JP5534388B2 - 楽音生成装置 - Google Patents
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Description
すなわち、請求項1に係る発明は、所定数のチャンネルを備え、それらの各チャンネルでそれぞれ楽音を生成する楽音生成装置であって、楽音波形を生成する楽音生成部と、供給された演奏情報に応じて前記楽音生成部を制御する制御部とを備え、前記楽音生成部は、ページ単位でのバースト読出しが可能な第1メモリであって、複数の各波形データの一連のサンプルデータを、それぞれ連続するページに記憶した、第1メモリと、各波形データの先頭ページのサンプルデータを記憶した先頭波形領域と、各チャンネルのバッファ領域とを有する第2メモリと、前記制御部が発音開始を指示する際にパラメータを設定する制御レジスタであって、各チャンネルごとの領域に、少なくとも、発音する楽音の音高に応じた速度情報、発音に使用する波形データの前記第2メモリの先頭波形領域を指す先頭波形アドレス、発音に使用する波形データの前記第1メモリ中の位置を示す波形位置情報、および発音する楽音の振幅を規定する振幅制御情報が設定される、制御レジスタと、与えられたサンプリングクロックで規定されるサンプリング周期内の各チャンネルのタイムスロットで、各チャンネルごとに、発音開始の指示に応じて前記速度情報の示す速度で増加するカウント値を生成するとともに、該カウント値が1ページ分進行したチャンネルについては転送指示を発生する、ピッチカウンタと、前記サンプリング周期内の各チャンネルのタイムスロットで、各チャンネルごとに、前記カウント値に応じて、前記第2メモリから、まず、前記先頭波形アドレスの示す波形データの先頭ページのサンプルデータを読出し、その後、当該チャンネルのバッファ領域からサンプルデータを繰り返し読出す、読出部と、前記転送指示があったチャンネルについて、前記波形位置情報と前記カウント値とに応じて、読出すべきページを示すページアドレス情報を発生する、ページアドレス発生部と、各チャンネルの、前記発音開始の指示と前記転送指示とに応じて、当該チャンネルのチャンネル番号とページアドレス情報を取り込む、転送待ちキューと、前記第1メモリから前記第2メモリへの転送が行われていないとき、前記転送待ちキューから、前記取り込まれたチャンネル番号とページアドレス情報とを先入れ先出しの態様で順次取り出し、前記第1メモリから前記ページアドレス情報が示すページのサンプルデータをバースト読出して、前記第2メモリの該チャンネル番号の示すチャンネルのバッファ領域に書込む、転送部と、前記サンプリング周期内の各チャンネルのタイムスロットで、各チャンネルごとに、前記振幅制御情報に応じて、前記読出部が読出したサンプルデータの振幅を制御し、楽音波形のサンプルデータを形成する、振幅制御部と、を備え、前記制御部は、新たな楽音の音高と発音開始を示す演奏情報に応じて、前記複数のチャンネルの1つを割り当て、前記制御レジスタの該チャンネルの領域に、該音高に応じた前記速度情報、前記先頭波形アドレス、前記波形位置情報、および前記振幅制御情報を設定し、さらに、該チャンネルの前記発音開始を指示することを特徴とする。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の楽音生成装置において、前記第2メモリは、バースト書込み可能であり、かつ、前記転送部とは独立した集積回路で構成されており、前記転送部による前記第2メモリへの1ページ分のサンプルデータの書込みは、バースト書込みにより行われることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の楽音発生装置において、少なくとも前記第2メモリと前記転送部とは、1つの集積回路に集積され形成されていることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項1から3の何れか1つに記載の楽音発生装置において、前記第1メモリがNAND型フラッシュメモリであることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項1から4の何れか1つに記載の楽音発生装置において、前記転送部は、1ページ分のサンプルデータを格納できる中間バッファを備え、前記第1メモリからバースト読出ししたサンプルデータを該中間バッファに格納し、該中間バッファに格納したサンプルデータを前記第2メモリのバッファ領域に書込むことを特徴とする。
(2)PA:図3で説明した波形メモリ111のプリロード領域301中の当該chで読出す波形データWave*の先頭ページW*(0)のアドレスをセットする。システム立上げ時に、NAND型フラッシュメモリ107の全波形データWave1,2,…の先頭ページW1(0),W2(0),…が、プリロード領域301に既に格納されている。
(3)BA:図3で説明した波形メモリ111のバッファ領域302中の当該chに対応する1組のダブルバッファBna,Bnbのアドレスをセットする。
(4)F:Fナンバをセットする。Fナンバは、読み出される波形データのピッチをシフトするパラメータであり、その値は発生させたい楽音のピッチ(音高)に応じて決定される。すなわち、Fナンバの値は、波形データのピッチからシフトしなくてよい場合は「1」とされ、ピッチアップしたいときは「1」より大きな値とされ、ピッチダウンしたいときは「1」より小さな値とされる。
(5)IL,HT,1DR,1DL,2DR,2DL,RR:楽音のエンベロープを制御するためのパラメータをセットするレジスタである。ILはイニシャルレベル、HTはホールドタイムを示す。これらは、楽音発生開始からホールドタイムHTの時間区間は、エンベロープ波形として、イニシャルレベルILを固定的に出し続けることを指示するパラメータである。NAND型フラッシュメモリ107に用意してある波形データは、何れも、その立ち上がり部分については元のサンプリング波形における音量変化をそのまま利用する方がリアルな楽音が得られるような波形データとしてある。そこで、その立ち上がり部分のホールドタイムHTだけの時間区間ではイニシャルレベルILをエンベロープ波形としている。1DRは1stディケイレート、1DLは1stディケイレベルである。ホールドタイムHTの後、1stディケイレート1DRの変化率で目標値1stディケイレベル1DLに至るエンベロープ波形を出力するためのパラメータである。2ndディケイレート2DRと2ndディケイレベル2DLも同様であり、1stディケイの後、2ndディケイレート2DRの変化率で目標値2ndディケイレベル2DLに至るエンベロープ波形を出力するためのパラメータである。2ndディケイの後、ノートオフが来たら、リリースレートRRの変化率で徐々に音量レベルを減少させていく。音量レベルが所定レベル以下になったら消音する。
(6)NON:楽音の発生開始を指示するノートオンをセットするレジスタである。
(1)音源部、転送制御部、F→DP転送部、DP RAM、およびDP→M転送部の5ブロックを1チップ(集積回路)化する。波形メモリは別のチップで構成する。この場合、上記実施形態と同様に、波形メモリの書込み、および、読出しをバーストで行なって高速化する必要がある。
(2)音源部、転送制御部、F→DP転送部、DP RAM、DP→M転送部、および波形メモリの6ブロックを1チップ化する。この場合、内蔵される波形メモリは、読出し、および、書込みの速度が充分に高速であるので、バーストで行う必要がなくなる。
(3)さらに、1チップに各種I/OやCPUも含めるなど、プロセスの進化に合わせて、1チップ化するブロックを増やしていくとよい。
Claims (5)
- 所定数のチャンネルを備え、それらの各チャンネルでそれぞれ楽音を生成する楽音生成装置であって、
楽音波形を生成する楽音生成部と、供給された演奏情報に応じて前記楽音生成部を制御する制御部とを備え、
前記楽音生成部は、
ページ単位でのバースト読出しが可能な第1メモリであって、複数の各波形データの一連のサンプルデータを、それぞれ連続するページに記憶した、第1メモリと、
各波形データの先頭ページのサンプルデータを記憶した先頭波形領域と、各チャンネルのバッファ領域とを有する第2メモリと、
前記制御部が発音開始を指示する際にパラメータを設定する制御レジスタであって、各チャンネルごとの領域に、少なくとも、発音する楽音の音高に応じた速度情報、発音に使用する波形データの前記第2メモリの先頭波形領域を指す先頭波形アドレス、発音に使用する波形データの前記第1メモリ中の位置を示す波形位置情報、および発音する楽音の振幅を規定する振幅制御情報が設定される、制御レジスタと、
与えられたサンプリングクロックで規定されるサンプリング周期内の各チャンネルのタイムスロットで、各チャンネルごとに、発音開始の指示に応じて前記速度情報の示す速度で増加するカウント値を生成するとともに、該カウント値が1ページ分進行したチャンネルについては転送指示を発生する、ピッチカウンタと、
前記サンプリング周期内の各チャンネルのタイムスロットで、各チャンネルごとに、前記カウント値に応じて、前記第2メモリから、まず、前記先頭波形アドレスの示す波形データの先頭ページのサンプルデータを読出し、その後、当該チャンネルのバッファ領域からサンプルデータを繰り返し読出す、読出部と、
前記転送指示があったチャンネルについて、前記波形位置情報と前記カウント値とに応じて、読出すべきページを示すページアドレス情報を発生する、ページアドレス発生部と、
各チャンネルの、前記発音開始の指示と前記転送指示とに応じて、当該チャンネルのチャンネル番号とページアドレス情報を取り込む、転送待ちキューと、
前記第1メモリから前記第2メモリへの転送が行われていないとき、前記転送待ちキューから、前記取り込まれたチャンネル番号とページアドレス情報とを先入れ先出しの態様で順次取り出し、前記第1メモリから前記ページアドレス情報が示すページのサンプルデータをバースト読出して、前記第2メモリの該チャンネル番号の示すチャンネルのバッファ領域に書込む、転送部と、
前記サンプリング周期内の各チャンネルのタイムスロットで、各チャンネルごとに、前記振幅制御情報に応じて、前記読出部が読出したサンプルデータの振幅を制御し、楽音波形のサンプルデータを形成する、振幅制御部と、
を備え、
前記制御部は、新たな楽音の音高と発音開始を示す演奏情報に応じて、前記複数のチャンネルの1つを割り当て、前記制御レジスタの該チャンネルの領域に、該音高に応じた前記速度情報、前記先頭波形アドレス、前記波形位置情報、および前記振幅制御情報を設定し、さらに、該チャンネルの前記発音開始を指示する
ことを特徴とする楽音生成装置。 - 請求項1に記載の楽音生成装置において、
前記第2メモリは、バースト書込み可能であり、かつ、前記転送部とは独立した集積回路で構成されており、
前記転送部による前記第2メモリへの1ページ分のサンプルデータの書込みは、バースト書込みにより行われることを特徴とする楽音生成装置。 - 請求項1に記載の楽音発生装置において
少なくとも前記第2メモリと前記転送部とは、1つの集積回路に集積され形成されていることを特徴とする楽音生成装置。 - 請求項1から3の何れか1つに記載の楽音発生装置において、
前記第1メモリがNAND型フラッシュメモリであることを特徴とする楽音生成装置。 - 請求項1から4の何れか1つに記載の楽音発生装置において、
前記転送部は、1ページ分のサンプルデータを格納できる中間バッファを備え、前記第1メモリからバースト読出ししたサンプルデータを該中間バッファに格納し、該中間バッファに格納したサンプルデータを前記第2メモリのバッファ領域に書込むことを特徴とする楽音生成装置。
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