DE3786654T2 - Tonsignal-Erzeugungsvorrichtung mit einer digitalen Ton-Speicher-Funktion. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung, die in der Lage ist, ein von außen her zugeführtes Tonsignal abzutasten und das abgetastete Tonsignal in einem Speicher zu speichern und danach in diesem Speicher gespeicherte Wellenformabtastdaten mit einer gewünschten Tonhöhe in Reaktion auf die Betätigung einer Taste oder dergleichen auszulesen, und insbesondere eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung, die in der Lage ist, eine Endadresse von in einem Speicher gespeicherten Wellenformabtastdaten unmittelbar zu erkennen und somit, unter Verwendung dieser Endadresse als Endpunkt oder Startpunkt des Lesens, die Lesesteuerung durchzuführen.
• Ferner betrifft die Erfindung eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung, die eine Art des Abtastens verwendet, die imstande ist, eine von einem Benutzer gewünschte Referenzadresse frei einzustellen, indem sie, unter Verwendung einer vorbestimmten Referenzadresse als Start- oder Endpunkt des Auslesens, in einem Speicher gespeicherte Wellenformabtastdaten vorwärts oder rückwärts ausliest.
• Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung, die in der Lage ist, einen einem abgetasteten Tonsignal entsprechenden Ton unmittelbar und automatisch abzustrahlen.
• Eine ein Abtastsystem verwendende Tonsignalerzeugungsvorrichtung ist zum Beispiel in JP-A-33199/1986 offenbart. Bei dieser bekannten, ein Abtastsystem verwendenden Tonsignalerzeugungsvorrichtung ist ein vorbestimmter Speicherbereich für Tonsignalabtastdaten eines Tons vorgesehen und es erfolgt beim Lesen ein Zugriff auf alle Adressen dieses vorbestimmten Speicherbereichs. Ferner werden bei dieser bekannten, ein Abtastsystem verwendenden Tonsignalerzeugungsvorrichtung einmal in dem Speicher gespeicherte Tonwellenformabtastdaten zum ersten Mal ausgelesen, wenn ein Bedienungsvorgang wie das Drücken einer Taste erfolgt.
• US-A-4 461 199 offenbart einen Stand der Technik, gemäß welchem das Auftreten von Rauschen in einem Kopfbereich beim wiederholten Auslesen abgetasteter Wellenformdaten mit mehreren Perioden verhindert wird, indem ein Nulldurchgangspunkt der Wellenformdaten in dem Kopfbereich der mehreren Wiederholungsperioden erkannt wird und dieser Nulldurchgang als Grundadresse beim wiederholten Lesen verwendet wird. Zum Erkennen des Nulldurchgangs werden die Wellenformabtastdaten von mehreren Perioden in einen Speicher eingeschrieben und danach ausgelesen und analysiert. Bei dem offenbarten Stand der Technik werden durch das wiederholte Auslesen der Wellenformabtastdaten mehrerer Perioden Start- und Endadressen entsprechend dem Kopf- und Endbereich der Wellenformdaten erkannt, und, wenn der Lesevorgang die Endadresse erreicht hat, ward das Lesen nach der Rückkehr zum Ausgangspunkt wiederholt. In diesem Fall erfolgt das Erkennen der Start- und der Endadresse auf der Basis des Erkennens des Nulldurchgangs der Wellenformdaten.
• Bei einer das Abtastsystem verwendenden Tonsignalerzeugungsvorrichtung wird das Abstrahlen eines auf einem abgetastetes Ton basierenden Tones mit einer Variation derart vorgesehen, daß in dem Speicher gespeicherte Wellenformdaten nicht nur einmal vorwärts, sondern wiederholt mehrfach vorwärts, oder einmal rückwärts, oder wiederholt mehrfach rückwärts, oder einmal vorwärts und anschließend einmal rückwärts ausgelesen werden. Da bei der bekannten Vorrichtung ein Zugriff auf alle Adressen des Speicherbereichs erfolgt, ergeben sich Probleme dahingehend, daß, wenn ein abgetasteter Ton nur in einem Teil des Speicherbereichs gespeichert ist, die Leerzeit beim wiederholten Lesen zu lang wird, und daß das Abstrahlen des Tons nicht sofort beim Rückwärtslesen begonnen werden kann.
• Zur Lösung dieses Problems ist es erwünscht, die tatsächliche Endadresse von in einem Speicher gespeicherten externen Tonwellenformabtastdaten zu ermitteln und diese in dem Speicher gespeicherten Wellenformabtastdaten unter Verwendung dieser Endadresse als End- oder Startpunkt vorwärts oder rückwärts auszulesen. In diesem Fall ist es möglich, den Nulldurchgang der Wellenformdaten zu erkennen und eine Endadresse als die Endadresse zu ermitteln, bei der ein Nulldurchgang erkannt wurde.
• Die in Zusammenhang mit der bekannten Vorrichtung offenbarte Nulldurchgangserkennung, bei der abgetastete Wellenformdaten in den Speicher eingeschrieben und anschließend ausgelesen und analysiert werden, ist zu zeitaufwendig, um es der Vorrichtung zu erlauben, einen Ton unmittelbar abzustrahlen. Es ist daher bei der bekannten Vorrichtung nicht möglich, zur Bestätigung eines abgetasteten Tones abgetastete Töne in einem gewählten Lesemodus unmittelbar nach dem Einschreiben der abgetasteten Wellenformdaten in den Speicher auszulesen.
• Ferner kann die bekannte Vorrichtung, bei der ein Zugriff auf alle Adressen eines vorbestimmten Speicherbereichs erfolgt, beim Abstrahlen eines zuvor beschriebenen auf einem abgetasteten Ton basierenden variierenden Tones das Abstrahlen nur nach einem beschränkten Muster über alle Adressen wiederholen. Bei der bekannten Vorrichtung werden eine Start- und eine Endadresse entsprechend dem Kopf- und dem Endbereich von in dem Speicher gespeicherten externen Tonwellenformabtastdaten erkannt und die Steuerung des wiederholten Lesens erfolgt zwischen diesen Start- und Endadressen, jedoch können die Start- und Endadressen, nachdem sie einmal erkannt sind, nicht verändert oder feinabgestimmt werden, so daß die Art und weise des wiederholten Lesens nicht frei veränderbar ist. Wenn ferner in Wellenformdaten, die an einer vor der Endadresse gelegenen Adresse gespeichert sind, Rauschen enthalten ist, kann dieses Rauschen nicht abgetrennt werden. Bei der bekannten Vorrichtung ist es ferner nicht möglich, einen tonlosen Abschnitt von geeigneter Zeitdauer an einem Übergangspunkt bei dem wiederholten Lesen absichtlich zu erzeugen, um einen besonderen Bedienungseffekt zu erzielen, bei dem ein Ton intermittierend wiederholt wird.
• Wünscht bei der bekannten Vorrichtung ein Bediener eine unmittelbare Bestätigung eines abgetasteten Tons, muß er einen Bedienungsvorgang durchführen, zum Beispiel das Niederdrücken einer Taste, was einen erheblichen Aufwand mit sich bringt.
• Eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in GB-A-2 162 989 offenbart. Diese Tonsignalerzeugungsvorrichtung weist einen Aufzeichnungsspeicher zum Speichern der Wellenform eines externen Tonsignals in digitalem Format auf. Das in dem Aufzeichnungsspeicher gespeicherte Digitalsignal wird entsprechend in einem Arbeitsspeicher gespeicherten Steuerdaten ausgelesen, um zum Abstrahlen einem externen Tonsystem zugeführt zu werden. Wenn die die Wellenform eines empfangenen Tonsignal repräsentierenden Digitalsignale in dem Aufzeichnungsspeicher gespeichert sind, werden während eines Wellenbearbeitungsmodus zahlreiche Veränderungen an dem gespeicherten Wellenformsignal vorgenommen. Um das Entstehen von Knack-Rauschen zu verhindern, werden Start- und Endadressen des aus dem Aufzeichnungsspeicher ausgelesenen Digitalsignals derart ausgewählt, daß sie Nulldurchgangspunkten des externen Tonsignals entsprechen. Bei dieser bekannten Vorrichtung können die Start- und Endadressen ebenfalls nicht verändert oder feinabgestimmt werden, so daß die Art und Weise des wiederholten Auslesens nicht frei veränderbar ist. Wenn in Wellenformdaten, die an einer Adresse vor der Endadresse gespeichert sind, Rauschen enthalten ist, so kann dieses Rauschen nicht abgetrennt werden. Wünscht der Bediener die unmittelbare Bestätigung eines abgetasteten Tones, muß er Bedienungsvorgänge ausführen.
• WO 81/03 236 offenbart eine elektronische Orgel, die eine lang anhaltende aperiodische musikalische Wellenform simuliert, indem sie nacheinander Befehle aus einem Speicher ausliest, um die Amplitude der Wellenform an aufeinanderfolgenden Abtastpunkten zu bestimmen. Um Speicherkapazität zu sparen, werden die Speicheradressen erneut abgetastet, und um hörbare Diskontinuitäten zu vermeiden, zirkuliert die Abtastrichtung über das Adressenfeld vor und zurück.
• Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine tatsächliche Endadresse von in einen Speicher eingeschriebenen externen Tonwellenformabtastdaten gleichzeitig und parallel zu dem Schreiben zu erkennen, und die dadurch imstande ist, zum Vorwärts- oder Rückwärtslesen der in dem Speicher enthaltenen Wellenformabtastdaten unter Verwendung dieser Endadresse als End- oder Startpunkt eine Lesesteuerung mit großer Bandbreite durchzuführen.
• Die erfindungsgemäße Tonsignalerzeugungsvorrichtung ist durch den Anspruch 1 definiert.
• Ein von außen her zugeführtes Tonsignal wird von der Tonabtasteinrichtung abgetastet und die abgetasteten Wellenformabtastdaten des Tonsignals werden unter Steuerung durch die Schreibsteuereinrichtung in die Speichereinrichtung eingeschrieben. Während dieses Schreibvorgangs wird der Nulldurchgang der von der Tonabtasteinrichtung der Speichereinrichtung zugeführten Wellenformabtastdaten von der Nulldurchgangserkennungseinrichtung parallel zum Schreibvorgang erkannt. Das gleiche gilt für den Fall, daß der Nulldurchgang aus dem abgetasteten Tonsignal selbst erkannt wird. Die Endadressenermittlungseinrichtung speichert bei jedem Erkennen eines Nulldurchgangs durch die Nulldurchgangserkennungseinrichtung Schreibadressen der Wellenformabtastdaten in die Speichereinrichtung und ermittelt eine Endadresse, die als Endadresse der Wellenformabtastdaten gespeichert wird, wenn das Einschreiben der Wellenformabtastdaten abgeschlossen ist. Diese von der Endadressenermittlungseinrichtung ermittelte Endadresse wird von der Lesesteuereinrichtung zum Auslesen der Wellenformabtastdaten der Speichereinrichtung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung verwendet, wobei diese Endadresse als End- oder Startpunkt verwendet wird. Ein den aus der Speichereinrichtung ausgelesenen Wellenformabtastdaten entsprechendes Tonsignal wird abgestrahlt.
• Da, wie zuvor beschrieben, die tatsächliche Endadresse der in die Speichereinrichtung eingeschriebenen Tonwellenformabtastdaten gleichzeitig parallel zu dem Einschreibvorgang ermittelt wird, kann unmittelbar nach dem Einschreiben eine große Bandbreite an Lesesteuerungsmodi zum Vorwärts- oder Rückwärtsauslesen der Wellenformabtastdaten unter Verwendung dieser Endadresse als End- oder Startpunkt durchgeführt werden, wodurch die Betriebseffizienz der das Abtastsystem verwendenden Tonsignalerzeugungsvorrichtung erheblich verbessert werden kann.
• Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 ermöglicht es die erfindungsgemäße Tonsignalerzeugungsvorrichtung eine Referenzadresse nach den Wünschen des Benutzers beim Vorwärts- oder Rückwärtsauslesen gespeicherter Wellenformabtastdaten unter Verwendung einer vorbestimmten Referenzadresse als Start- oder Endpunkt frei einzustellen.
• Ein von außen her zugeführtes Tonsignal wird von der Tonabtasteinrichtung abgetastet und die abgetasteten Wellenformdaten des Tonsignals werden unter Steuerung durch die Schreibsteuereinrichtung in die Speichereinrichtung eingeschrieben. Die Lesesteuerungseinrichtung liest die Wellenformabtastdaten der Speichereinrichtung vorwärts oder rückwärts aus, wobei sie eine vorbestimmte Referenzadresse als Start- oder Endpunkt verwendet. Der Wert dieser Referenzadresse ist durch eine Referenzadresseneinstelleinrichtung erhöhbar oder verringerbar. Es wird ein den aus der Speichereinrichtung ausgelesenen Wellenformabtastdaten entsprechendes Tonsignal abgestrahlt.
• Durch die Veränderung der Referenzadresse mittels der Referenzadresseneinstelleinrichtung wird der Start- oder der Endpunkt des Vorwärts- oder Rückwärtsauslesens der Wellenformabtastdaten aus der Speichereinrichtung verändert. Durch das Verändern des Start- oder Endpunkts des Lesens wird der Bereich der Adressen der Speichereinrichtung, auf die zugegriffen wird, verändert, so daß der Bereich des abgestrahlten Tons verändert wird.
• Wenn daher eine ursprüngliche Referenzadresse auf eine Endadresse von Wellenformabtastdaten eingestellt ist und in Wellenformabtastdaten, die an einer Adresse vor dieser Endadresse gespeichert sind, ein Rauschen enthalten ist, kann die Adresse, an der das Rauschen auftritt, aus dem Bereich der Adressen der Speichereinrichtung, auf die ein Zugriff erfolgen soll, ausgeschlossen werden, indem die Referenzadresse in geeigneter weise derart eingestellt wird, daß sie zu einer Adresse verschoben wird, die vor derjenigen Adresse liegt, an der das Rauschen auftritt. Auf diese Weise kann ein Rauschen enthaltendes Teil der Wellenformabtastdaten abgetrennt werden.
• Wenn eine ursprüngliche Referenzadresse auf eine Endadresse von Wellenformabtastdaten eingestellt ist, kann der Bereich der Adressen der Speichereinrichtung, auf die ein Zugriff erfolgen soll, auf eine Adresse ausgeweitet werden, an der keine Wellenformabtastdaten gespeichert sind, indem die Referenzadresse in geeigneter weise derart eingestellt wird, daß sie zu einer Adresse verschoben wird, die dieser Endadresse nachfolgt. Durch wiederholtes Lesen innerhalb dieses erweiterten Adressenbereichs kann willentlich ein tonloser Abschnitt von geeigneter Zeitdauer an einem Übergangspunkt beim wiederholten Lesen erzeugt werden, so daß ein besonderer Bedienungseffekt erzeugbar ist, bei dem der Ton intermittierend abgestrahlt wird. Darüber hinaus kann die Art des wiederholten Auslesens durch geeignetes Einstellen der Referenzadresse frei verändert werden.
• Durch das den Bedienerwünschen entsprechende freie Einstellen der Referenzadresse, die einen Start- oder Endpunkt des Vorwärts- oder Rückwärtsauslesens von in dem Speicher gespeicherten Wellenformabtastdaten bildet, ist die Betriebseffizienz der das Abtastsystem verwendenden Tonsignalabtastvorrichtung erheblich verbesserbar.
• Mit den Merkmalen des Anspruchs 9 schafft die Erfindung eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung, die imstande ist, einen einem abgetasteten externen Tonsignal entsprechenden Ton unmittelbar zu bestätigen, ohne einen besonderen Bedienungsvorgang, zum Beispiel das Drücken einer Taste, zu erfordern.
• Ein von außen her zugeführtes Tonsignal wird von der Tonabtasteinrichtung abgetastet und die abgetasteten Wellenformabtastdaten des Tonsignals werden unter Steuerung durch die Schreibsteuereinrichtung in die Speichereinrichtung eingeschrieben. In Reaktion auf das Beenden des Einschreibens der Wellenformabtastdaten in diese Speichereinrichtung werden die gerade in die Speichereinrichtung eingeschriebenen Wellenformabtastdaten durch die Lesesteuerungseinrichtung aus der Speichereinrichtung ausgelesen. Ein Tonsignal, das den aus der Speichereinrichtung ausgelesenen Wellenformabtastdaten entspricht, wird erzeugt und abgestrahlt. Somit werden aus dem Ton abgetastete Wellenformabtastdaten unmittelbar und automatisch ausgelesen und in Reaktion auf den Abschluß des Einschreibens in die Speichereinrichtung abgestrahlt. Dementsprechend kann ein Ton, der einem abgetasteten Tonsignal entspricht, unmittelbar bestätigt werden, ohne einen speziellen Bedienungsvorgang, zum Beispiel ein Niederdrücken von Tasten, zu erfordern, wodurch die Betriebseffizienz der das Abtastsystem verwendenden Tonsignalabtastvorrichtung erheblich verbessert werden kann.
• Im folgenden werden Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
• Es zeigt
• Fign. 1A, 1B und 1C Funktionsblockschaltbilder, die schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Tonsignalerzeugungsvorrichtung darstellen;
• Fig. 2 eine Darstellung der Hardware-Struktur eines Ausführungsbeispiels eines elektronischen Musikinstruments, das die erfindungsgemäße Tonsignalerzeugungsvorrichtung enthält;
• Fig. 3 eine schematische Darstellung der Art und weise des Auslesens aus dem Datenspeicher nach verschiedenen Betriebsarten für das Ausführungsbeispiel von Fig. 2;
• Fig. 4 eine Darstellung eines Beispiels der Adressenstruktur des Datenspeichers in einem Tongenerator nach Fig. 2;
• Fig. 5 eine Darstellung eines Beispiels für eine Speicherbelegungsplans eines Daten- und Arbeitsspeichers in einem Mikrocomputerbereich nach Fig. 2;
• Fig. 6 ein Blockschaltbild eines spezifischen Beispiels des Tongeneratorbereichs nach Fig. 2;
• Fig. 7 ein Zeitdiagramm eines Beispiels für einen Notenimpulstakt nach Fig. 6;
• Fign. 8 bis 19 Flußdiagramme eines Beispiels für ein Programm, das in dem Mikrocomputerbereich von Fig. 2 abgearbeitet wird, wobei Fig. 8 die Hauptroutine, Fig. 9 die Abtastroutine, Fig. 10 die Überschreibroutine, Fig. 11 die Routine für das Beenden des akustischen Zeitgebersignals, Fig. 12 die Routine bei betätigter Taste, Fig. 13 die Routine bei nicht betätigter Taste, Fig. 14 die Abtastende-Routine, Fig. 15 die Rückwärts- Routine, Fig. 16 die Echo-Routine, Fig. 17 die Erhöhungsroutine, Fig. 18 die Verringerungsroutine und Fig. 19 die Routine für das vollständige Löschen darstellt.
• Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 wird ein von außen her zugeführtes Tonsignal von der Tonabtasteinrichtung 1 abgetastet und die abgetasteten Wellenformabtastdaten des Tonsignals werden unter Steuerung durch die Schreibsteuereinrichtung 3 in den Speicher 2 eingeschrieben. Während dieses Schreibvorgangs wird der Nulldurchgang der von der Tonabtasteinrichtung 1 dem Speicher 2 zugeführten Wellenformabtastdaten von der Nulldurchgangserkennungseinrichtung 5 parallel zum Schreibvorgang erkannt. Das gleiche gilt für den Fall, daß der Nulldurchgang aus dem abgetasteten Tonsignal selbst erkannt wird. Die Endadressenermittlungseinrichtung speichert bei jedem Erkennen eines Nulldurchgangs durch die Nulldurchgangserkennungseinrichtung 5 Schreibadressen der Wellenformabtastdaten in den Speicher 2 und ermittelt eine Endadresse, die als Endadresse der Wellenformabtastdaten gespeichert wird, wenn das Einschreiben der Wellenformabtastdaten abgeschlossen ist. Diese von der Endadressenermittlungseinrichtung 6 ermittelte Endadresse wird von der Lesesteuereinrichtung 4 zum Auslesen der Wellenformabtastdaten des Speichers 2 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung verwendet, wobei diese Endadresse als End- oder Startpunkt verwendet wird. Ein den aus dem Speicher 2 ausgelesenen Wellenformabtastdaten entsprechendes Tonsignal wird abgestrahlt.
• Da, wie zuvor beschrieben, die tatsächliche Endadresse der in den Speicher 2 eingeschriebenen Tonwellenformabtastdaten gleichzeitig parallel zu dem Einschreibvorgang ermittelt wird, kann unmittelbar nach dem Einschreiben eine große Bandbreite an Lesesteuerungsmodi zum Vorwärts- oder Rückwärtsauslesen der Wellenformabtastdaten unter Verwendung dieser Endadresse als End- oder Startpunkt durchgeführt werden, wodurch die Betriebseffizienz der das Abtastsystem verwendenden Tonsignalerzeugungsvorrichtung erheblich verbessert werden kann.
• Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1B ist zusammen mit einer Lesesteuereinrichtung 4 eine Referenzadresseneinstelleinrichtung 7 vorgesehen. Die Lesesteuereinrichtung 4 liest die Wellenformabtastdaten eines Speichers 2 unter Verwendung einer vorbestimmten Referenzadresse als Start- oder Endpunkt vorwärts oder rückwärts aus. Die Referenzadresseneinstelleinrichtung 7 erhöht oder verringert den Wert der Referenzadresse.
• Durch die Veränderung der Referenzadresse mittels der Referenzadresseneinstelleinrichtung 7 wird der Start- oder der Endpunkt des Vorwärts- oder Rückwärtsauslesens der Wellenformabtastdaten aus dem Speicher 2 verändert. Durch das Verändern des Start- oder Endpunkts des Lesens wird der Bereich der Adressen des Speichers 2, auf die zugegriffen wird, verändert, so daß der Bereich des abgestrahlten Tons verändert wird.
• Wenn daher eine ursprüngliche Referenzadresse auf eine Endadresse von Wellenformabtastdaten eingestellt ist und in Wellenformabtastdaten, die an einer Adresse vor dieser Endadresse gespeichert sind, ein Rauschen enthalten ist, kann die Adresse, an der das Rauschen auftritt, aus dem Bereich der Adressen des Speichers 2, auf die ein Zugriff erfolgen soll, ausgeschlossen werden, indem die Referenzadresse in geeigneter Weise derart eingestellt wird, daß sie zu einer Adresse verschoben wird, die vor derjenigen Adresse liegt, an der das Rauschen auftritt. Auf diese Weise kann ein Rauschen enthaltendes Teil der Wellenformabtastdaten abgetrennt werden.
• Wenn eine ursprüngliche Referenzadresse auf eine Endadresse von Wellenformabtastdaten eingestellt ist, kann der Bereich der Adressen des Speichers 2, auf die ein Zugriff erfolgen soll, auf eine Adresse ausgeweitet werden, an der keine Wellenformabtastdaten gespeichert sind, indem die Referenzadresse in geeigneter weise derart eingestellt wird, daß sie zu einer Adresse verschoben wird, die dieser Endadresse nachfolgt. Durch wiederholtes Lesen innerhalb dieses erweiterten Adressenbereichs kann willentlich ein tonloser Abschnitt von geeigneter Zeitdauer an einem Übergangspunkt beim wiederholten Lesen erzeugt werden, so daß ein besonderer Bedienungseffekt erzeugbar ist, bei dem der Ton intermittierend abgestrahlt wird. Darüber hinaus kann die Art des wiederholten Auslesens durch geeignetes Einstellen der Referenzadresse frei verändert werden.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1C sind eine Schreibsteuereinrichtung 3 und eine Lesesteuereinrichtung 4 miteinander verbunden. Beim Abschluß des Einschreibens der Wellenformabtastdaten in den Speicher 2 beginnt in Reaktion auf das Beenden des Einschreibens der Wellenformabtastdaten der Lesesteuerungsvorgang der Lesesteuereinrichtung 4 und, durch diese Lesesteuerung, werden die gerade in den Speicher 2 eingeschriebenen Wellenformabtastdaten aus dem Speicher 2 ausgelesen. Ein Tonsignal, das den aus dem Speicher 2 ausgelesenen Wellenformabtastdaten entspricht, wird erzeugt und abgestrahlt. Somit werden aus dem Ton abgetastete Wellenformabtastdaten unmittelbar und automatisch aus gelesen und in Reaktion auf den Abschluß des Einschreibens in den Speicher 2 abgestrahlt. Dementsprechend kann ein Ton, der einem abgetasteten Tonsignal entspricht, unmittelbar bestätigt werden, ohne einen speziellen Bedienungsvorgang, zum Beispiel ein Niederdrücken von Tasten, zu erfordern, wodurch die Betriebseffizienz der das Abtastsystem verwendenden Tonsignalabtastvorrichtung erheblich verbessert werden kann.
• Fig. 2 zeigt eine Hardware-Struktur eines Ausführungsbeispiels, bei den die erfindungsgemäße Tonsignalerzeugungsvorrichtung bei einem elektronischen Musikinstrument Anwendung findet. Bei dem elektronischen Musikinstrument werden zahlreiche Vorgänge und Verarbeitungen durch einen Mikrocomputerbereich gesteuert, der eine CPU (central processing unit) 11, einen Programm-ROM (read only memory) 12 und einen Daten- und Arbeits-RAM (random access memory) 13 aufweist. Eine Tastatur 14 weist mehrere Tasten auf, die die Tonhöhen der zu erzeugenden Töne bestimmen.
• Ein Bedienfeldabschnitt 15 weist eine Abtaststeuerungsoperatorgruppe 16 zum Steuern des Abtastens eines von außen her zugeführten externen Tonsignals (im folgenden externer Ton genannt) und des Lesens der abgetasteten Daten, eine Hüllkurvensteuerungsoperatorgruppe 17 zum Einstellen und Steuern der Hüllkurvenform eines Tons, eine Effektsteuerungsoperatorgruppe 18 zum Einstellen und Steuern von Toneffekten und eine Operatorgruppe 19 für verschiedene Toneinstell- und Tonsteuerzwecke auf.
• In der Abtaststeuerungsoperatorgruppe 16 handelt es sich bei dem Abtastschalter SMPL und dem Überschreibschalter OVRWR um Schalter, die bestimmen, daß eine Steuerung zum Einschreiben von Wellenformabtastdaten eines externen Tons in einen Datenspeicher 21 eines Tongenerators 20 erfolgen soll, und ferner sind ein Rückwärtsschalter RVRS, ein Wendeschalter UTRN, einen Schleifenschalter LOOP und ein Echoschalter ECHO vorgesehen, die einen Betriebsmodus beim Betrieb bezeichnen, bei dem die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten ausgelesen werden.
• Der Abtastschalter SMPL wird betätigt, um anzugeben, daß ein externer Ton abgetastet werden soll.
• Der Überschreibschalter OVRWR wird ebenfalls betätigt, um anzuzeigen, daß ein externer Ton abzutasten ist. Dieser Schalter wird jedoch betätigt, wenn die Wellenformabtastdaten eines externen Tones überlappend über Wellenformabtastdaten eines anderen externen Tones geschrieben sind (dieser Vorgang wird als "Überschreiben" bezeichnet), die bereits in dem Speicher 21 gespeichert sind, ohne diese zu löschen. Im Gegensatz dazu werden bei der Wahl des Abtastens mittels des Abtastschalters SMPL die zuvor gespeicherten Wellenformabtastdaten gelöscht.
• Der Rückwärtsschalter RVRS wird betätigt, um einen Betrieb zu wählen, bei dem die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten eines externen Tons rückwärts ausgelesen werden. Dieses Auslesen wird im folgenden verkürzt als "Rückwärts" bezeichnet. Das Rückwärtslesen des Speichers 21 bedeutet, das die Daten aus dem Speicher 21 beginnend mit Daten mit größerem Adressenwert gelesen werden. Das Vorwärtslesen des Speichers bedeutet, daß die Daten beginnend mit Daten mit kleinerem Adressenwert aus dem Speicher 21 ausgelesen werden.
• Der Wendeschalter UTRN wird betätigt, um einen Betrieb zu wählen, bei dem die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten eines externen Tones vorwärts und anschließend rückwärts gelesen werden. Dieses Lesen wird verkürzt als "Wende" bezeichnet.
• Es ist möglich, "Wende" und "Rückwärts" gleichzeitig zu wählen und zu bestimmen. In diesem Fall werden die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten zunächst rückwärts und dann vorwärts ausgelesen. Dies wird verkürzt als "Wende-Rückwärts" bezeichnet.
• Der Schleifenschalter LOOP wird betätigt, um zu bestimmen, daß die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten eines externen Tons wiederholt ausgelesen werden sollen. Dieses Lesen ist als "Schleife" abgekürzt. Bei einer normalen "Schleife" werden die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten eines externen Tons wiederholt ausgelesen. Dies wird als "normale Schleife" bezeichnet.
• Es ist möglich, "Schleife" und "Rückwärts" gleichzeitig zu wählen und zu bestimmen. In diesem Fall werden die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten eines externen Tons wiederholt rückwärts ausgelesen. Dies wird als "Rückwärts-Schleife" bezeichnet.
• Es ist möglich, "Schleife" und "wende" gleichzeitig zu wählen und zu bestimmen. In diesem Fall werden die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten des externen Tons wiederholt vorwärts und anschließend rückwärts ausgelesen, wobei dieses Lesen wiederholt wird. Dieses Lesen wird als "Wende-Schleife" bezeichnet.
• Es ist ebenfalls möglich, "Schleife", "wende" und "Rückwärts" gleichzeitig zu wählen. In diesem Fall werden in dem Speicher 21 gespeicherte Wellenformabtastdaten des externen Tons rückwärts und sodann vorwärts ausgelesen, wobei dieses Lesen wiederholt wird. Dies wird als "wende-Rückwärts-Schleife" bezeichnet.
• Diese Betriebsmodi sind zusammen in Fig. 3 dargestellt. Es existieren acht Betriebsmodi, die voneinander durch die Bezugszeichen M1-M8 unterschieden sind. Die linke Spalte gibt den Modusnamen an, der der zuvor genannten Auflistung entspricht. Die Umstände, unter denen jeder Modus gewählt wird, ergeben sich daher aus der vorhergehenden Beschreibung. Der "Normal" -Modus M1 ist der Modus, bei dem die in dem Speicher 21 gespeicherten Wellenformabtastdaten eines externen Tons nur einmal vorwärts ausgelesen werden. Wenn kein bestimmter Modus aus den Modi M2-M8 gewählt wird, ist dieser "Normal"-Modus gewählt. Die rechte Spalte gibt schematisch die Zustände des Auslesens der Wellenformabtastdaten aus dem Speicher 21 in den jeweiligen Modi an und die Pfeilrichtung zeigt an, ob vorwärts oder rückwärts ,gelesen wird. In den Modi M3, M5, M6 und M8, die sich auf eine "Schleife" beziehen, wird das Lesen wiederholt. Der Startpunkt des Vorwärtslesens ist eine vorbestimmte Startadresse und der Endpunkt ist eine vorbestimmte Endadresse. Umgekehrt ist der Startpunkt beim Rückwärts lesen eine Endadresse und der Endpunkt eine Startadresse.
• Diese Start- und Endadressen bilden Referenzadressen, die den Start- oder Endpunkt des Vorwärts- oder Rückwärtslesens angeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine der Referenzadressen, d. h. die Startadresse, immer an einer vorbestimmten Ausgangsadresse (z. B. die Adresse 0) fixiert, und die andere Referenzadresse, d. h. die Endadresse, verändert sich entsprechend der Nulldurchgangs-Endadresse der Wellenformabtastdaten. Der Wert dieser Referenzadresse, d. h. der Endadresse, kann durch den Bediener in geeigneter weise erhöht oder verringert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann eine. Erhöhung oder Verringerung des Wertes der Endadresse nur während der mit einer "Schleife" einhergehenden Modi M3, M5, M6 und M8 erfolgen.
• In der Abtaststeuerungsoperatorgruppe 16 sind zum Bestimmen der Erhöhung oder Verringerung der Endadresse ein Erhöhungsschalter INC und ein Verringerungsschalter DEC vorgesehen. Der Adressenwert wird in Reaktion auf die Betätigung des Erhöhungsschalters INC erhöht, während er in Reaktion auf die Betätigung des Verringerungsschalters DEC verringert wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Erhöhung oder Verringerung der Endadresse durch den Erhöhungsschalter INC bzw. den Verringerungsschalter DEC zum Beispiel nicht in einer Adresseneinheit, sondern in einer aus mehreren Adressen bestehenden Blockeinheit durchgeführt.
• Ein Beispiel für die Adressenstruktur im Datenspeicher 21 des Tongeneratorbereichs 20 wird im folgenden anhand von Fig. 4 beschrieben. Der gesamte Bereich der Adressen, die Wellenformabtastdaten für eines Ton eines externen Tones speichern, besteht 16 Blöcken von 0 bis 15, wobei ein Block aus 256 Adressen besteht. Die erste Adresse in diesem Gesamtadressenbereich bildet die Startadresse, deren Adressenwert 0 ist. Die Endadresse ändert sich in Abhängigkeit von dem letzten Nulldurchgang der Wellenformabtastdaten. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird diese Endadresse ebenfalls in einer Blockeinheit bestimmt. Der wert dieser Endadresse erhöht oder verringert sich in Reaktion auf die Betätigung des Erhöhungsschalters INC oder des Verringerungsschalters DEC.
• Der in der Abtaststeuerungsoperatorgruppe 16 vorgesehene Echoschalter ECHO wählt einen Echo-Effekt. Ein Echo-Effekt bedeutet hier einen Effekt, der erzielt wird durch automatisches Einstellen des Betriebsmodus "Schleife" und durch automatisches Einstellen des Freigabezeit der Tonlautstärkenhüllkurve des erzeugten Tons auf einen langen Zeitraum (z. B. auf den längsten Zeitraum), wodurch die Wellenformabtastdaten wiederholt aus dem Speicher 21 ausgelesen werden, um den Ton wiederholt abzustrahlen, während die Tonlautstärkenhüllkurve eines den ausgelesenen Wellenformabtastdaten entsprechenden Tonsignals langsam gedämpft wird.
• Ein in der Abtaststeuerungsoperatorgruppe 16 vorgesehener Gesamtlöschschalter CANSEL wird betätigt. Um alle oder ausgewählte aus verschiedenen in dem Bedienfeldabschnitt 15 in Verbindung mit den Wellenformabtastdaten eingestellten, ausgewählten, veränderten oder angepaßten Daten zu löschen und um den Inhalt dieser Daten auf den ursprünglich abgetasteten Zustand zurückzuführen. Anders ausgedrückt werden bearbeitete Inhalte von verschiedenen Daten, die in Verbindung mit den Wellenformabtastdaten bearbeitet wurden, gelöscht und auf den Ausgangszustand vor der Bearbeitung zurückgeführt. Durch das Löschen bearbeiteter Inhalte und deren Rückführung auf den Ausgangszustand vor der Bearbeitung, kann eine Bearbeitung ohne Gefahr eines irreversiblen Fehlers frei erfolgen, wodurch die mit den Wellenformabtastdaten verbundene Bearbeitungsfunktion verbessert werden kann.
• Die Hüllkurvensteuerungsoperatorgruppe 17 in dem Bedienfeldabschnitt 15 besteht aus Operatoren zum Einstellen und Steuern der Charakteristiken von Tonlautstärkenhüllkurvenformen, die den aus dem Speicher 21 ausgelesenen Wellenformabtastdaten erteilt werden, z. B. Operatoren zum Einstellen und Steuern der Anklingzeit, der Ausklingzeit, den Haltepegel und die Freigabezeit, die jeweils die Ankling-, die Auskling-, die Halte- und die Freigabecharakteristiken bestimmen.
• Die Effekstteuerungsoperatorgruppe 18 im Bedienfeldabschnitt 15 besteht aus Operatoren zum Einstellen und Steuern von Toneffekten wie Vibrato, Tremolo und Hall.
• Der Tongeneratorabschnitt 20 führt die Funktion des Abtastens eines von außen her über ein Mikrophon 22 zugeführten Tonsignals und damit dessen Umsetzung in digitale Wellenformabtastdaten, die Funktion des Schreibens der digitalen Wellenformabtastdaten in den Datenspeicher 21, die Funktion des Auslesens der Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 in Reaktion auf das Drücken einer Taste der Tastatur 14 oder einen ähnlichen Vorgang sowie die Funktion des Steuerns der Tonlautstärkenhüllkurve der ausgelesenen Wellenformabtastdaten und des Bewirkens verschiedener Toneffekte desselben durch. Das von dem Tongenerator 20 erzeugte digitale Tonsignal wird in ein Analogsignal umgewandelt und anschließend einem Tonsystem 23 zugeführt.
• Die Zeitgeberpieptonschaltung 24 ist eine Schaltung zum Erzeugen eines Pieptons während einer bestimmten Zeitspanne zu Beginn des Abtastens des externen Tons. Die Dauer des Pieptons liegt zum Beispiel in der Größenordnung von 300 ms. Der Piepton beginnt in Reaktion auf die Betätigung des Abtastschalters SMPL und es wird ein Pieptonbeendigungsimpuls BPEND erzeugt. In Reaktion auf den Pieptonbeendigungsimpuls BPEND beginnt der Tongeneratorabschnitt 20 den Abtastvorgang.
• Verarbeitungsvorgänge, wie die Tastenabtastverarbeitung zum Erkennen des Drückens und Freigebens von Tasten, die Tastenbelegungsverarbeitung, die Abtastverarbeitung zum Erkennen der Betätigung von Schaltern in dem Bedienfeldabschnitt 15, Verarbeitungsvorgänge zum Beleuchten und Unterscheiden von Anzeigen und die Schreib- und Lesesteuerung von Abtastdaten in dem Tongeneratorabschnitt 20, werden vom Mikrocomputerabschnitt durchgeführt.
• Ein Beispiel für ein Flußdiagramm der die Erfindung betreffenden Verarbeitungsvorgänge unter den von dem Computerabschnitt ausgeführten Verarbeitungsvorgänge ist in den Fign. 8 bis 19 dargestellt. Ein Beispiel für die in Verbindung mit diesen Verarbeitungsvorgängen verwendeten Speicherinhalte des Daten- und Arbeits-RAM 13 ist in Fig. 5 dargestellt.
• SMPFLG bezeichnet eine Abtastflagge, die während des normalen Abtastmodus "1" ist.
• OVWFLG bezeichnet eine Überschreib-Abtastflagge, die während des Überschreibmodus "1" ist.
• RVFLG bezeichnet eine Rückwärtsflagge, die während des Betriebsmodus "Rückwärts" "1" ist. Diese Flagge wird bei jedem Einschalten des Rückwärtsschalters RVRS von "1" zu "0" oder von "0" zu "1" invertiert.
• UTFLG bezeichnet eine Wendeflagge , die während des Betriebsmodus "wende" "1" ist. Diese Flagge wird bei jedem Einschalten des Wendeschalters UTRN von "1" zu "0" oder von "0" zu "1" invertiert.
• LPFLG bezeichnet eine Flagge, die während des Betriebsmodus "Schleife" "1" ist. Diese Flagge wird bei jedem Einschalten des Schleifenschalters LOOP von "1" zu "0" oder von "0" zu "1" invertiert.
• ECFLG bezeichnet eine Flagge, die "1" wird, wenn der Echoeffekt gewählt ist. Diese Flagge wird bei jedem Einschalten des Echoschalters ECHO von "1" zu "0" oder von "0" zu "1" invertiert.
• LPFLGB bezeichnet einen Schleifenflaggenpuffer, der zum Bewahren des unmittelbar vorhergehenden Inhalts der Schleifenflagge, d. h. zum zwangsweisen Verändern des Inhalts der Schleifenflagge LPFLG zu "1", wenn der Echoeffekt gewählt wurde, vorgesehen ist. Der in diesem Puffer LPFLGB bewahrte Inhalt wird in die Schleifenflagge LPFLG rückgespeichert, wenn der Echoeffekt nicht länger gewählt ist.
• NKEY bezeichnet ein neues Tastencoderegister, das den Tastencode einer neu niedergedrückten oder neu freigegebenen Taste speichert.
• KCODE bezeichnet ein Tastencoderegister, das einen Tastencode speichert, der einem zu diesem Zeitpunkt abgestrahlten Ton entspricht.
• ZCRADB bezeichnet einen Nulldurchgangsadressenpuffer, der eine Nulldurchgangsendadresse der von außen her abgetasteten Wellenformabtastdaten speichert.
• LPADB bezeichnet einen Endadressenpuffer, der die zuvor beschriebene Endadresse speichert.
• ATB bezeichnet einen Anklingzeitpuffer, DTB einen Ausklingzeitpuffer, SLB einen Haltepegelpuffer und RTB einen Freigabezeitpuffer, die jeweils die Anklingzeit, die Ausklingzeit, den Haltepegel und die Freigabezeit speichern, welche jeweils durch die Hüllkurvensteuerungsoperatorgruppe 17 eingestellt und gesteuert sind.
• RTBUF bezeichnet einen Freigabezeit-Haltespeicher, der zum Bewahren des unmittelbar vorhergehenden Inhalts des Freigabezeitpuffers RTB vorgesehen ist, d. h. zum zwangsweisen Festhalten des Inhaltes des Freigabezeitpuffers RTB für den längsten Zeitraum, wenn der Echoeffekt gewählt ist. Der in dem Puffer RTBUF gespeicherte Inhalt wird in den Freigabezeitpuffer zurückgespeichert, wenn der Echoeffekt gewählt ist.
• Die zuvor beschriebenen Register, Flaggen oder Abschnitte für Puffer sind in dem Daten- und Arbeits-RAM 13 vorgesehen. In dem Daten- und Arbeits-RAM 13 sind ebenfalls Abschnitte zum Speichern von Daten, die als Ergebnis von Operationen der Effektsteuerungsoperatorgruppe 18 und der weiteren Operatorgruppe 19 im Bedienfeldabschnitt 15 erkannt wurden, sowie andere Daten- und Arbeitsabschnitte vorgesehen.
• Ein spezifisches Beispiel für den Tongeneratorabschnitt 20 ist in Fig. 6 dargestellt.
• In dem Tongeneratorabschnitt 20 gemäß Fig. 6 ist ein Interface 26 zum Übertragen und Empfangen von Daten zu und von dem Mikrocomputerabschnitt über einen Datenbus 25 vorgesehen. Das Interface 26 weist ein Pufferregister auf. Vom Mikrocomputerabschnitt zugeführte Daten werden einer vorbestimmten Schaltung in dem Tongeneratorabschnitt 20 über das Interface 26 zugeführt. Von einer vorbestimmten Schaltung in dem Tongeneratorabschnitt 20 gelieferte Daten werden dem Mikrocomputerabschnitt über das Interface 26 und den Datenbus 25 zugeführt.
• Im folgenden werden grundlegende Schaltungen im Tongeneratorabschnitt 20 kurz beschrieben. Der Datenspeicher 21 besteht aus einer Adressenstruktur gemäß der zuvor beschriebenen Fig. 4. wenn ein an den Lese- und Schreibsteuerungseingang R/W angelegtes Signal "1" ist, nimmt diese den Lesemodus ein, während sie den Schreibmodus einnimmt, wenn das Signal "0" ist. AD ist ein Adresseneingang und DT ist ein Datenein- und Ausgangsanschluß.
• Ein von dem Mikrophon 22 aufgenommenes Signal eines externen Tons wird in einem Analog/Digital-Wandler 27 in Reaktion auf einen Taktimpuls Φ&sub1; abgetastet und damit in ein Digitalsignal umgewandelt. Die auf diese weise in ein Digitalsignal umgewandelten Wellenformabtastdaten werden an den Dateneingang- und -ausgangsanschluß DT des Datenspeichers 21 angelegt. Die von dem Analog/Digital- Wandler 27 gelieferten Wellenformabtastdaten werden einer Anstiegserkennungsschaltung 31 zugeführt, in der das Ansteigen des Tons erkannt wird. Beim Ansteigen des Tones wird ein Triggerimpuls TRG erzeugt. Dieser Triggerimpuls TRG wird als Signal verwendet, das die Schreibstartzeitsteuerung der in den Datenspeicher 21 einzuschreibenden Wellenformabtastdaten angibt.
• Die von dem Analog/Digital-Wandler 27 gelieferten Wellenformabtastdaten werden ebenfalls einer Nulldurchgangserkennungsschaltung 32 zugeführt, in der ein Nulldurchgang erkannt wird. Zur Vereinfachung der Struktur der Nulldurchgangserkennungsschaltung 32 wird bei diesem Ausführungsbeispiel erkannt, ob der Pegel der Wellenformabtastdaten in einen vorbestimmten Nullbeurteilungsbereich (Bereich von ±α des Nullpegels: wobei a ein gewählter Pegel ist) eingetreten ist oder nicht, und wenn der Pegel vom Nullbeurteilungsbereich abweicht, wird ein Nulldurchgangserkennungsimpuls ZCR erzeugt. Der Nulldurchgangserkennungsimpuls ZCR wird an einen Zwischenspeichersteuereingang L einer Nulldurchgangsadressenspeicherschaltung 33 angelegt, wodurch die zum Zeitpunkt des Erkennens des Nulldurchgangs gegebene Schreibadresse von der Zwischenspeicherschaltung 33 zwischengespeichert wird. Der Nulldurchgangserkennungsimpuls ZCR wird bei jedem Nulldurchgang erzeugt, so daß die Nulldurchgangsadresse der Zwischenspeicherschaltung 33 mehrfach neu geschrieben wird und die letzten in der Zwischenspeicherschaltung 33 enthaltenen Daten die Nulldurchgangsendadresse der Wellenformabtastdaten bilden.
• Eine Notentakterzeugungsschaltung 34 erzeugt einen Notenimpulstakt Φ&sub0; in Reaktion auf einen neuen Tastencode NKC. Der neue Tastencode NKC dient zum Bestimmen der Schreib- oder Leserate im Datenspeicher 21. Der neue Tastencode NKC wird während des Abtastens auf einen Tastencode mit einer vorbestimmten Referenztonhöhe (z. B. AE-Ton) eingestellt und entsprechend dem Drücken einer Taste der Tastatur 14 verändert. Der Notenimpulstakt Φ&sub0; wird von einem Frequenzteiler 35 frequenzmäßig halbiert, wodurch die gemäß Fig. 7 entgegengesetzte Phasen aufweisenden Notenimpulstakte Φ&sub1; und Φ&sub2; erzeugt werden. Der Notenimpulstakt Φ&sub1; mit früher Phase wird über ein UND-Gatter 36 an einen Zähltakteingang CLK eines Adressenzählers 37 angelegt. Der Notenimpulstakt Φ&sub2; mit später Phase wird an den Lese-/Schreibeingang R/w des Datenspeichers 21 angelegt, um den Lese- und Schreibmodus des Speichers 21 zu steuern.
• Wie später beschrieben wird, wird, wenn der Modus der Abtastmodus ist (d. h. der normale Abtastmodus oder der überschreib-Abtastmodus), das Signal SM1 oder SM2 zu "1" verändert und das Signal "1" von einem ODER-Gatter 45 einem NAND-Gatter 44 zugeführt. Dadurch invertiert das NAND-Gatter 44 den spätphasigen Notenimpulstakt Φ&sub2; und liefert diesen Taktimpuls an den Lese- und Schreibsteuereingang R/W. Dementsprechend nimmt der Datenspeicher 21 den Lesemoduls ein, wenn der frühphasige Notenimpulstakt Φ&sub1; "1" ist, und nimmt den Schreibmodus ein, wenn der spätphasige Notenimpulstakt Φ&sub2; "1" ist, so daß der Lese- und der Schreibmodus während einer Adressenzeit vertauscht werden. Dieser Vorgang ist für den später zu beschreibenden überschreib-Abtastmodus vorgesehen. Während der verschiedenen Betriebsmodi M1-M8 sind die Signale SM1 und SM2 "0" und das NAND-Gatter 44 erzeugt stets "1" und der Datenspeicher 21 ist stets im Schreibmodus. Da der durch zwei frequenzgeteilte Notenimpulstakt Φ&sub1; von einem Adressenzähler 37 gezählt wird, erzeugt die Notentakterzeugungsschaltung 34 den Notenimpulstakt Φ&sub0;, der das Doppelte der Frequenz des betreffenden Notenimpulstaktes Φ&sub1; beträgt.
• Der Adressenzähler 37 erzeugt ein Adressensignal zum Bestimmen einer Lese- und Schreibadresse des Datenspeichers 21. Im Adressenzähler 37 werden voreingestellte Daten, die dem Eingang PRD für voreingestellte Daten zugeführt werden, in Reaktion auf einen einem Voreinstellungssteuereingang PR zugeführten Voreinstellungsimpuls PRP voreingestellt und der einem Zähltakteingang CLK zugeführte Notenimpulstakte Φ&sub1; wird beginnend mit diesem voreingestellten Wert gezählt. Der Adressenzähler ist ein Aufwärts-/Abwärtszähler, der aufwärts zählt, wenn das Richtungsanzeigesignal DIR "1" ist, und der abwärts zählt, wenn es "0" ist.
• Der Ausgang des Adressenzählers 37 wird einem Adresseneingang AD des Datenspeichers 21 und auch einem Komparator 38 zugeführt und seine am weitesten links gelegenen 4 Bits werden der Nulldurchgangsadressenzwischenspeicherschaltung 33 zugeführt. Das Adressensignal besteht aus 12 Bits, vom denen die am weitesten links gelegenen 4 Bits zur Unterscheidung jedes der Blöcke von 0-15 und die am weitesten rechts gelegenen 8 Bits zum Unterscheiden jeder der 256 Adressen in einem Block verwendet werden. Durch Zwischenspeichern der am weitesten links gelegenen 4 Bits des Adressensignals in der Nulldurchgangsadressenzwischenspeicherschaltung 33 wird die Nulldurchgangsadresse auf der Basis der Blockeinheit erkannt. Die von der Zwischenspeicherschaltung 33 zwischengespeicherten Nulldurchgangsadressendaten ZCRAD werden dem Mikrocomputerabschnitt über das Interface 26 zugeführt.
• Der Komparator 38 dient zum Erkennen, ob das von dem Adressenzähler 37 erzeugte Adressensignal den Endpunkt erreicht hat oder nicht. Schreitet das Adressensignal vorwärts fort (d. h. zunehmend) wird die Endadresse LPAD von einer Wähleinrichtung 39 ausgewählt und in einem Endpunktadressenregister 40 gespeichert. Die Endadressendaten LPAD werden durch den Komparator 38 mit dem Adressensignal verglichen und wenn sie übereinstimmen, wird ein Endimpuls END erzeugt (d. h. zu "1" verändert). Wenn das Adressensignal rückwärts fortschreitet (d. h. abnehmend), werden Ausgangsadressendaten gewählt, deren 12 Bits sämtlich "0" sind, und in das Endpunktadressenregister 40 gespeichert. Diese in dem Register 40 gespeicherten Ausgangsadressendaten werden durch den Komparator 38 mit dem Adressensignal verglichen und wenn sie übereinstimmen, wird der Endimpuls END erzeugt.
• Die Auswahlsteuerung der Wähleinrichtung 39 erfolgt in Reaktion auf ein Richtungsanzeigesignal DIR, das von einem T-Flipflop 41 erzeugt wird. Wenn dieses Richtungsanzeigesignal "1" ist, d. h., wenn es die Veränderung der Adresse in Vorwärtsrichtung angibt, wird der B-Eingang gewählt, während, wenn das Richtungsanzeigesignal DIR "0" ist, d. h., wenn es die Veränderung der Adresse in Rückwärtsrichtung anzeigt, der A-Eingang gewählt.
• Die noch zu beschreibenden Endadressendaten werden von dem Mikrocomputerabschnitt in Reaktion auf die zuvor beschriebenen Nulldurchgangsadressendaten ZCRAD geliefert und bestehen aus 4-Bit-Daten, die die Endadresse auf der Basis der Blockeinheit angeben. Zum Umwandeln dieser Endadressendaten LPAD der Blockeinheit in Daten der Adresseneinheit, werden Daten, die durch Addieren von 8 Bits, die sämtlich "1" sind, zu den LSB der Endadressendaten erhalten werden, an den B-Eingang der Wähleinrichtung 39 angelegt. Dadurch werden die Endadressendaten zu Daten, welche Endadresse im Block angeben.
• Dem Eingang für voreingestellte Daten PRD des Adressenzählers 37 wird der Ausgang einer Wähleinrichtung 42 zugeführt. Im Gegensatz zur zuvor beschriebenen Wähleinrichtung 39 wählt diese Wähleinrichtung 42 die an den A-Eingang angelegten ursprüngliche Adressendaten, deren 12 Bits sämtlich "0" sind, wenn das Richtungsanzeigesignal DIR "1" ist, d. h., es zeigt eine Veränderung der Adresse in Rückwärtsrichtung an, während sie die an den B-Eingang angelegten Endadressendaten LPAD wählt, wenn das Richtungsanzeigesignal DIR "0" ist, d. h. es gibt eine Veränderung der Adresse ,in Vorwärtsrichtung an. Diese Endadressendaten LPAD werden ebenfalls als die Endadresse im Block angebenden Daten verwendet, indem zu deren LSB 8 Bits addiert werden, die sämtlich "1" sind.
• Die von der Wähleinrichtung 39 gelieferten Endpunktadressendaten werden in Reaktion auf dieselben Impulse PRP in das Endpunktadressenregister 40 geladen, wie diejenigen, die an den Voreinstellungssteuereingang PR des Adressenzählers 37 zur gleichen Zeit als Voreinstellung des Adressenzählers 37 angelegt werden.
• Das das Richtungsanzeigesignal DIR erzeugende T-Flipflop 41 wird auf noch zu beschreibende Weise entsprechend dem Abtastmodus oder verschiedenen Betriebsmodi M1-M8 gesteuert.
• Die Bedingung für die Erzeugung des Voreinstellungsimpulses PRP, der die Voreinstellungssteuerung des Adressenzählers 37 durchführt, wird entsprechend dem Abtastmodus oder verschiedenen Betriebsmodi M1-M8 gesteuert.
• Das UND-Gatter 36, das die Steuerung des Anlegens des Notenimpulstaktes Φ&sub1; an den Zähltakteingang CLK des Adressenzählers 37 durchführt, wird entsprechend einem Ausgangssignal eines Flipflops 43 gesteuert. Die Steuerung der Zustände dieses Flipflops 43 erfolgt, wie noch zu beschreiben, entsprechend dem Abtastmodus oder verschiedenen Betriebsmodi M1-M8.
• Die aus dem Datenspeicher 21 ausgelesenen Wellenformabtastdaten werden einem Multiplizierer 46 zugeführt, in dem sie mit von einem Hüllkurvengenerator 41 gelieferten Hüllkurvenformdaten multipliziert werden. Der Hüllkurvengenerator 47 erzeugt in Reaktion auf Tasten-Ein- Impulse KONP und OKONP und auf Tasten-Aus-Impulse KOFP und OKOFP eine Hüllkurvenform, die durch die Anklingzeitdaten AT, die Ausklingzeitdaten DT, die Haltepegeldaten SL und die Freigabezeitdaten RT bestimmt ist, wobei diese Daten über das Interface 26 von dem Mikrocomputerabschnitt geliefert werden. Wie bekannt, wird ein Hüllkurvenformabschnitt, der aus dem Ankling-, dem Auskling- und dem Halteabschnitt besteht, in Reaktion auf den Tasten-Ein-Impuls und ein Hüllkurvenformabschnitt, der aus dem Freigabeabschnitt besteht, in Reaktion auf den Tasten-Aus-Impuls erzeugt. Der Tasten-Ein-Impuls KONP und der Tasten-Aus-Impuls KOFP werden durch den normalen Tastendrückvorgang erzeugt und der Tasten-Ein-Impuls OKONP und der Tasten-Aus-Impuls OKOFP werden für das unmittelbare und automatische Abstrahlen eines gerade abgetasteten Tones erzeugt.
• Die von dem Multiplizierer 46 bezüglich der Tonlautstärkenhüllkurve gesteuerten Wellenformabtastdaten werden einem Digital/Analog-Wandler 48 zugeführt, in dem sie in ein Analogsignal umgewandelt werden, und werden anschließend dem Tonsystem 23 zugeführt. Die Wellenformabtastdaten werden ebenfalls einer Effektschaltung 49 zugeführt, in der sie mit Toneffekten wie Hall, Tremolo und vibrato versehen werden.
• Im folgenden werden die Funktionen dieses elektronischen Musikinstruments anhand der Fign. 8 bis 19 beschrieben.
• Fig. 8 zeigt die Hauptroutine. Bei der Tastenabtastverarbeitung werden jeweilige Tasten in der Tastatur 14 abgetastet und niedergedrückte Tasten und freigegebene Tasten erkannt. In Reaktion auf dieses Erkennen werden bestimmte Verarbeitungen durchgeführt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird beim Erkennen einer neu betätigten Taste eine in Fig. 12 dargestellte Routine für den Fall einer Tastenbetätigung durchgeführt und beim Erkennen einer neu freigegebenen Taste wird eine in Fig. 13 dargestellte Routine für den Fall einer Tastenfreigabe durchgeführt.
• Bei der Abtaststeuerungsoperatorabtastverarbeitung wird der Betätigungszustand der jeweiligen Schalter der Abtaststeuerungsoperatorgruppe 16 erkannt und der Erkennung entsprechende vorbestimmte Verarbeitungen durchgeführt. Beim Erkennen des Ausschaltens des Abtastschalters SMPL wird eine in Fig. 9 dargestellte Abtastroutine ausgeführt und beim Erkennen des Einschaltens des Überschreibschalters OVRWR wird eine in Fig. 10 dargestellte Überschreibroutine ausgeführt. Beim Beenden des Pieptons am Beginn des Abtastens wird ein von der Zeitgeberschaltung 24 gelieferter Pieptonendimpuls BPEND erkannt und eine in Fig. 11 dargestellte Zeitgeberpieptonendroutine wird in Reaktion auf dieses Erkennen durchgeführt. Beim Beenden des Abtastens eines externen Tons wird eine in Fig. 14 dargestellte Abtastendroutine in Reaktion auf ein vom Tongeneratorabschnitt 20 in noch zu beschreibender Weise geliefertes Abtastendsignal SMPEND durchgeführt. Beim Erkennen des Anschaltens des Rückwärtsschalters RVRS, des Wendeschalters UTRN, des Schleifenschalters LOOP, des Echoschalters ECHO, des Erhöhungsschalters INC, des Verringerungsschalters DEC oder des Gesamtlöschschalters CANSEL wird eine Rückwärtsroutine, eine Wenderoutine, eine Schleifenroutine, eine Echoroutine, eine Erhöhungsroutine, eine Verringerungsroutine bzw. eine Gesamtlöschroutine durchgeführt, die jeweils in den Fign. 8-19 dargestellt sind.
• Bei der Hüllkurvensteuerungsoperatorabtastverarbeitung wird der Betätigungszustand der jeweiligen Operatoren der Hüllkurvensteuerungsoperatorgruppe 17 erkannt und in Reaktion auf dieses Erkennen werden bestimmte Verarbeitungen durchgeführt. Daten der Anklingzeit, der Ausklingzeit, des Haltepegels und der Freigabezeit, die durch die Hüllkurvensteuerungsoperatorgruppe 17 eingestellt und gesteuert sind, werden jeweils in dem Anklingzeitpuffer ATB, dem Ausklingzeitpuffer DTB, dem Haltepegelpuffer SLB und dem Freigabezeitpuffer RTB gespeichert.
• Bei der Effektsteuerungsoperatorabtastverarbeitung wird der Betätigungszustand der jeweiligen Operatoren der Effektsteuerungsoperatorgruppe 18 erkannt und es werden in Reaktion auf dieses Erkennen bestimmte Verarbeitungen durchgeführt. Bei der Abtastverarbeitung der weiteren Operatoren wird der Betätigungszustand der jeweiligen Operatoren der weiteren Operatorgruppe 19 erkannt und in Reaktion auf dieses Erkennen werden bestimmte Verarbeitungen durchgeführt.
Normaler Abtastvorgang
• Zur Durchführung des normalen Abtastvorgangs wird zuerst der Abtastschalter SMPL eingeschaltet. In Reaktion darauf wird die in Fig. 9 dargestellte Abtastroutine initiiert. Bei dieser Routine wird die Abtastflagge SMP- LFLG auf "1" gesetzt und die anderen Flaggen OVWFLG - ECFLG werden auf "0" rückgesetzt (Schritt 101). Danach wird ein Tastencode einer vorbestimmten Referenztonhöhe (z. B. der Ton A4) als der neue Tastencodes NKC dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt (Schritt 102) Eins Start-Triggersignal wird der Zeitgeberpieptonschaltung 24 zur Ausgabe eines Pieptons zugeführt (Schritt 103). In dem Flußdiagramm ist der Tongeneratorabschnitt 20 mit TG bezeichnet.
• In der Zeitgeberpieptonschaltung 24 wird ein Piepton in Reaktion auf dieses Triggersignal über eine vorbestimmte Zeitdauer (z. B. 300 ms) abgestrahlt. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Pieptonendimpuls BPEND erzeugt.
• Wie in Fig. 6 dargestellt, wird der Notenimpulstakt Φ&sub0; der Referenztonhöhe (Ton A4) von der Notentakterzeugungsschaltung 34 in Reaktion auf den zugeführten neuen Tastencode NKC erzeugt. Vor dem Ablauf der Zeit, in der der Piepton abgestrahlt wird, wird dieser Notenimpulstakt stabil erzeugt und die Vorbereitungen für das Abtasten sind damit abgeschlossen. Auf diese Weise dient der Piepton zum Anzeigen des Abschlusses der Vorbereitung für das Abtasten.
• In Reaktion auf den Pieptonendimpuls BPEND wird die Routine gemäß Fig. 11 eingeleitet. Nach der Bestätigung im Schritt 104, daß die Abtastflagge SMPFLG "1" ist, geht die Verarbeitung zum Schritt 105 über. In diesem Schritt werden das dem normalen Abtastmodus entsprechende Abtastmodussignal SM1, das "1" ist, und das dem Überschreibabtastmodus entsprechende Abtastmodussignal SM2, das "0" ist, dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt.
• Im nächsten Schritt 106 werden dem Tongeneratorabschnitt 20 zuzuführende Daten zu Anfang in der folgenden Weise eingestellt und dann dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt. Die Modussignale M1-M8 für die jeweiligen Modi werden auf "0" gesetzt. Die Endadressendaten LPAD werden auf "15" eingestellt, was den Endblock repräsentiert. Die Anklingzeitdaten AT, die Ausklingzeitdaten DT und die Freigabezeitdaten RT werden jeweils auf "0" gesetzt und die Haltepegeldaten SL werden auf den Maximalwert "MAX" eingestellt. Dies geschieht, um eine Hüllkurvenform des Direkttastentyps zu erstellen, welche eine konstante Hüllkurve vom Anschlag bis zum Anschlagende beibehält. Bei dieser Hüllkurvenform vom Direkttastentyp wird ein Ton mit demselben Tonpegel abgestrahlt mit dem er abgetastet wurde.
• Im nächsten Schritt 107 wird die Inhalte des Anklingzeitpuffers ATB, des Ausklingzeitpuffers DTB, des Haltepegelpuffers SLB und des Freigabzeitpuffers RTB im Mikrocomputerabschnitt in gleicher Weise zu Anfang auf diejenigen eingestellt, die zum Erstellen der Hüllkurvenform des Direkttastentyps erforderlich sind. Im nächsten Schritt 108 werden Daten für jeweilige Toneffekte ebenfalls zu Anfang auf vorbestimmte Inhalte eingestellt.
• Andererseits nimmt der Bediener einen gewünschten externen Ton nach der Bestätigung des Pieptons über das Mikrophon 22 auf. Wie zuvor in Zusammenhang mit Fig. 6 dargestellt, wird das aufgenommene Signal von dem Analog/Digital-Wandler 27 abgetastet und dadurch in ein Digitalsignal umgesetzt. Das Ansteigen der digitalisierten Wellenformabtastdaten wird von der Anstiegserkennungsschaltung 31 erkannt und in Reaktion auf das Erkennen des Anstiegs wird der Triggerimpuls TRG erzeugt. Der Triggerimpuls TRG wird an ein UND-Gatter 50 angelegt. An den anderen Logikeingang des UND-Gatters 50 wird über ein ODER-Gatter 51 das Abtastmodussignal SM1 angelegt, das "1" ist, und der Ausgang des UND-Gatters 50 wird synchron mit dem Triggerimpuls TRG "1" und wird über ein ODER-Gatter 52 einem Setzeingang S der Flipflopschaltung 43 als der Abtaststartimpuls SMPST und über ein ODER- Gatter 53 einem Voreinstellungssteuereingang PRP und ferner ebenfalls dem Endpunktadressenregister 40 zugeführt. Einem UND-Gatter 56 werden der Abtaststartimpuls PST und das Abtastmodussignal SM1 über ein ODER-Gatter 54 bzw. ein ODER-Gatter 55 zugeführt und der Ausgang "1" des UND-Gatters 56 wird einem Setzeingang S des Flipflops 41 zugeleitet.
• Das von dem T-Flipflop 41 erzeugte Richtungsanzeigesignal DIR wird dadurch "1", so daß die Wähleinrichtung 42 die Anfangsadresse (sämtlich "0") wählt, wodurch der Adressenzähler 37 voreingestellt wird, und die Wähleinrichtung 39 wählt die Endadresse LPAD, die den Endblock repräsentiert, und bewirkt das Laden dieser Adresse in das Endpunktadressenregister 40, wodurch der Adressenzähler 37 in den Aufwärtszählmodus eingestellt wird. Das UND-Gatter 36 wird durch den Setzeausgang "1" des Flipflops 43 freigegeben, wodurch der Notenimpulstakt Φ&sub1; mit einer dem Ton A4 entsprechenden Rate an den Adressenzähler 37 angelegt wird.
• Somit beginnt der Adressenzähler 37 in Reaktion auf die Erzeugung des Triggerimpulses TRG mit dem Aufwärtszählen des Notenimpulstaktes Φ&sub2; mit einer dem Ton A4 entsprechenden Rate und das erzeugte Adressensignal verändert sich in Vorwärtsrichtung, wobei die Ursprungsadresse (sämtlich "1") ,den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Andererseits wird durch das zuvor beschriebene Ändern des Abtastmodussignals SM1 auf "1" ein durch Invertieren des Notenimpulstaktes Φ&sub2; erhaltenes Signal vom NAND- Gatter 44 an den Lese- und Schreibsteuereingang R/W des Datenspeichers 21 angelegt. Der Datenspeicher 21 nimmt den Lesemodus ein, wenn der Notenimpulstakt Φ&sub1; mit der frühen Phase "1" ist, und er nimmt den Schreibmodus ein, wenn der Notenimpulstakt Φ&sub2; µ τ δερ σπ τεν Πηασε "1" στ, σο δα δερ Λεσε- uνδ δερ Σχηρε βµοδξσ αξφ ε νερ Zε ττε λξνγσβασ σ ννερηαλβ ε νερ Aδρεσσεν ε τ γεωεχησελτ ωερδεν. Iστ κεδοχη δασ Aβταστµοδξσ γναλ ΣM1 "1", στ δασ Aβταστµοδξσσ γναλ ΣM2 "0", σο δα ε ν uµ Aνλεγεν ε νεσ θοµ Δατενσπε χηερ A21 οµµενδεν Auσλεσεσ γναλσ αν δεν Aδδ ερερ 28 θοργεσεηενεσ NΔ-Γαττερ 57 γεσχηλοσσεν ω ρδ uνδ δερ Aνσχηλαγ µπξλσ uρ Eρ εξγξνγ θον H λλuρθενφορµδατεν δεσ H λλ uρθενφορµγενερατορσ 47 ν χητ ερ εξγτ ω ρδ (δερ Muλτ πλ ερερ 46 uντερβρ χητ δαηερ δασ Λεσεσ γναλ δεσ Δατενσπε χηερσ 21), uνδ δασ Auσλεσεν ηατ δεµεντσπρεχηενδ ε νεν Σ νν.
• Δ ε δ γ ταλεν Ωελλενφορµαβταστδατεν ε νεσ εξτερνεν Tονσ, δ ε θον δεµ Aναλογ/Δ γ ταλ-Ωανδλερ 27 γελ εφερτ ωερδεν, ωερδεν αν ε νεν E νγανγ δεσ Aδδ ερερσ 28 ανγελεγτ. Aν δεν ανδερεν E νγανγ δεσ Aδδ ερερσ 27 ω ρδ δερ Auσγανγ δεσ Γαττερσ 57 γεµ δερ θορηεργεηενδε Bεσχηρε βξνγ ανγελεγτ. Δα δ εσερ Auσγανγ δεσ Γαττερσ 57 ω ε βεσχηρ εβεν "0" στ, ωερδεν δ ε δ γ ταλεν Ωελλενφορµαβταστδατεν δεσ εξτερνεν Tονσ δερ Zω σχηενσπε χηερσχηαλτξνγ 29 δξρχη ε νφαχηεσ Δξρχηλαξφεν δεσ Aδδ ερερσ 28 uγεφ ηρτ. Δ ε Zω σχηενσπε χηερσχηαλτξνγ 29 φ ηρτ δεν Zω σχηενσπε χηερθοργανγ µ τ ε νερ Zε τστεξερξνγ δεσ Nοτεν µπξλστα τεσ Φ&sub2; δξρχη, δ ε δ ε Σχηρε β ε τστεξερξνγ στ. Δερ Aναλογ- uδ γ ταλ- µωανδλξνγσθοργανγ δεσ Aναλογ/Δ γ ταλ-Ωανδλερσ 27 ερφολγτ µ τ δερ Zε τστεξερξνγ δεσ φρ ηπηασ γεν Nοτενµπξλστα τεσ Φ&sub1;.
• Der Ausgang der Zwischenspeicherschaltung 29 wird über das Gatter 30 an den Dateneingang DT des Datenspeichers 21 angelegt. Das Gatter 30 ist durch den Ausgang eines ODER-Gatters 58 gesteuert, an den die Abtastmodussignale SM1 und SM2 angelegt werden, sowie durch den Ausgang eines ODER-Gatters 59, an den der Notenimpulstakt Φ&sub2; ανγελεγτ στ. Δαηερ ω ρδ δασ Γαττερ 30 νξρ γε φφνετ, ωενν δερ Mοδξσ δερ Aβταστµοδξσ στ (δερ νορµαλε Aβταστµοδξσ uνδ δερ βερσχηρε βαβταστµοδξσ) uνδ δερ Nοτεν µπξλστα τ Φ&sub2; "1" στ, δ. η. βε δερ Σχηρε β ε τστεξερξνγ. Ω ηρενδ δερ Bετρ εβσαρτεν M1-M8 σ νδ βε δε Σ γναλε ΣM1 uνδ ΣM2 "0", σο δα δασ NΔ-Γαττερ 59 στετσ "0" ερ εξγτ uνδ δασ Γαττερ 30 στετσ γεσχηλοσσεν στ. Ωενν ε ν Rαξσχηεν βερ δασ M ροπηον 22 αξφγενοµµεν ω ρδ, ανν εσ u δ εσεµ Zε τπξν τ αξσγεσχηλοσσεν ωερδεν.
• Auφ δ εσε Ωε σε ωερδεν δ ε δ γ ταλεν Ωελλενφορµαβταστδατεν δεσ εξτερνεν Tονσ δεµ Δατενε νγανγ ΔT δεσ Δατενσπε χηερσ ω ηρενδ δερ Σχηρε β ε τστεξερξνγ uγεφ ηρτ uνδ αν δερ Aδρεσσε ε νγεσχηρ εβεν, δ ε δξρχη δασ θον δεµ Aδρεσσεν ηλερ 37 γελ εφερτε Aδρεσσενσ γναλ βεστ µµτ στ.
• Aνδερερσε τσ ωερδεν δ ε θον δεµ Aναλογ/Δ γ ταλ-Ωανδλερ 27 ερ εξγτεν Ωελλενφορµαβταστδατεν αν δ ε Nuλλδξρχηγανγσερ εννξνγσσχηαλτξνγ 32 ανγελεγτ, ν δερ, ω ε uθορ βεσχηρ εβεν, Nuλλδξρχηγ νγε παραλλελ uµ Σχηρε βθοργανγ ερ ανντ ωερδεν. Iν Rεα τ ον αξφ δεν θον δερ Nuλλδξρχηγανγσερ εννξνγσσχηαλτξνγ 32 ερ εξγτεν Nuλλδξρχηγανγσερ εννξνγσ µπξλσ ZXR, ω ρδ δ ε Σχηρε βαδρεσσε u δεµ Zε τπξν τ, u δεµ δερ Nuλλδξρχηγανγ ερ ανντ ω ρδ, θον δερ Zω σχηενσπε χηερσχηαλτξνγ 33 ω σχηενγεσπε χηερτ. Δα δερ Nuλλδξρχηγανγσερ εννξνγσ µπξλσ ZXR βε κεδεµ Nuλλδξρχηγανγ δερ Ωελλενφορµαβταστδατεν ερ εξγτ ω ρδ, ω ρδ δ ε Nuλλδξρχηγανγσαδρεσσε δερ Zω σχηενσπε χηερσχηαλτξνγ 33 µεηρφαχη νεξ γεσχηρ εβεν uνδ δ ε λετ τεν ν δερ Zω -σχηενσπε χηερσχηαλτξνγ 33 εντηαλτενεν Δατεν στελλεν δ ε Nuλλδξρχηγανγσαδρεσσε δαρ. Δεµεντσπρεχηενδ στ βε µ Aβσχηλξ δεσ Aβταστενσ δερ Eνδ-Nuλλδξρχηγανγ βερε τσ βε ανντ.
• Eρρε χητ δ ε Σχηρε βαδρεσσε δ ε Eνδαδρεσσε µ Σπε χηερ 21, ο ν δ ερτ σ ε µ τ δερ Eνδαδρεσσε ΛΠAΔ, ωελχηε δ ε Eνδαδρεσσε δεσ ν δεµ Eνδπξν ταδρεσσενρεγ στερ 40 γεσπε χηερτεν λετ τεν Bλοχ σ ρεπρ σεντ ερτ, σο δα δερ Kοµπαρατορ 38 δεν Eνδ µπξλσ ENΔ ερ εξγτ. Δ εσερ Eνδ µπξλσ ENΔ ω ρδ αν ε ν NΔ-Γαττερ 60 ανγελεγτ. Δ εσεσ NΔ- Γαττερ 60 ω ρδ δξρχη δασ θον ε νεµ OΔER-Γαττερ 61 ο µ-µενδε Aβταστµοδξσσ γναλ ΣM1, δασ "1" στ, φρε γεγεβεν uνδ δασ NΔ-Γαττερ 60 λ εφερτ δεµεντσπρεχηενδ ε ν Σ γναλ "1", δασ δεµ Eνδ µπξλσ ENΔ εντσπρ χητ, βερ ε ν OΔER- Γαττερ 62 uνδ ε ν Rερ γερξνγσφλ πφλοπ 63 αν δεν R χ -σετ ε νγανγ R δεσ Φλ πφλοπσ 43. Δασ Rερ γερξνγσφλ πφλοπ 63 θερ γερτ δεν Nοτεν µπξλστα τ Φ&sub1; um einen Takt. Das Flipflop 43 wird daher um einen Takt nach dem Erreichen des Zählerstands auf die Endadresse rückgesetzt und das UND-Gatter 36 wird geschlossen, wodurch der Notenimpulstakt Φ&sub1; blockiert wird. Auf diese Weise wird das Zählen im Adressenzähler 37 angehalten. Da zu diesem Zeitpunkt kein Voreinstellvorgang erfolgt, wird der Zählerstand auf dem Endstand gehalten. Auf diese Weise erfolgt während des Abtastmodus ein Einschreiben über den gesamten Adressenbereich von der Anfangsadresse zur Endadresse des Datenspeichers 21.
• Der Endimpuls END wird einem UND-Gatter 64 zugeführt. Dieses UND-Gatter 64 wird durch das von einem ODER-Gatter 65 zugeführte Abtastmodussignal SM1, das "1" ist, freigegeben und dementsprechend erzeugt das UND-Gatter 64 ein dem Endimpuls entsprechendes Signal "1" und dieses Signal wird dem Mikrocomputerabschnitt als das Abtastendsignal SMPEND zugeführt. Die Nulldurchgangsadressendaten ZCRAD, die von der Nulldurchgangsadressenzwischenspeicherschaltung 33 zwischengespeichert sind, werden ebenfalls dem Mikrocomputerabschnitt zugeführt.
Überschreibabtastvorgang
• Wenn Wellenformabtastdaten eines neu abgetasteten Tons über den bereits abgetasteten Ton geschrieben werden sollen, wird der Überschreibschalter OVRWR eingeschaltet. In Reaktion darauf wird die in Fig. 10 dargestellte Überschreibroutine durchgeführt. Bei dieser Routine wird zunächst die Überschreibflagge OVWFLG auf "1" gesetzt und die anderen Flaggen werden auf "0" rückgesetzt (Schritt 101a). Die Verarbeitungsvorgänge der nachfolgenden Schritte 102a und 103a sind gleich denjenigen der Schritt 102 und 103 von Fig. 9, d. h. es wird der Tastencode des Tons A4 als der neue Tastencode NKC eingestellt und der Zeitgeberpiepton wird abgestrahlt.
• Beim Beenden des Pieptons wird die Zeitgeberpieptonbeendigungsroutine von Fig. 11 in der zuvor beschriebenen Weise durchgeführt. Bei dieser Routine ist die Abtastflagge SMPLFLG im Schritt 104 "0", so daß die Beurteilung NEIN erfolgt und die Verarbeitung zum Schritt 109 übergeht. Im Schritt 109 wird das Abtastmodussignal SM1 auf "0" gesetzt und das Abtastmodussignal SM2 wird auf "1" gesetzt und diese Signale SM1 und SM2 werden dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt. Anschließend werden die Schritte 106, 107 und 108 auf dieselbe Weise wie beim normalen Abtastmodus abgearbeitet.
• Im Falle des Überschreibabtastmodus ist, umgekehrt zu dem normalen Abtastmodus, das Abtastmodussignal SM1 "0" und das Abtastmodussignal SM2 "1", jedoch ist er in anderer Hinsicht gleich dem normalen Abtastmodus.
• Wie in Fig. 6 dargestellt, wird das Abtastmodussignal SM2 an die ODER-Gatter 45, 51, 55, 58, 61 und 65 in derselben Weise angelegt, wie das Abtastmodussignal SM1 und der Tongeneratorabschnitt 20 arbeitet in völlig gleicher Weise wie er in diesen Bereichen im normalen Abtastmodus arbeitet. Ein Unterschied besteht darin, daß das Signal SM2 dem Steuereingang des Gatters 57 zugeführt wird. Die aus dem Datenspeicher 21 ausgelesenen Wellenformabtastdaten werden dadurch dem Addierer 28 zugeführt und zu den von dem Analog/Digital-Wandler 27 gelieferten neuen Wellenformabtastdaten addiert.
• Wie zuvor beschrieben, wird in Reaktion auf das vom ODER-Gatter 45 zum NAND-Gatter 44 gelieferte Signal SM2, das "1" ist, ein durch Invertieren des Notenimpulstaktes Φ&sub2; erhaltenes Signal an den Lese- und Schreibsteuereingang R/W des Datenspeichers 21 angelegt, wodurch der Datenspeicher 21 in der ersten Hälfte einer Adressenzeit den Lesemodus und in der zweiten Hälfte des Schreibmodus einnimmt. Die Wellenformabtastdaten des Tons, die zuvor abgetastet und aus dem Datenspeicher 21 in der ersten Hälfte einer Adressenzeit ausgelesen wurden, werden dem Addierer 28 durch das Gatter 57 zugeführt, das durch das Signal SM2, das "1" ist, geöffnet wurde, und werden zu den Wellenformabtastdaten des neu abgetasteten externen Tons addiert. Auf die gleiche Weise wie bereits zuvor beschrieben, werden die addierten Wellenformabtastdaten durch die Zwischenspeicherschaltung 29 zu einem Zeitpunkt der zweiten Hälfte einer Adressenzeit zwischengespeichert (einem Zeitpunkt, zu dem Φ&sub2; "1" ist) und dem Datenspeicher 21 über das Gatter 30 zugeführt und an der angegebenen Adresse des Datenspeichers 21 eingeschrieben.
• Auf diese Weise werden Daten, bei denen die Wellenformabtastdaten des neu abgetasteten Tons zu den Wellenformabtastdaten des bereits abgetasteten Tons addiert sind, in den Datenspeicher 21 eingeschrieben. Auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben, wird beim Erreichen der Endadresse durch die Schreibadresse das Abtastendsignal SMPEND durch das UND-Gatter 64 erzeugt. Ferner wird, auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben, die letzte Nulldurchgangsadresse der neu abgetasteten Wellenformabtastdaten schließlich durch die Zwischenspeicherschaltung 33 zwischengespeichert.
Verändern der Abtastrate
• Die Schreibrate des normalen Abtastmodus und diejenige des Überschreibmodus sind nicht auf die Referenztonhöhe (Ton A4) begrenzt, sondern können wunschgemäß durch Betätigen von Tasten der Tastatur 14 verändert werden.
• Bei der Betätigung einer Taste einer Tonhöhe, die der Bediener als Abtastrate einzustellen wünscht, wird die neue Betätigung der Taste durch den Mikrocomputerabschnitt erkannt und die Anschlagroutine gemäß Fig. 12 wird abgearbeitet. Im Schritt 110 wird der mit der neuen Tastenbetätigung verbundene Tastencode im Register für den neuen Tastencode NKEY gespeichert. Im nächsten Schritt 111 wird festgestellt, ob die normale Abtastflagge SMPFLG oder die Überschreibabtastflagge OVWFLG "1" ist oder nicht. Wird ein JA festgestellt, d. h. ist der Modus einer der beiden Abtastmodi, geht die Verarbeitung zum Schritt 112 über, in dem der Inhalt des Registers für den neuen Tastencode NKEY dem Tongeneratorabschnitt 20 als der neue Tastencode NKC zugeführt werden. Der von der Notentakterzeugungseinrichtung 34 in Reaktion auf diesen neuen Tastencode erzeugte Notenimpulstakt (d. h Φ&sub1; und Φ&sub2;) entspricht der durch die Tastatur 14 bestimmten Tomhöhe.
• Auf diese Weise kann ein gewünschter externer Ton nach dem verändern der Abtastrate zu einer der gewünschten Tonhöhe entsprechenden Abtastrate abgetastet werden.
Beispiel für die Verwendung der Überschreibabtastrate
• Es sind der Auswahl des Bedieners entsprechend verschiedene Arten des Überschreibens möglich. Als Beispiel sei im folgenden die Abtastung einer Harmonischen erläutert.
• Im Falle eines C-Dur-Akkords, zum Beispiel, wird die Abtastrate zunächst auf den Ton C4 eingestellt und ein Tonsignal des Tons C4 mit der gewünschten Klangfarbe wird von außen abgetastet. Sodann wird die Abtastrate auf den Ton E4 eingestellt und ein Tonsignal des Tons C4, das dasselbe Tonsignal wie das zuvor genannte Tonsignal ist, wird von außen her angelegt und überschreibend abgetastet. Ferner wird die Abtastrate auf den Ton G4 eingestellt und ein Tonsignal des Tons C4, das dasselbe Tonsignal wie das zuvor genannte Tonsignal ist, wird von außen her angelegt und überschreibend abgetastet. Somit sind Daten, bei denen die Wellenformabtastdaten der Tonhöhen von 3 Tönen, C4, E4 und G4, addiert sind, in dem Datenspeicher 21 gespeichert. Durch Auslesen der Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 mit einer Rate einer gewünschten Tonhöhe, die der Tastenbetätigung entspricht, kann in diesem Fall ein Tonsignal eines Dur- Akkordtons, das den Ton der betätigten Taste als Grundton hat, erzeugt werden.
• Wie sich aus der vorhergehenden Beschreibung ergibt, ist die Überschreibabtastung in den Fällen vorteilhaft, in denen die Erzeugung eines Akkords mittels einer einfachen Tastenbetätigung erfolgen soll. In dem Fall, daß eine Tastatur 14 zum Beispiel in einige Tastenbereiche unterteilt ist und die Akkorderzeugung in einem Teil der Tastenbereiche erfolgen soll, kann eine solche einfache Akkorderzeugung durch den Zugriff auf den Datenspeicher 21 entsprechend der Betätigung einer Taste im Akkorderzeugungstastenbereich erfolgen.
Verarbeitung nach Abschluß des Abtastens
• Wie zuvor beschrieben, wird die in Fig. 14 dargestellte Abtastroutine beim Erzeugen des Abtastendsignals SMPEND erzeugt, wenn das Einschreiben der externen Tonwellenformdaten abgeschlossen ist.
• In dieser Routine werden die von der Nulldurchgangsadressenzwischenspeicherschaltung 33 des Tongeneratorabschnitts 20 zwischengespeicherten Nulldurchgangsadressendaten ZCRAD in den Nulldurchgangsadressenpuffer ZCR- ADB geladen (Schritt 113). Wie zuvor beschrieben, repräsentieren diese Daten die Adresse, an der die letzten Abtastdaten des abgetasteten Tones im Speicher 21 enthalten sind.
• Im nächsten Schritt 114 wird festgestellt, ob die Überschreibabtastflagge OVWFLG "1" ist oder nicht. Wenn das Ergebnis NEIN ist, d. h., wenn der Modus der normale Abtastmodus ist, geht die Verarbeitung zum Schritt 115 über und der Inhalt des Nulldurchgangsadressenpuffers ZCRADB wird im Endadressenpuffer LPADB gespeichert. Somit werden die letzten Nulldurchgangsadressendaten der Wellenformabtastdaten als die Endadressendaten in dem Puffer LPADB gespeichert.
• Danach werden die Abtastflaggen SMPFLG und OVWFLG beide auf "0" rückgesetzt (Schritt 116) und der Inhalt der dem Tongeneratorabschnitt 20 zuzuführenden Signale werden jeweils derart gesetzt, daß SM1 und SM2 "0" werden, M1 "1" wird und M2-M8 "0" werden, und der Inhalt des Puffers LPADB wird als Endadressendaten LPAD geliefert (Schritt 117). Der Anschlagimpuls OKONP für das unmittelbare Abstrahlen wird dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt (Schritt 118). Dieser Anschlagimpuls OKONP dient dem Abstrahlen des Tones, der den abgetasteten Wellenformabtastdaten entspricht, unmittelbar nach dem Abtasten, um dessen Inhalt zu bestätigen.
Verarbeitung nach Abschluß des Überschreibabtastens
• Wenn die Überschreibabtastung beendet ist, und wenn im Schritt 114 der Fig. 14 JA festgestellt wurde, geht die Verarbeitung zum Schritt 119 über, in dem festgestellt wird, ob der Inhalt des Aktuell-Endadressenpuffers LPADB (welcher die Nulldurchgangsendadresse der zuletzt abgetasteten Wellenformabtastdaten wiedergibt) geringer ist als der Inhalt des Nulldurchgangsadressenpuffers ZCRADB (der die Nulldurchgangsendadresse der aktuellen abgetasteten Wellenformabtastdaten widergibt). Ist das Ergebnis JA, geht die Verarbeitung zum Schritt 115 über, während bei dem Ergebnis NEIN über den Schritt 120 zum Schritt 116 weitergeht.
• Auf diese Weise wird im Falle des Überschreibens die Nulldurchgangsendadresse, deren Adressenlänge die längste von mehreren miteinander überschriebenen externen Tonabtastdaten ist, als die Endadressendaten in dem Puffer LPADB gespeichert.
• Im Schritt 120 wird der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB in dem Nulldurchgangsadressenpuffer ZCRADB gesetzt. Dies erfolgt aus dem folgenden Grund: Da die Nulldurchgangsendadresse (die im vorhergehenden Schritt 119 in den Puffer ZCRADB gespeichert wurde) der aktuell abgetasteten Daten unter den überschriebenen abgetasteten Daten des externen Tons geringer ist als die Nulldurchgangsendadresse der zuvor abgetasteten Daten, wurde festgestellt, daß sie vom Standpunkt der gesamten überschriebenen Daten aus gesehen nicht als die Nulldurchgangsendadresse wiedergebend angesehen werden können. Es ist daher erforderlich, den Inhalt des Puffers LPADB, der die, vom Standpunkt der gesamten Wellenformabtastdaten gesehen, wahre Nulldurchgangsadresse angibt, in den Puffer ZCTADB zu speichern. Wie im folgenden in Zusammenhang mit der Gesamtlöschverarbeitung beschrieben wird, ist es erforderlich, den Inhalt des Nulldurchgangsadressenpuffers ZCRADB in den Endadressenpuffer LPADB zurückzuspeichern und den Inhalt des Puffers LPADB auf die wahre Nulldurchgangsendadresse wiederherzustellen, so daß die wahre Nulldurchgangsendadresse in der überschriebenen Wellenform in dem Puffer ZCRADB bewahrt werden muß. Aus diesem Grund ist der verarbeitungsschritt 120 eingefügt.
Automatisches Abstrahlen unmittelbar nach dem Abtasten
• Beim Beenden des zuvor beschriebenen Einschreibens der von außen abgetasteten Wellenformabtastdaten wird im Schritt 118 der Fig. 14 der Anschlagimpuls OKONP für das unmittelbare automatische Abstrahlen automatisch abgestrahlt.
• Wie in Fig. 6 dargestellt, wird im Tongeneratorabschnitt 20 der Anschlagimpuls OKONP für dieses automatische Abstrahlen dem Hüllkurvengenerator 47 über ein ODER- Gatter 66 und ebenfalls den ODER-Gattern 52, 53 und 54 und dem Setzeingang S eines Flipflop 67 zugeführt.
• Durch die Abarbeitung des Schritts 117 in der zuvor beschriebenen Abtastroutine (Fig. 14) ist das Betriebsmodussignal M1 "1" und dieses Signal M1 wird den ODER- Gattern 55, 61, und 66 des Tongeneratorabschnitts 20 zugeführt.
• Die UND-Bedingung des UND-Gatters 56 wird durch den Anschlagimpuls OKONP und das Signal M1 erfüllt, das "1" ist, so daß das T-Flipflop 41 gesetzt wird und das Richtungsanzeigesignal DIR "1" wird. In Reaktion auf den Anschlagimpuls OKONP wird der Voreinstellungsimpuls PRP vom ODER-Gatter 53 geliefert. Die ursprünglichen Adressendaten (sämtlich "0") werden dadurch von der Wähleinrichtung 42 gewählt und in dem Adressenzähler 37 voreingestellt, und die Endadressendaten LPAD werden von der Wähleinrichtung 39 gewählt und in das Register 40 geladen. Währenddessen wird das Flipflop 43 in Reaktion auf den Anschlagimpuls OKONP gesetzt, wodurch der Adressenzähler 37 seine Operation aufnimmt. Da das neue Anschlagsignal NKC nicht verändert wird, wird in diesem Fall der Notenimpulstakt Φ&sub1; gezählt, der dieselbe Rate wie während der Schreibzeit aufweist. Der Adressenzähler 37 führt somit ein Aufwärtszählen durch und das Adressensignal verändert sich in Vorwärtsrichtung, wobei die ursprüngliche Adresse als der Startpunkt und die Endadresse LPAD als der Endpunkt verwendet wird.
• Der Datenspeicher 21 nimmt stets den Lesemodus ein, da die Signale SM1 und SM2 beide "0" sind. Die gerade eingeschriebenen Wellenformabtastdaten werden daher aus dem Anfangsbereich des Speichers ausgelesen.
• Andererseits erzeugt der Hüllkurvengenerator 47 Hüllkurvenformdaten in Reaktion auf den Anschlagimpuls OKONP. Da die Daten AT, DT, SL und RT zum Bestimmen der Hüllkurvenform zu Anfang im Schritt 106 der Zeitgeberpieptonendroutine (Fig. 11) auf Inhalte zum Bestimmen der Hüllkurvenform des Direkttastentyps eingestellt wurden, werden Hüllkurvenformdaten mit einem konstanten Pegel vom Anschlag bis zum Anschlagende erzeugt. Die abgetasteten Wellenformabtastdaten werden dadurch mit ihrem direkten Tonlautstärkepegel abgestrahlt. Auf diese Weise kann der Zustand des abgetasteten externen Tonsignals unmittelbar festgestellt werden. Wenn die Leseadresse einen Wert erreicht, der den Endadressendaten LPAD entsprechen, wird der Endimpuls END von dem Komparator 38 erzeugt und einem UND-Gatter 69 zugeführt. Da der Ausgang "1" dem anderen Eingang des UND-Gatters 69 von dem Flipflop 47 zugeführt wird, das durch den Anschlagimpuls OKONP gesetzt wurde, wird der Ausgang des UND-Gatters 69 in Reaktion auf den Endimpuls END "1" und dieses Signal wird dem Hüllkurvengenerator 47 über ein ODER-Gatter 70 als der Anschlagendimpuls OKOFP für das unmittelbare und automatische Abstrahlen zugeführt. In Reaktion auf diesen automatisch vorbereiteten Anschlagendimpuls OKOFP fallen die von dem Hüllkurvengenerator 47 erzeugten Hüllkurvenformdaten des Direkttastentyps auf den Pegel 0. Dadurch wird das unmittelbare und automatische Abstrahlen beendet. Das Flipflop 67 wird durch ein Signal rückgesetzt, das durch verzögern des Anschlagendimpulses OKOFP durch ein Verzögerungsflipflop 68 erhalten wird.
Bestimmung der Betriebsmodi
• Die zuvor beschriebenen 8 Arten von Betriebsmodi M1-M8 (s. Fig. 3) werden durch Betätigung der Schalter RVRS, UTRN und LOOP bestimmt.
• Beim Einschalten des Rückwärtsschalters RVRS wird die in Fig. 15 dargestellte Rückwärts-Ein-Routine abgearbeitet und die Rückwärtsflagge RVFLG wird von "0" zu "1" oder von "1" zu "0" verändert (Schritt 121). Die Verarbeitung geht sodann zum Schritt 124 über.
• Beim Einschalten des Wendeschalters UTRN, wird die Wenderoutine gemäß Fig. 15 abgearbeitet und die Wendeflagge UTFLG wird von "0" zu "1" oder von "1" zu "0" verändert (Schritt 122). Die Verarbeitung geht sodann zum Schritt 124 über.
• Beim Einschalten des Schleifenschalters LOOP, wird die Schleifenroutine gemäß Fig. 15 abgearbeitet und die Schleifenflagge LPFLG wird von "0" zu "1" oder von "1" zu "0" verändert (Schritt 123). Die Verarbeitung geht sodann zum Schritt 124 über.
• Im Schritt 124 werden die Betriebsmodi M1-M8 entsprechend der folgenden Tabelle 1 in Reaktion auf die jeweiligen Flaggen RVFLG, UTFLG und LPFLG bestimmt. Tabelle 1 Flagge RVFLG UTFLG LPFLG Modus
• Danach werden im Schritt 125 die Modussignale M1-M8 mit einem Inhalt, der den derart bestimmten Betriebsmodi entspricht, dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt. Anders ausgedrückt ist nur eines der gemäß der Tabelle 1 bestimmten Modussignale "1" und die anderen Modussignale sind "0".
Anschlag- und Anschlagendeverarbeitungen während des Betriebsmodus
• Wenn in dem Datenspeicher 21 gespeicherte Wellenformabtastdaten ausgelesen und abgestrahlt werden sollen, wird eine gewünschte Taste der Tastatur 14 niedergedrückt.
• Wenn eine Taste gedrückt wurde, wird die Anschlagroutine gemäß Fig. 12 abgearbeitet und der Tastencode der niedergedrückten Taste wird in das Register für den neuen Tastencode NKEY geladen (Schritt 110). Im nächsten Schritt 111 ergibt die Beurteilung NEIN, da die Abtastflaggen SMPFLG und OVWFLG beide > < 0" sind und die Verarbeitung geht zum Schritt 126 über. Im Schritt 126 wird eine vorbestimmte Tastenzuweisungsverarbeitung (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Einzeltonprioritätsverarbeitung, da das Einzeltonprioritätssystem verwendet wird) durchgeführt. Im nächsten Schritt 127 wird festgestellt, ob es erforderlich ist, einen Ton einer neu angeschlagenen Taste abzustrahlen oder nicht. Wenn ein solches Abstrahlen eines neuen Tons nicht erforderlich ist, geht die Verarbeitung zum Schritt 128 über. Als Referenzkriterium für die Einzeltonpriorität kann, je nach Erfordernis, die bekannte Priorität der hohen Tonfrequenz oder die Priorität des späten Auftretens verwendet werden. Im Schritt wird der neue Tastencode des Registers NKEY in das Register KCODE eingespeichert. Im nächsten Schritt 129 wird der Tastencode des Registers KCODE (d. h. der Tastencode der neu niedergedrückten Taste, der neu einer Taste zugeordnet wurde) wird dem Tongeneratorabschnitt 20 als der neue Tastencode NKC zugeführt. Im weiteren Schritt 130 wird der Anschlagimpuls KONP dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt. Wenn eine niedergedrückte Taste losgelassen wurde, wird die Anschlagende-Routine gemäß Fig. 13 ausgeführt. Der Tastencode der neu freigegebenen Taste wird in das Register für den neuen Tastencode NKEY (Schritt 131) geladen; es wird festgestellt, ob die Abtastflaggen SMPFLG und OVWFLG "1" sind oder nicht (Schritt 131) und die Verarbeitung geht zum Schritt 133 über, vorausgesetzt das Ergebnis ist NEIN, d. h. sie ist im Betriebsmodus. Im Schritt 133 wird festgestellt, ob die freigegebene Taste gegenwärtig abgestrahlt wird (NKEY = KCODE) oder nicht. Wenn dem so ist, wird der Anschlagendimpuls KOFP dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt.
Betriebsoperation
• Im folgenden werden die Operationen des Tongeneratorabschnitts 20 in den jeweiligen Betriebsmodi M1-M8 beschrieben.
• (Für alle Modi gültige Erklärung)
• In Reaktion auf das Niederdrücken einer Taste wird der Tastencode der niedergedrückten Taste als der neue Tastencode NKC in-der zuvor beschriebenen Weise zugeführt und, in Reaktion auf diesen neuen Tastencode NKC, wird der Notenimpulstakt &Phi;&sub0; der niedergedrückten Taste durch die Notentakterzeugungsschaltung 34 erzeugt. Das Flipflop 43 wird über das ODER-Gatter 52 durch den Anschlagimpuls KONP gesetzt und der Notenimpulstakt &Phi;&sub0; wird an den Zähleingang CLK des Adressenzählers 37 angelegt, wodurch das Zählen des Adressensignals beginnt.
• Der Inhalt des von dem T-Flipflop 41 erzeugten Richtungsanzeigesignals ist, wie später beschrieben wird, in Abhängigkeit von den Zuständen der Signale M1-M8, die den jeweiligen Betriebsmodi entsprechen, unterschiedlich. In Reaktion auf den Inhalt des Signals DIR wird die Zählrichtung des Adressenzählers 37 bestimmt und das Adressensignal verändert sich in Reaktion auf den Notenimpulstakt &Phi;&sub1; und die Wellenformabtastdaten werden aus dem Datenspeicher 21 ausgelesen.
• Der wie beschrieben beim Betätigen einer Taste erzeugte Anschlagimpuls KONP und der wie beschrieben beim Los lassen einer Taste erzeugte Anschlagendimpuls KOFP werden über die ODER-Gatter 66 und 70 dem Hüllkurvengenerator 47 zugeführt. In Reaktion auf diese Impulse werden Hüllkurvenformdaten erzeugt und eine Tonlautstärkenhüllkurve der aus dem Datenspeicher 21 ausgelesenen Wellenformabtastdaten wird durch diese Hüllkurvenformdaten gesteuert und abgestrahlt. Die jeweiligen Hüllkurvenformbestimmungsdaten AT, DT, SL und RT haben Inhalte, die durch die Hüllkurvenoperatorgruppe 17 bestimmt sind, so daß die Tonlautstärkenhüllkurve der Wellenformabtastdaten durch eine Hüllkurve mit durch die Hüllkurvenoperatorgruppe 17 bestimmter, gewünschter Form gesteuert ist.
• Die Verarbeitung zum Zeitpunkt des Erzeugens des Endimpulses END durch den Komparator 38 ist, wie noch zu beschreiben, in Abhängigkeit von den Signalen M1-M8 unterschiedlich, die den jeweiligen Betriebsmodi entsprechen.
[Modus M1: Normaler Betrieb]
• Ist das Modussignal M1 "1", ist die UND-Bedingung des UND-Gatters 56 durch den Anschlagimpuls KONP und das Signal M1 erfüllt, die beide "1" sind und über die ODER- Gatter 54 und 55 geliefert werden, und dadurch wird das T-Flipflop 41 gesetzt und das Richtungsanzeigesignal DIR wird zu "1". In Reaktion auf den Anschlagimpuls KONP erzeugt das ODER-Gatter 53 den Voreinstellungsimpuls PRP. Durch diese Anordnung werden auf dieselbe Weise wie bei dem zuvor beschriebenen unmittelbaren und automatischen Abstrahlen Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 nur einmal in Vorwärtsrichtung ausgelesen.
• Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht, wird der Endimpuls END erzeugt. Dieser Endimpuls END wird an die UND-Gatter 60, 71 und 73 angelegt. An den anderen Eingang des UND-Gatters 60 wird das Signal M1, das "1" ist, über das ODER-Gatter 61 angelegt, so daß ein Signal "1" an den Rücksetzeingang R des Flipflop 43 über das UND-Gatter 60, das ODER-Gatter 62 und das Flipflop 63 in Reaktion auf den Endimpuls END angelegt wird. Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht hat, wird das Zählen des Adressenzählers 37 angehalten. Die anderen UND-Gatter 71, 72 und 73 werden nicht betrieben, wenn das Signal M1 "1" ist.
• Auf diese Weise erfolgt beim Normalbetriebsmodus, d. h. beim normalen Speicherauslesemodus, das Abstrahlen des Tones durch nur einmaliges Zugreifen auf den Datenspeicher 21 in Vorwärtsrichtung.
[Modus M2: Rückwärts]
• Wenn das Modussignal M2 "1" ist, wird die UND-Bedingung eines UND-Gatters 75 durch den über die ODER-Gatter 54 und 74 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M2, das "1" ist, erfüllt, so daß ein Signal "1" an den Rücksetzeingang R des T-Flipflop 41 angelegt wird. Das T-Flipflop 41 wird dadurch rückgesetzt und das Richtungsanzeigesignal DIR wird "0". In Reaktion auf das Richtungsanzeigesignal DIR, das "0" ist, wählt die Wähleinrichtung 42 die Endadressendaten LPAD und die Wähleinrichtung 39 wählt die Anfangsadressendaten (sämtlich "0"). In Reaktion auf den Anschlagimpuls KONP erzeugt das ODER-Gatter 53 den Voreinstellungsimpuls PRP. Umgekehrt zu dem zuvor beschriebenen Modus M1 werden die Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher nur einmal in Rückwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Endadresse LPAD die Startadresse und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Anfangsadresse erreicht, erzeugt der Komparator 38 den Endimpuls END. Dieser Endimpuls END wird an die UND-Gatter 60, 71, 72 und 73 angelegt. An den anderen Eingang des UND-Gatters 60 wird das Signal M2,, das "1" ist, über das ODER-Gatter 61 angelegt, so daß ein Signal "1" an den Rücksetzeingang R des Flipflop 43 über das UND-Gatter 60, das ODER-Gatter 62 und das verzögerungs-Flipflop 63 in Reaktion auf den Endimpuls END angelegt wird. Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht hat, wird das Zählen des Adressenzählers 37 angehalten. Die anderen UND-Gatter 71, 72 und 73 werden nicht betrieben, wenn das Signal M2 "1" ist.
• Auf diese Weise erfolgt beim Betriebsmodus M2, d. h. beim "Rückwärtsmodus", das Abstrahlen des Tones durch nur einmaliges Zugreifen auf den Datenspeicher 21 in Rückwärtsrichtung.
[Modus M3: Schleife]
• Wenn das Modussignal M3 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 56 durch den über die ODER-Gatter 54 und 55 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M3, das "1" ist, erfüllt, so daß das T-Flipflop 41 gesetzt wird und das Richtungsanzeigesignal DIR "0" wird. In Reaktion auf den Anschlagimpuls KONP wird der Voreinstellungsimpuls PRP erzeugt. Auf die gleiche Weise wie bei dem zuvor beschriebenen Modus M1 werden die Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 nur einmal in Vorwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht, wird von dem Komparator 38 der Endimpuls END erzeugt. Dieser Endimpuls END wird an das UND-Gatter 60 angelegt. Da die Modussignale M3-M8 nicht an das ODER-Gatter 61 angelegt werden, wird das Flipflop 43 nicht durch den Endimpuls END rückgesetzt, so daß der Zählvorgang des Adressenzählers 37 nicht unterbrochen wird.
• Andererseits wird der Ausgang des ODER-Gatters "0" und der Ausgang des Inverters 76, der diesen Ausgang invertiert, wird "1" in Reaktion auf die Signale M1 und M2, die "0" sind, und dementsprechend wird der Ausgang des UND-Gatters 71 in Reaktion auf den Endimpuls END "1".
• Der Ausgang "1" des UND-Gatters 72 wird an ein UND-Gatter 77 angelegt. Da das Ausgangssignal eines Inverters 83, das an den anderen Eingang des UND-Gatters 77 angelegt wird, stets "1" ist, wenn die Signale M4 und M7 "0" sind, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 77 in Reaktion auf den Endimpuls END erfüllt und der Voreinstellungsimpuls PRP wird über das Verzögerungsflipflop 78 und das ODER-Gatter 53 in Reaktion auf das Ausgangssignal "1" des UND-Gatters 77 erzeugt.
• Der Endimpuls END wird ebenfalls an das UND-Gatter 71 angelegt. Da jedoch der Ausgang des ODER-Gatters 79 "0" ist, ist die UND-Bedingung des UND-Gatters 71 nicht erfüllt, so daß der Zustand des T-Flipflops unverändert bleibt. Das Richtungsanzeigesignal DIR bleibt daher im Zustand "1", so daß, in Reaktion auf den beim Erreichen der Endadresse LPAD durch die Leseadresse erzeugten Voreinstellungsimpuls, die Anfangsadressendaten (sämtlich "0") im Adressenzähler voreingestellt werden und die Endadressendaten LPAD in das Register 40 geladen werden. Ferner bleibt der Adressenzähler 37 im Aufwärtszählmodus. Auf diese Weise werden die Wellenformabtastdaten wiederum vorwärts ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Im Falle einer "Schleife" werden daher die Wellenformabtastdaten des Datenspeichers 21 wiederholt vorwärts ausgelesen und ein auf dem abgetasteten externen Ton basierender Ton wird wiederholt abgestrahlt. Durch Loslassen der niedergedrückten Taste und dadurch bewirktes Dämpfen der Tonlautstärkensteuerungshüllkurve, wird das Abstrahlen des Tons beendet.
[Modus 4: Wende]
• Wenn das Modussignal M4 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 56 durch den über die ODER-Gatter 54 und 55 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M4, das "1" ist, erfüllt, so daß das T-Flipflop 41 gesetzt wird und das Richtungsanzeigesignal DIR "1" wird. In Reaktion auf den Anschlagimpuls KONP wird der Voreinstellungsimpuls PRP über das ODER-Gatter 53 erzeugt. Auf die gleiche Weise wie bei dem zuvor beschriebenen Modus M1 werden die Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 nur einmal in Vorwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht, wird von dem Komparator 38 der Endimpuls END erzeugt. Dieser Endimpuls END wird an das UND-Gatter 60 angelegt. Da jedoch die Modussignale M3-M8 nicht an das ODER-Gatter 61 angelegt werden, bleibt der Ausgang des UND-Gatters "0". Der Endimpuls END wird ebenfalls an das UND-Gatter 73 angelegt, jedoch ist der Ausgang des UND-Gatters 73 ebenfalls "0". Wenn das Richtungsanzeigesignal DIR "1" ist, wenn das Signal M4 "1" (d. h. die Adresse verändert sich in Vorwärtsrichtung), ist, genauer gesagt, der Ausgang eines UND-Gatters 85, das dieses Signal M4 und ein invertiertes Signal des Richtungsanzeigesignals DIR empfangen hat, "0" und der Ausgang eines UND-Gatters 86, das das Signal M7 und das Signal DIR empfangen hat, ist ebenfalls "0", so daß ein Signal, das von dem ODER-Gatter 87 an das UND-Gatter 73 geliefert wird, "0" ist und die UND-Bedingung des UND-Gatters 73 nicht erfüllt ist. Dementsprechend ist der Ausgang des ODER-Gatters 62, das die Ausgänge der UND-Gatter 60 und 70 empfangen hat, "0" und das Flipflop 43 wird nicht durch den Endimpuls END rückgesetzt, der während des Zählvorgangs in Vorwärtsrichtung erzeugt wurde, mit dem Ergebnis, daß der Adressenzähler 37 sein Zählen nicht beendet.
• Andererseits wird der Ausgang des ODER-Gatters aufgrund der Signale M1 und M2, die beide "0" sind, "0" und der Ausgang des Inverters 76 wird "1" und der Ausgang des UND-Gatters 72 wird in Reaktion auf den Endimpuls END "1". Der Ausgang "1" des UND-Gatters 72 wird an das UND- Gatter 77 angelegt. Wenn das Richtungssteuersignal DIR "1" ist, wenn das Signal M4 "1" ist (d. h. die Adresse verändert sich in Vorwärtsrichtung), ist der Ausgang des UND-Gatters 80, das das Signal M4 und ein invertiertes Signal des Signals DIR empfängt, "0" und der Ausgang des UND-Gatters 81, das das Signal M7 und das Signal DIR empfängt, ist ebenfalls "0". Der Ausgang des ODER-Gatters 82, das die Ausgänge der beiden UND-Gatter 80 und 81 empfängt, ist daher "0" und der Ausgang eines Inverters 83, der dieses Signal invertiert, ist "1" und der Ausgang des UND-Gatters 77, das dieses Signal "1" empfängt, ist "1". In Reaktion auf dieses Ausgangssignal "1" des UND-Gatters 77 wird der Voreinstellungsimpuls PRP durch das Verzögerungsflipflop 78 und das ODER-Gatter 53 erzeugt.
• Der Endimpuls END wird an das UND-Gatter 71 angelegt und, da der Ausgang des ODER-Gatters 79 aufgrund des Signals M4, "1" ist, "1" ist, ist die UND-Bedingung des UND-Gatters 71 erfüllt und ein Signal "1" wird an den Zählanschluß C des T-Flipflop 41 über das Verzögerungsflipflop 84 angelegt, um den Zustand des T-Flipflop 41 von "1" zu "0" zu verändern. Die Wähleinrichtung 42 wählt daher die Endadressendaten LPAD und die Wähleinrichtung 39 wählt die Anfangsadressendaten (sämtlich "0") und diese Adressendaten werden in dem Zähler 37 voreingestellt und in Reaktion auf den wie zuvor beschrieben erzeugten Voreinstellungsimpuls PRP in das Register 40 geladen. Im Gegensatz zu dem vorhergehenden Aus lesen werden die Wellenformabtastdaten rückwärts aus dem Datenspeicher 21 ausgelesen, wobei die Endadresse LPAD den Startpunkt und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Erreicht die Leseadresse die Anfangsadresse, erzeugt der Komparator 38 den Endimpuls END. Dieses Mal ist das Richtungsanzeigesignal DIR "0" und sein invertiertes Signal ist "1", so daß die UND-Bedingungen der UND-Gatter 80 und 85 erfüllt sind. Der Ausgang des UND-Gatters 73 wird daher zu "1" und das Flipflop 43 wird dadurch rückgesetzt. Dementsprechend beendet der Adressenzähler 37 das Zählen, wenn die Leseadresse die Anfangsadresse (sämtlich "0") erreicht hat. Der Ausgang des UND-Gatters 77 wird aufgrund des Ausgangs "1" des UND-Gatters 80 "1", so daß die Erzeugung des Voreinstellungsimpulses PRP beendet wird.
• Auf diese Weise werden bei einer "Wende" die Wellenformabtastdaten im Datenspeicher 21 einmal in Vorwärtsrichtung ausgelesen und sodann werden die Wellenformabtastdaten im Datenspeicher 21 einmal in Rückwärtsrichtung ausgelesen.
[Modus 5: Rückwärts-Schleife]
• Wenn das Modussignal M5 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 75 durch den über die ODER-Gatter 54 und 74 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M5, das "1" ist, erfüllt, so daß ein Signal "1" an den Rücksetzeingang des T-Flipflop 41 angelegt wird. Das T-Flipflop 41 wird dadurch rückgesetzt und das Richtungsanzeigesignal DIR wird "0" In Reaktion auf das Richtungsanzeigesignal DIR, das "0" ist, werden wie bei dem zuvor beschriebenen Modus M2 die Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 nur einmal in Rückwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Endadresse LPAD den Startpunkt und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Anfangsadresse erreicht hat, erzeugt der Komparator 38 den Endimpuls END. Wie im Modus M3 (Schleife) wird das Flipflop 43 durch den Endimpuls END nicht rückgesetzt, so daß der Adressenzähler 37 den Zählvorgang nicht beendet. Ferner ist in Reaktion auf den Endimpuls END die UND-Bedingung des UND-Gatters 77 erfüllt und der Voreinstellungsimpuls PRP wird erzeugt. Die UND-Bedingung des UND-Gatters 71 ist trotz der Erzeugung des Endimpulses END nicht erfüllt, so daß der Zustand des T-Flipflops 41 nicht verändert wird. Das Richtungsanzeigesignal DIR verbleibt daher unverändert bei "0" und wenn die Leseadresse die Anfangsadresse erreicht hat, werden die Endadressendaten LPAD im Adressenzähler 37 voreingestellt und in Reaktion auf den auf die beschriebene Weise erzeugten Voreinstellungsimpuls PRP in das Register 40 geladen. Der Adressenzähler bleibt im Abwärtszählmodus. Auf diese Weise werden Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 erneut rückwärts ausgelesen, wobei die Endadresse LPAD den Startpunkt und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Somit werden bei einer "Rückwärts-Schleife" die Wellenformabtastdaten wiederholt rückwärts aus dem Datenspeicher 21 ausgelesen, so daß ein Ton wiederholt abgestrahlt wird, bei dem abgetasteter externer Ton in zeitlich umgekehrter Richtung neu arrangiert ist. Durch Dämpfen der Tonlautstärkensteuerungshüllkurve durch Freigeben der gedrückten Taste kann dieses Abstrahlen beendet werde.
[Modus M6: Wende-Schleife]
• Wenn das Modussignal M6 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 56 durch den über die ODER-Gatter 54 und 55 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M6, das "1" ist, erfüllt, so daß das T-Flipflop 41 gesetzt wird und das Richtungsanzeigesignal DIR "1" wird. In Reaktion auf den Anschlagimpuls KONP wird der Voreinstellungsimpuls PRP über das ODER-Gatter 53 erzeugt. Auf die gleiche Weise wie bei dem zuvor beschriebenen Modus M1 werden die Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 nur einmal in Vorwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht hat, wird von dem Komparator 38 der Endimpuls END erzeugt. Wenn das Signal M6 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 73 nicht erfüllt, so daß das Flipflop 43 durch den Endimpuls END nicht rückgesetzt wird und der Adressenzähler 37 den Zählvorgang nicht unterbricht. Die UND-Bedingung des UND-Gatters 77 wird durch den Endimpuls END erfüllt und der Voreinstellungsimpuls PRP wird erzeugt. Da der Ausgang des ODER-Gatters 79 aufgrund des Signals M6, das "1" ist, "1" ist, ist die UND-Bedingung des UND-Gatters 71 durch den Endimpuls END erfüllt und ein Signal "1" wird an den Zähleingang C des T-Flipflops 41 über ein Verzögerungsflipflop 84 angelegt, so daß der Zustand des T-Flipflops 41 von "1" zu "0" verändert wird. Daher wird das Richtungsanzeigesignal DIR "0". Die Zählrichtung des Adressenzählers 37 kehrt sich dadurch gegenüber dem vorherigen Auslesen um, so daß die Wellenformabtastdaten rückwärts aus dem Datenspeicher 21 ausgelesen werden, wobei die Endadresse LPAD den Startpunkt und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Erreicht die Leseadresse die Anfangsadresse, wird der Endimpuls END erzeugt und auf die gleich Weise wie zuvor beschrieben wird die UND-Bedingung der UND-Gatter 71 und 77 erfüllt und der Voreinstellungsimpuls PRP erzeugt. Der Zustand des T-Flipflop 41 wird von "0" zu "1" invertiert und das Richtungsanzeigesignal DIR wird "1". Dadurch wird die Zählrichtung des Adressenzählers 37 wieder auf die Vorwärtsrichtung eingestellt und die Wellenformabtastdaten werden aus dem Datenspeicher 21 in Vorwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet. Nach der Erzeugung des Endimpulses END, wird die Zählrichtung des Adressenzählers 37 invertiert.
• Danach wird das Wende-Lesen bei jedem Erzeugen des Endimpulses END durchgeführt.
• Somit werden bei der "Wende-Schleife" Wellenformabtastdaten des Datenspeichers 21 vorwärts und anschließend rückwärts ausgelesen und dieses Wende-Lesen wiederholt.
[Modus M7: Wende-Rückwärts]
• Wenn das Modussignal M7 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 75 durch den über die ODER-Gatter 54 und 74 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M7, das "1" ist, erfüllt, so daß das T-Flipflop 41 rückgesetzt wird und das Richtungsanzeigesignal DIR "0" wird. In Reaktion auf dieses Richtungsanzeigesignal, das "0" ist, werden auf die gleiche Weise wie beim zuvor beschriebenen Modus M2 (Rückwärts) Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 rückwärts ausgelesen, wobei die Endadresse LPAD den Startpunkt und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Anfangsadresse erreicht hat, wird von dem Komparator 38 der Endimpuls END erzeugt. Dieser Endimpuls END wird an das UND-Gatter 73 angelegt, jedoch ist sein Ausgang "0". Das heißt, wenn das Richtungsanzeigesignal DIR "0" ist, wenn das Signal M7 "0" (d. h. die Adresse verändert sich in Rückwärtsrichtung), ist, ist der Ausgang des UND-Gatters 86, das dieses Signal M7 und das Richtungsanzeigesignal DIR empfängt, "0" und das Signal, das von dem ODER-Gatter 87 an das UND- Gatter 73 geliefert wird, ist "0", so daß die UND-Bedingung des UND-Gatters 73 nicht erfüllt ist. Dementsprechend wird im Modus M7 das Flipflop 43 nicht durch den Endimpuls END rückgesetzt , der während des Zählens in Rückwärtsrichtung erzeugt wurde, so daß der Adressenzähler 37 nicht zu zählen aufhört.
• Die Ausgänge des UND-Gatters 81 und des ODER-Gatters 82 sind aufgrund des Signals M7, das "1" ist, und des Richtungsanzeigesignals, das "0" ist, "0" und der Ausgang des UND-Gatters 77 wird in Reaktion auf den Endimpuls END "1", so daß der Voreinstellungsimpuls PRP über das Verzögerungsflipflop 78 und das ODER-Gatter 53 erzeugt wird.
• Andererseits wird der Endimpuls END auch an das UND- Gatter 71 angelegt und, da der Ausgang des ODER-Gatters 79 aufgrund des Signals M7, das "1" ist, "1" ist, ist die UND-Bedingung des UND-Gatters 71 erfüllt und ein Signal "1" wird an den Zählanschluß C des T-Flipflop 41 über das Verzögerungsflipflop 84 angelegt, so daß der Zustand des T-Flipflop 41 von "0" zu "1" verändert wird. Das Richtungsanzeigesignal wird daher "0". Die Wähleinrichtung 42 wählt dadurch die Anfangsadressendaten (sämtlich "0") und die Wähleinrichtung 39 wählt die Endadressendaten LPAD und diese Adressendaten werden in dem Zähler 37 voreingestellt und in Reaktion auf den wie zuvor beschrieben erzeugten Voreinstellungsimpuls PRP in das Register 40 geladen. Im Gegensatz zu dem vorhergehenden Auslesen werden die Wellenformabtastdaten vorwärts aus dem Datenspeicher 21 ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Erreicht die Leseadresse die Endadresse LPAD, erzeugt der Komparator 38 den Endimpuls END. Dieses Mal ist das Richtungsanzeigesignal DIR "1", so daß die UND-Bedingungen der UND-Gatter 81 und 86 erfüllt sind. Der Ausgang des UND-Gatters 73 wird daher zu "1" und das Flipflop 43 wird dadurch rückgesetzt. Dementsprechend beendet der Adressenzähler 37 das Zählen, wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht hat. In Reaktion auf den Ausgang "1" des UND-Gatters 81 wird der Ausgangs des UND-Gatters 77 "0", so daß die Erzeugung des Voreinstellungsimpulses PRP beendet wird.
• Somit werden bei einem "Wende-Rückwärts"-Vorgang Wellenformabtastdaten des Datenspeichers 21 einmal in Rückwärtsrichtung ausgelesen und danach einmal in Vorwärtsrichtung ausgelesen. In diesem Fall kann ein neuer Betriebseffekt erzielt werden, wobei ein Ton, bei dem ein abgetasteter externer Ton in zeitlich rückwärts gerichteter Richtung neu arrangiert wird, einmal abgestrahlt wird und der abgetastete Ton, der in Vorwärtsrichtung erneut neu arrangiert wird, wird erneut abgestrahlt.
[Modus M8: Wende-Rückwärts-Schleife]
• Wenn das Modussignal M8 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 75 durch den über die ODER-Gatter 54 und 74 gelieferten Anschlagimpuls KONP und das Signal M8, das "1" ist, erfüllt, so daß das T-Flipflop 41 rückgesetzt wird und das Richtungsanzeigesignal DIR "0" wird. In Reaktion auf dieses Richtungsanzeigesignal, das "0" ist, werden auf, die gleiche Weise wie beim zuvor beschriebenen Modus M7 (Wende-Rückwärts) Wellenformabtastdaten aus dem Datenspeicher 21 rückwärts ausgelesen, wobei die Endadresse LPAD den Startpunkt und die Anfangsadresse den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Anfangsadresse erreicht hat, wird von dem Komparator 38 der Endimpuls END erzeugt. Wenn das Signal M8 "1" ist, wird die UND-Bedingung des UND-Gatters 73 nicht erfüllt, so daß das Flipflop 43 durch den Endimpuls END nicht rückgesetzt wird und der Adressenzähler 37 den Zählvorgang nicht unterbricht. Die UND-Bedingung des UND-Gatters 77 wird durch den Endimpuls END erfüllt und der Voreinstellungsimpuls PRP wird erzeugt. Da der Ausgang des ODER-Gatters 79 aufgrund des Signals M8, das "1" ist, "1" ist, ist die UND-Bedingung des UND-Gatters 71 durch den Endimpuls END erfüllt, so daß ein Signal "1" an den Zähleingang C des T-Flipflops 41 über ein Verzögerungsflipflop 84 angelegt wird, wodurch der Zustand des T-Flipflops 41 von "0" zu "1" verändert wird. Daher wird das Richtungsanzeigesignal DIR "1". Die Zählrichtung des Adressenzählers 37 kehrt sich dadurch gegenüber dem vorherigen Zählen um und die Wellenformabtastdaten werden vorwärts aus dem Datenspeicher 21 ausgelesen, wobei die Anfangsadresse (sämtlich "0") den Startpunkt und die Endadresse LPAD den Endpunkt bildet.
• Wenn die Leseadresse die Endadresse LPAD erreicht hat, wird der Endimpuls END erzeugt und die UND-Bedingungen der UND-Gatter 71 und 77 werden auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben erfüllt, so daß der Voreinstellungsimpuls PRP erzeugt wird, und der Zustand des T- Flipflops 41 wird von "1" zu "0" invertiert, um das Richtungsanzeigesignal DIR zu "0" zu verändern. Die Zählrichtung des Adressenzählers 37 wird dadurch wieder auf die Rückwärtsrichtung eingestellt und die Wellenformabtastdaten werden aus dem Datenspeicher 21 in Rückwärtsrichtung ausgelesen, wobei die Anfangsadresse den Endpunkt bildet. Nach dem Erzeugen des Endimpulses END wird die Zählrichtung des Adressenzählers 37 in die Vorwärtsrichtung umgekehrt.
• Danach wird auf die gleiche Weise das "Wende-Rückwärts- Schleife"-Lesen bei jedem Erzeugen des Endimpulses END wiederholt.
• Somit wird bei einer Wende-Rückwärts-Schleife "Wende- Rückwärts", bei der Wellenformabtastdaten im Datenspeicher 21 rückwärts und danach vorwärts ausgelesen werden, mehrfach wiederholt. Dementsprechend kann ein neuer Betriebseffekt erzielt werden, bei dem "Wende-Rückwärts" mehrfach wiederholt wird, bei der ein durch neues Anordnen eines abgetasteten externen Tones in zeitlich rückwärts gerichteter Richtung abgestrahlt und danach erneut abgestrahlt wird, nachdem der abgetastete Ton in zeitlich vorwärts gerichteter Richtung neu angeordnet wurde. Durch Dämpfen der Tonlautstärkesteuerungshüllkurve durch Freigeben der niedergedrückten Taste kann dieses Abstrahlen beendet werden.
Verarbeitungsvorgänge zum Erhöhen und Verringern der Endadresse
• Durch die zuvor beschriebene Verarbeitung gemäß Schritt 115 der Fig. 14 werden Adressenspeicherdaten des Nulldurchgangsendbereichs der abgetasteten Originalwellenform, d. h. die Nulldurchgangsendadresse (z. B. die Adresse der Blockeinheit) zu Anfang als Endadressendaten gesetzt, die im Endadressenpuffer LPADB im Mikrocomputerabschnitt gespeichert sind. Die im Tongeneratorabschnitt 20 bei den zuvor beschriebenen Modi M1-M8 verwendeten Endadressendaten sind die in dem Endadressenpuffer LPADB gespeicherten Daten und wenn diese Daten im zuvor beschriebenen anfangs eingestellten Zustand sind, sind die Endadressendaten LPAD selbst die Nulldurchgangsendadresse der abgetasteten Originalwellenform (d. h. die im Nulldurchgangsadressenpuffer ZCRADB gespeicherten Daten).
• Wenn die Nulldurchgangsendadressendaten der abgetasteten Originalwellenform selbst als die Endadressendaten LPAD verwendet werden, wird während des Betriebsmodus ein Ton abgestrahlt, der der gesamten von außen abgetasteten Originalwellenform entspricht. Wenn jedoch die Endadressendaten LPAD, die in dem Tongeneratorabschnitt 20 in den Betriebsmodi M1-M8 verwendet werden, in geeigneter Weise veränderbar sind, ohne daß sie auf die Nulldurchgangsendadressendaten der abgetasteten Originalwellenform selbst beschränkt sind, kann der Betriebseffekt weiter verbessert werden.
• Zu diesem Zweck kann eine Veränderung der Endadressendaten LPAD durch Betätigen des Erhöhungsschalters INC und des Verringerungsschalters DEC bewirkt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann eine solcher Veränderung in einem Modus durchgeführt werden, in dem Wellenformabtastdaten wiederholt ausgelesen und abgestrahlt werden, d. h. bei einer "Schleife", einer "Rückwärts- Schleife", einer "Wende-Schleife" oder einer "Wende- Rückwärts-Schleife". Dies geschieht, da die Steuerung der Länge eines Zyklus des wiederholten Betriebs durch Einstellen der Endadresse im wesentlichen effektiv ist. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern die Erhöhung und die Verringerung der Endadressendaten können ebenfalls in anderen Betriebsmodi durchgeführt werden.
• Beim Einschalten des Erhöhungsschalters INC wird die Erhöhungsroutine der Fig. 17 abgearbeitet. Bei dieser Routine wird im Schritt 135 festgestellt, ob die Schleifenflagge LPFLG "1" ist oder nicht, und wenn das Ergebnis JA ist, geht die Verarbeitung zum Schritt 136 über. Ist das Ergebnis NEIN, geht die Verarbeitung zum Rückkehrschritt weiter. Dies ist der Fall, da diese Steuerung in den mit "Schleife" zusammenhängenden Betriebsmodi M3, M5, M6 und M8 erfolgt. Im Schritt 136 wird der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB um 1 erhöht. Hat der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB durch diesen Erhöhungsvorgang einen Maximalwert erreicht, wird der Maximalwert beibehalten. Da, wie zuvor beschrieben, die im Puffer LPADB gespeicherten Daten die Daten der Blockeinheit sind, erfolgt diese Erhöhung ebenfalls in der Blockeinheit. In diesem Fall ist der Maximalwert "15". Im nächsten Schritt 137 wird der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB als die Endadressendaten LPAD dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt.
• Beim Einschalten des Verringerungsschalters DEC wird die Verringerungsroutine der Fig. 18 abgearbeitet. Die Verarbeitungen in den Schritten 135a, 136a und 137a sind im wesentlichen gleich denjenigen der Schritte 135, 136 und 137 der Fig. 174 mit der Ausnahme, daß im Schritt 136 der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB um 1 erhöht wird, während im Schritt 136a der Inhalt dieses Puffers LPADB um 1 verringert wird.
• Durch Erhöhen oder Verringern des Inhalts des Endadressenpuffers LPADB auf die beschriebene Weise, kann der Wert der Endadressendaten LPAD, die in dem Tongeneratorabschnitt 20 verwendet werden, nach Wunsch erhöht oder verringert werden.
• Durch Erhöhen oder Verringern des Werts der Endadressendaten LPAD kann die Adresse des Endpunkts verändert und beim Lesen in Vorwärtsrichtung angepaßt werden und die Adresse des Startpunktes kann verändert und beim Lesen in Rückwärtsrichtung angepaßt werden, so daß die Adressen der Grundpunkte beim Wiederholen des Schleifen-Betriebs frei veränderbar sind. Dementsprechend kann die Art und Weise des wiederholten Lesens in Abhängigkeit von der Anpassung der Erhöhung oder Verringerung der Endadressendaten LPAD frei verändert werden.
• Wenn zum Beispiel in einem Wellenformabtastdatenbereich, der an einer Adresse vor der Endadresse der Wellenformabtastdaten gespeichert ist, Rauschen enthalten ist, kann die das Rauschen enthaltende Adresse aus dem Adressenbereich für den Zugriff auf den Datenspeicher 21 während des Betriebs ausgeschlossen werden, indem der Wert der Endadressendaten LPAD in geeigneter Weise in Richtung auf die Adresse vor der letzten Endadresse durch Verringern des Wertes der Endadressendaten LPAD eingestellt wird. Auf diese Weise kann der Wellenformabtastdatenbereich, der das Rauschen enthält, abgetrennt werden.
• Andererseits kann der Adressenbereich für den Zugriff auf den Datenspeicher 21 während des Betriebs auf eine Adresse erweitert werden, an der gegenwärtig keine Wellenformabtastdaten gespeichert sind, indem der Wert der Endadressendaten LPAD in geeigneter Weise durch Erhöhen des Wertes der Endadressendaten LPAD in Richtung auf eine Adresse nach der Endadresse der Wellenformabtastdaten eingestellt wird. Durch absichtliches Vorsehen eines tonlosen Abschnitts von geeigneter Länge an einem Verbindungspunkt beim wiederholten Lesen durch das Ausführen des wiederholten Lesens innerhalb des erweiterten Adressenbereichs kann aufgrund eines solchen tonlosen Abschnitts ein spezieller Betriebseffekt erzeugt werden, bei dem ein Ton intermittierend wiederholt wird.
• Der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB wird durch den Erhöhungsschalter INC und den Verringerungsschalter DEC verändert und die ursprüngliche Nulldurchgangsendadresse der Originalwellenform, die im Nulldurchgangsadressenpuffer ZCRADB gespeichert ist, wird nicht verändert. Dies dient der Wiederherstellung der Original-Nulldurchgangsadresse der Originalwellenform als Inhalt des Endadressenspeichers LPADB.
Echoeffekt
• Beim Einschalten des Echoschalters ECHO wird die Echoroutine gemäß Fig. 16 abgearbeitet. Im Schritt 138 wird die Echoflagge ECFLG von "0" zu "1" oder von "1" zu "0" invertiert. Im Schritt 139 wird festgestellt, ob die Echoflagge ECFLG "1" ist oder nicht. Wenn das Ergebnis JA ist, geht die Verarbeitung zum Schritt 140 über, in dm der Inhalt der Schleifenflagge LPFLG in den Schleifenflaggenpuffer LPFLG gespeichert werden und die Schleifenflagge LPFLG danach auf "1" gesetzt. Auf diese Weise wird der Betriebsmodus automatisch auf Modi eingestellt, die mit "Schleife" in Verbindung stehen, d. h. "Schleife", "Rückwärts-Schleife", "Wende-Schleife" oder "Wende-Rückwärts-Schleife".
• In den nächsten Schritten 124a und 125a werden die gleichen Verarbeitungsschritte ausgeführt wie in den Schritten 125 und 126 der Fig. 15, um den Betriebsmodus auf einen der Modi M1-M8 festzulegen. Da jedoch die Schleifenflagge LPFLG in diesem Fall auf "1" gesetzt ist, ist der Betriebsmodus definitiv auf einen der mit einer "Schleife" verbundenen Betriebsmodi M1, M5, M6 und M8 festgelegt.
• Danach wird im Schritt 141 der Inhalt des Freigabezeitpuffers RTB in den Freigabezeit-Haltespeicher RTBUF gespeichert und im Schritt 142 wird der Inhalt des Freigabezeitpuffers RTB auf den Höchstwert MAX gesetzt. Im schritt 143 wird der Inhalt des Freigabezeitpuffers RTB dem Tongeneratorabschnitt 20 als die Freigabezeitdaten RT zugeführt.
• Durch die zuvor beschriebenen Verarbeitungsschritte wird die Freigabezeit der von dem Hüllkurvengenerator 47 erzeugten Hüllkurvenformdaten auf den längsten Zeitraum eingestellt, mit dem Ergebnis, daß der erzeugte Ton nach der Freigabe der Taste sehr langsam gedämpft wird. Da der Betriebsmodus auf einen der Modi M3, M5, M6 und M8, die mit einer "Schleife" verbunden sind, eingestellt ist, werden in dem Datenspeicher 21 gespeicherte Wellenformabtastdaten wiederholt ausgelesen, wobei die Leserichtung alternierend zwischen der Vorwärts- und der Rückwärtsrichtung gewechselt wird, so daß der dem entsprechende Ton wiederholt mit einem Tonlautstärkepegel abgestrahlt wird, der graduell abnimmt. Da die wiederholt ausgelesenen Wellenformabtastdaten die Daten des abgetasteten externen Tons sind, weisen die Daten selbst vom Anstieg bis zum Abfallen des Tones eine Amplitudenhüllkurve auf. Dementsprechend kann ein Echoeffekt erzielt werden, bei dem ein Ton, der eine Amplitudenhüllkurve vom Anstieg bis zum Abfallen des Tones aufweist, wiederholt abgestrahlt wird, und dessen Tonlautstärke allmählich gedämpft wird. Dieser Echoeffekt unterscheidet sich von dem herkömmlichen Echoeffekt dadurch, daß der Ion, bedingt durch die Abstrahlsteuerung durch die mit einer "Schleife" verbundenen Betriebsmodi M3, M5, M6 und M8, manchmal in zu der ursprünglichen Zeitfolge des Abstrahlens des Tones umgekehrter Richtung, manchmal in der ursprünglichen Zeitfolge und manchmal mit einer Kombination aus beiden abgestrahlt wird. Durch Kombinieren des Echoeffekts mit der Erhöhung und der Verringerung der Endadresse kann ein völlig neuartiger freier Echoeffekt erzielt werden.
• Wenn die Echoflagge ECFLG "0" geworden ist, wird der Inhalt des Schleifenflaggenpuffers LPFLGB durch die Verarbeitung des Schritts 144 in die Schleifenflagge LPFLG zurückgespeichert und der Inhalt der Speicherflagge wird daher auf den Zustand zurückgeführt, der vor der Erteilung des Echoeffekts bestand. In den nächsten Schritten 124b und 125b werden dieselben Verarbeitungen wie in den Schritten 124 und 125 durchgeführt, um den Betriebsmodus auf einen der Betriebsmodi M1-M8 festzulegen. Im nächsten Schritt 145 wird der Inhalt des Freigabezeit-Haltepuffers RTBUF in den Freigabezeitpuffer RTB zurückgespeichert und der Inhalt des Freigabezeitpuffers RTB wird dadurch auf den Zustand zurückgeführt, der vor der Erteilung des Echoeffekts bestand.
Gesamtlöschverarbeitung
• Wenn sämtliche oder ein Teil von Daten, die in dem Bedienfeldabschnitt 15 in bezug auf die Wellenformabtastdaten eingestellt, gewählt, verändert und angepaßt wurden, gelöscht werden sollen und der Inhalt dieser Daten auf den ursprünglichen Zustand zurückgeführt werden sollen, wird der Gesamtlöschschalter CANSEL betätigt. Daraufhin wird die Gesamtlöschroutine der Fig. 19 abgearbeitet.
• Im Schritt 146 werden die jeweiligen Flaggen SMPFLG, OVWFLG, LPFLG, UTFLG, RVFLG und ECFLG auf "0" rückgesetzt. Dieser Vorgang erfolgt, um den Abtastmodus und die eingestellten Betriebsmodi M2-M8 zu löschen und m den Betriebsmodus in Reaktion auf die Betätigung der jeweiligen Schalter SMPL, OVRWR, LOOP, UTRN, RVRS und ECHO des Bedienfelds 15 zu Anfang auf den Betriebsmodus M1 einzustellen.
• Im nächsten Schritt 147 werden die in dem Nulldurchgangsadressenpuffer ZCRADB gespeicherten Original-Nulldurchgangsadressendaten der Originalwellenform in den Endadressenpuffer LPADB gespeichert. Da der Inhalt des Endadressenpuffers LPADB manchmal entsprechend der Betätigung des Erhöhungsschalters INC oder des Verringerungsschalters DEC verändert wird, wie zuvor beschrieben, erfolgt die Verarbeitung gemäß dem Schritt 147, um eine solche Veränderung zu löschen und den Inhalt des Endadressenpuffers LPADB auf die ursprüngliche Nulldurchgangsendadresse der Originalwellenform zurückzustellen.
• Im Schritt 148 wird der Inhalt des Anklingzeitpuffers ATB, des Ausklingzeitpuffers DTB, des Haltepegelpuffers SLB und des Freigabezeitpuffers RTB zu Anfang auf Inhalte gesetzt, die die zuvor beschriebene Hüllkurvenform des Direkttastentyps bestimmen. Diese Verarbeitung dient dem Löschen der Inhalte der Puffer ATB, DTB, SLB und RTB, die entsprechend der Betätigung der Hüllkurvensteuerungsoperatorgruppe 17 verändert wurden, und dem anfänglichen Setzen der Inhalte dieser Puffer auf diejenigen, welche die Hüllkurvenform des Direkttastentyps bestimmen.
• Im Schritt 149 werden dem Tongeneratorabschnitt 20 zuzuführende Daten zu Anfang in der nachfolgenden Weise eingestellt und dem Tongeneratorabschnitt 20 zugeführt: Die Abtastmodussignale SM1 und SM2 werden zu "0" verändert. Das Betriebsmodussignal M1 wird zu "1" und der Rest der Betriebsmodussignale M2-M8 wird zu "0" verändert. Die Endadressendaten LPAD werden auf die Nulldurchgangsendadressendaten eingestellt, die in dem Endadressenpuffer LPADB gespeichert sind. Die Inhalte der Puffer ATB, BTB, SLB und RTB werden jeweils als die Anklingzeitdaten AT, die Ausklingzeitdaten DT die Haltepegeldaten SL und die Freigabezeitdaten RT eingestellt. Im nächsten Schnitt 150 werden Daten für verschiedene Toneffekte zu Anfang auf vorbestimmte Inhalte eingestellt.
• Auf diese Weise werden durch das Betätigen des Gesamtlöschschalters CANSEL sämtlich oder ein Teil der Daten gelöscht, die in dem Bedienfeldabschnitt 15 in bezug auf die Wellenformabtastdaten eingestellt, gewählt, verändert und angepaßt wurden, und der Inhalt dieser Daten wird auf den ursprünglichen Zustand zurückgeführt. Anders ausgedrückt werden die Inhalte der verschiedenen in bezug auf die Wellenformabtastdaten bearbeiteten Daten gelöscht und der ursprüngliche Zustand vor der Bearbeitung wiederhergestellt. Durch Löschen des Inhalts der Bearbeitung und Wiederherstellen des ursprünglichen Zustands vor der Bearbeitung, kann eine Bearbeitung der Daten frei erfolgen, ohne daß ein Fehler befürchtet werden muß, so daß die Bearbeitungsfunktion bezüglich der Wellenformabtastdaten verbessert ist.
Modifizierungen
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die in dem Datenspeicher gespeicherten Wellenformabtastdaten in PCM (pulse code modulation) ausgedrückt. Die Art der Darstellung der Daten ist nicht darauf beschränkt, sondern es können auch andere geeignete Datenkomprimierungssysteme Daten verwendet werden, um Daten auszudrücken, zum Beispiel Differenz-PCM, Deltamodulation (DM) und adaptive Deltamodulation (ADM). Alternativ können die abgetasteten Wellenformabtastdaten vor dem Einschreiben in den Datenspeicher einer Datenkorrekturverarbeitung unterzogen werden (z. B. einer Verarbeitung zum Vergleichmäßigen der Daten, so daß der Amplitundenpegel für die gesamten Daten im wesentlichen gleich bleibt). In diesem Fall kann die Datenkorrekturverarbeitung (zum Beispiel die Pegelvergleichmäßigungsverarbeitung) auf ein analoges Tonsignal, das über ein Mikrophon aufgenommen wird, angewendet werden.
• Die Verarbeitungsschritte der Fign. 8-19 die durch die Softwareverarbeitungsvorgänge in dem Mikrocomputerabschnitt abgearbeitet werden, können von einer exklusiven Hardware-Schaltung ausgeführt werden. Wie in Fig. 6 dargestellt, sind die Lese- und Schreibsteuerschaltungen des Datenspeichers im Tongeneratorabschnitt aus exklusiven Hardware-Schaltungen gebildet, jedoch können diese Schaltungen durch Softwareverarbeitungen in dem Mikroprozessorabschnitt realisiert werden. Ferner wird gemäß Fig. 6 eine gemeinsame Schaltung (z. B. der Adressenzähler) teilweise für die Lese- und Schreibsteuerung benutzt, jedoch können diese Steuerungen von getrennten Schaltungen durchgeführt werden.
• Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen ein Einzeltonabstrahlsystem, jedoch ist die Erfindung auch auf ein Multitonabstrahlsystem anwendbar. In diesem Fall kann ein bekanntes Verfahren der Tastenzuordnungsverarbeitung verwendet werden.
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen findet die erfindungsgemäße Tonsignalerzeugungsvorrichtung Anwendung bei einem elektronischen Musikinstrument mit einer Tastatur. Der Umfang der Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auf andere Vorrichtungen anwendbar, einschließlich anderer Arten von elektrischen oder elektronischen Musikinstrumenten, ein Modul-Keyboard, Eingabevorrichtungen, Tonsysteme, Effektvorrichtungen und Tonquellenvorrichtungsmodule, die im Gebrauch wahlweise mit einem Allzweckcomputer verbindbar sind.
• Obwohl dies bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen nicht speziell dargestellt wurde, können je nach Bedarf Anzeigevorrichtungen vorgesehen sein, z. B. LED, die den gegenwärtigen gewählten Betriebsmoduls, den Inhalt der gegenwärtig eingestellten Endadressendaten LPAD, den Inhalt der verschiedenen Hüllkurvenbestimmungsdaten und den Inhalt verschiedener anderer Daten anzeigen.
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen sind acht Betriebsmodi M1-M8 in Reaktion auf die Betätigung der drei Schalter RVRS, UTRN und LOOP festgelegt. Alternativ können Schalter zum individuellen Wählen der jeweiligen Modi M1-M8 separat vorgesehen sein.
• Im Tongeneratorabschnitt der Fig. 6 wird nur ein von außen abgetasteter Ton als Tonquelle verwendet. Die Tonquelle ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern es können andere geeignete Tonquellen vorgesehen werden und eine gewünschte Klangfarbe aus bereits vorbereiteten Klangfarben und der Tonfarbe eines abgetasteten Tones ausgewählt werden.
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen wird der Anschlagimpuls OKONP, der als Trigger zum Abstrahlen eines Tones automatisch und unmittelbar nach dem Abtasten eines externen Tones verwendet wird, durch eine Softwareverarbeitung (d. h. Schritt 118 in Fig. 14) erzeugt. Die Erzeugung des Anschlagimpulses OKONP kann jedoch durch eine exklusive Hardware-Schaltung im Tongeneratorabschnitt erfolgen. Zu diesem Zweck, zum Beispiel, wenn das Abtastsignal SMPEND erzeugt wurde, d. h. der Endimpuls END erzeugt wurde, wird das Zählen des Adressenzählers 37 nicht angehalten, sondern das Zählen von der Anfangsadresse aufwärts wird fortgesetzt, indem ein über laufen des Zählers ermöglicht wird, und das Abtastendsignal SMPEND wird an den Hüllkurvengenerator 47 als der Anschlagimpuls OKONP zum unmittelbaren und automatischen Abstrahlen angelegt, während die Abtastmodussignale SM1 und SM2 zu "0" und das Modussignal M1 zu "1" verändert werden.
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Rate des Auslesens des Datenspeichers beim unmittelbaren und automatischen Abstrahlen nach dem Abtasten des externen Tons gleich der Schreibrate. Diese Raten können jedoch voneinander abweichend gestaltet werden
• Die Art des Nulldurchgangs ist nicht auf die in Zusammenhang mit den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es kann jede geeignete Art angewendet werden. Zum Beispiel kann anstelle der Verwendung des Nullbeurteilungsbereichs mit einer bestimmten Breite, wie bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen, der Nulldurchgang durch das Erkennen der tatsächlichen Veränderung des Pegels der Wellenformabtastdaten vom positiven zum negativen Pegel erkannt werden. Alternativ kann der Nulldurchgang in einem von einem Mikrophon aufgenommenen analogen Tonsignal erkannt werden.
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die dem Nulldurchgang entsprechenden Adressen in Blockeinheiten gespeichert. Alternativ können die Adressen in Adresseneinheiten gespeichert werden.
• In ähnlicher Weise sind die Daten beim Speichern der den Nulldurchgangsendadressen entsprechenden Endadressendaten (LPAD) nicht auf Daten in Blockeinheiten beschränkt, sondern sie können Daten in Adresseneinheiten sein. Im letzteren Fall können die Erhöhungs- oder Verringerungsbeträge beim Einstellen der Endadressendaten in den Adresseneinheiten feineingestellt werden. Die einzustellende Referenzadresse ist nicht auf eine Endadresse beschränkt, wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen, sondern kann eine Anfangsadresse oder eine End- und eine Anfangsadresse sein.
• Die aktuelle Nulldurchgangsendadresse kann für jeden Block gespeichert werden und wenn die Endadressendaten in einer Blockeinheit erhöht oder verringert werden, kann die als Endadresse bestimmte aktuelle Nulldurchgangsendadresse in einem Block als Endadresse verwendet werden (d. h. eine 12-Bit-Endadresse in Adresseneinheiten).
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen kann die Erhöhung oder die Verringerung der Endadressendaten erfolgen, wenn die Schleifenflagge angestiegen ist, d. h. der dem abgetasteten externen Ton entsprechende Ton wiederholt abgetastet wird. Es können jedoch Vorkehrungen dahingehend getroffen werden, daß die Erhöhung oder die Verringerung der Endadresse (Referenzadressendaten) in anderen Fällen erfolgt.
• Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen werden bei der Gesamtlöschverarbeitung alle in dem Bedienfeldabschnitt eingestellten und gesteuerten Daten gelöscht und auf den vorbestimmten ursprünglichen Zustand wiederhergestellt. Alternativ können nur Daten, die eng mit dem abgetasteten externen Ton zusammenhängen, gelöscht und auf einen vorbestimmten ursprünglichen Zustand wiederhergestellt werden. In diesem Fall ist es zum Beispiel nicht erforderlich, verschiedene Toneffektdaten zu löschen.
• Wie zuvor im einzelnen beschrieben, wird erfindungsgemäß die aktuelle Endadresse der in die Speichereinrichtung eingeschriebenen Wellenformabtastdaten des abgetasteten externen Tons gleichzeitig mit und parallel zu deren Einschreiben erkannt. Dementsprechend können Betriebsarten, die auf verschiedenartigsten Auslesearten beruhen, gemäß derer Wellenformabtastdaten in der Speichereinrichtung durch Verwendung dieser Endadresse als Endpunkt oder Startpunkt vorwärts oder rückwärts ausgelesen werden können, unmittelbar nach dem Einschreiben durchgeführt werden, wodurch die Betriebseffizienz der Tonsignalerzeugungsvorrichtung des Abtastsystems erheblich verbessert werden kann.
• Ferner kann die Referenzadresse, die einen Start- oder Endpunkt beim Vorwärts- oder Rückwärtslesen der in der Speichereinrichtung gespeicherten Wellenformabtastdaten, erfindungsgemäß frei eingestellt werden. Der Adressenbereich für das Auslesen aus dem Speicher ist dadurch veränderbar und der Bereich eines abzustrahlenden Tons ist frei veränderbar, so daß die Betriebseffizienz der Tonsignalerzeugungsvorrichtung vom Abtasttyps verbessert werden kann.
• Wenn zum Beispiel eine Original-Referenzadresse auf eine Endadresse der Wellenformabtastdaten eingestellt wird und in den an einer Adresse vor der Endadresse gespeicherten Wellenformabtastdaten ein Rauschen enthalten ist, kann die Adresse, an der das Rauschen auftritt, aus dem Adressenbereich, auf den im Speicher ein Zugriff erfolgen soll, ausgeschlossen werden, indem die Referenzadresse derart in geeigneter Weise eingestellt wird, daß sie in Richtung auf eine Adresse vor der Adresse, an der das Rauschen auftritt, verschoben wird, wodurch der das Rauschen enthaltende Teil der Wellenformabtastdaten abgetrennt werden kann. Wenn eine Original-Referenzadresse auf eine Endadresse der Wellenformabtastdaten eingestellt ist, kann der Adressenbereich im Speicher, auf den ein Zugriff erfolgen soll, auf eine Adresse erweitert werden, an der gegenwärtig keine Wellenformabtastdaten gespeichert sind, indem die Referenzadresse in geeigneter Weise eingestellt wird, so daß sie in Richtung auf eine Adresse verschoben wird, die hinter dieser Endadresse liegt. Durch wiederholtes Auslesen innerhalb dieses erweiterten Adressenbereichs kann ein tonloser Abschnitt von geeigneter Länge absichtlich an einem Verbindungspunkt beim wiederholten Lesen erzeugt werden, so daß ein spezieller Betriebseffekt erzielbar ist, bei dem der Ton intermittierend abgestrahlt wird. Ferner ist die Art des wiederholten Auslesens durch geeignetes Einstellen der Referenzadresse frei veränderbar.
• Ferner kann erfindungsgemäß der abgetastete Ton unmittelbar und automatisch abgestrahlt werden, indem ein von außen geliefertes' Tonsignal abgetastet und in der Speichereinrichtung gespeichert und die gespeicherten Daten nach dem Schreiben unmittelbar und automatisch ausgelesen werden. Dementsprechend kann ein dem abgetasteten Tonsignal entsprechender Ton unmittelbar ohne einen besonderen Bedienungsvorgang, wie ein Tastendruck, überprüft werden, wodurch die Betriebseffizienz der Tonsignalerzeugungsvorrichtung des Abtastystems erheblich verbessert werden kann.

Claims (21)

1. Tonsignalerzeugungsvorrichtung mit: - einer Tonabtasteinrichtung (1; 22, 27) zum Zusammenstellen eines Tonsignals; - einer Speichereinrichtung (2; 21) zum Speichern von Wellenformabtastdaten, die ins der Lage ist, sowohl zu lesen als auch zu schreiben; - einer Schreibsteuereinrichtung (3; 34-37, 11-13) zum Schreiben von Wellenformabtastdaten des von der Tonabtasteinrichtung (1; 22, 27) zusammengestellten Tonsignals in die Speichereinrichtung (2; 21); - einer Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) zum Auslesen der in der Speichereinrichtung (2; 21) enthaltenen Wellenformabtastdaten, wodurch ein Tonsignal erzeugt wird, das den aus der Speichereinrichtung (2; 21) ausgelesenen Wellenformabtastdaten entspricht; und - einer Nulldurchgangserkennungseinrichtung (5; 32) zum Erkennen von Nulldurchgängen, die für Nulldurchgänge des von der Tonabtasteinrichtung (1; 22) zusammengestellten Tonsignals repräsentativ sind;

dadurch gekennzeichnet, daß eine Endadressenermittlungseinrichtung (6; 33, 11-13) vorgesehen ist, um, während des Einschreibens der Wellenformabtastdaten, bei jedem Erkennen eines Nulldurchgangs durch die Nulldurchgangserkennungseinrichtung (5; 32) eine Adresse der Speichereinrichtung (2; 21) zu speichern, an der die Wellenformabtastdaten eingeschrieben werden, und um, nach dem Beenden des Einschreibens eine zuletzt gespeicherte Adresse als eine Endadresse der Wellenformabtastdaten zu erkennen;

und daß die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) in der Lage ist, die Wellenformabtastdaten in der Speichereinrichtung (2; 21), unter Verwendung der von der Endadressenermittlungseinrichtung (6; 33, 11-13) erkannten Endadresse als End- oder Startpunkt, vorwärts oder rückwärts auszulesen.

2. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Endadressenermittlungseinrichtung (6) in Einheiten von einem aus mehreren Adressen bestehenden Block einen Block speichert, der der Adresse entspricht, für die der Nulldurchgang erkannt wurde, und eine letzte Adresse in einem Endblock, der beim Beenden des Einschreibens gespeichert wurde, als die Endadresse der Wellenformabtastdaten erkennt.

3. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Nulldurchgangserkennungseinrichtung (5; 32) erkennt, ob der Pegel des Tonsignals oder der Wellenformabtastdaten in einen vorbestimmten Null-Beurteilungsbereich eingetreten ist oder nicht.

4. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) in der Lage ist, die Wellenformabtastdaten in der Speichereinrichtung (2; 21), unter Verwendung einer vorbestimmten Referenzadresse als Startpunkt oder Endpunkt, vorwärts oder rückwärts auszulesen,

und die ferner eine Referenzadresseneinstelleinrichtung (7; INC, DEC, 11-13) zum Erhöhen oder Verringern des Wertes der Referenzadresse aufweist.

5. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) auswählen kann, ob die Wellenformabtastdaten wiederholt ausgelesen werden sollten oder nicht, und die Referenzadresseneinstelleinrichtung (7; INC, DEC, 11-13) die Referenzadresse erhöhen oder verringern kann, wenn die Lesesteuereinrichtung das wiederholte Lesen der Wellenformabtastdaten gewählt hat.

6. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Schreibsteuereinrichtung (3; 34-37, 11-13) die Wellenformabtastdaten aus einer vorbestimmten Kopfadresse schreibt und die Referenzadresse die Endadresse der in die Speichereinrichtung (2; 21) eingeschriebenen Wellenformabtastdaten ist.

7. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Referenzadresse eine Kopfadresse oder die Endadresse der in die Speichereinrichtung (2; 21) eingeschriebenen Wellenformabtastdaten ist und die Referenzadresseneinstelleinrichtung wenigstens die Kopfadresse oder die Endadresse verändert.

8. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Referenzadresseneinstelleinrichtung (7; INC, DEC, 11-13) die Referenzadresse in einer Einheit aus einem aus mehreren Adressen bestehenden Block erhöht oder verringert.

9. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: - einer automatischen Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) zum Auslesen von Wellenformabtastdaten aus der Speichereinrichtung (2; 21) in Reaktion auf das Beenden des Einschreibens der Wellenformabtastdaten in die Speichereinrichtung (2; 21), so daß beim Beenden des Einschreibens ein Ton abgestrahlt wird, der den aus der Speichereinrichtung (2; 21). ausgelesenen Wellenformabtastdaten entspricht.

10. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei der die automatische Lesesteuereinrichtung (20, 11-13) eine Einschreibbeendungserkennungseinrichtung (11-13) zum Erkennen des Beendens des Einschreibens der Wellenformabtastdaten, eine Einrichtung (11-13) zum Erzeugen eines Auslesestartsignals (OKONP) in Reaktion auf das Erkennen des Beendens des Einschreibens und eine Einrichtung (20) zum Auslesen der in die Speichereinrichtung eingeschriebenen Wellenformabtastdaten in Reaktion auf das Auslesestartsignal (OKONP) aufweist.

11. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Einschreibbeendungserkennungseinrichtung (11-13) das Beenden des Einschreibens dadurch erkennt, daß die Einschreibadresse in der Speichereinrichtung (2; 21) eine Endadresse eines Speicherfelds der Wellenformabtastdaten für einen Ton in der Speichereinrichtung (2; 21) erreicht hat.

12. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei der die automatische Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) das Auslesen mit derselben Geschwindigkeit durchführt, mit der die Schreibsteuereinrichtung (3; 34-37, 11-13) die Wellenformabtastdaten einschreibt.

13. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei der Ton abgestrahlt wird, indem eine Amplitude mit einem Hüllsignal von im wesentlichen gleichmäßigem Pegel vom Beginn des Abstrahlens des Tons bis zu dessen Ende gesteuert wird.

14. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, ferner mit: - einer Einrichtung (33, 11-13, 39, 40) zum Erkennen einer Adresse, an der ein Endteil der Wellenformabtastdaten in der Speicheranordnung (2; 21) gespeichert ist; und - einer Einrichtung (38, 69, 70, 47) zum Beenden des Abstrahlens des Tons, wenn die gelesene Adresse in der Speichereinrichtung (2; 21) die erkannte Adresse, an der der Endteil der Wellenformabtastdaten gespeichert ist, erreicht hat.

15. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: - einer Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) zum Auslesen von Wellenformabtastdaten in der Speichereinrichtung (2; 21) in Rückwärtsrichtung und zum anschließenden kontinuierlichen Auslesen der Wellenformabtastdaten in Vorwärtsrichtung.

16. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) die Steuerung derart durchführt, daß das Lesen der Wellenformabtastdaten in Rückwärtsrichtung und das anschließende Lesen in Vorwärtsrichtung wiederholt erfolgen.

17. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) aufweist: eine Richtungsumkehr-Lesewähleinrichtung (UTRN) zum Wählen des Lesens der in der Speichereinrichtung (2; 21) gespeicherten Wellenformabtastdaten in Vorwärtsrichtung und anschließend in Rückwärtsrichtung und eine Umkehr- Lesewähleinrichtung (RVRS) zum Wählen des Lesens der in der Speichereinrichtung gespeicherten Wellenformabtastdaten in Rückwärtsrichtung und die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13), wenn die Richtungsumkehr-Lesewähleinrichtung (UTRN) und die Umkehr-Lesewähleinrichtung (RVRS) gleichzeitig das Lesen in' umgekehrter Richtung und das Lesen in Rückwärtsrichtung gewählt haben, eine derartige Steuerung durchführt, daß die Wellenformabtastdaten in Rückwärtsrichtung ausgelesen werden und die Wellenformabtastdaten anschließend kontinuierlich in Vorwärtsrichtung ausgelesen werden.

18. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: - einer Auswähleinrichtung (16) zum Auswählen eines vorbestimmten Ausführungsmodus; - einer Lesesteuereinrichtung (20, 11-13) zum wiederholten Auslesen der in der Speichereinrichtung (21) gespeicherten Wellenformabtastdaten, wenn die Auswähleinrichtung (16) den vorbestimmten Ausführungsmodus gewählt hat; und - einer Hüllkurvenerteilungseinrichtung (47), die einem Tonsignal, das in Übereinstimmung mit Wellenformabtastdaten erzeugt wird, die in Reaktion auf die Steuerung durch die Lesesteuereinrichtung (20, 11-13) wiederholt aus der Speichereinrichtung (21) ausgelesen werden, eine allmählich dämpfende Tonlautstärkenhüllkurve erteilt.

19. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 18, bei der die Dämpfungszeit der von der Hüllkurvenerteilungseinrichtung (47) erteilten Tonlautstärkenhüllkurve ausreichend länger ist als eine Wiederholungsperiode der Wellenformabtastdaten.

20. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: - einer der Schreibsteuereinrichtung (3; 34-37, 11-13) zugeordneten Überschreibsteuereinrichtung (28-30, 57-9) zum amplitudenmäßigen Addieren von Wellenformabtastdaten, die von der Tonabtasteinrichtung (1; 22, 27) neu zusammengestellt wurden, zu den bereits in der Speichereinrichtung (2; 21) gespeicherten Wellenformabtastdaten und zum Bewirken des Einschreibens von Wellenformabtastdaten, die das Ergebnis der Addition sind, in die Speichereinrichtung (2; 21); und - einer der Endadressenermittlungseinrichtung (6; 33, 11-13) und der Überschreibsteuereinrichtung (28-30, 57-59) zugeordneten Endadressenbestimmungseinrichtung (11- ) zum Bestimmen, wenn die Addition durch die Überschreibsteuereinrichtung (28-30, 57-9) erfolgt, entweder einer Endadresse der Wellenformabtastdaten, die bereits in der Speichereinrichtung (2; 21) gespeichert ist, oder einer Endadresse der von der Tonabtasteinrichtung (1; 22, 27) neu zusammengestellten Wellenformabtastdaten eines Tonsignals, die eine größere Datengröße hat als eine Endadresse der Wellenformabtastdaten, die das Ergebnis der Addition sind;

und bei der die Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13) in der Lage ist, die Wellenformabtastdaten in der Speichereinrichtung (2; 21), unter Verwendung der von der Endadressenbestimmungseinrichtung (11-13) bestimmten Endadresse als End- oder Startpunkt, vorwärts oder rückwärts auszulesen.

21. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: - einer Operationseinrichtung (15) zum Auswählen, Einstellen oder Anpassen von Daten zum Steuern des Lesevorgangs der Lesesteuereinrichtung (4; 20, 11-13); und - einer Löscheinrichtung (CANSEL) zum Wiederherstellen der von der Operationseinrichtung (15) gewählten, eingestellten oder angepaßten Daten in einen vorbestimmten Anfangszustand.