JPS6336394Y2 - - Google Patents

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JPS6336394Y2
JPS6336394Y2 JP5880883U JP5880883U JPS6336394Y2 JP S6336394 Y2 JPS6336394 Y2 JP S6336394Y2 JP 5880883 U JP5880883 U JP 5880883U JP 5880883 U JP5880883 U JP 5880883U JP S6336394 Y2 JPS6336394 Y2 JP S6336394Y2
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JP
Japan
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digital data
data
output
bits
sample value
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は電子楽器等に利用できるエンベロープ
波形データ発生装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to an envelope waveform data generation device that can be used in electronic musical instruments and the like.

(従来技術) 従来のエンベロープ波形データ発生装置はエン
ベロープ波形を所定間隔でサンプリングした値を
デジタルデータに変換して、記憶装置に記憶させ
ておき、記憶装置から記憶データを順次読み出す
ように構成されていた。
(Prior Art) A conventional envelope waveform data generator is configured to convert values obtained by sampling an envelope waveform at predetermined intervals into digital data, store the digital data in a storage device, and sequentially read the stored data from the storage device. Ta.

たとえば、第2図aに模式的に示した波形デー
タは区間AおよびBで示した変化の急激な部分す
なわちアタツク部およびデイケイ部も、また区間
CおよびDで示した変化の緩やかな部分すなわち
サステイン部およびリリース部も、ともにそのレ
ベルをデジタルデータに変換して読み出し専用記
憶回路(以下、ROMと記す)に記憶させてい
た。
For example, the waveform data schematically shown in FIG. The levels of both the control section and the release section were converted into digital data and stored in a read-only storage circuit (hereinafter referred to as ROM).

このため音色を決める重要なフアクターとされ
る変化の緩慢なサステイン部およびリリース部の
分解能を向上させるためには、ビツト数の多い
ROMを用いなければならず、このため記憶容量
の大きいROMを必要とする欠点があつた。
Therefore, in order to improve the resolution of the sustain section and release section, which change slowly, which are important factors that determine the tone, it is necessary to use a large number of bits.
ROM had to be used, which had the disadvantage of requiring a ROM with a large storage capacity.

(考案の目的) 本考案は上記にかんがみなされたもので、上記
の欠点を解消し記憶容量の少ないROMでかつ変
化の緩慢な区間のレベルの分解能を向上ささせる
ことができるエンベロープ波形データ発生装置を
提供することを目的とする。
(Purpose of the invention) The present invention has been made in view of the above, and is an envelope waveform data generator capable of eliminating the above-mentioned drawbacks, using a ROM with a small storage capacity, and improving the resolution of levels in slow-changing sections. The purpose is to provide

この目的は本考案によれば、エンベロープ波形
をその変化が急激な部分と残余の部分とに区分
し、前記エンベロープ波形を所定周期で区分し、
前記エンベロープ波形の変化が急激な部分におけ
るサンプリング値を所定ビツト数のデジタルデー
タに変換してその下位所定ビツト数を省略した残
余のビツト数のデジタルデータと、前記残余の部
分におけるサンプル値とその直前のサンプル値と
の差分を前記残余のビツト数のデジタルデータに
変換したデジタルデータとを記憶させた記憶手段
を備え、前記記憶手段から読み出したデジタルデ
ータが前記急激な部分のサンプル値に対応するデ
ジタルデータのときは読み出されたデジタルデー
タの下位に前記省略されたビツト数だけ“0”を
補充してエンベロープ波形データとして出力し、
前記残余の部分のサンプル値を変換したデジタル
データのときは読み出されたデジタルデータの符
号ビツトのつぎに前記省略されたビツト数だけ
“0”または“1”を符号ビツトに応じて付加し
て補正しこの補正したデジタルデータと直前に出
力された波形データとを加算して波形データとし
て出力することにより達成される。
According to the present invention, this purpose is to divide the envelope waveform into a portion where the change is rapid and a residual portion, divide the envelope waveform at a predetermined period,
The sampling value in the portion where the envelope waveform changes rapidly is converted into digital data of a predetermined number of bits, and the remaining bit number of digital data is obtained by omitting the lower predetermined number of bits, the sample value in the remaining portion, and the sample value immediately before it. storage means for storing digital data obtained by converting the difference between the sample value and the sample value of the sharp portion into digital data of the remaining bit number, and the digital data read from the storage means is a digital data corresponding to the sample value of the abrupt portion. In the case of data, the lower part of the read digital data is supplemented with "0" by the omitted number of bits and output as envelope waveform data,
When the digital data is obtained by converting the sample value of the remaining part, add "0" or "1" according to the omitted number of bits next to the sign bit of the read digital data, depending on the sign bit. This is achieved by adding the corrected digital data and the waveform data output immediately before outputting the resultant as waveform data.

以下、本考案を実施例により説明する。 The present invention will be explained below with reference to examples.

(考案の構成) 第1図は本考案の一実施例の構成を示すブロツ
ク図である。
(Structure of the invention) FIG. 1 is a block diagram showing the structure of an embodiment of the invention.

本考案の一実施例においてはROMは1ワード
6ビツト構成の場合とし、かつエンベロープ波形
が、エンベロープ波形データで模式的に示したと
き第2図aに示す如き場合を例に説明する。
In one embodiment of the present invention, the ROM has a configuration of 6 bits per word, and the envelope waveform is schematically shown in envelope waveform data as shown in FIG. 2a.

ROM1には、エンベロープ波形を変化の急激
な部分すなわちアタツク区間Aおよびデイケイ区
間Bと変化の緩慢な部分すなわちサステイン区間
Cおよびリリース区間Dとに区分し、エンベロー
プ波形を所定周期でサンプリングし、前記区間A
およびBにおけるサンプル値を8ビツトのデジタ
ルデータの変換して、この8ビツトのデジタルデ
ータの下位2ビツトを省略した上位6ビツトのデ
ジタルデータと、前記区間CおよびDにおけるサ
ンプル値とそのサンプル値の直前のサンプル値と
の差分を6ビツトのデジタルデータに変換したこ
のデジタルデータとが記憶させてある。
In ROM 1, the envelope waveform is divided into parts with rapid changes, that is, attack section A and decay section B, and parts with slow changes, that is, sustain section C and release section D. The envelope waveform is sampled at a predetermined period, and the sections are A
The sample values in and B are converted into 8-bit digital data, and the upper 6 bits of the 8-bit digital data are omitted from the lower 2 bits, and the sample values in the sections C and D and their sample values are obtained. Digital data obtained by converting the difference from the previous sample value into 6-bit digital data is stored.

したがつてROM1に記憶させてあるデジタル
データをアドレスの順序にしたがつて模式的に示
せば第2図bに示す如くになる。
Therefore, if the digital data stored in the ROM 1 is schematically shown in the order of addresses, it will be as shown in FIG. 2b.

ここでデジタルデータは2の補数方式であるも
のとする。
Here, it is assumed that the digital data is in two's complement format.

クロツクパルス発振器2から出力されたクロツ
クパルスはアドレスカウンタ3に供給して計数し
て、アドレスカウンタ3の計数値はアドレス指定
データとしてROM1に供給してROM1のアド
レス指定をする。ROM1から読み出されたデジ
タルデータはラツチ回路4に供給して次のデジタ
ルデータが読み出されるまでラツチする。ラツチ
回路4から出力されたデジタルデータはビツト数
増加回路6に供給してラツチ回路4から出力され
た6ビツトのデジタルデータの下位側にデータ
“00”を付加して8ビツトのデジタルデータに変
換する。ラツチ回路4から供給されたデジタルデ
ータの符号ビツトはビツト数増加回路7に符号ビ
ツトとして供給するとともにアンドゲート8およ
び9に供給する。アンドゲート8および9にはそ
れぞれデータ“1”が供給してあり、アンドゲー
ト8の出力は符号ビツトの次のビツトとしてまた
アンドゲート9の出力はアンドゲート8から供給
されたビツトの次のビツトとしてビツト数増加回
路7に供給し、ラツチ回路4から出力された6ビ
ツトのデジタルデータ中の下位5ビツトはそのま
まビツト数増加回路7に供給して、ビツト数増加
回路7により8ビツトのデジタルデータに変換す
る。
The clock pulses output from the clock pulse oscillator 2 are supplied to an address counter 3 for counting, and the count value of the address counter 3 is supplied as address designation data to the ROM 1 to designate an address in the ROM 1. The digital data read from the ROM 1 is supplied to the latch circuit 4 and latched until the next digital data is read. The digital data output from the latch circuit 4 is supplied to the bit number increasing circuit 6, which adds data "00" to the lower side of the 6-bit digital data output from the latch circuit 4 and converts it into 8-bit digital data. do. The sign bit of the digital data supplied from the latch circuit 4 is supplied to the bit number increasing circuit 7 as a sign bit and also to AND gates 8 and 9. AND gates 8 and 9 are each supplied with data "1", and the output of AND gate 8 is used as the bit next to the sign bit, and the output of AND gate 9 is used as the bit next to the bit supplied from AND gate 8. The lower 5 bits of the 6-bit digital data output from the latch circuit 4 are supplied as they are to the bit number increasing circuit 7, and the bit number increasing circuit 7 converts the 8-bit digital data into 8-bit digital data. Convert to

ビツト数増加回路6および7の出力デジタルデ
ータはマルチプレクサ10に供給する。
The output digital data of the bit number increasing circuits 6 and 7 is supplied to a multiplexer 10.

一方、データ設定器11の設定デジタルデータ
およびアドレスカウンタ3の計数値はデジタル比
較器12に供給し、アドレスカウンタ3の計数値
がデータ設定器11の設定デジタルデータの値を
超えたことを検出する。いま比較器12はアドレ
スカウンタ3の計数値がデータ設定器11の設定
デジタルデータの値以下のときは低電位出力を、
アドレスカウンタ3の計数値がデータ設定器11
の設定デジタルデータの値を超えたとき高電位出
力を発生するように構成してあり、データ設定器
11の設定デジタルデータの値はデイケイ区間B
の最後のデジタルデータが記憶してあるROM1
のアドレス値に設定してある。
On the other hand, the set digital data of the data setter 11 and the count value of the address counter 3 are supplied to the digital comparator 12, which detects that the count value of the address counter 3 exceeds the value of the set digital data of the data setter 11. . Now, the comparator 12 outputs a low potential when the count value of the address counter 3 is less than the value of the digital data set by the data setter 11.
The count value of address counter 3 is the data setter 11
is configured to generate a high potential output when the value of the set digital data exceeds the value of the set digital data of the data setter 11, and the value of the set digital data of the data setter 11
ROM1 stores the last digital data of
The address value is set to .

比較器12の出力はマルチプレクサ10に選択
信号として供給し、マルチプレクサ10は比較器
12の出力が低電位のときはビツト数増加回路6
の出力デジタルデータを選択出力し、比較器12
の出力が高電位のときはビツト数増加回路7の出
力デジタルデータを選択出力するように構成して
ある。
The output of the comparator 12 is supplied as a selection signal to the multiplexer 10, and when the output of the comparator 12 is at a low potential, the multiplexer 10 outputs the bit number increasing circuit 6.
The comparator 12 selects and outputs the output digital data of
When the output of the bit number increasing circuit 7 is at a high potential, the output digital data of the bit number increasing circuit 7 is selectively output.

マルチプレクサ10の出力デジタルデータは加
算器13に一方の入力として供給し、加算器13
の出力デジタルデータはラツチ回路14に供給し
て加算器13から出力される次のデジタルデータ
の出力直前までラツチする。ラツチ回路14の出
力デジタルデータは比較器12の出力によりその
ゲートが開閉されるアンドゲート15に供給し、
アンドゲート15の出力デジタルデータは加算器
13に加算デジタルデータとして供給する。
The output digital data of the multiplexer 10 is supplied as one input to an adder 13.
The output digital data of the adder 13 is supplied to a latch circuit 14 and latched there until the next digital data is output from the adder 13. The output digital data of the latch circuit 14 is supplied to an AND gate 15 whose gate is opened or closed by the output of the comparator 12.
The output digital data of the AND gate 15 is supplied to the adder 13 as added digital data.

(考案の作用) 以上の如く構成した本考案の一実施例におい
て、クロツクパルス発振器2からの出力クロツク
パルスはアドレスカウンタ3で計数されて、アド
レスカウンタ3の計数値によりROM1のアドレ
ス指定が行なわれて、ROM1に記憶させてある
デジタルデータが出力される。
(Operation of the invention) In one embodiment of the invention constructed as described above, the output clock pulses from the clock pulse oscillator 2 are counted by the address counter 3, and the address of the ROM 1 is specified by the count value of the address counter 3. The digital data stored in ROM1 is output.

いまアドレスカウンタ3の計数値がアタツク区
間Aおよびデイケイ区間Bの範囲内のアドレス値
のときは、ROM1から読み出された6ビツトの
デジタルデータをビツト数増加回路6で変換した
8ビツトのデジタルデータがマルチプレクサ10
から出力される。すなわち読み出されたデジタル
データが“××××××”のときは“×××××
×00”となつてマルチプレクサから出力される。
ここで×は“1”または“0”を示している。
If the count value of the address counter 3 is an address value within the attack interval A and decay interval B, the 8-bit digital data obtained by converting the 6-bit digital data read from the ROM 1 by the bit number incrementing circuit 6. is multiplexer 10
is output from. In other words, when the read digital data is “××××××”, “×××××
×00” and is output from the multiplexer.
Here, x indicates "1" or "0".

マルチプレクサ10から出力されたこのデジタ
ルデータは加算器13に供給される。しかるにこ
の場合においてはアンドゲート15はそのゲート
が閉状態であるためアンドゲート15を介して加
算器13に供給されている加算デジタルデータは
零であり、加算器13の出力デジタルデータはマ
ルチプレクサ10の出力デジタルデータと同一で
あり、加算器13からのこの出力デジタルデータ
がラツチ回路14においてラツチされ、エンベロ
ープ波形データとして出力される。したがつてア
タツク区間Aおよびデイケイ区間Bにおいては
ROM1に記憶させてある6ビツトのデジタルデ
ータに、下位ビツトとして“00”を付加したデジ
タルデータが出力されることになる。
This digital data output from multiplexer 10 is supplied to adder 13. However, in this case, since the AND gate 15 is in the closed state, the addition digital data supplied to the adder 13 via the AND gate 15 is zero, and the output digital data of the adder 13 is supplied to the multiplexer 10. This output digital data from the adder 13 is latched in the latch circuit 14 and output as envelope waveform data. Therefore, in attack section A and decay section B,
Digital data obtained by adding "00" as the lower bit to the 6-bit digital data stored in ROM1 is output.

つぎにアドレスカウンタ3の計数値が増加して
サステイン区間Cおよびリリース区間D内に入る
と、比較器12の出力は高電位となりマルチプレ
クサ10はビツト数増加回路7の出力デジタルデ
ータを選択出力する。しかるにROM1から読み
出されたデジタルデータが負数のときは符号ビツ
トが“1”であり、アンドゲート8,9はそのゲ
ートが開かられてアンドゲート8,9の出力は
“1”であるため、マルチプレクサ10の出力デ
ジタルデータは“111×××××”となる。また、
ROM1から読み出されたデジタルデータが零ま
たは正数のときは符号ビツトが“0”であり、ア
ンドゲート8,9はそのゲートが閉じられてアン
ドゲート8,9の出力は“0”であるため、マル
チプレクサ10の出力デジタルデータは“000×
××××”となる。
Next, when the count value of the address counter 3 increases and enters the sustain period C and the release period D, the output of the comparator 12 becomes a high potential, and the multiplexer 10 selects and outputs the output digital data of the bit number increasing circuit 7. However, when the digital data read from ROM 1 is a negative number, the sign bit is "1", and the AND gates 8 and 9 are opened and the output of AND gates 8 and 9 is "1". The output digital data of the multiplexer 10 becomes “111×××××”. Also,
When the digital data read from ROM1 is zero or a positive number, the sign bit is "0", and the gates of AND gates 8 and 9 are closed, and the output of AND gates 8 and 9 is "0". Therefore, the output digital data of multiplexer 10 is “000×
××××”.

この結果、マルチプレクサ10の出力デジタル
データは符号ビツトおよびその値が変らずただ
ROM1から読み出されたデジタルデータのビツ
ト数を2ビツト増加させ、ビツト数増加回路6の
出力デジタルデータの符号ビツトのビツト位置に
ROM1から読み出したデジタルデータの符号ビ
ツトの位置を一致させた状態になる。
As a result, the output digital data of multiplexer 10 has only the sign bit and its value unchanged.
The number of bits of the digital data read from ROM1 is increased by 2 bits, and the bit position of the sign bit of the output digital data of the bit number increase circuit 6 is increased.
The position of the sign bit of the digital data read from ROM 1 is brought into alignment.

またこの区間においては比較器12の出力は高
電位であるためアンドゲート15はそのゲートが
開かれており、アンドゲート15を介してラツチ
回路14の出力デジタルデータすなわち1サンプ
ル周期前におけるエンベロープ波形データが加算
器13に加算デジタルデータとして供給されてい
る。したがつてマルチプレクサ10を介して加算
器13に供給されたビツト数増加回路7の出力デ
ジタルデータは加算器13において1サンプル周
期前におけるエンベロープ波形データと加算さ
れ、ラツチ回路14においてラツチされてエンベ
ロープ波形データとして出力される。
Also, in this section, the output of the comparator 12 is at a high potential, so the AND gate 15 is open, and the output digital data of the latch circuit 14, that is, the envelope waveform data one sample period before, is transmitted through the AND gate 15. is supplied to the adder 13 as addition digital data. Therefore, the output digital data of the bit number increasing circuit 7 supplied to the adder 13 via the multiplexer 10 is added to the envelope waveform data one sample period before in the adder 13, and is latched in the latch circuit 14 to form the envelope waveform. Output as data.

したがつて、ラツチ回路14から出力されるエ
ンベロープ波形データは第2図aに示したエンベ
ロープ波形データとなる。
Therefore, the envelope waveform data output from the latch circuit 14 becomes the envelope waveform data shown in FIG. 2a.

またアンドゲート8および9を省略してビツト
数増加回路7においてラツチ回路4の出力デジタ
ルデータの符号ビツトをビツト数増加回路7の
MSB、(MSB−1)ビツト、(MSB−2)ビツ
トに供給するようにしてもよく。さらにまたビツ
ト数増加回路6およびビツト数増加回路7の機能
をマルチプレクサ10で容易に実現することもで
きる。
Also, the AND gates 8 and 9 are omitted, and the sign bit of the output digital data of the latch circuit 4 is changed to the sign bit of the output digital data of the latch circuit 4 in the bit number increasing circuit 7.
It may also be supplied to the MSB, (MSB-1) bit, and (MSB-2) bit. Furthermore, the functions of the bit number increasing circuit 6 and the bit number increasing circuit 7 can be easily realized by the multiplexer 10.

なお、以上説明した本考案の一実施例におい
て、ROM1に記憶させた1ワードのビツト数は
6ビツトであり、8ビツトのエンベロープ波形デ
ータとして出力する場合を例示したが、それぞれ
他のビツト数である場合も同様である。
In the above-described embodiment of the present invention, the number of bits of one word stored in the ROM 1 is 6 bits, and the case where the data is output as 8-bit envelope waveform data has been exemplified, but other numbers of bits may be used. The same applies in some cases.

(考案の効果) 以上説明した如く本考案によれば、エンベロー
プ波形の変化の急激な部分をサンプリングした値
を所定ビツト数のデジタルデータに変換してその
上位所定ビツト数のデジタルデータと、前記エン
ベロープ波形の変化の急激な部分以外の部分をサ
ンプリングした値を前記上位所定ビツト数と同一
ビツト数のデジタルデータに変換したデジタルデ
ータとを記憶させたROMから読み出したデジタ
ルデータでエンベロープ波形データを得ることが
できるため、少ない記憶容量のROMでエンベロ
ープ波形の変化の緩慢な部分の分解能を上げるこ
とができて、電子楽器に使用して減衰音の微妙な
変位を分解能高く再現でき、音色を豊かにでき
る。
(Effect of the invention) As explained above, according to the invention, a value obtained by sampling a part of an envelope waveform with a rapid change is converted into digital data of a predetermined number of bits, and the upper predetermined number of bits of digital data and the envelope Obtaining envelope waveform data using digital data read from a ROM that stores digital data obtained by converting a value obtained by sampling a part other than a part where the waveform changes rapidly into digital data having the same number of bits as the upper predetermined number of bits. As a result, it is possible to increase the resolution of slow-changing parts of the envelope waveform using ROM with a small storage capacity, and when used in electronic musical instruments, it is possible to reproduce subtle changes in decaying sounds with high resolution, enriching the tone. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案の一実施例の構成を示すブロツ
ク図、第2図はROMの記憶デジタルデータの説
明に供する模式図。 1…ROM、2…クロツクパルス発振器、3…
アドレスカウンタ、4および14…ラツチ回路、
6および7…ビツト数増加回路、10…マルチプ
レクサ、13…加算器。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining digital data stored in a ROM. 1...ROM, 2...clock pulse oscillator, 3...
Address counter, 4 and 14... latch circuit,
6 and 7... bit number increasing circuit, 10... multiplexer, 13... adder.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 エンベロープ波形をその変化が急激な部分と残
余の部分とに区分し、前記エンベロープ波形を所
定周期でサンプリングし、前記急激な部分におけ
るサンプル値を所定ビツト数のデジタルデータに
変換してその下位所定数のビツトを省略した残余
のビツト数のデジタルデータと、前記残余の部分
におけるサンプル値とその直前のサンプル値との
差分を変換した前記残余のビツト数のデジタルデ
ータとを記憶させた記憶手段と、 前記記憶手段から読み出すべきデジタルデータ
の格納番地を指定する番地指定手段と、 前記番地指定手段により指定された前記記憶手
段の番地が前記急激な変化部分におけるサンプル
値に対応したデジタルデータの格納番地であるか
または前記残余の部分におけるサンプル値を変換
したデジタルデータの格納番地であるかを検出す
る検出手段と、 前記番地指定手段の出力により指定された前記
記憶手段の番地から読み出されたデジタルデータ
が前記急激な変化部分におけるサンプル値を変換
したデジタルデータか前記残余の部分におけるサ
ンプル値を変換したデジタルデータかを前記検出
手段の出力により検知して、前者のデジタルデー
タの場合に読み出されたデジタルデータの下位に
前記省略されたビツト数だけ“0”を補充してエ
ンベロープ波形データとして出力し、後者のデジ
タルデータの場合に読み出されたデジタルデータ
の符号ビツトのつぎに前記省略されたビツト数だ
け“0”または“1”を符号ビツトに応じて付加
して補正しこの補正されたデジタルデータとその
直前に出力されたエンベロープ波形データとを加
算して波形データとして出力する補正手段と を備えてなることを特徴とするエンベロープ波形
データ発生装置。
[Claims for Utility Model Registration] An envelope waveform is divided into a part where the change is rapid and a remaining part, the envelope waveform is sampled at a predetermined period, and the sample value in the abrupt part is converted into digital data of a predetermined number of bits. digital data with the remaining number of bits obtained by converting the sample value into the remaining part and omitting a predetermined number of lower-order bits; and digital data with the remaining number of bits obtained by converting the difference between the sample value in the remaining part and the sample value immediately before it. storage means for storing digital data to be read from the storage means; address designation means for designating a storage address of digital data to be read from the storage means; and an address in the storage means designated by the address designation means to correspond to the sample value at the rapid change portion. detection means for detecting whether the address is a storage address of corresponding digital data or a storage address of digital data obtained by converting the sample value in the remaining portion; It is detected by the output of the detection means whether the digital data read from the address is the digital data obtained by converting the sample value in the rapid change portion or the digital data obtained by converting the sample value in the remaining portion, and In the case of data, the lower part of the read digital data is supplemented with "0" by the omitted number of bits and output as envelope waveform data, and in the case of the latter digital data, the sign bit of the read digital data is Next, add "0" or "1" for the omitted number of bits according to the sign bit to correct it, and add this corrected digital data and the envelope waveform data output just before to create a waveform. An envelope waveform data generation device comprising: a correction means for outputting data as data.
JP5880883U 1983-04-21 1983-04-21 Envelope waveform data generator Granted JPS59166295U (en)

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