RU1774373C - Тон-генератор - Google Patents

Description

1

(21)4814634/21 (22)16.04.90 (46)07.11.92. Бюл. №41

(71)Уральское производственное объединение Вектор

(72)Г. Р. Давлетов

(56)Аллее X. Дж. Цифровой синтез музыки в реальном времени, ТИИЭР. т. 68, № 4, 1980, с. 5-21.

Патент США

№ 4256004, кл. G 01 И 1/06, 1981. (54) ТОН-ГЕНЕРАТОР

(57)Изобретение относитс  к электрическим музыкальным инструментам и используетс  дл  синтезировани  звука с произвольным тембром, соответствующим звучанию реальных музыкальных инструментов . Тон-генератор содержит генератор 1 адреса, первое запоминающее устройство (ЗУ) 2 и второе ЗУ 3, фазовый аккумул тор 4, блок 5 прерываний, третье ЗУ 6. блок 7 сравнени , арифметико-логическое устройство 8, первый 9 и второй 10, перемножители, четвертое ЗУ 11 АЧХ, ЗУ 12 таблицы синусных функций, накопитель 13. При тактовой частоте 8 МГц тон-генератор обрабатывает и суммирует 256 парциальных составл ющих (ПС) за 32 мкс, что обеспечивает частоту дискретизации 31, 25 кГц. Тон-генератор синтезирует измен емые в широких пределах частотные и амплитудные характеристики последовательно дл  каждой ПС и синтезирует ПС одну за другой с одновременным их суммированием. Потактна  работа тон-генератора, обеспечивающа  выполнение всех операций дл  обработки одной ПС в течение одного такта, позвол ет синтезировать за один период частоты дискретизации максимальное число ПС, ЗУ 1 i АЧХ регулирует амплитуду каждой ПС в зависимости от ее частоты в соответствие с АЧХ деки инструмента. 10 ил.

сл

Вх.шина,

-i 111 - ЦЬ i --,

2.

Втора  Stix.tuutfa.

/2

|Л7

tf

4 xj

Ь GO Ч W

п

13

Вых.

-

ишч&

Изобретение относитс  к электрическим музыкальным инструментам и используетс  дл  синтеза музыкальных тем бров.

Целью изобретени   вл етс  синтезирование звука с произвольным тембром , соответствующим звучанию реальных музыкальных инструментов,

На фиг. 1 представлена блок-схема тон- генератора; на фиг. 2 - блок-схема генератора адреса; на фиг. 3 - блок-схема арифметико-логического устройства; на фиг. 4 - блок-схема блока сравнени ; на фиг. 5 - блок-схема прерываний; на фиг. 6 - блок- схема первого запоминающего устройства (ЗУ); на фиг. 7 - блок-схема второго ЗУ; на фиг. 3 - блок-схема четвертого ЗУ; на фиг, 9 - блок-схема фазового аккумул тора; на фиг. 10 - блок-схема накопител ,

Тон-генератор содержит генератор 1 адреса, вход которого соединен с входной шиной, первый выход-с первыми адресными входами первого ЗУ 2 и второго ЗУ 3 и адресным входом фазового аккумул тора 4, а второй выход - с первым входом блока 5 прерываний, с вторыми адресными входами первого 2 и второго 3 ЗУ и адресным входом третьего ЗУ 6. Информационный вход последнего соединен с входной шиной и с первым выходом блока 7 сравнени ,второй выход которого через второй вход блока 5 прерываний соединен с второй выходной шиной. Выход третьего ЗУ 6 соединен с входом арифметико-логического устройства (АЛУ) 8 и с первым входом блока 7 сравнени , второй вход которого соединен с первым выходом А Л. У 8, второй выход которого соединен с информационными входами первого 2 и второго 3 ЗУ. Выход второго из них соединен с первым входом первого перемножител  9, второй вход которого соединен с выходом второго перемножител  10, Первый вход перемножител  10 соединен с выходом четвертого ЗУ 11, вход которого соединен с выходом первого ЗУ 2 и с информационным входом фазового аккумул тора 4. Выход-аккумул тора 4 через ЗУ 12 таблицы синусных функций соединен с вторым входом второго перемножител  10 и через первый перемножитсль 9 с входом накопител  13, выход которого.подключен к выходной шине.

Блоки тон-генератора конструктивно могут быть выполнены следующим образом.

Генератор 1 адреса содержит первый счетчик 14 адреса, соединенный с первым выходом, регистр 15 адреса прерываний, соединенный входом с входом генератора адреса, а выходом - с вторым входом мультиплексора 16 адреса, первый вход которого соединен с выходом второго счетчика 17

адреса. Выход мультиплексора адреса соединен с вторым выходом генератора адреса. Вход АЛУ 8 соединен с входами регистра 18 параметров и регистра 19 текущих

значений, выход последнего из которых соединен U вторым выходом АЛУ 8. Первый выход регистра 18 параметров соединен через элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20 с управл ющимтретьимвходом

0 .мультиплексора 21, через первый элемент / 22 с четвертым входом мультиплексора 21 и одним из входов второго элемента И 23. Второй выход регистра 18 параметров св зан с первым входом .мультиплексора 21, а

5 третий выход регистра 18 параметров - через второй элемент И 23 с вторым входом мультиплексора 21. Выход последнего соединен с первым входом сумматора 24 текущих значений, второй вход которого св зан

0 с выходом регистра 19 текущих значений. Первый выход сумматора 24 текущих значений соединен через триггер 25 переполнени  с одним из входов первого элемента И 22, а второй выход - с входом регистра 26

5 хранени , выход которого соединен с первым выходом АЛУ 8.

Первый вход блока 7 сравнени  соединен с входом регистра 27 конечных значений , выход которого соединен с первым

0 входом компаратора 28 и первым входом мультиплексора 29 сравнени , второй вход которого соединен с вторым входом компаратора 28 и вторым входом блока 7 сравнени . При этом знаковый разр д второго

5 входа блока 7 сравнени  соединен с управ- л ющим третьим входом мультиплексора 30 знака, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами компаратора 28, а выход - с вто0 рым выходом блока 7 сравнени  и третьим управл ющим входом мультиплексора 29 сравнени , выход которого соединен с первым выходом блока сравнени . . Блок 5 прерываний содержит регистр 31

5 обмена, св занный с первым входом блока . прерываний и его выходом, и треггер 32 прерываний, соединенный с вторым входом и выходом блока 5 прерываний.

Первое ЗУ 2 содержит оперативное за0 поминающее устройство (ОЗУ) 33 частоты, вход данных которого соединен с информационным входом,а выход через первый фиксирующий регистр 34 - с выходом первого ЗУ 2. Первый и второй адресные входы сое5 динены соответственно с первым и вторым входами мультиплексора 35 частоты, выход которого соединен с адресным входом ОЗУ 33 частоты.

Второе ЗУ 3 содержит ОЗУ 36 амплитуды , вход данных которого соединен с информациониым входом, а выход-с выходом второго ЗУ 3, первый адресный вход соединен с входом буфера 37, двухтактовой задержки адреса, представл ющего собой два последовательно соединенных регистра, выход которого соединен с первым входом мультиплексора 38 амплитуды, второй вход которого соединен с вторым адресным входом второго ЗУ 3, а выход - с адресным входом ОЗУ 36 амплитуды.

Третье ЗУ 6 представл ет собой ОЗУ динамических характеристик, а информационный и адресный входы и выходы третьего ЗУ 6  вл ютс  соответствующими входами и выходом ОЗУ.

Четвертое ЗУ 11 содержит ОЗУ амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) грубых хначепий 39 и ОЗУ АЧХ флуктуации 40, соединенные своими адресными входами с входом, а выходами с выходом четвертого ЗУ 11.

Фазовый аккумул тор 4 содержит ОЗУ 41 фазы, адресный вход которого соединен с выходом мультиплексора 42 фазы. Первый вход последнего соединен с адресным входом фазового аккумул тора 4 и входом регистра 43 однотактовой задержки, выход которого соединен с вторым входом мультиплексора 42 фазы. Выход ОЗУ 41 фазы соединен с входом второго фиксирующего регистра 44, выход которого соединен с выходом фазового аккумул тора 4 и первым входом сумматора 45, второй вход которого соединен с информационным входом фазового аккумул тооа 4, а выход через третий фиксирующий регистр 4G - с ин | ормацион- ным входом ОЗУ 41 фазы.

ЗУ 12 таблицы синусных функций представл ет собой ПЗУ функции синус, адресный вход которого совпадает с входом, а выход - с выходом ЗУ таблицы синусных функций.

Накопитель 13 содержит сумматор 47, первый вход которого соединен с входом накопител  13, второй вход - с выходом накапливающего регистра 48, вход которого соединен с выходом сумматора и через регистр 49 фиксации с выходной шиной.

При частоте 8 МГц, тактирующей первый 14 и второй 17 счетчики генератора 1 адреса, разр дности их выходов раьн.ы соответственно 8 и 12. При этом на первые адресные входы ЗУ 2 и 3 и на адресный вход фазового аккумул тора 4 поданы восемь разр дов первого счетчика 14 адреса, на адресный вход ЗУ 6 поданы два младших и дев ть старших разр дов, на первый вход блок 5 прерываний - дев ть старших, а на вторые адресные входы ЗУ 2 и 3 - восемь

старших разрйдов второго счетчика 17 адреса .

Максимально возможное число производимых парциальных составл ющих (ПС)

определ етс  соотношением N FT/FD, где FT - тактова  частота тон-генератора; FD - частота дискретизации. При этом число М ПС, приход щихс  на один голос, определ етс  соотношением М N/K, где К - макси0 мальное количество голосов.

Информаци , помещаема  в ЗУ 6 через входную шину по прерывани м, дл  одного голоса представл ет собой 4М 16-разр дных слЗев: по М слоев - информаци  о ско5 рост х изменени  и конечных значени х частот ПС, по М слоев - информаци  о ско- рогт х изменени  и конечных значени х амплитуд ПС.

При тактовой частоте 8 МГц тон- генера0 тор синтезирует 256 ПС за 32 мкс, обеспечива  частоту дискретизации выходного сигнала 31, 25 КГц. Это возможно благодар  потактной работе тон-генератора, когда последовательна  обработка синтезируемых

5 ПС осуществл етс  с выполнением каждой операции за один такт, включа  прибавление каждой последующей ПС в накопителе. Последовательное син газирование динамических характеристик частоты и амплитуды

0 каждой ПС в генераторе огибающих, включающем в себ  генератор 1 адреса, ЗУ 6, АЛ У 8, блок, 7 сравнени  и блок 5 прерываний , и их запись в ЗУ 2 и 3 осуществл ютс  за 16 тактов тактовой частоты (8 тактов 5 синтез текущего значени  частоты и запись его г. ЗУ 2, следующие 8 тактов - синтез текущего значени  амплитуды и запись его в ЗУ 3), что дл  8 МГц составл ет 2 мкс, и при числе ПС, равном 256, полное обновление

0 частот и амплитуд ПС соответственно в ЗУ 2 и 3 происходит за 512 мкс.

В каждом такте тактовой частоты первый 14 и второй 17 счетчики адреса генератора 1 адреса инкрементируют собственные

5 значени . При этом мультиплексор 16 адреса подключает к второму выходу генератора адреса регистр 15 адреса прерываний (в который через входную шину записываетс  адрес прерывани ) в 5, 7, 13, 15 тактах, в

0 остальных тактах осуществл   доступ к второму выходу дев ти старших разр дов второго счетчика, 17 адреса.

В 1, 2, 3, 4 тактах из ЗУ 6 считываютс  соответственно значени  скорости измене5 пи  частоты ПС, текущее вспомогательное, конечное и текущее основное значени  частоты , в 5, 7 тактах происходитзапись нового значени  скорости изменени  и конечного значени  частоты ПС по прерыванию, в 6, 8 тактах - запись новых вспомогательного и

основного значений частоты ПС. Точно ia- кие же операции дл  амплитуды осуществл ютс  с 9 по 16 такты,

В АЛ У 8 во 2 такте в регигре 18 параметров фиксируетс  значение скорости изменени  частоты, а в 3 и 5 тактах в регистре 19 текущих значений фиксируютс  соответственно вспомогательное и основное значение частоты. В 3, 4 и в 5, С тактах соответственно происходит формирование нового вспомогательного и основного значений частоты, а их фиксаци  в регистре 26 хранени  - в 5 и 7 тактах. То же самое дл  амплитуды осуществл етс  с 9 по 16 такты,

В блоке 7 сравнени  в регистре 27 конечных значений в А такте происходит фиксаци  конечного значени  частоты ПС, а сравнивание новою основного и конечного значений в компараторе 28 блока 7 сравнени  осуществл етс  в 7 такте, и если конечное значение достигнуто, то через второй вход блока 5 прорываний уровень прерывани  фиксируетс  в триггере 32 прерываний, о номер ПС записываетс  в регистр оЬмена в 8 такте. То же самое дл  амплитуды происходит в 15, 16 тактах.

В ЗУ 2 о начале каждого такта мультиплексор 35 частоты подключает первый адресный вход ЗУ 2 к адресному входу ОЗУ 33 частоты, откуда происходит считывание текущею значени  очередной ПС и фиксаци  его по второй половине такта в пергюм фиксирующем регистре34. Во второй половине В такта происходит запись в ОЗУ 33 частоты нового значени  частоты ПС, номер которой зафиксирован па втором адресном входе ЗУ 2 и через мультиплексор частоты 35 подаетс  но адресный вход ОЗУ 35 частоты.

В ЗУ 3 о начале каждою такта мультиплексор 38 амплитуды подключает выход буфера 37 двухтакговой задержки, где зафиксировано значение, на 2 такта опережающее значение на первом адресном входе, к адресному входу ОЗУ 35 амплитуды п оттуда счшысаетс  значение амплитуды. Во второй половин 16 такта происходит запись в ОЗУ 36 амплитуды нового значени  амплитуды ПС, номер которой зафиксирован на втором с/лресном входе ЗУ 3, и через мультиплексор 38 амплитуды подаетс  на адресный вход. ОЗУ 36 амплитуды.

В фазовом аккумул торе 4 в начале каждого такта мультиплексор 42 фазы подключает адресный вход Фазового аккумул  0ра к адресному входу ОЗУ41 фазы, нечитанное оттуда значение фазы фиксируетс  во втором фиксирующем регистре 44, откуда оно поступает на сход сумматора 45, прибавл ющего к нему значение частоты, зафиксированное на информационном входе фазового

аккумул тора, и значение суммы фиксируетс  во второй половине следующего такта в третьем фиксирующем регистре 46 и записываетс  в ОЗУ 41 фазы, на адресном входе

которого установлено это же значение адре- са, но уже с выхода регистра 43 однотакто- вой задержки.

Восемь старших разр дов входа ЗУ 11 подаютс  на адресный вход ОЗУ 39 грубых

0 значений АЧХ, откуда в каждом такте считываетс  значение, подаваемое на восемь старших разр дов выхода ЗУ 11, младшие 4 разр да которого составл ет выход ОЗУ 40 флуктуации АЧХ, на адресный вход которого

5 подаетс  восемь младших разр дов входа ЗУ 11.

В накопителе 13 в каждом такте происходит суммирование в сумматоре 47 значени  очередной синтезированной ПС,

0 поступающего на вход накопител , с суммой ПС, зафиксированной на выходе накапливающего регистра 48. Через 256 тактов происходит сбрасывание значени  в накапливающем регистре 48 и фиксирование зна5 чени  суммы всех 256 ПС в регистре 49 фиксации.

Тон-генератор работает следующим образом .

Пусть в момент времени t на первом и

0 втором выходах генератора адреса зафиксированы нулевые состо ни .

В момент времени t ЗУ 6 содержит 8Ы 16-разр дных слов: по N слов-информаци  о скорост х изменени  и конечных значени5  х частот ПС, по N слов - информаци  о текущих основных и вспомогательных значени х частот ПС, аналогично дл  амплитуд. ЗУ 2 содержит N текущих значений частот ПС, ЗУ 3 содержит N текущих значений ам0 плитуд ПС. ОЗУ 41 фазы фазового аккумул тора 4 содержит N текущих значений фаз ПС. ЗУ 11 содержит информацию об АЧХ звукового тракта инструмента, тембр которого синтезируетс 

5В начале первого такта адрес, равный О,

с второго выхода генераюра 1 адреса поступает на адресный вход ЗУ 6, где происходит считывание значени  скорости изменени  частоты первой ПС, и оно поступает на вход

0 АЛУ 8. Кроме того, нулевое значение адреса с первого выхода енератора 1 адреса поступает на первый адресный вход ЗУ 2, где происходит считывание текущего значени  частоты первой ПС. Одновременно с этим

5 нулевое значение адреса подастс  на первый адресный вход ЗУЗ и на адресный вход фазового аккумул тора 4, где происходит считывание текущего значени  фазы первой ПС. Во второй половине первого такта на выходе ЗУ 2 фиксируетс  текущее значение

частоты первой ПС, откуда оно поступает на информационный вход фазового аккумул тора 4, в котором фиксируетс  текущее зна- чение фазы первой ПС, и начинает суммироватьс  с ним. Кроме того, оно пода- етс  на вход ЗУ И, откуда считываетс  значение амплитуды, соответствующее частоте первой ПС согласно АЧХ инструмента. Значение фазы первой ПС с выхода фазового аккумул тора 4 поступает на вход ЗУ 12 таблицы синусных функций, откуда считываетс  значение функции, соответствующее текущей фазе первой ПС.

В начале второго такта из ЗУ 6 считываетс  вспомогательное значение частоты первой ПС, а скорость изменени  частоты первой ПС фиксируетс  в АЛ У 8. Значение адреса, равное 1, с первого выхода генератора 1 адреса поступает на первый адресный вход ЗУ 2, где происходит считывание текущего значени  частоты второй ПС. Это же значение адреса поступает на первый адресный вход ЗУ 3 и на адресный вход фазового аккумул тора 4, где происходит считывание текущего значени  фазы второй ПС. Во второй половине второго такта на выходе ЗУ 2 фиксируетс  текущее значение частоты второй ПС, откуда оно поступает на информационный вход фазового аккумул тора 4 и начинает суммироватьс  с текущим значением фазы второй ПС. Кроме того, оно подаетс  на вход ЗУ 11, откуда считываетс  значение амплитуды, соответствующее частоте второй ПС согласно АЧХ. Значение фазы второй ПС подаетс  на вход ЗУ 12 таблицы синусных функций, откуда считываетс  значение функции, соответствующее текущей фазе второй ПС. В это же врем  на первом и втором входах второго перемножител  10 фиксируютс  значени  АЧХ и си- нуса, соответствующие текущим частоте и фазе первой ПС, и начинаетс  их перемножение . Оновременно с этим новое значение фазы первой ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4.

В начале третьего такта из ЗУ 6 считываетс  конечное значение частоты первой .ПС и поступает на первый вход блока 7сравнени , а вспомогательное значение частоты первой ПС фиксируетс  в АЛУ 8. Значение адреса, равнее 2, с первого выхода генератора 1 адреса поступает на первый адресный вход ЗУ 2, где происходит считывание текущего значени  частоты третьей ПС и фиксирование во второй половине третьего такта. Текущее значение фазы третьей ПС считываетс  в фазовом аккумул торе 4 и складываетс  с текущим значением частоты . Кроме того, из ЗУ 11 считываетс  значение амплитуды АЧХ, соответствующее

текущей частоте, а из ЗУ 12 табпицы синусных функций - значение синуса, соответствующее текущей фазе третьей ПС. На первом и втором входах второго перемножител  10 фиксируютс  значени  АЧХ и синуса , соответствующие текущим частоте и фазе второй ПС, и начинаетс  их перемножение . Новое значение фазы второй ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4. В начале третьего такта в ЗУ 3 считываетс  текущее значение амплитуды первой ПС и фиксируетс  во второй половине такта на первом входе первого перемножител  9, на втором входе которого фиксируетс  текущее значение произведени  амплитуды АЧХ на значение синуса первой ПС, и начинаетс  их перемножение.

В начале четвертого такта из ЗУ 6 считываетс  основное значение частоты первой ПС,а конечное значение частоты первой ПС фиксируетс  в блоке 7 сравнени . Адрес четвертой ПС поступает на адресные входы ЗУ 2 и фазового аккумул тора 4, откуда счи- тываютс  соответствующие текущие значени  частоты и фазы. Во второй половине они фиксируютс  и начинают складыватьс  в фазовом аккумул торе 4, а из ЗУ 11 и из ЗУ 12 таблицы синусных функций считываютс  соответствующие им значени  АЧХ и синуса. На первом и втором входах второго пере- множител  10 в этом врем  фиксируютс  и начинают перемножатьс  значени  АЧХ и синуса, соотвегствующиетекущим частоте и фазе третьей ПС. Новое значение фазы третьей ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4. В начале четвертого такта в ЗУ 3 считываетс  текущее значение амплитуды второй ПС и фиксируетс  во второй половине такта на первом входе первого перемножител  9, на втором входе которого фиксируетс  текущее значение произведени  амплитуды АЧХ на значение синуса второй ПС, и начинаетс  их перемножение. В это врем  на выходе первого перемножите- л  9 фиксируетс  значение первой ПС и начинает складыватьс  в накопителе 13,

В начале п того такта основное значение частоты первой ПС фиксируетс  на втором выходе АЛУ 8, а новое вспомогательное значение частоты первой ПС фиксируетс  на первом выходе АЛУ 8. В ЗУ 6 через входную шину по адресу, установленному на втором выходе генератора 1 адреса, записываетс  новое значение скорости изменени  частоты ПС по прерыванию. Адрес п той ПС поступает на адресные входы ЗУ 2 и фазового аккумул тора 4, откуда считываютс  соответствующие текущие значени  частоты и фазы. Во второй половине они фиксируютс  и начинаютсклздыватьс  а фазовом аккумул торе 4, а из ЗУ 11 и из ЗУ 12 таблицы синусных функций считываютс  соответствующие им значени  АЧХ и синуса, На первом и втором входах второго перемножител  10 о это врем  фиксируютс  и начинают перемножатьс  значени  АЧХ и синуса, соответствующие текущим частотен фазе четвертой ПС, Новое значение фазы четвертой ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4. В начале п того такта в ЗУ 3 считываетс  текущее значение амплитуды третьей ПС и фиксируетс  во второй половине такта на первом входе первого перемножител  9, на втором входе Которого фиксируетс  текущее значение произведени  амплитуды АЧХ на значение синуса третьей ПС, и начинаетс  их перемножение, В это врем  на выходе первого перемножител  9 фиксируетс  значение второй ПС и начинает складыватьс  с первой ПС, зафиксированной в накопителе 13.

В начале шестого такта новое вспомогательное значение частоты первой ПС, зафиксированное на первом выходе АЛУ 8, через второй вход и первый выход блока 7 сравнени , записываетс  в ЗУ 6. Адрес шестой ПС поступает на адресные входы ЗУ 2 и фазового аккумул тора 4, откуда считываютс  соответствующие текущие значени  частоты и фазы. Во второй половине такта они фиксируютс  и начинают складыватьс  в фазовом аккумул торе 4, а из ЗУ 11 и из ЗУ 12 такблицы синусных функций считываютс  соответствующие им значени  АЧХ и синуса. На первом и втором входах второго перемножител  10 в это врем  фиксируютс  и начинают перемножатьс  значени  АЧХ и синуса, соответствующие текущим частоте и фазе п той ПС. Новое значение фазы п той ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4. В начале шестого такта в ЗУ 3 считываетс  текущее значение амплитуды четвертой ПС и фиксируетс  во второй половине такта на первом входе первого перемножител  9, на втором входе которого фиксируетс  текущее значение произведени  амплитуды АЧХ на значение синуса четвертой ПС, и начинаетс  их перемножение. В это врем  на выходе первого перемнохител  9 фиксируетс  значение третьей ПС и начинает складыватьс  с предыдущей суммой, зафиксированной в накопителе 13.

В начале седьмого такта новое основное значенме частоты первой ПС фиксируетс  на первом выходе АЛУ 8, откуда оно поступает на второй вход блока 7 сравнени  и начинает сравниватьс  с конечным значением частоты первой ПС. В ЗУ 6 через входную шину по адресу, установленному на втором выходе генератора 1 адреса, записываетс  новое конечное значение частоты ПС по прерыванию, Адрес седьмой ПС поступает на адресные входы ЗУ 2 и фазового аккумул тора 4, откуда считываютс  соответствующие текущие значени  частоты и фазы. Во второй половине такта они фиксируютс  и начинают складыватьс  в фазовом аккумул торе 4, а из ЗУ 11 и из ЗУ 12 таблицы синусных функций считываютс  соответ0 ствующие им значени  АЧХ и синуса. На первом и втором входах второго перемножител  10 в это врем  фиксируютс  и начинают перемножатьс  значени  АЧХ и синуса, соответствующие текущим частоте и

5 фазе шестой ПС. Новое значение фазы шестой ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4. В начале седьмого такта в ЗУ 3 считываетс  текущее значение амплитуды п той ПС и фиксируетс  во второй половине

0 такта на первом входе первого перемиожи- тел  9, на втором входе которого фиксируетс -текущее значение произведени  амплитуды АЧХ на значение синуса п той. ПС, и начинаетс  их перемножение. В это

5 врем  на выходе первого перемножител  9 фиксируетс  значение четвертой ПС и начинает складыватьс  с предыдущей суммой, зафиксированной в накопителе 13.

В начале восьмого такта новое основ0 мое значение частоты первой ПС с первого выхода блока 7 сравнени  записываетс  в ЗУ 6, при этом, если конечное значение частоты достигнуто, то новое основное значение частоты принимаетс  равным ему, и

5 через второй выход блока сравнени  уровень прерывани  фиксируетс  в блоке 5 прерывани . Кроме того в нем фиксируетс  текущий адрес с гзторого выхода генератора 1 адреса, и информаци  об уровне и адресе

0 нового прерывани  поступает на вторую выходную шину. Адрес восьмой ПС поступает на адресные входы ЗУ 2 и фазового аккумул тора 4, откуда считываютс  соответствующие текущие значени  частоты и фазы. Во

5 второй половине такта они фиксируютс  и начинают складыватьс  в фазовом аккумул торе 4, а из ЗУ 11 и из ЗУ 12 таблицы синусных функций считываютс  соответствующие им значени  АЧХ и синуса. На пер0 вом и втором входах второго перемножител  10 в это врем  фиксируютс  и начинают перемножатьс  значени  АЧХ и синуса, соответствующие текущим частоте и фазе седьмой ПС. Новое значение фазы

5 седьмой ПС записываетс  в фазовом аккумул торе 4. В начале восьмого такта в ЗУ 3 считываетс  текущее значение амплитуды шестой ПС и фиксируетс  во второй половине такта на первом входе первого перемножител  9, на втором входе которого

фиксируетс  текущее значение произведени  амплитуды ЛЧХ на значение синуса шестой ПС, 11 начинаетс  их перемножение. В это орем  на выходе первого перемножител  9 фиксируетс  значение п той ПС и пачи- нает складыватьс  с предыдущей суммой, зафиксированной в накопителе 13, Кроме того, во второй половине восьмого такта зафиксированое ранее на втором выходе АЛУ 8 значение частоты первой ПС замисы- оаетс  в ЗУ 2 по адресу, установленному па втором адресном входе ЗУ 2.

С 9 по 16 такты в генераторе огибающих происходит синтезирование нового значени  амплитуды первой ПС, в 6 такте новое значение амплитуды первой ПС записываетс  вЗУ. Таким образом, п первые 16 тактов в ЗУ 2 и 3 обновл ютс  текущие частота и амплитуда первой ПС. Тем временем с 9 по 16 такты продолжаетс  синтезирование парциальных составл ющих, и следующие 8 ПС прибавл ютс  з накопителе 13.

С 17 по 32 такт в ЗУ 2 и 3 обновл ютс  текущие частота и амплитуда второй ПС и синтезируютс  следующие 1G ПС и так да- лее до тех пор, пока в накопителе 13 не сложатс  256 ПС, после чего сумма всех 256 ПС фиксируетс  на выходе накопител  13, а значение суммы сбрасываетс  дл  последующего накапливани , Синтезирование ге- нератором огибающих и обновление в ЗУ 2 и 3 текущих частот и амплитуд всех 256 ПС осуществл етс  за 256x16 4096 тактов, после чего процесс возобновл етс .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Тон-генератор, содержащий блок сравнени , первое и второе запоминающие уст- ройстпэ, фазовый аккумул тор, запоминающее устройство таблицы синус- ных функций, перпй перепножигель, выход которого через накопитель соединен с выходной шиной, отличают и и с   тем,, что, с целью синтезировани  звука с произвольным тембром и соответствующим звучанию реальных музыкальных инструментов, в него введены третье и 4ei- вертое запоминающие устройства, арифметико-логическое устройство, блок прерываний, втора  выходна  шина и iene- ратор адреса, вход которого соединен с «ходной шиной, первый вход соединен с адресным входом фазового аккумул тора и первыми адресными входами первого и второю запоминающих устройств, а второй вход--с первым входом блока прерываний, с вторыми адресными входами первого и второго запоминающих устройств и адресным входом третьего запоминающего устройства , информационный вход последнего соединен с входной шиной с первым выходом блока сравнени , второй выход которого через второй вход блока, прерываний соединен с второй выходной шиной, выход третьего запоминающего устройства соединен с входом арифметико-логического устройства и с первым входом блока сравнени , второй вход которого соединен с первым выходом арифметико-логического устройства, второй выход которого соединен с информационными входами первого и второю запоминающих устройств, выход второго из которых соединен с первым входом первого перемножител , второй вход которого соединен с выходом второго перемножител , перый вход которого соединен с выходом четвертого запоминающего устройства , вход которого соединен г, выходом первого запоминающего устройства и с информационным входом фазового аккумул тора , выход которого через запоминающее устройство таблицы синусных функций соединен с вторым входом второго перемножител .

   L

   .i

   eicfrui

   . .

   , at.3

   ( Фо.зо&ий аккумул тор k

   Pa. г. 2

   t

   L J