DE3880446T2 - Vorrichtung zur tonsignalbildung. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Tonsignalerzeugungsvorrichtung, bei der ein System verwendet wird, mit dem entsprechend Tonsignalerzeugungsparametern ein Tonsignal mit einer gewünschten Tonfarbencharakteristik erzeugt wird, beispielsweise ein System zur Erzeugung eines Tonsignals durch Filtersteuerung unter Verwendung eines Digitalfilters, ein Tonsynthesesystem, bei dem eine Freguenzmodulations-Operation verwendet wird, oder ein Tonsynthesesystem, bei dem eine Amplitudenmodulations- Operation verwendet wird, und insbesondere die Realisierung einer zeitweiligen Änderung der Tonfarbe in einer Tonsignalerzeugungsvorrichtung.
• Eine bekannte Tonsignalerzeugungsvorrichtung zur Erzeugung eines Tonsignals mit einer gewünschten Tonfarbe durch eine Filtersteuerung unter Verwendung eines Digitalfilters ist offenbart in EP-A-0 140 008. Bei dieser Vorrichtung werden zur Realisierung einer zeitweiligen Änderung der Tonfarbe mehrere Sätze verschiedener Filterkoeffizienten, die von Stufe zu Stufe des Tastendrucks unterschiedlich sind, in einem Speicher gespeichert, und diese Koeffizienten werden sequentiell nacheinander ausgelesen und dem Digitalfilter zugeführt.
• In ähnlicher Weise werden in anderen Tonsynthesesystemen, bei denen Tonerzeugungsparameter verwendet werden, mehrere Sätze verschiedener Tonerzeugungsparameter in einem Speicher gespeichert und sequentiell nacheinander ausgelesen, um entsprechend den ausgelesenen Parametern einen Ton zu bilden.
• Zum kontinuierlichen aufeinanderfolgenden Verändern von Filterkoeffizienten oder anderen Tonerzeugungsparametern während einer lange anhaltenden Tonerklingungszeit muß jedoch eine beträchtliche Anzahl von Filterkoeffizienten oder anderen Tonerzeugungsparametern in einem Speicher gespeichert werden, und dies erfordert einen Speicher mit beträchtlich großer Kapazität. In Hinblick auf den ökonomischen Aspekt und die Abmessungen der Vorrichtung existiert eine Beschränkung für die Anzahl von Parametern, die vorbereitet werden können, so daß es schwierig ist, für einen Ton, beispielsweise einen Halte-Ton, der eine relativ lange Klangzeit hat, eine adäquate zeitweilige Veränderuncr in der Tonfarbe zu realisieren.
• Somit ist es Aufgabe der Erfindung, eine wirtschaftlich aufgebaute Tonsignalerzeugungsvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, adäquate zeitweilige Änderungen in der Tonfarbe zu realisieren.
• Die Tonsignalerzeugungsvorrichtung der Erfindung weist die in Fig. 1 aufgeführten Eigenschaften auf.
• Die Speichereinrichtung erzeugt sequentiell verschiedene Tonerzeugungsparameter durch deren zeitliche Änderung nacheinander in einer vorbestimmten Abfolge. Die erzeugten Tonerzeugungsparameter werden der Tonerzeugungseinrichtung zugeführt, und die Tonerzeugungseinrichtung erzeugt einen Ton mit einer auf diesen Tonerzeugungsparametern basierenden Tonfarbencharakteristik. Durch die in der vorbestimmten Abfolge durchgeführte zeitweilige Änderung der Tonerzeugungsparameter erfährt die Tonfarbe des von der Tonerzeugungseinrichtung erzeugten Tons eine zeitweilige Änderung. Die Sequentielle Auslesesteuereinrichtung führt einen Steuervorgang zur Wiederholung der Abfolge aus. Dadurch wird die entsprechend der Abfolge durchgeführte sequentielle Erzeugung der Tonerzeugungsparameter wiederholt, so daß eine zeitweilige Änderung des Tons des von der Tonerzeugungseinrichtung entsprechend der Abfolge erzeugten Tonsignals wiederholt realisiert wird.
• Folglich kann selbst in dem Fall, daß die Anzahl der in einer Abfolge verwendeten Tonerzeugungsparameter begrenzt ist, die Tonfarbe während der erforderlichen Erklingungszeit wiederholt verändert werden, so daß eine adäquate zeitweilige Änderung der Tonfarbe mittels eines einfachen Schaltungsaufbaus realisiert werden kann. Zudem kann der Tonfarbe durch Wiederholen der Tonfarbenänderungsabfolge eine Schwingung verliehen werden, wodurch eine reiche Tonfarbe realisiert wird, die frei von Monotonie ist.
• Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen erläutert.
• Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines elektronischen Musikinstrumentes, in dem die Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach der Erfindung enthalten ist;
• Fig. 2 zeigt jeweils ein Blockschaltbild eines Beispiels einer Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung und einer sequentiellen Steuerschaltung aus Fig. 1;
• Fig. 3 zeigt jeweils ein Schaubild eines Beispiels einer Speicherkarte eines Parameterauslesesequenzspeichers und eines Frequenzspeichers; und
• Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
• Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung bei Anwendung in einer Tonsignalerzeugungsvorrichtung, die in der Lage ist zum Erzeugen eines Tonsignals mit einer gewünschten Tonfarbe durch eine Filtersteuerung unter Verwendung eines Digitalfilers, und insbesondere eine Ausführungsform der Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach der Erfindung, die in einem eine Tastatur aufweisenden elektronischen Musikinstrument verwendet wird.
• Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist eine Tastatur 10 mehrere Tasten zum Bezeichnen der Tonhöhen zu erzeugender Töne auf. Eine Tastendruck-Detektionsschaltung 11 erkennt eine gedrückte Taste in der Tastatur 10 und erzeugt daraufhin einen Tastencode KC zur Diskriminierung der gedrückten Taste, ein Tastenbetätigungssignal KON (ein Signal, das während eines Tastendrucks einen Zustand "1" aufrechterhält) und einen Tastenbetätigungsimpuls KONP (einen Impuls, der zu Beginn des Druckes der Taste zeitweilig auf "1" gesetzt wird). Zur Abkürzung der Beschreibung wird angenommen, daß das gezeigte elektronische Musikinstrument ein monophones Musikinstrument ist und daß, wenn mehrere Tasten gleichzeitig gedrückt worden sind, die Tastendruck-Detektionsschaltung 11 entsprechend einem vorbestimmten bevorzugten Einzeltonselektionsstandard die Signale KC, KON und KONP in bezug auf eine einzelne gedrückte Taste erzeugt. Es ist anzumerken, daß durch Verwendung einer bekannten Tastenzuordnungseinrichtung eine polyphone Bestimmung durchgeführt wird.
• Eine Notentakterzeugerschaltung 12 erzeugt als Reaktion auf den von der Tastendruck-Detektionsschaltung 11 erzeugten Tastencode KC einen Notentaktimpuls NCK mit einer Frequenz, die der Tonhöhe der gedrückten Taste entspricht. Dieser Notentaktimpuls NCK wird einer Adressensignalerzeugungsschaltung 13 zugeführt. Diese Adressensignalerzeugungsschaltung 13 zählt den Notentaktimpuls NCK und erzeugt ein Adressensignal AD zum Zugriff auf Tonwellenformmusterwertdaten. Die Adressensignalerzeugungsschaltung 13 erzeugt ferner jedes Mal, wenn sie Adressensignale AD für einen Zyklus der Tonwellenform erzeugt hat, ein Zeitsteuerungssignal TM. Dieses Zeitsteuerungssignal TM wird als Referenzsignal der Zeitmessung für die Steuerung einer zeitweiligen Änderung der Tonfarbe verwendet. In Abhängigkeit von dem in einem Tongenerator 16 verwendeten Tonsignalerzeugungssystem kann das der Phase lediglich eines einzigen Zyklus der Tonwellenform entsprechende Adressensignal AD wiederholt erzeugt werden, oder das der Phase über mehrere Zyklen der Tonwellenform entsprechende Adressensignal AD kann lediglich einmal oder wiederholt erzeugt werden. Das Adressensignal AD kann als Reaktion auf den von der Tastendruck-Detektionsschaltung 11 erzeugten Tastenbetätigungsimpuls KONP auf seinen Anfangswert zurückgesetzt werden.
• Eine Tastendruckdetektionseinrichtung 14 ermittelt den auf die gedrückte Taste in der Tastatur 10 aufgebrachten Druck. Die Einrichtung 14 kann entweder den Anfangsdruck oder den Nachdruck ermitteln. Die Tastendruckdetektionseinrichtung 14 erzeugt Berührungsdaten TD, die den auf die erkannte Taste auf gebrachten Druck repräsentieren. Eine Tonfarbenwähleinrichtung 15 besteht aus einer Gruppe von Operatoren zum Wählen einer Tonfarbe eines zu erzeugenden Tons und erzeugt einen Tonfarbencode TC, der den Tonfarbennamen einer gewählten Tonfarbe repräsentiert.
• Der Tongenerator 16 erzeugt als Reaktion auf das von der Adressensignalerzeugungsschaltung 13 erzeugte Adressensignal AD digitale Tonwellenformmusterwertdaten und übermittelt dem Ton als Antwort auf das Tastenbetätigungssignal KON und den von der Tastendruck- Detektionsschaltung 11 erzeugten Tastenbetätigungsimpuls KONP eine Tonvolumenumhüllung. Für die Tonerzeugung in dem Tongenerator 16 kann jedes bekannte Tonsignalerzeugungssystem verwendet werden. Zu den bekannten verwendbaren Tonsignalerzeugungssystemen zählen z.B. ein System, bei dem in einem Wellenformspeicher gespeicherte Tonwellenforminusterwertdaten als Reaktion auf das Adressensignal AD, das sich mit der Tonhöhe des zu erzeugenden Tons ändert, sequentiell ausgelesen werden (Speicherauslesesystem), ein System, bei dem die Tonwellenformmusterwertdaten erhalten werden durch Ausführen einer vorbestimmten Frequenzmodulations-Operation unter Verwendung des Adressensignals AD als Phasenwinkelparameterdatenwert (FM-System) und ein System, bei dem Tonwellenformmusterwertdaten erhalten werden durch Ausführen einer vorbestimmten Amplitudenmodulations-Operation unter Verwendung des Adressensignals AD als Phasenwinkelparameterdatenwert (AM-System). Falls das Speicherauslesesystem verwendet wird, kann eine in dem Wellenformspeicher gespeicherte Tonwellenform eine Wellenform mit lediglich einem einzigen Zyklus sein, jedoch wird zur Verbesserung der Tonqulität eine Wellenform mit mehreren Zyklen bevorzugt. Zur Verwendung als System, bei dem eine mehrere Zyklen aufweisende Wellenform in einem Wellenformspeicher gespeichert und aus diesem ausgelesen wird, sind verschiedene Systeme bekannt, darunter z.B. ein in US-A-4 383 462 offenbartes System, bei dem eine volle Wellenform vom Start des Erklingens eines Tons bis zum Ende des Erklingens gespeichert wird und diese Wellenform einmal ausgelesen wird, ein in JP-A-58-142396 offenbartes System, bei dem eine Wellenform mit mehreren Zyklen eines Anklang- Bereiches und eine Wellenform mit einem oder mehreren Zyklen eines Halte-Bereiches gespeichert werden und die Wellenform des Anklang-Bereiches einmal ausgelesen wird und anschließend die Wellenform des Halte-Bereiches wiederholt ausgelesen wird, und ein in US-A-4 633 749 offenbartes System, bei dem verstreut abgetastete Wellenformen gespeichert werden, eine auszulesende Wellenform durch nacheinander erfolgende zeitweilige Änderung bezeichnet wird und die bezeichnete Wellenform wiederholt ausgelesen wird. Jedes dieser bekannten Systeme kann in dem Tongenerator 16 verwendet werden. Der Tonfarbencode TC und die Berührungsdaten TD können dem Tongenerator 16 zugeführt werden, und von dem Tongenerator 16 kann ein Tonsignal mit einer Tonfarbe, die diesen Daten entsprechend bestimmt oder gesteuert wird, erzeugt werden.
• Die von dem Tongenerator 16 erzeugten digitalen Tonwellenformmusterwertdaten werden einem Digitalfilter 17 zugeführt. Die von dem Digitalfilter 17 gelieferten digitalen Tonwellenformmusterwertdaten werden einem Digital-/Analog-Wandler 18 übermittelt, in dem die Daten in ein analoges Tonsignal umgewandelt werden, und dieses Analogsignal wird zum Ausgeben des Tons einem Tonausgabesystem 19 zugeführt.
• Das Digitalfilter 17 führt eine Filteroperation für ein von dem Tongenerator 16 erzeugtes digitales Tonsignal entsprechend der darin eingestellten Filtercharakteristik aus, um das Tonsignal einer Tonfarbeneinstellsteuerung, einer Steuerung zur zeitweiligen Änderung der Tonfarbe und anderen Steuerungen zu unterziehen. Die Filtercharakteristik wird entsprechend einem Satz von Filterkoeffizienten CF bestimmt, die von einer Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 erzeugt werden.
• Die Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 erzeugt sequentiell verschiedene Sätze von Filterkoeffizienten durch zeitweilige Änderung dieser Sätze in einer vorbestimmten Abfolge. Diese Schaltung 20 bildet eine "Parametererzeugungseinrichtung zum sequentiellen Erzeugen verschiedener Tonerzeugungsparameter durch deren zeitweilige Änderung in einer vorbestimmten Abfolge".
• In Verbindung mit der Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 ist eine sequentielle Steuereinrichtung 21 vorgesehen. Die sequentielle Steuereinrichtung 21 führt einen Steuervorgang aus, um die sequentielle Erzeugung der verschiedenen Sätze der Filterkoeffizienten durch Wiederholung der Abfolge der Erzeugung der Sätze von Filterkoeffizienten in der Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 zu wiederholen.
• Die Filtercharakteristik des Digitalfilters 17 sollte vorzugsweise entsprechend verschiedener Tonfarbeneinstell- und -steuerfaktoren bestimmt werden. Zu diesem Zweck sollte der Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 vorzugsweise der Tonfarbencode TC zugeführt werden, und zwar zum Durchführen der stetigen Tonfarbeneinstellung entsprechend der von der Tonfarbenwähleinrichtung gewählten Tonfarbenart mit den Berührungsdaten TD zum Durchführen der Tonfarbensteuerung und anderer Steuerungen als Reaktion auf den Tastendruck, mit dem Tastencode KC zum Durchführen der Tonfarbensteuerung und anderer Steuerungen als Reaktion auf die Tonhöhe (oder den Tonbereich), mit dem Tastenbetätigungsimpuls KONP und dem Zeitsteuerungssignal TM zum Durchführen der variablen Tonsteuerung als Reaktion auf das Verstreichen der Zeit nach dem Druck der Taste, und mit den Ausgangsdaten OPD eines geeigneten Steueroperators 34 zum Durchführen der Tonfarbensteuerung als Reaktion auf die manuelle Betätigung durch den Spieler, so daß Filterkoeffizienten CF entsprechend dieser verschiedenen Tonfarbeneinstell- und -steuerfaktoren erzeugt werden. Zur Durchführung einer sequentiellen Steuerung als Reaktion auf diese Daten TC, TD, KC und OPD können diese Daten auch an die sequentielle Steuerschaltung 21 übermittelt werden.
• Es wird jeweils ein Beispiel für die Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 und die sequentielle Steuerschaltung 21 im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert.
• Bei der Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 speichert ein Parameterspeicher 22 die Anzahl von Sätzen von Filterkoeffizienten. Ein Parameterauslesesequenzspeicher 23 speichert Parameteradressdaten PAD zum Bezeichnen eines Satzes von Filterkoeffizienten, die aus dem Parameterspeicher 22 ausgelesen werden sollen. Der Speicher 23 speichert mehrere Parameteradressdaten PAD in einer vorbestiminten Abfolge und liefert sequentiell sämtliche Parameteradressdaten in dieser Abfolge durch deren nacheinander erfolgende Änderung als Reaktion auf die Eingabe von Sequenzadressdaten SAD. Ein Zyklusanzahlspeicher 24 speichert Daten zum Einstellen der Zeitgebung der Änderung des Satzes von aus dem Parameterspeicher 22 auszulesenden Filterkoeffizienten als Daten in Form der Zykusanzahl der Tonwellenform, d.h. von Zyklusanzahldaten CN, und liefert diese Zyklusanzahldaten CN durch deren zeitweilige Änderung als Reaktion auf die Eingabe der Sequenzadressdaten SAD. Die Sequenzadressdaten SAD werden von einem Sequenzzähler 25 erzeugt.
• Jeweils ein Beispiel der Speicherkarten des Parameterauslesesequenzspeichers 23 und des Zyklusanzahlspeichers 24 ist in Fig. 3 gezeigt. Diese Speicher 23 und 24 weisen mehrere Bereiche BN1, BN2, BN3 ... auf. Diese Bereiche BN1, BN2, BN3 ... entsprechen jeweils einzelnen Abfolgen. Wenn ein gewünschter Ton erzeugt wird, wird ein Bereich (einer von BN1, BN2, BN3 ...) durch Bereichsadressdaten BN bezeichnet, und eine diesem bezeichneten Bereich entsprechende Abfolge wird gewählt. Die Bereichsadressdaten BN werden durch einen Bereichsadressenspeicher 26 erzeugt.
• Dem Bereichsadressenspeicher 26 werden verschiedene Tonfarbeneinstell- und -steuerfaktoren zugeführt, etwa der Tonfarbencode TC, die Berührungsdaten TD, der Tastencode KC, die oben beschrieben wurden, und es werden Operatorausgangsdaten OPD und Bereichsadressdaten BN zum Bezeichnen einer Bank (einer von BN1, BN2, BN3 ...) als Reaktion auf die eingebenen Daten ausgelesen.
• Eine Bank weist mehrere Adressen 0, 1, 2, ... n auf, und eine Adresse unter den Adressen 0, 1, 2, ... n, bei der die gespeicherten Daten ausgelesen werden sollten, wird durch den Sequenzadressdatenwert SAD bezeichnet.
• Der Sequenzzähler 25 wird durch den Tastenbetätigungsimpuls KONP auf die Tastenbetätigungs-Startzeit (Zeit des Starts des Erklingens) rückgesetzt und wird anschließend um 1 aufgezählt, wenn ein Signal "1" als Koinzidenzausgangssignal EQ1 von einem Komparator 27 erzeugt wird.
• Der Komparator 27 vergleicht die von dem Periodenanzahlspeicher 24 erzeugten Zyklusanzahldaten CN mit dem Zählausgangswert des Zyklusanzahlzählers 28 und erzeugt, wenn die beiden Daten miteinander übereinstimmen, ein Signal "1" als Koinzidenzausgangssignal EQ1. Der Zyklusanzahlzähler 28 wird durch den durch ein ODER-Gatter 29 zugeführten Tastenbetätigungsimpuls KONP auf die Tastenbetätigungs-Startzeit (Zeit des Starts des Erklingens) rückgesetzt und wird anschließend jedes Mal um 1 aufgezählt, wenn das Zeitsteuerungssignal TM von der Adressensignalerzeugungsschaltung 13 zugeführt wird (d.h. jedes Mal, wenn ein Zyklus der Tonwellenform erklungen ist). Das Koinzidenzausgangssignal EQ1 wird einem Rücksetzeingang des Zyklusanzahlzählers 28 zugeführt, so daß der Zyklusanzahlzähler 28 rückgesetzt wird, wenn der Zyklusanzahlzähler 28 eine dem Zyklusanzahldatenwert CN entsprechende Zyklusanzahl gezählt hat.
• In der Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 wird ein Bereich (einer von BN1, BN2, BN3 ...) in dem Parameterauslesesequenzspeicher 23 und dem Zyklusanzahlspeicher 24, der durch die Bereichsadressdaten BN bezeichnet ist, in einen Zustand gebracht, in dem das Auslesen erfolgen kann. Beim Start des Drückens einer Taste wird der Zählstand des Sequenzzählers 25 auf "0" rückgesetzt, die Anfangsadresse 0 in dem Bereich wird von dem Sequenzadressdatenwert SAD bezeichnet, der an der Adresse 0 gespeicherte Zyklusanzahldatenwert CN wird aus dem Zyklusanzahlspeicher 24 ausgelesen, und der an der Adresse 0 gespeicherte Parameteradressdatenwert PAD wird aus dem Parameterauslesesequenzspeicher 23 ausgelesen. Ein Satz von Filterkoeffizienten wird als Reaktion auf diese Parameteradressdaten PAD aus dem Parameterspeicher 22 ausgelesen und dem Digitalfilter 17 (Fig. 1) zugeführt. In dieser Weise wird das Digitalfilter 17 auf die diesen Filterkoeffzienten entsprechende Filtercharakteristik eingestellt.
• Bei Erzeugung der Tonwellenformen mit der gleichen Zyklusanzahl wie die Zyklusanzahldaten CN wird das Vergleichs-Ausgangssignal EQ1 des Komparators 27 "1", der Zählstand des Sequenzzählers 25 wird 1, die zweite Adresse 1 in dem Bereich wird durch die Sequenzadressdaten SAD bezeichnet, die an der Adresse 1 gespeicherten Zyklusanzahldaten CN werden aus dem Zyklusanzahlspeicher 24 ausgelesen, und die an der Adresse 1 gespeicherten Parameteradressdaten PAD werden aus dem Parameterauslesesequenzspeicher 23 ausgelesen. Entsprechend der Änderung in den Parameteradressdaten PAD wird der Satz der aus dem Parameterspeicher 22 ausgelesenen Filterkoeffizienten derart geändert, daß die Filtercharakteristik des Digitalfilters 17 auch geändert wird.
• Wie beschrieben, werden jedes Mal, wenn die Tonwellenformzyklusanzahl eines zu erzeugenden Tons die in dem Zyklusanzahlspeicher 24 programmierte Zyklusanzahl erreicht hat, d.h. wenn die Zeit verstreicht, die von dem Sequenzzähler 25 erzeugten Sequenzadressdaten SAD erhöht, und dadurch wird veranlaßt, daß die aus dem Parameterauslesesequenzspeicher 23 ausgelesen Parameteradressdaten PAD geändert werden. Diese Änderung der Parameteradressdaten PAD wiederum bewirkt eine Veränderung in dem Satz der aus dem Parameterspeicher 22 ausgelesenen Filterkoeffizienten, mit einer resultierenden zeitweiligen Änderung in der Filtercharakteristik des Digitalfilters 17.
• Die sequentielle Steuerschaltung 21 weist einen Wiederholungsstartadressenspeicher 30, einen Wiederholungsendadressenspeicher 31, einen Komparator 32 und ein UND-Gatter 33 auf. Der Wiederholungsstartadressenspeicher 30 speichert Wiederholungsstartadressdaten RSA, die eine Startadresse zur Wiederholung einer Abfolge für jeden Bereich BN1, BN2, BN3, ... bezeichnen, d.h. für jede Abfolge. Die Wiederholungsstartadressdaten RSA eines Bereiches (eines von BN1, BN2, BN3, ...) werden als Reaktion auf die Bereichsadressdaten BN ausgelesen. Diese Wiederholungsstartadressdaten RSA werden einem Voreinstelldateneingang des Sequenzzählers 25 zugeführt.
• Der Wiederholungsendadressenspeicher 31 speichert Wiederholungsendadressendaten REA, die eine Endadresse für die Wiederholung einer Abfolge für jeden Bereich BN1, BN2, BN3, ... bezeichnen, d.h. für jede Abfolge. Die Wiederholungsendadressendaten REA eines Bereiches (eines von BN1, BN2, BN3, ...) werden als Reaktion auf die Bereichsadressdaten BN ausgelesen. Diese Wiederholungsendadressendaten REA werden dem Komparator 32 zugeführt.
• Dem anderen Eingang des Komparators 32 werden die von dem Sequenzadresszähler 25 gelieferten Sequenzadressdaten SAD zugeführt. Wenn die Sequenzadressdaten SAD den gleichen Wert wie die Endadressendaten REA erreichen, wird das Koinzidenzausgangssignal EQ2 des Komparators 32 ein Signal "1", und dieses Signal "1" wird einem UND-Gatter 33 zugeführt. Dem anderen Eingang des UND-Gatters 33 wird das Koinzidenzausgangssignal EQ1 des Komparators 27 zugeführt. Bei Verstreichen der Zyklusanzahl des Zyklusanzahldatenwertes CN in der Wiederholungsendadresse wird das UND-Gatter 33 freigegeben, um ein Signal "1" an einen Voreinstellsteuereingang PR des des Sequenzzählers 25 zu übermitteln, wodurch bewirkt wird, daß die Wiederholungsstartadressdaten RSA in dem Sequenzzähler 25 voreingestellt werden. Der Sequenzzähler 25 fährt mit dem Aufwärtszählen als Reaktion auf das Koinzidenzausgangssignal EQ1 des Komparators 27 fort, wobei er dieses Mal den Voreinstellwiederholungsstartadress-Datenwert RSA als Anfangswert nimmt. Der Sequenzzähler 25 ist vom Voreinstellungsbevorzugungstyp und führt kein Aufzählen als Reaktion auf das Koinzidenzausgangssignal EQ1 des Komparators 27 durch, wenn der Voreinstellstartadressdatenwert RSA voreingestellt ist.
• Auf die oben erläuterte Weise beginnt eine Sequenzadresse in einem Bereich, d.h. einer Sequenz, die durch die Sequenzadressdaten SAD bezeichnet wird, wie oben beschrieben von der Adresse "0" am Beginn des Erklingens des Tons und ändert sich zu "1", "2", ..., und eine Abfolge endet, wenn die Sequenzadresse die durch die Wiederholungsendadressendaten REA bezeichnete Adresse erreicht hat. Dann kehrt die Sequenzadresse zu der durch den Wiederholungsstartadress-Datenwert RSA bezeichnete Adresse zurück, und anschließend wird die Abfolge, die sich von der durch den Wiederholungsstartadress-Datenwert RSA bezeichneten Adresse zu der von dem Wiederholungsendadressen-Datenwert REA bezeichneten Adresse erstreckt, wiederholt. Durch diese Anordnung wird während des Erklingens des Tons die Filtercharkteristik des Digitalfilters 17 wiederholt geändert, wodurch eine adäquate zeitweilige Änderung der Tonfarbe realisiert werden kann.
• Die Erfindung ist nicht nur für einen Fall anwendbar, in dem ein Tonsignal mit einer gewünschten Tonfarbe mittels der Filtersteuerung unter Verwendung eines Digitalfilters erzeugt wird, sondern auch in Fällen, in denen andere Tonfarbenerzeugungssysteme verwendet werden. Fig. 4 zeigt ein Beispiel für solche weiteren Fälle. In Fig. 4 wird der Tongenerator 16 gesteuert durch einen von einer Parametererzeugungsschaltung 200 erzeugten Tonerzeugungsparameter, und dadurch wird ein Tonsignal mit einer dem Parameter entsprechenden Tonfarbencharakteristik erzeugt. Falls das System zur Erzeugung eines gewünschten Tons in dem Tongenerator 16 das Frequenzmodulationsoperationssystem ist, ist der von der Parametererzeugungsschaltung 200 erzeugte Tonerzeugungsparameter ein Frequenzmodulationsoperationsparameter. In diesem Fall werden mehrere Sätze verschiedener Frequenzmodulationsoperationsparameter durch deren in einer vorbestimmten Abfolge erfolgenden zeitweilige Änderung sequentiell erzeugt und dem Tongenerator 16 zugeführt. In diesem Fall kann die Parametererzeugungsschaltung 200 im wesentlichen in der gleichen Weise aufgebaut sein wie die Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 in Fig. 2, außer daß die in dem Parameterspeicher 22 gespeicherten Parameter durch die Frequenzmodulationsoperationsparameter ersetzt sind. Eine Sequenzsteuerschaltung 210 kann im wesentlichen den gleichen Aufbau haben wie die Sequenzsteuerschaltung 21 in Fig. 2.
• Falls es sich in Fig. 4 bei dem System zum Erzeugen eines gewünschten Tons in dem Tongenerator 16 um das Amplitudenmodulationsoperationssystem handelt, ist der von der Parametererzeugungsschaltung 200 erzeugte Tonerzeugungsparameter ein Amplitudenmodulationsoperationsparameter. In diesem Fall werden mehrere Sätze verschiedener Amplitudenmodulationsoperationsparameter durch deren in einer vorbestimmten Abfolge erfolgenden zeitweilige Änderung sequentiell erzeugt und dem Tongenerator 16 zugeführt. In diesem Fall kann die Parametererzeugungsschaltung 200 im wesentlichen in der gleichen Weise aufgebaut sein wie die Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 in Fig. 2, außer daß der in dem Parameterspeicher 22 gespeicherte Parameter durch die Amplitudenmodulationsoperationsparameter ersetzt ist.
• Falls es sich in Fig. 4 bei dem System zum Erzeugen eines gewünschten Tons in dem Tongenerator 16 um das Harmonischensyntheseoperationssystem handelt, ist der von der Parametererzeugungsschaltung 200 erzeugte Tonerzeugungsparameter ein Harmonischenkoeffizient. In diesem Fall werden Sätze verschiedener Harmonischenkoeffizienten durch deren in einer vorbestimmten Abfolge erfolgenden zeitweilige Änderung sequentiell erzeugt und dem Tongenerator 16 zugeführt. In diesem Fall kann die Parametererzeugungsschaltung 200 im wesentlichen in der gleichen Weise aufgebaut sein wie die Filterkoeffizientenerzeugungsschaltung 20 in Fig. 2, außer daß der in dem Parameterspeicher 22 gespeicherte Parameter durch den Harmonischenkoeffizienten ersetzt ist.
• Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Parameteradresse PAD in einer vorbestimmten Abfolge in dem Parameterauslesesequenzspeicher gespeichert, die Parameteradressdaten PAD werden bei Fortschreiten der. Abfolge einmal ausgelesen, und der Parameter, etwa der Filterkoeffizient, wird entsprechend dieser Parameteradressdaten PAD aus dem Parameterspeicher 22 ausgelesen. Die Erfindung ist nicht auf diesen Sachverhalt beschränkt, sondern es kann der Parameter, etwa der Filterkoeffizient, direkt in einer vorbestimmten Abfolge gespeichert werden, und dieser Parameter kann direkt ausgelesen werden, wenn die Abfolge fortschreitet.
• Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist lediglich eine Abfolge für den Anstiegs-Bereich eines Tons vorgesehen, und die Abfolge für den Halte-Bereich eines Tons wird wiederholt. Die Erfindung ist nicht auf diesen Sachverhalt beschränkt, denn es kann auch ein anderer Teil wiederholt werden, oder es kann die gesamte Abfolge wiederholt werden.
• Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird zur zeitweiligen Steuerung die Steuerung zum Ändern des Parameters entsprechend der Zyklusanzahl durch Verwendung des Zeitsteuerungssignals TM, welches dem Zyklus der Tonwellenform zugeordnet ist, durchgeführt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Sachverhalt beschränkt; vielmehr kann die Steuerung zur zeitweiligen Änderung des Parameters durch Verwendung eines der Zeit entsprechenden Taktsignals oder eines anderen Zeitgebungssignals durchgeführt werden.
• Das Kodierungssystem für die Wellenformdaten in dem Wellenformspeicher in dem Tongenerator 16 ist nicht auf das PCM-System beschränkt, sondern es kann auch ein anderes geeignetes System verwendet werden, bespielsweise das Differenz-PCM-System und das Deltamodulations (DM)-System.
• Bei der Ausführungsform von Fig. 1 wird der Notentaktimpuls NCK als Reaktion auf das Adressensignal AD erzeugt. Alternativ kann das Adressensignal AD durch Errechnen eines der Tonhöhenfrequenz entsprechenden Zahlenwertes erzeugt werden.
• Die Erfindung ist nicht nur für das Erzeugen eines Tonsignals einer Skalen-Note, sondern auch für die Erzeugung eines Tonsignals eines rhythmischen Klanges anwendbar (Perkussionsinstrument-Klang).
• Wie oben beschrieben, kann nach der Erfindung durch sequentielle Erzeugung verschiedener Tonerzeugungsparameter durch deren nacheinander in vorbestimmter Abfolge ausgeführte zeitweilige Änderung und Wiederholung dieser Abfolge die Tonfarbe während der erforderlichen Erklingungszeit des Tons wiederholt verändert werden, und zwar trotz der begrenzten Anzahl der Sätze der Tonerzeugungsparameter, wodurch eine adäquate zeitweilige Veränderung in der Tonfarbe mit einem einfachen Schaltungsaufbau realisiert werden kann. Ferner kann durch Wiederholung der Tonfarbenänderungsabfolge die Tonfarbe einen schwingenden Effekt erhalten, so daß eine reiche, von Monotonie freie Tonfarbe realisiert werden kann.

Claims (9)

1. Tonsignalerzeugungsvorrichtung mit

einer Parameterspeichereinrichtung (22) zum Speichern verschiedener Tonerzeugungsparameter;

einer die aus der Parameterspeichereinrichtung (22) ausgelesenen Tonerzeugungsparameter empfangenden Tonerzeugungseinrichtung (16,17) zum Erzeugen eines Tonsignals, das eine auf diesen Tonerzeugungsparametern basierende Tonfarbencharakteristik aufweist;

gekennzeichnet durch eine sequentielle Auslesesteuereinrichtung (21) zum sequentiellen Auslesen der verschiedenen Tonerzeugungsparameter aus der Parameterspeichereinrichtung (22) durch deren zeitliche Änderung nacheinander in einer vorbestimmten Abfolge, und zum Wiederholen des sequentiellen Auslesens der verschiedenen Tonerzeugungsparameter durch Wiederholen mindestens eines Teils der Abfolge.

2. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Tonerzeugungseinrichtung (16,17) ein Digitalfilter (17) aufweist, dessen Filtercharakteristik durch einen vorgegebenen Filterkoeffizienten (CF) gesteuert ist, und bei der die Tonerzeugungs parameter Filterkoeffizienten sind.

3. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Tonerzeugungseinrichtung ein Tonsignal durch eine Frequenzmodulationsoperation bildet und die Tonerzeugungsparameter Frequenzmodulationsoperations-Parameter sind.

4. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Tonerzeugungseinrichtung ein Tonsignal durch eine Harmonischensynthese-Operation bildet und die Tonerzeugungsparameter Harmonischenkoeffizienten sind.

5. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einer Wähleinrichtung (14,15) zum Wählen der verschiedenen aus der Parameterspeichereinrichtung (22) auszulesenden Tonerzeugungsparameter.

6. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Wähleinrichtung (14,15) ein Tonfarbenselektor zum Wählen einer gewünschten Tonfarbe ist.

7. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Wähleinrichtung (14,15) als Reaktion auf eine Tonhöhe oder einen Tonbereich eines zu erzeugenden Tons einen Satz der verschiedenen Tonerzeugungsparameter wählt.

8. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, die ferner eine Tastatur (10) mit mehreren Tasten zum Wählen der Tonhöhe eines zu erzeugenden Tons aufweist und bei der die Wähleinrichtung (14,15) den Druck einer gedrückten Taste der Tastatur erkennt und als Reaktion auf den erkannten Druck einen Satz der verschiedenen Tonerzeugungsparameter wählt.

9. Tonsignalerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Wähleinrichtung einen Operator (34) zum Wählen oder Steuern der verschiedenen Tonerzeugungsparameter aufweist.