DE3309769C2 - Mikroprozessorgesteuertes Rhytmusgerät - Google Patents

Abstract

Bei einem mikroprozessorgesteuerten Rhythmusgerät, bei dem die Klanginformationen der Instrumente in einem Speicher abgespeichert sind, der mit einem Digital-Analog-Wandler (2) verbunden ist, dessen Ausgang die Amplitudeninformationen als Multiplexsignal anstehen und auf einen Demultiplexer (5) gelangen, der von Kanalinformationen des Mikroprozessors gesteuert die Analogsignale nach Instrumenten geordnet auf verschiedene Ausgangskanäle (6) verteilt, läßt sich eine individuelle Lautstärkeregelung für ein Instrument dadurch erreichen, daß ein zweiter Digital-Analog-Wandler (8) vorgesehen ist, der gesteuert von einer digitalen Instrumenteninformation (13) ein Ausgangssignal erzeugt, das auf einen Referenzspannungseingang (- ref) des ersten Digital-Analog-Wandlers (2) gelangt.

Description

Die Erfindung betrifft ein mikroprozessorgesteuertes Rhythmusgerät, bei dem die Klanginformation der Instrumente in einem Speicher abgespeichert sind, der mit einem Digital-Analog-Wandler verbunden ist, an dessen Ausgang die Amplitudeninformationen als Multiplexsignal anstehen und auf einen Demultiplexer gelangen, der von Kanaiinformationen des Mikroprozessors gesteuert die Analogsignale nach Instrumenten geordnet auf verschiedene Ausgangskanäle verteilt

Es sind Rhythmusgeräte bekannt bti denen der Klang der Rhythmusinstrumente aufgenommen und in einem Halbleiterspeicher gespeichert worden ist, vgl. Funkschau 1979, Heft 15, S. 67 bis 71. Die Aufnahme der Klanginformation geschieht als Digitalaufnahme, bei der die Amplitudeninformationen mit einer hohen Taktfrequenz abgefragt werden. Diese Amplitudeninformationen werden abgespeichert und mit der entsprechenden Taktfrequenz wieder ausgelesen. Da die Änderung der Amplitudeninformation zugleich die Frequenzinformation enthält, liegt eine vollständige Klanginformation vor.

Es ist bekannt, für jedes in dem Rhythmusgerät vorgesehene Instrument einen eigenen Speicher und eigenen Digital-Analog-Wandler zu verwenden. Diese Lösung ist jedoch sehr kostenaufwendig. In einer Weiterentwicklung ist daher vorgesehen worden, alle Instrumente in einem einzigen Speicher abzuspeichern und auf einen einzigen Digital-Analog-Wandler zu führen. Dabei werden die Amplitudensignale für die verschiedenen Instrumente nacheinander jeweils auf den Digital-Analog-Wandler geleitet und stehen somit in gemultiplexter Form auf der Ausgangsleitung des Digital-Analog-Wandlers. Ein anschließender Demultiplexer wird von dem Mikroprozessor, der die Instrumenteninformationen aus dem Speicher abgerufen hat synchron gesteuert so daß die zu einem Instrument gehörenden Signale auf eine Ausgangsleitung des Demultiplexers sortiert werden. Am Ausgang des Demultiplexers stehen daher die Instrumentensignale wieder sortiert zur Verfügung und gelangen auf Filterstufen des Rhythmusgerätes. Da die Ausgangsleitungen abwechselnd von verschiedenen Instrumenten belegt werden können, weist diese Schaltung den Nachteil auf, daß eine Lautstärkeregelung mittels eines Potentiometers nur für die Ausgangskanäle des Demultiplexers möglich ist, nicht aber für das einzelne instrument Hierin liegt ein wesentlicher Nachteil des Multiplexers der Instrumenten-Amplitudensignale, wodurch nur ein Speicher mit einem Digital-Analog-Wandler und einem Demultiplexer für eine Mehrzahl von Instrumenten gegenüber der früheren Lösung erforderlich ist die für jedes Instrument einen Speicher und tinen Digital-Analog-Wandler vorsah.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Rhythmusgerät der eingangs erwähnten Art, bei dem die [nstrumenten-Amplitudensignale als Multiplexsignal verarbeitet werden, eine Lautstärkensteuerung für das einzelne Instrument zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein zweiter Digiial-Analog-Wandler vorgesehen ist, der gesteuert von einer digitalen Instrumenteninformation ein Aiisgangssignal erzeugt das auf einen Referenzspannungseingang des ersten Digital-Analog-Wandlers gelangt.

Erfindungsgemäß wird ausgenutzt, daß der Mikroprozessor ein Signal abgibt, das das einzelne Instrument identifiziert. Beim Auftreten dieses Instruments gelangt eine Lautstärkeninformation auf den zweiten Digital-Analog-Wandler, die die Ausgangsspannung des Digital-Analog-Wandlers bestimmt. Diese Ausgangsspannung gelangt auf den Referenzspannungseingang des

ersten Digital-Analog-Wandlers und führt zu einer Änderung der Lautstärke am Ausgang dieses Wandlers. Demzufolge kann d>e Lautstärke eines einzelnen Instruments gesteuert werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß für eine bestimmte Begleitung ein Instrument lauter zu hören sein soll als abgespeichert worden ist. Die Lautstärkeninformation für dieses Instrument kann dabei als Programminformation gespeichert sein, so daß der zweite Digital-Analog-Wandler bei den Amplitudeninformationen für das betreffende Instrument die Referenzspannung für den ersten Digital-Analog-Wandler verändert.

In einer weit vorteilhafteren Ausführungsform sind die Eingänge des zweiten Digital-Analog-Wandlers mit den Ausgängen eines Speichers verbunden, in dem die Lautstärkeninformationen für die Instrumente gespeichert sind und der von einem Multiplexer durch die Kanalinformation des Mikroprozessors angesteuert wird. Dabei ist der Speicherinhalt des Speichers nach Aufruf des betreffenden Speicherplatzes durch den Multiplexer änderbar. Durch diese Lösung ist es möglich, die Lautstärke jedes Instrumentes gegenüber dem gespeicherten Signal frei zu ändern, d. h. die Lautstärke frei zu wählen. Die im Speicher abgespeicherte Laut-

Stärkeninformation für jedes Instrument steuert den zweiten Digital-Analog-Wandler entsprechend der Ansteuerung des Multiplexers, der seinerseits von den Kanalinformationen des Mikroprozessors gesteuert wird. Eine Änderung der Lautstärkeninformation ist dadurch möglich, daß kurzzeitig der Multiplexer und der Speicher umgeschaltet werden, wodurch der Multiplexer eine Adresseniniormation für das betreffende Instrument erhält und der Speicher auf den betreffenden Speicherplatz eine neue Lautstärkeninformation speichert Dieser Vorgang geht so schnell vor sich, daß die Speicherung jederzeit, also auch während des Laufens des Rhythmusgerätes, erfolgen kann.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In der Zeichnung sind Mikroprozessor und der Speicher für die Amplitudeninformationen (Klanginformationen) der einzelnen Instrumente nicht dargestellt Sie befinden sich links von der gestrichelten Linie und speisen die dargestellten Eingangsleitimgen der verschiedenen Bauteile. Von dem Speicher für die Amplitudeninformationen werden Eingangsbitungen 1, eines ersten Digital-Analog-Wandlers (D/A) 2 gespeist Auf den Eingangsleitungen 1 steht jeweils ein Digitalsignal an, das als Analogsignal auf den Ausgangsleitungen 3 erscheint Die Ausgangsleitungen 3 enthalten dieselbe Information, jedoch in umgekehrter Polarität. Über einen Strom-Spannungs-Wandler 4 gelangt die Analoginformation auf den Eingang eines Demultiplexers 5, durch den die Eingangsinformation auf den richtigen Ausgangskanal 6 des Demultiplexers geleitet wird. Diese Verteilung der Eingangsinformationen des Demultiplexers 5 geschieht mit Hilfe einer Kanalinformation, die dem Demultiplexer 5 auf Leitungen 7 vom Mikroprozessor für die jeweilige Amplitudeninformation zugeleitet wird. Die seriell für die verschiedenen Instrumente anstehenden Amplitudeninformationen werden von dem Demultiplexer 5 so auf die Ausgangskanäle 6 verteilt, daß sich nur die zu einem Instrument gehörenden Amplitudeninformationen auf einem Ausgangskanal 6 befinden.

In der bekannten Schaltungstechnik werden die Ausgangskanäle 6 mit Potentiometern zur Lautstärkeregelung bestückt Dr. auf einem Ausgangskanal 6 während einer Begleitung mehrere Instrumente erscheinen kör.-nen, werden diese Instrumente in ihrer Gesamtheit geregelt. Eine Regelung der Einzelinstrumente ist dabei nicht möglich.

Erfindungsgemäß wird die Lautstärkeregelung nicht an den Ausgangskanälen, sondern adressengesteuert am ersten D/A 2 vorgenommen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein zweiter D/A 8 vorgesehen, dessen Ausgangrleitung mit dem Referenzspannungseingang (—Ref) des ersten D/A2 verbunden ist. Der zweite D/A 8 erhält seine Eingangsinformation von einem Speicher 9, der als RAM ausgebildet, dessen Speicherinhalt also änderbar ist. Der Speicher 9 enthält die Lautstärkeninformationen für jedes Begleitinstrument, für sechs Instrumente also sechs Lautstärkeninformatio= nen. Die Lautstärkeninformationen werden entsprechend eines Wählsignals auf Ausgangsleitungen 10 eines Multiplexers 11 aus dem Speicher 9 in den zweiten D/ A S ausgelesen. Der Multiplexer 11 wird seinerseits von der Kanalinformation des Mikroprozessors auf den Leitungen 7 gesteuert. Ca die Kanalinformation auf den Leitungen 7 angibt, zu welchem Instrument die Amplitudeninformation, die gerade in dem D/A 2 verarbeitet wird, gehört, kann übf - den Multiplexer 11 die zu diesem Instrument gehörende Lautstärkeninformation r.us dem Speicher 9 abgerufen und durch den zweiten D/A 8 verarbeitet werden. Der erste D/A 2 erhält dabei an seinem Referenzspannungseingang (—Ref) eine die Lautstärke des gerade verarbeiteten Amplitudensignals steuernde Spannung.

Multiplexer 11 und Speicher 9 weisen einen zusätzlichen Eingang auf, mit dem sie an eine »select«-Leitung 12 angeschlossen sind. Auf dieser Leitung 12 befindet sich ein Signal, wenn eine im Speicher 9 angespeicherte Lautstärkeninformation geändert werden soll. Hierzu ist der Multiplexer 11 mit weiteren Eingängen an Adressenleitungen 13 und der Speicher 9 mit weiteren Eingängen ?ji Datenleitungen 14 angeschlossen.

Durch die Umschaltung auf der »seIect«-Leitung 12 wird der Multiplexer 11 von den Leitungen 7 mit der' Kanalinformation auf die Adressenleitungen 13 umgeschaltet Die Adressenleitungen identifizieren den zu einem Instrument gehörenden Speicherplatz in dem Speicher 9, dessen Lautstärkeninformation geändert werden soll. Der Speicher 9 wird von »lesen« auf »schreiben« umgeschaltet und speichert auf dem durch den Multiplexer 11 angewählten Datenplatz die auf den Leitungen ?4 befindliche Lautstärkeninformation. Die Dauer dieser Vorgänge liegt im Nanosekundenbereich, so daß die normale Funktion des Rhythmusgerätes nicht gestört wird. Nach Ablauf des Änderungsvorganges schalten Multiplexer 11 und Speicher 9 wieder um, so daß der Speicher 9 die Lautstärkeninformationen wieder in den zweiten D/A 8 ausliest.

Durch die Erfindung ist es daher möglich, die Lautstärke der einzelnen Instrumente individuell einzustellen, beispielsweise in 32 Schritten entsprechend der Ausgangsspannung des zweiten D/A 8. Darüber hinaus kann sogar während einer Begleitung die Lautstärke eines Instrumentes geändert und an den persönlichen Geschmack des Spielers angepaßt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Mikroprozessorgesteuertes Rhythmusgerät, bei dem die Klanginformationen der Instrumente in einem Speicher abgespeichert sind, der mit einem Digital-Analog-Wandler (2) verbunden ist, an dessen Ausgang die Amplitudeninformationen der Klänge als Multiplexsignal anstehen und auf einen Demultiplexer (5) gelangen, der von Kanalinformationen des Mikroprozessors gesteuert die Analogsignale nach Instrumenten geordnet auf verschiedene Ausgangskanäle (6) verteilt dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Digital-Analog-Wandler (8) vorgesehen ist, der gesteuert von einer digitalen Instrumenteninformation (13) ein Ausgangssignal erzeugt, das auf einen Referenzspannungseingang (—ref) des ersten Digital-Analog-Wandlers (2) gelangt

Z Rhythmusgerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet daß der zweite Digital-Analog-Wandler (8) durch eine im Speicher abgespeicherte Programminformation angesteuert wird.

3. Rhythmusgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Eingangs des zweiten Digital-Analog-Wandlers (8) mit den Ausgängen eines Speichers (9) verbunden sind, in dem Lautstärkeninformationen für die Instrumente gespeichert sind und der von einem Multiplexer (11) durch die Kanalinformation (V/ des Mikroprozessors angesteuert wird, und daß der Speicherinhalt «is Speichers (9) nach Aufruf des betreffenden Speicherplatzes änderbar ist

4. Rhythmusgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Multiplexer (11) von der Kanalinformation (7) auf eine Adresseninformation zum Zwecke der Änderung des Inhalts des Speichers (9) umschaltbar ist.