JPS60104998A - 楽音合成回路 - Google Patents

楽音合成回路

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JPS60104998A
JPS60104998A JP58213637A JP21363783A JPS60104998A JP S60104998 A JPS60104998 A JP S60104998A JP 58213637 A JP58213637 A JP 58213637A JP 21363783 A JP21363783 A JP 21363783A JP S60104998 A JPS60104998 A JP S60104998A
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JP
Japan
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circuit
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musical tone
frequency
musical
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磯崎 智明
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Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H5/00Instruments in which the tones are generated by means of electronic generators
    • G10H5/02Instruments in which the tones are generated by means of electronic generators using generation of basic tones
    • G10H5/06Instruments in which the tones are generated by means of electronic generators using generation of basic tones tones generated by frequency multiplication or division of a basic tone
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H7/00Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
    • G10H7/02Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs in which amplitudes at successive sample points of a tone waveform are stored in one or more memories
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明げ楽音合成回路に関し、とくにその中に設けられ
る音階補正回路に関する。
従来、デジタル回路を使用して、所定の音階の楽音を合
成する方法として、楽音の基本ピッチ波形を時間軸上で
複数のサンプリングポイン)IC分割し、各サンプリン
グポイントでの波形のfi!幅値?波形データとしてメ
モリに記憶しておき、その波形データをくり返して使用
することrcエク、少ないデータ量で楽音を合成するデ
ータ圧縮方法が知られている。
第1図げ前記の方法を利用した従来の楽音合成回路の一
笑施例のブロック図であるolrrこの楽音合成回路全
体の動作全タイミング制御するクロックジェネレータで
あるo2rJクロックジェネレータ1エク発生された基
本クロック信号を所定の音階に対応する周波数に分周し
、サンプリングタイミング信号t、2発生させ6九めの
分周回路である。3a分周回路2で作られたブングリン
グタイきング信号t8に同期して波形振幅データを出力
する波形合成回路であり、分周回路3エク出力される波
形振幅データrrD/Aコンバータ4を介してスピーカ
5エリ楽音として発生される0また6げ合成しようとす
る楽音に対応した分局比を分周回路21C送るための分
周比設定回路である0しかしながらこのような従来回路
を用いて、例えは1波形を32分割したデータを使用し
て楽音を合成しようとする場合、クロックジェネレータ
lの基本クロック信号の周期f:T11分周回路2の分
周比INとすれば、分周回路2工リ発生されるサンプリ
ングタイミング信号t、の周期’rSrr ’rS= 
Nx’l’lで規定され、また合成した楽音のピッチ周
期Tprr’rp=32xTS=32xNxTt ト’
1xr)、楽TOピッチ周期rrNを変化させても32
XT1単位でしか設定できない。従って長音階にわたる
任意の音階を合成する場合、ピッチ周期で最大16 X
 ’I’lの誤差を生じる可能性があり、この誤差が音
階のずれとして感じられてしまう欠点がある0例えば、
基本タロツク周波数を150KH2としてピッチ周波数
440Hz(ピッチ周期2.27m8 )の楽音を合成
しょうとした場合、N=Llとなり合成できるピッチ周
期aTp=32X11X6.666μs=2.35m5
(fp=426Hz)となる。従ってピッチ周波数で3
.2%の誤差を生じ、人間に耳ざわジな音階のずれとし
て感じられてしまり。これらの誤差を少なくするIC汀
1波形の分割数を小さくするか、基本クロック周波数を
上げればよいが、前者の1波形の分割数を小さくTるこ
とa1波形P3に表現できる高調波成分が少なくなるこ
とを憲法し、楽音に例えばトランペットとかピアノのよ
うな音色効果をつけようとすれば1波形尚りの分割数1
−66一定数以上にしなければならない。そのため従来
に音階精度を上げるために基本クロック周波数を高くし
ていた。しかしこのような楽音合成回路を半導体集積回
路チップ上に作る場合、半導体集積回路においてに一般
にクロック周波数を上げて動作スピード管速くすること
ば1設計が非常に複雑となり、かつチップサイズも大き
くなるため価格が高くなってしまうと99欠点があった
ofた相補型の半導体集積回路においてa消費電流a動
作周波数の2乗に比例するということが知られており、
音階精度を上げるために基本クロック信号の周波数を上
げれば消費電流も大きくなってしまい相補型のメリット
が失われてしまう。
本発明の目的t’ff1波形の分割数を大きくした場合
でも基本クロック信号の周波数管上げずに音階精度の工
い楽音を合成できる音階補正回路をもつ合成回路全提供
することにある0 本発明rr1波形当りの分割数ikとすれば、その中の
1個のサンプリングポイン)[対してサンプリング周波
数全変化させる手段を設けたことを特徴とし、同じ基本
クロック周波数で楽音のピッチ周期の設定誤差を従来の
回路に対して最大Vcにすることができるようにし穴も
のでお60次1c第2図を用いて本発明の一笑流例を説
明する。第2図において1ttuと異なるところげ分周
回路2全分周比を一時記憶しておくレジスタ11とダウ
ンカウンタ12でS成しているところでおる。ダウンカ
ウンタ12a基本クロック信号が入力されるとカウンタ
のP3@*−1T6l1bので、ダウンカウンタ12の
内容が丁べてOrcなるとサンプリングタイミング信号
t、を発生し、同時に分局比一時記憶レジスタ11工り
分周比N′ftダウンカウンタ12にロードする。スト
ップ信号13がH#の間σダウンカウンタ12の内容ぼ
変化しない。従ってストップ信号13が′″L#の場合
aダウンカウンタ12rr定められたN分周を行うが、
分局中IC1基本クロック周期の間ストップ信号13を
@H″にすればN+1分周することができる。
このような回路を用いて、1波形f:に分割した楽音波
形を合成する場合、1波形内の1個のサンプリングポイ
ントに対しN+1分周する工うrc音階補正データ発生
回路14よりストップ信号13を制御してやれば、その
時のピッチ周期rtTp=ix(N+1 ) xTl 
+(k −i )XN xTl =+KxNxT’1 
+ l XT1(但し:=o、 l、 2.・・; k
−1)で表わされる。従って、i1変化させればll1
1単位で基本ピッチ波形の周期Y!:変化させることが
でき、従来の方法に対しピッチ周期の設定誤差を1/k
IC圧縮することができる。
第3図ICk=8.i=4とした場合の各信号のタイミ
ングを示している0第3図でにストップ信号1i−1つ
おきのサンプリングポイントに対してl基本クロック周
期ずつa Hnにしているため、1波! 形のピッチ周期rrTp=8×(N+i)×Tl とな
り、従来の回路において分局比をNにした場合とN+1
にした場合の中間の音階を出すことが可能となっている
。同様化ストップ信号13t−”H’レベルにしてN+
1分周させたタイミングで出力するサンプリングポイン
ト数を変化させれば従来の回路に対して8倍の音階精度
を出すことができる。なおストップ信号13を発生させ
る音階補正データ発生回路に従来のデジタル技術を使用
すれば容易に実現できる。
従って本発明vc工jば、基本クロック周波数?上げず
に音階精度を上げることができるため、特に半導体集積
回路チップ上に楽音合成回路を作る場合、字導体集積回
路の設計が容易となり、かつチップ面積も小さくできる
という大@な効果が得られる。また相補型半導体集積回
路においてに。
同時に消費電力も小さくできるという効果も得られる。
第4図a本発明の他の一実施例であり、第1図で示した
従来回路に加算回路21に加えたもので、分周回路2a
従米の回路と同じもの全使用するかわりに加算回路21
t−用いて分周比を変化させており、動作a第2図で示
した回路と同様である。
また分局比の設定、N分周とN+1分周以外の組合せで
も同様の効果を得ることかで@ること灯明らかである0
【図面の簡単な説明】
第1図a従米の楽音合成回路を示すブロック図、第2図
a本発明の一実施例?示すブロック図、第3図a本発明
の詳細な説明するための波形図、第4図a本発明の他の
一実施例を示すブロック図である0 !・・・りpツクシネレータ、2・・・分局回路、3・
・・波形合成回路、4・・・坪償コンバータ、5・・・
スピーカ、6・・・分周比設定回路、it・・・分局比
一時記憶用レジスタ、12・・°ダウンカウンター11
4・・・背筋 / 図 鱈 Z V 篤 3 図 84 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 楽音の基本ピッチ波形を時間軸上で複数のサンプリング
    ポイントに分割し、各サンプリングポイントでの波形振
    幅値tディジタル波形データとして記憶しておき、前記
    波形データ?くり返し使用して楽音を合成する楽音合成
    回路九おいて、波形のサン1リングポイント数に細巾の
    i個(O≦l<k)のサンプリングポイン)IC対して
    、そのサンプリング周期を他のサンプリング周期とa異
    なる値に設定する手段と、音階に応じてiの値を変更す
    る手段とを具備することを特徴とする楽音合成回路。
JP58213637A 1983-11-14 1983-11-14 楽音合成回路 Granted JPS60104998A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58213637A JPS60104998A (ja) 1983-11-14 1983-11-14 楽音合成回路
US07/077,546 US4805508A (en) 1983-11-14 1987-07-24 Sound synthesizing circuit

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JP58213637A JPS60104998A (ja) 1983-11-14 1983-11-14 楽音合成回路

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JPS60104998A true JPS60104998A (ja) 1985-06-10
JPH0369118B2 JPH0369118B2 (ja) 1991-10-30

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JP58213637A Granted JPS60104998A (ja) 1983-11-14 1983-11-14 楽音合成回路

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