JPH0782320B2 - Music control device - Google Patents
Music control deviceInfo
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- JPH0782320B2 JPH0782320B2 JP62050382A JP5038287A JPH0782320B2 JP H0782320 B2 JPH0782320 B2 JP H0782320B2 JP 62050382 A JP62050382 A JP 62050382A JP 5038287 A JP5038287 A JP 5038287A JP H0782320 B2 JPH0782320 B2 JP H0782320B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明は電子ギターを含む電子楽器等に利用される楽
音制御装置に関し特に入力波形信号が急激に減衰したと
きでもすぐ消音できるようにしたものに関する。Description: TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a musical tone control device used for an electronic musical instrument including an electronic guitar, and more particularly to a musical tone control device capable of immediately muting even when an input waveform signal is rapidly attenuated. .
[発明の背景] 従来より、自然楽器の演奏操作によって発生する波形信
号からピッチ(基本周波数)を抽出し、電子回路で構成
された音源装置を制御して、人工的に楽音等の音響を得
るようにしたものが種々開発されている。BACKGROUND OF THE INVENTION Conventionally, a pitch (fundamental frequency) is extracted from a waveform signal generated by a performance operation of a natural musical instrument, and a sound source device composed of an electronic circuit is controlled to artificially obtain a sound such as a musical sound. A variety of such methods have been developed.
この種の電子楽器では、入力波形信号が減衰して、これ
に応じた消音を行うには、波形レベルの各周期ごとの最
大ピーク点又は最小ピーク点のピーク値を検出して、こ
のピーク値が所定レベル値以下であれば消音処理を行う
ようにしていた。In this type of electronic musical instrument, the input waveform signal is attenuated, and in order to mute in accordance with this, the peak value of the maximum peak point or the minimum peak point for each cycle of the waveform level is detected, and this peak value is detected. If is less than or equal to the predetermined level value, the muffling process is performed.
第8図及び第9図は、上記最大ピーク点及び最小ピーク
点を検出するための最大ピーク検出回路4及び最小ピー
ク検出回路5の夫々ひとつの例である。入力波形信号は
オペアンプ4−1の+端子に入力され、オペアンプ4−
1の出力端子は、ダイオードD1のアノード側に接続さ
れ、ダイオードD1のカソード側は並列に接続されたコン
デンサC及び抵抗R1を介して接地されるとともに、オペ
アンプ4−1の−端子に接続され、オペアンプ4−1の
出力は抵抗R2を介し、インバータ4−2を介して出力さ
れる。8 and 9 show examples of the maximum peak detection circuit 4 and the minimum peak detection circuit 5, respectively, for detecting the maximum peak point and the minimum peak point. The input waveform signal is input to the + terminal of the operational amplifier 4-1, and the operational amplifier 4-
The output terminal of 1 is connected to the anode side of the diode D1, and the cathode side of the diode D1 is grounded via the capacitor C and the resistor R1 connected in parallel, and is also connected to the-terminal of the operational amplifier 4-1. The output of the operational amplifier 4-1 is output via the resistor R2 and the inverter 4-2.
オペアンプ4−1の+端子に、第10図のような波形が
与えられたとすると、コンデンサCは波形レベルが上昇
する時に充電され、波形レベルが下降する時には放電さ
れ、第10図のような波形がオペアンプ4−1の−端子
に入力され、波形レベルの上昇時のみ+端子と−端子の
差分値が出力され、これがインバータ4−2で反転され
て第10図に示す信号として出力される。If a waveform as shown in FIG. 10 is given to the + terminal of the operational amplifier 4-1, the capacitor C is charged when the waveform level rises and discharged when the waveform level falls, and the waveform as shown in FIG. Is input to the-terminal of the operational amplifier 4-1 and the difference value between the + terminal and the-terminal is output only when the waveform level rises, which is inverted by the inverter 4-2 and output as the signal shown in FIG.
また、最小ピーク検出回路5は、上記最大ピーク検出回
路4にオペアンプ5−3、抵抗R3、R4からなる回路を付
加したものであり、オペアンプ5−1の+端子には、オ
ペアンプ5−3が接続され、入力信号inはオペアンプ5
−3の−端子に抵抗R4を介して与えられ、また、この−
端子には、その出力が抵抗R3を介して帰還している。な
お、上記オペアンプ4−1、インバータ4−2は、第9
図では5−1、5−2の符号を用いている。Further, the minimum peak detection circuit 5 is obtained by adding a circuit including an operational amplifier 5-3 and resistors R3 and R4 to the maximum peak detection circuit 4, and the operational amplifier 5-3 is connected to the + terminal of the operational amplifier 5-1. Connected, input signal in is operational amplifier 5
It is given to the-terminal of -3 via resistor R4, and this-
The output is fed back to the terminal via the resistor R3. The operational amplifier 4-1 and the inverter 4-2 are the ninth
In the figure, reference numerals 5-1 and 5-2 are used.
オペアンプ5−3の−端子に、第10図のような波形が
与えられたとすると、コンデンサCは、第10図の信号
を+−反転した状態で同時の充放電を繰り返し、インバ
ータ5−2で反転されて第10図に示すような信号とし
て出力される。Assuming that a waveform as shown in FIG. 10 is given to the-terminal of the operational amplifier 5-3, the capacitor C repeats the simultaneous charging and discharging with the signal of FIG. It is inverted and output as a signal as shown in FIG.
このようなピーク検出回路4、5のコンデンサCと抵抗
R1との時定数は非常に大きなものとしてあり、信号
の立下りをゆるやかなものとしている。これは、第10図
のような倍音を多く含み、一周期内にピーク点がいく
つもある場合に、最大又は最小のピーク点のみを検出す
るためである。Capacitor C and resistance of such peak detection circuits 4 and 5
The time constant with R1 is very large, and the falling edge of the signal is gentle. This is to detect only the maximum or minimum peak points when there are many peak points in one cycle including many overtones as shown in FIG.
しかしながら、第11図に示すように、入力波形がミュー
ト奏法等により急激に減衰してしまったような場合、従
来のものではピーク点の波形レベル値が所定レベル値
(図のOFFLEVの値)以下であれば消音を行うようにして
いるため、なかなかピーク点をつかまえることができ
ず、消音処理が非常に遅れてしまうという問題点があっ
た。However, as shown in Fig. 11, when the input waveform is abruptly attenuated due to the mute playing method, etc., the waveform level value of the peak point is less than the predetermined level value (OFFLEV value in the figure) in the conventional one. In that case, since the muffling is performed, it is difficult to find the peak point, and there is a problem that the muffling process is extremely delayed.
[発明の目的] この発明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、ミュート奏法等により、入力波形
信号のピーク点を検出できないほどの急激な減衰があっ
ても、迅速かつ確実にこの減衰を検出して、すぐ消音処
理を行うことのできる電子楽器の入力制御装置を提供す
ることにある。[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a mute rendition or the like that causes a sharp attenuation such that the peak point of an input waveform signal cannot be detected. It is an object of the present invention to provide an input control device for an electronic musical instrument, which can detect this attenuation quickly and surely and can immediately perform a muffling process.
[発明の要点] この発明は上述した目的を達成するために、入力波形信
号の状態が所定の条件を満たした時、楽音の発生を指示
する楽音発生指示手段と、前記入力波形信号のピークレ
ベルに対応して得られる基準レベルと該入力波形信号の
レベルとを比較することにより該入力波形信号のピーク
点を検出するピーク点検出手段と、前記ピーク点検出手
段が検出するピーク点に基づいて発生中の楽音の特性を
制御する楽音特性制御手段と、前記ピーク点検出手段が
検出するピーク点における前記入力波形信号のレベルが
前記楽音特性制御手段に供給されてから、該ピーク点検
出手段により新たな前記ピーク点が検出されるまでの
間、前記ピーク点検出手段が比較する前記基準レベルと
は異なる所定値と前記入力波形信号のレベルとを比較す
る比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、前
記所定値と前記入力波形信号のレベルとが所定の関係に
ある状態が一定時間継続したことを判別すると、前記発
生中の楽音の消音を指示する楽音消音指示手段とを有す
るようにしたことを要点とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a musical tone generation instruction means for instructing the generation of a musical tone when the state of an input waveform signal satisfies a predetermined condition, and a peak level of the input waveform signal. On the basis of the peak point detecting means for detecting the peak point of the input waveform signal by comparing the level of the input waveform signal with the reference level obtained corresponding to, and the peak point detected by the peak point detecting means. The tone characteristic control means for controlling the characteristic of the musical tone being generated and the level of the input waveform signal at the peak point detected by the peak point detection means are supplied to the tone characteristic control means, and then the peak point detection means A ratio for comparing a level of the input waveform signal with a predetermined value different from the reference level compared by the peak point detecting means until a new peak point is detected. Based on the comparison result of the comparison means and the comparison means, when it is determined that the state in which the predetermined value and the level of the input waveform signal have a predetermined relationship continues for a certain period of time, the sound of the musical tone being generated is muted. The main point is to have a musical tone muting instruction means for giving an instruction.
[実施例] 以下、本発明を電子ギターに適用した一実施例について
図面を参照して詳述する。[Embodiment] An embodiment in which the present invention is applied to an electronic guitar will be described in detail below with reference to the drawings.
下記の実施例では、以下に説明するとおり最大ピーク検
出回路4、最小ピーク検出回路5、ゼロクロス点検出回
路6、フリップフロップ14、15、カウンタ7が周波数測
定手段に、ステップS17〜S21、S25〜S29を実行するCPU1
00が発音指示手段に、ステップS31、S32、S34を実行す
るCPU100がレベル判別手段に、ステップS33、S35を実行
するCPU100が継続判別手段に、ステプS36、S37を実行す
るCPU100が消音指示手段に夫々対応する。In the following examples, the maximum peak detector 4, the minimum peak detection circuit 5, the zero-cross point detection circuit 6, a flip-flop 15, the counter 7 is frequency measuring means as described below, steps S 17 to S 21, CPU1 to run the S 25 ~S 29
00 is the sound output instruction means, CPU 100 that executes steps S 31 , S 32 , and S 34 is the level determination means, CPU 100 that executes steps S 33 and S 35 is the continuation determination means, and steps S 36 and S 37 are executed. The CPU 100 corresponds to the mute instruction means.
全体回路構成 第1図は、同実施例の全体回路構成を示しており、6つ
の入力端子1の信号は、電子ギターボディ上に張設され
た6つの弦の夫々に設けられた、弦の振動を電気信号に
変換するピックアップからの信号である。Overall Circuit Configuration FIG. 1 shows the overall circuit configuration of the same embodiment. The signals of the six input terminals 1 are the strings of the six strings stretched on the electronic guitar body. It is a signal from a pickup that converts vibration into an electric signal.
入力端子1……からの楽音信号は、ピッチ抽出回路P1〜
P6(図では第1弦のP1についてのみその内部構成を示し
ている。)内部の夫々のアンプ2……で増幅され、ロー
パスフィルタ(LPF)3……で高周波成分がカットされ
て基本波形が抽出され、最大ピーク検出回路(MAX)4
……、最小ピーク検出回路(MIN)5……及びゼロクロ
ス点検出回路(Zero)6……に与えられる。この最大ピ
ーク検出回路4、最小ピーク検出回路5は、従来技術と
して説明した第8図、第9図に示す構成となっている。
ローパスフィルタ3……は、各弦の開放弦の振動音周波
数fの4倍の4fにカットオフ周波数が設定されている。
これは、各弦の出力音の周波数が2オクターブ以内であ
ることに基づくものである。最大ピーク検出回路4……
では、楽音信号の最大ピーク点が検出され、その検出パ
ルス信号の立上りで後段に接続されているフリップフロ
ップ14……のQ出力がHighレベルとなり、このフリップ
フロップ14……の出力とゼロクロス点検出回路6……の
インバータ30……の反転出力とのアンド出力がアンドゲ
ート24……を介して割り込み指令信号INTa1〜INTa6とし
てCPU100に与えられ、同様に最小ピーク検出回路5……
でも、楽音信号の最小ピーク点が検出され、その検出パ
ルス信号の立上りで後段に接続されているフリップフロ
ップ15……のQ出力がHighレベルとなり、このフリップ
フロップ15……の出力とゼロクロス点検出回路6……の
出力とのアンド出力がアンドゲート25……を介して割り
込み指令信号INTb1〜INTb6としてCPU100に与えられる。The tone signal from the input terminal 1 ...
P6 (In the figure, the internal structure is shown only for P1 of the first string.) It is amplified by each internal amplifier 2 ……, the high-frequency component is cut by the low pass filter (LPF) 3 ……, and the basic waveform is Maximum peak detection circuit (MAX) 4 extracted
.., to the minimum peak detection circuit (MIN) 5 ... and the zero-cross point detection circuit (Zero) 6. The maximum peak detection circuit 4 and the minimum peak detection circuit 5 have the configurations shown in FIGS. 8 and 9 described as the prior art.
In the low-pass filter 3, ..., The cutoff frequency is set to 4f, which is four times the vibration sound frequency f of the open string of each string.
This is because the frequency of the output sound of each string is within 2 octaves. Maximum peak detection circuit 4 ...
Then, the maximum peak point of the musical tone signal is detected, and the Q output of the flip-flop 14 ... Connected to the latter stage at the rising edge of the detection pulse signal becomes High level, and the output of this flip-flop 14 ... The AND output of the inverter 6 of the circuit 6 and the inverted output of the inverter 6 are given to the CPU 100 as interrupt command signals INT a1 to INT a6 via the AND gate 24, and similarly, the minimum peak detection circuit 5 ...
However, the minimum peak point of the musical tone signal is detected, and the Q output of the flip-flop 15 ... Connected to the subsequent stage becomes High level at the rise of the detection pulse signal, and the output of this flip-flop 15 ... The AND output of the circuit 6 ... Is given to the CPU 100 as the interrupt command signals INT b1 to INT b6 via the AND gate 25.
即ち、最大ピーク点が検出されてフリップフロップ14が
Highレベルとなっているときに、波形が正から負へ横切
ったとき割り込み指令信号INTa1〜INTa6がCPU100に与え
られ、逆に最小ピーク点が検出されてフリップフロップ
15がHighレベルになっているときに、波形が負から正に
変化したとき割り込み指令信号INTb1〜INTb6がCPU100に
入力する。That is, the maximum peak point is detected and the flip-flop 14 is
At high level, when the waveform crosses from positive to negative, the interrupt command signals INT a1 to INT a6 are given to the CPU100, and conversely the minimum peak point is detected and flip-flop
Interrupt command signals INT b1 to INT b6 are input to the CPU 100 when the waveform changes from negative to positive while 15 is at the high level.
そして、CPU100は、これらの割り込み指令信号を受付け
た直後に、対応するフリップフロップ14……、15……に
対しクリア信号CLa1〜CLa6、CLb1〜CLb6を発生してリセ
ットする。従って、次に最大ピーク点あるいは最小ピー
ク点を検出するまで何度ゼロクロス点を通過しても対応
するフリップフロップ14……、15……はリセット状態で
あるので、CPU100には割り込みがかからないことにな
る。Immediately after receiving these interrupt command signals, the CPU 100 resets the corresponding flip-flops 14 ..., 15 ... by generating clear signals CL a1 to CL a6 and CL b1 to CL b6 . Therefore, the corresponding flip-flops 14 ..., 15 ... are in the reset state no matter how many times the zero crossing points are passed until the next maximum peak point or minimum peak point is detected, so that the CPU 100 is not interrupted. Become.
そして、CPU100では、当該弦の振動出力により割り込み
指令信号INTa1〜INTa6もしくはINTb1〜INTb6が与えられ
て、夫々の時間間隔の少なくとも一方の時間間隔に従っ
た音階音を発生する。尚、発音開始時においては開始弦
の音階音を発生開始してピッチ抽出の後で正しい周波数
に修正してもよい。この発音開始時の動作については後
述する。Then, the CPU 100, and an interrupt command signal INT a1 to INT a6 or INT b1 to INT b6 given by the vibration output of the strings, to generate a chromatic note in accordance with at least one of the time intervals of the respective time interval. It should be noted that at the start of sounding, it is possible to start generating a scale note of the starting string and correct the frequency after pitch extraction. The operation at the start of sound generation will be described later.
そして、上記時間間隔は、後述するようにカウンタ7
と、ワークメモリ101とを用いて求める。即ち、このワ
ークメモリ101には、最大ピーク点あるいは最小ピーク
点直後のゼロクロス点時のカウンタ7のカウント値など
各種データが記憶される。Then, the above-mentioned time interval is set by the counter 7 as described later.
And the work memory 101. That is, the work memory 101 stores various data such as the count value of the counter 7 at the zero cross point immediately after the maximum peak point or the minimum peak point.
そして、発音開始後は、順次求まる時間間隔データに従
って、発生中の楽音の周波数を可変制御してゆく。即ち
CPU100より音階を指定するデータを周波数ROM8へ送出
し、その結果対応する周波数を示す周波数データが読み
出され、音源回路9に送られて楽音信号が生成され、サ
ウンドシステム10より放音出力される。After the start of sound generation, the frequency of the musical tone being generated is variably controlled according to the time interval data that is sequentially obtained. I.e.
The CPU100 sends the data designating the scale to the frequency ROM8, and as a result, the frequency data showing the corresponding frequency is read out and sent to the tone generator circuit 9 to generate a musical tone signal, which is emitted from the sound system 10. .
また、上記ローパスフィルタ3……からの楽音信号は、
A/Dコンバータ11……に与えられ、その波形レベルに応
じたデジタルデータに変換される。The tone signal from the low pass filter 3 ...
It is given to the A / D converter 11 ... and converted into digital data according to its waveform level.
そして、このA/Dコンバータ11……の出力はラッチ12…
…にラッチされる。このラッチ12……に対するラッチ信
号は、フリップフロップ14……の出力又はフリップフロ
ップ15……の出力がオアゲート16……、17……を介して
与えられる信号か、あるいは、アンドゲート26……及び
オアゲート17……を介して与えられるクロック信号CLが
用いられ、波形の最大、最小ピーク値もしくはその時々
の入力波形信号のレベルを示すデータが記憶される。な
お、上記アンドゲート26……は、CPU100からのラッチ指
示信号L1〜L6によって開成され、このラッチ指示信号L1
〜L6は、上記ゼロクロス点通過時に割り込み指令信号IN
Ta1〜INTa6が与えられ、後述するようにラッチ12……に
記憶された波高値がとり込まれた後にHighレベルとな
り、最大ピーク点又は最小ピーク点通過時にフリップフ
ロップ14……、15……からのオアゲート16を介したピー
ク時信号P1〜P6が与えられることによってLowレベルと
なる。従って、アンドゲート24……、アンドゲート25…
…を介して割り込み指令信号INTa1〜INTa6、INTb1〜INT
b6が与えられる期間においては、正弦波のような波形入
力の場合、波形の山と谷の前半部分すなわちゼロクロス
点から最大ピーク点又は最小ピーク点まで、その時々の
波高値がラッチされ、最大ピーク点又は最小ピーク点か
ら次のゼロクロス点までは、波形のピーク値が保持され
ることになる。And the output of this A / D converter 11 ... is the latch 12 ...
Latched by ... The latch signal for this latch 12 ... is the signal of which the output of the flip-flop 14 ... or the output of the flip-flop 15 ... Is given through the OR gates 16 ..., 17 ..., or the AND gate 26. The clock signal CL given through the OR gate 17 ... Is used to store data indicating the maximum and minimum peak values of the waveform or the level of the input waveform signal at each time. The AND gate 26 ... Is opened by the latch instruction signals L1 to L6 from the CPU 100, and the latch instruction signal L1
~ L6 is the interrupt command signal IN when the above zero cross point is passed
T a1 to INT a6 are given, and as will be described later, after the peak value stored in the latch 12 ... Is taken in, the level becomes High, and when the maximum peak point or the minimum peak point is passed, the flip-flops 14 ..., 15 ... The signals at the peak times P 1 to P 6 from the OR gate 16 are supplied to the low level. Therefore, Andgate 24 ..., Andgate 25 ...
Interrupt command signals INT a1 to INT a6 , INT b1 to INT via
In the period when b6 is given, in the case of a waveform input such as a sine wave, the peak value at each time is latched from the first half of the peaks and valleys of the waveform, that is, the zero cross point to the maximum peak point or the minimum peak point, and the maximum peak value is latched. From the point or the minimum peak point to the next zero cross point, the peak value of the waveform is held.
そして、ラッチ12……出力はCPU100へ与えられ、発音開
始、発音停止、ピッチ抽出開始、ピッチ抽出停止、更に
は出力音の放音レベル(音量)等の制御がこのデータに
従ってなされる。なお、このラッチ12……に上記ラッチ
指示信号L1〜L6の出力停止前に記憶されるピーク値であ
る波高値は、ワークメモリ101に順次書込まれる。Then, the output of the latch 12 ... Is given to the CPU 100, and sound generation start, sound generation stop, pitch extraction start, pitch extraction stop, and control of the output sound emission level (volume) are performed according to this data. The peak value, which is the peak value stored in the latch 12 ... Before the output of the latch instruction signals L1 to L6 is stopped, is sequentially written in the work memory 101.
即ち、CPU100では、A/Dコンバータ11……より与えられ
る波形レベルを示すデータの絶対値が、予め決められた
一定値以上になった時には、楽音の発音を開始させると
ともにピッチ(基本周波数)抽出も開始させ、このデー
タが第7図に示す消音レベル値OFFLEV以下になった時に
は、音量レベルを急速減衰して放音を終了させる。その
動作の詳細は後述するとおりである。That is, in the CPU 100, when the absolute value of the data indicating the waveform level given by the A / D converter 11 ... becomes equal to or higher than a predetermined constant value, the tone generation is started and the pitch (fundamental frequency) is extracted. When the data becomes equal to or lower than the muffling level value OFFLEV shown in FIG. 7, the volume level is rapidly attenuated and the sound emission is ended. The details of the operation are as described later.
なお、第1図には、A/Dコンバータ11が、ピッチ抽出回
路P1〜P6に夫々独立に設けてあるが、一個のA/Dコンバ
ータを時分割的に使用することも勿論可能である。In FIG. 1, the A / D converter 11 is independently provided in each of the pitch extraction circuits P1 to P6, but it is of course possible to use one A / D converter in a time division manner.
そして、周波数ROM8、音源回路9は時分割処理により少
なくとも6チャンネルの楽音生成系が形成されている。The frequency ROM 8 and the tone generator circuit 9 form a tone generation system of at least 6 channels by time division processing.
なお、第2図は、ピッチ抽出回路P1内の各部の信号波形
のタイムチャートを表わしており、図のは、ローパス
フィルタ3の出力、は最大ピーク検出回路4の出力、
は最小ピーク検出回路5の出力、はゼロクロス点検
出回路6の出力、は割り込み指令信号INTa1〜INTa6、
は割り込み指令信号INTb1〜INTb6、はラッチ指示信
号L1〜L6である。2 shows a time chart of the signal waveform of each part in the pitch extraction circuit P1, where the output of the low pass filter 3 is the output of the maximum peak detection circuit 4,
Is the output of the minimum peak detection circuit 5, is the output of the zero-cross point detection circuit 6, is the interrupt command signal INT a1 to INT a6 ,
Are interrupt command signals INT b1 to INT b6 , and are latch instruction signals L1 to L6.
動 作 次に本実施例の動作について説明する。第3図はCPU100
の割り込みルーチンのフローであり、第4図はメインフ
ローである。なお、この第3図及び第4図はひとつの弦
についての処理しか示してないが、全ての弦の処理は全
く同じなので、CPU100が夫々の弦についての処理を時分
割的に実行すると考えれば良い。Operation Next, the operation of this embodiment will be described. Figure 3 shows CPU 100
FIG. 4 is a main flow of the interrupt routine of FIG. Although FIG. 3 and FIG. 4 only show the processing for one string, the processing for all strings is exactly the same, so if the CPU 100 executes the processing for each string in a time-division manner. good.
ワークメモリ101内のレジスタ さて、CPU100の具体的な動作の説明の前に、ワークメモ
リ101の中の主なレジスタについて説明する。Registers in Work Memory 101 Now, before describing specific operations of the CPU 100, main registers in the work memory 101 will be described.
STEPレジスタは、0、1、2、3の4段階をとり、弦振
動がなされる(第5図(a)もしくは第6図(a)参
照)につれて、第5図(b)あるいは第6図(b)に示
すようにその内容は変化する。このSTEPレジスタが0の
ときは、ノートオフ(消音)状態を表わしている。The STEP register takes four stages of 0, 1, 2, and 3, and as string vibration is made (see FIG. 5 (a) or FIG. 6 (a)), FIG. 5 (b) or FIG. The contents change as shown in (b). When this STEP register is 0, it indicates a note-off (silence) state.
SIGNレジスタは、周期計測のためのゼロクロス点が最大
ピーク(MAX)点の次のゼロクロス点なのか、最小ピー
ク(MIN)点の次のゼロクロス点なのかを示すもので、
1のとき前者、2のとき後者である。The SIGN register indicates whether the zero-cross point for period measurement is the next zero-cross point after the maximum peak (MAX) point or the minimum peak (MIN) point.
When it is 1, it is the former, and when it is 2, it is the latter.
REVERSEレジスタは、上記SIGNレジスタで表わされたゼ
ロクロス点と反対側のピーク点経過後のゼロクロス点の
到来による割り込み処理がなされたか否かをチェックす
るデータを記憶するレジスタであり、一周期ごとのピッ
チ(基本周波数)抽出制御のチェックに用いられる。The REVERSE register is a register that stores data that checks whether or not interrupt processing has been performed due to the arrival of the zero-cross point after the peak point on the side opposite to the zero-cross point represented by the SIGN register has elapsed. Used to check pitch (fundamental frequency) extraction control.
Tレジスタは、入力波形の周期を計測するための特定点
のカウンタ7の値を記憶する。なお、カウンタ7は所定
のクロックでカウントするフリーランニング動作をして
いる。The T register stores the value of the counter 7 at a specific point for measuring the cycle of the input waveform. The counter 7 is performing a free running operation of counting with a predetermined clock.
AMP(i)レジスタは、A/Dコンバータ11からラッチ12に
ラッチされた最大もしくは最小ピーク値(実際には絶対
値)を記憶するレジスタ、AMP(1)が最大ピーク用、A
MP(2)が最小ピーク用のレジスタである。The AMP (i) register stores the maximum or minimum peak value (actually an absolute value) latched in the latch 12 from the A / D converter 11, and AMP (1) is for the maximum peak.
MP (2) is the minimum peak register.
PERIODレジスタは、計測した周期をあらわすデータが入
力され、このレジスタの内容を基に、CPU100は、周波数
ROM8、音源回路9に対し周波数制御を行うものである。Data representing the measured period is input to the PERIOD register, and the CPU100 determines the frequency based on the contents of this register.
Frequency control is performed on the ROM 8 and the tone generator circuit 9.
OFレジスタは、ラッチ12にラッチされる入力波形のレベ
ルデータが第7図に示す消音レベル値OFFLEV以下になっ
た時に「1」となり、発音中のOFFLEV以上である時に
「0」となるレジスタである。The OF register is a register that becomes "1" when the level data of the input waveform latched by the latch 12 becomes equal to or lower than the mute level value OFFLEV shown in FIG. 7, and becomes "0" when it is equal to or higher than the OFFLEV being sounded. is there.
OFTレジスタは、上記OFレジスタに「1」が立てられた
時のカウンタ7のカウント値がセットされるレジスタ
で、このカウント値に基づき、上記OFレジスタの値が
「1」となっている時間が所要時間、例えば当該弦の開
放弦の周期の時間、具体的には例えば第6弦では12ミリ
秒間以上あると消音(ノートOFF)処理が実行される。The OFT register is a register in which the count value of the counter 7 is set when "1" is set in the OF register. Based on this count value, the time when the value of the OF register is "1" is set. When the required time, for example, the time of the open string cycle of the string, specifically, the sixth string, for 12 milliseconds or more, the mute (note-off) process is executed.
更に、後述するように本実施例は各種判断のために、3
つの定数(スレッシュホールドレベル)がCPU100内に設
定されている。Furthermore, as will be described later, the present embodiment is not limited to 3 for various judgments.
Two constants (threshold levels) are set in CPU100.
先ず最初のものはONLEV Iであり、第5図(a)、第6
図(a)に示すように、いまノートオフの状態であり、
このONLEV Iの値よりも大きなピーク値が検出されたと
き、弦がピッキング等されたとして、周期測定のための
動作をCPU100は実行開始する。The first one is ONLEV I, which is shown in FIG.
As shown in Figure (a), note-off is now in progress,
When a peak value larger than the value of ONLEV I is detected, the string is picked and the CPU 100 starts the operation for period measurement.
ONLEV IIは、ノートオン(発音中)状態であって、前回
の検出レベルと今回の検出レベルとの差がこの値以上あ
れば、トレモロ奏法等による操作があったとして、再度
発音開始(リラティブオン、relative on)処理を行う
ためのものである。ONLEV II is in the note-on state (while sounding), and if the difference between the previous detection level and the current detection level is more than this value, it is determined that there is an operation by the tremolo playing method, etc. , Relative on) processing.
OFFLEVは、第7図(a)に示してあるように、ノートオ
ン(発音中)状態であって、この値以下の波形レベル値
が所定時間(例えば開放弦音高の一周期時間)検知され
ると、ノートオフ(消音)処理をする。As shown in FIG. 7 (a), OFFLEV is in a note-on state (while sounding), and a waveform level value below this value is detected for a predetermined time (for example, one cycle time of open string pitch). And note-off (silence) processing.
以上の説明から、以下に述べる割り込みルーチン、メイ
ンルーチンの動作の理解は容易となろう。From the above description, it will be easy to understand the operation of the interrupt routine and the main routine described below.
ゼロクロス点での割り込み処理 さて、アンドゲート24もしくはアンドゲート25の出力で
ある割り込み指令信号INTa、INTbのCPU100への到来によ
って、第3図の割り込み処理を行う。Interrupt processing Well at the zero-crossing point, the interrupt command signal INT a, which is the output of the AND gate 24 or AND gate 25, the advent of the CPU100 of INT b, performs interrupt processing of FIG. 3.
即ち、割り込み指令信号INTaの入力時には、先ずステッ
プP1の処理をし、CPU100内のaレジスタを1にし、割り
込み指令信号INTbの入力時には、先ずステップP2の処理
によって上記aレジスタに2をセットする。That is, the interrupt command signal to the INT a at the input, first the process in step P 1, the a register in the CPU100 to 1, an interrupt command signal INT b On input, first the process in step P 2 in the a register 2 Set.
そして次にステップP3において、CPU100内のtレジスタ
に、カウンタ7の値をプリセットする。続いて実行する
ステップP4では入力波形のレベルデータをラッチ12から
読込み、CPU100内のbレジスタに設定する。And then at step P 3, the t registers in CPU 100, presets the value of the counter 7. Then read the level data in step P 4 in the input waveform to run from the latch 12 is set to b register in the CPU 100.
この場合、割り込み指令信号INTa1〜INTa6、INTb1〜INT
b6が与えられるのは、最大ピーク点、最小ピーク点を通
過直後のゼロクロス点の到来時であり、このゼロクロス
点通過までは、ラッチ12にはそのすぐ前の最大ピーク点
又は最小ピーク点のピークレベルデータが保持されてい
るので、bレジスタには入力波形のピークレベルデータ
がセットされることになる。In this case, the interrupt command signals INT a1 to INT a6 , INT b1 to INT
b6 is given when the zero-cross point arrives immediately after passing through the maximum peak point and the minimum peak point, and until this zero-cross point is passed, the latch 12 has the peak of the immediately preceding maximum peak point or the minimum peak point. Since the level data is held, the peak level data of the input waveform is set in the b register.
そして、ステップP5において、フリップフロップ14もし
くはフリップフロップ15をクリアする。Then, in step P 5 , the flip-flop 14 or the flip-flop 15 is cleared.
続くステップP6にて、上記a、b、tレジスタの内容を
ワークメモリ101に転送記憶し割り込み処理を終了す
る。In the following step P 6 , the contents of the a, b, and t registers are transferred and stored in the work memory 101, and the interrupt processing is ended.
このようにして、ゼロクロス点通過のたびに、このゼロ
クロス点が最大ピーク点経過後のものか、最小ピーク点
経過後のものかを示すデータ(aレジスタ)、この最大
ピーク点又は最小ピーク点のピークレベルデータ(bレ
ジスタ)、入力波形の周期(ピッチ)計測のためのこの
ゼロクロス点におけるカウンタ7のカウントデータ(t
レジスタ)のセットが行われていく。Thus, every time the zero cross point is passed, data (a register) indicating whether the zero cross point is after the maximum peak point has passed or after the minimum peak point has passed, the maximum peak point or the minimum peak point, Peak level data (b register), count data (t) of the counter 7 at this zero-cross point for measuring the period (pitch) of the input waveform.
Register) is set.
メイン処理 メインルーチン(第4図)では、ステップS1にて、上述
したような割り込み処理によってワークメモリ101に
a′、b′、t′の内容(上記a、b、tと同じで前回
記録されたということでa′、b′、t′と示す。)が
書込まれているか否かジャッジし、何ら割り込み処理は
なされていないときはNOの判断をして、後述するステッ
プS30〜S38の消音処理フローを経由し、このステップS1
を繰返し実行する。Main Processing In the main routine (FIG. 4), in step S 1 , the contents of a ′, b ′, t ′ (same as a, b, t above) are recorded in the work memory 101 by the interrupt processing as described above. by a in that a ', b', denoted t '.) is judge whether or not written, when not been made any interrupt processing by the determination of nO, a step S 30 to be described later - This step S 1 is performed via the silencing processing flow of S 38.
Is repeatedly executed.
そして、上記ステップS1でYESの判断をすれば、次のス
テップS2に進んでその内容a′、b′、t′を読出す。
次にステップS3において、前記AMP(a′)レジスタに
記憶してある、つまり同じ種類(最大/最小)のピーク
点のピーク値をCPU100内のcレジスタに読出し、今回抽
出したピーク値b′を上記AMP(a′)レジスタに設定
する。Then, if YES is determined in the above step S 1 , the process proceeds to the next step S 2 to read the contents a ′, b ′, t ′.
In step S 3, the AMP (a ') register are stored in, that the same type (maximum / minimum) reading the peak value of the peak point to the c register in CPU100 of this extracted peak value b' Is set in the AMP (a ') register.
さて、次にステップS4〜S6において、STEPレジスタの内
容が夫々3、2、1であるか否かジャッジする。いま、
最初の状態であるとしたら、STEPレジスタは0なので、
ステップS4、S5、S6ともNOの判断がされる。そして、次
にステップS7で、今回検知したピーク値b′がONLEV I
より大か否かジャッジする。Now, next step S 4 to S 6, the contents of the STEP register is judge whether each 3,2,1. Now
If it is the first state, the STEP register is 0, so
NO is determined in steps S 4 , S 5 , and S 6 . Then, in step S 7 , the peak value b ′ detected this time is ONLEV I
Judge whether it is greater or not.
もし、上記ピーク値b′がONLEV Iより小であれば、ま
だ発音開始の処理をしないのでステップS1へもどる。仮
に、第5図(a)、第6図(a)のようにONLEV Iより
大きな入力が得られたとすると、ステップS7の判断はYE
Sとなり、ステップS8へ進む。If the peak value b'is smaller than ONLEV I, the tone generation start process is not yet performed, and the process returns to step S 1 . If an input larger than ONLEV I is obtained as shown in FIGS. 5 (a) and 6 (a), the determination in step S 7 is YE.
S, and the process proceeds to step S 8.
そしてステップS8でSTEPレジスタに1をセットし、次に
ステップS9でREVERSEレジスタに0をセットし、続けて
ステップS10で、a′(つまり最大ピーク点直後のゼロ
クロス点のとき1、最小ピーク点直後のゼロクロス点の
とき2)の値をSIGNレジスタに入力する。Then, in step S 8 , 1 is set in the STEP register, then 0 is set in the REVERSE register in step S 9 , and then in step S 10 , a ′ (that is, 1 at the zero cross point immediately after the maximum peak point, the minimum At the zero-cross point immediately after the peak point, enter the value in 2) into the SIGN register.
そして、ステップS11にて、t′の値をTレジスタにセ
ットする。その結果、a′の内容はSIGNレジスタに(い
まSIGNは1となる(第5図(a)、第6図(a)のと
き))、b′の内容はAMPレジスタに、t′の内容はT
レジスタにセットされたことになる。そして再びステッ
プS1にもどる。Then, in step S 11, it sets the value of t 'to the T register. As a result, the contents of a'are stored in the SIGN register (SIGN is now 1 (FIGS. 5 (a) and 6 (a))), the contents of b'are stored in the AMP register, and the contents of t '. Is T
It has been set in the register. Then return to step S 1 again.
さて、以上の説明で第5図(a)、第6図(a)のゼロ
クロス点Zero1の直後のメインルーチンの処理を完了す
ることになる。Now, with the above description, the processing of the main routine immediately after the zero-cross point Zero1 in FIGS. 5 (a) and 6 (a) is completed.
さて、次に、ゼロクロス点Zero2の直後のメインルーチ
ンでの処理を説明する。そのときは上記ステップS1→S2
→S3→S4→S5→S6のデータセット処理と発音段階判別処
理とを実行し、このステップS6にてYESの判断がされ、
次にステップS12にゆく。Now, the process in the main routine immediately after the zero-cross point Zero2 will be described. In that case, the above steps S 1 → S 2
→ S 3 → S 4 → S 5 → S 6 Data set processing and pronunciation step discrimination processing is executed, and YES is determined in this step S 6 ,
Then go to step S 12 .
いま、第5図(a)、第6図(a)のように波形が入力
時に正方向に変化したときは、SIGNレジスタは1であ
り、今回負方向のピークを経過してきているからa′レ
ジスタは2なので、NOの判断をする。尚、もし同じ極性
のピーク値直後のゼロクロス点到来時には、このステッ
プS12でYESの判断をして何ら続けて動作せずにステップ
S1へもどる。When the waveform changes in the positive direction at the time of input as shown in FIGS. 5 (a) and 6 (a), the SIGN register is 1, and since the peak in the negative direction has passed this time, a ' Since the register is 2, judge NO. Incidentally, if the time arrives zero-cross point immediately after the peak value of the same polarity, step without operation continues any by the determination of YES in step S 12
Return to S 1 .
さて、いまこのステップS12ではNOのジャッジがされて
ステップS13へゆき、STEPレジスタを2とする。(第5
図(b)、第6図(b)参照)。Well, now snow to step S 13 is the judge of step S 12 in NO, the STEP register and 2. (Fifth
See FIG. 6B and FIG. 6B.
そしてステップS13に続けてステップS14を実行し、前回
のピーク値(AMP(SIGN))と今回のピーク値(b′)
を比較する。いま、第5図(a)のように前回の値x0が
今回の値より小(x1>x0)ならば、YESとなり、今回の
時刻t′を周期の計測開始点とすべく(第5図(c)参
照)ステップS14からステップS10、S11を実行し、SIGN
レジスタを2とすると共にt′レジスタの内容をTレジ
スタへ転送する。And performs step S 14 following the step S 13, the previous peak value (AMP (SIGN)) between the current peak value (b ')
To compare. Now, as shown in FIG. 5A, if the previous value x 0 is smaller than the current value (x 1 > x 0 ), the determination result is YES, and the current time t ′ should be set as the measurement start point of the cycle ( executing step S 10, S 11 from FIG. 5 (c) refer) step S 14, SIGN
The register is set to 2, and the contents of the t'register are transferred to the T register.
逆に、前回のピーク値が今回のピーク値よりも大きけれ
ば、つまり第6図(a)のようにx1<x0ならば、ステッ
プS14でNOのジャッジをしステップS15にてREVERSEレジ
スタを1とする。なお、SIGNレジスタはいま前の値1を
保つことになる。従って、この場合は前のゼロクロス点
(Zero1)が周期計測の開始点となっている(第6図
(c)参照)。On the contrary, if the previous peak value is larger than the current peak value, that is, if x 1 <x 0 as shown in FIG. 6A, NO judgment is made in step S 14 and REVERSE is executed in step S 15 . Set the register to 1. The SIGN register will retain the previous value of 1. Therefore, in this case, the previous zero-cross point (Zero1) is the start point of the period measurement (see FIG. 6 (c)).
そして、次のゼロクロス点(Zero3)の通過後、はじめ
てメインフローを実行するときは、ステップS5でYESの
ジャッジがされてステップS16へ進む。今回a′は1で
あり、第5図の場合は、SIGNが2、第6図の場合はSIGN
が1なので、第5図の場合にあっては、ステップS16でN
Oのジャッジがされて、ステップS15へゆきステップS1へ
もどる。つまり、周期計測を開始し始めてからひとつ目
のピーク(振幅x2)を通過したことをCPU100は認識す
る。Then, after passing through the next zero cross point (Zero3), the first time to perform a main flow proceeds is the YES judge at step S 5 to step S 16. This time, a'is 1, and SIGN is 2 in the case of FIG. 5 and SIGN in the case of FIG.
Since 1 is 1, in the case of FIG. 5, N in step S 16
After being judged by O, he goes to step S 15 and returns to step S 1 . That is, the CPU 100 recognizes that the first peak (amplitude x 2 ) has passed since the start of period measurement.
また第6図の場合にあっては、ステップS16ではYESの判
断がされて、ステップS17へゆきREVERSEレジスタが1か
否かジャッジする。もし1でなければNOの判断をしステ
ップS1へもどるが、上述したようにステップS15の実行
によってこのレジスタは1となっており、ステップS17
からステップS18へゆきSTEPレジスタを3とし(第6図
(b)参照)、続けてステップS19にて、t′レジスタ
にある今回の割り込みで受け付けたカウンタ7の値から
Tレジスタにある値つまりゼロクロス点Zero1の時刻を
減算し、PERIODレジスタにストアする。Further In the case of FIG. 6 is a determination of YES in step S 16, snow REVERSE register is judge whether 1 to step S 17. If it is not 1, NO is determined and the process returns to step S 1 , but as described above, this register is set to 1 by executing step S 15 , and step S 17
And 3 snow STEP register to step S 18 from (FIG. 6 (b) refer), followed by step S 19, the value from the value of the counter 7 which is accepted by the current interrupt in the t 'register to the T register That is, the time at the zero-cross point Zero1 is subtracted and stored in the PERIOD register.
つまり第6図(c)に示す大きさが一周期の長さとな
り、続くステップS20でt′の内容をTレジスタに転送
して新たな周期計測の開始をする。That becomes a length of one cycle size shown in FIG. 6 (c), to transfer the contents of t 'in the T register at the next step S 20 to the beginning of a new period measurement.
そしてステップS21において、上述のPERIODレジスタの
内容をもってCPU100は周波数ROM8、音源回路9に発音指
令を出す。従ってこの時点から楽音の発生がなされる。In step S 21, with the contents of the above PERIOD register CPU100 frequency ROM 8, issues a sound command to the tone generator 9. Therefore, a musical sound is generated from this point.
さて、上述した第5図の場合にあっては、再び次のゼロ
クロス点(Zero4)後のメインフローの処理で、ステッ
プS5からステップS16へジャンプする。いま、SIGNレジ
スタは2なので、ステップS16ではYESの判断をし、続け
て上記同様にステップS17→S18→S19→S20→S21の発音
開始処理を実行し、今回は第5図(c)に示すゼロクロ
ス点Zero2からZero4までを一周期としてCPU100は認識
し、この長さに基づく周波数の楽音を発音開始する(第
5図(d)参照)。Now, in the case of FIG. 5 described above, again in the processing of the main flow after the next zero cross point (ZERO4), it jumps from step S 5 to step S 16. Now, SIGN register is 2, a determination of YES in step S 16, continues in the same manner as described above executes the sounding start processing in step S 17 → S 18 → S 19 → S 20 → S 21 and, this time the fifth The CPU 100 recognizes the zero-cross points Zero2 to Zero4 shown in FIG. 7C as one cycle, and starts to produce a musical sound of a frequency based on this length (see FIG. 5D).
このようにして、値の大きいピーク点の次のゼロクロス
点から周期計測の処理を開始し、そのピーク点と同じ側
のピーク点の次のゼロクロス点でその計測を終了するよ
うにして、ローパスフィルタ3出力の波形の一周期を抽
出している。In this way, the process of periodic measurement is started from the zero cross point next to the peak point with a large value, and the measurement is finished at the zero cross point next to the peak point on the same side as that peak point. One cycle of a 3-output waveform is extracted.
そして、この発音開始処理の後、メインルーチンにおい
ては、ステップS4からステップS23へ進み、リラティブ
オン(relative on)の処理をするのか否かジャッジす
るようにする。即ち具体的には今回のピーク値(b′)
が前のピーク値(c)よりONLEV IIだけ大きいか、つま
り発音中に急激に抽出ピーク値が大きくなったか否かジ
ャッジする。After the start of sounding process, the main routine proceeds from step S 4 to step S 23, so as to whether judges whether the processing of the relative-on (relative on). That is, specifically, this peak value (b ')
Is judged to be ONLEV II larger than the previous peak value (c), that is, whether or not the extracted peak value suddenly increased during sound generation.
通常弦を振動すれば、自然減衰を行うので、このステッ
プS23はNOの判断となるが、もしトレモロ奏法などによ
って、前の弦振動が減衰し終わらないうちに、再び弦が
操作されて、このステップS23の判断がYESとなることが
ある。If vibration normal strings, since the natural attenuation, this step S 23 is the determination NO, the the like if tremolo, while the previous string vibrations Finished attenuated, are operated string again, determination of step S 23 is sometimes is YES.
その場合は、ステップS23はYESのジャッジをしステップ
S8へジャンプし、ステップS9〜ステップS11の発音開始
の準備処理を実行する。その結果、STEPレジスタは1と
なり、上述した発音開始時の動作と全く同じ動作をそれ
以降実行する。つまり、再びステップS16〜S21の発音開
始処理をその後実行して再発音開始の処理をすることに
なる。In that case, step S 23 is the step to a judge's YES
Jump to S 8, to perform the preparation process of the sound the start of the step S 9 ~ step S 11. As a result, the STEP register becomes 1, and the operation exactly the same as the operation at the start of sounding is executed thereafter. That is, to the process of re-start of sounding and thereafter executes the sounding start processing in step S 16 to S 21 again.
さて、通常状態では上述した如くステップS23に続けて
ステップS24を行って、a′の内容とSIGNレジスタの内
容の一致比較をし、一致しなければS15へ進み次のゼロ
クロス点の割り込み処理にそなえ、一致すれば、既に逆
の特性をもったピーク(正/負のピーク)を夫々通過し
てきたので、ステップS25へ進み、REVERSEレジスタが1
か否かジャッジし、もしNOならば何ら処理をすることな
くステップS1へもどるが、もしこのステップS25でYESの
判断がなされたならば、ステップS25からステップS26へ
進み新たな周期(ピッチ)を求めるべくt′レジスタの
内容からTレジスタの内容を引いて、PERIODレジスタに
セットする。Now, in the normal state by performing the steps S 24 following the step S 23 as described above, the coincidence comparison of the contents of content and SIGN register a ', the matched unless the process proceeds to S 15 following the zero-crossing point interrupt provided to the process, if they match, so has the peak already have opposite characteristics (positive / negative peaks) in each pass, the process proceeds to step S 25, the rEVERSE register 1
Whether to judge, if it returns to step S 1 without the NO if any processing, if the is a determination of YES in step S 25 is made, a new cycle proceeds from step S 25 to step S 26 In order to obtain (pitch), the contents of the T register are subtracted from the contents of the t'register and set in the PERIOD register.
そして、ステップS27においてt′レジスタの内容をT
レジスタへ転送し、続くステップS28にて求まったPERIO
Dレジスタの値を基に周波数(ピッチ)制御をCPU100は
周波数ROM8、音源回路9に対して行う。Then, the contents of t 'register in step S 27 T
PERIO obtained in step S 28 after being transferred to the register
The CPU 100 controls the frequency (pitch) for the frequency ROM 8 and the tone generator circuit 9 based on the value of the D register.
つまり、本実施例にあっては、弦の振動周波数の変化を
時々刻々とらえて、それに応じた周波数制御をリアルタ
イムで行うようになる。That is, in the present embodiment, the change in the vibration frequency of the string is grasped momentarily, and the frequency control corresponding to it is performed in real time.
そして、ステップS28からステップS29へ進んでREVERSE
レジスタの内容を0として次の周期計測を行う。Then, proceed from step S 28 to step S 29 to REVERSE
The next cycle is measured with the contents of the register set to 0.
そして、いまミュート奏法により、第7図(a)に示す
ように、弦振動が急激に減衰してきて、ピーク値がOFFL
EVを下まわるようになってくると、ステップS30で現在
のSTEPレジスタの値が「3」であることを判別した後、
第7図(c)に示すように、A/Dコンバータ11からラッ
チ12にラッチされる波形レベル値が、消音レベル値OFFL
EV以下となったことが検出されて(ステップS31)、そ
れまで「0」だったOFレジスタに「1」をセットすると
ともに、OFTレジスタにカウンタ7のカウント値をセッ
トしてステップS1に戻る(ステップS32〜S34)。Then, as shown in FIG. 7 (a), the string vibration is rapidly attenuated by the mute playing method, and the peak value becomes OFFL.
When it becomes to fall below the EV, in step S 30 After determining that the value of the current STEP register is "3",
As shown in FIG. 7C, the waveform level value latched by the latch 12 from the A / D converter 11 is the silence level value OFFL.
When it becomes equal to or less than EV (step S 31 ), “1” is set to the OF register which was “0” until then, the count value of the counter 7 is set to the OFT register, and the process proceeds to step S 1 . Back (step S 32 ~S 34).
そして、ピーク値もOFFLEVを下まわるので、入力波形が
ピークとなる時でも、A/Dコンバータ11からラッチ12に
ラッチされる波形レベル値がOFFLEVを越えることはない
ため、ステップS30、S31からステップS38に進むことが
なく、OFレジスタが「1」となった状態が維持される。
OFFLEVを越えない状態が当該弦の開放弦音高の一波長の
長さ、例えば上述したように第6弦の場合は、12ミリ秒
間以上続くと、CPU100は第7図(d)に示すようにステ
ップS35で、OFTレジスタにセットしておいたカウント値
とカウンタ7の現在のカウント値の差よりこのことを判
別し、ステップS36でSTEPレジスタとOFレジスタをクリ
アして、ステップS37でノートオフ処理(消音処理)を
行い、これまで発音していた楽音を消音すべくCPU100は
音源回路9へ指示するようになる。Since the peak value also falls below OFFLEV, the waveform level value latched by the latch 12 from the A / D converter 11 does not exceed OFFLEV even when the input waveform reaches a peak, so steps S 30 , S 31 From step S38 to step S38 , the state where the OF register becomes "1" is maintained.
If the OFF string does not exceed OFFLEV, the length of one wavelength of the open string pitch of the relevant string, for example, in the case of the sixth string as described above, if it continues for 12 milliseconds or longer, the CPU 100 will display as shown in FIG. 7 (d). in step S 35, to determine this from the difference between the current count value of the count value and the counter 7 which has been set in the OFT register, clears the sTEP register and oF register in step S 36, in step S 37 The CPU 100 instructs the tone generator circuit 9 to perform the note-off process (silence process) and to mute the musical sound that has been generated so far.
こうして、波形レベルが例えば12ミリ秒間、CFFLEV以下
となることを検出することにより、波形レベルの急激な
減衰があっても、迅速かつ確実に消音処理を行うことが
できる。In this way, by detecting that the waveform level becomes CFFLEV or less for, for example, 12 milliseconds, it is possible to perform the muffling process quickly and reliably even if there is a rapid attenuation of the waveform level.
もし、減衰が一時的なもので、再び波高値がOFFLEVを越
えれば、CPU100はステップS31でこのことを判別し、ス
テップS38でOFレジスタをクリアし、消音処理は行わな
い。従って、仮に第11図のように急速に波高値が減衰し
て割り込み信号INTa、INTbが発生しないとしても、ラッ
チ12にはクロック信号CLが常時与えられて、つまり第2
図のに示すラッチ指示信号LがHighレベルを維持する
ので、A/Dコンバータ11の出力が、ラッチ12を介してス
ルーでCPU100へ与えられ、この与えられる波高値に従っ
て処理するので、消音の応答性がよくなる。If the attenuation is temporary and the peak value exceeds OFFLEV again, the CPU 100 determines this in step S 31 , clears the OF register in step S 38 , and does not perform the muffling process. Accordingly, if rapid peak value is attenuated interrupt signal INT a like Fig. 11, even INT b is not generated, the latch 12 is given a clock signal CL at all times, that is the second
Since the latch instruction signal L shown in the figure maintains the high level, the output of the A / D converter 11 is given through to the CPU 100 through the latch 12 and processed according to the given peak value, so that the mute response is generated. Sexuality improves.
尚、上記実施例では、波形レベルが第6弦については12
ミリ秒間OFFLEV以下なら消音するようにしたが、12ミリ
秒間以外の時間、つまり電子ギターで発生する音高の周
期かあるいはそれより長い時間で消音してもよく、ま
た、上記実施例にあっては、各ピーク点直後のゼロクロ
ス点でCPU100が割り込み処理をして、発音開始、周期計
算、リラティブオン、消音開始等の処理を行うようにし
たが、各ピーク点検出時に直接これらの処理を行っても
よい。その場合も全く同じ結果を得ることができる。そ
の他、例えばピーク点の直前のゼロクロス点の検出によ
って、上記同様の処理を行ってもよい。その他、基準と
なる点のとり方は種々変更できる。In the above embodiment, the waveform level is 12 for the sixth string.
Although the sound is muted if it is OFFLEV or less for a millisecond, it may be muted for a time other than 12 milliseconds, that is, a pitch period generated by the electronic guitar or a time longer than that. , The CPU100 interrupts at the zero-cross point immediately after each peak point to start sound generation, cycle calculation, relative on, mute start, etc., but these processes are performed directly when each peak point is detected. May be. In that case, the exact same result can be obtained. In addition, the same processing as above may be performed, for example, by detecting the zero-cross point immediately before the peak point. In addition, the way of taking the reference points can be variously changed.
また、上記実施例では、メインフローのなかで各処理を
実行するようにしたが、割り込み処理のなかで同様の処
理を実行するようにしてもよい。Further, in the above embodiment, each process is executed in the main flow, but the same process may be executed in the interrupt process.
更に、上記実施例においては、本発明を電子ギターに適
用したものであったが、必ずしもそれに限られるもので
なく、マイクロフォン等から入力される音声信号あるい
は電気的振動信号からピッチ抽出を行って、原音声信号
とは別の音響信号を、対応するピッチもしくは音階周波
数にて発生するシステムであれば、どのような形態のも
のであってもよい。具体的には、鍵盤を有するもの例え
ば電子ピアノ、管楽器を電子化したもの、弦楽器、例え
ばバイオリンや琴などを電子化したものにも同様に適用
できる。Furthermore, in the above embodiment, the present invention was applied to an electronic guitar, but the present invention is not necessarily limited thereto, and pitch extraction is performed from a voice signal or an electric vibration signal input from a microphone or the like, Any form may be used as long as it is a system that generates an acoustic signal different from the original voice signal at a corresponding pitch or scale frequency. Specifically, it can be similarly applied to those having a keyboard, such as an electronic piano, an electronic wind instrument, and an electronic string instrument such as a violin or a koto.
[発明の効果] この発明は、以上詳述したように、ピーク点検出手段
が、入力波形信号のピークレベルに対応して得られる基
準レベルと該入力波形信号のレベルとを比較することに
より該入力波形信号のピーク点を検出し、比較手段が、
ピーク点検出手段が検出するピーク点における入力波形
信号のレベルが、ピーク点に基づいて発生中の楽音の特
性を制御する楽音特性制御手段に供給されてから、該ピ
ーク点検出手段により新たなピーク点が検出されるまで
の間、ピーク点検出手段が比較する前記基準レベルとは
異なる所定値と入力波形信号のレベルとを比較し、楽音
消音指示手段が、この比較結果に基づいて、所定値と入
力波形信号のレベルとが所定の関係にある状態が一定時
間継続したことを判別すると、発生中の楽音の消音を指
示するようにしたので、従来のピーク点のレベル値が所
定値以下になったことを検出して消音するものと異な
り、ミュート奏法等により、入力波形信号のピーク点を
検出できないほどの急激な減衰があっても、迅速かつ確
実にこの減衰を検出して、すぐ消音処理を行うことがで
き、音楽的にすぐれた演奏を行うことができるほか、次
の新たな楽音の発音処理により速くはいることができ、
より円滑な演奏を行うことができる等の効果を奏する。[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, the peak point detecting means compares the reference level obtained corresponding to the peak level of the input waveform signal with the level of the input waveform signal. The peak point of the input waveform signal is detected and the comparison means
The level of the input waveform signal at the peak point detected by the peak point detecting means is supplied to the musical tone characteristic control means for controlling the characteristic of the musical tone being generated based on the peak point, and then a new peak is detected by the peak point detecting means. Until a point is detected, a predetermined value different from the reference level compared by the peak point detection means is compared with the level of the input waveform signal, and the tone muting instruction means determines the predetermined value based on the comparison result. When it is determined that the state in which the input waveform signal and the level of the input waveform signal have a predetermined relationship continues for a certain period of time, it is instructed to mute the sound that is being generated, so that the level value of the conventional peak point falls below the predetermined value. Unlike the one that detects that the sound has turned off and silences, even if there is a sudden attenuation that cannot detect the peak point of the input waveform signal due to the mute playing method, etc., this attenuation is detected quickly and reliably. Te, immediately mute processing can be performed, in addition to it is possible to perform the musically excellent performance, able to enter faster pronunciation processing of the next new musical tone,
An effect such as smoother playing can be achieved.
第1図は、本発明の一実施例を示す電子楽器の入力制御
装置の全体回路構成を示す図、第2図は、第1図中の各
部に表われる波形を示すタイムチャート図、第3図はCP
Uの割り込みルーチンのフローチャートを示す図、第4
図はCPUのメインルーチンのフローチャートを示す図、
第5図、第6図は発音開始時の各部の動作を示すタイム
チャート図、第7図は、消音開始時の動作を示すタイム
チャート図であり、第8図乃至第11図は従来の技術を説
明するための図であり、第8図及び第9図は最大ピーク
検出回路4及び最小ピーク検出回路5の回路図、第10図
及び第11図は第8図及び第9図における各部の動作波形
を示す図である。 1……入力端子、4……最大ピーク検出回路、5……最
小ピーク検出回路、6……ゼロクロス点検出回路、7…
…カウンタ、9……音源回路、12……ラッチ、14、15…
…フリップフロップ、100………CPU、101……ワークメ
モリ、P1〜P6……ピッチ抽出回路。FIG. 1 is a diagram showing an overall circuit configuration of an input control device for an electronic musical instrument showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a time chart diagram showing waveforms appearing in respective parts in FIG. 1, and FIG. The figure shows CP
The figure which shows the flowchart of the interruption routine of U, the 4th
The figure shows the flowchart of the main routine of the CPU.
5 and 6 are time charts showing the operation of each part at the start of sounding, FIG. 7 is a time chart showing the operation at the start of muffling, and FIGS. 8 to 11 are conventional arts. FIG. 8 and FIG. 9 are circuit diagrams of the maximum peak detection circuit 4 and the minimum peak detection circuit 5, and FIGS. 10 and 11 are views of respective parts in FIG. 8 and FIG. It is a figure which shows an operating waveform. 1 ... Input terminal, 4 ... Maximum peak detection circuit, 5 ... Minimum peak detection circuit, 6 ... Zero-cross point detection circuit, 7 ...
… Counter, 9 …… Sound source circuit, 12 …… Latch, 14,15…
… Flip-flops, 100 ……… CPU, 101… Work memory, P1 to P6… Pitch extraction circuit.
Claims (2)
た時、楽音の発生を指示する楽音発生指示手段と、 前記入力波形信号のピークレベルに対応して得られる基
準レベルと該入力波形信号のレベルとを比較することに
より該入力波形信号のピーク点を検出するピーク点検出
手段と、 前記ピーク点検出手段が検出するピーク点に基づいて発
生中の楽音の特性を制御する楽音特性制御手段と、 前記ピーク点検出手段が検出するピーク点における前記
入力波形信号のレベルが前記楽音特性制御手段に供給さ
れてから、該ピーク点検出手段により新たな前記ピーク
点が検出されるまでの間、前記ピーク点検出手段が比較
する前記基準レベルとは異なる所定値と前記入力波形信
号のレベルとを比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて、前記所定値と前記
入力波形信号のレベルとが所定の関係にある状態が一定
時間継続したことを判別すると、前記発生中の楽音の消
音を指示する楽音消音指示手段と を有することを特徴とする楽音制御装置。1. A tone generation instruction means for instructing the tone generation when a state of an input waveform signal satisfies a predetermined condition, a reference level obtained corresponding to a peak level of the input waveform signal, and the input waveform. Peak point detecting means for detecting a peak point of the input waveform signal by comparing with a signal level, and tone characteristic control for controlling the characteristic of a musical tone being generated based on the peak point detected by the peak point detecting means Means and the level of the input waveform signal at the peak point detected by the peak point detecting means is supplied to the tone characteristic control means until the new peak point is detected by the peak point detecting means. A comparison means for comparing a level of the input waveform signal with a predetermined value different from the reference level compared by the peak point detection means, and based on a comparison result of the comparison means. When the predetermined value and the level of the input waveform signal are in a predetermined relationship for a certain period of time and it is determined that the state of the input waveform signal has continued for a certain period of time, the tone canceling means for instructing the mute of the tone being generated is provided. Tone control device.
ク点の少なくとも一方を検出する時間間隔に基づいて前
記入力波形信号の基本周期を検出する周期検出手段を含
むと共に、 該周期検出手段が検出する前記入力波形信号の基本周期
に基づいて前記楽音の音高を制御する ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の楽音制御
装置。2. The tone characteristic control means detects a fundamental cycle of the input waveform signal based on a time interval at which the peak point detection means detects at least one of the maximum peak point and the minimum peak point. The musical tone control apparatus according to claim 1, wherein the musical tone control device controls the pitch of the musical tone based on the fundamental period of the input waveform signal detected by the period detecting means.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62050382A JPH0782320B2 (en) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | Music control device |
US07/478,759 US5018428A (en) | 1986-10-24 | 1990-02-12 | Electronic musical instrument in which musical tones are generated on the basis of pitches extracted from an input waveform signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62050382A JPH0782320B2 (en) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | Music control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63217398A JPS63217398A (en) | 1988-09-09 |
JPH0782320B2 true JPH0782320B2 (en) | 1995-09-06 |
Family
ID=12857321
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62050382A Expired - Lifetime JPH0782320B2 (en) | 1986-10-24 | 1987-03-06 | Music control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0782320B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6361109B2 (en) * | 2013-10-24 | 2018-07-25 | カシオ計算機株式会社 | Electronic stringed instrument, musical sound control method and program |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP62050382A patent/JPH0782320B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63217398A (en) | 1988-09-09 |
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