WO1980002766A1 - Method of calculation of polynomials by accumulation and apparatus therefor,and method of synthesizing musical tone waveforms by means of the system - Google Patents

Method of calculation of polynomials by accumulation and apparatus therefor,and method of synthesizing musical tone waveforms by means of the system Download PDF

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WO1980002766A1
WO1980002766A1 PCT/JP1979/000146 JP7900146W WO8002766A1 WO 1980002766 A1 WO1980002766 A1 WO 1980002766A1 JP 7900146 W JP7900146 W JP 7900146W WO 8002766 A1 WO8002766 A1 WO 8002766A1
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waveform
register
polynomial
cumulative addition
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PCT/JP1979/000146
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Inventor
Y Mitsuhashi
Original Assignee
Y Mitsuhashi
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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H7/00Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
    • G10H7/08Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform
    • G10H7/10Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform using coefficients or parameters stored in a memory, e.g. Fourier coefficients
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H7/00Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
    • G10H7/08Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform

Definitions

  • the present invention relates to a calculation method using a polynomial of various functions using the cumulative addition method, a device therefor, and a method of creating a tone waveform to which the cumulative addition method is applied.
  • Multiplying polynomials requires multiplication, and since multiplying operations occupy most of the calculation time, it is desirable to reduce the number of multiplying operations in polynomial computing. It is. Consider, for example, the case of calculating the following polynomial / (X).
  • OMPI This method is well known, and is usually adopted in order to reduce the number of operations in a computer software.
  • tone waveform is a repeating waveform of the same waveform, it is sufficient to create a waveform corresponding to one cycle of the waveform. That is, if an arbitrary function in a given interval can be calculated, then an arbitrary repeated waveform can be obtained by repeating the calculation of that function. Considering that an arbitrary function in a given interval can be expanded into a polynomial approximately, it is natural that the effect of using this principle to generate a tone waveform is great. Clarity
  • the waveform function to be generated for example, the si li e function or the The approximate function is 3 ⁇ 4:
  • the table-up method is a read-only memory, ROM, or ROM that stores the values of functions when the values of variables are changed sequentially. Say how to read. In order to obtain a waveform with sufficient accuracy using this method, a ROM with a large storage capacity is required, and the current LSI technology is expensive to manufacture. For this reason, the interpolation method is generally used to obtain the intermediate value that is not stored in the ROM.
  • the right side of Eq. (3) can be operated by two tables, a single table and a costable table, and multiplication and addition.
  • x xo. ;]
  • Then read sin ⁇ ⁇ cos xo and calculate sin ⁇ . + ⁇ 'cos X. to obtain sin (xo + ⁇ ) which is the sign of the sign'-table.
  • the internal method requires-multiplication and addition, and it requires both the tape '' and the operation to improve the precision.
  • OMPI In the case of audio signals such as musical tones, it is usually necessary to have a high shunt of 40 kHz or more: ° ling rate in order to prevent fold over. This folding is a phenomenon that occurs when the number of samples contained in one cycle of the waveform does not become an integer when sampling an arbitrary repeated waveform.
  • the number of samples is set to be a complete integer for one waveform of all frequencies required for a musical sound, the problem of this return]) will occur. By doing this, it is possible to reduce the sampling rate sufficiently.
  • This sample rate depends on the highest frequency of the required fundamental tone. For example, if the highest frequency is 2 kHz, the sample rate is 4 kHz and the highest frequency is 4 kHz. If the sampling rate is kHz, the sampling rate will be 8 kHz.
  • An object of the present invention is to provide a polynomial calculation method and an apparatus thereof, which have a small calculation scale and can perform calculations without using a very small number of multiplications or multiplications at all.
  • Another object of the present invention is not based on the table-and-loop method, and therefore does not require a large-scale ROM and can be constructed with high accuracy and at low cost.
  • a method and an apparatus therefor are provided. -Disclosure of invention
  • the calculation of an arbitrary polynomial expression is sequentially performed on the equally spaced discrete values of the variable.
  • R 0 is the force to maintain the initial value i Q ;
  • the other vectors are the numbers of the previous step to the value of their own register of the immediately preceding step.
  • the value obtained by adding the value of one register and the value of one register is added.
  • the value of each register is of course determined by the initial values i 0 , i 1 , i N and the number of steps k. This condition is shown in Table 1.
  • N is the Nth degree polynomial of n, so that (RN) n is N + 1 unknowns i
  • (RN) n is the variable n
  • i 0, i... i N can be obtained as the functions of a 0 , a... a N and: X, and when this value is obtained, (RN) Since n / (nX) is satisfied, it is clear that the multistage cumulative addition method of the present invention can successively calculate arbitrary polynomial expressions for equally spaced discrete variable values. It is
  • FIG. 2 shows an example of a periodic function created by cumulative addition of this invention.
  • Figure 3 shows that the periodic function of the continuous variable X approaches a sin function or a cosign 'function by cumulative addition
  • Figures 9, 9 and 10 show examples of functions obtained by 2-step cumulative addition
  • Figure 6 shows functions obtained by 2-step cumulative addition.
  • Figures and 7 show the function obtained when the function of Figure 6 is interpolated linearly
  • Figure 11 shows two functions of the function given in Figure 9.
  • Figure 12 shows the waveforms obtained when calculated at different speeds, and Figures 12 and 11 show the waveforms obtained in Figure 9; The figure shows the waveforms obtained by correlating the same number of master clocks with each other, and the figure shows the waveform of each cumulative addition in the calculation of the function given in Fig. 9.
  • Figure 2 shows the waveforms obtained when the masks are made to correspond to two different types of master blocks, and
  • Figure 14 shows the modulation waveforms that undergo self-modulation. , 1st * i
  • Figures 16 and 16 show the waveforms obtained by the mod
  • Figure 17 shows the waveforms obtained by the P ⁇ mod modulation
  • Figure 18 Figure is a block diagram showing the structure of an electronic musical instrument to which the invention is applied.
  • Figure 19 is a block diagram showing the composition of the Modulo X counter.
  • Figures and 21 are block diagrams showing the configuration of the control signal generator in Figure 18, and Figure 22 shows the configuration of the memory groups that give initial values and values.
  • the block diagram shown in Fig. 23 is a block diagram showing the configuration of the engine port counter
  • Fig. 24 is shown in Figs.
  • Figure 2 1 Output timing diagram of circuit
  • Figure 25 is circuit diagram of modulated wave generator
  • Figure 26 is circuit diagram of modulated wave generator
  • Figure 27 is Figure 2 Examples of waveforms obtained by the circuit in Fig. 6 and'timing diagram of the input signal
  • Fig. 28 shows the synthesis process of the musical tone waveform
  • Fig. 29 shows two-stage cumulative addition
  • Fig. 30 shows the waveform of the amplitude obtained by Fig. 30,
  • Fig. 30 shows the waveform of time-varying amplitude obtained by the two-stage cumulative addition
  • Figure 31 shows an example of a waveform with the waveform obtained by two-stage cumulative addition
  • Figure 32 shows the pattern in Figure 18 '. '' Circuit diagram of the Deck mouth generator, Fig. 33 and Fig.
  • Figure 34 are the circuit diagram of the control part of the envelope generator in Fig. 18, Fig. 35.
  • Figure 18 is the circuit diagram of the waveform generator of the envelope generator
  • Figure 36 is the circuit diagram of the multiplier in Figure 18
  • Figure 37 is the P-mode F-variable gjf.
  • Figure 3.8 shows the obtained waveform
  • Figure 3.8 shows the waveform spectrum waveform of Figure 37
  • Figure 39 shows the waveform waveform generator.
  • Figures 40 and 41 are circuit diagrams of the control section and waveform generation section of the full-time waveform generator, and Figure 42 is that of Figures 40 and 41. It is an example of the waveform obtained by the circuit and a timing diagram of the input signal.
  • the embodiment of the device for calculating a polynomial by this cumulative addition method has the basic configuration shown in Fig. 1 and has N + 1 registers R 0, R 1, R 2
  • the contents of the register at the previous stage and the contents of the register at that stage are added by adders 3 ⁇ ⁇ , 3 2 ... 3 N , respectively.
  • Memories 2 0 to 2 N are for storing the initial values io to i N given to registers H 0 to 'RN at the beginning of the execution of cumulative addition in Eq. (4).
  • the contents of the 2 1 ⁇ 2 N are configured to cormorants'm given.
  • the contents of memory 2 ⁇ are directly given to R 0;
  • Control unit 1 is al provided here or we each Note Li 20, 2 1 ... 2 in ⁇ Note Re A de Re scan signals, each Selector Address one 4, 4 2 ... 4 ⁇ Is a select signal, and each register ⁇ 0, R 1 ... RN is a latch signal.
  • the output of the stage ⁇ 's rst RN is given to the display device 6 so that the cumulative addition value can be displayed.
  • Register R 1 ⁇ ! IN Any output of 1 may be displayed on display device 6.
  • the initial value is obtained by solving the simultaneous linear equations in Eq. (8), given the polynomial, (x) in Eq. (5), and the calculation interval X.
  • the controller 1 sets the memory address (memory address) corresponding to the polynomial and the calculation interval to the initial value memory.
  • 2 2 2, ..., 2 N are the respective output terminals 1 0 0 ,
  • Each N is a register 5 5
  • the select signal 8 is turned “OFF” and the adder 3 is added to the register R1.
  • the function value / (nX) is latched to the register RN, and the output of the register RN is Connect to the Ray device 6.
  • the display device 6 various devices are used depending on the purpose. Visually calculate the function value calculated sequentially
  • OMPI Is displayed on the screen a CRT display device is installed, a printer is installed on the screen if printing is required, and a D / A conversion is executed if a voltage level is required. Used by container
  • the controller 1 and the initial values MEMO 2 2,, 2 '..., 2 N serve as one function of the initial values i a ,, ..., i N, so that 0 i fc: o
  • This part is replaced by a computer that can solve the simultaneous linear equations of Eq. (8) with an initial value N, and the initial values are set to the registers R 0 to RN by that computer. You can also do
  • the calculation method of the periodic function as an example of applying the multi-step cumulative addition method.
  • one period is set as a large section, and this is divided into several sections, and the periodic function is approximated to a polynomial for each section. It is. If the multi-step cumulative addition method according to the present invention is used, the initial value is calculated for each interval and cumulative addition is performed.
  • the content (R 0) k of the register R 0 can be regarded as a function of the number k of steps, and is a function with a period of 16 steps.
  • the values (R 0) to (R 4) of each register R 0 to R 4 become the third value. As shown in the table.
  • the amount of harmonic distortion of the periodic function obtained as the number N of cumulative additions is increased is reduced in the following consideration.
  • DC is included with a period of 2
  • the harmonic distortion ratio d g Zdf is as follows.
  • the cumulative addition method which is equivalent to the quadrature method, is almost equivalent to integration. Therefore, the harmonic distortion of the periodic function (RN + 1) k , which is obtained by cumulatively adding the periodic function (RN) k with no DC component, decreases as explained above in comparison with (RN) k .
  • the initial value given to each register in Table 3 is given as the DC component is generated by cumulative addition.
  • the functions of (R0) k to (R4) k have even-order harmonic components, which is obvious from the symmetry of the function.
  • the amount of distortion is almost ⁇ 3 ⁇ 4 (-9.54 dB).
  • o.vipi Table 3 shows the function (RN) k with 16 steps as the period-, but the number of steps may be smaller or larger than 1-6. Gives a similar function.
  • RN religious church
  • the function in Fig. 2 when the number of steps is infinite has a step number k of continuous variable. It can be obtained by substituting for X and using the function similar to that in Fig. 2A as the starting point and integrating it one after another.
  • the function corresponding to Fig. 2A is the function with period 2 in Fig. 3A.
  • the integration constant that occurs after integration is chosen so that the DC component of the obtained periodic function is zero.
  • the maximum value of the amplitude of the function is standardized to ⁇ 1. in this way
  • any N-th degree polynomial can be calculated by N-stage cumulative addition.
  • the coefficients a 0 , & 1 , a 2, ..., a N of the polynomial and the calculation interval X are given, so i 1 , i 2 , ..., i N are set as unknowns and simultaneous It suffices to solve the linear equation (8).
  • the simultaneous linear equations (8) can be expressed as a Q, & 1 , a 2, If we solve for A N, we obtain a polynomial that passes through the function value ( ⁇ N) k .
  • the periodic function (R 2) k consists of the cumulative addition of three parts with different initial values. Therefore, there are three quadratic equations corresponding to the three parts.
  • the first one goes through (R 2) Q ⁇ (12) ⁇ ;!,
  • the second one goes through R 2) n ⁇ (R 2) 5n —, and the third one goes (R 2) 3n to (R 2) 4n —.
  • the first one also goes through (R 2) n . This is because the value of (R 2) n is determined regardless of the value of (R 0) n .
  • the second one goes through (R 2) 3n and the third one goes through (R 2) 4n . Therefore, the three quadratic equations to be obtained therefore pass through (R 2) to (R 2) n, and (R 2) It passes through (R 2) 3n, but it passes through (R 2) 3n + 1 ⁇ '(R 2) 4n 0
  • the initial value (Rl) is obtained by cumulative addition in two stages. , (R 2) Q, and by controlling the absolute value of the value given to (R 0) k and the sign, it is clear that various periodic 'functions can be obtained. Is.
  • the cumulative addition method has an advantage that the value of the polynomial between adjacent steps can be approximated by the linear interpolation method (linear interpolati on).
  • Equation ⁇ is the value of the Nth register T ⁇ R .N at the kth step (RN), and the N — 1st register RN — 1 of value in the k-th scan STEP (RN - 1) divided by the value out of the k (RN- 1) k a m times Tsu by the and the child you cumulative addition obtained et al is Ru. That is,
  • N-th stage cumulative addition only needs to be performed m times. If o is chosen to be a power of 2 ;!
  • the calculation interval X is initially large, and then the calculation interval is small.
  • the approximate calculation of the numerical value / ((k +) X) can be performed by cumulative addition of k + m steps.
  • the first advantage of using linear interpolation for polynomial calculation is that it can increase the speed of calculation.
  • the second advantage is that it saves the number of guest bits used for cumulative addition.
  • Equation ( 4 ) the definition of cumulative addition (Equation ( 4 )) generally yields Equation ( 9 ).
  • Table (8) and (R3) km Table 9: When comparing the numerator of the value of-in the same step of R3 (the denominator can be calculated by the shift operation). ) And (R 3) are larger than (R 3) k and m . In order to calculate an accurate value, it is necessary to increase the number of bits (bits) in one register than to calculate by the straight-line inward method. There is an advantage to using the direct hoisting method in this case.
  • one of the advantages of using the linear interpolation method is that the number of bits (bits) in the register is small.
  • bits bits
  • the number of bits of the register R 2 is ⁇ compared with the case where it is not directly attached to the step. g 2 bits small but small
  • the multi-stage cumulative addition is defined by the formula (4) which explains the shape and formality.
  • the hoop type means that the function of the sum of initial values of is the sum of the set of initial value functions and another set of initial value functions.
  • i 2 , ..., i N are the values at the k-th step of the Nth register by multi-stage cumulative addition. The same applies to the initial values ⁇ , ... 3 N. This is also clear from Table 1. This is because (RN) k (io, i 1, i 2, ..., i ⁇ ) is a linear combination of i ⁇ , i, "i u,..., i ⁇ . Therefore, when calculating the sum of two functions according to the present invention, it is possible to calculate the sum of the initial values by giving the sum of the initial values. become .
  • (R0) k changes with the value of 4, 1 4, 0, as shown in Table 1 2.
  • the (: R2) k obtained from this is as shown in Fig. 8. Similar examples are given as different functions in Tables 13 and '9. In this case Fig. 8
  • the function with the waveform t which is a function of time, as the variable, is obtained by the difference between the scattered step variable k and the continuous variable X with the time t. Get Therefore, various waveforms can be obtained depending on the difference between k and the time t.
  • the waveform (R2) t obtained in this way is as shown in Fig. 11 1.
  • the shape of the function waveform is determined by the relationship between the step variable k and the time t. At the same time If, change the frequency of its' and this you -: there Ru. This is particularly important when forming musical tone waveforms, and since musical tones have a certain number of intervals determined by their pitch, this step. There is a limit to the way the relation between the time t and the time t, and it is not possible to make arbitrary relations.
  • the frequency required to form a musical tone waveform covers a wide range, but it is not necessary for this to be completely continuously variable, and it is sufficient if it has a predetermined resolution. .. Therefore, it is possible to use discrete discrete frequencies by associating with discrete variables in cumulative addition.
  • a module X method (mo d u l o -X m et h o d). This is also called the frequency division method.
  • the frequency master clock is counted at the X-adic count and the synchronization signal is obtained at every one buff. This is a method of forming a repeating waveform in synchronization with the synchronization signal of ⁇
  • the interval between adjacent sync signals is, and so the repeated waveform has a frequency of and the frequency obtained by the modulo X method is (X 1, 2, 3%), which is an integral fraction of the frequency of the master mouth.
  • f is set to a sufficiently large value, the frequency resolution will be improved.
  • a frequency of about 2 MHz is sufficient for the synthesis of a musical tone waveform.
  • m and r k are given the following formula.
  • the method of creating the waveform shown in Fig. 13 from the waveform shown in Fig. 12 is referred to as modular X modulation.
  • This waveform has a shape as shown in Fig.15.
  • each value of the waveform is as shown in Table 17
  • the function with negative sign is used as the function and the function as sign is used as ⁇ -9 O o
  • the modulated waveform is obtained by calculating one cycle of the cosign function with a negative sign by N m step, and the modulated waveform is one of the sign function. It is obtained by calculating the local period with N c steps.
  • the master assigned to one step when no modulation is performed and X is the number of clocks of the clock, and X is the variation waveform and the S variation droop shape. 0 0
  • Waveform becomes a harmonic dredge, and becomes a small integer ratio
  • FIG. 18 is a block diagram of a specific implementation key when this sound source ⁇ is applied to a tone generator.
  • the cultivated urban area 14 collects information about the played construction board II.
  • This information is coded with the KEY signal that becomes “1" when the board is misaligned and the code that belongs to the broom, 0 C (0, 1, 2,) , And a 4-bit signal TC (0, 3) that is a code of the 12 semitones (CCDD) in the octader.
  • the control signal generator 15 has key sympathy 'W 1 4 to KEY, 0 C, T C, modulated wave generator 1 6 ⁇ to 20 bit
  • the 0 C signal is coded in the range of the tone equivalent to the fundamental tone, so it is coded by the control signal generator 15 and, for example, the 1st to 5th year groups. In the case of, it is output as a 3-bit code, depending on which pitch the talented club to which the sound belongs belongs to.
  • One octave contains 12 semitones, but the note names of C, H, A ⁇ , '--..., C ⁇ are applied to it.
  • the corresponding number of local waves is given in Table 19 and has a power of 5 , which is four times as many as! It is necessary to divide the required number of stages to obtain the desired frequency.
  • the T C signal is used to distinguish between these 12 tones, and the 4-bit tone name code (T C 0, T C 1, T C 2,
  • Each S force of the signal control signal generator 15 is used by the modulation wave generator 16, the iron modulation wave generator 17 and the calculator 20.
  • the 6-bit I (0, '... 5) is the above-mentioned ⁇ variable index
  • the 5-bit OCT (1, ... 5) signal is the special code OC (0 , 1, 2) are the signals obtained by decoding the same
  • P STP is the signal synchronized with each step of cumulative addition
  • PCYC is the approximate co-sign.
  • LDCYC is the signal used for the initial value load
  • WMCLK is the signal for P'type of the modulated wave generator 1 6 and the iron modulated wave generator 1 7.
  • RX0R1 and PXOR2 are signals for taking the number of 2
  • IHB is a signal for prohibiting cumulative addition
  • ETC ⁇ is a multiplication signal.
  • the modulation signal generator 16 receives the signals I, OCT, PSTP, PCYC, LDCYC, WMCLK and PXOS 1 from the control signal generator 15 and the modulation signal signal MG (0,...) of 20 bits. , 19) is generated.
  • the modulated wave generator 1 7 is a modulated signal signal of the town control signal generator 1 2 and the signal OCT, PSTP, PCYC, LDCYC, WMCLK, PXOR1, PXOR2 and IH3. No. WG (0, ..., 11) is generated.
  • the pattern'clock 'and the clock generator 1 8 are the master's clock MCLK and the waveform's rising and falling peaks depending on the division of MCLK. .
  • the clock signal A3CLK: that determines the clock is sent to the ⁇ -pp generator 1 9.
  • ARCL rises and falls differently in the number of holes, but this is replaced by the SUN DOWN signal obtained from the envelope generator 19 ⁇ .
  • Envelopment; 7 ° generator 1 9 inputs signals ARCLK and KEY
  • the repetitive waveform is such that one cycle includes a plurality of master clocks, and one cycle includes any number of master clocks. It is obtained by dividing into multiple steps including the clock and performing the multi-stage cumulative addition in synchronization with each step. Different waveforms can be obtained by changing the number of divided master steps or the number of master clocks allocated to each step, which can be changed with time. For example, it is possible to obtain a wave pattern that changes over time.
  • a musical sound waveform the change in the waveform at the rising edge of the sound has an important meaning for the sense of fire. Based on this fact, in the case of Kanemiko's origin, we have provided a means to easily realize the change of the waveform at the rise of the sound.
  • the C tone (8 3 7 2 Hz) is a master included in one station-* number of clocks; ⁇ '2 3 9 is 4 steps 5 9 6 ,
  • the C tone of the 5th year old club is obtained by dividing the C tone of the 19th year table from the 2nd year old C tone of Table 19 by 2 steps. That is 16 steps. And the number of masters * included in each is 59,
  • the number of steps in the eyebrows is not changed, and each step is shown.
  • the number of masters * ⁇ ck contained in the change is o3, and the change is ⁇ 3 ".
  • the number of clocks can be changed in each step, and the number of clocks can be changed.
  • the number of cooks included in the step of the step is: Approximately ⁇ ⁇ ', and the remaining number ⁇
  • the number of clocks in one step 3 ⁇ 4 r g3 ⁇ 4 A
  • the total number of clocks included in the range is fixed to 1 ⁇ , and the number of clocks is adjusted if it is 3 ⁇ .
  • the number of mouthpieces is equal to each note name.
  • the number of cooks is as shown in Table 20.
  • the 1st column is the note name
  • the 2nd column is the note name code corresponding to 3 ⁇ 4f
  • the 3rd to 7th columns are the required data, respectively DT1, DT 2 and DT 3 , DT 4 and DT 5.
  • DT 1 does not change the number of mouthpieces included in each step
  • the quadrupling method shown in Table 19 shows the division of mouthpieces. It corresponds to the number.
  • Table 20 shows that each of the four types of the four-division method in Table 19 shows the smaller amount of the cooked grains, but the modal mouth shown in Fig. 19 is shown. * This number is corrected as required by the X counter and, for example, in the case of the C sound, 5 9, 6, 0, 60, 60 are assigned to each step. Some come with clocks and some come with them. DT 2 to DT 5 are O data because they change the conical shape.
  • D T 1 is against the number of stations of each sound, and, for example, it is one period of Fig. 17.
  • D T 2 to D T 4 are the return-correspondence-type C shown in Fig. 17. It determines the rus ijj. Therefore, in order to obtain an a t 3 ⁇ 4 c S shape that is not related to the note name, it is necessary to determine DT 2 ZDT 1 according to the note name to obtain a constant confidence. Become . D T 1 ⁇ ; D T 4 is not only remarkable if the pulse width is changed as shown in Fig. 17! : Is also used when changing :, and D T 5 is used when changing the local resistance from g to higher.
  • the control ft No. 15 is mainly composed of the circuit shown in Fig. 20 and Fig. 21. Also, Fig. 22 shows a memory ⁇ that gives the initial and final deficit, and 2 3 3 ⁇ 4 shows an embroidery: ° force O circuit diagram. Although the figure shows the circuit diagram of the module X counter, 11 signal generators 15 are also configured including these.
  • the c If the Ru changing Le scan width is, the Ha 0 Norre scan ⁇ of the second FIG. 6) Ru Me determined E down Baie Lock off three c to te over as the first ⁇ given a DT 1 final as one likes And give DT 4. If the number of clicks included in this step temperature is changed from DT 1 to DT 4, it becomes c.
  • the width of the Nores width, the user (Ha 0 Nores width and _3 ⁇ 4 of the first period) is
  • F is a violence that changes the number of laps like this.
  • the memory group in Fig. 22 is ROM .: (Read Only Memo ry) is RA-Vl (Random Access mo ry) ⁇ 3? Or it's o.
  • the memories MEM1 and MEM4 store the data used for the P * mode modulation and F ⁇ mode modulation of the above.
  • Memories MEM1 2 3 are the initial values of P ⁇ mode modulation, and memories MEM 2 * 2 4 are the final values of P ⁇ mode modulation.
  • MEM 3 * 25 the initial value of the so-called F-mode variation is appropriately returned from the table 20 and stored, and stored.
  • the final'F 'mode is stored in the memory MEM 4 * 26, but this is only D T 1 in Table 20. The reason for this is that the intermodal change in the shape of the iron is remarkable at the beginning of the sound, and in the steady state, the local wave number is due to the varying frequency.
  • Memory ⁇ 1 SM4 is the note name code
  • MEM1 .2 3, ⁇ 2 24, E 3 * 2 5 is a 2-bit switch SW1 3 1 SW2 3 2, SW3 3 3
  • One of four types of data is returned ⁇ That's it.
  • the data of the real alga given to the memories MEM1 to MEM4 is given as a negative number (an ⁇ of 2) depending on the structure of one door.
  • is an octave number
  • is the 7th-year group
  • 7 is 3 ⁇ 4 ⁇
  • c 2 2 ⁇ ⁇ .
  • memory ⁇ 5 2 7 is the WM value of the metamorphic exponent.
  • memory MEM 6 * 28 the final value of the metamorphic finger 3 ⁇ 4 is stored as 4 types of ⁇ data by note name. It is. One of these four types of data is the switch SW 4 "34 and SW 5-, respectively.
  • the modu ⁇ * X variant is so-called table grain.
  • the envelope counter is shown in Fig. 23 and is used in the control signal generator shown in Fig. 20. Reply These envelope counters have various types of c to change the musical tone waveform with time.
  • the parameter for example, the number of clocks contained in one step, the modulation index of the zero, and the modulation index of the zero-X modulation
  • the components of the counter are as shown in Fig. 23, an 8-bit upper Z-down, a counter 1 36, 8-bit. Tsu door of co-down c 0, single-data one 3 7, NAND Ke ,, - door 3 8, 3 Ru 9 and Lee emissions path over data one 4 0 der.
  • the input terminal is a CK terminal 4 2 which drives the power counter 1 3 6 and a terminal 4 1 to which a data input XI (0, ..., 7) to the counter is given and a connector.
  • emissions c 0 B input data X 2 to record COMPUTER 3 7 (0, 7)
  • Ru terminal 4 4 der you ⁇ a.
  • Output terminal is a connector. It is also the terminal 45 that is supplied to the A input of the laser 37 and is given the output X 0 (0, ..., 7) of the counter 36.
  • Time change Ti Ha 0 ra one Turn-initial value X 1 (0, ..., 7 ) of the given applied to the input terminal 4 1, the final value X 2 ((),. ⁇ ⁇ , 7) the input terminal Give to 4 4.
  • the initial value X 1 (0,..., 7) is the I CLR signal and is loaded into the power counter 36. Meanwhile co down Ha 0 Les COMPUTER 3 7 its inputs A, B of the ⁇ "1" to Yui ⁇ 4 6 if B of al, A> A compares the values B of al Invite to Yui ⁇ 4 '7 "1" is output.
  • hooks 4 6 and 4 7 are connected to the NA D gates 3 8 and 3 9 respectively, and the counters 3 6 It serves to gate the clock CK from the terminal 42 which will rot. That is, the clock CK is applied to the UP terminal 4 8 of the counter 1 3 6 that is A or B, and the CK terminal is applied to the DOWN terminal 4 9 of A> B. become .
  • the speed is proportional to the frequency of the clock given to terminal 42. It shifts to the final value X 2 (0, ..., 7 :) given to terminal 4 4 and appears as output X 0 (0, ..., 7) at terminal 4 5.
  • the Modulo X counter used in the control signal generator used for the development shown in Fig. 20 has the circuit configuration shown in Fig. 19 .. In this embodiment, one cumulative addition is made in one step, but the Modulo X counter produces a synchronization signal for that purpose.
  • the input of the module X counter used for this purpose is 8 bits of data X (0,..., 7), which is 8 bits depending on the terminal 50. It is applied to the data input of the first counter 51.
  • MCLK is the master clock that drives the counter 51, the counter 5 3 and the flip * flop 5 4.
  • the LD terminals 5 5 are respectively connected to the NOR gates 5 6 and the counter terminals 5 7 through the counter terminals 5 1; the LD terminals 5 8 and the counter terminals 5 3 are connected through the LD terminals 5 5 and the counter gates 5 7 respectively. Connect it to the CLR terminal 5 9 and the reset terminal 6 0 of the flip-flop 5 4.
  • the other input is This is a 2-bit BD (0, 1), and is the select signal of 4-way selector 62.
  • Input data X (0, -...-,
  • the counter 5 1 counts the clock M C LK, and outputs the ripple key 6 3 by connecting it to the personal computer. For example, if the input data-X (0, ⁇ , 7 :) is given 1 59, the ripple * key is output at the 5 9th count.
  • This ripple carrier is fed to the A input of the 2-way selector 6 4 and is delayed by 1 clock by the flip-flop 5 4. It is then fed to the B input of the selector 1 64.
  • the selector 1 6 4 selects one of its inputs A and B and selects its output 6 5 as the load signal and counter of the counter 5 1.
  • the new data X (0,..., 7) is counted 5 9 and then the counter 5 1 If the B input is selected, new data will be loaded after 60 counts.
  • the output 6 5 of the selector 6 4 has 5 9 counts after the data is first ⁇ -, and is 60 clocks 1 clock wide. Output the zero loss of.
  • OUT 1 is the output signal of the selector 6 4.
  • QUT 2 uses OUT 1 as the counter 5 3, the inverter 6 8 and the NOR gate 6 9 as 1 It is a step division. For example, if the input X (0, ..., 7) is connected so that the output of the memory MEM 4 in Fig. 22 is supplied, and if the C tone is pressed, the tone is played.
  • the name code TC (0, "', 3) becomes" 1 0 1 1 "and the input X (0,..., 7) is given 1 59, and BD (0, 1 ) Since "1 1" is given to the signal, the D input of the selector 1 6 2 is selected, and the outputs OUT 1 and OUT 2 are shown in Fig. 24 (a). As shown, it occurs in the 59th and 60th counts, and in the 1 1 9th and 120th counts.
  • the control signal generator shown in Fig. 20 is the same as the engine * counter shown in Fig. 23 and the modular X counter shown in Fig. 19. Various signals are generated by using the two elements of and as components.
  • the IC LR signal in this figure is the initial clear or data load signal o of the registers and counters before waveform generation. As a result, it is obtained. —
  • the module ⁇ counter 70 is used as the X input and the data R (0,..., 7), which is directly proportional to the note name frequency from the memory ⁇ 7 in Fig. 22. Is given to output OUT 2, a clock with a frequency that is inversely proportional to the pitch frequency. Loose rows are born. This ha.
  • the sequence of pulses is divided by the binary counter 71, which is initially cleared by the output of the damper 78.
  • the 8-bit output of the counter 71 is input to the five-way 8-way selectors 7 2, 7 4, 7 6, 2, 0 0 and 2 0 2, respectively.
  • One of the eight bit ffi forces is selected ffi force at each of chi 7 3, 7 5, 7 7, 20 1, and 20 3.
  • the outputs RCLK1, RCLK2, RCLK3, RCLK4, and RCLK5 of these selectors are different for each note name so that the time required for waveform change does not depend on the note name. It is a clock with a frequency
  • the modular X counter 7 9 is given as the X input by the data N (0, ..., 7) from the memory ⁇ 4 2 6 in Fig. 22. C that is proportional to the note name frequency.
  • the frequency counter 1 8 1 has a frequency that changes with time based on this data. Generate the loss sequence FT CK. This Ha 0 ls e column FT CK et al used to Ru given the time changes in the frequency of the tone ',', '"" 0-- This.
  • the lower 12 bits G (8,..., 1 9.) are ORed at 0 R gate 8 4 and ANDed with the highest bit (sign bit) MWG 0. , 8 inputs.
  • the output of the AND gate, 8 5 is applied to the carrier input CI of the adder 8 3.
  • the control of such carrier input is performed by subordinate to the positive and negative data VG (0, ⁇ , 19), which are represented by the two's complement representation with equal absolute values. 1 This is because when the 2 bits are discarded, the absolute values of the upper 8 bits that have been discarded are made equal. This operation is necessary because it is necessary to satisfy the expression ⁇ for modal modulation.
  • the output of the adder 8 3 is the number of master clocks included in one step when ⁇ mode modulation and module X modulation are performed simultaneously. ⁇ (0,...,
  • This ffi force is a modular
  • the signal FCRY which is the input of NOR gate 8 8, is the ffi force of the modular counter 8 1. When counted individually, it is a signal that becomes "1" for one cycle of the master clock MCLK.
  • the PCRY that is the input of the NAND gate 8 7 has only one cycle of the clock MCLK when it counts 2 n PTCK that is the output of the modular X counter 86. It is a signal that becomes "1".
  • OMPI _ Flip '7 loft in Figure 21? .92 is used to synchronize the KEY signal with the clock MCLK. This output Q is input to the flip-flop 93 and the NAND gate 94.
  • a flip-flop 9 3 and a NAND gate 9 4 form a differentiating circuit, and the NAND gate 9 4 is connected at the head of the KEY signal.
  • ICLR is input and PSTP signal is generated.
  • the flip-flop 10 2 is set by the ripple 1 0 5'counter 1 0 5 ', and is set by the signal ICLR.
  • the counter 100 outputs the ripple carrier 10 at the time of 7 count, and in the case of the latter, it outputs at the time of 20 count. I will be here.
  • Input data to 100 is a clock MCLK, signal
  • the signal PCYC is a signal synchronized with one cycle of the waveform
  • the signal PSTP is a signal synchronized with each step in one cycle.
  • ripple carry « ⁇ WiPo-, Output, and the other steps output a ripple carrier when the count is 20 '.
  • Frits: ⁇ ° ⁇ Floats: 7 ° 10 3 and NAND gate 10 4 are synchronized with one period of the waveform, 7 in the first step and the rest in the remaining steps.
  • a clock signal WMCLK containing 20 clock MCLKs is generated ⁇ Figure 24-(C) is a timing diagram of these signals and they are included in one cycle. This is the case when the number of steps is 4.
  • the octave code 0 C (0, 1, 2) from the keyboard controller 14 is coded by the decoder 1 9 5 and its output is read from each column.
  • Outputs through the counters 196, OCTl, OCT2, OCT3, OCT4, and OCT5 the counters 1 2 8 and 1 2 9 in which only one of them is "1" are musical tones.
  • the number of PTCs included in one cycle of the waveform determined by the group of people to which it belongs.
  • the OR gate 1 2 7 supplies the data that loads into the counter 1 2 8 to its input (ABCD), so the signals OCT 2 to OCT 5 are input. It is being touched.
  • the counter 128 is loaded to the counter 128 in synchronization with the I CLR signal and starts counting the clock MCLK.
  • the counter 1 2 8 is an over mouth, which causes the ripple carrier to output a new signal to this counter 1 2 However, at the same time, it also advances the next counter 1129 by one count.
  • the counter 1 2 9 is a 4-bit counter, and therefore the counter 1 2 8 of the ripple and the carrier is 16 counts. Output the ripple carrier 1 3 2 PCRY.
  • the contents of the counter 1129 are delayed by one step time (one cycle of the pulse PTCK) in the latch circuit 1331.
  • the output of the latch circuit 1 3 1 outputs the signal IHB and is also supplied to the exhaust single-chip OR gate 1 3 0 and the signal as shown in Fig. 33-d is shown.
  • Output PXOR1 and PXOR2. These signals are delayed by one step time by the latch circuit 1 3 1 because the first step of the waveform calculation is applied to the initial value load. First, the cumulative addition will be performed from the next step.
  • the connections of the counters 1 3 4 and 1 3 5 are the same as those of the counters 1 2 8 and 1 2 9 and, therefore, operate similarly. In this case, the counters 1 3 4 and 1 3 5 are equal to the number of steps included in one cycle of the waveform determined by the group of musical tones. Outputs a ripple key FCRY each time it counts the FTCK of the talk FTCK.
  • O PI FCRY and ICLR are input to the gate 1 3 7 and the FCYC signal is generated.
  • Modulated wave generator 16 has the circuit configuration shown in Fig. 25.
  • the latch circuit 10 6 latches the data I (0, ... 5) that determines the amplitude of each period of the waveform with the clock PCYC. Shift register for each step107.
  • the lower bits are output in sequence from the lower bit to the connection port 1108.
  • the 1 1 2 and the flip * floppy 1 1 3 form a two's complementer. Whether or not the two's complement is taken is the NOR gate.
  • LDCYC It is a signal that is synchronized with the first step of the waveform, and this step loads the initial value to register 120, but this initial value Is taken by taking the two's complement, which is because the signs of (R 2 ) a and (R0) Q in Table 3 are opposite.
  • the signal PXOR1 has n 0 "at the first n steps and" 1 "at the next 2 n steps. It is a signal such as "0,” on the tape. That is, the 2's complement is taken at the middle 2 n steps. The reason for this can be clarified by referring to (RO) k in Table 3.
  • the shift register 1 1 2 1 and the AND 'OR gate 1 2 2 output the output of the selector 1 1 0 to the signal OCT (1, ..., 5).
  • the number of corresponding bits is shifted and sent to the cumulative adder.
  • the number of steps included in one cycle differs depending on the age group, and thus the difference in amplitude occurs, but shift registers 1 1 2 1 and AND,
  • the OR gate 1 2 2 has a function of removing this difference and standardizing the amplitude.
  • the difference of one octave is twice the number of steps, and therefore four times the amplitude.
  • Selector 1 2 3 selects either output 1 1 4 of selector 110 or AD * 0 H, and output 1 2 2 of output 1 2 6 depending on signal LDCYC.
  • the LDCYC signal has a logical value of "0" at the first step of one cycle of the waveform and a logical value of "1" at the remaining steps.
  • This signal selects inputs 1 1 4 on the first step and inputs 1 2 6 on the remaining steps to send to the accumulator adder: °
  • the first cumulative adder is composed of the flop 1 15 and the adder 1 1 6 and the register 1 1 7.
  • the flip-flop 1 15 sends the carrier generated as a result of addition to the upper bit.
  • the flip 7 loop 1 1 5 is reset with the signal PSTP at the beginning of the calculation of each step.
  • the shift register 1 1 7 has a length of 20 bits and is cleared by the LDCYC signal at the first step of one cycle.
  • This accumulator is driven by a clock WMCLK that contains 20 clock MCLKs in each step, except the first step in one cycle of the waveform. It is The output of register 1 1 7 is fed back to adder 1 1 6, and at the same time, adder 1 1 9, flip-flop 1 1 8 and register 1 1 2 Consists of 0
  • the output of the first cumulative adder is further cumulatively added.
  • the output of the shift register 1 120 obtained in this way is latched by the latch circuit 1 3 6 and the signal MWG (0, ..., 1 9) to the control signal generator 15
  • the concrete circuit configuration of the modulated wave generator 17 is as shown in Fig. 26.
  • the circuit configuration of the modulated wave generator circuit elements 205 to 210 is shown in Fig. 25, which is the circuit element of the harmonic wave generator 1 0 7 to 1 1 3.
  • the circuit operation is the same as that of the circuit configuration, and accordingly, the same operation is performed.
  • the switch SW W 1 1 ⁇ 2 0 4 is used to give a fixed amplitude value.
  • the ⁇ input of the adder 220 is a logical value "0"
  • the waveform as shown in Fig. 27- (a) is obtained (here, there is no modulation for simplicity. Consider the case).
  • the signal PXOR2 is a signal as shown in Fig. 27-d.
  • o pi .wn o 2 1 9 is for adjusting the amplitude.
  • the waveform obtained by using the signal PXOR2 at the input of NOR gate 2 17 is one as shown in Fig. 27-b or Fig. 27- (c). This is the haha. Since the number of steps assigned to each pulse is half that in the case where the signal PXOR1 is used, there is an imbalance in which the amplitude is 1Z4. It is the shift register 2 18 that adjusts this. Unless the input IHB of the selector 1 2 1 4 is always set to "0" and the output Y is not prohibited, the waveform shown in Fig. 27 (-bj is obtained.
  • connection method and control signal are the same as the corresponding ones of the modulated wave generator shown in Fig. 25, and therefore the same operation.
  • the waveform shown in Fig. 27- (a) and the waveform shown in Fig. 27- (c) can be added to obtain the result. ..
  • the ratio of the individual waveforms included in this composite waveform is expressed by the switches SW 1 1 2 0 4 and SW 12
  • the register the numerical data 1 calculated in ⁇ 230, is in 2's complement notation and is inconvenient for multiplication. Then, it is converted to a single-manifold display by a single 0H 2 3 2 and is latched to the latch circuit 2 3 2.
  • the modulated waveform signal WG (0,..., 11) is sent to the multiplier 20.
  • the musical tone waveform is divided into three parts. That is, they are rising, steady, and falling. These three parts are obtained by controlling the amplitude of the waveform. This control usually involves multiplying the waveform as shown in Fig. 28 (a), which is called the opening: 7 °, with the periodic waveform in Fig. 28 (b). Suru.
  • a waveform with a change in amplitude with time is obtained as shown in Fig. 30.
  • This hits the rising edge of Fig. 28 (c).
  • the waveform corresponding to the trailing edge can be easily obtained.
  • the waveform in Fig. 30 has positive and negative amplitudes, but if only positive values are needed, the function in Fig. 4 or Fig. 31. It is possible to easily create it from the function of.
  • This envelope waveform is created by using the output signal ARCLK of the'a 'and the disk deck o'clock generator 18 and the KEY signal from the keyboard control unit 14. O performed by the loop generator 19
  • FIG 32 is a detailed circuit diagram of the attack and delay clock generator 1 8. This circuit is a master clock.
  • the purpose is to divide the MCL to give a clock to control the speed of the rising edge of the waveform and the falling edge of the waveform.
  • the rising and falling times of the waveform are different depending on the musical tone.) Therefore, in this circuit, a predetermined one can be selected from various clock frequencies. Also, the rising and falling speeds can be set independently. In normal music, the rise time]) is usually smaller than the fall D time.
  • the counter 1339 gives rise to the ratio of the clock frequencies of rising and falling]).
  • the RUN DOWN signal is a signal that becomes “1" when the waveform falls]) and is generated by the envelope generator 19.
  • CV.PI Occurs every time the clock MCLK is counted 64 times. This ripple carrier will be further hung by the next counter 140.
  • circuit diagram of the envelope generator 19 has the configuration shown in Figs. 33 to 35.
  • Circuit 1 144 in Fig. 33 generates the signal CLEAE to initialize the system when the power is turned on.
  • Flip; 7 ° ⁇ Flop 145 is the key generator that is generated when the key is pressed.
  • the output is called the signal KEYON because it synchronizes 19 with the active clock ARCLK.
  • Flip: ° ⁇ Flop 1 46 and NAKD Gate 1 47 constitute a differentiating circuit whose output RSET is a flip-flop, a counter, a register. Reset of the target, Kur 1] Ear, load Used as.
  • Flip-off: 7 ° 1 4 8 is reset via CLEAR signal when system power is turned on]?
  • NOR gate 1 4 9 Set by the EYO signal.
  • the flip-flop 1 48 is reset again according to the ATEND signal that is output synchronously at the end of the calculation of the rising edge of the waveform] ?.
  • Flip 'Float; ⁇ ° 1 48 8 ATTCK "1" when force is set, which is "Waveform i? Calculation is possible or is being performed. "Corresponding to this.
  • Table 24 shows how the value of the first and second changes with each step.
  • the resisters R l, R 2'- are the eight-bit ones 1 6 9, 1 in Fig. 35, respectively.
  • Each step for synthesizing the full-top waveform by the two-stage'third-order cumulative addition in Fig. 3 4 and Fig. 35 is 8 bit time, that is, This is a hardware configuration that is calculated by using eight clocks ARCLK for dynamics.
  • the first of the 8 bit times required for the operation of each step is called the 1st bittime, and the 8th one is the 8th bit. 'This is called a time.
  • the output CRY 1 of the NOR gate 1 5 5 is "1" at the first bit'time of each step.
  • the output CRY 2 of NOR gate 1 5 7 is a signal that starts from the 0th step and becomes every 8 bit times "1" every 16th step.
  • the outputs of the exclusive OR gate 1 59 are all 0 bits at steps 0 to 63 and all 0 bits at the step 0 to 63. 8 bit time "1", steps 1 92 2 to 2 5 5 5 make all 8 bit time "0". Therefore, the output of the OR gate 1 63 is steps 0 to 63, only the first bit time is "1", and the steps 64 to 191 are all output.
  • the ripple-carrying output RDEND of the counter 1 158 is in the step ° 2 5 6 from w 0 "to w 1". It is used as a signal indicating the end.
  • ATEND which is the output of 1 61, is a signal that changes from “0" to “1” at step 1 2 8 or from “.0" to w 1 at step 1 92. One of these signals is selected and output by switch 1 62. ATEND is used as a signal indicating that the calculation of the rising edge of the waveform has been completed.
  • the flip-flop 1666, the adder 1668 and the shift register 169 constitute the first cumulative adder.
  • the flip 'flop 170, the adder 1 73 and the shift' register 1 7 4 constitute the second cumulative adder.
  • the output 1 7 7 of the first accumulator is applied to one input of AND gate 1 7 2 and simultaneously applied to the other input.
  • the CRY 1 signal which is the input to the AND gates 1 67 and 1 7 1, is the signal that becomes “0” at the first bit time of each step, and each step is the same.
  • the result of the cumulative addition is stored in the shift-restor unit 174, which is latched to the latch circuit 175 (EG, 0 ,. ⁇ -, 7).
  • the clock for the latch is the signal in which CRY1 is synchronized with ARCLK using the OR gate 176.
  • the multiplier 20 has the circuit configuration shown in Fig. 36. In this case, the multiplication is performed by the output WG (0,..., 1 1) of the modulated wave generator 1 7 and the envelope generator 1 shown in the signal magnitude guide. Between the ffi force of EG and EG (0... 7).
  • WIPO Force WG (0, ..., 11) is given to MC ⁇ .0., ..., 11), and the output of the envelope generator 19 EG (0, ... , 7) is given to MP (0,..., 7) and the signal ETCK is
  • this signal ETCK the control signal generator 1 to 5 in the work we are Ru signal, click Lock the number of click MCLK sound 'or scan data over are included in between the teeth 0 ls e', which next to Ri if cormorants click lock It is set differently depending on the name, and is set to the number of dichotomy in Table 19. For example, in the case of C sound, it becomes like OUT 2 in Fig. 2-4 (a).
  • This signal ETCK is synchronized once, and the signal ETCK itself calculates the initial value of the counter, register, and 7 ° -flop. It is used for mouth, clear, etc.
  • This multiplier is a typical shift-and-pad / type. Multiplicand is
  • 1 2 bit Multiplier is set to 8 bits. Therefore, the operation of shift'and 'add will be completed in eight steps, and the multiplication will be completed. Since this multiplier adopts serial type operation, it is possible to add 1 to 2 bit times (1 to 2 master clocks MCLK to drive the multiplier) in one addition. Min) 0 required
  • a binary counter is constructed and a 1-bit ripple key is output to the kneader 1 8 2 for each bit-time. Since one shift-and-ad operation is performed in synchronism with this ripple 'carrier, until the first ripple-key comes out below. To the first step, and then the second ripple '
  • the counter 179 is cleared by the signal ETCK. Therefore, seven ripple-carryers of the counter 178 are counted, and a synchronized ripple car is connected to the eighth. Output to the ⁇ 1 8 3. That is, at the end of the 8th step, the ripple carrier 183 becomes "1".
  • the output of the OR gate 181 is the master clock in the part where the signal ETCK or the ripple ‘carry 182’ changes from “1” to “0”.
  • This signal is a signal whose logic value rises from "0" to "1” in synchronism with the lock MC LK.
  • This signal is the clock of the shift register 1 84. Therefore, the shift register 1 8 4 is initially the signal ETCK and the output EG of the envelope generator 1 9.
  • the ffi force of the modulated wave generator 17 WG (0, ⁇ -, 1 1), the highest bit (sign bit) WG 0 is the fly: ⁇ ° ⁇ flo
  • Control output is performed using 1 8 7. This output is a flip-flop 188, an adder 189 and a shift register.
  • a partial sum is generated for each step in the shift register 1900. Since this partial sum is fed back from the 11th bit, the partial sum is effectively shifted one bit to the right. Since this shift causes unnecessary data to be returned to the 12th bit'time, use AND gate 191 to prohibit this input. R. In this case, since the number of bits of the multiplier is 8, if the cumulative addition is performed in 8 steps, the multiplication will be completed.
  • the upper 11 bits of the shift-resistor 1 90 and the flip-flop 1 85 are stored.
  • the sine bit will be latched to the latch roadway 195.
  • the timing of the latch is the same as that of the Ripple'Carry 183 on the Counter 179 and the Master on the Flip Flop 194.
  • ⁇ Latched because it is delayed by one bit-time, which is one cycle of the clock MCLK.
  • the data PD (0, ..., 1 1) is given as an input to the DA converter 2 1.
  • Figure 37 shows an example of the waveforms that have the format.
  • Figure 38 shows the frequency spectrum corresponding to this.
  • the repetition period of the waveform is T
  • the resonance waveform included in one cycle in the example in the figure, four different amplitudes Inha 0 s waveform
  • This step of calculating the zero-zero waveform can be done by a two-step cumulative addition of 16 steps.
  • Figures 39 to 41 show the configuration of an embodiment of the musical tone waveform generator having a font.
  • the nonwoven Le Mas emissions acquired waveform Ri Oh fourth 2 diagram (a) the indicated such waveforms, Toku ⁇ of scan Bae click preparative Le of its is Ru contained in one cycle co Size Lee down Ha 0 It is known that it depends on the number of notches and the amplitude and the amplitude. In addition, it is a well-known fact in the field of speech research that the transition from one vowel to another vowel has a'continuous transition 'of the fomant frequency. Be appreciated.
  • Figure 39 shows the ROM that stores the data that determines the shape of the waveform.
  • Li MEM 1 3 * 2 3 7 is co-Size Lee emissions are included in one period of the waveform.
  • C 0 of eyes Ru given the number of Le vinegar of the Ru Oh. Vinegar and :) is the cumulative addition scan STEP and the number of each each tooth 0 le scan width of'm lever co-Size Lee emissions' C 0 le scan to this invention (the fourth FIG. 2 (a) Te Tsu It is determined by the number of master blocks included in the group.
  • Memory MEM 1 4 ⁇ 2 3 8 is one co-in'ha. This is to give the number of steps to generate the loss. In other words, ST 2 5 6 is "1" for the 2 5 6 step.
  • the transition of the normal frequency is obtained by shifting the number of master clocks included in each step from the initial value to the final value.
  • r is the damping ratio of the amplitude and is stored in memory MEM 11 -235 and memory MEM 12 ⁇ 236.
  • the memory MEM 11-235 gives the initial decay rate
  • the memory MEM 12-236 gives the final decay rate.
  • Memories MEM 9-233 to Memories MEM 14-238 select output according to TC (0, ..., 3), 0 C (0, 1, 2) and VC (0, 1, 2,). Be touched.
  • V C (0, 1, 2) is a 3-bit address, which corresponds to 8 tones.
  • the data given to memory MEM 9-233, memory MEM 10 * 234 and memory MEM 13.237 are negative numbers (2's complement display).
  • Fig. 40 shows the circuit configuration of the control section of the waveform waveform generator, it has a similar configuration to the circuit of the control signal generator shown in Fig. 21.
  • the output of the NAND gate 246 is a clock signal including 20 master clock ⁇ -ck MCLK after counting CPSTP.
  • the number of clock counters — 2 4 7 determines the number of master clocks MCLK included in one step of cumulative addition.
  • the value NCKF is counted with RCLK 4 and the intermediate value is given to the module X counter 1 2 4 8.
  • the Modulo-X counter 2 48 is the output of NOR gate 2 49, that is, I CLR or CRY (the counter of Fig. 21 1). 1 1 3 5 output). Therefore, the output OUT 1 is MC K for each count of the number given to input X.
  • CPTCK is input to the enable terminal (EN) of the counter 2 53.
  • the input of the counter 2 5 3 is S T 1 28,
  • This ripple 'carrier is further counted by a 4-bit binary counter 2 5 5 and outputs a ripple-carry NPLS. Suru. This NPLS is
  • the output CMPL of the one-cycle 0 R-, ... 3 NPLS used to take the 2's complement of the initial value that is a signal that becomes "1" in the middle two intervals and is used for cumulative addition by equally dividing the loss into four intervals.
  • the counter 1 2 5 7 is a negative sign (2's complement).
  • Figure 4 1 is a circuit diagram of the part that applies to the waveform generator of the fo- mant waveform generator.
  • the engine power counter — 2 5 9 counts from the initial attenuation rate ARI to the final attenuation rate ARF with the clock RCLK 5 and the intermediate value ART (0,..., 7). Is output. This is connected to M P (0,..., 7) of the multiplier 260 (detailed circuit diagram is shown in Fig. 36).
  • the output EG (0, ..., 7) of the envelope generator 19 is repeated by FC YC at the beginning of one cycle of the repeated waveform, and the raster circuit 2 61 is connected to the latch circuit 2 61.
  • the latch circuit 2 6 3 latches PD (1,..., 8) with NPLS, and the flip-flop, Q of the liner 2 6 4 is a logical value at the rising edge of NPLS.
  • the second co-support Do that's in the stomach down Ha 0
  • Norre is a Fuhaba value of the scan PD (1, ..., 8) is of Selector Selector Turn-2 6 2 ffi force AMP ( 0, ...--, 7).
  • This PD (1, ..., 8) is the amplitude value of the first cousin hall multiplied by ART (0, ..., 7).
  • follow AMP (0, -, 7) is one mosquito window down the door to every you (co Size Lee down Ha 0 Le vinegar every you one month window down door.)
  • ART double the NPLS This means that the amplitude attenuates exponentially.
  • the AMP thus obtained is loaded in parallel to the shift resister 2 65 and output in series.
  • a method of cumulative addition is used as a basis. Then, it is possible to generate various sound waves, which are various functions and their applications. Based on the basics of cumulative addition, the calculation process is simple, the device configuration is not complicated, and various functions and musical tone waveforms with desired accuracy can be easily created with high accuracy. You can do it.

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Abstract

Arithmetic operations of various functions by means of polynomials and specifically to synthesize of various waveforms of musical tone by accumulation method. The values f(kX) of the polynomial f(x) = a0 + a1x1 + a2x2 + .... + aNxN (where aN = O, and N is an integer larger than unity) for equi-spaced discrete values x = kX (where X is a real number, and k = 0, 1, 2, 3...) may be operated for a step parameter k through the following sequences: (N + 1) of registers RO to RN and at least one adder are provided. With making use of the coefficients of each term a0, a1, a2..... aN of the polynomial f(x), the first coefficient C which is given to be accumulated in the register R1 and initial values for each register R1 to RN are determined so that the content (RN)k of the register RN for k-th step may be equal to the value of f(kX). Then, the first coefficient C and each initial value (R1)0 to (RN)0 are set in each register RO to RN, and thus the accumulating operations (R1)k + 1 = (R1)k + C, (R2) k+ 1 = (R2)k + (R1)k, (R3)k + 1 = (R3)k + (R2)k, ..... (RN)k + 1 = (RN)k + (RN-1)k are carried out in the adder, whereby at the k-th step, the accumulated value f(kX) may be obtained as the content (RN)k of the register Rk. Such accumulation may facilitate easier operation of various functions or generation of various waveforms.

Description

明 —細 . 書  Specification
発明の名称 累積加算に よ る 多項式の計算法 と そ の—装 置及び こ れ を利用 し た楽音波形作成法 '' 技 術 分 野  Title of the invention Polynomial calculation method by cumulative addition and its device and musical tone waveform generation method using the method '' Technical Field
こ の発明は、 累積加算法を利用 レた各種関数の多項式 に よ る 計算方法 と そ の装置及び累積加算法を適用 した楽 音波形の作成方法に関する も の であ る 。  The present invention relates to a calculation method using a polynomial of various functions using the cumulative addition method, a device therefor, and a method of creating a tone waveform to which the cumulative addition method is applied.
背 景 技 術  Background technology
関数の近似計算を行な う 場合に その関.数を 多項式に展 開 し て所定の頂数での近似値を求め る こ と が例 え ば応用 数学の 分野で広 く 行な われてい る 。 特に グ ラ フ ィ ク ス  It is widely used in the field of applied mathematics, for example, to calculate the approximate value of a function by expanding the function into a polynomial when performing an approximate calculation. .. Especially graphics
( raphi cs ) な ど の数値計算を必要 とする分野では、 こ 'の多項式に よ る 関数の近似計算が頻繁に行な わ れる 。  In the fields that require numerical calculation such as (raphi cs), approximate calculation of the function by this polynomial is frequently performed.
多項式の計算に は、 掛算が必要 と さ れ、 又掛算の演算 が計算時間の 大部分を 占る こ と か ら、 多項式の演算にお いては掛算の 回数を少な く す る こ と が望ま れ る 。 た と え ば次の よ う な多項式 /(X) を 計算す る 場合を 考え よ う 。  Multiplying polynomials requires multiplication, and since multiplying operations occupy most of the calculation time, it is desirable to reduce the number of multiplying operations in polynomial computing. It is. Consider, for example, the case of calculating the following polynomial / (X).
/(x) = ax + bx3 + cx5 …- (1) / (x) = ax + bx 3 + cx 5 …-(1)
こ の(1)式の右辺の 多項式の計算には、 一見、 6 回の掛 算が必要であ る よ う に考え ら れ る が(1)式を 次の様に 因数 分解する と も っ と 少ない演算回数で済む こ と が明 ら かで あ る 。  It seems that the calculation of the polynomial on the right-hand side of Eq. (1) requires 6 multiplications at first glance, but it is also possible to factor Eq. (1) as follows. It is clear that a small number of calculations is required.
ax + bx3 + cxJ = x ( a + x2 ( b + cx2 ) ) · (2) ax + bx 3 + cx J = x (a + x 2 (b + cx 2 )) (2)
即ち(2)式の右辺を計算す る に は予め 因数分解 し ておけ ば 4 回の掛算 を行な え ば良い 。  That is, in order to calculate the right side of Eq. (2), it is sufficient to perform factorization four times if it is factorized in advance.
OMPI 。 こ の よ う な 方法は よ.く 知 ら れ Tいる、よ う に、 通常計算 機の ソ フ ト ゥ ヱ-ァ で演算回数 を減少さ せ る た め に採用 さ れ て レヽ る 。 OMPI. This method is well known, and is usually adopted in order to reduce the number of operations in a computer software.
特定条件の下では特定の X の値につ い て の多項式の値 が求ま れば ょ レ、 こ と があ る 。  Under certain conditions, if we can find the value of the polynomial for a particular value of X, we have.
こ こ でい う 特定条件 と は、 X の等間隔離散的な値に対 し て逐次 t 算を実行する 場合であ る 。 すなわ ¾ = nx ( n = 0 , 1 , 2 … :) の値に対する 多項式を逐次計算す る 場合が こ れ に該当する 。  The specific condition here is the case where the sequential t-calculation is performed on the equally spaced discrete values of X. That is, this is the case when the polynomial is successively calculated for the value of ¾ = nx (n = 0, 1, 2,… :).
の応用 と し ては、 た と え ば sin ( ) の逐次計算が
Figure imgf000004_0001
For example, the successive calculation of sin () is
Figure imgf000004_0001
あ る 。 又こ れ は 多項式 y = f i x ) について χ を横軸、, y を 縦軸 と し て、 x , y の関係を 図示する グ ラ フ イ ク ス ( g r a p h i c s ) の分野な ど に も 利用 出来る 。 is there . This can also be used in the field of graphs (gr a p h i c s), which illustrates the relationship between x and y, where χ is the horizontal axis and y is the vertical axis for the polynomial y = f i x).
さ ら に こ の こ と は楽音波形の生成に適用 する 場合に つ い て も こ の利用 が考え ら れる 。 楽音波形が同 じ波形の繰 り 返 し波形であ る 場合に は その一周期に相当 する 波形を 作成すれば良い 。 すな わ ち 与え ら れた 区間におけ る 任意 の 関数が計算出来れば、 そ の関数の計算を繰返す こ と に よ り 、 任意の繰返 し波形が得 ら れ る こ と に な る o 与-え ら れた 区間におけ る 任意の関数は近似的に多項式に展開 来る こ と を考えれば、 当原理を楽音波形の生成へ利用す る 効果ほ多大であ る こ と が 自 づか ら 明 ら か で め る · O .  Moreover, this can be considered to be used in the case of applying to the generation of musical tone waveforms. If the tone waveform is a repeating waveform of the same waveform, it is sufficient to create a waveform corresponding to one cycle of the waveform. That is, if an arbitrary function in a given interval can be calculated, then an arbitrary repeated waveform can be obtained by repeating the calculation of that function. Considering that an arbitrary function in a given interval can be expanded into a polynomial approximately, it is natural that the effect of using this principle to generate a tone waveform is great. Clarity
従来の電子楽器におい てデ ィ タ ル方式に よ り 波形計 算を行 っ て楽音波形を生成す る 場合は、 生成 し よ う と す る 波形関数、 例えば s i li e 関数 も しく はそ の近似関数を ¾:  In a conventional electronic musical instrument, when a waveform is calculated by a digital method to generate a musical tone waveform, the waveform function to be generated, for example, the si li e function or the The approximate function is ¾:
O PI O PI
^ プ ル ' ル ツ ク . ァ ッ プ法か掛算 t 用 し て計算 し ていた 。 そ の計算速度は、 サ ン プ リ ン グ の定理 を 満足 する.よ う に、 例え ば、 2 0 kHz 迄の周波数成分を 含む波形 を 合成する 際は、 4 0 kHz の サ ン プ リ ン ダ レ 一 ト を採用 し てレ、た 。 テ ー ブ ル ル ッ ク ア ッ プ方式 と は、 読出 し 専用 メ モ リ 、 レ、 わ ゆ る ROM に、 変数の値を 順次変化させた時の 関数の値 を 記憶さ せておき、 それ を 読み出す方法を 言 う 。 こ の方 式に よ り 充分な精度の波形を得る には、 大き な記憶容量 の ROMが必要で現在の LSI 技術では製作費が高価な も の に な る 。 こ の た め、 そ の ROMに記憶さ れてい ない中間値 を求め る の に一般には 内挿法を利用 し てい る 。 ^ It was calculated using the pull-up loop method or the multiplication t. Its calculation speed satisfies the sampling theorem, so that, for example, when synthesizing a waveform containing frequency components up to 20 kHz, the sampling frequency of 40 kHz is used. It has been adopted by using a dull one. The table-up method is a read-only memory, ROM, or ROM that stores the values of functions when the values of variables are changed sequentially. Say how to read. In order to obtain a waveform with sufficient accuracy using this method, a ROM with a large storage capacity is required, and the current LSI technology is expensive to manufacture. For this reason, the interpolation method is generally used to obtain the intermediate value that is not stored in the ROM.
- 例えば sin ( χ。 +Δχ ) な る 関数 を と り 上げ る と 、 こ れ は展開 し て第 1 項 と第 2 項を どる と (3)式の よ う に展開可 倉 でめ る ο  -For example, if we raise a function such as sin (χ. + Δχ) and expand it, we can expand it to the first and second terms, and we can expand it as Eq. (3).
sin ( X 0 +Δ X ==sin X 0 +Δ x · cos x o (3)  sin (X 0 + Δ X == sin X 0 + Δ x · cos x o (3)
(3)式の右辺は、 サ イ ン テ 一 ブ ル及び コ サ イ ン テ ー ブ ル の 2 個の テ ー ブ ル と 、 掛算及び加算に よ り 演算する こ と が出来る 。 つ ま り X の各種の 値に対する sin x 及び cos x を それぞれ記憶 し た ROM ( こ れ等を サ イ ン テ ー ブ ル、 コ サ イ ン テ 一 ブ ル と 呼 ) 力 ら x = xo に ;^] " し sin χο ヽ cos xo を それぞれ読出 し、 sin χ。 +Δχ ' cos X。 を演算し て、 サ イ ン' -テ一ブ ル に な レ、 sin ( xo +Δχ ) を求め る 。 こ の よ う に内 法は-掛算 と 加算 と を必要 と し 、 精度を上げる に は テ ー プ''ル 'と 演算の両者 を必要 と す る こ と に な る 。  The right side of Eq. (3) can be operated by two tables, a single table and a costable table, and multiplication and addition. In other words, from the ROM that stores sin x and cos x for various values of X (these are called single and co-single), x = xo. ;]] Then read sin χο ヽ cos xo and calculate sin χ. + Δχ 'cos X. to obtain sin (xo + Δχ) which is the sign of the sign'-table. Thus, the internal method requires-multiplication and addition, and it requires both the tape '' and the operation to improve the precision.
ま たデ ィ ジ タ ル方式に よ り 波形を計算 し て生成する 場  In addition, when calculating and generating a waveform using the digital method,
OMPI 合、 楽音等のオーデ ィ 才信号の処 iには折 ]?返し ( fold over ) を防止する点から通常 4 0 kHz 以上の高いサ ン : ° リ ン グ レー ト が必要である 。 この折 返 しは、 任意の繰 返 し波形をサ ン プルする時に、 波形の一周期内に含まれ るサ ン プル数が整数にな らるいために生ずる現象である。 OMPI In the case of audio signals such as musical tones, it is usually necessary to have a high shunt of 40 kHz or more: ° ling rate in order to prevent fold over. This folding is a phenomenon that occurs when the number of samples contained in one cycle of the waveform does not become an integer when sampling an arbitrary repeated waveform.
従って 、 楽音に必要と されるすべての周波数の 1 波形 に対してサ ン プ ル数が完全に整数にな る よ う に設定すれ ば、 この折 ]) 返しの問題は生 じるい 。 こ の よ う にする と サ ンプ リ ン グ レー ト を充分低下させる こ とが可能で.あ る。 このサ ン プ リ ン グ レー ト は必要 と される基音の最高周波 数に依存 し、 例えば最高周波数を 2 kHz とすれば、 サ ン プ リ ン グ レ ー ト は 4 kHz 、 最高周波数を 4 kHz とすれば サ ンプ リ ン グ レ ー ト は 8 kHz と な る。  Therefore, if the number of samples is set to be a complete integer for one waveform of all frequencies required for a musical sound, the problem of this return]) will occur. By doing this, it is possible to reduce the sampling rate sufficiently. This sample rate depends on the highest frequency of the required fundamental tone. For example, if the highest frequency is 2 kHz, the sample rate is 4 kHz and the highest frequency is 4 kHz. If the sampling rate is kHz, the sampling rate will be 8 kHz.
この発明の目的は演算規模が小さ く 、 と く に少ない掛算 の数乃至は掛算を全く用いる こ と な く演算するこ とができ る多項式の計算方法及びその装置を提供する こ と にある。  An object of the present invention is to provide a polynomial calculation method and an apparatus thereof, which have a small calculation scale and can perform calculations without using a very small number of multiplications or multiplications at all.
この発明の他の 目 的はテー ブ ル ル ッ クァ ッ プ法に よ る こ と な く 、 従って大規模な ROMを必要とせず高い精度で かつ安価に構成する こ とができ る楽音波形生成方法及び その装置を提供する こ とにある 。 - 発明の開示  Another object of the present invention is not based on the table-and-loop method, and therefore does not require a large-scale ROM and can be constructed with high accuracy and at low cost. A method and an apparatus therefor are provided. -Disclosure of invention
この発明に よ れば多段階累積加算法に よ D、 任意の多 項式の計算を変数の等間隔離散的な値に対 して逐次的に 行 う 。 先ずその原理について述べる 。  According to the present invention, according to the multi-step cumulative addition method, the calculation of an arbitrary polynomial expression is sequentially performed on the equally spaced discrete values of the variable. First, the principle will be described.
今 N + 1 個の レ ジ ス タ 一 R 0 , R 1 , "- R N を用意 し  Now prepare N + 1 registers R 0, R 1, "-RN.
( OiV.PI そ の各 レ ジ ス タ ー に初期値 κ を 与え てお く も の と す る 。 こ れ ら の レ ジ ス タ 一 に以下に 述べる 操作 を k 回ほ ど こ し た 時 ( こ の状態を第 k ス テ ッ プ と 呼ぶ ) の各 レ ヅス タ ー の 内容即 ち レ ジ ス タ ー に蓄え ら れてい る 数値をそれぞれ (R O)k , (R l)k , (R 2)k , … , (RN)k と 表わ す こ と に する 。 こ こ で k = 0 は こ の操作を一度 も 行わない場合に相当 する 。 すな わ ち (R 0)0 = i0 , (OiV.PI An initial value κ is given to each of the registers. The contents of each register when the operation described below is repeated k times for each of these registers (this state is called the k-th step). The numerical values stored in the star are represented as (RO) k , (R l) k , (R 2) k ,…, (RN) k , respectively. Here, k = 0 corresponds to the case where this operation has never been performed. That is (R 0) 0 = i 0 ,
(R 1)0 = i 1 , … , (RN)0 = iN となる。 レ ジ ス タ R 0 〜 R N に施す前記操作は下記の よ う な累積加算であ る 。 (R 1) 0 = i 1 ,…, (RN) 0 = i N. The above-mentioned operation applied to registers R 0 to RN is the cumulative addition as shown below.
Figure imgf000007_0001
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すな わ ち、 R 0 は初期値 iQ を維持する力;、 他の レ 'ク ス タ ー は、 直前の ス テ ッ プ の 自 分 自身の レ ジ ス タ 一 の値に 前段の番号の一つ若レ、 レ ジ ス タ 一 の値を 加え た も の であ る 。 各 々 の レ ジ ス タ 一 の値は 当然初期値 i0 , i 1 ,一 iN 及びス テ ッ プ数 k に よ っ て定ま る 。 こ の状態は 第 1 表に 示す よ う に な る 。 That is, R 0 is the force to maintain the initial value i Q ; the other vectors are the numbers of the previous step to the value of their own register of the immediately preceding step. The value obtained by adding the value of one register and the value of one register is added. The value of each register is of course determined by the initial values i 0 , i 1 , i N and the number of steps k. This condition is shown in Table 1.
OMPI 第 1 OMPI First
Figure imgf000008_0001
Figure imgf000008_0001
次に上述の方法に よ つ て与え:ら れた N 次の 多項式 /(X) の値を等間隔離散的な変数 x = k X ( k = 0 , 1 , 2 〜 , X は計算間隔 ) について N 段階累積加算で逐次的に演算 す る 方法について'説明す る 。 こ こ で計算すべ き 与え ら れ た N次の多項式は、 下式に示す よ う な も の で あ る 。 Next, given by the above method: The value of the given polynomial of degree N // ( X ) is a discrete variable x = k X (k = 0, 1, 2, ..., X is the calculation interval) The method of sequential calculation by N-stage cumulative addition will be explained. The Nth-order polynomial given here that should be calculated is as shown in the following equation.
但 し以下 こ の発明において は N = 1 に対応する /(X) = a0 + al 3c か ら(5)式を X の 多項式 と 定義する こ と にする 。 However, in the present invention, (5) is defined as a polynomial of X from / (X) = a 0 + a l 3 c corresponding to N = 1.
/(x) = + a X + a + N  / (x) = + a X + a + N
+ aNX (5) + a N X (5)
第 1 表の第 n ス テ ッ プ の各 レ ジ ス タ の 値を n の 関数 と し て考え る と、 (R 0)nn D 、 (R l)n は n1 、 (!^? ^ は n2 、 (R 3)n は n3 … (R N)n は nN の項を そ れぞれ含み、 一般に (R N)n = i N + ( ^ ) Ϊ Ν-τ + ( 9 ) + -…' +Considering the value of each register in the n-th step in Table 1 as a function of n, (R 0) n is n D , (R l) n is n 1 , (! ^ ? ^ Is n 2 , (R 3) n is n 3 ... (RN) n includes n N terms, and (RN) n = i N + (^) Ϊ Ν-τ + (9 ) + -... '+
( ?τ ) i ο と な り 、 /(x) (? τ ) i ο, / (x)
N は n の N 次の 多項式 と な っ てレ- る し の よ う (R N)n は N + 1 個の未知数 i N is the Nth degree polynomial of n, so that (RN) n is N + 1 unknowns i
iN を含む変数 n に関する N 次の 多項式であ り 、 従 っ て (R N)N = / ( nX) を満足する N + 1 個の初期値が求 ま れ ば こ の多項式を 演算す る こ と ができ る 。 1 方 x = n X をIt is a polynomial of degree N with respect to the variable n containing i N , and therefore computes this polynomial if N + 1 initial values satisfying (RN) N = / (nX) are found. You can One way x = n X
(5)式に代入する と (6)式が得 ら れ る 。 Substituting into Eq. (5), Eq. (6) is obtained.
N N  N N
( nX) = ag + a iXn + a2 ^n^ 4- az 0n5 + …"- + a Ν " η (nX) = a g + ai Xn + a 2 ^ n ^ 4- a z 0 n 5 +… "-+ a Ν " η
(6)  (6)
(R N)n と / ( n X ) と が恒等的に等 し く な るために は、 つ ま り n = 0 , 1 , 2 , … の すベて の n につ レ、て成立つ た め に は、 両者の nk Γ k = 0 , 2 … N ) の 係数が全 部等 し い と い う 条件が必要で あ る 。 (R N)n は 変数 n の In order for (RN) n and / (n X) to be unequal, i.e., for all n = 0, 1, 2, 2, ... Therefore, the condition that the coefficients of both n k Γ k = 0, 2… N) are not equal to each other is necessary. (RN) n is the variable n
O.V.PIO.V.PI
-::1 WiFO 項式表示 と し て(7)式の よ う に示き る'? -:: 1 WiFO As a notational expression, it is shown as in the equation (7)
(R N)n = g0 ( i o , i 1 , … i Ν ソ + g ( i0 , i i - i N ) N (RN) n = g 0 (io, i 1 ,… i Νso + g (i 0 , ii-i N) N
+ g2 ( i 0 , - i N )n2 + "-… + g 2 (i 0 ,-i N) n 2 + "-…
…"- + S N ( i o ' 1 1 … 1 N (7) (S)式 と(7)式 と か ら こ の n の係数が等 しレ、 と 置け る の で… "-+ SN (io ' 1 1… 1 N ( 7 ) (S) and ( 7 ) and the coefficients of n are equal to each other.
(8)式の条件が得 ら れ る 。 The condition of Eq. (8) is obtained.
gk ( 0 ,, 1 1 … ) = ak k ― (8) g k (0 ,, 1 1…) = a k k ― (8)
( 但 し k = 0 , 1 , 2 N )  (However, k = 0, 1, 2 N)
(8)式に よ り 、 i 0 , i … i N が a 0 , a … aN 及び : X の 関 数 と し て求め る こ と ができ、 こ の求めた値の時、 (R N)n /( nX) を満足 するから、 こ の発明の多段 階の累積加算 法に よ っ て、 等間隔離散的な変数値について、 任意の多 項式を逐次的に計算可能な こ どが明 ら かであ る 。 According to Eq. (8), i 0, i… i N can be obtained as the functions of a 0 , a… a N and: X, and when this value is obtained, (RN) Since n / (nX) is satisfied, it is clear that the multistage cumulative addition method of the present invention can successively calculate arbitrary polynomial expressions for equally spaced discrete variable values. It is
具体的な例 と し て(9)式に示す多項式の値を、 k = 0 , 1 , 2 … と し て、 x = k X な る 変 数につい て逐 次計算す る 場合につ いて説明する 。  As a concrete example, the value of the polynomial shown in Eq. (9) is set as k = 0, 1, 2,…, and the calculation is performed step by step for the variable x = k X. To do.
/(x) 一 α—χό + β X (9) / (x) one α — χ ό + β X (9)
の場合は Ν = 3 であ る か ら 、—な0)式及び^式が成立す る In the case of, since Ν = 3, the equations 0) and ^ are satisfied.
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0001
(R 3)η = . η5 + ( - i 0 n + ( — 2 3 (R 3) η = .η 5 + (-i 0 n + (-2 3
η + i 3 (Μ) . η + i 3 (Μ).
こ こ で 0)式 と Ι 式の係数 を等 し い と 置い て(^式が得 ら れ る O  Here, by equating the coefficients of Eq. (0) and E, we obtain (Eq.
OMPI
Figure imgf000011_0001
OMPI
Figure imgf000011_0001
式を i 13 , 3 につ いて解 く と ^式が得 ら れ  Solving the equation for i 13, 3 yields ^
Figure imgf000011_0002
Figure imgf000011_0002
こ の $式の i 0 , i! , i 2 , i3 を初期値 と し て累積加 算 を行えば 0)式が計算 ffi来る こ と にな る 。 This $ expression i 0 , i! If i, i 2 and i 3 are used as initial values and cumulative addition is performed, then equation (0) comes to ffi.
こ こ で , β , X に実際の数値を与え て累積加算を行 つ てみる 。 a , β , X は実数であ れば良レ、 の で あ る が、 計算を容易に する 為に = 1 , β = Q , χ = ι と する 。  Now let's give actual values to β and X and perform cumulative addition. If a, β, and X are real numbers, they are good, but to simplify the calculation, we set = 1, β = Q, and χ = ι.
こ の と き 0)式 よ り /(k) = k3 ( k = 0 , 1 , 2 , 3 , … ) が得 ら れる はずであ る 。 式 よ り 6 = 6 From this equation 0) / (k) = k 3 (k = 0, 1, 2, 3, ...) should be obtained. According to the formula 6 = 6
= 0 であ り 、 こ れ ら を初期値 と して累積加 算 を行 う と 、 第 2 表に示す よ う な 結果が得 ら れ る 。 こ れ を見れば明 ら かな よ う に (R 3) =k5 に な っ て レ、 る 。 = 0, and using these as the initial values for cumulative addition, the results shown in Table 2 are obtained. It is obvious from this that (R 3) = k 5 is obtained.
"BUREAU - po tv,y 第 2 表 "BUREAU-po t v, y Table 2
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図面の簡単な説明
Figure imgf000012_0001
Brief description of the drawings
図は、 こ の発明の多項計算装置の実施例の構成を 示すブ π ッ ク 図 、 第 2 図は こ の発明の累積加算に よ り 作 成さ れた周期関数の例を示す図、 第 3 図は達続変数 X の 周期関数が累積加算に よ り サ イ ン 関数 も し く は コ サ イ ン '関数に近づ く こ と を示す図、 第 4 図、 第 5 図、 第 8 図、 第 9 図、 第 1 0 図は、 2 段階累積加算に よ っ て得 ら れ る 関数の例を示す 図、 第 6 図は、 2 段階累積加算に よ っ て 得 ら れる 関数を示す図、 第 7 図は第 6 図の 関数を直線内 挿 した時に得 ら れ る 関数を示す 図、 第 1 1 図は、 第 9 図 に与え ら れた 関数 の ス ラ ッ プ を二つ の異な る 速さ で計算 し た時に得 ら れ る 波形を示す 図、 第 1 2 図は、 第 9 図に . 与え ら れた 関数の計算で累積加算の各 々 の ス ラ ッ プを均 — の数の マ ス タ • ク ロ ッ ク こ対応させて得 ら れ る 波形を 示す図 、 丄 ^) 図は、 第 9 図に与え ら れた 関数の計算で 累積加算の各 々 の ス ラ ッ プ を 栢異な る 2 種類の数の マ ス タ ー ク ロ ッ ク に対応さ せた 時に得 ら れ る 波形を示す図、 第 1 4 図は 自 己変調を受け た 変調波形を示す 図、 第 1 *i  The figure shows a block diagram showing the configuration of an embodiment of the polynomial computing device of this invention, and Fig. 2 shows an example of a periodic function created by cumulative addition of this invention. Figure 3 shows that the periodic function of the continuous variable X approaches a sin function or a cosign 'function by cumulative addition, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 8 Figures 9, 9 and 10 show examples of functions obtained by 2-step cumulative addition, and Figure 6 shows functions obtained by 2-step cumulative addition. Figures and 7 show the function obtained when the function of Figure 6 is interpolated linearly, and Figure 11 shows two functions of the function given in Figure 9. Figure 12 shows the waveforms obtained when calculated at different speeds, and Figures 12 and 11 show the waveforms obtained in Figure 9; The figure shows the waveforms obtained by correlating the same number of master clocks with each other, and the figure shows the waveform of each cumulative addition in the calculation of the function given in Fig. 9. Figure 2 shows the waveforms obtained when the masks are made to correspond to two different types of master blocks, and Figure 14 shows the modulation waveforms that undergo self-modulation. , 1st * i
f OMPI - 及び 1 6 図は、 モ ヅ ュ に よ .つ て得 ら れ る 波形 を示す図、 第 1 7 図は P · モ ー ド変調に よ つ て得 ら れ る 波形を示す図、 第 1 8 図 は こ の発明を適用 し た電子楽器 の構成を示す プ ロ ッ ク 図、 第 1 9 図は、 モ ジ ュ ロ X カ ウ ン タ の搆成を示す プ ロ ッ ク 図、 第 2 0 図及 び第 2 1 図は 第 1 8 図の制御信号発生器の構成を示す プ ロ ッ ク 図、 第 2 2 図は、 初期値及び 値等を与え る メ モ リ · 群の構 成を示す ブ ロ ッ ク 図、 第 2 3 図は ェ ン ぺ 口 ッ プ カ ウ ン タ の構成を示す プ ロ ッ ク 図、 第 2 4 図は第 1 9 図及び第 f OMPI- Figures 16 and 16 show the waveforms obtained by the mod, Figure 17 shows the waveforms obtained by the P · mod modulation, and Figure 18 Figure is a block diagram showing the structure of an electronic musical instrument to which the invention is applied. Figure 19 is a block diagram showing the composition of the Modulo X counter. Figures and 21 are block diagrams showing the configuration of the control signal generator in Figure 18, and Figure 22 shows the configuration of the memory groups that give initial values and values. The block diagram shown in Fig. 23 is a block diagram showing the configuration of the engine port counter, and Fig. 24 is shown in Figs.
2 1 図の 回路の 出力の タ ィ ミ ン グ図、 第 2 5 図は、 変調 波発生器の 回路 図、 第 2 6 図は被変調波発生器の 回路図、 第 2 7 図は第 2 6 図の 回路に よ り 得 ら れ る波形の例及び '入力信号の タ イ ミ ン グ図、 第 2 8 図は楽音波形の合成過 程を示す図、 第 2 9 図は 2 段階累積加算に よ つ て得 ら れ る ェ ン ペ ロ ッ プ波形を示す図、 第 3 0 図は 2 段階累積加 算に よ り 得 ら れ る 時間的に振巾 の 変化す る 波形を示す図、 第 3 1 図は 2 段階累積加算に よ つ て得 ら れ る フ オ ル マ ン ト を有す る 波形の例を示す図、 第 3 2 図は、' 第 1 8 図の ア タ ッ ク ' デ ィ ケ イ ク 口 ッ ク 発生器の 回路図 、 第 3 3 図 及び第 3 4 図 は、 第 1 8 図の ェ ン ベ ロ ッ プ発生器の制御 部の 回路図、 第 3 5 図は、 第 1 8 図の ェ ン べ σ ッ プ発生 器の波形生成部の 回路図、 第 3 6 図は第 1 8 図の掛算器 の 回路図、 第 3 7 図は P モ 一 F変 gjf に よ つ こ 得 ら れ る 波 形 を示す図、 第 3 .8 図は、 第 3 7 図の波形の ス ぺ ク ト ノレ 図、 第 3 9 図は、 フ ォ ノレ マ ン ト 波形発生器 の デ ー タ R  Figure 2 1 Output timing diagram of circuit, Figure 25 is circuit diagram of modulated wave generator, Figure 26 is circuit diagram of modulated wave generator, and Figure 27 is Figure 2 Examples of waveforms obtained by the circuit in Fig. 6 and'timing diagram of the input signal, Fig. 28 shows the synthesis process of the musical tone waveform, and Fig. 29 shows two-stage cumulative addition. Fig. 30 shows the waveform of the amplitude obtained by Fig. 30, Fig. 30 shows the waveform of time-varying amplitude obtained by the two-stage cumulative addition, Figure 31 shows an example of a waveform with the waveform obtained by two-stage cumulative addition, and Figure 32 shows the pattern in Figure 18 '. '' Circuit diagram of the Deck mouth generator, Fig. 33 and Fig. 34 are the circuit diagram of the control part of the envelope generator in Fig. 18, Fig. 35. Figure 18 is the circuit diagram of the waveform generator of the envelope generator, Figure 36 is the circuit diagram of the multiplier in Figure 18, and Figure 37 is the P-mode F-variable gjf. Figure 3.8 shows the obtained waveform, Figure 3.8 shows the waveform spectrum waveform of Figure 37, and Figure 39 shows the waveform waveform generator. Data R
OMPI 群、 第 4 0 図及 び第 4 1 図は フ 'オ レ マ ン ト 波形発生器の 制御部及び波形生成部の 回路図、 第 4 2 図は第 4 0 図及 び第 4 1 図の 回路 に よ り 得 ら れ る 波形の例及 び入力信号 の タ イ ミ ン グ図であ る 。 OMPI Group, Figures 40 and 41 are circuit diagrams of the control section and waveform generation section of the full-time waveform generator, and Figure 42 is that of Figures 40 and 41. It is an example of the waveform obtained by the circuit and a timing diagram of the input signal.
発明を実施す る た め の最良 の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
こ の累積加算法に よ り 多項式の 計算を行 う 装置の実施 例は第 1 図に示す よ う な原理的構成を有 し N + 1 個の レ ヅ ス タ R 0 , R 1 , R 2 R N の R 0 を除 く も の に は、 その前段の レ 'ク ス タ の内容 と 当該段の レ ジ ス タ の内容が それぞれ加算器 3·ι , 32 … 3N で加算さ れて、 それぞれ セ レ ク タ 一 4 , 42 ··· 4Νを介して与え ら れ る 。 メ モ リ 20 〜 2Ν は(4)式の累積加算の実行の初め に レ ジス タ H 0 〜 ' R N に与え ら れ る 初期値 io 〜 iN を蓄え る た め の も の で あ る 。 又各セ レ ク タ 4 , 42 … 4N には対応する メ モ リ ー 2。 , 21 〜 2N の 内容が与えられる よ う に構成さ れている 。 又 レ ジ ス タ · ; R 0 に は メ モ リ 2Π の内容が直接与えられる 。 The embodiment of the device for calculating a polynomial by this cumulative addition method has the basic configuration shown in Fig. 1 and has N + 1 registers R 0, R 1, R 2 In addition to R 0 of RN, the contents of the register at the previous stage and the contents of the register at that stage are added by adders 3 · ι, 3 2 … 3 N , respectively. , Respectively, via selectors 4, 4 2 ··· 4 Ν . Memories 2 0 to 2 N are for storing the initial values io to i N given to registers H 0 to 'RN at the beginning of the execution of cumulative addition in Eq. (4). R. In addition, the memory 2 corresponding to each selector 4, 4 2 ... 4 N. , The contents of the 2 1 ~ 2 N are configured to cormorants'm given. In addition, the contents of memory 2 Π are directly given to R 0;
制御装置 1 が設け ら れ て、 こ こ か ら各 メ モ リ 20 , 21 … 2Ν に は メ モ リ ア ド レ ス 信号 が、 各セ レ ク タ 一 4 , 42 … 4Ν に は セ レ ク ト信号が、 又各 レ ジ ス タ ϋ 0 , R 1 … R N には ラ ツ チ 信号が与え ら れる 。 第 Ν段 目 の レ 'ク ス タ R N の出力がデ ィ ス プ レ イ 装置 6 に与え ら れ て累積加算 値の表示が可能 に な っ てい る 。 レ ジ ス タ R 1 〜 ! I N — 1 の任意の 出力 を デ ィ ス プ レ イ 装置 6 に表示さ せて も よ い 。 Control unit 1 is al provided here or we each Note Li 20, 2 1 ... 2 in Ν Note Re A de Re scan signals, each Selector Address one 4, 4 2 ... 4 Ν Is a select signal, and each register ϋ 0, R 1 ... RN is a latch signal. The output of the stage Ι 's rst RN is given to the display device 6 so that the cumulative addition value can be displayed. Register R 1 ~! IN — Any output of 1 may be displayed on display device 6.
初期値は、 (5)式に示す多項式 ,(x) 及び計算間隔 X が与 え ら れれば(8)式の 連立一次方程式を解 く こ と に よ り 得 ら  The initial value is obtained by solving the simultaneous linear equations in Eq. (8), given the polynomial, (x) in Eq. (5), and the calculation interval X.
O PI れる 。 種 々 の多項式及び種 々 の f m間隔 につ いて あ ら か じ め計算さ れた初期値 i Q , i 1 i 2 , … , i N を それぞ- れ対応する 初期値 メ モ リ 一 2 2 2 2N に蓄 え てお く 。 制御装置 1 は、 多項式及び計算間隔 に対応す る メ モ リ 一番地 ( メ モ リ ー ア ド レ ス ) を 初期値 メ モ リ 一O PI It is. For each polynomial and each fm interval, the precalculated initial values i Q , i 1 i 2 , ..., i N are respectively assigned to the corresponding initial value memory 1 Store in 2 2 2 N. The controller 1 sets the memory address (memory address) corresponding to the polynomial and the calculation interval to the initial value memory.
2 2 2 , … , 2N に送る 。 それ に よ つ て メ モ リ 一Send to 2 2 2, ..., 2 N. That ’s why
2 2 2 , … , 2N は そ れぞれの 出力端子 1 002 2 2, ..., 2 N are the respective output terminals 1 0 0 ,
1 01 , 1 02 … , 1 0N に対応する 初期値 ί 0 , i 1 , i 2 , … , iN を 出力する 。 初期値 メ モ リ 一 20 の出力側は レ ジ ス タ ー 50 に接続さ れて お り 、 メ モ リ 一 ? の ^力側 は セ レ ク タ ー 4·! の入力側に、 メ モ リ 一 22 の 出力側は セ レ ク タ 一 42 の入力側に、 以下同様に、 メ モ リ 一 2N の 出 '力側は セ レ ク タ 一 4N の入力側 それぞれ接続 さ れてい る o 制御装置 1 は初期値 メ モ リ 一群に メ モ リ 一第地を与え る と 同時に各セ レ ク タ 一 4 4 4 へ与え られセ レ ク ト 信号 8 を " O N " に し メ モ リ 2 2 Outputs initial values ί 0 , i 1 , i 2, ..., i N corresponding to 1 0 1 , 1, 0 2 ..., 1 0 N. The output side of the initial value Note Li one 2 0 is always connected to the re g Turn-5 0, Note Li one? Roh ^ to the force side Selector Selector Address - 4-! Input side of the input side of the output side of the Note Li one 2 2 Selector Selector Address one 4 2, as well as below, Note Li one 2 N outgoing 'force side Selector Address one 4 N each Selector Address simultaneously o controller 1 input respectively that are connected Ru gave Note Li one first ground to an initial value Note Li group of 1 to 4 4 4 and select signal 8 is turned "ON" to memory 2 2
の 出力 を対応す る セ レ ク タ 一 の 出力端子 1 2 1 2.  The output terminal of one of the corresponding selectors for the output of 1 2 1 2.
… , 1 2Ν に 出力す る 。 従 っ て各 レ ジ ス タ _一 の入力端子 に は、 初期値 i Q , i ·! , i 2 , .… , i.N が現れ る こ と に な る 。 こ の と き 制御装置 1 は結線 9 を通 じ て ラ ッ チ 信号を 各 レ ジ ス タ 一 に送る 。 そ の ラ チ 信号に よ っ て初期値 …, Output to 1 2 Ν . Therefore, the initial values i Q , i · !, i 2 , ...., i. N appear at the input terminal of each register _. This time the control unit 1 sends the latch signal to each register 1 via connection 9. Initial value depending on the latch signal
N は それぞれ レ ジ ス タ 一 5 5  Each N is a register 5 5
5N に ラ ツ チ さ れ る こ と に な る 。 It will be latched to 5 N.
初期値を レ -ク ス タ ー に ラ ツ チ し た後に、 セ レ ク ト 信号 8 は " OFF " に さ れ、 加算器 3 は レ ジス タ ー R 1 に 、 加  After latching the initial value to the register, the select signal 8 is turned "OFF" and the adder 3 is added to the register R1.
Z 2 RtAiT ·' CMPI Z 2 RtAiT · 'CMPI
- 算器 3。 は レ ヅ ス タ ー R 2 に ,加算器 3N は レ ジ ス タ — R N にそ れぞれセ レ ク タ 4 4 4N を通じて接続 さ れる 。 こ の状態は第 1 表の ス テ ッ プ数 k = 0 に栢当 す る 。 加算器 3 と レ -ゾ ス タ ー R l 、 加算器 32 と レ ジ ス タ - R 2 , … , 加算器 3N と レヅス タ ー R N は そ れぞれ一組 の累積加算器を構成する 。 すな わ ち 加算器 3 は二つの入 力の う ち一つ を 前段の レ'ジ ス タ ー R 0 よ り 得、 第 2 の入 力 を 同段の レ ジ ス タ ー R 1 よ り 得てレ、る 。 こ の二つ の入 力は加算器 3·! に よ り 加え ら れ セ レ ク タ ·一 4·! を通 し て レ ジ ス タ 一 R 1 の入力 1 2^ に 与え られてレ、 る 。 こ の状態で ラ ツ チ信号が来 る と 加算器 3 の 出力がレ ジス タ ー R 1 に ラ ツ チ さ れ る 。 加算器 32 と レ ジス タ 一 R 2 か ら 構成さ れ 'る 第 2 段 目 の累積加算器も 前段の レ ジ ス タ 一 R 1 の 出力 と 自 分 自 身の レ ジ ス タ ー R 2 の 出力 と の二つ を入力 と し て そ の 二つ を加算器 32 で 加 え て レ ジス タ 一 R 2 に ラ ツ チ す る 。 同様な操作が第 3 段階か ら 第 N段の累積加算器に おいて行な わ れ る 。 こ の状態は第 1 表の ス テ ッ プ数 k = 1 に相当す る 。 - Calculator 3. Is connected to the register R 2 and the adder 3 N is connected to the register RN through the selectors 4 4 4 N , respectively. This state corresponds to the number of steps k = 0 in Table 1. The adder 3 and the resister R l, the adder 3 2 and the register R 2, ..., the adder 3 N and the register RN respectively constitute a set of cumulative adders. To do. That is, the adder 3 obtains one of the two inputs from the register R 0 in the preceding stage and the second input from the register R 1 in the same stage. Get it. These two inputs are added by the adder 3! And are given to the input 1 2 ^ of the register 1 R 1 through the selector 1! R. When a latch signal arrives in this state, the output of adder 3 is latched to register R 1. The second stage cumulative adder, which is composed of the adder 3 2 and the register R 2, also has the output of the preceding register R 1 and its own register R. The output of 2 and the two are input, and the two are added by the adder 3 2 and latched to the register R 2. Similar operations are performed in the cumulative adders from the third stage to the Nth stage. This state corresponds to the number of steps k = 1 in Table 1.
ラ ツ チ信号が来る 度毎に累積加算器は 同様の動作を繰 返 し ス テ ッ プ数 k = 2 , 3 , 4 , 一 , n に枏当 する 累積 加算を実行する 。 こ の様に し て ス テ ッ プ数 k = ii では 関 数値 / ( nX) がレ ジス タ 一 R N に ラ ツ チ さ れ る こ と に な る レ ジ ス タ 一 R N の 出力はデ ィ ス ; ° レ イ 装置 6 に接続さ れ る 。 デ ィ ス プ レ イ 装置 6 は 目 的に応 じ て種 々 の装置が使 用 さ れ る 。 逐次的に計算さ れ る 関数値を視覚的に ダ ラ Z_  Each time a latch signal arrives, the accumulator repeats the same operation and executes cumulative addition corresponding to the number of steps k = 2, 3, 4, 1, n. Thus, for a step number k = ii, the function value / (nX) is latched to the register RN, and the output of the register RN is Connect to the Ray device 6. As the display device 6, various devices are used depending on the purpose. Visually calculate the function value calculated sequentially
OMPI と し て表示す る に は CRT 表示装置 甩い ら れ、 印字 し た い場合に は プ リ ン タ 一が甩い ら れ、 ま た電圧 レ ベ ル が必 要な ら ば D/A 変換器が用い ゥ Ο ο OMPI Is displayed on the screen, a CRT display device is installed, a printer is installed on the screen if printing is required, and a D / A conversion is executed if a voltage level is required. Used by container
制御装置 1 と 初期値 メ モ 2 2 , , 2 ' … , 2 N はそ の一つ の機能 と し て初期値 i a , , … , i N を与え る こ と に め る 0 i fc: o て こ の部分は式(8)の連立一次 方程式を初期値 N につ て解 く こ と の 出来る 計算機で置き替え てそ の計算機 よ り レ ジ ス タ 一 R 0 〜 R N に初期値設定を する こ と も 出来 る The controller 1 and the initial values MEMO 2 2,, 2 '..., 2 N serve as one function of the initial values i a ,, ..., i N, so that 0 i fc: o This part is replaced by a computer that can solve the simultaneous linear equations of Eq. (8) with an initial value N, and the initial values are set to the registers R 0 to RN by that computer. You can also do
こ の よ う に し て行 なわれ る 累積加算に よ る 多項式の計 算に よ れば離散的等間隔な変数値につ いて の 逐次的な計 算 と い う 制限付き では あ る が、 多項式の計算に、 手間の か かる 掛算を 必要 と せず、 た だ初期値だけ を 与え て累積 加算を すれば良い と い う 演算の簡易化が実現 さ れ、 さ ら にほ と ん ど の初等関数の計算は多項式に近似展開さ れて 演算可能な の で応用 ¾ ¾ 極め て広い と レ、 う 利点 を有 し て い 0  Although the calculation of polynomials by cumulative addition performed in this way is limited to the sequential calculation of discrete equidistant variable values, For the calculation of polynomials, it is possible to simplify the calculation, which does not require complicated multiplication and only needs to give an initial value to perform cumulative addition. Since the calculation of the elementary function can be expanded by polynomial approximation and can be operated, it has the advantage that it is extremely wide in applications.
次に多段階累積加算法を 適用 し た例 と し て、 周期関数 の計算法に つい て考察す る 。 通常、 周期関数の計算では 一周期を大区間 と し て設定 し こ れ を レ、 く つ か の 区間に 分 け、 各区間毎に周期関数 を 多項式に近似展 開する こ と に よ り 行わ れ る 。 こ れ に こ の発明に よ る 多段階累積加算法 を用いれ ば、 各区間毎に初期値を計算 し、 累積加算を行 う こ と に な る  Next, let us consider the calculation method of the periodic function as an example of applying the multi-step cumulative addition method. Usually, in the calculation of a periodic function, one period is set as a large section, and this is divided into several sections, and the periodic function is approximated to a polynomial for each section. It is. If the multi-step cumulative addition method according to the present invention is used, the initial value is calculated for each interval and cumulative addition is performed.
し か し な が ら そ の各区間毎 に全部の初期値 を計算す こ と は演算回数が多 く なる が、 こ の過擇を と ら ずに周期 関数の計算が可能であれば、 さ ら に計算手続 き が簡.略化 さ れ る こ と に な る 。 こ の点 よ り 初期値が代数演算な し で、 た と え ば区間毎に符号を変え る だけで、 計算出来る 様な 周期関数があ れば利用価値があ る 。 However, all initial values are calculated for each interval. Although this requires a large number of calculations, if the periodic function can be calculated without taking this overshoot, the calculation procedure will be further simplified. From this point, the initial value is not algebraic, and if there is a periodic function that can be calculated by simply changing the sign for each section, it is useful.
こ こ で、 第 5 表に示す よ う な 多段階累積加算に よ っ て 得 ら れる ス テ ッ プ数 k の関数 (R N)k について考え て 見る 。 第 1 図に示 し た装置におい て、 レ ジ ス タ 一 は R 0 〜 ; R 4 の みが設け ら れ、 初期値 と し て各 レ ジ ス タ 一 R 1 〜 R 4 に (R l)0 = 0 , (R 2)0 -= - 8 , (R 3)0 = 8 , (R 4) 0 = 4 6 を それ ぞれ与え る 。 又 レ ジ ス タ ー R 0 の 内容 (R 0) は第 5 表に示す よ う に ス テ ッ プ 0 〜 3 及び 1 2〜 1 5 で ' + 1 、 ス テ ッ プ 4 〜 ; L 1 で 一 1 と な る よ う に操作する 。 ス テ ッ プ 1 6 以降は ス テ ッ プ 0 〜 1 5 迄の操作を繰 り 返 す 。 すなわ ち レ ジ ス タ - R 0 の 内容 (R 0)k は ス テ ッ プ数 k の 関数 と 見た と き、 1 6 ス テ ッ プを周期 と す る 関数に な る 。 以上の規則に基づい て第 1 図に示す装置を駆動さ - せ て累積加算 を行 う と 、 各 レ ジ ス タ 一 R 0 〜 R 4 の値 (R 0) 〜 (R 4) は第 3 表に示す様に な る 。 Now, let us consider the function (RN) k of the number k of steps obtained by the multi-stage cumulative addition as shown in Table 5. In the device shown in Fig. 1, only the registers R 0 to R 4 are provided for the registers, and the initial values are set to R 1 to R 4 (R l ) 0 = 0, (R 2) 0 -=-8,, (R 3) 0 = 8, and (R 4) 0 = 4 6 are given respectively. As shown in Table 5, the contents of register R 0 (R 0) are '+ 1'at step 0 to 3 and 12 to 15 and L 4 at step 1 ~; L 1 To operate as 1. After Steps 16 and 16, repeat the operations from Steps 0 to 15. In other words, the content (R 0) k of the register R 0 can be regarded as a function of the number k of steps, and is a function with a period of 16 steps. When the device shown in Fig. 1 is driven based on the above rules and cumulative addition is performed, the values (R 0) to (R 4) of each register R 0 to R 4 become the third value. As shown in the table.
ΟΛ'.ΡΙ IPO" OP一M 第 3 表 し Ό 1 Z 「 ΟΛ'.ΡΙ IPO " OP-1M Table 3 Ό 1 Z ``
0 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 0 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 1
κυ 丄 I 1  κυ I 1
丄 丄 ―丄 ― 1 —1 一 1 —1 "丄 一 1 一 1 1 1 1 1 1 1 1 K1 k Λ 丄 丄 ― 丄 ― 1 —1 one 1 —1 ”one one 1 one 1 1 1 1 1 1 1 1 K1 k Λ
U 丄 o 4 1 0 —1 —2 —3 —4 一 3 —2 一 1 0 1 2 U bowl o 4 1 0 —1 —2 —3 —4 one 3 —2 one 1 0 1 2
— 7 ― c ― ο — 7 ― c ― ο
ノ k O Q o ― O 0 v o Q Q n r  No k O Q o ― O 0 v o Q Q n r
o ( r  o (r
0 Z 0 一 o o o 一 7 0 Z 0 one o o o one 7
(R3)k 8 0 一 8 一 15 -20 -22 一 20 -15 —8 0 8 15 20 22 20 15 8 0 一 8(R3) k 8 0 one 8 one 15 -20 -22 one 20 -15 —8 0 8 15 20 22 20 15 8 0 one 8
(R4)k 46 54 54 46 31 11 一 11 -31 -46 -54 一 54 -46 -31 -11 11 31 46 54 54 (R4) k 46 54 54 46 31 11 1 11 -31 -46 -54 1 54 -46 -31 -11 11 31 46 54 54
第 3 表を 観察する と 次の こ と が解る、 o す な わ ち (R l)0 = (R l)"i 6 , (R 2)。 = (R 2)1 ό , (R 3)。 = (R 3)1 6Observing Table 3 reveals the following: o (R l) 0 = (R l) "i 6 , (R 2). = (R 2) 1 ό , (R 3) = (R 3) 1 6 ,
4)0 = (R 4)·! 6 であ る か ら (R l)k , (R 2)k , (R 3)k , (R 4)k は (R 0)k と 同様に 1 6 ス テ ッ プを周期 と する 関数 と な る 。 (R 0)k 〜 (R 4)k を ステ ッ プ数 k の 関数 と して図 示す る と 第 2 図が得 ら れる 。 第 2 図の各 ダ ラ フ は比較 し やすい よ う に、 振巾軸を適宜縮尺 し て ある 。 こ の 図を見 る と、 累積加算の段数、 即 ち (1 :^ の ]^が大き く な る に つれて、 次第に波形がサ イ ン '関数 も し く は コ サ イ ン 関数 に近づい てい る 様子がわ かる 。 Since 4) 0 = (R 4) ·! 6, (R l) k , (R 2) k , (R 3) k , (R 4) k are the same as (R 0) k 1 6 It is a function whose period is the step. Figure 2 is obtained by plotting (R 0) k to (R 4) k as a function of the number of steps k. The amplitude axes are appropriately scaled for ease of comparison in each draft in Fig. 2. Looking at this figure, as the number of stages of cumulative addition, immediately (1: ^] ^, increases, the waveform gradually approaches the sin 'function or cosine function. You can see how they are going.
累積加算の段数 N を増加する に従 っ て得 ら れ る 周期関 数の高調波歪の量が減少 し て行 く こ と は、 以下の考察で '明 ら かであ る 。 一般に、 2 を周期 と し直流成分を含ま  The amount of harmonic distortion of the periodic function obtained as the number N of cumulative additions is increased is reduced in the following consideration. Generally, DC is included with a period of 2
 ∞
ない関数 バ X) は バ ) = ∑ aksm( kx + i5k ) と な る 。 こ の 関数を積分 し て得 ら れ る 周期関数 g(x) は、 = The non-function Ba x) is Ba) = ∑ a k sm (k x + i5 k ). The periodic function g (x) obtained by integrating this function is =
cos( kx + ?5,, ) + c と な る 。 こ こ で関数
Figure imgf000020_0001
cos (k x +? 5 ,,) + c. Function here
Figure imgf000020_0001
/(x) 及び の高調波歪を それぞれ df 及 び dg と する と 、 高調波歪の比 dgZdf は次の よ う に な る 。 Assuming that the harmonic distortions of / (x) and are d f and d g , respectively, the harmonic distortion ratio d g Zdf is as follows.
OMPI OMPI
- ^ 看 0 2
Figure imgf000021_0001
-^ Look 0 2
Figure imgf000021_0001
a 1 特に偶数次の高調波を含ま るい場合には、 a2 == a4 a 6 =… = 0 であるカゝ ら次式が成立する 。 a 1 In particular, if you want to include even-order harmonics, the following equation holds from a 2 == a 4 a 6 =… = 0.
3
Figure imgf000021_0002
3
Figure imgf000021_0002
求積法 と等価である 累積加算法は積分とほぼ等価であ る 。 従って 、 直流成分の無い周期関数 (RN)k を累積加算 して得 られる周期関数 ( RN + 1 )k の高調波歪は (RN)kに 比較して上で説明 した よ う に減少する 。 The cumulative addition method, which is equivalent to the quadrature method, is almost equivalent to integration. Therefore, the harmonic distortion of the periodic function (RN + 1) k , which is obtained by cumulatively adding the periodic function (RN) k with no DC component, decreases as explained above in comparison with (RN) k .
お第 3 表の各レ ジ ス タ ーに与える初期値は 、 累積加 算に よ って直流成分が生 じるい よ う に与え られる 。 この 場合 (R0)k 〜 (R4)k の関数は、 関数の対称性から明 らか な よ う に偶数次の高調波成分を有 しるいので、 累積加算 が 1 段増すご と に高調波歪の量はほぼ ·¾■ ( - 9. 5 4 dB ) とな る 。 The initial value given to each register in Table 3 is given as the DC component is generated by cumulative addition. In this case, the functions of (R0) k to (R4) k have even-order harmonic components, which is obvious from the symmetry of the function. The amount of distortion is almost · ¾ (-9.54 dB).
o.vipi 第 3 表は 1 6 ス テ ッ プ を周期 -と する関数 (R N)k につい て の も の であ る が、 ス テ ッ プ数が 1 —6 よ り 少な く て も 、 又多 く て も 同様の 関数が得 ら れ る 。 例え ば 4 II ス テ ツ ° を一周期 と す る 類似の関教 (RN)k は k = 0 〜 n — 1 で (E.0)k = 1 , k = i! 〜 3 n — 1 で (R 0)k =— 1 , k = 3 I! 〜 4 π — 1 で (R0)k = l と し ( k = 4 n 以後は k == 0 か ら の繰 り 返 し と する ) , 初期値を (R 1)Q = 0 , (R 2)o = 一 (R 3) n = (R4) n o.vipi Table 3 shows the function (RN) k with 16 steps as the period-, but the number of steps may be smaller or larger than 1-6. Gives a similar function. For example, a similar religious church (RN) k with a period of 4 II states ° is k = 0 to n — 1 (E.0) k = 1,, k = i! ~ 3 n — 1 with (R 0) k = — 1, k = 3 I! We set (R0) k = l for ~ 4 π — 1 (repeating from k == 0 after k = 4 n), and the initial value is (R 1) Q = 0, (R 2 ) o = one (R 3) n = (R4) n
2 n = 2 n 24 2 n = 2 n 24
( 5 n2 - l 1 ) , … , と し て累積加算を する こ と に よ り 得 ら れ る 。 当然の こ と であ る が、 一周期に含ま れ る ス テ ツ プ数を增す と 求積法は積分に ど ん どん近づ く の で、 上述 の高調波歪に 関 する 議論は定量的に も 次第に正確な も の と な る 。 (5 n 2 -l 1),…, is obtained by performing cumulative addition. As a matter of course, the quadrature method approaches the integral more and more as the number of steps included in one cycle increases, so the above discussion on harmonic distortion is quantitative. It will be gradually accurate.
こ こ で、 —周期に含ま れ る ス テ ッ プ数が無限大の時 の 累積加算に よ り 得 ら れる 周期関数 (RN) の高調波歪を求め て見る 。  Here, we obtain the harmonic distortion of the periodic function (RN) obtained by cumulative addition when the number of steps included in the period is infinite.
ス テ ッ プ数 を無限大に し た 累積加算は積分 と 等価であ る か ら、 ス テ ッ プ数が無限大の場合の第 2 図の関数は ス- テ ツ プ数 k を 連続変数 X に置き 替え、 第 2 図 A と 類似の 関数を出発点 と し て次 々 に積分すれば得 ら れ る 。  Since cumulative addition with an infinite number of steps is equivalent to integration, the function in Fig. 2 when the number of steps is infinite has a step number k of continuous variable. It can be obtained by substituting for X and using the function similar to that in Fig. 2A as the starting point and integrating it one after another.
第 2 図 A に相 当 する 関数は第 3 図 A の 2 を周期 と す る 関数であ る 。 こ れを逐次積分 する と 第 3 図 B , C , D の 関数が得 ら れ る 。 積分 し た と ぎに生ずる 積分定数は得 ら れる 周期関数の 直流成分を 0 に する よ う に選ばれる 。 又関数の振巾 の最大値は ± 1 に規格化す る 。 こ の よ う に  The function corresponding to Fig. 2A is the function with period 2 in Fig. 3A. By successively integrating these, the functions of B, C, and D in Fig. 3 are obtained. The integration constant that occurs after integration is chosen so that the DC component of the obtained periodic function is zero. In addition, the maximum value of the amplitude of the function is standardized to ± 1. in this way
C.'uPI wifjo し て得 ら れる 関数 を それぞれ / ο χ) (x) , f2(x) , 3(x) と する と それぞれの関数は 次の様に表わ さ れ る 。 な お /0(x) は第 3 図 A に、 (X) は第 3 図 B に -それ ぞれ不さ れる 。 C.'uPI w ifj o If the obtained functions are / ο χ) (x), f 2 (x), and 3 (x), then the respective functions are expressed as follows. Na / 0 (x) is shown in Fig. 3A, and (X) is shown in Fig. 3B-respectively.
,ク ) , Ku)
Figure imgf000023_0001
こ れ ら の 関数の フ ー リ エ 展開は、 直接計算 し て も 良い が、 驛接す る 2 つ の関数が互に積分、 被積分の 関係に あ る ので、 最初の一つ /(3 (Χ ) を 求 め れば、 他の 関数は逐次 積分 し て求め る こ と が出来 る 。 ,0 (X) は矩形関数であ り 、 次の様に フ ー リ ヱ 展開でき る 。
Figure imgf000023_0001
The Fourier expansion of these functions may be calculated directly, but since the two adjacent functions are integral and integrable with each other, the first one / (3 If (Χ) is found, the other functions can be found by successive integration, and 0 (X) is a rectangular function, which can be expanded to a Fourier ヱ as follows.
1 1
n 0(x Λ)ノ―一— π ( C ι0κSX入— g'c05 ^ x +" cos o x cos 7 x H ) 従 っ て他の関数は次の様に な 。 n 0 (x Λ) -No — π (C ι0κSX on — g'c 05 ^ x + "cos ox cos 7 x H) So the other functions are as follows.
8 1 8 1
) =— (sin X sin sin 7x十…)
Figure imgf000024_0001
) = — ( Sin X sin sin 7x ten…)
Figure imgf000024_0001
96 1 1 1 96 1 1 1
z ( x) =—- ι、 sin x ;sin3x +— sin5x : sin 7 x ^ j  z (x) = —- ι, sin x; sin3x + — sin5x: sin 7 x ^ j
ό π·4 3 54 7 こ の よ う に逐次積分 し て得 ら れる関数 π η(χ) の高調波 歪を dn で表わ す と 下式が得 ら れ る 。 ό π · 4 3 54 7 When the harmonic distortion of the function π η (χ) obtained by successive integration is represented by d n , the following equation is obtained.
½ ½
d = ( —— -— + , ,  d = (—— -— + ,,
n 、 2n + 2 52^ + 2 + γ 2 η + 2 +… ) こ の結果を第 4 表に示す 。 同表で d n, 2n + 2 5 2 ^ + 2 + γ 2 η + 2 +…) These results are shown in Table 4. D in the table
… , はそれぞれ第 2 図に示 し た波形 と 類似の 関数 (R 0)k, (R l)k , (R 2)k , (R 3)k , … , の一周期 に含まれるス テ ッ プ数を無限大に し た と き の高調波歪に 対応 する 。 第 4 衣 高調波歪 ( °h ) , Are functions included in one cycle of functions (R 0) k , (R l) k , (R 2) k , (R 3) k ,…, which are similar to the waveforms shown in Fig. 2. It corresponds to harmonic distortion when the number of taps is set to infinity. Fourth clothing harmonic distortion (° h)
4 8. 3 4 2 6 4 8. 3 4 2 6
1 2. 1 1 5 3  1 2. 1 1 5 3
3. 8 0 4 1 3.8 0 4 1
1. 2 4 5 7  1. 2 4 5 7
0. 4 1 2 8 d5 0. 1 3 7 3 d6 0.0 4 5 7 0.4 1 2 8 d 5 0.1 3 7 3 d6 0.0 4 5 7
0. 0 1 5 2  0.0 1 5 2
0. 0 0 5 1  0.0 0 5 1
ΟΜΡΙ 次に、 第 3 表に示す累積加算に よ つ、 T得 ら れる 周期関 数 (β N)k がどの よ う な 曲線に乗 っ てい る か を考え て見る 。 すでに述べた よ う に任意の N 次多項式は N段階累積加算 に よ り 計算す る こ と が出来る 。 こ の場合多項式の係数 a 0& 1 , a 2 , … , aN 及び計算間隔 X が与 え ら れてい る か ら , i 1 , i 2 , … , iN を未知数 と し て、 連立一 次方程式(8)を 解け ば良か っ た 。 逆に第 3 表の よ う な累積 加算の初期値 i 0 , , i 2 , … , i N 及び計算間隔 X が 与え ら れれ ば、 連立一次方程式(8)を a Q , &1 , a 2 , … , aN について解け ば関数値 (β N)k を通る 多項式が求ま る こ と に な る 。 ΟΜΡΙ Next, let us look at what kind of curve the periodic function (β N) k obtained by T is multiplied by the cumulative addition shown in Table 3. As already mentioned, any N-th degree polynomial can be calculated by N-stage cumulative addition. In this case, the coefficients a 0 , & 1 , a 2, ..., a N of the polynomial and the calculation interval X are given, so i 1 , i 2 , ..., i N are set as unknowns and simultaneous It suffices to solve the linear equation (8). Conversely, given the initial values i 0 ,, i 2 ,…, i N and the calculation interval X of cumulative addition as shown in Table 3, the simultaneous linear equations (8) can be expressed as a Q, & 1 , a 2, If we solve for A N, we obtain a polynomial that passes through the function value (β N) k .
こ こ では一例 と し て、 第 3 表 に示 し た よ う な、 (R 0) が n 個の + 1 , 2 n 個の一 1 , n 個の + 1 及 び (R l)。 = Here, as an example, as shown in Table 3, (R 0) is n + 1 and 2 n 1 1, n + 1 and (R l). =
0 , (R 2)a = — ·η 2 の初期値 を持つ、 2段階累積加算 に よ り 得 ら れ る 周期関数 (R 2 )k を通る 2 次式を 求め る こ と に す る 。 0, (R 2) a = — · To obtain a quadratic expression that passes through the periodic function (R 2) k obtained by two-stage cumulative addition, with the initial value of η 2 .
周期関数 (R 2)k は、 初期値の異な る 三つ の 部分の累積 加算か ら な る 。 従 っ て三つ の部分に対応す る 三つ の 2 次 式が存在す る こ と に な る 。 第一の も の は (R 2) Q 〜 (12)^;! を 通 り 、 第 2 の も の はズ R 2)n 〜 (R 2)5n— を通 り 、 第 3 の も の は (R 2)3n 〜 (R 2)4n— を通 る ものである 。 第 1 の も の は (R 2)n も 通 る 。 何故な ら ば (R 0)n の 値に関係な く (R 2)n の値が決ま る か ら で あ る 。 同様に第 2 のもの は (R 2)3nを通り、 第 3 の も の は (R 2)4n を通る。 従 っ て求め る 3 つ の 2 次式は (R 2) 〜 (R 2)n を通る も の , (R2) (R 2)3n を通る も の (R 2)3n+1 ―' (R 2)4n を通 る も の にな る 0 The periodic function (R 2) k consists of the cumulative addition of three parts with different initial values. Therefore, there are three quadratic equations corresponding to the three parts. The first one goes through (R 2) Q ~ (12) ^;!, The second one goes through R 2) n ~ (R 2) 5n —, and the third one goes (R 2) 3n to (R 2) 4n —. The first one also goes through (R 2) n . This is because the value of (R 2) n is determined regardless of the value of (R 0) n . Similarly, the second one goes through (R 2) 3n and the third one goes through (R 2) 4n . Therefore, the three quadratic equations to be obtained therefore pass through (R 2) to (R 2) n, and (R 2) It passes through (R 2) 3n, but it passes through (R 2) 3n + 1 ― '(R 2) 4n 0
原点を ス テ ッ プ k = l の所に と り 、 1 周期の ス テ ッ プ 数 4 n を 2 ? Γ に対応さ せ ( (8)式の X を^" とすること を意 味する ) , さ ら に振巾 の最大値を ± 1 に規格化 し て得 ら れる 2 次式を g(x) と すれば下式が得 ら れる 。
Figure imgf000026_0001
The origin is located at step k = l, and the number of steps in one cycle 4 n is 2? Corresponding to Γ (meaning that X in Eq. (8) is set to ^ "), the quadratic equation obtained by normalizing the maximum value of the amplitude to ± 1 is g (x ), The following formula is obtained.
Figure imgf000026_0001
g (χ) =(:χ—"( — 3 ) + ( 'π , Ζ^ g (χ) =(: χ — "(— 3) + ('π, Ζ ^
1 、2 1, 2
(fx-3 ) (fx-5 )-(-^) , 2 : π. <χ<2 π 従 っ て一周期の ス テ ッ プ数 4 II が無限大に な る と 関数 g(x) は前述の 関数 /2(χ) と 一致する こ とが明らか であ る 以上は最初に累積加算さ れ る 関数 (R 0)k が、 第 5 表及 び第 2 図 A に示 し た様な コ サ イ ン 型の関数で あ っ た 。 し か し こ の 関数は コ サ イ ン 型でな く と も 良い 。 た と えば第 5 表に示す よ う な サ イ ン 型の も の で も 累積加算に よ り サ イ ン ( 又は コ サ イ ン ) 関数に近づけ る こ と が出来る 。 こ の場合に は (R 0 ) は k = 0 〜 2 n — 1 で ^■ 1 , k = 2 I! 〜 4 n — 1 で + 1 , 又初期値 (R 1)0 = n , (R 2)0 = — 7 n , (R 3)0 = 2" n — -^ n 5 , (R 4)0 = n + ^ n3 , ― と す る 。 第 5 表に は η = 4 の場合が示さ れてレ、 る 。 こ れ を第 3 表 の場合 と 比較すれば明 ら かな よ う に、 第 3 表 と 第 5 表の関数 (R N)k は全く 同 じ 関数で あ り 、 違いはた だ 位相 ( 同 じ 関数値を与え る ス テ ッ プの位置 ) がずれてい る こ と だけ であ る 。 (fx-3) (fx-5)-(-^), 2 : π. <χ <2 π Therefore, if the step number 4 II in one period becomes infinite, the function g (x) It is clear that is consistent with the above-mentioned function / 2 (χ) .The function (R 0) k that is cumulatively added first is as shown in Table 5 and Figure 2A. It was a function of different sign type. However, it is good that this function is not a cosign type. For example, even if the sine type is as shown in Table 5, it is possible to approximate the sine (or cosine) function by cumulative addition. In this case, (R 0) is k = 0 to 2 n — 1 and ^ ■ 1, k = 2 I! ~ 4 n — 1 + 1, and initial value (R 1) 0 = n, (R 2) 0 = — 7 n, (R 3) 0 = 2 "n —-^ n 5 ,, (R 4) 0 = N + ^ n 3 , ―. The case of η = 4 is shown in Table 5. It is clear that this is compared with the case of Table 3. The functions (RN) k in Tables 3 and 5 are exactly the same function, and the only difference is that the phase (the position of the step that gives the same function value) is shifted. is there .
OMPI  OMPI
W1PO 以上の説明で コ サ イ ン 型及びサ イ ン型の場合、 いずれ も 4 n ( = 1 , 2 , 3 , 4 , '·· ) を一周期 と す る も の であ っ た が、 サ イ ン 型の場合は 2 n ( n = 1 , 2 , 3 , 4 , … ) を一周期 と す る 場合 も 可能で あ り 、 (R 0)k は k = 0 n 一 1 で 一 1 , k = n 〜 2 n — 1 で + 1 , 又 W1PO In the above explanation, both the sin type and the sin type have 4 n (= 1, 2,3,4, '...) as one cycle. In the case of the in type, 2 n (n = 1, 2, 3, 4, ...) can be set as one cycle, and (R 0) k is k = 0 n 1 1 and 1 1, k = n ~ 2 n — 1 with +1 and also
(R 2)n = n(R 2) n = n
0 = 2 n 4 n ' (R 3)o = 6 n _ 2 0 = 2 n 4 n ' (R 3) o = 6 n _ 2
(R 4) n , と すれば良い 。  (R 4) n,
— 8 n + 16 — 8 n + 16
OMPI WIPO £d Si S3OMPI WIPO £ d Si S3
? DO o  ? DO o
I I
1 o  1 o
O 丄  O bowl
I I
O 1  O 1
1 1  1 1
!  !
o cn CO  o cn CO
1 1 JL 1 CO ί  1 1 JL 1 CO
I  I
1  1
CO OO o 1  CO OO o 1
1  1
cn i cn i
^ O 00  ^ O 00
I 1  I 1
J 1  J 1
00 CO i  00 CO i
1  1
i  i
1 .  1
CI Ji CO I  CI Ji CO I
t  t
CO 1  CO 1
1 00  1 00
o CO  o CO
1  1
1 1  1 1
t EN CO  t EN CO
CO 1 1  CO 1 1
o DO o DO
O 1  O 1
1  1
00 00 o  00 00 o
O - CO 1 i COO-CO 1 i CO
n I 1  n I 1
oo  oo
1  1
i 1 Ol  i 1 Ol
O) CO  O) CO
I O C  I O C
o I 1  o I 1
t  t
I  I
C 1  C 1
CO CO 一  CO CO one
1 一 に  1 in one
CO  CO
、 o CJI 丄 00  , O CJI 00
9393
n00/6£Jf/13d 99IS0/08 OAt 以上では例え ば第 3 表に示 し た う' .な累積加算に よ り 近似サ イ ン ( 又は コ サ イ ン ) 関数を作成す る こ と につ い— て述べた 。 そ こ では 累積加算の段数を増や し た り 又一周 期に含ま れ る ス テ ッ プ数を増や す こ と に よ り 、 精度の 良 レ、 サ イ ン ( 又は コ サ イ ン ) 関数が計算さ れ る こ と を示 し た 。 同時に、 2 段階累積加算で得 ら れる 加算点の執跡は 2 次の関数の組合わせで与え ら れ、 従 っ て十分に な め ら か な関数を与え る こ と も 示 し た 。 n00 / 6 £ Jf / 13d 99IS0 / 08 OAt In the above, for example, we described how to create an approximate sign (or cosign) function by cumulative addition as shown in Table 3. Therefore, the number of stages of cumulative addition is increased and the number of steps included in one cycle is increased, so that the accuracy is high and the sign (or sign) is high. We have shown that the function is calculated. At the same time, the trail of addition points obtained by two-stage cumulative addition is given by a combination of quadratic functions, and thus it is shown that a sufficient function is given.
' 次に、 2 段階累積加算を用い て作成可能な そ の他種 々 の 関数を例 を上げて説明する 。 第 3 表の累積加算は ' 'Next, we will explain various other functions that can be created by using two-stage cumulative addition. The cumulative addition in Table 3 is'
(R 1)0 , (R 2) 0 , (R 3)0 , (R 4) 0 と し て初期値を与え (R 0)k の符号 を 制御する も の であ っ た 。 次に こ れに類似 す る も の と し T、 (R 1)0 , . (R 2)0 , (R 3)0 , (R 4)0 と し て初期値を 与え、' (R 0)k の 絶対値 と 符号 を 制御する 2 段階累積加算を 取 り 上げる 。 第.6 表に示す も の がそ の 1 例であ る 。 The initial values were given as (R 1) 0 , (R 2) 0 , (R 3) 0 , and (R 4) 0, and the sign of (R 0) k was controlled. Next, we give an initial value as T, (R 1) 0,. (R 2) 0 , (R 3) 0 , (R 4) 0 , which is similar to this, and ) Take up the two-step cumulative addition that controls the absolute value and sign of k . One of them is shown in Table.6.
こ,の場合も 第 1 図にぉレ、 て レ ジ ス タ ー R 1 〜 ! I 2 に初 期値 と し て (R 1)0 = (R 2)0 = 0 を与え、 又 (R 0) の値 は ス テ ッ プ k = 0 〜 3 で + 4 , k = 4 〜 l 1 で一 4 , k = 1 2 〜 1 5 で + 4 , k = 1 6 〜 1 9 で + 2 , k = 2 0 〜 2 7 で一 2 , k = 2 8 〜 3 1 で + 2 , k = 3 2 ~ 3 5 で + 1 , k = 3 6 〜 4 3 で一 1 , k = 4 4 〜 4 7 で + 1 k = 4 8 以降 は k = 0 〜 4 7 の値を繰 り 返 し 与え る も の と する 0 In this case as well, see Fig. 1 for register R 1 ~! The initial value of (R 1) 0 = (R 2) 0 = 0 is given to I 2, and the value of (R 0) is + 4 and k = 4 ~ at steps k = 0 to 3. l 1 is one, k = 12 to 15 is +4, k = 16 to 19 is +2, k = 20 to 27 is one 2, k = 28 to 31 is +2, When k = 3 2 to 3 5 + 1, 1 at k = 3 6 to 4 3 + 1, at k = 4 4 to 4 7 + 1 k = 4 8 and subsequent values k = 0 to 4 7 are repeated. Give and give 0
O PI 99/8 OAi/S0JS.L 9/df 006i O PI 99/8 OAi / S0JS.L 9 / df 006i
Figure imgf000030_0001
Figure imgf000030_0001
oo  oo
CM cm
OS 9Z oz Zl 9 2 0 0 Zl Z O 09 Ψ9 1^9 09 、 O U Zl 0 0 >l(2H) OS 9Z oz Zl 9 2 0 0 Zl ZO 09 Ψ9 1 ^ 9 09, OU Zl 0 0 > l (2H)
0 τ 9 8 9 Z 0 — 8- Zl- 9X- Zl~ 2- f- 0 8 Zl 9ΐ Zl 8 0 z— z- z- Z- — τ Z Z Ψ - f~ - ]7— V- - 1 - ^(OH) zz IZ OZ 6T 81 LI 91 ST n Zl 11 01 6 8 I 9 9 ε Z I 0 l 0 τ 9 8 9 Z 0 — 8- Zl- 9X- Zl ~ 2- f- 0 8 Zl 9 ΐ Zl 8 0 z— z- z- Z- — τ ZZ Ψ-f ~-] 7— V--1 -^ (OH) zz IZ OZ 6T 81 LI 91 ST n Zl 11 01 6 8 I 9 9 ε ZI 0 l
9 s 9 s
こ の よ う に し て 累積加算を実行する .と 第 6 表に よ り 明 ら かな よ う に (R 0 ) Q = (R 0 )4 8 , (R 1 )0 = (R 1 )4 8 , (R 2)0 = (R 2)4 8 な る 結果が得 ら れ (R 1 )k , (R 2)k ば k = 0 〜 4 7 を一周期 と す る 周期関数 と な る 。 (R 2)kを k の関数 と し て第 4 図に示す 。 こ こ では (R 0 )k の絶対値 す な わ ち k = 0 〜 l 5 では 4 , k = l 6 〜 3 1 では 2 , k = 3 2 〜 4 7 では 1 , が近似 コ サ イ ン ' ハ。 ル ス の最大 振巾に比例 し て レ、る 。 ち な みに、 一周期が 4 ιχ ス テ ッ の 関数で、 ス テ ッ プ k 2 0 〜 n — 1 で (R 0)k = + c , kAs shown in Table 6, (R 0) Q = (R 0) 4 8 and (R 1) 0 = (R 1) 4 8 and (R 2) 0 = (R 2) 4 8 results are obtained, and if (R 1) k and (R 2) k, k = 0 to 4 7 is a periodic function with one period. . Figure 4 shows (R 2) k as a function of k. Here, the absolute value of (R 0) k , that is, 4 for k = 0 to l 5, 2 for k = l 6 to 31 and 1 for k = 3 2 to 4 7, is the approximate cos "Ha. Scale in proportion to the maximum amplitude of the loose. By the way, one cycle is a function with 4 ιχ steps, and at steps k 2 0 to n — 1, (R 0) k = + c, k
= I! 〜 3 n — 1 で (R 0),- =— c , ¾: = 3 〜 4 ー 1 で= I! At ~ 3 n — 1 at (R 0),-= — c, ¾: = 3 ~ 4 at 1
(R 0)k - + C の値を取 り 初期値 (R 1 )Q = 0 , (R 2) Q = 0 と する 2 段階累積加算に よ る 最大振巾は c - n2 であ る 。 (R 0) k - + preparative values Ri initial value of C (R 1) Q = 0 , the maximum (R 2) that by the two-stage accumulative adding a Q = 0 Fuhaba is c - Ru n 2 der ..
o o
O O
o o
t CO t CO
O O O  O O O
1  1
σ¾ σ¾
I  I
o o
1  1
CO CO cn  CO CO cn
1 1
n  n
oo  oo
σϊ 丄 σϊ
I I
CO o CO o
CO X  CO X
i> o CO i> o CO
CO C O ^ CO C O ^
1  1
cn X OI cn X OI
Oi cn Oi cn
II
n 00 O 丄  n 00 O bowl
o 丄 o o o
t  t
σ¾ ci? σ¾ ci?
i>o  i> o
丄 CO CO
O O
COCO
O O O O
OS OS
99IS0/08 OA 第 2 の例 と し て 第 7 表に示す 'よ な .2 段階 の累積加算 に ついて述べる 。 (R 0)k と しては k = 0 〜 3 で + 1 , k = 4 〜 7 で 一 1 , k = l 6 〜 1 9 で 一 1 , k = 2 0 〜 2 4 で + 1 , k = 8 , 9 で ー 1 , k = l 0 〜 1 3 で +1 , ^ = 1 4 , 1 5 で 一 1 の値が与ぇ ら れ、 = 2 4 以降は k = 0 の場合に も ど り 同一値 を繰 り 返 し て与え る も の と する 。 又初期値 (R 1)Q 及び (R 2)0 は 0 とする 。 こ の 2 段 階累積加算に よ り 得 ら れる (R 2)k の周期関数 の値は第 5 図に示す よ う に な る 。 99IS0 / 08 OA As a second example, let us describe .2 stages of cumulative addition as shown in Table 7. (R 0) k is +1 at k = 0 to 3, 1 at k = 4 to 7, 1 at k = l 6 to 19 and 1 at k = 20 to 24, +1 and k = 8, 9 = 1, k = l 0 to 1 3 +1, ^ = 1 4, 1 5 gives a value of 1 and = 2 4 and later, even if k = 0. The same value shall be repeated and given. The initial values (R 1) Q and (R 2) 0 are 0. The value of the periodic function of (R 2) k obtained by this two-stage cumulative addition is as shown in Fig. 5.
第一及び第二の例に示 し た よ う に、 2 段階 の累積加算 で初期値 (R l)。 , (R 2)Q を 与え、 又 (R 0)k に与え る 値 の絶対値並 びに符号を 制御す る こ と に よ っ て 種々 の周期 '関数が得 ら れる こ と が明 ら か であ る 。 As shown in the first and second examples, the initial value (Rl) is obtained by cumulative addition in two stages. , (R 2) Q, and by controlling the absolute value of the value given to (R 0) k and the sign, it is clear that various periodic 'functions can be obtained. Is.
又累積加算法では隣 り 合 う ス テ ッ プ間の多項式の値 を 直線内挿法 ( l inear interpolati on ) こ よ り近似的 ίこ求 め る こ と が出来る 利点があ る 。 すでに説明 し た よ う に累 積加算法に よ れば任意の 多項式 f ) は X = k X につい て 計算可能であ る 。 す な ゎ ち / !^ ニ !^ :^ , ((k+l)X) In addition, the cumulative addition method has an advantage that the value of the polynomial between adjacent steps can be approximated by the linear interpolation method (linear interpolati on). As already explained, an arbitrary polynomial f) can be calculated for X = k X by the cumulative addition method. Suna Echi /! ^ Ni! ^: ^, ((K + l) X)
= (R N)k+1 である。 計算間隔 X を 等分 し た と き= (RN) k + 1 . When the calculation interval X is divided into
( (k+ )X) ( ιη = 0 , 1 , 2 , 3 , ··· , ^ — 1 ) の値 は 直鎳近似に よ り 下式の よ う に な る 。 The value of ((k +) X) (ι η = 0, 1, 2, 3, 3, ···, ^ — 1) is as shown in the following formula by the straight-line approximation.
( (k+f )Χ) 〜 (RN)k+ { (RN)k+1— (RN)k ト"… 4 式(4)よ り (RN)k+1 ― (R N)k 二 ( R N— 1 )k だからこ れを 式 ^に代入する と 下式が得 ら れ る 。 ·((k + f) Χ) ~ (RN) k + {(RN) k + 1 — (RN) k g "" ... 4 From equation (4), (RN) k + 1 ― (RN) k two (RN — 1) Since k is substituted into equation ^, the following equation is obtained.
( (k+|)X) 〜 (RN)k+ ( RN- 1 )k $ 式 ^の右辺は N 番 目 の レ ヅ ス 'タ T~ R .N の第 k ス テ ッ プ で の 値 (RN)し に、 N — 1 番 目 の レ ジ ス タ 一 R N — 1 の第 k ス テ ッ プでの 値 ( R N — 1 )k を で割っ た 値 (RN- 1 )k を m 回累積加算す る こ と に よ っ て得 ら れ る 。 つ ま り 、 ((k + |) X) ~ (RN) k + (RN-1) k $ The right-hand side of equation ^ is the value of the Nth register T ~ R .N at the kth step (RN), and the N — 1st register RN — 1 of value in the k-th scan STEP (RN - 1) divided by the value out of the k (RN- 1) k a m times Tsu by the and the child you cumulative addition obtained et al is Ru. That is,
( RN-1 )k , (RN)k を初期値 と して N段階 目 の累積加 算だけを m 回実行すれば良い o を 2 の羃乗に選べば;!If (RN-1) k and (RN) k are used as initial values, then N-th stage cumulative addition only needs to be performed m times. If o is chosen to be a power of 2 ;!
( R N— 1 )k の 計算は シ フ ト 演算で行-な え る 。 The calculation of (RN — 1) k is a shift operation.
こ の様に変数 X の任意の値に 対する 関数値を 近似計算 する 場合に は初め は大き な計算間隔 X で、 後に小さ な計 算間隔 でWhen calculating the function value for an arbitrary value of the variable X like this, the calculation interval X is initially large, and then the calculation interval is small.
Figure imgf000034_0001
累積加算を行 う o
Figure imgf000034_0001
Cumulative addition o
の よ う し て鬨数値 / ( (k+ )X) の近似計算は k + m ス テ ッ プ の累積加算で行え る こ と に な る 。 多項式の計 算に直線内挿法を利用する こ と の利点の第 1 は計算の速 度を増大さ せ得る こ と であ る 。 利点の第 2 は、 累積加算 に使用する レ 'ク ス タ ー の ビ .ッ ト 数を節約出来 る こ と であ る 0  Therefore, the approximate calculation of the numerical value / ((k +) X) can be performed by cumulative addition of k + m steps. The first advantage of using linear interpolation for polynomial calculation is that it can increase the speed of calculation. The second advantage is that it saves the number of guest bits used for cumulative addition.
グ ラ フ ィ ッ ク ス ( graphi cs ) で曲鎳をブ ラ ゥ ン 管に表 示する場合の よ う に逐次的に 関数値がほ し い場合に も 直 鎳内揷法を採用する こ と が出来る 。 こ の場合に は上述の 第 2 の利点を利用する こ と が可能 と な る 。 こ の場合初め か ら 計算間隔 と し て ^ を採用 し、 式の右辺 の値を累積 加算に よ り 逐次的に求め る 。 すなわ ち 式の右辺 を すベ て の k ( k = 0 , 1 , 2 , 3 , 一 ) 及びすベ て の m ( m Even if the function values are desired one after another, as in the case where the graphs are displayed in the graph tube by graphics (graphi cs), the straight-inner method is adopted. You can In this case, it is possible to take advantage of the second advantage mentioned above. In this case, ^ is adopted as the calculation interval from the beginning, and the value on the right side of the equation is sequentially obtained by cumulative addition. That is, all k (k = 0, 1, 2, 3, 1, 1) on the right-hand side of the equation and all m (m
= 0 , 1 , 2 , 3 , - , ^ - 1 ) に つ い て逐次計算する こ の計算間隔 で の累積加算に よ っ て得 ら れ る 各 々 ジ ス タ ー の値を (R n)km ( η ='0 1. , 2 , -' · , Ν ) と 書 く こ と に し、 こ れ ら は レ ジ ス タ ー R n ( n = 0 , 1 , 2 , … , Ν ) の第 k +m ス テ ッ ° で の値で あ る と 定義す る 。 こ の と き ^式を満足す る よ う な (RN) m _を累積加算 に よ り 求め て見る 。 = 0, 1, 2, 3, 3,-, ^-1) is calculated sequentially by accumulative addition at this calculation interval. Write the value of the register as (R n) k , m (η = '0 1., 2,-' ·, Ν), which is the register R n ( n = 0, 1, 2, 2, ..., Ν) is defined as the value at the (k + m) th step. Let's look for (RN) m _ that satisfies the ^ equation by cumulative addition.
(RN) '.k,m = (R N)k + ( R N — 丄 ノ ) k …… それには初期値 と し て下式の.も の を与え る 0 (RN) '.k, m = ( RN ) k + ( RN — 丄 ノ) k …… It is given as the initial value of.
(R n) 0 > 0 =J (R n)n , n = 0 , 1 , 2 , … , N ' (R n) 0> 0 = J (R n) n , n = 0, 1, 2, ..., N '
}  }
(R )0 ) 0 = (R N)0 又 レ ジ ス タ ー R n ( n = 1 , 2 , … , N l ) へ の累積 加算は第 k ( k = 1 、 , 2 , 3 , … ) ス テ ッ プにつレヽ て ナ け間歇的に行レ、 レ ジ ス タ 一 R Nへの累積加算は各ス テ ッ プ毎に行 う こ と に よ っ て所望の結果が得 ら れる 。 (R) 0) 0 = (RN) 0 or the cumulative addition to the register R n (n = 1, 2, ..., N l) is the k-th (k = 1, 2, 3, 2,…) The desired result can be obtained by performing the steps intermittently and performing cumulative addition to the register RN for each step.
レ ク ス タ ー R n ( n = l , 2 ·, … , N — 1 ) へ の累積加 算は m = 0 の時だけ し か行な わ れないかち 下式が成立す る o R 1 , 2 , - , -N - 1 …一 Cumulative addition to the register R n (n = l, 2 ·····, N — 1) is performed only when m = 0, and the following formula holds. , 2,-, -N-1 ... one
Figure imgf000035_0001
Figure imgf000035_0001
又累積加算の定義 ( 式(4) ) に よ り 一般的に 9)式が得 ら ί t 0 In addition, the definition of cumulative addition (Equation ( 4 )) generally yields Equation ( 9 ).
(R N)k = (R ^j^.^ 4- (R N- l)k_1 (RN) k = (R ^ j ^. ^ 4- (R N- l) k _ 1
= (R N)k_2 + (R N- l)k_2 + (R N- l )k_1 = (RN) k _ 2 + (R N- l) k _ 2 + (R N- l) k _ 1
= (RN)k_5 + (R N- l)k_3 + (RN-l )k_2-f (Ri^-l)k_1 . = (RN) k _ 5 + (R N- l) k _ 3 + (RN-l) k _ 2 -f (Ri ^ -l) k _ 1 ..
= (RN)0 + (R1SF-1 )0 + (Rl^-l)1 +(RN-1)2-I— ^(ΚΝ-Ι)^
Figure imgf000035_0002
従 っ て 7)な (19)式か ら )式が得 ら れる p
= (RN) 0 + (R1SF-1) 0 + (Rl ^ -l) 1 + (RN-1) 2 -I— ^ (ΚΝ-Ι) ^
Figure imgf000035_0002
Therefore, from Eq. (19), Eq. (19) is obtained p
(RN)k - mni= (RN) 丄 (RN) k- m ni = (RN)
0 , 0 RN- L ' , q + ' 1 (RN-i) 0, 0 RN- L ', q +' 1 (RN-i)
pp==0° qq=0 q二 0 (RN-l)k pp == 0 ° qq = 0 q two 0 (RN-l) k
K K
Figure imgf000036_0001
Figure imgf000036_0001
k一 1  k one 1
= (RN)0 + ∑ ( RN-1 ) + (RN— 1 )k = (RN) 0 + ∑ (RN-1) + (RN— 1) k
p=0  p = 0
= (RN)k+ (RN-1 )k ^O) こ こ で式 0)で 0 = 1 } β = Q , X = 1 と し た と き に得 ら れる 第 2 表に示 し た 関数値 (R 3)k の直鎳内挿計算を行 な っ て見る 。 = 4 と す る と 、 それは計算間陽 X = と し た と き の直鎳内挿計算 と な り 計算を行な う と 、 第 8 表 の 結果が得 ら れ る 。 = (RN) k + (RN-1) k ^ O) where 0 = 1 } in Eq. 0) β = Q, and the function shown in Table 2 is obtained when X = 1. Perform a straight-line interpolation calculation of the value (R 3) k . = 4 gives the results shown in Table 8 when it is directly interpolated and X = X.
又式な0)で α = 1 , ^ = 0 と し た と き で計算間陽 X = の と き の直鎳内揷を行な わ な い場合の正確な.関数値  Also, when α = 1 and ^ = 0 in Eq. (0), the exact value of the function is calculated when the direct injection is not performed when X = X.
(R 3) の計算は 式^によ り初期値 iQ = 6 6 4 , i = 6/6 4 , i 2 = 1 /6 4 , i3 = 0 を 与え る こ と に よ り 行 わ れる 。 そ の結果を第 4 表に示す 。 第 8 表及 び第 9 表 -を4 1 見れば、 当然の こ と な が ら (H 3) 4k = (R 3)k n = (R 3)k が成立 して い る こ と が明 白であ る 。 ヽヽ The calculation of (R 3) is performed by giving the initial values i Q = 6 64, i = 6/6 4, i 2 = 1/6 4, i 3 = 0 by the equation ^. It is. The results are shown in Table 4. Looking at Tables 8 and 9-41, it is natural that (H 3) 4 k = (R 3) k n = (R 3) k holds. It is bright. ヽ ヽ
第 8 表 Table 8
4 k + m 0 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 k m 0,0 0,: 0,2 0,3 ,0 1,1 ,2 ,3 2,0 2, 2,2 2,3 3,0 3,: 3,2 3,3 4,04 k + m 0 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 km 0,0 0 ,: 0,2 0,3, 0 1,1, 2, 3 2,0 2, 2,2 2 , 3 3,0 3 ,: 3,2 3,3 4,0
(R0)k, m e/ Q 4 ^4 6^4 (R0) k , me / Q 4 ^ 4 6 ^ 4
(Rl)k,m $/4 1 1 4 24/41 3( 4 (R2)k,m 4 7/4 19/4 37/4 6Χ( R l) k, m $ / 4 1 1 4 24/41 3 (4 ( R 2) k , m 4 7/4 19/4 37/4 6 Χ
(R3)k ,m 1/4 24 y{ 4/4 11/418/ 51/470/4 89/410fH 145 ( R 3) k , m 1/4 24 y {4/4 11/418 / 51/470/4 89 / 410fH 145
(R3)k 0 1 8 27 64
Figure imgf000037_0001
(R3) k 0 1 8 27 64
Figure imgf000037_0001
第 9 表 Table 9
Figure imgf000038_0001
Figure imgf000038_0001
第 8 表の ( R 3 )k m と.第 9 表の し: R 3 の同 ス テ プで-の値の分子 を比較す る と ( 分母 は共に シ フ ト 演算に よ り 計算出 き る ) 、 ( R 3 ) の方が ( R 3 )km よ り .大 き く な つ てい る 。 と レ、 う こ と は 、 正確 な値 を 計算す る に は、 直線内揷法で計算 する よ り も レ ジ ス タ 一 の ビ ッ ト ( bit ) 数 を多 く し な ければな ら なレ、 と レ、 う こ と に な る こ こ に直鎳内揷法 を'使用す る 利点があ る 。 Table (8) and (R3) km . Table 9: When comparing the numerator of the value of-in the same step of R3 (the denominator can be calculated by the shift operation). ) And (R 3) are larger than (R 3) k and m . In order to calculate an accurate value, it is necessary to increase the number of bits (bits) in one register than to calculate by the straight-line inward method. There is an advantage to using the direct hoisting method in this case.
こ の直鎳内揷法 を周期関数 に適用 し.た例 を以下に説明 す る 。 2 段階累積加算 に よ り 得 ら れ る 8 ス テ ッ プを周期 と す る 第 1 0 表に示 し 、 第 6 '図 に示す よ う な波形を有す る 関数に直籙内揷法 を適用す る こ と に す る 。 ^ = 4 と す れば初期値 ( R 1 ) 0 , 0 , (R 2) 0 , 0 及び ( R 0 )k,m を 第 1 1 表の よ う に設定す る こ と に よ り 関数 ( R 2 )k >m を得る 。 こ れ を図示 し た のが第 7 図の実鎳の波形であ る 第 7 図に は 同 じ く 第 6 図の関数 を ス テ ッ プ数 を 4 倍 し即 ち横軸 を 4 倍に引き伸ば し た状態を破篛で示 し てあ る 。 The following is an example of applying this Naoki Honai method to a periodic function. Table 10 with the period of 8 steps obtained by 2-step cumulative addition is shown in Table 10 and the function with a waveform as shown in Fig. Is applied. If ^ = 4, the initial values (R 1) 0 , 0, (R 2) 0, 0 and (R 0) k , m are set as shown in Table 11 and the function is We get (R 2) k> m . This is shown in the waveform of the real gun in Fig. 7. In Fig. 7, the function of Fig. 6 is also multiplied by 4 times the number of steps and immediately by 4 times on the horizontal axis. The stretched state is shown in breaches.
すでに述べた よ う に、 直線内挿法 を用い る 利点の一 つ は レ ジ ス タ 一 の ビ ッ ト ( bit ) 数が少 な く て済む こ と で あ る 。 一周期 4 n ス テ-ッ プの第 1 0 表に類似の 2 段階累 積加算で各 々 の ス テ ッ プ間 を ^ 分割 し て 直鎳 内揷す る場 合は、 一周期 4 n ス テ ッ プ の直鎳 内揷 し ない場合よ り レ ジ ス タ ー R 2 の ビ ッ ト 数は ^。 g 2 ビ ッ ト 少な く て よ レヽ o As already mentioned, one of the advantages of using the linear interpolation method is that the number of bits (bits) in the register is small. In the case of dividing each step by ^ with a two-stage cumulative addition similar to Table 10 of one cycle of 4 n steps, and squeezing in a straight hole, one cycle of 4 n The number of bits of the register R 2 is ^ compared with the case where it is not directly attached to the step. g 2 bits small but small
ヒ 4 第 1 0 表 k 0 1 2 3 4 - 5 6 7 8Hi 4 Table 10 k 0 1 2 3 4-5 6 7 8
(R0)k 1 1 - 1 - 1 - 1 -1 1 1 1(R0) k 1 1-1-1-1 -1 1 1 1
(R l)k 0 1 2 1 0 - 1 -2 1 0(R l) k 0 1 2 1 0-1 -2 1 0
(R2)k 0 0 1 3 4 4 3 1 0 (R2) k 0 0 1 3 4 4 3 1 0
,zV 、 ! - ο,ν.ρι, zV ,! -ο, ν.ρι
、 7 , 7
Figure imgf000041_0001
Figure imgf000041_0002
: ' ― ΟΛΙΡΙ y. W1P0 λ. ΐΟ 次に こ の発明 の累積加算法の:鎳,型性につい て説明する 式(4)に よ っ て定義-さ れた 、 多段階累積加算は初期値 i 0 ,
Figure imgf000041_0001
Figure imgf000041_0002
: '― ΟΛΙΡΙ y. W1P0 λ. Ϊ́Ο Next, in the cumulative addition method of the present invention, the multi-stage cumulative addition is defined by the formula (4) which explains the shape and formality.
N に対して鎳型であ る 。 鎳型であ る と は の初期値の和の関数が、 一組の初期値の関数 と 別の一組 の初期値の関数 の和 と な る こ と であ る 。  It is a hoop type for N. The hoop type means that the function of the sum of initial values of is the sum of the set of initial value functions and another set of initial value functions.
' すなわ ち 、 二組の初期値を (i 0, Ϊ 1 , i 2 , … , iN), (j 0 , j 1 , j2 , … , jN) と す る と き 式^が成立す る 。 'That is, if the two initial values are (i 0 , Ϊ 1 , i 2 , ..., i N ), (j 0, j 1 , j 2 , ..., j N ) To establish .
(RN)k(i o+j ο , i i , i 2+i 2 ' … , (RN) k (i o + j ο, ii, i 2 + i 2 '…,
= (RN)k(i 0, i i, i 2, - ,iN) + ( ) k(j o , j i , j 2,··., こ こ で (Rl kCi ^ i i ^ … , iN) は初期値 を i Q ' i = (RN) k (i 0, ii, i 2 , i, i, N ) + () k (jo, ji, j 2, ...., where (Rl kCi ^ ii ^…, i N ) is Initial value is i Q 'i
i 2 , … , iN と す る 多段階累積加算に よ る N 番 目 の レ ジ ス タ ーの第 k ス テ ッ プでの値であ る 。 初期値 ^, … 3 N に ついて も 同様であ る 。 こ れは第 1 表に よ っ て も 明 ら かで あ る 。 何故 な ら ば (RN)k( i o, i 1, i 2 , … , i Ν ) は i ο, i , " iゥ, … , i Ν の一次結合に な っ てレ、 る か ら であ る 。 従 っ て こ の発明 に よ っ て二つの関数の和を 計算する と き は 、 初 期値の和を与え る こ と に よ っ て 関数 の和 を計算する こ と が出来る こ と に な る 。 i 2 , ..., i N are the values at the k-th step of the Nth register by multi-stage cumulative addition. The same applies to the initial values ^, ... 3 N. This is also clear from Table 1. This is because (RN) k (io, i 1, i 2, ..., i Ν ) is a linear combination of i ο, i, "i u,…, i Ν . Therefore, when calculating the sum of two functions according to the present invention, it is possible to calculate the sum of the initial values by giving the sum of the initial values. become .
こ の原理の応用の一例に つい て述べ る 。 第 1 0 表 には 初期値を (R1 ) 0 = (R2) 0 = 0 と す る 2 段階累積加算が示 さ れてい る 。 こ こで (R0)k は第 1 2 表の よ う に 4 , 一 4 , 0の値を と つ て変化す る 。 こ れ に よ つ て得 ら れ る (: R2)k は第 8 図 に示す よ う に な る 。 同様な例が第 1 3 表及び第 ' 9 図に別の関数 と し て与え ら れてい る 。 こ の場合第 8 図 An example of application of this principle will be described. Table 10 shows two-stage cumulative addition with initial values of (R1) 0 = (R2) 0 = 0. Here, (R0) k changes with the value of 4, 1 4, 0, as shown in Table 1 2. The (: R2) k obtained from this is as shown in Fig. 8. Similar examples are given as different functions in Tables 13 and '9. In this case Fig. 8
·" OXPI· "OXPI
\ WiPO t に示す 関数 と 第 9 図に示す関数:の和を計算す る場合に は お のお のの関数 に つい て狴立 に累積加算 を行 っ て その和 を 作る必要は ない 。 上述の累積加算法の性質 を 用いれ'ば こ の初期値の和 を初期値 と す る 累積加算を行え ば よ い こ と に な る、 \ WiPO t When the sum of the function shown in Fig. 9 and the function shown in Fig. 9 is calculated, it is not necessary to make a cumulative addition for each function to form the sum. Using the properties of the cumulative addition method described above, it is desirable to perform cumulative addition with the initial value of the sum of the initial values.
その様子 を第 1 4 表及び第 1 0 図 に示す 。 第 1 4 表の (Rl)o , (R2)0 , (R0)k は第 1 2 表 と 第 1 3 表の対応す る も のの和に な っ てレ、 る 。 この よ う に し て作成さ れ る関 数 (R2)k は第 1 0 図の よ う に な る が、 こ れ は 明 ら か に第 8 図 と 第 9 図の関数の和に な っ てレ、 る 。 The situation is shown in Table 14 and Figure 10. (Rl) o, (R2) 0 , (R0) k in Table 14 are the sums of the corresponding ones in Tables 12 and 13 respectively. The function (R2) k created in this way is as shown in Fig. 10, but it is clearly the sum of the functions in Figs. 8 and 9. Reply
Figure imgf000044_0001
Figure imgf000044_0001
——OMPI .
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ε
——OMPI.
Figure imgf000045_0001
ε
Figure imgf000045_0002
99 0/08 OA 以上では累積加算に よ り 多項:式を 計算す る に際 し て離 散的な ス テ ッ プ変数 k 及び違読変数 X の関数を取上げて 説明 し て来た 。 こ れ か ら は こ の発明 を 例え ば楽音波形'な ど、 一般 に時間の関数 と な る波形の形成に適用す る場合 に つい て説明す る 。
Figure imgf000045_0002
99 0/08 OA In the above, we have explained by taking the functions of the step variable k and the misread variable X which are divergent when calculating the polynomial: formula by cumulative addition. These will be described when they are applied to the formation of waveforms that are generally a function of time, such as musical tone waveforms.
時間の関数であ る 波形す な わ ち 時刻 t を変数 と す る関 数は、 散散的ス テ ッ プ変数 k 及び連続変数 X を時刻 t と 関違さ せ る こ と に よ り 得 ら れ る 。 従 っ て k あ るレ、 は と 時刻 t の関違の さ せかた に よ り い ろい ろ の波形が得 ら れ る こ と に な る 。 The function with the waveform t, which is a function of time, as the variable, is obtained by the difference between the scattered step variable k and the continuous variable X with the time t. Get Therefore, various waveforms can be obtained depending on the difference between k and the time t.
すでに説明 し た第 2 、 第 4 、 第 5 、 第 8 、 第 9 及び第 1 0 図に示す波形は、 いずれ も ス テ ッ プ数 k の関数であ り 、 各ス テ ッ プ の累積加算 を一定時間 t 'で実行すれば、 それぞれその ま ま の波形が得 ら れ る 。 こ の場合変数 X を- 時刻 t と 鎳型に関係付けて X = な t ( ひ は定数 ) と すれ ば、 それぞれ と 相似の波形が得 ら れ る 。 The waveforms shown in Figs. 2, 4, 5, 8, 9 and 10 described above are all functions of the number k of steps, and the cumulative addition of each step is performed. If is executed for a fixed time t ', the respective waveforms are obtained. In this case, if the variable X is related to -time t and the hull form and is given as X = t (or a constant), then waveforms similar to each are obtained.
こ こ で、 ス テ ッ プ変数 k と 時刻 t の関係 を変化さ せて どの よ う な波形が得 ら れ る か を考え て見 る 。  Now, let's consider what kind of waveform can be obtained by changing the relationship between the step variable k and the time t.
例え ば第 9 図 に示す よ う な波形の関数を作成する 場合 に、 ス テ ッ プ k = 0 〜 7 では各 ス テ ッ プ を時間間隔 2 : で計算 し、 ス テ ッ プ k = 8 〜 1 5 では各 ス テ ッ プ を時間 間隔 で計算 して見 る 。 こ の よ う に し て得 ら れる波形 (R2) t は第 1 1 図に示す よ う に な る 。 For example, when creating a function with a waveform such as that shown in Figure 9, at steps k = 0 to 7, each step is calculated at time interval 2: and step k = 8 In ~ 15, each step is calculated and viewed at time intervals. The waveform (R2) t obtained in this way is as shown in Fig. 11 1.
こ の例 に示す よ う に、 ス テ ッ プ変数 k と 時刻 t の関連 のさ せ方で関数 の波形の形状が決定す る 。 同時に こ の場 合、 そ の周波数が変化'す る こ と- :があ る 。 特に楽音波形を 形成す る 場合に は こ の こ と は重要で、 楽音はそ の音程で 決定す る一定の周狻数 を有す る た め に 、 こ の ス テ ッ プ.—変 数 と 時刻 t の関連の さ せ方に は 制限が与え ら れて任意 の関連付けを行な う こ と は 出来ない 。 As shown in this example, the shape of the function waveform is determined by the relationship between the step variable k and the time t. At the same time If, change the frequency of its' and this you -: there Ru. This is particularly important when forming musical tone waveforms, and since musical tones have a certain number of intervals determined by their pitch, this step. There is a limit to the way the relation between the time t and the time t, and it is not possible to make arbitrary relations.
又楽音波形 を形成す る 場合に必要 と さ れ る 周波数は広 い範囲に わた る が、 こ れが完全に連続可変で あ る 必要は な く 、 所定の分解能 を有 し てい れば よ い 。 従 っ て累積加 算での離散変数に対応付けて、 離散酌 な周波数 を用い る こ と が可能 と な る 。 こ の よ う な籙散的 な周波数 を与え る手段 と し て、 モ ジ ュ 口 X 法 ( mo d u l o -X me t h o d ) があ る 。 こ れ は又分周法 と も 呼ばれ、 周波数 の マ ス タ ク ロ ッ ク を X — 進 カ ウ ン 夕 で計数 し 才 一バ フ 口 一 す る ご と に同期信号 を得て、 こ の同期信号に同期 し て繰 り 返 し波形を形成す る 方法であ σ  Also, the frequency required to form a musical tone waveform covers a wide range, but it is not necessary for this to be completely continuously variable, and it is sufficient if it has a predetermined resolution. .. Therefore, it is possible to use discrete discrete frequencies by associating with discrete variables in cumulative addition. As a means of giving such a scrambled frequency, there is a module X method (mo d u l o -X m et h o d). This is also called the frequency division method. The frequency master clock is counted at the X-adic count and the synchronization signal is obtained at every one buff. This is a method of forming a repeating waveform in synchronization with the synchronization signal of σ
の場合、 隣接す る 同期信号の睹間間隔は , と な る の で、 繰 り 返 し 波形は の周波数 を 有 し こ の モ ジ ュ ロ X 法で得 ら れ る 周波数は ( X 1 , 2 , 3 … ) と な り 、 マ ス タ ク 口 ッ ク の周波数の整数分の 1 に な る 。  In the case of, the interval between adjacent sync signals is, and so the repeated waveform has a frequency of and the frequency obtained by the modulo X method is (X 1, 2, 3…), which is an integral fraction of the frequency of the master mouth.
徒 っ て f を十分に大 き な値 に設定 すれば周波数の分解 能は 向上す る 。 に対す る 制限は無い が、 楽音波形の合 成に応 す る に は 〜 2 MHz の程度の周波数で十分であ る 。 た と え ば Therefore, if f is set to a sufficiently large value, the frequency resolution will be improved. However, a frequency of about 2 MHz is sufficient for the synthesis of a musical tone waveform. Say
Figure imgf000047_0001
Figure imgf000047_0001
.1 2 5 0 Hz の周期波形が得 ら れ る こ と にな る 。 こ こ で、 モ ジ ュ ロ : X 法に累 ¾加算 、を適用 し て、 各種の 波形を得 る 方法 につい て説明す る 。 That is, a periodic waveform of .125 500 Hz is obtained. Here, the method of applying various types of waveforms by applying the modular: cumulative addition to the X method will be described.
マ ス タ ク 口 ッ ク の数 を 1 6 0 0 個 と し、 こ れ を m 個の ス テ ッ プ に区分 し、 各 ス テ ッ プ に 、 rk 個、 ( k = 0 , 1, 2 … m — 1 ) の マ ス タ ク ロ ッ ク を含む よ う に す る 。 この よ う にす る と 、 得 ら れ る波形は m , r に よつて その形状 が決定 さ れ る 。 Let us assume that the number of mask mouths is 1600, and we divide these into m steps, and each step has r k , (k = 0, 1, 2 ... m — 1) to include the master block. In this way, the shape of the obtained waveform is determined by m and r.
こ の場合、 m , rk に は次式の条俘が与え ら れ る 。 In this case, m and r k are given the following formula.
m-1  m-1
∑ rk 6 0 0 例え ば m = 1 6、 r o = r 1 = r 2 = r 1 5 = l 0 0 と し、 マ ス タ ク ロ ッ ク の周泼数 を 2 MHz と し て、 すでに 述べた 第 1 3 表に示す よ う な累積加算を 各ス テ ッ プ毎に 行 なえ ば、 1 2 5 0 Hz の周波数の第 1 2 図に示す よ う な 波形の関数を得 る こ と が出来 る 。 こ の場合に m , rk 間 の条件を変化 し て m
Figure imgf000048_0001
5 0、
∑ r k 6 0 0 For example, m = 16 and ro = r 1 = r 2 = r 1 5 = l 0 0, and the master clock frequency is 2 MHz. By performing the cumulative addition as shown in Table 13 above for each step, the function of the waveform as shown in Fig. 12 at the frequency of 125 Hz can be obtained. Can be done. In this case, by changing the condition between m and r k ,
Figure imgf000048_0001
50,
T'Q - τ'9 = = 5 0 と すれは' 1 2 5 0 Hz の周波数 を有す る第 1 3 図 に示す よ う な波形の関数 を得 る こ と が 出来る 。 第 1 2 図、 —第 1 3 図の横 ¾は ク ロ ッ ク 数 ^ を示 すが、 こ れは時刻 t と t = て ( て = 0. 5 A se c ) の関 係に あ る 。 T'Q - τ '9 = = 5 0 and I is' 1 2 5 0 Hz of the functions of the Let's Do waveform shown in the first 3 Figure that having a frequency obtained Ru this and can. Figure 12 and — Horizontal in Figure 13 shows the number of clocks ^, which is related to time t and t = ((= 0.5 A se c)). ..
上述の第 1 2 図の波形か ら 第 1 3 図 の波形 を 作成す る 方法を モ ジ ュ ロ X 変調 と 呼 ぶ こ と にす る 。  The method of creating the waveform shown in Fig. 13 from the waveform shown in Fig. 12 is referred to as modular X modulation.
m-1 m-i m-1  m-1 m-i m-1
こ の場合 = rk + qk と す る と ∑ ∑ +∑ q. .v.PJ m-1 m-1 In this case = r k + q k ∑ ∑ + ∑ q. .V.PJ m-1 m-1
であ り 、 又∑ r' k = ∑ rk = 1 6 0..0 な ので下式.が成立 す る m-1 And ∑ r'k = ∑ r k = 1 6 0..0, so the following equation holds. M-1
∑ qk = 0 qk を変調数列 と 呼 び qk = I *FM と し た時の FM を変調 関数、 I を変調指数 と 呼'ぶ こ と に す る 。 又上の例で第 1 3 表の関数 (R2)k は 被変調関数 Fc と呼び第 1 2 図の波 形は被変調波形 と呼 びその周波数 を c で示す こ と にす る 。 又変調に よ っ て 得 ら れ る 第 1 3 図の波形 を変調 さ れ た波形 と 呼ぶ こ と にす る 。 又例えば変調関数 と し て第 5 表の (R0)k を使用す る時、 変調数列 q を発生す る タ イ ミ ン グ は第 1 3 図 の各ス テ ツ プ ·に対応 し な く て は な ら ないの で、 変調関数 自 ら も 変調 を受ける こ と に な る 。 こ れ を 自 己変調 と 呼 び こ れに よ つ て得 ら れ る 波形 を変調波形 と 呼 ぶ こ と に し 、 その周波数 を m で表わす こ と にす る 。 変調関数 と し て第 5 表の Σ q k = 0 q k the modulation sequence and call q k = F M the modulation function at the time of the I * F M, you in and hump modulation index and call 'the I. In the above example, the function (R2) k in Table 13 is called the modulated function F c, and the waveform in Fig. 12 is called the modulated waveform and its frequency is indicated by c. The waveform in Fig. 13 obtained by modulation is called the modulated waveform. Also, when (R0) k in Table 5 is used as a modulation function, the timing that generates the modulation sequence q does not correspond to each step in Figure 13. Therefore, the modulation function itself will also be subject to modulation. This is called self-modulation and the waveform obtained by this is called the modulation waveform, and its frequency is represented by m. The modulation function of Table 5
(R0)k を 用レ、 I = 一 5 0 と し た場合の変調波形は第 1 4 図に示す よ う に な る 。 以下に、 モ ジ ュ ロ X変調に よ り 得 ら れ る 関数の波形の 例を幾つ か示す 。 こ の例は いずれ も 2 MHz の ク ロ ッ ク 1 6 0 0 個 ご と に 同一波形 を籙 り 返す 1 2 5 O Hz の周期 関数を作成す る場合であ る 。 又波形の計算に 際 し て は 1 6 ス テ ッ プ の 2 段階累積加算 を 使甩 し、 変調指数 1 = ' 0 の無変調の吠態では、 各ス テ ッ プ の f 算は 1 0 0 ク ロ When (R0) k is used and I = 1 50, the modulation waveform is as shown in Fig. 14 below. Below are some examples of the waveforms of the functions obtained by Modulo X modulation. In all of these examples, a periodic function of 1 2 5 O Hz that returns the same waveform every 1600 clocks at 2 MHz is created. In the calculation of the waveform, the 2-step cumulative addition of 16 steps is used, and in the unmodulated bark with modulation index 1 = '0, the f-calculation of each step is 10 0 black
,Λ ッ ク ご と に行 な う も の と す る 。 即 ち ~k = 1 0 0 ( k 0, , Λ I will do it every day. Immediately ~ k = 1 0 0 (k 0,
2 5 ) でめ 。 2 5) No.
第 1 5 表 Table 15
li  li
o  o
k 0 .1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15  k 0.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
F F
-8 —8 ― 7 —5 一 2 2 5 7 8 8 7 5 2 -2 —5 —7  -8 —8 — 7 —5 1 2 2 5 7 8 8 7 5 2 -2 —5 —7
一 80 一 80 -70 -50 -20 20 50 70 80 80 70 50 20 —20 -50 -70 One 80 One 80 -70 -50 -20 20 50 70 80 80 70 50 20 —20 -50 -70
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
20 20 30 50 80 120 150 170 180 180 170 150 120 80 50 30 20 20 30 50 80 120 150 170 180 180 170 150 120 80 50 30
20 40 70 12C 200 320 470 640 820 1000 1170 132C 1440 1520 1570 1600
Figure imgf000051_0001
20 40 70 12C 200 320 470 640 820 1000 1170 132C 1440 1520 1570 1600
Figure imgf000051_0001
0 0 1 3 6 10 13 15 16 16 15 13 10 6 3 1 0 0 1 3 6 10 13 15 16 16 15 13 10 6 3 1
第 1 の波形の例は第 · 1 5 表に示す、よ う な各値 を有する も ので、 変調関数 FM としては、 第ノ3 表に示 し た (R2)k を 使用し 、 変調指数 I = 1 0 と し 、 铵変調関数 Fc と して ^よ 第 1 3表の (R2)k を使用している。 こ の波形は 第 1 5 図 に示 す よ う な形状を有す る 。 The example of the first waveform has various values as shown in Table 15 and therefore, (R2) k shown in Table 3 is used as the modulation function F M , and the modulation index Let I = 10 and use (R2) k in Table 13 as the iron modulation function F c . This waveform has a shape as shown in Fig.15.
O. PI — W1PO ヾ O. PI — W1PO ヾ
' 第 1 6 表 k 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1' Table 1 6 Table k 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1
(R0)k 1 1 一 1 一 1 一 1 —1 1 1 1 1 一 1 一 1 一(R0) k 1 1 one one one one one 1 —1 1 1 1 1 one one one one one
(I")k 0 1 2 1 0 -1 一 2 -1 0 1 2 1 0(I ") k 0 1 2 1 0 -1 single 2 -1 0 1 2 1 0
(R2)k 一 2 —2 — 1 1 2 2 1 - -1 -2 -2 —1 1 2 (R2) k 1 2 — 2 — 1 1 2 2 1--1 -2 -2 — 1 1 2
Figure imgf000053_0001
Figure imgf000053_0001
Figure imgf000054_0001
Figure imgf000054_0001
第 2 の波形の例は第 1 — 6 表に示. :す よ う な 8 ス テ ッ プ を周 - 期 と す る 関数 ( R 2 ) k を変調関数 と し て使用 し 、 各 ス テ ッ フ。に 1 0 0 個の ク π ッ ク を割 り 当 て て得 ら れ る 変調-波 形の周波数 m 力; 2 5 0 0 Hz となるも のであ る 。 こ の場 An example of the second waveform is shown in Tables 1–6 . : Each such step is used with a function (R 2) k that has eight such steps as the period (R 2) k. Diff. The frequency m force of the modulation-waveform, which is obtained by dividing 1100 clocks π ck, is 2500 Hz. This place
5 合変調指数 1 = 4 0 と し、 被変調関数 と し て第 1 3 表に 示す ( R 2 ) k を使用す る と 波形の各値 が第 1 7 表に示す よ う に な り 、 第 1 6 図に示す よ う な波形が得 ら れ る 。 被 変調铵形の周波数 c = 1 2 5 0 Hz なのでこ の波形では f z / T m = と な る 。 こ の波形は奇数次の倍音 し か含 0 んでい ない 今迄の例 は変調関数 と し て累積加算に よ り 得 ら れ る 関 穀 を使 ^ し て来た 。 し か し 、 変調関数 と し て は、 累積加 5 If the combined modulation index 1 = 40 and the (R 2) k shown in Table 13 as the modulated function is used, each value of the waveform is as shown in Table 17 The waveform as shown in Fig. 16 is obtained. Since the frequency of the modulated iron c = 1 250 Hz, this waveform has fz / T m =. This waveform contains only odd-numbered overtones or zeros. So far, the modulation function has been used as the modulation function, which is obtained by cumulative addition. However, for the modulation function, the cumulative addition
• . 算に よ ら な い も の も 使用可能であ る 。 · 例え ば第 1 8 表に示す変調関数 FM を用い変調指数 I = 5 5 0 と し 铵変篛関穀 F c と し て第 1 3 表の ( R 2 )k を 使用す る と 、 第 1 7 図に示す よ う な波形が得 ら れる 。 こ れは、 モ ジ ュ ロ X 変調の特殊な場合で P モ ー ド変調 と呼 ぶ こ と にす ο • It is possible to use both non-arithmetic. For example, if the modulation function F M shown in Table 18 is used and the modulation index is I = 5 50 and the iron metamorphosis is F c and (R 2) k in Table 13 is used, The waveform as shown in Fig. 17 is obtained. This is what we call P mode modulation in the special case of modulo X modulation.
_ ΟΜΡΙ― 、 W PO—
Figure imgf000056_0001
_ ΟΜΡΙ ―, W PO—
Figure imgf000056_0001
OMPI し し で、 例え ば第 1 5 図及び第 1 図に示す よ う な モ ジュ 口 X 変調 を受けた波形が理論 '的に は、 どの よ う に表 示さ 4 " か に つい て 祭 " ¾ る ο OMPI However, for example, in theory, the waveform that has undergone the module X modulation as shown in Fig. 15 and Fig. 1 is theoretically "4". Ο
し の場合議論 を容易に す る た め 関数 と し て コ サ ィ ン 関数に負の符号 を 付けた も の を使用 し铵変 と し て サ イ ン 関数 を使用す る こ と ^- 9 O o こ れは 、 今迄 述べて来た多段階累積加算に よ り 得 ら れ る 周期関数がサ ィ ン 、 コ サ イ ン 関数への十分な近似を 与え る か ら で め る 。 変調波形は コ サ イ ン 関数に負の符号 を讨けた も の の 1 周期を N m ス テ ッ プ で計算 し て得 ら れ る も の と し 、 被変調波形は サ イ ン 関数の 1 局期 を N c ス テ ツ プで計算 し て得 ら れ る も の と す る 。 又変調 を し ない と き の 1 ス テ ッ プに割当て ら れ る マ ス タ ー , ク ロ ッ ク の篛数 を X と す る こ の X は変篛波形及び S変諝浚形に あ 0 0 In this case, for ease of discussion, the function with negative sign is used as the function and the function as sign is used as ^-9 O o This is because the periodic functions obtained by the multi-stage cumulative addition described so far give a sufficient approximation to the sin and cosine functions. The modulated waveform is obtained by calculating one cycle of the cosign function with a negative sign by N m step, and the modulated waveform is one of the sign function. It is obtained by calculating the local period with N c steps. Also, the master assigned to one step when no modulation is performed, and X is the number of clocks of the clock, and X is the variation waveform and the S variation droop shape. 0 0
て 、 時刻 t に変調波形及 び被変調浚形の計算が第 n ― 1 ス テ ッ フ。迄違ん だ と す る と n — 1 ス テ ク プ迄に含 k  Then, at time t, the modulation waveform and the modulated dredge shape are calculated in the n-1st step. Up to n — 1 step k
n る マ ス タ 一 · ク ^ ッ ク の数 ( 1 3 25の に相  The number of master blocks
1.∑—0Ί i J る ) は 下式で与え ら れ る 。 n-1 2 7Γ 1. ∑ — 0 Ί i J ) is given by the following equation. n-1 2 7 Γ
X π n _- r T, cos (―— k ) X π n _- r T, cos (―— k)
1=0 " I m 式^は、 マ ス タ ク 口 ッ ク の局期を T 0 と す る と  1 = 0 "I m Equation ^ is the local period of the masterpiece mouth is T 0
T o 等 しい ので ¾式が成立す る 。 nr 1 2 Tt Since T o is equal, the equation is established. nr 1 2 Tt
n一 1 1 COS ~ k ノ :n 1 1 1 COS ~ k no :
1ί=0 N m 丄 o N 分 に大き い数 と す る と 下式が成立す る n-1 2 π N m n-1 2 π; 2 1ί = 0 N m 丄 o N If the number is large, the following equation holds. n-1 2 π N m n-1 2 π; 2
∑ cos ( k ) = ∑ cos (': -k )  ∑ cos (k) = ∑ cos (': -k)
k=0 N m 2 π k=0 N m N m n k = 0 N m 2 π k = 0 N m N m n
Figure imgf000058_0001
こ れ を式 ^に代入 し て整理す る と 下式が得 ら れ る
Figure imgf000058_0001
Substituting this into the formula ^ and rearranging yields the following formula.
m— esin$5 m= ym t ¾  m— esin $ 5 m = ym t ¾
2 π 2 7Z 2 π 2 7Z
但 し、 e ψ m = η、 Co HI Cめ ^ ) o 又 However, e ψ m = η, Co HI C me ^) o
X Nm XN m T o こ で m及 び ω mは それぞれ変調波形の位相及 び角周浚数 で あ 。  X Nm XN m T o where m and ω m are the phase and angular frequency of the modulated waveform, respectively.
^式を位栢 ^ mに つレ、 て解 く と 、 次式が得 ら れる 。 oo By solving the ^ formula according to the position of ^ m, the following formula is obtained. oo
<P m = c m t + 2∑ Jl ( ke) sin ( k ω m t ) <P m = cmt + 2 ∑ Jl (ke) sin (k ω m t)
k=1 k こ こ で .J k (x) は第 1 種 k 次の ベ ッ セ ル閧数であ る o 被変 篛铵形の位租及び角局铵数 を それぞれ  k = 1 k where .J k (x) is the kth-order Bethel number of the 1st kind, o is the position and angle of the variable glazed type
*フ 一 9 て 1 * 1 out of 9
Φ c =—— II及び ω c = —— と す る と 式^ よ り 下式が Φ c = —— II and ω c = ——
N c X N c T o 得 ら れ る φ c = ω c t + 2 L — Jk(ke) sin ^ k iym t ) N c X N c To obtained φ c = ω ct + 2 L — Jk (ke) sin ^ k iym t)
N c k=l k - 従っ て モ ジ ュ ロ X 変調 を受けた浪形は 式で表わ さ れ  N c k = l k-Therefore, the wave form subjected to the modulo X modulation is represented by the formula
Ό o Ό o
Nm ∞ 1 Nm ∞ 1
sin0 c =sin{ ®c t + 2 2, — Jk ^ k e )sin ( k cym t ) }  sin0 c = sin {® c t + 2 2, — Jk ^ k e) sin (k cym t)}
N c k=1 k  N c k = 1 k
69)  69)
ΌΜΡΙ ΌΜΡΙ
、 WIPO A 又 自 己変調 を受けた -変調波形 は 00)、式で表わ さ れ る 。 cos ^ m =— cos { "ir' t + 2〉」 一 Jk ke sin ( k m t ) , WIPO A Also, it has undergone self-modulation-the modulation waveform is 00) and is expressed by the equation. cos ^ m = — cos {"ir 't + 2〉" one Jk ke sin (kmt)
1^=1 k  1 ^ = 1 k
従っ て モ ジ ュ ロ * X 変請に よ り 得 ら れる ^ 9)式及び )式 で示 さ れ る 波形は 無限項の周波数変調 に よ る も のであ り .  Therefore, the waveforms given by Eqs. (9) and () obtained by the modulo * X transformation are due to infinite term frequency modulation.
1 ω c N m  1 ω c N m
その波形は e = —及び—— =——に よ っ て各種の形犾を取The waveform takes various shapes according to e = — and —— = ——.
N m X ω m ΪΝ' N m X ω m ΪΝ '
Ό o が小 さ な 簦数の比に な る場合 に は式 )で得 ら れ If Ό o is a small ratio of the number of reeds, then
N c N c
Ν m  Ν m
る 波形は 調和浚形 にな り 、 が小 さ な整数の比に な ら Waveform becomes a harmonic dredge, and becomes a small integer ratio
N c  N c
ない場合に は、 非調和波形に な る 。 こ の よ う な波形の非 調和牲 は、 ド ラ ム 、 シ ン バ ル な どの打楽器音に特に顕著 な も のであ る 。 こ こ で、 以上に途ベ て耒た本発 の多段階累積加算法 と その原理的な装置 を 楽音発生器 に具 ^的に違 し た例 に基づいて説明 す る こ と に す る 。 第 1 8 図が こ の発 ^ を楽音発生器 に適用 し た場合の具 俘 ^な実施锊の プ ロ ッ ク 図であ る 。 養簦制街部 1 4 は 演 奏さ れた建盤 に IIす る 情報 を ¾力す る 。 こ の情報は鑌盤 が捋瘥 さ れ る と " 1 " に な る KEY 信号 と、 箬璧の属す る 才 ク タ ー グ を コ ー ド化 し た情報 0 C ( 0 , 1 , 2 ) と 、 ーォ ク タ ー ダ内 の 1 2 僩 の半音 ( C C D D ) を コ ー ド化 し た 4 ビ ッ ト の信号 T C ( 0 , 3 ) と で め る 。 制街信号発生器 1 5 には 、 鍵慈制' W 1 4 か ら 、 KEY, 0 C , T C,変調波発生器 1 6 ^ ら 2 0 ビ ッ ト の変篛波If not present, an anharmonic waveform will result. The inharmonicity of such waveforms is especially noticeable in percussion instrument sounds such as drums and cymbals. Here, we will explain the multistage cumulative addition method of the present invention, which has been described above, and its principle device based on an example in which the tone generator is different. Figure 18 is a block diagram of a specific implementation key when this sound source ^ is applied to a tone generator. The cultivated urban area 14 collects information about the played construction board II. This information is coded with the KEY signal that becomes "1" when the board is misaligned and the code that belongs to the broom, 0 C (0, 1, 2,) , And a 4-bit signal TC (0, 3) that is a code of the 12 semitones (CCDD) in the octader. The control signal generator 15 has key sympathy 'W 1 4 to KEY, 0 C, T C, modulated wave generator 1 6 ^ to 20 bit
G ( 0 , … 1 9 ) が入力 と し て 与え ら れ る 。 KEY 信号 G (0,… 19) is given as input. KEY signal
U R ひ U R Hi
O. P! O.P!
L V iP"0 は鍵盤が揮 さ れその下 'に配設 さ れ て、い る ス ィ ツ チ 力 ί 0 N の状態で信号の論理値が " '1 " と な り 、 鍵盤が戻 り ス ィ ッ チ が OFF の状態で信号の論理僮が " 0 " と な る 信号で の o LV iP "0 Is placed underneath the key, and the logical value of the signal is "1" when the switch force is 0 N, and the keyboard returns to the switch. With the signal turned off, the logic value of the signal is "0".
0 C 信号は基音に相当 する 音域の 才 ク タ ー ダ を コ ー ド 化 し た も ので制御信号発生器 1 5 でデ コ ー ド さ れ、 例え ば第 1 〜第 5 才 ク タ ー プの場合は揷籙 さ れた 音の属す る 才 ク タ 一 ブ が何 れの音程 に属 す かに応 じ て 3 ビ ッ ト の コ — ド と して出力 さ れ る  The 0 C signal is coded in the range of the tone equivalent to the fundamental tone, so it is coded by the control signal generator 15 and, for example, the 1st to 5th year groups. In the case of, it is output as a 3-bit code, depending on which pitch the talented club to which the sound belongs belongs to.
1 オ ク タ ー ブ の 中 には 1 2 個 の半音が含 ま れる がそれ には C , H , A~ , '--·· , C~ の音名が当て ら れ る 。 それぞれ に対応す る 局波数は第 1 9 表 に与え ら れて レヽ る 力5、 こ れ は第 5 才 ク タ 一 プの 4 倍の /!波穀 を持 つ て い る ので、 こ れを必要な段数の分局 を行 う こ と に よ り 求め る 周波数 を 轉る こ と.が w来 る 。 One octave contains 12 semitones, but the note names of C, H, A ~, '--..., C ~ are applied to it. The corresponding number of local waves is given in Table 19 and has a power of 5 , which is four times as many as! It is necessary to divide the required number of stages to obtain the desired frequency.
第 1 9 表: Table 19:
Figure imgf000061_0001
Figure imgf000061_0001
T C 信号は こ の 1 2 ケ の音 を 区別す る のに用い ら れ る 4 ビ ッ ト の音名 コ ー ド ( T C 0 , T C 1 , T C 2 , The T C signal is used to distinguish between these 12 tones, and the 4-bit tone name code (T C 0, T C 1, T C 2,
T C 3 ) であ る 。 音名 と 音名 コ ー ド と の対応は 第 2 0 表 に示さ れてい る 。 た と え ば掙籙さ れ た音が であれば音 名 コ ー ド ( T C 0 , T C 1 , C 2 , T C 3 ) = " 1001" が ¾力 さ れ る こ と に な る 。  T C 3). The correspondence between note names and note code is shown in Table 20. For example, if the clotted sound is, the note name code (T C 0, T C 1, C 2, T C 3) = "1001" will be applied.
0MPI0 MPI
、 WiPO , 祭 2 0 , WiPO, Festival 2 0
Figure imgf000062_0001
詞御信号発生器 1 5 の各 S力は変調波発生器 1 6 、 铵 変調波癸生器 1 7 及び辫算器 2 0 で使周 さ れ る 。
Figure imgf000062_0001
Each S force of the signal control signal generator 15 is used by the modulation wave generator 16, the iron modulation wave generator 17 and the calculator 20.
憩御信号発生器 1 5 か ら 得 ら れ る 力の内 I ( 0 — 5 ) は変篛沒発生器 1 6 の み に与え ら れ OCT ( 1 … 5 ) 、 PSTP、 P CYC, LDCYC% WMCLK, PXOR 1が変調波発生器 16 及び被変調波発生器 1 7 に与え ら れ る 。 又 PXOR 2と IHB が铵変調波発生器 1 7 に ET CK が掛算器 2 0 に与え ら れ 'Of the forces obtained from the relaxation signal generator 15 I (0 — 5) is given only to the irregularity generator 16 and OCT (1… 5), PSTP, P CYC, LDCYC % WMCLK and PXOR 1 are given to the modulated wave generator 16 and the modulated wave generator 17 respectively. In addition, PXOR 2 and IHB are given to the iron modulation wave generator 17 and ET CK is given to the multiplier 20.
Ό 6 ビ ッ ト の I ( 0 、 '··· 5 ) ぼ前述 ^変篛指数であ り 、 5 ビ ッ ト の OCT ( 1 、 … 5 ) 信号は 才 ク タ 一 プ コ ー ド O C ( 0 、 1 、 2 ) をデ コ ー ド し て得 ら れ る 信号であ -る 又 P STP は累積加算の各 ス テ ッ プ に 同期 し た 信号、 PCYC は近似 コ サ イ ン · ハ。 ル ス の後端に同期 し た 信号、 LDCYC は初期値の ロ ー ド に使わ れ る 信号、 WMCLK は変調波発生 器 1 6 及び铵変調波発生器 1 7 の P' ラ イ プ用の信号、 RX0R1 及び PXOR2 は 2 の篛数 を取 る 為の信号、 IHB は累 積加算 を禁 ΐί:す る為の信号、 E T C Κ は掛算の同蜀信号で め る 。 Ό The 6-bit I (0, '... 5) is the above-mentioned ^ variable index, and the 5-bit OCT (1, ... 5) signal is the special code OC (0 , 1, 2) are the signals obtained by decoding the same, and P STP is the signal synchronized with each step of cumulative addition, and PCYC is the approximate co-sign. The signal synchronized with the trailing edge of the pulse, LDCYC is the signal used for the initial value load, and WMCLK is the signal for P'type of the modulated wave generator 1 6 and the iron modulated wave generator 1 7. , RX0R1 and PXOR2 are signals for taking the number of 2, IHB is a signal for prohibiting cumulative addition, and ETC Κ is a multiplication signal.
変調沒発生器 1 6 は 制御信号発生器 1 5 か ら 信号 I 、 OCT 、 PSTP 、 PCYC 、 LDCYC 、 WMCLK 及 び PXOS 1 を も ら レ、 2 0 ビ ッ ト の変調波信号 M G ( 0 , … , 1 9 ) を 発生す る 。 铵変調波発生'器 1 7 は制街信号発生器 1 5 か ら 信号 OCT 、 PSTP 、 PCYC 、 LDCYC 、 WMCLK 、 PXOR1 、 PXOR2 及び IH3 を も ら い 1 2 ピ ッ ト の変調 さ れた波形信 号 W G ( 0 , … , 1 1 ) を発生す る 。  The modulation signal generator 16 receives the signals I, OCT, PSTP, PCYC, LDCYC, WMCLK and PXOS 1 from the control signal generator 15 and the modulation signal signal MG (0,…) of 20 bits. , 19) is generated. The modulated wave generator 1 7 is a modulated signal signal of the town control signal generator 1 2 and the signal OCT, PSTP, PCYC, LDCYC, WMCLK, PXOR1, PXOR2 and IH3. No. WG (0, ..., 11) is generated.
又ァ タ ッ ク ' ディ ケ イ , ク ロ ッ ク 発生器 1 8 は マ ス タ — · ク ロ ッ ク MCLK を 分周す る こ と に よ り 波形の立上 り 立下 り の ス ヒ。ー ド を決 め る ク ロ ッ ク 信号 A3CLK: を ヱ ン べ π ッ プ発生器 1 9 に送 る 。  In addition, the pattern'clock 'and the clock generator 1 8 are the master's clock MCLK and the waveform's rising and falling peaks depending on the division of MCLK. . The clock signal A3CLK: that determines the clock is sent to the π-pp generator 1 9.
ARCL は 立上 り 、 立下 り で周铵数が異な る が、 これは ェ ン ベ ロ ッ プ凳生器 1 9 カゝ ら得 ら れ る SUN DOWN 信号 に よ り ^替え ら れ る 。  ARCL rises and falls differently in the number of holes, but this is replaced by the SUN DOWN signal obtained from the envelope generator 19 ゝ.
ェ ン ベ ロ ッ ; 7°発生器 1 9 は信号 ARCLK 及 び KEY を入力  Envelopment; 7 ° generator 1 9 inputs signals ARCLK and KEY
;' — ο.νρί ■• "Α'-, if-o と し て 2 段港累積加算の直篛内:挿に.よ り 8 ビ ッ ト の ェ ン ベ ロ ッ プ信号 ( 0 , … , 7 ) を発生 し 又铵形の立下 り の ^態を 示す RUN DOWN 信号を発生す る 。 掛算器 2 0 は波形 信 " W G ( 0 , … , 1 1 :) と エ ン ベ ロ ー プ信号 E G ( 0, … , 7 ) と を掛算 し その結杲 を D Z A 変換器 2 1 に送る D / A 変換器 2 1 の出力は披声器 2 2 に僎耠 さ れ る 。 ; '— Ο.νρί ■ • "Α'-, if-o Then, the direct addition of two-stage port cumulative addition: Insertion. Therefore, an 8-bit envelope signal (0,…, 7) is generated and the ^ -state of the trailing edge of the iron is generated. Generate a RUN DOWN signal indicating. The multiplier 20 multiplies the waveform signal "WG (0, ..., 1 1 :)" with the envelope signal EG (0, ..., 7) and sends the result to the DZA converter 21. The output of the / A converter 2 1 is sent to the vocalizer 2 2.
こ の発明に よ れば、 繰 り 返 し波形は、 その一周期に マ ス タ ー · ク 口 ッ ク が複数含 ま れ る よ う に し 、 かつ一周期 を任意の数の マ ス タ ー · ク 口 ッ ク を含む複数の ス テ ッ プ に分割 し 、 各ス テ ッ プ に同期 し て多段蹬累積加算を行う こ と に よ っ て得 ら れ る 。 分割す る ス テ ッ プ 又は 各々 の ス テ ッ プ に割 り 当 て る マ ス タ 一 ' ク 口 ッ ク 数 を変え れば 異な る波形が得 ら れ、 それ ら を 時間 に変化 さ せれば 間的に変化す る 波彩が得 ら れ る 。 特 に楽音波形 にお いて は音の立上 り での波形の変化は篛感上重要な意昧を持つ こ と が知 ら れてい る 。 こ の事実に鐘み こ の発 ^の実 ¾ ' では、 音の立上 り での波形の変化を容易に実現す る ため の手段 を具億 し てい る 。  According to the present invention, the repetitive waveform is such that one cycle includes a plurality of master clocks, and one cycle includes any number of master clocks. It is obtained by dividing into multiple steps including the clock and performing the multi-stage cumulative addition in synchronization with each step. Different waveforms can be obtained by changing the number of divided master steps or the number of master clocks allocated to each step, which can be changed with time. For example, it is possible to obtain a wave pattern that changes over time. In particular, it is known that, in the case of a musical sound waveform, the change in the waveform at the rising edge of the sound has an important meaning for the sense of fire. Based on this fact, in the case of Kanemiko's origin, we have provided a means to easily realize the change of the waveform at the rise of the sound.
分割す る ス テ ッ プ数は任意では あ る が、 その簡単 な洌 と し て第 1 9 表 に示 し た よ う な分劊法が ^レ、 ら れ る 。 こ れは、 各音の ^ オ ク タ ー ブ低い音の区分数 m は、 2 分割 の場合 m = 2 X 2 、 4 分 ¾ の場合 m = 4 X 2 と し 、 2 分割法は 第 7 表の よ う に一局期 を 2 n ス テ ッ プ に分割す る 場合に使 ^ し 、 4 分 l法は え ば第 5 表の場合の よ う に、 一局 ¾ を 4 II ス テ ッ プ に分割す る場合に使 ^す る方 ¾ し "あ る o _ Although the number of steps to be divided is arbitrary, a simple method is the division method as shown in Table 119. This is because the number m of ^ -octave low notes of each note is m = 2 X 2 in the case of 2-division, m = 4 X 2 in the case of 4-division, and the 2-division method is the 7th division. It is used to divide one station into 2 n steps as shown in the table, and the 4-minute l method is used to divide one station into 4 II steps as in the case of Table 5. One to use when splitting ¾ “Aru o _
例え ば C 音 ( 8 3 7 2 Hz ) は一局 に含 ま れ る マ ス タ - * ク ロ ッ ク 数; ί' 2 3 9 で こ れ を 4 ス テ ッ プ 5 9 , 6 0", For example, the C tone (8 3 7 2 Hz) is a master included in one station-* number of clocks; ί '2 3 9 is 4 steps 5 9 6 ,
6 0 , 6 0 の よ う に ほほ'均等に分参] す る 。 第 5 才 ク タ ー ブの C 音 は第 1 9 表の 2 才 ク タ 一 プ低レ、 音だか ら 第 1 9 表の C 音 を 2 段蹬分周 し て得 ら れ る 。 そ れは 1 6 ス テ ツ フ。でそれぞれ に含 ま れ る マ ス タ ー * ク 口 ッ ク 数が 5 9 ,Evenly divide like 60, 60. The C tone of the 5th year old club is obtained by dividing the C tone of the 19th year table from the 2nd year old C tone of Table 19 by 2 steps. That is 16 steps. And the number of masters * included in each is 59,
6 0 , 6 0 , 6 0 , 5 9 , 6 0 , 6 0 , 6 0 , 5 9 ,60, 60, 60, 59, 60, 60, 60, 59,
6 0 , 6 0 , 6 0 , 5 9 , 6 0 , わ 6 0 と な 。 6 0, 6 0, 6 0, 5 9, 6 0, w 6 0 and so on.
前述の波形の 中に は、 眉 内 に れ る ス テ ツ プ数 を変化さ せ なレ、で、 各 ス テ ッ フ。 に 含 ま れ る マ ス タ ー * ク π ッ ク の数 を変化 さ o し と に よ り に変化を ^3 "え る も のが い く つかあ つ / o て o第 1 は第 1 5 及び第 1 5 図に示す例の よ う に 、 各 ス テ ッ に ク ロ ッ ク 数を変化 さ せ る も のであ り 、 その第 ?ュ  Among the above waveforms, the number of steps in the eyebrows is not changed, and each step is shown. The number of masters * π ck contained in the change is o3, and the change is ^ 3 ". As in the example shown in Fig. 5 and Fig. 15, the number of clocks can be changed in each step, and the number of clocks can be changed.
^ 丄 及び第 1 7 mに 示す のよ う に 、 一つの o  ^ One o as shown in
ス テ ッ ノ て 德の ス テ ッ プ に含 ま れ る ク ッ ク を :ほぼ均 ~- 'に し残 り 〇一つの ス テ ッ プ で ク ロ ッ ク 数 ¾r g¾ A し て m期内 に 含 ま れ る全 ク ロ ッ ク を一定に 一 3 Ό のでの つ ゾ o し の 合 ク Π ッ ク 数の調整 ■ar 1」 わず 周 m内 に 含 ま れ る 全 ク P ッ ク 数 を変 -化 さ せ l u ン ≤£化 し 一 ΰ . 75? が =? ら れ る こ と に ·ο 关際 の 自然 百 、リ 丁1 V は、 音の 3∑ ち り におい ¾の :u . ?\ 変化す る の も い く つ か知 ら れてい る の 発 二 で、 こ の の実 ¾ では こ れ ¾r 夭 ΖΞ も 与え る こ と が 来 Ό o ■ The number of cooks included in the step of the step is: Approximately ~ ~ ', and the remaining number 〇 The number of clocks in one step ¾ r g¾ A The total number of clocks included in the range is fixed to 1 Ό, and the number of clocks is adjusted if it is 3 Ό. The number of clocks is changed so that it is changed to ≤ £, and 1 ΰ .75? Is =? Ο is the natural amount of the relationship, and 1 V is 3 ∑ of the sound. No : u.? \ There are some known changes, and in this case ¾, we also give ¾r ΖΞ.
0Λ-1ΡΙ ム. 第 2 の場合、 す な わ ち 各ス デ ッ プに含 ま れ る ク 口 ッ ク 数 を ほぼ均一に変化 さ せ る 場合に、 こ の実旌锊に ^い る- 各音名每の ク 口 ッ ク 数は 第 2 0 表に 示す通 り であ る 。.'表 中第一列が音名、 第 2 列が ¾f 応す る 音名 コ ー ド 、 第 3 〜 7 列がそれぞれ必要 と す る デー タ であ り 、 それぞれ DT1, D T 2 , D T 3 , D T 4 及び D T 5 と 呼ぶこ と に す る 。 D T 1 は各 ス テ ッ プ に含 ま れる ク 口 ッ ク 数に変化を 与え ない と き の も のであ り 、 .第 1 9 表に示 し た 4 分劊法での 分割 ク 口 ッ ク 数に 租当 す る 。 第 2 0 表には第 1 9 表の 4 分割法で レ、 ら れ る も のの う ち ク 口 ッ ク 穀の少 ない方が 示さ れ てい る が第 1 9 図に示す モ ヅ ュ 口 * X カ ウ ン タ 一 に よ っ て必要に応 じ て こ の数 镜正 さ れ、 え ば C 音の 場合に は 各ス テ ッ プ に 5 9 , 6 0 , 6 0 , 6 0 の ク ロ ッ ク を含 む も の を ·ί乍或す る こ と も 来 る 。 D T 2 〜 D T 5 が沒形に変化を 与え る 為 Oデー タ ー であ る 。 0Λ-1ΡΙm. In the second case, that is, when the number of mouthpieces included in each step is changed almost uniformly, the number of mouthpieces is equal to each note name. The number of cooks is as shown in Table 20. In the table, the 1st column is the note name, the 2nd column is the note name code corresponding to ¾f, and the 3rd to 7th columns are the required data, respectively DT1, DT 2 and DT 3 , DT 4 and DT 5. DT 1 does not change the number of mouthpieces included in each step, and the quadrupling method shown in Table 19 shows the division of mouthpieces. It corresponds to the number. Table 20 shows that each of the four types of the four-division method in Table 19 shows the smaller amount of the cooked grains, but the modal mouth shown in Fig. 19 is shown. * This number is corrected as required by the X counter and, for example, in the case of the C sound, 5 9, 6, 0, 60, 60 are assigned to each step. Some come with clocks and some come with them. DT 2 to DT 5 are O data because they change the conical shape.
D T 1 は各音の局铵数に反 す る も のであ り 、 た と え ば第 1 7 図 の一局期 を め る も のであ る 。 こ れに ¾し て D T 2 〜 D T 4 は第 1 7 図に示す返 コ サ イ ン - ノ ノレ ス の ハ。 ル ス ijj を ^定 す る も の であ る 。 ¾ つ て音名に 鬵係 な く ネ a t¾ c S形 を得 る に は D T 2 Z D T 1 を 音名に よ ら ずほぽ一定信に な る よ う に ¾定 すれば良い こ と に な る 。 D T 1 〜 ; D T 4 は苐 1 7 図の よ う に パ ル ス 巾 を変化さ せ る と き ばか り で な く その局沒!:を 変化 さ せ る と き に も ^ レ、 ら れ、 D T 5 は局沒数 を gい方か ら 高い方 に変化 さ せ る と き に使 ^ さ れ る 。  D T 1 is against the number of stations of each sound, and, for example, it is one period of Fig. 17. In addition, D T 2 to D T 4 are the return-correspondence-type C shown in Fig. 17. It determines the rus ijj. Therefore, in order to obtain an a t ¾ c S shape that is not related to the note name, it is necessary to determine DT 2 ZDT 1 according to the note name to obtain a constant confidence. Become . D T 1 〜 ; D T 4 is not only remarkable if the pulse width is changed as shown in Fig. 17! : Is also used when changing :, and D T 5 is used when changing the local resistance from g to higher.
C.v.PJ C.v.PJ
、 - -. V.'irO ^ ,--. V.'irO ^
: ' 制御 ft号癸生器 1 5 は 主 に第: 2 0 図及び第 2 1 図 に示 す 回路で構或 さ れて い る 。 又第 2 2 図に は初篛僮及 び最 終僮な ど を 与 え る メ モ リ ^ 、 2 3 ¾ に は ェ ン ベ ロ ッ :° 力 ゥ ン タ ー O 回路図、 苐 1 9 図 は モ ジ X カ ウ ン タ の 回路図が示 さ れて い る が、 こ れ ら を も 含 め て 11御信号発 生器 1 5 が構成さ れ てい る 。 : ' The control ft No. 15 is mainly composed of the circuit shown in Fig. 20 and Fig. 21. Also, Fig. 22 shows a memory ^ that gives the initial and final deficit, and 2 3 ¾ shows an embroidery: ° force O circuit diagram. Although the figure shows the circuit diagram of the module X counter, 11 signal generators 15 are also configured including these.
设形の周 数 に は変化 を与え ずに第 1 7 図に示す よ う に そのハ。 ル ス 巾 を変え る 場合に は、 第 2 6 図のハ0 ノレ ス Φ を)決 め る ェ ン ベ ロ ッ フ3 カ ウ ン タ ー に初篛値 と し て D T 1 を 与え最終儘 と し て D T 4 を 与え る 。 こ の と き ス テ ツ フ° に含 ま れ る ク 口 ッ ク 数 を D T 1 か ら D T 4 に変化 さ せ る と ハ。 ノレ ス 巾 の テ、 ユ ー テ ィ ( ハ0 ノレ ス 巾 と 一局期の _¾ ) は As shown in Fig. 17 without changing the frequency of the configuration, the c If the Ru changing Le scan width is, the Ha 0 Norre scan Φ of the second FIG. 6) Ru Me determined E down Baie Lock off three c to te over as the first篛値given a DT 1 final as one likes And give DT 4. If the number of clicks included in this step temperature is changed from DT 1 to DT 4, it becomes c. The width of the Nores width, the user (Ha 0 Nores width and _¾ of the first period) is
4 4 Four four
1. 0 か ら 0. 4 に変化す の よ う に局波数を  Change the station frequency from 1.0 to 0.4.
1 I 2 変えずハ。 ル ス Φ を変え る 場合が I? ^ O P F ( ハ0 ノレ A * て —— ,、 ソ 5-g -0 o 1 I 2 No change. Is it possible to change the Φ? ^ OPF (Ha 0 Nore A *) — ,, So 5-g -0 o
又 沒数に変化 を与え る には、 第 2 3 図 の;! 数 を決 め る ェ ン ベ ロ ッ : 7° カ ウ ン タ ー に た と え ば D T 5 を初 値 と して 与え D T 1 を最終镇 と し て与え る 。 こ れ に よ つ て しレ ?-÷ 丄 1In addition, in order to give a change to the concussion number, it is shown in Fig. 23; Determine the number: For a 7 ° counter, give DT 5 as the initial value and DT 1 as the final value. About this ?-÷丄 1
!-! '.'よ 0. 5 9 力 ら 1. 0 へ ■'ί^ i -3 と に な  !-! '.' Yo 0.5 9 force to 1.0 ■ 'ί ^ i -3
9 0  9 0
こ の よ う に周渋数に変化 を 与え る暴合 を F 。 モ ー ド F is a violence that changes the number of laps like this. Mode
( eguency m。de ) 変謂 と ^ぶ こ と にす る 。 勿論 P « モ (eguency m.de). Of course P «
F変調、 F ド変篛の ^ も 可能で あ り 、 実旌例 で も こ れを ^后 し い る 。 第 2 2 図の メ モ リ ー群 は ROM.: ( Re ad On ly Memo ry ) 乂は RA-Vl ( Random Ac c e s s
Figure imgf000068_0001
mo r y ) で ·3?或 さ れ し ' o 。 その う ち メ モ リ MEM1 MEM4 に は 上逑の P * モ 一 ド変 調、 F · モ ー ド変調に 使, さ れ る デー タ が蓄え ら れ る 。 メ モ リ MEM1 2 3 には P · モ 一 ド変調の初篛値 を、 メ モ リ MEM 2 * 2 4 には P · モ 一 ド変調の最終値 を、 メ モ リ
It is also possible to use F-modulation and F-de-modulation ^, and this will be followed in actual cases. The memory group in Fig. 22 is ROM .: (Read Only Memo ry) is RA-Vl (Random Access
Figure imgf000068_0001
mo ry) · 3? Or it's o. Among them, the memories MEM1 and MEM4 store the data used for the P * mode modulation and F · mode modulation of the above. Memories MEM1 2 3 are the initial values of P · mode modulation, and memories MEM 2 * 2 4 are the final values of P · mode modulation.
MEM 3 * 2 5 には F - モ 一 ド変謂の初期値 を苐 2 0 表か ら 適宜に 4 つ還 んで蓄え る 。 F ' モ ー ドの最終 '瞭 は メ モ リ MEM 4 * 2 6 に蓄え ら れ る が、 こ れ は第 2 0 表の D T 1 だけであ る 。 何故な ら ば、 铵形の 間的変化は音の立ち 上 り で顕著であ り 、 定常 ¾態では局波数は め ら れた儘 を つ か り で の る 。  In MEM 3 * 25, the initial value of the so-called F-mode variation is appropriately returned from the table 20 and stored, and stored. The final'F 'mode is stored in the memory MEM 4 * 26, but this is only D T 1 in Table 20. The reason for this is that the intermodal change in the shape of the iron is remarkable at the beginning of the sound, and in the steady state, the local wave number is due to the varying frequency.
こ れ ら ; メ モ リ ー ΜΞΜ1 SM4 は音名 コ ー ド  These are: Memory ΜΞΜ1 SM4 is the note name code
• ( T C 0 , T C 1 T C 2 T C 3 ) に よ り 番 ¾遷 ^さ れ、 各音名に ¾ 当す る デー タ ー が S力 さ れ る 。 メ モ リ • (T C 0, T C 1 T C 2 T C 3), and the data corresponding to each note name is S-forced. memory
MEM1 . 2 3 , ΜΞΜ2 24 , E 3 * 2 5 はそれぞれ 2 ビ ッ ト の ス ィ ッ チ SW1 3 1 SW2 3 2 , SW3 3 3 に よ り 4 種類 のデー タ ーの う ち一つ が還 ^ さ れ る こ と に な る 。 メ モ リ MEM1 MEM 4 に与えら れ る 実藻のデー タ 一 は 一 ド ウ ェ ア ー の構或上、 負数 ( 2 の ϋ数 ) と し て与え ら れ る 。  MEM1 .2 3, ΜΞΜ 2 24, E 3 * 2 5 is a 2-bit switch SW1 3 1 SW2 3 2, SW3 3 3 One of four types of data is returned ^ That's it. The data of the real alga given to the memories MEM1 to MEM4 is given as a negative number (an ϋ of 2) depending on the structure of one door.
次に、 各 ス テ ッ プ に含 ま れ る ク コ ッ ク 数 を各 ス テ ッ プ 每に変化 さ せ る 請ゆ る モ ジ ュ ロ * X変露の暴合 を 明す る 。 こ の說 ^に先立 ち 沒形 O S ij に関 し て少 し く 考察 し て お く 必要があ る 。  Next, we will explain the violence of modulo * X dew condensation, which is a contract to change the number of kukukku contained in each step for each step. Prior to this, it is necessary to consider a little about the concavity O S ij.
自然楽器音の ¾形の ¾ Φ を観察 し て みる と 、 ー鉸的な > Observing the ¾ Φ of the natural musical instrument sound,
o o
煩向 と し て 音程が 高 く な る ほ ど振巾 多少小 さ く な るの であ る が、 ほほ一定 と み な し て さ L つ か え は ない 。 つ て 電子楽 IIの場合 も こ れに準ず る 〇が ^ ま しい 。 と こ-ろ で多段 ^累積 算 に よ る 波形合成の場合、 その ¾ 巾 は ス 一と C 2  As a result of the annoyance, the pitch becomes higher, and the amplitude becomes a little smaller, but it is not so constant and there is no L. In the case of Electronic Music II, ◯ is also similar to this. In the case of waveform synthesis by multi-stage ^ cumulative calculation, the width is 1 and C 2
テ ツ プ数に大 き く 依存す る こ と が示 さ れた 。 例 え ば 2 段 れ  It was shown to depend heavily on the number of tapes. For example, 2 steps
造累積 ^算 で近似 サ イ ン 関数 を ί乍る 場合に、 一周期に含 一一.  Included in one cycle when approximating the sine function by the cumulative cumulative calculation.
れ る ス テ ッ プ数が 4 η の と き 摆 は Cxi で C は If the number of steps is 4 η, then Cxi is C and C is
(E0)k の給 ¾僵 ) であ っ た 。 れ は又 0 を 中 、 に し て正 負の方向 に じ だけ 辰 をと 持つ よ う に解釈すれば最大 爐 η と見傲す こ と も で 大振 Φ値 る を 士 1 と す る と 合が艮ぃ場会 が の 目 ¾ Ο為 It was (E0) k salary). If we interpret this as having 0 as a medium and having a number of dragons in the positive and negative directions as well, we consider the maximum swing η to be a large swing Φ value and assume that it is a person 1. The goal is the meeting.
Ύ 乂 1 9 表に示 さ れた 4 分 法 7か ら 分;! し て ォ ク タ ー プ 51係 に る る ≥ぃ音 の; 1¾¾を 得 る場合 :! = 27- ' と な る 。 こ こ で ^ は オ ク タ ー ブ番号で l 9 表の も © を第 7 才 ク タ ー プ、 7 と し た ¾έ つ て c = 2 2 ~ ^ と な Ύ 乂 1 9 Minutes from the 4-minute method 7 shown in the table ;! Then, in case of getting 1 ¾ ¾ of the sound ≥ i according to the octave 51 :! = 2 7 - 'and that Do not. Here, ^ is an octave number, and in the table of l9, © is the 7th-year group, 7 is ¾έ, and c = 2 2 ~ ^.
-0 。 こ €>値を 得 る に は算衛演算 は必要で な'く 、 た だ珩シ フ ト 操作だけで行な え る ので実質 的 に ハ ー ド ウ ュ ァ ー r -0. No arithmetic operation is required to obtain this value, and only a shift operation can be performed, so it is practically possible to use hardware
hardware ) の增, に は な ら ない 。 2 進数に よ る 表示で 、 、数点 D位置 € 解 の仕方 に よ っ て整 ¾ に も 実数に な り 、 又大き く も / i、 さ く も な る 。 すなわ ち 2 の 霉を単 位 と し て ^ ^ ょ う に ¾ ¾ fiす る こ と が出 ¾ る 。 濱算特に 算 を す る と き に は、 小穀点の a置 を合せ れば、 演算  hardware) does not increase. It is displayed in binary, and can be adjusted to a real number depending on how to solve the D-position of several points, and can also be a large number / i, and a large number. That is, there is a case where the second haze is used as a unit ^ ^ ¾ ¾ fi. When adding, especially when calculating the a position of the grain point,
CMP3 i:'i:0 に よ る 矛盾は 生 じ ない 。 上の議論 に基づき、 実 ¾ に於け る沒形の援 Άは達 宜に 解 す る こ と が可能であ る 。 第 2 1 表に は モ 二 -' X 変請に ¾け る変篛聞穀の最大接 を 士 1 に 格化 し た と き の変調指数 I を音名毎に 5 種類 ( 1 5 ) 与え の ώ。 CMP3 i : ' i: 0 There is no contradiction. Based on the above discussion, it is possible to understand in real terms the aid of the concise shape. In Table 21, we give 5 kinds (15) of modulation index I for each note name, when the maximum contact of the varieties of grains under the MO- 'X subcontractor is classified as S1. Ώ.
第 2 1 表 々 , F  21st table, F
音 名 Λ i !Note name Λ i!
TCG TC1 TC2 TC5 I 1. \ I 2 ! I 3 I 4 ί I 5 1 TCG TC1 TC2 TC5 I 1. \ I 2! I 3 I 4 ί I 5 1
ί ί ! ί ίί!
! : ! :
0 0 0 0 63 ! i 35 is !  0 0 0 0 63! i 35 is!
! !! ί  ! ! ! ί
0 0 0 60 ! し' ? 17 : 0 ;  0 0 0 60! Shi '? 17: 0;
\ •  \ •
1 D" 0 0 1 0 56 \ 48 ; ¾ 16 ; 0 j  1 D "0 0 1 0 56 \ 48 ; 16 ; 0 j
 !
E 0 0 1 53 45 i 30 15 ; 0 ! E 0 0 1 53 45 i 30 15 ; 0!
I  I
0 1 0 0 \ 2 ί 28 14 : 0 ! n ϋ ; 0 ' 7 : 0 1 0 0 \ 2 ί 28 14 : 0! n ϋ; 0 '7:
: G 0 1 u 44 ; 38 : 25 丄 ο ; 0 !: G 0 1 u 44 ; 38 : 25 丄 ο ; 0!
! i! i
1 : ; 1: ;
G" 0 A  G "0 A
丄 1 -. Ό 12 : υ  1-. Ό 12: υ
I !  I!
A 1 0 0 0 40 ο ο  A 1 0 0 0 40 ο ο
11 ! 0 !  11! 0!
( (
! " ! ! "!
0 0 1 33 11 : o j  0 0 1 33 11: o j
" ί i "ί i
*- ― *-―
H i  H i
1 0 i o ' 30 1 10 ' n : ί  1 0 i o '30 1 10 'n: ί
ι 1  ι 1
し 1 0 1 丄 : 33 19 9 . o ;  1 1 0: 33 19 9 .o;
, ,
マ,' Ma, '
、 d ' 、 ; 名 2 名每に 変請指数 が異 な る の ば、 前述の よ う に音名 に铰 -一ー 謹 な ¾ ^ G S¾を 与え る 為 で あ る 。 又箅 ら 1 と 第 2 0 表の D T 1 の比 I I / D T 1 は-音 す , D ', ; If the subcontracting index is different for each name, it is because the phonetic name is given a gallling-one-obvious ¾ ^ G S ¾ as described above. In addition, the ratio II / DT 1 of 箅 et al 1 and DT 1 in Table 20 is-
ほぼ一定 であ る か ら 、 お互に互 ^ があ る 。 2 2 ¾ で メ モ リ ΜΕΜ5 2 7 には変證指数の W M値 メ モ リ MEM 6 * 2 8 に は変飼指 ¾の最終値が音名別に 4 種類 Οデ— タ と し て蓄え ら れ る 。 こ れ ら の 4 種類のデー タ は その一つが それぞれ ス ィ ツ チ S W 4 " 3 4 及び S W 5 - Since they are almost constant, they are mutually dependent. In 2 2 ¾, memory ΜΕΜ 5 2 7 is the WM value of the metamorphic exponent. In memory MEM 6 * 28, the final value of the metamorphic finger ¾ is stored as 4 types of Ο data by note name. It is. One of these four types of data is the switch SW 4 "34 and SW 5-, respectively.
3 5 に よ っ て遷択 さ れ、 音名毎のデ ー タ は音名 コ ー ド3 5 and the data for each note name is changed to the note name code.
T C 0 〜 T C 3 に よ り 還択 さ れ る 。 な お蓄え ら れ る デ一 タ.は負數 ( 2 0摇 ) と な っ てい る 。It is redeemed by T C 0 to T C 3. The amount of data stored is negative (20).
¾ 9.  ¾ 9.
Figure imgf000071_0001
メ モ リ * 2 9 に は第 2 ≤ 表. ©'デ 一 タ ー RDT 1 力;蓄 え ら れ る 。 こ Oデー タ 一 箅 2 0 表 のデー タ ー D T 1 を
Figure imgf000071_0001
In memory * 2 9 the second ≤ table. © 'Data RDT 1 force; can be stored. The data DT 1 from the O data table 20
I I
F 4と G O間 を ¾に し て そ の:! ¾ を ¾ つ た も で あ る 。 二 力  Set the distance between F 4 and G O to ¾ :! ¾ is ¾. Two powers
れは こ の癸 ¾ 0実 ¾ ^ で g ^ に時間 ¾変化 を 与え る た め ら  This is because we give g ^ a change in time ¾ with this ¾ 0 real ¾ ^.
に使 ¾す る カ ウ ン タ ー駆動 ¾ 0 ク ロ ッ ク の局饺穀に 反比 例 し てい る 。 こ 〇 よ う に す る と ^の変化に 要す る 時間 を音名に 存 し ない一定信に設定 す る こ と が 杗る 。  It is a counter-comparative example of a local clock of 0 clocks, which is used as a counter. This means that the time required for the change in ^ is set to a certain level that does not exist in the note name.
え ば モ ヅ ュ π * X変謂で、 窆謂指穀が第 2 1 表 Q  For example, the modu π * X variant is so-called table grain.
1 I: 3 ο カ ウ ン ( 変篛指数の 差、 た と え ば C 音の と き は 6 3 — 1 8 = 4 5 ) は第 2 0 表の D T 1 に it i! す る か ら カ ウ ン タ ー を ¾動す る ク ッ 'ク 0 ; ^ ¾ を D T 1 に ϋ Ι¾ す る ( ¾ つ て第 2 2 表の R D ? 1 に反 す る ) よ う に すれ ば変化に要す る 聞 が省名に よ ら ず一定 に な る 。 メ モ U JIEM7 - 2 9 は 音名 コ 一 ( ? C 0 〜 : C 3 ) に よ り 遺 ^ 力 さ る 。 こ C場 合 も 蓄え ら る デー タ 一 は 食 ¾であ る 。 メ モ リ MS MS * 3 0 に は 箅 2 2 表のデー タ 一 BDT が各 音每に蓄え ら れ る 。 こ のデー タ 一 は 2 ビ ッ ト のデー タ 一 で、 第 1 9 に示す モ ジ ュ · Χ カ ウ ン タ 一 で さ れ、 1 ス テ ッ プ に含 ま れ る ク ッ ク 穀 0篛簦に = い ら れ る 。 た と え 箅 2 C 表 音 :こ ¾ 当 す る D T デー タ ー 5 9 を ^いて各 ス テ ッ プに含 ま れ る ク π ッ ク 数が 5 9 , δ 0 , 6 0 , 6 0 か ら な る 4 つの ス テ ッ プ を ^ り ¾ す為 'リ ^ Ο で る ο ο メ モ ') Μ Ξ Ivl ο - 3 ΰ '/ 专 = 一 ド T C 0 1 I: 3 ο COUNT (difference in variation index, or 6 3 — 1 8 = 4 5 for C tone, for example) is from DT 1 in Table 20. If the counter moves the counter 0; ^ ¾ is changed to DT 1 ϋ Ι¾ (thus, it is against RD? 1 in Table 2 2). The required information is constant regardless of the ministry name. Memo U JIEM7-29 is based on the note name Koichi (? C0-: C3). In this case C as well, the data stored is food. In the memory MS MS * 30 0, the data-one BDT in the table 2 2 is stored in each note. This data is a 2-bit data, and is stored in the module Χ counter shown in No. 19 and cooked in 1 step. ============ 2 C phonetic note: The corresponding DT data 5 9 is added, and the number of clocks included in each step is 5 9, δ 0, 60, 60. In order to remove these four steps, '' ^ ^ Ο is ο ο ο emo ') Μ Ξ Ivl ο-3 ΰ' / 专= 1 word TC 0
T C に ' :5¾ T C ': 5¾
ン ^as ί'、 ― れ る  N ^ as ί ',
' -'-
' ェ ン ベ ロ ッ プ カ ウ ン タ の搆 ^ を.第、 2 3 図に示す、 こ の ェ ン ベ ロ ッ プ カ ウ ン タ が第 2 0 図に示す制御信号発生器 に使用 さ れて レ、 る 。 こ の ェ ン ベ ロ ッ プ カ ウ ン タ は 、 楽音 波形に時間的な変化 を与え る た め の種々 のハ。 ラ メ 一 タ ( 例え ば、 1 ス テ ッ プ に含 ま れ る ク ロ ッ ク 数、 モ 、ジ ュ ロ X 変調の変調指数 ) を 時間の関数 と し て与え る も のであ し の ェ ン ぺ 口 ッ ; 7° · カ ウ ン タ ー の構成素子は第 2 3 図 に 示 す よ う に 8 ビ ッ ト の ア ッ プ Zダ ウ ン , カ ウ ン タ 一 3 6 、 8 ビ ッ ト の コ ン ハ0 レ 一 タ 一 3 7 、 NAND ケ、、 ― ト 3 8 , 3 9 及び イ ン パ ー タ 一 4 0 であ る 。 入力端子は 力 ゥ ン タ 一 3 6 を 駆動 す る C K 端子 4 2 、 カ ウ ン タ ー へ の デ ー タ ー入力 X I ( 0 , … , 7 ) が与え ら れ る 端子 4 1 . 及び コ ン ハ0 レ ー タ ー 3 7 へ の B 入力デ ー タ X 2 ( 0 , 7 ) を烘給す る端子 4 4 であ る 。 出力端子は コ ン ハ。 レ ー タ 一 3 7 の A 入 力 に も 供給 し てレ、 る カ ウ ン タ ー 3 6 の出 力 X 0 ( 0 , … , 7 ) が与え ら れ る端子 4 5 で あ る 。 ' The envelope counter is shown in Fig. 23 and is used in the control signal generator shown in Fig. 20. Reply These envelope counters have various types of c to change the musical tone waveform with time. The parameter (for example, the number of clocks contained in one step, the modulation index of the zero, and the modulation index of the zero-X modulation) is given as a function of time. 7 ° · The components of the counter are as shown in Fig. 23, an 8-bit upper Z-down, a counter 1 36, 8-bit. Tsu door of co-down c 0, single-data one 3 7, NAND Ke ,, - door 3 8, 3 Ru 9 and Lee emissions path over data one 4 0 der. The input terminal is a CK terminal 4 2 which drives the power counter 1 3 6 and a terminal 4 1 to which a data input XI (0, ..., 7) to the counter is given and a connector. emissions c 0 B input data X 2 to record COMPUTER 3 7 (0, 7) Ru terminal 4 4 der you烘給a. Output terminal is a connector. It is also the terminal 45 that is supplied to the A input of the laser 37 and is given the output X 0 (0, ..., 7) of the counter 36.
時間変化 を 与え たぃ ハ0 ラ メ 一 タ ー の初期値 X 1 ( 0 , … , 7 ) を入力端子 4 1 に与え 、 最終値 X 2 ( () , .·■ , 7 ) を 入力端子 4 4 に与え る 。 初期値 X 1 ( 0 , … , 7) は I CLR 信号で 力 ゥ ン タ ー 3 6 に ロ ー ド さ れ る 。 一方 コ ン ハ0 レ ー タ ー 3 7 は その入力 A , B の大小を 比較 し A < B な ら ば結鎳 4 6 に " 1 " を 、 A 〉 B な ら ば結鎳 4 '7 に " 1 " を 出力 す る 。 こ れ ら の結鎳 4 6 , 4 7 は それぞれ NA D ゲー ト 3 8 , 3 9 に接続 さ れ てレ、 て カ ウ ン タ ー 3 6 を腐動す る端子 4 2 か ら の ク ロ ヅ.ク C K を ゲ ー ト す る役 割 を す る 。 す な わ ち A く B な ら カ ウ ン タ 一 3 6 の U P 端 子 4 8 に ク ロ ッ ク C K が印加 さ れ、 A 〉 B な ら DOWN 端 子 4 9 に印加 さ れ る こ と にな る 。 又 コ ン ハ0 レ ー タ 一 3 7 は入力が A = B の と き は結鎳 4 6 , 4 7 はレ、 ずれ も " 0" と な る の で カ ウ ン タ 一 3 6 は カ ウ ン ト を停止す る 。 即ち こ の ェ ン ベ ロ ッ フ。 カ ウ ン タ では端子 4 1 に与え ら れた初 期値 X 1 ( 0 , … , 7 ) か ら 、 端子 4 2 に与え ら れ た ク 口 ッ ク の周波数に比例 し た速さ で、 端子 4 4 に与え ら れ た最終値 X 2 ( 0 , … , 7 :) へ移行 し そ れが端子 4 5 に 出力 X 0 ( 0 , … , 7 ) と し て現わ れ る 。 Time change Ti Ha 0 ra one Turn-initial value X 1 (0, ..., 7 ) of the given applied to the input terminal 4 1, the final value X 2 ((),. · ■, 7) the input terminal Give to 4 4. The initial value X 1 (0,…, 7) is the I CLR signal and is loaded into the power counter 36. Meanwhile co down Ha 0 Les COMPUTER 3 7 its inputs A, B of the <"1" to Yui鎳4 6 if B of al, A> A compares the values B of al Invite to Yui鎳4 '7 "1" is output. These hooks 4 6 and 4 7 are connected to the NA D gates 3 8 and 3 9 respectively, and the counters 3 6 It serves to gate the clock CK from the terminal 42 which will rot. That is, the clock CK is applied to the UP terminal 4 8 of the counter 1 3 6 that is A or B, and the CK terminal is applied to the DOWN terminal 4 9 of A> B. become . In addition, when the input is A = B, the counter 0 -three-third-thirty-seven-three-three-four-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-three-th, and the-thousand-thousand-thousand-third-th data recording shows the 0-th data. Stop the unit. That is, this envelope. In the counter, from the initial value X 1 (0,…, 7) given to terminal 41, the speed is proportional to the frequency of the clock given to terminal 42. It shifts to the final value X 2 (0, ..., 7 :) given to terminal 4 4 and appears as output X 0 (0, ..., 7) at terminal 4 5.
第 2 0 図に示す こ の発 明に使用す る 制御信号発生器で 用レ、 ら れる モ ジ ュ ロ X カ ウ ン タ は第 1 9 図 に示す よ う な 回路構成 を有 し てい る 。 こ の実施例にぉ レ、 て は 、 1 ス テ ッ プにっ き 1 回の累積加算が行 な わ れ る が、 モ ジ ュ ロ X カ ウ ン タ は その た めの同期信号 を作 る ため に使用さ れ る モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ ー の入力は ま ず 8 ビ ッ ト の デ一 タ 一 X ( 0 , … , 7 ) が結鎳 5 0 に よ り 8 ビ ッ 卜 の カ ウ ン タ 一 5 1 の デ ー タ ー入力 に与え ら れ る 。 MCLK はカ ウ ン タ 一 5 1 、 カ ウ ン タ — 5 3 及 び フ リ ッ プ * フ ロ ッ プ 5 4 を 駆動 す る マ ス タ 一 · ク ロ ッ ク で あ る 。 L D 端子 5 5 はそれぞれ NOR ゲ— ト 5 6 及 び ィ ン バ 一 タ 一 5 7 を それぞれ通 し て カ ウ ン タ 一 5 1 の ; L D 端子 5 8 及 びカ ウ ン タ 一 5 3 の CLR 端子 5 9 、 フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 5 4 の リ セ ッ ト 端子 6 0 に接続さ れてレ、 る .。 も う 一つ の入力は 2 ビ ッ ト の B D ( 0 , 1 ) で こ れ. .は 4 路セ レ ク タ 一 6 2 の セ レ ク ト 信号 と な っ てい る 。 入力デー タ ー X ( 0 ,-·- ,The Modulo X counter used in the control signal generator used for the development shown in Fig. 20 has the circuit configuration shown in Fig. 19 .. In this embodiment, one cumulative addition is made in one step, but the Modulo X counter produces a synchronization signal for that purpose. The input of the module X counter used for this purpose is 8 bits of data X (0,…, 7), which is 8 bits depending on the terminal 50. It is applied to the data input of the first counter 51. MCLK is the master clock that drives the counter 51, the counter 5 3 and the flip * flop 5 4. The LD terminals 5 5 are respectively connected to the NOR gates 5 6 and the counter terminals 5 7 through the counter terminals 5 1; the LD terminals 5 8 and the counter terminals 5 3 are connected through the LD terminals 5 5 and the counter gates 5 7 respectively. Connect it to the CLR terminal 5 9 and the reset terminal 6 0 of the flip-flop 5 4. The other input is This is a 2-bit BD (0, 1), and is the select signal of 4-way selector 62. Input data X (0, -...-,
7 ) は外部か ら L D 端子 5 5 に加え ら れる 口 一 ド信号 と ク ロ ッ ク MCLK と Κ :よ り カ ウ ン タ ー 5 1 に ロ ー ド さ れ る 。 カ ウ ン タ ー 5 1 は ク ロ ッ ク M C LK を カ ウ ン ト し 才一パ一 フ. 口 一す る と リ ッ プ ル · キ ャ リ ー 6 3 を接続出力す る 。 例え ば入力デ ー タ - X ( 0 , ·. , 7 :) に 一 5 9 を与え る と 5 9 カ ウ ン ト 目 に リ ッ プ ル * キ ャ リ ー を出力す る 。 こ の リ ツ プ ル · キ ヤ リ 一 は 2 路セ レ ク タ ー 6 4 の A 入力に 供給さ れ、 又 フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 5 4 に よ り 1 ク ロ ッ ク 遅 ら さ れ て セ レ ク タ 一 6 4 の B 入力に供給さ れ る 。 セ レ ク タ 一 6 4 は その入力 A , B の う ち いずれか を選びその 出力 6 5 を カ ウ ン タ ー 5 1 の ロ ー ド信号及びカ ウ ン タ ー7) is externally applied to the L D terminal 5 5 and is loaded to the counter 5 1 and the clock MCLK and K :. The counter 5 1 counts the clock M C LK, and outputs the ripple key 6 3 by connecting it to the personal computer. For example, if the input data-X (0, ···, 7 :) is given 1 59, the ripple * key is output at the 5 9th count. This ripple carrier is fed to the A input of the 2-way selector 6 4 and is delayed by 1 clock by the flip-flop 5 4. It is then fed to the B input of the selector 1 64. The selector 1 6 4 selects one of its inputs A and B and selects its output 6 5 as the load signal and counter of the counter 5 1.
5 3 の ィ ネ ィ プ ル信号 6 6 と す る 。 5 3 signal signals 6 6.
従 つ て セ レ ク タ一 6 4 に よ り A 入力が選択出力さ れれ ば 5 9 カ ウ ン ト 後 に新 しい デー タ 一 X ( 0 , … , 7 ) が カ ウ ン タ ー 5 1 に ロ ー ド さ れる こ と にな り 、 B 入力が選 ばれれば 6 0 カ ウ ン ト 後 に新 しいデー タ 一が 口 一 ド さ れ る こ と に な る 。 セ レ ク タ ー 6 4 の出力 6 5 は最初にデー タ ー が π - ド さ れて か ら 5 9 カ ウ ン ト あ る レ、 は 6 0 カ ウ ン ト に 1 ク ロ ッ ク 巾のハ0 ル ス を 出力す る 。 セ レ ク タ 一Therefore, if the A input is selected and output by the selector 1 64, the new data X (0,…, 7) is counted 5 9 and then the counter 5 1 If the B input is selected, new data will be loaded after 60 counts. The output 6 5 of the selector 6 4 has 5 9 counts after the data is first π-, and is 60 clocks 1 clock wide. Output the zero loss of. Selector
6 4 の入力 A , B の う ち いずれが選択 さ れ る かは結鎳 6 7 に よ り 供給 さ れる セ レ ク タ 一 6 2 の出力 Y に依存す る ο 出力 Y の論理値が " 0 " な ら ば A を選び、 " 1 " な ら ば Β を選ぶ。 カ ウ ン タ ー 5 3 は 2 ビ ッ ト で セ レ ク タ 一 6 4 の出力ハ。ル ス 6 5 が 4 つ発生する毎に同 じ 出力を繰 返す。 従 っ て セ レ ク タ 一 6 2 の入力 A , B , C , D には それぞれ " 0 0 0 0 " , " 0 0 0 1 " , " 0 1 0 1 " ,Which of the inputs A and B of 6 4 is selected depends on the output Y of the selector 6 2 supplied by the concentrator 6 7 and the logical value of the output Y is ο. Select A for "0" and Β for "1". The counter 5 3 is a 2-bit 6 4 output c. The same output is repeated each time four pulses 65 are generated. Therefore, "0 0 0 0", "0 0 0 1", "0 1 0 1",
" 0 1 1 1 " の ハ。 タ ー ン が繰返 し生ず る 。 こ の 4 つ のハ0 タ 一 ン の う ち レ、 ずれを選ぶかは セ レ ク タ 一 6 2 の セ レ ク ト 信号 S 0 , S 1 へ入力さ れデー タ BDC ( 0 , 1 ) に よ つ て決定 さ れ る 。 この BDC ( 0 , 1 ) 信号は 、 第 2 2 図 に示 し た メ モ リ MEM8 か ら供給 さ れ、 音名毎に異な る信 こ、、あ る o Ha of "0 1 1 1". Turns occur repeatedly. This four Ha 0 data one down of cormorants Chi Le, The choice of the deviation of the Selector Selector Address one 6 2 Selector Selector door signal S 0, is input to the S 1 data BDC (0, 1) It is decided by. This BDC (0, 1) signal is supplied from the memory MEM8 shown in Fig. 22 and has a different message for each note name.
OUT 1 は セ レ ク タ ー 6 4 の出力信号であ り 、 QUT 2 は OUT 1 を カ ウ ン タ 一 5 3 、 イ ン バ ー タ ー 6 8 、 NOR ゲ― ト 6 9 を 用いて 1 段分周 し た も のであ る 。 例え ば、 入力 X ( 0 , … , 7 ) に第 2 2 図の メ モ リ MEM 4 の出力が供 給する よ う に接続 さ れてい る と き、 C 音が押鍵さ れれば、 音名 コ ー ド T C ( 0 , "' , 3 ) は " 1 0 1 1 " にな り入 力 X ( 0 , … , 7 ) に は 一 5 9 が与え ら れ、 ま た B D ( 0 , 1 ) 信号に は " 1 1 " が与え ら れる のでセ レ ク タ 一 6 2 の D 入力が選択 さ れ る こ と にな り 、 出力 OUT 1 , OUT 2.は第 2 4 図(a)に示す よ う に 、 5 9 及 び 6 0 カ ウ ン ト 目 と 、 1 1 9 及び 1 2 0 カ ウ ン ト 目 に生ず る 。  OUT 1 is the output signal of the selector 6 4.QUT 2 uses OUT 1 as the counter 5 3, the inverter 6 8 and the NOR gate 6 9 as 1 It is a step division. For example, if the input X (0, ..., 7) is connected so that the output of the memory MEM 4 in Fig. 22 is supplied, and if the C tone is pressed, the tone is played. The name code TC (0, "', 3) becomes" 1 0 1 1 "and the input X (0,…, 7) is given 1 59, and BD (0, 1 ) Since "1 1" is given to the signal, the D input of the selector 1 6 2 is selected, and the outputs OUT 1 and OUT 2 are shown in Fig. 24 (a). As shown, it occurs in the 59th and 60th counts, and in the 1 1 9th and 120th counts.
第 2 0 図に示す制御信号発生器は第 2 3 図 に示 し たェ ン ぺ ロ ッ プ * カ ウ ン タ ー と 第 1 9 図 に示 した モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ 一 と の二つを 構成-素子 と し て種々 の信号を作 る 。 こ の図の I C LR 信号は波形発生前の レ ジ ス タ ー及び カ ウ ン タ ー類の初期 ク リ ヤ ー又はデー タ ー の ロ ー ド信号 o , と し て用レ、 ら れ る 。 — The control signal generator shown in Fig. 20 is the same as the engine * counter shown in Fig. 23 and the modular X counter shown in Fig. 19. Various signals are generated by using the two elements of and as components. The IC LR signal in this figure is the initial clear or data load signal o of the registers and counters before waveform generation. As a result, it is obtained. —
モ ジ ュ ロ · Χ カ ウ ン タ ー 7 0 は X 入力 と し て第 2 2 図 の メ モ リ ΜΕΜ7 か ら 音名周波数 に正比例 し た デ ー タ ー R ( 0 , … , 7 · ) が与え ら れて 出力 OUT 2 には 音名周波 数に反比例す る周波数の ク ロ ッ ク ハ。 ル ス 列が生ず る 。 こ のハ。ル ス 列は、 ィ ン パ ー タ ー 7 8 の出力に よ り 初期 ク リ ヤーさ れた 2 進 カ ウ ン タ 一 7 1 で分周 さ れる .。 カ ウ ン タ 一 7 1 の 8 ビ ッ ト 出力は 5 假の 8 路 セ レ ク タ 一 7 2 , 7 4 , 7 6 , 2 0 0 及 び 2 0 2 に入力さ れ、 それぞれ ス イ ッ チ 7 3 , 7 5 , 7 7 , 2 0 1 及び 2 0 3 でその 8 ビ ッ ト ffi力の う ち の一つの ビ ッ ト が選択 ffi力さ れ る 。 こ れ 等セ レ ク タ の出 力 RCLK1 , RCLK2 , R C L K 3 , RCLK4 及び RCLK5 は、 波形の変化に要す る時間 を音名に依存 し ない様に す る 為 に各音名毎 に異な る周波数 を 持つ ク ロ ッ ク であ る 。  The module Χ counter 70 is used as the X input and the data R (0,…, 7), which is directly proportional to the note name frequency from the memory ΜΕΜ7 in Fig. 22. Is given to output OUT 2, a clock with a frequency that is inversely proportional to the pitch frequency. Loose rows are born. This ha. The sequence of pulses is divided by the binary counter 71, which is initially cleared by the output of the damper 78. The 8-bit output of the counter 71 is input to the five-way 8-way selectors 7 2, 7 4, 7 6, 2, 0 0 and 2 0 2, respectively. One of the eight bit ffi forces is selected ffi force at each of chi 7 3, 7 5, 7 7, 20 1, and 20 3. The outputs RCLK1, RCLK2, RCLK3, RCLK4, and RCLK5 of these selectors are different for each note name so that the time required for waveform change does not depend on the note name. It is a clock with a frequency.
モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ ー 7 9 は X 入力 と して第 2 2 図 の メ モ リ ΜΕΜ4· 2 6 か ら のデ ー タ ー N ( 0 , ··· , 7 ) が 与え ら れ、 音名周波数に比例す る ハ。ル ス列 ETCK を 作る ェ ン ベ ロ ッ : τ° · カ ウ ン タ ー 8 0 は初期値 F I ( 0 , ·'· , 7 ) か ら 最終値 N ( 0 , … , 7 ) に な る迄 ク ロ ッ ク The modular X counter 7 9 is given as the X input by the data N (0, ..., 7) from the memory ΜΕΜ 4 2 6 in Fig. 22. C that is proportional to the note name frequency. Envelopes that form the loss train ETCK: τ ° · Counter 8 0 changes from initial value FI (0, ····, 7) to final value N (0,…, 7) Till clock
RCLK1 を カ ウ ン ト し 、 そ の中間値 F T ( 0 , ··· , 7 ) を モ ジ ュ ロ · χ カ ウ ン タ ー 8 1 に送る 。 モ ジ ュ ロ · Χ カ ウ ン タ 一 8 1 は こ のデー タ ー に基づいて時間的に周波数の 変化す る ハ。 ル ス 列 FT CK を発生す る 。 こ のハ0 ル ス列 FT CK は楽音の周波数に時間的変化を 与え る 為に用い ら ' 、'、'""0—— れ 。 It counts RCLK1 and sends the intermediate value FT (0, ..., 7) to the module χ counter 8 1. The frequency counter 1 8 1 has a frequency that changes with time based on this data. Generate the loss sequence FT CK. This Ha 0 ls e column FT CK et al used to Ru given the time changes in the frequency of the tone ',', '"" 0-- This.
ェ ン ベ ロ ッ プ カ ウ ン タ ー 8 2 は P · モ ー ド変調すなわ ち第 1 7 図の様な近似 コ サ イ ン · ハ° ル ス 波形のハ0 ル ス 巾 を時間的に変化 さ せ る為の も のであ る 。 初期値 P I ( 0 , … , 7 ) か ら 最終値 P F ( 0 , … , 7 ) ま で ク ロ ッ ク RCL 2 を カ ウ ン ト し、 その中間の値 P T ( 0 , ·'· , 7 ) を 出力 し、 加算器 8 3 の B 入力 と す る 。 加—算器 8 3 の も う 一つ の入力 A は変調波発生器 1 6 の出力 MWG ( 0 ,···, 1 9 ) 中の上位 8 ビ ッ ト 舊 G ( 0 , … , 7 ) であ る 。 そ の下位 1 2 ビ ッ ト G ( 8 , … , 1 9. ) は 0 R ゲー ト 8 4 で論理和が取 ら れ、 最上位 ビ ッ ト ( sign ビッ ト ) MWG 0 と 共に AND ケ、、一 ト 8 5 の入力 と な る 。 AND ゲ、一 ト 8 5 の ¾力は加算器 8 3 のキ ャ リ ー入力 C I に印加さ れ る O E down Baie Russia-up mosquito c te over 8 2 temporal Ha 0 le scan width of the approximate co-Size Lee down Ha ° le scan waveform, such as the first FIG. 7 Chi match for be modulated P · mode To change to. Count the clock RCL 2 from the initial value PI (0,…, 7) to the final value PF (0,…, 7), and set the intermediate value PT (0, ····, 7). ) Is output and is used as the B input of the adder 8 3. Another input A of the adder / adder 8 3 is the upper 8 bit port G (0,…, 7) in the output MWG (0, ..., 19) of the modulated wave generator 16 Is. The lower 12 bits G (8,…, 1 9.) are ORed at 0 R gate 8 4 and ANDed with the highest bit (sign bit) MWG 0. , 8 inputs. The output of the AND gate, 8 5 is applied to the carrier input CI of the adder 8 3.
こ の様な キ ャ リ ー入力の制御 を行な う のは絶対値の等 しい 2 の補数表示で表現さ れた正及び負のデー タ VG (0, ·.· , 1 9 ) の下位 1 2 ビ ッ ト を切 り 捨て る と き に、 切 り 捨て を行 っ た 上位 8 ビ ッ ト の絶対値を等 し く す る為 であ る 。 こ の操作は モ ヅュ 口 · Χ 変調に於て は式^を満 ' 足す る必要があ る か ら であ る 。 加算器 8 3 の出 力に は Ρ· モ ー ド変調及びモ ジ ュ ロ · X 変調 を同時に行 っ た 時の 1 ス テ ッ プ に含 ま れ る マ ス タ ー · ク ロ ッ ク 数 ΡΧΤ ( 0 ,…, The control of such carrier input is performed by subordinate to the positive and negative data VG (0, ····, 19), which are represented by the two's complement representation with equal absolute values. 1 This is because when the 2 bits are discarded, the absolute values of the upper 8 bits that have been discarded are made equal. This operation is necessary because it is necessary to satisfy the expression ^ for modal modulation. The output of the adder 8 3 is the number of master clocks included in one step when Ρ mode modulation and module X modulation are performed simultaneously. ΡΧΤ (0,…,
7 ) が 出 て く る 。 こ の ffi力は モ ジ ュ ロ · χ カ ウ ン タ ー7) comes out. This ffi force is a modular
8 6 の X 入力 と な る 。 NOR ゲー ト 8 8 の入力であ る 信号 FCRY は モ ジ ュ ロ · Χ カ ウ ン タ ー 8 1 の ffi力
Figure imgf000078_0001
個 カ ウ ン ト す る と マ ス タ 一 . ク 口 ッ ク MCLK の一周期分 だけ " 1 " に な る 信号であ る 。
This is the X input of 8 6. The signal FCRY, which is the input of NOR gate 8 8, is the ffi force of the modular counter 8 1.
Figure imgf000078_0001
When counted individually, it is a signal that becomes "1" for one cycle of the master clock MCLK.
NAND ゲー ト 8 7 の入力であ る PCRY はモジュ ロ · Xカ ウ ン タ 一 8 6 の出力であ る PTCK を 2n 個 カ ウ ン 卜 す る と ク 口 ッ ク MCLK の一周期分だけ " 1 " にな る 信号で あ る 。 こ こ で n は ォ ク タ 一 プに依存す る 正の整数であ る 。 た と え ば第 5 才 ク タ 一 ブでは n = 4 であ り 2n = 1 6 は累積加 算に よ る波形合成の ス テ ッ プ数で あ る 。 ハ。 ル ス PTCK の 二つのハ。 ル ス 間 に含 ま れ る マ ス タ ー ク 口 ッ ク 数 はハ。 ル ス FTCK の二つのハ0 ル ス 間に含 ま れ る マ ス タ ー ク 口 ッ ク 数 よ り も 少なレ、 の で、 ハ o ル ス PCRY がノやルス FCRY に先行す る o PTCK を 2n 個カ ウ ン ト す る と ハ。 ル ス PCRY に よ り フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 8 9 の出力 Q は論理値 " 0 " に さ れ、 そ の出 力 Q は AND ゲ一 ト 9 0 に よ り モ ジ ュ ロ X カ ウ ン タ 8 6 の 出力 OUT 1 を イ ン ヒ ビ ッ ト す る 。 従 っ て、 こ れ以後は ハ。 ル ス P T C K が発生 し なレ、 。 その後、 ハ。 ル ス F C R Y に よ り フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 8 9 が セ ッ ト さ れ、 そ の出力 Q が論理 値 " 1 " に な る と 再びハ0 ル ス PTCK が発生す る 。 The PCRY that is the input of the NAND gate 8 7 has only one cycle of the clock MCLK when it counts 2 n PTCK that is the output of the modular X counter 86. It is a signal that becomes "1". Where n is a positive integer that depends on the type. For example, in the 5th year group, n = 4 and 2 n = 16 is the number of steps of waveform synthesis by cumulative addition. Ha. Two Ha of Ruth PTCK. The number of masterpieces included between the louses is c. Ls e FTCK of two teeth 0 Le rce small also Ri by Ma scan Turn-click-locking the number contains or is Ru in Les, of the, you prior to the c o ls e PCRY Ganoya Angeles FCRY o PTCK If you count 2 n , you will get c. The output Q of the flip-flops 8 9 is set to a logical value "0" by the loss PCRY, and the output Q is modulo X 0 by the AND gate 90. Inhibit the output OUT 1 of the printer 8 6. Therefore, after this, ha. Loss PTCK does not occur. After that, ha. Ls e FCRY by Ri off Clip off the furnace-up 8 9 is cell Tsu door, the output Q of the Soviet Union that occur again Ha 0 ls e PTCK and ing to the logical value "1".
同時 にハ。 ル ス FCRY は デー タ 一 PXT ( 0 , … , 7 ) を モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ 8 6 に ロ ー ドす る 。 第 2 4 図 - (b) は n = 4 の場合に こ れ ら の信号の タ イ ミ ン グ図 を与え る も のであ る 。 ェ ン ベ ロ ッ プカ ウ ン タ 一 9 1 は初期値 X I Ha at the same time. Loose FCRY loads the data PXT (0,…, 7) to the Modulo X counter 86. Figure 24- (b) gives the timing diagram of these signals when n = 4. Envelope counter 1 9 1 is initial value X I
( 0 , … , 7 ) か ら 最終値 X F ( 0 , … , 7 ) ま で ク ロ ッ ク RCLK 3 を カ ウ ン ト し 、 その 中間値を モ ジ ュ ロ · Χ 変調の変調指数 I ( 0 , … , 7 ) と し て出力 す る, (0,…, 7) to the final value XF (0,…, 7) are counted, and the clock RCLK 3 is counted, and the intermediate value thereof is the modulation index I of the modular modulation I ( Output as 0,…, 7),
OMPI _ 第 2 1 図の フ リ ッ プ ' 7 ロ ッ フ? .9 2 は KEY 信号 を ク ロ ッ ク MCLK と 同期 さ せ る 為の も のであ る 。 この出力 Q は フ リ ッ プ ·フ ロ ッ プ 9 3 及び NAND ゲ一 ト 9 4 に入力 さ れ る 。 フ リ ッ プ * フ 口 ッ プ 9 3 と NAND ゲー ト 9 4 で 微分 回路を搆成 し 、 KEY 信号の頭で NAND ゲー ト 9 4 は OMPI _ Flip '7 loft in Figure 21? .92 is used to synchronize the KEY signal with the clock MCLK. This output Q is input to the flip-flop 93 and the NAND gate 94. A flip-flop 9 3 and a NAND gate 9 4 form a differentiating circuit, and the NAND gate 9 4 is connected at the head of the KEY signal.
I CLR 信号 を発生す る 。 NAND ゲー ト 9 9は信号 PTCK と Generates I CLR signal. NAND gate 9 9
ICLR を入力と し PSTP 信号を発生す る 。 ICLR is input and PSTP signal is generated.
フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 1 0 2 は カ ウ ン タ 一 1 0 0 の リ ッ プル ' キ ャ リ ー 1 0 5 に よ り セ ッ ト さ れ、 信号 ICLR と The flip-flop 10 2 is set by the ripple 1 0 5'counter 1 0 5 ', and is set by the signal ICLR.
PCRY を入力と す る NOH ゲー ト 1 0 1 の出力 PCYC によ り リ セ ッ ト さ れ る 。 フ リ ッ プ * フ ロ ッ プ 1 0 2 が リ セ ッ ト さ れた状態では LDCYC = "0" 、 LDCYC = " Γ, だか ら カ ウ ン タ ー 1 0 0 には ( A B C D E ) - " 0 0 0 1 1 " が入力 さ れる 。 フ リ ッ :° · フ ロ ッ プ 1 0 2 が セ ッ ト さ れた 状態 では LDCYC = " 1 " 、 LDCYC = " 0 " だか ら カ ウ ン タ 1 0 0 には ( A B C D E ) = " 1 1 0 1 0 " が入力さ れ o It is reset by the output PCYC of the NOH gate 1 0 1 that inputs PCRY. LDCYC = "0", LDCYC = "Γ, when the flip * flop 10 2 is reset, and therefore the counter 100 0 is (ABCDE)-" 0 0 0 1 1 "is input. Fri: ° · When the floppy 1 0 2 is set, LDCYC =" 1 ", LDCYC =" 0 "starts counting. (ABCDE) = "1 1 0 1 0" is input to 1 0 0
前者の場合カ ウ ン タ 一 1 0 0 は 7 カ ウ ン ト し た時に リ ッ プル · キ ャ リ ー 1 0 5 を 出力 し、 後者の場合は 2 0 力 ゥ ン ト し た 時に出力す る こ と に な る 。 な お カ ウ ン タ ー  In the case of the former, the counter 100 outputs the ripple carrier 10 at the time of 7 count, and in the case of the latter, it outputs at the time of 20 count. I will be here. Nao counter
1 0 0 への入力デー タ ー の 口 一 ド は ク 口 ッ ク MCLK 、信号Input data to 100 is a clock MCLK, signal
PSTP に よ り 行わ れ る 。 信号 PCYC は波形の一周期に同期 し た信号であ り 、 信号 PSTP は一周期内の各ス テ ッ プに同 期 し た信号であ る か ら 、 カ ウ ン タ ー 1 0 0 は一周期内の 最初の ス テ ッ プ で 7 カ ウ ン ト し た 時 に リ ッ プ ル · キャリー «ΟΛΙΡΙ WiPo- , を 出力 し 、 他の ス テ ッ プでは 2 0'.カ ウ ン ト し た 時に リ ッ プ ル · キ ャ リ ー を 出力す る こ と に な る 。 フ リ ツ : τ° · フ ロ ッ : 7° 1 0 3 及び NAND ゲー ト 1 0 4 は波形の一周期に同期 し、 最初の ス テ ッ プでは 7 個、 残 り の ス テ ッ プでは 2 0 個の ク ロ ッ ク MCLK を含むク 口 ッ ク 信号 WMCLK を 作 り 出す < 第 2 4 図 - (C)は こ れ ら の信号の タ イ ミ ン グ図で、 一周期 内に含 ま れ る ス テ ッ プ数が 4 の場合の も ので あ る 。 It is done by PSTP. The signal PCYC is a signal synchronized with one cycle of the waveform, and the signal PSTP is a signal synchronized with each step in one cycle. At the first step in the cycle, at 7 counts, ripple carry «ΟΛΙΡΙ WiPo-, Output, and the other steps output a ripple carrier when the count is 20 '. Frits: τ ° · Floats: 7 ° 10 3 and NAND gate 10 4 are synchronized with one period of the waveform, 7 in the first step and the rest in the remaining steps. A clock signal WMCLK containing 20 clock MCLKs is generated <Figure 24-(C) is a timing diagram of these signals and they are included in one cycle. This is the case when the number of steps is 4.
鍵盤制御部 1 4 か ら の オ ク タ ー ブ コ ー ド 0 C ( 0 ,1 , 2 ) はデ コ ー ダ一 9 5 に よ り デ コ 一 ド さ れ、 その出力が 各列 のィ ン バ一 タ 一 9 6 を通った出力 OCTl , OCT2, OCT3, OCT4, OCT5の う ち レ、ずれ か一つが " 1 " に な る カ ウ ン タ ー 1 2 8 と 1 2 9 は楽音 の属す る 才 ク タ 一 ブ に よ っ て決 ま る 波形の一周期に含ま れ る ス テ ッ プ数の PTC ハ。ルス を カ ウ ン ト し て 、 そ の終了後に リ ッ プル · キ ャ リ ー PCRY をカ ウ ン タ 一 1 2 9 よ り 出力 1 3 2 と し て送 り 出す 。 O R ゲ ー ト 1 2 7 は カ ウ ン タ 一 1 2 8 に ロ ー ド す る デー タ 一 を そ の入力 ( A B C D ) に供給す る た めの も ので、 信号 OCT 2 〜 OCT 5 が入力 さ れてい る 。 OCT 1 The octave code 0 C (0, 1, 2) from the keyboard controller 14 is coded by the decoder 1 9 5 and its output is read from each column. Outputs through the counters 196, OCTl, OCT2, OCT3, OCT4, and OCT5, the counters 1 2 8 and 1 2 9 in which only one of them is "1" are musical tones. The number of PTCs included in one cycle of the waveform determined by the group of people to which it belongs. And then sends the ripple carrier PCRY as output 1 3 2 from the counter 1 2 9. The OR gate 1 2 7 supplies the data that loads into the counter 1 2 8 to its input (ABCD), so the signals OCT 2 to OCT 5 are input. It is being touched. OCT 1
1 ,, の と き ( A B C D ) = " 0 0 0 0 " 、 OCT 2 = " 1 ,, の と き ( A B C D ) = " 0 0 0 1 " 、 OCT3 = " 1 " の と き ( A B C D ) = " 0 0 1 1 " 、 0CT4 = " 1 " の と き ( A B C D ) = " 0 1 1 1 " 、 OCT 5 = rt l "の と き ( A B C D ) = " 1 1 1 1 " であ る 。 When 1 ,, when (ABCD) = "0 0 0 0", OCT 2 = "1, When, (ABCD) =" 0 0 0 1 ", When OCT3 =" 1 "(ABCD) = When "0 0 1 1" and 0CT4 = "1" (ABCD) = "0 1 1 1", when OCT 5 = rt l "(ABCD) =" 1 1 1 1 ".
こ のデー タ 一 が I CLR 信号に 同期 し て カ ウ ン タ 一 128 に ロ ー ド さ れ、 ク 口 ッ ク MCLK の カ ウ ン ト を 開始す る カ ウ ン タ 一 1 2 8 が オ ー バ 一 フ 口.一す る と リ ッ プ ル · キ ャ リ ー が 出て、 こ の信号が新た にデー タ 一 を カ ウ ン タ 一 1 2 8 に ロ ー ド す る が、 それ と 同時に 次段の カ ウ ン タ 一 1 2 9 を も 1 カ ウ ン ト 進 め る こ と に な る 。 カ ウ ン タ ー 1 2 9 は 4 ビ ッ ト の カ ウ ン タ ー であ る か ら カ ウ ン タ ー 1 2 8 の リ ッ プ ル , キ ャ リ ー を 1 6 カ ウ ン ト す る と リ ッ プ ル . キ ヤ リ ー 1 3 2 PCRY を出力す る 。 た と え ば This data is loaded to the counter 128 in synchronization with the I CLR signal and starts counting the clock MCLK. The counter 1 2 8 is an over mouth, which causes the ripple carrier to output a new signal to this counter 1 2 However, at the same time, it also advances the next counter 1129 by one count. The counter 1 2 9 is a 4-bit counter, and therefore the counter 1 2 8 of the ripple and the carrier is 16 counts. Output the ripple carrier 1 3 2 PCRY. Say
OCT2 = " l " の と き ( A B C D)= " 0 0 0 1 " だか ら 8 カ ウ ン ト 毎 に カ ウ ン タ — 1 2 8 が オ ー バ ー フ ロ ー す る 。 従 っ て カ ウ ン タ 1 2 9 か ら リ ッ プ ル キ ャ リ ー 1 3 2 が出 る のは 8 X 1 6 = 1 2 8 カ ウ ン ト 終了 し た と き であ る 。 When OCT2 = "l" (A B C D) = "0 0 0 1", every 8 counts — 1 2 8 overflies. Therefore, the ripple carrier 1 3 2 comes out from the counter 1 2 9 when 8 X 1 6 = 1 2 8 counts are completed.
カ ウ ン タ 一 1 2 9 の内容 は ラ ッ チ 回路 1 3 1 で 1 ス テ ッ プ時間(ハ。ル ス PTCKの 1 周期 ) 遅 ら さ れ る 。 ラ ッ チ 回 路 1 3 1 の出力は信号 IHB を 出す と 共に ヱ ク ス ク ル 一 シ プ · O R ゲ ー ト 1 3 0 に供給 さ れて第 3 3 図 - d に示す よ う な信号 PXOR1 , PXOR2 を 出力す る 。 こ れ等の信号が ラ ッ チ 回路 1 3 1 に よ り 1 ス テ ッ プ時間遅 ら さ れ る のは 波形計算の最初の ス テ ッ プは初期値の ロ ー ドに 当て ら れ てお り 、 次のス テ ッ プか ら 累積加算 を行 な う か ら で あ る 。  The contents of the counter 1129 are delayed by one step time (one cycle of the pulse PTCK) in the latch circuit 1331. The output of the latch circuit 1 3 1 outputs the signal IHB and is also supplied to the exhaust single-chip OR gate 1 3 0 and the signal as shown in Fig. 33-d is shown. Output PXOR1 and PXOR2. These signals are delayed by one step time by the latch circuit 1 3 1 because the first step of the waveform calculation is applied to the initial value load. First, the cumulative addition will be performed from the next step.
カ ウ ン タ ー 1 3 4 と 1 3 5 の接続は カ ウ ン タ 一 1 2 8 と 1 2 9 のそれ と 同 じ であ り 、 従 っ て同様の動作を する 。 こ の場合 には カ ウ ン タ ー 1 3 4 , 1 3 5 は楽音の属す る 才 ク タ 一 ブ に よ っ て決 ま る 波形の一周期に含 ま れ る ス テ ッ プ数だけ ク 口 ッ ク FTCK を カ ウ ン ト し ォ 一 ノ、 ' 一 フ ロ ー する度毎に リ ッ プ ル キ ヤ リ ー FCRY を出力す る 信 ¾ _  The connections of the counters 1 3 4 and 1 3 5 are the same as those of the counters 1 2 8 and 1 2 9 and, therefore, operate similarly. In this case, the counters 1 3 4 and 1 3 5 are equal to the number of steps included in one cycle of the waveform determined by the group of musical tones. Outputs a ripple key FCRY each time it counts the FTCK of the talk FTCK.
, O PI FCRY と ICLR は ゲー ト 1 3 7 に 入力 さ て FCYC 信号が 作 ら れ る 。 , O PI FCRY and ICLR are input to the gate 1 3 7 and the FCYC signal is generated.
変調波発生器 1 6 は第 2 5 図 に示す 回路構成 を有 し て い る 。 ラ ッ チ 回路 1 0 6 は波形の各周期の振巾 を決定す るデー タ I ( 0 , ··· 5 ) を ク ロ ッ ク PCYC で ラ ツ チ す る こ のデ ー タ 一 は各 ス テ ッ プ毎 にシ フ ト · レ ジ ス タ 一 107.  Modulated wave generator 16 has the circuit configuration shown in Fig. 25. The latch circuit 10 6 latches the data I (0, ... 5) that determines the amplitude of each period of the waveform with the clock PCYC. Shift register for each step107.
に ロ ー ド さ れ、 ク ロ ッ ク MCLK に 同期 し て直列に下位の ビ ッ ト か ら 順 に結鎳 1 0 8 へ出力 さ れ る 。 Then, in synchronization with the clock MCLK, the lower bits are output in sequence from the lower bit to the connection port 1108.
イ ン パ 一 タ 一 1 0 9 、 セ レ ク タ 一 1 1 0 、 NOR ゲ、一 ト  Imperator 1 109, Selector 1 110, NOR GE, 1
1 1 2 及び フ リ ッ プ * フ ロ ッ プ 1 1 3 は 2 の補数器 を構 成 し てレ、 る 。 2 の補数を取 る か取 ら ないかは NOR ゲ一 ト  The 1 1 2 and the flip * floppy 1 1 3 form a two's complementer. Whether or not the two's complement is taken is the NOR gate.
1 1 1 に よ り 制御 さ れ る 。 す な わ ち NOR ゲー ト 1 1 1 の 入力が .LDCYC = « 1 " か PXOR1 = " 1 " の と き補数 を取 る よ う に構成 さ れてレ、 る o LDCYC. 号は一周期の波形の 最初の ス テ ッ プ に同期 し た信号であ り 、 こ の ス テ ッ プ で レ ジ ス タ ー 1 2 0 に初期値 を ロ ー ドす る のであ る が、 こ の初期値は 2 の補数 を取 つ て ロ ー ド す る 。 こ れ は第 3 表 で (R2)a と (R0)Q の符号が反対に な つ てレ、 る か ら であ る 。 It is controlled by 1 1 1. That is, the NOR gate 1 1 1 is configured so that its input is complemented when .LDCYC = «1" or PXOR1 = "1". LDCYC. It is a signal that is synchronized with the first step of the waveform, and this step loads the initial value to register 120, but this initial value Is taken by taking the two's complement, which is because the signs of (R 2 ) a and (R0) Q in Table 3 are opposite.
波形の一周期 を 4 n ス テ ッ プ と す る と 信 -号 PXOR1 は初め の n ス テ ッ プ で n 0 " で次の 2 n ス テ ツ プで " 1 " で最 後の n ス テ ッ プ で " 0 ,, と な る よ う な信号であ る 。 すな わ ち 中間の 2 n ス テ ッ プ で 2 の補数を取 る 。 こ の理由は 第 3 表の (RO)k を参照す れば明 ら か 'め る 。 Assuming that one cycle of the waveform is 4 n steps, the signal PXOR1 has n 0 "at the first n steps and" 1 "at the next 2 n steps. It is a signal such as "0," on the tape. That is, the 2's complement is taken at the middle 2 n steps. The reason for this can be clarified by referring to (RO) k in Table 3.
シ フ ト · レ ジ ス タ 一 1 2 1 と AND' OR グ一 ト 1 2 2 は セ レ ク タ 一 1 1 0 の出力 を、 信号 OCT ( 1 , … , 5 ) に よ  The shift register 1 1 2 1 and the AND 'OR gate 1 2 2 output the output of the selector 1 1 0 to the signal OCT (1, ..., 5).
f OMPI , り 对応す る ビ ッ ト 数を シ フ ト し で累積加算器 に送 る 。 .才 ク タ ー ブ に よ り 一周期に含 ま れ る ス テ ッ プ数が異な り 、 従 っ て振 巾 に差異が生ずる が、 シ フ ト レ ジ ス タ 一 1 2 1 と AND,OR ゲー ト 1 2 2 は こ の差異を取 り 除 き振 巾 を規格 化す る機能 を有す る 。 1 オ ク タ ー ブ の差 は ス テ ッ プ数で 2 倍、 従 っ て振 巾では 4 倍にな る 。 f OMPI, The number of corresponding bits is shifted and sent to the cumulative adder. The number of steps included in one cycle differs depending on the age group, and thus the difference in amplitude occurs, but shift registers 1 1 2 1 and AND, The OR gate 1 2 2 has a function of removing this difference and standardizing the amplitude. The difference of one octave is twice the number of steps, and therefore four times the amplitude.
セ レ ク タ 一 1 2 3 は信号 LDCYC に よ り セ レ ク タ 一 110 の出力 1 1 4 か A D*0 H ケ、、 一 ト 1 2 2 の 出力 1 2 6 の い ずれか を選択出力す る 。 LDCYC 信号は波形の一周期 の 最初の ス テ ッ プ で は論理値が " 0 " で あ り 残 り の ス テ ツ プでは論理値が " 1 " と な る よ う な信号であ り 、 こ の信 号に よ っ て最初の ス テ ッ プ で入力 1 1 4 が、 残 り の ス テ ッ プでは入力 1 2 6 が選択さ れて累積加算器に送 ら れる フ リ ッ :° · フ ロ ッ プ 1 1 5 、 加算器 1 1 6 及び レ ジ ス タ ー 1 1 7 で第 1 の累積加算器が構成さ れてい る 。 フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 1 1 5 は加算の結果生 じた キ ヤ リ ー を上 位 ビ ッ ト に送 る 。 フ リ ッ プ · 7 ロ ッ プ 1 1 5 は各ス テ ツ プの計算の初め に信号 PSTP で リ セ ッ ト さ れ る 。 シ フ ト レ ジ ス タ 一 1 1 7 は 2 0 ビ ッ ト の長 さ を持ち 、 一周期の 最初の ス テ ッ プ で LDCYC 信号に よ り ク リ ャ一 さ れ る 。 こ の累積加算器は 波形の一周期の最初の ス テ ッ プ を 除 く 残 り の 、各 ス テ ッ プ に 2 0 個 の ク ロ ッ ク MCLK を含む ク ロ ッ ク WMCLK に よ り 駆動 さ れ る 。 レ ジ ス タ ー 1 1 7 の出力は 加算器 1 1 6 に帰還 さ れ る と 同時に、 加算器 1 1 9 、 フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 1 1 8 及び レ ジ ス タ 一 1 2 0 で構成さ  Selector 1 2 3 selects either output 1 1 4 of selector 110 or AD * 0 H, and output 1 2 2 of output 1 2 6 depending on signal LDCYC. Suru. The LDCYC signal has a logical value of "0" at the first step of one cycle of the waveform and a logical value of "1" at the remaining steps. This signal selects inputs 1 1 4 on the first step and inputs 1 2 6 on the remaining steps to send to the accumulator adder: ° The first cumulative adder is composed of the flop 1 15 and the adder 1 1 6 and the register 1 1 7. The flip-flop 1 15 sends the carrier generated as a result of addition to the upper bit. The flip 7 loop 1 1 5 is reset with the signal PSTP at the beginning of the calculation of each step. The shift register 1 1 7 has a length of 20 bits and is cleared by the LDCYC signal at the first step of one cycle. This accumulator is driven by a clock WMCLK that contains 20 clock MCLKs in each step, except the first step in one cycle of the waveform. It is The output of register 1 1 7 is fed back to adder 1 1 6, and at the same time, adder 1 1 9, flip-flop 1 1 8 and register 1 1 2 Consists of 0
Ο 'ΡΙ れ る 第 2 の累積加算器に入力 さ れ.る σ こ の累積加算器は 波形の一周期の最初のス テ ッ プ で初期値の ロ ー ド を、 残 り の ス テ ッ プで は 第 1 の累積加算器の出力を さ ら に累積 加算す る 。 こ の よ う に し て得 ら れ る シ フ ト · レ ジ ス タ 一 1 2 0 の出力が ラ ッ チ 回路 1 3 6 に ラ ッ チ さ れ、 信号 MWG ( 0 , ··· , 1 9 ) と し て制御信号発生器 1 5 に送 ら れ る Ο 'ΡΙ Is input to the second cumulative adder of σ, which is the initial load at the first step of one period of the waveform, and the remaining load at the remaining step. The output of the first cumulative adder is further cumulatively added. The output of the shift register 1 120 obtained in this way is latched by the latch circuit 1 3 6 and the signal MWG (0, ..., 1 9) to the control signal generator 15
被変調波発生器 1 7 の具体的な 回路構成は第 2 6 図に 示す よ う に な つ てい る 。 こ の被変調波発生器の 回路素子 2 0 5 〜 2 1 0 か ら な る 回路構成は第 2 5 図 に示 し た変 調波発生器の回路素子 1 0 7 〜 1 1 3 か ら な る 回路搆成 と 全 く 同 じ であ り 、 従っ て 同一の動作を 行な う 。 波形の 振巾 を変化 さ せ ない場合に は 固定振巾値 を与え る の に ス ' ィ ツ チ S W 1 1 · 2 0 4 が使用 さ れる 。 この と き加算器 2 2 0 の Β 入力が論理値 " 0 " であ れば第 2 7 図 - (a)に 示す よ う な波形が得 ら れる ( こ こ では簡単の為 に変調の 無い場合 を考え る ) 。  The concrete circuit configuration of the modulated wave generator 17 is as shown in Fig. 26. The circuit configuration of the modulated wave generator circuit elements 205 to 210 is shown in Fig. 25, which is the circuit element of the harmonic wave generator 1 0 7 to 1 1 3. The circuit operation is the same as that of the circuit configuration, and accordingly, the same operation is performed. When the amplitude of the waveform is not changed, the switch SW W 1 1 · 2 0 4 is used to give a fixed amplitude value. At this time, if the Β input of the adder 220 is a logical value "0", the waveform as shown in Fig. 27- (a) is obtained (here, there is no modulation for simplicity. Consider the case).
又回路素子 2 1 1 〜 2 1 7 の回路構成は 回路素子 204 〜 2 1 0 の回路構成 と殆ん ど同一であ る 。 相違は NOR ゲ - ト 2 1 7 の一方の入力が信号 PXOR2 であ る こ と と 、 セ レ ク タ ー 2 1 4 が ス ト ロ ー ブ端子 STRB を備えてレ、 る こ と であ る 。 IHB ="1" にする とセ レ ク タ ー 2 1 4 の出力 Y の論理値は 常に " 0 " に な る 。 信号 PXOR2 は 第 2 7 図 - d に示す よ う な信号であ る 。  Also, the circuit configurations of the circuit elements 211 to 217 are almost the same as the circuit configurations of the circuit elements 204 to 210. The difference is that one input of the NOR gate 2 17 is the signal PXOR2 and that the selector 2 1 4 is equipped with the strobe terminal STRB. .. When IHB = "1", the logical value of the output Y of the selector 2 1 4 is always "0". The signal PXOR2 is a signal as shown in Fig. 27-d.
2 ビ ッ ト の シ フ ト · レ ジ ス タ ー 2 1 8 及び セ レ ク タ 一  2 bit shift register 2 1 8 and selector
o pi . wn o 2 1 9 は振巾調整用の も のであ る.。 'すな わ ち NOR ゲ一 ト 2 1 7 の入力に信号 PXOR2 を用いて得 ら れ る 波形は第 2 7 図 - b 又は第 2 7 図 - (c)の よ う に な り 、 1 個の コ サ ィ ン · ハ。 ル ス に割当て ら れ る ス テ ッ プ数が信号 PXOR1 を 用い る場合の半分に な る のでその振巾 が 1Z4 に な る不都 合が生 じ る 。 こ れ を調整す る のが シ フ ト · レ ジ ス タ ー 2 1 8 であ る 。 セ レ ク タ 一 2 1 4 の入力 IHB を常に "0" と し て出力 Y を禁止 し なければ第 2 7 図 - (bjに示す波形 を得る 。 ま た入力 IHB と し て第 2 7 図 - (d)の信号を 用い 一周期の後半 を禁止 すれば第 2 7 図 - (c)に示す波形が得 ら れ る 。 こ の よ う に し て NOR ゲ一 ト 2 1 7 の入力 PXOR2 又はセ レ ク タ 一 2 1 4 の入力 IHB に種々 の信号 を 与え れ ば、 それ に対応 し た種々 の波形が得 ら れる こ と にな る 。 加算器 2 2 0 は セ レ ク タ 一 2 0 7 及び 2 1 9 の出力を加 算 し シ フ ト · レ ジ ス タ ー 2 2 2 に送 る 。 o pi .wn o 2 1 9 is for adjusting the amplitude. In other words, the waveform obtained by using the signal PXOR2 at the input of NOR gate 2 17 is one as shown in Fig. 27-b or Fig. 27- (c). This is the haha. Since the number of steps assigned to each pulse is half that in the case where the signal PXOR1 is used, there is an imbalance in which the amplitude is 1Z4. It is the shift register 2 18 that adjusts this. Unless the input IHB of the selector 1 2 1 4 is always set to "0" and the output Y is not prohibited, the waveform shown in Fig. 27 (-bj is obtained. -By using the signal of (d) and prohibiting the latter half of one cycle, the waveform shown in Fig. 27- (c) is obtained, and the input of PXOR2 of NOR gate 2 1 7 is obtained in this way. Or, if various signals are applied to the input IHB of the selector 1 2 14, various waveforms corresponding to the signals will be obtained. The outputs of 2 0 7 and 2 1 9 are added and sent to the shift register 2 2 2.
シ フ ト · レ ジ ス タ ー 2 2 2 、 AND · 0 R ケ、、 一 ト 2 2 3 , セ レ ク タ 一 2 2 4 , フ リ ッ : τ° · フ ロ ッ プ 2 2 5 , 加算器 2 2 6 , シ フ ト ·レ ジス タ ー 2 2 7 , フ リ ッ プ * フ ロ ッ プ 2 2 8 , 加算器 2 2 9 及 びシ フ ト · レ ジ ス タ ー 2 3 0 の 接続の仕方 と 制御信号 は第 2 5 図に示 し た変調波発生器 の対応す る も の と 全 く 同 じ であ り 従 っ て 同 じ動作 をす る こ の よ う に し て レ ジ ス タ ー 2 3 0 には第 2 7 図 - (a)に 示す波形 と 第 2 7 図 - (c)に示す波形 と を加え合せた も の が得 ら れ る こ と に な る 。 ま た この合成波形に含 ま れ る個 個の波形の割合は ス ィ ツ チ S W 1 1 · 2 0 4 及び SW12·  Shift register 2 2 2, AND 0 R ,, 1 2 2 3, Selector 1 2 4 4, Fri: τ ° · 2 2 5, Adder 2 2 6, shift register 2 2 7, flip * flop 2 2 8, adder 2 2 9 and shift register 2 3 0 The connection method and control signal are the same as the corresponding ones of the modulated wave generator shown in Fig. 25, and therefore the same operation. In the register 230, the waveform shown in Fig. 27- (a) and the waveform shown in Fig. 27- (c) can be added to obtain the result. .. In addition, the ratio of the individual waveforms included in this composite waveform is expressed by the switches SW 1 1 2 0 4 and SW 12
O'.PI , 2 1 1 に よ り 決 め ら れ る 。 レ ジ ス- タ、 τ 2 3 0 に計算 さ れ る数値デー タ 一 は 2 の補数表示に よ る も のであ り 掛算に は不都合な も のであ る 。 そ こ でェ ク ス ク ル 一 シ ブ · 0 H ゲ 2 3 に よ り サ イ ン · マ ダ ニ チ ュ ー ド表示に変換 さ れ、 ラ ッ チ 回路 2 3 2 に ラ ツ チ さ れ、 変調さ れた波形 信号 W G ( 0 , … , 1 1 ) と し て掛算器 2 0 に送 ら れる 通常、 楽音波形は、 三つ の部分に分け ら れ る 。 す なわ ち立上 り 、 定常、 立下 り であ る 。 こ れ ら の三つの部分は 波形の振 巾 を 制御す る こ と に よ り 得 ら れ る 。 こ の制御は 普通、 ェ ン べ 口 ッ : 7° と 呼ばれ る 第 2 8 図(a)の よ う な波形 と 第 2 8 図(b)の周期波形 を掛算す る こ と を意昧す る 。 そ の詰杲第 2 8 図(C )の楽音波形が得 ら れ る 。 第 2 8 図(a)の T A で示された 部分が立上 り 部に相当 し 、 T D で示された部 分が立下 り 部に相当 し 、 それ ら の間に挾ま れた部分が定 常部に相当す る o 第 2 8 図(a)の よ う な ェ ン べ 口 ッ プ は累積加算法に よ り 异 31" る し と が出来る 。 例え ば、 第 1 3 表及び第 9 図 に 示す よ う な 2 段階累積加算に よ る 関数 (R2 )k を考兄 る 。 こ の関数の ス テ ツ プ k = 1 〜 8 を立上 り に 同期 し て時間 間隔 て k = ' で計算 し、 k = 8 の計算が終 つ た所で累積 O'.PI , 2 11 1. The register, the numerical data 1 calculated in τ 230, is in 2's complement notation and is inconvenient for multiplication. Then, it is converted to a single-manifold display by a single 0H 2 3 2 and is latched to the latch circuit 2 3 2. , The modulated waveform signal WG (0,…, 11) is sent to the multiplier 20. Usually, the musical tone waveform is divided into three parts. That is, they are rising, steady, and falling. These three parts are obtained by controlling the amplitude of the waveform. This control usually involves multiplying the waveform as shown in Fig. 28 (a), which is called the opening: 7 °, with the periodic waveform in Fig. 28 (b). Suru. You can obtain the tone waveform shown in Fig. 28 (C). The part indicated by T A in Fig. 28 (a) corresponds to the rising part, the part indicated by T D corresponds to the falling part, and is sandwiched between them. part is Yo I Do E down downy mouth-up of to that o the second FIG. 8 corresponds to the steady part (a) of Cross - 3 1 Ri by the cumulative addition method "Ru Shi door can be. for example, the first 3 Consider the function (R 2 ) k by two-stage cumulative addition as shown in the table and Fig. 9. The time k is synchronized with the rise of step k = 1 to 8 of this function. Calculate at intervals of k = 'and accumulate at the end of k = 8
o  o
加算を 中止す る 。 従 つ て 以後波形は (R2 ) 8 = 1 6 の値を 保持す る こ と に な る 。 次に立下 り に同期 し て、 累積加算 Stop adding. Therefore, after that, the waveform keeps the value of (R2) 8 = 16. Next, at the falling edge, cumulative addition
T  T
を再開 し、 ス テ ツ : ° k = 9 〜 1 6 を時間間隔 で Restart the step: ° k = 9 to 16 at time intervals.
8 計算すれば第 2 9 図(a) の ヱ ン 口 ッ プ波形 を 得 る 。 又ス  8 If the calculation is done, the inlet waveform in Fig. 29 (a) can be obtained. Again
T  T
テ ツ プ : k = 1 〜 1 2 を 時間間隔 て A = で計算 し、 一時 Step: Calculate k = 1 to 12 at time intervals with A = and
0Λ Ι い W;F O 中断の後再開 レ 、 ス テ ッ プ k == 1' 3 〜 1 6 を 時間間隔 て D = ~^ で計算すれば第 2 9 図(b)の ェ ン ベ ロ ッ プ波形 を 得る 。 第 2 9 図(a)は木管楽器音の波形合成に適 し、 第 2 9 図(b)は金管楽器音の波形合成に適 し てい る 。 以上の 例に よ り ェ ン べ π ッ プ波形 も又、 累積加算に よ り 計算出 来る こ と が明 ら かであ る 。 0 Λ Ι W; FO After suspending and resuming, if step k == 1'3 to 16 is calculated with D = ~ ^ at time intervals, the envelope waveform in Fig. 29 (b) can be obtained. Figure 29 (a) is suitable for synthesizing the waveform of woodwind instruments, and Figure 29 (b) is suitable for synthesizing the waveform of brass instruments. It is clear that the above-mentioned π-shaped waveform also comes out by calculation by cumulative addition.
次に時間的に振巾 の変化する波形、 た と え ば第 2 8 図 (C)の よ う な波形 を得 る に は、 第 2 8 図に示 さ れた よ う に、 ェ ン ベ ロ ッ プ波形 と 周期波形の掛算に よ ら な く て も 実現 出来る こ と を示す 。 第 2 3 表に示す関数は (Rl)0 = (R2) 0 = 0 と し 、 (HO) , は表の よ う に 4 ス テ ッ プ単位で 1 , 一 1 , - 3 , 3 , 5 , - 5 , - 7 , 7 , 8 , - 8 , - 8, 8 , …の値 を取 る も の と す る 。 ス テ ッ プ 3 2 以降 は第 3 表 と 類似の 1 6 ス テ ッ プ を周期 と す る 関数 と す る 。 これ に よ っ て得 ら れ る ス テ ッ プ k の 関数値 (R2)k を 各ス テ ? プ毎単位時間 て で累積加算 す る と 第 3 0 図に示す よ う な、 時刻 と供に振巾 の変化す る波形が得 ら れ る 。 こ れは第 2 8 図(c)の立上 り 部に栢当す る も のであ る 。 同様に立下 り 部に相当す る 波形 も 容易に得 ら れる こ と が知れ る 。 第 3 0 図の波形はその振 巾 が正及 び負の値を持つ も のであ る が、 も し正の値だけで良い場合に は、 第 4 図の関数 も し く は第 3 1 図の関数か ら 考え て も つ と 容易に作成す る こ と が可能であ る 。 Next, in order to obtain a waveform whose amplitude changes with time, for example, a waveform like that shown in Figure 28 (C), the waveform is obtained as shown in Figure 28. It is shown that it can be realized without multiplying the loop waveform and the periodic waveform. The functions shown in Table 23 are (Rl) 0 = (R2) 0 = 0, and (HO), is 1, 4, 1 3, 3, 5, in 4 step units as shown in the table. It is assumed that the values of,-5,, -7, 7, 8,, -8, -8, 8, ... From step 3 2 onwards, a function with a period of 16 steps similar to that in Table 3 is used. The function value (R2) k of the step k obtained by this is calculated for each step? When cumulative addition is performed for each unit time, a waveform with a change in amplitude with time is obtained as shown in Fig. 30. This hits the rising edge of Fig. 28 (c). Similarly, it is known that the waveform corresponding to the trailing edge can be easily obtained. The waveform in Fig. 30 has positive and negative amplitudes, but if only positive values are needed, the function in Fig. 4 or Fig. 31. It is possible to easily create it from the function of.
ΟΛ'ΡΙΟΛ'ΡΙ
、 ν,',Γθ , Ν, ', Γθ
H 32 H 32
Figure imgf000089_0001
Figure imgf000089_0001
12 12
/62.df/XOJ 99120/08 OA このェ ン ベ ロ- ッ °波形の作成は、 'ァ 'タ ッ クデ ィ ケ ィ ク o ッ ク発生器 1 8 の出力信号 ARCLK と鍵盤制御部 1 4 か らの KEY信号に よ ェ ンベ ロ ッ プ発生器 1 9 で行なわれ る O /62.df/XOJ 99120/08 OA This envelope waveform is created by using the output signal ARCLK of the'a 'and the disk deck o'clock generator 18 and the KEY signal from the keyboard control unit 14. O performed by the loop generator 19
第 3 2 図はア タ ッ ク 、 デ ィ ケイ ク ロ ッ ク発生器 1 8 の 詳細な回路図である 。 こ の回路はマ ス タ ー · ク ロ ク  Figure 32 is a detailed circuit diagram of the attack and delay clock generator 1 8. This circuit is a master clock.
MCL を分周 して波形のェ ンぺ口 ップの立上 ]?及び立下 D の速さを制御する為のク ロ ッ クを与える こ とが目的であ る 。 波形の立上 ]? 及び立下 ]? の時間は楽音に よ ) 異 ¾る のでこの回路では種々 のク ロ ッ ク 周波数の う ちから所定 の ものを選択出来る よ う に してある 。 又立上 と立下 ]? の速さはそれぞれ独立に設定出来る 。 通常の楽音では立 上 ]) の時間は立下 Dの時間に比較 して小さいのが普通で ある 。 The purpose is to divide the MCL to give a clock to control the speed of the rising edge of the waveform and the falling edge of the waveform. The rising and falling times of the waveform are different depending on the musical tone.) Therefore, in this circuit, a predetermined one can be selected from various clock frequencies. Also, the rising and falling speeds can be set independently. In normal music, the rise time]) is usually smaller than the fall D time.
カ ウ ン タ ー 1 3 9 は立上 と立下 ]) の 、 ク ロ ッ ク周波 数の比をあ らか じめ与える ものである 。 RUN DOWN信号は 波形の立下 ]) の と き " 1 " と なる信号でェ ンベロ ッ プ発生 器 1 9 で作られる 。 立上 ])の状態にある と き EU DOWN = " 1 " である:^らカ ウ ンタ ー 1 3 9 には ( ABCDEF ) =  The counter 1339 gives rise to the ratio of the clock frequencies of rising and falling]). The RUN DOWN signal is a signal that becomes "1" when the waveform falls]) and is generated by the envelope generator 19. EU DOWN = "1" when in the rising]) state: ^ et al counter 1 3 9 has (ABCDEF) =
" 001111 " 力 S入力される 。 このデータ一はリ ップル · キ ヤ リ 一を生ずる度毎に カ ウ ン タ ー 1 3 9 に ロ ー ドされる 。 従 つ て カ ウ ン タ ー 1 3 9 の リ ッ プル ' キ ヤ リ ーはク ロ ッ ク MCL を 4 つ力 ゥ ン ト する毎に生ずる こ とに る 。  "001111" Force S is input. This data is loaded to the counter 1339 each time a ripple carrier occurs. Therefore, the ripple 'carrier of the counter 139 is generated every 4 times the clock MCL is powered.
又立下 の状態にある と きは RUN DOWN = " 0 " だから ( ABCDEF ) = " 0 0 00 0 0 " であ り リ ップル · キ ャ リ  In the falling state, RUN DOWN = "0", so (ABCDEF) = "0 0 00 0 0" and the ripple carrier
ヒ^ ^ Hi ^ ^
C-V.PI ク ロ ッ ク MCLKを 6 4 カ ウ ン ト'する度毎に生ずる 。 この リ ッ プ ル · キ ャ リ ーは次段の カ ウ ン タ ー 1 4 0 でさ らに ゥ ン ト される 。 カ ウ ン ト数はカ ウ ン タ 一 1 4 0 への入力 データ 一 〔 ABCDEFGH )によ って決ま ]? 、 これは RUNDOWN = 1 " の と き は ス ィ ツ チ SW7 · 1 43 か ら 、 RUN DOWN = " 0 " の と き は ス ィ ツ チ SW6 · 1 42 か ら セ レ ク タ一 141 に よ ]?選択される 。 CV.PI Occurs every time the clock MCLK is counted 64 times. This ripple carrier will be further hung by the next counter 140. The number of counts is determined by the input data 1 [ABCDEFGH) to the counter 1 140], which is the switch SW7 · 1 43 when RUNDOWN = 1 ". , RUN DOWN = "0", switch SW6 · 1 42 to selector 141]? Is selected.
ス ィ ツ チ 1 4 3 にセ ッ ト される立上 のデータ 一又は ス ィ ツ チ 1 4 2 にセ ッ ト される立下 ]?のデータ 一に よ ]? カ ウ ン タ 一 1 4 0 の リ ッ プ ル ' キ ャ リ ー ARCLK の周波数 力;決ま る 。 マ ス タ 一 ' ク ロ ッ ク MCLK の周波数を 2 MHz と する と 、 ク ロ ッ ク ARCLKの周期は、 立上 に対しては 4 ;"〜 5 1 2 sec 、 立下 ]) に対しては 6 4 "〜 8 192 i see にな る 。 ク ロ ッ ク ABCLKはェ ン ぺ 口 ッ ;°発生器 1 9 に送 られる 。  Data on the rising edge set to switch 1 4 3 or data on the falling edge set to switch 1 4 2]? 1 to counter 1 4 Ripple of 0'frequency power of carrier ARCLK; determined. If the frequency of the master'clock MCLK is 2 MHz, the cycle of the clock ARCLK is 4 for rising; "~ 5 12 sec, falling]). Will be 6 4 "~ 8 192 i see. Clock ABCLK is sent to the engine; ° generator 19.
ェ ンベ ロ ッ プ発生器 1 9 の詳細な回路図は第 3 3 図〜 第 3 5 図に示す よ う 構成を有 している 。 第 3 3 図で回 路 1 4 4は電源を入れた時に シ ス テ ムを初期状態にする ための信号 CLEAE を作成する 。 フ リ ッ ; 7° · フ ロ ッ プ 145 は押鍵時に発生する KEY信号を 、 ェ ンベ ロ ッ プ発生器 The detailed circuit diagram of the envelope generator 19 has the configuration shown in Figs. 33 to 35. Circuit 1 144 in Fig. 33 generates the signal CLEAE to initialize the system when the power is turned on. Flip; 7 ° · Flop 145 is the key generator that is generated when the key is pressed.
1 9 を驟動する ク ロ ッ ク ARCLKに同期させる為の も の で あ その出力を信号 KEYON と呼ぶ。 The output is called the signal KEYON because it synchronizes 19 with the active clock ARCLK.
フ リ ツ :° · フ ロ ッ プ 1 4 6 と NAKD ゲ 一 ト 1 4 7 は微分 回路を構成 しその出力 RSETはフ リ ップ . フ ロ ッ プ , カ ウ ン タ ー , レ ジ ス タ ー の リ セ ッ ト , ク 1】 ヤ ー , ロ ー ド と して用い られる 。 フ リ ッ プ · フ ώ.ッ : 7° 1 4 8 は シ ステ ム の電源を入れた と き 、 CLEAR信号に よ ]? NOR ゲ ー ト 1 4 9 を通 じて リ セ ッ ト され、 EYO 信号に よ セ ッ ト される 。 フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 1 4 8 は波形の立上 ]? の計 算終了時に同期 して出力される ATEND信号に よ ]? 再び リ セ ッ ト される 。 フ リ ッ プ ' フ ロ ッ ; τ° 1 4 8 力 セ ツ ト され た状態では ATTCK = " 1 " であ ]? 、 これは " 波形の立上 i? の計算が可能又は実行中である " こ とに対応する 。 Flip: ° · Flop 1 46 and NAKD Gate 1 47 constitute a differentiating circuit whose output RSET is a flip-flop, a counter, a register. Reset of the target, Kur 1] Ear, load Used as. Flip-off: 7 ° 1 4 8 is reset via CLEAR signal when system power is turned on]? NOR gate 1 4 9 Set by the EYO signal. The flip-flop 1 48 is reset again according to the ATEND signal that is output synchronously at the end of the calculation of the rising edge of the waveform] ?. Flip 'Float; τ ° 1 48 8 ATTCK = "1" when force is set, which is "Waveform i? Calculation is possible or is being performed. "Corresponding to this.
フ リ ッ プ . フ ロ ッ プ 1 5 1 は CLEAR信号に よ ]) NOR ゲ ー ト 1 5 2 を介して リ セ ッ ト され、 鍵盤を " OFF " した 時に生ずる KEYON信号に よ ]? セ ッ 卜 される 。 この フ リ ッ プ · フ ロ ッ プは波形の立下 ]? の計算終了時に同期 して出 力される RDEND信号に よ D再び リ セ ッ ト される 。 AND — ト 1 5 3 の出力信号 RUN DOW は フ リ ッ プ ' フ ロ ッ ° 1 5 1 がセ ッ ト され同時に ATTCK = " 0 " すなわち立上 ]3の計算が終っていれば " 1 " に ¾る 。 従 って RUN DOWN 信号は波形の立下 ]? の計算が可能、 又は実行中である こ とに対応する 。  Flip Flop 1 5 1 depends on CLEAR signal]) NOR Gate 1 5 2 resets to KEYON signal generated when the keyboard is "OFF"]? It will be done. This flip-flop is reset again by the RDEND signal that is output synchronously at the end of the calculation of the falling edge of the waveform. AND — The output signal RUN DOW of 1 5 3 is set to 1 'if flip' block 1 5 1 is set and at the same time ATTCK = "0" or rising 3 is calculated. To Therefore, the RUN DOWN signal corresponds to the fact that the falling edge of the waveform] can be calculated or is being executed.
ORゲー ト 1 5 0 の出力信号 ACTIVは信号 ATTCK と RUN DOW の論理和に等 しい。 何故 らば ACTIV = ATTCK + The output signal ACTIV of the OR gate 150 is equal to the logical sum of the signals ATTCK and RUN DOW. Because ACTIV = ATTCK +
DECAY = ATTCK + ATTCK · DECAY = ATTCK + RUN DOWN ft か らであ る 。 すなわち ACT IV信号は波形の立上!) も し く は立下 の計算可能、 又は実行中である こ と に対応する ものである 。 DECAY = ATTCK + ATTCK · From DECAY = ATTCK + RUN DOWN ft. That is, the ACT IV signal rises in the waveform! ) Or corresponding to the fact that the falling edge is computable or is in progress.
ェ ン ぺ π ッ プ発生器 1 9 の制御信号発生部と累積加  The control signal generator of the amplifier π
CV.PI Vi O は、 それぞれ、 第 3 4 図及び第 ^ 5 ·図に 示す よ う な 回 ' 路構成を 有 し て い る 。 こ の場合ヱ ン べ π ッ プ の計算は第 2 9 図に示 し た様な 2 段階の 累積加算に よ る も の と し、 同時に第 7 図に示 し た様な直鎳内挿を行 う も の と する 。 CV.PI Vi O Have the circuit configurations shown in Figure 34 and Figure 5 respectively. In this case, the calculation of the total π-top is based on the two-stage cumulative addition as shown in Fig. 29, and at the same time, the straight-line interpolation as shown in Fig. 7 is performed. Assumed to be performed .
即 ち 第 2 9 図に示 し た 1 6 ス テ ッ プに よ る 2 段階の累積 加算の各 ス テ ッ プ間に さ ら に 1 6 ス テ ッ プ の 直鎳内揷を 行 う 。 従 っ て ス テ ッ プの総数は 1 6 X 1 6 = 2 5 6 と な Immediately, another 16-step straight-runner is carried out between each step of the two-stage cumulative addition with 16-step shown in Fig. 29. Therefore, the total number of steps is 1 6 X 1 6 = 2 5 6.
0  0
木管系の音 ( フ ル ー ト 、 ク ラ リ ネ ッ ト 等 ) の合成に対 し て は 2 5 6 ス テ ッ プ の う ち 1 2 8 ス テ ッ プ を 立上 り に、 1 2 8 ス テ ッ プ を立下 り に割 り 当 て る ( 第 2 9 図(a)を参 照 ) 。 又金管系の音に対 し て は 1 9 2 ス テ ッ プ を立上 り に、 残 り の 6 4 ス テ ッ プを立下 り に使甩 す る 。  For synthesizing woodwind sounds (full-tone, clear-net, etc.), 1 out of 2 5 6 steps is set to 1 2 8 steps, and 1 2 8 Steps are assigned to falling (see Figure 29 (a)). For brass sounds, it uses 1 9 2 steps to start up and the remaining 6 4 steps to start up.
各 ス テ ッ プ と 共に レ 、ク ス 一 の値の変化す る 様子が第 2 4 表に示さ れてい る 。 こ の表で レ ヅ ス タ ー R l , R 2' - はそれぞれ第 3 5 図の 8 ビ ッ ト の レ ゾ ス タ 一 1 6 9 ,  Table 24 shows how the value of the first and second changes with each step. In this table, the resisters R l, R 2'- are the eight-bit ones 1 6 9, 1 in Fig. 35, respectively.
1 7 4 に対応す る 。 ス テ ッ プ 2 4 0 〜 2 5 5 の (H l)k の 値は零で あ.る か ら 、 実質 2 3 9 ス テ ッ プ迄有効に なる の で あ る が、 ハ ー ド ウ エ ア の構成上 2 5 5 ス テ ッ プ迄の全 部を 取扱 う 方が便利であ る 。 (R 1 )k の値は k = 1 6 n Corresponds to 1 7 4. The value of (H l) k in steps 2 40 to 2 5 5 is zero, but it is effective up to the actual 2 39 steps, but the hardware is Due to the air structure, it is more convenient to handle all parts up to 2 5 5 steps. The value of (R 1) k is k = 16 n
( n = 0 , 1 , 2 , … ) で ± 1 増加する , 又注 目 に値す る の は ス テ ッ プ数 k = 1 6 n と k = 1 6 n— 1 ( n = 1 , 2 , 3 , … ) で の レ ジ ス タ ー R 2 の値が同 じ であ る こ と であ る ' すな わ ち (R 2)1 6n = (R 2)10n_1 。 これは (R2)16n を計算す る と き に (R
Figure imgf000093_0001
を 加算 してい な いか ら で^!
(n = 0, 1, 2, 2, ...) increases by ± 1, and the noteworthy value is the number of steps k = 16 n and k = 16 n — 1 (n = 1, 2 , 3,…) and the values of register R 2 are the same, that is, (R 2) 1 6n = (R 2) 10n _ 1 . This is (R2) 16n
Figure imgf000093_0001
Don't add up ^!
OMPI る が、 こ の様に 1 6 回に 1 回の累 加-算を禁止している 理由は次の通 り である 。 すなわち禁止を しなければ OMPI However, the reason for prohibiting cumulative addition once in 16 times is as follows. That is, unless we ban
(R 2)k の取る値の最大値は + 2 5 6 であ り 8 ビ ッ ト では 表現 ffi来な く なる か ら である 。 何故、な ら 8 ビ ッ ト で表現 出来る正の値は 0 から + 2 5 5 迄と なる か ら である 。 The maximum value of (R 2) k is +2 5 6, which means that the expression ffi does not come in 8 bits. This is because the positive value that can be expressed with 8 bits is from 0 to +2 5 5.
1 6 回に 1 回の累積加算を禁止する こ と に よ り この様に 最大値を 2 5 6X^" = 2 4 0 に制限する こ と が出来る 。  By prohibiting the cumulative addition once in 16 times, it is possible to limit the maximum value to 2 5 6X ^ "= 2 4 0 in this way.
CMPl 第 2 4 表 k 0 1 2 · - 15 16 17 18 ·' • 31 32 33 34 ·- • 47 48 49 50 … 63 64 65 66 · '· 79 CMPl Table 24 Table k 0 1 2 ·-15 16 17 18 · '• 31 32 33 34 ·-· 47 48 49 50… 63 64 65 66 ·' · 79
(Rl)k 1 1 1 ·' • 1 2 2 2 ·· • 2 3 3 3 * • 3 4 4 … 4 3 3 3 · - 3(Rl) k 1 1 1 · '• 1 2 2 2 ··· 2 3 3 3 * • 3 4 4… 4 3 3 3 ·-3
(R2)k 0 1 2 - • 15 15 17 19 ·· • 30 30 33 36 · • 90 90 94 98 … 150 150153 156 - - 195 (R2) k 0 1 2-• 15 15 17 19 ··· 30 30 33 36 · · 90 90 94 98… 150 150 153 156--195
106 107 108… 111 112113114… 127 128 129 130… 143 224225 226… 239 240241 242… 255 106 107 108… 111 112 113 114… 127 128 129 130… 143 224 225 226… 239 240 241 242… 255
1 1 1 … 1 0 0 0 - 0 - 1 - 1 - 1… - 1 - 1 - 1 - 1 … - 1 0 0 0 … 01 1 1 ... 1 0 0 0-0-1-1-1 ...-1-1-1-1 ...-1 0 0 0 ... 0
225 226 227… 240 240 240 240… 240 240239 238 - 225 15 14 13 … 0 0 0 0 … 0 ―" '- -■ ,' 225 226 227… 240 240 240 240… 240 240 239 238-225 15 14 13… 0 0 0 0… 0 ― "'--■,'
筹 3 4 図及 び第 3 5 図の 2 段 '階累 ¾加算に よ る ェ ン べ 口 ッ プ波形合成の為の各 ス テ ッ プは 8 ビ ッ ト · タ イ ム 、 すな わ ち 驟動の為の ク ロ ッ ク ARCLK の 8 個分、 で演算す る 様なハ ー ド ウ エ ア ーの構成に な っ てレ、 る 。 各 ス テ ッ プ の演算に必要な 8 ビ ッ ト · タ イ ム の う ち 最初の も の を第 1 ビ ッ ト · タ イ ム と 呼び、 第 8 番 目 の も の を第 8 ビッ ト' タ イ ム と 呼ぶ こ と に す る 。 第 3 4 図の カ ウ ン タ ー 1 54, 1 5 6 及 び 1 5 8 は ACTIV = " 1 " の と き だけ カ ウ ン ト が可能に な る 。 Each step for synthesizing the full-top waveform by the two-stage'third-order cumulative addition in Fig. 3 4 and Fig. 35 is 8 bit time, that is, This is a hardware configuration that is calculated by using eight clocks ARCLK for dynamics. The first of the 8 bit times required for the operation of each step is called the 1st bittime, and the 8th one is the 8th bit. 'This is called a time. The counters 1 54, 1 5 6 and 1 5 8 in Fig. 34 can be counted only when ACTIV = "1".
NOR ゲ ー ト 1 5 5 の 出力 CRY 1 は 各 ス テ ッ プの第 1 ビッ ト ' タ イ ム で " 1 " に な る 。 NOR ゲ ー ト 1 5 7 の 出力 CRY 2 は第 0 ス テ ッ プから始め て 1 6 ス テ ッ プ 目毎に全 8 ビ ッ ト · タ イ ム " 1 " に な る 信号であ る 。 ェ ク ス ク ル ー シ ブ O R ゲ ー ト 1 5 9 の 出力は ス テ ッ プ 0 〜 6 3 で全 8 ビット · タ イ ム " 0 " , ス テ ッ プ 6 4 〜 1 9 1 で全 8 ビ ッ ト · タ イ ム " 1 " , ス テ ッ プ 1 9 2 〜 2 5 5 で全 8 ビ ッ ト ' タ イ ム " 0 " と な る 。 従 っ て O R ゲ ー ト 1 6 3 の 出 力は ス テ ッ プ 0 〜 6 3 で第 1 ビ ッ ト · タ イ ム だけが " 1 ", ス テ ッ プ 6 4 〜 1 9 1 で全 8 ビ ッ ト · タ イ ム " 1 " , ス テ ツ : 7° 1 9 2 〜 2 5 5 で第 1 ビ ッ ト · タ イ ム だけ " 1 " に な る AND ゲ ー ト 1 6 4 の 出力 PMONE は ス テ ッ プ 0 , 1 6 , 3 2 , 4 8 で第 1 ビ ッ ト · タ イ ム だけ が " 1 " , ス テ ッ プ 6 4 , 8 0 , 9 6 , 1 1 2 , 1 2 8 , 1 4 4 , 1 6 0 及 び 1 7 6 で全 8 ビ ッ ト ' タ イ ム が " 1 " にな り 、 ス テ ッ プ 1 9 2 , 2 0 8 , 2 1 4 及び 2 4 0 では ト · タ イ ム だけ ".1 " に な る 信号で 'る 。 The output CRY 1 of the NOR gate 1 5 5 is "1" at the first bit'time of each step. The output CRY 2 of NOR gate 1 5 7 is a signal that starts from the 0th step and becomes every 8 bit times "1" every 16th step. The outputs of the exclusive OR gate 1 59 are all 0 bits at steps 0 to 63 and all 0 bits at the step 0 to 63. 8 bit time "1", steps 1 92 2 to 2 5 5 make all 8 bit time "0". Therefore, the output of the OR gate 1 63 is steps 0 to 63, only the first bit time is "1", and the steps 64 to 191 are all output. 8 bit time “1”, status: 7 ° 1 9 2 to 2 5 5 and the AND gate 1 6 4 of only 1st bit time becomes “1”. The output PMONE is steps 0, 1 6, 3, 2 and 4 8 and only the first bit time is "1", and steps 6 4, 8 0, 9 6 and 1 1 2,. 1 8 8, 1 4 4, 1 6 0 and 1 7 6 all 8 bit 'time becomes "1", and the steps 1 9 2, 2 0 8, 2 1 4 and 2 40 Only the time signal is a signal that becomes ".1".
カ ウ ン タ 一 1 5 8 の リ ッ プ ル · キ ヤ リ ー 出力 RDEND は ス テ ツ フ° 2 5 6 で w 0 " か ら w 1 " に な り ェ ン ベ ロ ッ :° の演算終了 を示す信号 と し て用 い ら れる 。 セ レ ク タ .一 The ripple-carrying output RDEND of the counter 1 158 is in the step ° 2 5 6 from w 0 "to w 1". It is used as a signal indicating the end. Selector
1 6 1 の 出力であ る ATEND は ス テ ッ プ 1 2 8 で " 0 " か ら " 1 " に な る 信号か又は ス テ ッ プ 1 9 2 で " .0 " か ら w 1 " に な る 信号の ど ち ら かが ス ィ ツ チ 1 6 2 で選択出 力さ れる 。 ATEND は波形の立上 り の演算が 終了 し た こ と を示す信号 と して用レヽ ら れ る 。  ATEND, which is the output of 1 61, is a signal that changes from "0" to "1" at step 1 2 8 or from ".0" to w 1 at step 1 92. One of these signals is selected and output by switch 1 62. ATEND is used as a signal indicating that the calculation of the rising edge of the waveform has been completed.
第 3 5 図 の フ リ ッ プ . フ ロ ッ プ 1 6 6 と 1 7 0 及び シ フ ト · レ ス タ ー 1 6 9 と 1 7 4 を驅動す る ク ロ ッ ク 信 号は 0 R ゲ — ト 1 6 5 の 出力か ら 得てい る の で ACTIV = " 1 " の と き だけ動作す る こ と に なる 。 フ リ ッ プ . フ ロ ッ プ 1 6 6 、 加算器 1 6 8 及び シ フ ト · レ ジ ス タ ー 169 が第 1 の累積加算器を構成す る 。  The flip signal shown in Fig. 35 is 0 R, which is the clock that drives the flips 1 66 and 1 70 and the shift rests 1 6 9 and 1 7 4. Since it is obtained from the output of gate 165, it operates only when ACTIV = "1". The flip-flop 1666, the adder 1668 and the shift register 169 constitute the first cumulative adder.
加算器 1 6 8 の入力 PMO E;^'第 1 ビ ッ ト · タ イ ム だけ 論理値 " 1 " で他の ビ ッ ト . タ イ ム で論理値 " 0 " に な る と 含 ス テ ッ プの演算終了 の時点であ る 第 8 ビ ッ ト · タ ィ ム が経過す る と 2 進数の " 00000001 "、 つ ま り 1 0 進数の + 1 が累積加算さ れ る 。 又信号 PMONE が全 8 ビ ッ タ イ ム " 1 " の と き は " 11111111 " 、 つ ま り 1 0 進数の一 1 が累積加算さ れ る 。 従 っ て ス テ ッ プ 0 , 1 6, 3 2 及び 4 8 で + 1 が累積加算さ れ、 ス テ ッ プ 6 4 , 8 0 , 9 6 , 1 1 2 , 1 4 4 , 1 6 0 及び 1 7 6 で一 1 が累積加算さ れ、 ス テ ッ プ 1 9 2 , 2 0 8 , 2 1 4  Input PMO E; ^ 'of adder 1 6 8 Only the first bit time has a logical value of "1" and the other bit times have a logical value of "0". When the eighth bit time, which is the time when the calculation of the tap ends, elapses, the binary number "00000001", that is, the 10-ary number +1 is cumulatively added. Also, when the signal PMONE is all 8 bits "1", "11111111", that is, 1 of 10 decimal numbers is cumulatively added. Therefore, +1 is cumulatively added at steps 0, 1 6, 3 2 and 4 8 and steps 6 4, 8 0, 9 6, 1 1 2, 1 4 4, 1 6 0 1 and 1 are cumulatively added, and steps 1 9 2, 2 0 8 and 2 1 4 are added.
OMPI OMPI
1PO 2 4 0 では再び + 1 が累積加:算さ. .る こ と に な る 。 こ れは第 2 4 表の (R l)k の変化の し かた と 全 く 同 じ であ る 。 1PO In 2 40, +1 is again added cumulatively. This is almost the same as the change of (R l) k in Table 24.
フ リ ッ プ ' フ ロ ッ プ 1 7 0 、 加算器 1 7 3 及び シ フ ト ' レ ジス タ 一 1 7 4 が第 2 の累積加算器を構成 し てい る 。 第 1 の累積加算器の 出力 1 7 7 が AND ゲー ト 1 7 2 の 1 入力端に与え ら れ、 同時に他 の入力端に 与え ら れる  The flip 'flop 170, the adder 1 73 and the shift' register 1 7 4 constitute the second cumulative adder. The output 1 7 7 of the first accumulator is applied to one input of AND gate 1 7 2 and simultaneously applied to the other input.
CRY2 信号に よ り 制御さ れて加算器 1 7 3 に入力 と して 与え ら れ る 。 CRY 2 信号は 1 6 ス テ ッ プ 目毎 に全 8 ビ ッ ト ' タ イ ム " 0 " に な る 信号であ る か ら、 こ の ス テ ッ プ で の累積加算を 禁 ihする こ と に な る 。  It is given as an input to adder 1 7 3 under the control of CRY2 signal. Since the CRY 2 signal is a signal that becomes all 8 bit'time "0" in every 16th step, it is prohibited to perform cumulative addition at this step. And
AND ゲ ー ト 1 6 7 及び 1 7 1 の入力であ る CRY 1 信号 は各ス テ ッ プの第 1 ビ ッ ト · タ イ ム で " 0 " に な る 信号 であ り 、 各 ス テ ッ プ の演算の 初め に、 フ リ ツ :° · フ ロ ッ 7° 1 6 6 及び 1 7 0 に蓄え ら れ た前ス テ ッ プ の キ ャ リ ー を禁止す る 。 累積加算の結果は シ フ ト · レ ス タ 一 174 に蓄え ら れ、 こ れは各 ス テ ッ プの演算終了時に ラ ッ チ 回 路 1 7 5 に ラ ッ チ さ れ E G ( 0 , .·- , 7 ) と し て出力さ れる 。 ラ ッ チ の 為の ク ロ ッ ク は O R ゲー ト 1 7 6 を用い て CRY1 を ARCLK に 同期 し た 信号であ る 。  The CRY 1 signal, which is the input to the AND gates 1 67 and 1 7 1, is the signal that becomes “0” at the first bit time of each step, and each step is the same. At the beginning of the step calculation, the carriage of the previous step stored in the flits: ° · 7 ° 1 ° 6 6 and 1 7 0 is prohibited. The result of the cumulative addition is stored in the shift-restor unit 174, which is latched to the latch circuit 175 (EG, 0 ,. ··-, 7). The clock for the latch is the signal in which CRY1 is synchronized with ARCLK using the OR gate 176.
掛算器 2 0 は、 第 3 6 図に示 し た よ う な 回路構成を有 し ている 。 こ の場合の掛算は、 サ イ ン マ グ ニ. チ ュ ドで表 示さ れた被変調波発生器 1 7 の 出力 W G ( 0 , … , 1 1) と ェ ン ベ ロ ッ プ発生器 1 9 の ffi力 E G ( 0 … 7 ) と の 間 で行なわ れる 。  The multiplier 20 has the circuit configuration shown in Fig. 36. In this case, the multiplication is performed by the output WG (0,…, 1 1) of the modulated wave generator 1 7 and the envelope generator 1 shown in the signal magnitude guide. Between the ffi force of EG and EG (0… 7).
第 3 6 図の掛算器におい て、 被変調波発生器 1 7  In the multiplier shown in Fig. 36, the modulated wave generator 1 7
WIPO 力 W G ( 0 , ··· , 1 1 ) が、 M C 〈.0. , … , 1 1 ) に与 え ら れ、 ェ ン ベ ロ ッ プ発生器 1 9 の 出力 E G ( 0 , ··- , 7 ) が M P ( 0 , … , 7 ) に与え ら れ、 信号 ETCK が WIPO Force WG (0, ..., 11) is given to MC <.0., ..., 11), and the output of the envelope generator 19 EG (0, ... , 7) is given to MP (0,…, 7) and the signal ETCK is
SYNC に接続さ れ ている 。  Connected to SYNC.
こ の信号 ETCK は制御信号発生器 1 5 で作 ら れ る 信号 で、 隣 り 合 う ク ロ ッ ク ' ハ0 ル ス 間に含ま れる マ ス タ ー ' ク ロ ッ ク MCLK の数が音名に よ っ て異な り 第 1 9 表の 2 分割法の数に設定さ れてい る 。 例え ば C 音の場合に は第 2 4 図 一 (a)の OUT 2 の よ う に な る 。 こ の信号 ETCK に 同 期 し て 1 回の 掛算が実行さ れ、 信号 ETCK 自 身は カ ウ ン タ ー、 レ ジ ス タ 一 、 フ リ ツ 7° · フ ロ ッ プ等の初期値の 口 — ド、 ク リ ヤ ー等に使用さ れ る 。 こ の掛算器は典型的な シ フ ト · ア ン ド、 · ァ ド、 タ イ プの も のであ る 。 被乗数は In this signal ETCK the control signal generator 1 to 5 in the work we are Ru signal, click Lock the number of click MCLK sound 'or scan data over are included in between the teeth 0 ls e', which next to Ri if cormorants click lock It is set differently depending on the name, and is set to the number of dichotomy in Table 19. For example, in the case of C sound, it becomes like OUT 2 in Fig. 2-4 (a). This signal ETCK is synchronized once, and the signal ETCK itself calculates the initial value of the counter, register, and 7 ° -flop. It is used for mouth, clear, etc. This multiplier is a typical shift-and-pad / type. Multiplicand is
1 2 ビ ッ ト 乗数を 8 ビ ッ ト と する 。 従っ て シ フ ト ' ア ン ド ' ア ド の操作を 8 ス テ ッ プ行 う こ と に よ り 掛算が完了 する こ と にな る 。 こ の掛算器は直列型の演算 を採用 し て い る か ら 一度 の 加算に 1 2 ビ ッ ト · タ イ ム ( 掛算器を駆 動する マ ス タ ー · ク ロ ッ ク MCLK 1 2 個分 ) 必要 と さ れ る 0  1 2 bit Multiplier is set to 8 bits. Therefore, the operation of shift'and 'add will be completed in eight steps, and the multiplication will be completed. Since this multiplier adopts serial type operation, it is possible to add 1 to 2 bit times (1 to 2 master clocks MCLK to drive the multiplier) in one addition. Min) 0 required
第 3 6 図 の カ ウ ン タ ー 1 7 8 と NOR ゲー ト 1 9 2 は  The counter 1 78 and NOR gate 1 92 in Figure 36 are
1 2 進カ ウ ン タ ー を構成 し 1 2 ビ ッ ト . タ イ ム毎に リ ッ プ ル . キ ヤ リ 一 を結鎳 1 8 2 に 出力す,る 。 こ の リ ッ プル' キ ヤ リ ー に 同期 し て一回の シ フ ト - ア ン ド · ァ ド操作が 行われる-の で、 以下最初の リ ッ プ ル · キ ヤ リ 一 が出る 迄 を 第 1 ス テ ッ プ、 そ の後 2 番 目 の リ ッ プ ル ' キ ヤ リ  1 A binary counter is constructed and a 1-bit ripple key is output to the kneader 1 8 2 for each bit-time. Since one shift-and-ad operation is performed in synchronism with this ripple 'carrier, until the first ripple-key comes out below. To the first step, and then the second ripple '
OMPI OMPI
- WIPO- 出る 迄を第 2 ス テ ッ プ , … , と 呼ぶ £·と に す る 。 -WIPO- The process until the exit is called the second step,…, ££.
カ ウ ン タ ー 1 7 9 は信号 ETCK で ク リ ャ 一 さ れる 。 従 つ て カ ウ ン タ ー 1 7 8 の リ ッ プ ル - キ ャ リ ー 1 8 2 を 7 個 カ ウ ン ト し 8 個 目 に 同期 し た リ ッ プ ル · キ ヤ リ ー を結 鎳 1 8 3 に 出力す る 。 すな わ ち 第 8 ス テ ッ プ の最後で リ ッ プ ル - キ ャ リ ー 1 8 3 が " 1 " に な る 。  The counter 179 is cleared by the signal ETCK. Therefore, seven ripple-carryers of the counter 178 are counted, and a synchronized ripple car is connected to the eighth. Output to the 雳 1 8 3. That is, at the end of the 8th step, the ripple carrier 183 becomes "1".
NOR ゲ ー ト 1 8 0 の ffi力は信号 ETCK = W 1 " の と き と 1 2 ビ ッ ト . タ イ ム毎 に " 0 " と な る 信号であ り これ が O R ゲー ト 1 8 1 に入力さ れ る 。 O R ゲー ト 1 8 1 の 出力は信号 ETCK 又は リ ッ プ ル ' キ ャ リ ー 1 8 2 が "1" か ら " 0 " に な る 部分でマ ス タ 一 ' ク ロ ッ ク MC LK に 同 期 し て論理値が " 0 " か ら " 1 " に立ち 上が る 信号であ る 。 こ の信号が シ フ ト · レ ジ ス タ ー 1 8 4 の ク ロ ッ ク と し て使用さ れ る 。 従 っ て シ フ ト · レ ジ ス タ ー 1 8 4 は最 初に信号 ETCK で ヱ ン ベ ロ ッ プ発生器 1 9 の 出力 E G The ffi force of NOR gate 180 is a signal that becomes "0" every 12 bits when the signal ETCK = W 1 ", which is the OR gate 1 8 1 The output of the OR gate 181 is the master clock in the part where the signal ETCK or the ripple ‘carry 182’ changes from “1” to “0”. This signal is a signal whose logic value rises from "0" to "1" in synchronism with the lock MC LK. This signal is the clock of the shift register 1 84. Therefore, the shift register 1 8 4 is initially the signal ETCK and the output EG of the envelope generator 1 9.
( 0 , 一 , 7 ) を ロ ー ド し、 各 ス テ ッ プ の最後に 1 ビ ッ ト づっ シ フ ト す る こ と に な る 。  Load (0, 1, 7), and shift one bit at the end of each step.
被変調波発生器 1 7 の ffi力 W G ( 0 , ·· - , 1 1 ) の う ち 最上位 ビ ッ ト ( サ イ ン · ビ ッ ト ) W G 0 は フ リ ッ : τ° · フ ロ ッ プ 1 8 5 に、 W G ( 1 , … , 1 1 ) は シ フ ト ' レ ヅ ス タ ー 1 8 6 に信号 ETCK = " 1 " の と き マ ス タ 一 · ク ロ ッ ク MCLK の立上 り で ロ ー ドさ れる 。 又、 シ フ ト ' レ -クス タ ー 1 8 6 の最上位 ビ ッ ト に は 同時に " 0 " が 口 ー ドされる 。 シ フ ト · レ ジス タ ー 1 8 6 の 出力 は入力に 帰還さ れて レ、 る の で、 その後 マ ス タ ク 口 ッ ク MC  The ffi force of the modulated wave generator 17 WG (0, ···-, 1 1), the highest bit (sign bit) WG 0 is the fly: τ ° · flo At 185, the WG (1,…, 1 1) outputs the signal at the shift'resistor 1 86 to the master clock MCLK when the signal ETCK = "1". It is loaded at the start. Also, "0" is simultaneously output to the highest-order bit of the shift maker 186. The output of the shift register 186 is fed back to the input, and then the master output MC
OMPI  OMPI
W1PO が来 る 度毎に 1 2 ビ ッ ト · タ イ ム を .期 と し て巡還 シ フ ト さ れる 。 シ フ ト 。 レ ジ ス タ 一 1 8 6 の 出力は 各 ス テ ツ プ毎 に シ フ ト · レ ジ ス タ ー 1 8 4 の 出力で AND ゲ一 トW1PO Every 12 months, a 12-bit time period is set as a cycle. Shift. The output of register 1 186 is the AND gate of the output of shift register 184 for each step.
1 8 7 を用い て制御出力さ れ る 。 こ の 出力は フ リ ッ プ · フ ロ ッ グ 1 8 8 、 加算器 1 8 9 及び シ フ ト ' レ ジ ス タ ーControl output is performed using 1 8 7. This output is a flip-flop 188, an adder 189 and a shift register.
1 9 0 で構成さ れ る 累積加算器に入力さ れ る 。 It is input to the cumulative adder composed of 1 90.
シ フ ト · レ ジ ス タ ー 1 9 0 に は各 ス テ ッ プ毎 に部分和 が生成さ れ る 。 こ の部分和は 1 1 ビ ッ ト 目 か ら 出力帰還 さ れ る の で部分和は実質右に 1 ビ ッ ト シ フ ト さ れ る こ と にな る 。 こ の シ フ ト に伴 っ て、 1 2 ビ ッ ト ' タ イ ム 目 に は、 不用 なデー タ が帰還さ れ る の で、 AND ゲ 一 ト 191 を 使用 し て こ の入力を禁止す る 。 こ の場合、 乗数の ビ ッ ト 数が 8 であ る か ら、 累積加算を 8 ス テ ッ プ行な う と 掛算 が完了する こ と にな る 。  A partial sum is generated for each step in the shift register 1900. Since this partial sum is fed back from the 11th bit, the partial sum is effectively shifted one bit to the right. Since this shift causes unnecessary data to be returned to the 12th bit'time, use AND gate 191 to prohibit this input. R. In this case, since the number of bits of the multiplier is 8, if the cumulative addition is performed in 8 steps, the multiplication will be completed.
こ の よ う に し て得 ら れ た シ フ ト . レ ヅ ス タ ー 1 9 0 の 上位 1 1 ビ ッ ト と 、 フ リ ッ プ ' フ ロ ッ プ 1 8 5 に蓄え ら れ て レ、 る サ イ ン · ビ ッ ト が ラ ツ チ 面路 1 9 5 に ラ ツ チ さ れ る 。 こ の 場合 の ラ ツ チ の タ イ ミ ン グは、 カ ウ ン タ 179 の リ ッ プル ' キ ャ リ ー 1 8 3 を フ リ ッ プ . フ ロ ッ プ 194 に よ り マ ス タ 一 · ク ロ ッ ク MCLK の 1 周 期 分 で あ る 1 ビ ッ ト タ ィ ム 遅 延 さ せ た も の の 立 下 り で 行 わ せ る こ の よ う に し て ラ ツ チ さ れ た デ ー タ P D ( 0 , … , 1 1 ) が D A 変換器 2 1 に入力 と し て与え ら れる 。  In this way, the upper 11 bits of the shift-resistor 1 90 and the flip-flop 1 85 are stored. The sine bit will be latched to the latch roadway 195. In this case, the timing of the latch is the same as that of the Ripple'Carry 183 on the Counter 179 and the Master on the Flip Flop 194. · Latched because it is delayed by one bit-time, which is one cycle of the clock MCLK. The data PD (0, ..., 1 1) is given as an input to the DA converter 2 1.
次に、 音声波の特徵 と し て 顕著な フ ォ ル マ ン ト 波形即 ち 周波数 ス ペ ク ト ル の特定領域に強い成分 を持つ波  Next, as a characteristic of the sound wave, a wave having a strong component in a specific area of the frequency waveform and a frequency spectrum that is remarkable.
θΛίΡΙ 合成方法につい て述べる 。 フ オ ル マ ジ.ト 持つ波形の例が 第 3 7 図に示さ れている 。 又 こ れに対応す る 周波数 ス ぺ ク ト ル を示す も の が第 3 8 図で ある 。 第 3 7 図で波形の 繰 り 返し周期を T と し、 一周期の 中に含ま れている コ サ ィ ン ' ハ° ル ス 波形 ( 図の例では 4 つ の振巾 の異な る コ サ ィ ン · ハ0 ル ス 波形 ) の ハ。 ル ス 巾 を て と す る と き、 こ の周 期波形の周波数 ス ぺ ク ト ルは第 3 8 図に示さ れ ている よ う に / = 第 3 7 図の波形の場合は T = 4 て な の で γ の所に ビ ー ク を持つ も の と な る 。 θΛίΡΙ The synthesis method is described below. Figure 37 shows an example of the waveforms that have the format. Figure 38 shows the frequency spectrum corresponding to this. In Fig. 37, the repetition period of the waveform is T, and the resonance waveform included in one cycle (in the example in the figure, four different amplitudes Inha 0 s waveform) c. When the pulse width is taken, the frequency spectrum of this periodic waveform is as shown in Fig. 38 / = T = 4 for the waveform of Fig. 37. Therefore, it has a peak at γ.
第 3 7 図に示す コ サ イ ン ' ハ0 ル ス波形の振巾値 , Α2 , A5 , A4 は 単調增加又は 単調減少に選ぶのが普通で あ る 。 以下に第 3 7 図の よ う な波形を作る 方法につ いて 述べ よ う 。 第 3 7 図の波形は、 第 4 図に示す よ う な 2 段 階累積加算に よ り 得 ら れ る 関数に非常に良 く 似てい る 。 従 っ て第 4 図の様な関数か ら 波形を作れば良 い こ と に な る 。 こ こ では一例 と し て、 1 2 · 5 0 Hz の周期波形に、 ほ ぽ 4 kHz の フ ォ ル マ ン ト ピ ー ク を与え る 方法にっ レ、て逑 ベる 。 こ の例で も 、 2 MHz の マ ス タ ー ' ク ロ ッ ク を用レ、 る こ と に す る 。 こ の と き 1 2 5 0 Hz の一周期に含まれ る ク ロ ッ ク の数は 2 X 1 0 6 / 1 2 5 0 = 1 6 0 0 個であ る こ の場合、 4 kHz の所に フ ォ ル マ ン ト を作成する には、 コ サ イ ン , ハ。 ル ス波形の ハ。 ル ス 巾 を 0. 2 5 m s e c に す れ ば よ レ、。 こ れは ク ロ ッ ク 数に換算 し て 5 0 0 個に な る 。 Fuhaba value co Size Lee down 'C 0 ls e waveform shown in the third Figure 7, Α 2, A 5, A 4 is Ru Ah usually to choose monotonous增加or monotonically decreasing. Below, we will describe the method of creating the waveform shown in Fig. 37. The waveform in Fig. 37 is very similar to the function obtained by the two-stage cumulative addition as shown in Fig. 4. Therefore, it is good to create a waveform from the function shown in Fig. 4. Here, as an example, let's take a look at the method of giving a waveform with a frequency of 1 · 2 · 50 Hz with a maximum peak of about 4 kHz. In this example also, the 2 MHz master 'clock is used. For this preparative-out 1 2 5 0 Hz single number of click lock which is Ru contained in the cycle Ru 2 X 1 0 6/1 2 5 0 = 1 6 0 0 Kodea this, the 4 kHz where To create a format in the Wave of loose waveform. Set the width to 0.25 msec. This is 50,000 when converted to the number of clocks.
こ の コ サ イ ン . ハ0 ル ス 波形の計算を 1 6 ス テ ッ プ の 2 段階累積加算で行 う こ と に すれ ば、 各 ス テ ッ プに This step of calculating the zero-zero waveform can be done by a two-step cumulative addition of 16 steps.
ΟΛ5ΡΙ る ク ロ ッ ク 数は 5 0 0 /1 6 = 3 1 2 .と な る 。 ク ロ ッ ク 数 と し て 3 1. 2 5 に近い整数を 取る こ と に すればそれ は 3 1 に な る 。 こ の場合 3 1 個の ク ロ ッ ク を 含む 1 6 ス テ ッ プの累積加算で 1 個の コ サ イ ン ' ハ。ル ス 波形を 作る こ と に な る か ら 、 周波数 1 2 5 0 Hz の一周期内 に含ま れ る コ サ イ ン ' ハ0 ル ス波形の数は 1 6 0 0/( 3 1 X 1 6 ) = 3. 2 3 と な る 。 3. 2 3 を越え な レ、整数は 3 で あ る か ら、 —周期内に 3 個 の コ サ イ ン · ハ0 ル ス 波形が入 る こ と に な る 0 こ の過程を要約す る と 次の よ う にな る 。 ま ず、 1 6 0 0 ク ロ ッ ク を m = 4 9 の区間に 分割 し、 各区間に含ま れ る ク ロ ッ ク 数 rk' ( k = 0 , 1 , 2 … 4 8 ) を !·( = r = -
Figure imgf000103_0001
1 1 2 に設定す る 。 この状態で各 区間毎に累積加算の 1 ス テ ッ プ の計算を行な う 。 こ の場 合使用す る 関数は第 1 3 表及び第 9 図に示 し た も の の、 (R 2)k と する 。 すでに述べた よ う に、 第 9 図の 2 段階累積加算で得 ら れ る (R 2)k の最大振巾値は I (R 0)k I = C とする 時
ΟΛ5ΡΙ The number of clocks is 5 0 0/1 6 = 3 1 2. If we take an integer close to 3.1.25 as the number of clocks, it becomes 3 1. In this case, one co-in'ha in a cumulative addition of 16 steps, including 31 clocks. Ru or al name in the this make Le scan waveform, frequency 1 2 5 0 Hz is the number of the Ru contained in one cycle co Size Lee down 'C 0 ls e waveform 1 6 0 0 / (3 1 X 1 6) = 3.23. 3.2 3 over such records, or we integer Ru Oh 3, - three co-Size Lee down Ha 0 le scan waveform in the period to summarize the 0 this process ing in and this input Ru The result is as follows. First, the 1600 clock is divided into m = 4 9 intervals, and the number of clocks r k '(k = 0, 1, 2,… 4 8) contained in each interval is! · (= R =-
Figure imgf000103_0001
Set to 1 1 2. In this state, one step of cumulative addition is calculated for each section. The function used in this case is (R 2) k , which is shown in Table 13 and Figure 9. As described above, the maximum amplitude value of (R 2) k obtained by the two-step cumulative addition in Fig. 9 is I (R 0) k I = C
1 6 C I と 、 C に比例する 。 従 っ て各 々 の コ サ イ ン ' ハ0 ル ス 波形の振巾 を C に よ り 制御す る こ と が必要であ る 。 例え ば (R 1)0 = (R 2)0 = 0 , C = 4 ( k = 0 〜 1 5 ) , 1 6 CI, proportional to C. And follow the Fuhaba of each of the co-Size Lee emissions' C 0 le scan waveform and the child that controls Ri by the C is Ru need der. For example, (R 1) 0 = (R 2) 0 = 0, C = 4 (k = 0 to 15),
2 ( k = 1 6 〜 3 1 ) , 1 ( k = 3 2 〜 4 7 ) と し て 2 段階の累積加算 を行な う 。 こ の よ う に し て得 ら れ る. 2 (k = 16 to 3 1) and 1 (k = 3 2 to 4 7) are used to perform two-stage cumulative addition. This is what you get.
(R 2)k と rj の 関係は第 2 5表に示す よ う に な り 、 そ の波 形は第 3 1 図に示す よ う に な る 。 . .,^ 1^ The relationship between (R 2) k and rj is as shown in Table 25, and its waveform is as shown in Figure 31. .. , ^ 1 ^
.' cv.Pi .'cv.Pi
' M II ' M II
第 2 5 表 k 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18  Table 25 Table k 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
31 31 31 31
31 62 93 124 155 186 217 248 279 310 341 372 403 434 465 496 527 558 58 31 62 93 124 155 186 217 248 279 310 341 372 403 434 465 496 527 558 58
( R2 ) k 0 0 4 12 24 40 52 60 64 64 60 52 40 24 12 4 0 0 (R2) k 0 0 4 12 24 40 52 60 64 64 60 52 40 24 12 4 0 0
k 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 . 37 rk k 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 .37 rk
k .  k.
620 651 682 713 744 775 806 837 868 899 930 961 992 1023 1054 1085 1110 1147 117 620 651 682 713 744 775 806 837 868 899 930 961 992 1023 1054 1085 1110 1147 117
L = 0 L = 0
( R2 ) k 6 12 20 26 30 32 32 30 26 20 12 6 2 0 0 1 3 6 Ί (R2) k 6 12 20 26 30 32 32 30 26 20 12 6 2 0 0 1 3 6 Ί
k 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 k 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
31 112 31 112
k ノ  k
∑ 1209 1240 1271 1302 1333 1364 1395 1426 1457 1488 1600  ∑ 1209 1240 1271 1302 1333 1364 1395 1426 1457 1488 1600
( R2 ) k 13 15 16 16 15 13 10 6 3 1 0 (R2) k 13 15 16 16 15 13 10 6 3 1 0
第 3 9 図乃至第 4 1 図が フ オ ル ン 'ト を 有する 楽音波 形発生装置の実施例の構成を示す も の で あ る 。 フ オ ル マ ン ト 波形は第 4 2 図(a)に示さ れた様な波形で あ り 、 そ の ス ぺ ク ト ル の特徵は一周期内に含ま れ る コ サ イ ン · ハ0 ル ス の 数 ノタ ル ス 巾及び振巾 に依存する こ と が知 ら れている 。 ま た音声の研究分野では良 く 知 ら れてい る 事実であ る が、 1 つ の母音か ら 他の母音への遷移に は フ ォ ル マ ン ト 周波 数の'連続的な移行が行われる 。 Figures 39 to 41 show the configuration of an embodiment of the musical tone waveform generator having a font. The nonwoven Le Mas emissions acquired waveform Ri Oh fourth 2 diagram (a) the indicated such waveforms, Toku徵of scan Bae click preparative Le of its is Ru contained in one cycle co Size Lee down Ha 0 It is known that it depends on the number of notches and the amplitude and the amplitude. In addition, it is a well-known fact in the field of speech research that the transition from one vowel to another vowel has a'continuous transition 'of the fomant frequency. Be appreciated.
こ の事実に鑑み こ の実施例では フ ォ ル マ ン ト 周波数を 決め る コ サ イ ン * ハ0 ル ス の 巾 ( 第 4 2 図(a) の r ) 及び フ オ ル マ ン ト の形を 決め る 振 巾 ( A Q , Α 1 , Α 2 , … ) に 時間的変化を 与え る よ う に工夫さ れてレ、 る 。 ま た こ の実 施例では従来の楽音波形生成で使わ れてい る ( 繰返 し波 形 ) X ( ェ ン ベ ロ ッ プ波形 ) の概念 を 取除き、 繰返 し波 形の生成の時点でそ の振巾 を 制御する こ と に よ り ハ ー ド ウ エ ア 一 の 省力化が行な わ れ てい る 。 In an embodiment of this view of the fact this co Size Lee emissions * C 0 ls e of Ru determined the full O Le Mas down bets frequency width of the (first 4 r of FIG. 2 (a)) and nonwovens, Le Mas down bets width vibration that determines the shape (AQ, Α 1, Α 2 , ...) to be devised to cormorants by Ru given the time change Les, Ru. In this example, the concept of (repetitive waveform) X (envelope waveform) used in conventional musical tone waveform generation is removed, and the time point of generating the repeated waveform is eliminated. By controlling the amplitude, the hardware is being labor-saving.
フ ォ ル マ ン ト 波形の形状を 決め る デー タ 一を蓄え る ROM を第 3 9 図に示す 。 メ モ リ MEM 1 3 * 2 3 7 は波形の一 周期に含ま れる コ サ イ ン . ハ0 ル ス の個数 を 与え る た め の も の で あ る 。 こ の発明に よ れば コ サ イ ン ' ハ0 ル ス の ハ0 ル ス 巾 ( 第 4 2 図(a) の て :) は累積加算の ス テ ッ プ数及び各 各 の ス テ ッ プに含ま れる マ ス タ 一 · ク ロ ッ ク 数に よ り 決 定さ れる 。 メ モ リ MEM 1 4 · 2 3 8 は 1 個 の コ サ イ ン ' ハ。 ル ス を生成す る の ス テ ッ プ数を 与え る た め の も の である 。 すなわ ち 2 5 6 ス テ ッ プの 場合は S T 2 5 6 が " 1 Figure 39 shows the ROM that stores the data that determines the shape of the waveform. Note Li MEM 1 3 * 2 3 7 is co-Size Lee emissions are included in one period of the waveform. C 0 of eyes Ru given the number of Le vinegar of the Ru Oh. Vinegar and :) is the cumulative addition scan STEP and the number of each each tooth 0 le scan width of'm lever co-Size Lee emissions' C 0 le scan to this invention (the fourth FIG. 2 (a) Te Tsu It is determined by the number of master blocks included in the group. Memory MEM 1 4 · 2 3 8 is one co-in'ha. This is to give the number of steps to generate the loss. In other words, ST 2 5 6 is "1" for the 2 5 6 step.
f OMPI W1FO り , 1 2 8 ス テ ッ プ の場合は S T 1.2 が " 1 " な り , … , 1 6 ス テ ッ プの場合は S Τ 1 6 が " 1 " に な る 。 各 々 の ス テ ッ プ に含ま れる マ ス タ ー · ク ロ ッ ク 数が メ モ リ MEM 9*233 及び メ モ リ MEM 10-234 に蓄え ら れる 。 こ の場 合 メ モ リ MEM 9-233 が初期値を与え、 メ モ リ MEM 10-234 が最終値を与え る 。 f OMPI W1FO In the case of 1 2 8 steps, ST 1.2 becomes “1”,…, and in the case of 1 6 steps, S Τ 16 becomes “1”. The number of master clocks included in each step is stored in memory MEM 9 * 233 and memory MEM 10-234. In this case, the memory MEM 9-233 gives the initial value and the memory MEM 10-234 gives the final value.
フ ォ ルマ ン ト 周波数の遷移は各 々 の ス テ ッ プに含ま れ る マ ス タ 一 · ク 口 ッ ク 数を初期値か ら 最終値に移行す る こ と に よ り 得 ら れる 。 こ こ で コ サ イ ン ' ハ0 ル ス の振巾値 ( 第 4 2 図(a)の A0 , , A2 , … ) は単調に 減少する も の と し、 Ak = A0rk を 満足す る も の と す る 。 こ こ で r は 振巾 の減衰率を 示す も の で メ モ リ MEM 11 -235 及びメ モリ MEM 12·236 に蓄え ら れ る 。 The transition of the normal frequency is obtained by shifting the number of master clocks included in each step from the initial value to the final value. Co Size Lee down 'C 0 ls e of Fuhaba value here (A 0 of the 4 2 Figure (a),, A 2, ...) is also of a to decrease monotonically, A k = A 0 r We satisfy k . Here, r is the damping ratio of the amplitude and is stored in memory MEM 11 -235 and memory MEM 12 · 236.
こ の場合 メ モ リ MEM 11- 235 は初期の減衰率を与え、 メ モ リ MEM 12- 236 は最終の 減衰率 を与えるた めのもので あ る 。 メ モ リ MEM 9- 233 乃至 メ モ リ MEM 14- 238 は T C ( 0 , ··· , 3 ) , 0 C ( 0 , 1 , 2 ) 及び V C ( 0 , 1 , 2 ) に よ り 選択出力さ れる 。 こ こ で V C ( 0 , 1 , 2 ) は 3 ビ ッ ト の ァ ド レ ス であ り 8 個の音色数に相当す る 。 なお メ モ リ MEM 9- 233 , メ モ リ MEM 10* 234 及びメモ リ MEM 13.237 に与え る デ ー タ 一は負数 ( 2 の補数表示) と する 。  In this case, the memory MEM 11-235 gives the initial decay rate, and the memory MEM 12-236 gives the final decay rate. Memories MEM 9-233 to Memories MEM 14-238 select output according to TC (0, ..., 3), 0 C (0, 1, 2) and VC (0, 1, 2,). Be touched. Here, V C (0, 1, 2) is a 3-bit address, which corresponds to 8 tones. The data given to memory MEM 9-233, memory MEM 10 * 234 and memory MEM 13.237 are negative numbers (2's complement display).
第 4 0 図は フ ォ ル マ ン ト 波形発生器の制御部の 回路の 構成を示す も の で第 2 1 図に示 し た制御信号発生器の 回 路 と 類似の搆成を有する 。 フ リ ッ プ ' フ ロ ッ プ 2 3  Although Fig. 40 shows the circuit configuration of the control section of the waveform waveform generator, it has a similar configuration to the circuit of the control signal generator shown in Fig. 21. Flip 'Flop 2 3
: O. PI 1 . KEY 信号を マ ス タ ー ' ク ロ ッ ク MC.LK 'に同期 さ せる 。 フ リ ッ プ . フ 口 ッ : 7° 2 3 9 の Q 端出力信号か ら さ ら に フ リ ッ プ . フ ロ ッ プ 2 4 0 及び NAND ゲー ト 2 4 1 で搆成さ れ る 微分回路に よ り I CLR が作 ら れる 。 AND ゲ ー ト 251 の 出力であ る CPTCK は累積加算の各 々 の ス テ ッ プ に 同期 し た信号であ る 。 CPTCK と I CLR は NANDゲー ト 2 4 2 の 入力 と な り CPSTP を 生ずる 。 : O. PI 1 .. Synchronize the KEY signal to the master 'clock MC.LK'. Flip-Flip: From the Q-terminal output signal of 7 ° 2 3 9 further differentiated by the Flip-Flop 2 4 0 and NAND Gate 2 4 1. I CLR is created by the circuit. The CPTCK output from the AND gate 251 is a signal that is synchronized with each step of cumulative addition. CPTCK and I CLR are inputs to NAND gate 2 4 2 and produce CPSTP.
CPSTP が " Γ " になる毎に、 カ ウ ン タ 一 2 4 3 には " EDCBA " = " 0 1 1 0 0 " が ロ ー ドさ れ る o 従 っ てデー タ ー が ロ ー ドさ れて か ら マ ス タ 一 · ク ロ ッ ク を 1 9 カ ウ ン ト する と リ ッ プ ル · キ ヤ リ ー を生ずる 。 NAND ゲ一 ト 2 4 4 の 出力は リ ッ プ ル · キ ヤ リ 一 の立下 り す'なわち 2 0 カ ウ ン ト 目 に 立上る 信号であ る 。 従 っ て フ リ ッ プ · フ ロ ッ プ 2 4 5 は CPSTP に よ り リ セ ッ ト さ れて か ら  Every time the CPSTP becomes "Γ", "EDCBA" = "0 1 1 0 0" is loaded in the counter 1 2 3 4 o Therefore, the data is loaded. After that, if the master clock is counted 19 times, a ripple carrier will occur. The output of the NAND gate 2 4 4 is a signal that rises to the 20th count of the falling edge of the ripple carrier. Therefore, the flip-flops 2 4 5 must be reset by the CPSTP.
2 0· ク ロ ッ ク 後に セ ッ ト さ れ る こ と に な る 。 NAND ゲ - ト 2 4 6 の 出力は CPSTP の計数後 2 0 個の マ ス タ 一 · ク π ッ ク MCLK を 含む ク 口 ッ ク 信号であ る 。 20. It will be set after a clock. The output of the NAND gate 246 is a clock signal including 20 master clock π-ck MCLK after counting CPSTP.
ェ ン ぺ r ッ プ カ ウ ン タ — 2 4 7 は累積加算の 1 ス テ ツ プ に含ま れ る マ ス タ 一 · ク ロ ッ ク MCLK 数 を 決め る も の で初期値 NCKI か ら最終値 NCKF に RCLK 4 で カ ウ ン ト し そ の 中間値を モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ 一 2 4 8 に与え る 。 モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ ー 2 4 8 は こ の デ ー タ 一 を NOR ゲ ー ト 2 4 9 の 出力、 すな わち I CLR 又は CRY ( 第 2 1 図の カ ウ ン タ 一 1 3 5 の 出力 ) で ロ ー ドする 。 従っ て出 力 OUT 1 は入力 X に与えられた数を カ ウ ン ト す る 毎に MC K  The number of clock counters — 2 4 7 determines the number of master clocks MCLK included in one step of cumulative addition. The value NCKF is counted with RCLK 4 and the intermediate value is given to the module X counter 1 2 4 8. The Modulo-X counter 2 48 is the output of NOR gate 2 49, that is, I CLR or CRY (the counter of Fig. 21 1). 1 1 3 5 output). Therefore, the output OUT 1 is MC K for each count of the number given to input X.
O Pl の一周期分が " 1 " であ る ル ス 列 生ず る 。 O Pl A cycle of "1" is generated for one cycle.
—方 フ リ ッ プ ' フ リ ッ プ 2 5 0 の 出力 Q は I CLR 又は F CRY に よ り 1 " に な り そ の後 CPCRY に よ り " 0 " と な る 0 AND ゲー ト 2 5 1 の 出力 CPTCK は フ リ ツ : τ° · フ ロ ッ プ 2 5 0 の 出力 Q が " 1 " の と き に モ ジ ュ ロ · X カ ウ ン タ ー 2 4 8 の出力 OUT 1 に等 し く 、 Qが " 0 " の と き に はその論理値が " 0 " であ る よ う な信号で あ る 。  —Flip flip 'The output Q of the flip 250 is 0 AND gate 2 5 which is 1 "by I CLR or F CRY and then" 0 "by CPCRY. The output of 1 is CPTCK: The output is 1 when the output Q of the τ ° -flop 250 is "1" and the output OUT 1 of the X-counter 2 4 8 Therefore, when Q is "0", it is a signal whose logical value is "0".
CPTCK は カ ウ ン タ ー 2 5 3 の ィ ネ ー ブル端子 ( E N ) に 入力さ れ る 。 カ ウ ン タ ー 2 5 3 の入力は S T 1 28 ,  CPTCK is input to the enable terminal (EN) of the counter 2 53. The input of the counter 2 5 3 is S T 1 28,
S T 64 , S T 32 , 3 1> 16 及び 0 11 ゲー ト 2 5 4 に よ り 疋 れ ^) 0 ST 64, ST 32, 3 1 > 16 and 0 11 Gate 2 5 4 speaks according to ^) 0
S T 1 6 = " 1 " の と き は " DCBA " = " 1 1 1 1 " , S T 3 2 = w 1 " の と き は DCBA " = " 1 1 1 0 " , S T 6 4 = " .1 " の と き は " DCBA 1 1 0 0 " , When ST 1 6 = "1", "DCBA" = "1 1 1 1", ST 3 2 = w 1 "When DCBA" = "1 1 1 0", ST 6 4 = ".1 When it says "DCBA 1 1 0 0",
S T 1 28 = " 1 " の と き は " DCBA " = " 1 0 0 0 " , S T 256 - " 1 " の と き は " DCBA " = " 0 0 0 0 " が 入力デー タ 一 と な る 。 従 っ て NOR ゲ一 ト 2 5 2 及びカ ウ ン タ ー 2 5 3 は S T 1 6 = " 1 " の と き は CPTCK が来る 度毎に リ ッ プ ル · キ ャ リ ー を 出力 し、 S T 3 2 = " 1 " の と き は 2 回に 1 度、 S T 6 4 = " 1 " のと き は 4 回に 1 度、 S T 1 28 = " 1 " の と き は 8 回に 1 度、 S T 256 = W 1 " の と き は 1 6 回に 1 度 リ ッ プ ル · キ ヤ リ 一 を ffi力する 。 When ST 1 28 = "1", "DCBA" = "1 0 0 0", and when ST 256-"1", "DCBA" = "0 0 0 0" becomes the input data. . Therefore, the NOR gate 2 52 and the counter 2 5 3 output the ripple key each time CPTCK comes when ST 1 6 = "1", ST 3 2 = "1" once every 2 times, ST 6 4 = "1" once every 4 times, ST 1 28 = "1" once every 8 times , ST 256 = W 1 "apply the ripple carrier once every 16 times.
こ の リ ッ プ ル ' キ ヤ リ ー は さ ら に 4 ビ ッ ト 2 進 カ ウ ン タ ー 2 5 5 に よ り カ ウ ン ト さ れ て リ ッ プル · キ ヤ リ 一 NPLS を 出力す る 。 こ の NPLS は コ サ イ ン · ノ ル ス毎 _に  This ripple 'carrier is further counted by a 4-bit binary counter 2 5 5 and outputs a ripple-carry NPLS. Suru. This NPLS is
Ο.\:ΡΙ 出る 信号で あ る 。 例え ば S T 6 4 ϊ' " の と き は カ ウ ン . タ 一 2 5 3 の リ ッ プ ル ' キ ヤ リ 一 は CPTC を 4 個カ ウ ン- ト する と 出力 し、 カ ウ ン タ 一 2 5 5 の リ ッ プ ル · キ ヤ リ — NPLS は 4 X 1 6 = 6 4 個の CPTCK を カ ウ ン ト す る と 出力する こ と に な る 。 Ο. \: ΡΙ It is a signal to go out. For example, when ST 6 4 ϊ '"is a count counter 2 5 3, the ripple' carriage is output when four CPTC counts are output, and the count is output. One 2 5 5 ripple carrier — NPLS outputs when counting 4 X 1 6 = 6 4 CPTCKs.
ェ ク ス ク ル 一 シ プ · 0 R ケ、、 ー ト 2 5 6 の 出力 CMPL は コ サ イ ン . ハ。 ル ス を 4 個の 区間に等分割 し、 中間の 2 個 の 区間で " 1 " に な る 信号であ り 累積加算 に使用さ れる 初期値の 2 の補数を 取る の に使用さ れる 3 NPLS は 0 R ゲ ー ト 2 5 8 で FCYC ( 第 2 1 図 の NAND ゲ ー ト 1 3 7 の 出力 ) と 論理和を 取 り INPLS 信号 と な る 。 カ ウ ン タ 一 2 5 7 は 負.数 ( 2 の補数表示 ) で表さ れた コ サ イ ン ' ハ。 The output CMPL of the one-cycle 0 R-, ... 3 NPLS used to take the 2's complement of the initial value that is a signal that becomes "1" in the middle two intervals and is used for cumulative addition by equally dividing the loss into four intervals. Is the 0R gate 258 and is logically ORed with FCYC (the output of NAND gate 137 in Figure 21) to form the INPLS signal. The counter 1 2 5 7 is a negative sign (2's complement).
ル ス の数 NCP を ロ ー ド し 、 NPLS を カ ウ ン ト し て リ ッ プ ル . キ ャ リ ー CPCRY を 出力する o CPCRY は コ サ イ ン ' ノ ル ス の計算が全部終了 し た こ と を示す信号で あ る 。 第 Number of pulses NCP is loaded, NPLS is counted, and ripple carrier CPCRY is output. O CPCRY is the end of calculation of the node'north. It is a signal that indicates this. First
4 0 図の回路での主な信号の タ イ ミ ン グ図が第 4 2 図(b)  The timing diagram of the main signals in the circuit of Figure 40 is shown in Figure 42 (b).
^こ 不 し て ¾5 0 , ^ This is ¾ 5 0,
第 4 1 図は フ ォ ル マ ン ト 波形発生器の波形生成部に栢 当 す る 部分の 回路図であ る 。 ェ ン ぺ 口 ッ プ · カ ウ ン タ — 2 5 9 は初期減衰率 ARI か ら 最終減衰率 ARF ま で ク ロ ッ ク RCLK 5 で カ ウ ン ト し 中間値 ART ( 0 , … , 7 ) を出力す る 。 こ れは 掛算器 2 6 0 ( 詳細な 回路図は第 3 6 図で示 し た ) の M P ( 0 , … , 7 ) に接続さ れる 。 一方ェ ン べ コ ッ プ発生器 1 9 の 出力 E G ( 0 , ··· , 7 ) は繰 り 返 し 波形の一周期 の初め に F C YC で ラ ツ チ 回路 2 6 1 に ラ - ど^" Figure 4 1 is a circuit diagram of the part that applies to the waveform generator of the fo- mant waveform generator. The engine power counter — 2 5 9 counts from the initial attenuation rate ARI to the final attenuation rate ARF with the clock RCLK 5 and the intermediate value ART (0,…, 7). Is output. This is connected to M P (0,…, 7) of the multiplier 260 (detailed circuit diagram is shown in Fig. 36). On the other hand, the output EG (0, ..., 7) of the envelope generator 19 is repeated by FC YC at the beginning of one cycle of the repeated waveform, and the raster circuit 2 61 is connected to the latch circuit 2 61. "
O.MPI チ さ れ る 。 こ れ は最初の コ サ イ ン :· 。 -ル ス の 振巾 に相当 する も の であ る 。 こ の信号は セ レ ク タ 一 2 6 2 の A 入力 に与え ら れ てレ、 る 。 フ リ ッ プ . フ ロ ッ プ 2 6 4 は一周期の初め に ; FCYC に よ り リ セ ッ ト さ れ る ので ffi力 Q の論理値は 0 " にな る 。 こ の信号は セ レ ク タ 一 2 6 2 の セ レ ク ト 端子 s に接続さ れている の で、 一茼期の初めでは A入力がセ レ ク ト さ れ て AMP ( 0 , … , 7 ) と な る 。 AMP ( 0 , ··· , 7 ) は掛 算器 2 6 0 の M C ( 1 , ·'· , 8 ) に接続さ れ る 。 ( こ の 場合 M C 0 及び M C ( 9 , 1 0 , 1 1 ) は " 0 " と する。) 従っ て掛算器の.1 2 ビ ッ ト の 出力 P D ( 0 , … , 1 1 ) の う ち P D ( 1 , … , 8 ) の 8 ビ ッ ト が ラ ッ チ 回路 263 に ら れる o O.MPI It is checked. This is the first course :. -It is equivalent to the amplitude of the loose. This signal is applied to the A input of the selector 1 262. The flip-flop 2 6 4 is reset at the beginning of one cycle; the logical value of the ffi force Q is 0 ", so the signal is zero. Since it is connected to the select terminal s of the connector 162, the A input is selected as AMP (0,…, 7) at the beginning of the first trimester. AMP (0, ··· ,, 7) is connected to MC (1, ····, 8) of the multiplier 260. (In this case, MC 0 and MC (9, 1 0, 1 1). ) Is "0".) Therefore, 8 bits of PD (1, ..., 8) of .12 bits output PD (0, ..., 1 1) of the multiplier are latched. Chi circuit 263
ラ ッ チ 回路 2 6 3 は P D ( 1 , … , 8 ) を NPLS で ラ ツ チ し、 又 フ リ ッ プ ' フ ロ 、リ ナ 2 6 4 の Q は NPLS の立 上 り で論理値 " 1 " と な る の で 2 番 目 の コ サ イ ン · ハ0 ノレ ス の振巾値 と し て は P D ( 1 , … , 8 ) が セ レ ク タ ー 2 6 2 の ffi力 AMP ( 0 , ·-- , 7 ) と な る 。 こ の P D ( 1 , … , 8 ) は最初の コ サ イ ン · ハ°ル ス の振巾値に ART ( 0 , … , 7 ) を掛け た も の であ る 。 従 っ て AMP ( 0 , - , 7 ) は NPLS を 1 個 カ ウ ン ト す る 毎に ( コ サ イ ン . ハ0ル ス を 1 個カ ウ ン ト す る 毎に ) ART 倍さ れる こ と に な り 振巾 が 指数的に減衰す る こ と に な る 。 The latch circuit 2 6 3 latches PD (1,…, 8) with NPLS, and the flip-flop, Q of the liner 2 6 4 is a logical value at the rising edge of NPLS. 1 "the second co-support Do that's in the stomach down Ha 0 Norre is a Fuhaba value of the scan PD (1, ..., 8) is of Selector Selector Turn-2 6 2 ffi force AMP ( 0, ...--, 7). This PD (1, ..., 8) is the amplitude value of the first cousin hall multiplied by ART (0, ..., 7). And follow AMP (0, -, 7) is one mosquito window down the door to every you (co Size Lee down Ha 0 Le vinegar every you one month window down door.) ART double the NPLS This means that the amplitude attenuates exponentially.
こ の よ う に し て得 ら れた AMP は シ フ ト . レ ヅ ス タ ー 2 6 5 に並列に ロ ー ドさ れ直列に 出力 さ れ る 了 ン  The AMP thus obtained is loaded in parallel to the shift resister 2 65 and output in series.
f ' O PI ト 2 6 7 , イ ン パー タ ー 2 6 6 , 'J —.K 7 U ク 7° フ π ッ プ 2 6 8 及 びセ レ ク タ 一 2 6 9 は 2 の補数器を 構成 し, AND ゲ — ト 2 6 7 の入力 C MP L 二: " 1 " の と き 2 の補数 を取る 。 セ レ ク タ 一 2 6 9 の 出力は シ フ ト · レ ヅ ス タ ー 2 7 0 及び AND · 0 R ゲ ー ト 2 7 1 を用いて振巾調整が施 さ れ累積加算器に送 ら れ る 。 フ リ ッ プ ' フ ロ ッ プ 2 72 , 加算器 2 7 3 , シ フ ト ' レ ジ ス タ 一 2 7 4 は 第 1 の累積 加算器を構成 し フ リ ッ プ ' フ ロ ッ 7° 2 7 5 , 加算器 276, シ フ ト · レ ス タ 一 2 7. 7 は第 2 の累積加算器を 構成す る 。 シ フ ト ' レ ジ ス タ ー 2 7 7 の 出力は ラ ツ チ 回路 278 に ラ ツ チ さ れ D/A変換器 2 7 9 に ら れる 0 f 'O PI 2 6 7, Impactor 2 6 6,, 'J —.K 7 U 7 ° hoop π 2 6 8 and selector 1 2 6 9 compose a 2's complementer. AND GATE 2 6 7 input C MP L II: Take "2" complement when "1". The output of the selector 1 2 6 9 is adjusted to the amplitude using the shift register 2 7 0 and the AND 0 0R gate 2 7 1 and sent to the cumulative adder. It is. Flip 'Flop 2 72, Adder 2 7 3, Shift'Register 1 2 7 4 constitutes the first cumulative adder and the flip' Flop 7 ° 2 7 5, the adder 276, and the shift register 1 27.7 constitute the second cumulative adder. The output of the shift register 2 7 7 is latched by the latch circuit 278 and fed to the D / A converter 2 7 9.
以上、 詳細に説明 し た よ う に、 こ の発明 の累積加算に よ る 関数作成法 と その装置及 び こ れを利用 し た楽音波形 作成法に よ れ ば、 累積加算 の 手段を基礎に し て、 各種の 関数及びそ の応用であ る 楽音波形を発生さ せ る こ と が可 能である 。 累積加算に'基礎 を おい てレ、る た め に、 その演 算過程が簡単で、 装置構成 も 複雑でな く 、 所望の精度を も つ た各種関数及び楽音波形を容易に高精度で作成する こ と が出来 る 。  As described above in detail, according to the method for creating a function by cumulative addition of the present invention, the apparatus for creating a function, and the method for creating a tone waveform using the same, a method of cumulative addition is used as a basis. Then, it is possible to generate various sound waves, which are various functions and their applications. Based on the basics of cumulative addition, the calculation process is simple, the device configuration is not complicated, and various functions and musical tone waveforms with desired accuracy can be easily created with high accuracy. You can do it.
_ ΟΛΊΡΙ ノ ' Wl ° _ ΟΛΊΡΙ Roh 'Wl °

Claims

請 求 の 範 ffl : Request range ffl:
1. Xを任意の実数と し k = 0 , 1 , 2 … と して変数 X の等間隔離散的 値 X = k X に対する 多項式 (X) = — aQ + al X 1 +a2x2+-+aNxN、 (: aN ^0 , N = l , 2 , 3 … :) の値 / (kX) をス テ ッ プ変数 k について逐次的に 計算する方法におい て、 N + 1 個の レ ジ ス タ β 0 〜 R N と、 少な く と も 1 個の加算器とが設け られ、 第 1 係数 C を レ ジ ス タ R 1 に累積加算される値、 (RN)k を レ ジ ス タ R N の k ス テ ッ プ の内容と して、 前記多項 式 / ( X )の係数 a0, a , a2 "- aN を用いて (RN)k = /(kX) を満足する よ う に演算した前記第 1 係数 C 及び 初期値 (R1 )Q〜 (: RN)Q を前記レ ジ ス タ R 0〜! N にそ れぞれセ ッ ト し、 (Rl)k+1 = ( Rl)k + C , (R2)k+1 = (R2 ) k+(R1 ) k , (R3 ) k + 1 =(R3 )k+(R2) k1. Let X be any real number, and let k = 0, 1, 2, ... Polynomial ( X ) = — a Q + a l X 1 + a 2 x for evenly spaced discrete values X = k X of variable X 2 +-+ a N x N , (: a N ^ 0, N = l, 2, 3… :) The value / (kX) is calculated sequentially with respect to the step variable k. +1 register β 0 to RN and at least one adder are provided, and the value of the first coefficient C is cumulatively added to the register R 1, (RN) k Is the content of the k step of the register RN, and using the coefficients a 0 , a, a 2 "-a N of the polynomial expression / (X), (RN) k = / (kX) The first coefficient C and the initial value (R1) Q to (: RN) Q calculated to satisfy the above are set to the registers R 0 to! N, respectively, and (Rl) k + 1 = (Rl) k + C, (R2) k + 1 = (R2) k + (R1) k , (R3) k + 1 = (R3) k + (R2) k
(RN) k+ = (RN)k+ (RN— l )k ' る累積加算を前記 加算器を用いて実行 し第 k ス テ ッ プで レ ジ ス タ RN の 値 (11^) 1^に累積加算値 ( )を得る こと を特徵 とする N次多項式の計算方法。 Cumulative addition of (RN) k + = (RN) k + (RN— l) k 'is performed using the adder described above, and at the kth step, the value of the register RN is (11 ^) 1 ^. A method of calculating an Nth degree polynomial whose characteristic is to obtain the cumulative addition value ().
2. Xを任意の実数と し k = 0 , 1 , 2 … と して変数 X の等間隔離散的な値 x = k Xに対する多項式 ^( x) = aC)+a1x1+ a2x2 + "'~ f- aNx , (aN =^ 0 , Ν = 1 , 2 , 3 … ) の 値 ( kX ) をス テ ッ プ変数 k について逐次的 に計算する装置におい て、 前段のレ ジ ス タ の内容と 当 該段のレ ジ ス タ の内容を加算器で加算してその当該段 の レ ジ ス タ に セ ッ ト する累積段が複数段継続 さ れた 累積加算手段 と 、 そ の 段. 累積段の 加算.器の 前段入力 と し て第 1 係数 cが設定さ れ る レ ジ ス タ と 、 演算開始時に (R Ν) を レ ジ ス タ R N の k ス テ ッ プの内 容 と し て前記計算間隔 X及び前記多項式 /(X) の係数 a0 , & 1 , a2 … aN を用 レ、 (RN)k = / ( k X )を満足する よ う に計算さ れ た前記第 1 係数 C 及び各累積段の レ ジ ス タ の初期値を そ れぞれ対応す る レ ジ ス タ に蓄え る 手 段 と を有する こ と を特徵 と する 多項式計算装置。 2. Let X be any real number and let k = 0, 1, 2, ... Polynomial ^ (x) = a C) + a 1 x 1 + a for uniformly spaced discrete values x = k X of variable X In a device that sequentially calculates the value (kX) of 2 x 2 + "'~ f- a N x, (a N = ^ 0, Ν = 1, 2, 3, 3…) for the step variable k , The contents of the register of the previous stage and the contents of the register of this stage are added by the adder, and the cumulative stage that sets to the register of the relevant stage continues for multiple stages. The cumulative addition means and the stage where the first stage coefficient c is set as the input of the previous stage of the accumulator, and (R Ν) at the start of the calculation. As the contents of k step of RN, the calculation interval X and the coefficients a 0 , & 1 , a 2 … a N of the polynomial / (X) are used, (RN) k = / (k X)) and the first coefficient C calculated so as to satisfy X) and the initial value of the register of each accumulator are stored in the corresponding register. A polynomial computing device with and.
3. 少な く と も 1 ス テ ッ プ を含む区間が少な く と も 1 個 使用さ れて大区間が構成さ れ、 N を 1 以上 の整数 と し て N + 1 個の レ ス タ R 0'〜 R N及び少な く と も 1 個 の 加算器が設け ら れ、 前記大区間の初め に レ ス タ R 0 〜 11 1^ に第 1 係数 C 及び (R i)Q 〜 (RN)。 を セッ ト し各ス テ ッ プ ご と に k = 0 , 1 , 2 … と し て 3. At least one interval containing at least one step is used to form a large interval, where N is an integer greater than or equal to 1 and there are N + 1 register R. 0 ′ to RN and at least one adder are provided, the first coefficient C and (R i) Q to (RN) at the starter R 0 to 11 1 ^ at the beginning of the large section. And set k = 0, 1, 2, 2… for each step.
(R l)k+1 = (R Dk + C , (R 2)k+1 = (R 2)k+ (R l)k(R l) k + 1 = (RD k + C, (R 2) k + 1 = (R 2) k + (R l) k
(R 3)k+1 = (R 3)k+ (R 2)k … (RN)k+1 = (RN)k十 -(RN-l^ な る 多項式の累積加算を行ない且つ第 2 区間以後の各 区間の初め に前記第 1 係数 C 及び (R 1 ) Q 〜 (H N) 0 の 少な く と も 1 つ を変更 し て前記累積加算を ス テ ッ プ ご と に行な っ て多項式の演算を行な レ、 レ ヅ ス タ R 1 〜 (R 3) k + 1 = (R 3) k + (R 2) k … (RN) k + 1 = (RN) k tens-(RN-l ^ Performs cumulative addition of polynomials and the second interval At the beginning of each subsequent section, change the first coefficient C and at least one of (R 1) Q to (HN) 0, and perform the cumulative addition with the step polynomial. Is performed, and register R 1 ~
R Nに 関数を 得る こ と を 特徵 と す る 多項式の計算方法。 A method of calculating a polynomial whose characteristic is to obtain a function in R N.
4. 特許請求の範囲第 3 項記載の方法におい て前記大区 間を第 1 及び第 2 区間で構成 し、 そ の各区間に含ま れ る ス テ ッ プ数 を n ( n = l , .2 , 3 , 4 , -·· ) と し、 前記第 1 係数 C は 前記第 1 区間で一 C 、 第 2 区間で: _ 4. In the method described in claim 3, the large section is composed of first and second sections, and the number of steps included in each section is n (n = l ,. 2, 3,4, ...), the first coefficient C is 1 C in the first section, and _ in the second section: _
ΟΛ',ΡΙ を と ]? 、 前記 (RD Q , (R2 ) o , (R3 ) ο …はそれぞれ y n C , - n C , ( n - ηつ C , ( -玄 n + n"C … と し、 近似サ イ ン関数及び近似コ サ イ ン関数を得る こ とを特徵とする多項式の計算方法。 ΟΛ ', ΡΙ , And the above (RD Q, (R2) o, (R3) ο… are respectively yn C, -n C, (n-η C, (-gen n + n "C…), and A method of calculating a polynomial whose characteristic is to obtain an in-function and an approximate cos-in function.
5. 特許請求の範囲第 3項記載の方法において、 前記大 区間を第 1 〜第 4 区間で構成 し、 前記第 1 係数 C と し て前記第 1 区間及び第 4 区間で + C , 前記第 2 及び第 3 区間で一 C を と ]) 、 前記 (Rl) 0 , (R2) 0 , (R3) 0 , ( 2C , -
Figure imgf000114_0001
数及び近似 コ サイ ン関数を得る こ と を特徵と する 多項式の計算方 法 0
5. The method according to claim 3, wherein the large section is composed of first to fourth sections, and the first coefficient C is + C in the first section and the fourth section. 2 and 1 C in the third section]), and (Rl) 0 , (R2) 0 , (R3) 0 , ( 2 C,-
Figure imgf000114_0001
A method of computing polynomials, which is characterized by obtaining numbers and approximate cosine functions 0
6. 特許請求の範囲第 4 項又は第 5 項記載の方法におい て 、 前記第 1 係数 C及びス テ ッ プ数 n に よ ]?最大振巾 が決定される近似サ イ ン関数も し く は近似コ サ イ ン関 数の 1 周期、 半周期 も し く は^ "周期に相当する部分に つ いて 、 前記第 1 係数 C 及びス テ ツ °数 n の少な く と も 1 っを異るる値と した前記関数を複数個時間的に接 続して得られる関数を 1 周期とする こ とを特徵 とする 多項式の計算方法。 6. In the method according to claim 4 or 5, according to the first coefficient C and the number of steps n]? An approximate sin function whose maximum amplitude is determined is also preferable. Is the portion corresponding to one cycle, half cycle, or ^ "cycle of the approximate cosine function, and differs by at least one of the first coefficient C and the number of steps n. A method of calculating a polynomial whose characteristic is that a function obtained by connecting the above functions with different values in time is defined as one period.
7. 特許請求の範囲第 3 項記載の計算方法において、 前 記ス テ ッ プ間を 等分 して小ス テ ッ プを作成し、 前記 7. In the calculation method described in claim 3, a small step is created by equally dividing the steps described above.
(RN) 0 はそのま ま に維持 し前記第 1 係数 C にび前記 (RN) 0 is maintained as it is and the first coefficient C and the above
(R1 ) (R2) (RN-1 )。 を 分の 1 に し、 前 (R1) (R2) (RN-1). To 1 /
OMPI  OMPI
"WIPO ジ ス タ R N への累積加算は前記小.ス テ ツ : 7°毎に行るい 前記 レ ジ ス タ R l , R 2 , 〜 R N - 1 への累積加算は k = 1 , 2 , 3 … と して第 k ス テ ッ プにだけ間歇的に 行な う こ と を特徴 と する多項式の計算方法。 "WIPO Cumulative addition to the cluster RN is the above-mentioned small step. Steps: Every 7 °. The cumulative addition to the registers R l, R 2, ... to RN-1 is k = 1, 2, 3…. Then, a method of calculating a polynomial characterized by performing intermittently only on the k-th step.
8. 特許請求の範囲第 1 項記載の計算方法において 、 複 数個の多項式の各累積加算を 1 組の多段階累積加算器 を用いて行る う こ と を特徵 とする 多項式の計算方法。 8. The method of calculating a polynomial according to claim 1, which is characterized in that each cumulative addition of a plurality of polynomials is performed using one set of multistage cumulative adders.
9- 特許請求の範囲第 3 項記載の計算方法において、 大 区間の累積加算に よ 関数を得る場合こ の'繰返 し周期 を一定 と して各区間の演算ク ロ ッ ク を変化させるかも し くは、 前記繰返 し周期を変化させる こ とに よ ]? 多項 式の演算を行ない レ ジ ス タ R 1 〜 R Nに関数を得る こ と 特徵 とする-多項式の計算方法。 9- In the calculation method described in claim 3, when the function is obtained by cumulative addition of a large section, the calculation cycle of each section may be changed by keeping the repetition cycle constant. The reason is that the repetition cycle is changed]? A polynomial operation is performed to obtain a function in the registers R 1 to RN. A polynomial calculation method.
10. 特許請求の範囲第.9 項記載の計算方法において 、 T 個のマ ス タ 一 · ク ロ ッ ク を m個の各ス テ ッ プに各ステ ッ 7°力 S rk 個 ( k = 0 , 1 , 2 - m - 1 ) の マ ス タ 一 . ク ロ ッ ク を含むよ う に区分 し、 この rk の値に qk を加 算 した値 rj = rk + qk 個のマ ス タ ー · ク ロ ッ ク を m- 1 m- 1 m— 1 m-1 10. In the calculation method as set forth in claim .9, the number of T master blocks is 7 m for each step S r k (k = 0, 1, 2 - m -. 1) Ma is te one click Lock divided into cormorants'll contain the phrase, value rj = r k + q k number of the q k and the summing of the value of this r k The master clock of m-1 m-1 m-1 m-1
∑ rk' - T及び、 ∑ ∑ r k + ∑ ¾k を満足する k=o k=o " k=o k=0 よ う に前記各ステ ッ プに含ませて行る う こ と を特徴と する多項式の計算方法。  ∑ rk '-T and a polynomial equation characterized by the fact that k = ok = o "k = ok = 0 that satisfies ∑ ∑ rk + ∑ ¾k is included in each step. Method of calculation.
11. 特許請求の範囲第 9 項記載の計算方法において 、 必 要とする最も 高いオク タ ーブを含むマ ス タ ー · ク ロ ッ ク を分周 して得られる ク ロ ッ ク を演算ク ロ ツ ク ^ し 11. In the calculation method described in claim 9, the clock obtained by dividing the master clock containing the highest required octave is calculated. Lock ^
一 OMPI OMPI
、 删— 演算を行 ¾ う こ とを特徵と する 項式の計算方法。 , The — A method of calculating a polynomial expression that is characterized by performing an operation.
12. 特許請求の範囲第 9 項記載の計算方法において、 マ ス タ ー · ク 口 ッ ク を所要値に分周 し平均律の音程を有 する波形を生成する こ とを特徵とする多項式の計算方 法。  12. In the calculation method described in claim 9, a master polynomial is characterized by dividing a master clock into a required value and generating a waveform having a pitch of equal temperament. Method of calculation.
13. 特許請求の範囲第 3 項記載の計算方法において、 大 区間の初めの部分において各ステ ッ プ毎の累積加算を、 目的 とする楽音波形の立上 ]? の速さに比例する ク 口 ッ ク に同期 して行るい、 前記大区間の終 i? の部分におい て各ス テ ッ プ毎の累積加算を 、 目的と する楽音波形の 立下 ]?の速さに比例する ク 口 ッ ク に同期 して行な っ て ェ ン ぺ 口 ッ プ波形を得る こ と を特徵 とする楽音波形作 成方法。  13. In the calculation method described in claim 3, the cumulative addition of each step at the beginning of the large section is the target rise of the musical tone waveform. It is performed in synchronism with the clock that is proportional to the speed of, and the cumulative addition for each step is performed at the end i? A method of creating a musical tone waveform that is characterized in that it is performed in synchronism with the clock proportional to the speed to obtain the waveform of the envelope.
14. 特許請求の範囲第 1 3 項記載の方法において、 その 演算過程において 、 累積加算の演算を中止する少 ¾ く と も 1 つの区間を有する こ とを特徵 とする楽音波形作 成方法。  14. The method of claim 13 in which the method of forming a musical tone waveform is characterized in that, in the process of calculation, it has at least one section in which the calculation of cumulative addition is stopped.
15. 特許請求の範囲第 1 3項記載の計算方法において、 第 1 係数 C の値を大区間 ご とに楽音波形の立上 ]? 及び 立下 ]) に対応 してそれぞれ増加も し く は減少させて波 形のヱ ンベ ロ ッ プを変化させる こ と を特徵 とする楽音 波形作成方法。  15. In the calculation method described in claim 13, the value of the first coefficient C may be increased or decreased in accordance with the rising and falling of the musical sound waveform for each large section]). A method of creating musical tone waveforms, which is characterized by decreasing and changing the envelope of the waveform.
16. 特許請求の範囲第 1 3 項に よ ]? 得たヱ ンベ ロ ッ プ波 形と特許請求の範囲第 1 2 項によ ] 3得た平均律の音程 を有する波形と を積算 して波形を形成する こ と 5 と する 楽音波形作成方法。16. According to the scope of claim 13]? The obtained envelope waveform and according to the scope of claim 12] 3 are integrated and the waveform having the equal temperament interval is integrated. To form a waveform 5. How to create a sound waveform.
7. 特許請求の範囲第 3 項に よ り 得 ら れ る 近似サ イ ン 関 数 も し く は近似 コ サ イ ン 関数の 1 周期内に含ま れ る 波 形の個数、 振巾及びハ。 ル ス 巾 の少な く と も 1 つ を制御 する こ と に よ り 、 フ ォ ル マ ン ト 波形を作成する こ と を 特徵 と す る 楽音波形作成方法。 7. The approximate number of sinusoidal functions obtained from claim 3 or the number of waveforms included in one cycle of the approximate cosine function, the amplitude, and the c. A method of creating a musical tone waveform, which is characterized in that it is possible to create a waveform of a normal by controlling at least one of the pulse widths.
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