JPS6242195A - 楽音信号発生装置 - Google Patents

楽音信号発生装置

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JPS6242195A
JPS6242195A JP61181553A JP18155386A JPS6242195A JP S6242195 A JPS6242195 A JP S6242195A JP 61181553 A JP61181553 A JP 61181553A JP 18155386 A JP18155386 A JP 18155386A JP S6242195 A JPS6242195 A JP S6242195A
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は楽音信号発生装置に関し、特に音色が時間的
に変化する楽音信号を簡単かつ低コストな構成により発
生できるようにしたものに関する。
〔従来の技術〕
従来、音色が時間的に変化する楽音信号を発生する楽音
信号発生装置としては特開昭53−134418号公報
に開示されたものがある。この楽音信号発生装置は2つ
の波形信号W1とW2とを別々の波形メモリを用いて発
生し、この波形信号W1とW2の混合割合を時間的に変
化させることにより、音色が時間的に変化する楽音信号
を形成している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、この従来の楽音信号発生装置においては
、音色の時間的変化を得るために各音色に対応してそれ
ぞれ少なくとも2つの波形メモリを必要とした。例えば
フルート、ピアノ・・・のような種々の音色の楽音信号
を発生し、かつ各音色の楽音信号に関して音色の時間的
変化を得ようとするとフルート、ピアノ等の各音色に対
してそれぞれ少なくとも2つの波形メモリを設ける必要
があった。このため、楽音信号発生装置のもM成がLv
 >V=かつ大規模となりコストも高くなるという欠点
があった。
この発明は上述I7た従来装置の欠点を除去するために
なされたもので、その目的とするところは簡単な構成か
つ低コストにより、音色が時間的に変化する楽音信号を
発生するようにした楽音信号発生装置を提供することを
目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明の楽音信号発生装置は、上記目的を達成するた
め、発生ずべき楽音信号の音色を選択指定する音色指定
手段と、上記音色指定手段で指定された音色に対応する
基準波形信号を発生する波形信号発生手段と、上記基準
波形信号をそれぞれ入力する第1および第2のフィルタ
手段と、発生すべき楽音信号の時間軸上における所望の
第1の部分の楽音波形を−1−記7λ準波形信号に基づ
き形成するための第1のフィルタパラメータを上記音色
指定手段で指定された音色に対応して発生し、上記第1
のフィルタ手段に供給する第1のフィルタパラメータ発
生手段と、発生すべき楽音信号の時間軸上における上記
第1の部分とは異なる第2の部分の楽音波形を上記基準
波形信号に基づき形成するための第2のフィルタパラメ
ータを上記音色指定手段で指定された音色に対応して発
生し、上記第2のフィルタ手段に供給する第2のフィル
タパラメータ発生手段と、上記第1および第2のフィル
タ手段の出力信号を混合する混合手段と、上記混合手段
における上記各出力信号の混合割合を時間的に変化させ
るものであって、変化開始当初は一方の出力信号の混合
割合を大きくすると共に他方の出力信号の混合割合を小
さく設定し、その後時間経過に従って該一方の出力信号
の混合割合を順次小さくすると共に該他方の出力信号の
混合割合を順次大きくするように制御する制御手段とを
具え、上記混合手段の出力を楽音信号として発生するよ
うにしたことを特徴とする。
〔作用〕
この発明によれば、まず、選択指定された音色に対応し
た基準的音色波形を形成し、その後この基準的音色波形
をフィルタ処理することにより、該音色に関する異なる
2つの波形信号を形成し、この2つの波形信号の混合割
合を時間的に変化させることにより音色が時間的に変化
する楽音信号を形成する。
〔実施例〕
以下この発明の実施例を添付図面にもとづいて詳細に説
明しよう。なお、実施例では、この発明を電子楽器の楽
音信号発生装置に適用した場合につき示す。
実施例の全体構成説明 第1図に示す電子楽器10においてはCHI乃至CR2
の7つの楽音発生チャンネルが設けられている。個々の
チャンネルCHI乃至CH7はアドレス発生部11−1
乃至11−7、ラッチ回路12−1乃至12−7、ディ
ジタル−アナログ変換及び補間回路13−1乃至13−
7、音色制御及びエンベロープ付与回路14−1乃至1
4−7を夫々具えている。アドレス発生部11−1乃至
11−7とラッチ回路12−1乃至12−7との間には
、選択部15と分配部16とを介して波形記憶袋ffi
 17が設けられており、この波形記憶装置17が各チ
ャンネルCHI〜CH7によって時分割共用される。
押鍵検出回路19は鍵盤18で押圧されている鍵を検出
し、押圧鍵を表わす鍵情報を発音割当て回路20に供給
する。発音割当て回路20は押鍵検出回路19から与え
られる抑圧鍵情報にもとづいて押圧鍵の発音をチャンネ
ルCHI〜CH7のいずれかに割当てる。発音割当て回
路20からは、各チャンネルCH1〜CH7に割当てた
鍵を表わすキーコードKCとその鍵のオン・オフを表わ
すキーオン信号K ONが発生され、各チャンネルCH
I〜CH7に対応するアドレス発生部11−1乃至11
−7に夫々分配される。
アドレス発生部11−1乃至11−7は、波形記憶装置
17から所望周波数で楽音波形(基準波形)を読出すた
めのアドレス信号A1〜A9(例えば9ビット)を発生
ずるための装置である。また、各アドレス発生部11−
1乃至11−7からはアドレス信号A1〜A9の値の変
化に同期した信号51−1乃至51−7が発生される。
音、11’1.クロック発生装置21は、各音名C,D
、D#・・# # A、B、Cのピッチに対応するノートクロック信号NC
#〜NCを夫々発生し、各アドレス発生部11−1乃至
11−7に各ノートクロック信号NC”〜NCを供給す
る。アドレス発生部11−1乃至11−7では、発音割
当て回路20から供給されたキーコードK Cとに記ノ
ートクロック信号NC”〜NCとにもとづいて、当該チ
ャンネル(CHI〜CH7)に割当てられた押圧鍵の音
高に比例した速度で値の増大(または減少)を繰返すア
ドレス信号A1〜A9を発生する。
選択部15は、各チャンネルC)11〜C)17に対応
するアドレス発生部11−1乃至11−7から発生され
たアドレス信号A1〜A9を時分割的に選択して(時分
割多重化して)波形記憶装置17のアドレス入力に時分
割的に供給するだめの回路である。尚、実施例では読出
し5た波形を捕間するようにしているので、上位6ビツ
トA1〜A6が選択部15に与えられて読出しアドレス
信号として使用されるようになっている。分配部16は
、波形記憶装置17から時分割的に読出された波形デー
タ(波形サンプル点振幅のデータ)を各自のチャンネル
CHI〜CH7に分配し、持続信号化するための回路で
ある。タイミング信号発生回路22は、選択部15にお
ける各チャンネルCHI〜CH7のアドレス信号の時分
割化を制御するためのチャンネルセレクト信号CHIS
〜CH7Sと、分配部16における波形データの各チャ
ンネルCHI〜CH7への分配を制御するための制御信
号82−1乃至52−7.5S2−1乃至5S2−7と
を発生する。
波形記憶装置17はリードオンリイメモリ(以下ROM
という)から成り、複数の異なる基準楽音波形(または
音源波形)を夫々予め記憶した複数のROMを含んでい
る。音色選択部23は、波形記憶装置17から読出すべ
き基準楽音波形(すなわち音色)を選択するためのもの
であり、この音色選択部23によって選択された基準楽
音波形(または音源波形)がアドレス信号A1〜A6に
従って読出される。波形記憶装置17に記憶する波形は
、それ自体が所望の音色に対応している楽音波形(複合
波形)であってもよく、また、多数の高音周波成分を含
んだ音源波形(多倍音波形)であってもよい。尚、多倍
音波形を記憶した場合は、所望の音色を得るために後段
でフィルタをかける必要がある。
ラッチ回路12−1乃至12−7は、分配部16で分配
かつ持続信号化された各チャンネルの波形データを当該
チャンネルに割当てられている音のピッチに同期してラ
ッチし、時分割クロック成分を確実に除去するための回
路である。ディジタル−アナログ変換及び補間回路13
−1乃至13−7は、波形記憶装置17からディジタル
で読出された波形データをアナログの波形振幅電圧に変
換し、かつ変換されたアナログ波形振幅電圧のサンプル
点間をアドレス信号の下位3ビツトA7〜A9にもとづ
いて適宜の波形(関数)で浦間するための回路である。
ディジタル−アナログ変換及び補間回路13−1乃至1
3〜7から出力されたアナログ楽音波形信号は音色制御
及びエンベロープ付与回路14−1乃至14−7に夫々
入力され、アドレス発生部11−1乃至11−7から与
えられるキーオン信号K ONに従って音色の時間変化
及び振幅エンベロープが付与される。各チャンネルの音
色制御及びエンベロープ付与回路14−1乃至14−7
の出力はミキシングされてザウンドシステム24に至る
主要部の詳細側説明 第1図に示すアドレス発生部11−1乃至11−7、選
択部16、分配部16、ラッチ回路12−1乃至12−
7、ティシタルーアナログ変換及び補間回路13−1乃
至13−7、音色制御及びエンベロープ付与回路14−
1乃至14−7の詳細例を1つのチャンネル(CHI)
に関して第2図に示す。
アドレス発生部11−1において、ラッチ回路25は発
音割当て回路20から供給されるキーコードKC及びキ
ーオン信号KONのうち当該チャンネル(CHI)に割
当てられているキーコードKCとキーオン信号KONを
ラッチするためのものである。この例では、各チャンネ
ルに割当てられた音のキーコードKC及びキーオン信号
KONが発音割当て回路20から時分割的に発生される
ものとしているので、このようなラッチ回路25が必要
となる。各チャンネルのキーコードKC及びキーオン信
号KONを発音割当て回路20から並列的にかつ持続的
に発生する場合はこのようなラッチ回路25は不要であ
る。
ラッチ回路25のストローブ入力(S)には当該チャン
ネル(CHI)のキーコードKCとキーオン信号KON
の時分割的タイミングに同期したラッチ制御パルスL−
CHIが、発音割当て回路20(あるいはその他適宜の
図示しないタイミング信号発生回路)から供給される。
キーコードKCは、゛当該チャンネル(CHI)に割当
てられている音の音名を表わすノートコードN0TEと
オクターブ音域を表わすオクターブコードOCTとから
成る。オクターブコードOCTは第1オクターブから第
7オクターブまでの7つのオクターブ音域に夫々対応す
るオクターブ信号01〜07を含んでいる。当該チャン
ネル(CHI)に割当てられている押圧鍵の所属オクタ
ーブに対応する1つのオクターブ信号(01〜07の1
つ)のみが“1”で、他は00″である。
ラッチ回路25にラッチされたノートコードN0TEは
ノートセレクタ26の選択制御入力に加えられる。ノー
トセレクタ26の被選択信号入力には音源クロック発生
装置21 (第1図)からノートクロック信号NC”〜
NCが供給される。ノートセレクタ26においてはノー
トコードN0TEが表わす音名に対応する1つのノート
クロック信号(N C#〜NCの1つ)が選択される。
この例では、音源クロック発生装置21(第1図)は、
特願昭52−71822号(特開昭54−6518号)
に示されたような重畳分周信号を各音名に対応して発生
するように構成されているものとしている。すなわち、
各ノートクロック信号Nc#〜NCは重畳分周信号形式
で発生される。
ノートセレクタ26で選択されてライン27に与えられ
た1つのノートクロック信号(NC#〜NCのうち1つ
)すなわち重畳分周信号の状態の一例をライン27に付
記する。任意の音名に対応する重畳分周信号においては
、その音名に対応する高周波数のクロックを順次分周し
て得られる複数の分周出力信号Q1〜Q9が直列的に時
分割多重化された状態で現われる。個々の分周出力信号
Q1〜Q9はその周波数が夫々2の0乗の関係となって
いる。従って、重畳分周信号においては、複数ビット(
9ビツト)の2進データが直列的に発生している状態と
なっている。Qlが最下位ビット(L S B)で、そ
の重みを2°−1とすると、Q2の重みは2 、Q3は
2 、・・・Q8は27、最上位ビット(MSB)のQ
9の重みは28である。また、重畳分周信号においては
分周信号Q1〜Q9の先頭に基僧タイミングパルスPが
必ず送出される。
重畳分周信号においては、複数の分周信号Q1〜Q9の
うちの少くとも最高周波数の信号Q1の論理レベルか反
転する毎にそのときの各分周信号Q1〜Q9の論理レベ
ル(1″または“θ″)を、基準タイミングパルスPを
先頭に順番に直列的に送出している。すなわち、最高周
波数の分周信号Q 1が振幅レベルが“1゛または“0
”に反転すると、まず最初タイムスロット(このタイム
スロットの幅は極めて短く、例えば1us程度である)
において基準タイミングパルスPが送出される。次のタ
イムスロットには最高周波数の分周信号Q1の論理レベ
ルを表わすデータが割当てられる。以後の8個のタイム
スロットには分周信号Q2〜Q9の論理レベルを表わす
データが夫々割当てられる。最後の分周信号Q9のタイ
ムスロットが終了すると、次のデータ送出タイミングま
ですなわち次に信号Q1が#12または”0″に反転す
るまで、重畳分周信号のレベルは“0”に保持される。
従って、少くとも9タイムスロツトの間“0”が連続し
て送出された後“1″が送出された場合、その“1”は
基準タイミングパルスPであることを表わしている。
ノートセレクタ26で選択された゛ノートクロック信号
(すなわち重畳分周信号)はライン27を介してシフト
レジスタ28の第1ステージに入力される。シフトレジ
スタ28は10ステージ/1ビツトであり、重畳分周信
号のタイムスロットに同期したクロックパルスφ(第3
図(a)参照)によってシフト駆動される。重畳分周信
号は、P5Ql、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7
、Q8、Q9の順にシフトレジスタ28に読み込まれ、
最終ステージ(第10ステージ)に向けて逐次シフトさ
れる。
シフトレジスタ28の第1ステージの出力をインバータ
29で反転した信号及び第2ステージから第10ステー
ジまでの出力信号はノア回路30に入力される。このノ
ア回路30は基準タイミングパルスPを検出するための
もの(すなわち分周データQ1〜Q9の到来を検出する
ためのもの)である。また、シフトレジスタ28の第4
ステージから第10ステージまでの出力はアンド回路3
1〜37に夫々入力されている。このアンド回路31〜
37はシフトレジスタ28で並列化された分周信号Q1
〜Q9のビット位置をオクターブ信号01〜07に応じ
た量だけシフトするためのものである。このシフト制御
の後、並列データQ1〜Q9がラッチ回路38にラッチ
される。
ラッチ回°路25から出力されるオクターブ信号01〜
07は、高い方のオクターブ信号07から順にアンド回
路31乃至37に入力される。この場合、オクターブ信
号o1〜07は、そのチャンネルに割当てられた音のオ
クターブ音域に対応するもののみが1”となるので、“
1“となっている単一のオクターブ信号(01−07の
1っ)に対応する単一のアンド回路(31〜37のうち
の1つ)だけが動作可能となる。そして、その動作可能
となっているアンド回路(31〜37のうち1つ)に対
応するシフトレジスタ28のステージ(第4ステージ〜
第10ステージのうち1つ)に基帛タイミングパルスP
がシフトされてきたとき当該アンド回路(31〜37の
うち1つ)が動作し、オア回路39に信号″1”が加わ
る。
シフトレジスタ28に重畳分周データQ1〜Q9が到来
したことは次のようにして検出される。
分周データQ1〜Q9は必ず基準タイミングパルスPの
後で送出されるので、基準タイミングパルスPが現われ
る直前の少くとも9ビツトタイムの間は信号は現われな
い(“0°である)。従って、シフトレジスタ28の第
1ステージにLlタイミングパルスPが読み込まれたと
き、その直前9ビツトタイムの信号状態を表わす第2ス
テージから第10ステージの出力はすべて“Ooである
シフトレジスタ28の第1ステージに基準タイミングパ
ルスPが読み込まれることによって、該第1ステージの
反転信号はO“どなる。ノア回路30には第1ステージ
の反転出力及び第2ステージから第10ステージの出力
が入力されるでいるので、このとき出力“1゛を生じる
ノア回路30の出力“1″はセット−リセット型フリッ
プフロップ40のセット入力Sに加わる。
これによりフリップフロップ40はセット状態となり、
そのセット側出力信号Q(“1″)はアンド回路41に
加わる。こうして、アンド回路41が動作可能な状態に
設定される。
前述のアンド回路31乃至37の出力はオア回路39を
介してアンド回路41の他の入力に加わると共に、遅延
フリップフロップ42で1ビツトタイム遅延された後フ
リップフロップ40のリセット入力Rに加わる。基準タ
イミングパルスPは常に分周データQ1〜Q9に先行し
ているので、この基準タイミングパルスPにもとづいて
アンド回路31乃至37から出力“1“が生じたときに
アンド回路41の条件か成立し、アンド回路41の出力
”1”がラッチ回路38のストローブ入力(S)に加わ
る。その1ビツトタイム後にフリップフロップ40がリ
セットされると、それ以後にオア回路39から出力“1
”が生じてもアンド回路41は動作しない。従って、ア
ンド回路41からラッチ回路38に加わるストローブパ
ルスS1は、重畳分周信号の1組が送出される毎に、す
なわち最高周波数の分周信号Q1の論理レベルが切換わ
る毎に、1度だけ、1ビツトタイムの幅で生じる。
このストローブペルスS1が生じるタイミングはオクタ
ーブ信号01〜07によって定まる。
例えば、オクターブ信号07が1″のときは、基準タイ
ミングパルスPがシフトレジスタ28の第4ステージに
入ったときアンド回路31が動作し、そのときにストロ
ーブパルスS1が生じる。
そのとき、シフトレジスタ28の第1、第2、第3ステ
ージには分周信号Q3、Q2、Qlが入っている。従っ
て、これら分周信号Q3、Q2、Qlがラッチ回路38
に読み込まれる。
ラッチ回路38は9つのラッチ位置P1〜P9を有して
おり、Plが最上位ビット(MSB)、P9が最下位ビ
ット(L S B)のウェイトに対応する。シフトレジ
スタ28の第1ステージ乃至第9ステージの出力がラッ
チ回路38のラッチ位置P1〜P9に入力される。ラッ
チ回路38の各ラッチ位置P1〜P9の出力がアドレス
信号A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8
、A9としてアドレス発生部11−1から出力される。
基準タイミングパルスPを先頭に重畳分周信号Q1〜Q
9がライン27に現われる毎にストローブパルスS1が
発生し、ラッチ回路38の記憶が書替えられる。最高周
波数の分周信号Q1の論理レベルが変化する毎に重畳分
周信号P、Ql〜Q9が送出されるので、ラッチ回路3
8から出力されるアドレス信号A1〜A9の値は分周信
号Q1〜Q9の値が変わる毎に変化する。こうして、当
該チャンネルに割当てられた鍵の音名に対応する分周信
号Q1〜Q9を並列持続化し、かつ当該鍵のオクターブ
音域を表わすオクターブ信号01〜07に応じてそのビ
ット位置を横方向にシフトした2進のアドレス信号A1
〜A9が得られる。
また、アンド回路41から出力されるストローブパルス
S1は、当該チャンネル(CHI)に割当てられた音の
アドレス信号A1〜A9の値の変化に同期した信号51
−1として、アドレス発生部11−1から出力される。
前述のように、アドレス信号A1〜A9を構成する分周
データQ1〜Q9の変化の最少単位であるQlが変化す
る毎に、アンド回路41からストローブパルスSl(す
なわち信号5L−1)が発生される。ストローブパルス
S1の発生例を第3図(b)に示す。また、ラッチ回路
38から出力されるアドレス信号A1〜A9によって指
定されるアドレスの一例を第3図(c)に示す。
アドレス信号A1〜9のうち上位6ビツトA1〜A6は
選択部15のアンド回路群43に入力される。選択部1
5は、チャンネルCHIに対応するアンド回路群43と
同様に各チャンネル(CH2〜CH7)のアドレス信号
(Al〜A6)を入力したアンド回路群(図示せず)を
各チャンネルに対応して具えている。各チャンネル(C
HI〜CH7)のアンド回路群(43)の出力(Al〜
A6)はと同一ビット毎にオア回路群44でまとめられ
、各チャンネル共通の波形記憶装置17のアドレス入力
に加えられる。チャンネルCHIに対応するアンド回路
群43のゲート制御入力には該チャンネルCHIに対応
するチャンネルセレクト信号CHISが供給される。選
択部15内の他のチャンネル(CH2−CH2)に対応
するアンド回路群(図示せず)にも当該チャンネルに対
応するチャンネルセレクト信号(CH2S−CH7S)
がタイミング信号発生回路22(第1図)から供給され
る。
第3図(d)に示すように、各チャンネルCHI〜CH
7に対応するチャンネルセレクト信号CHIS−CH7
Sは、一定のパルス幅Xと一定の周期Yをもち、各チャ
ンネルのものが順次ずれて発生するようになっている。
従って、選択部15においては、まずチャンネルセレク
ト信号CHISにもとづいてチャンネルCHIのアドレ
ス信号A1〜A6か選択され、次にチャンネルセレクト
信号CH25にもとづいてチャンネルCH2のアドレス
信号A1〜A6が選択され、以後チャンネルセレクト信
号CH3S−CH7SにもとづいてチャンネルCH3〜
CH7のアドレス信号A1〜A6が順次選択され、チャ
ンネルCHI〜CH7のアドレス信号A1〜A6の順次
選択が繰返される。こうして波形記憶装置17のアドレ
ス入力には各チャンネルCHI〜CH7のアドレス信号
A1〜A6が時分割的に供給される。
ところで、波形記憶装置17として使用するROMから
安定した読出し出力を得るには、一定の時間をかけて読
出しを行なわねばならない。チャンネルセレクト信号C
HIS−CH7Sのパルス幅Xは、この安定読出し時間
によって定まる。例えば、安定した読出し出力を得るの
にMビットタイムかかるとすると、Xを(M+l)ビッ
トタイムとする。第3図(e)は時分割的に読出される
波形記憶装置17 (ROM)の出力のチャンネルを示
した図であり、斜線部分は安定読出しに要する時間(M
ビットタイム)を示す。各チャンネルCHI〜CH7の
時分割タイムスロットの最後の1ビツトタイムにおいて
安定した読出し出力が確実に得られることが第3図(e
)には示されている。
分配部16における1チャンネル分の構成は6ビツトの
ラッチ回路45とリセット優先型のフリップフロップ4
6とアンド回路47からなり、これらの回路が各チャン
ネル(CHI〜CH7)に対応して夫々設けられている
。波形記憶装置17から時分割的に読出された6ビツト
のディジタルデータから成る各チャンネルの波形サンプ
ル点振幅データは、分配部16における各チャンネル(
CHI〜CH7)に対応するラッチ回路(45)のデー
タ入力(D)に夫々入力される。チャンネルCI(1の
フリップフロップ46のリセット入力(R)にはアドレ
ス信号A1〜A9の変化に同期した信号51−1が入力
される。他のチャンネル(CH2−CH2)の同様のフ
リップフロップ(図示せず)のリセット入力には自己の
チャンネル(CH2−CH2)のアドレス信号(Al〜
A9)の変化に同期した信号51−2乃至5l−7(第
1図参照)が夫々入力される。フリップフロップ46の
セット入力(S)にはチャンネルCHIのための第1の
制御信号52−1が入力され、他のチャンネル(CH2
−CH2)の同様のフリップフロップ(図示せず)のセ
ット入力にはそれらのチャンネルに対応する第1の制御
信号52−2乃至52−7が夫々入力される。フリップ
フロップ46の出力はアンド回路47に加わる。
アンド回路47の他の入力にはチャンネルCHIに対応
する第2の制御信号5S2−1が加わり、他のチャンネ
ル(CH2−CH2)の同様の回路(図示せず)にはそ
れらのチャンネル(CH2−CH2)に対応する第2の
制御信号5S2−271J至5S2−7が夫々入力され
る。アンド回路47の出力はラッチ回路45のストロー
ブ入力(S)に加わる。
各チャンネル(CH’1〜CH7’)に対応する第1の
制御信号52−1乃至52−7は、各々に対応するチャ
ンネルセレクト信号CHIS乃至CH7S(第3図(d
))のパルスの立」ユリ部分の1ビツトタイムに同期し
て発生し、第2の制御信号5S2−1乃至5S2−7は
チャンネルセレクト信号CHIS乃至CH7Sのパルス
の終わり部分の1ビツトタイムに同期して発生する。参
考のため、チャンネルCHIとCH7の制御信号52−
1.5S2−1.52−7.5S2−7を第3図(f)
に示す。
チャンネルCHIに関して説明すると、チャンネルセレ
クト信号CHISにもとづいてチャンネルCHIに関す
る波形サンプル点振幅データを波形記憶装置17から読
出しているときに、信号CHISの立上りに同期して発
生する第1の制御信号52−1によってフリップフロッ
プ46がセットされ、フリップフロップ46の出力(Q
)が1”となる。それからMビットタイム後に(すなわ
ちROMの読出しが安定したときに)第2の制御信号5
S2−1が発生され、アンド回路47を介してラッチ回
路45にストローブパルスS2が与えられる。従って、
波形記憶装置17から読出されたチャンネルCHIに関
する波形サンプル点振幅データが安定したときに同じチ
ャンネルCHIのラッチ回路45にストローブパルスS
2が与えられ、正確な波形サンプル点振幅データがラッ
チ回路45にラッチされる。(すなわち分配され、持続
信号化される)。このとき他のチャンネル(CH2−C
H2)に対応するラッチ回路(図示せず)に波形記憶装
置17の読出し出力は分配されない(ラッチされない)
。他のチャンネル(CH2〜CH7)に関しても、チャ
ンネルCHiと同様に、波形記憶装置17から5時分割
で読出された各チャンネル(CH2−CH2)の波形サ
ンプル点振幅データが、各々のチャンネルに対応する第
2の制御信号5S2−2乃至5S2−7にもとづいてラ
ッチ回路45と同様の各チャンネルのラッチ回路(図示
せず)にラッチされる(分配され、持続信号化される)
以上のようにして、分配部16では波形記憶装置17の
時分割読出しタイミングに同期して波形サンプル点振幅
データを各々のチャンネルCHI〜CH7に分配し、持
続信号化する。
フリップフロップ46と5アンド回路47は波形記憶装
置17からのデータ読出しが安定したときのみラッチ回
路45のラッチ動作を行なわせるための回路である。第
3図(c)、(d)に示すように、成るチャンネル(こ
の例ではCHI)のアドレスが変化したときに(この例
ではアドレス1からアドレス2に変化している)、その
チャンネルCHIのチャンネルセレクト信号CHISが
発生すると、成るアドレス(この例ではアドレス1)の
波形サンプル点振幅データを読出している途中でその次
のアドレス(アドレス2)に切換わってしまい、本来読
出しが安定するはずの時間(第2の制御信号5S2−1
の発生タイミング)になっても読出し出力は安定してい
ない事態が生じる。
これは時分割タイミングと楽音のピッチ(つまり波形読
出し用アドレスが切換るタイミング)が非同期であるか
らである。そのような不安定な状態の読出し出力をラッ
チ回路45にラッチすることは好ましくない。そこで、
第1の制御信号52−1によってフリップフロップ46
がセットされたときから第2の制御信号5S2−1が発
生するまでの間に、アドレス変化に同期した信号51−
1が発生した場合はフリップフロップ46.をリセット
してアンド回路47を不動作にし、ラッチ回路45のス
トローブパルスS2が発生されないようにしている。フ
リップフロップ46はリセット優先型であるため、信号
51−1と制御信号52−1が同時に発生した場合もリ
セット状態となり、ストローブパルスS2は発生されな
い。
第3図(g)に示すように、チャンネルセレクト信号C
HISの発生時にそのチャンネル(CHl)のアドレス
が切換わった場合はストローブパルスS2は発生されな
い。従って、新たなアドレス(第3図の例ではアドレス
2)に対応する波形サンプル点振幅データはすぐにはラ
ッチ回路45にラッチされないが、その次にチャンネル
セレクト信号CHISが発生したときに発生されるスト
ローブパルスS2にもとづいてラッチ回路45にラッチ
される。アドレス変化時にストローブパルスS2が発生
しなくても、次に発生するストローブパルスS2によっ
て変化後のアドレスに対応する波形サンプル点振幅デー
タを確実にラッチし得るようにするために、チャンネル
セレクト信号CHIS−CH7Sの周期Yを次のように
定めねばならない。
Ymax、−Zmln、−X            
 −(1)Ymax、は周期Yとして選定し得る値の最
大値である。Z min、は1つのアドレスの時間間隔
Z(第3図(b)参照)の最小値であり、電子楽器10
(第1図)で発生可能な最高音のアドレス信号A1〜A
9の最少変化単位がこれに相当する。Xはチャンネルセ
レクト信号CHIS〜CH7Sのパルス幅であり、前述
のようにROMの安定読出し時間を考慮した値をもつが
、Z a+tn、に比べればはるかに小さな値であると
考えてよい。上記式(1)は、最少のアドレス変化間隔
Z min、からパルス幅Xを引いた値よりも小さい値
に周期Yを定めねばならないことを意味している。
分配部16内のラッチ回路(45)に夫々ラッチされた
各チャンλルの波形サンプル点振幅データは、各々のチ
ャンネルCHI〜CH7に対応するラッチ回路12−1
乃至12−7のデータ入力(D)に加わる。ラッチ回路
12−1乃至12−7のストローブ入力(S)には、各
チャンネルに対応するアドレス発生部11−1乃至11
−7から出力されるアドレス変化に同期した信号5L−
1乃至51−7が夫々加えられる。各チャンネルCHI
〜CH7の波形サンプル点振幅データは、分配部16内
のラッチ回路(45)において既に持続信号化されてい
るが、この分配部16においては波形データの時分割読
出しのタイミングに同期してラッチ動作を行なったため
、時分割クロック成分が残るおそれがある。そこで、ラ
ッチ回路12−1乃至12−7では楽音のピッチに同期
して(調和して)ラッチし直すことにより、時分割クロ
ック成分を確実に除去するようにしている。
各チャンネルCHI〜CH7のラッチ回路12−1乃至
12−7のストローブ信号として使用される信号51−
1乃至51−7は、各チャンネルCHI〜CH7のアド
レス信号A1〜A9の変化に同期しているので、各チャ
ンネルCHI〜CH7に割当てられている音の音高の2
° (但しnは自然数)の周波数をもち、発生音に調和
している。
ラッチ回路12−1から出力された波形サンプル点振幅
データはディジタル−アナログ変換及び補間回路13−
1のディジタル−アナログ変換部48に入力される。デ
ィジタル−アナログ変換部48は入力された6ビツトの
ディジタルの波形サンプル点振幅データをアナログ信号
Aに変換し、捕間部49に供給する。また、ディジタル
−アナログ変換部48では直前のサンプル点振幅データ
のアナログ信号Bを記憶しておき、これを補間部49に
供給する。補間部49では、隣合う2つのサンプル点振
幅に対応する2つのアナログ信号A。
Bの間を所定の関数(例えば三角関数)によって補間す
るもので、アドレス信号の下位3ビツトA7、A8、A
9に従って8ステツプで補間する。
尚、補間回路としては特願昭49−85403号(特開
昭51−14015号)に示された回路を使用すること
ができる。
ディジタル−アナログ変換及び補間回路13−1から出
力されたアナログ楽音波形信号は音色制御及びエンベロ
ープ付与回路14−1のフィルタ回路93に入力される
。フィルタ回路93は、後に詳しく説明するように、音
色選択部23で選択されている音色およびチャンネルC
HIのオクターブコードOCTに対応してフィルタ特性
がそれぞれ可変制御される2つの可変フィルタを有して
おり、アタックまたはディケイ用のアナログ楽音波形信
号AWとサスティン用のアナログ楽音波形信号BWを形
成出力する。
フィルタ回路93で形成されたアナログ楽音波形信号A
W及びBWは可変ミキシング回路89に入力される。可
変ミキシング回路89は、エンベロープカウンタ90か
ら与えられるデータに応じて混合比率を可変しながら2
つのアナログ楽音波形信号AW、BWを混合し、その混
合楽音信号をVCA92に供給する。混合比率が変化す
れば、得られる混合楽音信号の波形も変化するので、エ
ンベロープカウンタ90の出力に応じて混合比率を時間
的に変化することにより、時間的に波形が変化する(す
なわち音色が時間的に変化する)楽音信号を得ることが
できる。
VCA92に入力された楽音信号はエンベローブメモリ
91から与えられるエンベロープ波形信号に応じて振幅
エンベロープが付与される。エンベロープメモリ91は
エンベロープカウンタ90の出力によって制御され、エ
ンベロープカウンタ90はアタックパルス発生器85か
らのアタックパルスATTP、第1ディケイパルス発生
器86からの第1デイケイパルスI D P 、第2デ
ィケイパルス発生器87からの第2デイケイパルス2D
Pおよびアドレス発生部11−1から供給されるキーオ
ン信号KONにもとづき制御される。
なお、アタックパルス発生器85、第1ディケイパルス
発生器86、第2ディケイパルス発生器87は各チャン
ネルCHI〜CH7に対して共通に設けられる。
VCA92の出力は他のチャンネル(CH2−CH2)
の出力と混合された後サウンドシステム24に供給され
る。
アドレス発生部の他の詳細例 第4図はアドレス発生部11−1乃至11−7の他の詳
■■例を示す図で、チャンネルCHiのみ示したが、他
のチャンネルCH2〜CH7も同一構成である。第2図
の例ではノートクロック信号NC”〜NCとして重畳分
周信号を用いているが、第4図はノートクロック信号N
C#〜NCとして重畳分周信号を用いずに各音名に対応
する高い周波数のクロックパルスを用いた場合における
アドレス発生部11−1乃至11−7の詳細構成を例示
している。すなわち、アドレス発生部11−1乃至11
−7として第4図の構成を用いる場合、音源クロック発
生装置21(第1図)は各音名C#〜Cの音高に対応す
る夫々単一のクロッ−クパルスから成るノートクロック
信号NC#〜NCを発生ずる構成とされる。
ラッチ回路52は第2図のラッチ回路25と同じく、発
音割当て回路20(第1図)から時分割的に与えられる
自己のチャンネル(CHI)に割当てられているキーコ
ードKCとキーオン信号K ONをラッチするためのも
のである。ノートセレクタ53はノートコードN0TE
にもとづいてノートクロック信号NC#〜NCの中から
単一のノートクロック信号(NC#〜NCのうち1つ)
を選択する。ノートセレクタ53で選択されたノートク
ロック信号は9ビツトの2進カウンタ54のカウント入
力に加えられると共に、アドレス変化に同期した信号5
1−1としてアドレス発生部11−1から出力される。
シフト回路55はカウンタ54から与えられる9ビツト
の2進コードのビット位置をラッチ回路52にラッチさ
れているオクターブコードOCTの内容に応じて左また
は右にシフトする回路で、このシフト回路55の出力(
すなわちカウンタ54の出力2進コードを横シフトした
もの)がアドレス信号A1〜A9としてアドレス発生部
11−1から出力される。カウンタ54の出力をQ1〜
Q9(QlがMSB、Q9がLSB)で表わし、オクタ
ーブコードOCTに含まれる各オクターブ信号01〜0
7に対応するシフト状態を第1表に示す。オクターブ音
域が上がるにつれて、アドレス信号A1〜A9の値が2
倍、4倍、8倍・・・となることが第1表から判る。
第1表 シフト回路55 波形記憶装置の変更例(その1) 第1図に示す実施例では波形記憶装置17としてROM
を用いているが、ROMの代わりにランダムアクセスメ
モリ(以下RAMという)を用いてもよい。第5図は波
形記憶装置17′としてRAMを用いた例を示した図で
、第1図に示す電子楽器10において波形記憶装置17
と音色選択部23の部分が第5図の回路によって置換さ
れる。
第5図の回路による置換を行なった場合、選択部15と
分配部16の構成は第2図に示されたものと同一でよい
が、チャンネルセレクト信号CHIS−CH7S、第1
及び第2の制御信号82−1乃至52−7.5S2−1
乃至5S2−7の発生タイミングは例えば第6図に示す
ように変更される。
波形記憶装置17′にRAMを用いた場合、RAMの動
作モードを切換える信号R/Wを使用してRAMの動作
モードを読出しまたは書込みモードのどちらかに適宜切
換える必要がある。このモード切換信号R/Wをタイミ
ング信号発生回路22(m1図)から発生するものとし
、チャンネルセレクト信号CHIS−CH7Sや制御信
号52−1乃至52−7.5S2−1乃至5S2−7を
このモード切換信号R/Wに同期して発生する。第6図
を参照してこの点について説明する。
第6図(a)、(b)、(e)は第3図(a)、(b)
、(C)と同じ信号を示している。モード切換信号R/
Wは第6図(d)に示すように発生する。モード切換信
号R/Wが1”のときは読出しモード(R)であり、0
″のときは書込みモード(W)である。読出しモード(
R)のパルス時間幅はRAMの安定読出しに要する時間
によって定まる。RAMの安定読出しに要する時間はR
OMの場合よりも一般に短い。第6図(f)の傾斜部分
がRAMの安定読出しに要する時間に相当し、この例で
は2ビツトタイムとしている。書込みモード(W)のパ
ルス時間幅は1ビツトタイムである。
第6図(e)はチャンネルセレクト信号CHIS−CH
7Sの定住状態を例示したもので、続出しモード(R)
のタイミングに一致して各信号CHIS−CH7Sが順
次発生する。書込みモード(W)のときはチャンネルセ
レクト信号CHIS−CH7Sはまったく発生しないよ
うになっている。従って、書込みモード(W)のときは
選択部15(第1図)においてどのチャンネルのアドレ
ス信号A1〜A6も選択されない。前述と同様に、第1
の制御信号52−1乃至52−7はチャンネルセレクト
信号CHIS−CH7Sの立上りの1ビツトタイムに同
期して発生され、第2の制御信号5S2−1乃至5S2
−7はチャンネルセレクト信号CHIS−CH7Sの立
上り直前の1ビツトタイムに同期して発生される。チャ
ンネルCHIとCH7の制御信号S−1,5S2−1.
52−7.5S2−7の発生例を第6図(g)に示す。
尚、第6図(f)は波形記憶装置17′(第5図)から
時分割的に読出される波形サンプル点振幅データのチャ
ンネル(CHI〜CH7)を示したものである。
第5図において、選択部15から供給される時分割多重
化された各チャンネルのアドレス信号A1〜A6は、オ
ア回路群56を介し、て波形記憶装置17′のアドレス
入力に加えられる。オア回路群56の他の入力にはゲー
ト回路57の出力が加えられる。ゲート回路57のゲー
ト制御入力には、タイミング信号発生回路22(第1図
)から発生されるモード切換信号R/Wがインバータ5
8を介して供給される。モード切換信号がR/Wが“1
゛のとき(すなわち読出しモード(R)のとき)ゲート
回路57がオフとなり、信号R/Wが°O″のとき(す
なわち書込みモード(W)のとき)ゲート回路57がオ
ンとなる。従って、選択部15からアドレス信号A1〜
A6が供給されるとき、すなわち読出しモード(R)の
とき(第6図(d)、(a)参照)、ゲート回路57か
らオア回路群56には信号が与えられず、選択部15か
らのアドレス信号A1〜A6がオア回路群56をそのま
ま通過して波形記憶装置17′に入力される。
RAMから成る波形記憶装置17′の動作モード制御入
力にはモード切換信号R/Wが入力されている。この信
号R/Wが“1″のときRAMは読出しモード(R)と
なる。従って、読出しモード(R)のときに選択部15
から供給されるアドレス信号A1〜A6に基づいて波形
記憶装置17′から波形サンプル点振幅データが時分割
的に読出され、データバス59を経て分配部16(第1
図、第2図)に供給される。第6図(g)に示したよう
に、分配部16で使用する制御信号52−1乃至5S2
−7は読出しモード(R)のタイミングに合わせて発生
されるので、データバス59に時分割的に読出された各
チャンネルの波形サンプル点振幅データを各々のチャン
ネルCHI〜CH7に確実に分配することができる。
モード切換信号R/Wが“θ′すなわち書込みモード(
W)のときは、波形記憶装置(RAM)17′はデータ
バス59に与えられているデータをアドレス入力に与え
られているアドレスコードが指定するアドレスに書込む
。このときゲート回路57.60は共にオン状態となっ
ており、ゲート回路57を通過したアドレスコードがオ
ア回路群56を経て波形記憶装置17′のアドレス入力
に与えられ、かつゲート回路60を通過したデータがデ
ータバス59に与えられる。このとき、選択部15から
アドレス信号A1〜A6は供給されず、また、分配部1
6に制御信号52−1乃至5S2−7が与えられること
はない。従ってゲート回路60からデータノ(ス59に
与えられたデータが分配部16でラッチされることはな
い。
ゲート回路57には、アドレスカウンタ61から出力さ
れる6ビツトの2進のアドレスコードADI〜AD6が
入力される。アドレスカウンタ61はクロックパルスφ
/4をカウントする。クロックパルスφ/4は第6図(
a)に示すクロックパルスφを1/4分周したもので、
例えば第6図(h)に示すように発生する。クロ・ソク
ノ々ルスφ/4に応答して変化するアドレスコードAD
I〜AD6の一例を第6図(i)に示す。第6図(d)
、(i)から明らかなように、アドレスコードADI〜
AD6の値はモード切換信号R/Wに同期して変化する
ようになっている。
音色ROM62−1.62−2.62−3.・・・は種
々の音色#1.#2.#3.・・・に対応する楽音波形
サンプル点振幅データを記憶しているもので、例えばR
OM62−1の音色#1はフルート、62−2の音色#
2はオーボエに対応している。
音色選択部23′は各音色#1.#2.#3. 、・・
を選択するためのスイッチから成り、このスイ、ンチに
よって選択された音色に対応する音色ROM(62−1
,62−2,62−3,・・・)のみが読出し可能状態
となる。音色ROM62−1.62−2.62−3.・
・・のアドレス入力にはアドレスカウンタ61からアド
レスコードADI〜AD6が入力される。音色選択部2
3′からの音色選択信号によって読出し可能状態になっ
ている音色ROM(62−1,62−2,62−3,・
・・)からアドレスコードADI〜AD6に従って読出
された波形サンプル点振幅データ(6ビツト)は加算器
63で加算され、ゲート回路60に入力される。
従って加算器63からは、選択された1乃至段数の音色
の複合波形のサンプル点振幅データが得られる。
波形記憶装置の変更例(その2) 第1図に示す電子楽器10において、選択部15、波形
記憶装置17、分配部16、タイミング信号発生回路2
2、音色選択部23の部分を、第7図の回路で置換する
ことができる。第7図において、一致検出回路64−1
乃至64−7とラッチ回路65−1乃至65−7が各チ
ャンネルCHI〜CH7に対応して設けられている。各
チャンネルCHI〜CH7の一致検出回路64−1乃至
64−7の一方入力には、同じチャンネルCHI〜CH
7のアドレス発生部11−1乃至1l−7(第1図)か
ら波形読出し用のアドレス信号(Al〜A6)が夫々供
給される。また、各チャンネルCHI〜CH7に対応す
るラッチ回路65−1乃至65−7の出力は同じチャン
ネルのラッチ回路12−1乃至12−7(第1図)に供
給される。
一致検出回路64−1乃至64−7の他の入力にはアド
レスカウンタ66から出力される6ビツトのアドレスコ
ードAdl〜Ad6が共通に供給される。アドレスカウ
ンタ66は6ビツトの2進カウンタで、所定のクロック
パルスφ′をカウントする。クロックパルスφ′の周期
は、波形読出し用のアドレス信号A】〜A6の最少変化
間隔(すなわち最高音のアドレス信号A1〜へ〇の変化
間隔)の1/64の時間よりも小さく定めるものとする
。これにより、波形読出し用のアドレス信号A1〜へ6
が同じ値を維持している間に、アドレスカウンタ66の
6ビツトの出力コードAd1〜Ad6は最小値”o o
 o o o o” (10進のO)から最大値“11
1111’″ (10進の63)まで少くとも1循環す
る。一致検出回路64−1乃至64−7では、アドレス
発生部11−1乃至11−7から与えられるアドレス信
号A1〜A6の値にアドレスコードAdl〜Ad6の値
が一致したとき一致検出信号EQI〜EQ7を夫々発生
する。これらの一致検出信号EQI〜EQ7はラッチ回
路65−1乃至65−7のストローブ入力(S)に夫々
加えられる。
波形計算回路67では音色選択レバー68の投入状態に
応じて所望の楽音波形の各サンプル点振幅データを計算
する。計算が終了すると、適当な時期に書込み指令信号
WSを発生し、かっ、この信号WSの発生時間中に:を
算済みの各サンプル点振幅データWvをアドレスカウン
タ66からのアドレスコードAdl〜Ad6に応じて出
力する。
書込み指令信号WSのパルス時間幅は、アドレスカウン
タ66のカウントクロックパルスφ′の64周期の長さ
である。従って、信号WSの発生中にアドレスコードA
dl〜Ad6の値は1循環し、全アドレスに対応するサ
ンプル点振幅データWVが順次出力される。
波形計算回路67から出力された6ビツトの波形サンプ
ル点振幅データWVは、64ステージ/6ビツトの循環
シフトレジスタ69のデータ入力に供給される。また、
書込み指令信号WSはシフトレジスタ69の書込み制御
入力に加えられ、この信号WSをインバータ70で反転
した信号か該シフトレジスタ69の自己保持制御入力に
加えられる。シフトレジスタ69はアドレスカウンタ6
6と同じクロックパルスφ′によってシフト制御される
。従って、アドレスコードAdl〜Ad6の変化とシフ
トレジスタ69のシフト駆動は同期している。
書込み指令信号WSの発生中に波形計算回路67から出
力された64アドレスに対応するサンプル点振幅データ
WVは、シフトレジスタ69の64個のステージに順次
書込まれる。そして、信号WSが消滅するとシフトレジ
スタ69は自己保持状態となり、最終ステージがら出力
される振幅データを最初のステージに戻して循環保持す
る。
シフトレジスタ69の最終ステージから出力される波形
サンプル点振幅データはラッチ回路65−1乃至65−
7のデータ入力(D)に供給される。
このシフトレジスタ69の最終ステージがらは64個の
各アドレスに対応する波形サンプル点振幅データがアド
レスコードAdl〜Ad6に同期して出力されている。
従って、一致検出回路64−1乃至64−7から一致検
出信号EQI〜EQ7が発生したとき、波形読出し用ア
ドレス信号(Al〜A6)のアドレスに対応する波形サ
ンプル点振幅データがラッチ回路65−1乃至65−7
のデータ入力(D)に加えられている。従って、アドレ
ス発生部11−1乃至11−7から供給されたアドレス
信号(Al〜A6)のアドレスに対応する波形サンプル
点振幅データが各ラッチ回路65−1乃至65−7に夫
々ラッチされる。
第7図において波形計算回路67とシフトレジスタ69
の部分を第1図に示す波形記憶装置17と同様のROM
で置換することができる。
音色制御及びエンベロープ付与回路の詳細例第8図は第
2図のエンベロープカウンタ9oとエンベロープメモリ
91の詳細を示したものである。アドレス発生部1l−
1(第1図)から供給されたキーオン信号KONはワン
ショット回路71及びアンド回路72に入力される。鍵
の押し始めにキーオン信号KONが′1″に立上った時
ワンショット回路71から1発の短パルスを発生し、カ
ウンタ76をクリアする。カウンタ76は6ビツトの2
進カウンタである。カウンタ76の最」二位ビットMS
Bの出力信号はアンド回路74に加わると共に、インバ
ータ78で反転されてアンド回路72.73に加えられ
る。カウンタ76の最−に1位ビットの1ビツト下のビ
ットnMs Bの出力はアンド回路73に加わると共に
、インバータ79で反転されてアンド回路72に加わる
キーオン信号KOHの立りり時にカウンタ76かクリア
されると、該カウンタ76の出力MSB。
II M S Bは“OO”となり、アンド回路72の
条件が成立する。アンド回路72の残りの入力にはアタ
ックパルス発生器85(第2図)からアタックパルスA
TTPが加えられており、このアタックパルスATTP
がアンド回路72で選択され、オア回路75を介してカ
ウンタ76のカウント入力に加わる。従って、始めは、
カウンタ76はアタックパルスATTPを計数する。
アタックパルスATTPの計数によってカウンタ76の
出力が“oooooo“から“001111”まで16
ステツプ変化し、カウンタ76のカウント値が“010
000“となると、最上位ビットMSBとその下のビッ
トIIMS Bが“01″となるため、アンド回路73
の条件が成立する。
アンド回路73の残りの入力には第1ディケイパルス発
生器86(第2図)からの第1デイケイパルスIDPが
加えられており、この第1デイケイパルスIDPがアン
ド回路73で選択され、オア回路75を介してカウンタ
76に与えられる。第1デイケイパルスIDPの計数に
よってカウンタ76の出力が“oioooo″から“0
11111“まで変化し、カウンタ76の出力が“10
0o o o”となると、アンド回路73の条件は不成
立となり、第1デイケイパルスIDPが阻止される。ア
ンド回路74に入力される最上位ビットMSBの出力は
“1”となるが、キーオン信号KONが発生している間
は該アンド回路74の条件は成立しない。従って、カウ
ンタ76にカウントパルスは供給されず、カウント値“
100000”が保持される。
離鍵されるとキーオン信号KONが“0”となり、イン
バータ83の出力が“1“となってアンド回路74の条
件が成立する。従って、第2ディケイパルス発生器87
(第2図)から発生される第2デイケイパルス2DPが
アンド回路74で選択され、オア回路75を介してカウ
ンタ76に加えられる。この第2デイケイパルス2DP
によってカウンタ76は“100000”から”1.1
1111”まで変化する。カウンタ76のカウント値が
“oooooo”になると、アンド回路74の条件が不
成立となり、第2デイケイパルス2DPが阻止される。
このように、6ビツトの2進カウンタ76は、“ooo
ooo”から“001111″までの16ステツプはア
タックパルス発生器85からのアタックパルスATTP
によって増加され、“01、0000″から“0111
11”までの16ステツプは第1ディケイパルス発生器
86からの第1デイゲイパルスIDPによって増加され
、“1ooooo″となったとき計数を止めてその値を
保持し、離鍵後は“100000”から111111”
までの32ステツプ分が第2デイケイノくルス発生器8
7からの第2デイケイパルス2DPに従って増加される
カウンタ76の出力はエンベロープメモリ91のデコー
ダ98に供給される。エンベロープメモリ91では、第
9図に示すように、エンベロープカウンタ90(2進カ
ウンタ76)の出力が“0ooooo”から“0011
11”まで変化する間にアタック部分の波形を読出し、
010000”から“011111°まで変化する間に
第1ディケイ部分の波形を読出し、100000“が保
持されているときはサスティンレベルSUSを持続的に
読出し、“100000″から“111111″まで変
化する間に第2ディケイ部分の波形を読出す。すなわち
、第8図のエンベロープメモリ91において、デコーダ
98は6ビ・ソトの2進カウンタ76の出力を10進数
0〜63にデコードし、このデコード出力に応じて抵抗
分圧回路99とゲート部100から成るアナログエンベ
ロープメモリからアナログエンベロープ波形を読出すよ
うになっており、カウンタ76の出力“0ooooo“
 (10進のO)から001111”(10進の15)
までの間でアースレベルから所定のアタックレベルAL
Vまで立上る波形(アタック部分の波形)か読出され、
カウンタ76の出力“010000′ (10進の16
)から“011111” (10進の31)までの間で
アタックレベルALVからサスティンレベルSUSまで
立下る波形(第1ディケイ部分の波形)が読出される。
尚、サスティンレベルSUSの電圧はサスティンレベル
設定器88 (第2図)から与えられる。
カウンタ76の値が“100000′で止まりいるとき
は、10進数32に対応するデコーダ98の出力によっ
てサスティンレベルSUSか持続的に読出される。そし
て、離鍵後にカウンタ76の値が“100000° (
10進の32)から“111111“ (10進の63
)まで変化すると、サスティンレベルSUSからアース
レベルまで立下る波形(第2デイケイ波形)が読出され
る。エンベロープメモリ91から読出されたエンベロー
プ波形はVCA92(第2図)に供給される。
第10図は第2図のフィルタ回路93と可iミキシング
回路89の詳細を示したものである。フィルタ回路93
は可変フィルタ109,110、音色設定回路112,
113を具えている。可変フィルタ109.110は音
色設定回路112゜113から与えられる制御データに
応じてフィルタ特性が可変制御されるものであり、例え
ば可変フィルタ110のブロック中に例示したようにF
ETゲートの切換えによって帰還率が制御される能動フ
ィルタによって構成することができる。vi色設定回路
112,113はフィルタ特性切換え用の制御データを
予め記憶したROMから成り、音色選択部23(第1図
)で選択している音色TC及びアドレス発生部1l−1
(第1図)から発生されるオクターブコードOCTに応
じて所定の制御データが読出される。オクターブコード
OCTをフィルタ制御要素に加えた理由は、当該チャン
ネル(CHI)で発生する音のオクターブ音域に応じて
フィルタ特性を変化するようにしたためである。音色設
定回路112と113からは異なる制御データが読み出
され、可変フィルタ109と110の特性が相異なる特
性に設定される。一方の音色設定回路112では可変フ
ィルタ109にてアタック用またはディケイ用の音色を
得ることができるように該フィルタ109の特性を設定
する。他方の音色設定回路113では可変フィルタ11
0にて定常音色(サスティン用の音色)を得ることがで
きるように該フィルタ110の特性を設定する。
尚、音色設定回路112ではエンベロープの状態に応じ
てアタック用の制御データまたはディケイ用の制御デー
タのどちらか一方を読出すようになっている。すなわち
、音色F!r制御及びエンベロープ付与回路14−1内
のカウンタ76(第8図)の出力EVCを第10図の回
路93に導入し、そのうち上位2ビツトMSB、nMs
Bをノア回路114に入力する。エンベロープのアタッ
ク時には前述の通りビットMsB、IIMSBが”00
”であるから、ノア回路114の出力は“1”となる。
第1デイケイあるいはサスティンあるいは第2デイケイ
、のときはビットPvISBあるいはIIMSBのどち
らかに“1゛が含まれるから、ノア回路114の出力は
°O°となる。このノア回路114の出力信号を音色設
定回路112に入力し、該出力信号が°1°のときつま
りアタック時はアタック用の制御データを読み出し、該
出力信号か0“のときつまりアタック以外のときはディ
ケイ用の制御データを読み出すよう制御する。
可変フィルタ109,110の入力には、ディジタル−
アナログ変換及び捕間回路13−1(第1図、第2図)
から出力されたアナログの楽音信号が供給される。尚、
この例の場合、波形記憶装置17(第1図、第2図)で
は高調波成分を多く含む波形を記憶させておくのがよい
。可変フィルタ109.110に夫々入力された高調波
成分を多く含む楽音信号は、音色設定回路112゜11
3によって設定されたフィルタ特性に従って夫々フィル
タがかけられる。これにより、相異なる音色をもつ楽音
信号AW、BWが各フィルタ109,110から得られ
る。一方の可変フィルタ109から出力される楽音信号
AWは、アタック時においてはアタック用の音色をもち
、第1デイケイあるいはサスティンあるいは第2ディケ
イ時においてはディケイ用の音色に切換る。他方の可変
フィルタ110から出力される楽音信号BWは常に定常
音色(サスティン用の音色)である。
可変フィルタ109.110の出力AW、BWは可変ミ
キシング回路89に入力され、そこで時間経過に伴って
混合比が可変制御され、その混合出力がライン115を
経てVCA92(第2図)に出力される。
可変フィルタ109及び110から出力されたアナログ
楽音信号AW及びBWはミキシング用抵抗回路102の
両端に入力される。ミキシング用抵抗回路102は15
分割されており、該抵抗回路102の両端及び各分割点
に16のFETゲートGO−G15が接続されており、
各ゲートGO〜G15の出力がミキシング出力ライン1
15を介してVCA92へ導かれる。各ゲートGO−G
15のゲート入力にはデコーダ104の出力(0〜15
)が各別に供給される。デコーダ104の出力によって
導通すべきゲート(Go〜G5)を切換えることにより
信号AWとBWの混合比が可変される。
デコーダ104の入力には、エンベロープカウンタ90
(2進カウンタ76)(第8図)から出力される6ビツ
トのデータがアンド回路群105及び排他オア回路群1
06を介して供給される。
アンド回路群105は5個のアンド回路から成り、各ア
ンド回路の一方入力にはカウンタ76の出力の下位5ビ
ツトが夫々入力され、他方入力にはカウンタ76の最」
二位ビットM S Bのデータをインバータ107で反
転したデータが共通に入力される。排他オア回路群10
6は、4個の排他オア回路から成り、各排他オア回路の
一方入力にはアンド回路群105の出力の下位4ビツト
のデータが夫々入力され、他方入力にはアンド回路群1
05の出力の最−1x位ビットのデータが共通に入力さ
れる。デコーダ104は排他オア回路群106から出力
される4ビツトのデータ(2進データ)をその10進値
に対応してθ〜15のいずれか1つの出力にデコードす
る。
デコーダ104の出力(0)は、信号BWの入力端に接
続されているゲートGoを導通ずる。この場合、楽音信
号BWのみがライン115に供給される。すなわち、他
方の楽音信号AWの混合比はOである。デコーダ104
の出力が(1)。
(2)、(3)、(4)、(5)、・・・と増大するに
伴って楽音信号AWの混合比が徐々に増していく。デコ
ーダ104の出力が(7)あるいは(8)のとき(詳し
くはその中間点で)、楽音信号AWとBWの混合比はほ
ぼ等しくなる。デコーダ104の出力が(8)、(9)
、(10)、・・・と増大すると、混合比は信号BWよ
りも信号AWO方が大きくなり、デコーダ104の出力
(15)によってゲートG15が導通されると、信号B
Wの混合比はOとなり、信号AWのみがライン115に
導かれる。
エンベロープカウンタ90の状態と可変ミキシング回路
89における混合比制御との関係を第2表に示す。
まず、エンベロープカウンタ90の出力が“ooooo
o”から001111″まで変化する場合、つまりエン
ベロープメモリ91からエンベロープ波形のアタック部
分(第9図参照)が読出されている場合について説明す
る。エンベロープカウンタ90の出力の最上位ビットM
 S Bは“0“であり、下位5ビツトのデータがアン
ド回路群105(第10図)をそのまま通過する。この
とき5ビツト目の値は常に0′であるので、排他オア回
路群106からはエンベロープカウンタ90の下位4ビ
ツトの出力データがそのまま出力される(第2表参照)
。従って、アタック部分のエンベロープ波形の立上りに
伴って、デコーダ104の出力は(0)から(15)ま
で順に変化する。これにより、出力ライン115の混合
楽音信号は、始めは楽音信号BWのみであり、以後楽音
信号AWのレベルが徐々に増すと共に楽音信号BWのレ
ベルが徐々に減っていき、最後は(アタックのピークレ
ベルALVが読み出されたとき)楽音信号AWのみとな
る。前述のようにアタック時には楽音信号AWとして可
変フィルタ109から出力されたアタック用の楽音波形
、信号が与えられる。従って、アタック時において可変
ミキシ〉グ回路89の出力ライン115に現われる混合
楽音信号は、始めは可変フィルタ110から出力さ・れ
た定常音色用の楽音波形(音色信号BW)であるが、定
常音色用とアタック用の楽音波形がその混合比を変えな
がら混ざり合って次第に波形形状を変化し、最後は(ア
タックのピーク時は)アタック用の楽音波形のみとなる
次に、エンベロープカウンタ90の出力が“01000
0″から“011111”まで変化する場合、つまりエ
ンベロープメモリ91からエンベロープ波形の第1ディ
ケイ部分(第9図2照)が読み出されている場合につい
て、第2表を参照して説明する。エンベロープカウンタ
90の最上位ビット出力MSBは“O“であるためアン
ド回路群105(第10図)からは該カウンタ90の下
位5ビツト出力かそのまま出力される。このとき5ビツ
ト目の値は常に1”であるので、υト他オア回路群10
6においてエンベロープカウンタ90の下位4ビツトの
データが夫々反転される。
従って、第1ディケイ部分におけるエンベロープ波形の
立下がりに伴って、デコーダ104の出力は(15)か
ら(0)まで順に変化する。こねにより、出力ライン1
15の混合楽音信号は、始めは楽音信号AWのみであり
、以後楽音信号BWのレベルが徐々に増すと共に信号A
Wのレベルが徐々に減っていき、最後は楽音信号Bwの
みとなる。
前述のように第1ディケイ時には楽音信号AWとして可
変フィルタ109から出力されたディケイ用の楽音波形
信号が与えられる。従って、第1ディケイ時において出
力ライン115に現われる楽音信号の形状は、ディケイ
用楽音波形から定常音色用の楽音波形まで徐々に変化す
る。
エンベロープカウン90の最上位ビットMSBが“1″
になると、つまりサスティン及び第2デイケイ(第9図
参照)の場合は、インバータ107(第10図)の出力
が“0”となり、アンド回路群105か不動作となる。
従ってアンド回路群105から排他オア回路群106に
与えられる信号はすべて“O″であり、排他オア回路1
71106の出力もすべて”O#となる。これにより、
デコーダ104の出力は(0)に固定され、楽音信号B
Wのみがライン115に導かれる。こうして、サスティ
ン時及び第2ディケイ時はライン115の楽音信号は定
常音色用の楽音波形に固定され、音色は変化しない。
〔発明の効果〕
以」二説明したように、選択指定された音色に対応して
2系統の波形信号を発生し、この各波形信号の混合割合
を時間的に変化させることによって音色が時間変化する
楽音信号を得る場合において、に記2系統の波形信号を
発生する波形発生装置を、この発明では、選択指定され
た音色に対応して1つの基準波形信号を発生する波形発
生手段とこの基準波形信号を該選択指定音色に対応して
フィルタ処理して2系統の波形信号を出力する2一つの
フィルタ手段によって構成するようにしたので、波形発
生装置の構成を簡単にてきる。すなわち、この発明によ
れば、波形発生手段(例えば、波形メモリ)は1系列だ
けでよく、前述した従来装置の1/2ですむ。この場合
2つのフィルタ手段が必要となるが、このフィルタ手段
は選択可能な全音色に対して共通のものを用いることが
できるので全音色に対して2つ設ければよく、大幅な回
路の増加とはならない。更に、各フィルタ手段の特性を
選択指定音色に対応して制御するフィルタパラメータを
発生するフィルタパラメータ発生手段が必要となるが、
ここでのフィルタ手段はすでに音色に対応している波形
を修正するだけの比較的単純なものでよいからフィルタ
パラメータのデータ数も少なくてすみ、フィルタパラメ
ータ発生手段も簡単なものでよい。
従って、この発明によれば、簡単かつ低コストな構成に
より、各種音色に対応して音色が時間変化する楽音信号
を容品に発生できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る楽音信号発生装置を用いた電子
楽器の一実施例を示す全体構成ブロック図、第2図は第
1図要部の詳細例を一つのチャンネルについて示すブロ
ック図、第3図は第1図及び第2図の動作を説明するタ
イミングチャート、第4図はアドレス発生部の別の例を
示すブロック図、第5図は第1図の波形記憶装置として
ランダムアクセスメモリ(RA M )を用いた場合に
おける変更部分の一例を示すブロック図、第6図は第5
図の動作を説明するためのタイミングチャート、第7図
は第1図の波形記憶装置としてシフトレジスタを用いた
場合における変更部分の一例を示すブロック図、第8図
は第2図に示したカウンタとエンベロープメモリの詳細
例を示す回路図、第9図はエンベロープカウンタ出力と
共に示す図、第10図は第2図に示したフィルタ回路と
可変ミキシング回路の詳細例を示す回路図である。 10・・・電子楽器、11−1乃至11−7・・・アド
レス発生部、14−1乃至14−7・・・音色制御及び
エンベロープ付与回路、17・・・波形記憶装置(RO
M) 、17’  ・・波形記憶装置(RAM)、23
.23’ ・・・音色選択部、68・・・盲色選択レノ
(−189・・・可変ミキシング回路、90・・・エン
ベロープカウンタ、93・・・フィルタ回路、109゜
110・・・可変フィルタ、112,113・・・音色
設定回路。 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 発生すべき楽音信号の音色を選択指定する音色指定手段
    と、 上記音色指定手段で指定された音色に対応する基準波形
    信号を発生する波形信号発生手段と、上記基準波形信号
    をそれぞれ入力する第1および第2のフィルタ手段と、 発生すべき楽音信号の時間軸上における所望の第1の部
    分の楽音波形を上記基準波形信号に基づき形成するため
    の第1のフィルタパラメータを上記音色指定手段で指定
    された音色に対応して発生し、上記第1のフィルタ手段
    に供給する第1のフィルタパラメータ発生手段と、 発生すべき楽音信号の時間軸上における上記第1の部分
    とは異なる第2の部分の楽音波形を上記基準波形信号に
    基づき形成するための第2のフィルタパラメータを上記
    音色指定手段で指定された音色に対応して発生し、上記
    第2のフィルタ手段に供給する第2のフィルタパラメー
    タ発生手段と、上記第1および第2のフィルタ手段の出
    力信号を混合する混合手段と、 上記混合手段における上記各出力信号の混合割合を時間
    的に変化させるものであって、変化開始当初は一方の出
    力信号の混合割合を大きくすると共に他方の出力信号の
    混合割合を小さく設定し、その後時間経過に従って該一
    方の出力信号の混合割合を順次小さくすると共に該他方
    の出力信号の混合割合を順次大きくするように制御する
    制御手段と を具え、上記混合手段の出力を楽音信号として発生する
    ようにしたことを特徴とする楽音信号発生装置。
JP61181553A 1986-08-01 1986-08-01 楽音信号発生装置 Granted JPS6242195A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0573053A (ja) * 1991-05-27 1993-03-26 Yamaha Corp 電子楽器

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