SU1145940A3

SU1145940A3 - Устройство цифрового формировани огибающих

Info

Publication number: SU1145940A3
Application number: SU813305849A
Authority: SU
Inventors: Жак Дефорейт Кристиан
Original assignee: Матт.Хонер Аг (Фирма)
Priority date: 1980-06-24
Filing date: 1981-06-24
Publication date: 1985-03-15
Also published as: EP0042555A1; DE3023581A1; DE3163483D1; ATE7428T1; EP0042555B1; US4422363A; JPS5748793A; DE3023581C2

Abstract

УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОГО ФОРМИРОВАНИЯ ОГИБАМЦИХ, содержащее первый блок пам ти с произйольной выборкой, счетчик адреса, тактовый вход которого соединен с первой шиной опорной частоты, сумматор и блок управлени , отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей устройства путем формировани одновременно нескольких огибающих, в него введены посто нное запоминающее устройство, второй блок пам ти с произвольной выборкой, число чеек которого равно числу одновременно формируемых огибающих. Третий блок пам ти с про извольной выборкой, адресный вход которого соединен с адресными входами первого и второго блоков пам ти с произвольной выборкой, выход с первым входом первого компаратора кодов, выход которого соединен с первым входом блока управлени , а вход - с вторым входом первого ОМ паратора кодов и выходом сумматора, выход которого вл етс выходом устройства , первый вход соединен с выходом второго блока пам ти с произвольной выборкой, второй вход - с выходом посто нного запоминающего устройства и первым входом первого мультиплексора, второй вход которого вл етс первым входом устройства, третий ВХОД соединен с выходом арифметико-лоптческого устройства, управл ющий вход которого соединен с первым выходом блока управлени , первый вход арифметико-логического устройства подключен к выходу первого блока пам ти с произвольной выборкор и входу посто нного запоминающего устройства, первый и втоСО рой управл ющие выходы которого подключены к второму и третьему входам блока управлени , при этом адресный вход первого блока пам ти с произвольной выборкой подключен к выходу второго мультиплексора, первый и второй входы которого соединены VC входами второго компаратора кодов 4;;ь и соответственно с выходом адресел ного счетчика и вторым входом устсо . ройства, управл ющий вход подключен к второму выходу блока управлени , первьЕ и второй информационные входы которого вл ютс третьим и четвертым входами устройства, вход второго блока пам ти с произвольной выборкой вл етс п тым входом устройства , шестой вход устройства соединен с входом четвертого блока пам ти с произвольной выборкой, адресный вход которого подключен к выходу второго мультиплексора, а выход соединен с вторым входом арифметико-логического устройства, входы управлени пар

Description

вого, второго, третьего и четвертого блоков пам ти с произвольной выборкой соединены соответственно с третретьим , четвертьш, п тым и шестым выходами блока управлени , тактовый вход которого соединен с второй шиной тактовой частоты, четвертьш вход- с выходом второго компаратора кодов п тый вход - через инвертор с выходом второго блока пам ти с произвольной выборкой, а седьмой выход - с входом управлени первого мультиплексора.

Изобретение относитс к электромузыкальным инструментам и может быть использовано дл цифрового формировани огибающих в многоголосном музыкальном синтезирующем инстрзгменте .

Известны цифровые электронные музыкальиые инструменты, в которых синтезирование слышимых частрт производитс путем считывани с фазовмх счетчиков и интегрировани выходных импульсов. При этом сльшшмые частоты можно получать многоголосно одновременно могут звучать до восьм тонов. Под пон тием тон имеетс в в ду единственна основна частота плюс обертоны, что типично дл имиташ-ш традиционных музыкальных инструментов. Содержание обертонов может доходить до восьми - дес ти .гармоник (отдельные частоты здесь и далеб называют чистьгми тонами). Тон с п тью обертонами охватывает, таким.образом, шесть чистых тонов.

Однако содержание обертонов не вл етс единственным критерием, подлежапдам учету-. Важным вл етс и код огибающей, т.е. нарастание и затухание звука, что также типично дп музыкальных инструментов, при этом имеютс не только характерные амплитуднь1е переходы, но и изменени частоты, например вибрат.о струнных инструментов. В музыкальном синтезирующем инструменте поэтому, могут формироватьс одновременно до 200 и более различных огибающих.

В известных музыкальных синтезирующих инструментах формируют одну огибающую дл нарастани и затухани лишь одного чистого тона, в то врем как остальные одновременно воспроизводимые чистые тона остают с по амплитуде и частоте неизменными . Дл одновременного формировани огибающих остальных чистых тонов количество устройств формировани . огибающих необходимо соответственно увеличить.

Известно устройство, в котором огибающие могут измен тьс и у обертонов основного тона, причем в блоке пам ти записаны длительности нарастани и затухани до определенных устанавливаемых переключателем значений. Эти значени считываютс в режиме временного мультиплекса и подвод тс к блоку управлени СО

Недостаток устройства - узкие функциональные возможности, так как формируетс огибающа только одного вида. Дл получени других форм огибающей, включа амплитудную и частотную модул ции, повторени , модул ции и т.д., требуетс значительное усложнение устройства.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство цифрового формировани огибающих, содержащее блок пам ти с произвольной выборкой, счетчик адреса, тактовый вход которого соединен с первой шиной опорной частоты, сумматор, блок управлени , устройство синхронизации С2 }

Недостатком устройства также вл етс невозможность формировани одновременно нескольких огибаюпцйс дл амплитуды и частоты.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства путем формировани одновременно нескольких огибающих различной формы.

Поставленна цель достигаетс тe, что в устройство цифрового формировани огибающих, содержащее первый блок пам ти с произвольной выборкой , счетчик адреса, тактовый 3 вход которого соединен с первой ишной опорной частоты, сумматор и бло управлени , -введены посто нное запоминающее устройство, второй блок пам ти с произвольной выборкой число чеек которого равно числу одновременно формируемых огибающих, третий блок пам ти с произвольной выборкой, адресный вход которого соединен с адресными входами первого и второго блоков пам ти с произвольной выборкой, выход - с первым входом первого компаратора кодов, выход которого соединен с первым входом блока управлени , а вход с вторым входом первого компарато-ра кодов и выходом сумматора, выход которого вл етс выходом устройства , первый вход соединен с выходом ,второго блока пам ти с произвольной выборкой, второй вход - с выходом посто нного.запоминающего устройства и первым входом первого мул тшшексора, второй вход которого вл етс первым входом устройства, третий вход соединен с выхйдом ариф метико-логического устройства, управл ющий вход которого соединен с первым выходом блока управлени , первый вход арифметико-логического устройства подключен к вьпсоду первого блока пам ти с произвольной выборкой и входу посто нного запоминающего устройства, первый и второй управл ющие выходы которого под ключены к второму и третьему входам блока управлени , при этом адресный вход первого блока пам ти с произвольной выборкой подключен к выходу второго мультиплексора, nepBbrti и второй входы которого соединены с входами второго компаратора кодов и соответственно с выходом- адресного счетчика и вторым входом устро ства, управл ющий вход подключен к второму выходу блока управлени , пе вый и второй информационные входы которого вл ютс третьим и четвертым входами устройства, вход вто рого блока пам ти с произвольной вы боркой вл етс п тым входом устр-ой сТва, шестой вход устройства соединен с входом четвертого блока пам т с произвольной выборкой, адресный вход которого подключен к выходу второго мультиплексора а выход сое динен с вторым входом арифметико- логического устройства, входы управ 404 лег1и первого, йторого, третьего и четвертого блоков пам ти с произвольной выборкой соединены соответственно с третьим, четвертым, п тым и шестым выходами блока управлени , тактовый вход которого соединен с второй шиной тактовой частоты, четвертый вход - с выходом второго компаратора кодов, п тый вход - через инвертор с выходом второго блока пам ти с произвольной выборкой, а седьмой выход - с входом управлени первого мультиплексора. На фиг. 1 приведена структурна схема устройства формировани огибающнх; на .фиг. 2 - огибающ1те амплитуды в функции времени, используемые в электронных музыкальных инструментахJ на фиг. 3 - примеры огибающих с частотой в функции времени , используемые в электронных музыкальных инструментах; на фиг. 4 огибающие , которые необходимы при имитации одновременного звучани нескольких инструментов; на фиг. 5 алгоритмы работы блока управлени при формировании различньк огибающих на фиг.. 6 - изображение содержимого посто нного запоминающего устройства (ПЗУ); на фиг. 7 - блоксхема логического блока управлени . На фиг. 2 показана амплитуда тона в зависимости от времени. При этом тон представл ет собой синусоидальное колебание, состо щее из основного колебани (чистьгй тон) и обертонов. Тон имеет пр моугольную треугольную или другую .импульсную форму, но в данном случае это несущественно , на диаграмме показано только изменение каждой пиковрй амплитуды. Нарастание и затухание тона обычно происходит по экспоненциальному законуi так как имитируютс переходные процессы, которые могут протекать периодически (вибрафон ) или апериодически. ИзображенHfcje процессы не имеют ничего общего с произвольно измен емой исполните- ,. лем громкостью, она мен ла бы масштаб диаграмм по оси ординат. Что касаетс масштаба по оси абсцисс, т.е. Длительйости процесса установлени , то дл . различных имитируемых инструментов она различна (даже дл чистых тонов, из которых состоит сложный тон). Следует заметить , что -существенным преимущест5 BOM изобретени вл етс то, что в ПЗУ фактически долхсны хранитьс лишь огибающие,, в то врем как длительность их прохождени в зависимости от имитируемого инструмент заранее задаетс извне. При этом . сильно экономитс емкость пам ти. Поэтоьгу в диаграммах не нанесен масштаб ни по абсциссе, ни по орди нате. Отмечены только моменты времени , в которые проходит команда пуска дл огибающей от музыканта, причем Д показывает начало чистого тона, R - конец. Начало обознача ет при этом воздействие на соответствующий орган музыкантом, напри мер нажатие на клавишу, а кокец обозначает, что воздействие прекращаетс , т.е. клавишу отпускают. Обе команды Аи Я включают различ ные огибающие. Простейший случай показан на . фиг. 2о(. С момента Д амплитуда нарастает соответственно первой огибающей А;, до максимальной амплитуды Н . Амплитуда остаетс на этой величине до момента R, начина с которого амплитуда по апериодическому экспоненциальному закону, сле ду огибающей R, спадает до нул . Хот А и R зеркально могут быть подобными, они записаны в ПЗУ от Jeльнo ., На фиг. 2 6 показан случай, ког музыкант выдает команду Конец до того, как огибающа нарастани достигла номинальной амплитуды К . Получаетс укороченна крива нарастани 25 за которой, однако, н может идти огибающа спадани R так ка.к при этом получилс бы скач амплитуды. Зна-чит ,огибающа А2 по меньшей мере приблизительно должна перейти в соответственно укороченную огибающую спадани fijНа фиг. 26 показана огибающа нарастани имитации фортепиа но. Амплитуда скачком нарастает до максимального значени и спадает, затем по экспоненциальной зависимо ти. .Если музыкант отпустит клавиш фортепиано, то колебание будет задемпфировано и крива Aj должна без скачка по амплитуде перейти в огибающую затзгхани Rj. Фиг. 2б л етс особым случаем диаграммы фиг. 2Б. 0 Аналогичные услови возникают, если законченный тон снова начап-, прежде чем его огибающа затухани полностью закончитс (фиг. 2г). Тогда огибающа затухани R по меньшей мере приблизительно при равной амплитуде должна перейти в огибающую нарастани А4. Форма огибающей Ag с перерегулированием показана на фиг. 25, такой ход огибающей типичен дл медных духовых инстрз ентов. На фиг. 2е показана огибающа затухани Kg с инфразвуковой амшштудной модул цией, требуема дл вибрафона. На фиг. 2 показана огибающа нарастани ./4,, котора получаетс путем многократного повторени одной и той же формы кривой А с укороченным масштабом времени. Устройство (фиг. 1) позвол ет запоминать лишь форму кривой А, многократно ее повтор . Така огибающа нарастани бывает в инструментах типа мандолины или банджо. Соответствующа крива затухани R вл етс продолжением огибающей нарастани Д до нул от любо,го достигнутого к моменту R значени амплитуды. На фи. 3 представлены зависимости звуковой частоты от времени. Относительно масштаба, времени и девиации частоты справедливы те же замечани , что и дл фиг. 2 (любой заданный извне масштаб времени может служить дл опросе заложенной под одними и теми же адресами величины девиации частоты). На фиг. Зе показана огибающа нарастани А-, , по которой частота i с постепенно увеличивающейс девиацией качаетс вокруг, несущей ча.стоты f. После достижени максимальной девиации процесс повтор етс столь долго, насколько запомнен тон .(так называемое нормальное задержанное вибрато). На фиг; 35 показан ход огибающей типичный дл гитар; начина с часто:ТЬ;1 , слегка повышенной относительно номинальной, она спадает до значени Jj, йосле чего идет процесс, подобный показанному на фиг. За. На фиг. Зв показан противоположный ход огибающей частоты Ад, характерный дл медных духовых инструментов. На фиг. Зг (А) показано формирование хорового эффекта, т.е. одновременнре. звучание нескольких номинально настроенных в унисон, но фактически слегка взаимно расстроенных колеба ний. . На фиг. 4 приведены примеры оги бающих дли создани дополнительных эффектов. На фиг. 4«показан так называемый эффект Лесли, который возникает, когда громкоговоритель приводитс во вращение. Фактически это означает, что частота с девиацией f качаетс относительно номинальной частоты по синусоидально му закону. Этот эффект может быть вызван и с помощью управлени огибающими , если два звуковых канала управл ютс со сдвигом по фазе на 180, Идевиаци частоты вво дитс как огибающа частотной модул ции . Подобнь1м образом можно по фиг. имитировать звучание нескольких струнных йнструмейтрв, например нескольких гитар или одного фор7 тепиано, в котором каждой клавище подчинены несколько одинаково настроенных струн, причем частотна модул ци кажд,ого чистого тона реа лизована с помощью раздельного управлени огибающими, при этом используетс прием повторени огибающих . Устройство цифрового формировани (Огибающих содержит входы 1-6, запоминающие устройства 7-10, счет чик 11 адреса, блок 12 управлени , первый и второй мультиплексоры 13 и 14, ПЗУ 15, арифметико-логиче кое устройство 16, первый и второй компараторы 17 и 18 кодов,суммато 19, входы блока управлени , выходы 25-31 блока управлени , инвертор 32. При этом адресный вход третьего блока 9 пам ти с произвол ной выборкрй соединен с адресными входами первого 7 и второго 8 блок пам ти с произвольной выборкой, вы ход - с первым входом первого компаратора 17 кодов, выход которого соединен с первым входом 20 блока 12 управлени , а вход блока 9 - с вторым входом первого компаратора 17 кодов и выходом 27 сумматора, к торь вл етс выходом устройства, первый вход сумматора 19 соединен выходом второго блока 8 пам ти с произвольной выборкой, второй вход с выходом ПЗУ 15 и первым входом первого мультиплексор 13, второй 1ВХОД которого вл етс первым входом устройства, а третий соединег с выходом арифметико-логического устройства 16, управл ющий вход которого соединен с первым выходом 25 блока управлени , первый вход арифметико-логического устройства 16 подключен к выходу перваго блока 7 паьг ти с произвольной выборкой и входу ПЗУ 15, первый и второй управл ощие выходы которого подключены к второму 21 и третьему 22 входам блока управлени , при этом адресный вход первого блока 7 пймрти с произвольной выборкой подключен к выходу второго мультиплексора 14, первый и второй входы которого соединены с входом второго компаратора 18 кодов и вторым входом устройства, а также с выходом адресного счетчика 11, управл ющий вход подключен к второму выходу 26 блока управлени , первый и второй информационные входы которого вл ютс третьим и четвёртым входами устройства, вход второго блока 8 пам ти с произвольной выборкой вл етс п тым входом устройства, шестой вход устройства соединен с входом четвертого блока 10 пам ти с произвольной выборкой, адресный вход которого подключен к выходу второго мультиплексора 14, а выход соединен с вторым входом арифметико-логи еского устройства 16, входы управлени первого, второго, третьего и г етвертого блоков 7-10 пам ти с произвольной выборкой соединены соответственно с третьим, четвертым п тым и шестым выходами блока 12 управлени , тактовый вход которого соединен с второй шиной тактовой частоты, четвертый вход - с вькодом второго компаратора 18 кодов, п тый вход - через инвертор 32 с выходом второго блока 8 пам ти с произвольной выборкой, а седьмой ввкод с входом управлени первого мультиплексора 13. При этом преполагаетс , что музыкальный синтезирующий инструмент вьтолнен так, что каждый чистый тон ормируетс блоком фазового счетчика и цифровые сигналы амплитуды и частоты могут определить любую огибаюую соотнетствующего отдельного 9 блока. Отдельние тональные блоки ра ботают во временном мультиплексе. На входы устйойства поступают сигналы от органов управлени музыкального синтезирующего инструмента (клавиатуры, падалей, переключателе регистров и т.д.), преобразование при помощи шифраторов, которые из любых установленных органами управлени комбинаций формируют соответствующие управл ющие сигналы. Дл управлени огибающими требуетс следующа входна информаци , поступающа по входам: .1 - дл цифровой величины, указывающей , кажда форма огибающей должна быть синтезирована. Этот сигнал имеет форму адреса ПЗУ, по которому записано начало считьшани огибающей; 2 - дл текущего адреса, который определ ет, какой блок синте .за в заданный момент времени ка ра временного мультиплекса до получать управл ющие сигналы от устройства формировани огибающ 3- дл сигнала, указывающего на то . должен ли формироватьс определенный чистый тон или нет. Этот сигнал вл етс логическим нуле когда тон должен формироватьс и переходит в логическую единицу i когда он должен закончитс Таким образом, переход из нул в единицу вл етс сигналом дл начала формировани спадающей пасти огибающейi 4- подсоединени дл входных и выходных сигналов блока управлени устройства 5- дл цифровой величины, определ ющей частоту дл случа огибающих частотной модул ции. Од новременно этот вход служит также дл того, чтобы различат частотную и чисто амплитудную модул ции. Если сигнал на вход 5 равен нулю, производитс тол ко амплитудна модул ци j 6- дл цифровой величины, ливающей интервал реального времени, внутри которого должн быть пройдена заданна (запомн на ) форма огибающей, т.е. эти сигналом определ етс , масштаб по оси абсцисс дл функций по фиг. 1-3. Устройство работает следующим образом. ij 0 Сигналами с входа 2 адресуютс блоки 7-10 пам ти с произвольной выборкой, емкость которых больше либо равна числу одновременно формируемых огибающих. Как указано выше, это число может быть более двухсот. В примере выполнени каждый блок пам ти состоит из 256 накопитесь ных чеек, которые имеют гомологические адреса. Адреса вл ютс номерами соответствующих блоков схемы синтеза тонов. Если адреса блоков 7-10 пам ти задаютс с входа 2, то перед ними может подаватьс информаци , соответствующа сигналам на входах 2,3 и 4. Опрос информации производитс через адресньй счетчик 11, на тактовый вход которого подаютс импульсы с первой шины тактовой частоты (например с периодом в 4 мкс). Эта тактова частота названа тактом огибающих в отличие от такта всей системы (втора щина тактовойчастоты ) , который используетс в блоке 12 управлени и на котором основан временной м льтиплекс всего инструмента . Такт системы в данном примере имеет 500 не. Период в 4 мкс дл такта огибающих выбран потому, что дл удовлетворительного воспроизведени огибающей в музыкальных инструментах достаточно вновь рассчитывать ее значение примерно каждую миллисекунду. Это значит, что их 256 чеек блоков 7-10 пам ти в течение этой миллисекунды кажда должна быть адресована один раз, откуда и получено указанное значение периода . Поступающие со входа 2 или от счетчика 11 адреса проход т через мультиплексор 14. Необходимо избегать одновременной записи Информации с входа 2 и опроса информации по адресам с адресного счетчика 11. Дл этого с помощью компаратора 18 при одновременно идущих со счетчика 11 и входа 2 сигналах формируетс сигнал зан тости, поступающий на входi 23 блока 12 .управлени , который затем запирает мультиплексор 14 дл адресации от адресного счетчика 1t. В блоке 10 пам ти запоминаютс двоичные слова, которые ввод тс через вход 2 устройства. В блоке 8 пам ти запоминаютс текущие адреса значений амплитуды- огибающей, заиисанных в ПЗУ 15, причем в левой части блока 8 пам ти обновл ютс модули адресов ПЗУ 15 слева от зап той, а в правой части - дроби адреса ПЗУ 15 справа от зап той. Дл того, чтобы значени амплитуды огибающей, имеющиес в одном экземпл ре в ПЗУ 1 воспроизводить с различными интервалами в реальном масштабе времени в соответствии с сигналом на входе 6, в блок 8 пам ти занос т это желаемое реальное врем в форме дроби, т.е. в дополнительном коде. Если, например, огибающа должна длитьс вдвое больше обычного, то следующее значение амплитуды огибающей счи тываетс не следующим адресным импульсом , влить через один и т.д.

В том случае, если в накопителе 7 со свободным доступом записана дробь 0,25 (устройство работает в двойной системе, но здесь и далее использованы дес тичные числа), это означает, что огибающа должна длитьс в четыре раза дольше, чем обычно. При адресации через адресный счетчик 11 это значение подводитс к первому входу арифметикологического блока 16, на втором входе которого присутствует текуща ве .личина сигнала с правой части блока 7 пам ти. Блок 16 екладывает дробные величины и результат сложени через мультиплексор 13 снова записываетс в блок 7 пам ти, где справа о зап той записываетс дробь, увеличен на на вз тое из накопител 10 значение . Адреса амплитуд огибающейв ПЗУ 15 вл ютс целыми числами. В рассматриваемом примере, таким обра;зом , следующий адрес дл ПЗУ 15 -.в левой части блока.7 пам ти - по вл етс лишь после четырехкратной адресации счетчиком 11. Это означает, что новое значение амплитуды огибаю щей считано из-ПЗУ 15 через четыре миллисекунды четыре раза подр д, только тогда вьщаетс новый адрес и т.д. Начальныйадрес ПЗУ 15, -в котором находитс начало соответствующей , огибающей, первым вводитс в блок 8 пам ти (сигнал с входа 1) через мультиплексор 13, который выполнен трехканальньм.

Фактически адреса ПЗУ 15 могут быть обратно В1ведены в лёвзпо часть блока 7 пам ти и самим ПЗУ.Дл ПЗУ 15 следует различать адреса -накопительных чеек иданные

записанные; в этих чейках, или содержимое пам ти. По адресной шине 33 производитс адресаци ПЗУ 15, а по шине 34 выдаютс данные. В данном случае данные, заЛисанные в ПЗУ 15, имеют значение адреса ПЗУ 15, когда по шине 35 через мультиплексор 13 передаютс в блок 7 пам ти. В общем случае в ПЗУ 15 содержатс значени амплитуды огибающей или в случае частотной модул ции - значени девиации частоты.

В результате из ПЗУ 15 извлейаетс та огибающа или часть ее, котора начинаетс с соответствующего поданного обратно адреса, причем реальное врем по-прежнему определ етс содержимым блока 8 пам ти. Эта операци предусмотрена дл повторени уже пройденной один раз огибающей или ее части. Если огибающа должна повтор тьс , необходимо считать информацию нз ПЗУ 15 по соответствующему адресу, и на его управл ющем выходе 21 по вл етс сигнал, поступающий на блок 12 зщравлёни , которьш переключает мультиплексор 13 на соответствующий канал. Если огибающа полностью опрошена из ПЗУ 15, по вл етс сигнал на его выходе 22. Этот сигнал заставл ет логический блок 12 управлени стереть содержимое накопительной чейки соответствующего адреса, после чего - в зависимости от уровн на входе 3 устройства - либо далее звучит немодулированный тон, либо соответствующий чистый тон вообще более не формируетс (немодулированньш тон относитс здесь только к модул ции огибающей по схеме фиг. 4, в другом месте обще схемы может производитьс проча модул ци посто нного тона).

Дальнейша обработка содержимого ПЗУ 15 происходит следующим образом. По пшне 36 информаци амплитуды огибающей подаетс на двоичньй сумматор 19, дополн ющий до двух Данные огибающей в случад частотной модул ции представл ют собой значение девиации частоты со своим знаком. Так как на сумматор 19 по щине 37 подаетс сигнал о том, liMeетс частотна модул ци или нет, в блоке 8 пам ти к каждому из 256 значений формируемых огибающих записанй значени соответств тощих несущих частот(от входа 5) или нуль. .13 если требуетс только амплитудна модул ци . На выходе блока 8 пам ти по вл ютс амплитуды огибающей, относ щиес к казкдому чистому тону. Эти значени подаютс на блоки амплитудной илй частотной модул ции синтезатора.Распределение производит с блоком 12 управлени , на вход .2А которого через инвертор 32 подаетс сигнал с выхода блока 8 пам ти лишь при необходимости амплитудной модул ции Прерывание огибающей производитс следзтоиц м образом, (фиг, 5 алгоритмы работы блока управлени ). В тот момент, когда должна быть прервана текуща огибающа и начата нова , должна щэоизойти смена адресов ПЗУ 15. В этом случае нова огибающа не должна начинатьс с на чального адреса от входа Ij так как там дл огибающей нарастани считываетс .значение нуль, а дл огибающей спада - значение Н (начало Необходимо начинать с такого адреса , по которому записано значение, приблизительно равное тому, на котором была прервана предыдуща огибающа (фиг. 26, г), Таким образом, необходимо запомнить последне е значение дл прерываемой огибающей и отыскать в ПЗУ 15 . чейку, в которой хранитс значение новой огибающей, приблизительно равное значению прерванной огибающей в.момент прерывани . Соот ветствующий адрес ПЗУ 15 после этого должен быть введен как начальньй адрес в блок 10 пам ти. Дл этого в устройстве имеетс блок.9 пам ти, в котором в каждой чейке, адресуемой от счетчика 11, записано текущее значение огибающей которое поступает с выхода сумматора J9. То же самое значение имеетс на втором входе компаратора 17, на первом входе которого находитс предьщущее значение огиба ощей. Выхо 20 компаратора 17 выдает сигнал др тех пор, пока более позднее значение станет меньшз.1м, чем предьщущее. Блок 12 управлени иппод зует зтп данные только в тот момент времени, когда возникает перепад сигнала на входе 3 устройства. Это означает, ч требуетс нова огибающа . Предполо жим, что крива за-гухатт прерываетс фронтом сигнала на входе 3 и 0 дотшна продо.гтжатьс огибающа нарас тани . Ир входу 1 вводитс соответствуюпщй адрес ПЗУ 15, с которого поступает значение нуль как начальное значение огибающей нарастани . Оно по вл етс на выходе сумматора 19 как новое значение. Так как непосредственно перед этим в накопителе 9 было значение прерванной огибающей затухани больше нул , на выходе 20 компаратора 17 присутствует сигнал Логичес.ка 1. При этом на выходе 25 блока 12 управлени по вл етс сигнал, поступающнй на ариф; етико-Логическое устройство 16 и вл ющийс командой повысить адрес в левой части накопител 7 на единицу. Этот процесс повтор етс с тактом системы до..тех пор, пока сигнйл на выходе компаратора 17 не изменитс . Адрес, наход щейс к этому моменту в накопителе 8, вл етс начальным адресом новой огибающей. Это прибавление адреса приводит к желаемому результату потому, что дл огибающих нарастани больщие значени считывани наход тс под старшими адресами. Дл спадающей огибающей под старшими адресами записаны меньшие значени . Поэтому в этом случае низкий логический уровень сигнала на выходе 20 вводит процесс д,огона..Это производит логический блок 12 управлени . Конкретный алгоритм прерывани определ етс в соответствии со знаком перепада (фронт либо срез) на входе 3 .. На фиг, 5а, 5 приведены алгоритмы работы блока управлени при прерывании огибающей (фиг, 2 г , 5 соответственно ) , фиг. 5 5 - формирование огибающей без прерывани , На фиг. б показана организаци ПЗУ 15. Амплитуды огибающей изображены в виде аналоговых эквивалентов, хот в действительности они вл ютс двоичными словами. Сверху вниз изображены огибающие медленное нарастание , Зс1тухание , перкусси с повторением и начинающеес с задержкой вибрато с повторением в качестве примеров. Первым битом вл етс логический сигнал на выхо- де 21,. вторым битом - логический сигнал на выходе 22, Последую1цие биты определ ют амплитуды, огибающей, иЛй в сочетании с уровнем 1 ка выхо ,5 5де 21 вл ютс адресами, с которых значени амплитуды должны считывать с вновь. Штриховь1мй стрелками показано , к какому адресу при повто .рении огибающей надо возвращатьс . Адрес, под которым начинаетс оги бающа , поступает с входа 1 устрой ства . . На фиг. 7 приведен пример выполнени блока 12 управлени , вклю чающего еще одно ПЗУ 38, к которому в качестве адресов подвод тс ;вьпцеупом нутые логические сигналы и который опрашиваетс через регис ЗиНЯ(П 23 Такт систем I 00 НС 0 39 последовательности,в свою очередь тактируемый импульсами с второй шины тактовой частоты. Последовательность , которую надо пройти, заноситс в регистр 39 из самого посто нного накопител . Под адресами последнего опрашиваетс необходимый дл блока управлени сигнал управлени . Таким образом, предлагаемое устройство имеет широкие функциональные возможности благодар формированию одновременно -нескольких огибающих различной формы. АМРМ /I

Фиг.2

а Y,

fMuKC

I Врем

ь

Фиг.З

i

и

2 блош стп)€за ,3

fe;4t

а

шна канап J4t i «---

6Ш

сингпе

ffff.

6fll- 0-

fe.5

f/оёа поспедаВатепьность

управл ющий ёшод

Фи2.7

Claims

УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОГО ФОРМИРОВАНИЯ ОГИБАЮЩИХ, содержащее первый блок памяти с произвольной выборкой, счетчик адреса, тактовый вход которого соединен с первой шиной опорной частоты, сумматор и блок управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем формирования одновременно нескольких огибающих, в него введены постоянное запоминающее устройство, второй блок памяти с произвольной выборкой, число ячеек которого равно числу одновременно формируемых огибающих, третий блок памяти с про·извольной выборкой, адресный вход которого соединен с адресными входами первого и второго блоков памяти с произвольной выборкой, выход с первым входом первого компаратора кодов, выход которого соединен с первым входом блока управления, а вход - с вторым входом первого компаратора кодов и выходом сумматора, выход которого является выходом уст ройства, первый вход соединен с выходом второго блока памяти с произвольной выборкой, второй вход - с выходом постоянного запоминающего устройства и первым входом первого мультиплексора, второй вход которого является первым входом устройства, третий вход соединен с выходом арифметико-логического устройства, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока управления, первый вход арифметико-логического устройства подключен к выходу первого блока памяти с произвольной выборкой и входу постоянного запоминающего устройства, первый и второй управляющие выходы которого подключены к второму и третьему входам блока управления, при этом адресный вход первого блока памяти с произвольной выборкой подключен к выходу второго мультиплексора, первый и второй входы которого соединены (с входами второго компаратора кодов и соответственно с выходом адресного счетчика и вторым входом устройства, управляющий вход подключен к второму выходу блока управления, первый и второй информационные входы которого являются третьим и четвертым входами устройства, вход второго блока памяти с произвольной выборкой является пятым входом устройства, шестой вход устройства соединен с входом четвертого блока памяти с произвольной выборкой, адресный вход которого подключен к выходу вто рого мультиплексора, а выход соединен с вторым входом арифметико-логического устройства, входы управления пер1145940 вого, второго, третьего и четвертого блоков памяти с произвольной выборкой соединены соответственно с третретьим, четвертым, пятым и шестым выходами блока управления, тактовый вход которого соединен с второй ши ной тактовой частоты, четвертый вход— с выходом второго компаратора кодов, пятый вход - через инвертор с выходом второго блока памяти с произвольной выборкой, а седьмой выход - с входом управления первого мультиплексора.