JPH117281A

JPH117281A - 電子楽器の音源装置

Info

Publication number: JPH117281A
Application number: JP9160837A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Tamura; 洋一田村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 1999-01-12

Abstract

(57)【要約】【課題】記憶装置より読み出した波形合成素材データ
を使用して楽音の波形を合成発生する電子楽器の音源装
置において、記憶装置からの波形合成素材データの読み
出しの処理が最大同時発音数を制限していたことを解決
し、従来よりも最大同時発音数を増やすことができる電
子楽器の音源装置を提供することを目的とする。【解決手段】記憶装置２から読み出した波形合成素材
データの一部あるいは全部を記憶することが可能な補助
記憶装置３と、記憶装置または補助記憶置から読み出し
た波形合成素材データを一時的に記憶する機能を有する
一時記憶装置４と、記憶装置へのアクセス状況から音源
装置の最大同時発音数を判断する機能を有する最大同時
発音数判断回路１５と、予測した単位時間の間の記憶装
置へのアクセス状況が実際にアクセス可能かどうかを判
定する機能を有するアクセス可能性判定回路８を備える
ことにより、最大同時発音数を増やすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記憶装置より読み
出した波形合成素材データを使用して楽音の波形を合成
発生する電子楽器の音源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子楽器の音源装置は、記憶装置
より読み出した波形合成素材データを使用して楽音の波
形を合成発生する方式のものが多い。ここで波形合成素
材データと言っているのは、楽音の波形をサンプリング
して量子化した波形データはもちろんのこと、波形デー
タを加工したものや周波数成分で分解したもの、あるい
はそれらをデータ圧縮や符号化したものや、波形合成方
法を制御するためのパラメータなど、楽音波形を合成発
生するのに使用されるあらゆるデータを指している。

【０００３】以下に従来の電子楽器の音源装置について
説明する。ここでは従来の音源装置の一例として、楽音
の波形をサンプリングして量子化した波形データを波形
合成素材データとして記憶装置に記憶しておき、記憶装
置から読み出した波形データを補間計算することによっ
て楽音の波形を合成発生させる構成のものを説明する。
波形合成素材データとして波形データ以外の他のデータ
を使用し、補間計算以外の合成方法を実施する音源装置
においても、本従来例で生じる課題と同様の課題が発生
するのは明らかである。

【０００４】図７は、従来の電子楽器の音源装置の構成
を示すものである。図７において、１は音源装置、２は
記憶装置、１０はアドレス発生回路、１１は波形合成回
路、１２はフィルタ回路、１３は音量制御回路、１４は
ミキシング回路、５１はマイコン、５２はディジタル・
アナログ変換器である。

【０００５】従来の音源装置には、合成周期と最大同時
発音数が定数として決まっており、変化することはな
い。合成周期というのは音源装置の動作の基本周期で、
音源装置は合成周期毎に波形の合成発生を行いディジタ
ルデータを出力する。音源装置が出力するディジタルデ
ータは、電子楽器が出力すべき音のアナログ波形を合成
周期でサンプリングして量子化したものに相当する。

【０００６】最大同時発音数というのは、音源装置が最
大で同時に何音の楽音波形を合成発生し発音させること
が可能かを示す値である。音源装置の内部の構成は、最
大同時発音数の数だけ回路を並列に備えるのではなく、
１通りの回路を備え、それを最大同時発音数だけ時分割
で処理を行うようになっている。時分割処理の１つずつ
を発音チャンネルと呼ぶ。すなわち従来の音源装置は、
最大同時発音数だけの発音チャンネルを持ち、１つの発
音チャンネルの処理時間は合成周期を最大同時発音数で
割ったものに相当する。

【０００７】音源装置１には、マイコン５１と、ディジ
タル・アナログ変換器５２が接続されている。マイコン
５１は、電子楽器全体の動作を制御するとともに、鍵盤
やコントロールパネルやＭＩＤＩ端子などから入力され
る演奏情報や操作情報から、音源装置を制御するための
パラメータを発生させる働きをする。このパラメータに
は発音すべき楽音の音色・音程・音量などの情報が含ま
れている。さらにマイコンは発音チャンネルの割り当て
の働きもする。発音チャンネルの割り当てとは、どの発
音チャンネルを使用して音を合成発生させるかを決定す
る作業である。例えば、新たな音の発音を開始するとき
は、使われていない発音チャンネルの中から１つのチャ
ンネルを選び、そのチャンネルをその音の発音に割り当
てる。全発音チャンネルが使用中の場合、すなわち最大
同時発音数だけ発音してしまっている場合は、発音中の
音の中から優先順位の低い音を選び、その音を消音して
その発音チャンネルを新たな音に割り当てる。マイコン
は、常に発音チャンネルの使用状況を把握することによ
って、最大同時発音数の制限の中で最も効果的に発音さ
れるように発音チャンネルの割り当てを行う。

【０００８】ディジタル・アナログ変換器５２は、音源
装置１が合成周期毎に出力する楽音波形のディジタル信
号をアナログ信号に変換する。ディジタル・アナログ変
換器によってアナログ信号化された楽音波形は、アナロ
グ増幅器で増幅されてスピーカーから音として出力され
る。

【０００９】記憶装置２は、波形合成素材データを記憶
しておく働きをする。本従来例の音源装置の波形合成素
材データは、楽音の波形をサンプリングして量子化した
波形データである。アドレス発生回路１０は、マイコン
５１から与えられた音程の情報に従って、記憶装置２の
波形データを読み出すためのアドレスを発生する機能を
持つ。波形合成回路１１は、記憶装置２から読み出され
た波形データを合成アルゴリズムにしたがって処理し、
波形を合成発生する。アドレス発生と合成アルゴリズム
については後述する。フィルタ回路１２は、波形合成回
路で合成発生された波形にフィルタ処理をし、音色を加
工する。音量制御回路１３は、フィルタ回路１２が出力
する波形信号に音量エンベロープを付加するなど、振幅
を制御する機能を持つ。アドレス発生回路１０，波形合
成回路１１，フィルタ回路１２，音量制御回路１３は上
述したように、発音チャンネル数だけ時分割で処理を行
う。そして、ミキシング回路１４が、各発音チャンネル
の出力をミキシングし、ディジタル・アナログ変換器５
２に対してディジタル信号を出力する。

【００１０】通常の電子楽器では、高音質の音を合成発
生させるために大容量の波形合成素材データを用いるの
で、記憶装置を大容量のマスクＲＯＭで構成し、音源装
置の記憶装置を除く部分を１チップの専用ＬＳＩで実現
しているものが多い。

【００１１】図８は楽音波形と波形データを示した図で
ある。図８において、実線で示した波形は実際の楽音の
波形である。１０１〜１０７の黒丸で示した点は、実線
で示された楽音波形をサンプリング周期tsでサンプリン
グした点である。記憶装置には、これらの点を量子化し
た波形データが、１０１〜１０７の順番で記憶されてい
る。したがって図８の横軸は、波形に対する時間軸であ
ると同時に、記憶装置のアドレスにも相当する。

【００１２】図８を用いて、音源装置が行うアドレス発
生と波形の合成発生の処理について説明する。まず、ド
ラムのように音程が固定で変化させる必要のない音の合
成について説明する。ここでは、サンプリング周期tsと
合成周期が一致しているとする。この場合は、１０１〜
１０７の点に相当する波形データを合成周期毎に１つず
つ順番に記憶装置から読み出す。そして波形合成回路が
そのデータをそのまま合成結果として出力すれば、もと
の楽音波形がそのまま再生できる。このように、合成周
期毎に波形データを記憶装置から１つずつ順番に読み出
して、波形合成回路はそのデータをそのまま出力する合
成アルゴリズムをここではＰＣＭ再生と呼ぶことにす
る。

【００１３】次に音程を変える必要のある音の合成につ
いて説明する。音程を変える必要のある音は、マイコン
５１から与えられた音程情報にしたがって、図８の実線
の波形を、周期を変えて再生させなければならない。そ
れには、音程情報から決まるアドレス増分Δａを求め
て、合成周期毎にアドレスをΔａずつ増加させて１１１
〜１１５のような白丸で示した点を求めていけばよい。
合成発生すべき楽音の音程が高くなるほどΔａを大きく
し、音程が低くなるほどΔａを小さくすることによっ
て、所望の音程で図８の実線の波形を再生することがで
きる。アドレス発生回路１０が、マイコンから与えられ
る音程情報にしたがってアドレス増分Δａを求め、１１
１〜１１５のアドレスを発生させる。記憶装置２には１
０１〜１０７の点に相当する波形データが順番に記憶さ
れているので、１０１〜１０７のアドレスが整数で表現
されるのに対して、１１１〜１１５のアドレスは（整数
部＋小数部）で表現できる。

【００１４】そして、例えば点１１２が必要な場合は、
点１１２は記憶装置２に記憶されていないので、記憶装
置２に記憶されている１１２の前後の２点、すなわち１
０２と１０３の黒丸の点に相当する波形データを記憶装
置２から読み出してその２点の波形データを直線補間す
ることによって点１１２を近似的に求めることができ
る。点１１２の近似値ｙ１１２は、記憶装置２に記憶さ
れている点１０２と１０３の波形データの値ｙ１０２と
ｙ１０３を用いて、次の式で直線補間を行って求めるこ
とができる。

【００１５】

【数１】

【００１６】ここでｂは図８の１２０で、点１１２のア
ドレスの小数部に相当する値である。

【００１７】上述した方法は合成アルゴリズムとして直
線補間を採用した場合であるが、もとの楽音波形を一層
忠実に再現するために、高次の曲線で補間することも可
能である。高次の補間の例として３次補間について説明
する。例えば図８で点１１２が必要な場合は、記憶装置
２に記憶されている１１２の前後の４点、すなわち点１
０１，１０２，１０３，１０４の黒丸の点に相当する波
形データを記憶装置から読み出す。そして、次式で点１
１２の近似値ｙ１１２を求める。

【００１８】

【数２】

【００１９】ここで、ｙ１０１とｙ１０４はそれぞれ記
憶装置２に記憶されている点１０１と１０４の波形デー
タの値である。合成アルゴリズムを３次補間にすると、
直線補間の場合に比べて１１２の点をより正確に求める
ことが可能で、より忠実に楽音波形が再生される。しか
し記憶装置２から読み出す波形データの数が直線補間の
場合の２つから４つに増える。一般に精密な波形合成を
するために高度な波形合成のアルゴリズムを使うほど、
記憶装置から読み出す波形合成素材データの数が増え
る。

【００２０】図９に音源装置１の一連の処理のタイミン
グ図を示す。図９では、音源装置１の合成周期を１０μ
秒、最大同時発音数すなわち発音チャンネル数を５とし
ている。上述したように、音源装置１の処理は合成周期
を基本単位として周期的に行われる。図９では１合成周
期の処理だけを抜き出して示している。図９に示された
部分の前後に、この合成周期の前後の合成周期の処理が
行われている。

【００２１】合成周期の中で、各発音チャンネルの処理
は時分割で処理が行われる。図９において２０１〜２０
５は、それぞれアドレス発生回路１０が行う発音チャン
ネル１〜５のアドレスの発生の処理を示している。以下
同様に、２７１〜２７５は、記憶装置２からの波形デー
タの読み出しの処理を示している。２３１〜２３５は、
波形合成回路１１の波形の合成発生の処理を示してい
る。２４１〜２４５は、フィルタ回路１２の処理を示し
ている。２５１〜２５５は、音量制御回路１３の処理を
示している。２６１はミキシング回路１４のミキシング
の処理、２６２はミキシング回路からディジタル・アナ
ログ変換器５２への出力の処理を示している。図９から
わかるように、アドレスの発生・波形データの読み出し
・波形合成・フィルタ・音量制御のそれぞれの処理は、
パイプラインで行われている。各処理の発音チャンネル
あたりの処理時間は２μ秒である。

【００２２】従来法では、記憶装置からの波形データ読
みだしの処理は、波形の合成発生の処理と同期して行わ
れ、他の処理と同様に全発音チャンネルに対して均等に
２μ秒の時間が割り当てられている。したがって、波形
合成回路１１がＰＣＭ再生・直線補間・３次補間の３つ
の合成アルゴリズムを発音チャンネル毎に切り替えて使
用する音源装置であると、発音チャンネルあたりの読み
出し時間２μ秒は、３つの合成アルゴリズムの中で最も
読み出すデータ数が多い３次補間の場合の４データの読
み出し時間に相当することになる。本従来例では、記憶
装置の読み出しサイクルが５００ｎ秒であると、１発音
チャンネルあたりの読み出し時間２μ秒の間に４データ
の読み出しができる。そして、合成アルゴリズムが直線
補間の発音チャンネルでは、発音チャンネルあたりの読
み出し時間２μ秒の中から１μ秒を使って２つのデータ
が読み出され、残りの１μ秒は空き時間になる。また、
合成アルゴリズムがＰＣＭ再生の発音チャンネルでは、
発音チャンネルあたりの読み出し時間２μ秒の中から
０.５μ秒を使って１つのデータが読み出され、残りの
１.５μ秒は空き時間になる。

【００２３】このように、従来技術では最大同時発音数
での時分割処理と、パイプライン処理の組み合わせによ
って、回路が効率よく使用されるような音源装置が実現
されている。従来技術の特徴は、最大同時発音数が固定
でそれが発音チャンネル数と一致しているということ
と、記憶装置からの波形素材データの読み出しが波形合
成の処理動作と同期して行われ、各発音チャンネルに読
み出し時間が均等に割り当てられているということであ
る。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、記憶装置からの波形素材データの読み出
しが波形合成の処理動作と同期して行われ、各発音チャ
ンネルに読み出し時間が均等に割り当てられているの
で、記憶装置の読み出しサイクルが早くならないと最大
同時発音数を増やすことができないという問題点を有し
ていた。半導体技術の進歩によって演算回路が高速化
し、波形合成・フィルタ・音量制御の各処理が仮に従来
の半分の時間で行え、発音チャンネル数を倍にすること
ができるようになっても、記憶装置の読み出しサイクル
が早くならない限り最大同時発音数は従来のままであ
る。この問題の解決策として、記憶装置に高速なメモリ
を利用することや、記憶装置へのバス幅を拡大すること
などが考えられるが、大容量の記憶装置全体を高速なメ
モリで構成することやバス幅を拡大することはコストの
増加が大きく現実的でない。

【００２５】また、波形合成素材データを固定的なデー
タとして扱うのではなく、自由に編集したり新たな波形
合成データを追加したりすることが可能なようにするた
めに、記憶装置の一部あるいは全部をＤＲＡＭのような
安価な読み書き可能なメモリにすることが望まれてい
る。しかし、記憶装置の一部あるいは全部がＤＲＡＭの
ようなリフレッシュ動作の必要なメモリで構成した場合
には、リフレッシュ動作のための時間をあらかじめ確保
しておく必要が生じる。また、演奏中に記憶装置に新た
な波形合成素材データを追加するために書き込みを行う
場合にも、そのための時間をあらかじめ確保しておかな
ければならない。従来の構成では、このようなリフレッ
シュ動作や新たな波形合成素材データの書き込みのため
の時間を確保すると、その間だけ波形合成素材データが
読み出せなくなるので、最大同時発音数が減少すること
になる。これは、記憶装置から波形合成素材データが読
み出されないので、それ以降の処理のパイプラインがそ
の間だけ止まり、パイプラインの効率を落としていると
いうことができる。

【００２６】さらに従来の構成では、波形合成素材デー
タを加工してから波形の合成を行うことが不可能であ
る。例えば、記憶装置に記憶されている波形合成素材デ
ータにフィルタの処理を加えた後に波形合成のための補
間計算を行えば、補間計算の後にフィルタ処理を実行し
た場合とは違った効果を得ることができるが、従来法で
は補間計算の前にフィルタ処理を行うことは不可能であ
る。理由は次の通りである。記憶装置からの通常の読み
出しでは、合成する楽音の音程が高くなって図８のアド
レス増分Δａがサンプリング周期tsよりも大きくなる
と、記憶装置に記憶されているデータ点の中で読み飛ば
される点が発生する。しかし、サンプリング点を読み飛
ばすとフィルタ処理ができなくなるので、その読み飛ば
されるはずの点も読み込まなければならない。ところ
が、従来の構成では読み出せるデータの数が固定されて
いるので、読み飛ばされるはずの点も読み込むことは不
可能である。この問題点の解決策として、あらかじめフ
ィルタ処理を施した後のデータを記憶装置の別の領域に
記憶しておき、そのデータを読み出して使用するという
方法も考えられるが、記憶装置の容量が増加するという
問題が発生する。

【００２７】以上のような問題が発生するのは、従来の
音源装置では、記憶装置からの波形合成素材データの読
み出しが波形合成の処理動作と同期して行われ、各発音
チャンネルに読み出し時間が均等に割り当てられている
ためである。

【００２８】ここでは、楽音の波形をサンプリングして
量子化した波形データを波形合成素材データとして記憶
装置に記憶しておき、記憶装置から読み出した波形デー
タを補間計算することによって楽音の波形を合成発生さ
せる音源装置について課題を述べた。しかし上述した課
題が、波形合成素材データとして波形データ以外の他の
データを使用し、補間計算以外の波形合成のアルゴリズ
ムを利用する音源装置においても同様に生じることは明
らかである。

【００２９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、各発音チャンネルの記憶装置からの波形合成素材デ
ータの読み出し時間を波形合成の処理動作に同期させて
割り当てる構成の電子楽器の音源装置よりも最大同時発
音数を増やすことができる電子楽器の音源装置を提供す
ることを目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の電子楽器の音源装置は、楽音波形合成に使用
する波形合成素材データを記憶している記憶装置と、記
憶装置から読み出された波形合成素材データを選択的に
記憶することが可能な補助記憶装置と、記憶装置と補助
記憶装置から選択的に読み出された波形合成素材データ
を一時的に記憶する機能を有する一時記憶装置と、記憶
装置へのアクセス状況から音源装置が最大で同時に何音
の発音が可能なのかを判断する最大同時発音数判断手段
と、単位時間の間の記憶装置へのアクセス状況を予測し
て算出したアクセス回数分のアクセスが実際に単位時間
の間に可能かどうかを判定するアクセス可能性判定手段
を備える。

【００３１】一時記憶装置を備えることによって、一時
記憶装置から波形合成素材データを読み出す動作だけが
波形合成手段の波形合成の処理動作と同期すればよくな
り、記憶装置からの波形合成素材データの読み出しは波
形合成の処理とは非同期に行えるようになる。これによ
って、各発音チャンネルの記憶装置からの読み出し時間
は、チャンネル毎に読み出しデータ数にあわせて割り当
てることが可能になり、従来の各発音チャンネルに均等
に読み出し時間を割り当てる方法より効率よく多くのデ
ータが読み出せるようになる。また、波形合成の処理以
降のパイプラインの効率を低下させることなく、記憶装
置のリフレッシュ動作や、記憶装置への波形合成素材デ
ータの転送などの処理が可能になる。

【００３２】補助記憶装置を備え、記憶装置と補助記憶
装置に記憶されている波形合成素材データを選択的に使
用することによって、記憶装置からの波形合成素材デー
タの読み出し回数を減らすことができる。そうすれば、
記憶装置から波形合成素材データを読み出していない時
間を利用して、記憶装置のリフレッシュ動作や、記憶装
置への波形合成素材データの転送や、あるいは記憶装置
を波形合成素材データ以外の記憶用途にも使用すること
などが可能になる。

【００３３】補助記憶装置に記憶装置よりも読み出しサ
イクルが早いメモリを使用すれば、読み出しに必要な時
間を短縮することができる。短縮できた時間は、より多
くの波形合成素材データを読み出すことや、記憶装置の
リフレッシュ動作や、記憶装置への波形合成素材データ
の転送などの処理に使うことができる。

【００３４】また、記憶装置から読み出した波形合成素
材データを一時記憶装置に記憶させるためのバスと補助
記憶装置から読み出した波形合成素材データを一時記憶
装置に記憶させるためのバスをそれぞれ独立して備えれ
ば、記憶装置から読み出した波形合成素材データを一時
記憶装置に記憶させる動作と補助記憶装置から読み出し
た波形合成素材データを一時記憶装置に記憶させる動作
が並行して実行できるようになる。

【００３５】記憶装置へのアクセス状況から音源装置が
最大で同時に何音の発音が可能なのかを判断する最大同
時発音数判断手段を備えることによって、最大同時発音
数判断手段が決定する最大同時発音数にしたがって音源
装置の発音数の制限を動的に変化させることが可能にな
る。これによって常に最適の最大同時発音数で音源装置
が動作することになる。

【００３６】単位時間の間の記憶装置へのアクセス状況
を予測して算出したアクセス回数分のアクセスが実際に
単位時間の間に可能かどうかを判定するアクセス可能性
判定手段を備えることによって、予測したアクセス状況
から算出したアクセス回数分のアクセスが実際には不可
能であるとアクセス可能性判定手段が判定した場合は波
形合成手段の波形合成のアルゴリズムとしてより簡略化
したアルゴリズムを採用するよう変更することによって
単位時間の間に読み出すべき波形合成素材データの数を
減らすことで記憶装置へのアクセス回数分のアクセスを
可能にすることができる。

【００３７】上記の構成によって、各発音チャンネルの
記憶装置からの波形合成素材データの読み出し時間を波
形合成の処理動作に同期させて割り当てる構成の従来の
電子楽器の音源装置よりも最大同時発音数を増やすこと
ができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）以下本発明の第１の実施例について、
図面を参照しながら説明する。

【００３９】図１に本発明の第１の実施例の電子楽器の
音源装置の構成図を示す。図１の実施例の音源装置は、
楽音の波形をサンプリングして量子化した波形データを
波形合成素材データとして記憶装置に記憶しておき、記
憶装置から読み出した波形データを補間計算することに
よって楽音の波形を合成発生させるものである。

【００４０】図１において、１は音源装置、２は記憶装
置、３は補助記憶装置、４は一時記憶装置、５はアクセ
ス制御回路、６はバス切り替え回路、７はデータ供給回
路、８はアクセス可能性判定回路、９は波形データ加工
回路、１０はアドレス発生回路、１１は波形合成回路、
１２はフィルタ回路、１３は音量制御回路、１４はミキ
シング回路、１５は最大同時発音数判断回路、２１はマ
スクＲＯＭ、２２はＤＲＡＭ、５１はマイコン、５２は
ディジタル・アナログ変換器、５３はＣＤ−ＲＯＭドラ
イブである。

【００４１】本実施例の音源装置１には、合成周期と発
音チャンネル数が定数として決まっているが、最大同時
発音数は決まっておらず発音チャンネル数を越えない範
囲で動的に変化する。本実施例の最大同時発音数の決定
の機構に関しては後述する。

【００４２】音源装置１には、マイコン５１とディジタ
ル・アナログ変換器５２とＣＤ−ＲＯＭドライブ５３が
接続されている。マイコン５１は、電子楽器全体の動作
を制御するとともに、鍵盤やコントロールパネルやＭＩ
ＤＩ端子などから入力される演奏情報や操作情報から、
音源装置１を制御するためのパラメータを発生させる働
きをする。このパラメータには発音すべき楽音の音色・
音程・音量などの情報が含まれている。マイコンは発音
チャンネルの割り当ての働きもする。本実施例での発音
チャンネルの割り当てについては後述する。

【００４３】ディジタル・アナログ変換器５２は、音源
装置１が合成周期毎に出力する楽音波形のディジタル信
号をアナログ信号に変換する。ディジタル・アナログ変
換器によってアナログ信号化された楽音波形は、アナロ
グ増幅器で増幅されスピーカーから音として出力され
る。ＣＤ−ＲＯＭドライブ５３は、記憶装置に追加する
波形データをＣＤ−ＲＯＭから読み出す働きをする。Ｃ
Ｄ−ＲＯＭから読み出された波形データは、音源装置１
の中のデータ供給回路７に与えられる。

【００４４】記憶装置２は、本実施例ではマスクＲＯＭ
２１とＤＲＡＭ２２から構成され、波形合成素材データ
を記憶しておく働きをする。本音源装置の波形合成素材
データは、楽音の波形をサンプリングして量子化した波
形データである。補助記憶装置３は、記憶装置２から読
み出された波形データの一部あるいは全部を記憶するこ
とができる。一時記憶装置４は、記憶装置２または補助
記憶装置３から読み出された波形データを一時的に記憶
する機能を持っている。本実施例では一時記憶装置４と
記憶装置２と補助記憶装置３とは共通のバスで接続され
ている。アクセス制御回路５は、記憶装置２と補助記憶
装置３に対してアドレスや制御信号を発生する機能を持
っている。バス切り替え回路６は、記憶装置２のバスや
制御信号をアクセス制御回路５・補助記憶装置３・一時
記憶装置４に接続するか、データ供給回路７に接続する
かを切り替える機能を持っている。切り替えはアクセス
制御回路５の発生する切り替え信号にしたがって行われ
る。データ供給回路７は音源装置１の外部のＣＤ−ＲＯ
Ｍドライブ５３から読み出された波形データを記憶装置
２に供給する機能を持っている。アクセス可能性判定回
路８は、記憶装置２や補助記憶装置３へ実際にアクセス
可能かどうかを判定する機能を持つ。最大同時発音数判
断回路１５は、最大同時発音数を決定し、動的に変化さ
せる機能を持つ。アドレス発生回路１０は、マイコン５
１から与えられた音程の情報に従って、記憶装置２のデ
ータを読み出すためのアドレスを発生する機能を持つ。
波形合成回路１１は、記憶装置２から読み出された波形
データを用いて波形の合成発生を行う。本実施例の波形
合成回路１１は、記憶装置２から１つずつ波形データを
読み出して再生するＰＣＭ再生のアルゴリズムと、記憶
装置２から２つの波形データを読み出して直線補間して
楽音波形を合成発生するアルゴリズムと、記憶装置２か
ら４つの波形データを読み出して３次補間して楽音波形
を合成発生するアルゴリズムを、各発音チャンネル毎に
切り替えて使用できるような構成になっている。各発音
チャンネルがどのアルゴリズムを使用するかは、マイコ
ン５１から指定される。フィルタ回路１２は、波形合成
回路１１で合成された波形データにフィルタ処理をし、
音色を加工する。音量制御回路１３は、フィルタ回路１
２が出力する波形信号に音量エンベロープを付加するな
ど、振幅を制御する機能を持つ。

【００４５】アドレス発生回路１０，波形合成回路１
１，フィルタ回路１２，音量制御回路１３は、発音チャ
ンネル数だけ並列に備えるのではなく、それぞれ１つの
回路で発音チャンネル数だけ時分割処理を行う。１つの
発音チャンネルの処理時間は、合成周期を発音チャンネ
ル数で割ったものになる。ミキシング回路１４は、各発
音チャンネルの出力をミキシングし、ディジタル・アナ
ログ変換器５２に対してディジタル信号を出力する機能
を持つ。

【００４６】本実施例では、説明の簡単化のために、合
成周期は１０μ秒、発音チャンネル数は１０，記憶装置
２のアクセスサイクルが５００ｎ秒、補助記憶装置３の
アクセスサイクルが４００ｎ秒であるとする。補助記憶
装置３は記憶装置２に比べて小さな容量でよいので、記
憶装置２よりも高速なメモリを使用することが可能であ
る。記憶装置２の中のＤＲＡＭ２２のリフレッシュ動作
も５００ｎ秒を最小単位で行うことにする。記憶装置２
のアクセスサイクルが５００ｎ秒なので、従来技術で
は、発音チャンネルあたり４つの波形データを読み出す
時間を割り当てると最大同時発音数は５になり、１０の
発音チャンネルのうち５つは無駄になる。

【００４７】以下に、本実施例の電子楽器の音源装置の
動作を、図２のタイミング図を使用して説明する。図２
では１合成周期の処理だけを抜き出して示している。図
２に示された部分の前後に、この合成周期の前後の合成
周期の処理が行われている。まず、アドレス発生回路１
０は、マイコン５１から与えられるパラメータの中の音
程の情報にしたがって、波形データを記憶装置２から読
み出すためのアドレスを発生する。図２の２０１〜２１
０がそれぞれ発音チャンネル１〜１０のアドレス発生の
処理を示す。各発音チャンネルのアドレス発生の処理は
合成周期１０μ秒を発音チャンネル数１０で均等に分割
した時間１μ秒で行われる。発生されたアドレスはアク
セス制御回路５に送られる。アクセス制御回路５は１合
成周期分に相当するアクセスのアドレスを蓄積する。図
２の２１１がアドレスの蓄積の処理を示す。そして１合
成周期分に相当するアドレスがすべて蓄積されると、ア
クセス制御回路５はそれらのアドレスからアクセス回数
テーブルを発生させる。図２の２１２がアクセス回数テ
ーブルの発生の処理を示す。

【００４８】アクセス制御回路５は、アクセス回数テー
ブルの発生のために具体的には次のような処理を行う。
記憶装置２から読み出す波形データの中で、すでにその
データが補助記憶装置３に記憶されているものに対して
は、その読み出しアドレスを補助記憶装置３に対するア
ドレスに変更する。さらに、データ供給回路７から記憶
装置２へデータ供給の要求がなされているかどうかを調
べ、データ供給の要求が発生している時はデータ供給の
ために記憶装置２に書き込む回数をアクセス回数に加え
る。また、記憶装置２を構成するＤＲＡＭ２２のリフレ
ッシュ動作の管理も行い、その合成周期中にリフレッシ
ュ動作を行う必要がある場合はリフレッシュ動作もアク
セス回数に加える。これらをまとめて１合成周期中に記
憶装置２と補助記憶装置３に対するアクセス回数のテー
ブルを発生させる。

【００４９】図３にアクセス回数テーブルの例を示す。
図３には（ア）〜（カ）の６つの例を示している。
（ア）の例のテーブルの内容について詳しく説明する。
（ア）のアクセス回数テーブルでは、発音チャンネル１
は記憶装置２から１個、補助記憶装置３からは０個の波
形データを読み出すことが示されている。同様に、発音
チャンネル２は記憶装置２から２つ、発音チャンネル３
と４は記憶装置２から４つずつ、発音チャンネル６は補
助記憶装置３から１つ、発音チャンネル７と８は補助記
憶装置３から２つずつ、発音チャンネル９は補助記憶装
置３から４つの波形データを読み出す必要のあることが
示されている。すなわち発音チャンネル１と６に対して
は合成アルゴリズムとしてＰＣＭ再生がマイコン５１か
ら指定されており、発音チャンネル２、７、８に対して
は合成アルゴリズムとして直線補間が指定されており、
発音チャンネル３、４，９に対しては合成アルゴリズム
として３次補間が指定されていることを表している。さ
らに、発音チャンネル６，７，８，９が補助記憶装置３
から波形データを読み出すのは、これらの発音チャンネ
ルが必要とする波形データは過去に記憶装置２から読み
出されて補助記憶装置３に書き込まれていることを表し
ている。発音チャンネル５と１０は記憶装置２からも補
助記憶装置３からも読み出しがないのは、これらの発音
チャンネルが使用されていない空きチャンネルであるこ
とを示している。また（ア）のテーブルは、この合成周
期中に記憶装置２へのデータ供給と、記憶装置２を構成
するＤＲＡＭ２２のリフレッシュ動作を行う必要がない
ことも示している。そしてこの合成周期の間の記憶装置
２へのアクセス回数の合計は１１回で、補助記憶装置３
へのアクセス回数の合計は９回であることを示してい
る。

【００５０】図３の（イ）の例では、この合成周期中に
記憶装置２へのデータ供給が１つと、記憶装置２を構成
するＤＲＡＭ２２のリフレッシュ動作が１アクセス分必
要であることが示されている。記憶装置２へのアクセス
回数の合計は、１０個の発音チャンネルの読み出しデー
タ数の合計１８に、データ供給分１とリフレッシュ動作
分１を加えて２０になる。残りの（ウ）〜（カ）のテー
ブルも同様に内容を理解することができる。

【００５１】アクセス制御回路５で発生されたアクセス
回数テーブルは、アクセス可能性判定回路８と最大同時
発音数判断回路１５に渡され、アクセス可能性判定回路
８はアクセス回数テーブルからアクセス可能性の判定を
行い、最大同時発音数判断回路１５は最大同時発音数の
判断を行う。図２の２１３がアクセス可能性判定回路８
の判定の処理を示す。アクセス可能性判定回路８の判定
の方法について図３のアクセス回数テーブルの例を用い
て説明する。記憶装置２のアクセスサイクルは５００ｎ
秒で、補助記憶装置３のアクセスサイクルは４００ｎ秒
なので、（記憶装置２へのアクセス回数）×５００ｎ秒
＋（補助記憶装置３へのアクセス回数）×４００ｎ秒で
計算される合計アクセス時間が合成周期の１０μ秒以下
であると、実際にアクセスが可能である。１０μ秒を越
えるとアクセスは不可能である。図３の６つの例のそれ
ぞれの合計アクセス時間を計算すると、（ア）は９.１
μ秒、（イ）は１０μ秒、（ウ）は９.９μ秒、（エ）
は１４.５μ秒、（オ）は１０μ秒、（カ）は１０μ秒
である。したがって（エ）以外の例はすべて１０μ秒以
下なので実際にそのアクセスを行うことが可能である。
したがって、アクセス可能性判定回路８はアクセス可能
と判定する。アクセス可能と判定した場合、アクセス可
能性判定回路８はアクセス制御回路５に対して、アクセ
ス回数テーブルにしたがって記憶装置２と補助記憶装置
３にアクセスするように指示する。

【００５２】図３の（エ）の例の場合は、合計アクセス
時間が１０μ秒を越えているので、アクセス可能性判定
回路８はアクセス不可能と判定する。アクセス不可能と
判定した場合、アクセス可能性判定回路８はアクセスを
可能にする方法を探す。（エ）の例では、発音チャンネ
ル２，３，４，８，９，１０が記憶装置２から波形デー
タを４つ読み出し３次補間することになっている。これ
らの発音チャンネルの中から５つの発音チャンネルを選
び、それらの発音チャンネルの合成アルゴリズムを直線
補間に変更し読み出す波形データの数を２つずつに減ら
せば、記憶装置２へのアクセス回数を合計で１９回にす
ることができる。１９回ならば合計アクセス時間は９.
５μ秒になるので実際に記憶装置２にアクセスすること
が可能である。３次補間から直線補間に合成アルゴリズ
ムを簡略化することによって、合成発生される音の質は
低下するが、発音数は維持される。どの発音チャンネル
の合成アルゴリズムを３次補間から直線補間に簡略化す
るかは、あらかじめ各発音チャンネルに割り当てられた
音に優先順位を決めておくことによって判断する。例え
ば主旋律のパートのように他のパートに比べて目立ち、
高音質が要求されるような音は、なるべく３次補間が維
持されるような優先順位にしておく。また、伴奏のパー
トのようにあまり目立たない音は、直線補間に変更され
やすい優先順位にしておく。必ず３次補間する必要のあ
る音に対しては、直線補間に合成アルゴリズムが簡略化
されるのを禁じるように設定しておく。優先順位にした
がって３次補間から直線補間に合成アルゴリズムを簡略
化する発音チャンネルが決まれば、その情報をアクセス
制御回路５に伝える。

【００５３】なお本実施例では、アクセス可能性判定回
路８が判定を行う単位を合成周期にしているが、例えば
合成周期の半分の時間を判定の単位にしてもよい。発音
チャンネル数が多い音源装置１では、判定の単位時間を
小さくした方がアクセス可能性判定回路８の構成が簡単
になる。

【００５４】最大同時発音数判断回路１５は、音源装置
１の最大同時発音数を決定し、動的に変化させる働きを
する。例えば、図３の（イ）の例のようなアクセス回数
テーブルでは、実際に１０音の発音が可能なので最大同
時発音数は１０と決定される。（オ）の例では、発音チ
ャンネル１〜５は記憶装置２から４つずつの波形データ
を読み出して３次補間をすることになっている。そして
発音チャンネル１〜５は直線補間に合成アルゴリズムが
簡略化されるのを禁じるように設定されているとする。
この例では合計アクセス時間がちょうど１０μ秒になっ
ており、これ以上アクセスを増やすことはできない。し
たがって、この状態に加えて新たな音を発音しようとす
る場合に、マイコンは発音チャンネル６〜１０が空きチ
ャンネルになっていてもそれらのチャンネルを新たな音
に割り当てることはできない。最大同時発音数判断回路
１５は、このアクセス回路テーブルから現在の最大同時
発音数を５と決定して、それをマイコン５１に通知す
る。マイコン５１は、それ以降最大同時発音数判断回路
１５が最大同時発音数を変更するまで、最大同時発音数
を５として発音チャンネルの割り当てを行う。すなわ
ち、この状態に加えて新たな音を発音しようとする場合
は、最大同時発音数を越えてしまうので、現在発音中で
ある発音チャンネル１〜５の中からどれかの発音チャン
ネルの音を消音して、その発音チャンネルを新たな音に
割り当てることになる。

【００５５】同様に、図３の（カ）の例では、発音チャ
ンネル１〜６は補助記憶装置３から４つずつの波形デー
タを読み出して３次補間をすることになっており、発音
チャンネル７は補助記憶装置３から１つ波形データを読
み出してＰＣＭ再生をすることになっている。そして発
音チャンネル１〜６は直線補間に合成アルゴリズムが簡
略化されるのを禁じるように設定されているとする。こ
の例では合計アクセス時間がちょうど１０μ秒になって
おり、これ以上アクセスを増やすことはできない。した
がって、最大同時発音数判断回路１５は、最大同時発音
数を７と決定してそれをマイコン５１に通知する。マイ
コン５１は、それ以降最大同時発音数判断回路１５が最
大同時発音数を変更するまで、最大同時発音数を７とし
て発音チャンネルの割り当てを行う。

【００５６】このように本実施例の音源装置では、最大
同時発音数判断回路１５が音源装置１の最大同時発音数
をそのときの状況に応じて決定し、動的に変化させる。
そして最大同時発音数判断回路１５が判断した最大同時
発音数にしたがって、マイコン５１は音源装置１の各発
音チャンネルの割り当てを行う。これによって常に最適
の最大同時発音数で音源装置１が動作することになる。

【００５７】アクセス可能性判定回路８のアクセス可能
性の判定結果にしたがって、アクセス制御回路５は記憶
装置２と補助記憶装置３から波形データの読み出しを行
う。図２の２１４が読み出しの処理を示している。図４
は、各発音チャンネルへの読み出し時間の割り当ての例
を示した図である。図４の（ア）〜（カ）はそれぞれ図
３の（ア）〜（カ）の例の場合の各発音チャンネルへの
読み出し時間の割り当てを示している。図４において、
４０１〜４１０はそれぞれ発音チャンネル１〜１０に割
り当てられる読み出し時間、４１１は記憶装置２へのデ
ータ供給のために割り当てられる時間、４１２は記憶装
置２を構成するＤＲＡＭ２２をリフレッシュ動作するた
めに割り当てられる時間、４１３は空き時間を示す。図
４の（ア）の例について詳しく説明する。各発音チャン
ネルの読み出し時間は、読み出すべきデータ数にしたが
って割り当てられるので、発音チャンネル毎に異なる。
発音チャンネル１は図３の（ア）に示したように記憶装
置２より波形データを１つ読み出す必要があるので５０
０ｎ秒が割り当てられる。発音チャンネル２は記憶装置
２より波形データを２つ読み出す必要があるので１μ秒
が割り当てられる。発音チャンネル３と４はそれぞれ記
憶装置２より波形データを４つずつ読み出す必要がある
ので２μ秒ずつ割り当てられる。発音チャンネル６は補
助記憶装置３より波形データを１つ読み出す必要がある
ので４００ｎ秒が割り当てられる。発音チャンネル７と
８はそれぞれ補助記憶装置３より波形データを２つずつ
読み出す必要があるので８００ｎ秒ずつ割り当てられ
る。発音チャンネル９は補助記憶装置３より波形データ
を４つ読み出す必要があるので１.６μ秒が割り当てら
れる。発音チャンネル５と１０は使用されていないの
で、これらの発音チャンネルには読み出しのための時間
は割り当てられない。以上の合計で９.１μ秒の時間が
割り当てられ、残りの０.９μ秒は空き時間４１３とし
て残っている。図４の（イ）の例では、４１１で示して
いる記憶装置２へのデータ供給のために５００ｎ秒と、
４１２で示している記憶装置２を構成するＤＲＡＭ２２
をリフレッシュ動作するために５００ｎ秒の時間が割り
当てられている。図３の（エ）の例は、上述したように
アクセス可能性判定回路８でアクセス不可能と判定され
るが、ここではアクセス可能性判定回路８が発音チャン
ネル２，３，４，８，９を３次補間から直線補間に合成
アルゴリズムを簡略化することを決定した場合の読み出
し時間の割り当てを図４の（エ）に示している。合成ア
ルゴリズムを簡略化した結果、合成周期内でアクセスが
完了している。

【００５８】各発音チャンネル毎に割り当てられた読み
出し時間にしたがって記憶装置２と補助記憶装置３から
読み出された波形データは一時記憶装置４に書き込まれ
る。図２の２１５は一時記憶装置４への書き込みの処理
を示す。この時、記憶装置２から読み出した波形データ
の全部あるいは一部は、補助記憶装置３にも書き込まれ
る。記憶装置２から読み出した波形データを補助記憶装
置３に書き込んでおくことによって、次に同じ波形デー
タを必要とするときには、記憶装置２から読み出すので
はなく補助記憶装置３から読み出すことができ、記憶装
置２のアクセス回数を減らすことができる。

【００５９】図４の４１３で示した空き時間は、将来に
記憶装置２から読み出すことが予測される波形データを
記憶装置２から読み出して補助記憶装置３に書き込んで
おくことに利用することが可能である。将来に記憶装置
２から読み出すことが予測される波形データを記憶装置
２から読み出して補助記憶装置３に書き込んでおくこと
によって、将来の記憶装置２のアクセス回数を減らすこ
とができる。

【００６０】記憶装置２から読み出した波形データを補
助記憶装置３へ書き込む時に、波形データ加工回路９を
用いて、波形データを加工しておくことが可能である。
例えば、波形データ加工回路９をローパスフィルタに
し、記憶装置２から読み出した波形データを波形データ
加工回路９でローパスフィルタに通して補助記憶装置３
に書き込んでおき、そのデータを補助記憶装置３から読
み出して波形合成させると、補間計算前の波形データに
ローパスフィルタを作用させた効果が得られる。これ
は、補間計算の後にフィルタ処理を実行した場合とは違
った効果になる。本発明によれば、記憶装置２からのデ
ータの読み出しや補助記憶装置３へのデータの書き込み
は、波形合成の処理とは非同期に行えるので、発音処理
を行いながら波形データを先読みして、波形データ加工
回路９で加工しておくことが可能である。

【００６１】記憶装置２へデータ供給回路７から波形デ
ータを供給するときは、アクセス制御回路５がデータ供
給のタイミングをバス切り替え回路６とデータ供給回路
７に伝える。バス切り替え回路６は、記憶装置２のバス
をデータ供給回路７に接続する。データ供給回路７はＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ５３から読み出された波形データを
記憶装置２に供給する。図４の（イ）の例に示したよう
に、本実施例では波形データの供給は補助記憶装置３か
らの波形データの読み出しとは同時に行われないように
なっているが、記憶装置２へのデータ供給と補助記憶装
置３からの波形データの読み出しはバスが分離されてい
るので、これらの処理を同時に並行して行うようにする
ことも可能である。

【００６２】波形合成回路１１は、図２の２２１〜２２
６に示すように、一時記憶装置４に書き込まれた波形デ
ータを読み出す。一時記憶装置４からの波形データの読
み出しは、波形合成の処理２３１〜２３５に同期して行
われる。図２に示されるように一時記憶装置４からの波
形データの読み出し以降の波形合成、フィルタ処理、音
量制御処理の処理はパイプラインで行われる。

【００６３】以上のように本実施例によれば、従来技術
であると最大同時発音数が５になるところが、図３の
（ア）と（エ）の例では８音、（イ）と（ウ）の例では
１０音の同時発音が可能になっている。（イ）の例から
明らかなように、記憶装置２からの波形データの読み出
しを、読み出すべきデータ数にしたがって各発音チャン
ネルに異なる読み出し時間を割り当てて実行することに
よって、同時発音数を増やすことが可能になっている。
またこの例では、１０個の発音チャンネルが全部使用さ
れているが、記憶装置２へのデータ転送と記憶装置２を
構成するＤＲＡＭ２２のリフレッシュ動作が行われてい
る。従来のように記憶装置２へのデータ転送や記憶装置
２を構成するＤＲＡＭ２２のリフレッシュ動作を行うこ
とによって、発音数に制限を受けたり、パイプラインの
効率が低下したりしないことがわかる。（ウ）の例では
補助記憶装置３に記憶装置２よりもアクセスサイクルが
早いメモリを使用することによって、同時発音数をかせ
いでいる。仮に補助記憶装置３のアクセスサイクルが記
憶装置２と同じ５００ｎ秒では、合計アクセス時間が１
１μ秒になりこのままではアクセス不可能である。
（エ）の例ではアクセス不可能な場合でも、合成アルゴ
リズムを簡略化することによってアクセスを可能にして
いる。

【００６４】補助記憶装置３を使用するメリットは、記
憶装置２よりアクセスサイクルの早いメモリを補助記憶
装置３に用いることによって同時発音数を増やせること
だけではない。補助記憶装置３から波形データをよみだ
している間は、記憶装置２のバスを切り離すことが可能
なので、補助記憶装置３からの波形データの読み出しと
並行して、データ供給回路７から記憶装置２へ波形デー
タを転送することや、記憶装置２を構成するＤＲＡＭ２
２のリフレッシュ動作を行うことが可能になる。

【００６５】記憶装置２から読み出した波形データの補
助記憶装置３への書き込みについてさらに説明を追加す
る。記憶装置２から波形データを読み出して補助記憶装
置３へ書き込む処理は、あらかじめ発音開始前に行って
おいても、発音中に行ってもどちらでもよい。前もって
その波形データを使用することが明らかな場合は、発音
開始前にそのデータを補助記憶装置３に書き込んでおけ
ばよい。発音中でも、同じ音を何度も使用することが予
想される場合は、記憶装置２から読み出した波形データ
を一時記憶装置４に書き込むのと同時に補助記憶装置３
に書き込めばよい。それ以外でも例えば、波形データを
ループさせて使用する場合に、ループの１回目は記憶装
置２から波形データを読み出して合成の処理を行い、そ
の時に記憶装置２から読み出した波形データを補助記憶
装置３に書き込んでおくことによってループの２回目以
降は補助記憶装置３の波形データを読み出して使用する
というようなことも可能である。

【００６６】以上のように、本実施例によれば、各発音
チャンネルの記憶装置からの波形合成素材データの読み
出し時間を波形合成の処理動作に同期させて割り当てる
構成の従来の電子楽器の音源装置よりも最大同時発音数
を増やすことができる優れた電子楽器の音源装置を実現
することができる。

【００６７】ここでは実施例として、楽音の波形をサン
プリングして量子化した波形データを波形合成素材デー
タとして記憶装置に記憶しておき、記憶装置から読み出
したデータを補間計算することによって楽音の波形を合
成発生させる音源装置について述べた。しかし、本発明
が、波形合成素材データとして波形データ以外の他のデ
ータを使用し補間以外の波形合成のアルゴリズムを利用
する音源装置においても同様に利用できることは明らか
である。

【００６８】また、ここで述べた実施例の音源装置で
は、各発音チャンネル毎の波形合成の処理時間が等しく
なっているが、各発音チャンネル毎の波形合成の処理時
間が等しくないような音源装置においても本発明が応用
できることは明らかである。

【００６９】（実施の形態２）以下本発明の第２の実施
例について図面を参照しながら説明する。

【００７０】図５に本発明の第２の実施例の電子楽器の
音源装置の構成図を示す。図５において、１は音源装
置、２は記憶装置、３は補助記憶装置、４は一時記憶装
置、５はアクセス制御回路、６はバス切り替え回路、７
はデータ供給回路、８はアクセス可能性判定回路、９は
波形データ加工回路、１０はアドレス発生回路、１１は
波形合成回路、１２はフィルタ回路、１３は音量制御回
路、１４はミキシング回路、１５は最大同時発音数判断
回路、２１はマスクＲＯＭ、２２はＤＲＡＭ、５１はマ
イコン、５２はディジタル・アナログ変換器、５３はＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブである。図５の音源装置は、図１の
第１の実施例の音源装置とは、一時記憶装置４へ波形デ
ータを書き込むためのバスの構成が異なる。図５の音源
装置では、記憶装置２から読み出した波形データを一時
記憶装置４に書き込むためのバスと、補助記憶装置３か
ら読み出した波形データを一時記憶装置４に書き込むた
めのバスがそれぞれ独立して存在する。したがって、本
実施例では記憶装置２から波形データを読み出して一時
記憶装置３に書き込む動作と、補助記憶装置３から波形
データを読み出して一時記憶装置４に書き込む動作を並
行して同時に行うことが可能である。

【００７１】このような構成にすることによって、アク
セス可能性判定回路８の判定は、記憶装置２と補助記憶
装置３を別々に考えて、それぞれにおいてアクセス時間
の合計が合成周期以下であるとアクセス可能と判断する
ことができる。したがって第１の実施例よりもさらに多
くのアクセスを記憶装置２や補助記憶装置３に行うこと
が可能になる。

【００７２】以上のように、本実施例によれば、各発音
チャンネルの記憶装置からの波形合成素材データの読み
出し時間を波形合成の処理動作に同期させて割り当てる
構成の従来の電子楽器の音源装置よりも最大同時発音数
を増やすことができる優れた電子楽器の音源装置を実現
することができる。

【００７３】（実施の形態３）以下本発明の第３の実施
例について図面を参照しながら説明する。

【００７４】図６に本発明の第３の実施例の電子楽器の
音源装置の構成図を示す。図６において、１は音源装
置、２は記憶装置、３は補助記憶装置、４は一時記憶装
置、５はアクセス制御回路、６はバス切り替え回路、７
はデータ供給回路、８はアクセス可能性判定回路、９は
波形データ加工回路、１０はアドレス発生回路、１１は
波形合成回路、１２はフィルタ回路、１３は音量制御回
路、１４はミキシング回路、１５は最大同時発音数判断
回路、２１はマスクＲＯＭ、２２はＤＲＡＭ、５１はマ
イコン、５２はディジタル・アナログ変換器、５３はＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブである。図６の音源装置は、図１の
第１の実施例の音源装置とは、バス切り替え回路６にマ
イコン５１のバスが接続されている点が異なる。図６の
構成にすることによって、バス切り替え回路６の切り替
え動作によってマイコン５１のバスを記憶装置２のバス
と直結し、記憶装置２をマイコンデータの記憶にも用い
ることが可能になる。

【００７５】以上のように、本実施例によれば、記憶装
置を波形合成素材データの記憶以外の用途にも時分割で
使用した場合でも、各発音チャンネルの記憶装置からの
波形合成素材データの読み出し時間を波形合成の処理動
作に同期させて割り当てる構成の従来の電子楽器の音源
装置よりも最大同時発音数を増やすことができる優れた
電子楽器の音源装置を実現することができる。

【００７６】

【発明の効果】以上のように本発明は、楽音波形合成に
使用する波形合成素材データを記憶している記憶装置
と、記憶装置から読み出された波形合成素材データを選
択的に記憶することが可能な補助記憶装置と、記憶装置
と補助記憶装置から選択的に読み出された波形合成素材
データを一時的に記憶する機能を有する一時記憶装置
と、記憶装置へのアクセス状況から音源装置が最大で同
時に何音の発音が可能なのかを判断する最大同時発音数
判断手段と、単位時間の間の記憶装置へのアクセス状況
を予測して算出したアクセス回数分のアクセスが実際に
単位時間の間に可能かどうかを判定するアクセス可能性
判定手段を設けることにより、各発音チャンネルの記憶
装置からの波形合成素材データの読み出し時間を波形合
成の処理動作に同期させて割り当てる構成の従来の電子
楽器の音源装置よりも最大同時発音数を増やすことがで
きる優れた電子楽器の音源装置を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における電子楽器の音源
装置の構成図

【図２】本発明の第１の実施例における音源装置の処理
のタイミング図

【図３】本発明の第１の実施例におけるアクセス回数テ
ーブルの例を示した図

【図４】本発明の第１の実施例における各発音チャンネ
ルへの読み出し時間の割り当ての例を示した図

【図５】本発明の第２の実施例における電子楽器の音源
装置の構成図

【図６】本発明の第３の実施例における電子楽器の音源
装置の構成図

【図７】従来の電子楽器の音源装置の構成図

【図８】楽音波形と波形データを示した図

【図９】従来の音源装置の処理のタイミング図

【符号の説明】

１音源装置２記憶装置３補助記憶装置４一時記憶装置５アクセス制御回路６バス切り替え回路７データ供給回路８アクセス可能性判定回路９波形データ加工回路１０アドレス発生回路１１波形合成回路１２フィルタ回路１３音量制御回路１４ミキシング回路１５最大同時発音数判断回路２１マスクＲＯＭ２２ＤＲＡＭ５１マイコン５２ディジタル・アナログ変換器５３ＣＤ−ＲＯＭドライブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】楽音波形合成に使用する波形合成素材デー
タを記憶している記憶装置と、前記記憶装置から読み出
した波形合成素材データを一時的に記憶する機能を有す
る一時記憶装置と、前記一時記憶装置に記憶した波形合
成素材データを使用して楽音波形を合成発生する機能を
有する波形合成手段を備え、前記記憶装置から波形合成
素材データを読み出して前記一時記憶装置へ記憶させる
動作が前記波形合成手段の波形合成発生の処理動作とは
非同期に行われることを特徴とする電子楽器の音源装
置。
【請求項２】記憶装置の一部あるいは全部がリフレッシ
ュ動作の必要なメモリで構成され、前記記憶装置から波
形合成素材データの読み出しが行われていない時間を利
用して前記メモリのリフレッシュ動作を行うことを特徴
とする請求項１記載の電子楽器の音源装置。
【請求項３】記憶装置に波形合成素材データを供給する
機能を有するデータ供給手段を備え、前記記憶装置から
波形合成素材データの読み出しが行われていない時間を
利用して前記データ供給手段が前記記憶装置に波形合成
素材データを供給することを特徴とする請求項１記載の
電子楽器の音源装置。
【請求項４】楽音波形合成に使用する波形合成素材デー
タを記憶している記憶装置と、前記波形合成素材データ
を使用して楽音波形を合成発生する機能を有する波形合
成手段と、前記記憶装置へのアクセス状況から音源装置
が最大で同時に何音の発音が可能なのかを判断する最大
同時発音数判断手段を備え、前記最大同時発音数判断手
段が決定する最大同時発音数にしたがって前記音源装置
の発音数の制限を動的に変化させることを特徴とする電
子楽器の音源装置。
【請求項５】楽音波形合成に使用する波形合成素材デー
タを記憶している記憶装置と、前記波形合成素材データ
を使用して楽音波形を合成発生する機能を有する波形合
成手段と、単位時間の間の前記記憶装置へのアクセス状
況を予測して算出したアクセス回数分のアクセスが実際
に単位時間の間に可能かどうかを判定するアクセス可能
性判定手段を備え、前記算出したアクセス回数分のアク
セスが実際には不可能であると前記アクセス可能性判定
手段が判定した場合は前記波形合成手段の波形合成のア
ルゴリズムとして簡略化アルゴリズムを採用することに
よって単位時間の間に読み出す波形合成素材データの数
を減らして前記記憶装置へのアクセスを可能にすること
を特徴とする電子楽器の音源装置。
【請求項６】楽音波形合成に使用する波形合成素材デー
タを記憶している記憶装置と、前記記憶装置から読み出
した波形合成素材データの一部あるいは全部を記憶する
補助記憶装置と、前記記憶装置と前記補助記憶装置への
アクセスを制御するアクセス制御手段と、前記記憶装置
または前記補助記憶装置に記憶されている波形合成素材
データを使用して楽音波形を合成発生する機能を有する
波形合成手段を備え、前記記憶装置から波形合成素材デ
ータを読み出して前記補助記憶装置へ記憶させる動作が
前記波形合成手段の波形合成発生の処理動作とは非同期
に行われることを特徴とする電子楽器の音源装置。
【請求項７】楽音波形合成に使用する波形合成素材デー
タを記憶している記憶装置と、前記記憶装置から読み出
した波形合成素材データの一部あるいは全部を記憶する
補助記憶装置と、前記記憶装置と前記補助記憶装置への
アクセスを制御するアクセス制御手段と、前記記憶装置
または前記補助記憶装置から読み出された波形合成素材
データを一時的に記憶する機能を有する一時記憶装置
と、前記一時記憶装置に記憶した波形合成素材データを
使用して楽音波形を合成発生する機能を有する波形合成
手段を備え、前記記憶装置から波形合成素材データを読
み出して前記補助記憶装置へ記憶させる動作と、前記記
憶装置または前記補助記憶装置から波形合成素材データ
を読み出して前記一時記憶装置へ記憶させる動作が、そ
れぞれ前記波形合成手段の波形合成発生の処理動作とは
非同期に行われることを特徴とする電子楽器の音源装
置。
【請求項８】記憶装置から読み出した波形合成素材デー
タを一時記憶装置に記憶させるためのバスと補助記憶装
置から読み出した波形合成素材データを前記一時記憶装
置に記憶させるためのバスをそれぞれ独立して備え、前
記記憶装置から読み出した波形合成素材データを前記一
時記憶装置に記憶させる動作と前記補助記憶装置から読
み出した波形合成素材データを前記一時記憶装置に記憶
させる動作が並行して実行できることを特徴とする請求
項７記載の電子楽器の音源装置。
【請求項９】記憶装置に記憶されている波形合成素材デ
ータの一部を演奏開始前に読み出して補助記憶装置に記
憶しておくことを特徴とする請求項７記載の電子楽器の
音源装置。
【請求項１０】記憶装置から読み出した波形合成素材デ
ータを一時記憶装置に記憶するのと同時に、前記読み出
した波形合成素材データを補助記憶装置にも記憶させる
ことを特徴とする請求項７記載の電子楽器の音源装置。
【請求項１１】記憶装置から波形合成素材データの読み
出しが行われていない時間を利用して、将来前記記憶装
置から読み出すことが必要になると予測される波形合成
素材データを読み出して補助記憶装置に記憶させること
を特徴とする請求項７記載の電子楽器の音源装置。
【請求項１２】記憶装置から読み出した波形合成素材デ
ータに変調やフィルタ処理などの操作を加えたものを補
助記憶装置へ記憶させることを特徴とする請求項７記載
の電子楽器の音源装置。
【請求項１３】記憶装置を時分割で楽音波形合成に使用
する波形合成素材データ以外の記憶の用途にも使用する
ことを特徴とする請求項７記載の電子楽器の音源装置。