JP3384060B2 - 電子楽器 - Google Patents

電子楽器

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JP3384060B2
JP3384060B2 JP29260093A JP29260093A JP3384060B2 JP 3384060 B2 JP3384060 B2 JP 3384060B2 JP 29260093 A JP29260093 A JP 29260093A JP 29260093 A JP29260093 A JP 29260093A JP 3384060 B2 JP3384060 B2 JP 3384060B2
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、演奏情報を記録する機
能を備えた電子楽器に関する。 【0002】 【従来の技術】従来の電子楽器としては、鍵盤の操作に
より発生した演奏情報を記録する機能を備えたものが知
られている。この電子楽器には、録音モード、非録音モ
ード及び再生モードを選択的に設定するモード設定スイ
ッチが設けられている。そして、モード設定スイッチの
操作により録音モードを設定した状態で演奏操作を行う
と、演奏操作に基づく楽音が順次発生するとともに、発
生する楽音の音高及び音長等の演奏情報が順次記憶され
る。また、再生モードを設定すると、記憶された演奏情
報に基づいて演奏が再生され、よって、演奏終了後に自
己の演奏を受聴することができる。なお、非録音モード
を設定して演奏操作を行った場合には、演奏情報の記憶
はなされず、演奏操作に応答して楽音のみが発生する。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】このように、演奏終了
後、自己の演奏を受聴したい場合には、予め録音モード
を設定してから演奏を開始する必要がある。しかし、録
音モードを設定せず非録音モードのまま演奏したとき、
今まで弾けなかった演奏困難な箇所が弾けたような場合
には、当該箇所の演奏結果を残しておきたかったとする
願望や、再生して受聴したいとする願望が強く生ずる。
このとき、前述のように非録音モードでは演奏情報が記
憶されないことから、従来の電子楽器ではこれらの演奏
者に生ずる願望に応ずることができるものではなかっ
た。 【0004】本発明の課題は、記録を意図せずに演奏し
た場合であっても、演奏結果を記録することができる電
子楽器を提供することにある。 【0005】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明にあっては、演奏操作に応答して演奏情報を出
力する出力手段と、演奏情報を記憶する記憶手段と、第
1のモード又は第2のモードを選択的に設定するモード
設定手段と、このモード設定手段により第1のモードが
設定されているとき、上記出力手段の出力する演奏情報
を上記記憶手段に記憶させる第1の記憶制御手段と、上
記モード設定手段により第2のモードが設定されている
とき、上記記憶手段の、上記第1の記憶制御手段により
演奏情報が記憶されている記憶領域以外の残りの記憶領
域に上記出力手段の出力する演奏情報を順次記憶させる
と共に、当該残りの記憶領域の最後まで記憶した後再び
最初から記憶させる動作を繰り返す第2の記憶制御手段
と、上記第2の記憶制御手段により記憶された演奏情報
を上記出力手段の出力順と合致するように、上記残りの
記憶領域上で並べ替える並び替え手段と、上記第1の記
憶制御手段により上記記憶手段の記憶領域に記憶されて
いる演奏情報を消去すると共に、この演奏情報が記憶さ
れていた記憶領域に上記並び替え手段で並び替えられた
演奏情報を記憶させる第3の記憶制御手段と、を有して
いる。 【0006】 【作用】上記構成において、演奏操作を行うと、これに
応答して出力手段から演奏情報が出力される。このと
き、モード設定手段により第1のモードが設定されてい
ると、第1の記憶制御手段が出力手段から出力される演
奏情報を記憶手段に記憶させる。また、モード設定手段
により第2のモードが設定されている場合には、上記第
1の記憶制御手段により演奏情報が記憶されている記憶
領域以外の残りの記憶領域に上記出力手段の出力する演
奏情報を順次記憶させると共に、当該残りの記憶領域の
最後まで記憶した後再び最初から記憶させる動作を繰り
返す。こうして記憶された演奏情報を上記出力手段の出
力順と合致するように、上記残りの記憶領域上で並べ替
え、上記第1の記憶制御手段により上記記憶手段の記憶
領域に記憶されている演奏情報を消去すると共に、この
演奏情報が記憶されていた記憶領域に並び替えられた演
奏情報を記憶させる。したがって、この記憶領域には、
第2のモードにおいて出力された最新の演奏情報を含む
それ以前の演奏情報が記憶される。 【0007】 【実施例】以下、本発明の一実施例について図にしたが
って説明する。すなわち、図1は本実施例にかかる電子
楽器の全体構成を示すブロック図であり、スイッチ部1
には、録音モードと非録音モードとを選択的に設定する
ためのモードスイッチや再生モードを設定するための再
生設定スイッチ等の機能スイッチ、及び鍵盤の各鍵毎に
設けられた鍵盤スイッチ等が設けられている。これら、
機能スイッチ及び鍵盤スイッチの状態は、スイッチ部1
からCPU2に入力される。CPU2は、録音モード及
び非録音モードに応じた処理等、この電子楽器が有する
機能の実現に必要となる全ての制御を実行するのみなら
ず、楽音生成用の音源回路ハードウェアを用いることな
く、プログラム制御により楽音を生成する処理も実行す
る。 【0008】すなわち、ROM3には、後述するメイン
ルーチンによって示される全体処理プログラムと共に、
タイマーインタラプトルーチンによって示される音源処
理プログラムが記憶されており、さらにはエンベロープ
データ(レート、レベル等)、ピッチデータ等の各種楽
音制御パラメータ、PCMの楽音波形データ等が記憶さ
れている。上記ピッチデータは、楽音波形データを読み
出す際のアドレス加算値であって、押鍵により鍵盤スイ
ッチがオンとなった際あるいは記録されている演奏デー
タが読み出された際には、音高に対応するピッチデータ
と波形スタートアドレス、波形ループアドレスがワーキ
ング用のRAM4に用意されている中間データ記憶領域
にセットされる。 【0009】RAM4には、タイマーインタラプトルー
チンにおける音源処理により生成される各チャンネルの
楽音波形データ(4チャンネル分の累算波形値)を一時
記憶するための累算用レジスタRが用意されている。上
記タイマーインタラプトルーチンにより生成された楽音
波形データは、CPU2中の特に図示していないインス
トラクションデコーダ等からなる制御部からの信号CO
Mに応答して動作するラッチAにラッチされ、ラッチB
に入力される。該ラッチBは、上記タイマーインタラプ
トルーチンの実行を要求する信号INTの周波数に従っ
たタイミングで、動作する。この信号INTは、ハード
クロックにより分周生成される通常40数KHz程度の
安定した信号であって、よって、ラッチBからはINT
の周波数に依存した一定のサンプリング周期をもって、
D/A変換器5に楽音波形データが出力される。 【0010】上記タイマーインタラプトルーチンは、I
NTの周波数に従った一定の時間間隔でメインルーチン
に割り込んで実行されるが、タイマーインタラプトルー
チンが実際に開始されるタイミング及び終了するタイミ
ングは変動し得る。つまり、CPU2は割り込みがかか
っても、実行中のオペレーションを即時に中断すること
は不可能であり、その実行が終了してからインタラプト
処理に入る。また、タイマーインタラプト処理に要する
時間もそのプロセスに依存することから、楽音波形デー
タの生成周期は不安定なものとなる。そこで、上記CO
M信号によって制御されるラッチAとD/A変換器5と
の間に、正確なタイミング信号である上記INTで制御
されるラッチBを設けてある。これにより、ラッチAの
ラッチタイミングが、インタラプト処理の処理時間等に
より変動しても、INTのタイミングで動作するラッチ
Bの存在により、D/A変換器5の入力データが切り替
わるタイミングはINTと同期する。つまり、D/A変
換器5にはINTの1周期分だけ遅れた信号がINTの
タイミングにて入力され、アナログ変換される。該D/
A変換器5によりアナログ変換された楽音波形信号は、
ローパスフィルタ6でフィルタリングされ、その後アン
プ7で増幅され、スピーカ8を介して放音される。 【0011】RAM4の一部には、前述した累算用レジ
スタRのみならなず、図2に示した録音用メモリ9が設
けられている。この録音用メモリ9は、シーケンスデー
タメモリ管理用メモリ10とシーケンスデータメモリ1
1とから構成されている。シーケンスデータメモリ11
は、図3に示すように、第1〜第3トラックTr1〜T
r3及び空きエリア12で構成されている。そして、録
音モードを設定していずれかのトラックTr1〜Tr3
を指定した後、鍵盤を操作して演奏を開始すると、この
鍵盤の操作により発生した演奏データ(音高データ、音
長データ等)が順次1バイトをもって、予め指定された
何れかのトラックTr1〜Tr3にアドレス順にて記憶
される。したがって、この実施例では、ユーザーが演奏
した曲を第1〜第3トラックTr1〜Tr3に各々1曲
ずつ、計3曲まで記録可能である。また、トラックTr
1〜Tr3は可変長であって、記憶されるデータ量によ
って各トラックTr1〜Tr3の領域が変化し、よって
空きエリア12の容量は、各トラックTr1〜Tr3に
記憶された総データ長により変化する。この空きエリア
12は、非録音モードにおいて演奏データを記憶する領
域であって、図4の右側に示すように、リングバッファ
RBとして使用される。そして、非録音モードにおいて
データを書き込むアドレスは、ライトポインタWPによ
り指定され、再生モードにおいてに読み出されるべき先
頭データが記憶されているアドレスは、リードポインタ
RPにより指定される。 【0012】他方、上記シーケンスデータメモリ管理用
メモリ10には、図3,4に示すように、リードポイン
タRPが示す現在アドレス、ライトポインタWPが示す
現在アドレス、第1〜第3トラックTr1〜Tr3に各
々記憶された1曲目〜3曲目の先頭データの格納位置を
示す先頭相対アドレス、及び第1〜第3トラックTr1
〜Tr3に記憶されたデータ長が、各々1バイトで記憶
される。 【0013】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
について、CPU2によって実行されるプログラムの概
容を示したフローチャートに従って説明する。すなわ
ち、図6は本実施例の全体処理プログラムを示すメイン
ルーチンであり、電源の投入に伴って開始され、先ずイ
ニシャライズ処理(SA1)により、RAM4に設けら
れたレジスタ群のクリアや初期値設定等を行う。次に、
スイッチ部1に設けられている鍵盤スイッチ以外の録音
モードと非録音モードとを選択的に設定するためのモー
ドスイッチ等の機能スイッチをスキャンし(SA2)、
このSA2におけるスキャン結果により前回の状態から
変化した機能スイッチを識別し、これに応じた処理を行
う(SA3)。引き続きスイッチ部1における鍵盤スイ
ッチのスキャンを行い(SA4)、このSA4における
スキャン結果に応じてノートオン、ノートオフ等の対応
する処理を行う(SA5)。さらに、SA3及びSA5
にて実行された以外の、その他の処理を実行し(SA
6)、以降電源がオン状態にある間SA2〜SA6の処
理を繰り返す。 【0014】このメインルーチンに対して、図7に示し
たタイマーインタラプトルーチンが信号INTの周波数
fsに従ったタイミング、つまり1/fs秒経過毎に割
り込んで実行され、音源処理(SB1)を行う。この音
源処理(SB1)は、図8に示したフローに従って実行
され、まずRAM4中に設けられている上記累算用レジ
スタRをクリアする(SC1)。これにより、前回の音
源処理にて記憶された1ch〜4chまでの累算波形値
を消去した後、1ch〜4chまでの全チャンネルの音
源処理を順次実行する(SC2〜SC5)。 【0015】すなわち、SC2では1chの波形値を求
めてこれを累算用レジスタRにセットし、SC3では同
様にして2chの波形値を求めて累算用レジスタRに累
算する。さらに、SC4及びSC5では、各々前のステ
ップで累算された累算用レジスタRの値に順次3chと
4chの波形値を累算する。よって、SC5の処理が終
了した時点において、累算用レジスタRには1ch〜4
chまでの累算波形値が格納されている。そして、この
累算用レジスタRに格納された累算波形値を、図7のS
B2にてラッチAにラッチし、これによりラッチAには
音源処理(SB1)が終了するタイミングにて1ch〜
4chの累算波形値がラッチされる。さらに、このラッ
チAにラッチされた累算波形値は、前述のようにハード
クロックにより分周生成された正確な一定サンプリング
周期をもってラッチBにラッチされ、A/D変換器5に
入力されてアナログ値に変換され、これによりスピーカ
8からは歪みのない楽音が放音される。 【0016】また、図6のSA6では、図9に示したフ
ローに従ってその一部の処理が実行される。すなわち、
図9は非録音モードが設定されている状態で通過するフ
ローで、先ず録音すべき操作イベントがあるか否かを判
別する(SD1)。そして、ユーザーが鍵盤を操作する
等により、録音すべき操作イベントが発生した場合に
は、リードポインタRPをライトポインタWPが追い越
す状態となっているか否かを判別する(SD2)。 【0017】すなわち、前述したように、リードポイン
タRPは、リングバッファRBにおいて、再生時に最初
に読み出されるべき先頭データが記憶されているアドレ
スを示している。一方、ライトポインタWPは、このフ
ローの後述するSD5で順次更新されることから、図4
に矢印で示したように、データが書き込まれるに連れ
て、ライトポインタWPの値がリードポインタRPの値
に近づいて行く。しかし、同図に示す状態では、リング
バッファRBにおいてライトポインタWPがリードポイ
ンタRPを追い越す状況に至っておらず、よって、この
場合にはSD3の処理を実行せずに、SD4に進む。そ
して、このSD4では、各々1バイトデータからなる操
作イベントと時間情報(イベント間時間)とをライトポ
インタWPが指し示す位置から順に書き込む。したがっ
て、非録音モードの状態で鍵盤を操作して演奏を行って
いると、押鍵により指定された音高のキーオンデータ
や、この押鍵から離鍵までの時間を示す音長データ、あ
るいは離鍵から次の押鍵までの時間を示す休符長データ
等がライトポインタWPが指し示す位置から書き込まれ
て行く。 【0018】また、SD4に続くSD5では、ライトポ
インタWPを次のデータを書き込むべきアドレスに対応
する値に更新しておく。したがって、このSD5の処理
が実行される都度、リングバッファRBにおいてライト
ポインタWPはリードポインタRPに近づいて行く。そ
の結果、例えば図5(a)に示すように、ライトポイン
タWPがリングバッファRBの最終アドレスに対応する
位置に到達し、このときリードポインタRPがリングバ
ッファRBの先頭アドレスに対応する位置であるとする
と、ライトポインタWPがリードポインタRPを追い越
す状況となる。すると、図9のフローを通過する際にS
D2からSD3に進み、リードポインタRPをライトポ
インタWPに追い越されないコマンド分、つまり今回書
き込む分だけ(あるいはそれ以上)進める。したがっ
て、今回イベントが多数発生し、多数書き込む必要があ
るなら、この多数発生したイベントに対応してリードポ
インタRPが進む。 【0019】このSD3の処理により、図5(b)に示
すように、リードポインタRPが進み、また、前述した
SD4の処理により同図(b)に示したライトポインタ
WPが指し示す位置から、操作イベントと時間情報(イ
ベント間時間)が書き込まれる。さらに、前述のSD5
でライトポインタWPが更新され、これによりライトポ
インタWPは同図(c)に例示したように次のデータを
書き込むアドレスに対応する位置を指定する。したがっ
て、非録音モードで鍵盤を操作して演奏を行うと、空き
エリア12には、順次最新の操作イベントとイベント間
時間とが順次記憶されて行くとともに、これら記憶され
た演奏データが空きエリア12の容量を越える状態とな
った時点で、最先に演奏データが記憶された領域に最新
の操作イベントとイベント間時間とが上書きされて行
く。 【0020】そして、再生モードを設定して、空きエリ
ア12に記憶された演奏データに基づく再生が指示され
ると、リードポインタRPが指定するアドレスからの演
奏データの読み出しを開始して、この読み出した演奏デ
ータに基づき、前述のように楽音を生成する。よって、
空きエリア12が有していた容量に応じた長さであっ
て、非録音モードにおいて最後に演奏操作した時点まで
の楽曲が再生されてスピーカ8から発生する。 【0021】図10は、本発明の第2実施例を示すもの
であり、録音用メモリ9は、シーケンスデータメモリ管
理用メモリ10とシーケンスデータメモリ11とから構
成されている点は前述の第1実施例と同様である。しか
し、該シーケンスデータメモリ11は、第1〜第3トラ
ックTr1〜Tr3及び空きエリア12のみならず、予
約エリア13を有しており、この予約エリア13はアド
レス“F000”〜“FFFF”に対応する領域で構成
されている。また、上記シーケンスデータメモリ管理用
メモリ10において、第1〜第3トラックTr1〜Tr
3に各々記憶され1曲目〜3曲目の先頭相対アドレス
が、各々レジスタ1SA,2SA,3SAに記憶され、
各曲目のデータ長がレジスタ1DL,2DL,3DLに
記憶される。 【0022】かかる第2実施例において、録音モードが
設定されている状態では、対応するトラックTrに記憶
すべきイベントが発生する毎に、図11に示したフロー
に従った処理が実行される。すなわち、先ずnに初期値
“1”を設定した後(SE1)、このnの値に対応する
レジスタnSAに格納されている先頭アドレス値に、n
DLに格納されているデータ長の値を加算してレジスタ
EAに格納する(SE2)。したがって、n=1の状態
でSE2の処理が実行された場合には、レジスタEAに
は、1曲目のデータが記憶されている第1トラックTr
1の最終アドレスの次のアドレス値が格納される。そこ
で、引き続き、レジスタEAに格納されている値が“F
000”以上となったか否かを判別し(SE3)、“F
000”以上となっていない場合には、nをインクリメ
ントする(SE4)。しかる後に、nの値が“4”以上
となったか否かを判別して、“4”以上となっていない
場合にはSE2に戻り、“4”以上となった場合には、
エンドに進む。 【0023】すなわち、“EA≧F000”とならずに
“n≧4”となってSE5からエンドに進む場合には、
第1〜第3トラックTr1〜Tr3の全データの記憶量
がアドレスF000に対応する領域未満であって、図1
0(a)に示すように、空きエリア12が存在する場合
である。よって、この場合には、空きエリア12と予約
エリア13とをリングバッファRBとして用い、前述し
た第1実施例の図9に示したフローに従って非録音モー
ドでの演奏データの記録を行う。 【0024】しかし、“EA≧F000”となった場合
には、SE3からSE6に進んで、録音中のいずれかの
トラックTr1〜Tr3に対する記録動作終了処理を実
行する。つまり、トラックTr1〜Tr3までの合計デ
ータがアドレス“F000”に対応する領域まで記憶さ
れた場合には、演奏データの記録を中止する。よって、
図10(b)に示すように、シーケンサメモリ11の一
部に予約エリア13を確実に残存させることができる。
したがって、この予約エリア13をリングバッファRB
として用いて、同様に非録音モードでの演奏データの記
録を行うことにより、同一のシーケンサメモリ11を録
音モード時と非録音モード時に使用しても、確実に非録
音モード時の演奏データの記録が可能となる。 【0025】なお、この実施例においては、“EA≧F
000”となった時点で、録音モードでのTrに対する
記録動作を停止させるようにした。しかし、この記録動
作を停止させることなく、録音モードではFFFFまで
データを書き込み、非録音モードでアドレスF000〜
FFFFに対応するエリアに、演奏情報を上書きするよ
うにしてもよい。 【0026】図12は、本発明の第3実施例を示すもの
であり、同図(a)に示すように、エリア長Tからなる
空きエリア12をリングバッファRBとして用いる。そ
して、前述の第1実施例と同様に、ライトポインタWP
が示すアドレスに非録音モード時における演奏データを
順次記録して行く。したがって、ライトポインタWPと
リードポインタRPとが同図(a)に示す位置となった
時点で非録音モード時における演奏データの記録を終了
したとすると、リードポインタRPが示す位置が読み出
すべき先頭データが記憶されているアドレスであり、以
下最終アドレスまで矢印D1方向に演奏データが順次記
憶されている。また、ライトポインタWPが示す位置が
読み出すべき最終データが記憶されているアドレスであ
って、空きエリア12の先頭アドレスからライトポイン
タWPが示すアドレスまでの矢印D2方向にD1に続く
演奏データが順次記録されている。 【0027】そこで、同図(b)に示すように、上記矢
印D1方向に記録された演奏データと、矢印D2方向に
記録された演奏データとを入れ替えて、その記録順序が
演奏データにより構成される曲の進行方向と合致するよ
うに並び変える。しかる後に、同図(c)に示すよう
に、第3トラックTr3に記録されている3曲目データ
を消去し、この第3トラックTr3に新しい3曲目デー
タとしての元リングバッファRBのデータを記録する。
したがって、この(c)に図示した処理により、非録音
モードで演奏したときの曲を構成する演奏データが、録
音モードで記録されるべき領域である第3トラックTr
3に記録されることとなる。なお、これによって、第3
トラックTr3に記憶されていたデータ長に対応する領
域からなる空きエリア12が形成されることとなり、こ
の空きエリア12を非録音モード時における曲データの
記録に用いる。 【0028】 【発明の効果】以上説明したように本発明は、第1及び
第2のモードを選択的に設定し、第1のモードでは、演
奏情報を記憶手段に記憶させ、第2のモードでは、記憶
手段内の演奏情報が記憶されていない記憶領域を繰り返
しアクセスし、当該記憶領域に演奏情報を順次記憶する
ようにした。したがって、第1のモードを設定して演奏
を行った場合は無論のこと、第2のモードを設定して演
奏を行った場合、つまり演奏を記憶させることを意図し
ないで演奏を行った場合であっても、最新の演奏結果を
記憶することができる。これにより、今まで弾けなかっ
た演奏困難な箇所が弾けたような場合等において、当該
箇所の演奏結果を残しておきたいとする願望や、これを
再生して受聴したいとする演奏者の願望に応ずることが
可能となる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施例にかかる電子楽器の全体構造
を示すブロック図である。 【図2】本実施例のRAMの一部に設けられた録音用メ
モリの構成を示す概念図である。 【図3】録音用メモリの構成をより詳細に示す示す概念
図である。 【図4】録音用メモリの空きエリアがリングバッファと
して使用されている状態を示す説明図である。 【図5】リングバッファにおけるライトポインタWPと
リードポインタRPの動作説明図である。 【図6】メインルーチンを示すフローチャートである。 【図7】タイマーインタラプトルーチンを示すフローチ
ャートである。 【図8】タイマーインタラプトルーチンにおける音源処
理の内容を示すフローチャートである。 【図9】図8に示したメインルーチンにおけるSA6の
処理の一部(非録音モードでの録音)を示すフローチャ
ートである。 【図10】本発明の第2実施例における録音用メモリの
構成を示す概念図である。 【図11】同実施例のフローチャートである。 【図12】本発明の第3実施例における非録音モードで
の録音動作を示す説明図である。 【符号の説明】 2 CPU 3 ROM 4 RAM 9 録音用メモリ 10 シーケンサデータメモリ管理用メモリ 11 シーケンサデータメモリ 12 空きエリア 13 予約エリア

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】演奏操作に応答して演奏情報を出力する出
    力手段と、 演奏情報を記憶する記憶手段と、 第1のモード又は第2のモードを選択的に設定するモー
    ド設定手段と、 このモード設定手段により第1のモードが設定されてい
    るとき、上記出力手段の出力する演奏情報を上記記憶手
    段に記憶させる第1の記憶制御手段と、 上記モード設定手段により第2のモードが設定されてい
    るとき、上記記憶手段の、上記第1の記憶制御手段によ
    り演奏情報が記憶されている記憶領域以外の残りの記憶
    領域に上記出力手段の出力する演奏情報を順次記憶させ
    ると共に、当該残りの記憶領域の最後まで記憶した後再
    び最初から記憶させる動作を繰り返す第2の記憶制御手
    段と、 上記第2の記憶制御手段により記憶された演奏情報を上
    記出力手段の出力順と合致するように、上記残りの記憶
    領域上で並べ替える並び替え手段と、 上記第1の記憶制御手段により上記記憶手段の記憶領域
    に記憶されている演奏情報を消去すると共に、この演奏
    情報が記憶されていた記憶領域に上記並び替え手段で並
    び替えられた演奏情報を記憶させる第3の記憶制御手段
    と、 を有することを特徴とする電子楽器。
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