwischen den beiden vorstehend genannten Gruppen von 4-Bit-Signalen bezeichnet und ein Signal, das eine Binärcode-Koinzidenz zwischen der vorderen und der hinteren Hälfte der beiden 4-Bit-Signal-Gruppen anzeigt, abgibt. Diese Abtastsignale werden der Additionssteuerschaltung 50 zugeführt, die auch mit einem Feststellbefehl gespeist wird, um die Tonwellenformen festzulegen, sowie mit einem Rechteckwellenformbefehl und einem Dreieckwellenformbefehl, die alle von der Tonsteuerschai-tung 31 geliefert werden. Die Tonwellenformen bestehen, wie in Fig.4 gezeigt, aus drei Arten: die Sägewellenform, die Rechteckwellenform und die Dreieckwellenform. Manchmal wird ein Befehl gegeben, um den fliessenden oder feststehenden Typ der Sägezahn- und Rechteckwellenformen zu bestimmen. Unter der fliessenden Wellenform ist jene Form zu verstehen, bei welcher eine Adressschrittziffer nicht festgelegt ist, wenn die Wellenform abfällt, d.h. die Weite eines Amplitudenimpulses variiert. Die feststehende Wellenform ist hier so definiert, dass sie den Typ bezeichnet, in welchem eine Adressenziffer festgelegt ist (bei 30 in diesem Fall), nämlich den Typ, bei welchem die Weite durch einen Amplitudenimpuls festgelegt ist, und der Spitzenabschnitt entsprechend einem Tonvolumensteuerwert, der aus dem Hüllkurvenspeicher 15 ausgelesen ist, abgeschnitten wird. Die Dreieckwellenform ist immer fest. Die zusätzliche Steuerschaltung 50 enthält eine Matrixschaltung, durch welche ein Feststellbefehl, ein Fliessbefehl (beim Fehlen des Feststellbefehls), ein Rechteckwellenbefehl, ein Dreieckwellenbefehl und ein Sägezahnwellen-befehl (beim Fehlen des Rechteckwellenbefehls und des Dreieckwellenbefehls) mit den vorgenannten Abtastsignalen, die aus der Wellenformsteuerschaltung 49 zugeführt werden, kombiniert wird. Ein E-Wählbefehl und ein + 1-Befehl werden an der Ausgangsklemme der Matrixschaltung an die Additionswertabtastschaltung 54 abgegeben. Von der Matrixschaltung wird ein Subtraktionsbefehl an den Addierer 55, der als ein Zähler zum Zählen einer Ziffer, die einer Ausgangswellenform zugeteilt ist, wird, zugeführt. Ein Befehl für die siebente Oktave, der im Oktavenwählspeicher 9 gespeichert ist, wird über die Additionssteuerschaltung 38 der Wel-

lenformschaltung 49 und der Additionssteuerschaltung 50 zugeführt. Die Additionswertabtastschaltung 54 liefert an den Addierer 55 eine Hüllkurvenzahl, die im Hüllkurvenspeicher 15 gespeichert ist, welche einem Befehl entspricht, der von der Additionssteuerschaltung 50 entsprechend einer Tonwellenform ausgegeben wird, sowie ein Signal, das einen Tonhö-hentaktimpuls in Synchronisation mit diesen Signalen bezeichnet. Wie aus Fig.4 ersichtlich ist, zeigt eine Tonwellenform, die durch ein Signal dargestellt wird, das von dem für jeden Zeilenspeicher gesteuerten Addierer erzeugt wird, eine relativ weite Variationsbreite, falls ein Volumen progressiv ansteigt, wie a -► c-»- b a im Falle des Anhallzustandes der Hüllkurve. Im Gegensatz dazu zeigt eine Tonwellenform eine relativ geringe Änderung im Aushallzustand, wenn ein Tonvolumen graduell abfällt, wie a b -* c d. Diese Änderungen in der Tonwellenform treten in den entsprechenden Zeilenspeichern auf.

Ein Ausgangssignal aus dem Addierer 45 wird diesem als Additionswert über eine Ausgangssteuerschaltung 56 in Synchronisation mit einem Tonhöhentaktimpulsfrequenzsignal zugeführt. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangssteuerung 56 wird als Tonhöhe von einem Lautsprecher 59 über einen Digital-Analog-Wandler 57 und einen Verstärker 58 abgegeben.

Ein Anhallbefehl M, ein Aushallbefehl N und ein Perio-denwählbefehl 0, die alle in 4-Bit-Form vorliegen, werden aus dem ROM 26, das den Klangtyp bestimmt, ausgelesen. Diese Befehlssignale M, N, O veranlassen einen nicht dargestellten Dekoder, der in der Tonsteuerschaltung 31 enthalten ist, Ausgangssignale Ii bis IVi, h bis IV2 (Fig. 5) abzugeben. Die auf den Anhallbefehl M basierenden Signale Ii bis IVi werden an einer der Eingangsklemmen jedes UND-Gatters 31-1 bis 31-4 angelegt. Die auf den Anhallbefehl M basierenden Ausgangssignale I2 bis IV2 werden an eine Eingangsklemme jedes UND-Gatters 31-5 bis 31-8 angelegt. Die auf den Aushallbefehl N basierenden Ausgangssignale Ii bis IVi werden an eine der Eingangsklemme jedes UND-Gatters 31-10 bis 31-13 abgegeben. Die auf den Aushallbefehl N basierenden Ausgangssignale Ii bis IV2 werden an eine der Eingangsklemme jedes UND-Gatters 31-14 bis 31-17 angelegt. Die auf dem Periodenwählbefehl 0 basierenden Ausgangssignale Ii bis IVi werden an eine der Eingangsklemme jedes UND-Gatters 31-18 bis 31-21 angelegt. Die auf dem Periodenwählbefehl basierenden Ausgangssignale I2 bis IV2 werden an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter 31-22 bis 31-25 übertragen. Die anderen Eingangsklemmen jedes dieser UND-Gatter 31-1, 31-5,31-10,31-14,31-18,31-22 werden mit einem Steuersignal Ko', das von der Steuerschaltung 1 abgegeben, gespeist. Die anderen Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31-2,31-6, 31-11, 31-15,31-19,31-23 werden mit einem Steuersignal Ki', das aus der Steuerschaltung 1 erhalten wird, gespeist. Die anderen Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31-3,31-7,31-12, 31-16,31-20,31-24 empfangen ein Steuersignal K2' aus der Kontrollschaltung 1. Die anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 31 -4, 31 -8,31 -13, 31 -17, 31-21,31-25 empfangen ein Steuersignal K3' aus der Steuerschaltung 1. Die UND-Gatter 31-1 bis 31-4 sind an ein ODER-Gatter 31-26 angeschlossen. Die UND-Gatter 31-5 bis 31-8 sind an ein ODER-Gatter 31-27 angeschlossen. Sind die ODER-Gatter 31-26,31-27 leitend, um ein Ausgangssignal abzugeben, wird ein vorbeschriebener Anhalltaktimpuls 0 A, der von der Zeitmessschaltung 37 geliefert wird, durch einen Anhalldekoder weggeführt. Die UND-Gatter 31-10 bis 31-13 sind an ein ODER-Gatter 31-28 angeschlossen. Die UND-Gatter 31-14 bis 31-17 sind an ein ODER-Gatter 31-29 ange- ■ schlössen. Sind die ODER-Gatter 31-28, 31-29 leitend, dann wird ein Taktimpuls 0R, der aus der Zeitmessschaltung 37 stammt, durch einen Aushalldekoder (nicht dargestellt) weg5

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15

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geführt. Die UND-Gatter 31-18 bis 31-21 sind an ein ODER-Gatter 31-30 angeschlossen. Die UND-Gatter 31-22 bis 31-25 sind an ein ODER-Gatter 31-31 angeschlossen. Erzeugen die ODER-Gatter 31-30,30-31 zusammen ein Ausgangssignal, dann wird ein Periodentaktimpuls 0T, der von der Zeitmessschaltung 37 abgegeben wird, über einen nicht dargestellten Periodendekoder abgegeben. Die Steuersignale Ko', Ki', Ki' bzw. K3' entsprechen den Zeilenspeichern k0(k4), kl(k5), k2(k6), k3(k7). Deshalb können die unterschiedlichen Inhalte des Anhallbefehls, des Aushallbefehls und des Periodenwahl-befehls in den Zeilenspeichern entsprechend ihren Inhalten in Übereinstimmung mit der Art und Weise, in welcher die Befehlssignale in den ROM 26 gespeichert werden, gespeichert werden.

Es wird nun auf Fig. 6 Bezug genommen. Ein Anstiegsdif-ferenzabtastbefehl P, ein Wellenformwählbefehl Q, ein Vibra-towählbefehl R, ein Oktavenwechselbefehl S, und Mehrfach-spiel-Zeitdifferenzabtastbefehl T werden über einen nicht dargestellten Dekoder abgegeben. Die auf den Anstiegsdiffe-renzabtastbefehl P basierenden Ausgangssignale I bis IV werden an eine der Eingangsklemmen jedes UND-Gatters 31-32 bis 31-35 angelegt. Die auf den Wellenformwählbefehl Q basierenden Ausgangssignale Ii bis IVi, die eine Unterscheidung zwischen den feststehenden und den fliessenden Wel-lenformarten befehlen, werden an einen der Eingänge jedes UND-Gatters 31-36 bis 31-39 angelegt. Die eine Dreieckwellenform spezifizierenden Ausgangssignale I2 bis IV2 werden einen der Eingangsklemmen jedes UND-Gatters 31-40 bis 31-43 angelegt. Die einen Sägezahnrechteckwelle spezifizierenden Ausgangssignale I3 bis IV3 werden an einen Eingang jedes UND-Gatters 31-44 bis 31-47 weitergeleitet. Die auf den Vibratowählbefehl R basierenden Ausgangssignale werden an eine der Eingangsklemmen jedes UND-Gatters 31-48 bis 31-51 weitergeleitet. Die auf den Oktavenwechselbefehl S basierenden Ausgangssignale I bis IV werden an einen Eingang jedes UND-Gatters 31-52 bis 31-55 angelegt. Die auf den Mehrfachspielzeitdifferenzabtastbefehl T basierenden Ausgangssignale Ii bis IVi werden an einen Eingang jedes UND-Gatters 31-56 bis 31-59 angelegt. Die auf diesen Befehl T basierenden Ausgangssignale I2 bis IV2 werden an einen Eingang jedes UND-Gatters 31-60 bis 31-63 weitergeleitet. An die anderen Eingänge jedes der UND-Gatter 31-32,31-36, 31-40,31-44,31-48,31-52,31-56,31-60 wird ein Steuersignal Ko' angelegt. Ein Steuersignal Ki' wird an die anderen Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31-33, 31-37, 31-41, 31-45, 31-49, 31-53, 31-57, 31-61 angelegt. Ein Steuersignal K2' liegt an die anderen Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31 -34,31 -38, 31 -42,31 -46, 31 -50, 31 -54, 31 -58, 31 -62 an. Ein Steuersignal K3' wird an die anderen Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31-35, 31-39, 31-43, 31-47, 31-51, 31-55,31-63 angelegt. Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31-32 bis 31-35 werden über ein ODER-Gatter 31-64 abgegeben und wirken als ein Anstiegs-Differenzbefehl (Verzögerungszeit t). Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31-36 bis 31-39 werden über ein ODER-Gatter 31-65 abgeleitet, und wirken als ein Signal, das eine Unterscheidung zwischen den feststehenden und den fliessenden Wellenformar-ten befiehlt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31 -40 bis 31 -43 werden über ein ODER-Gatter 31 -66 geführt, um als Signale zu wirken, die jede der Standardwellenformen (dreieckig, rechteckig, sägezahnförmig) bestimmt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31-44 bis 31-47 werden über ein ODER-Gatter 31-67 geführt, und dienen dem gleichen Zweck. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31-48 bis 31-51 werden über ein ODER-Gatter 31-68 geführt, und wirken als Signale, die ein Vibrato von Vm befehlen. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31-52 bis 31-55 werden über ein ODER-Gatter 31-69 erzeugt und wirken als

Signale, die einen Oktavenwechsel befehlen. Die Ausgangssi-. gnale aus den UND-Gattern 31-56 bis 31-59 werden durch ein ODER-Gatter 31-70 erzeugt und wirken als Signale, die eine Mehrfachspielzeitdifferenz von - Vu befehlen. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 31-60 bis 31-63 werden über ein ODER-Gatter 31-71 erzeugt und wirken als Signale, die eine Mehrfachspielzeitdifferenz von + Vm bewirken. Die Ausgangssignale aus den vorstehend genannten UND-Gattern 31-32 bis 31-63 werden in Synchronisation mit den Steuersignalen Ko', Ki', K2', K3' in Übereinstimmung mit den verschiedenen Befehlssignalen, die vom ROM 26 abgegeben werden, abgegeben. Vier Steuersignale Ko', Ki', K2', K3' steuern die Funktion der sieben Zeilenspeicher kO bis k7.

Fig. 7 zeigt einen Oktavenkorrekturbefehlsgenerator, der einen Befehl für Mehrfachspiel durch Kombination von Oktaven in Abhängigkeit des Mehrfachspielsignals a bis b, das aus dem ROM 26 ausgelesen wird, erzeugt. Signale, die die Ausgabe der Mehrfachspielsignale a bis p befehlen, werden entsprechend an einen der Eingänge jedes der UND-Gat-ter 22-1 bis 22-16 angelegt. Die Steuersignale Ko', Ki', K2', K3', die von der Steuerschaltung 1 abgegeben werden, werden an vier Gruppen von UND-Gattern 22-1 bis 22-4,22-5 bis 22-8, 22-9 bis 22-12, 22-12 bis 22-16 abgegeben. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 22-1, 22-5,22-9,22-13 sind an ein ODER-Gatter 22-17 angelegt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 22-2, 22-6, 22-10, 22-14, sind an ein ODER-Gatter 22-18 angelegt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 22-3,22-7, 22-11, 22-15 sind an ein ODER-Gatter 22-19 angelegt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 22-4, 22-8, 22-12, 22-16, sind an ein ODER-Gatter 22-20 angelegt. Ein Befehl, der die natürliche erste Oktave spezifiziert, wird vom ODER-Gatter 22-17 abgegeben, ein Befehl, der +2 Oktaven bestimmt, wird vom ODER-Gatter 22-18 und ein Befehl, der + 4 Oktaven bestimmt, wird vom ODER-Gatter 22-20 abgegeben.

Der ROM 26 kann Signale, die Zählungen von Klangtypen in Übereinstimmung mit einer Zahl von Tasten, die für ein elektronisches Musikinstrument vorgesehen sind, speichern. Das vorliegende elektronische Musikinstrument kann vier Klangtypen hinsichtlich des Anhalls, vier Klangtypen hinsichtlich des Aushalls, vier Klangtypen bezüglich der Periode und zwei Klangtypen bezüglich der Schaffung einer Anstiegsdifferenz und des Fehlens derselben, zwei Klangtypen bezüglich der feststehenden und fliessenden Wellenform, drei Klangtypen entsprechend den drei Standardwellenformen, zwei Klangtypen hinsichtlich der Erzeugung des Vibratos und des Fehlens desselben, zwei Klangtypen hinsichtlich des Oktavenwechsels und das Fehlen desselben, zwei Klangtypen hinsichtlich der Ausgabe eines Signals, das eine Mehrfachspielzeitdifferenz von + '/«4 befiehlt und das Fehlen desselben, zwei Klangtypen hinsichtlich der Ausgabe eines Signals, das eine Mehrfachspielzeitdifferenz von - '/m befiehlt und das Fehlen desselben, und vier Klangtypen hinsichtlich der Bezeichnung der +1, +2, +3, +4 Oktaven bei Fehlen des Mehrfachspiels, das zweistimmige Spielen und das vierstimmige Spielen. Die vorstehend genannten Klangtypen können durch Kombinationen untereinander weiter erhöht werden. Die vorstehend beschriebenen aufgeführten Klangtypen sind im ROM 26 in Form eines Programmes gespeichert und können durch Betätigung des zugehörigen Schalters selektiv erzeugt werden.

Wenn vor dem Spielen ein einen Probeton erzeugender Schalter oder Binärzähler 30 in Betrieb genommen wird, und eine bestimmte Taste, die in der Klangwahltastatur 32 enthalten ist, betätigt wird, dann wird das sich ergebende Signal der Steuerschaltung 1 über eine Synchronisierschaltung 34 zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt wählt der Adressendekoder 33 jene Adresse des ROM 26, die der vorgenannten, betätigten

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15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

643 080

8

Taste entspricht. Der ausgewählte Tonsteuerbefehl M bis T und die ausgewählten Mehrfachspielbefehle a bis p werden aus dem ROM 26 ausgelesen. Ferner werden die Daten auf der vorgewählten Tonstufe und die Daten auf der vorgewählten Oktave ebenfalls durch die entsprechenden UND-Schaltungen 27, 28 ausgelesen. Die Daten über der Tonstufe und der Oktave werden dem Oktavenspeicher 9 und dem Tonstufen wahlspeicher 12 über die entsprechenden ODER-Schaltungen 21 bis 24 in Synchronismus mit einem Tasten-EIN-Signal zugeführt. Töne, die bestimmte Tonhöhen daten darstellen, werden in Übereinstimmung mit den Tonsteuerbefehlen M bis T und den Befehlen a bis p, die aus dem ROM 26 ausgelesen werden, gesteuert, wodurch Probetöne erzeugt werden. Die Erzeugung von Probetönen wird jeweils, wenn eine bestimmte Taste wahlweise betätigt ist, ausgeführt.

Zu Beginn des normalen Spieles wird die Probetonwahltaste 29 gelöst, und demzufolge bleiben die UND-Schaltungen 27,28 gesperrt und unterdrücken Signale, die die Tonstufendaten und Oktavendaten bezeichnen. Deshalb werden während der Aufführung keine Probetöne erzeugt, wenn eine Klangtypwahltaste betätigt ist. Die Steuerung wird jedoch durch die Tonsteuerbefehle M bis T und die Mehrfachspielbefehle a bis p ausgeführt. Wenn somit eine bestimmte Taste, die in der Klangwahltastatur 32 enthalten ist, selektiv während der Aufführung betätigt wird, dann können die Töne, die nun erzeugt werden, in Töne eines anderen Klangtyps geändert werden.

Im folgenden wird nun das Ausführungsbeispiel von Fig. 1 mit Bezug auf die konkreten Schaltungen der verschiedenen Teile, die in den Fig.8A-l, 8A-2, 8B-1, 8B-2 ... 8G dargestellt sind, beschrieben. Die Teile sind gemäss Fig. 9 miteinander verbunden. Es wird zunächst auf die Fig.8A-l, 8A-2 Bezug genommen. Referenztaktimpulse B (Fig. 10a), welche jeweils eine Dauer einer ^s aufweisen und die von einem Impulsgenerator 2 abgegeben werden, werden durch einen 3-Bit-Binärzähler 1-1 gezählt. Ein Steuertaktimpuls Kamit einer Dauer von zwei Mikrosekunden, ein Steuertaktimpuls Kb mit einer Dauer von vier Mikrosekunden und ein Steuertaktimpuls von Kc mit einer Dauer von acht Mikrosekunden werden aus den entsprechenden Bit-Stellen, wie dies in den Fig. 10b, c, d dargestellt ist, abgegeben. Die Steuertaktimpulse Ka, Kb, Kc und die durch die entsprechenden Inverter 1-2, 1-3,1-4 invertierten Steuertaktimpulse Ka, Kb, Kc werden an eine UND-Schaltung 1-5 angelegt. Aus dieser UND-Schaltung 1-5 wird ein Steuerimpuls Kd (Fig. 10e), ein Steuertaktimpuls Kc (Fig. lOf) und Steuertaktimpulse Ko', Ki', K2', Kj' (Fig. 10b bis lOj) ausgelesen.

Ein binärer, 12stufiger4-Bit-Tonstufenzähler5-l zählt eine Anzahl der Steuertaktimpulse Kc. Zwölf Steuertaktimpulse Kc, die durch den Zähler 5-1 gezählt werden, entsprechen, wie in Fig. 1 lb dargestellt, den 12 Tonstufen gemäss

Tonfolgezähler (5-1)

Tonbezeichnung 12 4 8

1

B

0

0

0

0

2

C

1

0

0

0

3

C#

0

1

0

0

4

D

1

1

0

0

5

D#

0

0

1

0

6

E

1

0

1

0

7

F

0

1

1

0

8

F#

1

1

1

0

9

G

0

0

0

1

10

G#

1

0

0

1

11

A

0

1

0

1

12

A#

1

1

0

1

Die Ausgangsbits mit Gewichten 1,2, 8 werden an ein UND-Gatter 5-2 angelegt. Ein vom UND-Gatter 5-2 abgegebenes Fallsignal löscht den Tonfolgezähler 5-1 und wird an einen Oktavenzähler 5-3 als Zählstandvorschiebesignal angelegt. Dieser Oktavenzähler 5-3 ist ein 3-Bit-7-Stufen Binärzähler. Die Ausgangssignale aus den entsprechenden Bitstellen werden an ein UND-Gatter 5-4 angelegt. Ein Ausgangssignal (Fig. 12c) aus dem UND-Gatter 5-4 wird dem Oktavenzähler 5-3 als Befehl zum Einlesen einer Zahl 1 zugeleitet. Die Ausgangssignale (Fig. 12b) aus den entsprechenden Bit-Stellen des Oktavenzählers 5-4 bezeichnen 7 Oktavendaten, wie sie in der folgenden Tabelle 2 angegeben sind.

Tabelle 2

Oktavenzähler (5-3) Oktavenbezeichnung 12 4

1

erste Oktave

1

0

0

2

zweite Oktave

0

1

0

3

dritte Oktave

1

1

0

4

vierte Oktave

0

0

1

5

fünfte Oktave

1

0

I

6

sechste Oktave

0

1

1

7

siebente Oktave

1

1

1

Die Ausgangssignale aus dem UND-Gatter 5-4 und die Ausgangssignale aus dem UND-Gatter 5-2 werden an ein UND-Gatter 5-5 angelegt, von dem sie als Ausgangssignale (Fig. 12d) entsprechend der Tonstufe und dem Endzählstand 84, der durch die Oktavenzähler 5-1, 5-3 erzeugt wird, abgegeben werden. Die Ausgangssignale aus dem UND-Gatter 55 bilden Eingangssignale (Fig. 13c) zu einem 84-Bit-Schiebere-gister 4-1, das in einer Eingangsabtastschaltung 4 (Fig.8B) enthalten ist. Die Eingangssignale werden in Synchronisation mit einem Auslesesignal Kc (Fig. 13a) und einem Einschreibimpulssignal Kc (Fig. 13b) verschoben. Es werden Taktsignale ti bis ts4 (Fig. 13d) zur Abtastung der Spieltasten erzeugt. Die Spieltastengruppe 3 (Fig.8B-l, 8B-2) weist 84 Spieltasten und Tonhöhentasten entsprechend den 7 Oktaven der 84 Tasten Bo, Ci... A7, A-# #. Die den Spieltasten entsprechenden Tonsignale werden wahlweise von einer UND-Gatter-Matrix-anordnung 4-2, die sukzessive durch die Taktsignale ti bis tw abgetastet wird, die aus dem Schieberegister 4-1 ausgelesen werden, abgegeben. Die nachfolgende Tabelle 3 zeigt das Verhältnis zwischen den Taktsignalen ti bis ts4, den Tonstufenbezeichnungen der Spieltasten, den durch den Tonstufenzähler 5-1 gezählten Daten und den durch den Oktavenzähler 5-3 gezählten Daten.

Tabelle 3

erste Oktave

Takt Tonstufen- Tonstufenzähler Oktavenzähler bezeichnung 1 2 4 8 1 2 4

tl

B0

0

0

0

0

t2

Cl

1

0

0

0

t3

Cl#

0

1

0

0

t4

Dl

1

1

. 0

0

t5

Dl#

0

0

1

0

t6

El

1

0

1

0

1 0 0

tl

Fl

0

1

1

0

t8

Fl#

1

1

1

0

t9

Gl

0

0

0

1

tlO

Gl#

1

0

0

1

tll

AI

0

1

0

1

tl2

AI #

1

1

0

1

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

9

643 080

zweite Oktave

Takt Tonstufen- Tonstufenzähler Oktavenzähler bezeichnung 12 4 8 1 2 4

tl3

B1

0

0

0

0

tl4

C2

1

0

0

0

tl 5

C2#

0

1

0

0

tl6

D2

1

1

0

0

tl7

D2#

0

0

1

0

tl 8

E2

1

0

1

0

tl9

F2

0

1

1

0

t20

F2#

1

1

1

0

t21

G2

0

0

0

1

t22

G2#

1

0

0

1

t23

A2

0

1

0

1

t24

A2#

1

1

0

1

dritte Oktave t25

B2

0

0

0

0

t26

C3

1

0

0

0

t27

C3#

0

1

0

0

t28

D3

1

1

0

0

t29

D3#

0

0

1

0

t30

E3

1

0

1

0

t31

F3

0

1

1

0

t32

F3#

1

1

1

0

t33

G3

0

0

0

1

t34

G3#

1

0

0

1

t35

A3

0

1

0

1

t36

A3 #

1

1

0

1

vierte Oktave t37

B3

0

0

0

0

t38

C4

1

0

0

0

t39

C4#

0

1

0

0

t40

D4

1

1

0

0

t41

D4#

0

0

1

0

t42

E4

1

0

1

0

t43

F4

0

1

1

0

t44

F4#

1

1

1

0

t45

G4

0

0

0

1

t46

G4#

1

0

0

1

t47

A4

0

1

0

1

t48

A4#

1

1

0

1

fünfte Oktave t49

B4

0

0

0

0

t50

C5

1

0

0

0

t51

C5#

0

1

0

0

t52

D5

1

1

0

0

t53

D5#

0

0

1

0

t54

E5

1

0

1

0

t55

F5

0

1

1

0

t56

F5#

Ì

1

1

0

t57

G5

0

0

0

1

t58

G5#

1

0

0

1

t59

A5

0

1

0

1

t60

A5#

1

1

0

1

sechste Oktave

Takt Tonstufen- Tonstufenzähler Oktavenzähler bezeichnung 12 4 8 12 4

t61

B5

0

0

0

0

t62

C6

1

0

0

0

t63

C6#

0

1

0

0

t64

D6

1

1

0

0

t65

D6#

■0

0

1

0

t66

E6

1

0

1

0

0 1 1

t67

F6

0

1

1

0

t68

F6#

1

1

1

0

t69

G6

0

0

0

1

t70

G6#

1

0

0

1

t71

A6

0

1

0

1

t72

A6e

1

1

0

1

siebente Oktave t73

B6

0

0

0

0

t74

C7

1

0

0

0

t75

C7# #

0

1

0

0

t76

D7

1

1

0

0

t77

D7# #

0

0

1

0

t78

El

1

0

1

0

1 1 1

t79

F7

0

1

1

0

t80

F7# #

1

1

1

0

t81 '

Gl

0

0

0

1

t82

Gl##

1

0

0

1

t83

AI

0

1

0

1

Die Ausgangssignale aus der UND-Gatter-Matrixanordnung 4-2 werden durch die ODER-Gatter-Ausgangsleitung 4-3 in Synchronisation mit dem Einschreibtaktimpuls Kc verschoben und an die Eingangsklemme eines 84-Bit-Schiebere-gisters 4-4 und auch an eine der Eingangsklemmen eines UND-Gatters 4-5 abgegeben. Die andere Eingangsklemme dieses UND-Gatters 4-5 wird mit einem durch einen Inverter 4-6 invertierten Ausgangssignal des Schieberegisters 4-4 gespeist. Das UND-Gatter 4-5 gibt demzufolge ein neues Impulssignal mit einer Dauer von 8 Mikrosekunden ab, jedesmal wenn eine Spieltaste betätigt wird. Das vorliegende elektronische Musikinstrument hat deshalb eine Konstruktion, die so ausgelegt ist, dass sie durch Betätigen einer Mehrzahl von Spieltasten zur gleichen Zeit oder in kurzen Zeitabständen einen Akkord erzeugen kann. Das Impulssignal entsprechend dem Zeitpunkt, an welchem eine Spieltaste betätigt ist, wird, wie aus Tabelle 4 ersichtlich, nur während des ersten Operationszyklus bezüglich der Betätigung einer Spieltaste abgegeben.

5

io

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

643 080

10

Tabelle 4

Tasten- erster Zyklus zweiter Zyklus betäti-

gungs-

zeit tl t2 t3 t4 . . . t82t83 tS4tl t2 t3 t4 .

tl

0

x t2

0

x t3

0

x t4

0

x t82.

0

t83

0

t84

0

Es wird nun auf die Fig. 8B-1, 8B-2 Bezug genommen. Der ansteigende Teil eines Ausgangssignals (mit einer Dauer von 8 Mikrosekunden) aus dem ODER-Gatter 4-3, das in der Eingangsabtastschaltung 4 enthalten ist, wird an die Rückstellklemme eines S-R-Flip-Flop 7-3 über das ODER-Gatter

7-1 und die Verzögerungsschaltung 7-2 einer Tastensignalun-terdrückungsschaltung 7 (Fig.8A-l, 8A-2) zugeführt. Dieser ansteigende Abschnitt wird auch als ein Löschsignal an einen

3-Bit-Binärzähler 7-4 abgegeben. Die andere Eingangsklemme des ODER-Gatters 7-1 wird mit einem Signal a gespeist, das die Betätigung einer Probetonwähltaste bezeichnet, und welches von dem UND-Gatter 35 von Fig.2 abgegeben wird. Der oben erwähnte 3-Bit-Binärzähler 7-4 zählt eine Anzahl von Ausgangssignalen, die von dem UND-Gatter 5-4 abgegeben werden. Ein Ausgangssignal von der dritten Bit-Stelle des Zählers 7-4 wird an die Setzklemme des S-R-Flip-Flops 7-3 angelegt. Der Zähler 7-4 erzeugt nur ein Ausgangssignal, wenn ein Löschsignal mit einer Zeit (12x7x4)x8 = 2688 (Mikrosekunden) nicht empfangen hat. Mit anderen' Worten, der Zähler 7-4 kann den Zustand, in welchem eine Spieltaste über einen Zeitraum von 2688 Mikrosekunden nicht betätigt wurde, abtasten, und die Erzeugung eines Signals, das auf die Betätigung einer Spieltaste basiert, wird unterdrückt. Demgemäss gibt der S-R-Flip-Flop 7-3 am Q-Ausgang ein Signal ab, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet. Dieses Signal wird zusammen mit einem Signal aus dem Haltebefehlsschalter 6 an ein ODER-Gatter 7-5 angelegt.

Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 7-5 wird der Eingangsklemme des UND-Gatters 1-8 zugeführt und mit einem Steuerimpuls Kd, der vom UND-Gatter 1-5 abgegeben wird, und auch an die Eingangsklemme eines ODER-Gatters

8-1 (Fig.8C-l, 8C-2) angelegt. Ein neues Signal, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet und von dem UND-Gatter

4-5 (Fig.8B-l, 8B-2) abgegeben wird, wird an ein ODER-Gat-ter 1-10 (Fig.8B-l, 8B-2) über ein ODER-Gatter 1-9 geführt, dessen einer Eingang mit einem Signal (Fig. 2), das die Betätigung einer Probetonwähltaste bezeichnet, beaufschlagt wird, sowie über einen Inverter 1-11 zu den Eingangsklemmen der UND-Gatter 1-6, 1-8 und ODER-Gatter 7-5, 8-1 geliefert. Das ODER-Gatter 7-5 wird während 8 Mikrosekunden daran gehindert, durch die erste Betätigung einer Spieltaste ein Ausgangssignal zu erzeugen, nachdem der Zustand beendigt ist, in welchem der S-R-Flip-Flop 7-2 gesetzt ist, um die Erzeugung eines Tastensignals zu unterdrücken, nämlich der Zustand, in welchem der Haltebefehlsschalter 6 nicht betätigt ist. In allen anderen Fällen gibt das ODER-Gatter 7-5 Ausgangssignale ab.

Es wird nun auf die Fig.8A-l, 8A-2 Bezug genommen. Die Bezugsziffer 1-12 bezeichnet ein 8-Bit-Schieberegister und die Bezugsziffer 1-13 bezeichnet ein 4-Bit-Schieberegister. Die Verschiebung in dem 8-Bit Schieberegister erfolgt nach Empfang eines Ausleseimpulses mit einer Dauer von einer Mikro-sekunde und im 4-Bit-Schieberegister nach Empfang eines Einschreibimpulses, der durch den Inverter 1—14 invertiert wird. Die Eingangsklemme des Schieberegisters 1-12 ist an ein ODER-Gatter 1-15 angeschlossen, dessen Ausgangsklemme an die Eingangsklemmen der UND-Gatter 1-6,1-10 angeschlossen ist. Die Eingangsklemme des ODER-Gatters 1-14 ist an die Ausgangsklemmen der ODER-Gatter 1-6 der später beschriebenen ODER-Gatter 1-16 und dem UND-Gatter 1-8 angeschlossen. Die UND-Gatter 1-8 geben ein Steuersignal zur Unterdrückung eines Tastensignals ab. Dieses Steuersignal Kd wird an ein Schieberegister 1-12 angelegt. Wird ein Signal erzeugt, um die Betätigung einer Spieltaste anzuzeigen, dann findet eine Verschiebung durch das Register 1-12, das UND-Gatter 1-6 und das ODER-Gatter 1-15 statt. Das ODER-Gatter 1-10 gibt ein Steuersignal Ko ab, welches an das Schieberegister 1-13 abgegeben wird. Die von den entsprechenden Bit-Stellen des Schieberegisters 1-13 abgegebenen Steuersignale Ki, K2, K3 und Kt werden der UND-Schaltung 1-17 zugeführt. Diese UND-Gattermatrixan-ordnung 1-17 wird ferner mit einem später zu beschreibenden Zweistimmigkeitswählbefehl und Vierstimmigkeitswählbefehl und Signalen, die aus diesen Mehrfachspielbefehlen durch entsprechende Inverter 1-18,1-19 invertiert wurden, gespeist. Demzufolge gibt die UND-Schaltung 1-17 ein Steuersignal Ki ab, wenn zwei- und vierstimmiges Spiel unterdrückt wird, ein Steuersignal K2, wenn ein Befehl für Zweistimmigkeit gegeben ist, und ein Steuersignal Kt, wenn ein Befehl für Vierstimmigkeit abgegeben wird. Diese Steuersignale Ki, K2, K4 werden dem ODER-Gatter-Ausgang 1-16 zugeleitet. Die Schieberegister 1-12, 1-13 und die Gruppen der peripheren Gatter spezifizieren jene der Zeilenspeicher der Speicher 9 bis 19, welche der betätigten Spieltaste 3 (Fig. 1) entsprechen.

Das UND-Gatter 1-8 kann leitend gemacht werden, wie das in Fig. 14S dargestellt ist, wenn kein Befehl für zwei- oder vierstimmiges Spiel gegeben wurde und der Haltebefehlsschalter 6 unbetätigt bleibt, wodurch der Flip-Flop 7-3 in den Setzzustand gebracht wird (in welchem die Erzeugung eines Tastensignals unterdrückt wird). Gleichzeitig gibt das UND-Gatter 1-5 ein Steuersignal Ko (Fig. 10e) ab, welches dem Schieberegister 1-12 über das ODER-Gatter 1-15 zugeführt wird. Es tritt die Verschiebung gemäss f bis m in Fig. 14 auf. Wenn unter dieser Bedingung das UND-Gatter 4-5 ein Ausgangssignal (Fig. 14c) erzeugt, das die erste Betätigung einer Spieltaste bezeichnet, dann wird das UND-Gatter 1-8 gesperrt. Das UND-Gatter 1-10 erlaubt aber den Durchgang eines Steuersignals Ko (Fig. 14n) (mit einer Dauer von 1 Mikrosekunde), das aus der letzten Bit-Stelle Ps des Schieberegisters 1-12 abgegeben wird. Das Ausgangssignal Ko aus dem UND-Gatter 1-10 wird an die Eingangsklemme des Schieberegisters 1-13 angelegt. Nach Ablauf von einer Mikrosekunde wird ein Steuersignal Ki, das von der ersten Bit-Stelle des Schieberegisters 1-13 abgegeben wird, an die Eingangsklemme des Schieberegisters 1-12 über die ODER-Gatter 1-16, 1-15 angelegt. Wie aus Fig. 14f ersichtlich ist, wird das vorstehend erwähnte Steuersignal Ki zu einem Zeitpunkt empfangen, der um ein Bit gegenüber einem Taktsignal verspätet ist (in Fig. 14 strichliert dargestellt), denn die Lieferung des ursprünglichen Kontrollsignals Ko', das den Zeilenspeicher Ko spezifiziert und in Synchronisation mit einem Taktsignal für die Einführung des Steuersignals Ki' erfolgt, • wird in dem Schieberegister 1-12 gespeichert. Wird ein zweites- Signal (Fig. 14c), das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet, abgegeben, wird das Taktsignal für die Abgabe

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

eo

65

11

643 080

des Steuersignals Ki' vom UND-Gatter 1-10 ausgesandt und bestimmt die Zeit, in welcher ein Eingangssignal an den Zielenspeicher ki angelegt wird. Gleichzeitig wird das Schieberegister 1-12 auch mit einem Signal gespeist, das die Zeit angibt, in welcher ein Steuersignal KY, das den Zeilenspeicher k2 bestimmt, ausgesandt werden soll. Somit können im Maximum acht Zeilenspeicher ko-k? aufeinanderfolgend bestimmt werden. Diese Art der Wähloperation ist in Fig. 15 dargestellt, die einen Fall zeigt, wo acht Spieltasten nacheinander betätigt werden. Im Falle von Zweistimmigkeit werden zwei Steuersignale Ko, Ki abgegeben, um irgendeine von vier Gruppen, die jeweils aus zwei Zeilenspeichern, wie ko-ki, k:-k3, k4-ks, kó-k7 bestehen, zu bestimmen und zwar mit Bezug auf eine Spieltaste (Fig. 16). Im Falle von Vierstimmigkeit werden vier Steuersignale Ko, Ki, K2, K3 erzeugt, um eine von zwei Gruppen, die je aus vier Zeilenspeichern wie ko-ki, k4-k7 bestehen, zu bestimmen (Fig. 17).

Es wird nun auf die Fig.8A-l, 8A-2 Bezug genommen. Ein vom UND-Gatter 1-10 abgegebenes Steuersignal Ko wird an einen Eingang jedes der UND-Gatter 22-1 bis 22-4 angelegt. Ein von der ersten Stelle des Schieberegisters 1-12 abgegebenes Steuersignal Ki wird an eine der Eingangsklemmen jedes UND-Gatters 22-5 bis 22-8 angelegt. Ein Steuersignal IG wird an eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 22-9 bis 22-12 angelegt. Ein Steuersignal K3 wird an eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 22-12 bis 22-16 zugeführt.

Es wird nun auf Fig. 7 Bezug genommen. Die Befehle, welche die Oktave [1] (normale Oktave), Oktave [ + 2], Oktave [ + 3] und Oktave [ + 4] bestimmen, werden von den OD ER-Gattern 22-17,22-18, 22-19, 22-20 abgegeben. Alle diese Befehle werden an ein ODER-Gatter 22-21 abgegeben (Fig. 18C-1, 8C-2). Ein Ausgangssignal des ODER-Gatters 22-18 wird an das ODER-Gatter 22-22 angelegt. Ein Ausgangssignal vom ODER-Gatter 22-19 wird an die ODER- -Gatter 22-22, 22-23 über die entsprechenden UND-Gatter 22-24,22-25 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-19 wird ferner an eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 19-1, 19-4, die in der Tonstufenkorrektur-schaltung 19 enthalten sind, und auch an die UND-Gatter 19-6 bis 19-9 über den Inverter 19-5 abgegeben. Die vom Zähler 5-1 (Fig.8A-l, 8A-2) abgegebenen Daten werden über die Inverter 19-11,19-12, 19-13,19-14 an die Matrixschaltung 19-10 mit einer UND-Funktion, die in der Schaltung 19 enthalten ist, abgegeben. Diese Daten werden auch an den anderen Eingang jedes der UND-Gatter 19-6 bis 19-9 angelegt, nachdem sie durch die Matrixschaltung 19-10 passiert haben. Zwei Ausgangssignale aus dem Stufenzähler 5-1, welche die Gewichte von 1 bzw. 2 haben, werden an ein Exklusiv-ODER-Gatter 19-15 angelegt. Ein Ausgang aus diesem wird durch einen Inverter 19-16 invertiert und dann an den anderen Eingang des UND-Gatters 19-2 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem Inverter 19-11 wird an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 19-1 angelegt. Die UND-Gatter-Ausgangsleitungen 19-17, 19-18,19-19, der Matrixschaltung 19-10 sind in der Form eines logischen ODER's verbunden. Das sich ergebende Signal wird dem UND-Gatter 22-25 als ein Befehl, der die + 4 Oktave bestimmt, zugeführt. Dieses Signal wird durch den Inverter 19-20 invertiert. Das invertierte Signal wird zu einem der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 22-14, 19-21 zugeführt. An der anderen Eingangsklemme des UND-Gatters 19-21 leigt ein Signal an, welches von dem UND-Gatter 19-22 herangeführt und durch einen Inverter 19-23 invertiert wird. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 19-21 wird an die andere Klemme des UND-Gatters 19-4 angelegt. An der anderen Eingangsklemme des UND-Gatters 19-3 wird ein Signal angelegt, das sich aus der ODER-Schaltung aus den UND-Gatter-Ausgangsleitungen 19-22, 19-24, 19-25 der Matrixschaltung 19 ergibt. Die Tonstufenkorrekturschaltung 19 führt die +7 (3fach) Korrektur der natürlichen Tonstufendaten, die vom Tonstufenzähler 51 geliefert werden, aus, wenn ein Befehl für die +3 Multiplikation aus dem ODER-Gatter 22-19 abgegeben wird. Die Korrekturschaltung 19 ist so ausgelegt, dass sie eine Binärcodewandlung, wie sie in der'nachfolgenden Tabelle 5 dargestellt ist, ausführt.

Tabelle 5

Tonstufenzähler Tonstufenzähler +7(3fach)

1 2 4 8 1' 2' 4' 8' Oktave +4

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

0

0

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

1

0

1

0

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

1

1

0

0

0

1

Danach werden in Übereinstimmung mit den Inhalten eines [+3] Befehls, der von dem ODER-Gatter 22-19 abgegeben wird, die normalen Tonstufendaten, die von den UND-Gattern 19-6, 19-7, 19-8, 19-9 abgegeben werden, oder die korrigierten Tonstufendaten, die von den UND-Gattern 19-1, 19-2, 19-3,19-4 abgegeben werden, selektiv zu den ODER-Gattern 19-26, 19-27, 19-28, 19-29 weitergeleitet. Die Oktavendaten aus dem Oktavenzähler 5-3 (Fig.8A-l, 8A-2) und die Ausgangssignale aus den ODER-Gattern 22-22, 22-23 werden dem Addierer 25 zugeführt und zwar über die UND-Gatter 23-1 bis 23-3, welche mit einem Ausgangssignal ß aus dem Inverter 36 gespeist werden, wenn eine Probetonwähltaste 29 (Fig.2) nicht betätigt ist und ebenso über die ODER-Gatter 24-1 bis 24-3 mit den Oktavendaten aus dem UND-Gatter 28 (Fig. 2). Der Addierer 25 gibt einen Oktavenwahlbe-fehl ab. Dieser Befehl wird dem Speicher 9 als 3-parallele Bit-Information über die UND-Gatter 8-2, 8-3, 8-4, ODER-Gat-'ter 8-5, 8-6, 8-7 und UND-Gatter 8-8, 8-9, 8-10 (Fig.8D-l, 8D-2) in Synchronisation mit einem Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-21 (Fig.8C-l, 8C-2) zugeführt. Die Tonstu-fenwähldaten, die aus den ODER-Gattern 19-26, 19-27, 19-28, 19-29 (Fig.8C-l, 8C-2) abgegeben werden, durchlaufen die UND-Gatter 20-1 bis 20-3, die mit einem Ausgangssignal ß aus dem Inverter 36 gespeist werden, wenn die Probetonwähltaste 29 (Fig. 2) nicht betätigt ist und ebenso die ODER-Gatter 24-1 bis 24-3, die mit den Oktavendaten aus dem UND-Gatter 28 (Fig. 2) gespeist werden. Der Addierer 25 gibt ein Oktavenwählbefehl ab. Dieser Befehl wird an den Speicher 9 als 3-Parallel-Bit-Information über die UND-Gatter 8-2, 8-3, 8-4, ODER-Gatter 8-5, 8-6, 8-7 und UND-Gatter 8-8, 8-0, 8-10 (Fig.8D-l, 8D-2) in Synchronisation mit einem Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-21 (Fig.8C-l, 8C-2) abgegeben. Tonstufenwähldaten, die aus den ODER-Gattern 19-26, 19-27, 19-28, 19-29 (Fig.8C-l, 8C-2) abgegeben werden, durchlaufen die UND-Gatter 20-1 bis 20-3, die mit einem Ausgangssignal ß aus dem Inverter 36 gespeist werden, wenn die Probetonwähltaste 29 (Fig.2) nicht betätigt ist, die ODER-Gatter 21-1 bis 21-3 von Fig.2, die mit den Tonstufendaten aus dem UND-Gatter 27 gespeist werden sowie ferner die UND-Gatter 8-11, 8-12, 8-13, 8-14, ODER-Gatter 8-15, 8-16, 8-17, 8-18 und UND-Gatter 8-19, 8-20, 8-21, 8-22 (Fig.8D-l, 8D-2). Diese Tonstufenwähldaten werden

5

10

15

20

25

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35

40

45

50

55

60

65

643 080

12

dem Speicher 12 als 4-Parallel-Bit-Information zugeführt. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-21 in Fig.8C-l, 8C-2 wird auch an das ODER-Gatter 8-1 übertragen. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-21 wird durch den Inverter 20-26 invertiert und als ein Unterdrückungssignal einer der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 8-23 bis 8-35 (Fig.8D-l, 8D-2) und der UND-Gatter 8-36 bis 8-49 (Fig.8F-l, 8F-2) zugeführt. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 7-6 (Fig.8A-l, 8A-2) wird als Gattersteuersignal einer der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 8-48 bis 8-53 (Fig.8D-l), UND-Gatter 8-54 bis 8-66 (Fig.8F-l, 8F-2) und dem UND-Gatter 8-48 zugeführt. Ist der Haltebefehlsschalter 6 nicht betätigt und der Flip-Flop 7-3 gesetzt (um die Erzeugung eines Spieltastensignals zu unterdrücken), wie dies in Fig. 18 dargestellt ist, und wird unter dieser Bedingung ein Signal (Fig. 18a) vom UND-Gatter 4-5 erzeugt, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet, dann sperrt das vorgenannte Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 7-6 während des Intervalls (8 Mikrosekunden) die Abgabe eines Ausgangssignals aus den UND-Gattern 8-48 bis 8-53 (Fig.8D-l, 8D-2) und den UND-Gattern 8-54 bis 8-66 (Fig.8F-l, 8F-2), wodurch alle Inhalte der Speicher 10,11,13,15,16 und 17 gelöscht werden. Das ODER-Gatter 8-1 wird mit einem Steuersignal Ko gespeist, das von dem ODER-Gatter 22-21 (Fig.8C-l, 8C-2) in Abhängigkeit eines Signals (Fig. 18e), das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet, abgegeben wird. Während der Dauer von einer Mikrosekunde, in welcher das Steuersignal Ko abgegeben wird, bleiben die UND-Gatter 8-8 bis 8-10, 8-19 bis 8-22 offen, wodurch neue Oktavenwählda-ten in den Oktaven Wähldatenspeicher 9 und neue Tonstufenwähldaten in den Zeilenspeicher ko des Tonstufenwähldaten-speichers 12 eingespeichert werden können. Da zu dieser Zeit ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-21, das durch den Inverter 22-26 invertiert wird, als ein Torsperrsignal an die UND-Gatter 8-23 bis 8-25, 8-32 bis 8-35 angelegt wird, werden die vorher gespeicherten Inhalte des Zeilenspeichers ko gelöscht. Wenn jedoch der Halteschalter 6 (Fig.8A-l, 8A-2) betätigt ist, werden die Inhalte der entsprechenden Speicher nicht gelöscht. Ist im Gegensatz dazu der Flip-Flop 7-3 (Fig.8A-l, 8A-2) zurückgestellt, um ein Signal, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet, zu erzeugen und ist z.B. die neunte Spieltaste betätigt, dann wird der Zeilenspeicher ko des Speichers 9 und der Zeilenspeicher ko des Speichers 12 entsprechend mit den Oktavenwähldaten und den Tonstufenwähldaten entsprechend der neunten Spieltaste gespeist. Demzufolge werden die vorher in den Speichern ko gespeicherten Informationen gelöscht. Wie oben erwähnt, werden die folgenden Zeilenspeicher ki, k2,... der Speicher 9 und 12 mit neuen Informationen gespeist, entsprechend der jeweils neu gedrückten Spieltaste.

Im folgenden wird mit Bezug auf die Fig.8D-l, 8D-2, 8E-1, 8E-2, 8F-1 und 8F-2 die Erzeugung eines Tonhöhen-taktimpulses mit einer vorgeschriebenen Frequenz beschrieben. Dieser Tonhöhentaktimpuls mit vorgeschriebener Frequenz wird in Übereinstimmung mit den Oktavenwähldaten, die in dem Speicher 9 gespeichert sind, und den Tonstufenwähldaten, die im Speicher 12 gespeichert sind, erzeugt. Eine 3-Bit-Oktavenwählinformation wird durch den Dekoder 38-1 dekodiert, und zwar jedes Mal, wenn die Information aus dem letzten Zeilenspeicher des Speichers 9 abgenommen wird. Sieben dekodierte Signale 1,2,3,4, 5, 6 und 7 werden in Übereinstimmung mit der Reihenfolge der sieben Oktaven erzeugt. Die dekodierten Signale, welche die erste bis fünfte Oktave darstellen, werden direkt an eine Schieberegisterschaltung 38-3 (Fig.8D-l, 8D-2) zugeführt und die dekodierten Signale, die die sechste und siebente Oktave bezeichnen, werden über ein ODER-Gatter 38-2 an diese Schaltung 38-3 angelegt. Diese Schieberegisterschaltung 38-3 wird nur nach

Empfang eines Oktavenwechselbefehls in Betrieb gesetzt. Normalerweise wird keine Verschiebung in dieser Schaltung

38-3 durchgeführt. Die Ausgangssignale, die die entsprechenden Oktaven darstellen, welche vom Dekoder 38-1 abgegeben werden, werden über die Schaltung 38-3 an einen Addierer

39-1 angelegt, um zu den Inhalten der entsprechenden Zeilenspeicher des Oktavenbitspeichers 10 (Fig.8D-l, 8D-2) addiert zu werden. Die Inhalte des letzten Zeilenspeichers des Oktavenbitspeichers 10 werden bei jedem Zyklus (8 Mikrosekunden) zu Additionszahlen, die in der nachstehenden Tabelle aufgeführt sind, addiert, welche den Signalen, die durch den Dekoder 38-1 dekodiert sind, entsprechen. Das Ergebnis der Addition wird in dem vordersten Zeilenspeicher des Oktavenbitspeichers 10 gespeichert, und zwar in Form der Verschiebung durch den Zeilenspeicher und die UND-Gatter 8-26 bis 8-30, 8-48 bis 8-52.

Tabelle 6

Okta

Additions

Übertrag

Dauer

TfB

Frequenz ve zahl pro

1/TfB

1

+ 1

32 Zyklen

256 (is

Tfbl

3906,25 Hz

2

+ 2

16 Zyklen

128 jis

Tfb2

7812,5 Hz

3

+ 4

8 Zyklen

64 jis

Tfb3

15625 Hz

4

+ 8

4 Zyklen

32 jis

Tfb4

31250 Hz

5

+ 16

2 Zyklen

16 us

Tfb5

62500 Hz

6

0

1 Zyklus

8 us

Tfb6

12500 Hz

7

0

1 Zyklus

8 HS

Tfb7

12500 Hz

Ein von dem Addierer 38-1 abgegebenes Übertragsignal ändert je nach Oktave. Wie die vorstehende Tabelle zeigt,

wird ein Übertragsignal pro 32 Zyklen, 16 Zyklen, 8 Zyklen, 4 Zyklen und 2 Zyklen in Übereinstimmung mit der Reihenfolge der ersten bis fünften Oktave abgegeben. Daten, die in der Dauer Tn, und Frequenz ausgedrückt sind, sind ebenfalls in der Tabelle 6 angegeben. Wie daraus ersichtlich ist, werden dekodierte Signale aus dem Dekoder 38-1, die der sechsten und siebten Oktave entsprechen, an das ODER-Gatter 38-2 und auch direkt an ein ODER-Gatter 39-2 zusammen mit einem Übertragsignal, das pro 8 Mikrosekunden (1 Zyklus) abgegeben wird, ohne über einen Addierer 39-1 geführt zu werden. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 39-2 bildet den vorher genannten Oktavenreferenztaktimpuls mit einer vorgeschriebenen Frequenz. Die entsprechenden Bitsignale der Tonstufenwähldaten, die aus dem letzten Zeilenspeicher des Speichers 12 ausgelesen werden, werden einem Tonstufendekoder 40 (FÏg.8D-l, 8D-2) zugeführt, welcher ein Signal, das einer der zwölf Tonstufen der Tonleiter entspricht, abgibt. Die entsprechenden Ausgangsleitungen des Dekoders 40 sind an eine Tonstufentaktwählschaltung 41 angeschlossen.

Signale mit einer Oktavenreferenztaktimpulsfrequenz, welche entsprechenden Übertragssignalen zugeordnet sind, die durch das ODER-Gatter 38-2 abgegeben werden, werden einer der Eingangsklemme eines UND-Gatters 46-4 über UND-Gatter 46-1,46-2 und dem Invérter 46-3 zugeführt. Eine Addition von +1 wird in einem Addierer 44 durchgeführt, und zwar jedes Mal, wenn ein Signal mit einer Oktavenrefe-renztaktimpulsfrequenz von dem UND-Gatter 46-1 abgegeben wird.

Der Adressenspeicher 13 in den Fig.8F-l, 8F-2 besteht aus acht Zeilenspeichern, die jeweils 64 Adressenschritte in 6-Bit-Form speichern können. Jeder Zeilenspeicher speichert eine Anzahl von Adressenschritten, die in einer Periode mit einer Tonwellenform, .Wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, enthalten sind. Ein 6-Bit-Ausgangssignal aus dem letzten Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 ist direkt oder über Inverter 42-1 bis

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

13

643 080

42-6 an eine UND-Gatter-Schaltung 42-7 eines Adressenschrittzählers 42 und eine laufende Schrittzahlabtastschaltung 43 angelegt. Diese Schaltung 43 hat sechs Ausgangsleitungen al bis a6 und wirkt als ein UND-Gatter. Die sechs Ausgangsleitungen al bis a6 sind an eine Matrixschaltung 45 5 (Fig.8D-l, 8D-2) angeschlossen zur Erzeugung eines Signals, das eine Anzahl von Taktimpulsen bezeichnet, deren Abgabe gestoppt werden sollte. Diese Matrixschaltung 45 bestimmt, wie viele der Signale mit einer Oktavenreferenztaktimpulsfre-quenz, die aus dem UND-Gatter 38-2 für jede durch den Ton-10 stufendekoder 40 bestimmten Tonstufe abgegeben wird, nicht weitergeleitet wird. Die Funktion des UND-Gatters 46-1 ist so gesteuert, dass ein Signal erzeugt wird, dessen Frequenz einer Tonstufe entspricht, die gewählt wurde, während die 64 Adressenschritte jedes der Zeilenspeicher des Adressenspei- 's chers gezählt oder gespeichert werden. Nachfolgend wird nun das Hauptprinzip beschrieben, auf welchem die Operation der laufenden Schrittnummerabtastschaltung 43 beruht,

sowie die Matrixschaltung 45 zur Bestimmung einer Anzahl von Taktimpulsen, deren Abgabe gestoppt werden soll. Die 20 Abtastschaltung 43 (Fig.8F-l, 8F-2) ist so ausgelegt, dass während die 64 Schritte, die in einen der Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 gespeichert sind, voll gezählt werden, die Ausgangsleitung al 32 Taktimpulse, die Ausgangsleitung a2 16 Taktimpulse, die Ausgangsleitung a3 8 Taktimpulse, die 25 Ausgangsleitung a4 4 Taktimpulse, die Ausgangsleitung a5 2 Taktimpulse und die Ausgangsleitung a6 1 Taktimpuls erhalten. Fig. 19 zeigt die Wellenformen von Taktimpulsen und zeigt, in welcher Weise das Hauptprinzip abläuft. Mit Bezug auf nur eine Speicherzeile des Adressenspeichers 13 wird 30 angenommen, dass Taktimpulse von Fig. 19a gezählt und 6-Bit-Ausgangssignale aus dem Adressenspeicher 13 gezählt und gespeichert werden, wie das in Fig. 19b gezeigt ist. An die Ausgangsleitungen al bis a6 der Abtastschaltung 43 werden Taktsignale mit einer solchen Anzahl, wie in Fig. 19 darge- 35 stellt, abgegeben. Eine Kombination der Ausgangsleitungen al bis a6 der Abtastschaltung 43 setzt die Matrixschaltung 45 in die Lage, eine Anzahl von Taktimpulsen zu bestimmen, die für jede Tonstufe unterdrückt werden soll. Es wird angenommen, dass ein Taktimpuls, der aus dem Taktimpulsgenerator 40 2 abgegeben wird, eine Bezugsfrequenz fB von 1000 kHz hat. Der Taktimpuls hat dann eine Periode, die sich wie folgt ausdrücken lässt:

TfB fB

Deshalb,

fa =

fB 8^us lOOO KHz lOOO KHz

= 1 ^us

(1)

50

8

Tfa =

/us 1

fa

125 KHz

= 125 KHz (2)

= 8 ^us (3)55

wobei fa = die Frequenz eines Verschiebungsumlaufes im Adressenspeicher 13, und Tfa = die Periode von fa ist. 60

Bezeichnet n (64 Schritte) die Anzahl Schritte, die in einer Periode einer Tonwellenform enthalten sind, dann gilt folgende Gleichung

TX = Tfb (n +<*) = Tfb (64 + <A )

Tx (4)

65

Tfb

- 64

wobei :

Tfb = die Periode eines Signals mit einem Oktavenrefe-renztaktimpuls (Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 39-2) ist,

Tx = die Periode jeder Tonfolge ist,

a = der Korrekturwert (Anzahl der gestoppten Taktimpulse) ist, daraus folgt, Fx = die Frequenz für jede Tonstufe = 1/Tx.

Bei jeder Oktave hat das Verhältnis zwischen den Frequenzen der entsprechenden Tonstufen einen Wert von \2\fi. Deshalb dient dies dem Zweck, einen Korrekturwert für jede Oktave zu bestimmen. Schliesslich hat eine Anzahl von gestoppten Taktimpulsen (ein Korrekturwert a) für jede Tonstufe einen Wert, wie in Fig. 20 angegeben. Es ist ratsam, eine ODER-Funktionsschaltung in Übereinstimmung mit den in Fig. 20 angegebenen Daten vorzusehen, um die zwölf Ausgangsleitungen XI bis X12 der Schaltung 12 mit einem Signal, das eine Anzahl von gestoppten Taktimpulsen (Fig. 19d) bezeichnet, zu speisen. Die Angaben Fxl bis Fx6, wie sie in Fig. 20 gezeigt sind, bezeichnen Tonstufenfrequenzen, die der Schaltungsanordnung gemäss der Erfindung zugeordnet sind. Der Ausdruck «Ist-Frequenz» in Fig.20 bedeutet die tatsächlich auftretende Tonstufenfrequenz. Die Tonstufen-taktwählschaltung 41 nimmt eine der Ausgangsleitungen xl bis XI2 ab, je nach den Inhalten der Ausgangssignale aus dem Tonstufendekoder 40. Somit wird ein Signal, das eine Anzahl von gestoppten Taktimpulsen bezeichnet, an die ODER-Ausgangsleitung41-1 angelegt (Fig.8D-l, 8D-2). Ein Signal, das eine Anzahl von gestoppten Taktimpulsen für jede Tonstufe bezeichnet, wird als ein Gattersperrsignal an das UND-Gatter 46-1 über das UND-Gatter 46-5 und den Inverter 46-6 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem letzten Zeilenspeicher des Fa-Speichers 11 zur Steuerung einer Anzahl von Tonhöhentaktimpulsen wird über den Inverter 46-7 an das UND-Gatter 46-5 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem Fa-Speicher 11 wird auch direkt an das UND-Gatter 46-4 abgegeben. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 46-2 bis 46-4 werden als Steuersignale an den vordersten Zeilenspeicher des Fa-Speichers 11 über das ODER-Gatter 46-8 und die UND-Gatter 8-31, 8-53 abgegeben. Ein Signal, das die Abtastung eines Zählstandes Null bezeichnet, welches vom letzten Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 abgegeben wird, wird an eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 48-1,48-2 abgegeben. Vibratosignale, die + Vm, —Vm befehlen, werden entsprechend an die anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 48-1,48-2 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 48-1 wird an die ODER-Ausgangsleitung 41-1 derTonstufentaktwählschaltung41 abgegeben (Fig.8D-l, 8D-2). Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 48-2 wird über das ODER-Gatter 48-3 an die Ausgangsleitung al der Matrixschaltung 43 zugeführt. Wird eine Adressenschrittzahl 1 abgetastet, so wird das UND-Gatter 48-1 unbedingt mit einer um einen Taktimpuls höheren Frequenz als die normale Tonstufenfrequenz gespeist, um die Tonstufenfrequenz leicht zu erhöhen. Wird die Adressen-schrittziffer 0 abgetastet, wird das UND-Gatter 48-2 unbedingt mit einer um einen Taktimpuls niedrigeren Frequenz als die normale Tonstufenfrequenz gespeist, um die Tonstufenfrequenz leicht zu verringern. Daraus ergibt sich der Vibrato-effekt. Im Addierer 44 wird eine Addition von +1 auf das Tonhöhenimpulsfrequenzsignal aus dem UND-Gatter 46-1 durchgeführt. Dieses so aufaddierte Signal wird dem entsprechenden Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 zugeleitet. Die Ausgangssignale SI, S2, S, 4, S8, S16, S32 aus dem Addierer 44 werden im vordersten Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 gespeichert, indem sie durch den Spèicher 13 und die UND-Gatter 8-36 bis 8-41, 8-56 bis 8-61 verschoben werden. Diese Verschiebung der gespeicherten Daten wird für die ent-

643 080

14

sprechenden Zeilenspeicher jedes Speichers ausgeführt.

Ein Ausgangssignal aus der Matrixschaltung 42-7 des Adressenschrittzählers 42 (Fig.8F-l, 8F-2), welches eine gezählte Schrittziffer von 30 darstellt, wird an eine der Eingangsklemmen eines UND-Gatters 49-1 angelegt. Signale, die s die gezählten Schrittzahlen von 0 und 33 zeigen, werden an eine der Eingangsklemmen eines UND-Gatters 49-2 angelegt. Die Signale, die die gezählte Schrittzahl von 0 und 32 anzeigen, werden durch einen Inverter 49-3 invertiert und an die erste Eingangsklemme eines UND-Gatters 49-4 angelegt. Die zweite Eingangsklemme des UND-Gatters 49-4 wird mit einem Koinzidenzabtastsignal, das von einem Komparator 47 abgegeben wird, gespeist. Eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 49-5,49-6 wird mit einem Signal beaufschlagt, das die Koinzidenz zwischen den vorderen Hälften >5 zweier benachbarter Tonwellenformen bezeichnet, und einem Signal, das die Koinzidenz zwischen der hinteren Hälfte zeigt. Diese Koinzidenzsignale werden von dem Komparator 47 abgegeben.

Die anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 49-1, 20 49-2,49-4,49-5 werden entsprechend mit einem Ausgangssignal aus dem Inverter 42-6 sowie mit einem Ausgangssignal von einem ODER-Gatter 49-7 versehen, welches bereits mit einem Ausgangssignal vom Dekoder 38-1 (Fig.8D-l, 8D-2) beaufschlagt ist, welches die siebente Oktave bezeichnet. Die 25 andere Eingangsklemme des UND-Gatters 49-6 wird mit einem Signal aus dem ODER-Gatter 49-7, das durch einen Inverter 49-8 invertiert wird, gespeist. Die UND-Gatter 49-1, 49-2,49-4,49-5 und 49-6 geben Signale ab, die eine gezählte Schrittzahl von 30, eine gezählte Schrittzahl von 0, die volle m Koinzidenz zwischen zwei benachbarten Tonwellenformen, die Abweichung zwischen der vorderen Hälfte der zwei benachbarten Wellenformen sowie die Abweichung zwischen den letzten Hälften derselben darstellen. Alle diese Signale werden der Additionssteuerschaltung 50 zugeführt. 35

Die Steuersignale Ko', Ki', K2', Kj', die von der Matrixschaltung 1-5 (Fig.8A-l, 8A-2) erzeugt werden, werden den entsprechenden UND-Gattern (Fig. 5 und 6) zugeführt. Die Ausgangssignale von den ODER-Gattern 31-26,31-27 werden an den Dekoder 31-72 angelegt, der dekodierte Ausgangssi- 40 gnale, wie in der nachfolgenden Tabelle 7 gezeigt, abgibt. Die Ausgangssignale von den ODER-Gattern 31-28, 31-29 werden dem Dekoder 31-73 zugeführt, der dekodierte Ausgangssignale, wie in der nachfolgenden Tabelle 8 angegeben, erzeugt. Die Ausgangssignale von den ODER-Gattern 31-30,31-31 45 werden dem Dekoder 31-74 zugeleitet, der dekodierte Ausgangssignale, wie in der nachfolgenden Tabelle 9 angegeben, erzeugt.

50

55

Tabelle 7

Ml 1

MI 2

Ausgang

Anhalltaktimpuls

/II M

/II2 \

vom

0A

1,1 1

1112

Dekoder

\ IV 1 1

\IV2/

AUS

AUS

0

EIN

AUS

1

16,384 ms (= 16 ms)

AUS

EIN

2

32,768 ms (= 32 ms)

EIN

EIN

3

65,536 ms ( = 65 ms)

Tabelle 8

NI I

NI 2

Ausgang

Aushalltaktimpuls m \

fU 2 \

vom

0R

1111

HI 2

Dekoder

Vivi y

\ IV 2 /

AUS

AUS

0

65,536 ms (== 65 ms)

EIN

AUS

1

0,131073 s (= 0,1 s)

AUS

EIN

2

0,262144 s (= 0,26 s)

EIN

EIN

3

0,524288 s (= 0,5 s)

Tabelle 9

Ol 1

OI2

Ausgang

Periodentaktimpuls f H 1 \

/ 11 2 \

vom

0T

nu m 2

Dekoder

Vivi 1

\ IV 2 /

AUS

AUS

0

0,262144 s (= 0,26 s)

EIN

AUS

1

0,524288 s (= 0,5 s)

AUS

EIN

2

1,048576 s (= 1 s)

EIN

EIN

3

2,097152 s (= 2 s)

Ein Ausgangssignal von 0 wird als ein Anhallsignal von 0 aus dem Dekoder 31-72 ausgelesen. Die Ausgangssignale von 1,2 und 3 aus dem Dekoder 31-72 werden entsprechend an eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31-75, 31-76,31-77 abgegeben. Die Ausgangssignale von 0,1,2,3 werden entsprechend je einer der Eingangsklemmen der UND-Gatter 31-78,31-79,31-80,31-81 abgegeben. Die Ausgangssignale von 0,1,2,3 werden entsprechend an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter 31-82,31-83.31-84. 31-85 abgegeben.

Die Bezugsziffer 37 (Fig. 1) bezeichnet eine Zeitmessschaltung, die aus einem 18-Bit-Binärzähler, der die Signale mit einer Dauer von 8 Mikrosekunden zählt, besteht. Die in den entsprechenden Zählerstufen des Binärzählers 37 (Fig.8E-l, 8E-2) gegebenen Ziffern bezeichnen grobe Perioden, die auf der binären Zählung basieren. Die Bezugsziffern 31-86 bis 31-92 bezeichnen verzögerte Flip-Flop-Schaltkreise, die als DFF bezeichnet werden. Am D-Eingang dieser Schaltung liegt immer ein Signal von 1 an. Der C-Eingang dieser Schaltung wird mit Ausgangssignalen aus den Bit-Stufen entsprechend der gezählten Zeitdauer, wie 2 ms, 16 ms, 32 ms, 64 ms, 128 ms, 256 ms, 512 ms, gespeist. Der DFF wird durch ein Ausgangssignal aus der ersten Bit-Stufe entsprechend einer gezählten Zeit von 16 ms zurückgestellt. Die Q-Ausgänge des DFF 31-86 bis 31-93 erzeugten deshalb einen Taktimpuls mit einer Dauer von 8 Mikrosekunden. Der DFF 31-86 gibt einen Anstiegstaktimpuls 0s ab. Der Q-Ausgang des DFF 31-87 ist an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 31-75 angeschlossen. Der Q-Ausgang des DFF 31-88 ist an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 31-76 angeschlossen und der Q-Ausgang des DFF 31-89 ist an die anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 31-77,31-78 angeschlossen. Der Q-Ausgang des DFF 31-90 ist an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 31-79 angeschlossen und der Q-Ausgang des DFF 31-91 ist an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 31-80 angeschlossen. Der Q-Ausgang des DFF 31-92 ist an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 31-81 angeschlossen. An den anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 31-82 bis 31-85 sind Ausgangssignale aus den Bit-Stufen des Binärzählers 37 entsprechend den gezählten Perioden von 256 ms, 512 ms, 1 s, 2 s angelegt. Die Aus- • gangssignale von den UND-Gattern 31-75 bis 31-77 werden deshalb an ein ODER-Gatter 31-93 abgegeben und dadurch ein Anhalltaktimpuls 0A, der einem Ausgangssignal von

15

643 080

dem Dekoder 31-72, das durch den ROM 26 bestimmt wird, erzeugt. Die Ausgangssignale von den UND-Gattern 31-78 bis 31-81 werden einem ODER-Gatter 31 -94 zugeführt und dadurch ein Aushalltaktimpuls 0R, der einem Ausgangssignal aus dem Dekoder 31—73, das durch den ROM 26 bestimmt wird, erzeugt. An ein ODER-Gatter 31-95 werden ebenfalls Ausgangssignale angelegt und dadurch ein Perio-dentaktimpuls 0T, der einem Ausgangssignal aus dem Dekoder 31-74, welches durch den ROM 26 bestimmt ist, erzeugt. Der Anhalltaktimpuls 0 A, Aushalltaktimpuls 0R und der Periodentaktimpuls 0T haben Dauern, wie in den Tabellen 7, 8 bzw. 9 dargestellt sind und zwar in Übereinstimmung mit den Inhalten der Ausgangssignale aus den Dekodern.

Das ODER-Gatter 31-64 gibt ein Ausgangssignal ab,

wenn es ein Anstiegsdifferenzbefehlssignal aus dem ROM 26 empfängt, welches bestimmt, ob eine Verzögerungszeit t für den Anstieg einer Tonvolumenhüllkurve, die in einem Zeilenspeicher neben dem ODER-Gatter 31-74 gespeichert ist, bewirkt werden sollte. Beim Fehlen dieses Befehls gibt ein Inverter 31-96 ein Ausgangssignal ab, die ODER-Gatter 31-65,31-66,31-67 geben Ausgangssignale in Übereinstimmung mit den Inhalten eines Wellenformwählbefehls, der von dem ROM 26 abgegeben wird, ab. Die Ausgangssignale von den ODER-Gattern 31-66,31-67 und durch die entsprechenden Inverter 31-97,31-98 invertierten Signale werden einer Wellenformbefehlsschaltung 31-99 zugeleitet, welche einen Befehl zur Wahl der drei Standard-Wellenformarten abgibt, d.h. einer Rechteckwelle, einer Dreieckwelle und einer Säge-zahriwelle (bei Fehlen von Instruktionen zur Wahl von Dreieck- und Rechteckwellen) wie in der nachfolgenden Tabelle angegeben ist.

Tabelle 10

II 1

QI 1 III 1 IVI

AUS EIN

fliessend fest eingestellt

Wellenformmatrixschaltung (31 -99)

112

QI 2 III 2 IV 2

113

QI 3 III 3 IV 3

Wellenform-bezeichnung

AUS EIN AUS

EIN AUS EIN

Rechteck Sägezahn Dreieck

Ausgangssignale von den ODER-Gattern 31-68,31-69 werden an eine der Eingangsklemmen jedes der UND-Gatter 31-100,31-101 angelegt. Die anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 31-100,31-101 werden von Ausgangssignalen aus dem Fb-Speicher 14 (Fig.8F-l, 8F-2) gespeist. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 31-100 wird als ein Vm Vibratobefehl an das UND-Gatter 48-2 (Fig.8F-l, 8F-2) über ein ODER-Gatter 31-102 (Fig.8E-l, 8E-2) angelegt. Dieses ODER-Gatter 31-102 gibt einen Oktavenwechselbefehl + L an die Schaltung 38-3 (Fig.8D-l, 8D-2) ab. Ein Ausgangssignal aus einem ODER-Gatter 31-70 wird als ein Vibratobefehl Vtn an das UND-Gatter 48-2 über das ODER-Gatter 31-102 abgegeben. Im Falle von Zweistimmigkeit werden zwei Zeilenspeicher bei Betätigung von irgendeiner der Spieltasten verwendet. Im Falle von Vierstimmigkeit werden vier Zeilenspeicher bei Betätigung irgendeiner der Spieltasten 3 verwendet. Die selektive Anwendung der Zeilenspeicher kO

bis k7 für die vier Klangtypen I, II, III, IV, welche ändert im Vibrato basierend auf einem Mehrfachspielzeitdifferenzbefehl, die Kombination der Oktaven basierend auf einem Mehrfachspieloktavenwählbefehl, sowie die Anstiegsverzöge-rungszeitinformation t* die auf einem Anstiegszeitdifferenzbe-fehl basiert, werden alle durch Befehle, die vom ROM 26 ausgegeben werden, ausgeführt.

Gibt der ROM 26 keinen Anstiegszeitdifferenzunterdrük-kungsbefehl ab, so gibt der Inverter 31-96 diesen Unterdrük-kungsbefehl an das UND-Gatter 8-69 (Fig.8F-l, 8F-2) ab. An diesem UND-Gatter 8-69 liegt ein Ausgangssignal von dem UND-Gatter 4-5 (Fig.8B-l, 8B-2), welches die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet und ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 22-21 (Fig.8C-l, 8C-2) an. Jedesmal wenn eine der Spieltasten 3 betätigt ist, gibt das UND-Gatter 8-69 ein Signal von 1 ab, das über das ODER-Gatter 8-70 in die Zeilenspeicher des Fd-Speichers 17 eingelesen wird. Wird ein Befehl für Zwei- oder Vierstimmigkeit gegeben, werden eine Vielzahl von Zeilenspeichern für jede Spieltastenbetätigung bestimmt.

Das Signal von 1 wird in dem Fd-Speicher gespeichert und zwar indem es durch den Speicher 17 und die ODER-Gatter 39-1, UND-Gatter 8-48 und ODER-Gatter 8-70 zirkuliert und dadurch jenen Zeilenspeicher des Hüllkurvenspeichers 15, welcher betätigt ist, anzeigt. Wird ein Anstiegszeit-differenzbefehl von dem ROM 26 abgegeben, dann wird ein Verzögerungsbefehl an ein Gatter 8-71 (Fig.8F-l, 8F-2) abgegeben und dadurch die Abgabe eines Ausgangssignals aus dem UND-Gatter 8-69 verhindert. Das UND-Gatter 8-71 wird auch mit einem Signal, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet und das von dem UND-Gatter 4-5 (Fig.8B-l, 8B-2) und einem Steuersignal Ko, das von dem UND-Gatter 1-10 (Fig.8A-l, 8A-2) abgegeben wird, beaufschlagt. Wird eine Spieltaste betätigt, wird das UND-Gatter 8-71 durch ein Steuersignal Ko für lediglich eine Mikrosekunde entsprechend der Zeitdauer, die erforderlich ist, zum Auslesen der Daten aus dem vordersten Zeilenspeicher Ko, leitend. Zu dieser Zeit wird ein Signal vonl über das ODER-Gatter 8-70 in dem Fd-Speicher 17 gespeichert. Das Signal von 1, das im Fd-Speicher 17 gespeichert ist, wird aus dem letzten Zielenspeicher ausgelesen und einer Verzögerungsschaltung 51-2 (Fig.8F-l, 8F-2) zugeführt und führt eine Verzögerung von einer Mikrosekunde aus. Ein Ausgangssignal aus der Verzögerungsschaltung 51-2 wird an ein. UND-Gatter 51-3 abgegeben. Dieses UND-Gatter 51-3 wird über ein ODER-Gatter 51-5 mit einem Ausgangssignal, das aus dem letzten Zeilenspeicher des Fd-Speichers 17 ausgelesen und durch einen Inverter 51-4 invertiert wird und einem 3-Bit-Ausgangssignal aus dem Oktavenwählspeicher 9 und ferner mit einem Anstiegstaktimpuls 0 S, der von dem DFF 31 -86 (Fig. 8F-1, 8F-2) abgegeben wird, gespeist. Wird ein Signal von 1 in dem ersten Zeilenspeicher ko des Fd-Speichers 17 gespeichert und ist das Signal von 1 in dem nachfolgenden Zeilenspeicher ki des Fd-Speichers 17 nicht gespeichert, dann gibt das UND-Gatter 51-3 einen Anstiegstaktimpuls 0S ab, der dann an einen Addierer 52 als ein Signal, das die Addition von + 1 befiehlt, über ein ODER-Gatter 51-6 abgegeben wird. Da zu dieser Zeit der Zeilenspeicher ki des Fd-Speichers 17, der dem Zeilenspeicher ki des Hüllkurvenspeichers 15 entspricht, nicht mit einem Signal von 1 gespeist wird, ist das UND-Gatter 51-7 gesperrt. Demzufolge wird in den Zeilenspeicher ki des Hüllkurvenspeichers 15 kein gezählter Hüllkurvenwert gespeichert. Unter diesem Umstand wird der Zeilenspeicher ki des Hüllkurvenspeichers 15 dazu verwendet, einen Ausgangszählstand aus dem Addierer 52 zu speichern, der dazu bestimmt ist, die Anstiegstaktimpulse 0 S zu zählen, und eine Anstiegszeitdifferenz t zu bestimmen. Wenn der Addierer 52 fortlaufend die Anstiegstaktimpulse 0S für jeden Zyklus (8

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

643 080

16

Mikrosekunden) aufaddiert, dann wird ein Übertragssignal, das von dem Addierer 42 abgegeben wird, als ein Signal von 1 in dem Zeilenspeicher ki des Hüllkurvenspeichers 15 gespeichert. Die für die Abgabe eines Übertragssignals aus dem Addierer 52 benötigte Zeit bezeichnet das Mass, um welches die Anstiegszeit einer Hüllkurve im Zeilenspeicher ki des Hüllkurvenspeichers 15 verzögert wird und zwar bezüglich dem Zeilenspeicher ko. In diesem Fall wird die Anstiegszeit um ca. 30 ms verzögert. Wird ein Befehl für Mehrfachspiel gegeben und gibt der ROM 26 einen Anstiegszeitdifferenzbe-fehl ab, dann werden die Zeilenspeicher des Fd-Speichers 17 nicht sofort mit einem Signal von 1 gespeist, sondern nach einer Verzögerungszeit t. Insbesondere wird, wenn der ROM 26 einen Vierstimmenspielbefehl y abgibt, ein Signal von 1 in dem Zeilenspeicher ki des Fd-Speichers 17 mit einer Verzögerung der Dauer t bezüglich dem Zeitpunkt, bei welchem dieses Signal von 1 in dem Zeilenspeicher ko des Fd-Speichers 17 gespeichert wird, gespeichert, im Zeilenspeicher ki nach einer Verzögerungszeit von 2t, im Zeilenspeicher k3 nach einer Verzögerungszeit von 3t usw.

Ausgangssignale von jenen Zeilenspeichern des Hüllkurvenspeichers 15, die betätigt sind, werden in dem Fd-Speicher 17 gespeichert. Ein Ausgangssignal aus dem Fd-Speicher 17 wird an die UND-Gatter 51-7, 51-8 und ein UND-Gatter 54-1 abgegeben, das in der später beschriebenen Summandenab-tastschaltung 54 enthalten ist und eine Summandenziffer bestimmt, die zu einer Zeit einem Augent zu addiert wird.

Ein Anhalltaktimpuls 0 A, der von einem ODER-Gatter 31-93 (Fig.8E-l, 8E-2) abgegeben wird, wird an einen der Eingangsklemmen des UND-Gatters 8-72 (Fig.8F-l, 8F-2) abgegeben. Ein Aushalltaktimpuls 0R, der von einem ODER-Gatter 31-9A abgegeben wird, wird an einen der Eingangsklemmen des UND-Gatters 8-73 angelegt. Das UND-Gatter 8-72 wird ferner mit einem Anhallsignal von 0, das durch einen Inverter 8-74 invertiert wird und einem Ausgangssignal aus einem ODER-Gatter 51-9, das zusammen mit einem Ausgangssignal aus dem später beschriebenen Fe-Spei-cher 18 abgegeben und durch einen Inverter 8-75 invertiert wird, gespeist.

Ist die Hüllkurve in dem in Fig. 3 gezeigten Anhallzustand und ist eine bestimmte Zeitdauer erforderlich, um irgendeinen anderen Anhallzustand als jenen, der durch das Aushallsignal von 0 dargestellt wird, zu erzeugen, dann gibt das UND-Gatter 8-72 einen Anhalltaktimpuls 0A ab. Die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 8-73 wird mit einem Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 51-9 gespeist. Ist die Hüllkurve in dem in Fig. 3 dargetellten Zustand (Aushallzustand), dann gibt das UND-Gatter 8-73 einen Aushalltaktimpuls 0R ab. Die Ausgangssignale aus den UND-Gat-tern 8-72, 8-73 werden zusammen mit einem Ausgangssignal aus dem letzten Zeilenspeicher des Fc-Speichers 16 über ein ODER-Gatter 8-76 an ein ODER-Gatter 51-10 geführt. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 51-10 wird an eine der Eigangsklemmen jedes der UND-Gatter 51-11, 51-12 abgegeben. Die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 51-11 wird mit einem Signal, das die Abtastung einer Endschrittziffer von 63 einer Tonwellenform, die von dem Adressenschrittzähler 42 abgegeben wird, bezeichnet, gespeist. Das UND-Gatter 51-12 wird mit einem Signal, das die gezählte Schrittziffer von 63 bezeichnet und durch einen Inverter 51-13 invertiert wird, gespeist. Ein Ausgang aus einem UND-Gatter 39-12 wird über die UND-Gatter 8-47, 8-67 an den Fc-Spei-cher 16 zurückgeführt. Der Anhalltaktimpuls 0A und der Aushalltaktimpuls 0R werden über das UND-Gatter 51-7 in Synchronisation mit einem Signal abgegeben, das die Endadressschrittzahl einer Tonwellenform nur an denjenigen Linienspeicher des Fd-Speichers 17 lässt, der durch die im Fd-Speicher 17 gespeicherten Daten spezifiziert ist. Der Fe-

Speicher 18 speichert den Anhall- oder Aushallabschnitt der Hüllkurve von Fig. 3. Steigt die Hüllkurve an, wird der Fe-Speicher 18 mit einem Signal von 1 gespeist. Fällt die Hüllkurve ab, wird der Fe-Speicher 18 mit einem Signal von 0 gespeist. Während dem anfänglichen Anstieg der Hüllkurve wird in dem Fe-Speicher 18 ein Signal von 0 gespeichert. Ein Ausgangssignal aus dem Fe-Speicher 18 wird über das ODER-Gatter 51-9 und den Inverter 51-14 an das UND-Gat-ter 51-8, 51-15 angelegt. Während des Anstiegs der Hüllkurve wird ein Anhalltaktsignal 0 A aus dem UND-Gatter 51-7 dem Addierer 42 als ein Signal zugeführt, das eine Addition von +1 befiehlt, und zwar über das UND-Gatter 51-15 und ODER-Gatter 51-6. Der Addierer 52 kann maximal auf 15 zählen (durch einen Binärcode ausgedrückt bedeutet dies 1111). Ein 4-Bit-ZählstandausgangssignaI aus dem Addierer 52 wird im Hüllkurvenspeicher 15 gespeichert und zwar durch Zirkulierung durch den Speicher 15 und die UND-Gatter 8-43 bis 8-46 und 8-63 bis 8-66. Ein 4-Bit-Ausgangssignal aus dem Hüllkurvenspeicher wird über die Hüllkurvenwert-abtastschaltung 53 den entsprechenden Eingangsklemmen der Summandenabtastschaltung 54 und dem Addierer 52 und auch dem Komparator 47 zugeführt. Ein 4-Bit-Ausgangssignal aus dem Hüllkurvenspeicher 15 wird ferner den Invertenti 53-1 bis 53-4 der Abtastschaltung 53 zugeführt. Diese Abtastschaltung 53 tastet die Zählstände von 15 und 0 ab. Sind im Maximum fünfzehn Anhalltaktimpulse 0 A während dem aufsteigenden Teil der Hüllkurve gezählt, dann veranlasst ein Signal, das die maximale Anzahl darstellt, dass ein Aushallsignal von 1 in den Fe-Speicher 18 über das ODER-Gatter 51-9 und die UND-Gatter 4-49,8-68 eingelesen wird. Zu dieser Zeit stoppt der Inverter 51-4 die Abgabe eines Äus-gangssignals, welches die Erzeugung eines Anhalltaktsignals 0A aus dem Inverter 51-15 unterdrückt. Wird der Fe-Speicher 18 mit einem Signal von 1 gespeist, empfängt der Addierer 52 einen Subtraktionsbefehl. Demzufolge wird ein Aushalltaktimpuls 0 R von dem UND-Gatter 8-73 abgegeben. Der Aushalltaktimpuls 0R wird über die ODER-Gatter 8-76, 51-10, UND-Gatter 51-11, 51-7, 51-16 und das ODER-Gatter 51-6 an den Addierer 52 abgegeben. Somit wird die Hüllkurve von Fig. 3 in einen Zustand gebracht, in welchem die Subtraktion vom maximalen Hüllkurvenwert von 15 beginnt. Das UND-Gatter 51-16 wird durch ein Ausgangssignal aus dem Inverter51-17,"wenn der Aushallzustand von 1 abgetastet wird, gesperrt. Das UND-Gatter 51-8 wird auch mit einem Anhallbefehl, der den Schritt 0 bestimmt (Fig.8E-l, 8E-2) gespeist. Da ein Anhallbefehl, der den Schritt 0 bestimmt, bedeutet, dass der Anhallzustand der Hüllkurve nicht sogleich benötigt ist, bewirkt ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 51-8, dass der Addierer 55 für die Zählung einer Maximalziffer von 15 gesetzt wird, und dass in der Folge die Hüllkurve sofort in den Aushallzustand zu bringen ist.

Der Vergleicher 47 führt einen Vergleich durch zwischen den Binärcodes, die die 4-Bit eines Ausgangssignals aus dem Hüllkurvenspeicher 15 darstellen und den Binärcode, die die mittleren 4-Bits eines Ausgangssignals aus dem Adressenspeicher 13 nämlich die Bits mit den Gewichten 2,4, 8 bzw. 16 bezeichnen. Der Komparator 47 gibt ein Signal ab, das die Koinzidenz zwischen den Binärcodes der Signale, die die vordere Hälfte der Schrittnummern (0 bis 31) bezeichnen und ein Signal, das die Koinzidenz zwischen den Binärcodes der Signale, die die hintere Hälfte der Schrittziffern (32 bis 63) bezeichnen und ferner ein Signal, das die Nicht-Koinzidenz zwischen den Binärcodes der Signale, die die vordere Hälfte der Schrittzahlen bezeichnen und auch ein Signal, das die Nicht-Koinzidenz zwischen den Binärcodes der Signale, welche die hintere Hälfte der Schrittziffern bezeichnet, bevor ein Ausgangssignal, das die vorher erwähnte Koinzidenz darstellt, abgegeben wird. Wie aus der Vergleichstabelle 11

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

17

643 080

ersichtlich ist, tritt jedesmal wenn ein Hüllkurvenwert, der durch ein Ausgangssignal aus dem Hüllkurvenspeicher 15 dargestellt ist, ändert, die entsprechende Änderung im Vergleichszustand auf, um die Koinzidenz zwischen den Binärcodes eines 4-Bit Ausgangssignals aus dem Hüllkurvenspeicher 15 und den Binärcodes der abgegebenen Adressenschrittzif-fern-Bit-Signale aus dem Adressenspeicher 13 mit den Gewichten 2,4, 8 und 16 zu bestimmen sowie auch im Nicht -

Koinzidenz-Zustand zwischen den Binärcodes von Signalen, die die vordere Hälfte der Schrittziffern bezeichnen, sowie im nicht-koinzidenten Zustand zwischen den Binärcodes von Signalen, die die letztere Hälfte der Schrittziffern darstellen.

5 Die Wellenformen von Fig.4 enthalten somit den Tonvolumenwechsel in der Richtung von d bis a mit Bezug auf den Anhallzustand der Hüllkurve und in Richtung von a bis d mit Bezug auf den Aushallzustand der Hüllkurve.

Tabelle 11

Hüllkurven wertzähler Adressenspeicher (13)

(15)

Hüllkur- 1 2 4 8 gezählte. 1 2 4 8 16 32

venwert Schrittziffer

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0(1)

1

1

0

0

0

2

0.

1

0

0

0

0(1)

2

0

1

a

0

4 •

0

0

1

0

0

0(1)

3

1

1

0

0

6

0

1

1

0

0

0(1)

4

0

0

1

0

8

0

0

0

1

0

0(1)

5

1

0

1

0

10

0

1

0

1

0

0(1)

6

0

1

1

0

12

0

0

1

1

0

0.(1)

7.

1

1

1

0

14

0

1

1

1

0

0(1)

8

0

0

0

1

16

0

0

0

0

1

0(1)

9

1

0

0

1

18

0

1

0

a

1

0(1)

10

0

1

0

1

20 .

0

0

1

0

1

0(1)

11

1

1

0

1

22

0

1

1

0

1

0(1)

12

0

0

1

1

24

0

0

0

1

1

0(1)

13

1

0

1

1

26

0

1

0

1

1.

0(1)

14

0

1

1

1

28

0

0

1

1

1

0(1) •

15

1

1

1

1

30

0

1

1

1

1

0(1)

Es wird auf die Fig. 8E-1, 8E-2 Bezug genommen. Es werden Befehle für eine feststehende Tonwellenform, Dreieck-tonwellenform und Rechtecktonwellenform einer der Eingangsklemmen jedes der entsprechenden UND-Gatters 50-1 bis 50-3 der zusätzlichen Steuerschaltung 50 (Fig.8F-l, 8F-2) zugeführt. Die andere Eingangsklemme der UND-Gatter 50-1 bis 50-3 werden entsprechend mit einem Ausgangsbefehl, der die Oktavenart aus dem Dekoder 38-1 bestimmt und durch den Inverter 50-4 invertiert wird, gespeist. Die Ausgangssi-35 gnale aus den UND-Gattern 50-1 bis 50-3 und die durch die entsprechenden Inverter 50-5 bis 50-7 invertierten Ausgangssignale werden an die Wellenform-Matrixschaltung 50-8 angelegt. Die Tonwellenformkombinationen in der Matrixschaltung 50-8 ergeben fünf Wellenformarten (Fig.4). Diese 40 Kombination wird auf der Basis der Daten, die in der nachstehenden Tabelle 12 abgegeben werden, ausgeführt.

Tabelle 12

Wellenformbe- Adressenzähler- 0 Zeichnung status

Nichtkoinzidenz in der Koinzidenz vorderen Schrittzahlhälfte

30

Nichtkoinzidenz in der hinteren Schrittzahlhälfte

Sägezahn Rechteck Dreieck fliessend feststehend fliessend feststehend

+ E + E

Rechteck

+ 1 + 1

+ 1

Dreieck

- E

- E

fliessend dreieckig

- E

- E

feststehend dreieckig

- 1

Dreieck

Wenn, wie aus der vorstehenden Tabelle 12 ersichtlich, die fliessende Form, z.B. einer Sägezahnwelle, gewählt ist, werden irgendwelche Ziffern der vorderen Schrittzahlhälfte (0 bis 31) in den Zeilenspeicher des Adressenspeichers 13 gespeichert und der Komparator 47 gibt das vorher genannte Nicht-Koinzidenz-Signal ab, worauf eine Addition von +1 an jedem Adressenschrittsignal ausgeführt wird. Wird die Koinzidenz erzielt, gibt der Komparator einen Befehl - E ab. Somit wird an der in dem Zeilenspeicher des Adressenspeichers gespeicherten Information eine Subtraktion ausgeführt,

wenn diese Koinzidenz erreicht ist. Sind die fünf Ausgangs-6o leitungen der Wellenformbestimmungsschaltung 50-8 selektiv in der ODER-Form verbunden, dann wird z.B. ein E-Signal an einer Ausgangsleitung 50-9, ein 1 -Signal an der Ausgangsleitung 50-10 und ein Subtraktionsbefehl an der Ausgangsleitung 50-11 abgegeben. Das Zeichen E bezeichnet einen Hüll-ss kurvenwert, der im Hüllkurvenspeicher 15 gespeichert ist, wenn von den UND-Gattern 49-1,49-2,49-4 der Wellenformsteuerschaltung 49 Ausgangssignale abgegeben werden. Das E-Signal wird an die UND-Gatter 54-2 bis 54-5 der Summan

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18

denbestimmungsschaltung 54 abgegeben. Das 1-Signal wird an ein UND-Gatter 54-6 und der Subtraktionsbefehl an einen Addierer 55 (Fig. 8G) zur Zählung der Ausgangswellen und auch an einen 4-Bit Binär-Auf-Ab-Zähler 56-1 (Fig.8G) abgegeben.

Ein 4-Parallel-Bit-Ausgangssignal aus dem Hüllkurvenspeicher 15 wird an die Gatter 54-2 bis 54-5 abgegeben. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 54-2 bis 54-5 werden an die Eingangsklemmen Bi, B2, B3, B4 eines Addierers 55 (Fig. 8G) abgegeben. Ein Ausgangssignal von dem UND-Gatter 54-6 wird an die Eingangsklemme Bo des Addierers 55 geführt.

Ein die siebente Oktave bestimmender Befehl, der von dem Dekoder 38-1 (Fig.8D-l, 8D-2) abgegeben wird, unterdrückt die Ausgabe eines Ausgangssignals aus den UND-Gattern 50-1, 50-2, 50-3 der Additionssteuerschaltung 50, so dass nur die fliessende Form der Sägezahnwelle (Fig.4) erzeugt wird.

Im folgenden wird nun der Vorgang zur Bestimmung der Perioden der entsprechenden Wellenformen beschrieben. Ein Ausgangssignal aus dem Fb-Speicher 14 (Fig.8F-l, 8F-2) wird an eine der Eingangsklemmen vom Exklusiv-ODER-Gatter 8-77, 8-78 angelegt. Ein Periodentaktimpuls 0T(Fig.8E-l, 8E-2) wird an den anderen Eingang des Exklusiv-ODER-Gat-ters 8-78 angelegt. Ein Ausgangssignal aus diesem Exklusiv-ODER-Gatter 8-78 wird an den anderen Eingang des Exklu-siv-ODER-Gatters 8-77 über ein UND-Gatter 8-79, das mit einem Ausgangszählsignal aus dem Adressenschrittzähler 42, welche die letzte Adressenschrittziffer 63 bezeichnet, abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem Exklusiv-ODER-Gatter 8-77 wird an die Eingangsklemme des Fb-Speichers 14 über die UND-Gatter 8-42, 8-62 abgegeben.

Die Periode wird in Übereinstimmung mit einem Vibrato-befehl, einem Oktavenwechselbefehl und einer Taktung des Periodentaktimpulses 0T in Synchronisation mit der letzten Adressenziffer 63 einer Tonwellenform des Adressenspeichers 13 verändert. Der Einlesetakt eines Ausgangssignals aus dem UND-Gatter 8-76 zum Zeilenspeicher des Fb-Speichers 14 ändert mit dem Ausgangszählstandsignal 63, das erzeugt wird, wenn der Periodentaktimpuls 0T in ein Null- oder 1-Signal umgewandelt ist.

Ein Ausgangssignal aus dem Addierer 55 in Fig. 8G wird an die entsprechende Eingangsklemme desselben über eine Sperrschaltung 56-2 zurückgeführt. Ausgangssignale aus der Sperrschaltung werden entsprechend an die Eingangsklemme eines D/A-Wandlers 57 abgegeben, welcher die Bit-Signale mit dem Gewicht 1,2,4, 8 und 16 empfängt. Der Binärzähler 56-1 führt eine Auf- oder Abzählung entsprechend den Inhalten eines Übertragsignals aus, das von dem Addierer 55 abgegeben wird und auch entsprechend dem Umstand, ob der Subtraktionsbefehl (Fig.8F-l, 8F-2) erzeugt oder unterdrückt ist. Ein 4-Bit-Ausgangssignal aus dem Binärzähler 56-1 wird an die Eingangsklemme des D/A-Wandlers 57 angelegt, welche auch mit den Bit-Signalen der Gewichte 32,64, 128 und 256 gespeist werden. Der Binärzähler 56-1 und die Sperrschaltung 56-2 empfangen ein Signal mit einer Tonhöhentakt-impulsfrequenz, die vom UND-Gatter 46-1 (Fig.8D-l, 8D-2) abgegeben wird und erzeugt ein Ausgangssignal in Synchronisation mit dem Q-Ausgangssignal einer DFF-Schaltung 56-3, welche mit einer Taktung von einer Mikrosekunde betrieben wird. Ein analoges Ausgangssignal aus dem D/A-Wandler 57 wird über einen Verstärker 58 an einen Lautsprecher 59 abgegeben, welcher einen Ton entsprechender Tonhöhe produziert.

Es wird nun der Vorgang der Erzeugung von Probetönen mit einem elektronischen Musikinstrument beschrieben, das entsprechend dem vorherbeschriebenen Ausführungsbeispiel angeordnet und betrieben wird. Es wird angenommen, dass vor dem Spielen ein Spieler eine bestimmte Taste, die in der Klangfarbenwähltastatur 32 enthalten ist, betätigt, um die Klangfarbe, die er bevorzugt, auszuwählen. Zu diesem Zweck wird eine Probetonwähltaste 29 betätigt, um den Binärzähler 5 30 zu veranlassen, ein Ausgangssignal abzugeben. Ein Ausgangssignal aus dem Adressendekoder 33, welcher wahlweise eine bestimmte Taste der Klangfarbenwähltastatur 32 abtastet, bestimmt die entsprechende Adresse des ROM 26. Zu dieser Zeit werden die Bedingungen zur Erzeugung von 10 Signalen geschaffen, die in einem Programm, welches im ROM 26 gespeichert ist, enthalten sind, d.h. die Befehle M bis T und a bis p, q und r, Anhalltaktimpulse 0 A, Aushalltaktimpulse 0 R, Verzögerungsbestimmungssignale, Wellenformbe-stimmungssignale, Vibratosignale, Mehrfachspielzeitdiffe-15 renzsignale, Mehrfachspielsignale, Tonstufendaten, Oktavendaten usw.

Ein Signal, das die Betätigung einer bestimmten Taste der Tastatur 32 bezeichnet, wird als ein a-Signal von dem UND-Gatter 35 an die ODER-Gatter 7-1,1-9 (Fig. 8A-l, 8A-2) abge-2° geben. Demzufolge wird ein Steuersignal K0 von dem UND-Gatter 1-10 abgegeben. Das Steuersignal K0 wird über das ODER-Gatter 22-21 (Fig.8C-I, 8C-2) an die UND-Gatter 8-2 bis 8-4, 8-11 bis 8-13, 8-69 (Fig.8D-l, 8D-2) geführt. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 8-2 wird an die UND-25 Gatter 8-8 bis 8-10, 8-19 bis 8-22 abgegeben.

Insbesondere werden die aus dem ROM 26 ausgelesenen Tonstufendaten in den Tonstufenwählspeicher 12 eingelesen und zwar über die UND-Gatter 27-1 bis 27-4 und die ODER-Gatter 21-1 bis 21-4. Die aus dem ROM 26 ausgelesenen 30 Oktavendaten werden über die UND-Gatter 28-1 bis 28-3 und die ODER-Gatter 24-1 bis 24-3 dem Oktavenwählspeicher 9 zugeführt. Entsprechend der somit gespeicherten Tonstufendaten und Oktavendaten wird das entsprechende Tonhöhen-taktimpulsfrequenzsignal aus dem UND-Gatter 46-1 der 35 Taktimpulssteuerschaltung 46 abgegeben. Die im ROM 26 gespeicherten Steuersignale werden an die entsprechende Kontrollschaltung über die Tonsteuerschaltung 31 angelegt. Basierend auf diesen Steuersignalen werden die durch die Tonhöhentaktimpulsfrequenzsignale dargestellten Töne als 40 Probetöne vom Lautsprecher 59 abgegeben. Der Vorgang zur Erzeugung von Tönen gemäss der Tonsteuersignale, die vom ROM 26 abgegeben werden, wird in der gleichen Weise ausgeführt, wie wenn Töne durch Spieltasten erzeugt werden. Von einer detaillierten Beschreibung dieses Vorgangs wird 45 abgesehen.

Die in der Klangfarbenwähltastatur 32 enthaltenen Tasten werden zunächst gedrückt, um Probetöne zur Wahl der Klangfarbe, welche ein Spieler bevorzugt, zu erzeugen. Nach Durchführung dieser Wahl wird die Probetonwähltaste 29 50 betätigt, um ein Ausgangssignal aus dem Binärzähler 30 zu unterdrücken. Gleichzeitig werden die UND-Gatter 27-1 bis 27-4 und 28-1 bis 28-3 gesperrt. Demzufolge wird die Oktaveninformation und Tonfolgeinformation nicht mehr aus dem ROM 26 ausgelesen. Der Spieler spielt nun ein Stück durch 55 Betätigung von Spieltasten gemäss jener Klangfarbe, welche durch die vorher genannten dargestellt wurde. Es wird nun angenommen, dass eine Spieltaste der Tonstufe Gl entspricht. Dann werden, wie aus Tabelle 3 ersichtlich, die sich aus der Betätigung der Spieltaste ergebenden Signale an das 60 ODER-Gatter 4-3 weitergeleitet in Synchronisation mit einem Taktsignal t9, das von dem 84-Bit-Schieberegister 4-1 abgegeben wird. Das Taktsignal U wird an das Schieberegister 4-4 und auch an das UND-Gatter 4-5 abgegeben. Wie in Tabelle 4 dargestellt, wird ein Impulssignal (Fig. 14c) mit einer Weite 65von 8 Mikrosekunden erzeugt, um die Betätigung einer Spieltaste zu bezeichnen. Dieses Impulssignal wird über das ODER-Gatter 1-9 der Steuerschaltung 1 (Fig.8B-l, 8B-2) an das UND-Gatter 1-10 abgegeben. Das Schieberegister 1-11

19

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empfängt ein Kd-Signal (Fig. 14e) aus dem UND-Gatter 1-5 über das UND-Gatter 1-8 und das ODER-Gatter 1-15. Das Kd-Signal wird an der Ausgangsklemme p 8 des Schieberegisters 1-11 abgegeben. Wie aus der Beschreibung mit Bezug auf Fig. 15 ersichtlich, wird das an der Ausgangsklemme p 8 des Schieberegisters 1-11 abgegebene Kd-Signal (Fig. 14m) zuerst als ein Steuersignal KO mit einer Weite von einer Mikrosekunde (Fig. 14n) erzeugt. Ein synchron mit dem Steuersignal KO von dem UND-Gatter 1—10 abgegebenes Signal bewirkt, dass der erste Zeilenspeicher kO des Oktavenwähl-speichers 9, Tonstufenwählspeichers 12 und Fd-Speichers 17 (Fig.8F-l, 8F-2) mit einem Eingangssignal in einem vorgeschriebenen Takt gespeist wird. Es wird nun angenommen, dass ein Oktavenbefehl (Fig. 7) den Fall darstellt, wo ein a-Befehl nicht abgegeben wird, um Mehrfachspiel oder eine Oktavenkombination zu bestimmen, aber die Normal-Oktave verwendet wird. Deshalb wird ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 1-10 (Fig.8A-l, 8A-2) an das ODER-Gatter 8-1, an jedes der Oktaveneingangsgatter 8-2 bis 8-4 des Oktaven-wählspeichers 9 und an jedes der Tonstufeneingangsgatter 8-11 bis 8-14 des Tonstufenwählspeichers angelegt und zwar über das UND-Gatter 22-1, das ODER-Gatter 22-17 und das ODER-Gatter 22-21 der Oktavenkorrekturschaltung 22 (Fig.8C-l, 8C-2). Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 8-1 wird zu allen der Eingangsgatter 8-8 bis 8-10 des Oktaven Wählspeichers 9 (Fig.8D-l, 8D-2) und auch an alle Eingangsgatter 8-19 bis 8-22 des Tonstufenwählspeichers 12 angelegt. Demzufolge wird eine Zählstandsinformation 100 von dem Oktavenzähler 5-3 (Fig.8A-l, 8A-2) und eine Zählstandsinformation von 0001, vom Tonstufenzähler 5-1 (Fig. 8 A-l, 8 A-2), die beide der Betätigung der Gl-Taste entsprechen, wenn ein Signal aus dem UND-Gatter 1-10 (Fig.8A-l, 8A-2) in Synchronisation mit dem Steuersignal kO erzeugt wird, als eine Tonhöheninformation dem Addierer 25 und der Tonfolgekorrekturschaltung 19 zugeleitet (Fig.8C-l, 8C-2). Da in diesem Fall weder Oktaven für das Mehrfachspiel bestimmt sind noch irgendeine Korrektur durch die Oktavenkorrekturschaltung und die Tonfolgekorrekturschaltung 19 vorgenommen wird, wird die vorstehend genannte Oktaveninformation 100, die aus dem Oktavenzähler 5-3 erhalten wird, in den ersten Zeilenspeicher K0 des Oktavenspeichers 9 über den Addierer 25, die UND-Gatter 8-2 bis 8-4, die ODER-Gatter 8-5 bis 8-7 und die UND-Gatter 8-9 bis 8-10 gespeichert. Die vom Tonstufenzähler 5-1 abgegebene Tonstufeninformation 0001 wird über die UND-Gatter 19-6 bis 19-9, die ODER-Gatter 19-26 bis 29, die UND-Gatter 20-1 bis 20-4 und die ODER-Gatter 21-1 bis 21-4 und ferner wie in den Fig.8D-l, 8D-2 dargestellt, über die UND-Gatter 8-11 bis 8-11, die ODER-Gatter 8-15 bis 8-18 und die UND-Gat-ter 8-19 bis 8-22 an den ersten Zeilenspeicher K0 des Tonfolgespeichers 12 angelegt. Wenn ein Signal von dem UND-Gatter 1-10 (Fig.8A-l, 8A-2) abgegeben wird, wird das in Fig. 14 dargestellte und aus dem Schieberegister 13 ausgelesene Steuersignal Kl über das ODER-Gatter 1-15 an das Schieberegister 1-2 angelegt. In diesem Fall wird das UND-Gatter 1-6 durch ein Signal, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet und durch den Inverter 1-11 invertiert wird, gesperrt. Demzufolge wird das Signal Kd, das von der Ausgangsklemme p8 des Schieberegisters 1-11 abgegeben wird, nicht zurückgeführt. Wie in Fig. 14f dargestellt, wird deshalb ein Taktsignal abgegeben, um den zweiten Zeilenspeicher kl des Tonstufenwählspeichers 12 zu bestimmen mit einem Verzug von einer Mikrosekunde auf dem Zeitpunkt, bei dem ein Taktsignal gegeben wird, um den ersten Zeilenspeicher kO des Tonfolgespeichers 12 zu bestimmen. Das vorstehend genannte Signal Kd wird in dem zweiten Zeilenspeicher kl gespeichert. Ein nach Betätigung der Spieltaste Gl (Fig.8B-l, 8B-2) von dem ODER-Gatter 4-3 abgegebenes Taktsignal ts wird durch die Verzögerungsschaltung 7-2 (Fig.8A-l, 8A-2) um 8 Mikrosekunden verzögert, um die durch den Zähler 7-4 zur Abtastung, ob eine Spieltaste betätigt wurde, gezählte Information zu löschen und auch den S-R-Flip-Flop 7-3 zurückzustellen. Demzufolge wird ein Signal, das die Betätigung einer Spieltaste bezeichnet am Q-Ausgang des Flip-Flop 7-3 abgegeben. Dieses Signal wird über das ODER-Gatter 7-5 an die UND-Gatter 8-50 bis 8-68 angelegt, die dazu verwendet werden, die Einspeisung eines Eingangssignals zum Okta-venbitzähler 10, zum Fa-Speicher 11 (beide in Fig.8D-l, 8D-2), zum Adressenspeicher 13, zum Fb-Speicher 14, zum Hüllkurvenspeicher 15, zum Fc-Speicher 16, zum Fe-Speicher 18 (Fig.8F-l, 8F-2) zu steuern und an das UND-Gatter 8-48 angelegt, das dazu verwendet wird, die Verschiebung der Daten durch den Fd-Speicher 17 (Fig.8F) zu steuern. Somit können die Daten durch jeden der vorstehend erwähnten Speicher 10,11,13,15,16,17- verschoben werden.

Die Oktavenwähldaten 100, die der Spieltaste Gl entspricht und in dem ersten Zeilenspeicher kO des Oktaven-wählspeichers 9 gespeichert ist, wird an der Ausgangsklemme des Dekoders 38-1 als Signal zur Bestimmung der ersten Oktave abgegeben. Wie aus der Tabelle 6 ersichtlich ist, wird das Oktavenwählsignal pro Zyklus (8 jj.s) dem Addierer 39-1 als ein Befehl zur Addition von + 1 zugeführt. Der Addierer 39-1 erzeugt ein Übertragsignal für jede Periode von Tfbl (256 (xs). Ein von dem Addierer 39-1 (Fig.8D-l, 8D-2) abgegebenes Übertragsignal, das als Oktavenreferenztaktsignal mit einer Frequenz von 3906,25 Hz verwendet wird, erzeugt ein Tonhöhentaktsignal (Fig. 20) mit einer Frequenz von Fxl (48,827 Hz), das von dem UND-Gatter 46-1 (Fig.8D-l, 8D-2) abzugeben ist, wodurch eine Addition von + 1 in dem Addierer 44 (Fig. 8G) durchgeführt wird. Ein das Ergebnis dieser Addition zeigendes Signal wird nacheinander in dem ersten Zeilenspeicher kO des Adressenspeichers 13 gespeichert als Signal, das eine progressiv erhöhte Zahl der Adressenschritte, die in einer Periode (64 Schritte) einer Tonwellenform enthalten sind, darstellt.

Eine im ersten Zeilenspeicher kO des Adressenspeichers gespeicherte Adressenschrittzahl einer Tonwellenform wird an den Schrittzähler 42 angelegt. Das UND-Gatter 49-5, das über das ODER-Gatter 49-7 mit einem Signal gespeist wird, das die Abtastung der vorderen Schrittzahlhälfte (0 bis 31) einer Tonwellenform aus dem Ausgang des Inverters 46-2 bezeichnet, gibt ein Signal ab, das die Abtastung der NichtKoinzidenz zwischen den Binärcodes, welche die vordere Schrittzahlhälfte, welche von dem Komparator 47 abgegeben wird, bezeichnet. Das Abtastsignal wird über das UND-Gatter 49-5 an die Matrixschaltung 50-8 der Additionssteuerschaltung 50 angelegt. Der ROM 26 (Fig.8E-l, 8E-2) gibt ein Signal ab, das die fliessende Form einer Sägezahntonwelle festlegt, worauf die Inverter 50-5, 50-6, 50-7 der zusätzlichen Steuerschaltung 50 freigegeben werden, um ein Ausgangssignal von 1 abzugeben. Wenn das UND-Gatter 49-5 ein Ausgangssignal abgibt, wird aus der Matrixschaltung 50-8 ein Signal von + 1 abgegeben. Ein Signal von 1 wird an der ODER-Gatter-Ausgangsleitung 50-10 dem UND-Gatter 54-6 zugeführt. Wenn von dem UND-Gatter 49-4 ein Koinzidenzabtastsignal erzeugt wird, so wird von der Matrixschaltung 50-8 ein Signal - E abgegeben. Es wird dann ein Signal E an die ODER-Gatter-Ausgangsleitung 50-9 abgegeben. Ein Subtraktionssignal wird der ODER-Gatter-Ausgangsleitung 50-11 zugeführt. Das Signal El wird den UND-Gattern 54-2 bis 54-5 zugeführt. Das Minus-Signal wird als ein Subtraktionsbefehl dem Addierer 55 und dem Auf-Ab-Zähler 56-1 (Fig. 8) zugeleitet. Wie aus Fig.4 und der Beschreibung von Tabelle 12 ersichtlich ist, wird eine Addition von + 1 sukzessiv im Addierer 55 in Synchronisation mit einem Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 54-1 ausgeführt, bevor der Komparator, der

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einen Vergleich zwischen den Binärcoden, der im Adressenspeicher 13 und im Hüllspeicher 15 gespeicherten Information durchführt, ein Koinzidenzabtastsignal erzeugt. Nach Abgabe des Koinzidenzabtastsignals wird der Inhalt des Hüllkurvenspeichers von einem Gesamtadditionsbetrag abgezogen und dadurch die fliessende Form einer Sägezahnton-wellenform einschliesslich des Tonvolumens erzeugt. Die Funktion der Zeilenspeicher jedes der Speicher 9 bis 18 wird einzeln gemäss einer Tonwellenform, einer Hüllkurve und einer Tonhöhe, die im ROM 26 gespeichert ist, gesteuert. Sobald eine Spieltaste losgelassen ist, wird eine Tonhöhe entsprechend dem bestimmten Zeilenspeicher in Übereinstimmung mit der Hüllkurve aufrechterhalten, bis die Hüllkurve vom Anhall-Abschnitt bis zum Ende des Aushall-Abschnittes reduziert ist, bis nämlich das Tonvolumen auf Null abfällt. Ist es erwünscht, einen ausgewählten Klangtyp während eines Stückes, das im ausgewählten Klangtyp gespielt wird, zu ändern, kann ein Klangtypsteuersignal, das vom ROM 26 abgegeben wird, einfach durch Betätigung einer anderen Taste der Klangtypwähltastatur 32 geändert werden, ohne dass die Probetonwähltaste 29 betätigt wird. Im Falle von Zweistimmigkeit wird ein Befehl q vom ROM 26 über den

Inverter 1-19 (Fig.8A-l, 8A-2) an die Matrixschaltung 1-17 abgegeben. Im Falle von Vierstimmigkeit wird ein Befehl r vom ROM 26 über den'Inverter 1-18 (Fig.8A-l, 8A-2) an die Matrixschaltung 1-17 abgegeben. Als Ergebnis wird ein 5 Befehl zur simultanen Betätigung von zwei oder vier Zeilenspeichern gegeben und jeder Zeilenspeicher wird mit einem Klangtypsteuersignal gespeist.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel war die Klang-farbenwähltaste als Berührungsschalter ausgebildet, kann lu jedoch als irgendein anderer Schalter, z.B. ein Druckknopf, ausgebildet sein. Ferner kann die Anzahl der Klangtypwähl-tasten frei gewählt werden. Es wird vorgezogen, diese Tasten in einer Reihe anzuordnen oder sie mit der gleichen Farbe zu kennzeichnen oder sie in eine leicht unterscheidbare Form für 15 jede Klangfarbe zu bringen, indem sie z.B. als Streichinstrument, Schlaginstrument oder Blasinstrument bezeichnet sind. Es ist auch möglich, die Klangfarbenwähltasten mit Ziffern oder anderen Bezeichnungen zu versehen. Ein Teil der Spieltasten 3 kann zugleich als Klangfarbenwähltastatur 32 ver-20 wendet werden, indem ein geeigneter Umschalter vorgesehen wird.

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37 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. 643 080

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Elektronisches Musikinstrument zur Erzeugung von Tönen in einer von mehreren, wählbaren Klangfarben, mit einer Anordnung von Spieltasten (3) zum Spielen eines Musikstücks und einer Klangfarbenwähleinrichtung (32) zur Festlegung der jeweils wiederzugebenden Klangfarbe, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auswahl der gewünschten Klangfarbe eine Probetonerzeugungsvorrichtung (26-30) vorgesehen- ist, die an die Klangfarbenwähleinrichtung (32) anschaltbar ist, derart dass bei Betätigung derselben ein Probeton vorbestimmter Tonhöhe in der entsprechenden Klangfarbe erzeugbar ist.
2. 2. Elektronisches Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klangfarbenwähleinrichtung (32) Tasten aufweist, von denen jede einer Klangfarbe zugeordnet ist, wobei die Tasten entweder in einer speziellen Klangfarbenwähltastatur enthalten oder durch einen Teil der Spieltasten (3) gebildet sind.
3. 3. Elektronisches Musikinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Probetonerzeugungsein- * richtung (26-30) ferner eine Schaltung (26) zur Erzeugung von Tonsteuersignalen aufweist, die der jeweils betätigten Klangfarbenwähltaste zugeordnet sind und Schaltkreise (27, 28) zur Erzeugung einer Oktaveninformation und einer Tonstufeninformation, die der vorbestimmten Oktavenlage und der Tonstufe des Probetons innerhalb dieser Oktavenlage entsprechen sowie eine Auslöseschaltung (29,30) besitzt, bei deren Betätigung dte Oktaven- und Tonstufeninformation zur Erzeugung eines hörbaren Probetons verarbeitbar sind.