JPS5812600B2 - 電子楽器 - Google Patents

電子楽器

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JPS5812600B2
JPS5812600B2 JP52017716A JP1771677A JPS5812600B2 JP S5812600 B2 JPS5812600 B2 JP S5812600B2 JP 52017716 A JP52017716 A JP 52017716A JP 1771677 A JP1771677 A JP 1771677A JP S5812600 B2 JPS5812600 B2 JP S5812600B2
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秀雄 鈴木
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Nippon Gakki Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電子楽器に関し、特に発音系列を適宜切換変
更して複数楽器の合奏を行なった場合のような発音効果
が得られるようにした電子楽器に関するものである。
多数の鍵を具えるデジタル処理式の電子楽器において、
複数の音を同時に発音し得るように構成するには、同時
最大発音数を鍵の数よりも少ない特定数に限定してこの
特定数に対応した発音チャンネルを設け、押鍵によって
選択された音の発音を上記発音チャンネルのうちの適宜
のチャンネルに割当てて、この割当て処理したチャンネ
ルから対応する楽音を発生させるようにすることが考え
られている。
そして、上述の割当て処理を行なうのがキーアサイナと
呼ばれる装置であり、このキーアサイナでは押鍵された
鍵(以下、操作鍵という)を表わす鍵情報を複数の発音
チャンネルのいずれかのチャンネルに割当てて、該チャ
ンネルに対応する楽音形成回路から上記鍵情報に基づき
所望の楽音を発生させるようにしている。
しかしながら、上述した従来の電子楽器においては、あ
る鍵を表わす鍵情報は複数の発音チャンネルの内のいず
れか1個の発音チャンネルのみに発音割当て処理がなさ
れて該鍵情報に対応する楽音信号が発音されるようにな
っているために、例えばピアノとパイプオルガンの合奏
を行なった場合のように、ある1つの鍵情報に対して複
数の異なった音色の楽音を同時に発音させるような発音
効果を得ることはできなかった。
これを行なうためには、全発音チャンネルの楽音形成回
路に対して他の音色の楽音を発生する楽音形成回路を並
列的に接続することによって達成されるが、全発音チャ
ンネルに対して発音形成回路を複数個並設して設けるこ
とは装置が複雑になるとともに価格が大幅に上昇してし
まう。
また、上述の従来の電子楽器では発音チャンネルと楽音
形成回路とが固定されでいたために、発音系列数の変更
が行なえない等の種々の欠点を有していた。
したがって、この発明による目的は発音系列(発音チャ
ンネル)の変更が極めて容易に行なえ、これによって異
種楽器による合奏を行なった場合のような発音効果が容
易に得られる電子楽器を提供することである。
この発明による他の目的は、特別な発音チャンネルを付
加することなくして、合奏を行なったような発音効果が
得られる電子楽器を提供することである。
このような目的を達成するために、この発明はキーアサ
イナの発音割当てチャンネルに割当てられた鍵情報を複
数の発音チャンネルの1つもしくは複数のチャンネルの
いずれに供給するかを切替制御することにより、発音系
列数を固定された発音チャンネル数のうちで自由に変更
できるようにしたものである。
以下、図面を用いてこの発明による電子楽器を詳細に説
明する。
第1図はこの発明による電子楽器の一実施例を示す全体
構成略示ブロック図であって、特に、この発明をシンセ
サイザ方式の楽音形成回路を用いた電子楽器に適用した
場合を示すもので、大別すると、各鍵にそれぞれ設けら
れたキースイッチのうち、押鍵によって動作(メーク接
点の場合は閉成動作、ブレーク接点の場合は開動作)し
たキースイッチを検出し、この検出したキースイッチを
表わすコード化した信号、すなわちキーコードKCを発
生するキーコーダ100と、キーコーダ100から供給
されるキーコードKCを同時発音可能な発音チャンネル
(鍵の数よりはるかに少ない。
)に対応した発音割当てチャンネルのうちのいずれかの
チャンネルに割当てる動作を実行するチャンネルプロセ
ッサ200とからなるキーアサイナ300と、キーアサ
イナ300を介して供給されるキーコードKCに対応し
た音高電圧KVを発生するキーコード・音高電圧変換部
400と、前記キーコード・音高電圧変換部400から
送出される音高電圧KV、前記チャンネルプロセッサ2
00の押鍵状態メモリ204から送出されるキーオン信
号KOおよび後述する楽音制御信号TMを供給すべき発
音チャンネルを切替える発音チャンネル切替部500と
、この発音チャンネル切替部500から供給される音高
電圧K■、キーオン信号KOおよび音色制御信号TMに
それぞれ対応した楽音信号を各発音チャンネル別に発生
する楽音形成部600と、楽音形成回路600に対し、
発生される楽音の状態を設定制御するための楽音制御信
号を発生する楽音制御信号メモリ700と、前述した各
部に種々のタイミイグ信号を供給するタイミング信号発
生部800とから構成されている。
キーコーダ100においては、多数のキースイッチ10
1a〜101nを有するキースイッチ回路102が設け
られており、このキースイッチ回路102の各キースイ
ッチ101a〜101nは複数のブロック(例えば各オ
クターブ毎のグループ)に分けられているとともに、各
ブロック内のキースイッチ毎を複数のノート(例えばC
,C#,D,・・・Bの12音名の鍵)に区分し、各キ
ースイッチ1018〜101nの一方の端子(可動接点
)a側を各ブロックの同一ノート毎に共通接続して各ノ
ート別に配線N1〜Nmを引き出すとともに、他方端子
(固定端子)b側を同一ブロック毎に共通接続して各ブ
ロック別に配線B1〜Blを引き出している。
したがって、このキースイッチ回路102は、ブロック
配線B1〜Blを「行」とし、ノート配線N1〜Nmを
「列」としたマトリクス(行列配線)の各交点部分の行
列間に各キースイッチ101a〜101nがそれぞれ接
続されでいることになる。
この結果、キースイッチ回路102から引き出されてい
る全配線数、つまりブロック配線B1〜Blとノート配
線N1〜Nmの総合計配線数は全キースイッチ101a
〜101nの数に比べてはるかに少ないものとなってい
る。
例えば全キースイッチ101a〜101nの数が[Xm
j個であるとすると、この場合のキースイッチ回路10
2から引き出される全配線数はノート数m+ブロック数
lであり、その数は「m+l」本となる。
このように構成されたキースイッチ回路102の各キー
スイッチ101a〜101nは、ノート配線N1〜Nm
を介してノート検出回路103に接続されており、また
ブ,、ロック配線B1〜Blを介してブロック検出回路
.104に接続されている。
この場合、全キースイッチ101a〜101n中のすべ
ての動作キースイッチの検出は、数種類の検出動作状態
(以下、単にステートという)を順次実行することによ
って検出動作が完了するようになっている。
その第1ステートST1は、ノート検出回路103から
ノート配線N1〜Nmを介してすべてのキースイッチ1
01a〜101nの可動接点側aに信号を印加し、動作
中のキースイッチのみの固定接点側bを通して当該動作
中のキースイッチが属するブロックのブロック配線B1
〜Blに前記印加信号を導き出し、この導き出された信
号をブロック検出回路104に供給して記憶する。
これにより、どのブロックに動作中(オンされている)
のキースイッチ(1個あるいは複数個)が存在するかが
検出される。
なお、この第1ステートにおけるブロック検出回路10
4の記憶タイミングは、タイミング信号発生部800に
同期して作動している状態制御回路105から供給され
る第1ステート信号によって決定される。
そして、ブロック検出回路104の記憶動作が完了する
と、状態制御回路105はこれを検出して第2ステート
の制御を行なう。
次に、第2ステートST2においては、ブロツク検出回
路104に記憶されたブロック(1ブロックあるいは複
数ブロック)のうち、あらかじめ定められた優先順位に
したがって1ブロックを抽出し、ブロック検出回路10
4から抽出されたブロックに対応するブロック配線B1
〜B7を介して当該ブロックに含まれる各キースイッチ
の固定接点b側に信号を印加し、これによって当該ブロ
ック内の各ノートのキースイッチの可動接点a側のノー
ト配線N1〜Nmから該信号を導き出してノート検出回
路103に記憶させる。
このようにすれば、動作中のキースイッチ101a〜1
01nに対応するノート配線N1〜Nmのみにブロック
検出回路103からの信号が伝達されることになり、こ
の信号をノート検出回路103に記憶させることによっ
て、抽出されたブロックにおける動作中のキースイッチ
(1個あるいは複数個)のノートが検出されることにな
る。
また、ブロック検出回路104において抽出されたブロ
ック信号は、該ブロックを表わす複数ビット(この場合
は3ビット)のブロックコード信号(以下、ブロックコ
ードBCという)に変換してサンプルホールド回路10
6に供給して記憶させる。
なお、この第2ステートにおけるブロック検出回路10
4の1ブロック抽出タイミングおよびノート検出回路1
03における記憶タイミングは、前述した第1ステート
の場合と同様に、状態制御回路105から供給される第
2ステート信号によって決定されている。
そして、ノート検出回路103の記憶動作が完了すると
、状態制御回路105はこれを検出して第3ステートの
制御を行なう。
次に第3ステートST3は、前記第2ステートに続く動
作状態であり、前記第2ステートにおいてノート検出回
路103に記憶されたノート(1個あるいは複数個)を
システムクロツクに同期し、かつあらかじめ定められた
優先順位にしたがって順次抽出し、この抽出したノート
信号を該ノートを表わす複数ビット(この場合は4ビッ
ト)のノートコード信号(以下、ノートコードNCとい
う)に変換してサンプルホールド回路106に順次供給
する。
この第3ステートは、ノート検出回路103に記憶され
ているノートに関してのみ実行されるものであるために
、時間的な無駄は一切生じない。
例えばノート検出回路103に3種類のノートが記憶さ
れていると、あるブロックに関する第3ステートは3ク
ロツク時間で終了する。
そして、ノート検出回路103に記憶されているノート
コード信号がすべて読み出されると、状態制御回路10
5がこれを検出して次のステートに制御する。
この場合、ブロック検出回路104にまだブロック信号
の記憶が存在する場合には前記第2ステートおよび第3
ステートの制御にもどり、これらのステートを前記同様
に実行する。
またブロック検出回路104にブロック信号の記憶が存
在しない場合にはキースイッチ回路102のブロック配
線B1〜BAに残されている電荷(配線の浮遊容量また
は各配線にそれぞれ接続された微少コンデンサに充電さ
れた電荷)をすべて放電させてリセットした後に再び前
記第1ステートに移行する。
一方、サンプルホールド回路106は、第2ステートの
状態においてブロック検出回路104から供給されるブ
ロックコードBCを記憶保持しており、ノート検出回路
103から供給されるノートコードNCと同期させて出
力する。
したがって、サンプルホールド回路106からは、ブロ
ックコードBCとノートコードNCが組合された7ビッ
ト構成によるキーコードKCが送り出されることになり
、このキーコードKCによって動作キースインチを容易
に識別することができる。
このようにして、全動作キースイッチの検出が終了する
までには、第1ステートST1→第2ステートST2→
第3ステートST3…というようにステップするが、ブ
ロック検出回路104に最初に記憶したすべてのブロッ
クに関するブロックコードBCを送出しかつ最後のブロ
ックにおける動作キースイッチのノートに関するノート
コードNCを送出し終えると、ブロック検出回路104
およびノート検出回路103の記憶がすべて抽出されて
全くなくなるために、これによって第4ステートSTo
1 すなわち待期状態となる。
そして、キースイッチ回路102、ノート検出回路10
3およびブロック検出回路104の動作がすべてリセッ
トされたことを確認すると再び第1ステ−トST1にも
どり、以後は前述したように第2ステートST2、第3
ステートST3の状態を繰返して第4ステートSToつ
まり待期状態に達することにより、全キースイッチの検
出動作が1通り繰返される。
キーコーダ100のザンプルホールド回路106から送
り出されるキーコードKCは、チャンネルプロセッサ2
00に供給され、ここにおいて楽音信号を形成するチャ
ンネルが割当てられる。
この場合、サンプルホールド回路106から送り出され
るキーコードKCは一定期間保持されており、この保持
時間はチャンネルプロセッサ200において1つの割当
て処理が実行される動作時間に対応している。
・ また、このキーコーダ100は、操作キースイッチ
のすべてを対応するキーコードKCに変換して送り出し
を完了する毎に設定される第4ステート状態(待期状態
)においてスタート信号Xをサンプルホールド回路10
6を介して送出する。
この信号Xはチャンネルプロセッサ200においてキー
オフ検出のために使用される。
なお、このキーコーダ100から送出されるキーコード
KCのブロックコードBCおよびノートコードNCの内
容の一例を第1表に示す。
次に、チャンネルプロセッサ200は、キーコードメモ
リ201と、キーオン・オフ検出回路202と、トラン
ケート回路203および押鍵状態メモリ204とによっ
て構成されている。
キーコードメモリ201は同時発音可能な発音チャンネ
ル数に対応した複数の発音割当てチャンネルに対応する
特定数の記憶回路を備えており、この記憶回路は循環型
シフトレジスタで構成すると好都合である。
この場合、発音割当てチャンネル数がA1キーコードK
Cのビット数がBであるとすると、B個の記憶単位を有
するAステージ(1ステージ=Bビット)のシフトレジ
スタが用いられ、記憶された(既に割当てられた)キー
コードKCはクロックパルスによって順次シフトして時
分割的に送り出されて楽音波形発生のための制御信号と
して利用されるとともに、このシフトレジスタの入力側
に帰還されて循環するようになっている。
キーオン・オフ検出回路202は、キーコーダ100か
ら供給される入カキーコードKCとキーコードメモリ2
01から順次時分割的に送り出される全記憶キーコード
KCとを比較し、一致した場合には入カキーコードKC
と同一のキーコードKCがあるチャンネルにすでに割当
てられているものとしてキーコードメモリ201への記
憶を阻止し、つまりチャンネルの割当てを中止する。
また、上述した比較結果が不一致の場合には、新たなキ
ーが操作されたものであるから、この入力キーコードK
Cをキーコードメモリ201の空いているチャンネルの
すべてに記憶させる。
更に、上述した比較結果が不一致でかつ全チャンネルに
他のキーコードKCがすでに割当てられている場合には
、トランケート回路203によってすでに離鍵されてい
る音で最も減衰が進んでいる音が割当てられているチャ
ンネルを検出し、このチャンネルに記憶されているキー
コードKCを入カキーコードKCに強制的に書き変える
ように制御する。
また、このキーオン・オフ検出回路202は、各チャン
ネルへの入力キーコードKCの割当て状態をその都度押
鍵状態メモリ204に供給して記憶させ、その読み出し
出力によって後述する各チャンネルの発音動作制御を行
なわせるとともに、離鍵を検出して押鍵状態メモリ20
4の対応するチャンネルの記憶内容を変更し、そのチャ
ンネルの発音を所定の条件に従いながら、つまり除々に
減衰させる等の制御を行ないながら発音を終了させる。
以後の動作においては、押鍵状態メモリ204に記憶さ
れた内容から空チャンネルを選択し、キーコードメモリ
201の対応するチャンネルのステージに入カキーコー
ドKCを記憶する。
なお、キーコードメモリ201と押鍵状態メモリ204
は互いに同期した状態で各チャンネルに対応した部分が
時分割的に選択されて信号の記憶が行なわれるようにな
っている。
次に、キーコード音高電圧変換部400は、サンプリン
グ回路401と、サンプリング周期を制御するサンプリ
ング制御回路402と、デジタルアナログ変換回路40
3とによって構成されている。
そして、このキーコード音高電圧変換部400は、キー
アサイナ300から供給されるキーコードKCをサンプ
リング回路401においてサンプリングし、このサンプ
リングしたキーコードKC’をデジタル・アナログ変換
回路403に供給する。
この場合、サンプリング回路401はサンプリング制御
回路402の出力によってサンプリング周期が決定され
ており、その周期はキーコードメモリ201の内容をシ
フトするためのクロツクをチャンネル数よりも1個多く
カウントした時間となっている。
したがって、サンプリング回路401は、キーコードメ
モリ201のシフトがほぼ一巡する毎に、順次異なるチ
ャンネルに対応したキーコードKCをサンプリングする
とともに、このサンプリングしたキーコードKC’を次
のサンプリング時まで出力し続けることになり、これに
よって減速サンプリングを行なっている。
これは、前述したキーコーダ100およびチャンネルプ
ロセッサ200がキースイッチ101a〜101nの状
態(押鍵状態および離鍵状態)の検出およびチャンネル
への割当てを迅速に行なう必要があるのに対し、音高電
圧を扱う部分は並列処理を行なっているために高速動作
を必要としないのと、アナログ信号の音高電圧を高速で
扱うと動作が追従しない。
すなわち回路系および配線系における微少静電容量によ
って波形がなまり、これによってキーコードKCに一致
した正確な楽音が得られなくなる。
このような種々の理由によってキーコードKCの減速サ
ンプリングを行ない、減速サンプリングされたキーコー
ドKC’を形成する。
サンプリング回路401の出力側に接続されたデジタル
・アナログ変換回路403が上述したキーコードKC’
を対応する音高電圧KVに変換する部分である。
このデジタル・アナログ変換回路403は、前述したよ
うにサンプリング回路401で減速サンプリングされた
キーコードKC’を入力とし、このキーコードKC’を
ブロックコードBC’とノートコードNC’に分けてそ
れぞれをデコードする。
そして、ブロックコードBC’のデコードされた出力に
よって抵抗分圧回路から該ブロックに対応する電圧信号
を取り出し、この取り出した電圧信号をノートコードN
C’をデコードした出力によって該ノートに対応してさ
らに分圧することにより当該キーコードKC’に対応し
た音高電圧KVを発生する。
この音高電圧KVは、サンプリング制御回路402から
供給される制御信号によって、サンプリング回路401
の各サンプリングされたキーコードKC’が割当てられ
たチャンネルと同一のチャンネルに分配される。
この場合、各チャンネルへの音高電圧KVの分配動作は
、前述した押鍵状態メモリ204と同期して作動してお
り、選択されるチャンネルも一致している。
このようにして、キーコードKC’に対応するアナログ
電圧に変換された音高電圧KVは各チャンネルに分配さ
れるわけであるが、キーコードKC’を音高電圧KVに
変換する場合に、デジタルーアナログ変換部分における
回路系の微少容量によって、変換された音高電圧KVの
立上り部分に多少のなまり(スミア)が発生する。
したがって、キーコードKC’に対応して変換された音
高電圧KVを、その最初の部分、つまり立上り開始部分
から後段の楽音形成回路に供給すると、この音高電圧K
Vの立上り部分におけるなまり部分においてキーコード
KC’と全く異なった楽音が発生され、この楽音周波数
が除々に上昇して目的とするキーコードKC’に対応し
た周波数の楽音を発生する。
この場合、上述した音高電圧KVの立上り時におけるな
まりの発生部分は微少な時間ではあるが、楽器において
は発音開始時の楽音も重要視される。
このために、上述したデジタル・アナログ変換回路40
3は、デジタルーアナログ変換が完全になされた状態に
おいて始めて音高電圧KVを各チャンネルに分配するよ
うに構成されている。
つまり、サンプリング回路401からキーコードKC’
が供給されてから微少時間(サンプリング出力の1/n
)の範囲にわたってゲートをかけた後に各チャンネルへ
の音高電圧KVの分配を行なっている。
次に、発音系列切替部500は、デジタル・アナログ変
換回路403から各チャンネル時間に対応して並列的に
出力される音高電圧KVを各発音チャンネルのうちどの
発音チャンネルに供給するかを切替設定するための第1
セレクトスイッチ501と、チャンネルプロセッサ20
0の押鍵状態メモリ204から送出されるキーオン信号
KOを各発音チャンネルのうちどの発音チャンネルに供
給するかを切替設定するための第2セレクトスイッチ5
02と、楽音制御信号メモリ700に各発音系列別に予
め記憶されている楽音制御信号TMを各発音チャンネル
へ切替えて供給する第3セレクトスイッチ503と、第
1〜第3セレクトスイッチ501〜503の状態を制御
するスイッチ制御部504とから構成されており、スイ
ッチ制御部504の操作に連動して第1〜第3セレクト
スイッチ501〜503を駆動することにより、第1〜
第3セレクトスイッチ501〜503によって設定され
た各発音チャンネルに対して音高電圧KV、キーオン信
号KOおよび楽音制御信号TMがそれぞれ供給されるよ
うになっている。
次に、楽音形成部600は各発音チャンネルに対応して
設けられた楽音形成回路601a〜601hを有してい
る。
この楽音形成回路601a〜601hは、この実施例に
おいては電圧制御型可変周波数発振器(以下■COと称
する。
)電圧制御型可変フィルタ(以下VCFと称する。
)および電圧制御型可変利得増幅器(以下VCAと称す
る。
)と、前記各部VCO,VCF,VCAの制御タイミン
グおよび制御量をプログラムするエンベロープジエネレ
ータEGとからなる、いわゆるシンセサイザ方式で構成
されており、第1セレクトスイッチ501を介して音高
電圧KVが供給されると、■COが入力音高電圧KVに
対応した周波数の発振を行なう。
この発振出力はVCFおよびVCAを介して楽音信号と
して送出され、ミキシング用の抵抗900a〜900h
において他のチャンネルを担当する楽音形成回路から送
出される楽音信号と混合された後に出力端子901を介
して図示しないスピーカに供給されるようになっている
この場合、VCO,VCFおよびVCAをエンベロープ
ジエネレータEGから発生する制御波形信号で制御する
ことにより、この制御波形信号にしたがってVCOでは
発振周波数が微少に変化し、またVCFではその周波数
特性が変化して自然性、音楽性豊かな楽音信号を形成し
、更にVCAでは制御波形にしたがって楽音エンベロー
ブを制御する。
この各エンベロープジエネレータEGには、第3セレク
トスイッチ503を介して楽音制御信号メモリ700か
ら送出される楽音制御信号TMが結合され、該楽音制御
信号TMに対応した波形形状の制御波形信号を発生する
もので、制御波形信号の発生タイミングは、チャンネル
プロセッサ200の押鍵状態メモリ204から第2セレ
クトスイッチ502を介して供給されるキーオン信号K
Oによって制御される。
タイミング信号発生部800は、図示しない基準発振器
から供給される基準クロツク信号(システムクロツク)
をカウントして種々の同期信号を作り、この同期信号を
上述した各部に供給して全体としての動作上の同期を得
ている。
以上の説明が、この発明による電子楽器の一実施例を示
す全体構成略示ブロック図(第1図)に対する要部構成
とその動作の説明である。
以下、第1図に示す各部ブロックを具体化回路で表わし
た図面およびその要部の動作波形図を用いてその構成お
よび動作を詳細に説明する。
なお、具体化された回路の説明に入る前に、回路中にお
ける記号の特殊使用について説明する。
第2図a % fは使用記号の一例を示すものであって
、第2図aはインバータ、同図b,cはアンドゲート、
同図d,eはオアゲート、同図fは遅延フリツプフロツ
プをそれぞれ表わしている。
この場合、上記アンドゲートあるいはオアゲートにおい
て、入力数が少ない場合には同図bdに示すような通常
の表示図法を採用し、入力数が多い場合には、同図c,
eに示す特殊な図法を採用する。
同図c,eにおいては、回路の入力側に1本の入力線を
描き、複数の信号線をこの入力線に交差させ、同回路に
入力されるべき信号の信号線と入力線との交叉点を丸印
で囲むようにしている。
したがって、同図Cの例の場合、論理式はQ=A−B・
Dとなり、同図eの例の場合における論理式はQ=A十
B+Cとなる。
第3図は、第1図に示すタイミング発生部800の要部
を示す具体的な回路図であり、この電子楽器における動
作の基準となる制御信号を発生する部分である。
したがって、まずこのタイミング発生部800を最初に
説明する。
このタイミング発生部800は、カスケード接続された
4個のフリツプフロツプで構成される4ビットのカウン
タ801と、チャンネル数に一致するビット(この実施
例においては、以下8チャンネル構成の回路として説明
する。
)を有するシフトレジスタ802とからなる。
カウンタ801は図示しない基準発振器の出力パルスΦ
を2分周した出力パルスΦ1,Φ2のうち、第4図aに
示すクロツクパルスΦ1を入力としてカウントする。
このクロツクパルスΦ1のパルス間隔は例えば1μsの
極めて高速パルスとなっており、このパルス間隔を以下
「チャンネル時間」と称することにする。
この電子楽器における同時発音数を8音とすると全チャ
ンネル数は8チャンネルであり、クロツクパルスΦ1に
よって順次区切られる1μs幅のタイムスロットは、第
1チャンネル〜第8チャンネルに順次対応して駆動され
る。
これは、前述したチャンネルプロセッサ200において
、複数の楽音を同時に発音可能とするために各種の記憶
回路や論理回路を時分割的に共用させで、ダイナミック
論理的に構成しているためである。
また、上述したチャンネル時間は、第4図bに示すよう
に各タイムスロットを順に第1チャンネル時間〜第8チ
ャンネル時間とすると、各チャンネル時間は8チャンネ
ル時間毎に循環して発生されることになる。
つまり、カウンタ801の入力端子にクロックパルスΦ
1が図示しない発振器から供給されると、このカウンタ
801はクロツクパルスΦ1を順次カウントし、このカ
ウント結果を並列4ビット構成によるパイナリーデシマ
ルコードとしで出力する。
この出力のうち、最上位のフリツプフロツプの出力は、
インバータ803dを介して第4図Cに示すように第1
チャンネル時間〜第8チャンネル時間の範囲にわたって
出力を送出するパルス81〜S8として取り出される。
また、最上位のフリップフロップからは、そのままの状
態で第4図dに示すようにハルス81〜S8を反転した
状態の杓レスS,〜S16が取り出されている。
また、カウンタ801から出力される並列4ビット出力
信号は、アンドゲート804において一致を求めること
によってフルカウント状態が検出され、このフルカウン
ト時における出力を第4図eに示すようにパルスS,6
として取り出し、またこのパルスS16をインバータ8
05を介して取り出すことによって第4図fに示すよう
にパルスS16を得ている。
つまり、このパルスS,6はチャンネルプロセッサ20
0における一回の割当て処理動作時間毎(16μS)に
発生されるものであり、各チャンネル時間が2循環する
時間を必要としている。
これはチャンネルプロセッサ200が、始めの8チャン
ネル時間で入力キーコードKCとすでに割当て処理が完
了している記憶キーコードKCとの比較を行ない、続く
8チャンネル時間で書き込み処理を行なっているためで
あり、上述した第4図c,dに示すパルスS1〜S8と
パルスS,〜S16は前半の8チャンネル時間と後半の
8チャンネル時間を分離している。
また、アンドゲート806はカウンタ801から出力さ
れる並列4ビット出力の内の第1〜第3出力の一致をア
ンドゲート806において求めることにより、第4図g
に示すように第8チャンネル時間に出力を発生するパル
スS8,S16を得ている。
このアンドゲート806から送出されるパルスS8,S
16は8ビットのシフトレジスタ802に供給されて順
次シフトアップされ、各ビットの出力端からは第4図j
〜Qに示すように第1〜第8チャンネル時間を順次サン
プリングした状態のパルスBT1〜BT8が得られる。
したがって、シフトレジスタ802の各ビット出力は第
1〜第8チャンネル時間に対応したタイミング信号をパ
ラレルに取り出していることになる。
更に、シフトレジスタ802の第1〜第7ビット出力は
、オアゲート807を介して取り出しており、アンドゲ
−4808においてこのオアゲート807の出力とカウ
ンタ801の最上位ビット出力との一致を求めることに
よって、第4図hに示すクロックパルスΦAを得ている
また、アンドゲート809はオアゲート807の出力と
インバータ803dの出力との一致を求めることによっ
て第4図iに示すクロックパルスΦBを得ている。
このようなパルス信号およびクロツクパルスをタイミン
グ信号として各部の動作が実行されている。
以下、上述したタイミング信号を用いて各部の動作をそ
のブロック毎に順次詳細に説明する。
なお、キーコーダ100に関しでは、本件出願人が先に
出願した特願昭5 0−9 9 1 5 2号(特開昭
52−23324号)・発明の名称「キーコーダ」、特
願昭50−100879号(特開昭52−24518号
)・発明の名称「キースイッチ検出処理装置」あるいは
特願昭51−75065号(特開昭53−1014号)
・発明の名称「電子楽器」の明細書中に詳細に説明され
ているので、ここではその説明を省略する。
チャンネルプロセッサ200 まず、チャンネルプロセッサ200の構成およびその動
作を詳細に説明する。
第5図〜第8図はチャンネルプロセッサ200を構成す
るキーコードメモリ201、キーオン・オフ検出回路2
02、トランケート回路203および押鍵状態メモリ2
04の具体的な実施例を示す回路図である。
第5図に示すキーコードメモリ201は、キーコードK
Cの各ビットKN1〜KN3毎にシフトレジススタ20
5a〜205gを有しており、このシフトレジスタ20
53〜205gのステージ数(記憶位置の数)は、同時
に発音できる楽音数、つまりチャンネル数(この実施例
では前述したように8チャンネル)に一致している。
そして、このシフトレジスタ205a〜205gは、第
4図aに示すクロックパルスφ1と、このクロツクパル
スφ1に対して逆位相のクロツクパルスφ2とからなる
2相クロツクパルスによって駆動されて順次シフトし、
最終段から出力される出力信号は各アンドゲート206
a〜206gおよび各オアゲート207a〜207gを
介して各シフトレジスタ205a〜205gの各入力側
に帰還されるようになっている。
したがって、シフトレジスタ205a〜205gは全体
として並列のビット構成によるキーコードKCをチチン
ネル数だけ記憶することができるステージ数を有する8
ステージ7ビットの循環シフトレジスタを構成している
ことになる。
また、この各シフトレジスタ205a〜205gの入力
側には、ビツl−KN1〜KB3によって構成されるキ
ーコードKCが各アンドゲート208a〜208gおよ
び各オアゲート207a〜207gを介して供給されで
いる。
したがって、ライン209に後述するキーオン・オフ検
出回路202からセット信号が供給されると、各アンド
ゲート208a〜208gが開いで、キーコードKCの
各ビット信号KN1〜KB3が取り込まれ、各シフトレ
ジスタ205a〜205gのまだキーコードKCが割当
てられていないチャンネルに対応するステージ部分にす
べて書き込まれて記憶保持される。
記憶されたキーコードKC(KN1〜KB3)がどのチ
ャンネルに割当てられているかは、クロックパルスφ1
,φ2で駆動されている各シフトレジスタ205a〜2
05gの出力タイミングによって判別することができる
これは、クロツクパルスφ1,φ2と時分割的に割当て
処理が行なわれるチャンネルとが同期しかつ対応してい
るためである。
したがって、各チャンネルに割当てられた記憶キーコー
ドKCは、第4図bに示すチャンネル時間毎に順次時分
割的に出力端子210a〜210gに出力されるととも
に、各シフトレジスタ205a〜205gの入力側にも
帰還されて記憶が保持し続けられる。
なお、オアゲート207gにはイニシアルクリア信号I
Cが供給されてそのタイミングで強制的に”1“信号を
書き込むようになっている。
次に、第6図に示すキーオン・オフ検出回路202は、
キーコード比較回路211を有しており、上記キーコー
ドメモリ201の各シフトレジスタ205a〜205g
から出力される記憶キーコードKCとキーコーダ100
から現在供給されているキーコードKCとを比較しでい
る。
この場合、キーコード比較回路211に供給される各チ
ャンネルに対応した記憶キーコードKCは、第4図bに
示す1割当て時間TPの間に2回循環して供給されるよ
うになっている。
つまり、前半割当て期間T P1(第4図)で第1〜第
8までの各チャンネル時間が1循環し、後半割当て時間
TP2(第4図)においてもう1循環するためである。
これに対し、キーコーダ100のサンプルホールド回路
106から出力されるキーコードKCは第4図iに示す
クロックパルスφBによって読み出されているために、
このキーコードKCの内容は1割当て期間TPの間は変
化しない。
したがって、このように構成された回路においては、1
割当て期間TP内において各シフトレジスタ2058〜
205gの内容を2回循環させて出力させることにより
、前半割当で期間TP,においで現在キーコーダ100
から出力されているキーコードKCがすでに記憶されて
いるか否か(すでにあるチャンネルに割当てられている
かどうか)の比較動作を行ない、後半割当て期間TP2
においては前半の比較結果に基ずく割当て動作を行なう
また、上記キーコード比較回路211から出力される一
致検出信号EQは、上記比較の結果一致が得られた場合
が″1″で不一致の場合は″0″である。
検出したキーコードKCがどのチャンネルに割当てられ
でいるキーコードKCと一致したのかは、一致検出信号
EQが“1“となったチャンネル時間によって判定され
る。
そして、例えば前半割当て期間TP1の終了時において
、キーコード比較回路211から一致検出信号EQとし
て”0“信号(入力キーコードKCがまだどのチャンネ
ルにも割当てられでいないことを示す)が出力されると
、アンドゲート212の出力もこれに伴なって″0″と
なる。
この結果、アンドゲート212の″0″出力信号はオア
ゲート213およびアンドゲート214を介して遅延フ
リツプフロツプ215に記憶される。
この場合、アンドゲート214の一方の入力端には、第
4図fに示すパルスS16が供給されているために、遅
延フリツプフロツブ215の記憶内容は、1割当て期間
TPの終了時まで保持される。
そして、この遅延フリツプフロツプ215の出力信号”
O“は、インバータ216において反転した後に、アン
ドゲート217に供給される。
この場合、チャンネル数に対応した記憶ステージ数(こ
の実施例では8ステージ)を有し、クロックパルスφ1
,φ2によって各チャンネル時間に同期して,駆動され
るシフトレジスタ218が設けられており、このシフト
レジスタ218には各チャンネルの割当て状態が空白チ
ャンネル”0″、割当てチャンネル″1“とじて書き込
まれて順次シフトしている。
したがって、このシフトレジスタ218の出力を判別し
かつその″0″出力の発生チャンネル時間によって空白
チャンネルが指定される。
後半割当て期間TP2において、シフトレジスタ218
から空白チャンネルを示す″0′出力が発生されると、
″ON信号はインバータ219を介してアンドゲート2
17に供給される。
この場合、アンドゲート217の他の3つの入力端には
インバータ216を介して供給された″11信号、第4
図dに示すパルスS9〜S16およびキーコードKCが
供給されでいることを検出するオアゲート220からの
”1“信号がそれぞれ供給されているために、シフトレ
ジスタ218から空白チャンネルに対応したチャンネル
時間に″0“信号が出力される毎にアンドゲート217
の出力は″1″となり、この″1″信号がキーコードメ
モリ201のライン209にセット信号として供給され
る。
このセット信号が供給されると、キーコードメモリ20
1は前述したように入力キーコードKCを空白チャンネ
ルに対応したステージに記憶する。
この場合、シフトレジスタ218はすべての空白チャン
ネルに対してその対応するチャンネル時間に″″0″信
号を出力するために、キーコードメモリ201の空白チ
ャンネルに対応するステージにそれぞれ同一の入力キー
コードKCが書き込まれることになる。
アンドゲート(第6図)は、アンドゲート217のゲー
ト入力とトランケート信号とをゲート入力としている。
このトランケート信号については後述するように最も古
く離鍵されたチャンネルを判別して該チャンネルに対応
したチャンネル時間に発生されるものであり、特に後半
割当て期間TP2の該当するチャンネル時間に1個のみ
発生するようになっている。
したがって、アンドゲート221からは、アンドゲート
217から送出されたセット信号によって入カキーコー
ドKCが書き込まれた各ステージに対応するチャンネル
のうち、最も古く離鍵されたチャンネルに対応するチャ
ンネル時間に゛1“信号が出力される。
このアンドゲート221の″1″出力信号は、オアゲー
ト222を介してシフトレジスタ218の対応するステ
ージ、つまりアンドゲート217から出力されたセット
信号で入カキーコードKCが第1キーコードメモリ20
1に書き込まれたステージに対応するチャンネルで、か
つトランケート信号で指定された最も古く離鍵されたチ
ャンネルに対応するシフトレジスタ218の記憶ステー
ジにすでに割当てが完了していることを表わす”1″信
号が書き込まれる。
次に、入カキーコードKCがすでにキーコードメモリ2
01に記憶されていてあるチャンネルへの割当てが完了
している場合について説明する。
入力キーコードKCがすでにあるチャンネルに割当てら
れている場合には、キーコード比較回路211の一致検
出信号EQは″1″となる。
この一致検出信号EQ=″′ビは、アンドゲート212
に供給される。
このアンドゲート212の入力はシフトレジスタ218
の出力を除いてすべで″1″である。
したがって、一致検出信号EQが”1“でかつシフトレ
ジスタ218の出力信号がffigであるタイミングに
おいてアンドゲート212は条件が成立して“1“信号
が出力される。
この″1″″信号はオアゲート213およびアンドゲー
ト214を介して遅延フリツプフロツプ215に供給さ
れ、前述した場合と同様に1割当て期間TP(第4図)
の終了時まで保持される。
しかし、この遅延フリツプフロツプ215の出力側には
インバータ216が設けられており、キーコード比較回
路211から一致検出信号EQ=”l“が出力された状
態においてはアンドゲート217およびアンドゲート2
21から″1″信号を得ることができず、割当て動作は
実行されない。
以上の動作はキーオン・オフ検出回路202における入
力キーコードKCのチャンネル割当て動作である。
次に、キーオン・オフ検出回路202の離鍵検出動作に
ついて説明する。
上述したチャンネル割当て動作において、テンドゲート
221からは割当てが実行されたチャンネルに対応する
チャンネル時間に″1“信号が出力されてシフトレジス
タ218のそのチャンネルに対応するステージにこのチ
ャンネルの割当てが完了していることを表わす″1″信
号が書き込まれた。
したがって、このシフトレジスタ218は、各チャンネ
ルの割当状態を記憶していることになり、このシフトレ
ジスタ218の記憶情報は、チャンネル時間に対応した
クロックパルスφ1,φ2で順次シフトされ、最終段か
ら順次出力されて次に説明する押鍵状態メモリ204に
供給されるとともに、アンドゲート223およびオアゲ
ート222を介して入力側に加えられることにより順次
循環して記憶が保持されている。
一方、アンドゲート221から出力される割当てチャン
ネルを示す信号は、オアゲート224を介して、シフト
レジスタ218と同一構成による8ステージシフトレジ
スタ225に順次書き込まれて記憶される。
したがって、この時点においてはシフトレジスタ225
の内容はシフトレジスタ218の内容と同一となり、ま
た同一のクロックパルスφ1,φ2によって順次シフト
されている。
そして、このシフトレジスタ225の最終段から出力さ
れた信号は、アンドゲート226を介してその入力側に
もどされて保持される。
前述したキーコーダ100から第4ステート状態(待期
状態)において送出されるスタート信号Xはインバータ
227を介してアンドゲート226.に供給され、アン
ドゲート226をインヒビットして、これによりシフト
レジスタ225の記憶内容がすべてリセットされる。
このリセット動作が完了した後、シフトレジスタ225
はアンドゲート221の出力信号およびアンドゲート2
28を介してアンドゲート212の出力信号を書き込む
このような動作を行なわせることによって、シフトレジ
スタ225には、第4ステート(待期状態)後において
操作されているキースイッチが割当てられたチャンネル
に対応するステージに″1゛信号が書き込まれ、次のス
タート信号Xが発生するまで自己保持する。
これに対し、シフトレジスタ218はリセット動作を何
ら行なっていないために、その後に離鍵されたチャンネ
ルに対してもその対応するステージに”1“信号を記憶
し続けている。
この場合、次に再び第4ステート状態となってスタート
信号Xが供給されると、シフトレジスタ225の出力信
号が入力側に帰還されなくなるがインバータ229を介
してナンドゲート230に供給される。
このナンドゲート230には、第4図Cに示すパルス信
号81〜S8、スタート信号X1シフトレジスタ225
の反転出力信号およびシフトレジスタ218の出力信号
が供給されている。
したがって第4ステート状態でかつパルス信号81〜S
8の期間(前半割当て期間TP1)においてのみシフト
レジスタ218とシフトレジスタ225の出力が比較さ
れることになる。
そして、シフトレジスタ218の出力が“1”でシフト
レジスタ225の出力が″0“となっている場合、つま
り最も新しい第4ステー韮状態後において、そのチャン
ネルに割当てられたキーコードKCと同一のキーコード
KCが供給され続けでいない場合(すなわち離鍵されて
いる)には、インバータ229の出力が″1″となるた
めに、ナンドゲート230の出力が”0″となって離鍵
状態にあるチャンネルを検出する。
したがって、このナンドゲート230から出力される″
0“信号のチャンネル時間を判別することによってどの
チャンネルで離鍵されたのかがわかる。
このナンドゲート230の″′0“出力信号は、アンド
ゲート223をインヒビットするために、シフトレジス
タ218の”1“出力信号が入力側にもどされなくなり
、これによってすでに離鍵されているチャンネルに対応
したステージ″1“信号が強制的に′0“信号に書き変
えられる。
なお、231はナンドゲート230から出力される離鍵
チャンネルを検出したことを表わす″0“信号を反転し
た“1”信号を次に説明するトランケート回路203に
供給するインバータであり、232 233は後述す
るイネーブル信号INBによってシフトレジスタ218
,225に“1“信号を強制的に書き込ませるためのイ
ンバータである。
次にトランケート回路203について説明する。
第7図はトラスケート回路203の具体的な実施例を示
すものであって、上述したキーオン・オフ検出回路20
2のナンドゲート230から離鍵されたチャンネルが検
出されると、この離鍵チャンネル検出信号はインバータ
231において”1“信号に反転されてオアゲート23
4を介して遅延フリツプフロツプ235に記憶される。
この遅延フリツプフロツプ235の出力信号はアンドゲ
ート236およびオアゲート234を介して入力側にも
どされて保持される。
この場合アンドゲート236の他の入力には、第4図f
に示すパルス信号S16が供給されているために、遅延
フリツプフロツプ235の内容は割当て期間TPの終了
時まで保持された後にリセットされる。
この状態において、キーオン・オフ検出回路202のシ
フトレジスタ218から出力が送出されると、割当てが
行なわれていないチャンネルに対応したチャンネル時間
に、インバータ237から”1゛信号が供給されるため
、後半割当て期間TP2(パルスS9〜S16)におい
て、アンドゲート238からシフトレジスタ218の′
″O″出力に対応してパルス信号が送り出される。
なお、後述説明するがナンドゲート239の出力および
イネーブル信号INBはこの場合″1“である。
このアンドゲート238の出力信号は、加算器240の
入力端子CIに供給され、これによって入力端子A1〜
A3に供給される3ビットの被加算信号に「1」が加算
され、この加算結果が3ビットの信号として出力端子S
1〜S3から出力される。
この場合、加算器240の出力端子81〜S3には、イ
ンバータ237の出力を一方の入力信号とするアンドゲ
ート241a〜241cがそれぞれ接続されており、イ
ンバータ237から″1″″信号が出力された場合のみ
、つまり割当てが行なわれていないチャンネルに対応し
たチャンネル時間の時のみアンドゲート241a〜24
1cが開かれてオアゲート242およびアンドゲート2
43 244を介してシフトレジスタ245a〜24
5cの入力端にそれぞれ供給されるようになっている。
なお、アンドゲート243,244は、インバータ24
6を介して供給される”1“信号(この場合にはイニシ
アルクリア信号ICが発生されていない)によって開か
れている。
シフトレジスタ245a〜245cはチャンネル数と一
致する記憶ステージ(この実施例では8ステージ)を有
するシフトレジスタによって構成されており、チャンネ
ル時間に同期したクロックパルスφ1,φ2によって順
次シフトされて最終段から出力信号が送出されている。
このシフトレジスタ245a〜245cの各出力信号は
、前述した加算器240の被加算信号用の各入力端子A
1〜A3にそれぞれ供給されている。
したがって、これらの部分はキーオン・オフ検出回路2
02が前述した離鍵を検出する毎に各シフトレジスタ2
45a〜245cの各ステージのうち、シフトレジスタ
218の空白チャンネルに対応したステージにおいて、
現在のカウント値に順次1加算するような離鍵チャンネ
ル経過記憶回路247を構成していることになる。
この離鍵チャンネル経過記憶回路247は、8ステージ
構成によるシフトレジスタ245a〜245cを3段並
列構成として使用しでいるために、各チャンネル毎に与
えられた並列3ビットの離鍵経過信号がチャンネル時間
に対応して順次シフトしていることになり、最も古《離
鍵されたチャンネルに対応するチャンネル時間に最も大
きな値の離鍵経過信号が3ビット信号(パイナリーコー
ド)として出力される。
この場合、離鍵チャンネル経過記障回路247は、前述
したように3ビット構成となっているために、その出力
値の最大は7(”111“)となり、これに1加算を行
なうとO(″000″)となって最古の離鍵チャンネル
が最も新しく離鍵されたものとなってしまう不都合があ
る。
このために、各シフトレジスタ245a〜245cの出
力側には、3ビット信号の一致を求めるナンドゲート2
39が設けられており、このナンドゲート239の出力
信号によってアンドゲート238をインヒビットするこ
とによりそのチャンネルにおいては以後の加算を停止し
て上述した不都合を除去している。
以上のような動作を行なわせることによって、以後に説
明する回路によって離鍵の最も古いチャンネルから順次
割当で動作を行なうことができる。
これは、離鍵後においてサステインが加わっているため
に、操作された鍵が多い場合には、最も古い離鍵チャン
ネルを判別して新たなキーコードを割当てる必要がある
ためである。
離鍵チャンネル経過記憶回路247から各チャンネル時
間に対応して出力される3ビットの離鍵経過信号は、各
ビット毎にアンドゲーh248a〜248cおよびオア
ゲート249a〜249cを介して遅延フリツプフロツ
プ250a〜250cに供給されて記憶されるようにな
っている。
この場合、各遅延フリツプフロツプ250a〜250c
に記憶された3ビットの信号は、クロックパルスφ1で
読み込まれてクロツクパルスφ2で読み出されているた
めに、1クロツクパルス分だけ遅延されて出力されるこ
とになり、この各出力信号は各アンドゲート251a〜
251cおよび各オアゲート249a〜249cを介し
て入力側にもどされて記憶が保持されるようになってい
る。
したがって、遅延フリツプフロツプ250a〜250c
は、3ビット信号を記憶する記憶回路を構成しているこ
とになる。
遅延フリツプフロツプ2503〜250cの出力信号は
、3ビットの離鍵経過信号として比較器252に供給さ
れる。
比較器252は、遅延フリツプフロツプ250a〜25
0cから供給される1クロツク時間遅延された離鍵経過
信号Bと離鍵チャンネル経過記憶回路247から供給さ
れる新たな離鍵経過信号Aとを比較し、A>Hの場合の
み″1″出力を発生するように構成されている。
この比較器252から出力された″1″信号は、ノアゲ
ート253を介して各アンドゲート241a〜241c
に′0″信号として供給されるために、各遅延フリツプ
フロツプ250a〜250cの出力が入力側にもどるの
を阻止する。
また、この比較器252から出力された″1″信号は、
アンドゲート254に供給されるために、このアンドゲ
ート254が前半割当て期間TP1における比較器25
2の出力送出タイミングにおいでアンド条件が成立し、
その出力によって記憶回路247からの新たな離鍵経過
信号Aの各ビット信号がアンドゲート248a〜248
cを介して遅延フリツプフロツプ250a〜250cに
記憶される。
したがって、これらは各チャンネルの離鍵経過信号のう
ち最犬のものを抽出する最犬離鍵経過信号抽出回路25
5を構成していることになり、前半割当て期間TP,の
終了時には最犬離鍵経過信号のみが遅延フリツプフロツ
プ250a〜250cに記憶され、パルス信号S16(
第4図e)によって1割当て期間TPの終了とともにリ
セットされる。
また、前半割当て期間TP1において発生されるアンド
ゲート254の出力信号は、各アンドゲート256a〜
256cに供給され、このタイミングにおいて、第3図
に示すタイミング信号発生部800から出力さわ2る3
ビットの各チャンネルをコード化した信号、すなわちチ
ャンネルコード信号HC1〜HC3(チャンネル時間を
パイナリーコードにしたもの)を各オアゲート257a
〜257cを介して、各遅延フリツプフロツプ258a
〜258cにそれぞれ記憶する。
そして、この遅延フリツプフロツプ258a〜258c
の内容は、前記最犬離鍵経過信号抽出回路255の場合
と同様に、ノアゲート253の出力信号をアンドゲート
259a〜259cに供給しているために、前半割当て
期間TP1内における最犬離鍵経過信号が生ずるチャン
ネルを表わすチャンネルコード信号HC1〜HC3が記
憶されることになる。
この各遅延フリツプフロツプ258a〜258cに記憶
された最犬離鍵経過信号の生じたチャンネルを表わすチ
ャンネルコード信号HC1〜HC3は、1割当て期間T
P(第4図)の終了時まで保持される。
ノアゲート253を介して供給されるパルス信号S16
(第4図e)によりリセットされる。
また、この遅延フリツプフロツプ258a〜258cに
記憶されているチャンネルコード信号HC,〜HC3は
、比較器260に供給されて入力チャンネルコード信号
HC1〜HC3との一致が求められる。
両信号が一致すると、そのタイミングにおいて一致信号
“1“を出力してキーオン・オフ検出回路202のアン
ドゲート221にトランケート信号として供給する。
この場合、チャンネルコード信号HC1〜HC3は1割
当て期間TP(第4図)の期間に2回循環するために、
第1回目の1循環期間(前半割当て期間TP1)におい
て各遅延フリツプフロツプ258a〜258cへの書き
込みが行なわれるために、比較器260における一致出
力信号は、後半割当て期間TP2においてあるチャンネ
ル時間に1回のみ出力されることになる。
したがって、これらの回路は離鍵最古チャンネル抽出回
路261を構成していることになり、各割当て期間の後
半割当て期間TP2において、最も古い離鍵チャンネル
(トランケートが最も進行しでいるチャンネル)に対応
したチャンネル時間にトランケート信号としてのパルス
信号が出力され、キーオン・オフ検出回路202に対し
て新たなキーコードKCを割当てるべきチャンネルが1
回だけ確実に指定される。
なお、離鍵チャンネル経過記障回路247において、イ
ニシャルクリア信号ICをオアゲート242を介してシ
フトレジスタ245aのみに書き込むのは、最初にシフ
トレジスタ245aの全ステージに″1“信号を書き込
んで最初の状態におけるトランケート動作を確実にする
ためのものである。
つまり、シフトレジスタ245a〜245cの内容がす
べてリセットされた状態になると、最犬離鍵経過信号抽
出回路255における比較器252からA>Bなる場合
に出力される″1″信号が得られなくなってしまう。
この結果、離鍵最古チャンネル抽出回路261の各遅延
フリツプフロツプ258a〜258cにチャンネルコー
ド信号HC1〜HC3が記憶されなくなり、各遅延フリ
ツプフロツプ258a〜258cはノアゲート253を
介して供給されるパルス信号でリセットされた状態を続
ける。
その結果比較器260においてA=Bなる条件が得られ
ず、トランケート信号の発生がなされなくなり、最初に
発生されるキーコードKCが割当てられなくなってしま
う不都合が生ずる。
このような問題を解決するために、イニシャルクリア信
号ICを用いてシフトレジスタ245aの全ステージに
”1“信号を強制際に書き込んでいるものである。
したがって、このイニシャルクリア信号ICによる″1
″信号の書き込みは、必ずしもシフトレジスタ245a
に限るものではなく、3段構成によるシフトレジスタ2
45a〜245cの少なくとも1つに″1″信号を強制
的に書き込むように構成されているものであれば十分で
ある。
以上の説明が最もトランケートの進んでいるチャンネル
を1個のみ指定するトランケート回路203の動作であ
る。
次に押鍵状態メモリ204について詳細に説明する。
第8図は押鍵状態メモリ204の具体的な実施例を示す
ものであって、各アンドゲー}262a〜262hには
前述したキーオン・オフ検出回路202のシフトレジス
タ218からその出力信号が順次供給されている。
このシフトレジスタ218は、前述したようにキーコー
ドKCの割当てが行なわれているチャンネルに対応した
ステージにのみ″1“信号が書き込まれており、また離
鍵されたチャンネルに対応するステージは″0″に書き
変えられている。
したがって、このシフトレジスタ218から各チャンネ
ル時間に対応して時分割的に送り出される信号は、現時
点における各チャンネルに割当てられた鍵の押鍵状態を
表わしているものである。
このような状態が記憶されてクロツクパルスφ1,φ2
で順次シフトされながら送り出されたシフトレジスタ2
18の出力信号が押鍵状態メモリ204に供給されると
、その出力信号の″′1″状態、つまり割当てられたキ
ーコードKCに対応する鍵が押鍵されているチャンネル
時間において、第3図に示すタイミング信号発生部80
0から各チャンネルに対応して(チャンネル時間に対応
して)第4図j=Qに示すように順次時分割的に出力さ
れるチャンネル信号BT1〜BT8のタイミングが一致
した部分のアンドゲート262a〜262hの条件が成
立し、その″1゛出力がオアゲート263a〜263h
を介して遅延フリツプフロツプ264a〜264hに記
憶され、その出力がアンドゲート265a〜265hお
よびオアゲート263a〜263hを介して入力側にも
どされることによって保持される。
したがって、シフトレジスタ218(第6図)から供給
される押鍵チャンネルを示す″1′信号によって、第1
〜第8チャンネルを担当する遅延フリツプフロツプ26
4a〜264hの対応するチャンネル担当部分にのみ″
1“信号が記憶され、時分割的に発生される次の対応す
るチャンネル信号BT1〜BT8がインバータ266a
〜266hを介してアンドゲート265a〜265hを
インヒビットするまで保持し続けられることになる。
例えば第4図に示す第3チャンネル時間においてシフト
レジスタ218(第6図)から”1“信号が出力される
と、この第3チャンネル時間に発生されるチャンネル信
号は第4図lに示すようにチャンネル信号BT3のみで
ある。
この結果、アンドゲート262cにおいてのみ条件が成
立し、その出力信号がオアゲート263cを介して遅延
シフトレジスタ264cに書き込まれる。
これらの回路部分は、チャンネル時間に対応して時分割
的にシリアルに出力されるシフトレジスタ218の押鍵
チャンネルを表わす信号を8チャンネルのパラレル信号
に変換するシリアル・パラレル変換回路267を構成し
ていることになる。
したがって、このシリアル・パラレル変換回路267の
各遅延フリツフブロツプ264a〜264hは、チャン
ネル信号BT1〜BT8によってチャンネルの押鍵状態
を示すシフトレジスタ218(第6図)の出力信号を順
次書き込まれることになる。
そして、このシリアル・パラレル変換回路267からは
、各チャンネルに対応する出力ライン268a〜268
hのうち、キーコードKCが割当てられており、かつそ
のキーコードKCに対応する鍵が押鍵されているチャン
ネルのみに″1“信号が出力される。
例えば上述したように第3チャンネルにおいで、押鍵さ
れている場合にはライン268cに”1“信号が出力さ
れる。
このように、押鍵チャンネルに対応して出力された″1
“信号は、各ノアゲート269a〜269hを介して電
界効果型トランジスタ270a〜270hのゲート電極
に供給され、この電界効果型トランジスタをオフさせて
第1〜第8チャンネルに対応して設けられた入出力兼用
端子271a〜271hに″1“信号を送出する。
例えば前述したように、第3チャンネルが指定された場
合には、遅延フリツプフロツプ264cからライン26
8cを介してノアゲート269cに″1″信号が供給さ
れ、このノアゲート269cの”0“出力信号によって
トランジスタ270cのみがオフとなる。
この結果、入出力兼用端子271cのみが″1“とな1
り、他の入出力兼用端子271a,271b,271d
〜271hは″0“となる。
したがって、この入出力兼用端子271a〜271hの
うちで、”1“信号が送出された部分が対応するチャン
ネルにおいて、鍵が押されていることを示す。
そして、この″1″信号、すなわちキーオン信号KOは
後述する楽音形成部600の対応する楽音形成回路60
1a〜601hを制御する。
また、この押鍵状態メモリ204には、発音チャンネル
数を切換えるためのモード端子272が設けられている
この発音チャンネル数の切換は次のような場合に必要と
なる。
これは、例えばピアノとパイプオルガンの合奏を行なっ
た場合のような発音効果を得たい場合がある。
これを行なうには、あるチャンネルの楽音形成回路に対
して並列に他の音色の楽音を形成する楽音形成回路を接
続することによって目的が達成される。
この場合、全チャンネルに楽音形成回路を並設しておけ
ば良いのであるが、このような回路を複数個並設して設
けることは価格が大幅に上昇してしまう。
このために、使用チャンネル数を減少させて、その減少
させたチャンネルの楽音形成回路に他のチャンネルの音
高電圧KVを供給して同一の音高電圧K.Vを基に異種
の音色が得られるようにすることが考えられる。
また、チャンネル数を期定化したチャンネルプロセッサ
200を楽音形成チャンネル数の少ない機種に適用する
場合には、このチャンネルプロセッサ200内の制御チ
ャンネル数を減少させて使用することにより共用するこ
とができる。
この場合、チャンネルプロセッサ200は集積化されて
いるために端子数に制限を受けてしまい、チャンネル数
切替のためのみに用いる端子を複数個設けることは他の
機能を付加する上でも不利である。
したがって、少なくとも1個のチャンネル数切替用のモ
ード端子を用いて上述した処理を行なう必要がある。
第8図に示す押鍵状態メモリ204にはこのような機能
が付加されている。
つまり、各入出力兼用端子271b〜271hにはそれ
ぞれオアゲー}273b〜273hの片側入力端が接続
されている。
そして、このオアゲート273b〜273hの他方の入
力端には、隣接する下位(この場合にはチャンネル番号
の多いもの)のオアゲー}273c〜273h、の出力
信号が供給されるように接続されている。
また、各オアゲート273b〜273hの出力は、イン
バータ274b〜274hを介してノアゲート269a
〜269gの入力側に供給されている。
また、制御チャンネル数を切替えるための制御を行なう
モード端子272は最下位のオアゲート273hの一方
の入力端に接続されるとともに、インバータ2741を
介して最下位のチャンネルに設けたノアゲート269h
の一つの入力となっている。
このように構成された回路において、全チャンネルを独
立して動作させる場合には、モード端子272に″1“
信号を供給する。
この結果、モード端子272の″1″信号はインバータ
2741を介してその反転信号“O“がノアゲート26
9hに供給されるために、このノアゲート269hの出
力側に接続されたトランジスタ270hは、遅延フリツ
プフロツプ264hの制御下におかれている。
また、他のノアゲート269g〜269aもモード端子
272に供給された″″1″信号がオアゲー}273h
〜273bを介して更にインバータ274h〜274b
を介して反転された″0″信号が供給されているために
、ノアゲート269a〜269gの出力側に接続されて
いるすべてのトランジスタ270a〜270gは各遅延
シフトレジスタ264a〜264gの制御下におかれて
全チャンネルが発音可能となる。
また、インバータ274b〜2741の出力信号A。
−A7を一方の入力とするタイミング信号発生回路80
0(第3図)のアンドゲート810a〜810hの出力
信号は常に″0“となり、これに伴なってナンドゲート
811から送出されるイネーブル信号INBが第1〜第
8チャンネル期間において″1″となり、前述した各部
の制御が行なわれる。
次に、例えば第1〜第7までの7チャンネルにキーコー
ドKCを割当てて発音させ、第8チャンネルを例えば第
1チャンネルに割当てられたキーコードKCを用いて異
種の音色の楽音を形成し、発音を行なわせて合奏効果を
得る場合には次のような制御を行なう。
まず、第8チャンネル目の楽音形成回路を取り外して第
1チャンネル目の楽音形成回路と並列に接続する。
次に、押鍵状態メモリ204の第8チャンネル目の入出
力兼用端子271hに”1“信号を供給し、モード端子
272に″′0″信号を供給する。
このような操作を行なうと、インバータ2741の出力
信号が″1“に反転してノアゲート269hの出力信号
が″O″となるために、トランジスタ270hがオフと
なる。
この結果、オアゲート273hの出力信号が″1″とな
り、このオアゲート273hの出力信号が順次オアゲー
ト273g〜273bを介してインバータ274h〜2
74bに供給され、該インバータ274b〜274hの
出力がすべで”0″となってトランジスタ270hを除
く他のすべてのトランジスタ270a〜270gが遅延
フリップフロツプ264a〜264gの制御下におかれ
る。
また、インバータ2741の出力信号A7のみが”1“
信号となることによって、第3図のタイミング信号発生
部800のアンドゲート810hのみがチャンネル信号
BT8(第4図Q)のタイミングにおいて条件が成立す
るために、ノアゲート811から出力されるイネーブル
信号INBはチャンネル信号BT1〜BT7までの期間
において発生される信号となる。
イネーブル信号INBがこのように第8チャンネル時間
において、″0′になると、前述したキーオン・オフ検
出回路202(第6図)のアンドゲート212の出力を
第8チャンネル時間において強制的に″0“とする。
また、第8チャンネル時間においてのみn O Mとな
るイネーブル信号INBは、キーオン・オフ検出回路(
第6図)のインバータ232,233をそれぞれ介して
反転された後に、オアゲート222およびオアゲート2
24を介してシフトレジスタ218,225の入力側に
それぞれ供給されている。
したがって、第8チャンネル時間においては、第8チャ
ンネル時間において″0“となる反転イネーフル信号I
NBによってシフトレジスタ218225の対応するス
テージに″1″信号が強制的に書き込まれることになる
この結果、第8チャンネル部分は割当て済みの状態とな
り、つまり入カキーコードKCの割当てが不能の状態と
なる。
したがって、第8鍵目のキーコードKCは前述したトラ
ンケート動作によって第8チャンネル目以外のチャンネ
ルに割当てられることになり、チャンネル数を1個少な
くした第1〜第7チャンネルに対するキーコードKCの
割当て制御が行なわれる。
次に第1〜第6チャンネルを使用する場合には、押鍵状
態メモリ 2 0 4 (第13図)の入出力兼用端子
271hとモード端子272にn O M信号を供給し
、入出力兼用端子271gに“1“信号を供給すること
によって、インバータ274b〜274gから出力され
る信号A。
−A,を″0″とし、インバータ274h,274iか
ら出力される信号A6, A7を″1“とする。
信号A6, A7のみが″1″になると、第3図に示す
タイミング信号発生回路800のアンドゲート810g
,810hのみが第7、第8チャンネル時間において条
件が成立し、ノアゲート811から第7、第8チャンネ
ル時間はおいてのみ″0“となるイネーブル信号INB
が出力される。
イネーブル信号INBが第7、第8チャンネル時間にお
いてn O 41になると、前述した場合と同様に、シ
フトレジスタ218,225(第6図)の第7、第8チ
ャンネルに対応したステージに″1“信号を強制的に書
き込むことによって、この第7、第8チャンネルを割当
て不能とすることにより第1〜第8チャンネル構成によ
る回路の制御に変えている。
また、このように不使用チャンネルに対応したチャンネ
ル時間にのみ″′0″となるイネーブル信号INBは、
第7図に示すトランケート回路203のアンドゲート2
38にも供給されており、このイネーブル信号INBが
n O 41となるチャンネル時間に対応したチャンネ
ルに対する離鍵経過の監視を強制的に阻止して、このチ
ャンネルに対するトランケート信号の発生を行なわない
ようにしている。
したがって、上述した説明における使用チャンネル数の
選択は、その使用数を上位順位のチャンネルから順次選
択することができ、その選択は不使用としたいチャンネ
ルに対応するチャンネル時間にのみイネーブル信号IN
Bを″′0″とするように制御すれば良いことになる。
このためには、不使用チャンネルを担当する押鍵状態メ
モリ204のインバータ274b〜274hの出力信号
A。
〜A7が゛゜1゛となるように入出力兼用端子271a
〜271hを適宜制御すれば良く、使用チャンネル数と
上記出力信号A。
−A7の関係は第2表に示すようになる。
また、このようなチャンネル数の変更を行なうために加
えられる押鍵状態メモリ204の入出力・兼用端子27
1a〜271hおよびモード端子272への制御信号は
第3表に示すようになる。
したがって、以上説明したように、押鍵状態メモリ20
4は、キーオン・オフ検出回路202のシフトレジスタ
218から各チャンネルのチャンネル時間に対応して出
力される信号をパラレル信号に変換して対応するチャン
ネルに供給することによりキーコードKCの割当てられ
たチャンネルでかつ押鍵されているチャンネルのみを動
作させる働きと、モード端子272および入出力兼用端
子271a〜271hに加えられる信号に対応して割当
てチャンネル数を変更する働きとを有していることにな
る。
キーコード・音高電圧変換部400 次にキーコード・音高電圧変換部400について詳細に
説明する。
第9図および第10図はキーコード音高電圧変換部40
0の具体的な実施例を示すものであり、このキーコード
・音高電圧変換部400は、第9図に示すサンプリング
制御回路402と、第10図に示すサンプリング回路4
01およびデジタル・アナログ変換回路403とによっ
て構成されている。
この場合、キーコード・音高電圧変換部400において
は、基準となるタイミング信号およびコントロール信号
を発生するサンプリング制御回路402から先に説明す
る。
第9図はサンプリング制御回路402の具体的な回路図
を示すものであって、インバータ404には前述した第
3図に示すタイミング信号発生部800から出力される
チャンネル信号BT8の反転信号BT8が供給されてい
る。
したがって、クロックパルスφ1,φ2で駆動される8
ビットのシフトレジスタ405は、インバータ404か
ら出力されるBT8信号をオアゲート406を介して供
給することにより初段に”1“信号が書き込まれ、クロ
ックパルスφ1,φ2で順次シフトされることになる。
そして、このシフトレジスタ405の各段からは第3図
で出力されたチャンネル信号BT1〜BT8と同一のチ
ャンネル信号BT1〜BT8(第18図b−h)が出力
される。
そして、このシフトレジスタ405の初段に書き込まれ
た1個4の”1“信号が最終段にシフトされると、ノア
ゲート407の出力が”1“となって初段に再び″1“
が書き込まれる。
したがって、シフトレジスタ405は第3図に示すシフ
トレジスタ802と同期して駆動されることになる。
このように同一のチャンネル信号BT1〜BT8を得る
のに2個のシフトレジスタを用いて同期駆動させる理由
は、回路が複数ブロックに分けられて集積化された場合
、あるいは両者が比較的離れた部分に設けられた場合等
において、1本の同期信号ラインを用いるのみで8個の
同期したチャンネル信号BT1〜BT8を容易に得るた
めである。
このシフトレジスタ405の第1〜第3出力は、オアゲ
ート408を介して第11図Qに示すクロックパルスφ
B′として取り出されており、また第5〜第7出力はオ
アゲート409を介して第11図Rに示すクロツクパル
スφA′として取り出されている。
インバータ404の出力信号BT8はオアゲート410
を介してクロツクパルスφ1,φ2で駆動される9ビッ
トのシフトレジスタ411の入力側にも供給されている
したがって、このシフトレジスタ411の終段出力から
は、第11図jに示すようにクロックパルスφ1,φ2
の9カウント目毎にパルス信号SCが出力されることに
なる。
また、インバータ412からは第11図kに示すパルス
信号SCの反転信号SCが取り出されている。
更に、シフトレジスタ411の第1段目と最終段の出力
信号は、ノアゲート413を介して、第11図nに示す
ように第9と第1ビット出力時のみ″0″となるパルス
信号SOFを出力している。
以上がサンプリング制御回路402の説明であり、ここ
において出力された種々パルス信号は次に説明するサン
プリング回路401において利用されるため、その部分
において詳細に説明することにする。
第10図はサンプリング回路401およびデジタル・ア
ナログ変換回路403の具体的な実施例を示すものであ
って、第1図に示すキーコードメモリ201の出力キー
コードKCは、サンプリング制御回路402から供給さ
れるパルス信号SC(第11図j)によって、各ビット
信号KN1〜KB3が各アンドゲート414a〜414
gおよびオアゲート415a〜415gを介して遅延フ
リツプフロツプ416a〜416gに供給されて記憶さ
れるようになっている。
そして、この記憶情報(記憶キーコード)は、次のパル
ス信号SCがインバータ417に供給され、このインバ
ータ417の”0“出力によって各アンドゲート418
a〜418gがインヒビットされるまで保持される。
この場合、第9図のシフトレジスタ411は、前述した
ようにチャンネル数より1段多い9ビット構成となって
いるために、このシフトレジスタ411から出力される
パルス信号SCは、チャンネル時間の1循環毎に順次異
なるチャンネル時間と同期したパルス信号となる。
したがって、このシフトレジスタ411の最終段出力信
号であるパルス信号SCによってキーコードメモリ20
1の′出力キーコードKCをサンプリングすることによ
り、順次異なるチャンネル時間のキーコードKC’をサ
ンプリングすることができる。
つまり、第11図jに示すように、パルス信号S01は
第1チャンネル信号BT,に対応したキーコードKCを
サンプリングして遅延フリツプフロツプ416a〜41
6gに記憶させることができ、次の周期において発生さ
れるパルス信号SC2は、第2チャンネル時間BT2に
対応したキーコードKCをサンプリングして遅延フリツ
プフロツプ416a〜416gに記憶することができる
したがって、この部分におけるサンプリングは、キーコ
ードメモリ201の出力キーコードKCを1/8に減速
して各チャンネル毎に順次サンプリングしていることに
なり、このサンプリングされたキーコードKC’は、次
のサンプリング時まで記憶状態が保持し続けられる。
このような減速サンプリングを行なう理由は、次に説明
するデジタル・アナログ変換回路403が高速動作に追
従できないとともに、以後の回路系はチャンネル別に分
けられた並列処理となるために、時分割処理を行なって
いるキーコーダ100およびチャンネルプロセッサ20
0等のような高速性を必要としないためである。
したがって、これらの部分が減速して各チャンネルに対
するキーコードKCを順次取り込むサンプリング回路4
01を構成していることになる。
次に、このサンプリング回路401のパルス信号SCに
よって、減速サンプリングされて遅延フリップフロツプ
416a〜416gに記憶されたキーコードKC’は、
ノートコードKN’〜KN,’とブロックコードKB1
′〜KB3’に分けられてそれぞれデコーダ419,4
20に供給され、ここにおいて並列10進信号に変換さ
れてそのコードに対応した出力端にのみ″1″信号が出
力される。
例えば第5ブロックのBノートを表わすキーコードKC
’が供給されると、デコーダ419の入力端A〜Dには
”1011“が供給され、またデコーダ420の入力端
A−Cには”101″が供給される。
したがって、ブロックコードKB1’〜KB3′を変換
するデコーダ420は、出力端子5のみに″1“信号が
出力される。
またノートコードKNS〜幻怪を変換するデコーダ41
9は、出力端子13のみに″′1“信号が出力されるこ
とになる。
この結果、各デコーダ419,420の出力端にそれぞ
れ接続されたトランジスタ420a〜420lおよび4
21a〜421fの内で、出力″1″信号が出力された
端子13および端子5に接続されたトランジスタ420
bとトランジスタ421aのみがオンとなる。
この結果、電源十■を分圧抵抗r’〜16r’で分圧す
るように構成された第1分圧回路422のA点の電位が
オン状態にあるトランジスタ421aを介して複数個の
抵抗rおよび抵抗Rによって構成される第2分圧回路4
23のa点に供給される。
一方、デコーダ419の出力によって前述したようにト
ランジスタ420bがオンになると、b点の電位が取り
出されて出力されることになる。
この場合、a点の電位はブロックコードKB′1〜KB
Sに対応して選択された第1分圧回路422の出力であ
るために、トランジスタ420bの出力信号は、ブロッ
クコードK B1’〜KB1とノートコードKNS〜K
N′4に対応した電圧値となり、これが後述する電圧制
御型可変周波数発振器を制御する音高電圧KVとなる。
キーアサイナ300から供給されるキーコードKCは、
減速サンプリングされてデコーダ419.420に供給
されるために、第11図d,mに示すように、減速サン
プリングの1周期間にわたって保持された出力信号とな
る。
この場合、デジタル信号をアナログ音高電圧KVに変換
する場合、デコーダ419,420の出力側に接続され
たトランジスタ420a〜420l,421 a〜42
1f等における静電容量およびその回路系における浮遊
静電容量等によって、変換出力信号(音高電圧KV)の
立上り部分がCRの時点数に沿って上昇するために、多
少のなまりが生ずるが、これは次に説明する各チャンネ
ルへの音高電圧KVの割当て時に処理することによって
何ら問題とはならない。
サンプリング制御回路402において発生させたパルス
信号SCは、デジタル・アナログ変換回路403の各ア
ンドゲート424a〜424hにも供給されている。
そして、この各アンドゲート424a〜424hの他方
の入力端には、第11図b〜iに示すチャンネル信号B
T1〜BT8が供給されているために、パルス信号SC
(第11図j)の発生タイミングに同期したチャンネル
信号が供給されたアンドゲート424のみが条件が成立
して取り込まれ、この信号がオアゲート425a〜42
5hを介して遅延フリップフロップ 426a〜426
hに記憶される。
アンドゲート424a〜424hに供給されるパルス信
号SCは、前述したようにクロックパルスをチャンネル
数よりも1個多くカウントしたシフトレジスタ411(
第9図)の最終段出力信号であるために、チャンネル信
号BT1〜BT8に対して順次1個ずつずれたチャンネ
ル信号と一致することになる。
したがって、このパルス信号SCは、チャンネル信号B
T1〜BT8を1/8に減速してサンプリングしている
ことになり、このサンプリングされたチャンネル信号B
T1〜BT8’の内のいずれか1つが遅延フリツプフロ
ツプ426a〜426gのいずれかに記憶され、次のパ
ルス信号SCの供給時にインバータ417の出力信号で
アンドゲート427a〜427hがインヒビットされる
まで保持し続けられる。
この場合、チャンネル信号BT1〜BT8とキーコード
KCの減速サンプリングは同一の信号、つまりパルス信
号SCによって行なっており、またこのキーコード・音
高電圧変換部400に供給されるキーコードKCは、そ
のキーコードが割当てられたチャンネルに対応するチャ
ンネル時間に供給されるようになっている。
この結果、サンプリング回路401でサンプリングされ
たキーコードKC’をアナログ信号に変換した音高電圧
KVは、パルス信号SCによって取り込まれて遅延フリ
ツプフロツプ426a〜426hに”1“信号が記憶保
持されているチャンネルに供給すれば良いことになる。
したがって、この遅延フリツプフロツプ426a〜42
6hの出力信号でその出力側に接続されているトランジ
スタ428a〜428hをオンさせることによって、音
高電圧KVを出力端子429a〜429hを介して目的
とするチャンネル(チャンネルプロセッサ200におい
て割当て処理が行なわれたチャンネル)にのみ音高電圧
KVを供給することができる。
この場合、各遅延フリツプフロツプ426a〜426h
の出力側にはアンドゲート430a〜430hが設けら
れており、この各ゲート430a〜430hは第9図に
示すサンプリング制御回路402のノアゲート413か
ら出力される第11図nに示すパルス信号SOFによっ
てコントロールされている。
このパルス信号SOFは9ビットシフトレジスタ411
の第1段目の出力と最終段の出力部分が″1″となる信
号であるために、パルス信号SCの発生時から2チャン
ネル時間だけ”0“にされた信号となる。
このデジタル・アナログ変換回路403から各チャンネ
ルに出力される音高電圧KVは、第11図o,pに示す
ように始めの2チャンネル時間の部分がインヒビットさ
れた信号となり、音高電圧KVの立上り時に生ずるなま
り部分が完全に除去されて安定状態となった音高電圧K
Vのみが送り出される。
以上の説明がキーアサイナ300から供給されるキーコ
ードKCを減速サンプリングして各チャンネル毎に順次
取り込むサンプリング回路401と、このサンプリング
されたキーコードKC“を対応するアナログ信号に変換
して音高電圧KVを作り、この音高電圧KVをこのキー
コードKC’が割当てられているチャンネルに供給する
デジタル・アナログ変換回路403の詳細説明である。
発音系列切替部500 次に発音系列切替部500について説明する。
第12図は発音系列切替部500の具体的な一実施例を
示すものであり、第1〜第3セレクトスイッチ501〜
503とスイッチ制御部504とによって構成されてい
る。
第1セレクトスイッチ501としては、それぞれ4個の
固定接点a = dを有する7個の連動するロータリー
型のスイッチ501a〜501gが設けられている。
この各スイッチ501a〜501gの可動接点eはそれ
ぞれ楽音形成部600の後述詳述する各発音チャンネル
CH2〜CH8に音高電圧KVを供給するように接続さ
れている。
そしてこのスイッチ501a〜501gは、その可動接
点eが固定接点aに位置するときに音高電圧KV2〜K
■8が発音チャンネルCH2〜CH8にそれぞれ供給さ
れ、可動接点eが固定接点bに位置するときには音高電
圧KV,が発音チャンネルCH1,CH2、音高電圧K
■2が発音チャンネルCH3,CHい音高電圧K■3が
発音チャンネルCH5,CH6、音高電圧KV4が発音
チャンネルCH7,CH8にそれぞれ供給され、また可
動接点eが固定接点Cに位置するときには音高電圧KV
1が発音チャンネルCH,,CH2,CH3,CH4、
音高電圧KV4が発音チャンネルCH,,CH6,CH
7,CH8に供給され、さらに可動接点eが固定接点d
に位置するときには音高電圧KV1が全発音チャンネル
CH1〜CH8に供給されるようになっている。
すなわち、スイッチ501a〜501gの可動接点eに
よって固定接点aを選択した場合には8音1系列、固定
接点bを選択した場合には4音2系列、固定接点Cを選
択した場合には2音4系列、固定接点dを選択した場合
には1音8系列となるようにその接続関係があらかじめ
設定されでいる。
なお、音高電圧KV1は常に発音チャンネルCH1に供
給されるように直接に接続されている。
次に第2セレクトスイッチ502は、前記第1セレクト
スイッチ501同様それぞれ4個の固定接点a = d
が設けられた連動するロータリー型のスイッチ502a
〜502gを有しでおり、この各スイッチ501a〜5
01gの可動接点eは各発音チャンネルCH2〜CH8
にキーオン信号KOをそれぞれ供給するように接続され
ている。
そして、この第2セレクトスイッチ502は入力される
8系列のキーオン信号KO、〜KO8をその系列を変え
ながら各発音チャンネルCH1〜CH8に供給するよう
に構成されており、その接続関係は第1セレクトスイッ
チ501と同じである。
したがって、この第2セレクトスイッチ502において
も、スイッチ502a〜502gの可動接点eが固定接
点aを選択すると8音1系列となり、固定接点bを選択
すると4音2系列となり、固定接点Cを選択すると2音
4系列となり、固定接点dを選択すると1音8系列とな
るように構成されている。
なお、キーオン信号KO,は発音チャンネルCH1に直
接供給されている。
次に第3セレクトスイッチ503は、前記第1、第2セ
レクトスイッチ501,502同様それぞれ4個の固定
接点a〜dが設けられた連動する口−タリー型のスイッ
チ503a〜503gを有しており、その可動接点eを
固定接点a=dのいずれかに選択接続することによって
各発音チャンネルCH1〜CH8に供給される楽音制御
信号TM1〜TM8を選択するように構成されている。
そして、この各スイッチ503a〜503gの固定接点
a % dの接続関係は次のようになっている。
すなわち、各スイッチ503a〜503gの可動接点e
が固定接点aを選択した場合には、楽音制御信号TM1
が各発音チャンネルCH1〜CH8に共通に供給されて
8系列の発音チャンネルが同一の楽音状態となり、また
固定接点bを選択した場合には音色制御信号TM1が発
音チャンネルCH1,CH3,CH,,CH7に、また
音色制御信号TM2が発音チャンネルCH2,CH4,
CH6,CH8にそれぞれ供給されて2系列の音色とな
り、さらに固定接点Cを選択した場合には音色制御信号
TM1が発音チャンネルCH1,CH,に、音色制御信
号TM2が発音チャンネルCH2,CH6に、音色制御
信号TM3が発音チャンネルCH3,CH7に、音色制
御信号TM4が発音チャンネルCH4, CH8にそれ
ぞれ供給されて4系列の音色となり、さらにまた固定接
点dを選択した場合には音色制御信号TM1〜TM8が
それぞれ独立して各発音チャンネルCH1〜CH8に供
給されるようになっている。
そして、第1〜第3セレクトスイッチ501,502お
よび503の各スイッチ501a〜5 01g,502
a〜502gおよび5038〜503gは、例えばスイ
ッチ制御部504の操作によりすべて連動して駆動され
るようになっている。
以上説明したように構成された発音系列制御部500は
、スイッチ制御部504を適宜操作して8音1系列、4
音2系列、2音4系列、1音8系列の内のいずれかを選
択することにより、第1〜第3セレクトスイッチ501
〜503の各スイッチ501a〜501g,502a〜
502g,503a〜503gが連動して作動し、これ
に伴なって発音系列が選択される。
したがって、通常状態においては8音1系列が選択され
て各発音チャンネルCH1〜CH8が楽音制御信号TM
1によって同一の楽音状態にセットされている。
この状態においで、例えばピアノとパイプオルガン等の
合奏を行なった場合のような効果音を得たい場合には、
スイッチ制御部504を4音2系列にセットすれば良い
ことになる。
この場合、第1発音系列を担当する発音チャンネルCH
1,CH3,CH5,CH7は楽音制御信号TM1によ
って楽音制御がなされ、第2発音系列を担当する発音チ
ャンネルCH2,CH4,CH6,CH8は楽音制御信
号TM2によって楽音制御がなされることになるために
、楽音制御信号TM1をピアノの楽音にセットし、また
楽音制御信号TM2をパイプオルガンの楽音にセットす
れば良い。
このように、予め異なった楽音(例えばピアノ、パイプ
オルガン、フルート等)の楽音制御信号TM1〜TM8
を発生させておくことにより、その発音系列数を最大発
音可能チャンネル数内において、自由に設定することが
でき、これに伴なって合奏を行なった場合と同様の効果
音が新たな発音チャンネルを付加せずに容易に得られる
なお、第1〜第3セレクトスイッチ501〜503の接
続態様は図示の実施例から適宜変更すること・ができ、
また各セレクトスイッチ501〜503の各スイッチ5
01a〜501g,502a〜502g,503a〜5
03gは必ずしも全て連動させる必要はなく、個々にあ
るいはグループ毎に駆動するようにしでもよい。
楽音形成部600 次に楽音形成部600は、第13図にその一部を示すよ
うに各発音チャンネル別に設けられた楽音形成回路60
1a〜601hを有している。
そして、この楽音形成回路601a〜601hを第1発
音チャンネル部分について見ると、前記第1セレクトス
イッチ501から供給される音高電圧KVを充電するコ
ンデンサ602の端子電圧KV’を入力として対応する
周波数の音源信号を発振するVC0603と、この音源
信号を制御して音色形成するVCF 5 Q 4と、楽
音信号のエンベロープを制御するVCA605とを有し
、これら■C0603、VCF5Q4、VCA605は
、第2セレクトスイッチ502から供給されるキーオン
信号KOでトリガされるエンベロープジェネレータEG
606〜608によって制御される。
そして、このエンベロープジエネレータ606〜608
は,第3セレクトスイッチ503から供給される楽音制
御信号TMに応じた制御波形信号を発生する。
各発音チャンネルCH1〜CH8を担当する楽音形成回
路601a〜601hはこのように構成されており、各
楽音形成回路601a〜601hには第1セレクトスイ
ッチ501、第2セレクトスイッチ502および第3セ
レクトスイッチ503からそれぞれ独立した音高電圧K
V、キーオン信号KOおよび楽音制御信号TMが供給さ
れている。
このように構成された楽音形成部600において、発音
系列切替部500から系列制御が行なわれた音高電圧K
Vが供給されると、この音高電圧KVはコンデンサ60
2に充電され、このコンデンサ602の端子電圧KV’
がVCO5Q3に供給されて該端子電圧KV/に対応し
た周波数の音源信号を発振する。
この音源信号はVCF604に供給され、音色形成され
た後、■CF605に供給されてエンベロープ制御され
る。
一方、各エンベロープジエネレータ606 607
608には音高電圧KVの供給と同時に第2セレクト
スイッチ502から系列制御されたキーオン信号KOが
供給され、このキーオン信号KOによって各エンベロー
プジエネレータ606〜608がそれぞれ動作を開始す
る。
また、この各エンベロープジエネレータ606〜608
には第3セレクトスイッチ503を介して供給される楽
音制御信号TMが結合されており、各エンベロープジェ
ネレータ606〜608はこの楽音制御信号TMによっ
て設定される楽音状態を形成するための制御波形信号を
発生し、それぞれVCO 6 0 3、VCF 6 0
4、VCA5Q5に供給する。
したがって、VCO603はエンベロープジエネレータ
606から供給される制御波形信号に対応してその発振
周波数が制御され、またVCF604においては、制御
波形信号にしたがってその周波数特性が制御されて、時
間的に音高および音色が変化する楽音信号が形成される
この楽音信号はVCA605においてエンベロープジエ
ネレータ608から供給される制御波形信号によってエ
ンベロープ制御される。
そして、各楽音形成回路601a〜601hからそれぞ
れ発生される楽音信号は、ミキシング抵抗900a〜9
00hを介して出力端子901に接続された図示しない
スピーカから発音される。
この場合、楽音形成回路601a〜601hは、前述し
た発音系列切替部500によって発音系列数の切替選択
により設定された音高電圧KV、キーオン信号KOによ
って発音制御され、また、第3セレクトスイッチ503
から発音系列別に供給される楽音制御信号によって各発
音系列別の楽音状態が制御される。
なお、この場合各楽音形成回路601a〜601hの入
力側には、必要に応じてゲート回路609を設け、この
ゲート回路609をキーオン信号KOで導通制御するよ
うにし、入力される音高電圧KVをこのゲート回路60
9を介してコンデンサ603に充電するとよい。
このようにすれば、離鍵に伴ないキーオン信号KOがな
くなればゲート回路609は閉じるので離鍵後の減衰中
の楽音の音高変化を防止できる。
楽音制御信号メモリ700 次に楽音制御信号メモリ700は、第1図に示すように
複数の、例えば最大発音チャンネル数に対応したメモリ
7 0 0 a〜700hを有しており、この各メモ
リ 7 0 0 a〜100hには楽音の音色、音量等
の楽音状態を設定制御するためのそれぞれ独立した楽音
制御信号TM(電圧信号)が記憶されており、この各メ
モリ700a〜700hからそれぞれ楽音制御信号TM
1〜TM8が読出されるようになっている。
そして、この楽音制御信号メモリ700の各メモリ70
0a−700hの出力信号、つまり楽音制御信号TM1
〜TM8が第12図に示す第3セレクトスイッチ503
に供給され、ここにおいて切替設定された発音チャンネ
ルに対応する楽音形成回路601a〜601hに供給さ
れる。
したがって、このメモリ700a〜700hに記憶設定
する楽音制御信号TM1〜TM8をそれぞれ異ならせて
おくことにより、発音系列切替部500の選択動作に対
応して1,2,4.8系列のいずれかの数の廃音系列に
よる発音が各発音系列毎に楽音状態を異ならせた状態で
得られることになり、これに伴なって選択された発音系
列数の異種楽器を用いて合奏した場合と同等の楽音効果
が容易に得られる。
なお、上述した実施例においては、発音系列切替部50
0の第1〜第3セレクトスイッチをロータリー型のスイ
ッチによって構成した場合について説明したが、半動体
スイッチング素子を用いて系列切替を行なわせても良い
また、楽音制御信号メモリ700は、発音チャンネル数
と同数の記憶部分を有する場合について説明したが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、発音チャンネル
数以上あるいは以下であっても良い。
ただし、発音チャンネル数以上の場合はこの中のいずれ
かを選択して使用することになり、また以下の場合には
一部において常に複数系列の発音チャンネル部分に対し
て共通となる。
なお、上記実施例では楽音形成部をシンセサイザ方式の
楽音形成回路で構成した場合の実施例について説明した
が、この発明はこれに限定されるものではなく、他の方
式による楽音形成回路を用いても良い。
更に、上記実施例において、発音系列切替部500にお
ける発音系列数の切替設定に対応してチャンネルプロセ
ッサ200の押鍵状態メモリ204の入出力兼用端子2
71a〜271hおよびモード端子272を制御するこ
とにより、チャンネルプロセッサ200における発音割
当てチャンネル数を変更しても良い。
以上説明したように、この発明は複数の発音チャンネル
を有する電子楽器において、キーアサイナの発音割当て
チャンネルに割当てられた鍵情報および楽音制御信号を
前記複数の発音チャンネルの1つもしくは複数のチャン
ネルのいずれに供給するかを切替制御するように構成し
たものであるため、特定数の発音チャンネル(楽音形成
回路)において、各チャンネルで独立した楽音を発生さ
せたり、あるいは複数の発音チャンネルで、同一音高で
音色、音量の異なる楽音を発生させたりすることが選択
的に行なうことができ、種々の発音効果が容易にかつ極
めて簡単な構成で得られる優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による電子楽器の一実施例を示す全体
構成図、第2図はこの実施例において用いられる論理素
子の表現図法を説明する図、第3図は第1図に示すタイ
ミング信号発生部の一例を示す詳細回路図、第4図は第
3図に示すタイミング信号発生部において作られた各種
タイミングパルスを示す波形図、第5図は第1図に示す
第1キーコードメモリの一例を示す詳細回路図、第6図
は第1図に示すキーオン・オフ検出回路の一例を示す詳
細回路図、第7図は第1図に示すトランケート回路の一
例を示す詳細回路図、第8図は第1図に示す押鍵情報メ
モリの一例を示す詳細回路図、第9図は第1図に示すサ
ンプリング制御回路の一例を示す詳細回路図、第10図
は第1図に示すアナログ・デジタル変換回路の一例を示
す詳細回路図、第11図はサンプリング制御回路、サン
プリング回路およびアナログ・デジタル変換回路の動作
を説明するための各部波形図、第12図は第1図に示す
発音系列切替部の一例を示す詳細回路図、第13図は第
1図に示す楽音形成部の一例を示す詳細回路図である。 100……キーコーダ、200……チャンネルプロセッ
サ、300……キーアサイナ、400……キーコード音
高電圧変換部、500……発音系列切替部、501……
第1セレクトスイッチ、502……第2セレクトスイッ
チ、503……第3セレクトスイッチ、504……スイ
ッチ制御部、600……楽音形成部、700……楽音制
御信号メモリ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 鍵盤部においで操作された鍵を表わす鍵情報を同時
    発音可能な複数の発音チャンネルに対応した発音割当て
    チャンネルのいずれかに割当てるキーアサイナと、前記
    複数のチャンネルに対応して設けられ、供給される鍵情
    報に対応した楽音信号を形成する複数の楽音形成回路と
    、前記キーアサイナの各発音割当てチャンネルに割当て
    られた鍵情報を前記複数の楽音形成回路のいずれに供給
    するかを選択設定する発音系列切替部とを備えてなるこ
    とを特徴とする電子楽器。 2 鍵盤部において操作された鍵を表わす鍵情報を同時
    発音可能な複数の発音チャンネルに対応した発音割当て
    チャンネルのいずれかに割当てるキーアサイナと、前記
    複数のチャンネルに対応して設けられ、供給される鍵情
    報に対応した楽音信号を形成する複数の楽音形成回路と
    、前記各楽音形成回路に対し、形成される楽音状態を設
    定制御するための複数の楽音制御信号を発生する楽音制
    御信号メモリと、前記キーアサイナの各発音割当でチャ
    ンネルに割当てられた鍵情報および前記楽音制御信号メ
    モリから発生される楽音制御信号を前記複数の楽音形成
    回路のいずれに供給するかを選択設定する発音系列切替
    部とを備えてなることを特徴とする電子楽器。
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