JPH0210556Y2

JPH0210556Y2 -

Info

Publication number: JPH0210556Y2
Application number: JP1982130586U
Authority: JP
Priority date: 1982-08-31
Filing date: 1982-08-31
Publication date: 1990-03-15
Also published as: JPS5935998U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は電子楽器のビブラート装置に関す
る。

従来、電子楽器のビブラート装置として、ビブ
ラート付加用の周波数情報を、ビブラートを付加
しない通常の周波数情報と共に周波数情報ROM
（リードオンリメモリ）に記憶しておく方法が考
えられている。

即ち、例えば通常は周波数情報によつて設定さ
れたクロツク数の数値を順次減算して、例えば
「０」に達すると波形の次のステツプを読み出し
ているところを、ビブラート付加時には、ビブラ
ートクロツクに応じて、上記のクロツク数とは違
うクロツク数による波形ステツプの読み出し動作
と、上記の通常の読み出し動作を交互に行うこと
により、所望のビブラート効果が付加された楽音
を得る方式が用いられている。この場合、ビブラ
ート付加用の周波数情報は通常の周波数情報と値
が異なるから、ビブラート付加の場合の前記同一
減算動作の回数は通常の場合のそれと異なり、し
たがつて読出しクロツクの発生周期が変化し、そ
の結果、発生楽音にビブラート効果が付加される
ものである。

然しながらこのようなビブラート装置では通常
の周波数情報と大差ないデータであるビブラート
付加用の周波数情報をROMに記憶させねばなら
ず、ROMの容量が少なくとも２倍となる欠点が
ある。

この考案は上述した従来装置の欠点を解消する
ためになされたもので、その目的とするところ
は、ビブラート付加用の周波数情報をROMに記
憶する必要がなく、しかも簡単な回路でビブラー
ト効果が得られる電子楽器のビブラート装置を提
供することである。

以下、図面を参照して一実施例を説明する。第
１図は電子楽器のブロツク回路を示す。図におい
て、キーボード１には音階順に配列された複数の
キー、ビブラートスイツチ等が設けられている。
そして各キーやスイツチからの出力信号はCPU
（中央処理装置）２に入力して処理される。この
CPU２は例えば１チツプのLSI（大規模集積回路）
から成るマイクロプロセツサから成り、この電子
楽器のすべての動作を制御する回路である。そし
てCPU２はキー、スイツチからの入力情報に応
じて波形発生部３に対し所定の楽音波形の波形デ
ータを発生させるための制御情報を与え、またエ
ンベロープ発生部４に対しては、例えばアタツ
ク、デイケイ、サステイン、リリースの各部から
成るエンベロープ波形の波形データを発生させる
ための制御情報を与える。そして波形発生部３お
よびエンベロープ発生部４から夫々出力する波形
データは乗算部５において乗算され、またその結
果データは累算部６において累算され、更にその
結果データが一定時間（後述する８チヤンネルの
時分割処理動作が１回終了する時間）ごとに変化
してアンプ７、スピーカ８を介し楽音として放音
される。

次に第２図を参照して波形発生部３の一部の構
成を具体的に説明する。切換回路１１にはキーボ
ード１上の操作キーに対する新たなキーコード
new key code（４ビツトのコード）がそのキー
操作時にCPU２から与えられる。而してこの実
施例の電子楽器は時分割処理動作によつて８個ま
での同時操作キーに対する８個の楽音を同時生成
する８音ポリフオニツクの楽器であり、そのため
CPU２は８個の発音チヤンネルの空チヤンネル
を検出して操作キーに対し割当てるチヤンネル割
当て動作、各チヤンネルにおける楽音生成動作を
夫々、時分割処理にて行う。したがつて切換回路
１１には前記new key codeはその操作キーが割
当てられた発音チヤンネルのタイミングで入力す
ることになる。そして切換回路１１はそのとき容
量４ビツト×１段のレジスタ１２から循環入力さ
れてくるその発音チヤンネル（空きチヤンネル）
のキーコードに替えて前記new key codeを切替
え選択し、容量４ビツト×７段のレジスタ１３へ
出力する。

レジスタ１２，１３は共にクロツクφ₁により
駆動され、両者で容量４ビツト×８段のシフトレ
ジスタを構成している。そしてレジスタ１３から
出力したキーコードはレジスタ１２に戻され、ま
た音階クロツクROM（リードオンリメモリ）１
４に与えられる。而して前記容量４ビツト×８段
のシフトレジスタはキーコードが４ビツトデータ
で表現されており、また８チヤンネルの時分割処
理動作が実行されることと夫々対応している。

音階クロツクROM１４はキーボード１上のキ
ーの音階に対応した周波数情報を記憶しており、
各キーの音高に応じた周波数の音階クロツクを発
生させるために設けられている。そしてレジスタ
１３から与えられたキーコードに応じた５ビツト
データの周波数情報（以下、設定値とも呼ぶ）を
読出されて容量５ビツト×８段のレジスタ１５へ
与える。またレジスタ１５から出力する設定値は
オアゲート１６₄〜１６₀を介しフルアダー１７の
入力端子A₄〜A₀を印加される。フルアダー１７
は入力端子A₄〜A₀と入力端子B₄〜B₀の各データ
に対し加算動作（なお、実際には入力端子B₄〜
B₀への入力データに対し−１する減算動作）を
実行し、その結果データを出力端子S₄〜S₁から出
力し、容量５ビツト×８段のシフトレジスタ１８
へ与える。更にこのシフトレジスタ１８からの出
力データはオアゲート２０に入力する。なお、こ
の出力データのうち最下位ビツト（１ビツト目）
のデータのみは排他的オアゲート１９を介して前
記オアゲート２０に入力する。而して排他的オア
ゲート１９の他端にはビブラートクロツクが印加
されている。

オアゲート２０の出力信号はオアゲート１６₄
〜１６₀に入力するほか、インバータ２１に入力
している。そしてインバータ２１の出力は波形読
出し信号（読出しクロツク、即ち、前記音階クロ
ツク）としてこの波形発生部３内の波形メモリ
（図示略）に与えられる。この波形メモリには所
定の楽音波形が記憶されており、各音高の楽音と
も、例えば８発の前記音階クロツクが波形メモリ
に入力することにより１つの楽音の波形データが
８ステツプから成る階段波形のデータとして読出
される。なお、前記レジスタ１５、およびシフト
レジスタ１８ともクロツクφ₁により駆動され、
データがシフトされる。

次に第３図のタイムチヤートを参照して動作を
説明する。先ず、ビブラートをかけないときの動
作から説明する。このとき図示しないビブラート
スイツチをオフにしておく。そのためビブラート
クロツクは出力されず、排他的オアゲート１９に
は２値論理レベルの“０”の信号が常に印加され
ている。そしてキーボード１上のあるキーをオン
するとその操作キーに対しCPU２は空きチヤン
ネルを検出して、例えば第１チヤンネルを割当
て、そのタイミングで前記操作キーに対するnew
key codeを出力し、波形発生部３の切換回路１
１に与える。切換回路１１にはこのときレジスタ
１２から第１チヤンネル内のそれまでのキーコー
ドが入力しており、而して切換回路１１はnew
key codeの方を選択してレジスタ１３へ出力す
る。したがつてそのnew key codeは以後、レジ
スタ１３から出力するとレジスタ１２へ戻され、
循環保持されると共にシフトレジスタ１３から出
力する毎に音階クロツクROM１４へ印加され
る。

音階クロツクROM１４からいま、前記第１チ
ヤンネルのキーコードが印加される毎に該キーコ
ードに応じて例えば、「01010」という５ビツトデ
ータの周波数情報が読出されるとする。するとこ
のデータ「01010」（10進表現では「10」）が設定
値としてレジスタ１５に入力し、クロツクφ₁後
にレジスタ１５から出力するとオアゲート１６₄
〜１６₀に入力する。このときオアゲート１６₄〜
１６₀の他端には夫々、オアゲート２０の出力
“０”（何故ならばこの第１チヤンネルのタイミン
グでシフトレジスタ１８から出力するデータは、
それ以前、第１チヤンネルが空きチヤンネルであ
つたため５ビツトオール“０”データであり、ま
たビブラートクロツクも出力していないから、オ
アゲート２０には５ビツトオール“０”データが
入力するからである）が入力するから、したがつ
てこの第１チヤンネルのタイミングではオアゲー
ト１６₄〜１６₁から前記データ「01010」が出力
し、フルアダー１７の入力端子A₄〜A₀へ印加さ
れる。更にこのときフルアダー１７の入力端子
B₄〜B₀にはシフトレジスタ１８からの前記５ビ
ツトオール“０”データが入力するから、このと
きのフルアダー１７の結果データは「01010」と
なり、出力端子S₄〜S₀から出力し、シフトレジス
タ１８へ与える。

シフトレジスタ１８へ前記フルアダー１７の１
回目の結果データ「01010」が入力したのちクロ
ツクφ₁が８発出力して再び第１チヤンネルのタ
イミングになり、シフトレジスタ１８から前記結
果データ「01010」が出力するとオアゲート２０
およびフルアダー１７の入力端子B₄〜B₀には
夫々、そのデータ「01010」がそのまま入力する
（何故ならば、排他的オアゲート１９の一端には
常に“０”レベルの信号が入力しているため、最
下位ビツトのデータは“１”、“０”の如何にかか
わらずそのまま出力するためである）。したがつ
てこのときオアゲート２０から“１”信号が出力
し、オアゲート１６₄〜１６₀に入力すると共にイ
ンバータ２１に入力する。一方、オアゲート１６
_４〜１６₀の他端にはシフトレジスタ１５からこの
とき再び出力する前記設定値のデータ「01010」
が入力するが、オアゲート１６₄〜１６₀から出力
するデータは５ビツトオール“１”データとな
り、フルアダー１７の入力端子A₄〜A₀に印加さ
れる。したがつてフルアダー１７の出力端子S₄〜
S₀から出力する結果データは、入力端子B₄〜B₀
へ入力した前記データ「01010」から「１」を減
算したデータ「01001」（10進数で「９」）となり、
シフトレジスタ１８へ与えられる。また第１チヤ
ンネルの波形読出し信号（音階クロツク）は
“０”レベルとなつている。

以後、クロツクφ₁が８発出力するとフルアダ
ー１７では第１チヤンネルの演算が同様に実行さ
れ、その結果データ「01000」（「８」）が出力す
る。またこのときの波形読出し信号は“０”レベ
ルとなつている。そして以下、同様にしてクロツ
クφ₁が８発出力するごとに第１チヤンネルに対
する演算がフルアダー１７にて実行され、その結
果データは「１」づつ減少して更に「７」、「６」、
…、「０」と変化する。そして結果データ「０」
がシフトレジスタ１８から出力し、オアゲート２
０の入力端子B₄〜B₀へ夫々与えられるとオアゲ
ート２０の出力は“０”となり、したがつてオア
ゲート１６₄〜１６₀へは５ビツトオール“０”デ
ータが入力する。またこれと同時にオアゲート１
６₄〜１６₀の各他端にはレジスタ１５からの前記
設定値のデータ「01010」が入力するから、その
結果、上述した前記操作キーのオン時同様にして
フルアダー１７の入力端子A₄〜A₀へはデータ
「01010」が入力する。そしてこのときから次の第
１チヤンネルのタイミングまで第１チヤンネルの
波形読出し信号（音階クロツク）はそれ以前の
“０”レベルから“１”レベルへ反転している。

即ち、以上説明したように、操作キーのオン時
から第１チヤンネルのタイミングが10回巡つてく
る間にフルアダーでは−１する演算が10回第１チ
ヤンネルに対し実行され、これに応じて１つの前
記波形読出し信号（１つの音階クロツク）が発生
して波形メモリから楽音波形データの１ステツプ
分の波形データが読出される。詰り、この場合の
音階クロツクによる１ステツプの時間幅は10φ₁
×８となる。そしてこの結果読出された波形デー
タは乗算部５に送られる。一方、乗算部５にはエ
ンベロープ発生部４からのエンベロープの波形デ
ータが入力しており、したがつて乗算部５は両波
形データを乗算してその結果データを累算部６へ
与え、また累算部６ではその結果データを累算し
て８チヤンネルの時分割処理終了ごとにその結果
データを出力し、アンプ７、スピーカ８を介し楽
音として放音させる。

次にビブラートをかけるときの動作を説明す
る。前記図示しないビブラートスイツチをオン
し、第３図に示すようにその出力信号bivを“１”
に反転させる。これによりビブラートクロツクが
所定周波数で出力しはじめ、排他的オアゲート１
９に印加されはじめる。なお、第３図において信
号bivが“０”レベルの期間は、上述した操作キ
ーのオン時からビブラートスイツチのオン時まで
の動作を説明している。

第３図に示すように、排他的オアゲート１９に
ビブラートスイツチのオン時から“１”レベルの
ビブラートクロツクが印加されはじめたとする。
またいまシフトレジスタからいま第１チヤンネル
のデータが「00001」（「１」）で出力したとすると
第１ビツトのデータ“１”は排他的オアゲート１
９により反転されて“０”となる。したがつてこ
のときオアゲート２０、フルアダー１７の入力端
子B₄〜B₀には５ビツトオール“０”データが入
力する。このためオアゲート２０の出力は“０”
となり、オアゲート１６₄〜１６₀にはオール
“０”データが入力し、フルアダー１７の入力端
子A₄〜A₀には上述したように第１チヤンネルの
設定値のデータ「01010」が入力し、またフルア
ダー１７の出力端子S₄〜S₀からは結果データ
「01010」が出力し、シフトレジスタ１８へ印加さ
れる。また波形読出し信号が“１”として出力さ
れる。

以後は、既に述べたように第１チヤンネルのタ
イミングが巡つてくるたびにフルアダー１７は前
記減算動作を実行するが、その結果データが
「９」〜「２」までの間は２〜５ビツト目に必ず
データ“１”が含まれるからその間、オアゲート
２０の出力は“１”となり、したがつてオアゲー
ト１６₄〜１６₀には５ビツトオール“１”データ
が入力し、フルアダー１７が−１動作を実行し、
１づつ減少してゆく。またこの間、波形読出し信
号は“０”となつている。そして前記結果データ
が「１」（「00001」）となるとその２〜５ビツトの
データが共に“０”、また第１ビツトのデータ
“１”は排他的オアゲート１９により反転されて
“０”とされ、したがつてオアゲート２０、フル
アダー１７の入力端子B₄〜B₀にはオール“０”
データが印加される。このためフルアダー１７の
入力端子A₄〜A₀には設定値のデータ「01010」が
再び入力し、また波形読出し信号が“１”レベル
に反転する。

即ち、以上説明したように、ビブラートスイツ
チがオンされ、且つ“１”レベルのビブラートク
ロツクが出力中には、フルアダー１７は前記設定
値のデータ「01010」（「10」）が「９」、「８」、…
、
「１」と変化する９回の−１動作を実行すると初
期状態に戻ることになり、そのときの１つの音階
クロツクによる１ステツプの時間幅は9φ₁×８と
なり、１回の演算時間が省略されるだけ小さくな
る。

またビブラートスイツチのオン後、“０”レベ
ルの音階クロツクが排他的オアゲート１９に印加
されている間はシフトレジスタ１８からのデータ
はそのままオアゲート２０、フルアダー１７の入
力端子B₄〜B₀へ入力するから、ビブラートをか
けないとき同様に１つの音階クロツクは10回の演
算によつて作成され、前記１ステツプの時間幅
は、10φ₁×８となる。この結果、第３図に示す
ようにビブラートスイツチのオン後の１ステツプ
の時間幅は9φ₁×８と10φ₁×８が交互に繰返さ
れ、而して1φ₁×８だけの差があるから発生楽音
の周波数がその分変化してビブラートがかけられ
ることになる。

なお、前記実施例ではシフトレジスタ１８から
の出力データのうち最下位ビツトのみを排他的オ
アゲート１９に入力してビブラートクロツクの入
力状態に応じデータの反転、非反転を行つたが、
勿論、他のビツトに対してもこのようなことを行
つてもよい。またビブラートをかけたときの１ス
テツプの時間幅をビブラートをかけないときより
小としたが、勿論、大とするようにしてもよい。
更に複数ステツプのうちステツプを指定して特定
ステツプに対してのみその時間幅を変化させ、ビ
ブラートをかけるようにしてもよい。その場合
は、ビブラートクロツクと特定ステツプ信号とを
アンドゲートに与え、そのアンドゲート出力を上
記排他的オアゲート１９に与えるようにすれば良
い。

この考案は以上説明したように、周波情報メモ
リの容量を増加することなく、簡単な回路構成で
ビブラート効果を付加し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による電子楽器の
ビブラート装置のブロツク回路図、第２図は波形
発生部３の要部の回路構成図、第３図は動作を説
明するタイムチヤートである。１……キーボード、２……CPU、３……波形
発生部、４……エンベロープ発生部、５……乗算
部、６……累算部、７……アンプ、８……スピー
カ、１１……切換回路、１２，１３……レジス
タ、１４……音階クロツクROM、１５……レジ
スタ、１６₄〜１６₀……オアゲート、１７……フ
ルアダー、１８……シフトレジスタ、１９……排
他的オアゲート、２０……オアゲート、２１……
インバータ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】音階クロツクの発生時間幅を決定するための周
波数情報を記憶する周波数情報記憶手段と、出力楽音の音高を指定する音高指定手段と、上記周波数情報記憶手段から上記音高指定手段
により指定された音高に対応する周波数情報を読
み出す周波数情報読出手段と、この周波数情報読出手段により読み出された周
波数情報により決定される発生時間幅の通常の音
階クロツクと、この通常の音階クロツクとは所定
値だけ発生時間幅の異なる別の音階クロツクとを
発生する音階クロツク発生手段と、これらの音階クロツクによりアドレス歩進され
て波形情報が読み出される波形メモリ手段と、ビブラートクロツクを発生するビブラートクロ
ツク出力手段と、このビブラートクロツク出力手段により発生さ
れるビブラートクロツクに基づき、上記音階クロ
ツク発生手段から発生される音階クロツクを、上
記通常の音階クロツクと上記別の音階クロツクと
の中から選択的に指定制御する音階クロツク指定
制御手段とを具備することを特徴とする電子楽器のビブラー
ト装置。