JPH0733276Y2

JPH0733276Y2 - 電子楽器

Info

Publication number: JPH0733276Y2
Application number: JP1987082618U
Authority: JP
Inventors: 誠竹中
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1987-05-29
Filing date: 1987-05-29
Publication date: 1995-07-31
Anticipated expiration: 2002-05-29
Also published as: JPS63195392U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の技術分野］この考案はデチューン効果を付与した楽音で演奏可能な
電子楽器に関する。

［従来技術とその問題点］従来の電子楽器で広い範囲のデチューンを設定する場
合、普通では、小さな範囲の変調度合を設定するための
微調整用と、大きな範囲の変調度合を設定するための粗
調整用の独立した２つのスイッチを使用していたため、
設定に手間がかかる上に、それら２つのスイッチによっ
て占められるパネル上の面積が、利用可能な全面積に比
して大き過ぎるという問題点があった。

［考案の目的］この考案は上述した事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、デチューン効果の小さな範囲と大
きな範囲の設定とが１つのスイッチの操作により行える
電子楽器を提供することにある。

［考案の要点］この考案は上述した目的を達成するために、所定間隔の
複数の音高の夫々に対応する複数の周波数データを記憶
する記憶手段と、前記所定間隔の複数の音高の何れかを
指定する音高指定手段と、音高変更度合を示すデチュー
ンデータを出力するデチューンデータ出力手段と、前記
デチューンデータ出力手段により出力されたデチューン
データが所定値以上の場合、前記音高指定手段により指
定された音高と該デチューンデータとに基づいて前記記
憶手段から１つの周波数データを読み出すと共に、前記
デチューンデータ出力手段により出力されたデチューン
データが所定値未満の場合、前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データと、該音高に隣接
する音高に対応する周波数データとの双方を前記記憶手
段から読み出す読出手段と、前記デチューンデータ出力
手段により出力されたデチューンデータが所定値未満の
場合、前記読出手段が読み出した２つの周波数データと
前記デチューンデータとに基づいて新たな周波数データ
を算出する算出手段と、前記デチューンデータ出力手段
により出力されたデチューンデータが所定値以上の場
合、前記読出手段が読み出した周波数データに対応する
周波数の楽音を発生するよう指示すると共に、前記デチ
ューンデータ出力手段により出力されたデチューンデー
タが所定値未満の場合、前記算出手段が算出する周波数
データに対応する周波数の楽音を発生するよう指示する
楽音発生指示手段とを具備するようにしたことを要点と
する。

［実施例］以下、この考案の一実施例につき図面を参照して詳細に
説明する。

〈実施例の構成〉第１図はこの考案を適用して構成した電子楽器の全体回
路図を示し、図中１はスイッチ部であって、このスイッ
チ部１は第２図に示されている音色選択スイッチ６、液
晶表示装置７、アップダウンスイッチ８及びデチューン
／リングスイッチ９のほか、図示されていない各種モー
ド指定スイッチ及びタッチデータ曲線選択スイッチな
ど、この種の電子楽器として必要なすべてのスイッチを
含んで構成されている。

スイッチ部１での音色選択スイッチ６を操作して指定さ
れた波形データは楽音作成部２の一方の入力に供給さ
れ、図示されていないタッチデータ曲線選択スイッチに
より入力された曲線選択信号はタッチデータ作成部３の
一方の入力に供給される。楽音作成部２の他方の入力に
は、鍵盤部４からのキーコードがタッチデータ作成部３
を経てタッチデータの加味されたキーコードとして入力
される。従って、楽音作成部２で生成された楽音データ
がサウンドシステム５により楽音として放音されて行
く。

さて、第２図において、音色選択スイッチ６は10個のス
イッチを含み、各々にはノイズを含む又は含まない矩形
波、三角波、鋸歯状波、時にリング変調に適していて、
リング変調指定信号を含むものなどがそれぞれ割当てら
れていて、いづれか１つをオンすることでそれに対応し
た波形データが選ばれるようになっている。液晶表示装
置７は所定の波形をくり返し出力する４つのディジタル
制御発振器DCO1〜DCO4についてそのパラメータデータを
数値表示するもので、そのパラメータデータを設定する
アップダウンスイッチ８が各DCOごとに対応して設けら
れている。デチューン／リングスイッチ９はデチューン
効果を楽音に付与するためのデチューンモードを指定す
るときに使用され、それがオン操作されると、それに隣
接して設けられているLED9aが点灯しデチューンモード
が指定されたことを表示し、これはアンサンブルに相当
する。つまり、ディジタル制御発振器DCO1を基準の周波
数とし、DCO2、DCO3、DCO4の出力周波数を変動させる。
どの程度ピッチを変えるかは各DCOに対応して設けられ
ているアップダウンスイッチ８を用いて２桁の数値で連
続して設定されるが、内部でのデータ処理では、例えば
16までの数値の各々に対しては半音を16等分した１つの
周波数データを割当て、16以上の数値の各々に対しては
半音単位の周波数データを割当てて、微調整及び粗調整
を行うようにしている。また、デチューン／リングスイ
ッチ９は、音色選択スイッチ６によりリング変調に適す
る波形データが選ばれたとき、自動的にリング変調スイ
ッチとなり、これに伴ない、アップダウンスイッチ８が
その変調の度合を設定するためのスイッチに切り変わ
る。

第３図は、波形レジスタの内容を示し、音色選択スイッ
チ６で選択された波形データはその下位７ビットによっ
て示され、最上位ビット（MSB）には、リング変調指定
があるときに「１」、ないときに「０」は立てられ、こ
の「１」、「０」は、後述されるように、ゲート切換信
号RIとして使用される。

さて、第４図には、第１図でのタッチデータ作成部３の
詳細回路図が示されており、タッチ検出部10では鍵盤部
４からのキー操作データに基づいて対応する押鍵速度情
報が作り出され、デコーダ11で適当な値に変換されてア
ドレスデータとなり、４つのタッチデータメモリＩ、I
I、III及びIVをアクセスすることになる。

各タッチデータメモリＩ、II、III、IVは複数のタッチ
データ曲線を含み、どのタッチデータ曲線を使用するの
かは、演奏前におけるタッチデータ選択モードでのスイ
ッチ部Ｉからの選択信号により個別に指定されるので、
それぞれのタッチデータTD1、TD2、TD3及びTD4はその選
択されているタッチデータ曲線に対応したものとなる。
但し、音色選択スイッチ６により選択された波形データ
のMSBに「１」が立っている場合には、ゲート12がオン
されて、加算器13にリングデータRING（後で、第５図に
関連して説明されるスイッチ部１の出力の１つ）が供給
されるので、出力TD4はリングデータの加味された値と
なる。

第５図は第１図でのスイッチ部１の詳細回路図を示し、
アップダウンスイッチ８を総称して示す入力操作部14の
出力は計数部15においてカウントされ、一方ではデコー
ダ16を介して液晶表示装置７において数値表示され、他
方では、セレクタ17を介してデコーダ18に入力され、そ
こで液晶表示装置７に表示されている数値に対応してデ
コードされる。

デチューンモードにおいて、ゲート切換信号RIは「０」
にあるため、ゲート19はインバータ20からの信号「１」
を受けてオンしており、デチューン用変調信号DET2、DE
T3及びDET4（それぞれ、DCO2、DCO3及びDCO4に対応して
おり、夫々のアップダウンスイッチ８を操作して設定す
る）がデコーダ18の出力となる。

また、リング変調モードでは、RI＝１で、ゲート21がオ
ンしそしてゲート19がオフされるので、リングデータRI
NGが出力（ディジタル制御発振器DCO4に対応するアップ
ダウンスイッチ８を操作する）されて第４図での加算器
13に供給される。この場合、DET4は無信号となり、後述
されるように、リング変調後、ディジタル制御発振器DC
O4に対する変調データは零で、その出力周波数はDCO1と
同じになる。

さて、第６図は、第１図での楽音作成部２の詳細回路図
であって、所定の波形をくり返し出力する４つのディジ
タル制御発振器DCO1、DCO2、DCO3及びDCO4は、四重奏の
ための波形データ発生器として配列され、液状表示装置
７上での表示記号にそれぞれ対応している。

ディジタル制御発振器DCO1〜DCO4の各入力信号WAは、第
３図での波形レジスタの下位７ビットで示される波形デ
ータ、つまり、音色選択スイッチ６によって選択された
波形データと鍵盤からの音高に対応した信号との２つの
要素からなり、各DCOから出力される波形データの周期
は音高に対応した信号に変調信号を加えた信号によって
決定されることになる。つまり、ディジタル制御発振器
DCO2、DCO3及びDCO4には第２の入力として、デコーダ18
（第５図）からの変調信号DET2、DET3及びDET4がそれぞ
れ入力されている。

デチューンモードにおいて、セレクタ23の入力は、RI＝
０により、DCO3にじかに接続されているため、ディジタ
ル制御発振器DCO1、DCO2、DCO3及びDCO4の出力は同一構
成の乗算器24、25、26及び27に入力される。更に、これ
ら乗算器24、25、26及び27には、図示されていないエン
ベロープデータ作成部からのエンベロープ波形ENVと、
タッチデータメモリＩ、II、III及びIV（第４図）から
のタッチデータTD1、TD2、TD3及びTD4とが入力されてい
るため、各DCOからの波形データに対しては、エンベロ
ープ波形が付加されると同時に、タッチデータが加味さ
れて、所望の楽音データとなり、ディジタル／アナログ
変換器（D/A）28、29、30及び31でアナログ値に変換さ
れた後、一諸にされて、電圧制御フィルタ（VCF）32を
介してサウンドシステム５へと供給される。

これに対し、リング変調モードでは、RI＝１により、デ
ィジタル制御発振器DCO4に入力される変調信号DET4は
「０」となり、乗算器27に入力されるタッチデータTD4
がリングデータRINGの加味されたものとなる（第４
図）。また、セレクタ23の入力は、RI＝１により、リン
グ変調器33側に切り換わるため、乗算器26に入る波形デ
ータは、ディジタル制御発振器DCO3及びDCO4の出力波形
データがリング変調器33においてリング変調されたもの
となる。各乗算器24、25、26、27は、デチューン変調時
と同様に、そこに入力された波形データに、同じエンベ
ロープ波形ENVを付加すると同時に、それぞれに対応し
たタッチデータTD1〜TD4を乗算して出力するので、リン
グ効果のかかった楽音データが得られる。

なお、各ディジタル制御発振器DCOには、後での動作説
明において使用されるレジスタDT、KD、FRQDT、OLDFRQ
及びDNDT、周波数ROMなどのほか、波形データの作成に
関連してデータ処理を行う演算制御回路が含まれてい
る。

〈実施例の動作〉次に本実施例の動作について述べる。

第７図は動作のフローチャートを示し、このフローチャ
ートはデチューンモードにおいて、アップダウンキー８
の操作が検出されるとスタートし、ディジタル制御発振
器DCOの演算制御回路はステップS1において、デチュー
ンデータ、すなわち、計数部15においてカウントされた
計数値そのものを含むレジスタDTの内容が16進数で示す
10_Hよりも大きいかどうか、つまり、基準を10_H（前の説
明での数値16に対応）とし、指定値がそれ以上かどうか
を判断する。

もしもステップS1での判断でYESであれば、これは基準
値を越えた１単位につき半音１つを加えるいわゆる粗調
整なので、ステップS2において、レジスタDTの内容なら
OF_H（10_Hよりも１つ小さい値）を差し引いてレジスタDT
にセットする。つまり、レジスタDTの内容は基準値10_H
よりも幾つ大きいのかを示すことになる。

次に、ステップS3において、押された鍵のキーコードを
含んでいるレジスタKDの内容とレジスタDTの内容とを加
えて、その結果をレジスタKDにセットする。つまり、こ
こでは、実際に押された鍵のキーコード（４ビット構成
で、各鍵は、例えば、0000、0001、0010、……に対応）
に、付加すべき半音数を加算して新しいキーコードを作
り出している。

次に、ステップS4では、レジスタKDのキーコードをアド
レスデータとして周波数ROMをアクセスして得た周波数
データをレジスタFRQDTに入れてエンドとなる。つま
り、この周波数ROMは全鍵分の周波数データを各キーコ
ードに対応させて記憶しているため、指定値の加味され
たキーコードでアクセスされて対応する周波数データが
得られることになる。

これに対し、もしもステップS1での判断でNOであれば、
これはデチューン効果の小さな範囲での設定に対応し、
周波数ROMには記憶されていない半音間の周波数データ
を求めることになり、上記演算制御回路は、ステップS5
において、押された鍵のキーコード、つまり、レジスタ
KDのキーコードをアドレスデータとして周波数ROMをア
クセスして得た周波数データをレジスタOLDFRQにセット
した後、レジスタKDの内容を＋１する（ステップS6）。
つまり、レジスタKDには、押された鍵のキーコードより
も半音高い鍵に対応するキーコードがセットされたこと
になる。

次にステップS7では、レジスタKDのキーコードをアドレ
スデータとして周波数ROMをアクセスし、そこで得た周
波数データをレジスタFRQDTにセットする。つまり、レ
ジスタFRQDTには、レジスタOLDFRQにセットされている
周波数データよりも半音高い周波数データがセットされ
たことになる。

引続いて、ステップS8では、レジスタOLDFRQの周波数デ
ータとデジスタFRQDTの周波数データとレジスタDTの内
容とから補間演算をして、その結果をレジスタDNDTに入
れる。つまり、レジスタDNDTには、押した鍵のキーコー
ドに対応する周波数データに対して、指定値に対応する
半音以下の端数がどの程度なのかを示す周波数データが
セットされることになる。

最後に、ステップS9では、レジスタOLDFRQの周波数デー
タにレジスタDNDTの周波数データを加えて、レジスタFR
QDTにセットしてエンドとなる。

こうした処理を経て得られる楽音データは、音色選択ス
イッチ６により選択されて、ディジタル制御発振器DCO
（第６図）に入力されている波形データがレジスタFRQD
Tの周波数データに基づいた周期でくり返し読み出され
るため、指定したデチューン効果の度合が加味されたも
のとなる。

［考案の効果］この考案は以上詳細に説明したように、デチューンデー
タが所定値以上の場合、指定された音高と該デチューン
データとに基づく周波数データに対応する周波数の楽音
を発生するよう指示すると共に、デチューンデータが所
定値未満の場合、指定された音高と該音高に隣接する音
高とに夫々対応する２つの周波数データと前記デチュー
ンデータとに基づいて、新たな周波数データを算出し、
この算出した周波数データに対応する周波数の楽音を発
生するよう指示するようにしたため、デチューン効果の
度合の小さい範囲での微調整と大きい範囲での粗調整と
が１つの操作子により行えることになり、操作性が向上
するとともに、パネル面での占有面積を小さくできると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を適用して構成した電子楽器の全体ブ
ロック図、第２図はパネル面での主要部品配列図、第３
図は波形レジスタの内容を説明するための図、第４図は
タッチデータ作成部の詳細回路図、第５図はスイッチ部
の詳細回路図、第６図は楽音作成部の詳細回路図、第７
図は動作のフローチャートを示している図である。１……スイッチ部、２……楽音作成部、３……タッチデ
ータ作成部、４……鍵盤部、６……音色選択スイッチ、
７……液晶表示装置、８……アップダウンスイッチ、９
……デチューン／リングスイッチ、18……デコーダ、23
……セレクタ、24、25、26、27……乗算器、33……リン
グ変調器、DCO1〜DCO4……ディジタル制御発振器。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】所定間隔の複数の音高の夫々に対応する複
数の周波数データを記憶する記憶手段と、前記所定間隔の複数の音高の何れかを指定する音高指定
手段と、音高変更度合を示すデチューンデータを出力するデチュ
ーンデータ出力手段と、前記デチューンデータ出力手段により出力されたデチュ
ーンデータが所定値以上の場合、前記音高指定手段によ
り指定された音高と該デチューンデータとに基づいて前
記記憶手段から１つの周波数データを読み出すと共に、
前記デチューンデータ出力手段により出力されたデチュ
ーンデータが所定値未満の場合、前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データと、該音高に
隣接する音高に対応する周波数データとの双方を前記記
憶手段から読み出す読出手段と、前記デチューンデータ出力手段により出力されたデチュ
ーンデータが所定値未満の場合、前記読出手段が読み出
した２つの周波数データと前記デチューンデータとに基
づいて新たな周波数データを算出する算出手段と、前記デチューンデータ出力手段により出力されたデチュ
ーンデータが所定値以上の場合、前記読出手段が読み出
した周波数データに対応する周波数の楽音を発生するよ
う指示すると共に、前記デチューンデータ出力手段によ
り出力されたデチューンデータが所定値未満の場合、前
記算出手段が算出する周波数データに対応する周波数の
楽音を発生するよう指示する楽音発生指示手段とを具備してなる電子楽器。