DE3436680A1

DE3436680A1 - Musikspielsystem

Info

Publication number: DE3436680A1
Application number: DE19843436680
Authority: DE
Inventors: Shigenori Kokubunji Tokio/Tokyo Morikawa; Hiroyuki Fussa Tokio/Tokyo Sasaki
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1983-10-06
Filing date: 1984-10-05
Publication date: 1985-05-02
Also published as: GB2148576A; GB8424697D0; DE3436680C2; GB2148576B; US4700604A

Description

Beschreibung Musikspielsystem

Die Erfindung betrifft ein Musikspielsystem mit einer Kombination eines elektronischen Hauptgerätes und einem Nebenspielgerät mit Master-Slave-Beziehung, etwa einem elektronischen Musikinstrument, das mit dem elektronischen Hauptgerät verbunden ist.

Es wurden bereits verschiedene Musikspielsysteme entwickelt, bei denen ein Personalrechner, beispielsweise als elektronisches Hauptgerät verwendet wird und ein elektronisches Musik-Nebeninstrument eine Folge von Tönen gemäß vom Personalrechner zugeführter programmierter Musikspieldaten erzeugt.

Auch sind bereits verschiedene Musikspielsysteme entwickelt worden, bei denen ein elektronisches Musikinstrument auch als elektronisches Hauptgerät verwendet wird und bei dem das elektronische Haupt- und Nebenmusikinstrument beide Musik synchron zueinander spielen.

In einem derartigen Falle wird das Spieltempo gewöhnlich durch übertragen von das Tempo bestimmenden Daten von der Haupt- zur Nebenseite eingestellt. Es ist deshalb unmöglich, das Tempo zu verändern, während auf der Nebenseite gespielt wird. Insbesondere wenn auf der Hauptseite Musik automatisch und auf der Nebenseite manuell gespielt wird, kann das Tempo nicht durch einen Befehl von der Nebenseite verändert werden, was sehr unangenehm ist. Wird ein Personalrechner als Hauptgerät verwendet, ist es erforderlich, für eine Tempoänderung, die gerade ablaufende Programm-

routine zu unterbrechen, die tempobestimmenden Daten zu korrigieren und dann die Routine wieder aufzunehmen. Dies ist jedoch praktisch unmöglich während Musik gespielt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Musikspielsystem anzugeben, bei dem das Tempo auf einfache Weise während des Spielens gemäß einem Befehl von der Nebenseite geändert werden kann.

Gemäß der Erfindung wird ein Musikspielsystem mit einem elektronischen Hauptgerät zum Erzeugen von Musikspieldaten und einem Musikspiel-Nebengerät angegeben, weichletzteres erfindungsgemäß Tempoein-Stellvorrichtungen , eine Vorrichtung zum Empfangen von Musikspieldaten, die von dem elektronischen Hauptgerät mit einer Übertragungszeitgabe übertragen werden, die einem mittels der Tempoeinstellvorrichtungen eingestellten Tempo entspricht und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Tönen gemäß den empfangenen Musikspieldaten aufweist.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Musikspielsystems werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Systems,

Fig. 2 ein Blockschaltbild des elektrischen Schaltungsaufbaus eines elektronischen Musikinstruments nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung eines Teils der mittels des Systems des Ausführungsbeispiels gespielten Musik,

Fig. 4 eine Darstellung von Befehlen entsprechend der Musik gemäß Fig. 3,

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der CPU der Fig. 2,

Fig. 6 ein Zeitdiagramm mit Signalen an verschiedenen Teilen des Systems nach Fig. 2,

Fig. 7 eine Perspektivansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Systems,

Fig. 8 ein Blockschaltbild des elektrischen Schaltungsaufbaus des Systems nach Fig. 7,

Fig. 9 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise einer CPU in dem elektronischen Hauptmusikinstrument der Fig. 8 und

Fig. 10 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise einer CPU in dem elektronischen Nebenmusikinstrument der Fig. 8.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems. Ein Personalrechner 1 wird als elektronisches Hauptgerät verwendet. Der Personalrechner 1 besitzt ein Tastenfeld 2-1, eine zentrale Verarbeitungseinheit 2-2 und eine CRT-Anzeige Das Tastenfeld 2-1 weist eine Vielzahl von Tasten zum Eingeben verschiedener Befehle und Daten auf. Die zentrale Verarbeitungseinheit 2-2 besitzt eine Arbeitsschaltung, die Verarbeitungen gemäß über das Tastenfeld 2-1 eingetasteten Daten oder von einem externen Speichermedium (nicht gezeigt), z.B. einer floppy disk, einer Magnetbandkassette oder einer ROM-

oder RAM-Speichereinheit eingegebenen Daten durchführt. Die CRT-Anzeige 3 (Kathodenstrahlröhrenanzeige) zeigt die Eingabedaten oder Ergebnisse der Verarbeitungen an.

Der Personalrechner 1 besitzt ferner an der Rückseite seines Gehäuses einen Druckeranschluß. Während der Automatikspielfunktion wird der.Druckeranschluß auch als Datenübertragungsanschluß verwendet. Er ist mit einem elektronischen Musikinstrument 5 über ein Kabel 4 verbunden, das als Nebenspieleinheit verwendet wird. Das elektronische Musikinstrument 5 weist eine Schnittstellenschaltung zum Steuern der Datenübertragung zum und vom Personalrechner 1 sowie zum Steuern einer Tonerzeugungsschaltung in der Einheit 5 auf.

Die Schnittstellenschaltung kann ein sogenanntes MIDI-System (digitale Musikinstrumentschnittstelle) oder eine Centronics Standard-Schnittstellenschaltung sein, wie dies später beschrieben wird. Die Schnittstellenschaltung kann auch die Form einer austauschbaren Einheit, etwa einer Steckeinheit, besitzen.

Es werden eine Vielzahl von austauschbaren Schnittstellenschaltungseinheiten erstellt, so daß diese wahlweise in Übereinstimmung mit der Sprache software usw. verwendet werden können, wodurch sich die Flexibilität und allgemeine Anwendbarkeit erhöht.

Das elektronische Musikinstrument 5 besitzt ein Tastenfeld 6, das verwendet werden kann, wenn das Instrument 5 getrennt vom Personalrechner 1 verwendet wird oder es kann verwendet werden, um eine Begleitung durchzuführen, die vom Personalrechner 1 angegeben wird.. Das elektronische Musikinstrument 5 besitzt auch eine Schaltergruppe 7 zum Angeben von Klangfarben und Rhythmen und auch einen Temposteuerknopf 8 zum Steuern des Tempos der gespielten Musik.

Ferner weist es einen Lautsprecher SP in seinem Gehäuse auf.

Anhand der Fig. 2 wird nun der elektronsiche Schaltungsaufbau des elektronischen Musikinstruments 5 beschrieben, das als Nebenspieleinheit verwendet wird, die Fig. 4 zeigt einen Centronics Standard-Schnittstellenschaltungsteil 9 verbunden mit einem Tonerzeugungsteil 10. Die beiden Teile 9 und 10 können ^Q über eine Steckverbindungsgruppe 11 verbunden sein.

Der Schnittschaltungsteil 9 besitzt eine Eingangs/ Ausgangs-Ansehlußgruppe 12, die mit dem Personalrechner 1 verbunden ist. Eine Datensammelleitung DATA für ¹^ acht parallele Bits führt Daten von der Anschlußgruppe 12.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Datensammelleitung DATA für Ein-Richtungsbetrieb gedacht. Es kann jedoch auch ein Zwei-Richtungsbetrieb vorgesehen sein, so daß Daten auch von dem elektronischen Musikinstrument 5 zum Personalrechner 1 übertragen werden können.

Die Eingangs-Musgangs-Anschlußgruppe 12 besitzt einen Anschluß 12-1, an den ein Bestätigungsimpuls ACKNLG und einen Anschluß 12-11, an den ein besetztes Signal BUSY angelegt wird. Über den Anschluß 12-1 werden Signale von dem elektronischen Musikinstrumen 5 zum Rechner 1 übertragen. Die Eingangs- /Ausgangsansehlußgruppe 12 besitzt ferner einen Anschluß 12-10, an den ein Strobe-Impuls STROBE angelegt wird. Über die Anschlüsse 12-2 bis 12-9 werden Signale von der Seite des Personalrechners 1 zu dem elektronischen Musikinstrument 5 übertragen.

Nach Feststellen eines Nicht-Besetzt-Zustandes auf der Besetztleitung BUSY auf der Nebenseite (d.h. auf der Seite des elektronischen Musikinstruments 5) setzt die Hauptseite, d.h. die Seite des Personalrechners 1, 8-Bit-Paralldaten fest. Dann sendet die Haupteinheit 1 die Daten unter Aussenden eines Strobe-Pulses STROBE aus und wartet auf einen Bestätigungsimpuls ACKNLG als Antwort von der Nebeneinheit 5. Auf der Nebenseite wird durch den Strobe-Impuls STROBE ein SR-Flip-Flop 13 gesetzt, worauf das Besetztsignal BUSY den Η-Pegel annimmt. Dieser Pegel wird eingehalten, bis ein Freizustand für den Empfang der nächsten Daten vorliegt. Der Strobe-Impuls STROBE wird durch einen Inverter 14 invertiert und es ergibt sich ein Lesesignal, das der Halteschaltung 15 zugeführt wird, welcher die Daten auf der Datensammelleitung DATA hält. Die Ausgangssignale der Halte-' schaltung 15 werden über die Steckverbindungsgruppe einer CPU 16 und weiteren Schaltungen dem Tonerzeugungsteil 10 zugeführt. Sobald die CPU 16 Verarbeitungen, wie das Lesen der Daten in der Halteschal,tung 15 durchgeführt hat, gibt sie einen Bestätigungsimpuls ACKNLG ab, der über die Steckverbindergruppe 11 dem Schnittstellenschaltungsteil 9 zugeführt und dann über die Eingangs-/Ausgangsanschlußgruppe 12 zum Personalrechner übertragen wird. Die CPU 16 gibt auch ein Signal RD an das Flip-Flop 13 in dem Schnittstellenschaltungsteil 9, um den Besetztzustand aufzuheben. Ein Lesen der nächsten, vom Personalrechner 16 übertragenen, Daten in die CPU 16 kann somit nur dann erfolgen, wenn die. CPU 16 eine gegebene Verarbeitung von über den Schnittstellenschaltungsteil 9 zugeführten Daten beendet hat.

Das Ausgangssignal des Flip-Flops 13 in dem Schnittstellenschaltungsteil 9 wird auch als ein •Unterbrechnungssignal INT der CPU 16 zugeführt, woduerch diese darüber informiert wird, daß der Schnittstellenschaltungsteil 9 für ein Auslesen von in der Halteschaltung 15 gespeicherten Daten bereit ist.

Die CPU 16 besteht beispielsweise aus einem Mikroprozessor auf einem einzigen Chip und steuert die Abläufe in dem elektronischen Musikinstrument 5. Sie besitzt eine Befehls-Prüfschaltung 17, die von dem Personalrechner 1 übertragene Befehle prüft. Die CPU 16 legt ein Abtastsignal an eine Tastensehaltermatrix 18 und empfängt von dieser ein Abtastergebnissignal, wobei die Tastenschaltermatrix 18 dem Tastenfeld 6 oder der Schaltergruppe 7 zugeordnet ist.

Ein Befehlsspeicher 19 speichert zeitweilig verschiedene Befehle (die alle in Form von ASCII-Kodierungen vorliegen), die vom Personalrechner 1 übertragen werden. Ein Speicher in der CPU 16 kann natürlich ,als Speicher 19 dienen.

Die CPU 16 empfängt ferner ein von einem Temposignalgenerator 20 erzeugtes Temposignal. Die Frequenz des Temposignals wird mittels des Temposteuerknopfs 8 bestimmt.

Die CPU 16 legt EIN- und AUS-Daten betreffend der Töne an eine Tonerzeugungsschaltung 21 zum Steuern der Tonerzeugung und bestimmt auch die Klangfarben von Tönen. Die Tonerzeugungsschaltung 21 weist einen Rhythmusgenerator zum Erzeugen verschiedener Rhythmen auf. Die CPU 16 gibt ferner die Art des

Rhythmus oder das Rhythmusmuster vom Rhythmusmustergenerator an. Das Ausgangssignal der Tonerzeugungsschaltung 21 wird dem Lautsprecher SP zugeführt, der es als Musikton abgibt.

Verschiedene, bei diesem System des Ausführungsbeispiels verwendete,Befehle werden nun beschrieben.

Die von dem Personalrechner 1 als Haupteinheit zu dem elektronischen Musikinstrument 5 als Nebeneinheit übertragenen Befehle umfassen 1-Byte-Befehle, 2-Byte-Befehle und 3-Byte-Befehle. Die anderen Blockbefehle werden bis zu einem Ende "/" ausgelesen und in einer Nicht-Betriebs-Verarbeitung (NOP) verarbeitet. 1-Byte-Befehle sind folgende:

"?" ... Dieser Befehl dient zur Initialisierung des Tonerzeugungsteiis 10 in dem elektronischen Musikinstrument 5, d.h. in einem Zustand, wie er beim Anschalten der Stromversorgung vorliegt.

"<" ... Dieser Befehl gibt den Start oder Stop

eines Rhythmus an. Er stoppt den Rhythmus, wenn dieser aktiv ist und startet den Rhythmus, wenn er inaktiv ist.

"." ... Dieser Befehl dient zur Synchronisierung

der Zeitgabe der Datenübertragung zwischen dem Tonerzeugungsteil 10 in dem elektronischen Musikinstrument 5 und dem Personalrechner 1. Die Dauer eines Tons wird entsprechend der Anzahl dieser Befehle "." eingestellt. Beispielsweise werden 24 Befehle "." für eine Viertelnote ausgesandt.

-JT-

2-Byte-Befehle sind folgende:

"SO" ... Dieser Befehl betrifft Noteninformationen und gibt ferner an, ob der entsprechende Ton EIN oder AUS ist. Notenkodierungen ergeben sich aus der nachstehenden Tabelle

	do#	re	re#	mi	Tabelle	fa*	1	sol#	la	la#	si
de	C	D	d	E	fa	f	sol	g	A	a	B
C				F	G

Oktavkodierungen geben ebenfalls das EIN oder AUS von Tönen an und sind in der nachstehenden Tabelle ¹⁵ aufgeführt.

Tabelle 2

3-Byte-Befehle sind folgende:

25 "S—" ... Diese Befehle geben Rhythmen gemäß nachstehender Tabelle 3 an:

Tabelle 3

"EIN"	Oktav	0	1	2	3	4	5	6	7
"AUS"	Oktav	8	9	A	B	C	D	E	F

SOO	Lock
S01	Disco
S02	Swing
SO 3	Walzer
S04	Bosanova
S05	Slow lock

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"T—" ... Diese Befehle geben entsprechende Klangfarben von Tönen gemäß Tabelle 4 an.

Tabelle 4

TOO	Piano	Piano
T01	Elektrisches
T02	Orgel
TO 3	Oboe
TO 4	Klarinette
T05	Vibraphone
T06	Saiten	Orgel
T07	Elektrische

Die Arbeitsweise, die stattfindet, wenn der Personalrechner 1 das Spielen der Musik gemäß Fig. 3 befiehlt, wird nun beschrieben.

Die einzelnen Töne der Musik gemäß Fig. 3 werden durch entsprechende Befehle gemäß Fig. 4 dargestellt. Es wird angenommen, daß dieses Musikstück im Swingrhythmus mit einer Pianoklangfarbe gespielt werden soll.

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Die Befehle gemäß Fig. 4 werden über das Tastenfeld 2-1 zuerst in einem Speicher in den Personalrechenr 1 eingegeben. Ihr Inhalt wird auf der CRP-Anzeige 3 angezeigt und kann somit überprüft werden.

Zur Erläuterung der Bedeutung der einzelnen Befehle sind unter den entsprechenden Befehlen der Fig. 4 die Zahlen (1) bis (24) angegeben . Befehl (1)

ist der Initialisierungsbefehl. Befehl (2) bezeichnet die Rhythmusart. Befehl (3) bezeichnet die Pianoklangfarbe. Der nächste Befehl (4) gibt den Spielstart an. Der nächste Befehl (5) bestimmt die Zeitgäbe. Er besteht aus 24 aufeinanderfolgenden Befehlen "." und bedeutet somit eine Viertel-Pause. Befehl (6) bedeutet den Start EIN der ersten Note do. Der nächste Befehl (7) gibt eine Achtelnote an, die EIN ist für die Dauer der Note do und aus zwölf aufeinanderfolgenden Befehlen "." besteht. Der nächste Befehl (8) bedeutet den AUS-Zustand der Note do. Der Befehl (9) gibt den Start EIN der Note re nach dem AUS-Zustand der Note do an. Der Befehl (10)entspricht einer Achtelnote, d.h. EIN für die Note re und besteht aus zwölf aufeinanderfolgenden ".". Der nächste Befehl (11) gibt den AUS-Zustand der Note re an. Der nächste Befehl (12), der aus zwei aufeinanderfolgenden 2-Byte-Befehlen besteht, gibt den Start des gleichzeitigen EIN-Zustandes der Noten mi und sol ^an· Der nächste Befehl (13) bedeutet eine Viertelnote, d. h. EIN für die Noten mi und sol, bestehend aus 24 aufeinanderfolgenden Befehlen ".". Der nächste Befehl (14) besteht aus zwei aufeinanderfolgenden 2-Byte-Befehlen und bedeutet den gleichzeitigen AUS-Zustand der Noten mi und sol. Der nächste Befehl (15) gibt den Start EIN der Note fa an. Der nächste Befehl (Ί6) bezeichnet eine Viertelnote, d.h. EIN für die Note fa, bestehend aus 24 aufeinanderfolgenden Befehlen ".". Der nächste Befehl (17) bedeutet den AUS-Zustand der

3Q Note fa. Der nächste Befehl (18) gibt an, daß die Note sol# EIN ist. Der nächste Befehl (19) gibt an, daß die Note sol# eine halbe Note ist und aus 48 aufeinanderfolgenden Befehlen "." besteht. Der nächste Befehl(20) gibt den AUS-Zustand der Note sol#-

ot- an. Befehl 21 bedeutet den Start EIN der Note mi.

Befehl (22) besteht aus 48 aufeinanderfolgenden Befehlen ".", was bedeutet, daß die Note mi eine halbe Note ist. Der nächste Befehl (23) bedeutet den AUS-Zustand der Note mi. Der letzte Befehl (24) gibt an, daß das Spiel zu beenden ist.

Wie erläutert, kann somit das Musikstück gemäß Fig. 3 durch eine Reihe von Befehlen gemäß Fig. 4 ausgedrückt werden. Anhand des Flußdiagramms der Fig. 5 wird nun der Ablauf beschrieben, gemäß dem das elektronische Musikinstrument 5 als Nebeneinheit tatsächlich Musik unter Ansprechen auf die Übertragung der einzelnen angegebenen Befehle vom Personalrechner 1 als Haupteinheit spielt. Das Flußdiagramm veranschaulicht ein Programm der Verarbeitung der CPU 16.

Zuerst wird ein gewünschtes Tempo durch Betätigen des Temposteuerknopfs 8 des elektronischen Musikinstruments 5 voreingestellt. Der Temposignalgenerator 20 erzeugt somit ein Temposignal mit der voreingestellten Frequenz.

Der Personalrechner 1 überträgt den ersten Befehl (1) zum Schnittstellenschaltungsteil 9. Der Befehl (1) wird in der Halteschaltung 15 gehalten. Dies bedeutet, daß der Personalrechner 1 den Befehl (1) in der Halteschaltung 15 unter Anlegen eines Strobe-Signals STROBE voreinstellt. Hierdurch wird das Flip-Flop 13 gesetzt. Somit wird ein Besetztsignal BUSY erzeugt und das Unterbrechnungssignal INT auf den H-Pegel invertiert.

In der CPU 16 wird zuerst der Schritte S1 gemäß Fig. 5 ausgeführt. Mit der Umkehrung des Temposignals

auf den Η-Wert ergibt sich im Schritt S1 als Entscheidungsantwort JA, so daß der Ablauf nach Schritt S2 geht, indem geprüft wird, ob das Signal INT des Flip-Flop 13 auf dem Η-Wert ist. Da dies der Fall ist, geht der Ablauf zum Schritt S3, indem die CPU 16 Daten aus der Halteschaltung 15 ausliest. Die zu diesem Zeitpunkt ausgelesenen Daten stellen den Befehl (1) der Fig. 4 dar. Dieser Befehl wird in dem Befehlspeicher 19 gespeichert.

Nun folgt Schritt S4, indem geprüft wird, ob der Befehl ein 3-Byte-Befehl ist. Da dies nicht der Fall ist, läuft das Programm zu Schritt S5, indem geprüft wird, ob der Befehl ein 2-Byte-Befehl ist. Da dies wiederum nicht der Fall ist, folgt Schritt S6.

Im Schritt S6 wird geprüft, ob der Befehl ein 1-Byte-Befehl ist. Da in diesem Falle die Antwort JA ist, folgen die Schritte S7 und S8.

Bei diesem Ausführungsbeispiel haben alle Befehle die Form eines 1-Byte-, 2-Byte- oder 3-Byte-Befehls. Wird vom Personalrechner 1 irgendein anderer Blockbefehl abweichend von diesen Befehlen übertragen, dann ergibt sich im Schritt S6 die Antwort NEIN, so daß im Ablauf der Schritt S9 folgt. Im Schritt S9 wird geprüft, ob sich das Signal INT , das die Einstellung des nächsten Befehls in der Halteschaltung 15 anzeigt, den Η-Wert besitzt.

Wurde der aus der Halteschaltung -15 ausgelesene

Befehl in den Befehlsspeicher 19 übertragen, dann gibt die CPU 16 ein Signal W an das Flip-Flop 13 ab, um den Besetzt-Zustand aufzuheben. Auch wird ein Bestätigungsimpuls ACKNLG an den Personalrechner 1 ab-

gegeben und dieser darüber informiert, daß das Auslesen des vorangegangenen, in die Halteschaltung 15 übertragenen Befehls in die CPU 16 erfolgt ist. Der Personalrechner 1 überträgt somit den nächsten Befehl, der über die Datensammelleitung DATA an die Halteschaltung gelegt und in dieser eingestellt wird. Ist ein Befehl länger als ein 3-Byte-Befehl, d.h. ein Blockbefehl, dann ergibt sich mit der Eingabe des nächsten Befehls im Schritt S9 die Antwort JA, so daß der Ablauf nach Schritt S10 geht, in dem die Daten aus der Halteschaltung 15 ausgelesen werden. Im folgenden Schritt S11 wird geprüft, ob ein Ende-Befehl "/" als nächster Befehl ausgelesen wurde. Ist dies nicht der Fall, dann geht der Ablauf zurück zu Schritt S9. Ist die Entscheidung JA, dann geht der Ablauf zurück nach Schritt S2. Führen die Schritte S4 bis S6 alle zu einer Entscheidung NEIN, so daß der Ablauf zu Schritt S9 geht, dann werden die Schritte S9 bis S11 wiederholt durchgeführt, was bewirkt, daß die Befehle, die aus dem Personalrechner 1 auszulesen und in einer Nicht-Betriebsverarbeitung (NOP) zu verarbeiten sind, bis zum Endbefehl "/" ausgelesen werden.

Im vorliegenden Falle ist der übertragene Befehl "?" und die Routine geht von Schritt S6 nach Schritt S7. Die CPU 16 bringt somit die einzelnen Schaltungen, wie die Tonerzeugungsschaltung 21,in ihren Anfangszustand und der Ablauf geht nach Schritt S8.

In Schritt S8 wird geprüft, ob ein "."-Befehl vorliegt. Da die Entscheidung NEIN ist, geht das Programm zurück nach S2.

Mit der Entscheidung JA im Schritt S2 folgt Schritt S3- Im vorliegenden Falle befindet sich das

das erste Byte des .3-Byte-Befehls S02 gemäß Fig. 4 im Befehlsspeicher 19. Mit der Entscheidung JA im Schritt 4 läuft das Programm nach Sehritt 12. Wurde das nächste Byte vom Personalrechner übertragen, dann •5 ergibt sich im Schritt S12 die Antwort JA und es folgt Schritt S13, indem das zweite Byte des Befehls, d.h. "0" in den Befehlsspeicher 19 eingelesen wird. Es folgt Schritt S14 mit der Prüfung, ob das nächste Byte vom Personalrechner übertragen worden ist. Bei der Antwort JA folgt Schritt S15, indem das letzte Byte "2" im Befehlsspeicher 19 eingestellt wird.

Im Schritt SI 6 stellt die CPU 16, d.h. die Befehlsprüfschaltung 17 fest, daß der 3-Byte-Befehl den Rhythmus für"Swing" angibt. Somit gibt die CPU 16 Daten gemäß dem Swingrhythmus an die Tonerzeugungsschaltung 21.Diese beginnt den Swingrhythmus von einem Zeitpunkt an zu erzeugen, der noch später beschrieben wird.

Auf den Schritt S16 folgt Schritt S2 und bei der Antwort JA der Schritt S3. Da zu dieser Zeit wiederum das erste Byte eines 3-Byte-Befehls TOO übertragen wurde, ergibt sich im nächsten Schritt S4 die Antwort Ja, so daß die Schritte S12 bis S16 in vorstehend beschriebener Weise durchgeführt werden. Im Augenblick wird in Schritt S16 festgestellt, daß der Befehl die Klangfarbe eines Pianos angibt. Die CPU 16 gibt somit an die Tonerzeugungsschaltung 21 die Klangfarbe eines Pianos anzeigende Daten, um diese für den Beginn der Tonabgabe bereitzumachen.

Die Routine läuft nach Schritt S2. Der nächste

Befehl ist Befehl (4) der Fig. 4, der den Start des Spielens angibt, so daß die Schritte S3 bis S7 aus-

geführt werden. Im Schritt S7 wird ei-n Befehl zum Starten des Rhythmus an die Tonerzeugungsschaltung angelegt. Das Spielen eines Swingrhythmus findet somit statt.

Im Schritt S8 ergibt sich die Entscheidung NEIN,

so daß Schritt S2 folgt und der nächste Befehl in Schritt S3 in die CPU 16 eingelesen wird. Da der Befehl ein "." ist, folgen die Schritte SU bis S8. Die Antwort im Schritt S8 ist JA, so daß der Ablauf zurückgeht nach S1 .

Im Schritt S1 ergibt sich ein Wortezustand, der eingehalten wird, bis der Temposignalgenerator 20 das Temposignal erzeugt. Wird das Temposignal erzeugt, dann folg-t im Schritt S1 die Antwort JA, was ein Weiterschreiten nach Schritt S2 bewirkt. Somit werden die Schrite S2 bis S8 ausgeführt und dann geht der Ablauf zurück nach S1. Auf diese Weise werden die Schritte S1 bis S8 wiederholt solange ausgeführt, wie der Personalrechner 1 den Befehl "." abgibt. Der Ton ist AUS, d.h. die Pause wird fortgesetzt, für eine Periode entsprechend dem Produkt der Periode des Temposignals und der Anzahl der übertragenen "."-Befehle. Im vorliegenden Fall ist die Periode eine Viertelpause.

Das Tempo des gemäß den vom Personalrechner 1 übertragenen Spieldaten ausgeführten Spieles kann somit mittels des Temposteuerknopfs 8 des elektronischen Musikinstruments 5 eingestellt werden und entspricht der Warteperiode in Schritt S1 .

Wurden die 24 "."-Befehle zugeführt, dann folgt Befehl (6) der Fig. 4 vom Personalrechner 1. Zu d.iesem Zeitpunkt ergibt sich im Schritt S5 die Antwort JA, so daß die Schritte S14 bis S16 ausgeführt werden.

Im Schritt S16 wird festgestellt, daß der 2-Byte-Befehl den Start EIN der Note do darstellt, und die CPU 16 informiert die Tonerzeugungssehaltung 21, daß dieser Ton EIN ist. Die Tonerzeugungsschaltung 21 führt eine EIN-Verarbeitung dieser Note durch, so daß der entsprechende Ton.über den Lautsprecher SP abgegeben wird.

Die Routine läuft dann zum Schritt. S2 und geht dann zum Schritt S3 über, um den nächsten "."-Befehl zu lesen. Somit werden die Schritte S4 bis S6 ausgeführt. Im Schritt S8 ergibt sich die Entscheidung JA, so daß der Ablauf zurück nach Schritt S1 geht. Somit wird der Wortezustand in ähnlicher Weise in Schritt S1 eingehalten, bis das Temposignal erzeugt wird und dann geht das Programm nach Schritt S2. Auf diese Weise kann die Tonerzeugungsschaltung 21 mit dem Befehl(7) in Fig. 4 die Note do für eine Periode erzeugen, die der Anzahl der übertragenen "."-Befehle entspricht, d.h. für die Dauer einer Achtelnote.

Während dieser Periode werden die Schritte S1 bis S8 wiederholt ausgeführt.

Wird der Befehl (8) in Fig. 4 ausgelesen, dann führt die CPU 16 die Schritte S1 bis S5 und S14 bis S16 aus. In diesem Falle legt im Schritt S16 die CPU 16 ein Steuersignal an die Tonerzeugungsschaltung 21, das angibt, daß die Note do von EIN auf AUS zu schalten ist.

Es folgen die Schritte S2 und S3 und sobald die CPU 16 das erste Byte des nächsten Befehls (9) aus der Halteschaltung 15 ausgelesen hat, ergibt sich im Schritt S5 die Entscheidung JA, so daß sich die Schritte S14 bis S16 anschließen. Somit wird der Tonerzeugungsschaltun 21 die Erzeugung des nächsten Tones re befohlen. Der nächste Befehl (10) wird in ähnlicher Weise verarbeitet, so daß die Note re für eine Periode aufrechterhalten wird, die der Dauer einer Achtelnote entspricht.

Auf diese Weise wird Musik gemäß den vom Personalrechner 1 übertragenen Musikspieldaten gespielt. Fig.6 zeigt ein Zeitdiagramm von Signalen in dem Falle des Abschnitts 4, wie er in Fig. U mit einem Rechteck abgegrenzt ist, d.h. für den Fall des letzten Teils des Befehls (10), der Befehle(11) und (12) und des Anfangsteils des Befehls (13), die vom Personalrechner 1 über den Schnittstellenschaltungsteil 9 übertragen werden. Zuerst werden die Schritte S1 bis S3 gemäß dem vom Temposignalgenerator 20 abgegebenen Temposignal erzeugt. Somit liest die CPU den "."-Befehl aus, der bereits in der Halteschaltung 15 eingestellt wurde. Dann gibt sie den Bestätigungsimpuls ACKNLG an den Personalrechner 1 und legt ebenfalls ein Signal Π? an das Flip-Flop 13, um das Besetztsignal BUSY zurückzustellen. In der CPU 16 werden die Schritte S*} bis S8 in ähnlicher Weise ausgeführt und der Wartezustand in Schritt S1 eingestellt.

Der Personalrechner 1 erhält die Bestätigung

durch den Bestätigungsimpuls ACKLNG, daß der zuvor übertragene "'.'"-Befehl in die CPU 16 eingelesen wurde. Kehrt sich das Besetztsignal BUSY zum L-Wert

um, dann wird der nächste Befehl, d.h. das erste Byte "D" in diesem Falle auf die Datensammelleitung DATA gelegt und ein Strobe-Impuls STROBE wird an die Halteschaltun 15 angelegt. Somit werden die Daten "D" in der Halteschaltung 15 gespeichert. Auch wird mittels ds Strobe-Impulses STROBE das Flip-Flop 13 gesetzt, so daß eine übertragung von Daten vom Personalrechner 1 so lange blockiert wird, bis der Besetztzustand aufgehoben wird.
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Nach Verstreichen der Zeit T gemäß Fig. 6 erzeugt der Temposignalgenerator 20 ein Temposignal, so daß eine Verarbeitung durchgeführt wird, wie sie zuvor beschrieben wurde. Insbesondere führt die CPU 16 die Schritte S2 bis S5 und die Schritte S14 bis SI6 aus, um den Befehl DA auszusenden, um die Note re in der Tonerzeugungsschaltung 21 auszuschalten und dann wird die gleiche Schrittverarbeitung zweimal wiederholt, um den Befehl (12) gemäß Fig. 4 zu lesen und den gleichzeitigen Start EIN der Noten mi und sol in der polyphonen Tonerzeugungsschaltung 21 auszulösen, die auf Zeitteilungsbasis arbeitet.

Die Verarbeitung wird diesmal kontinuierlich ausgeführt, wie dies Fig. 6 zeigt. Dies erfolgt deshalb, weil Schritt S1 nicht in Schleife ausgeführt wird.

Wird von der CPU 16 der "."-Befehl ausgeführt, dann wird der Wartezustand aufrechterhalten, bis das nächste Temposignal eingegeben wird. Auf diese Weise wird das Musikstück fortschreitend gespielt und beim Auslesen des letzten Befehls (24) gibt die CPU 16 ein Steuersignal an die Tonerzeugungsschaltung 21, um das Spiel vollständig zu beenden.

Wie sich aus dem voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ergibt, erzeugt der Temposignalgenerator 20 ein Temposignal für eine Periode, die mittels des Temposteuerknopfs 8 des elektronischen Musik-Instruments 5 eingestellt wurde, welches die Nebeneinheit darstellt und die "."-Befehle werden synchron zum Spielen des Eingangs des Temposignals verarbeitet. Es ist somit möglich, die Töne oder Pausen für Dauern entsprechend der Anzahl der vom Personalrechner 1■ übertragenen "."-Befehle zu bemessen. Außerdem ist die Periode des Temposignals auch während des Spiels durch Betätigen des Temposteuerknopfs 8 veränderbar, was einfache Änderungen des Tempos ermöglicht.

2g Bei dem obigen Ausführungsbeispiel wurde Musik gespielt, während der Personalrechner 1 als Haupteinheit verschiedene Steuerbefehle an das elektronische Musikinstrument 5 legte. Die Rolle des Personalrechners kann aber auch durch verschiedene elektronische Rechner, etwa programmierbare Rechner, Minicomputer und dgl. übernommen werden. Auch kann ein Spielgerät, etwa ein elektronisches Musikinstrument als Haupteinheit Verwendung finden. Das Spielgerät ist auch nicht begrenzt auf elektronische Tastenmusikinstrumente, sondern kann eine beliebige Form*haben, solange eine Tonerzeugungsfunktion vorhanden ist.

Auch ist der Temposteuerbefehl nicht auf den des obigen Ausführungsbeispiels beschränkt sondern OQ kann beliebig modifiziert werden.

Nachstehend wird ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems beschrieben, bei dem sowohl die Haupt- als auch die Untereinheit _a5 elektronische Musikinstrumente sind. Die Beschreibung

4, *, *. η _n λ im, λ- Λ »ι »Λ

erfolgt anhand der Fig. 7 bis 10.

Fig. 7 zeigt ein elektronisches Hauptmusikinstrument 31 und ein elektronisches Nebenmusikinstrument 32, die mittels eines Kabels 33 verbunden sind. Das elektronische Nebenmusikinstrument 32 weist eine Schnittstellenschaltung zum Steuern der Datenübertragung zum und vom elektronischen Hauptmusikinstrument 31 zusätzlich zu einer Tonerzeugungsschaltung, *0 _wie im vorangehenden Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf.

Die elektronischen Musikinstrumente 31 und 32 besitzen entsprechend Tastenfelder 31-1 und 32-1,

Schaltergruppen 31-2 und 32-2 zum Aufrufen von Klangfarben und Rhythmen und eine Temposteuervorrichtung z.B. Temposteuerknöpfe 31-3 und 32-3 zum Steuern des Spieltempos. Sie weisen ferner entsprechende Lautsprecher 31-SP und 32-SP in ihren Gehäusen auf.

Der interne Schaltungsaufbau der elektronischen Musikinstrumente 31 und 32 wird nun anhand der Fig.8 erläutert. Das elektronische Hauptmusikinstrument besitzt eine CPU 31-4, die beispielsweise aus einem 1-Chip-Mikroprozessor besteht und den Betrieb des elektronischen Musikinstruments 31 steuert. Sie besitzt ein Tempo-Flip-Flop FF. Eine Tasten-Schaltermatrix 31-5, ein RAM-Speicher 31-6, in dem Spieldaten gespeichert sind, eine Tonerzeugungsschaltung 31-7 und ein Tempogenerator 31-8 sind mit der CPU 31-4 verbunden. Die Tastenschaltermatrix 31-5 ist entsprechend dem Tastenfeld 31-1 und der Schaltergruppe 31-2 angeordnet. Sie wird von der CPU 31-4 abgetastet. Im RAM-Speicher 31-6 sind verschiedene Spieldaten gespeichert, die für ein Automatikspiel in die CPU 31-4

eingespeichert werden. Der Tempogenerator 31-8 legt ein Temposignal an die CPU 31-4. Die Frequenz des Temposignals wird vom Temposteuerknopf 31-3 bestimmt.-Die CPU 31-4 empfängt das Temposignal vom Tempogenerato-31-8 nur dann, wenn das elektronische Hauptmusikinstrument 31 als gewöhnliche Spieleinheit verwendet wird. Wird mit dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 ein Automatikspiel durchgeführt, dann wird das Tempo gemäß einem Signal von dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 eingestellt. Die CPU 31-4 führt EIN- oder AUS-Tondaten der Tonerzeugungsschaltung 31-7 zur Steuerung des Tones zu und gibt den Klang der Töne an. Die Tonerzeugungsschaltung 31-7 besitzt einen Rhythmusgenerator zum Erzeugen verschiedener Rhythmen. Die CPU 31-4 bestimmt die Art des Rhythmus oder ein vom Rhythmusgenerator erzeugtes Rhythmusmuster. Das Ausgangssignal der Tonerzeugungsschaltung 31-7 wird dem lautsprecher"31-SP zugeführt und von diesem in ein akustisches Signal umgewandelt.

Das elektronische Hauptmusikinstrument 31 ist über eine Eingangs-/Ausgangs-Anschlußgruppe 31-9, das Kabel 33 und eine Eingangs-Musgangs-Anschlußgruppe 32-9 mit dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 verbunden. Die CPU 31-4 in dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 gibt 8-Bit-Spieldaten ab, die über die Datensammelleitung DATA und die Eingangs-/Ausgangs-Anschlußgruppen 31-9 und 32-9 zum elektronischen Nebenmusikinstrument 32 übertragen werden. Die Eingangs-Musgangs-Anschlußgruppen 31-9 und 32-9 weisen Anschlüsse auf, an die ein Strobe-Impuls STROBE angelegt wird. Die von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 zu dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 übertragenen Signale laufen über diese Anschlüsse. Die Eingangs-/Ausgangs-Anschlußgruppen

31-9 und 32-9 weisen auch Anschlüsse auf, an die ein Bestätigungsimpuls ACKNLG angelegt wird, sowie Anschlüsse, an die ein Besetztsignal BUSY angelegt wird, über diese Anschlüsse werden Signale von dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 zu dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragen.

Das elektronische Nebenmusikinstrument 32 besitzt ähnlich wie das elektronische Hauptmusikinstrument 31 eine CPU 32-4 zum Steuern des Betriebs des Instruments 32, eine Tastenschaltermatrix 32-5, einen RAM-Speicher 32-6, in dem Spieldaten gespeichert sind, eine Tonerzeugungsschaltung 32-7, einen Tempogenerator 32-8 und einen Lautsprecher 32-SP. Die CPU 32-4 ist mit dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 über eine Schnittstellenschaltung 32-10 verbunden.

In der Centronics Standard-Schnittstellenschaltung 32-10 werden auf der Sendeseite, d.h. beim elektronisehen Hauptmusikinstrument 31 8-Bit-Paralleldaten festgelegt, nachdem durch das Besetztsignal BUSY von der Empfangsseite, d.h. vom elektronischen Nebenmusikinstrument 32 bestätigt wurde, daß kein Besetztzustand vorliegt. Das Hauptinstrument 31 bewirkt, daß unter Senden eines Strobe-Impulses STROBE Daten eingegeben werden und es wartet auf einen Bestätigungsimpuls ACKNLG . Auf der Nebenseite wird durch den Strobe-Impuls STROBE das SR-Flip-Flop 32-11 ,gesetzt und das Besetztsignal BUSY auf den H-Wert invertiert. Das Ausgangssignal wird somit auf dem Η-Wert gehalten, bis die Bereitschaft für den Empfang der nächsten Daten vorliegt. Der Strobe-Impuls STROBE wird mittels des Inverters 32-12 invertiert und als Lesesignal an die Halteschltung 32-13 angelegt. Diese speichert Daten auf der Datensammelleitung DATA gemäß

dem Lesesignal und führt die gespeicherten Daten der CPU 32-4 zu. Diese liest die Daten aus der Halteschaltung 32-13 aus. Ist das Auslesen beendet, dann wird der Bestätigungsimpuls ACKNLG abgegeben. Dieser wird über die Schnittstellenschaltung 32-10 und die Eingangs-/ Ausgangs-Anschlußgruppen 32-9 und 31-9 an das elektronische Hauptmusikinstrument 31 übertragen. Die CPU 32-4 legt auch ein Signal READ an das Flip-Flop 32-11 in der Schnittstellenschaltung 32-10, um den Besetztzustand aufzuheben. Erst nachdem die CPU 32-4 die über die Schnittstellenschaltung 32-10 zugeführten Daten verarbeitet hat, können die nächsten Daten von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 in die CPU 32-4 eingelesen werden.

Das Ausgangssignal des Flip-Flops 32-11 in der Schnittstellenschaltung 32-10 wird als Unterbrechungssignal der CPU 32-4 zugeführt, wodurch diese darüber informiert wird, daß sie bereit ist, in der Halteschaltung 32-13 gespeicherte Daten auszulesen.

Die Arbeitsweise des zweiten Ausführungsbeispiels wird nun unter Bezugnahme auf das Musikstück gemäß Fig. 3,gespielt durch die elektronischen Musikinstrumente 31 und 32, beschrieben. Wie zuvor erwähnt, werden die einzelnen Daten des Musikstücks nach Fig.3 durch entsprechende Befehle der Fig.4 dargestellt. Die in Fig. 4 gezeigten Befehle wurden zuvor in den RAM-Speicher 31-6 in dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 gespeichert. In diesem Falle ist es möglich, die Tondaten über das Tastenfeld 31-1 in den RAM -Speicher 31-6 einzuschreiben.

Wie bereits früher beschrieben, wird das in Fig. 3 dargestellte Musikinstrument durch eine Folge von in Fig. 4 gezeigten Befehlen dargestellt. Es soll nun beschrieben werden, wie die Musik synchron vom elektronischen Hauptmusikinstrument 31 und vom elektronischen Nebeninstrument 32 gemäß den einzelnen Befehlen gespielt wird. Die Erläuterung erfolgt anhand der flußdiagramme der Fig. 9 und 10. Das Flußdiagramm der Fig. 9 veranschaulicht'die Arbeitsweise des XO elektronischen Hauptmusikinstruments 31,während das Flußdiagramm der Fig. 10 die Arbeitsweise des elektronischen Nebenmusikinstruments 32 erläutert. Diese Figuren erläutern die Programmabläufe der CPUs 31-4 und 32-4.

Zuerst wird mittels des Temposteuerknopfs 32-3

des elektronischen Nebenmusikinstruments 32 ein gewünschtes Tempo eingestellt. Der Tempogenerator 32-8 erzeugt das Temposignal mit einer vorbestimmten Frequenz. In dem elektronischen Hauptmusikinstrument ist die Automatikspielbetriebsart eingestellt und es wird der Beginn des Ablaufs befohlen. Mit dem Startbefehl beginnen die Programmabläufe der Fig. und 10.

In dem elektronischen Hauptmusikinstrument

wird zuerst ein Schritt A1 der Hauptroutine ausgeführt, indem betätigte Tasten des Tastenfeldes 31-1 und betätigte Schalter der Schaltergruppe 31-2 geprüft

gQ und eine entsprechende Datenverarbeitung durchgeführt wird. Im nachfolgenden Schritt A2 wird geprüft, ob das Automatikspiel eingeschaltet ist. Ist dies nicht der Fall, dann kehrt die Routine nach Schritt A1 zurück. Im vorliegenden Falle ist das Automatikspiel

gg auf EIN und es folgt Schritt A3, indem geprüft wird,

1 ob das Besetztsignal BUSY vom elektronischen Nebenmusikinstrument 32 den L-Wert hat. Ist dies nicht der Fall, dann kann kein Befehl zum elektronischen Nebenmusikinstrument 32 übertragen werden, so daß die Routine zurück auf Schritt A1 geht. Wird im Schritt A3 festgestellt, daß sich das Besetztsignal BUSY auf dem L-Wert befindet, dann folgt Schritt A4, in dem ein 1-Bit-Befehl aus dem RAM-Speicher 31-6 in die CPU 31-4 ausgelesen wird. Im nachfolgenden Schritt A5 wird geprüft, ob der zutreffende Befehl ein "."-Befehl ist. Bejahendenfalls wird Schritt A6 ausgeführt, indem das Tempo-Flip-Flop FF gesetzt wird. Das Flip-Flop FF wird gesetzt, um das Tempo des Spielens in dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 mit demjenigen zum Zeitpunkt zusammenfallen zu lassen, wenn der "."-Befehl in das elektronische Nebenmusikinstrument 32 eingelesen wird. Nachdem das Flip-Flop FF gesetzt wurde oder im Schritt A5 festgestellt wurde, daß eier Befehl nicht ein "."-Befehl ist, folgt Schritt A7, indem der aus dem RAM-Speicher 31-6 in die CPU 31-4 eingelesene 1-Bit-Befehl zusammen mit einem Strobe-Impuls STROBE zum elektronischen Nebenmusikinstrument 32 übertragen wird. Im folgenden Schritt A8 wird dieser Zustand gehalten bis ein Bestätigungsimpuls ACKNLG von dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 übertragen wird. Wenn der Strobe-Impuls STROBE von dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 zum elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragen wird, dann wird synchron dazu ein 1-Byte-Befehl von der CPU 31-4 in die Halteschaltung 32-13 eingebracht.

Der Strobe-Impuls setzt außerdem das Flip-Flop 31-11, um das Besetztsignal BUSY und das Unterbrechungssignal INT auf den Η-Wert umzukehren. Wird das Unterbrechungssignal INT auf den Η-Wert invertiert, dann liest die CPU 32-4 aus der Halteschaltung 32-13 Daten aus und

überträgt einen Bestätigungsimpuls ACKNLG über die Schnittstellenschaltung 32-10 zu dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31. Wurde der Bestätigungsimpuls ACKNLG von dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 zu dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragen, dann folgt Schritt A9, indem geprüft wird, ob die Musikspieldaten beendet sind. Ist dies der Fall, dann geht der Ablauf zurück zum Schritt A1, um das Spielen fortzusetzen . Im Schritt A1 wird eine Verarbeitung gemäß der Bedeutung der Betätigung des Tastenfeldes 31-1 und der Schaltergruppe 31-2 durchgeführt. Auch erfolgt eine EIN-, AUS-Verarbeitung und dgl. gemäß Befehlen, die aus dem RAM-Speicher 31-6 ausgelesen werden. Wird im Schritt A6 festgestellt, daß das Tempo-Flip-Flop FF gesetzt wird, dann wird dieses ferner nach Erzeugung eines Zeitgabetakts zurückgestellt.

Eine entsprechende Arbeitsweise wird nachfolgend wiederholt, und falls im Schritt A9 festgestellt wird, daß die Musikspieldaten beendet sind, folgt Schritt A10, indem eine Automatikspielende-Verarbeitung durchgeführt wird. Die Routine kehrt dann zum Schritt A1 zurück.

In dem elektronischen Nebenmusikinstrument 32 wird mit dem Beginn der Routine ein Schritt B1 gemäß dem Hauptflußprogramm der Fig. 10 ausgeführt, indem betätigte Tasten des Tastenfeldes 32-1 und betätigte Schalter in der Schaltergruppe 32-2 geprüft und entsprechende Datenverarbeitungen sowie eine Ton-EIN- und Ton-AUS-Verarbeitung durchgeführt werden. Im nachfolgenden Schritt B2 wird geprüft, ob das Automatikspiel EIN ist. Ist dies nicht der Fall, dann kehrt der Ablauf zurück zu dem Schritt B1 des Haupt-

flußprogramms. Ist das Automatikspiel EIN, dann folgt im Ablauf der Schritt B3, in dem geprüft wird, ob das Temposignal vom Tempogenerator 32-8 sich auf dem Η-Wert befindet. Invertiert das Temposignal auf den Η-Wert, dann ergibt sich im Schritt B3 die Entscheidung JA, so daß der Schritt B4 folgt. Da sich das Ausgangssignal INT des Flip-Flops 32-11 auf dem Η-Wert befindet, folgt Schritt B5, in dem die CPU 32-4 Daten aus der Halteschaltung 32-13 ausliest. Diese Daten stellen den Befehl (1) in Fig. H dar. Im nachfolgenden Schritt B6 wird geprüft, ob der Befehl ein 3-Byte-Befehl ist. Im vorliegenden Falle ist die Antwort NEIN, so daß Schritt B7 folgt, in dem geprüft wird, ob der Befehl ein 2-Byte-Befehl ist.

Auch hier ist die Antwort NEIN, so daß der Schritt B8 folgt.

Im Schritt B8 wird geprüft, ob ein 1-Byte-Befehl vorliegt. In diesem Falle ist die Antwort JA, so daß die nachfolgenden Schritte B9 und B10 ausgeführt wer-■ den.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind alle Befehle 1-Byte-, 2-Byte- oder 3-Byte-Befehle. Wird irgendein anderer Blockbefehl als diese Befehle von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragen, dann ergibt sich im Schritt B8 die Antwort NEIN, so daß die Routine zum Schritt B11 weiterschreitet, in dem geprüft wird, ob das Unterbrechungssignal INT auf dem Η-Wert ist, was anzeigt, daß der nächste Befehl in der Halteschaltung 32-13 eingestellt wurde.

Wenn die CPU 32-4 den Befehl aus der Halteschaltung 32-13 ausliest, gibt sie das Signal READ an das Flip-Flop 32-11, um den Besetzt-Zustand aufzuheben.

Auch wird ein Bestätigungsimpuls ACKNLG an das elektronische Hauptmusikinstrument 31 abgegeben, um dieses davon zu informieren, daß der an die Halteschaltun 32-13 übertragene vorhergehende Befehl in die CPU 32-4 eingelesen wurde. Das elektronische Hauptmusikinstrument 31 überträgt somit den nächsten Befehl, der über die Datensammelleitung DATA an die Halteschaltung 32-13 angelegt und in dieser eingespeichert wird. Im Falle eines Befehls, der langer als ein 3-Byte-Befehl ist, d.h. eines Blockbefehls, als nächster eingegebener Befehl, ergibt sich im Schritt B11 die Antwort JA, so daß die Routine nach Schritt B12 geht, in dem Daten aus der Halteschaltung 32-13 ausgelesen werden. In einem nachfolgenden Schritt B13 wird geprüft, ob der ausgelesene Befehl ein Ende-Befehl ¹¹/" ist. Bei der Antwort NEIN geht der Ablauf zurück nach Schritt B11, bei der Antwort JA geht die Routine nach Schritt B4.

Sind die Antworten in den Schritten B6 bis B8 alle NEIN, so daß der Ablauf nach Schritt B11 geht, dann werden die Schritte B11 bis B13 wiederholt ausgeführt, so daß Befehle von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 ausgelesen und in einer nicht Betriebsverarbeitung (NOP) verarbeitet werden, bis der der Ende-Befehl "/" ausgelesen wird.

Im vorliegenden Falle ist der übertragene Befehl der "?"-Befehl, so daß der Ablauf von Schritt B8 nach Schritt B9 geht. Somit stellt die CPU 32-4 die verschiedenen Schaltungen, etwa die Tonerzeugungsschaltung 32-7 in den Anfangszustand und der Ablauf geht zurück nach Schritt B10.

In Schritt B1O wird geprüft, ob der zutreffende Befehl ein "."-Befehl ist. Im vorliegenden Falle ist die Antwort NEIN und der Ablauf geht zurück nach Schritt B4.

Mit der Antwort JA im Schritt B4 folgt Schritt

B5. Im vorliegenden Falle ist das erste Byte des 3-Byte-Befehls S02 der Fig. 4 in der CPU 32-4 und die Antwort in Schritt B6 ist JA, so daß der Schritt B14 folgt. Nach übertragen des nächsten Bytes von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 ergibt sich im Schritt B14 die Antwort JA, so daß der Ablauf nach Schritt B15 geht,in dem das zweite Byte des Befehls, d. h."0" gelesen wird. Im folgenden Schritt B16 wird geprüft, ob das nächste Byte vom elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragen wurde. Ist die Entscheidung JA, dann folgt Schritt B17, in dem das letzte Byte 2 in der CPU 32-4 eingestellt wird.

Im Schritt B18 stellt die CPU 32-4 fest, daß der 3-Byte-Befehl einen Swingrhythmus angibt. Somit legt die CPU 32-4 Daten an die Tonerzeugungsschaltung 32-7, die den Swingrhythmus definieren. Die Tonerzeugungsschitung 32-7 beginnt somit den Swingrhythmus mit einer Zeitgabe zu erzeugen, die noch beschrieben wird.

Auf Schritt B18 folgt Schritt B4 und bei der Antwort JA Schritt B5. Da zu diesem Zeitpunkt wiederum das

gQ erste Byte eines 3-Byte-Befehls TOO übertragen wurde, ist die Antwort im nächsten Schritt B6 gleich JA, so daß die Schritte B14 bis B18 in vorstehend beschriebener Weise ausgeführt werden. Im vorliegenden Fall wird nun im Schritt B18 festgestellt, daß der Befehl die Klang-

Q5 farbe eine! Pianos kennzeichnet. Somit legt die CPU 32-4

Daten, die die Klangfarbe eines Pianos kennzeichnen, an die Tonerzeugungsschaltung 32-7, um diese zur Tonerzeugung vorzubereiten.

Der Ablauf geht dann wiederum nach Schritt B4. Der nächste Befehl ist der Befehl (4) gemäß Fig. 4, der den Start des Spielens darstellt, so daß die Schritte B5 bis BIO ausgeführt werden. Im Schritt B9 wird ein Befehl zum Starten des Rhythmus an die Tonerzeugungsschaltung 32-7 angelegt. Somit findet ein Spielen im Swingrhythmus statt.

Im Schritt B10 ist die Entscheidung NEIN, so daß Schritt B4 ausgeführt wird und der nächste Befehl in die CPU 32-4 eingelesen wird. Da der Befehl ein "." Befehl ist, folgen die Schritte B6 bis B10. Die Antwort im Schritt B10 ist JA, so daß der Ablauf zum Schritt B1 zurückgeht. Im Schritt B1 erfolgt die Hauptflußverarbeitung und es werden die Schritte B2 und B3 ausgeführt.

Im Schritt B3 ergibt sich ein Wartezustand, der eingehalten wird, bis der Temposignalgenerator 32-8 das Temposignal erzeugt. Wird das Temposignal erzeugt, dann ist die Entscheidung im Schritt B3 gleich JA und der Ablauf geht nach Schritt B4. Somit werden die Schritte B4 bis B10 ausgeführt und dann kehrt der Ablauf zurück nach Schritt BI. Auf diese Weise werden die Schritte B1 bis B10 wiederholt ausgeführt, solange das elektronische Hauptmusikinstrument 31 den Befehl "." abgibt. Der Ton ist AUS, d.h. die Pause wird fortgesetzt für eine Periode entsprechend dem Produkt der Periode des Temposignals und der Anzahl der übertragenen Befehle. Im vorliegenden Falle ist die Periode eine Viertelpause.

Das gemäß den von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragenen Spieldaten ausgeübte Tempo kann mittels des Temposteuerknopfs 32-3 des elektronischen Nebenmusikinstruments eingestellt werden und

entspricht der Warteperiode des Schritts B1.

Wurden 24 "."-Befehle zugeführt, dann folgt die Zuführung des Befehls (6) in Fig. 4 von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31. Zu diesem Zeitpunkt ist die Antwort im Schritt B7 JA, so daß die Schritte Bio bis BI8 ausgeführt werden. Somit wird im Schritt BI8 festgestellt, daß der 2-Byte-Befehl den Beginn EIN der Note do darstellt und die CPU 32-4 schaltet den Ton in der Tonerzeugungsschaltung 32-7 EIN. Die Tonerzeugungsschaltung 32-7 schaltet die Note EIN, so daß diese über den Lautsprecher SP wiedergegeben wird.

Die Routine kehrt dann zum Schritt B4 zurück ^O und läuft dann zum Schritt B5, um den nächsten "."-Befehl auszulesen. Somit werden die Schritte B6 bis B10 durchgeführt. Die Antwort in Schritt B10 ist JA, so daß der Ablauf zurück zu Schritt B3 geht. Somit wird der Wortezustand in gleicher Weise im Schritt B3 aufrechterhalten, bis das Temposignal erzeugt wird und dann läuft das Programm zu Schritt B4. Auf diese Weise erzeugt beim Befehl (7) der Fig. 4 die Tonerzeugungsschaltung 32-7 die Note do für eine Periode entsprechend der Anzahl der übertragenen "."-Befehle, d.h. der Dauer einer Achtelnote. Während dieser Periode werden die Schritte B1 bis B10 wiederholt durchgeführt.

Wird der Befehl (8)in Fig. 4 ausgelesen, dann führt die CPU 32-4 die Schritte B3 bis B7 und B16 bis B18 aus. Im vorliegenden Falle gibt sie im Schritt B18 der Tonerzeugungsschaltung 21 ein Steuersignal mit dem Befehl, die Note do von EIN auf AUS zu schalten.

Es folgen die Schritte B4 und B5 und sobald die CPU 32-4 das erste Byte des nächsten Befehls (9) aus der Halteschaltung 15 ausliest, ergibt sich im Schritt B7 die Entscheidung JA, so daß die Schritte B16 bis B18 durchgeführt werden. Somit wird der Tonerzeugungsschaltung 32-7 der Start EIN des nächsten Tones re befohlen. Der nächste Befehl (10) wird in gleicher Weise verarbeitet, so daß die Note re für eine Periode entsprechend der Dauer einer Achtelnote aufrechterhalten bleibt.

In der vorbeschriebenen Weise wird Musik gemäß den von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragenen Musikspieldaten gespielt. Wie bereits früher erwähnt, zeigt die Fig. 6 ein Zeitdiagramm von Signalen in dem Falle, wenn der im Rechteck in Fig. 4 gezeigte Abschnitt,. d.h. ein Teil des Befehls(10) die Befehle (11) und (12) und ein Teil des Befehls (13) von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 über die Schnittstellenschaltung 32-10 übertragen werden. Zuerst werden ie Schritte B3 bis B5 gemäß dem vom Temposignalgenerator 32-8 abgegebenen Temposignal ausgeführt. Als Ergebnis liest die CPU 32-4 den "."-Befehl aus, der bereits in der Halteschaltung 32-13 eingestellt wurde. Dann führt sie den Bestätigungsimpuls ACKNLG dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 zu und legt auch das Signal READ an das Flip-Flop 32-11, um das Besetztsignal BUSY zurückzusetzen. In der CPU 32-4

werden in gleicher Weise die Schritte B6 bis B14 ausgeführt und dann wird der Wartezustand in Schritt B3 eingestellt.

Durch den Bestätigungsimpuls ACKNLG wird dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 bestätigt, daß der vorhergehend übertragene "."-Befehl in die CPU-32-4 eingelesen wurde. Wird das Besetztsignal BUSY zum L-Wert invertiert, dann wird der nächste Befehl, d.h. das erste Byte D im vorliegenden Falle auf die Datensammelleitung DATA gegeben und ein Strobe-Impuls STROBE wird an die Halteschaltung 32-13 angelegt. Als Ergebnis werden die Daten D in der Halteschaltung 32-13 gespeichert. Auch wird durch den Strobe-Impuls STROBE das Flip-Flop 32-11 gesetzt, so daß eine nachfolgende Datenübertragung von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 bis zur Aufhebung des Besetztzustandes blockiert wird.

Nach Verstreichen der Zeit T in Fig. 6 erzeugt der Temposignalgenerator 32-8 ein Temposignal, so daß ein ähnliche Verarbeitung wie zuvor beschrieben durchgeführt wird. Insbesondere führt die CPU 32-4 die Schritte B4 bis B? und B16 bis B18 durch, um den Befehl DA zu lesen, der die Beendigung der Note re der Tonerzeugungsschaltung 32-7 befiehlt. Dann führt die CPU 32-4 wiederholt eine gleiche Schrittverarbeitung zweimal durch, um den Befehl 12 in Fig. 4 zu lesen und den gleichzeitigen Start EIN der Noten mi und sol an die Tonerzeugungsschaltung 32-7 zu befehlen.

Die Verarbeitung wird diesmal kontinuierlich durchgeführt, wie dies Fig. 6 zeigt, da der Sehritt B3 nicht in Schleife ausgeführt wird.

.35.

Wird der "."-Befehl von der CPU 32-4 ausgelesen, dann wird der Wartezustand aufrechterhalten, bis zur Eingabe des nächsten Temposignals. Auf diese Weise wird das Musikstück fortschreitend gespielt und beim Auslesen des letzten Befehls 24 gibt die CPU 32-4 ein Steuersignal an die Tonerzeugungsschaltung 32-7, um das Spielen vollständig zu beenden.

Gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel *^ erzeugt der Temposignalgenerator 32-8 ein Temposignal für eine Periode, die eingestellt wird durch den Temposteuerknopf 32-3 des elektronischen Nebenmusikinstruments 32 und die "."-Befehle werden synchron zu der Eingabe des Temposignals durchgeführt. Es ist somit ¹^ möglich, Töne oder Pausen zu spielen mit Dauern, die der Anzahl der "."-Befehle entsprechen, die von dem elektronischen Hauptmusikinstrument 31 übertragen wurden. Außerdem ist auch während des Spielens die Periode des Temposignals durch Betätigen des Temposteuerknopfs 32-3 veränderbar, so daß einfache Änderungen des Tempos möglich sind.

Der Temposteuerbefehl ist nicht auf denjenigen des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels beschränkt sondern kann auf verschiedene Weise modifiziert werden.

Wie vorstehend beschrieben, kann erfindungsgemäß die Zeitgabe, mit der Musikspieldaten von dem elektronischen Gerät als Haupteinheit zu einem Spielgerät als Nebeneinheit übertragen werden, in der Nebeneinheit veränderbar eingestellt werden. Somit kann das Tempo in einfacher Weise über die Nebeneinheit eingestellt werden. Insbesondere kann das Tempo unbehindert während des Spielens verändert werden, insbesondere dann,

wenn Musik in der Nebeneinheit automatisch gespielt wird, um ein Automatikspiel der Haupteinheit zu erreichen, oder wenn Musik während des Automatikspiels manuell gespielt wird.

Claims

Patentansprüche

1. Musikspielsystem mit einem elektronischen Hauptgerät zum Erzeugen von Musikspieldaten und einem Musikspiel-Nebengerät, dadurch gekennzeichnet, daß das Musikspiel-Nebengerät (5,32) Tempoeinstellvorrichtungen (8,32-3), eine Vorrichtung (16) zum Empfangen von Musikspieldaten, die vom elektronischen Hauptgerät mit einer Übertragungszeitgabe übertragen wurden, die einem mittels der Tempoeinstellvorrichtungen (8,32-3) eingestellten Tempo entspricht, und Vorrichtungen (21, 32-7) zum Erzeugen von Tönen gemäß den empfangenen Musikspieldaten aufweist.

2. Musikspielsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das elektronische Hauptgerät (1,31) ein elektronischer Rechner ist.

3. Musikspielsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der elektronische Rechner ein Personalrechner ist, der aufweist:

ein Tastenfeld (2-1) mit einer Vielzahl von Tasten zum Eingeben verschiedener Befehle und Daten;

eine zentrale Verarbeitungseinheit (2-2) zum Durchführen von Betriebsabläufen gemäß über das Tastenfeld (2-1) eingegebenen Daten und von einem externen Speicher eingegebenen Daten und eine Kathodenstrahlröhrenanzeige (3) zum Anzeigen der eingegebenen Daten und von Betriebsverarbeitungsergebnissen.

4. Musikspielsystem nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß das elektronische Hauptgerät (1,31) ein Musikspielgerät ist.

5. Musikspielsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Musikspielgerät ein elektronisches Hauptmusikinstrument (31) ist.

6. Musikspielsystem nach Anspruch 5, dadurch

g ekennzeichnet, daß das Musikspiel-Nebengerät (32) ein elektronisches Nebenmusikinstrument ist, das mit dem elektronischen Hauptmusikinstrument (31) über ein Kabel (33) verbunden ist und daß das elektronische Nebenmusikinstrument (32) aufweist:

OQ eine Schnittstellenschaltung (32-10) zum Bewirken einer Datenübertragung zum und vom elektronischen Hauptmusikinstrument (31) über das Kabel (33) und

eine Tonerzeugungsschaltung (32-7), die mit der O₅ Schnittstellenschaltung (32-10) verbunden ist.