JPH03269583A

JPH03269583A - 電子楽器

Info

Publication number: JPH03269583A
Application number: JP2070507A
Authority: JP
Inventors: Akira Iizuka; 朗飯塚
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1990-03-20
Publication date: 1991-12-02
Anticipated expiration: 2010-12-06
Also published as: US5254805A; JPH07113831B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、電子楽器に関し、詳しくは音色系列に対応
してビブラートなどの音楽的効果を付与することのでき
る電子楽器に関する。

［従来技術］従来、各楽音発生系列すなわち発音チャンネル別にシフ
トレジスタおよび加算器を具備し、これにより楽音にビ
ブラート効果を付与する技術が知られている（例えば特
公昭５７−２２３９９号）。

これは加算器によりシフトレジスタの記憶値を周期的に
移動させて値を更新することにより、ビブラート効果を
与えるＬＦＯ（低周波発振器）の出力を作成するもので
ある。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、上記従来技術によれば、ビブラートをかける
タイミングを押鍵が検出された時点から行なうようにな
っている。すなわち、ビブラート回路は発音チャンネル
と１：１で対応している。

一方、最近の電子楽器では、複数の音色を設定すること
ができ、それぞれの音色に対して、いくつかの発音チャ
ンネルを割当てることができるようなものがある。そし
て、このような電子楽器でも、ビブラートなどの音楽的
効果を楽音に付与する場合には、発音チャンネルごとに
行なうしかない。

しかし、同じ音色の前群に対して、別々にビブラートを
かけたりすると各楽音で位相のずれなどがあり聞き苦し
い場合がある。そのため、同じ音色の前群にビブラート
をかけるときには、タイミング的にすべての同音色の楽
音をアキュムレートしてデータが集まってから楽音を発
生させたり、シフトレジスタの途中からデータをとりだ
して合成するなどの処理をする必要があり、ハードウェ
ア上の非常な困難性（あるいは不可能）があるという問
題点があった。

また、チャンネルごとにシフトレジスタを具備するため
、記憶容量が多くなってしまうという不具合があった。

この発明は、上述の従来形における問題点に鑑み、各音
色ごとにビブラートなどの音楽的効果をより自然に付与
することができ、かつ、複雑で容量の多いハードウェア
を用いることのない電子楽器を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］上記の目的を遠戚するため、この発明に係る電子楽器は
、チャンネル情報により特定されるチャンネルに割当て
られている音色を特定する音色情報を記憶する手段と、
楽音に音楽的効果を付与するための複数の累積的効果情
報を記憶するランダムアクセス記憶手段と、あるチャン
ネルの楽音形成時には、上記音色情報記憶手段から該チ
ャンネルに対応する音色情報を読出し、上記ランダムア
クセス記憶手段から該音色情報に基づく所定のアドレス
位置の効果情報を読出し出力する手段と、該効果情報に
基づいて該チャンネルで発音する楽音に音楽的効果を付
与する手段とを具備することを特徴とする。

上記の累積的効果情報というのは、例えば、ＲＡＭに記
憶された一連のＬＦＯ出力データの列（従来シフトレジ
スタに記憶していたような情報）のような情報である。

［作　用］このような構成によれば、発音チャンネルに割当てられ
ている音色を特定する音色情報を知り、ランダムアクセ
ス記憶手段の音色情報に基づく所定のアドレス位置の効
果情報を読出し、その効果情報に基づいてそのチャンネ
ルの楽音に音楽的効果を付与する。したがって、別チャ
ンネルであっても同じ音色が割当てられているときは、
同じアドレスから効果情報を読出すことができるので、
音色ごとの自然な効果が付与される。

Ｃ実施例コ以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

第１図は、この発明の一実施例に係る電子楽器のＬＦＯ
関連部分のみのブロック図である。電子楽器は８ボイス
（８音色）、１６音（チャンネル）のポリフォニックな
電子楽器である。１６音の割当ては８ボイス内で任意に
行なえる。例えば、１６音すべてを１つの音色としても
よいし、２チヤンネルずつ８ボイス用意してもよい。

第１図において、１は各ボイスに対するＬＦＯ波形の番
号ＬＦＯＷＡＶＥ　　５ＥＬＥＣＴを記憶するランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ）１である。容量は、２ビツト
／ボイス×８ボイスである。

記憶内容と波形の対応は下記の通りである。

（００）２　　　鋸歯状波（０１）２　　　方形波（１０）２　　　三角波（１１）２　　　　　乱　　数なお、（ＸＸ）　２は２進表記を示す。

２は各チャンネルに割当てられているボイス番号（音色
情報）ＶＯＩＣＥ　　ＮＵＭＢＥＲを記憶するＲＡＭ２
である。容量は、３ビット／チャンネルＸ１６チヤンネ
ルである。ボイス番号は“０”〜“７“の値をとる。

３は各チャンネルごとの変調のかかり具合（ＬＦＯの深
さ）を制御する変数ＬＦＯＤＥＰＴＨを記憶するＲＡＭ
３である。容量は、６ビツト／チヤンネル×１６チヤン
ネルである。この変数は“０”〜“６３”の値をとる。

４はＬＦＯをかけるかまたはかけないかを示す情報ＬＦ
Ｏ５ＴＡＲＴを記憶するＲＡＭ４である。容量は、１ビ
ツト／ボイス×８ボイスである。

このＬＦＯ５ＴＡＲＴは、 ′０”　：　ＬＦＯをかけない “１°　：ＬＦＯをかけるということを示す。

５は各ボイスに対するＬＦＯのスピード（ＬＦＯのかか
る速さ）を決定する情報ＬＦＯ５ＰＥＥＤを記憶するＲ
ＡＭ５である。その容量は、８ビツト／ボイス×８ボイ
スである。スピード情報ＬＦＯ５ＰＥＥＤは“Ｏ″〜“
２５５＃の値をとる。

６は各ボイスのＬＦＯを計算するために必要な８ワ一ド
分の記憶領域をもつＲＡＭ６である。この８ワードの記
憶領域は、ＬＦＯ出力のための順次の計算値を累積的に
格納し所定アドレス部分のデータを効果情報として出力
するような記憶手段である。

７はマスククロックＯを分周して、“０”から“１５”
をカウントするカウンタである。カウンタ７はチャンネ
ルを指定するための４ビツトのカウンタであり、アドレ
スバスやデータバスと同期している。カウンタ７の４ビ
ツトの出力はＲＡＭ２、ＲＡＭ３のアドレス端子に人力
している。カウンタ７の下位３ビツトの出力はＲＡＭＩ
、ＲＡＭ４．ＲＡＭ５のアドレス端子に人力している。

ここで、ＲＡＭＩ、ＲＡＭ４．ＲＡＭ５についてカウン
タの下位の３ビツトのみが人力しているのは、これらの
ＲＡＭに記憶するデータがボイスごとのデータであり、
ボイス単位に８ステ一ジ分（８ボイス分）についてアク
セスできれば良いからである。

ＲＡＭ１〜ＲＡＭ５にはアドレスバスを介してチップセ
レクト信号Ｃ８が人力している。実際には、アドレスバ
ス上の信号をデコードし、チップセレクト信号Ｃ８を生
成している。ＲＡＭ１−ＲＡＭ５は、外部からパラメー
タデータを書込む場合などのためにデータバスと端子Ｄ
１で接続されている。

ＲＡＭＩ〜ＲＡＭ５の書込み信号端子ＷＲには書込み信
号が人力する。書込み信号のｒＯ，１／４」の記載は書
込み信号が人力するタイミングを示している。

この実施例の電子楽器では第２図に示すようにカウンタ
７の出力信号Ｃｏ−ＣＢにより“０”〜“１５“をカウ
ントするが、このカウンタの最下位の信号ＣＯをさらに
細かく４倍のクロックに分けて、この電子楽器の１番細
かいクロックＣＬとする。ｒＯ，１／４Ｊの表記は、カ
ウンタの最下位信号ＣＯのパルス区間を更に４等分した
区間の０番目および１番目のタイミングで書込み信号が
入力することを示している。

ＲＡＭの出力端子ＤＯはそれぞれ所定の回路へと入力し
ている。

８はフルアダー９のキャリー信号を発生する。

キャリー信号発生回路、９はフルアダー、１０は乱数発
生回路、１１は選択回路、１２はセレクタ、１３はラッ
チ、１４は波形形成ロジック、１５はラッチ、１６は積
算器、１７はセレクタである。

ＲＡＭ６、ラッチ１３、フルアダー９、選択回路１１、
により構成されるループは従来のＬＦＯにおけるシフト
レジスタと同し役割を果たしている。

セレクタ１２はＲＡＭ６の読出し書込みアドレスを選択
出力する。セレクタ１２のＡ端子にはＲＡＭ２からボイ
ス番号の情報が人力し、Ｂ端子にはカウンタの下位３ビ
ツトＣ２〜Ｃ○が入力している。セレクタ１２は、クロ
ックＣＬの第１および第２のタイミングで、Ａ端子に人
力しているボイス番号をＲＡＭ６ヘアドレスとして出力
する。

また、クロックＣＬの第０および第４タイミングで、端
子Ｂのカウンタ値をＲＡＭ６ヘアドレスとして出力する
。

ＲＡＭ６の出力データは、ラッチ１３にラッチされる。

ラッチのタイミングはクロックＣＬの第０のタイミング
である。このラッチデータはフルアダー９のＢ端子へと
人力する。フルアダー９の端子Ａは全て“Ｏ”となって
おり、キャリ一端子Ｃ１にキャリー信号発生回路８のキ
ャリー信号が入力している。キャリー信号発生回路８は
、ＲＡＭ５から出力されるＬＦＯのスピードに対応した
タイミングでキャリー信号を発生させ、これによりフル
アダ一端子Ｂに入力した値がインクリメントされて出力
する。

フルアダー９の出力は選択回路１１のＢ端子に入力する
。選択回路１１には、ＲＡＭ４からＬＦＯをかけるか否
かの信号が入力し、さらにＲＡＭ１の出力端子からＬＦ
Ｏの波形選択情報（ＬＦＯＷＡＶＥ　　５ＥＬＥＣＴ）
が人力している。ＬＦＯをかけない場合、選択回路１１
は出力を行なわない。ＬＦＯをかける場合は、ＲＡＭＩ
のＬＦＯの波形選択情報に基づいて端子Ａの乱数あるい
は端子Ｂのフルアダー出力を選択して出力する。

なお１．乱数はキャリー信号発生回路のキャリー発生の
タイミングで新たな乱数を出力するようになっている。

選択回路１１の出力はＲＡＭ６に人力し、クロックＣＬ
の第３のタイミングでＲＡＭ６にデータが取込まれる。

すなわち、ＲＡＭ６からはクロ・ンクＣＬの第０のタイ
ミングでデータが出力され、ループして再びクロックＣ
Ｌの第３のタイミングで値の増加したデータが取込まれ
る。このようにシテ、従来のＬＦＯのシフトレジスタと
同様の役割を果している。

一方、クロックＣＬの第１および第２のタイミングでは
、ボイス番号がセレクタ１２から出力され、ボイス番号
をアドレスとするデータがＲＡＭ６から出力される。こ
の出力データは波形形成ロジック１４へ入力する。波形
形成ロジック１４は単なる鋸歯状波であるＬＦＯループ
の出力（ＲＡＭ６の出力）を元にして三角波や方形波を
形成する回路である。これらの波形の選択はＲＡＭＩか
ら出力されるＬＦＯ波形選択情報による。波形形成ロジ
ック１４の出力は、安定したタイミング（クロックＣＬ
の第１のタイミング）でラッチされる。さらに、積算器
１６で、このラッチデータとＲＡＭ３から出力される各
チャンネルごとのＬＦＯの深さとを積算し、最終的なＬ
ＦＯの出力信号を得る。

セレクタ１７はボイス番号と“０″から“７”までのカ
ウンタの値のどちらをＲＡＭＩに与えるアドレスとする
かをシステムのタイミングに応じて選択するセレクタで
ある。すなわち、クロックＣＬの第Ｏおよび第３のタイ
ミングではＲＡＭＩへのアドレスとしてカウンタの下位
３ビツトが用いられ、その他のタイミングではＲＡＭ２
から出力されるボイス番号がＲＡＭＩのアドレスとして
出力される。

以上より、クロックＣＬの第１および第２のタイミング
ではボイス番号を元にした処理が行なわれ出力がなされ
る。それ以外のタイミングすなわち第Ｏおよび第３のタ
イミングでは自動的なループの処理が行なわれている。

第２図は、第１図のブロック図における主要な端子のタ
イミングチャートを示す。

Ｃ○〜Ｃ３は、カウンタ７の出力端子の信号を示してい
る。最下位の信号ＣＯの第６，７サイクル目を拡大した
長さでその他のセレクタ１２のＳＡ端子等のタイミング
チャートを示す。このセレクタ１２のＳＡ端子は、セレ
クタ１２のＡ人力すなわちボイス番号が選択されるタイ
ミングである。

これにより第１および第２のタイミングでボイス番号に
応じてＲＡＭ６の内容が読出されることがわかる。第０
および第３のタイミングでは、カウンタの定数値に応じ
て自動的にＲＡＭ６の内容かボイス番号にかかわらず読
出される。

５ＥＬ２　　ＳＡは、セレクタ１７のＡ入力すなわちカ
ウンタの下位３ビツトが選択されるタイミングである。

これにより、第０および第３のタイミングでカウンタの
係数に応したＬＦＯの波形選択信号がＲＡＭ１から出力
されることがわかる。

第１および第２のタイミングでは、ＲＡＭ２からの出力
すなわちボイス番号に応じたＬＦＯの波形選択信号が波
形形成ロジック１４に供給される。

Ｌｌはラッチ１３の出力波形である。ラッチ１３は第０
のタイミングでラッチを行なうが、動作を保障するため
のに、Δｔの遅延を取っている。

Ｌ２はラッチ１５の出力信号を示す。ラッチ１５は第１
のタイミングでラッチを行なうが、ＲＡＭ６からの出力
のタイミングが同様に第１のタイミングであるので、動
作を保障するためにΔｔの遅延を取っている。

ＬＦＯＲＡＭ　　ＷＲは、ＲＡＭ６への書込み許可信号
である。第３のタイミングでは、ＬＦＯのループをまわ
ってきた計算結果が既に選択回路１１の出力端子に得ら
れているはずであるので、そのタイミングで書込みを行
なう。　第３図は、第１図の回路を組込んだＦＭ音源回
路の概略ブロック図である。

この図において、３１はレジスタ群、３２は位相発生器
、３３は低周波発振器、３４はタッチエンベロープジェ
ネレータ、３５はエンベロープジェネレータ、３６は加
算器、３７は周波数変調オペレータ、３８は加算器であ
る。

第１図の回路は、第３図の低周波発振器３３およびレジ
スタ群３１の一部さらにアドレスバスおよびデータバス
に、対応する。第３図の音源回路では、位相発生器３２
から出力される例えばＦナンバ等を低周波発振器３３の
出力と加算し、これを周波数変調する形でビブラートを
かけている。

ただし、ＦＭ音源のオペレータからでた信号をＬＦＯに
より振幅変調しても良い。

第４図は、第１図中の波形形成ロジック１４の詳細な回
路図を示す。４１はデコーダ部分、４２はＬＦＯの波形
選択情報の下位ビット６１が（１）　２　、上位ビット
６２が（０）２のときにオンする信号ラインである。Ｌ
ＦＯの波形選択情報が（０１）２のときにライン４２に
（１）２がたち、これがＮＡＮＤ回路４７を介して９つ
のアンド回路５３の入力端子に入力している。これによ
り、下位ビットはすべて（０）２になり最上位ビットの
みが出力される。これにより方形波が出力される。

ＬＦＯの波形選択情報が（ｏｏ）２あるいは（１１）２
のときはライン４２〜４６のいずれも（０）２であるの
で、アンド回路４つは（ｏ）２を出力し、インバータ５
０により反転されてその出力（１）２がアンド回路群５
２へ入力する。これにより、人力はそのまま出力され、
鋸歯状波あるいは乱数を出力することとなる。

ＬＦＯの波形選択情報が（１０）２のときはライン４６
が（１）２となり、鋸歯状波の初期の立ち上り部分はそ
のまま出力される。値が増加し、インバータ５７の出力
か（０１）２となると、ライン４４か（１）２となるの
でアンド回路およびオア回路４８は（１）２を出力し、
エックスクルーシブオア５１に（１）２が入力する。こ
れにより、入力信号が反転され、増加しつつある人力値
に対し出力は減少する。このようにして鋸歯状波を反転
し折り返して三角波を出力するようにしている。

［発明の効果コ以上説明したように、この発明によれば、ＬＦＯの記憶
装置として従来のシフトレジスタではな（ＲＡＭを用い
ているので、ＬＦＯデータなどの効果情報を自由なタイ
ミングで取り出すことが可能となり、そのため簡単な構
成で音色系列対応のビブラートなどの効果を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例にかかるＬＦＯの関連部
分のブロック図、第２図は、第１図の回路の主要なタイミングチャート、第３図は、第１図のＬＦＯを組込んだＦＭ音源回路のブ
ロック図、第４図は、第１図の波形形成ロジックの具体的な回路例
を示す。１〜６・・・ＲＡＭ、７・・・カウンタ、８・・・キャ
リー信号発生回路、９・・・フルアダー１０・・・乱数
発生回路、１１・・・選択回路、１２．１７・・・セレ
クタ、１３．１５・・・ラッチ、１４・・・波形形成ロ
ジック、１６・・・積算器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）チャンネル情報により特定されるチャンネルに割
当てられている音色を特定する音色情報を記憶する手段
と、楽音に音楽的効果を付与するための複数の累積的効果情
報を記憶するランダムアクセス記憶手段と、あるチャンネルの楽音形成時には、上記音色情報記憶手
段から該チャンネルに対応する音色情報を読出し、上記
ランダムアクセス記憶手段から該音色情報に基づく所定
のアドレス位置の効果情報を読出し出力する手段と、該効果情報に基づいて該チャンネルで発音する楽音に音
楽的効果を付与する手段とを具備することを特徴とする電子楽器。