DE3151127A1 - Elektronische einrichtung mit tonerzeugungsfunktion - Google Patents
Elektronische einrichtung mit tonerzeugungsfunktionInfo
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Description
Elektronische Einrichtung mit Tonerzeugungs-
funktion
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine elektronische Einrichtung
mit einer Tonerzeugungsfunktion,beispielsweise ein elektronisches Musikinstrument, ein tragbarer elektronischer
Rechner mit Tonerzeugungsfunktion oder dergleichen, bei dem ein Ton wirksam mit einer Klangfarbe
versehen wird»
Bei einem elektronischen Musikinstrument, beispielsweise
einer elektronischen Orgel,wird überlicherweise
eine Klangfarbe dem Ton hinzugefügt, die der Klangfarbe
ähnelt, welche von natürlichen Musikinstrumenten«, beispielsweise Klavier, Flöte und dergleichen erzeugt
wird. Zur Erzeugung einer Klangfarbe für ein Klavier, eine Flöte und dergleichen werden verschiedene harmonische Töne von beispielsweise sinusförmiger Signalform
synthetisiert oder es werden spezifische, den natürlichen Musikinstrumenten eigene Signalformen in einem Speicher
gespeichert und auf Wunsch ausgeteen«,
Bei den üblichen Verfahren ist jedoch ein komplexes 3^ Steuersystem zur Synthese der verschiedenen harmonischen
Töne und ein großer Speicher zur Speicherung spezifischer Signalformen natürlicher Musikinstrumente erfor-
derlich.
Im allgemeinen ist ein Klanghebel oder ein Zug für die
Steuerung der Klangfarbe in das elektronische Musikinstrument, beispielsweise eine elektronische Orgel
eingebaut. Aus diesem Grunde erhöht sich die Anzahl der Schalter und es ergibt sich eine sehr umfangreiche
Einheit und eine komplizierte Betätigung. Andererseits siad in letzter Zeit tragbare elektronische Einrichtungen,
beispielsweise elektronische Kleinrechner,entwickelt
worden, mit denen einfache Melodien durch einfache Tastenbetätigung
oder dergleichen gespielt werden können. Der elektronische Kleinrechner ist jedoch zu kompakt, als
daß in ihm eine. Klangfarbensteuerschaltucf-; untergebracht
werden könnte. Die Klangfarbe eines erzeugten Tones wird somit monoton.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Einrichtung mit Tonerzeugungsfunktion anzugeben,
die einem Frequenzsignal mittels einer einfachen Schaltungsanordnung und einem Klangfarbensignalformspeicher
kleiner Kapazität eine Klangfarbe hinzufügt, wobei aus dem Speicher Klangfarbendaten ausgelesen und
dem Frequenzsignal hinzugeführt werden. 25
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer elektronischen Einrichtung mit Tonerzeugungsfunktion,
bei der numerische Tasten vorhanden sind, mit denen Daten eingetastet werden, die eine
3^ Klangfarbenart darstellen, wobei die gewünschte Klangfarbe
durch Drücken der entsprechenden Zifferntaste spezifiziert wird.
Die elektronische Einrichtung der vorliegenden Erfindung besitzt Frequenzsignal - Erzeugungseinrichtungen
zum Erzeugen eines Frequenzsignals entsprechend der gewünschten Notendaten, Klangfarbensignalform-Speicher-
einrichtungen zum Hinzufügen von Klangfarbe zu dem Frequenzsignal, das durch, die Frequenzsignalerzeugungseinrichtungen
erzeugt wird, wobei die Klangfarbensignalform-Speichereinrichtungen
η Bits für jede Klangfarbenart besitzen, wobei Jedes Bit ein binärkodiertes Signal
des Pegels 0 oder Λ gemäß der Klangfarbenart speichert,
und Adressiereinrichtungen, die abhängig von dem Frequenzsignal in Intervallen einer Periode des Frequenz-Signals
nacheinander auf eine Adresse jedes Bits unter den in den Klangfarbensignalform-Speichereinrichtung
gespeicherten η Datenbits zugreifen o
Bei der vorbeschriebenen Anordnung ist ein Klangfarbensignalform-Speicher
vorgesehen, in dem eine Klangfarbenart dargestellt wird durch η Bits und ein 1- oder 0-Signal
entsprechend einer Klangfarbe ist in jedem Bit gespeichert, so daß die Klangfarbe sehr einfach mittels
einer einfachen Schaltung durch Änderung eines Zyklus
hinzugefügt werden kann.
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Ferner erfolgt der Aufruf der Klangfarbe durch Zifferntasten, so daß die Anzahl der Schalter aur Auswahl der
Klangfarbe reduziert wird, so daß sich eine kompakte elektronische Einrichtung mit Tonerzeugungsfunktion
ergibt.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnung beschrieben* Es zeigen
O0 Figur 1 eine Perspektivansicht des äußeren Aussehens
eines tragbaren elektronischen Rechners mit Tonerzeugungsfunktion, bei dem die vorliegende
Erfindung Anwendung findet;
Figur 2 . ein Blockschaltbild eines tragbaren elektronischen Kleinrechners der Figur 1;
Figur JA eine Regist er anordnung in einem Speicher;
Figur 3B Einzelheiten zur Veranschaulichung eines
M-Registersf
Figur 4 eine Tabelle zur Erläuterung der Beziehungen zwischen Tastenbetätigungen entsprechend
einer Note,, einer Frequenz, einer Zahltag, einer Hotenkodierung und einer
Kodierung?
Figur 5A bis 5-D detaillierte Schaltbilder eines Tongenerators
und
Figur 5E eine Übersicht zur Erläuterung der Verbindungen
der Schaltungen des Tongenerators nach den Figuren 5A bis 5D;
15
Figur 6 ein Impulsdiagramm zur Veranschaulichung
der Arbeitsweise eines Hotengenerators;
Figur 7 eine Tabelle zur Erläuterung der Beziehung
zwischen der Klangfarbenkodierung und
u einer Klangfarbe und
Figur 8 ein Diagramm zur Erläuterung verschiedener Signalformen unterschiedlicher Klangfarben
signalformdaten, die von dem Klangfarbensignalformgenerator
ausgewählt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in
Anwendung auf einen elektronischen Kleinrechner mit Toaerzeugungsfunktion wird nun unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen beschrieben. Figur Λ zeigt einen Tasteneingangsabschnitt 2 mit verschiedenen Tasten,einen
Anzeigeabschnitt 3 und einen Tonerzeugungsabschnitt 4,
die in einem Gehäuse 1 des elektronischen Kleinrechners untergebracht sind«. Eine LSI-Schaltung (Schaltung mit
hohem Integrationsgrad), die die Schaltung nach Figur 2 darstellt, eine Batterie und ähnliche Einheiten sind in
dem Gehäuse 1 untergebracht. In den Tasteneingangsabschnitt 2 sind Tasten angeordnet, die zum Rechnen mit dem elektronischen
Kleinrechner dienen sowie !Tasten, die zum Spielen einer Melodie Verwendung finden. Insbesondere werden für
eine Berechnung Zehnertasten 0 bis 9 und verschiedene Funk— tionstasten ! :', bei .. „ .W1AC und M+ verwendet» 17 kasten in
einem Tastensteuerabschnitt 2A des Tasteneingangsabschnitt 2, beispielsweise Tasten [+Zh'«1, ..ο = «. und\^_\ werden als
Tonhöhen-Bezeichnungstasten der Musiktöne A3 bis B5 zusätzlieh
zu ihrer ursprünglichen Funktion verwendet. Eine '^/__j-Taste 5a "und eine %-Taste 5b werden als Tempo-Tasten
verwendet, die neben ihrer ursprünglichen !Punktion dazu
dienen, das Tempo schrittweise zu erhöhen bzw. zu erniedrigen. Ferner wird eine BHY-Taste 5c zusammen mit den Zehnertasten
0 bis 9 als eine Rhythmus-Bezeichnungstaste verwendet die einen von zehn Ehythmus-Arten (S1Ig. 7) auswählt. Die
Tasten MC, MR, Mj und M+ dienen außer für ihre ursprüngliche Funktion als Melodie-Einlese und Auslesetasten. Ferner sind
vorgesehen eine Eintasten-Spieltaste 5, ein Klangstärken-Schalter
6, ein Oktawerschiebungsschalter 7S ein Klang—
farben-Bezeichnungsschalter 8 und ein Betriebsartumschalter
9- Die Eintasten-Spieltaste 5 dient zum Auslesen von Tonhöhendaten
für eine Note einer Melodie,, die in einem noch zu beschreibenden Speicher 17 eingestellt ist, und zum
Spielen der Melodie. Der Oktavverschiebungsschalter 7 verschiebt die Töne um eine Oktav für die Noten AJ bis B5 nach
oben oder unten«, Der El angfarbenbezeichnungs schalt er 8
besitzt Umschaltpositionen A bis E und F» In den Positionen A bis E werden 5 Klangfarben beispielsweise Klavier oder
dergleichen spezifiziert. In der Position F werden Daten für eine Einstellzeit für ADSR und die Klangfarbe in dem
Eintasten-Spiel oder dergleichen eingegeben. Der Betriebsartumschalter
9 besitzt Umcchaltpositionen PL, REG, CAL und
OFF. Die Position PL bezeichnet die Spielbetriebsart, die Position REC die Aufzeichnungsbetriebsart, die Position
CAL die Rechenbetriebsart und die Position OFF den abgeschalteten Zustand.
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Unter den ^? Tgnhohenbezelahnungstasten ist die !+/-paste
eine Kalbtontaste, die [^J und O-Tnste "bezeichnen Tonhöhen
A und B. der dritten Oktav, die kasten Ί "bis 7, die Tonhöhen
C bis B der vierten Oktav und die Tasten 8 bis Qi
die Tonhöhen Q bis B der 5» Oktav, Wird die Halbtontaste
gepreßt, wenn beispielsweise der Ton Jk? zu erzeugen ist,
dann muß eine Betätigung der Tasten ft·/*» j und {*Γ\ erfolgen.
Ein Tastenfeldmuster ist auf den Fastensteuerabschnitt 2A
auf gedruckt, um anzuzeigen, daß die Tasten j+AjbisQ
IQ wie zuvor beschrieben der musikalischen Tonleiter entsprechen.
Ferner entsprechen die Tonhöhen C bis B den Ziffern 1 bis 7 in dem Tastensteuerabschnitt 2A. In der
dritten Oktav sind die Ziffern links unten mit einer Markierung C-) versehen. Die Ziffern 1 bis 7» die den Noten
der 4. Qktav entsprechen, besitzen keine Markierung. 7>±£-
fern entsprechend den Noten der 5* Oktav sind in der oberen
linken Ecke in dem Tastensteuerabschnitt 2A mit einem Haukierungsquerstrich versehen.
£©2· Anzeigeabschnitt 3 weist einen Flüssigkristallanzeigenabschnitt
auf, bei dem 8 Zeichen für Ziffern und Noten angezeigt werden«
Das Schaltbild des elektronischen tragbaren Huoikinstruments
mit Tonerzeugungsfunktion v/ird nun unter Bezugnahme
auf Kg. 2 beschrieben. Ein Oszillator 11 schwingt konstant
und gibt Ausgangssignale mit vorbestimmten Fi^äquen'/, ab.
Die Schwingungssignale werden einem Zeitgabesignalgenerator 12 zugeführt. Das Schwingungssignal wird mittels des
Zeitgabesignalgenerators 12 frequenzgeteilt. Die geteilten Signale werden einem Tongenerator 13 als Taktsignale mit
Frequenzen von 5okHz, lookHz und 2oo kHz und anderen Schaltungen
beispielsweise einem Steuerabschnitt 13 der Fig. 2 als verschiedene Zeitgabesignale zur Betätigung dieser
Schaltungen zugeführt.
Ein Tastensteuersignal, das von dem Tasteneingangsabschnitt 2 abgegeben wird oder ein Eintastsißnal werden einem
1 Füllkurvensteuerabschnitt 14- zugeführt. Der Steuerabschnitt
13 speichert Mikroprogramme, die die Operationen in verschiedenen Betriebsarten des elektronischen Kleinrechners
steuern. In der Rechen- und Melodiespielbetriebsart identifiziert der Steuerabschnitt 13, wenn ihm jedes Tastensteuersignal
zugeführt, die Taste von dem das Tastensteuersignal übertragen wurde, und gibt einen Mikrobefehl abhängig von
dem Signal ab- In der Rechenbetriebsart, wenn die Zehnertasten gedruckt werden, werden numerische Daten entsprechend
den gedrückten Tasten abgegeben und in einem Arbeitsregister
in dem Speicher 15 gespeichert. Wird eine der Funktionstasten gedruckt, dann wird ein entsprechendes Befehlssignal
abgegeben. Die in dem Arbeitsregister gespeicherten numerischen Daten werden einem Verarbeitungs/Ent-Scheidungsabschnitt
16 zugeführt, in dem die entsprechende Verarbeitung durchgeführt wird, beispielsweise die vier
Rechenarten oder dergleichen= Ferner werden in der Aufzeichnungsbetriebsart die Tastenj+/-/ bis (=} gedrückt, um
eine Melodie zu spielen, so daß der Steuerabschnitt 13
Kodierungen 1 bis 27 in vorbestimmte Bereiche des Speichers 15 schreibt, welche Kodierungen die Tonhöhen entsprechender
Tastensteuersignale darstellen. Die Kodierungen 1 bis 27 entsprechen don Tonhöhen dor Muniknoten A3 biß B5. Die
Tonhöhendaten (Daten, die eine der Kodierungen 1 bis 27
darstellen) die in den vorbestimmten Bereich in den Speicher 15 eingeschrieben sind, werden nacheinander bei jedem
Drücken der Eintasten- Spieltaste 5 in der Spielbetriebsart
ausgelesen, wodurch ein Eintasten—Spielen mit dem Tongenerator 18 bewirkt wird. In der Spielbetriebsart
wird ferner mittels der Tonhöhenbezeichnungstasten die Melodie gespielt und zwar mit einer ihythmischen Begleitung
(wobei die Rhythmusschaltung nicht gezeigt ist), mittels des Tongenerators 18 unter Steuerung des Steuerabschnitts
13.
Der Speicher 15 v/eist einen RAM-Speicher (Speicher mit
wahlfreiem-Zugriff) auf, der, wie !Fig» 3A zeigt, X,
Y, Z9 P und M-Register mit 16 Bits aufweist. Die X, X und
Z-Register werden zur Berechnung und hauptsächlich in der Berecnmingsbetriebsart verwendet. Erste „ zweite und
dritte. Bereich© K)5, ΪΊ und P2 des Ε-Registers speichern
©ine Motenkodierung (Fig.. 4), die noch zu "beschreiben ist»
Das M~R@gister speichert Daten beispielsweise einen Anstieg
einer Hüllkurve und B.atens die Klangfarbe angeben,
do he 9 Datenkodierungen,, Die zuvor genannten Daten werden
durch Drücken der Zehnertasten eingegeben» Das X-Register wird, außer in seiner ursprünglichen Punktion auch als
Anzeigeregister verwendet, so daß Daten im X-Register dem Anzeigeabschnitt 3 ^u ihrer Anzeige zugeführt werden.
Die Klangfarbenbezeichnungsdaten werden in dem 8. Bit M? des Ϊ'1-Registers gespeichert, wie Pig» JB zeigt.
Der Terarbeitungs-ZEntscheid-ungsabschnitt- 16 führt vier
arithmetische Operationen und andere Entscheidungsoperationen in geder Betriebsart aus= In diesem Falle werden
Daten für Rechenoperationen von den verschiedenen Registern in dem Speicher 15 und dem Steuerabsohnitt abgegeben. Die
Arbeitsergebnisse werden in einem spezifizierten Register in dem Speicher 15 gespeichert. Die 33ntscbeidungsergebnisse
^5 einer Entscheidungsoperation werden clem St euer ab schnitt
13 zugeführt, so daß diese Ergebnisse verwendet werden, um einen nachfolgenden Mikrobefehl ?.u er^ougen«
Ein Kodierungsumwandlungsabschnitt 1? ist ein® Schaltung,
die in den ersten bis dritten Bereich PO bis P2 des P-Registers die Notenkodierung einschreibt, die von einer der
Kodierungen 1 bis 27 umgewandelt wird, die in den ersten und zweiten Bereichen XO und X1 des X-Registers gespeichert
sind» Wie zuvor beschrieben entsprechen hierbei die Kodierungeni
bis 27 den Musiktönen A3-B5· Somit haben die
Kodierungen 1 bis 27 eine vorbestimiate Beziehung zu den
Notenkodierungen wie sich aus Pig*. 4 ergibt, so daß ein
Musikton de seen Höhe der entsprechenden Notenkodierung
entspricht, von dem Tongenerator 18 erzeugt wird. Sowohl in der Aufzeichnungs- als auch in der Spielbetriebsart
werden beim Drücken einer Tonhöhenbezeichnungstaste Kodierungen entsprechend des ersten und zweiten Bereiches
XO und X1 des X-Registers unter Steuerung des Steuerabschnitts 13 darin eingeschrieben. In der Aufzeichnungsbetriebsart
werden die Kodierungen, die in den ersten und zweiten Bereich XO und X1 des X-Registers einceschrieben
sind, weiter übertragen, in vorbestimmte Bereiche des Speichers 15 und. dort gespeichert. Ferner werden die
in den vorbestimmten Bereichen des Speichers 15 oder in dem ersten und zweiten Bereich XO und X1 des X-Registers
gespeicherten Kodierungen in entsprechende Uotenkodierungen durch den Kodierungsutawandlungsabschnitt 17 umgewandelt
und in die ersten bis dritten Bereiche FO bis F2 des F-Eegisters
eingeschrieben, wenn eine Melodie gespielt wird. Die Kodierungen, die in dem ersten bis dritten Bereich
FO bis F2 des F-Segisters gespeichert sind, werden nacheinander
zu dem Tongenerator 18 übertragen und zur Erzeugung von 'ühemen vie zuvor beschrieben, verwendet. Die
Beziehung zwischen der genannten Kodierung und der EOtenkodierung ist in Figo 4 gezeigte Beispielsweise entspricht
im Falle der Musiknote A4 die Sastenkodierung 13 1 (F2),
11 (F1) und 9 (FO). Ihre Frequenz, nämlich 439.6 Hz, ist
die tatsächliche Frequenz der Tonhöhe der Mote A4 und der Zählwert 455 ist der Zählwert zur Erzeugung der Frequenz
1 (439-6 Hz) mit dem Tongenerator 18* was noch später beschrieben
wird-
Ein Hüllkurvensteuerabschnitt 14 erzeugt eine Hüllkurvensteuerung entsprechend den Daten die in dem M-Register
(MO bis M2) des Speichers 15 unter Steuerung des Steuerabschnitts 13 gespeichert wurden. Den Hüllkurvensteuerabschnitt
14 wird das Steuersignal von dem St euer ab schnitt 13* das ein Tastsignal vom Tasteneingabeabschnitt 2, Daten
von dem M-Register und das Steuersignal von einem Tre-
molo-Steuerabschnitt 2o zugeführt, so daß die Arbeitsweise
des nicht gezeigten Tondruckzählers in dem Hüllkurvensteuerabschnitt
1A- gesteuert und die Zählwerte 0 bis 15 des Tondruckzühlers den Tongernerator 13 als
g Hüllkurvendaten zugeführt werden.
Ein Vibrato Steuerabschnitt 19 ist eine Schaltung, die
die !arbeitsweise des Anlegens eines Vibratos an die Hüllkurvenausgangsdaten
von dem Hüllkurvensteuerabschnitt
Ή steuert und zwar unter Zugrundelegung der Vibratodaten,
die in dem M-Register (M1) eingestellt sind» V/erden die
Vibrato-Daten von dem Η-Register eingegeben dann werden
entsprechende Steuerdaten erzeugt und dem Steuerabschnitt 13 zugeführt. Der Steuerabschnitt 13 gibt an den Tongenerator
18 ein Steuersignal ab, durch das die Frequenz der Tonhöhe der Note um einen vorbestimmten Wert geändert
wird- Der Tremolo-Steuer abschnitt 2o iot eine Schal turiK?
die das Anlegen eines Tremolos an die Hülllcurvendaten in
den Zuständen beispielsweise Aushalten S und Loslassen R unter Zugrundelegung von Tremolodaten steuert, die in dem
M-Hegister MO gespeichert sind. Werden Tremolodaten von
dem Η-Register eingegeben, dann wird die Zähloperation des Tondruckzählers in dem Hüllkurvensteuerabschnitt 1A- gesteuert
und dem Hüllkurvendaten unter Steuerung des Hüllkupvensteuerabschnitts
1A- ein Tremolo aufgeprägt.
Der Tongenerator 18 empfängt die EOtenkodienmg von dem
F-Register in dem Speicher 15* die Hüllkurvendaten,das
Zeitkabelsicnal und eine Klangfarbenkodieruiig sowie eine
Oktavkodierung,, die noch beschrieben wird und erzeugt ein
Tonsignal, Diese synthetisierte Tonsignal wird in ein Analogtonsignal umgewandelt und in dem Klangerzeugungsabschnitt
4 über einen Verstärker 21 und einen Lautsprecher 82 erzeugt«.
Di© Anordnung des Tongenerators 18 im einzelnen wird unter
Bezugnahme auf die Figuren 5A bis 5E beschrieben. Die Ver-
bindungen zwischen den Schaltungen der Figuren ^k bis
sind in Pig- 5E gezeigt= Dateneingänge DO, D1, D2 bsw
(Pig. 5A) itferden mit der Oktavkodierung (2Bits) und der
Klangfarbenkodierung (4Bits) von dem St euer ab schnitt 13?
die P1-Kodierung (4-BIts), die ^-Kodierung (2-Bits) und
die ΪΌ-Kodierung (4-Bits) vom F-Reglster und die Hüllkurvendaten
(4- Bits von dem Hüllkurvensteuerabschnitt 14- zugeführt.
Die Oktavkodierung wird in das Pufferregister 23
eingebracht, das durch ein Taktsignal 000 getaktet wird8
während die Klangfarbenkodierung unter Taktung durch ein Taktsignal 0TC an das Pufferregister 26 angelegt \cird»
Die P1-P2 und P3-Kodierungen werden entsprechend den Pufferregistern
27, 28 und 29 zugeführt, die von Taktsignalen
0P1, 0P2 bzw«, 0Έ3 getaktet werden» Perner werden die Hüll-15
kurvendaten unter Taktung durch das Taktsignal 03FV an das
Pufferregister 3o angelegt= Die Ziffern 1V 2, Ψ, 8 zeigen
in den entsprechenden Puff e'rregistern 25 bis 3° die binäre
Gewichtung an, die auch bei den anderen Puff err egistem und Zählern verwendet wird» Ist der Inhalt der Oktavkodierung
0, 1 oder 2 (in Dezimalbezeichmnig) dann zeigen die Ziffern O5 1 oder 2 die dritte, vierte oder fünfte Oktav
an» Diese Oktavkodierung wird einem Dekodierer 31 zugeführt
und dort dekodiert» Taktsignale 0a, 0b und 0c haben
_._ Frequenzen von 2ookHzs 1oo kHz und 5° kHz, die von dem
Ao
Taktsignalgenerator 12 dem Dekodierer 3Ί über die Dateneingänge
da, db und de zugeführt werden. Ist die Oktavkodierung
In dem Pufferregister 25 0v1 oder 2, dann werden
Taktsignale 0a, 0b und 0c wahlweise von dem Dekodierer
O0 abgegeben» Das abgegebene Taktsignal wird über ein ODER-Glied
32 einem Zähler 33 zugeführt und dort gezählt» Das
Ausgangssignal des ODER-Gliedes 32 wird als Taktsignal
0d definiert«. Wenn das Taktsignal 0d einem Inverter 34·
zugeführt und dort invertiert wird, dann ist das invertierte
Taktsignal definiert als
Die Klangfarbenkodierung wird automatisch von dem Steuerabschnitt
13 abgegeben, wenn der Klangfarbenbezeichnungsschalter
8 auf eine der Positionen A bis E eingestellt ist» Die Klangfarbenkodierungen 1 bis 5 entsprechen den
Klangfarben (Insti'umental stimmen) Klavier, Flöte, Schön,
Violine und Gitarre, die dem Pufferregister 26 zugeführt werden. Ist der Klangfarbenbezeichnungsschalter 8 auf
die Position F. eingestellt, dann werden die Kodierungen 1 bis 7» die den Klangfarben Klavier^ Flöte, Schön, Violine9
Gitarre, Harfe und Trompete (Tabelle der Fig. 7) entsprechen, vom Steuerabschnitt 13 der Pufferregister 26
zugeführt. Ferner wird die in das Pufferregister 26 eingelesene Klangfarbenkodierung, die aus den unteren 3 von 4
Bits besteht, dem Dekodierer 35 (Fig. 5C) zur Dekodierung
zugeführt. Das vierte Bit (MSB) wird über den Verstärker
21, dem Lautsprecher 22 zugeführt. Ist der Inhalt des vierten Bits gleich 1, dann wird Leistung an den Verstärker
21 und den Lautsprecher 22 angelegt und von diesen ein spezifizierter Klang abgegeben. Ist der Inhalt O1 dann
wirä an aen Verstärker 21 und den Lautsprecher 22 keine
Leistung zugeführt und auch kein Klang oder Ton erzeugt.
Die F1-Kodierung und die F2-Kodierung, die in die Pufferregister 27 bzw. 28 eingelesen wurden, werden an die ersten
Eingänge von ausschlieBEih NODER-Gl ie dem. 36,37» 38,39 ,'to,
41 zugeführt, der ausschließlich HODER-Glieder. Andererseits
werden an die zvieiten Eingänge der ausschließlich NODER-Glieder 36 bis 41 Zählwertdaten (6 Bit-Daten) vom
Zahler 33 angelegt. Somit werden tatsächlich durch die
PL-Kodierung (4BitrDaten) und die F2-Kodierung (2-Bit-Daten)
6 Bit-Daten erzeugt. Die 6-Bit-Daten und die Zählungsdaten
vom Zähler 33 werden durch die ausschließlich NODER-Glieder 36 bis 41 verglichen. Die Ausgangssignale
clej? ausschließlich NODER-Glieder 36 bis 41 werden einem
UND-Glied 42 zugeführt. Stimmen somit der Inhalt der 6-Bit-Daten und der Zählungsdaten überein, dann ist das Ausgangssignal
des UND-Gliedes 42 gleich 1.
Das Ausgangs signal des TOTD-Gliedes 42 wird einem UITD-Glied
43 und einer 1 Bit-Ver ζ ögerungsschaltung 44 unter Ansprechen
auf das Taktsignal 0d zugeführt» Das Ausgangs signal der 1 Bit-Verzögerungsschaltung 44 liegt an einem IMD-Glied
45. Ferner wird unter Taktung des Taktsignals 0d
den UND-Gliedern 4-3 und 45 direkt oder über einen Inverter
48 ein um 1 Bit verzögertes Signal von der 1 Bit-Verzögerungsschaltung
4-7 zugeführt, das sich aus der Verzögerung des Setzausgangssignals eines SR-Flip-Flops 46 um ein Bit
ergibt. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 4J und 45 werden
an eine Verzögerungsschaltung 5° über ein ODER-Glied
49 angelegt. Somit führt die Verzögerungsschaltung 5o die
1 Bit-Verzögerung abhängig von dem Taktsignal 0d durch und
ihr Ausgangssignal wird an den Rückstelleingang R des Zählers 33 über einen Inverter 51 angelegt, so daß der Zähler
33 rückgestellt wird» Das Ausgangssignal der Verzögerungs
schaltung 5o wird an einen 16 Zähler 52 zur Zählung
angelegt.
Die FO-Kodierung, die in den Puffer 29 eingelesen wurde,
wird erst den Eingängen entsprechender ausschließlich NODER-Glieder 53 bis 56 zugeführt, an deren anderen Eingängen Zählwerte des 16 Zählers 52 liegen. Der Inhalt der
FO-Kodierung itncl dio "liihlungndaten von dom 16 Zähler- .5?·
werden durch die ausschließlich MODBR-Glieder 53 bis 56
verglichen. Entsprechende Ausgänge der ausschließlich ITODER-Glieder 53 bis 56 werden einem UND-Glied 57 (Fig* 5D)
zugeführt. Ist der Inhalt der FO-Kodierung und die Zählungsdaten des 16 Zählers 52 gleich, dann erscheint an Ausgang
des UND-Gliedes 57 ei& 1 Signalο Dieses Ausgangssignal
von dem UND-Glied 57 wird dem Setzeingang S des SR Flip-Flops
46 (Fig. 5C) zugeführtj so daß dieses Flip-Flop 46 gesetzt wird.
Die Zählungsdaten vom 16 Zähler 52 werden einem Dekodierer
58 zur Dekodierung zugeführt. Sind die Zählungsdaten ein
Wert von O bis 15, dann wird ein 1 Signal von einer der
entsprechenden Ausgangsleitungen LO bis Li5 an einen
Klangfarbensignalformgenerator 59 angelegt. Das dekodierte Ausgangssignal von Ausgangsleitungen 1 "bis 7 des Dekodierers
35, der die Klangfarbenkodierung dekodiert, wird an den Klangfarbensignalformgenerator 59 angelegt. Die
Klangfarbensignalformdaten (d.h. ein Taktsignalformdatensignal
1, wenn die Zählung des 16-Zählers 52 zwischen
0 und 1o liegt und ein Taktsignalforndatensignal 0, wenn
die Zählung des 16 Zählers 52 zwischen 1 und 15 liegt), werden, wenn die Klangfarbenkodierung Gemäß liig. 3 gleich
1 ist (was die Klangfarbe dee Klaviers bezeichnet) von
einer Ausgangsleitung H des Klangfarbensignalformgenerators 59 abgegeben. Somit wird dem erzeugten Ton die gewünschte
Klangfarbe des Klaviers gegeben. Klangfarbensignalformdaten,
die andere Taktsignalformdaten entsprechend der Klangfarbenkodierungen 2 (Flöte) bis 7 (Trompete)
entsprechen, werden an den Ausgangsleitungen IZ bis /J]
abgegeben. Somit wird eine gewünschte Klangfarbe bzw. Instrumentalstirme
wie Flöte ....,Trompete dem erzeugten Ton gegeben. Die entsprechenden Klangfarbensignalformdaten,
die von den Ausgangsleitungen 1 bis 7 abgegeben werden, liegen an ersten Eingängen von NUTiD-GIiedern 61 bis 64 über
das ODER-Glied 6o. Andererseits werden Hüllkurvendaten vom Pufferregister 3o den zweiten Eingängen der NUND-Glieder
61 bis 64· zugeführt. Entsprechende Ausgänge der UTTMD-Glieder
61 bis 64 liegen an den Steuerelektroden entsprechender
CMOS-Transistoren TR1 bis TR4 eines Digital-/Analogwandlers
65. Bei den CMOS-Transistoren TR1 bis TR4
wird eine Erdspannung GND an die Öourco-Elektroden der
p-Kanal-Transistoren und eine negative Versorgungsspannung
-VDD an die Drain-Elektroden der η-Kanal-Transistoren
angelegt. Perner sind die Drain-Elektroden der p-Kanal-Transistoren
und die Source-Elektroden der n-Kanal-Trancistoren
miteinander verbunden und die Widerstände R22, R23
und R24 sind mit den Verbindungspunkten der Source-Slektroden
der n-Kanal-Transistoren und der Drain-Elektroden der p-Kanal-Transistoren in Vei'bindxing. Andererseits iüt
eine Klemme eines Widerstandes R1 mit einem Widerstand R21 verbunden und die negative Versorgungsspannung eines
VDD ist an die andere Klemme des Widerstandes R1 gelegt. Ein Widerstand R 31 ist zwischen die Klemmen der Widerstände
R1 und R21 und die Klemme des Widerstandes R22 geschaltet. Ein Widerstand 32 liegt zwischen den Klemmen
der Widerstände R22 und R23 während ein Widerstand R33 zwischen die Klemmen der Widerstände R23 und R24- geschaltet
ist. Die Ausgangsspannung vom Widerstand S 33 wird
dem Verstärker 21 und dem Lautsprecher 22 zugeführt. Der
Widerstandwert der Widerstände R 21 bis R 24- ist der gleiche, ebenso ist der Widerstandswert der Widerstände Rp1
bis R3/t- gleich. Somit wird ein analoges Tonsignal, dessen
Hüllkurve gesteuert wird durch die Hüllkurvendaten und
!5 das mit der gewünschten Klangfarbe durch die Klangfarbensignalformdaten
versehen ist, von dem D/A-Wandler 65 abgegeben und der entsprechende Klang wird im Toner ζ eugungsabschnitt
4- erzeugt= Ein Ausgang LO des Dekodierers
58 ist mit dem Rückstelleingang R des Flip-Flops 4-6 verbunden.
Beim Rückstellen des 16-Zählers 52 wird auch das
Flip-Flop 4-6 gleichzeitig rückgestellt.
Die Arbeitsweise des elektronischen Kleinrechners in der Spielbetriebsart gemäß dem zuvor erläuterten Ausführungsbei
spiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die
Figuren 6 bis 8 beschrieben. Der Betriebsartumschalter 9 wird auf die Position CAL gestellt» In diesem Zustand werden
Daten, wie der Anstiegsteil der Hüllkurve über die Zehnertasten eingetastet. Der Betriebsartumschalter 9 wird
dann in die Position PL gebracht. Es sei angenommen, daß
der Klangfarbenbezeichnungsschalter beispielsweise auf die Position A eingestellt ist, d.h., daß die Instrumentalstimme
Klavier gewählt ist.
Die Klangfarbenkodierung 1 (0001 in binarer Form) und das
Taktsignal 0TC werden von dem Steuerabschnitt 13» dem Pufferregister
2ξ> in dem Tongenerator 18 zugeführt* Die Klang-
farbenkodierung 1 wird in das Pufferregister 26 eingelesen
und an den Dekodierer 35 angelegt. Der Dekodierer 35 dekodiert die Klangfarbenkodierung 1 und gibt ein 1-Signal
über die Ausgangsleitung 1 ab, was der Instrumentalstimme Klavier entspricht. Somit wird die Ausgangsleitung
£1 des Klangfarbensignalformgenerators 59 erregt.
Es sei angenommen, daß die 6-rfaste gedruckt wird, die
di© Tonhöhe der Note A4 auswählt. Daa 'fasteiibetätigungssignal
und das Eintastsignal werden von dem Tasteneingabeabschnitt 2 abgegeben und dem Steuerabschnitt 13 sowie
dem Hüllkurvensteuerabschnitt 14 zugeführt· Ansprechend
auf diese Signale gibt der Steuerabschnitt 13 zuerst die
Kodierung 13 an, das X-Register ab (Pig« 4). Somit erfolgt die Notenanzeige 6 entsprechend der Kodierung 13 im Anzeigeabschnitt
3· Die Kodierung 13? die in dem X-Register
gespeichert ist, wird zu dem Kodierungsumwandlungsabschnitt
17 übertragen. Somit wandelt der Kodierungsumwandlungsabschnitt 17 die Kodierung 13 in die Notenkodierungen 1*2=1
P1=11 und PO= 9 um (Pig. 4),welche der Frequenz 439,6Hz
und der Zählung 455 entsprechen. Die umgewandelten Kodierungen
Herden in dem ersten bis dritten !Bereich PO bis P2 des Registers gespeichert. Die Kodierungen in den Bereichen
F2 bis PO werden dann an die Pufferregister 28, 27 bzw.
29 in den Tongenerator 18 übertragen. Abhängig von den Taktsignalen
0P2 und 0P1 und 0PO werden die Kodierungen entsprechend in die Pafferregister 28, 27 bjöw. 29 oingelesen«
In dieser Situation wird mit dem Oktavschiebeschalter 7 in der Position H die Oktavkodierung 0 vom Steuerabschnitt
13, dem Tongenerator 18 zugeführt. Diese Oktavkodierung 0 wird ferner an das Pufferregister 25 unter Ansprechen auf
das Taktsignal 0TC angelegt. Andererseits beginnen der
Hüllkurvensteuerabschnitt 14 der Vibrato-Steuerabschnitt
19 und der Tremolo-Steuerabschnitt 2o ihr Arbeiten gemäß den Daten beispielsweise der Hülllcurve, die in dem PI-Register
mitteln der Zehnertaaton geupeichert wurde.
In den Tongenerator 18 wird die in das Pufferregister 25
eingelesene Oktavkodierung 0 durch den Dekodierer 3Ί
dekodiert» Als Ergebnis -wird das Taktsignal 0a mit einer
Frequenz von 2oo kHz vom Dekodierer y\ abgegeben= Das
Taktsignal 0a wird dem Zähler 33 über das ODER-Glied 32
zugeführt und gezählt (Zeit TO in Pig= 6)= Ferner werden
die Taktsignale 0d und j2d mit der gleichen Frequenz als das Taktsignal 0a am Ausgang des ODER-Gliedes 32
bzw. am Inverter 3^- abgegeben- Die Fi-Kodierung 11 (1011
in binärer Form) und die F2-Kodierung 1 (01 in binärer
Form) werden als 6-3it-Daten zusammengesetzt, die wiederum den entsprechenden ausschließlich HODER-Gliedern 36 bis
41 zugeführt v/erden. Andererseits werden die All-Bit-Daten, die die Zählungsdaten des Zählers 33 darstellen» den
ausschließlich HODER-GIi edern 56-4-1 zugeführt ο Es wird
entschieden, ob die Zählungsdaten, wie zuvor beschrieben, mit dem Inhalt der 6-Bit-Daten übereinstimmen, d.h., mit
27 von den Pufferregistern 27 und 28„ Jedes Mal, wenn die Zählungsdaten 27 sind, wird von dem UND-Glied 42 ein 1-Signal
abgegeben«, Ferner werden die All-Bit-Daten der FO-Eodierung
9 (ioo1 in binärer Form) die in das Pufferregister 29 eingelesen -wurden, den ausschließlich HODER-*
Gliedern 53-56 zugeführt» Es wird laufend geprüft, ob die
All-Bit-Daten mit dem Inhalt der Zählungsdaten des 16-Zahlers
52 übereinstimmen» Die Hüllkurvendaten von dem
Tondruckzähler in dem Hüllkurvensteuerabschnitt 14 werden
nacheinander in das Pufferregister 3° iß- Einklang mit der
Steueroperation des Hüllkurvensteuerabschnitts 14 eingelesen,
xirährend die Prüfkurvendaten dann den KUND-Gliedern
61-64 zugeführt v/erden*
In jedem der zuvor beschriebenen Zustände ist die Zählung
des 16-Zählers 52 gleich 0 bevor die Zählung des Zählers
33 den Inhalt der 6-Bit-Daten erreicht, welche durch die
jix]-Kodierung und die F2-Kodierung zusammengesetzt sind,
d«Vu , 27, und nachdem die 6-Taste entsprechend der Ton-
höhe der ITote A4 gedruckt -wurde. Somit wird ein 1-Signal
nur auf der Ausgangsleitung /0 des Dekodierers 50 abgegeben.
Ansprechend auf dienes Signal wird das SR-Flip-Flop
46 rückgestellt, so daß wie Fig. 8 zeigt, auf der Ausgangsleitung ΙΛ des Klangfarbensignalformgenerators 59
ein '!«Signal erscheint. Dieses 1-Signal auf der Ausgangsleitung
/1 wird den NUETD-G-Iiedern 61 bis 64 über das
ODER-Glied 6o zugeführt. In diesem Zustand werden bei rückgestelltem Flip-Flop 46 das UND-Glied 4-5 leitend und
das UND-Glied 45 gesperrt» Das analoge Tonsignal wird
vom D/A-Wandler 65 abhängig von den Ausgangssignalen
der NOlTD-Glieder 61 bis 64 erzeugt. Der Ton mit der Tonhöhe
der Note A4 mit der Instrumentalstimme des Klaviers
wird von dem Lautsprecher 22 erzeugt. 15
Erreicht die Zählung des Zählers 33 den Wert 27, dann wird
ein erster Impuls, d.h., ein 1-Signal von dem UND-Glied 42 abgegeben und dem UND-Glieder 43 sowie der 1-Bit-Verzögerungsschaltung
44 zugeführt (Zeit Ti) Sin Impulssignal synchron nit dem 1-Signal, wie es zuvor beschrieben wurde,
wird vom UND-Glied 43 abgegeben und an die Verzögerungsschaltung
5o über das ODER-Glied 49 angelegt. Zum Zeitpunkt
T2, d.h. , wenn die Zeit von einem Bit abhängig von dem Taktsignal J^d verstreicht, wird das Ausgangs signal
der Verzögerungsschal tune 5« f-u einem 1-8:i ßnal invertiert.
Ansprechend auf dieses 1-Signal wird der .Ausgang von dem.
Inverter 51 zu dem O-Signal invertiert, in der Periode
zwischen der Zeit T1 und der Zeit T2 v;ird die Zählung des Zählers 3o um 1 erhöht, so daß die Zählung 28 wird. Syn-
chron mit der Anstiegskante des Signals vom Inverter 511
das zu einem 1-Signal zum Zeitpunkt T 3 invertiert wird,
wird der Zähler 33 0 gestellt und der Inhalt des 16-Zählers
52 wird um 1 erhöht, so daß seine Zählung 1 wird.
Somit beginnt der Zähler 33 zum Zeitpunkt 5'-I-, in den das
35
Taktsignal 0d abgegeben wird, die Zähloperation. Ferner wird da^ 1- Signal nur auf der Ausgangsleitung L1 des
Dekodierers 58 abhängig von der Zählung 1 des 16-Zählers
abgegeben. Der Setzeingang S und der Rücksteileingang R
des Flip-Flops 46 werden beide rait O beschickt» Da sieb,
jedoch der Hückstellatatus des Flip-Flops 46 nicht ändert,
wird das UND-Glied 43 leitend und das UND-Glied 45
gesperrt. Diese Bedingungen ergeben die gleiche Periode wie die Periode der Zeiten TO bis T4-«, Das 1-Signal wird
von der Ausgangsleitung L1 des Dekodierers 58 abgegeben,
so daß die Ausgangsleitung £1 des KLangfarbensignalformgenerators
59 weiterhin ein 1-Signal abgibt- Somit wird der Ton mit der Instrumentalstimme Klavier laufend am
Lautsprecher 22 erzeugt.
Die Arbeitsweise während der Perioden der Zeit TO bis T4 wird wiederholt bis die Zählung des 16-Zählers 52 den
Wert 9 der Fi-Kodierung erreicht, d.h. bis die Zeit
T5 vergangen ist» In der Periode zwischen, der Zeit T4 bis
T5 wird das Flip-Flop 46 im rückgestelltei Zustand gehalten
und der Zähler 33 wird rückgestellt und beginnt von 0 auf 28 zu zählen, während der 16-Zähler 52 um 1 erhöht
wird, so daß seine Zählung von 1 auf 8 ansteigt und zwar jedes Mal wenn die Zählung des Zählers mit dem Wert
28 übereinstimmt, der sich durch Addition von 1 zu dem Wert 27 ergibt, wie er durch die Fi-und F2-Kodierung definiert
wird. In dieser Periode wird ein 1-Sißnal laufend
über die Auogangsleitungen L2 bis LS des Dekodierers 58
abgegeben und dem Klangenfarbensignalforiagenerator 59
zugeführt. Unter Ansprechen auf dieses Signal wird von der Ausgangsleitung /Λ des Klangfarbenforngenerators 59
laufend das 1-Signal abgegeben. Dieses 1-Signal wird den
NUND-GIiedern 61 bis 64 über das ODILR-Glied 6o zugeführt.
In der Periode zwischen der Zeit T4 bis zu der Zeit T5
wird der D/A-Wandler 65 über die Ausgangsleitungen der NIMD-Glieder 61 bis 64 erregt, so daß der Ton entsprechend
der Tonhöhe der Note A4 mit der Instrumentalstimme Klavier am Lautsprecher 22 erzeugt wird.
^r'£3.
Zum Zeitpunkt T5 wird der Zähler 33 unter Ansprechen auf
das Ausgangssignal von dem Inverter 51 rückgestellt. Gleichzeitig
wird die Zählung des 16-Zählers 52 um 1 erhöht,
so daß dessen Zählung 9 wird. Der Zähler 33 beginnt die Zähloperation. Andererseits wird gleichzeitig die Übereinstimmung
der Zählung 9 des 16-Zählers 52 und der FO-Kodierung
9 festgestellt, so daß vom UND-Glied"57 ein 1-Signal abgegeben wird* Dieses 1-Signal wird dem Setzeingang
S des Flip-Flops 46 zugeführt. Sonit gelangt das Flip-Flop 46 in den gesetzten Zustand» Aus diesem Grunde
gibt das Flip-Flop 46 am Setzausgang ein 1-Signal ab
und der Ausgang der 1-Bit~VerzbY;erunj5snchnltuiig 47 erreicht
mittels des Taktsignals 0d den 1-Pegel und zwar ein Bit nach dem das Flip-Flop 46 das Signal an seinem
Ausgang abgibt. Das 1-Signal von der 1-Bit-Verzögerungsschaltung
47 wird dem UND-Glied 45 und dem Inverter 48
zugeführt. Somit wird zu diesem Zeitpunkt (Zeit fü6) das
UND-Glied 4-J gesperrt und das UND-Glied 45 leitend. Die
Zählung"9 des 16-Zählers 52 wird durch den Dekodierer
58 dekodiert und ein 1-Signal wird nur auf der Leitung
L9 des Dekodierers 58 abgegeben. Abhängig von dem Ί-Signal
von dem Dekodierer 58 erscheint auf der Ausgangsleitung X1 auf der Ausgangsleitung /1 des Klangfarbensignalforragenorotorn
59 d«» i-fiigjrml« »Jotni I. wird Ifiufond (iv.v Ton
entsprechend der Note A4 mit der Inc I- rumen LaI otitnuie den
Klaviers von dem Lautsprecher 22 erzeugt«
Zum Zeitpunkt T7 wird die Zählung des Zählers 33 zu 27
und das UND-Glied 42 gibt ein Impulssignal, d.h., das 1-Signal ab. Dieses 1-Signal wird um 2 Bits mittels der
beiden Verzögerungsschaltungen 44 und 50 verzögert und
dem Inverter 51 zugeführt« Somit wird die Zählung des
Zählers 33 um 2 ©rhöht, d=ho, daß die Zählung 29 wird.
Zum Zeitpunkt T8 wird der Zähler 33 zurückgestellt und
gleichzeitig wird die Zählung des 16-Zählers 52 um 1 erhöht, d.h., daß diese Zähl\mg 1o wird» Sotiv· t erscheint am
l Ausgang des UND-Gliedes 57 β^η Null-Pegel zum Zeitpunkt
T8 und die Eingangs signale an den Eingängen S und R des
Flip-Flops 4-6 v/erden zu Null, so daß dieses seinen gesetzten Zustand "beibehält. Somit wird das UND-Glied 4-3
gesperrt und das UND-Glied 4-5 leitend. Der Zustand der UND-Glieder 4-3 und 45 ist der gleiche wie in der Periode
der Zeiten T6 bin T3. Das 1-Signal wird nur auf der Ausgangsleitung
LIo des Dekodierers 58 abgegeben und dem
Klangfarbensignalfomgenerator 59 zugeführt. Auf der Ausgangsleitung
L1 des Klangfarbenforragenerators wird laufend ein 1-Signal abgegeben, so daß der Ton entsprechend
der Tonhöhe der Ilote A4- mit dor Instrumentalstimme des
Klaviers am Lautsprecher 22 erzeugt wird.
Die Arbeitsweise in der Periode zwischen den. Zeiten. 15
bis T8 ist die gleiche wie während der Periode bis zur Zeit T'9 in der der 16-Zähler 52 rückgestellt wird und den
Zustand im Zeitpunkt TO wieder annimmt mit der Ausnahme für die Operation des IClangfarbenformgenerators 59- Dies
bedeutet, daß in der Periode zwischen den. Zeiten TB bis
T9 das Flip-Flop 4-6 im gesetzten Zustand gehalten wird, so daß die Zählung des Zählers 33 den Zählwert 29 erreicht,
der sich ergibt durch Addition von zwei zu dsm Wert 27, wie er durch die FI und F2~Kodierung definiert
wird. Wenn der Zähler 33 "bis 29 zählt, dann wird der
Zähler 33 zurückgestellt und wiederholt die Zähloperation,
beginnend von O bis 29- Andererseits wird die Zahlung, des
16-Zählers 52 um 1 erhöht, so daß dessen Zählwert sich
ändert auf 11, 12 »15- Entsprechend den Änderungen
der Zählung des 16-Zählers 52 wird nacheinander von den
Ausgangsleitungen L11, bis L15 des Dekodierers 53 ein.
1-Signal abgegeben und dom IClangfarbensignalformcenerator
59 zugeführt. Somit wird auf der Leitung£Λ des Klangfarbensignalformgenerators
59 für diese Periode das ITuIl-Signal abgegeben, wie es Fig. 8 zeigt. Dieses Null-Signal
wird an die NUND-Glieder 61 bis 64- über das ODSR-Glied
60 angelegt. Aus diesem Grunde geben die NUND-Glieder
bia 64 ein Ί-Signal ab. Der D/A-Wandler 65 wird dann
durch diese Signale erregt. Der Arbeitszustand des D/AWandlers 65 ist in dieser Periode ein anderer als in der
Periode TO bis T8, so daß der zu erzeugende Ton mit der Instrumentalstimme des Klaviers abgegeben wird.
Wird der 16-Zähler 52 zum Zeitpunkt T9 wie beschrieben,
zurückgesetzt, dann beginnt der Zähler 33 die Zähloperation in der gleichen Weise wie in den Perioden TO bis T6,
beginnend von 0 bis 28. Im Einklang mit dieser Zähloperation wird die Zählung des 16-Zählers 52 um 1 erhöht.
Wie zuvor beschrieben, -wird eine Periode der Frequenz
f= 439»6 Hz des Tonhöhensignals der Tonhöhe der Note A
durch die Operation vervollständigt, bei der dao Null-Signal und das "!-Signal von jedem Setzausgang dec Flip-Flops
46 für die Perioden der Zeiten T0-T5 bzw. T5 bis
T8 abgegeben werden. Die Gesantzählung des Zählers 33
für diese Periode ist 455 wie dies die Fig. 4 zeigt.
2® Die Grundoperation des Tongenerators 13 wird wiederholt,
wenn die 6-Taste entsprechend der Tonhöhe des Tones A4
gedrückt wird. Da ferner für diese Periode die sich nacheinander unter Steuerung des Hüllkurvensteuerabsebnitts
14 ändernden Hüllkurvendaten dem Pufferregister 3o zugeführt
werden, wird der DA-Vandler 65 durch aiKi e Hüllkurvendaten
und durch die Klangfar"bensie;nn3.forradaten von
dem Klangfarbensignalformgenerator 59 ßoiiiäß dem Wert der
Daten erregt. Somit wird der zu erzeugende Ton mit der Instrumentalstimme des Klaviers versehen und mit einer
Tonhöhe der Musiknote A4 am Lautsprecher 22 erzeugt. Wenn die 6~Taste losgelassen wird, dann beeinflußt der Lösungsteil
der Hüllkurve den Ton, so daß der Ton allmählich abklingt»
Soll eine Klangfarbenkodierung über die Zehnertastatur eingegeben werden, dann wird der Betriebsartumschalter
auf die Position CAL gesetzt und der Klangfarbenbezeich-
8 auf die Position F. Soll die Instrumentalstimme
Gitarre ausgewählt werden, dann wird unter den Zehnertasten die 5-rl1aste gedrückt. Somit wird die Klangfärben
kodierung 5 in den achten Bit M7 des M-Eeginters in dem
Speicher 15 gespeichert. Somit wird nach Beginn des Melo—
dienspiels die Klangfarbenkodierung 5 äjoa M-Register in
den Puffer 26 des Tongenerators 28 gelesen und dem Dekodierer
35 zugeführt. Die Kodierung 5 wird von dem Dekodierer
35 dekodiert und auf der Ausgangsleitung 5 des Dekodierers 35 als 1-Signal erzeugt, das die Instrumental—
stimme der Gitarre ergibt. Somit wird die Auslassleitung
.'.5 des Klangfarbensignalformgenerators 59 erregt. Wie
Fig. 8 zeigt, wird für die Zählungen 0, 2 bis 5» 8 und
des 16-Zählers 52 das 1-Signal, das dem Taktsignal ent-
1^ sprechend der Klangfarbensignalformdaten gemäß der Instrumentalstimme
Gitarre für jede Periode abgegeben, so daß die Klangfarbe nit der Instrumentalstinme Gitarre
am Lautsprecher 22 abgegeben wird. Andererseits erscheint für die Zählungen 1,6, 7, Io bis 15 ö-es 16-Zählers 52 das
ITull-Signal für jede Periode am Ausgang für den zuvor
beschriebenen Zweck.
Bei dem voranstehend erläutex-ten Ausführungab ei spiel wird
die vorliegende Erfindung auf einen elektronischen Kleinrechner mit Tonerzeugungsfunktion angewandte Ferner kann
die vorliegende Erfindung auch auf andere elektronische Einrichtungen mit TonerzeuGungsfxmfction angewendet werden.
Alternativ dazu sind die Zehnertasten bei einem elektronischen Musikinstrument etwa einer elektronischen Orgel
oder dergleichen vorgesehen und Daten wie eine Klangfarbenkodierung
werden zur Steuerung der Klangfarbe eingegeben. Die Anzahl und Arten der Klangfax'ben sind nicht
auf diejenigen des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschränkt. Die Anzahl und Arten der Klangfarben können
beliebig bestimmt werden. Der Inhalt der Daten der Klangfarbensignal form, die von dem Klaiig-farbensignalformgenerator
59 erzeugt werden, ist ebenfalls beliebig bestimmbar.
Claims (3)
- 20 Elektronische Einrichtung; mit TonerzeugungsfraiktionPat entansprücheElektronische Einrichtung mit einer Tonerzeugungsfunktion» gekennzeichnet durch: Prequenzsignalerzeugungceinrichtungen zum Erzeugen eines 5'requenzsignals entsprechend gewünschter Noten-äaten,Hangfarbensignalformspeichereinrichtungen, mit denen dem durch die Prequenzsignalerzeugungseinrichtungen erzeugten Ifrequenzsignal Klangfarbe zugegeben wird, wobei die Elangfarbensignalformspeichereinrichtungen aus η Bits für jeden Typ von Klangfarbe bestehen, wobei jedes Bit ein binärkodiertes Signal des Pegels 1 oder Ogemäß dem Klangfarbentyp speichert, und Adressiereinrichtungen zum nacheinander Zugreifen in Intervallen einer Periode des Frequenzsignals zu einer Adresse jedes Bits unter den η Datenbits, die in den Klangfarbensignalformspeichereinrichtungen gespeichert sind, unter Ansprechen auf das Freouenzsignal.
- 2. Elektronische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die !Frequenz signalerζeugungseinrichtungen ferner umfassen:Zähleinrichtungen zum Zählen eines Bezugsfrequenzsignals mit einer Frequenz f,1^ erste Steuereinrichtungen zum Frequenzteilen des Frequenzsignals in η Signale (n positive ganse Zahl) und zum Bewirken, daß die Zähleinrichtungen a Signale (a positive ganze Zahl) zählen, wobei (a^.n), mal unter den η Signalen, um eine Zählung m zu erreichen und z\tfeite Steuereinrichtungen, die bewirken, daß die Zähleinrichtungen (n-a) Signale zählen, um eine Zählung (m+1) zu erreichen unddaß die Frequenzsignalerzeugungseinrichtungen ein Frequenzaignal mit einer Frequenz F » f j~n (m+Ί) -§3 erzeugen.
- 3. Elektronische Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Adresseneinrichtungen nacheinander auf das erste bis a-te Bitder Klangfarbensignalformspeichereinrichtungen mit einer Periode m/f zugreifen, in der die Zähleinrichtungen der Klangfarbensignalformspeichereinrichtungen das Bezugszahl mit der Frequenz f bis zu m Signalen zählen, und auf das (a-f-1) te Bit bis n-te Bit mit einer Periode (m+1) f, in der die Zähleinrichtungen bis zu (m+1) Signalen zählen=4·«, Elektronische Einrichtung mit einer '.Ponerzeugungsfunktion, gekennzeichnet durch Erequenzsignalerzeugungseinrichtungen zun Erzeugen, eines !Frequenzsignals entsprechend gewünschter !Toten— datenKlangfarbensignalformspeichereinrichtungen über die den von den Frequenzsignalerzeugungseinrichtungen ersengten FrequenzSignalklangfarbe gegeben wird und die eine Vielzahl von Klangfarbensignalformen. speiehern, wobei Jede Klangfarbe einem numerischen Wort ©ntspricht.Zifferntasten zum Angeben der Klangfarbensignalform, die in den Klangfarbensignalformspeichereinrichtungen gespeichert ist undKlangfarbenangabeeinrichtungen zum Angeben der in den Klangfarbeangabeeinrichtungen 6®speicherten KLangfarbensignalform durch Eintastoperation der Zifferntasten.2^ 5° Elektronische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge k. en η. zeichnet , daß Verarbeitungseinrichtungen zur Durchführung der vier Rechenarten und eine Punktionntaste zur Angabe einer durchzuführenden Operation durch die Verarbeitungseinrichtungen vorgesehen sind, so daß die vier Rechenarten durch Drücken von Zifferntasten und der Funktionstaste durchgeführt werden können.
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1981
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1983
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