DE2858005C2 - Adressensignalgenerator für ein elektronisches Musikinstrument - Google Patents
Adressensignalgenerator für ein elektronisches MusikinstrumentInfo
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- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Adressensignalgenerator für ein elektronisches Musikinstrument, bei
dem ein Musikton durch sukzessives Auslesen von Wellenformungsdaten aus einem Datenspeicher erzeugt
wird, der durch ein Adressehslgnal des Adressensignalgenerators abgefragt wird, das mit einer Geschwindigkeit
fortschreitet, die der Tonhöhe einer betätigten Taste von mehreren Tasten einer Tastatur entspricht, wobei der
Adressenslgnalgenerator aufweist: einen Tastencodegenerator zum Erzeugen eines Tastencodes, der einen eine
Notenbezeichnung innerhalb einer Oktave darstellenden Notendatentell und einen eine Oktavlage darstellenden
Oktavendatenteil aufweist, die gemeinsam die betätigte Taste Identlfzieren; einen Konstantenspeicher, der
Konstanten speichert, die den als Ton zu erzeugenden Musiknotenfrequenzen entsprechen; eine Ausleseschaltung
zum Auslesen einer dem Tastencode entsprechenden Konstanten aus dem Konstantinspeicher; und eine
«> Rechenschaltung, die In Abhängigkeit von der ausgelesenen Konstanten wiederholt Rechenoperationen mit der
Konstanten ausführt, um das Adressensignal zu erzeugen.
Bei einem bekannten Adressenslgnalgenerator dieser Art (DE-OS 26 43 571) sind die die Frequenzen des zu
erzeugenden Tons bestimmenden Konstanten In einer solchen Anzahl In dem Konstantenspeicher gespeichert,
wie insgesamt Töne durch das elektronische Musikinstrument erzeugt werden sollen, wobei diese Töne mehrere
•>5 Oktaven umfassen. Der Speicher muß daher eine große Speicherkapazität aufweisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Adressensignalgenerator der gattungsgemäßen Art anzugeben,
der eine Verringerung der Kapazität des die Frequenzbestimmungskonstanten speichernden Konstantenspeichers
ermöglicht.
Nach der Erfindung Ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Konstantenspeicher zwölf Konstanten
so entsprechend der Anzahl der zwölf einer Oktave gespeichert sind; daß die Ausleseschaltung die Konstante
entsprechend dem Notendatenteil des Tastencodes ausliest; und daß die Rechenschaltung die aus dem Konstantenspeicher
ausgelesene Konstante entsprechend dem Oktavdatenteil des Tastencodes so verarbeitet, daß sie die
Adressensignale für die betätigte Taste über die Vielzahl von Oktaven erzeugt.
Bei dieser Lösung kann der Adressensignalgenerator Adressensignale für alle Tonfrequenzen über mehrere,
Oktaven unter Verwendung nur eines kleinen Konstantenspeichers erzeugen, der nur zwölf Konstanten für die
verschiedenen Töne einer Oktave speichert.
Bei dem aus der DE-OS 26 29 697 bekannten elektronischen Musikinstrument wird ein Tonsignal In Abhängigkeit
von einem Adressensignal qooiOk erzeugt, ohne daß jedoch Im einzelnen angesehen Ist, wie das Signal
fl" erzeugt wird.
Die Erfindung wird naGhstehend anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Flg. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines nach der Erfindung ausgebildeten elektronischen
Flg. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines nach der Erfindung ausgebildeten elektronischen
Flg. 2 ein Blockschaltbild der In Flg. 1 dargestellten Tastaturlnformationserzeugungselnhelt,
F1 g. 3 den Verlauf des Ausgangssignals der Tonvolumenfunktlonserzeugungsschaltung,
Flg. 4A bis 4C drei zusammengehörige Teile eines größeren Blockschaltbilds, das einen Tastencodlerer nach
F1 g. 3 den Verlauf des Ausgangssignals der Tonvolumenfunktlonserzeugungsschaltung,
Flg. 4A bis 4C drei zusammengehörige Teile eines größeren Blockschaltbilds, das einen Tastencodlerer nach
Flg. 2 darstellt,
Flg. 5 ein Impulsdiagramm, das Haupttakt-Impulse und mit diesen zusammenhängenden Taktsignale
Flg. 5 ein Impulsdiagramm, das Haupttakt-Impulse und mit diesen zusammenhängenden Taktsignale
darstellt.
Fig. 7A bis TiD vier Teile eines Schaltbildes des Kanalprozessors nach Flg. 2,
|| Flg. 8 ein Blockschaltbild der in Flg. 1 dargestellten Parametererzeugungsschaltung,
§ F1 g. 9A und 9B zwei Teile eines Schaltbildes einer Musiktonsignalerzeugungselnhelt nach F i g. 1,
jil Flg. 10 ein Schaltbild einer Tonfarbenfunktlonserzeugungsschaltung In der Musiktonslgnalerzeugungselnhelt, S
ff F i g. 11 den Verlauf eines Klangfarbenbezugssignals und
fe Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines elektronischen Muslk-
If Instruments beschrieben, das eine manuelle Tastatur mit 88 Tasten aufweist und Musiktöne durch Berechnung
:f der Frequenzmodulationssignaie darstellenden Gleichung (1) erzeugt: IQ.
^ e=A ■ s\n (O)J +Kt)-s\n <omT) (1)
;-i gemäß der nachstehenden Gleichung (2) zusammenzusetzen, die sich durch Entwicklung der oben erwähnten ι 5|
% Gleichung (1) ergibt:
: e = Kn- Tm(t) - A„(t) - sin[Bn · ωί + T1^t) · «t) · sin(D„ - «t)l (2)
..; D=I L J
In dieser Gleichung ist Kn (K1 bis Ks) die allgemeine Tonvolumenkonstante jedes Systems, durch die das
Mischungsverhältnis jedes Systems bestimmt wird. Durch entsprechende Wahl dieses Mischungsverhältnisses
kann daher das Tonvolumen und die Klangfribe eines Musiktons geändert wenden.
Γ TnJt), das heißt TxJt) bis T5Jt), ist die Tonvolumenwählvariable zum Steuern des Tonvolumens durch eine
bestimmte Art der Tastenbetätigung. Diese Variable wird durch eine Anfangskonstante ßh die das Gewicht der
■:■: Betätigungsgeschwlndlgkeitsinformation bei der Tastenbetätigung bestimmt, und eine Nachkonstante ßa
;··= bestimmt, die das Gewicht der Betätigungsdruckinformation bei der Tastenbetätigung angibt.
:' An(O, das heißt A1O) bis AJt), ist eine Variable, die einen Amplitudenwert oder eine HuUkurve bestimmt.
)'i Wenn ein Amplitudenverlauf ENV, wie er in Flg. 3 dargestellt Ist, erzielt werden soll, wird die Variable von ·
:/ den nachstehend angegebenen wählbaren Größen bestimmt: Anschlaggeschwlndlgkeltskonsbmten ARAl bis ^o
; ARAs, die so gewählt werden, daß sie die Anschlaggeschwindigkeit In einem Anschlagkurvenabschnitt ENVx
ψ- bestimmen, erste Abkllnggeschwindlgkeltskonstanten lDRAi bis lDRAs, die so gewählt werden, daß sie die
Q Abklinggeschwindigkeit In einem ersten Abklingkurvenabschnitt ENV1 bestimmen, zweite Abklinggeschwlndlg-
% keitskonstanten 1DRA] bis 2DRAs, die so gewählt werden, daß sie die Abklinggeschwindigkeit In einem zweiten '
;? Abklingkurvenabschnitt ENV3 bestimmen, Abkllngubergangsamplitudenkonstanten WL41 bis 2DLAs, die so 3S
;;· gewählt werden, daß sie eine Amplitude IDLA beim Übergang vom ersten Abklingkurvenabschnitt ENV1 zum ;
;| zweiten Abklingkurvenabschnitt ENV3 bestimmen, und Abklinggeschwindigkeltskonstanten DRA\ bis DRAs, die
I* so gewählt werden, daß, wenn ein Abklingkurvenabschnitt ENV4 nach dem Loslassen einer Taste Im Zeltpunkt
•' I24 während der Bildung des zweiten Abklingkurvenabschnitts ENV3 erzeugt wird, sie die Abkllnggesrhwlndigkelt
bestimmen.
Das Produkt Kn ■ TnJt) ■ An(O aus den oben erwähnten Konstanten entspricht der Amplitudenkonstanten A In :
Gleichung (1).
In Gleichung (2) Ist Bn, das heißt Bx bis B„ die Tonhöhenkonstante, die entsprechend der gewünschten
Tonfrequenz bzw. Tonhöhe, gewählt wird. Diese Konstante stellt einen Änderungsbetrag der Frequenz eines
• Musiktons in jedem System dar.
Die Variable T„„ das heißt Tu(t) bis TJt), bestimmt die Klangfarbe eines Tons durch Betätigung einer Taste.
Diese Variable wird von einer Anfangskonstanten <xi zur Bewertung der Betätlgungsgeschwlndlgkeitsinformatlon
bei der Tastenbetätigung und eine Nachkonstante α α zur Bewertung der Betätlgungsdiuckinformation bei
der Tastenbetätigung bestimmt. so
Die Variable IJt), das nelßt I1(O bis I/O, bestimmt die Abhängigkeit der Klangfarbe von der Zelt. Diese Variable
wird durch Anfangsklangfarbenkonstanten lu bis lLs, die so gewählt werden, daß sie die Anfangsklangfarbe
eines Musikton« bestimmen, durch Klangfarbenänderungskonstanten DRn bis DRh. die so gewählt werden, daß
sie die Änderurigsgeschwlndigkelt nach der zeitlichen Änderung άη.τ Klangfarbe bestimmen, und durch Klangfarbenänderung-Suspendlerungswertkonstanten
SLn bis SLn bestimmt, die so gewählt werden, daß sie einen H
Klangfarbenänderungs-Suspendlerungswert SL, bestimmen, bei dem es sich uir. einen KlangfarbenänderungsabschluDwert
handelt. ;
Dn, das heißt Dx bis D5, 1st die Partlaltonkonstante, die so gewählt wird, dall sie die Modulatlonsschwlngungs- w
frequenz bestimmt. Durch eine Änderung dieser Konstanten wird die Partial komponente (die aus harmonischen
und nichtharmonischen Komponenten besteht), die In einem Muslktonslgnal enthalten ist, durch Austausch
geändert.
Das Produkt Dn- ω in Gleichung (2) entspricht der Modulatlonsschwlngungs-Krelsfrequenz co„ In Gleichung
(1).
Gleichung (2) Ist eine allgemeine Gleichung. Bei dem nachstehend beschriebenen AusführungsbeispWl, das
auf der nachstehenden Gleichung (mit 5=2) beruht, werden jedoch Musiktonsignale für zwei Systeme erzeugt
und zu einem Musikton gemischt:
+ K2 · T2,(t) · A2(O · sin [bj · wt + T21(O · I2(O · sinD2wt] (3)
Das erfindungsgemäße. In Flg. 1 dargestellte elektronische Musikinstrument enthalt eine Tasternnformatlonserzeugungselnhelt
1, eine erste Systemparametererzeugungsschaltung SA, eine zweite Systemparametererzeugungsschaltung
55, erste und zweite Systemmuslktonerzeugungselnhelten TA und TB sowie eine Muslktonerzeugungselnhelt
8.
Die Tastaturlnformatlonserzeugungselnhelt 1 dient zur Erzeugung einer Tasteninformation, die sich auf die
Betätigung einer Taste der Tastatur bezieht, einer Tasteninformation IFK, deren Inhalt die Nummer einer betätigten
Taste ist, und eine Berührungsinformation IFT, die den Druck und die Geschwindigkeit beim Niederdrücken
einer Taste darstellt.
Die beiden Systemparametererzeugungsschaltungen SA und SB dienen zur Erzeugung von Parameterausgangs-Signalen
PAX und PAl, die sich auf einen Muslktonkurvenverlauf beziehen. In Abhängigkeit vom Ausgangssignal
eines vom Spieler betätigten Klangfarbenwählschalters 6. Die von diesen Schaltungen SA und SB erzeugten
Parameterinformationen dienen zur Erzeugung von Informationen, die sich auf die Klangfarbe und nicht auf die
von der Tastaturlnformatlonserzeugungselnheit 1 erzeugte Berührungslnformatlon IFT beziehen.
Die beiden Sysicrnmusikiunsignoierzeugungseinhciicn TA und IS erhalten die Tasten'nfonnaUon IFK und die
Berührungsinformation IFT von der Tastenlnformatlonserzeugungseinheit 1 und die Parameterinformation PAX
und PAl von den Parametererzeugungsschaltungen SA und SB und erzeugen zwei Systemmuslktonslgnale e,
und e2, die jeweils vom ersten Term und zweiten Term der Gleichung (3) dargestellt werden.
Die Muslktonerzeugungseinhelt 8 besteht aus einem elektroakustlschen Tongebersystem, das einen Verstarker
und einen Lautsprecher enthalt. In dieser Einheit 8 werden die Ausgangssignale e, und ?2 der beiden Systemmusikionsignalerzeugungselnhelten
TA und TB zusammengesetzt, um einen Musikton über den Lautsprecher zu
erzeugen, wobei dieser Musikton einem durch die Gleichung (3) dargestellten Musikton e entspricht.
Ein von der Muslktonerzeugungseinhelt 8 erzeugter Ton hat eine Tonhöhe, die der Tasteninformation IFK
aus der Tastaturlnformatlonserzeugungselnhelt 1 entspricht, u;„2 eine Klangfarbe, die mittels des Klangfarbenwählschalters
6 gewählt wurde, und wird einer Berührungssteuerung oder Nachberührungssteuerung In Abhänglgkelt
von der Berührungsinformation IFT aus der Tastaturlnformatlonserzeugungselnhelt 1 zugeführt. Die
Muslktonwellenform ist gemäß Gleichung (3) geformt, die auf der Frequeiumodulationsgifelchung beruht.
Außerdem wird dieser Musikton durch die Zuführung eines Dämpfungspedalslgnals PO als Steuersignal zu
den Musiktonslgnalerzeugungselnheiten TA und IB gesteuert, wobei dieses Signal PO von einem Dampfungspedal
9 erzeugt wird.
3S Nachstehend werden die erwähnten Bauteile des Musikinstruments ausführlicher beschrieben.
3S Nachstehend werden die erwähnten Bauteile des Musikinstruments ausführlicher beschrieben.
!) Tastaturinformationserzeugungselnhelt:
Die Tastaturlnformatlonserzeugungselnhelt 1 enthalt gemäß FI g. 2: Eine Tastenbetatlgungsfeststelischallung
11 zum Feststellen des Betätigungszustands jeder Taste der Tastatur; einen Tastencodlerer 12, in dem In Abhängigkeit
vom Ausgangssignal der Tastenbetatlgungsfeststellschaltung Π die Nummer einer betätigten Taste
diskriminiert und ein Tastencodeslgnal KC erzeugt wird, das aus einem der Tastennummer entsprechend blnärcodlerten
Signal besteht; einen Kanalprozessor 13, der das Ausgangssignal des Tastencodterers 12 einem von
mehreren Tonerzeugungskanälen bestimmter Anzahl zuordnet, um dadurch die Tasteninformation IFK abzugc-
** ben; eine Anfangsberührungssteuerschaltung 14, die eine Diskriminierung der Tastenbetätigungsgeschwindigkeit
In Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Kanalprozessors 13 bewirkt und die auf diese Welse diskriminierte
Tastenbetätigungsgeschwindigkeit als Anfangsberührungsdaten ITD in Form eines binarcodierten Signais abgibt;
und eine Nachberührungssteuerschaltung 15, die die Tastenbetätigungsstärke aus dem Ausgangssignal der
Tastenbetatlgungsfeststellschaltung 11 ableitet und die auf diese Welse ermittelte Tastenbetätigungsstärke als
so Nachberührungsinformation ATD in Form eines binärcodierten Signals abgibt.
1-1) Tastenbetätigungsfeststellung
jeweils zwei Tastenschalter Kl und Kl aufweisen, die jeweils für die Tasten (bei diesem Ausführungsbeispiel
sind es 88) in der Tastatur vorgesehen sind, und eine Gruppe XXB aus Betätigungsdruckfeststellelementen DT,
die jeweils den Tasten zugeordnet sind. Wie die Flg. 3A und 3B zeigen, sind die Tastenschalter Kl und Kl am
hinteren Endteil HD einer Taste HC einander gegenüberliegend angeordnet. Wenn die Taste HC betätigt
(niedergedrückt) wird, legt sich ein Anlagestück 11£, das am hinteren Endteil UD vorgesehen Ist, an bewegllehe
Kontakte HF und XXH an, so daß die beiden Schalter Kl und Kl geschlossen werden. Das Anlagestück 11£
an die beweglichen Kontakte XlF und XXH des Tastenschalters anlegt. Während das Anlagestück 11£ durch die
11/ an, so daß der erste Tastenschalter KX geschlossen wird, und dann legt sich erst der zweite Tastenschalter
Das Betätlgungsdruckfeststellelement DT Ist unter dem Betätigungsendteil IIK der Taste HC derart angeordnet,
daß nach dem Schließen des zweiten Tastschalters Kl durch die Betätigung der Taste HC die Unterseite
des Betätigungsendteils WK der Taste UC gegen das Festste!!element DT drückt, so daß ein Feststellausgangssignal
dt erzeugt wird, daß dem Betätigungsdruck entspricht.
Die Kontaktausgangssignale Λ, und k2 der beiden Tastenschalter Kl und Kl, die von der Tastenbetätigungsfeststeilschaltung
11 geliefert werden, werden als 88 Paare von Tastenbetäilgungsfeststellausgangsslgnalen, die
die Nummern der betätigten Tasten und die Betätigungsgeschwindigkeiten darstellen, dem Tastencodlerer 12
zugeführt. Die Feststellausgangssignale dt der Bctätlgungsdruckfeststellelemente DT werden der Nachberührungssteuerschaltung
IS als 88 Tastenbetätlgungsfeststellausgangsslgnale zugeführt, die die Betätlgungsdrucklnformatlon
enthalten.
1 -2) Tastencodlerer
Wie die Flg. 4A bis 4C zeigen, enthalt der Tastencodlerer 12: Einen Tastenschaltkreis 121 mit den Tastenschaltern
Ki und Kl\ eine Blockfeststellschaltung MB und Ihre Zwischenspeicherschaltung 12C, eine Notenfeststellschallung
XlD und eine Stufen- oder Schrittsteuerschaltung 12£.
In der Blockfeststellschaltung 12ß werden die Tasten der Tastatur (im Ausführungsbeispiel sind es 88 Tasten)
In mehrere Blocke unterteilt, die jeweils aus Tasten beispielsweise einer Oktave bestehen, und in der Blöcke, zu
denen betätigte Tasten gehören, gespeichert werden (wenn mehrere Tasten gleichzeitig betätigt werden, werden
manchmal mehrere Blocke gespeichert), wobei die gespeicherte Blocknummer In Form eines 3-Blt-Blnärcodeslgnals
In der Zwischenspeicherschaltung 12C gespeichert wird. Die Blockfeststellschaltung 12fl überträgt ihren
Spcichcriüsiand in die Noicnfcsisicüschsl'.ur.g IZD über eisen betätigten Tastenschalter der Tastatur.
In diesem Beispiel sind die 88 Tasten In acht Blocke unterteilt, und zwar In den nullten bis siebten Block, wie
es In der nachstehenden Tabelle 1 angegeben Ist.
Block Nr.
Noten
Block Nr.
Noten
0 | Ao bis Ci | 4 |
1 | C #i bis C2 | 5 |
2 | C #i bis Cj | 6 |
3 | C #3 bis C4 | 7 |
C #4 bis C5
C #5 bis Q
C #t bis C7
C #7 bis C8
C #5 bis Q
C #t bis C7
C #7 bis C8
Andererseits bewirkt die Notenfeststellschaltung 12D die Feststellung und Speicherung der Notennummer der
betätigten Taste anhand eines Signals, das Ihr über den Tastenschalter der Tastatur durch die Blockfeststellschaltung
125 zugeführt wird (In diesem Falle werden auch, wenn mehrere Tasten, die zu ein und demselben
Block gehören, gleichzeitig betätigt wurden, manchmal mehrere Noten gespeichert), und die Ausgabe eines 4-Blt-Binärcodeslgnals,
wobei die Notennummer die gespeicherte Note darstellt.
Wenn mehrere Blöcke In der Blockfeststellschaltung 12S gespeichert sind, werden sie In einer vorbestimmten 4o'
Prioritätsreihenfolge ausgelesen, und immer wenn ein Block ausgelesen wird, wird die Note der betätigten Taste,
die in diesem Block enthalten 1st, in der Notenfeststellschaltung gespeichert.
Die In der Notenfeststellschaltung IW gespeicherten Noten werden ebenfalls In einer vorbestimmten Prioritätsreihenfolge
ausgelesen.
Das Blocknummerncodeslgnal BC, das auf diese Weise In der Zwischenspeicherschaltung 12C gespeichert
worden Ist, und das Notennummerncodeslgnal NC, das auf diese Welse In der Notenfeststellschaltung IZD
gespeichert worden Ist, werden so kombiniert, daß sie als ein 7-Bit-Tastencodeslgnal KC ausgegeben werden.
Die Blockfeststellschaltung 12ß und die Notenfeststellschaltung 12Z) werden nachstehend ausführlicher
beschrieben.
Die Blockfeststellschaltung 12ß enthält acht Feststellschaltungseinhelten SLO bis BLl, die der nullten bis
siebten Oktave entsprechen, und ihre Elngangs-Ausgangs-Anschlüsse L0 bis L7 sind gemeinsam mit den feststehenden
Kontakten der Paare von Tastenschaltern K1 und K1. die zu den jeweiligen Blöcken (Oktaven) gehören,
verbunden,
Die Blockfeststellschaltungselnhelten BLO bis BLl sind einender ähnlich aufgebaut, bis auf ihre Leseschaltungen,
wobei jede Einheit eine Speicherschaltung 111, eine Prioritätstorschaltung 112, eine Leseschaltung 113 und
eine Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 aufweist.
Als typisches Beispiel für die Blockfeststellschaltungseinheiten wird daher die nullte Blockfeststellschaltungseinheit
BLO mit dem Eingangsanschluß L0 beschrieben. Wenn dem Eingangsanschluß L0 ein »logisches« 1-Signal
zugeführt wird, wird dieses Signal in der Speicherschaltung Ul einer Verzögerungs-Flipflopschaltung 117
über ein elngangsseltlges UND-Tor 115, dem als Auftaststeuersignal ein 1-SIgnal IST1 von der Schrittsteuerschaltung
UE zugeführt wird, und über ein ODER-Tor 116 zugeführt. Dieses 1-Signal wird mit Hilfe eines
Schreibtaktimpulses 0c in die Flipflopschaltung 117 eingeschrieben und mit Hilfe eines Lesetaktlmpu.ses O0 aus
der Schaltung 117 ausgelesen. Das ausgelesene 1-Slgna! 'vlrd wieder zum Elngang^nsohluß über ein rückführendes UND-Tor 118 und über das ODER-Tor 116 zurückgeführt und mit Hilfe der nächsten Taktimpulse 0c
und QD ausgelesen. In der Flipflopschaltung 117 werden daher jedesmal, wenn die Taktimpulse 0c und O0 zügeführt
werden, Daten gespeichert und erneuert. Dadurch, daß mit Hilfe der Taktlmpulse 0c und 0o das 0-Slgnal
vom Ausgang des rückführenden UND-Tors 118, das immer dann auftritt, wenn das Tor 118 gesperrt ist, eingeschrieben und gelesen wird, werden die in der Flipflopschaltung 117 gespeicherten Daten zurückgestellt.
Wenn daher der Speicherschaltung Ul In den Blockfeststellschaltungselnhelten SLO bis 3Ll ein 1-Signal
zugeführt wird, wird auch der Schrittsteuerschaltung 12£ ein 1-Signal als Blocksignal AB zugeführt, das anzeigt,
daß eine Taste In einem der Blocke betätigt worden 1st.
Das Ausgangssignal der Fllpflopschaltung 117 In der Speicherschaltung 111 wird einem UND-Tor 120 In der Prlorltatstorschaltung 112 zugeführt. Ferner wird dem UND-Tor 120 ein Leseslgnal RCS, das von einer Blockfeststellschaltungseinhell (BLl In diesem Falle) erzeugt wird, die einen um eine Oktave höheren Tonbereich abdeckt, als Auftaststeuersignal Ober eine Umkehrstufe 121 zugeführt. Dieses Lesesignal RCS von der vorhergehenden Stufe und das Ausgangssignal der Fllpflopschaltung 117 werden der folgenden Stufe als Leseslgnal RCS über eine ODER-Schaltung 122 zugeführt. Da es sich hler um den nullten Block BLO der letzten Stufe handelt,
Das Ausgangssignal der Fllpflopschaltung 117 In der Speicherschaltung 111 wird einem UND-Tor 120 In der Prlorltatstorschaltung 112 zugeführt. Ferner wird dem UND-Tor 120 ein Leseslgnal RCS, das von einer Blockfeststellschaltungseinhell (BLl In diesem Falle) erzeugt wird, die einen um eine Oktave höheren Tonbereich abdeckt, als Auftaststeuersignal Ober eine Umkehrstufe 121 zugeführt. Dieses Lesesignal RCS von der vorhergehenden Stufe und das Ausgangssignal der Fllpflopschaltung 117 werden der folgenden Stufe als Leseslgnal RCS über eine ODER-Schaltung 122 zugeführt. Da es sich hler um den nullten Block BLO der letzten Stufe handelt,
«> wird das Leseslgnal RCS nach außen abgegeben.
Über eine Leitung 123 wird ein 0-Slgnal (in diesem Falle O-Potentlal) als das Leseslgnal RCS aus der vorhergehenden
Stufe der Blockfeststellschaltungselnhelt BLl zugeführt, die einer Oktave zugeordnet 1st, die dem
höchsten Tonbereich entspricht, und das Leseslgnal RCS, das der folgenden Stufe von der Blockfeststellschal·
tungselnhelte Si-O zugeführt wird, die einer dem niedrigsten Tonbereich entsprechenden Oktave zugeordnet Ist,
'S wird als Speicherblocksignal MB (das das Vorhandensein einer Speicherung In einem der Blöcke darstellt) der
Schrittsteuerschaltung 12£ zugeführt.
Die Prioritätstorschaltung 112 Ist mithin so ausgebildet, daß, wenn eine Speicherung In einem Block erfolgt
ist, der einer höheren Tonbereichsoktave zugeordnet Ist, das Auslesen dieser Speicherung aus dem Block mit
Priorität erfolgen kann, und daß solange, wie die Speicherung in einer der Blockfeststellschaltungselnhelten
2C vorhanden ist, das Speichcrbiccks'.gr.s! MB ständig abgegeben wird.
Das Ausgangssignal der Speicherschaltung 111, das die Prlorltatstorschaltung 112 passiert hat, wird einem
UND-Tor 124 In der Leseschaltung 113 zugeführt. Die Schrittsteuerschaltung 12£ erzeugt ein Zustandsslgnal
OST1, das einen Zustand (Schritt oder Takt) »0« bestimmt, ein Zustandsslgnal 15T1, das einen ersten Zustand
»1« bestimmt, ein Zustandsslgnal IST1, das einen ersten Zustand »2« bestimmt, ein Zustandsslgnal IST2, das
einen zweiten Zustand »2« bestimmt und ein Zustandsslgnal 1.35Γ(, das Im Zustand »1« oder »3« auftritt. Das
Zustandsslgnal 25Γ, der Schrlttsteuerschaltung 12£ wird dem UND-Tor 124 als Auftastsignal zugeführt. Wenn
das UND-Tor 124 das Ausgangssignal der Priorit&tsschaltung 112 erhalt, wird dieses Signal einer Ausgangsleitung
125 zur Zelt des Zustandssignals 25I1 zugeführt.
Die Ausgangsieltungen 125 der Blockfeststellschaltungselnhelten ÖL0 bis BLl sind In einer vorbestimmten Kombination mit den Eingangsanschlüssen von drei Codeumsetzungs-ODER-Toren 126 verbunden. Wenn daher eine Speicherung In den Blockfeststellschaltungselnheiten SZ.0 bis SZ.7 vorhanden ist, wird die Speicherblocknummer als binarcodiertes Signal bzw. Binarcodesignal BC1 der Zwischenspeicherschaltung 12C zur Zelt des Zustandssignals IST1 zugeführt.
Die Zwischenspeicherschaltung 12C enthalt Speicherschaltungen BMX bis BM3, die die Bits des Blocknummern-Blnarcodeslgnals BCx parallel aus der Blockfeststellschaltung 12B erhalten. Jede Speicherschaltung SMl bis BMi enthalt eine Verzögerungs-Fllpflopschaltung 131 zur Aufnahme des jeweiligen Bits über ein Elngangs-
Die Ausgangsieltungen 125 der Blockfeststellschaltungselnhelten ÖL0 bis BLl sind In einer vorbestimmten Kombination mit den Eingangsanschlüssen von drei Codeumsetzungs-ODER-Toren 126 verbunden. Wenn daher eine Speicherung In den Blockfeststellschaltungselnheiten SZ.0 bis SZ.7 vorhanden ist, wird die Speicherblocknummer als binarcodiertes Signal bzw. Binarcodesignal BC1 der Zwischenspeicherschaltung 12C zur Zelt des Zustandssignals IST1 zugeführt.
Die Zwischenspeicherschaltung 12C enthalt Speicherschaltungen BMX bis BM3, die die Bits des Blocknummern-Blnarcodeslgnals BCx parallel aus der Blockfeststellschaltung 12B erhalten. Jede Speicherschaltung SMl bis BMi enthalt eine Verzögerungs-Fllpflopschaltung 131 zur Aufnahme des jeweiligen Bits über ein Elngangs-
<o der Zelt des Zustands »1« oder »3« abgegeben wird, halt den Inhalt der Verzögerungs-Fllpflopschaltung 131 für
die Dauer des Zustandes »l«-»3« gespeichert und löscht den Speicherinhalt der Verzögerungs-Fllpflopschaltung
131, um diese (131) zu veranlassen, das Blocknummern-Blnarcodesignal BCx neu zu speichern, *ias von der
Blockfeststellschaltung 12S in der Zelt des Zustandes »2« abgegeben wurde. Die Ausgangs-UND-Tore 133 erhalten
ein Notenspelcherungsslgnal MN von der Notenfeststellschaltung XlD, wenn In dieser eine Note gespeichert
« ist, und geben parallel ein TastencodesIgnal KC ab, nämlich das Blocknummern-Codesignal SC, das gleichzeitig
mit der Abgabe des Notencodesignals NC aus der Notenfeststellschaltung 12Ο zwischengespeichert wurde.
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 In der Blockfeststeilschaltung 125 führt der Notenfeststellschaltung 12Z>
Informationen bezüglich einer betätigten Taste zu, die der Tastenschaltkreis 12-4 In die Blockfeststellschaltung
12B eingegeben hat. Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 enthalt Lade-Entlade-Kondensatoren CSl, die mit den
so Eingabe-Ausgabe-Anschlüssen LO bis L7 der Feststellschaltungselnhelten SLO bis SL7 verbunden sind, einen
SS sen wird, wobei dieses Tor 124 durch das Zustandsslgnal IST1 der Schrittsteuerschaltung 12£ aufgetastet wird,;
erhalt der Entladetransistor 137 den ausgelesenen Speicherinhalt, so daß die Kondensatoren CBl entladen und
die Potentiale der Anschlüsse LO bis L7 auf »0« zurückgestellt werden. In ähnlicher Welse erhalt der Entladetransistor
137 das Zustandsslgnal OST1 von der Schrittsteuerschaltung 12£ über ein ODER-Tor 138, so daß der
Transistor 137 durchgesteuert und der Kondensator CSl entladen wird.
M Der Ladetransistor 136 erhalt dagegen das Ausgangssignal der UND-Schaltung 120 In der Prioritätsschaltung
112 über eine Umkehrstufe 139 und über ein UND-Tor 140, das durch das Zustandsslgnal 1ST, aufgetastet
wird, so daß, wenn sich die Speicherschaltung Ul nicht Im Speicherzustand befindet, der Transistor 136 durchgesteuert
und der Kondensator CBX auf 1-Potential aufgeladen wird. Die Eingabe-Ausgabe-Anschlüsse LO bis L7
werden daher auf 1-Potential gehalten.
In der Praxis können die Verdrahtungskapazitäten (die sogenannten »Schaltkapazitäten«) der mit den
EingangS'Ausgangs-AnschlQssen LO bis L7 verbündeten Drähte als Lade-Entlade-Kondensatoren CBX benutzt
werden.
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 empfängt daher von der bzw. liefert an die Eingabe-Ausgabe-Schaltung
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 empfängt daher von der bzw. liefert an die Eingabe-Ausgabe-Schaltung
149 in ucT Notenfeststellschaltung UD Signale über den Tastenschaltkreis 12Λ in Abhängigkeit vom Zustandsslgnal
der Schrittsteuerschaltung HE.
Die Notenfeststellschaltung 12D enthält zwölf Notenfeststellschaltungselnhelten #71 bis #712 entsprechend
den zwölf Tönen bzw. Noten C, B, A#, ... C# einer Oktave (wobei hler der Buchstabe B für H steht). Paare
von Eingabe-Ausgabe-Anschlüssen 7"C#, und TC#2 bis TC1 und TC2 dieser Einheiten sind über Dioden A,
und @2 jeweils mit den beweglichen Kontakten der Paare von Tastenschaltern K, und K2 verbunden, die jeweils
für die Tasten mit den Noten vorgesehen sind.
Die Notenfeststellschaltungselnhelten #71 bis NTXl haben den gleichen Aufbau, bis auf Ihre Spelcherschaltungen.
Jede Notenfeststellschaltungselnheit enthalt eine erste Speicherschaltung 145, die dem ersten Tastenschalter
Kt zugeordnet 1st, eine zweite Speicherschaltung 146, die dem zweiten Tastenschalter K2 zugeordnet Ist, :
eine Leseschaltung 148, eine Prioritätstorschaltung 147 und eine Eingabe-Ausgabe-Schaltung 149.
Als Beispiel wird die Notenfeststellschaltungselnhelt NTX für die Note »C#« mit den Eingabe-Ausgabe-Anschlüssen
rc#| und TC#2 beschrieben. Wenn dem Eingabe-Ausgabe-Anschluß TC#, der ersten Speicherschaltung
145 ein O-Signal zugeführt wird (d. h. wenn der Tastenschalter K1 geschlossen wird), wird dieses l5,
Signal von einer Umkehrstufe 150 In ein 1-Signal Invertiert, das einer Verzögerungs-Fllpftopschaltung 153 über
ein Elngangs-UND-Tor 151, das von der Schrittsteuerschaltung 12£ das Zustandsslgnal IST2 als Auftastsignal
erhalt, und über ein ODER-Tor 152 zugeführt wird. In dieser Fllpflopschaltung 153 wird das empfangene 1-Slgncl,
wie bei der Speicherschaltung Ul in der Blockfeststellschaltung 120, mit Hilfe des Schreibtaktsignals 0c
eingcichricuen und danach rnittc'.s des Lcsctaktsignsls 0o ausgelesen. Das auf diese Weise smsgelesene Signal
wird Ober ein RUckführungs-UND-Tor 154 und ein ODER-Tor 152 zum Eingangsanschluß zurückgeführt und
zyklisch mltlds der folgenden Taktsignale öc und O0 wieder ein- und ausgelesen. Auf diese Welse wird das
Signal dynamisch gespeichert.
Dieser Speicherzustand bleibt solange erhalten, wie ein 1-Lesesignal RDS dem Rückführungs-UND-Tor 154
zugeführt wird. Er wird jedoch durch das Ein- und Auslesen des O-Ausgangsslgnals des Tors 154 mittels der "
Taktimpulse 0c und 0o zurückgesetzt, wenn die Zuführung des Lesesignals RDS unterbrochen (d. h. ein 0-Slgnal
zugeführt) wird.
Die Speicherschaltung 146 hat den gleichen Aufbau wie die Speicherschaltung 145, nur daß es eine Speicheroperation
bei Zuführung eines 0-Slgnals zum Eingabe-Ausgabe-Anschluß TC#2 W· h. wenn der Tastenschalter
K2 geschlossen wird) ausfuhrt. 30I
Bei diesem Ausführungsbelsplel liegt in der ersten Speicherschaltung 145 ein ODER-Tor 165 zwischen der
Umkehrstufe 150 und dem Elngangs-UND-Tor 151. Über dieses ODER-Tor 165 wird das Ausgangssignal der
Umkehrstufe 160 der zweiten Speicherschaltung 146 der Fllpflopschaltung 153 In der ersten Speicherschaltung
145 zugeführt. Wenn daher In der ersten Speicherschaltung 145 aus irgendeinem Grunde keine Speicherung
erfolgt Ist. nachdem der erste Tastenschalter K1 betätigt wurde, wird dieser Fehler durch das Signal des zweiten
Tastenschalters K2 behoben.
In der ersten Speicherschaltung 145 aller Einheiten NTX bis NTXl 1st der Eingangsanschluß der Flipflopschaltung
153 mit dem ODER-Tor 166 verbunden. Wenn daher In mindestens einer Speicherschaltung 153 über das
Rückführungstor 154 ein 1-Signal gespeichert worden Ist, wird ein Irgendelne-Note-Signal AN (das angibt, daß
in irgendeiner der Schaltungselnheiten NTX bis NTXl eine Note gespeichert Ist) abgegeben. *0
Andererseits werden die Ausgangssignale der Flipflopschaltungen 153 und 163 in den Speicherschaltungen
145 und 146 jeweils UND-Toren 170 und 171 In der Prioritätstorschaltung 147 zugeführt. Das Lesesignal RDS
von den Notenfeslstellschaltungselnhelten NTXl bis NTl, die jeweils für die höheren Noten bzw. Töne, entsprechend
der Anordnung der Noten in einer Oktave, vorgesehen sind, wird als Auftastsignal über eine Umkehrstufe
172 den UND-Toren 170 und 171 zugeführt. Dieses Lesesignal RDS von der vorhergehenden Stufe wird 45'
als Auftastsignal für die Rückführungs-UND-Tore 154 und 164 in den beiden Speicherschaltungen 145 und 146
verwendet und als Lesesignal für die folgende Stufe über ein ODER-Tor 173 zusammen mit dem Ausgangssignal der Fllpflopschaltung 153 In der ersten Speicherschaltung 145 ausgegeben.
Ein über eine Leitung 174 aus einer O-Signalquelle (In diesem Falle Masse) zugeführtes Signal dient als Lesesignal
RDS und wird von der vorhergehenden Stufe der Notenfeststellschaltungseinhelt NTXl für die höchste
Note C zugeführt. Diese Notenfeststellschaltungselnhelt NTXl für die höchste Note C bewirkt daher das Lesen
der gespeicherten Daten mit der ersten Priorität.
Das Lesesignal RDS für die nächste Stufe von der Notenfeststellschaltungselnhelt #71 für die niedrigste Note
C # wird dem Ausgabe-Tor 133 der Zwischenspelcherschaltung 12C als Notenspeichersignal MN zugeführt, so
daß, wenn Irgendeine der Schaltungseinheiten NTX bis #712 In der Notenfeststellschaltung 12D auszulesende
Daten aufweist, die in der Zwischenspelcherschaltung 12C gespeicherten Blocknummerdaten ausgegeben
werden.
Die über die UND-Tore 170 und 171 geleiteten Speicherausgangssignale werden Ausgangsleitungen 175 und
176 zugeführt. Die Ausgangsleitungen 175 der Notenspelcherschaltungseinhelten NTX bis #712 sind In einer
vorbestimmten Kombination mit den Eingangsanschlüssen von vier Codeumsetzungs-ODER-Toren 177 verbun- *o
den, so daß, wenn der Speicherinhalt der Schaltungseinheiten #71 bis #712 ausgelesen wird, die gespeicherte
Notennummer In Form eines 4-Blt-BinärcodesIgnals, d. h. eines Notencodesignals NC, den Notennummernausgangsanschlüssen
7Wl bis Γ#4 zugeführt wird.
Die anderen Ausgangsleitungen 176 der Schaltungseinheiten #71 bis #712 sind dagegen mit dem Eingangsanschluß eines ODER-Tors 178 verbunden, so daß ein zweites Tastenschalter-Betätigungssignal KA2 abgegeben
wird, das das Schließer, des Tastenschalters K2 und den gegenüber dem des Tastenschalters K, verzögerten Zeltpunkt
des Schlleßens wiedergibt.
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 149 dient zur Übertragung der Information, die ihr über den Tastenschalt-
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 149 dient zur Übertragung der Information, die ihr über den Tastenschalt-
kreis XlA von der Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 In der Blockfeststellschaltung XlB zugeführt wird. Die Schaltung
149 enthält Lade-Entlade-Kondensatoren CM und CNl, die jeweils mit den Anschlüssen 7"C#i und
rc#2 bis TC1 und TC1 verbunden sind, einen ersten Ladetransistor 180, der zwischen einem ersten Anschluß
7*C#, (-TC1) und einer ersten 1-Signal-Quelle 179 liegt, und einen zweiten Ladetransistor 182, der zwischen
s dem zweiten Anschluß TC= 2 i-TCJ und einer zweiten 1-Signal-Quelle 181 Hegt.
Bei diesem Ausfuhrungsbeispiel werden, ähnlich wie im Falle des Kondensators CSl, die Kondensatoren CNi
und CNl durch die Schaltkapazltaten zwischen der Notenfeststellschaltung UB und dem Tastenschaltkreis XlA
gebildet.
Die Transistoren 189 und 182 werden durch das von der Schrittsteuerschaltung XlE gelieferte Zustandsslgnal
Die Transistoren 189 und 182 werden durch das von der Schrittsteuerschaltung XlE gelieferte Zustandsslgnal
1.35T1 durchgesteuert, so daß die Kondensatoren CM und CNl auf das 1-Signal aufgeladen werden.
oben beschrieben wurde. Diese Schaltungen arbeiten synchron mit dem Zustandssignal der Schrlttsteuerschal-
tung 12£, und zwar wie folgt: §?
iS gehört die Taste der Note C, zum nullten Block, während die Tasten der Noten C2 und E2 zum ersten Block Ig
gehören. H.
Der Zustand »0« ist der Hllfszustand (auch Reserve- oder Notzustand genannt). Das diesen Zustand bestim- |f
mende Zustandssignai OST1 steuert den Entladungstransistor 137 der Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 in jeder |§
Feststellschaltungseinheit BLQ bis BLI in der Blockfeststellschaltung 12B durch. Daher führen alle Eingabe- %
Wenn in diesem Betrieb die Tastenschalter der Note C, geschlossen sind, ist der Anschluß LO der Blockfest- -:;
stelischaltung XlB für den nullten Block über die Tastenschalter KX und Kl mit den Anschlüssen 7C, und TC2 ^
der »C«-Note-Feststellschaltungseinheit NTXl der Notenfeststellschaltung XlD verbunden, und in ähnlicher
Welse 1st der Anschluß Ll der Blockfeststellschaltung für den ersten Block mit den Anschlüssen TC1 und TC1 ν
der »CK-Note-Feststellschaltungseinheit NTXl und mit den Anschlüssen TE1 und TE1 der »Ew-Note-Feststell- ti
schaltungseinhelt NTA verbunden. Daher werden die mit den Anschlüssen TC1 und TC1 und TE1 und TE1 fi
verbundenen Kondensatoren CM und CNl über die Dioden DX und Dl und die Tastenschalter KX und Kl k\
durch den Transistor 137 entladen, so daß die Kondensatoren ein 0-SlgnaI bilden.
Wenn dieser Zustand auf den Zustand »1« wechselt, werden das Zustandssignal 157, und das Zustandssignal
1.3ST, von der Steuerschaltung 12£ abgegeben. A
Das Signal 1.3ST1 wird der »C#«-Note-Feststellschaltung NTX über die »Cw-Note-Feststellschaltung NTXl In :
der Notenfeststellschaltung MD zugeführt, so daß ihre Transistoren 180 und 182 durchgesteuert werden. Daher \i
werden die Kondensatoren CM und CNl über diese Transistoren aufgeladen. Gleichzeitig werden die mit den
Anschlüssen LO und Ll der Blockfeststellschaltung XlB verbundenen Kondensatoren CSl über die Dioden </,
und d2 und über die Tastenschalter KX und Kl der den Noten »C,«, »Cj« und »Ej« zugeordneten Tasten aufgeladen.
Da jedoch die Tastenschalter ATl und Kl, die für die nicht betätigten Tasten vorgesehen sind, nicht
geschlossen sind, werden deren Kondensatoren CBX nicht aufgeladen.
Das 1-Eingangssignal wird daher den Eingabe-Ausgabe· Anschlüssen LO und Ll derjenigen Blöcke zugeführt,
zu denen die betätigten Tasten gehören (d. h. des nullten Blocks mit der »Q«-Taste und des ersten Blocks mit
<o der »E2.-Taste). Daher wird das »Irgendeln-Block-Signal« AB von der Blockfeststellschaltung 125 zur Schrittsteuerschaltung
12£ übertragen.
Andererseits wird das Zustandssignal 157", den Blockfestsiellschaltungselnheiten BLO bis SL12 der Blockfeststellschaltung
12ß zugeführt, so daß die Eingangstore HS Ihrer Speicherschaltungen Ul aufgetastet werden.
Daher werden die Speicherschaltungen Hl der ersten Blockfeststellschaltungselnhelt flLl und der nullten
•»5 Blockfeststellschaltungseinhelt BLO, denen das 1-Eingangssignal zugeführt wird, in den Speicherzustand
gebracht, d. h. die Blocknummern (in diesem Falle des nullten und ersten Blocks), zu denen die betätigten
Tasten gehören, werden in der Blockfeststellschaltung 12S gespeichert. ·
Wenn dieser Zustand auf den Zustand »2« umgeschaltet wird, gibt die Schrittsteuerschaltung 12£ das I
Zustandssignal 257, ab. ;
Dieses Zustandssignal 2ST1 wird den Blockfeststellschaltungselnhelten BLO bis BLl In der Blockfeststellschal- '
tung 125 zugeführt, d. h. es wird den Ausgangstoren 124 der Leseschaltungen 113 als Auftastsignal zugeführt.
In diesem Falle wird, da sich nur die nullte und erste Blockfeststellschaltungselnhelt BLO und BLX Im Speicherzustand
befinden, das Lesesignal RCS nur dem UND-Tor 120 der Prioritätstorschaltung 112 In der ersten Blockfeststellschaltungseinheit
BLl zugeführt, die eine höhere Priorität aufweist. Daher wird der Speicherinhalt der
Speicherschaltung Hl In der ersten Blockfeststellschaltungselnhelt BLl, d. h. das Binärcodesignal »001« als
Blocknummern-Codesignal BC1 über die Prioritätstorschaltung 112 und die Leseschaltung 113 ausgegeben.
Dieses 3-Blt-Blocknummerncodeslgnal BCx wird der Zwischenspeicherschaltung 12C zugeführt und In dieser
über die Elngabe-ODER-Tore 130 der Bitspeicherschaltungen BMl bis SAfJ, die jeweils für die drei Bits des
Signals vorgesehen sind, gespeichert.
^o Wenn der Inhalt der ersten Blockfeststellschaltungseinhelt BLl ausgelesen wird, wobei das Ausgangssignal
des Ausgangstors 124 der Leseschaltung 113 auf »1« angehoben wird, wird dieses Ausgangssignal Ober die
Umkehrstufe 128 dem Rückführungstor 118 zugeführt, um es zu schließen. Daher schreibt und liest die FIIpflopschaltung
117 das Signal »0« mittels der Taktimpulse 0c und O0 des nächsten Taktintervalls, so daß die erste
Blockspeicherschaltung BLX zurückgesetzt wird. In diesem Falle wird das Lesesignal RCS für die folgende Stufe
*5 auf »0« umgeschaltet, so daß die Lesebedingungen für den In der absteigenden Prioritätsreihenfolge nächsten
Block (In diesem Falle den nullten Block) erfüllt sind.
Dagegen wird das die erste Blocknummer darstellende Speicherausgangssignal bei einem 1-Ausgangssignal des
Prioritätstors 112 dem Entladctranslstor 137 der zugehörigen Blockfeststellschaltungselnheit BLl zugeführt, so
daß dieser Transistor 137 leitend wird. Daher wird der Kondensator CSl Im ersten Block über den Transistor
137 entladen. Außerdem werden die Kondensatoren CM und CNl der Schaltungseinheit (in diesem FaUe die
den Noten »C« und »E« zugeordneten Notenfeststellschaltungseinheiten ΝΠ2 und NTA), die den Noten der ;
gerade betätigten Tasten entsprechen, die zu dem ersten Block der Schaltungseinheiten der Notenfeststellschal- ,
tung YlD gehören. Ober den Transistor 137 der Blockfeststellschaltungseinhelt BLl entladen. Das 1-Elngangssignal
wird daher den den Noten »C« und »E« zugeordneten Notenfeststellschaltungselnhelten NTYl und NTA t
zugeführt, die den Noten der betätigten Tasten entsprechen.
Das dem Zustand »2« zugeordnete Zustandsslgnal 2ST2 wird den Notenfeststellschaltungseinhelten NTl bis :
NTYl von der Schrittsteuerschaltung YlE zugeführt, so daß die Eingangstore 151 und 161 der beiden Speicher- ;
schaltungen 145 und 146 aufgetastet und demzufolge die Speicherschaltungen 145 und 146 der den Noten »C« ioj
und »E« zugeordneten Notenfeststellschaltungselnhelten NTIl und ΛΤ4, denen das 1-Eingangssignal zugeführt
worden 1st, in den Speicherzustand gebracht werden. Daher wenden die Noten der Tasten, die zu dem ersten
Block der betätigten Tasten gehören (in diesem Falle die Noten »C« und »E«) in der Notenfeststellschaltung
XlD gespeichert.
In diesem Falle wird das O-Lesesignal RDS der Prioritätstorschaltung 147 der »C«-Feststellschaltungsölnhelt \i
NTYl zugeführt, die die höhere Priorität unter den den Noten »C« und »E« zugeordneten Notenfeststellschaltungseinheiten
NTYl und NTA hat, so daß die Speicherinhalte der beiden Speicherschaltungen 145 und 146
ausgelesen werden. Infolgedessen wird das Blnärcodesignal »0111« als Notencodeslgnal NC von der ,fisten
Speicherschaltung 145 den Ausgangsanschlüssen TNX bis TNA über das Tor 177 der Leseschaltung 148 zugeführt,
während das die Betätigung des zweiten Tastenschalters Kl darstellende 1-Signal von der zweiten Speicherschaltung
146 dem Ausgangsanschluß TKA2 über das Tor 178 der Leseschaltung 148 zugeführt wird.
In der Praxis wird der zweite Tastenschalter Kl nach dem ersten tastenschalter KX betäiigt, wie bereits
erwähnt wurde. Die Differenz in der Betätigungszelt zwischen den beiden Schaltern entspricht der Geschwindigkeit
der Tastenbetätigung. Die Dauer der Taktimpulse 0c und 0o Ist so gewählt, daß die Betätigungszeltdifferenz
wesentlich größer als die Dauer der Taktimpulse 0c und O0 Ist. Die Speicher- und Leseoperationen der beiden
Speicherschaltungen 145 und 146 In den Notenfeststellschaltungselnhelten NTX bis NTYl werden daher nicht
gleichzeitig ausgeführt, sondern mit einer Zeltdifferenz.
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß, wenn die Abspeicherung in den den Noten »C« und
»E« zugeordneten Notenfeststellschaltungselnhelten NTYl und NTA durchgeführt Ist, das Ausgangstor 133 der ;
Zwischenspeicherschaltung XlC von dem Notenspelcherslgnal MN aufgetastet wird, das von der Notenfeststell- »
sciialtungselnhelt NTl mit der niedrigsten Priorität abgegeben wurde, wahrend das In der Zwischenspeicherschaltung
gespeicherte Blocknummern-Codesignal BCX »1 0 0« den Ausgangsanschlüssen TBX bis TBi zugeführt
wird.
Daher wird das 7-Blt-Tastencodeslgnal »0 1 1 1 1 0 0«, das die Tastennummer derjenigen Taste (hler der »C2«-
Taste), die zur höchsten Tonbereichsoktave (hler der ersten Oktave) gehört und der höchsten Note unter den
betätigten Tasten zugeordnet Ist, als Tastencodeslgnal KC den Ausgangsanschlüssen TNX bis TNA und 7"Sl bis
TBi zugeführt.
Wenn daher eine Speicherschaltung 145 oder mehrere In den Notenfeststellschaltungselnhelten NTX bis NTXl
die Speicheroperation ausführen, wird das »Irgendelne-Note«-Slgnal AN der Schrittsteuerschaltung YlE zugeführt.
Unter dieser Bedingung folgt der Zustand »3« auf den Zustand »2«, während die Schrittsteuerschaltung
XlE das Zustandsslgnal 1.3ST, wieder abgibt.
Dieses Zustandsslgnal 1.3S7", steuert die Ladetransistoren 180 und 182 der Notenfeststellschaltungselnhelten
NTX bis NTXl wieder in den leitenden Zustand, so daß die Kondensatoren CNX und CNl wieder aufgeladen
werden.
Außerdem wird das Zustandsslgnal 1.3S7", dem Rückführtor 132 der Zwischenspeicherschaltung 12C zügeführt,
während das Ausgangssignal der Fllpflopschaltung 131 bei Zuführung der ersten Taktimpulse 0c und O0
wieder zum Eingangsanschluß zurückgeführt wird. Daher speichert die Zwischenspeicherschaltung 12C wieder
das gleiche Blocknummern-Codesignal BCX.
In der Notenfeststellschaltungselnhelt NTXl für die Note »C« erfolgt die Rückstellung der Speicherschaltung ;
145 durch die ersten Taktimpulse 0c und O0 (well das Rückführungstor 154 durch das über die leitung 174
zugeführte 0-Signal gesperrt worden Ist), wänrend die Notenfeststellschaltungseinhelt NTA für die Note »E«
wieder das 1-Signal speichert (well das Rückführungstor 154 du.ch das eine »1« darstellende Lesesignal RDS
von der der Note »C« zugeordneten Notenfeststellschaltungselnhelt NTX2 aufgttastet worden Ist.
Der Speicherinhalt der Notenfeststellschaltungselnhelt NTXl für die Note »C« wird daher Im ersten Intervall
der Taktimpulse 0c und O0 wieder gelöscht, so daß das dem Prioritätstor 147 der Notenfeststellschaltungselnhelt
NTA für die Note »E« zugeführte Lesesignal RDS auf »0« umgeschaltet wird. Infolgedessen wird das 1-Ausgangsslgnal
der Notenfeststellschaltungselnhelt NTA für die Note »E« Ober das Ausgangstor 170 ausgelesen.
Daher wird der die Note »E« darstellende Code »0 0 1 0« aus der Leseschaltung 148 ausgelesen.
Daher wird das Tastencodeslgnal »001010 0«, das angibt, daß die der Note »E« und dem ersten Block zugeordnete
Taste, d. h. die »E«-Taste, betätigt worden Ist, den Ausgangsanschlüssen //71 bis NTA und 7"fll bis TBi «>
zugeführt.
Nachdem alle In der Notenfeststellschaltung 12D gespeicherten Noten auf diese Welse ausgelesen worden
sind, wird der Speicherinhalt In der Notenfeststellschaltungselnhelt NTA für die Note »E« durch die Taktimpulse
0c und O0 gelöscht, so daß das »Irgendelne-Note«-Slgnal AN eine »0« darstellt. In diesem Falle stellt die Schrittsteuerschaltung
XlE den Zustand »2« wieder unter der Bedingung ein, daß das Speicherblocksignal MB von der 65,
Blockfeststellschaltung 12ß erzeugt worden Ist. Das heißt, die Schrlttsteuerschaltung 12£ führt den Leseschaltungen
113 in den Blockfeststellschaltungselnhelten SLO bis BUl das Zustandsslgnal ISTx für den Zustand »2«
zu. In diesem Falle wird - ähnlich wie Im Falle des ersten Blocks, mit der Ausnahme, daß der Speicherinhalt
Im nullten Block, der bis jetzt noch nicht ausgelesen worden ist. Ober die Leseschaltung 113 ausgelesen wird die
Nummer des nullten Blocks als Codesignal »0 0 0« in die Zwischenspeicherschaltung 12C eingelssen und
der Entladungstransistor 137 durchgesteuert, so daß der Kondensator CBl entladen wird und die Kondensatoren
CM und CNl In der Feststellschaltungseinheit NTH for die Note »C« ober die Tastenschalter Ki und Kl der
s Note «C,« entladen werden, so daß die Speicherschaltungen 145 und 146 in der Notenfeststellschaltungselnhelt
NTU für die Note »C« in den Speicherzustand gebracht werden.
In dieser Betriebsphase wird der Zustand »3« wieder eingestellt, während die In den Speicherschaltungen 145
und 146 gespeicherten Daten sofort Ober die Leseschaltung 148 als »O-Note-Codeslgnal »0111« ausgelesen
werden. Das Tasten-Code-Signal »01 111 0 0 0«, das bedeutet, daß die den »C«-Notencode des nullten Blocks
ίο aufweisende Taste, d. h. die Taste mit der Note »C«, betätigt worden 1st, wird daher den Ausgangsanschlüssen'
77Vl bis TNA und TBl bis TBi zugeführt.
Nachdem diese Operation abgeschlossen ist, ist das Rückführtor 154 in der Speicherschaltung 145 der Notenfeststellschaltungseinheit
ΛΠ2 far die Note »C« gesperrt (weil das über die Leitung 174 zugeführte Lesesignal
RDS ein 0-Slgnal Ist). Daher erzeugt die Notenfeststellschaltung Uu kein »Irgendelne-Note«-Signal AN, so daß
IS die Blockfeststeilschaltung UB kein SpelcherblockslgnM MB erzeugt und der Zustand »0«, also der Hllfszustand,
eingestellt wird.
: Der Betrieb der verschiedenen Einheiten des Tastencodlerers 12, wie der Beginn der Speicheroperationen in
den Blockspeichereinheiten 5L0 bis BLl und die Übertragung der Signale von den Blockfeststellschaltungseinhelten
SLO bis BLl zu den Feststellschaltu.ngselnheiten BTl bis NTH wird von einem Schrittsteuersignal
gesteuert, 4as synchron mit einem. Haupttakt in der Schrittsteuerschaltung 12£ erzeugt wird. I
pulserzeugungsschaitung HF erzeugt wird, und danach erzeugt die Schrittsteuerschaltung 12£ die oben erwähn- ~
ten Zustandsslgnale OST1, 'lSTt, 25T2und 1.3ST,synchron mit den Datenübertragungs-Taktlmpulsen 0cund O0
H zlllator 181, bei dem es sich beispielsweise um einen Rechteckgenerator handelt, und eine Verzögerungs-Fllpflopschaltung
182, die am Ausgang des Oszillators 181 angeschlossen Ist. Das Ausgangsstgnal des Oszillators 181
wird dem einen Eingang einer zwei Eingänge aufweisenden UND-Schaltung 183 zugeführt. Das Ausgangssignal
der Flipflopschaltung 182 wird Ober eine Umkehrstufe 184 dem anderen Eingang der UND-Schaltung 183 zugeführt.
Die Startimpulserzeugungsschaitung HF erzeugt daher ein 1-Signal als Startimpuls TC, der von dem ZeItpunkt
an. In dem mittels des Taktimpulses 0c ein 1-Signal in die Flipflopschaltung 182 eingeschrieben wird, bis
zu dem Ze''"pynkt andauert, In dem es mittels des Taktimpuls O0 ausgelesen wird, nachdem das Ausgangssignal
des Oszillators 181 am Eingang der UND-Schaltung 183 auf »1« angestiegen war.
Die Schwingungsfrequenz des Niederfrequenz-Taktoszillators 181 hangt hauptsachlich von den Bedingungen
ab, deren Einhaltung Air die Feststellung der Betätigung der Tastatur erforderlich Ist. So wird sie derart gewählt,
daß sie nicht durch Prellungen beeinflußt wird. Vorzugswelse liegt ihre Periodendauer In der Größenordnung
von 200 Mlkrosekunden bis zu einer Millisekunde.
Insbesondere Ist die Periodendauer der Taktimpulse 0c und O0 so kurz gewählt, daß sie ausreicht, eine
Umlaufverschiebung der Daten aller Töne, die maximal gleichzeitig erzeugt werden können, durchzuführen. Die
DatenObertragungs-Taktlmpulse werden von einer Frequenzsignal-Erzeugungsschaltung 13Λ In einem Kanalprozessor
13 erzeugt, der In Flg. 7C dargestellt Ist.
Die Frequenzsignal-Erzeugungsschaltung 13Λ enthalt einen vierstufigen Volladdierer 185 und vier Verzögerungs-Fllpflopschaltungen
186, die jeweils mit den Stufen des Volladdierers verbunden sind. Allen Fllpflopschaltungen
186 wird ein Haupttaktpuls 0, mit einer Perlodendauer τ von einer Mlkrosekunde, der von einem nicht
dargestellten Haupttaktoszillator erzeugt wird, als Schreibtaktpuls und ein gegenüber dem Haupttaktpuls O1 um
eine halbe Perlode verzögerter Haupttaktpuls O2 als Lesetaktpuls zugeführt. Der zeitliche Verlauf dieser Haupttaktlmpulse
0, und O2 1st In Fig. S dargestellt. Der Volladdierer 185 anwortet daher, wenn die Fllpflopschaltungen
186 In Betrieb sind, In jeder Perlode τ der Haupttaktpulse O1 und O2, so daß blnärhexadezlmal-codlerte
Ausgangssignale (mit den Bitstellenwertigkeiten 1, 2, 4 und 8), die mit der Perlode τ der Haupttaktpulse 0, und
O2 weitergeschaltet werden, Ober die Ausgangsanschlüsse der Fllpflopschaltangen 186 abgegeben werden.
so Durch Verknüpfung der blnär-hexadezlmal-codlerten Ausgangssignale laßt sich ein Taktpuls mit einer Periodendauer
von 16 τ und eine τ Impulsdauer, die gleich der Perlodendauer eines Taktimpulses 0, Ist, erzeugen. In
diesem Ausführungsbeispiel werden, wie FI g. 5 zeigt, die ersten Taktimpulse 1K16, die zweiten Taktimpulse
2Y16, die neunten Taktimpulse 9Y[t und die sechzehnten Taktimpulse 16K16 als Taktpulse verwendet und von
den UND-Schaltungen 188, 189, 190 und 191 in der Signalerzeugungsschaltung UA ausgeblendet. Von diesen
S3 Taktimpulsen werden die sechzehnten und zweiten Taktimpulse 16K16 und 2K16 als die Datenübertragungs-Taktlmpulse
0c und O0 des Tastencodlerers 12 verwendet.
Der Grund für die Erzeugung eines Taktsignals mit einer Perlodendauer von 16 t Ist der, daß die Anzahl der
Töne, die gleichzeitig erzeugt werden können, hler gleich 16 Ist. Da dieses elektronische Musikinstrument In
einer Reihe 88 Tasten besitzt, wie ein Klavier, können mit den zehn Fingern beider Hände ebenso viele Tasten
gleichzeitig betätigt werden, und ferner können von einigen Tasten Töne mit abklingender Schwingung erzeugt
werden. Aus diesem Grunde Ist es möglich. Insgesamt sechzehn Töne gleichzeitig zu erzeugen.
Die Haupttaktpulse O1 und O2 sind In sechzehn Perloden unterteilt. Diese können als Zeltkanäle betrachtet
werden, denen jeweils die Daten von gleichzeitig zu erzeugenden Tönen zugeordnet sind, und die zugeordneten
Daten (nachstehend auch als die »zugehörigen Daten« bezeichnet) werden In dem jeweiligen Zeltkanal Übertrags
gen und verarbeitet. Sodann werden das erste, zweite,... sechzehnte Perlodenintervall 7Ί, T2... T16 des Haupttaktpulses
0, nachstehend jeweils als erster, zweiter... sechzehnter Kanal bezeichnet.
Der Kanalprozessor 13 verarbeitet die Daten jedes Tons synchron mit den Haupttaktpulsen O1 und O2. Damit
der Tastencodlerer 12 unterscheiden kann, welche Taste betätigt worden Ist, benutzt die Schrittsteuerschaltung
12£ die Taktsignale 0c und 0D, die von der Taktslgnalerzeugungsschaltung 13Λ erzeugt werden, synchron mit
den Haupttaktpulsen 0, und O2.
rungs-Fllpflopschaltungen Im Tastencodlerer 12 verwendet. Jede Verzögerungs-Flipflopschaltung wiederholt ;
daher die Schreib- und Leseoperation alle sechzehn Perloden der Haupttaktpulse O1 und O2.
201 und 202 besteht, denen der Schreibtaktpuls 0c und der Lesetaktpuls 0D zugeführt wird, und eine Torschal-
tung 204, die das Weiterschalten des Schrittzählers und die Bildung der Zustandsslgnale In Abhängigkeit vom
! Die Torschaltung 204 wird durch den Startiaipuls TC gestartet, der Ihr von der Startimpulserzeugungsschal-
ϊ tung 12f zugeführt wird, und empfangt das »Irgendein-Blocka-Signa! AB und das Speicherblocksignal MB von
der Biockfeststellschaltung 125 sowie das »Irgendeine-Notee-Signal AN von der Notenfeststellschaltung 12/?,
ΐ um dadurch die vier Zustände einzustellen: das heißt, den Zustand »0« (oder Hllfszustand), den Zustand »1«
M (In dem ein Block festgestellt wird, zu dem eine betätigte Taste gehört), den Zustand »2« (In dem die Note
einer Taste, die zu dem festgestellten Block gehört, aus den betätigten Tasten festgestellt wird) und den Zustand
»3« (in dem In Abhängigkeit von den Block- und Notenfeststellungsergebnissen ein Tastencode erzeugt wird).
§ Diese Zustände, die In der Tabelle 2 nachstehend angegeben sind, werden von den Ausgangssignalen Q der
t Flipflopschaltungen 201 und 202 sowie den Invertierten Ausgangssignalen Q dieser Flipflopschaltungen über
;;
Zustände
25
Q | O | O | 1 | 1 |
Q | 1 | 1 | O | O |
Q | O | 1 | O | 1 |
Q | 1 | O | 1 | O |
202
Wenn der Startimpuls TC der Schrittsteuerschaltung 12£ zugeführt wirf, die sich im Zustand »0« befindet
(dem Hllfszustand, in dem die Ausgangssignale Q der Flipflopschaltungen 201 und 202 jeweils 0-Signale sind),
wird der Startimpuls TC einem UND-Tor 207 in einer Zustandssteuerschaltung 206 der Torschaltung 204 zügeführt.
Da hierbei die 1-Ausgangssignale Q der Flipflopschaltungen 201 und 202 als weitere Eingangsbedingungen
zugeführt werfen, erzeugt das UND-Tor 207 ein 1-Signal, das der ersten Flipflopschaltung 202 über Ihr
Eingangs-ODER-Tor 212 zugeführt wirf.
Mit Hilfe der Schreib- und Lesetaktimpulse 0c und 0D werfen daher die Daten »0« und »1« In der. Flipflopschaltungen
201 und 202 gespeichert, so daß der Zustand »1« eingestellt ist. Dabei werfen das Ausgangssignal
Q der Schaltung 201 und das Ausgangssignal Q der Schaltung 202 einem UND-Tor 217 einer Zustandsslgnal erzeugungsschaltung
214 zugeführt, so daß diese das Zustandsugnal IST1 für den Zustand »1« erzeugt.
Die Blockfeststellschallung UB wirf daher durch das Zustandsslgnal IST1 betätigt, so daß sie den Block feststellt
und speichert, zu dem die betätigten Tastenschalter des Tastenschaltkreises \1A gehören. Ih diesem
Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß, wenn In irgendeinem der Blöcke eine Taste betätigt wird, das
»Irgendein-Block«-Slgnal AB zur Schrlttsteuerschaltung HE zurückgeführt wird, und daß, wenn Irgendeine der
Blockfeststellschaltungselnheiten BUi bis BLl die Speicheroperation ausführt, das Speicherblocksignal MB zur
Schrittsteuerschaltung 12£ zurückgeführt wird. - ■
Bei der Rückführung des Signals AB zur Schvlttsteuerschaltung XlE wird es einem UND-Tor 217 (dem das
Ausgangssignal Q der Schaltung 201 und das Ausgangssignal Q der Schaltung 202 zugeführt worden 1st) der
Schrlttsteuerschaltung 12E zugeführt, während das 1-Ausgangssignal des Tors 211 einem Elngangs-ODER-Tor
213 der Schaltung 201 zugeführt wird. Da ferner der Startimpuls TC dem UND-Tor 207 In der Zustandssteuerschaltung
206 nicht zugeführt worden Ist, wird das 0-Ausgangssignal dem Elngangs-ODER-Tor 212 der Schaltung
202 zugeführt.
Die 1- und O-S'jnale werfen In den Schaltungen 201 und 202 mittels der Taktimpulse 0c und O0 der nächsten
Perlode gespeichert, so daß der Zustand »2« eingestellt wird.
Das erste Zustandsslgnal 25Γ, für den Zustand »2« wird vom UND-Tor 216 der Zustandsslgnaierzeugungsschaltung
214 erzeugt, so daß für den Fall, daß das Speicherblocksignal MB der Biockfeststellschaltung HB
zugeführt wird, das zweite Zustandssignai 2ST2 für den Zustand »2« vom UND-Tor 218 abgegeben wirf.
Das erste Zustandsslgnal ZST1 des Zustands »2« wird der Leseschaltung 113 in der Biockfeststellschaltung
UB zugeführt, so daß die Nummer eines Blocks, der unter den gespeicherten Blöcken die höchste Priorität hat,
codiert und in die Zwischenspeicherschaltung 12C eingelesen wird, während das Signal der Note der beta;Igten
Taste der Notenfeststellschaltung 12£> über die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 114 und über den Tasteuschaltkrels
12/t zugeführt wirf. Das zweite Zustandssignai IST1 wirf dagegen den beiden Speicherschaltungen 145 und 146
zugeführt und darin gespeichert.
Wenn die Note im Zustand »2« in der Notenfeststellschaltung YlD gespeichert 1st, wirf das Signal AN zur
Schrlttsteuerschaltung YKE zurückgeführt und einem UND-Tor 209 der Zustandssteuerschaltung 206 zugeführt.
Daher werfen die beiden 1-Signale In den Schaltungen 201 und 202 über die Elngangs-ODER-Tore 212 und 213
mittels der Taktsignale 0c und O0 der nächsten Taktperlode gespeichert, so daß der Zustand »3« eingestellt wird.
Hierbei wird In der Notenfeststellschaltung HD die Nummer einer Note, die unter den gespeicherten Noten
die höchste Priorität aufweist, über die Leseschaltung 148 codiert und den AusgangsanschlQssen TNl bis 77V4
zugeführt.
Gleichzeitig wird die Blocknummer am Ausgangsanschluß der Zwischenspeicherschaltung 12C ausgelesen
und den AusgangsanschlUssen TBX bis TB3 zugeführt. Daher wird das Tastencodeslgnal KC den Anschlüssen
TBX bis TB2 und TNX bis TNA zugeführt.
Andererseits wird im Zustand »3« das Ausgangssignal Q der Schaltung 202 der Schrittsteuerschaltung XlE
wieder als das den Zustand »l«-»3« einstellende Zustandssignal 1.357", erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird der
ic Eingabe-Ausgabe-Schaltung 149 In der Notenfeststellschaltung XlD zugeführt, so daß der Zustand der Notenfeststellsignalübertragung
von der Blockfeststellschaltung XlB zur Notenfeststellschaltung 12D zurückgesetzt
wird. Gleichzeitig wird das Signal 1.357*, der Zwischenspeicherschaltung 12C zugeführt, um deren Speicher-Inhalt
zu erneuern.
Wenn die Anzahl der In der Notenfeststellschaltung 12D gespeicherten Noten gleich eins Ist, werden die
beiden Speicherschaltungen 145 und 146 Im Zustand »3« zurückgesetzt bzw. gelöscht, so daß die Zuführung des
Signals AN unterbrochen wird. Das Ausgangssignal des Tors 209 In der Zustandssteuerschaltung 206 der Schrittsteuerschaltung
12£ wechselt daher auf »0«.
Wenn nur ein Block In der Blockfeststellschaltung 12ß gespeichert worden 1st, 1st das Speicherblocksignal MB
im Zustand »3« ein G=Sigr.a!. Das UND-Tor 210 der Zustandssteuerschaltung 206 liefert daher kein 1-Signal, so
daß den Schaltungen 201 und 202 ein 0-Slgnal zugeführt wird.
Andererseits werden die Schaltungen 201 und 202 so eingestellt, daß sie 0-Slgnale speichern, und zwar mittels
der Schreib- und Lesetaktimpulse 0c und O0 In der nächsten Taktperlode, so daß wieder der Zustand »0« oder
Hllfszustand eingestellt wird.
Wenn zwei oder mehr Blöcke In der Blockfeststellschaltung XlB gespeichert wurden, selbst wenn dies Im
Zustand »3« geschah, der sich auf nur einen Block bezieht, wird die Zuführung des Speicherblocksignals fortgesetzt,
so daß das Tor 210 der Zustandssteuerschaltung 206 ein 1-Signal abgibt und der Schaltung 201 zuführt.
nächsten Taktperlode jeweils ein 1 - und ein 0-Slgnal, so daß c"->s Tor 216 der Zustandsslgnalausgabeschaltung
214 das Zustandssignal 25Γ, für den Zustand »2« ausgibt. Daher v/lrd der Zustand »2« und danach, ähnlich wie
Μ im oben beschriebenen Fall, der Zustand »3« mittels der nächsten Lese- und Schreibtaktimpulse 0c und O0
eingestellt.
Diese Operation wird so lange wiederholt, bis alle in der Blockfeststellschaltung XlS gespeicherten Blöcke
eliminiert sind, und danach wird die Zuführung des Speicherblocksignals MB von der Blockfeststellschaltung
12ß im Zustand «3» unterbrochen und der Zustand »0» mittels der Taktimpulse 0c und 0o der nächsten Taktperlode
eingestellt.
Obige Beschreibung betrifft den Fall, daß mehrere Blöcke festgestellt wurden. Wenn In einem Block nur eine
Note festgestellt wurde, wird der Zustand »3« so lange beibehalten, bis alle festgestellten Noten In der Notenfeststellschaltung
XlD ausgelesen worden sind.
Im einzelnen wird Im Zustand »3« die Zuführung der Signale AN aus der Notenfeststellschaltung 12D welterhin
fortgesetzt, so daß das Tor 209 der Zustandssteuerschaltung 206 ständig ein 1-Signal abgibt. Der Zustand
»3'< bleibt daher selbst dann weiter bestehen, wenn die Taktimpulse 0c und O0 der nächsten Taktperlode eintreffen.
Wie sich aus obiger Beschreibung ergibt, führt die Schrittsteuerschaltung 12£ Ihre Schrittschaltoperation wie
folgt aus:
a) Wenn nur eine Taste betätigt wird, wird die folgende, zyklische Operation ausgeführt: Zustände »0« —
»1« -► »2« -* »3« — »0«.
b) Wenn mehrere Tasten (Noten oder Töne) eines Tastenblocks betätigt worden sind, wird der Zustand
»3« solange aufrechterhalten, bis alle Noten wie folgt ausgelesen worden sind: »0« — »1« ·* »2« — »3«
c) Wenn nur eine Taste aus mehreren Blöcken betätigt worden ist, wird die Zustandsfolge »2« — »2 ■-'— »2«
so lange wiederholt, bis die Leseoperation bezüglich aller Blöcke wie folgt abgeschlossen sind:
Zustände »0« ~" »1« ~* »2« -* »3« -» »2« — »3« ... »2« — »3« -* »0«.
d) Wenn bei mehreren Blöcken jeweils mehrere Noten gespeichert worden sind, werden die Dreier-Zustandsaufrechterhaltungsoperation
(»3« -»»3«... »3«) und die zyklische Zustandsweiterschaltoperation
(»2« — »3« -* »2«) wie folgt kombiniert: »0« -*»1« — »2« -* (»3« — »3«... »3«) — »2« — (»3« -♦ »3«
.. . »3«) -* »2« . . . »2« -*· (»3« — »3« . . . »3«) -* »0«.
Neben dem oben beschriebenen Aufbau weist die Schrittsteuerschaltung 12£ eine Taste-Aus-Feststelltaktsignalausgabeschaltung
220 auf. Um festzustellen, ob eine Tastenfreigabeoperation mit Bezug auf die Erzeugung
des Tastencodeslgnals KC im Tastencodierer 12 erfolgt ist, wird dem Kanalprozessor 13 ein Taste-Aus-Feststelltaktsignal
X zugeführt.
Die Taste-Aus-Feststelltaktsignalausgabeschaltung 220 enthält UND-Tore 221 und 222, die den Startimpuls
TC von der Startimpulserzeugungsschaltung XlF erhalten. Bei Erhalt des Ausgangssignals Q der Fllpflopschalfangen
201 und 202 und eines Ausgangssignals ΓΑΛ) über den Zählabschlußausgangsanschluß eines Taktzählers
12G erzeugt das UND-Tor 222 ein 1-Signal bei Erhalt des Startimpulses TC Im Zustand »0«. Dieses Ausgangssignal wird als das Signal X dem Ausgangsanschluß TX und als Zählstartimpuls TMf dem Taktzähler XlG über
eine ODER-Schaltung 223 zugeführt. In diesem Falle führt der Zahler 12G jedesmal, wenn Ihm die Taktimpulse
0,- und O0 zugeführt werden, die Addition einer Eins aus, wobei er während dieser Additionsoperation als
Ausgangssignal 7"W0 ein O-Slgnal abgibt.
In der Ausgabeschaltung 220 wird dieses 0-Slgnal TMQ von einer Umkehrstufe 224 Invertiert und dann dem
UND-Tor 221 zugeführt. Die 1-Additionsoperation wird daher durch die Zuführung eines 1-Signals zum Zahler
12G über das ODER-Tor 223 bei Erhalt des Startimpulses TC von der Startlmpulserzeugungsschaltung 12F
durchgeführt. Diese Zähloperation wird jedesmal wiederholt, wenn die Startlmpulserzeugungsschaltung HF den
Startimpuls TC erzeugt. Wenn die aus sechzehn Taktperloden des Ausgangssignals des Niederfrequenzoszillators
181 bestehende Taktperlode abgelaufen Ist, liefern daher alle Bitausgänge des Zählers 12(7 und auch der
Ausgat>£r TMO ein 1-Signal, und danach wird die Zähloperation über das UND-Tor 221 unterbrochen und das
Eintreffen des Startimpulses Im nächsten »0«-Zustand abgewartet. ίο
Im Taktzähler 12C bezeichnet 226 einen 4-Stufen-Volladdlerer, 227 vier an die vier Stufen \es Volladdierers
226 angeschlossene Verzögerungs-Fllpflopichaltungen zur Ausführung einer Spelcheropcratlon mit Hilfe der
Schreib- und Lesetaktimpulse 0r und O0, und 228 ein Ausgabe-UND-Tor, das die Ausgangssignale der Fllpflopschaltungen
227 erhält und das Ausgangssignal TMO liefert, wenn alle Eingänge mit einem 1-Signal belegt sind.
Die Wirkungswelse des Tastencodlerers 13 läßt sich In Form des In Flg. 6 dargestellten Flußdiagramms is
zusammenfassen.
Der Schritt 23S dient zur Einstellung des Zustands »0«, in dem die Kondensatoren CBl In der Blockfeststellschaltung
12ß durch das Zustandssignal OST1 der Schrittsteuerschaltung 12£ Im entladenen Zustand gehalten
werden und der Hllfszustand als ganzes aufrechterhalten bleibt.
im Schriü 236 wini gcpfüfi, üb TC = 5 lsi oder nicht, d. ti. ob der Startirnpuls TC von der Sisrtlmpuiserzeu- 2!»
gungsschaltung 12F erzeugt worden Ist oder nicht. Wenn der Startimpuls TC nicht erzeugt worden Ist, wird der
Zustand »0« beibehalten. Wenn jedoch die Erzeugung des Startimpulses bestätigt wird, geht der Betrieb über
zum nächsten Schritt 237.
Der Schritt 237 dient zur Einnahme des Zustands »I«. Die Kondensatoren CJVl und CNT. der Notenfeststellschaltung
12Z) werden vom Zustandssignal LiSTx aufgeladen, so daß der Kondensator CBl der Blockfeststellschaltung
12B über die betätigten Tastenschalter aufgeladen wird. Gleichzeitig wird das Eingangstor 115 der
Speicherschaltung 111, die dem Block entspricht, zu dem die Tastenschaltkreise Kl und Kl der Blockfeststellschaltung
HB gehören, von dem »!«-Zustandssignal IST1 aufgetastet, so daß der Ladezustand des Kondensators
CBi In die Speicherschaltung 111 eingespeichert wird. Die gerade betätigte Taste wird daher In dem Block
gespeichert, zu dem sie gehört.
Dieses Ergebnis wird dadurch erzielt, daß im Schritt 238 geprüft wird, ob das »Irgendeln-Block«-Signal AB
erzeugt worden Ist (d. h. ob AB = 1 Ist oder nicht). Wenn AB = 1 Ist (was bedeutet, daß In Irgendeinem der
Blöcke eine Taste betätigt worden 1st), wird der Betrieb mit dem nächsten Schritt 239 fortgesetzt. Wenn nicht,
geht es zurück zum Schritt 235, dem Hilfszustand Im Zustand »0«.
Der Schritt 239 dient zur Einleitung des Zustands »2«. Die Leseschaltung 113 der Blockfeststellschaltung 122? 3S
wird vom »2«-Zustandssignal ISTx der Schrittsteuerschaltung 12£ betätigt. Die Leseschaltung 113 bewirkt dann
das Auslesen eines Blocks mit der höchsten Priorität unter den gespeicherten Blöcken und gibt das Blockcodesigiia!
BCx des B!ock!nha!ts aus. Gleichzeitig wird der an die Blockfeststellschaltungselnhelt angeschlossene §|
Kondensator CBl, der seine Leseoperation ausgeführt hat, entladen. Dabei werden die über die Tastenschalter
Kl und Kl mit diesem Kondensator CSl verbundenen Kondensatoren CM und CNl der Notenfeststellschal- *o
tung ebenfalls über den Verbindungskreis entladen. Andererseits werden die Entladezustände der Kondensatoren
CJVl und CNl In die beiden Speicherschaltungen 145 und 146 der Notenfeststeilschaltung 12D mittels des
Zustandsslgnals IST2 der Schrittsteuerschaltung 12£ eingeschrieben.
Dann wird Im Schritt 240 geprüft, ob das Speicherblock-Feststellsignal MB aus der Blockfeststellschaltung 12fl
zur Schrittsteuerschaltung 12£ Obertragen wird (d. h. Irgendeiner der Blöcke gespeichert 1st). Ferner wird Im
Schritt 241 geprüft, ob das »Irgendelne-Note«-Feststellslgnal AN aus der Notenfeststeilschaltung 12/) zur Schrittsteuerschaltung
12£ übertragen wird (d. h. Irgendeine Note gespeichert Ist). Danach geht es mit dem Schritt 242
welter. Wenn jedoch Im Schritt 240 MB nicht gleich 1 war, liegen keine zu verarbeitenden Speicherdaten vor, so \
daß wieder mit dem Schritt 235, im Hllfszustand, begonnen wird. :
Der Schritt 242 dient zur Bildung des Zustands »3«. Hierbei liest die Notenfeststeilschaltung 12D die In Ihr so
gespeicherten Noten aus, und zwar In absteigender Prioritätsfolge. Gleichzeitig werden die Kondensatoren CM
und CNl der Notenfeststeilschaltung HD vom Zustandsslgml 1.357, aufgeladen, so daß der Eingang der
Notenfeststeilschaltung \1D gesperrt wird. In diesem Takt führen die Speicherschaltungen 145 und 146 der
Notenfeststeilschaltung 12Z> die Leseoperation aus, wobei die Ncten codiert und über die Leseschaltung 148, mit
der Note beginnend, die In der Prioritätsreihenfolge die höchste Priorität aufweist, ausgelesen werden.
Diese Operation wird solange wiederholt, wie die Abwesenheit Irgendeiner Note AN im Schritt 243 bestätigt
wird (d. h. nach dem Schritt 243 beginnt die Operation wieder mit dem Schritt 242). Wenn jedoch AN = 1 nicht
vorliegt, bedeutet dies, daß die Speicherieseoperationen bei allen gespeicherten Noten in der Notenfeststeilschaltung
HD abgeschlossen sind. Die Operation geht dann mit dem nächsten Schritt 244 welter.
Dieser Schritt 244 dient zur Prüfung, ob MB = 1 ist oder nicht. Wenn MB = 1 Ist, bedeutet dies, daß die zu *o
verarbeitenden Blockdaten noch In der Blockfeststellschaltung 12ß vorhanden sind. Daher kehrt die Operation
wieder zum Schritt 239 zurück, in dem die Blockdaten verarbeitet werden. Wenn dagegen MB = 1 nicht
vorliegt, dann gibt die Schrittsteuerschaltung das »O«-Zu5tar.dssignal OSTx ab. Damit sind alle Operationen abgeschlossen,
so daß der Schritt 235 bzw. der Hilfszustand eingenommen wird.
Die oben beschriebene Operation wird jedesmal wiederholt, wenn der Startimpuls TC von der Startimpuls- 6S
erzeugungsschaUurtg HF abgegeben wird.
Zusammen mit dem Startimpuls TC wird das Taste-Aus-Feststell-Taktslgnal X mittels des Startimpulses TC
nach Maßgabe der folgenden Schritte und zusammen mit der oben beschriebenen Ausgabeoperation des Tasten-
codesignale KC ausgegeben.
Das heißt, zunächst wird Im Schritt 245 der Startimpuls TC, der von rf'.r Startimpulserzeugungsschaltung UF
erzeugt worden Ist, vom Zahler UG gezählt, und wenn ein Überlaufsignal TMO auftritt, wird dies Im Schritt 246
festgestellt und die Operation mit dem Schritt 247 fortgesetzt.
s Bei dieser Operation unterbricht die Schrlttsteuerschaltung 12£ die Abgabe des 1-Additionssignals TMI an
den Zahler UG.
Wenn In diesem Falle die Schrlttsteuerschaltung UE einen Zustand einnimmt, in dem das Zustandsslgnal
OST1 erzeugt werden kann, wird dies Im Schritt 248 festgestellt, und der Takt, In dem der Startimpuls TC abgegeben
worden Ist, wird Im Schritt 249 bestätigt. Nach dieser Bestätigung erzeugt die Schrlttsteuerschaltung UE
das Taste-Aus-Taktsignal X Im nächsten Schritt 250.
Nach Abschluß der Erzeugung des Signals X kehrt die Operation zum Schritt 245 zurück, um wieder mit dem
Zahlen des Startimpulses TC zu beginnen.
Wenn daher die gezahlte Anzahl der Startimpulse TC nach der Erzeugung des Tastencodeslgnals KC den
Wert IS erreicht, wird das Taste-Aus-Taktslgnal X erzeugt, nachdem das Tastencodeslgnal KC erzeugt worden
1-3) Kanalprozessor
eins bis sechzehn, daß sie einer nach dem anderen darin gespeichert werden und daß die so gespeicherten Daten
nacheinander synchron mit den Haupttaktimpulsen 0, und O2 ausgegeben werden. Der Kanalprozessor 13 Ist in
den Flg. 7A bis 7D ausführlicher dargestellt. Die Anzahl der Speicherkanäle (sechzehn In diesem Ausführungsbeispiel) ist gleich der Maximalzahl der gleichzeitig erzeugten Töne, und wenn einer der Kanäle keine Speicherdaten
enthalt (nachstehend als »leerer« Kanal bezeichnet), werden neue Tastencodedaten aus dem Tastencodlerer
12 in den leeren Kanal eingeschrieben. Die so gespeicherten Tastencodedaten werden solang«: nicht gelöscht,
wie die entsprechende Taste der Tastatur niedergedrückt wird. Ferner werden die Tastencodedaten, selbst nachdem
die Taste freigegeben wird, wenn der Ton abklingen soll, nicht gelöscht, bevor die Amplitude des Abkling·
teils einen vorbestimmten Wert erreicht hat.
Die Spelherung der Tastencodedaten Im Kanalprozessor 13 erfolgt dynamisch, und zwer In der Welse, daß die Daten der Kanäle eins bis sechzehn mittels der Haupttaktimpulse 0, und O2 zyklisch und seriell Im Umlauf gehalten werden. Die Daten der Kanäle eins bis sechzehn werden an einer bestimmten Stelle der Umlaufschielfe abgetastet, so daß sie nacheinander ausgelesen werden, jedesmal wenn ein Umlauf der sechzehn Kanäle beendet Ist. Der Inhalt der Kanäle wird daher mit einer Perlode ausgelesen und geprüft, die gleich sechzehn Perloden der Haupttaktimpulse O1 und O2. ist.
Die Spelherung der Tastencodedaten Im Kanalprozessor 13 erfolgt dynamisch, und zwer In der Welse, daß die Daten der Kanäle eins bis sechzehn mittels der Haupttaktimpulse 0, und O2 zyklisch und seriell Im Umlauf gehalten werden. Die Daten der Kanäle eins bis sechzehn werden an einer bestimmten Stelle der Umlaufschielfe abgetastet, so daß sie nacheinander ausgelesen werden, jedesmal wenn ein Umlauf der sechzehn Kanäle beendet Ist. Der Inhalt der Kanäle wird daher mit einer Perlode ausgelesen und geprüft, die gleich sechzehn Perloden der Haupttaktimpulse O1 und O2. ist.
Der Kanalprozessor 13 enthalt eine Abtast- und Halteschaltung 13ß, eine Tastencodespelcherschaltung 13C,
eine Tastencodeverglelchssteuerschaltung 13D, eine Tastenbetätlgungs-Unterscheldungsschaltung 13£\ eine
Taktsteuerschaltung 13F und eine Abbrechschaltung 13(7.
Die Abtast- und Halteschaltung 13ß bewirkt die Aufnahme und kurzzeitige Speicherung des 7-Bii-Täsiencodeslgnals
KG aus dem Tastencodlerer 12, des Taste-Aus-Taktslgnals X und eines zweiten Tastenschalterbetätlgungsslgnals
KA1.
Die Tastencodespelcherschaltung 13C bewirkt die selektive Zuordnung des empfangenen Tastencodeslgnals
KC zu den sechzehn. Kanälen. In der Tastencodeverglelchssteuerschaltung 13D wird das In der Abtast- und
Halteschaltung 13fl zwischengespeicherte Tastencodeslgnal mit dem Inhalt der Kanäle In der Tastencodespelcherschaltung
13C verglichen, und In Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis wird ein Steuerzustandsslgnal
ausgegeben. Die Tastenbetätlgungs-Unterscheldungsschaltung 13£ bewirkt die Gewinnung der Daten bezüglich
der Tastenberührung. Die Taktsteuerschaltung 13F bewirkt die Befehligung und Steuerung des Taktes, In dem
der Empfang, die Speicherung und der Vergleich der Daten von den oben beschriebenen Elementen bewirkt
werden sollte. Wenn kein leerer Kanal verfügbar Ist und neue Tastendodedaten zugeführt werden, ersetzt die
Abbrechschaltung 13G die alten Tastencodedaten durch die neuen.
Die Abtast- und Halteschaltung 13S bewirkt die Zuführung des Tastencodeslgnals KC (das aus den Bits Nl
bis NA des Notencodesignals ,VC und den Bits Bl bis A3 des Blockcodesignals BC besteht) aus dem Tastencodlerer
12, des Taste-Aus-Feststelltaktslgnals X und des zweiten Tastenschalterbetätlgungs-Feststellslgnals KA1
über die Torschaltungen 231 zu den jeweiligen Speicherelementen 232, um sie darin zu speichern.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Torschaltungen 231 Feldeffekttransistoren. Wenn die Torschaltungen 231 von den Taktsignalen IKi6 (Flg. 5) des ersten Kanals in einer Synchronlsationssignalerzeugungsschaltung 13/1 (Flg. 7C) gleichzeitig aufgetastet werden, werden die Ihnen zugeführten 1- oder 0-Slgnale in den Speicherelementen 232 gespeichert.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Torschaltungen 231 Feldeffekttransistoren. Wenn die Torschaltungen 231 von den Taktsignalen IKi6 (Flg. 5) des ersten Kanals in einer Synchronlsationssignalerzeugungsschaltung 13/1 (Flg. 7C) gleichzeitig aufgetastet werden, werden die Ihnen zugeführten 1- oder 0-Slgnale in den Speicherelementen 232 gespeichert.
Die auf diese Welse In den Speicherelementen 232 gespeicherten Daten bleiben solange gespeichert, bis das
Taktsignal IKi6 des nächsten Zyklus eintrifft. Wenn dann die zugeführten Daten gleich sind, bleibt der Spelcherinhalt
der Speicherelemente unverändert. Wenn jedoch das Tastencodewort geändert worden ist, ändern
sich die Speicherzustände der Speicherelemente, in denen die geänderten Bits gespeichert werden.
Die in den Speicherelementen 232 gespeicherten Bits des Tastencodesignals KC werden Zwischenspeicherschaltungen
233 in einer Tastencodespelcherschaltung 13C parallel zugeführt. Die Zwischenspeicherschaltungen
233 bestehen aus Verzögerungs-Flipflopschaltungen, in die das Einschreiben mittels des Taktsignals 9X16
(Flg. 5) des neunten Kanals der Synchronls&tionsslgralerzeugungsschaltung 13A und das Einlesen mittels des
Taktsignals IK16 (Flg. 5) des ersten dansch angeschlossenen Kanals bewirkt wird.
Nachdem der Haltezustand der In die Abtast- und Halteschaltung 13S eingeschriebenen Daten durch das erste
Taktsignal IA16 stabilisiert worden ist, werden die stabilisierten Daten durch das Taktsignal Sy16 in die
Zv^sck.nspelchi.rschaliung 233 eingelesen und durch das Taktsignal 1 Ylh des zweiten Zyklus ausgelesen. Selbst
wenn tiaher der entgegengesetzte Binärwert durch das Taktsignal 1 Yi6 des zweiten Zyklus In der Abtast- und
Halteschaltung 13ß gespeichert wird, bleibt der Speicherzustand für mindestens eine Perlode solange unverändert,
bis das Taktsignal 1 K,6. des dritten Zyklus auftritt. Die In den Zwischenspelcherschaltungen 233 gespeicherten
Daten werden über UND-Tore 235 und ODER-Tore 236 In einer Eingangstorschaltung 234 aus den
Kanälen eins bis sechzehn In leere Kanäle übertragen und darin während einer Perlode des Taktsignals 1V16, wie
erforderlich, gespeichert.
Eine Spelcherschaltungselnhelt 237 besteht aus sieben sechzehnstufigen 1-Blt-Schleberegistern RGl bis RGl,
die jeweils den Bits des Tastencodes KC entsprechen. In jeder Stufe des Schieberegisters wird der Inhalt der
vorhergehenden Stufe mittels des ersten Haupttaktimpulses O1 eingeschrieben und der Speicherinhalt mittels des in
zweiten Haupttaktimpulses O2 ausgelesen. Der Inhalt der sieben Schieberegister RGl bis RGl wird daher gleichzeitig
durch die Haupttaktimpulse O1 und O2 um eine Stufe verschoben. Die Ausgangssignale der sechzehnten
Stufe werden dem Eingang der ersten Stufe über das Umlauf-UND-Tor 238 und das ODER-Tor 236 In der
Eingangstorschaltung 234 wieder zugeführt, so daß der Speicherinhalt aller Stufen umlauft und auf diese Welse
dynamisch gespeichert bleibt. Der Inhalt gleicher Stufen (der sechzehn Stufen) der Register RGl bis RGl stellt
daher In jedem Augenblick den 7-Blt-Tastencode für einen Kanal dar. So stellt beispielsweise der Inhalt der
ersten Stufen der Register RGl bis RGl den Ein-Ton-7-Blt-Tastencode KC dar. Die Spelcherschaltungselnhelt
237 speichert daher den Tastencode KC für die sechzehn Töne oder die maximale Anzahl gleichzeitig erzeugter
Töne.
Die Ausgangssienale der sechzehnten Stufen der Schieberegister RGl bis RGl werden den Ausgangsanschlüs- JO
sen WNl bis 'Vfi3 zugeführt, so daß die Ausgangssignale Immer dann, wenn sie die sechzehn Stufen durchlaufen
haben, P*>er die Tastencode-Ausgangsanschlüsse IfTVl bis WBi ausgelesen werden. Die den Ausgangsanschlüssen
WNl bis WBi zugeführten Speicherdaten werden daher als gleichzeitige Tonerzeugungs-Tastencodeslgnale
ausgegeben, die durch eine Zeitmultlplex-Codlerung der Tastencodss KC der gleichzeitig zu erzeugenden
Töne gebildet werden.
Ferner werden die Ausgangssignale der Register RGl bis RGA, In denen der Notencode NC aus den Registern
RGl bis RGl speicherbar 1st, als erstes Tastenschalter-Taste-Ein-Feststellslgnal 7Kl dem Ausgangsanschluß
WTKl über das ODER-Tor 239 zugeführt. Wenn das ODER-Tor 239 ein 1-Signal überträgt, wird dieses als
Belegt-Slgnal Al benutzt (was bedeutet, daß In dem Kanal, der die sechzehn Stufen durchlaufen hat, Daten
gespeichert sind, d. h. es sich nicht um einen leeren Kanal handelt).
Die Speicherung der Daten der Zwischenspeicherschaltungen 233 In den Kanälen der Spelcherschaltungselnhelt
237 durch selektive Zuordnung erfolgt durch die Steuerung der UND-Tore 235 und der Rückführ-UND-Tore
238 in der Eingangstorschaltung 23 mittels eines Setzsignals 5 und eines Rücksetzsignals R aus der Taktsteuerschaltung
13F. Die Taktsteuerschaltung IiF bewirkt die Erzeugung des Setzsignals 5 oder des Rücksetzsignals
R In Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Nlchtvorhandenseln einer Koinzidenz zwischen dem Inhalt
des vom Tastencodlerer 12 zugeführten Tastencodes und dem Inhalt des in den Kanälen der Spelcherschaltungselnhelt
237 gespeicherten Inhalts des Tastencodes KC. '.
Der Vergleich zwischen den Daten vom Tastencodlerer 12 und den in der Speicherschaltungseinheit 237
gespeicherten Daten geschieht in einer Tastencode-Verglelchssteuerschaltung 130, die eine Tastencode-Vergleichsschaltung
240 und eine Koinzidenzkanal-Speicherschaltung 241 enthält. «o
Die Tastencode-Vergleichsschaltung 240 enthält Exkluslv-ODER-Schaltungen 242. Die Bits JV1 bis B3 des
Tastencodeslgnals KC, das in der Abtast- und Halteschaltung 13S gespeichert ist, werden den einen Eingängen
der Exklusiv-ODER-Schaltungen 242 und die Ausgangssignale der jeweiligen Register RGl bis RGl ihren anderen
Eingängen zugeführt. Die Ausgangssignale der Exkluslv-ODER-Schaltungen 242 werden einem Kolnzldenzfeststell-Ausgangs-NOR-Tor
243 zugeführt.
Wenn alle Bits des Tastencodesignals KC mit dem in irgendeinem der Register RGl bis RGl gespeicherten
Inhalt übereinstimmen (beide ein 1-Signal darstellen), gibt die Schaltung 242 ein 0-Slgnal ab. Das NOR-Tor 243
führt daher der Koinzldenzkanal-Spelcherschaltung 241 ein Kolnzidenz-Feststell-Ausgangssignal EQ1 in Form
eines 1 -Signals zu.
Die Koinzidenzkanal-Speicherschaltung 241 besteht aus einem sechzehnstufigen Schieberegister, das, ähnlich
wie die Register ΛCl bis RGl, von den Haupttaktimpulsen 0, und O2 gesteuert wird. Es 1st jedoch nicht mit
einer Rückführung zwischen der sechzehnten und ersten Stufe versehen, so daß die eingegebenen Daten durch
Überlauf nach sechzehn Perioden der Haupttaktsimpulse 0, und O2 (die gleich einer Perlode der Taktsignale 1Y16
bis 16K16 sind) verschwinden.
Während die Abtast- und Halteschaltung 13ß kontinuierlich das Ausgangssignal des Tastencodlerers 12
während einer Periode des Taktsignals Iy16 mittels dieses Taktsignals IK16 speichert, bewirken die Register RGl
bis Rd einen Umlauf aller Daten der sechzehn Kanäle während einer Periode des Taktsignals Iy16. Wenn
daher in einem Kanal ein mit dem neu zugeführten übereinstimmender Tastencode gespeichert ist, bewirkt die
Koinzidenzkanal-Speicherschaltung 241 die Speicherung dieses Kanals, wobei es ihn synchron zur Schiebeoperation
der Register RGl bis RGl verschiebt. »
Man sieht daher, daß die Tastencodevergleichsschaltung 240 einen ihr zugeführten Tastencode KC daraufhin
überprüft, ob er mit einem bereits in der Speicherschaltungseinheit 237 gespeicherten Tastencode übereinstimmt.
Für den Fall, daß das Tastencodesignal KC noch nicht zugeführt worden ist, wird die Abgabe des KoInzidenzfeststeüausgangssignals
EQ1 gesperrt. Das heißt, von einer Tastencodefeststellschaltung 244 wird ein
Tastencodefeststellslgnal REQ in Form eines 0-Signals erzeugt, wenn der Tastencode KC nicht zugeführt wird,
und dieses Signal REQ wird über eine Umkehrstufe 246 dem Koinzidenzfeststellausgangs-NOR-Tor 243 zugeführt.
Solange daher kein Tastencodesignal KC zugeführt wird, bleibt das Ausgangssignal des NOR-Tors
ständig ein 0-Signal.
Die Tastencodefeststellschaltung 244 enthält ein ODER-Tor 245, dem von den Ausgängen der Abtast- und
Halteschaltung 135 die Notencodeblts JV1 bis N4 zugeführt werden. Die Schaltung 244 gibt ein Bestätigungssignal DEQ in Form eines !-Signals ab, wenn das Tasatencodeslgnal KC in der Abiast- und HalteschaltungOS
gespeichert 1st.
s Das Koinzidenzfeststdllsignal EQ1 wird einer Schreibsperrschaltung 247 zugeführt, um ein Schreibsperrsignal
REG zu erzeugen, das zum Sperren des Einschrelbens von Daten in die Tastencodespelcherschaltungselnhelt 237
verwendet wird. Die Schreibsperrschaltung 247 enthalt eine Koinzidenzspeicherschaltung 248 und eine Schreibendeslgnalschaltung
249.
In der Koinzidenzspeicherschaltung 248 wird das Koinzidenzfeststellsignal EQ1 gespeichert, renn es während
•ο einer Periode des Taktsignals IK16 ein 1-Signal darstellt, wahrend das Einschreiben der Daten aus der Zwischenspeicherschaltung
233 in die Speicherschaltungseinheit 237 mittels des Signals EQx gesperrt wird« well, wenn ein
neuer Tastencode in einem der Kanäle der Speicherschaltungseinheit 237 gespeichert Ist, der neue Tastencode
nicht eingeschrieben zu werden braucht.
tung, an deren Ausgang eine Ausgangssignalhalteschaltung 252 angeschlossen ist, die aus einem Schalttransistor
250 und einem Kondensator 251 besteht. Der Koinzidenzspeicherschaltung 248 wird das Kolnzidenzfeststellstgnal
£'ö, über ein UND-Tor 254 und ein ODER-Tor 255 zugeführt, um dieses Signal mittels der Haupttaktlmpulse
O1 uns O2 einzuschreiben und auszulesen. Ein am Ausgangsanschluß ausgelesenes 1-Signal wird wieder
zum Eingang über das UND-Tor 256 und das ODER-Tor 255 zurückgeführt und auf diese Weise dynamisch
253, ein 1- oder ein 0-Slgnal, In den Kondensator 251 übertragen wird. Gleichzeitig sperrt das Taktsignal IA16
das Rückführtor 256 über die Umkehrstufe 257, so daß das Speicherelement 253 zurückgesetzt bzw. gelöscht
bis zu dem Zeitpunkt der Zuführung des zweiten Taktsignals IK16 das Koinzidenzfeststellsignal EQx In einem
der sechzehn Kanäle aufgrund der Überprüfung dieser Kanäle der Speicherschaltungseinheit 237 auftritt, wird
das Speicherelement 253 gesetz, so daß der Kondensator 251 durch das zweit Taktsignal IK16 auf ein 1-Signal
aufgeladen wird. Dieser Zustand bleibt bis zum Auftreten des dritten Taktsignals 1K16 erhalten.
Das festgehaltene bzw. gespeicherte 1-Signal wird einer Taktsteuerschaltung 13F über ein ODER-Tor 258 als
Schreibsperrsignal REG zugeführt.
Dem Eingangstor 254 wird von einer Taste-Aus-Speicherschaltung 293 über eine Umkehrstufe 259 eine Taste-Aus-Feststellslgnal
Dl zugeführt. Wenn die Taste-Aus-Speicherschaltung 293 einen Kanal speichert, bei dem
eine Taste ausgeschaltet Ist, wird dieser Kanal ausgelesen, und wenn sein Ausgangssignal Dl auf »1« ansteigt,
wird das Tor 254 gesperrt.
der Zwischenspeicherschaltung 233 in die Speicherschaltung 237 die Eingangstorschaltung 235 sofort gesperrt
und danach keine Fehloperation bewirkt wird. Die Schrelbendesignalschaltung 249 enthalt ein Speicherelement
260, das aus einer Verzögerungs-Fllpflopschaltung besteht. Wenn die Taktsteuerschaltung 13F das Setzsignal 5
erzeugt, wird es von der Schaltung 249 über ein UND-Tor 261 und ein ODER-Tor 262 empfangen und mittels
der Haupttaktimpulse 0, und O2 eingeschrieben und ausgelesen. Das ausgelesene 1-Ausgangssignal wird zum
■»5 um das letzte Taktsignal handelt, das dem sechzehnten Kanal entspricht) über die UND-Tore 261 und 263 und
eine Umkehrstufe 264 zugeführt wird.
Das auf diese Welse Im Speicherelement 260 gespeicherte 1-Signal wird der Taktsteuerschaltung 13F über das
ODER-Tor 258 als Schreibsperrsignal REG zugeführt.
Das beschriebene Eingeben oder Einschreiben der Tastencodedaten aus der Abtast- und Halteschaltung 13ß in
die Tastencodespelcherschaltungselnhelt 237 geschieht mittels des Setzsignals S und des Rücksetzsignals R der
Taktsteuerschaltung 13F.
Die Taktsteuerschaltung \3F hat drei Steuerbetriebsarten. In der ersten Steuerbetriebsart wird, wenn In der
Tastencodespelcherschaltung 13C einem leeren Kanal ein neuer Tastencode zugeführt wird, dieser Tastencode
dem leeren Kanal zugeordnet. Nachstehend wird diese Steuerbetriebsart als »Neue-Taste-Ein-Steuerbetriebsart«
bezeichnet.
leerer Kanal vorhanden 1st), ein neuer Tastencode zugeführt wird und der Ton, der entsprechend den Daten
erzeugt wurde, die In dem Kanal gespeichert sind. In dem der Tastencode der freigegebenen Taste bereits
gespeichert Ist, abklingt, die in diesem Kanal gespeicherten Daten durch die Daten des neu zugeführten Tasten-
In der dritten Steuerbetriebsart wird, wenn der abklingende Ton einer freigegebenen Taste einen vorbestimmten
Wert unterschreitet, der Speicherzustand desjenigen Kanals, In dem der Tastencode dieser freigegebenen
Taste gespeichert Ist, zurückgesetzt bzw. gelöscht. Diese Steuerbetriebsart wird daher als »Rücksetz-Steuerbetrlebsart«
bezeichnet.
f>5 Zur Bildung eines Steuersignals In der »Neue-Taste-Eln-Steuerbetrlebsart« enthalt die Taktsteuerschaltung
13f eine UND-Schaltung 271. Diese UND-Schaltung 271 erhalt über eine Umkehrstufe 272 an dem einen
Eingang das Belegt-Signal Al vom ODER-Tor 239 der Tastencodespelcherschaltung 13C und am zweiten
Eingang über eine Umkehrstufe 273 das Schreibsperrsignal REG der Schreibsperrschaltung 247 sowie am dritten
Die UND-Schaltung 271 gibt daher nur dann ein 1-Slgnal ab, wenn das Tor 239 der Tastencodespelcherschaltung
13C kein Belegt-Slgnal A\ abgibt (der leere Kanal zur letzten Stufe der Spelcherschaltungselnhelt 237
verschoben Ist), ein neues Tastencodesignal KC In der Abtast- und Halteschaltung 135 gespeichert Ist (das
Ausgangssignal der ODER-Schaltung 245 ein 1-Signal Ist) und die Schrelbsperrschaltung 247 kein Schreibsperr- i
signal REG abgibt (keloe Koinzidenz während eines Umlaufs des in der Tastencodespelcherschaltung 13C
gespeicherten Codes auftritt). Dieses 1-Signal wird dem UND-Tor 235 der Tastencodespelcherschaltung 13C
über das Setzsignal-Ausgangs-ODER-Tor 274 als Auftastsignal und dem Rückfuhr-UND-Tor 238 Ober das
Rücksetzsignal-Ausgangs-ODER-Tor 275 und die Umkehrstufe 276 als Sperrsignal zugeführt.
Infolgedessen wird das UND-Tor 235 aufgetastet und das UND-Tor 238 gesperrt. Mit Hilfe des nächsten
Haupttaktimpulses O1 wird daher der Inhalt der letzten Stufe der Spelcherschaltungselnhelt 237 vom UND-Tor
238 gesperrt, während der Inhalt der Zwischenspeicherschaltungen 233 gleichzeitig In die erste Stufe der Spelcherschaltungselnhelt
237 eingeschrieben wird. ;
Wenn das Tor 274 das Setzsignal S abgegeben hat, so daß in die erste Stufe der Speicherschaltungseinheit 237 ; '
neue Daten eingeschrieben werden, führt die Schreibendesignalschaltung 249 diese Setzoperation mittels der
Taktimpulse 0, und O2 dieser Schreiboperation aus. Wenn daher das Einschreiben der Daten in die Speicherschaltungseinhelt
237 abgeschlossen 1st, wird das Schreibsperrsignal REG erzeugt, so daß das UND-Tor 271 ein
0-Slgna! erzeugt. Infolgedessen wird das UND-Tor 235 der Tastencodespelcherschaltung 13C gesperrt, wähppsd
das UND-Tor 238 aufgetastet wird, so daß sie für das Auftreten des nächsten Kanals vorbereitet 1st. Die Speicherschaltungseinheit
237 hat daher den neu zugeführten Tastencode dem leeren Kanal zugeordnet und in diesem gespeichert.
Die Taktsteuerschaltung 13F enthält ein UND-Tor 277 zur Bildung eines Taktsignais In der Abbrech-äteuerbetriebsart.
Dieses UND-Tor 277 erhält am ersten Eingang ein Abbrech-Slgnal MTCH von einer Abbrechschaltung
13C und an einem zweiten Eingang das Schreibsperrsignal REG von der Schrelbsperrschaltung 247 über
eine Umkehrstufe 273 und an einem dritten Eingang das Tastencodeempfangsbestätlgungsslgnal DEQ von der
Tastencodefeststellschaltung 244.
Die Abbrech-Schaltung 13G Ist so ausgebildet, daß, wenn Tastencodeslgnalc KC, deren Anzahl größer als die
Speicherkapazität (oder die Anzahl der Kanäle) der Tastencodespelcherschaltung 13C Ist, zugeführt werden, die
neu zugeführten Tastencodeslgnale KC In denjenigen Kanälen gespeichert werden. In denen die Tastencodedaten
derjenigen Töne gespeichert sind, die im Begriff sind zu verschwinden, so daß die neu zugeführten Tasten- »;
codcdaten zwangsläufig gespeichert werden.
Die Abbrechschaltung 13C enthält eine Mlnlmalwertspelcherverglelchsschaltung 280, die einen Minimalwert
Q der Hollensignale erzeugter Töne speichert, die Im Zeitmultiplexverfahren synchron mit den Haupttaktlmpulsen
C1 -:nd O2 von einem nachstehend beschriebenen Hüllengenerator zugeführt werden, und den Minimalwert
Q mit dem Wert E eines nacheinander zugeführten HQIIenslgnals ΣΚΑ vergleicht. Wenn ein Hüllensignal ΣΚΑ 35,
mit einem Wert E, der kleiner als der gespeicherte Minimalwert Q Ist, zugeführt wird, oder wenn E kleiner als
Q Ist, wird ein Mlnlmalwertfeststellslgnal Z In Form eines 1-Signals Ober ein UND-Tor 28S ausgegeben.
Das Taste-Aus-Feststellslgnal Dl, das von der Tastenbetätlgungsunterscheldungsschaltung 13£ erzeugt wird,
wird dem UND-Tor 281 als Auftastsignal zugeführt. Wenn daher der Hüllenwert E kleiner als der Minimalwert
Q 1st, wird das Mlnlmalwertfeststellslgnal Z zu der Zelt ausgegeben, wenn die Daten desjenigen Kanals, dem
der Tastencode einer freigegebenen Taste zugeordnet worden Ist, aus der Spelcherschaltungselnhelt 237 der
Tastencodespelcherschaltung 13C ausgelesen werden.
Das Mlnlmalwertfeststellslgnal Z wird einem Abrufbefehlsanschluß FETCH der Mlnlmalwertspelcherverglelchsschaltung
280 zugeführt. Die Schaltung 280 speichert dann als Vergleichsbezugssignal Q das gerade zugeführte
Hüllensignal ΣΚΑ anstelle des früheren. Das heißt, die Schaltung 280 speichert den MlnimalhOllenwert
derjenigen Töne, die den In den sechzehn Kanälen gespeicherten Tastencodes entsprechen.
Das Mlnlmalwertfeststellslgnal Z wird als 1-Signal In einer Minlmalhüllenwertkanalspelcherschaltung 282
gespeichert, die aus einem sechzehnstufigen Schieberegister besteht, ähnlich wie die Schieberegister RGl bis
RGl In der oben beschriebenen Spelcherschaltungselnhelt 237, bewirkt die Schreib- und Leseoperationen mittels
der Haupttaktimpulse O1 und O3 und gibt aus der letzten Stufe ein 1-Signal als Abbrechsignal MTCK über ein
UND-Tor 283 aus.
Das Ausgangssignal eines NOR-Tors 284, dem die Ausgangsslgnale der Stufen eins bis fünfzehn als Auftastslgnale
zugeführt werden, wird dem UND-Tor 283 zugeführt. Wenn daher die Ausgangsslgnale der Stufen eins
bis fünfzehn alle 0-Slgnale sind (also wenn die Hüllkurve des In den Stufen eins bis fünfzehn gespeicherten
Tastencodes den Minimalwert nicht aufweist), das heißt, wenn nur In der sechzehnten Stufe eine »1« gespel-.
chert Ist, wird das Abbrechsignal MTCH über das UND-Tor 283 einer Abbrech-Steuerbetriebsart-UND-Stellung
277 zugeführt.
Wenn daher neue Tastencodedaten In der Abtast- und Halteschaltung 135 gespeichert sind, gibt die Schaltung
277. sofern von der Schrelbsperrschaltung 247 kein Schreibsperrsignal REG erzeugt worden Ist, ein 1-Signal
ab, wenn das Abbrechsignal MTCH zugeführt wird. Dieses 1-Signal wird über ein Setz-ODER-Tor 274 den ω
elngangsselligen UND-Toren 235 der Tastencodespelcherschaltung 237 zur Auftastung und ferner über das
Rücksetz-ODER-Tor 275 und die Umkehrstufe 276 den Rückführ-UND-Toren 238 zugeführt, um diese zu sperren.
Infolgedessen wird der (augenblicklich In der sechzehnten Stufe gespeicherte) Speicherinhalt desjenigen
Kanals, für den das Abbrechsignal MTCH erzeugt worden 1st, von den Tastencodedaten des gespeicherten Hüllkurvenmlnlmums
In die neuen Tastencodedaten geändert, die In der Zwischenspeicherschaltung 233 gespeichert
sind, und In die erste Stufe eingespeichert.
Diese Schaltung 13£ enthalt zwei Tastenschalter-Taste-Eln-Spelcherschaltungen 291 und 292 sowie eine
Taste-Aus-Spelcherschaltung 293. Diese Spelcherschaltungen 291 bis 293 bestehen aus sechzehnstufigen Schieberegistern,
die Schiebeoperationen mittels der Haupttaktimpulse O1 und O2 ahnlich wie die Spelcherschaltungseinheit
237 ausfuhren. In den Spelcherschaltungen wird der Speicherinhalt der Kanäle Ober Rückführ-UND-Tore
294,295 und 296 In Umlauf gehalten und dadurch dynamisch gespeichert.
Die erste Tastenschalter-Taste-Eln-Speicherschaltung 291 dient zum Speichern des Speicherinhalts desjenigen
Kanals für die Dauer der Tastenbetätigung, dem die der Abtast- und Halteschaltung 13ß zugeführien Tastencodedaten
zugeordnet sind.
Bei der Reaktion der Tastencodespeicherschaltung 13C auf eine Tastenbetätigung sind zwei Fälle zu unterscheiden:
Ein erster Fall, in dem ein Kanal vorhanden 1st, in dem die neuen Tastencodedaten mit den bereits
gespeicherten Obereinstimmen, und ein zweiter Fall, in dem ein derartiger Kanal nicht vorhanden 1st. Im ersten
Fall wird der Speicherinhalt nicht erneuert, während Im zweiten Fall die neuen Daten In einen leeren Kanal
eingespeichert werden (oder wenn kein leerer Kanal vorhanden 1st, die Daten in dem Kanal mit der Mlnimal-
In jedem Falle muß nach der Betätigung einer Taste ein 1-SlgnaI, das die Betätigung der Taste In dem
entsprechenden Kanal anzeigt, gespeichert werden.
Zu diesem Zweck bewirkt die erste Tastenschalter-Taste-Eln-Spelcherschaltung 291 die Speichering der
Taste-Ei η-Daten :m zugehörigen Kanal synchron mit der Operation der Zuordnung eines Kanals zu den Daten
durch die 'fWictsteuerschaltung 13F der Tastencodespeicherschaltung 13C.
Das heißt, zuerst erhSit dis Speicherschaltung 291 die Daten Ober das ODER-Tor 297 der Taktsteuerschaltung
13F. Die auf diese Welse neu zugeführten Daten werden In einem leeren Kanal gespeichert. In diesem Fall wird
das 1-Signal in diesem leeren Kanal gespeichert, oder wenn die alten Daten durch die neuen Daten in der
Abbrechbetriebsart ersetzt werden, wird das 1-Signal in diesem Kanal gespeichert.
Sodann erhalt die Speicherschaltung 291 das Ausgangssignal der UND-Schaltung 298 der Taktsteuerschaltung
13f Ober das ODER-Tor 297. Die UND-Schaltung 298 erhält das Ausgangssignal DEQ des ODER-T.ors in der
Tastencodefeststellschaltung 244 und das Koinzidenzspeichersignal EQ dei Kolnzldenzkanaispeicherschaitung
241, und wenn der Kanal, dessen Speicherinhalt mit den neuen Tastencodedaten Obereinstimmt, auf die erste
Stufe der Speicherschaltungseinheit 237 zurückgekoppelt wird, bewirkt die UND-Schaltung 298 das Einschrelben
und Speichern des 1-Signals In der Speicherschaltung 291.
Das Ausgr/.&sslgnal der Lösch-UND-Schaltung 299 der Taktsteuerschaltung YiF wird Ober eine Umkehrstufe
300 dem Rückführ-UND-Tor 294 der ersten Tastenschalter-Taste-Eln-Speicherschaltung 291 zugeführt. Das
Taste-Aus-Feststelltaktsignal λ wird der Lösch-UND-Schaltung 299 zugeführt, so daß der Speicherinhalt In allen
Kanälen der SpelcherschaKung 291 gelöscht wird, wenn das Signal X auf »1« ansteigt.
Somit wird, jedesmal wenn das Signal X der Speicherschaltung 291 zugeführt wird. Intermittierend geprüft, ob
die Taste mit dem den sechzehn Kanälen zugeordneten Tastencode betätigt worden ist oder nicht.
Wenn die Tastencodedaten In den sechzehn Kanälen der Tastencodespeicherschaltung 13C gespeichert sind,
bewirkt die zweite Tastenschalter-Taste-Eln-Spelcherschaltung 292 die Speicherung des »Eln«-Betat!gungszustands
des zweiten Tastenschalters Kl (F I g. 3A und 3C) nach Maßgabe dieses Tas/encod,'*» Ferner wird der
0, und O2 zu einem Umlauf veranlaßt, und in diesem Falle werden die über den Ausgangsanschluß ausgelesenen
der zweiten Tastenschalter-Taste-Eln-Spelcher-UND-Schaltung 301 der Taktsteuerschaitung MF dieser Ober ein
elngangsseltiges ODER-Tor 303 zugeführt wird.
Wenn das zweite Tastenschalter-Betätigungsfeststellsigna! KAI des Tastencodierers 12 und das Ausgangssignal EQ der Kolnzldenzkanaispelcherschaltung 241 der UND-Schaltung 301 zugeführt werden, erzeugt diese
ein 1-Signal beim Auftreten des zweiten Tastenschalter-Betätigungssignals KAI, wenn die der Abtast- und
Halteschaltung 13J? zugeführten Tastencodedaten mit den In Irgendeinem der Kanäle der Tastencodespelcherschaltungseinhelt
237 gespeicherten Daten übereinstimmen.
Wenn daher das Ausgangssignal desjenigen der sechzehn Kanäle, in dem die gespeicherten mit den neu zugeführten
Tastencodedaten übereinstimmen, zur ersten Stufe der Speicherschaltung 237 zurückgeführt wird,
bewirkt die Speicherschaltung 292 die Speicherung des 1-Signais. Die Speicherschaltung 292 speichert daher vom
Zeltpunkt der Betätigung des zweiten Tastenschalters Kl bis zu dessen Freigabe das 1-Signal, das zu dieser
Tastenbetätigung gehört, dynamisch. Das Rücksetzsignal R der Taktsteuerschaitung 13f wird dem UND-Tor
295 der Speicherschaltung 292 zugeführt.
Während die Tastencodedaten, die der Abtast- und Halteschaltung 13fl zugeführt werden, durch die Betätigung
des ersten Tastenschalters Kl gebildet werden, wird das Feststellsignal KAI durch die Betätigung des
*o zweiten Tastenschalters Kl gebildet. Wenn daher neue Tastencodedaten in der Tastencodespeicherschaltung
13C gespeichert werden, zeigt die Abgabe des 1-Signals über den Ausgangsanschluß WTKX In bezug auf diesen
Speicherkanal den Zeltpunkt an. In dem der erste Tastenschalter K\ eingeschaltet worden Ist, während die
Abgabe des 1-Signals über den Ausgangsanschluß WTKl den Zeltpunkt anzeigt, In dem der zweite Tastenschalter
Kl eingeschaltet wird. Die Zeltspanne zwischen diesen beiden Zeltpunkten, In denen das Signal TKi dem
te Ausgangsanschluß WTKX und dem Ausgangsanschluß WTKl zugeführt wird, entspricht daher der Tastenbetätigungsgeschwindigkeit.
Die Daten der Tastenbelätlgungsgeschwlndlgkelt werden daher In Form der Signale TKi
und TKl vom Kanalprozessor 13 abgegeben.
Wenn die Betätigung einer Taste, die den der Abtast- und Halteschaltung I3S zugeführten Tastencodedaten
Wenn die Betätigung einer Taste, die den der Abtast- und Halteschaltung I3S zugeführten Tastencodedaten
entspricht, abgebrochen wird (d. h. wenn der Taste-Äus-Zustand eingenommen wird), speichert die Taste-Aus-Speicherschaltung
293 diesen Kanal.
Die Taste-Aus-Speicherschaltung 293 führt Ihre Speicheroperation mittels des Steuersignals aus, das von der
Taktsteuerschaltung 13F in Abhängigkeit vom Ausgangsmaterial der ersten Tastenschalter-Speicherschaltung
291 erzeugt wird. Das heißt, die Taktsteuerschaltung 13F enthält eine Taste-Aus-Spelchersteuerungs-UND-Schaltung
305, der als erstes Eingangssignal das Ausgangssignal TAl der ersten Tastenschalter-Taste-Ein-Speicherschaltung
291 über eine Umkehrstufe 306, als zweites Eingangssignal das Belegt-Slgnal Al der Tastencodespelcherschaltung
13C und als drittes Eingangssignal das Taste-Aus-Feststelltaktslgnal X der Schrittsteuerschaltung 12F zugeführt wird. ;
Wenn daher dps Signal X der UND-Schaltung 305 zugeführt wird, wenn der Kanal, in dem das 1-Signal nicht
gespeichert ist, auf den Eingangsanschluß der ersten Schaltung 291 zurückgekoppelt wird (In diesem Falle wird
das Speicherausgangssignal TA 1 zum 0-Slgnal), gibt die UND-Schaltung 305 das 1-Signal ab, das über das UND-Tor
307 und das ODER-Tor 308 der Schaltung 293 zugeführt und darin gespeichert wird. ;
Daher prüft die Schaltung 293 jedesmal, wenn ihr das Taktsignal X zugeführt wird, ob die Taste des zugehört- '
gen Tastencodes bei demjenigen Kanal der Speicherschaltungseinheit 237, bei dem es sich nicht um einen leeren \i
Kanal handelt, freigegeben worden Ist oder nicht und speichert das Prüfergebnis.
Jedesmal, wenn das Rücksetzsignal R von der Taktsteuerschaltung 13F abgegeben wird, wird es über eine
Umkehrstufe 276 dem UND-Tor 307 und dem UND-Tor 296 zugeführt, so daß der Speicherinhalt der Taste-Aus-Speicherschaltung
gelöscht wird.
Der Speicherinhalt der Kanäle der Tastencodespelcherschaltung 13C wird durch das Ausgangssignal einer
Lösch-UND-Torschaltung 309 der Taktsteuerschaltung 13F gelöscht, wenn der abklingende Tonscbwlngungstell
nach der Tastenfreigabe derjenigen Tasten, deren Tastencodes gespeichert sind, vollständig abgeklungen 1st.
Die Lösch-UND-Schaltung 309 erhält als r.-stes Eingangssignal ein Abklingendesignal IDF, das von den
Muslktonslgnalblldungseinheiten TA und TB erzeugt worden ist, und als zweites Eingangssignal das Taste-Aus-Feststellsignal
Dl der Taste-Aus-Speicherschaltung 293. Das 1-Ausgangssignal der Schaltung 309 wird über ein
Rücksetztor 275 und eine Umkehrstufe 276 den Rückführ-UND-Toren 238 der Tastencodespelcherschaltung
13C zugeführt, um diese Tore 238 zu sperren.
Andererseits hat das Abklingendesignal IDF das Abklingende des Tons festgestellt, dessen Tastencode In dem
Kanal gespeichert ist, der in der sechzehnten Stufe der Tastencodespeicherschaltung 13C vorgesehen 1st, so daß
die Rückführung der Daten dieses Kanals nicht bewirkt werden kann und die Daten dieses Kanals gelöscht
werden. Dieser Kanal wird daher zu einem leeren Kanal, der wieder zur Zuordnung neuer Daten bereit 1st.
Wie man sieht, bewirkt der Kanalprozessor 13 die Zuordnung mehrerer Tastencodedaten, die Ihm nacheinander
vom Tastencodlerer 12 zugeführt werden, zu den sechzehn Kanälen nach Maßgabe der gleichzeitigen Toner- ;
zeugung, so daß sie gespeichert werden, und ferner die Ausgabe des Inhalts dieser Kanäle als Informations- ';
signale Im Zeitmultiplexverfahren (d. h. der Tastencodes mehrerer gleichzeitig zu erzeugender Töne) über die
Ausgangsanschlüsse HWl bis WBi.
Die Ausgangsinformationssignale stellen eine Tasteninformation IFK bezüglich eines Tastencodes dar, wie es
In FIg. 2 dargestellt 1st. Ihre erste Information 1st eine Tastencodelnformation KC, die aus einem Notencode
NOTE und einem Blockcode OCT besteht, die von der Spelcherschaltungselnheit 237 In der Tastencodespeicherschaltung
13C gebildet werden. Die zweite Information 1st eine Tastenschalterbetätigungsinformation, die aus 40'
einem Taste-cln-Feststellslgnal TKl bezüglich des ersten Tastenschalters Kl vom ODER-Tor der Tastencodespelcherschaltung
13C und einem Taste-Eln-Feststellslgnal TKl ',ezügllch eines zweiten Tastenschalters Kl yon
der zweiten Tastenschalter-Taste-Eln-Spelchcrschaltung 292 besteht. Die dritte Information ist eine Taste-Aus-Informatlon,
die einen Taste-Aus-Zustand darstellt und aus einem Taste-Aus-Feststellsignal TDO besteht, das
von der Taste-Aus-Speicherschaltung 293 geliefert wird.
Diese Tasteninformationsteile werden als Parametererzeugungssignale den beiden Parametererzeugungsschaltungen
5/4 und SB (In Flg. 1) und der Anfangssteuerschaltung 14 und der Nachberührungsschaltung 15 (Flg. 2)
zur Bildung von Tastenbetätigungsinformationen oder Tastenberührungsinformationen IFT zugeführt.
1-4) Anfangssteuerschaltung 50:
Die Anfangssteuerschaltung bewirkt die Diskriminierung einer Tastenbetätlgungsgeschwlndtgkeit, wodurch
ein Bedingungssignal erzeugt wird, das zur Erzeugung von Steuerkonstanten der Variablen TJt) und T„/t)
verwendet wird, die sich auf die Amplitude In der oben angegebenen Gleichung (2) beziehen. Die Anfangssteu- ■
erschaltung enthält «Ine Zeltmeßlogikschaltung 144 und eine Varlablenschaltung 14ß (Flg. 2).
Die Zeltmeßlogikschaltung 14A bewirkt die Messung und Speicherung der Zeitspanne vom ZeitpünkT des"
Elnschaltens des ersten Tastenschalters Kl bis zum Zeitpunkt des Elnschaltens des zweiten Tastenschalters Kl
In Übereinstimmung mit dem Kanal für gleichzeitig erzeugte Töne, die im Kanalprozessor 13 gespeichert sind.
1-5) Nachberührungs-Steuerschaltung «>
Die Nachberührungs-Steuerschaltung 15 bewirkt die Feststellung bzw. Bestimmung des TastenbetätlRungsdrucks,
so daß Bedingungssignale erzeugt werden, die Steuerkonstanten für die Variablen TJt) und TnJt) In der
oben angegebenen Gleichung (2) bilden. Die Nachberührungs-Steuerschaltung 15 enthält einen Multiplexer ISA
und einen A/D-Umsetzer 15Ö, der die Ausgangssignale des Multiplexers ISA (Flg. 2) erhält.
2) Systemparametererzeugungsschahungen
der Tastencode KC der sechzehn Kanäle Im Zeitmultiplexverfahren von der Tastaturlnformailonserzeugungseinhelt
1 gebildet wird. Die beiden Systemparametererzeugungsschaltungen SA und SB enthalten nach Flg. 8 erste
328, die vom Klangfarbenwahlslgnal VSS des Klangfarbenwahlschalters 6 gesteuert werden. Jede der Konstantenerzeugungsschaltungen
325 bis 328 besteht aus einem Festwertspeicher (ROM).
Die erste Konstantenerzeugungsschaltung 325 (oder 326) der ersten (oder zweiten) Systemparamelererzeugungsschaltung
SA (oder SB) führt die folgenden Operationen aus:
1) Die Schaltung 325 (oder 326) bewirkt die Erzeugung einer Gesamttonvolumenkonstante K1 (oder K1) zur
Bestimmung des Gesamttonvolumens des ersten (oder zweiten) Systems.
2) Die Schaltung 325 (oder 326) bewirkt die Erzeugung einer zur Berechnung einer Klangfarbenvariablen Ix(O
(oder I7(O) erforderlichen Konstanten, die zur Bestimmung der Zeliabhänglgkelt der Klangfarbe In Gleichung
(3) verwendet wird, d. h. eine Anfangsklangfarbenkonstante /L1 (oder IL1) zur Bestimmung der
Anfangsklangfarbe eines Tons, einer KiäfigfäibcnzeiiabiiSngigkciiskcnsisrUsn DR-, (oder DR{! 7"r Bestlmmung
der Klangfarbenzeitabhanglgkelt und einer Klangfarbenzeltabh&ngigkeitsstopkonstanten 5L1 (oder
3) Die Schaltung 325 (oder 326) bewirkt die Erzeugung einer Konstanten, die zur Berechnung einer Amplitude
oder einer Hüllkurvenvarlalben AUl) (oder AJi)) erforderlich Ist, die zur Bestimmung der Hüllkurve nach
Gleichung (3) verwendet wird, d. h. einer Anschlaggeschwindigkeitskonstanten ARAi (oder ARA1) zur
« Bestimmung der Anschlaggeschwindigkeit, einer ersten Abklinggeschwlndigkeltskonstanten ID/?,, (oder
IDA-42) zur Bestimmung einer ersten Abklinggeschwindigkeit, einer zweiten Abkllnggeschwlndlgkeltskonstanten
2DRAI (oder IDR41) zur Bestimmung einer zweiten Abklinggeschwindigkeit, einer Abkllnggeschwlndlgkeltskonstanten
DRAt (oder DRAl) zur Bestimmung der Abklinggeschwindigkeit nach der Tastenfreigabe
und einer Abkllngübergangsamptltudenkonstanten IDL41 (oder \DLA1) zur Bestimmung der Amplltude
eines Übergangs von der ersten Abklinggeschwindigkeit zur zweiten Abklinggeschwindigkeit.
Die zweite Konstantenerzeugungsschaltung 327 (oder 328) der ersten (oder zweiten) Systemparametererzeugungsschaltung
SA (oder 5SJ führt die folgenden Operationen aus:
1) Die Schaltung 327 (oder 328) bewirkt die Erzeugung einer Tonhöhenkonstanten θ, (oder S2) zur Bestimmung
der Frequenz eines erzeugten Tons.
2) Die Schaitung 327 (öder 328) bewirkt die Erzeugung einer ParUahonkonstanten £>, (oder D?) zur Bestimmung
der Konstanten einer Partlaitonkomponente (die harmonische und nicht harmonische Töne enthalt).
3) Die Schaltung 327 (oder 328) bewirkt die Erzeugung einer Konstanten, die zur Berechnung einer Tonvolumenwahlkonstanten
Tu(t) (oder T1Jt)) erforderlich Ist, die zur Bestimmung eines Tonvolumens nach
Maßgabe einer Tastenbetätigungsoperation verwendet wird, d. h. einer Anfangskonstanten ß, (oder S1), die
der Anfangsberührung entspricht, und einer Nachkonstanten ßa (oder
<50), die der Nachberührung entspricht.
4) Die Schaltung 327 (oder 325) bewirkt die Erzeugung einer Konstanten, die zur Berechnung einer Klangfar-■«5
benwählkonstanten Tu(t) (oder Tv(,)) erforderlich ist, die zur Bestimmung einer Klangfarbe nach Maßgabe
einer Tastenberührungsoperation verwendet wird, d. h. einer Anfangskonstanten a, (oder )»/), die der
Anfangsberührung entspricht, und einer Nachkonstanten (X3 (oder y„), die der Nachberührung entspricht.
3) Klangfarbenwählschaltkrels
Der Klangfarbenwahlschaltkreis 6 bewirkt die Erzeugung eines Klangfarbenwählstgnals VSS für eine Mangfarbe,
die ein Musikton aufweisen soll, wobei das Signal VSS den beiden Systemparametererzeugungsschaltungen
SA und 5ß zugeführt wird.
4) Systemmuslktonsignalerzeugungseinhelten
Die beiden Systemmuslktonslgnalerzeugungseinheiten IA und 7ß berechnen jeweils den ersten und zweiten
Term der Gleichung (3) in Abhängigkeit von der Tasteninformation IFK und der Berührungslnformation IFT
der Tastaturinformationserzeugungseinheit 1, der von den beiden Systemparametererzeugungsschaltungen SA
und 5ß erzeugten Konstanten und dem Ausgangssignal eines Dämpfungs- bzw. Piano-Pedals 9 (Flg. 1).
Da die Einheiten TA und TB einander völlig gleich sind, wird nur die Einheit TA ausführlicher beschrieben.
Wie die F i g. 9A und 9B zeigen, enthält die Einheit TA eine Amplltudenterm-Berechnungsschaltung 331 zur Berechnung des Amplitudenterms in Gleichung (3), eine Trägerschwlngungsterm-Berechnungsschaltung 332 zur Berechnung des Trägerschwingungsterms in Gleichung (3) und eine Modulationsschwlngungsterm-Berechnungsschaltung 333 zur Berechnung des Moduiationsschwingungsterms in Gleichung (3).
Wie die F i g. 9A und 9B zeigen, enthält die Einheit TA eine Amplltudenterm-Berechnungsschaltung 331 zur Berechnung des Amplitudenterms in Gleichung (3), eine Trägerschwlngungsterm-Berechnungsschaltung 332 zur Berechnung des Trägerschwingungsterms in Gleichung (3) und eine Modulationsschwlngungsterm-Berechnungsschaltung 333 zur Berechnung des Moduiationsschwingungsterms in Gleichung (3).
> 20
4-1) Trägerschwlngungsterm-Berechnungsschaltung
In der Tragerschwlngungsterm-Berechnungsschaltung 332 wird der Notencode NOTE des der Tastencodespelcherschaltung
13C Im Kanalprozessor 13 zugeführten Tastencodes KC einem Frequenzumsetzer 334 zugeführt,
der aus einem Festwertspeicher (ROM) besteht. In dem er In eine Binärzahl umgesetzt wird, die der Frequenz
eines Bezugsnotentons (oder des Notentons einer Bezugsoktave) entspricht. Das diese Binärzahl darstellende
Ausgangssignal wird über einen Addierer 335 einem Schieber 336 zugeführt. Dieser Schieber 336 bewirkt eine
Verschiebung des Wertes, der dem dem Umsetzer 334 zugeführten Bezugsnotenton entspricht, aufwärts oder
abwärt um einen Betrag, der einer Oktavenzahl entspricht, die dem Im Tastencode KC enthaltenen Blockcode
OCT zugeordnet Ist, so daß ein Frequenzsignal FS erzeugt wird, das aus einer Binärzahl besteht, die der Ton- ίο
höhenfrequenz einer betätigten Taste proportional Ist.
Ferner wird dem Addierer 335 das Auigangssignal einer Stlmmkurven-Slmulatlonskonstatiten-Erzeugungsschaltung
337 zugeführt, die den Blockcode OCT erhält. Der Grund, warum die Schaltung 337 vorgesehen Ist,
besteht darin, daß selbst dann, wenn die Notentöne gleich sind, der In einer höheren Oktave liegende Notenton
auf eine etwas höhere Frequenz als der In einer tieferen Oktave Hegende Ton gestimmt sein muß. Die Schaltung
337 erzeugt ein Stimmsignal In Form eines Blnärwertcs, der einer dem zugeführten Blockcode OCT zugeordneten
Oktavenzahl entspricht. Dieses Signal wird dem vom Umsetzer 334 erzeugten Frequenzsignal Im Addierer
hinzuaddiert, um den Stimmeffekt zu erzielen.
Das Ausgangssignal des Schiebers 336 wird einem Akkumulator 338 zugeführt. In diesem Akkumulator 338
wird das Ausgaiigssignui des Schiebers 336 im Takt der dem Akkumulator zugeführt". Hsupttakiirnpulsc C1 -2
und O2 einer Addition unterzogen, und wenn bei der Addition ein Überlauf auftritt, wird ein Ausgangsimpuls
erzeugt. Da das Ausgangssignal des Schiebers 336 proportional zur Tonhöhe η frequenz einer betätigten Taste Ist,
nimmt der Addltlonslnhalt des Akkumulators 338 mit steigender Tonhöhenfrequenz zu. Am Ausgangsanschluß
des Akkumulators 338 erscheint daher ein pulsierendes Ausgangssignal cut mit einer Frequenz, die der Tonhöhenfrequenz
proportional Ist.
Dieses Ausgangssignal tut des Akkumulators 338 wird einer Multipllzlerschaltung 339 (Flg. 2) zugeführt. In
der es mit der Tonhöhenkonstanten Bl multipliziert wird, die von der zweiten Konstantenerzeugungsschaltung
327 In der ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA erzeugt wird. Das Ausgangssignal Bl ■ ω\ der MuItI-plizlerschaltung
339 stellt das Ergebnis der Berechnung des Trägerschwlngungsterms der Gleichung (3) dar.
4-2) Modulatlonsschwlngungsterm-Berechnungsschaltung
Die Modulatlonsschwlngungsterm-Berechnungsschaltung 333 enthält eine Slnusfunktlonserzeugungsschaltung
341, die aus einem Festwertspeicher (ROM) besteht, zur Bildung des Modulatlonsterms. Das Ausgangssignal ω(
der Trägerschwingungsterm-Berechnungsschaltung 332 wird mit der Partlaitonkonstanten Dl, die von der zweiten
Konstantenerzeugungsschaltung 327 der ersten Systemparameterschaltung SA erzeugt wird, in einer MuItI-plizierschaltung
342 multipliziert, und das MulUnlikatlonsergebnls wjrd der Slnusfunktlonserzeugungsschaltung
341 zugeführt. Die Slnusfunktlonserzeugungsschaltung 341 liefert daher das Signal slnDl ■ cot, das einer Multipllzlerschaltung
343 zugeführt wird, in der es mit der Konstanten T1Jt) ■ I/O multipliziert wird. Die Rechenschaltung
333 liefert mithin das Multlpllkatlonsergebnis TJt) ■ l\(t) · slnDl ■ lot.
Die Konstante TJt) ■ 1,(0. die der Multiplizierschaltung 343 zugeführt wird, wird in Abhängigkeit vom
Ausgangssignal einer Klangfarbenfunktlonserzeugungsschaltung 344 gebildet.
Die Klangfarbenfunktionserzeugungsschaltung 344 dient zur Erzeugung eines Klangfarben-Kurvenverlaufs zur
Bestimmung der Zeitabhängigkeit einer Grundschwingungsklangfarbe und erzeugt ein Klangfarbensignal mit
beispielsweise dem In Fig. 14 dargestellten Verlauf. Der dargestellte Klangfarbenslgnalverlauf VWerreicht sein
Maximum MAX beim Auftreten des zweiten Tastenschalterbetätlgungsfeststellslgnals TKl (im Zeltpunkt /Π|
und fällt danach geradlinig oder nichtlinear (z. B. exponentiell) ab, und wenn es den Wert SL1 erreicht, behält es
diesen bei. Wenn die Taste dagegen freigegeben wird, bevor das Ende des Abklingteils Wn des Klangfarbenslgnal-Kurvenverlaufs
VW erreicht Ist, z. B. wenn die Taste Im Zeltpunkt In freigegeben wird, wird der In diesem so
Zeltpunkt /12 erreichte Wert beibehalten. Der Abklingabschnitt des Kurvenverlaufs VW 1st hler mit MU und
der konstante Abschnitt mit A/12 bezeichnet.
Das Signal mit dem beschriebenen Kurvenverlauf wird durch die in Flg. 13 dargestellte Schaltung erzeugt.
Die Klangfarbenfunktlonserzeugungsschaltung 344 enthält eine Schaltung 345 zur Berechnung eines geradlinig
abklingenden Verlaufs und eine Schaltung 346 zur Berechnung eines krummlinig abklingenden Verlaufs. Die
Grundoperation der Geradlinlgkelts-Berechnungsschaltung 345 ist eine Subtraktionsoperation, während die
Grundoperation der Krummlinlgkelts-Berechnungsschaltung 346 eine Addltlonsoperation ist.
Die Geradllnlgkeits-Berechnungsschaltung 345 enthält eine Speicherschaltung 347, bestehend aus einem sechzehnstufigen
Schieberegister für sechs Parallelbits, die den sechzehn Kanälen des Tastencodes KC entsprechen,
der vom Kanalprozessor 13 geliefert wird. Dadurch, daß die Schreib- und Leseoperationen In den Stufen der «>
sechs Schieberegister mittels der Haupttaktimpulse 0, und O2 durchgeführt werden, wird der Inhalt der Speicherschaltung
347 synchron mit den Schiebeoperationen der sechzehn Kanäle des Tastencodes KC verschoben, so
daß die Ausgangssignale der sechzehn Stufen ein KIa:.gfarbenbezugsslgnai VOC darstellen, das an den
Ausgangsanschlüssen /1 bis YiI der Speicherschaltung 347 erscheint.
Die Speicherschaltung 347 enthält eingangsseitlge ODER-Tore 348 für alle Bits. Durch die Übertragung eines «5
Setzsignals XX in Form eines !-Signals aber alle ODER-Tore 348 wird in alle Bits des durch dis ersten Stufer,
der Schaltung 347 gebildeten Kanals eine »1« eingeschrieben. Wenn dieser Kanal, in dem In allen Bits das
Signal »1« gespeichert ist, aus den sechzehnten Stufen ausgelesen wird, wird es als Maximum MAX des Klang-
ZO JO VJUJ
farbenbezugsslgnals VOC Im Zeltpunkt /,, (Flg. 11) Ober die Ausgangsanschlüsse K1 bis Yn ausgegeben.
Das Setzsignal XX wird mittels des zweiten Tastenschalter-Taste-Eln-Feststellslgnals 7X2 des Kanalprozessors
13 gebildet. Das heißt, das Feststellsignal TKl wird dem einen Eingang einer UND-Schaltung 350 zugeführt,
wahrend dem anderen Eingang dieser UND-Schaltung das Subtraktionssignal MlIMl von einer (spater beschrle-
s benen) Subtraktionssignalsteuerschaltung 351 über eine Umkehrstufe 352 zugeführt wird. In diesem Zusammenhang
sei lediglich darauf hingewiesen, daß das Subtraktionssignal Ml/Ml auf »1« wechselt, wenn das Kurvenverlaufslgnal
VW In dem Abklingabschnitt MW (Flg. 11) liegt, wahrend es auf »0« wechselt, wenn das Kurvenverlaufslgna*
Im Abschnitt MM liegt. Das Subtraktionssignal MXIMl Ist daher »0«, bevor das zweite Tastenschalter-Tapte-Eln-Feststellslgnal
TKl eintrifft. Wenn daher der Kanal, dessen Feststellsignal TKl ein 1-Signal
darstellt, der UND-Schaltung 350 zugeführt wird, gibt diese ein 1-Signal als Setzsignale XX und YY ab.
Alle Bits der Speicherschaltung 347 werden daher auf »1« gesetzt. Wenn die UND-Schaltung 350 das 1-Signal
erzeugt, wechselt das Subtraktionssignal MMMl auf »1«, so daß die UND-Schaltung 350 das !Signal nicht
mehr erzeugen kann.
Am Eingang der Speicherschaltung 347 Hegt eine Additionsschaltung 353, die aus einem sechsstufigen VoIl-
Am Eingang der Speicherschaltung 347 Hegt eine Additionsschaltung 353, die aus einem sechsstufigen VoIl-
is addlerer besteht. Die Ausgangssignale der Bits der Speicherschaltung 347 werden als erste Addltlonselngangsslgnale
den Stufen der Additionsschaltung 353 zugeführt, wahrend ein 1-Additionssignal ADDx mit gesteuerter
Dauer als zweite Additionseingangssignale den Stufen der Additlonsschaltung 353 über ein UND-Tor 354 zugeführt
werden. In der Additionsschaltung 353 wird daher der Wert »1» vom Inhalt der Kanäle der Speicherschaltung
347 subtrahiert. Die Subtraktionsergebnisse werden über die ODER-Schaltungen 348 In die ersten Stufen
der Speicherschaltung 347 eingeschrieben.
Die ansteigende Dauer bzw. Breite des 1-Additionssignals ADDU das von der UND-Schaltung 354 zugeführt
wird, ist von der Lange der sechzehn Perloden der Haupttaktimpulse O1 und O3 vorbestimmt, die für die Schiebeoperation
der Speicherschaltung 347 verwendet werden. Die Subtraktlonsopcratlon wird daher unabhängig
davon gleichmaßig ausgeführt, welcher der sechzehn Kanäle In die Additionsschaltung 353 ausgelesen wird.
Immer wenn das In der Speicherschaltung 347 gespeicherte Rechenergebnis über ihre sechzehnten Stufen
ausgelesen wird, wird von Ihm der Wert »1« subtrahiert, sofern das 1-Additlonsslgnal ADDx auftritt. Wenn das
1-Additionssignal ADDx jedoch nicht auftritt, wird vom Rechenergebnis nichts subtrahiert, so daß es so wie es
Ist, In die Speicherschaltung 347 eingeschrieben wird. Die Geschwindigkeit, mit der das Rechenergebnis in der
Speicherschaltung 347 um eins vermindert wird, hangt daher von der Frequenz ab, mit der das 1-Addltlonssignal
ADDx vom UND-Tor 354 zugeführt wird, d. h. der Perlodendauer des Eingangssignals.
Das Eingangssignal des UND-Tors 354 wird von einem Rechteckoszillator 355 erzeugt und dem UND-Tor
354 über einen programmierbaren Frequenzteller 356 zugeführt.
Dem programmierbaren Frequenzteller 356 wird die von der ersten Konstantenerzeugungsschaltung 325 der
ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA erzeugte KlangfarbenzeltabhBnglgkeltskonstante DR1x zugeführt,
wobei die Perlodendauer des Ausgangssignals des Oszillators 335 In einen Wert geändert wird, der dem Wert
dieser Konstanten entspricht. Da die Klangfarbenzeitabhangigkeltskonstante DRn entsprechend der mittels des
Klangfarbenwählschalters 6 gewählten Klangfarbe gewählt Ist, wird die Subtraktionsgeschwindigkeit der Ge radiinigkeiis-Bcfechnungsächaitung
345, d. h. die Abkünggcschwindigke!1. des Klar.gfarben-Bezugssignalverlaufs
VW von der gewählten Klangfarbe bestimmt. I
Ferner wird das Ausgangssignal MlIMl der Subtraktlonsslgnalsteuerschaltung 351 dem UND-Tor 354 als
Auftastsignal zugeführt. Diese Subtraktlonssignalsteuerschaltung 351 enthält ein sechzehnstufiges Schieberegister
358, ähnlich wie die Speicherschaltung 347. Nach Zuführung des Subtraktionskanal-Bestimmung setzsignals
YY In Form eines 1-Signals Ober ein ODER-Tor 359 aus der Setzsignalerzeugungsschaltung 349 bewirkt das
Schieberegister 358 dessen Speicherung in den ersten Stufen.
Wenn der dieses 1-Signal speichernde Kanal in die sechzehnten Stufen verschoben wird, wird es dem UND-Tor
354 als Subtraktionsbefehlssignal MXIMl zugeführt. Das UND-Tor 354 wird daher nur während desjenigen
(einer Perlode des Haupttaktimpulses entsprechenden) Zeltabschnitts der (sechzehn Perioden der Haupttakttmpulse
entsprechenden) Auslesezelt des Registers 358, während der die Ausgangssignale des Frequenztellers 356
erzeugt werden, aufgetastet, so daß nur wahrend dieser Zelt von dem in die sechzehnten Stufen der Spelcherschaltung
347 ausgelesenen Inhalt des Kanals der Wert »1« subtrahiert wird.
Das im Schieberegister 358 der Subtraktlonsslgnalsteuerschaltung 351 gespeicherte 1-Signal läuft über ein
Rückführ-UND-Tor 360 und ein ODER-Tor 359 um. Daher wird das Subtraktionsbefehlssignal MXlMl bei
jedem Umlauf des Speicherinhalts erzeugt und die Subtraktion der Daten des Kanals, In dem dieses 1-Signal
gespeichert Ist, wiederholt. Infolgedessen kann am Ausgangsanschluß der Geradllnigkeitsberechnungsschaltung
345 das geradlinig abklingende Kurvenverlaufsignal VOC aus dem zugehörigen Kanal abgenommen werden (bei
dem es sich um denjenigen Kanal handelt, dem der Ton einer betätigten Taste zugeordnet Ist).
Das In der Subtraktlonsslgnaisteuerschaltung 351 gespeicherte 1-Signal wird durch das Sperren des UND-Tors
360 gelöscht. Dies umfaßt jedoch die beiden folgenden Fälle:
In dem einen Fall nimmt der Abklingteil W11 des Klangfarbenbezugskurvenverlaufs VW (.Flg. 14) bis auf den vorbestimmten Wert SLx ab, so daß das Ausgangssignal der Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung 345 einer Vergleichsschaltung 361 als das ein Vergleichseingangssignal B zugeführt wird. Ferner wird eine Klangfarbenzeitabhänglgkeltsstopkonstante SL,X von der ersten Konstantenerzeugungsschaltung 325 der ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA als das andere Vergleichseingangssignal A der Vergleichsschaltung zugeführt. Wenn die Bedingung A B erfüllt Ist oder der Abklingteil Jf11 bis unter den Wert SLn, der von der gewählten Klangfarbe bestimmt wird, abnimmt, gibt die Vergleichsschaltung 361 ein Löschsignal TDF ab. Dieses Löschsignal TDF wird dem UND-Tor 36Ö über ein ODER-Tor 362 and eine Umkehrstufe 363 als Auftastsignal zugeführt, so daß der inhalt des In den ersten Stufen ties Registers 358 gespeicherten Kanals gelöscht, d. h. zu »0« gemacht wird.
In dem einen Fall nimmt der Abklingteil W11 des Klangfarbenbezugskurvenverlaufs VW (.Flg. 14) bis auf den vorbestimmten Wert SLx ab, so daß das Ausgangssignal der Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung 345 einer Vergleichsschaltung 361 als das ein Vergleichseingangssignal B zugeführt wird. Ferner wird eine Klangfarbenzeitabhänglgkeltsstopkonstante SL,X von der ersten Konstantenerzeugungsschaltung 325 der ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA als das andere Vergleichseingangssignal A der Vergleichsschaltung zugeführt. Wenn die Bedingung A B erfüllt Ist oder der Abklingteil Jf11 bis unter den Wert SLn, der von der gewählten Klangfarbe bestimmt wird, abnimmt, gibt die Vergleichsschaltung 361 ein Löschsignal TDF ab. Dieses Löschsignal TDF wird dem UND-Tor 36Ö über ein ODER-Tor 362 and eine Umkehrstufe 363 als Auftastsignal zugeführt, so daß der inhalt des In den ersten Stufen ties Registers 358 gespeicherten Kanals gelöscht, d. h. zu »0« gemacht wird.
Dsmsi-.h wird Tür diesen Kanal kein Subtraktlonsslgnal MMMl erzeugt. Infolgedessen Ist das UND-Tor 354
gesperrt, so daß vom Inhalt der Speicherschaltung 347 nichts mehr subtrahiert wird. Mithin bleibt das an den
Ausgangsanschlüssen Yl bis Y32 erscheinende Ausgangssignal der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 345
unverändert (entsprechend dem konstanten Kurventeäl W12 In Flg. 14).
Der andere Fall Ist der, daß die Tastenfrelgabe Im Zeltpunkt /12 des Klangfarbenbezugsslgnalverlaufs VW vor
dem Ende des abklingenden Kurventeils Wn erfolgt. In diesem FaUe wird das aus der Taste-Aus-Spelcherschaltung
293 Im Kanalprozessor 13 ausgelesene Taste-Aus-Feststellslgnal TDO dem UND-Tor 360 über das ODER-Tor
362 und die Umkehrstufe 363 als Auftastsignal zugeführt, so daß der Inhalt des durch die ersten Stufen des
Registers 358 gebildeten Kanals gelöscht wird.
In diesem Fall wird das an den Anschlüssen Yl bis K32 der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 345 auftre- in
tende Ausgangssignal ebenfalls konstant gehalten (entsprechend dem konstanten Kurventell W13), ähnlich wie
Im oben beschriebenen Fall.
Andererseits wird dem In der Übertragungsleitung des Taste-Aus-Feststellsignals TDO liegenden UND-Tor
364 über die Umkehrstufe 365 das Dämpunfspedalsignal PO (das bei Betätigung »0« wird) vom Dämpfungspedal
9 als Auftastsignal zugeführt. Wenn daher während der Zuführung des Taste-Aus-Feststellslgnals TDO das IS
Dämpfungspeaa! 9 betätigt wird, wird sofort der Inhalt des betreffenden Kanals in der Subtraktlonsslgnalsteuerschaltung
351 gelöscht. Die Geradllnigkeits-Berechnungsschaltung 345 unterbricht daher sofort ihre Subtraktionsoperation
und bildet den konstanten Teil W13 (Fig. 11) des Kurvenverlaufs VW.
Da die Wirkung des Dämpfungspedals 9 verschwindet, wenn die Betätigung des Dämpfungspedals 9 aufhört,
wird das den Kurvenverlauf VW bestimmende Ausgangssignal der Geradlinigkeits-Berechnungsschaltung 345
bei der Freigabe des Dämpfungspedals 9 bis zum Kurventell Wn verlängert.
Wenn ein Musikton entsprechend dem K'angfarbenbezugssignalverlauf VW, der in Flg. 14 dargestellt ist, von
der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 345 vorgegeben wird, kann dieser vom Zuhörer als unschön empfunden
werden. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist die Krummlinigkeits-Bcrechnungsschaltung 346 vorgesehen.
Wenn der Klangfarbenbezugsslgnalverlauf VW nur von der Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung 345 vorge- 2S
geben wird, schließt sich gemäß Flg. 14 an den linear abklingenden Tell Wn der konstante Kurventell Wn oder
W11 an. Dies bedeutet, daß der Amplitudenverlauf des erzeugten Tons sich abrupt beim Übergang von dem
linear abklingenden Teil in den konstanten Teil, die einen bestimmten Winkel miteinander bilden, ändert. Diese
plötzliche Änderung kann für den Zuhörer unangenehm sein. Der Signalverlauf wird daher so geändert, daß er
sich im wesentlichen exponentiell ändert, um diesen Nachteil zu vermelden.
Diesem Zweck dient die Krummllnlgkelts-Berechnungsschallung 346. Sie enthält nach Flg. 13 eine Speicherschaltung
367 und eine Additionsschaltung 368. Die Speicherschaltung 367 ist ähnlich aufgebaut wie die oben
beschriebene Speicherschaltung 347 in der Geradlinlgkeits-Berechnungsschaltung 345, mit der Ausnahme, daß
sie nur drei Bits aufweist. Auch die Additionsschaltung 368 Ist ähnlich wie die Additionsschaltung 353 in der
Geradlinigkelts-Berechnungsschaltung 345 aufgebaut, nur daß sie nur drei Stufen aufweist und der Übertrag aus
dem höchsten Bit ausgegeben wird.
Die Blt-Ausgangsslgnale der sechzehnten Stufen der Speicherschaltung 367 werden zum 1-Additionssignal
ADDx addiert, das der Additionsschaltung 368 Ober UND-Tore 369 zugeführt wird, die jeweils für die Stufen der
Additionsschaltung 368 vorgesehen sind, und das Additionsergebnis wird direkt in die ersten Stufen der Speicherschaltung
367 zurückgeführt.
Die Ausgangssignale der drei höchststelllgen Bits bzw. der Bits vier bis sechs auf der Ausgangsseite der Speicherschaltung
347 in der Geradlinigkelts-Berechnungsschaltung 345 werden den UND-Toren 369, die den ersten
bis dritten Stufen der Additionsschaltung 368 vorgeschaltet sind, über Umkehrstufen 370 a!s Auftastsignale
zugeführt.
Während der schrittweisen Subtraktion einer »1« vom Inhalt der Speicherschaltung 347 in der GeradlinlgWvJts-Berechnungsschaltung
345, beginnend mit dem Zustand, in dem in allen Bits mittels des Setzsignals XX eine
»1« gespeichert wird, wenn der Inhalt der vier niedrigststelligen Bits eine »0« ist (diese enthalten abwechselnd
alle acht Subtraktionsoperationen eine »1« und eine »0«), wird dem ersten Bit der Additionsschaltung 368 das 1-Additlonsslgnal
ADD1 zugeführt. Der Inhalt der Speicherschaltung 367 wird daher schrittweise um »0 0 1«
erhöht.
Wenn der Inhalt des fünften Bits der Speicherschaltung 347 »0« wird (der Inhalt ist abwechselnd alle sechzehn
Subtraktionsoperationen »1« und »0«), wird das 1-Additionssignal dem zweiten Bit der Additionsschaltung
368 zugeführt. Auf diese Weise wird der Inhalt der Speicherschaltung 367 schrittweise um »0 1 0« erhöht.
Wenn der Inhalt des sechsten Bits der Speicherschaltung 347 »0« wird (das sechste Bit ist abwechselnd alle 32
Subtraktionsoperationen »1« und »0«), wird das 1-Additionssignal dem dritten Bit der Additionsschaltung 368
zugeführt. Der Inhalt der Speicherschaltung 367 wird daher schrittweise um »1 0 0» erhöht.
Wenn bei dieser Additionsoperation im dritten Bit der Addltionsschaitung 368 ein Übertrag auftritt, wird er
als 1-Additionssignal -4DD2 der Geradlinigkeits-Berechnungsschaltung 345 zugeführt.
Außerdem kann das über die UND-Schaltung 354 der Geradlinigkeits-Berechnungsschaltung 345 zugeführte
1-Signal als 1-Additionssignal verwendet werden, das über die UND-Tore 369 zugeführt wird. 60,
Die Krummllnlgkeits-Berechnungsschaltung 346 arbeitet wie folgt mit der Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung
345 zusammen:
Währen der Zeit der Durchführung von acht Subtraktionsoperationen, d. h. von dem Zeitpunkt an, in dem
die Speicherschaltung 347 der Geradlinlgkeits-Berechnungsschaltung 345 auf »1 1 1 1 1 1 1 1« gesetzt wird, bis zu
dem Zeitpunkt, In dem sie auf »1110 0 0« gesetzt wird, ist der Inhalt des vierten bis sechsten Bits, die das
Ausgangssignal der Speicherschaltung 347 darstellen, »1 1 1«, was gleichbedeutend damit ist, daß die GeradlinJgkelts-Berechnungsschaltung
345 ihre ursprüngliche lineare Subtraktionsoperation durchführt. Von der achten bis zur sechzehnten Subtraktionsoperation stellen das vierte bis sechste Ausgangsbit der Spel-
cherschaltung 347 die Zahl »110« dar. Die Addltlonsschaltung 368 in der Krummlinlgkelts-Berechnungsschaltung
346 bewirkt daher eine schrittweise Addition von »0 0 1« (einer Eins im Dezimalsystem) zum Inhalt der
Speicherschaltung 367 und die Ausgabe des Übertrags ADD2 mit einer Perlode, die der Erhöhungsgeschwindigkeit
des Additionsergebnisses entspricht. Da der Takt der Ausgabe des Übertrags ADD2 mit dem Takt der 1-
' 5 Subtrsktlonscperatlon der Addltlonsschaltung 353 der Geradllnigkeits-Berechnungsschaltung 345 zusammenfallt,
erhält die Addltlonsschaltung 353 dieses Subtraktionseingangssignal und den Übertrag ADD2 (oder das Addl-
' tionselngangssignal) von der Additionsschaltung 368 In der Krummllnlgkeits-Berechnungsschaltung 346 glelch-
: zeitig. Daher unterbricht die Geradllnigkeits-Berechnungsschaltung 345 beim Auftreten des Übertrags ADD2 die
; Subtraktionsoperation.
Von der sechzehnten bis zur vierundzwanzigsten Subtraktionsoperation beinhaltet das vierte bis sechste Bit
am Ausgang der Speicherschaltung 347 die Zahl »101«, so daß die Additionsschaltung 368 der Krummllnigkeits-Berechnungsschaltung
346 schrittweise die Zahl »010« (zwei im Dezimalsystem) zum Inhalt der Speicherschaltung
367 addiert und den Übertrag ADD2 mit einer Periode abgibt, die der Erhöhungsgeschwindigkeit des fi
Additionsergebnisses entspricht. Das heißt, in diesem Falle wird der Übertrag ADD2 mit einer Geschwindigkeit |
is ausgegeben, die doppelt so hoch wie Im Fall der achten bis sechzehnten Subtraktionsoperation 1st. Die Subtrak- f?
tioosoperatlon wird daher bei dieser Frequenz In der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 345 unterbrochen, so s|
daß die Verringerungsgeschwindigkeit des Ausgangssignals VOC der Geradlinlgkelts-Berechnungsschaltung Ά
verringert wird. i§
schaltung 346 mit der Änderung der vierten bis sechsten Bits am Ausgang der Speicherschaltung 347 in der ;f1
Geralllnlgkelts-Berechnungsschaitung 345 in »i00«, »01 i« undsoweiier auf »01 1«, »100« und so weiter iif
(d. h. drei, vier und so weiter Im Dezimalsystem) erhöht, so daß die Frequenz der Ausgabe des Übertrags ADD2
exponentiell um das Zweifache, 22fache undsowelter erhöht wird. Dementsprechend wird die Frequenz der ^~
Intermittierenden Unterbrechung der Subtraktionsoperation der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 345 eben- U
falls exponentiell erhöht und die Subtraktionsgeschwindigkeit der Speicherschaltung 347, d. h. die Abklinggesch- ρ
windigkeit des Signalverlaufs VW exponentiell verringert. %
Wie man sieht, bewirkt die Krummlinlgkelts-Berechnungsschaltung 346 eine Abrundung des abrupten Übergangs
vom abfallenden Kurventeil VW zum konstanten Kurventeil Wn oder H^13. Auf diese Welse laßt sich :
mittels der Schaltung 346 vermelden, daß der Zuhörer den Übergangsknick als unangenehm empfindet. ·,
Das von der Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung 345 In der Klangfarbenfunktlonserzeugungsschaltung 344 .ij
erzeugte Grundton-Klangfarbenslgnal VOC wird einer Multiplizierschaltung 371 (Flg.9B) zugeführt, wo es mit
der Konstanten /L1 multipliziert wird, die ihr von der ersten Konstantenerzeugungsschaltung 325 In der ersten :=:
Systemparametererzeugungsschaltung SA zugeführt wird, so daß das Ausgangssignal die Variable I1(O In Gleichung
(3) darstellt. Dieses Ausgangssignal Ix(O wirf mit dem Variablensignal T11(Q m der folgenden Multlpllka- i
tionsschaltung 372 multipliziert, so daß als Ausgangssignal die Variable T11(O · I1(O erzeugt wird. y.:.
Dieses Ausgangssignal Tu(i) wird mit Hilfe des Anfangsberührungssignals ITD und des Nachberuhrungsslgnals
ATD erzeugt, die jeweils von der Anfangsberührungssteuerschaltung 14 und der NachberOhrungssteuerschaltung
15 In der Tastaturlnformatlonserzeugungseinhelt 1 zugeführt werden. Das heißt, das Anfangsberührungssignal
ITD wird mit der Anfangskonstanten a,, die von der ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA
erzeugt wird. In einer Multlpllkatlonsschaltung 373 (F I g. 9A) und mit der Nachkonstanten On, die von der
ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA erzeugt wird, in einer Multiplikationsschaltung 374 multipliziert,
und die Multiplikationsergebnisse werden von einem Addierer 375 addiert. Das Additionsergebnis bzw. das
in Abhängigkeit von der zeitlichen Änderung der vom Benutzer bewirkten Betätigung einer Taste geändert wird.
Das Ausgangssignal T11O) ■ Ix(O der Multiplikationsschaltung 372 wird mit dem Ausgangssignal sin D1 · tot der '
Sinusfunktlonserzeugungsschaltung 341 multipliziert, und das Multiplikationsergebnis wird als Ausgangssignal
der Modulationsschwingungsterm-Berechnungsschaltung 333, das den Modulatlonsschwlngungsterm :
Tu(O · l\(0 ■ sin D1 · rot In der Gleichung (3) darstellt, ausgegeben. i
" :
4-3) Amplltudenterm-Berechnungsschaltung '
Die Amplltudenterm-Berechnungsschaltung 331 dient zur Berechnung des Amplltudenterms K1 · TxJiO-Ax(O
in der Gleichung (3) und enthalt eine Tonvolumenfunktionserzeugungsschaltung 381, die In Flg. IS dargestellt
Die Tonvplumenfunktlonserzeugungsschaltung 381 bewirkt die Erzeugung eines Ausgangssignals AOC zur
Bestimmung des zeitlichen Verlaufs einer Grundtonampfltude, einschließlich des Volumens und der Hallkurve
eines erzeugten Tons. Das Ausgangssignal AOC hat einen Hüllkurvenverlauf ENV, wie er In Flg. 3 dargestellt
Ist.
Der Hallkurvenverlauf ENV hat einen Anschlagkurventeil ENVx, der mit hoher Steigung von einem Minimalwert MIN Im Zeltpunkt
<2t, In dem das zweite Tastenschalter-Taste-Eln-Feststellslgnal TKl vom Kanalprozessor
13 aufgrund des Schlleßens des zweiten Tastenschalters bei der normalen Tastenbetatlgung erzeugt wird, bis zu
dem Maximalwert MAX ansteigt, und einen ersten Abkllngkurventei; ENV2, der mit verhältnismäßig hoher
Geschwindigkeit vom Maximalwert des Anschlagkurventells ENV1 aus abfallt, und einen zweiten Abkllngkur-
M vented ENV1, der mit verhältnismäßig geringer Steigung vom Minimalwert am unteren Ende des ersten
Abklingkurventeils aus abfallt.
Wenn das Dampfungspedal 9 betätig·, wird, bevor der zweite Abklingkurventeil ENV1 den Minimalwert MIN
erreicht, oder Im Zeltpunkt I74 In Flg. 3, wird ein Dämpfungsabklingteil ENV4 gebildet, der mit hoher Steigung
28 58 0Ö5
bis auf den Minimalwert MIN abfällt.
Zur Bildung des Hüllkurvenverlauf-Ausgangssignals AOC enthält die Tonvolümenfunktionserzeugungsschaltung
381 eine Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 382, eine Krummllnlgkelts-Berechnungsschaltung 383,
einen programmierbaren Frequenzteiler 384 und eine Vergleichsschaltung 38S, die jeweils der Geradllnlgkeits-Berechnungsschaltung
345, der Krummllnlgkeits-Berechnungsschaltung 346, dem programmierbaren Frequenz- s
teller 356 und der Vergleichsschaltung In der Klangfarbenfunktionserzeugungsschaltung 344 nach Flg. 10 weitgehend
ahnlich sind. Die Tonvolumenfunkilonserzeugungsschaltung 381 entspricht insofern im wesentlichen
dem Aufbau der beschriebenen Klangfarbenfunktlonserzeugungsschaltung 344, als die Periodendauer der
Subtraktionsoperation in der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 382 durch Änderung der Periodendauer der
Ausgangsimpulse des programmierbaren Frequenzteilers 384 geändert ist, der das Ausgangssignal des Oszillators ip
336 erhalt, um einen Abklingkurventeil zu bilden.
Die Periodendauer der Ausgangsimpulse ADD3 des Frequenzteilers 384 wird durch die Zuführung der
Konstantensignale aus der ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA als Periodendauerelnstellsignale zum
Frequenzteiler 384 mittels Torsignalen AfI bis A/4 eingestellt, die von einer Neigungsänderungssteuerschaltung
387 entsprechend jeweils den Kurventeilen ENVx bis ENV4 gebildet werden. is
Zur Erzeugung des Anschlagkurventeils ENV1 wird dem Frequenzteiler 384 von der ersten Systemparameter·
erzeugungsschaltung SA die Anschlaggeschwindigkeitskonstante ARAl Ober ein Tor GTX zugeführt, das vom
ersten Torsignal Ml sufgetastet wird, so daß die Perlodendauer der Ausgangsimpulse ADD3 des Frequenztpiers
384 auf einen Wert eingestellt wird, der mit der Konstanten ARM und der Additionsoperatlonsfrequenz der
Geradllnlgkeits-Berechnungsschaltung 383 entspricht, das heißt, die Anstiegsneigung des Kurvenverlaufs ENV
wird entsprechend den gewünschten Klangfarben (der eines Klaviers oder eines Cembalos) gewählt.
Zur Erzeugung des ersten Abklingkurventeils ENV2 wird die erste Abklinggeschwindlgkeitskonstanie IDRA1
von der ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA dem Frequenzteiler 384 über das vom zweiten Steuersignal
Ml aufgetastete Tor GTl zugeführt. Auf diese Welse wird, ahnilch wie im oben beschriebenen Fall, die
Neigung des ersten Abklingkurventeils ENV1 des Kurvenverlaufs ENV entsprechend der gewählten Klangfarbe
eingestellt.
Zur Erzeugung des zweiten Abklingkurventeils ENV1 wird die zweite Abkllnggeschwlndlgkeltskonstante
1DRM dem Frequenzteller 384 über das vom dritten Steuersignal A/3 aufgetastete Tor GT3 zugeführt. Auf diese
Weise wird die Neigung des zweiten Abklingkurventeils ENV3 auf einen größeren Wert als der erste Abklingkurventeil
ENV1 entsprechend der gewählten Klangfarbe eingestellt.
Zur Erzeugung des Dämpfungskurventeils ENV4 wird das Tor GTA vom vierten Steuersignal Mi aufgetastet
und die Abkllnggeschwlndigkeitskonstante DRM dem Frequenzteiler über das geöffnete Tor GT4 zugeführt, so
daß sich ein Dämpfungskurventeil ENV4 mit einer stärkeren Neigung als die des zweiten Abklingkurventeils
ENV3 ergibt.
Die Steuersignale AiI bis A/4 für die Tore GTl bis GT4 werden nacheinander von dar Neigungssteuerschaltung
387 nach dem Eintreffen des zweiten Tastenschalter-Taste-Eln-Feststellslgnals TKl erzeugt.
Die Neigungssteuerschaltung 387 enthalt eine Speicherschaltung 388 mit einem sechzehnstufigen Schieberegister
für drei Parallelbits und eine Additionsschaltung 389, die zum Ausgangssignal der Speicherschaltung 388
eine »1« addiert und das Additionsergebnis wieder In die Speicherschaltung übertragt. Ähnlich wie die Speicherschaltung
390 In der erwähnten Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung 382 und die Speicherschaltung 393 In der
Krummllnlgkelts-Berechnungsschaltung 383, führt die Speicherschaltung 388 Schiebeoperationen zur dynamischen
Speicherung der Daten aller sechzehn Kanäle aus.
Das aus drei Bits bestehende binäre Ausgangssignal KT der Speicherschaltung 388 wird von einem Decodierer
396 In ein 4-Leltungs-Ausgangsslgnal MX bis MA umgesetzt. Dabei erzeugt der Decodierer 396 die Steuersignale
A/l, Ml, A/3 und A/4 jedoch jeweils dann, wenn das Ausgangssignal KT der Speicherschaltung 388 die Zahl
»000«, »00 1«, »0 1 0« und »0 1 I« darstellt. Das heißt, wenn der Inhalt der Speicherschaltung 388 von »0 00«
auf »0 1 1« durch die Addition der »1« zunimmt, gibt die Neigungssteuerschaltung 387 die Steuersignale A/l,
A/2, A/3 und A/4 In der angegebenen Reihenfolge ab.
Zwischen der Additionsschaltung 389 und der Speicherschaltung 388 liegen UND-Tore 397, die vom zweiten
Tastenschalter-Taste-Eln-Feststellslgnal TKl aufgetastet werden. Wenn daher das Feststellsignal TtIl auf »0« so
wechselt, werden alle Bits in der Speicherschaltung 388 zu »0« gemacht, und wenn das Feststellsignal TKl auf
»I« wechselt, beginnt die Additionsoperation der Additionsschaltung 389 mit »0 00«.
Ferner liegt ein UND-Tor 398, das vom zweiten Feststellsignal TKl aufgelltet wird. In der Übertragungsleitung
des Steuersignals MX des Decodlerers 396, so daß das Steuersignal MX beim Auftreten des Feststellsignals
TKl zuerst abgegeben wird.
Dieses Steuersignal MX wird dem Tor GTX zugeführt, so daß der Frequenzteller 384 das 1-Additionssignal
ADD3 mit einer der Konstanten ARA] entsprechenden Periodendauer über das UND-Tor 399 abgibt. Das UND-Tor
399 erhält während dieser Operation ferner ein Sperralgnal 2Df über eine Umkehrstufe 401 von einem
Mlnlmalwertfeststell-UND-Tor 400, das am Ausgangsanschluß der Speicherschaltung 390 In der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung
382 liegt. Ferner wird das Ausgangssignal einer NOR-Schaltung 402, das die Ausgangssignale
aller Ausgangsbits der Speicherschaltung 390 erhalt, der UND-Schaltung 400 als erstes Eingangssignal
zugeführt, während das Ausgangssignal einer ODER-Schaltung 403, die das erste und dritte Steuersignal A/3
und A/4 erhalt, als zweites Eingangssignal der UND-Schaltung 400 zugeführt wird. Wenn daher der Speicherinhalt
der Speicherschaltung 390 null Ist, wird das UND-Tor 400 beim Auftreten des Steuersignals A/3 oder A/4
aufgetastet (d. h. wenn der zweite Abklingkurventeil ENV3 oder der Dämpfungskurventeil ENV4 erzeugt wird).
Da das UND-Tor 399 beim Auftreten des Steuersignals MX nicht gesperrt Ist, wird das Ausgangssignal ADD3
des Frequenztellers 384 vom UND-Tor 399 durchgelassen und In die niedrigste Stelle der Addltlonsschaltung
391 eingegeben.
Den Eingangen der höheren Stellen bzw. Bits der Additionsschaltung 391, also nicht dem Bit der niedrigsten
Stelle, ist dagegen ein UND-Tor 404 vorgeschaltet. Dieses UND-Tor 404 wird über eine Umkehrstufe 405 vom
Steuersignal AfI gesperrt. Beim Auftreten des Steuersignals MX addiert daher die Additionsschaltung 391 zur
niedrigsten Stelle eine »1«. Infolgedessen steigt der Kurvenverlauf ENV des Ausgangssignals AOC der Speicherschaltung
390 mit einer Neigung (oder Steigung) an, die der Konstanten ARAX entspricht, so daß der Anschlagkurventeil
ENVx gebildet wird.
Dieser Zustand bleibt solange bestehen, bis die Speicherschaltung 390 in allen Binärstellen eine »1« enthält.
Wenn In allen Binärstellen eine »1« enthalten Ist, wird dies von der Maximalwertfeststell-UND-Schaltung 406
durch die Erzeugung eines 1-Signals festgestellt, das als Welterschalteingangssignal AF der Schrittschaltung 407
to (Weiterschalt- oder Schrittsteuerschaltung) der Neigungssteuerschaltung 387 zugeführt wird.
Die Schrittschaltung 407 führt das Eingangssignal AF der Additionsschaltung 389 über ihr eingangsselUges
ODER-Tor 408 zu, so daß »00 1« zum Inhalt der Speicherschaltung 388 addiert und als Ergebnis das zweite
Steuersignal Ml vom Decodierer 396 erzeugt wird.
Das zweite Steuersignal Ml wird dem Tor GTL zugeführt, so daß der Frequenzteller 384 das 1-AddiUonssignal
ADDi mit einer der Konstanten WRM entsprechenden Periodendauer über das Tor 399 abgibt. Bei dieser
Operation Ist die Sperrung des Eingangstors 404 der Aüditionsschaltung 391 durch die Geradllnlgkeits-Berechnungsschaltung
382 aulgehoben worden. Das 1-Additionssignal ADD3 wird daher allen Bits der Additionsschaltung
391 zugeführt, so daß die Additionsschaltung 391 vom Inhait der Speicherschaltung 390 schrittweise eine
»1« subtrahiert. Infolgedessen klingt das Ausgangssignal ENV der Speicherschaltung 390 mit einer Neigung ab,
M die der Konstanten \DRM entspricht, so daß der erste Abklingkurventeil ENV1 gebildet wird.
In diese?™. Falle wird das Ausgangssignal AOC der Speicherschaltung 390 mit der Abkllngübergangsamplltudenkonstanten
IDLAU die von der ersten Systemparametererzeugungssehaiiung SA gebildet wird, in der
Vergleichsschaltung 385 verglichen, und wenn das Ausgangssignal AOC kleiner als die Konstante \DLM wird,
wird das Feststellsignal IDF vom UND-Tor 409 (das vom Steuersignal Mi aufgetastet wurde) durchgelassen.
Dieses Feststellsignal IDF wird der Additionsschaltung 389 Ober das Eingangstor 408 der Schrlttschaltung 407
als Schrittschalt- bzw. Welterschaltsignal zugeführt. Infolgedessen addiert die Additionsschaltung 389 die Zahl
»0 0 1« zum Inhalt der Speicherschaltung 388, so daß der Decodierer 396 das dritte Steuersignal Mi erzeugt.
Dieses dritte Steuersignal A/3 wird dem Tor GTi zugeführt. Der Frequenzteiler 384 gibt daher das 1-Addltlonsslgnal
ADD3 mit einer der Konstanten WRM entsprechenden Periodendauer über das Tor 399 ab. Bei dieser
Operation wird das 1-Signal ADD3 allen Bits der Additionsschaltung 391 In der Geradllnigkelts-Berechnungsschaltung
382 zugeführt, so daß die Additionsschaltung 391 schrittweise eine »1« vom Inhalt der Speicherschaltung
390 suotrahlert. Infolgedessen nimmt der Verlauf des Ausgangssignals ENV der Speicherschaltung 390 mit
einer Neigung ab, dir, der Eonstanten 1DRM entspricht (und normalerweise kleiner als die der Konstanten
IDRAI entsprechende Neigung Ist), so daß der zweite Abklingkurventeil ENV1 gebildet wird.
Die Neigung des Ausganges' ^alverlaufs ENV der Geradlinlgkeits-Berechnungsschaltung 382 wird daher mit der Abklingübergangsamplltudenkonstanten WLM als Randbedingung geringer.
Die Neigung des Ausganges' ^alverlaufs ENV der Geradlinlgkeits-Berechnungsschaltung 382 wird daher mit der Abklingübergangsamplltudenkonstanten WLM als Randbedingung geringer.
Grundsatzlich bleibt dieser Zustand (wenn das Dämpfungspedal 9 nicht betätigt wird) solange bestehen, bis
der Inhalt der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 382 gleich »0« wird und der Wert des Ausgangssignal kurvenveriaufs
ENVden Minimalwert MIN (Flg. 16) erreicht.
Wenn der Inhalt der Speicherschaltung 390 gleich »0« wird, erzeugt die MinimalwsrtfestüH-UND-Schaltung
400 das Feststellsignal IDF' In Form eines 1-Slgnals, das der Abkllngendeslgnalerzeugungs-UND-Scbaltung 410
(F 1 g. 12B) zugeführt wird.
auf »0«. Die zwischen der Addltlonsschaltung 389 und der Speicherschaltung 388 In der Nelgungssteuerschaltung
387 liegenden UND-Tore 397 werden daher gesperrt, so daß der Inhalt der Speicherschaltung 388 gelöscht
wird. Gleichzeitig wird das Ausgangstor 398 für das Steuersignal Mi gesperrt, so daß die Steuerschaltung 387 In
den Hllfszustand eingestellt wird.
Die beschriebene Operation läuft für den Fall ab, daß das Dämpfungspedal 9 nicht betätigt wird. Wenn jedoch
das Dämpfungspedal 9 während der Bildung des zweiten Abkllngkurventel's ENV3 (Im Zeltpunkt t1A In Fig. 3)
betätigt wird, wird der Dämpfungskurventeil ENV4 wte folgt gebildet:
Auf der Eingangsseite der Additionsschaltung 389 Hegt eine Dämpfungskurventellblldungs-UND-Schaltung
411 für die Schilttschaltung 407. Der UND-Schaltung 411 werden als erstes Eingangssignal das dritte Steuersignal
A/3, als zweites Eingangssignal das Dämpfungspedalsignal PO und als drittes Eingangssignal das Taste-Aus-Feststellslgnal
TDQ zugeführt. Wenn während der Bildung des zweiten Abklingkurventeils ENV3 die Taste
freigegeben und das Dämpfungspedal 9 betätigt wird, erzeugt das UND-Tor 411 ein 1-Slgnal, das der Addltlonsschaltung
389 über ein elngangsseitlges ODER-Tor 408 als Schrittschaltsignal zugeführt wird.
Infolgedessen addiert die UND-Schaltung 389 zum Inhalt der Speicherschaltung 388 eine »1«, so daß der
Decodierer 396 das vierte Steuersignal MA erzeugt.
Das vierte Steuersignal MA wird dem Tor GTA zugeführt, so daß das 1-Signal ADD3 mit einer der Konstanten
DRM entsprechenden Perlodendauer über das Tor 399 abgegeben wird. In diesem Falle wird das 1-Signal allen
Bits der Addltlonsschaltung 391 zugeführt, so daß diese vom Inhalt der Speicherschaltung 390 eine »I« subtrahiert.
Der Ausgangsslgnalkurvenverlauf ENV der Speicherschaltung 390 klingt daher sehr rasch mit einer der
Konstanten DRM entsprechenden Neigung (die normalerweise größer als die Neigung des zweiten Abklingkurventeils
ENV3 Ist) bis auf den Minimalwert MIN ab, so daß der Dämpfungskurventeil ENV4 gebildet wird.
Das Kurvenverlauf-Ausgangssignal AOC der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 382 wird daher als Amplltudcnwcrt-Ausgangsslgnal der Tonvolumenfiinktlonserzciigiingsscrmltiing 381 oder als Hüllkurvcnvarlablcn-Ausgangsslgnal A1(O über die Ausgangsanschlüsse Zl bis Z32 der Multlpllzlerschallung 415 (Hg. 9B) zugeführt, wo es mit der Tonvolumen-Wählvariablen TJt) multipliziert wird. Das Multiplikationsergebnis wird der MuIiIp-
Das Kurvenverlauf-Ausgangssignal AOC der Geradllnlgkelts-Berechnungsschaltung 382 wird daher als Amplltudcnwcrt-Ausgangsslgnal der Tonvolumenfiinktlonserzciigiingsscrmltiing 381 oder als Hüllkurvcnvarlablcn-Ausgangsslgnal A1(O über die Ausgangsanschlüsse Zl bis Z32 der Multlpllzlerschallung 415 (Hg. 9B) zugeführt, wo es mit der Tonvolumen-Wählvariablen TJt) multipliziert wird. Das Multiplikationsergebnis wird der MuIiIp-
leerschaltung 416 zugeführt, wo es mit der Gesamttonvolumenkonstanten KX multipliziert wird, die von der
ersten Systemparametererzeugungsschaltung SA geliefert wird, so daß sich der Amplitudenterm A3 -Ti11(V -Ax(I)
der Gleichung (3) ergibt.
Das Tonvolumenwählsignal TXa(0 wird mit Hilfe des Anfangsberührungssteuersignals ITD und des Nachberührungssteuersignals
ATD erzeugt, die von der Anfangsberührungssteuerschaltung 14 und der Nachberührungs- s
steuerschaltung 15 In der Tastaturinformationserzeugungsschaltung 1 (Fig. 9A) erzeugt werden. Mit anderen
Worten, das Anfangsberührungssignal ITD wird mit der Anfangskonstanten ß, aus der ersten Systemparametererzeugungsschaltung
SA in der Multiplizierschaltung 417 multipliziert, während in der Multiplizierschaltung 418 :
das Nachberührungssignal ATD mit der Nachkonstanten ßa aus der ersten Systemparametererzeugungsschaltung ;
SA multipliziert wird. Diese Multiplikatlonsergsbnisse werden in der Additionsschaltung 419 addiert, die das
Additionsergebnis als Variable Tj11(I) der Multiplizierschaltung 415 zuführt.
Die auf diese Weise gewonnene Variable T1nCO ist zeltabhängig, da sich das Nachberührungssignal ATD mit :
der Änderung des vom Spieler bei der Betätigung der Taste ausgeübten Drucks ändert. j
4-4) Ausgabeschaltung
Die Ausgabeschaltung 421 (F I g. 9B) bewirkt die Ausgabe des ersten Terms der Gleichung (3) in Abhängigkeit
vom Ausgangssignal T11(O ■ Ix(O ■ sin D1Oi der Modulatlonsschwingungstenn-Berechnungsschaltung 333, vom
Ausgangssignal B\a>t der Trägerschwingungsterm-Berechnungsschaltung 332 und vom Ausgangssignal
Kl-T1ZO-Ax(O der Amplitudenterm-Berechnungsschaltung 331. Nachdem das Ausgangssignal der Träger- JO
schwlngungsterm-Berechnungsschaltung 332 zum Ausgangssignal der Modulationsschwingup^sterm-Berechnungsscnaliung
333 von einer Addiiionsschaltung 422 addiert worder, !st, liefert ein Sinusfunktlonsgenerator
423, der einen Festwertspeicher enthält, das Aasgangssignal sin (51 · cot+TXi(0 ■ Ix(O ■ sin D1 - ωθ·
Dieses Ausgangssignal des Sinusfunktionsgenerators 423 wird mit dem Ausgangssignal der Amplltudenterm-Berechnungsschaltung
331 multipliziert, so daß sich das Ausgangssignal Kl ■ T1JO · Ax(O sin {JBX · <ot + Txl(0ix(t)
• sin Dx ■ ü>f}, das den ersten Term der Gleichung (3) darstellt, ergibt.
Da die Tasteninformation IFK und die Berührungsinformation IeT, die der ersten Systemmusiktonsignalerzeugungselnheit
IA zugeführt werden, digitale Signale Im Zeitmultiplexsystem sind, ergibt sich das den ersten
Term darstellende Ausgangssignal, das als digitales Signal verarbeitet wird, In ähnlicher Welse im Zeitmultiplexsystem.
Dieses digitale Signal wird mit Hilfe eines Digital/Analog-Umsetzers 425 in ein analoges Signal »
umgesetzt und schließlich als analoges Signal im Zeitmultiplexsystem oder als Musiktonsignal e, des ersten
Terms der Muslktonerzeugungseinhelt 8 zugeführt.
Ähnlich wie In der ersten Systemmuslktonerzeugungselnheit IA wird in der zweiten Systemmuslktonerzeugungselnhelt
TB ein analoges Signal Im Zeitmultiplexsystem gebildet und als Musiktonsignal e2 des zweiten
Terms der Muslktonerzeugungseinhelt 8 zugeführt.
Ferner werden das Minlmalwertfeststell-Ausgangsslgnal IDF' der Amplltudenterm-Berechnungsschaltung 331
In der Einheit TA und das Mlnlmalwert-Feststellausgangsslgnal IDF' der Amplitudenterm-Berechnungsschaltung
In der Einheit TB der Abklingendesignalerzeugungs-UND-Schaltung 410 zugeführt. Wenn das Hüllkurvenverlauf-Ausgangssignal
ENV den Minimalwert MIN In jedem der beiden Systeme erreicht, gibt die UND-Schaltung
410 ein Abklingendesignal IDF ab. Dieses Signal ZDF wird als ein Löschslgnalerzeugungsbedlngungsslgnal der
Taktsteuerscnaltung MF Im Kanal prozessor 13 zugeführt.
Infolgedessen führt die Taktsteuerschaltung 13/" das Löschsl^iial R der Tastencodespeicherschaltung 13C zu,
um den Speicherinhalt desjenigen Kanals zu löschen, der sich gerade in den ersten Stufen der Speicherschaltung
237 befindet. Daher wird die Erzeugung des Tons, der dem In diesem Kanal gespeicherten Tartencode
entspricht, beendet und dieser Kanal zu einem leeren Kanal.
Ferner werden das Ausgangssignal KX ■ TxJt) · Ax(O der Amplltudenterm-Berechnungsschaltung 331 In der
ersten Systemmuslktonerzeugungselnheit TA und das Ausgangssignal Kl ■ T211(O · A2(O der zweiten Systemmuslktonerzeugungselnheit
TB in einer Additlonsschaitung 430 addiert. Das Additionsergebnis wird der Mlnlmalwertspelcherverglelchsschaltung
280 Im Kanal prozessor 13 als Hüllkurvensignal ΣΚΑ zugeführt.
Dieses Hüllkurvensignal ΣΚΑ stellt die Hüllkurve eines Musiktons dar, der gerade mit Bezug auf die Kanäle so
eins bis sechzehn erzeugt worden ist, die gleichzeitig erzeugt werden sollen. Wenn daher mit Bezug auf jeden
Kanal die Hüllkurve kleiner als der In der Mlnlmalwertspelcherverglelchschaltung 280 gespeicherte Minimalwert
wird, wird sie als Minimalwert in der Mlnlmalwertspelchervergleichsschaltung 280 gespeichert.
5) Muslktonerzeugungseinhelt
Die Muslktonerzeugungselnheit 8 enthält ein Schall- bzw. Tongebersystem aus Verstärkern, Lautsprechern
usw., um die In den Kanälen eins bis sechzehn enthaltenen Zeltmultiplex-Analogslgnale et und e2, die von den
beiden Muslktonslgnalerzeugungseinhelfsn TA und IB erzeugt werden, nacheinander In Musiktöne umzuformen.
Die Musiktöne der Kanäle eins bis sechzehn werden nacheinander und synchron mit den Haupttaktimpulsen
erzeugt. Da die Perloderidauer dieser Impulse jedoch kurz ist, hört der Zuhörer diese Töne so, wie wenn die
Töne aller Kanäle gleichzeitig wiedergegeben werden.
Nach dieser Beschreibung des Aufbaus eines Ausführungsbelsplels des erfindungsgemäßen elektronischen
Musikinstruments wird der Betrieb des elektronischen Musikinstruments mit Bezug auf den Tastencodlerer 12
(Flg. 4A bis 4C) für den Fall beschrieben, daß beispielsweise die Taste C, Im nullten Block und die Tasten C2
und E7 Im ersten Block betätigt werden. Bei der Tastenbetätigung wird der erste Tastenschalter K1 geschlossen,
und dann wird der zweite Tastenschalter K2 Innerhalb einer der Tastenbetätigungsgeschwindigkeit entsprechenden
Zeltspanne geschlossen.
Beim Schließen des ersten Tastenschalters K1 bewirkt der Tastencodlerer 12, daß die Verzögerungsfllpflops
gleichzeitig und synchron mit den Haupttaktimpulsen O1 und O2 (deren Perlodendauer eine Mlkrosekunde
betragt) und mit den Taktimpulsen 0f und O0, deren Perlodendauer gleich sechzehn Perloden der Haupttaktlmpulse
betragt, betätigt werden. Demzufolge werden der erste und der zweite In der Blockreststeilschaltung UB
s gespeicherte Block In absteigender Prioritätsreihenfolge (d. h. In diesem Beispiel vom achten bis zum ersten)
ausgegeben. Die In den Blöcken enthaltenen Noten werden von der Notenfeststellschaltung UD festgestellt und
nacheinander ausgegeben, und zwar mit der die höchste Priorität aufweisenden Note beginnend (beispielsweise
codlerer 12 nacheinander ausgegeben.
Die auf diese Welse nacheinander ausgegebenen Tastencodeslgnale KC werden dem Kanalprozessor 13
(Flg. 7A bis 7D) zugeführt und für die Dauer von sechzehn Perloden der Haupttaktimpulse 0, und 0, In der
Abtast- und Halteschaltung 13fl festgehalten. Wahrend dieser sechzehn Perloden fahrt die Tastencodespelcherschaltung
13 einen Umlaufvergleich zwischen den gespeicherten Daten der sechzehn Kanäle der Speicherschal-
is tungselnhelt 237 und den der Abtast- und Halteoperation unterworfenen Daten durch, so daß die zugeführten
Tastencodeslgnale KC In den drei leeren Kanälen gespeichert werden.
Die von den In den getrennten Kanälen der Spelcherschaltungselnhell 237 gespeicherten Tastencodes KC
dargestellten Daten bleiben noch bis nach der Tastenfreigabe gespeichert und werden erst vom Ausgangssignal
des Lösch-UND-Tors 309 In der Taktsteuerschaltung UF (Flg. 7A) gelöscht, wenn das Abklingendesignal IDF
von der ersten und zweiten Muslktonsignaierzeugungscinhcü IA und TS (Fig. 9A und 9B) erzeugt werden
(d. h., wenn der Ton aufhört). Es sollte daher festgehalten werden, daß sowohl der Tastencode KC der gerade
betätigten Taste als auch der Tastencode KC der zuvor gerade freigegebenen Taste, der jedoch noch den dem
Abklingkurventeil entsprechenden Ton erzeugt, normalerweise in der Tastencodespeicherschaltung 12C gespeichert
werden.
Wenn die Tastencodedaten dagegen in der Spelcherschaltungselnhelt 237 gespeichert sind, werden sie als erste
Tastenschalter-Eln-Informatlon in den entsprechenden Kanälen der ersten Tastenschalter-Taste-Eln-Spelcherschaltung
291 (F l g. 7B) gespeichert.
Die beschriebene Operation vom Augenblick der Tastenbetatlgung an bis zur Speicherung In der Tastencodsspelcherschaltungseinhelt
und der ersten Tastenschalter-Taste-cin-Spelcherschaltung 291 wird mit jedem Startimpuls
TC der Startlmpulserzeugungsschaltung UF Im Tastencodlerer 12 wiederholt. Wenn der Inhalt des dem
Kanalprozessor 13 zugeführten Tastencodesignals KC mit Irgendwelchen In der Tastencodespeicherschaltungselnhelt
737 gespeicherten Daten übereinstimmt, darf das Signal KC verschwinden, ohne daß es erneut gespeichert
wird.
Dann wird gleich der zweite Tastenschalter geschlossen. In diesem Falle wird die gleiche Operation, wie sie in bezug auf den ersten Tastenschalter Ki beschrieben wurde. Im Tastencodlerer 12 ausgeführt, so daß diejenigen Tasten, deren zweite Tastenschalter Kl gerade geschlossen sind, nacheinander festgestellt werden, und zwar mit denjenigen Tasten beginnend, die die Blocknummer mit der höchsten Priorität und die Notennummer mit der höchsten Priorität aufweisen, und die Fesisieliefgebnisse werden rsacheinandei aus den zweiten Speicherschaltungen 146 In der Notenfeststellschaltung MD ausgelesen.
Dann wird gleich der zweite Tastenschalter geschlossen. In diesem Falle wird die gleiche Operation, wie sie in bezug auf den ersten Tastenschalter Ki beschrieben wurde. Im Tastencodlerer 12 ausgeführt, so daß diejenigen Tasten, deren zweite Tastenschalter Kl gerade geschlossen sind, nacheinander festgestellt werden, und zwar mit denjenigen Tasten beginnend, die die Blocknummer mit der höchsten Priorität und die Notennummer mit der höchsten Priorität aufweisen, und die Fesisieliefgebnisse werden rsacheinandei aus den zweiten Speicherschaltungen 146 In der Notenfeststellschaltung MD ausgelesen.
Das Feststellsignal KAI wird über die Taktsteuerschaltung 13F (Flg. 7A) des Kanalprozessors 13 und über
dessen zweite Tastenschalter-Eln-Spelchersteuerungs-UND-Schaltung der zweiten Tastenschalter-Taste-Eln-Spelcherschaltung
292 zugeführt, wo es in dem entsprechenden Kanal gespeichert wird. Hierbei muß bestimmt
werden, in welchem Kanal das dem Kanalprozessor 13 zugeführte zweite Tastenschalter-Eln-Feststellslgnal KAI
gespeichert werden muß. Dies geschieht wie folgt: Die zugeführten Daten werden mit dem Inhalt der Kanäle In
der Speicherschaltungseinheit 237 verglichen, und dabei wird ein Kanal, dessen Inhalt mit den zugeführten
Daten übereinstimmt, von der Koinzidenzkanalspeicherschaltung 241 ausgewählt.
Wenn Tasten gegen die unter ihnen angeordneten piezoelektrischen Elemente DTi bis DTSS gedrückt werden,
nachdem die zweiten Tastenschalter Kl geschlossen wurden, werden der Nachberührungssteuerschaltung 15
(Fig. 2) Feststellsignale dt\ bis A88 zugeführt, die entsprechend der Betatlgungsdruckanderung erzeugt werden.
Infolgedessen werden Nachberührungsdaten A TD entsprechend den Nachberührungsoperationen für die Tastencodes
KC der betätigten Tasten erzeugt.
Die auf diese Weise erzeugte Berührungsinformation, das heißt die Anfangsberührungsdaten ITD und die
Nachberührungsdaten ATD, sowie die Tastencodes KC, die als Tasteninformation verwendet werden, werden
den beiden Systemmusiktonerzeugungselnheiten IA und TB zugeführt. In diesen Einheiten TA und TB werden in
Abhängigkeit von den Daten In den Kanälen eins bis sechzehn, die vom Kanalprozessor 13 zugeordnet
wurden (d. h. die Daten im Zeitmultiplexsystem) - die Ausgangssignale mit einem Kurvenverlauf, der von der
Tasteninformation IFK, der Berührungsinformailon IFT und von den Parametern, die von den beiden Parametererzeugungsschaltungen
SA und 5β In Abhängigkeit von der Einstellung des Klangfarben-Wahlschalters 6
erzeugt wurden, nacheinander mit einer Periode ausgegeben, die gleich sechzehn Perioden der Haupttaktimpulse
0, und O2 Ist.
Auf diese Weise wird von der Muslktonerzeugungseinheit 8 ein Musikton erzeugt, der die gleiche Wirkung
wie die hat, die sich ergibt, wenn mehrere Töne gemäß Gleichung (3) gleichzeitig erzeugt werden. Bei diesem
Musikton handelt es sich um einen zusammengesetzten Ton mit einer Tonhöhe, die der Tasteninformation
entspricht, und mit einer Klangfarbe und einem Tonvolumen, das der Berührungsinformation mit Bezug auf die
Die Rechenoperationen der Muslktonstgnaierzeugungselnheiten TA und 75 werden unter der Bedingung
ausgeführt, daß die zweiten Tastenschalter-Taste-Ein-Feststellsignale TKl für die Kanäle geliefert werden, so
daß keine unnötigen Musiktöne aus den vorher zugeführten Daten erzeugt werden.
Wenn die Betätigung der dem erzeugten Musikton entsprechenden Taste aufhört, d. h. wenn die Taste freigegeben
1st, klingt der Musikton ab. Der Speicherinhalt der ersten Tastenschalter-Taste-Ein-Spelcherschaltung 291
(F I g. 7D) wird daher vom Taste-Aus-Feststelltaktslgnal X Im betreffenden Kanal Im Kanal prozessor 13 gelöscht,
so daß die Taste-A'is-Feststellung In der Taste-Aus-Spelcherschaltung 293 mit Hilfe des n&chsten Taktsignals X
gespeichert wird. Wenn hierbei das Dämpfungspedal 9 nicht betätigt worden ist, klingt der Musikton bis zur 5 Erzeugung des Abklingendesignals IDF allmählich aus.
(F I g. 7D) wird daher vom Taste-Aus-Feststelltaktslgnal X Im betreffenden Kanal Im Kanal prozessor 13 gelöscht,
so daß die Taste-A'is-Feststellung In der Taste-Aus-Spelcherschaltung 293 mit Hilfe des n&chsten Taktsignals X
gespeichert wird. Wenn hierbei das Dämpfungspedal 9 nicht betätigt worden ist, klingt der Musikton bis zur 5 Erzeugung des Abklingendesignals IDF allmählich aus.
Bei Betätigung des Dampfungspedals 9 lassen die beiden Muslktonslgnalerzeugungselnhelten IA und IB das
MuslktoSslgnal dagegen verhältnismäßig rasch abklingen.
MuslktoSslgnal dagegen verhältnismäßig rasch abklingen.
Die beschriebene Zuordnungs- und Speicheroperation der Tastencodedaten KC für die Tastencodespelcherschaltung
13C (F 1 g. 7B) wird In dem Falle ausgeführt, daß In der Tastencodespelcherschaltung 13C leere io
Kanäle vorhanden sind. Wenn jedoch keine leeren Kanäle vorhanden sind, werden die Daten desjenigen Kanals,
der In der Abbrechschaltung 13C (Flg. 7C) gespeichert 1st und gerade das Muslktonslgnal mit üer Mlnlmalamplltude erzeugt, durch die gerade zugeführten Tastencodedaten ersetzt. Daher werden neue Tasteninformationen
benutzt und gleichzeitig die Bedingungen erfüllt, die für jede Situation am geeignetsten sind.
der In der Abbrechschaltung 13C (Flg. 7C) gespeichert 1st und gerade das Muslktonslgnal mit üer Mlnlmalamplltude erzeugt, durch die gerade zugeführten Tastencodedaten ersetzt. Daher werden neue Tasteninformationen
benutzt und gleichzeitig die Bedingungen erfüllt, die für jede Situation am geeignetsten sind.
29
Claims (4)
1. Adressenslgnalgenerator für ein elektronisches Musikinstrument, bei dem ein Musikton durch sukzessives
Auslesen von Wellenformungsdaten aus einem Datenspeicher erzeugt wird, der durch ein Adressensignal
s des Adressenslgnalgenerators abgefragt wird, das mit einer Geschwindigkeit fortschreitet, die der Tonhöhe
einer betätigten Taste von mehreren Tasten einer Tastatur entspricht, wobei der Adressenslgnalgenerator
aufweist: einen Tastencodegenerator zum Erzeugen eines Tastencodes, der einen eine Notenbezeichnung
innerhalb einer Oktave darstellenden Notendatentell und einen eine Oktavlage darstellenden Oktavendatentell
aufweist, die gemeinsam die betätigte Taste identifizieren; einen Konstantenspeicher, der Konstanten
Ό speichert, die den als Ton zu erzeugenden Musiknotenfrequenzen entsprechen; eine Ausleseschaltung zum
Auslesen einer dem Tastencode entsprechenden Konstanten aus dem Konstantenspeicher, und eine Rechenschaltung,
die In Abhängigkeit von der ausgelesenen Konstanten wiederholt Rechenoperationen mit der
Konstanten ausführt, um das Adressensignal zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß In dem
Konstantenspeicher zwölf Konstanten entsprechend der Anzahl der zwölf Noten einer Oktave gespeichert
•s sind; daß die Ausleseschaltung die Konstante entsprechend dem Notendatentell des Tastencodes ausliest;
und daß die Rechenschaltung die aus dem Konstantenspeicher ausgelesene Konstante entsprechend dem
Oktavdatenteil des Tastencodes so verarbeitet, daß sie die Adressensignale für die betätigte Taste über die
Vielzahl von Oktaven erzeugt.
2. Adresseaslsnalgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstanten In dem
Konstaa-fflispelcher In Blnärform gespeichert sind und daß die Rechenschaltung eine Schaltung zum
VcrschWer. der Binärziffern der den Rechenoperationen unterzogenen Werte um einen Betrag, der durch
den Oktavendatenteil bestimmt Ist, aufweist.
3. Adressenslgnalgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung direkt mit
der ausgelesenen Konstanten bewirkt wird, bevor sie den Rechenoperationen unterzogen wird.
4. Adressensignalgerterator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wiederholten
Rechenoperationen akkumulatlve Additionen sind.
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JP5368077A JPS53139519A (en) | 1977-05-12 | 1977-05-12 | Electronic musical instrument |
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Family
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