JPS6145331A - 乱数発生回路 - Google Patents
乱数発生回路Info
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- JPS6145331A JPS6145331A JP59167629A JP16762984A JPS6145331A JP S6145331 A JPS6145331 A JP S6145331A JP 59167629 A JP59167629 A JP 59167629A JP 16762984 A JP16762984 A JP 16762984A JP S6145331 A JPS6145331 A JP S6145331A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
[産業上の利用分野]
本発明は乱数発生回路、特に簡trtな構成で乱数信号
を得ることのTi能な改良された乱数光り1回路に関す
る。 1背玖技術] 電子回路を用いて打楽器の??「ヤ)ゲ・−ムの効果音
等を1aるためには乱数を出力りる肩[昌盲源が必要で
あり、このため従来より各種の乱数発生回路が開発実用
化されている。 第2図にはこのようむ従来め乱数発生回路が示されてa
3す、ξの乱故発夕1回路は、第2図(A)に示ずご件
く、Ir1列入力並列出力型のジノ]・レジスタ10と
、このシフトレジスタ10のメモリ内容を演痒し所定の
シリアルfc7号を該ジットレジスタに入力する帰還回
路12と、を含む。そして、シフトパルス出力回路14
からシフトパルスSPが入力される瓜に帰還回路12か
らシフトレジスタ10に新たなシリアル信列を人力して
メモリ内容を図中右方向にシ゛ノドすることにより、該
シフトレジスタ内に所定周期の擬似乱数を発生させてい
る。 第2図(8)にはこのような従来の乱数発生回路力部
路の具体的な回路構成が示されており、実施例の乱
数発生回路は、n段のシフトレジスタ10と、該ジット
レジスタ10から所望のパラレル出力が人力される帰還
回路12と、を含み、24″ 〜1のり[1ツク周期を
もった擬似乱数をシフトレジスタ10内(二発牛ざ牡で
いる。 従って、該シフトレジスタ10の任なの段の内容を出力
して取り出りと、0と1の不規則な乱数系列が得られる
。その乱数系列は、前述したように2’−1の周期をも
っているため、擬似乱数とげばれるが、nの値が充分大
きな場合にはこの周期も大きなものとなるため、実際の
用途では真の乱数と同性に見なしてもKしつかえない。 従って、このようにして得られた乱数をサン1リングア
ドレスとしで用いることにより、所望の雑音信号を出力
づることはOI能となる。
を得ることのTi能な改良された乱数光り1回路に関す
る。 1背玖技術] 電子回路を用いて打楽器の??「ヤ)ゲ・−ムの効果音
等を1aるためには乱数を出力りる肩[昌盲源が必要で
あり、このため従来より各種の乱数発生回路が開発実用
化されている。 第2図にはこのようむ従来め乱数発生回路が示されてa
3す、ξの乱故発夕1回路は、第2図(A)に示ずご件
く、Ir1列入力並列出力型のジノ]・レジスタ10と
、このシフトレジスタ10のメモリ内容を演痒し所定の
シリアルfc7号を該ジットレジスタに入力する帰還回
路12と、を含む。そして、シフトパルス出力回路14
からシフトパルスSPが入力される瓜に帰還回路12か
らシフトレジスタ10に新たなシリアル信列を人力して
メモリ内容を図中右方向にシ゛ノドすることにより、該
シフトレジスタ内に所定周期の擬似乱数を発生させてい
る。 第2図(8)にはこのような従来の乱数発生回路力部
路の具体的な回路構成が示されており、実施例の乱
数発生回路は、n段のシフトレジスタ10と、該ジット
レジスタ10から所望のパラレル出力が人力される帰還
回路12と、を含み、24″ 〜1のり[1ツク周期を
もった擬似乱数をシフトレジスタ10内(二発牛ざ牡で
いる。 従って、該シフトレジスタ10の任なの段の内容を出力
して取り出りと、0と1の不規則な乱数系列が得られる
。その乱数系列は、前述したように2’−1の周期をも
っているため、擬似乱数とげばれるが、nの値が充分大
きな場合にはこの周期も大きなものとなるため、実際の
用途では真の乱数と同性に見なしてもKしつかえない。 従って、このようにして得られた乱数をサン1リングア
ドレスとしで用いることにより、所望の雑音信号を出力
づることはOI能となる。
【発明が解決しようと!l−る問題点1しかし、従来の
乱数発生回路は、シフトレジスタ10と、該シフトレジ
スタ10にシフトパルスを供給するシフトパルス出力回
路14と、をそれぞれ独立に設ける必要があるため、回
路の部品点数が多くなり、装置全体がlj雑かつ、12
i価なものどなるという欠点があった。 特に、電子回路を用いて所)I」の音を光にl tJ゛
る音発生回路に113いては、このような錐&波形発生
用の乱数光う1回路の外に所望の擬74を発イ1°させ
るための周期波形光81r′Il路が段【ノられており
、従って、このような従来の乱数光41回路を、周期波
形光!1回路と別個独立して設けると、回路全体が極め
て複雑かつ高価となり、しかも回路全体が大ハリ化覆る
という欠点があった。 [発明の目的1 本発明はこのような従来の課題に鑑み成されたものであ
り、その目的は回路全体の集積度を高め小型でかつ低−
1ストな乱数fe 4+ 1jil路を提供することに
ある。 E問題点を解決するだめの手段及び作用]前記目的を達
成するため、本発明の回路は、累算値を記憶する累いメ
ーしりと、前記累幹値と外部入力される周波数データと
を加痺しこの加惇値を新たな累Q値として前記累pメエ
リに出込み記憶させるための第1加詩器と、を含み、前
記第1加算器の累Q値がオーバーフローした際発生する
桁上げ信号にνづきシフトパルスを出力するシフトパル
ス出力部と、 乱数値メモリ及び第2加詩器から成り前記シフトパルス
が人力される1文に第2加算器を用いて乱数値メモリ内
容を倍数加飾して更新しシフトレジメタとして曙能する
シフト回路と、前記乱数値メモリの出力に基づき前記w
42加綽器のキャリー入力端子に9?D遠信号をフィー
ドバック入力する帰還回路と、を含み、前記乱数値メモ
リ内に所定の乱数を発生させる乱数発生部と、 を有し、前記第1加わ器及び第2加わ器は、同一の加n
器を時分割して共用J°ることを特徴とする。 以上の構成とすることにより、本発明の乱数発生回路は
、使用する部品点数を減少させ、回路全体の集積度を高
めることが司能となり、この結果、小型でかつ低二」ス
トが乱数発生回路を提供することができる。 ここにJ3いて、本発明の乱数発生回路は各村の用途に
幅広く用いることがIJ能であり、!I%11に音発生
回路において雑音を発生ずる際し二使用りる乱数発生源
として好適である。 [実施例1 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。 (A>乱数発生回路の原Jn1 第1図には本発明に係る乱数発生回路の好適な実施例が
ボされ【おり、実施例の乱数発生回路は、シフトパルス
81〕を出力りるシフトパルス出力部20と、該シフト
パルスS I)が入力される度に所定の乱数を発生さ・
せる乱数発生部′22と、を含む。 前記シフトパルス出力部20Gよ、周波数1−ラメモリ
24内に記憶された周波数デ・り[と本幹メモリ26内
に記憶(きれた累算値)3とを加Q器28にJ:り加粋
し、その加飾値を新たな累0値Bとし累算メモリ26の
メt−り内容を更新する。 このJ:うな累g>メ℃す26の更新は、タイミング発
生回路30から・定の周期でライトパルスaが入ノjさ
れる度に行われる。 従って、実施例のシフトパルス出力部20は、加鉛(器
28の動作により累算メモリ26内に記憶された累篩値
と周波数データメモリ24から出力される周波数データ
Fどを加算し、タイミング発生回路30からライトパル
スaが出力されていれば該加Q値を新!、ニな累算値と
して累痺メしり26内へ甜込み記憶していくことになる
。 そして、加p器28は、このような累算値Bと周波数デ
ータ]:との加飾の結果この加飾値がオーバー20−し
た際、出力端r−COから桁J−げ信号Cを出力し、こ
のようにして出力された桁上げ信・号CS、tタイミン
グ発生回路30から出力されるソイ1−パルスaど同一
・周期をもつタイミング(F’; jE l)とともに
/ンドゲー)−31へ供給され、Iノドゲート31から
シフトパルスSPとして出力される。 このように、実施例のシフトパルス出力部20は、加飾
器28がオーバーフ【」−シ桁−[げ借上Cを出)jす
る痘に乱数発生部22へ向はシフトパルスS「コを出力
りる。 このシフトパルスS Pが出力される時間間隔は、加i
″>器28がオーバーフロー16時間開閉であり、従っ
て、該加nn28に人力される周波数データ「の値が大
きければ該時間間隔を短くすることができ、その1:の
値を小さく−することによりその時間間隔を長くするこ
とが°Cきる。 従って、該周波数アータメ゛しり24内に1!:込み記
憶1゛る周波数う−り[:の値を大さく設定づ°ること
により、実施例のシフトパルス出力部20からは短い時
間間隔でシフトパルスSPが出力さ゛れ、また周波数ン
゛・タメ・しす24内へ小さな周波数データトを設定す
ることにより、出力されるシフトパルスS IJの時間
間隔を長り1゛ることが1り能となる。 また、実施例の乱数光9゛部22は、シフトレジスタと
して別能するシフト[1路32ど、該シフト回路32の
並列出力に基づきシリアル91gをシフト回路32へ供
給りる9+d L2回路12と、を含む。 13G記シフト回路32は、乱数値メモリ34及び第2
加算器36からなり、シフトパルス出力部20からシフ
トパルスSPが入力される度に第2加算器36を用いて
乱数値メモリ34のメーLり内容を倍数加算して新たな
メモリ内容に更新する。 なお、実施例においては、第2加算器36は乱数値メピ
リ34のメピリ内容を2倍に加算する2倍器として機能
している。 このにうにすることにより、乱数値メしり34に記憶さ
れたメモリ内容は、シフトパルスS Pが人力される1
良に順次上位桁にシフトシ、シフトレジスタとして機能
′丈ることになる。 づなわら、乱数値メモリ34のメモリ内容が例えばro
ollJで、g運回路12の9m還値をrOJとした場
合に、そのメモリ内容が第2加庫器36にJ:り倍数加
飾づると、その内容は10110」となる。また、この
新たなメモリ内容「0110」が加客)器3′6に−よ
り更に倍数加粋されると、そのメモリ内容は「1100
Jとなる。 このように、シフト回路32はシフトレジスタと同様に
開面する(−とが理解される。 そして、帰還回路12 GJ、乱数1直メモリ34の並
列出力に塁づさ帰’J’;! (:i ’に;として所
定のシリアル信号を出力し、該シリアル信号を第2加り
ン器36のキ1/り一人力喘了C)に人力している。。 ここで、キlyり一入力端了C1は、ジノミーレジスタ
(於(プるシリ)/ル入力と等価になる。 このようにすることにより、実施例の乱数発生部22は
、り12図に示!J口路と全く同様に機能し、シフトパ
ルスSPが入ノ〕される度に乱数値メモリ34内部に乱
数を発生させることができる。 この際、乱数の発生周期は、シフトパルス出力部20か
ら供給されるシフトパルスS Pの出力周期により定ま
り、従つ゛【周波数データメモリ24内へ書込み記憶す
る周波数デー・夕「の偵を大きくづることにより乱数発
生周期を短く設定することができ、また設定する周波数
データを小さくすることにより乱数発生周期を長く設定
することが可:″、。。 以上説明したように、本発明に係る乱数元1回路は、シ
フトパルス出力部20及び乱数発生部22を近似した回
路構成としており、その特徴的事項は、IL′1分割の
手法を用いることにより、このようなシス]−パルス発
生部20及び乱数発生部22に用いられる第1の加勢器
28及び第2の加体器36として、同一の加算器を使
用11丁能としたことにある。 すなわち、時分割の手法によりシフトパルス出力部20
の動作時と、乱数発生部22の動作時とを時開的に異な
るタイミングで行うことにより、第1の加算器28及び
第2の加算器36は同時(二作aすることがない。 従って、1つの加算器を、シフトパルス出力部20が動
作している場合には第1の加II器28として用い、乱
数発生部22が作動している場合には第2の加勢器36
として用いることができ、このように同一の加算器を第
1及び第2の加算器28.36として用いることにより
、乱数発生回路の構成を簡単化しその集積度を高めるこ
とができ、この結果回路全体の低コスト化を図ることが
できる。 また、本発明の乱数発生「]路においては、(のシフト
パルス出力部20ど乱数光9部22とに用いるメモリ2
4,26.34どし1通常のメ[りを用いることができ
るlこめ、これらメモリ24゜26.34を1111−
のメモリ、例えばRAM内の異なる番地内に形成するこ
とが可能となり、このようにJることにより回路全体の
集積度を更に高めることが可能となる。 、牛回 のス埋 次に本発明の乱数発生回路を音発生回路に適用(〕た場
合を例にとり説明する1゜ 実施例において、この音発生回路番よ、任意の周波数及
び形状の波形を出力し所望の擬音を光9゛させる周期波
形発生回路と、所望周期の雑音波形を出力し例えば打楽
器の音あるいはゲームの効果音等を発生さμる雑音波形
発生回路と、を含む。ここにおいて、本発明の乱数光4
F回路は雑音波形発生回路の・部として用いられている
。 以]・に実施例のn発生回路を周期波形光と1回路と雑
音波形発生回路どに分1ノで説明りる。 (B−1)周期波形発生回路 第3図Aには周期波形発生回路の好適な実施例が示され
ており、実施例の周期波形発生回路は、波形メモリ40
内に予め記憶された複数の波形からト息の波形を所望周
期で読み出すことにより、任意の周波数及び形状の波形
を発(Iするものである。 周知のように、−・般の波形は、波形(状)、繰返し周
波数(周期)及び振幅の3要素を有し、これらいずれか
が相違すれば異なる波形となり、例えば擬音の場合、音
色、&程及び音圧が異なって現出1′る。なお、前記周
波数には初期位相も含まれる。 以上の3Mkに対応して、実施例の波形発イ[回路にJ
3いてら各要素の任意指定が行われ、波形メモリ40に
記憶された波形の選択により°(波形状が定まり、また
この選択された波形の読み出し分周比の設定によっ°C
1周波数(周期および初期位相)が定まる。イし°(、
これら波形状と周波数とがデジタル的に特定された後に
、その振幅が設定される。 実施例の周1!11波形発生回路に43いて、特徴的な
ことは、波形の選択と読み出し分周比が別個に処理され
ていることであり、特に読み出し分周比は読み出し周波
数(周期)を外部にり入力するのみで任意の周波数を設
定iJ能であり、波形メモリ40の記憶f−・夕が限ら
れた;i″tであるにも関わらず多数の波形を発!IL
AEiる利点がある。 以ド、本実施例の周期波形発生回路の詳細を説明する。 実施例において、波形メモリ40はROM又はIt A
M等を用い1形成されており、(の内部には複数の波
形が記憶されている。表1には波形メ°[す40に記憶
された波形の一例が示されている。 このJ:うにして波形メしり40内に記憶された波形は
、波形選択メtす42から供給され、かつ4ビツトの数
値データをもって4か成された波形ナンバーSにより選
択され、選択された波形は1波長分のデータとして出力
される。 このような1波長分のデ・−夕の読み出し番、L、周期
アドレス出力回路43つから供給されるサンプリングア
ドレス1¥号に基づき波形データを順次所定のり“ンプ
リング周期で読み出し出ツノすることに二より行われる
。 実施例において、この周期アドレス出力回路43は、周
波数メーLす44、累算メモリ46及び加飾器48によ
り構成され、前述した波形メモリ40から選択量ツノさ
れる波形の読み出し周期は、周波数メモリ44から供給
される周波数データFによって定められる。
“ なお、この読み出し周波数の初期位相は、累算メモリ4
6内に図小しない初期位相設定回路により書込み記憶さ
れている。 すなわち、実施例の回路は、累算メモリ46逅加粋11
s48とにより累算器を椛成し、加飾器48により周波
数メモリ44から供給される周波数データFと累算メモ
リ46内に累算記憶されている累算値Bとを加いし、ン
イトバルスW +)の入力があれば新たな累9)値とし
て累算メモ946のメモリ内容を更新する更新動作を行
う。従って、素体メモリ46内の累のデー・り13はン
イトバルスWPが供給される瓜に、周波数メ【す口から
供給される周波数データト:だ番ノ順次増加りることに
なる。 そして、この周1キ1波形発住回路は、前記更新動作が
行われる度に累qメモリ46内に:占地よれた新たな累
算データ[3をサンプリングアドレス信号として波形メ
モリ40に供給する。(シて、波形リンバーSにより選
択された波形から、累算データBによって特定される波
形データを読み出Jサンプリング動作を(]う。 なお、実施例の周期波形発生回路における回路各部のビ
ット数を例示すれば、周波数精度をも1=ぜる意味から
、周波数データFを20ビツト、累n値Bを21ビツト
に設定しでいる。しかし、累算値Bによって選択される
波形データは、2aワードものピッ1〜泉は必伎でない
のぐ、Bの1位5ビットのみ(Bを2’ −’ = 6
5536で割って小数点以下を切捨てたSa > +サ
ンプリングアドレス情報、りなわら位相角情報として用
いている。従って、波形メモリ40から読出される波形
データは2S=32ワードとなる。そして、このように
して読み出される各ワードが波形の振幅をポす。 波形5’−タの1ワードは4ビツトであるから1つの波
形データは32X4=128ピツトである。 また波形リンバーSは4ビツトであり、16秒類の波形
が登録できることから、波形メモリ全体では 12°8
ピツトx1(3=2048ビツトである。 表2には、ある1種類の波形に対する1ザンブリングご
との累算データBのみと、波形メモリ40から出力され
る波形γ−夕の1例が示されている。N o (n=o
、1,2,3,4. −)は(n4回めのリンブリング
を表す記憶Jであり、波形データ欄のSDoは波形ナン
バーS−〇の場合の表1に基づいた出力波形データを、
SD−7は波形ナンバー3= 7の場合の場合の表1に
基づきた出ツノ波形データを表ダ。 ここにおいて、初期状態のときの周波数データFをF=
010000Hとし、累算データ13eB−OOHと仮
定する。ここにおいて、末にのト1は表され15数字が
16進数であることを示す。 まず波形ノンバーSによりS = O++の波形が選択
されたとする。、シンブリングNOの場合には、波形ナ
ンバー4;L S = OHであるから波形メモリ40
のアドレス上位4ピツトがooooであり、累算データ
B iに [3= OOHであるから、波形メモリ40
のアドレスート位5ピットがoooooとなり、波形メ
モリ40からはo o o o o o o o O!
J’なわらOOOHの7ドレスにより指定された波形デ
ー・り1−7」がサンプリング読み出しされる。 同様に、°リンブリングN1の場合には、5=01−1
1累算データ85ピツトは0111であるため、波形メ
モリ40のアドレスート位4ビット、]・位5ビットは
ぞれぞれ0000と00001である00111のとこ
ろの波形データ「9」がサンプリング読み出しへれる。 このようにして、累粋データBには順次[づつlA偉さ
れていぎ、その粘果該累す、>データBの[−位!′
5ビツトは各サンプリング動作が行われるたびに
表2に示Iにうに順次変化し、表1にで選択された波形
データS = 01 )1を所定の間隔で順次サンプリ
ング読み出ししていく。 第13図には、波形ナンバーS = OI−1により選
択された波形の出力波形図が示されており、同図から明
らかなようにS =OHにより波形を選択するとsin
波形が得られることが判る。なお、同図に33いて横軸
は゛す″ンプリング回数を表し、縦軸はサンプリング出
力される波形データのアブ「lグ昂を表す。 なお、前記説明は、波形ナンバーS = ONによりs
in波形を選択した場合を例にとり説明したが、実施例
の周期波形光−1回路は、これに限らず他の波形も選択
可能であり、例えば波形ナンバー5=IHにより波形を
選択でると、表2の50−7の欄に示すこと<S−1’
llにより選択された波形の波形デー・夕が順次サンプ
リング読み出しされる。 第14図にはこのようにしてサンプリング読み出しされ
た波形が示されており、同図からも明らかなようにS=
−7Hにより波形を選択すると調波を出力することが判
る。 このように、実施例の周期波形発生回路によれば、波形
メモリ40内にあらかじめ設定された複数の波形から波
形ナンバーSにより選択され7j波形を任意に選択出力
することが【−■能となり、従って波形メモリ40に単
に過当な波形をあらかじめ設定してJ3<ことにより、
所望の波形を出力することができる。 次にこのようにしてサンプリグ読み出しされる波形の読
み出し周波数[について検d・1丈る。表2の累粋デー
タBの値に着目すると、初期状態N。 の時の8の値とN20のときの値とが雪しくなっている
。これはリンブリングンノドレス[3の値がN=0から
201−lサイクル後に加骨器48がオーバーフローし
初391状態と同じ(ゴlとなり波形メtす40の膏ナ
ンブリングアドレスが初めの状態に戻ったことを意味し
7、従クー(この20 II ’Jイクル間に周期波形
が1彼長出力されることになる。 この1波艮に対応線る期間を[1周期1と定義づ°るつ
本実施例で!IP’ Dデータ13全体(21ビツト)
の値が2000001−1だけ増加りる間が1周期とな
る。但しこの1周期分の波形を1j7るのに必要なリー
イクル数は周波数データFの値によって変化する。 ずなわら、累QデータF4の増加の間隔が知ければ1周
期分の波形を得るのに多くサンプリングサイクル数を必
要とし、艮ければ少しのサンプリングサイクル数で1周
期分の波形が得られる。 ここで1周期する間に生ずるシンブリングサイクル数を
NSとし、累算データBのピット数をHとすれば、 N N5=□ ・・・・・(1)[ どなる。まIC11回のサンプリングに要する時間、1
゛なわち1″リンブリングサイクルに要する時間を【8
11周IUJに係る時間をTSとすると、’rs −N
s 番tSとなる。 従って、出力波形の周波数「は 1 1 F f= −= −= −−] ・・ (2)TS
N5−ts t:;・2となり、ここにおい
て、tsは定数であるから、出力される周期波形の周波
数「(よ周波数データの1+fIFによって決定される
。 このこと(よ、出力される周期波形の周波数「が周波数
データ1:の値にいかんによってイ:F息に設定できる
ことをa味する。。 このにうに、波形メtす40からの周期波形の読み出し
周期は周波数メヒリ44に設定される周波数デ タ1−
の値が大さい場合には短く、周波数データFが小さい場
合には艮くすることができる。 以上表2に示ず波形の読み出しを行う場合について検討
してみると、表2においては、11〕°ンブリングサイ
クル毎に波形データが順次読み出されている。t1シ周
波数データ1=の値010000Hがより小さく1サイ
クルのサンプリング動作終了時に累算データBの上位5
ピツトの内容に変化が生じない場合に−は、波形メ七す
40からシンブリング出力される波形データの値も変化
しない。このような揚台には、基幹データ[1の1位5
ピツ]〜の内容が変化するまでり°ンプリング動作を数
サイクル繰り返しく多・B跣みされ)それだけ周期波形
の出力周波数が低くなる。 逆に周波数f−タFの値がoioooo++よりも大き
く、累粋データBの上位5ビツトの値が1サンプリング
サイクル申に、02H以上累亦されると波形データは、
飛び越し読み出しされる。。 この場合、出力周波数が高くなるが、波形の高調波成分
が損われることになる。 以上説明したように、実施例の周期波形発生回路におい
ては、波形選択メモリ32及び周波数メモリ44へ所望
の波形ナンバーS及び周波数データFを設定することが
可能であり、従って、このS及びFの設定により、波形
メモリ40から任意の波形を任意の周波数で発生させる
ことが旬能となる。 以1が、周期波形発生回路により1つの周期波形を出力
する場合を説明したが、時分別条10化の手法を用いる
ことにより複数の波形を合成した周期波形を得ることも
できる。 この場合、多重化にともなうチャンネル数が増える程、
各y−1/ンネルあたりのリンプリング周波数が低くな
ってしまうが、このサンプリング周波数は、理論上、出
力波形に要求される周波数帯域の上限の少なくども2倍
以上の周波数に設定することが要求される。 前記時分割サンプリングは各チャンネルに対して循環し
て行われ、DA’:Iンバータを介して出力 ゛され
る波形に対して所定のフィルターリングを行い必要な周
波数帯域外を除去することにより、本実施例の回路によ
り、複数チレンネルの周期波形から完全な合成波形を1
1することがr+711となる。 なお、実施例の周期波形発生回路において、各メモリが
、所定の記憶素子、例えばRAM内の異なる番地内に形
成されている。 <B−2>雑、音波形発生回路 実施例の雑音波形光71回路は、前記第3図Aに示す周
期波形発生回路の周期アドレス出力回路43に代え、前
述した本発明の乱数発生回路を乱数アドレス出力回路と
1ノで用いることにより、波形メモリ40内にあらかじ
め記憶された複数の波形から任意の波形を所定周期でシ
ンダムに読み出すことにより、ランダムな形状の雑音波
形を任意の周j[で発りさせるものである。 第3図Bにはこのような本実施例の雑音波形発生回路が
示されており、実施例の回路は、波形選択メモリ42か
ら供給される波形ナンバーSにより波形メモリ40に記
憶される任意波形が選択され、該選択波形が本発明の乱
数発生回路をもって栴成されるサンプリングアドレス(
乱数)アドレス出力回路45から供給される乱数により
ランダムに読み出し出力8れる。 すなわち、乱数アドレス出力回路43を形成する本発明
の乱数発1回路からは、所定の時間間隔で乱数が供給さ
れ、このようにして供給される乱数をサンプリングアド
レス信号として波形メモリ40に供給することにより、
波形メモリ40からは、波形ナンバーSにより選択され
た波形から、乱数によって特定される波形データがサン
プリング読み出しされることになる。 従って、このJ:うにしてサンプリング読み出される波
形データは、前記周期波形のサンプリング読み出し時と
rシなり、このり゛ンプリングアドレスがランダムに変
化づるため全体どし−(波形がランダムに変化する雑音
波形として出力されることになる。 本実施例おいては、このような乱数アドレス出力回路4
5から出力される乱数をIG+ゴッ]・に設定し、この
16ビツトの乱数の所定の!)ピットのみをサンプリン
グアドレスとして波形メモリ40に供給している。 尚、以上の説明では実施例の刹1音波形1!g−回路に
より1つの98 ’を波形を出力する場合を例にとり説
明したが、実施例の雑音波形発!+ [il路は前記周
期波形光ζ1−回路と同様に時分別条・C化の手法を用
いることにより複数の波形を合成した21[¥S波形を
唱7ることもできる、。 *’、(13°) A 5.: /A fsil (J
) $’J ts’t (q −j: Jltザ
本実施例の特徴的二j工項it、このようt^周期波
形形光し回路の動作と、It音波形発生回路の動作とを
異なるタイミングで任意に行うことにより、同一の加算
器を加算器28,36.48として用い、しかも周期波
形発生回路及び雑音発生回路に同の波形メモリ40を用
いて周期波形発生動作及び雑音波形光q、動作を行うこ
とを可能としたことにある。 このにうに周期波形発生回路と雑音波形発(1回路とに
用いる加鋒器及び波形メモリを共用することにより、回
路全体の構成を簡11化しその丈積度を高め、その結5
F!装置全体の低コスト化を計ることができる。 次に、第35八に示す周期波形発生回路と、第3図Bに
示す雑音波形発生回路とを組合せ、その回路の1部、例
えば加算器及び波形メモリを共用して形成された回路の
具体例について説明する。 (C)具体的な実施例 第4図には周期波形の発!iと雑音波形の発生との両機
能を任意に切替え可能な回路が示されており、実施例の
回路は16本のチャンネルを有し、各f−pンネルの1
゛つ1つについて眞記両C1能を自由に切替えて使用づ
ることができる。 なお、丈/111i例の回路は、第35八に示り゛周期
波形発生と、第3図Bに示1乱数発生の各回路を原ll
的に組合せ゛C形成さU−にものであるが、第1図、第
3図八、Bの各回路はくのDa L!l!図を示したも
のに1ぎf、従って、本実施例の回路とはくの回路構成
を幾分異にJる。 実施例の回路は、RA M 50をイ1し、該RAM5
0の異なる番地内に+WE記第3図A及び第3図Bに示
ず各メヒリ2 /l 、 26 、34 、42 、
44 。 46を形成している。このようにして形成されるメモリ
エリアは4ノウンドボートとJ、ばれ、実施例において
は、周期波形発生時のサウンドボート及び雑音波形発つ
11時のす゛ランドポー1・とじてそれぞれのヂ11ン
ネルについて固定的に8バイトの1リアを有している。 第す図にはこのようなサウンドボートのメモリ内容が示
されCJ3す、第5図Aは周期波形発生時に用いられる
サウンドボート、第5図Bは911 I’p波形発生時
に用いられるり゛ランドボートのメtり内容を示してい
る。 なJ3、これら各1少ウンドボーh k二J31=プる
データ記号は、前記第1図、第3図A及び第3図8にお
いて用いたデ・り記g)と同一の符りを用いている。 第55八にJ3いて、周波数データF及び累算データB
はそのド位側からそれぞれFO,Fl、F2及びLIO
,B1、[12とそれぞれ3分割してサウンドボート記
憶されている。これは、′X43図八に5いて説明した
ように、実施例の周波数メモリ44及び累算メモリ46
内に記憶されるデータF及びBがそれぞれ20ビツト、
21ピツトのものであるのに対し、第4図に示す実施例
の回路において用いられる加算器52は8ビツトのもの
であるため、このように各デ・−夕F、+3を8ビット
単位で分割しなければその加飾を()うごとができない
からである。なJ3、第3図において説明した周波数デ
ータF及び累算データBの加飾は、第5図Aに示された
各データのド位側からキレリー信号(桁上げ信号)を加
味して順次行われる。 −また、第5図Bに示す雑音波形発生用のサウンドボー
トにおいて、乱数値メモリ34内に記憶されるSRは下
位側から順にSF<0.SR1に分割して記憶されてい
る。これは、乱数値メモリ34のメモリ容帛が16ピツ
トであるのに対し、加仲器36は8ビツトの加旧勤1
L/かないことによる。 また、第5図Δ、Bに示ず両すウンドポートにJt通す
るデータGO,G’Nよ、波形のゲイン(利m )であ
る。このゲインは、第4図に示す波形メモリ40からの
波形データの出力とIti1時にRAM50のサウンド
ボ・−トから出力されて波形ラッチ54内にラッチされ
、その後爪弾機能を有したDAコンバータ56にて読み
出された波形データと乗算され、アナログ信号として出
力される。従って、このゲインにより波形メモリ40か
ら読み出される波形データの振幅が制御される。 実施例において、このゲインどして通常はGOを用いる
が、例えばステレオ用の波形を出力する場合には、この
ゲインGoと独立にゲインG1をも用いて波形の振幅調
整を行うこともできる。 まノ〔、第す図A、[3に示りtl−サウンドボートに
J3いて、Nは回路の周期波形発生動作と雑音波形発生
動作の機能の切替えを行うデータビットであり、このN
によって機能切替えが1)えるチャンネルは、該Nの存
在するザウンドボ・トに対応1ノだチャンネルではなく
、その次にサンプリングが大行されるヂpンネルである
。 これは、データNは1回のシン/リング過程の最後に読
み出されるためである。 実施例において、RAM50内には以J説明したような
第5図A、8に示すサウンドボートがそれぞれ形成され
ている。CPUは所定のプログラムに従いこれら各サウ
ンドボートからのi−夕のアクセスをCPUのバスサイ
クルに同期して時分割で行っている。 すなわち、実施例における1つのチ1Pンネルの1回の
サンプリング過程は、RAM50の時分割アクセス実行
のために4つの過程に分割して行われており、従って、
実施例の回路において、16チヤンネルのリンブリング
を終了するためには4X1B−=64.りなわ564周
期の時分割アクセスを実行することが必要となる。 次に第4図に示°す回路の動作を、周期波形発生動作と
jlll音波形発生動作とに分けてそのサンプリング過
程を説明づる。なおこのような動作を行うにあたり、実
際にμG )) tJがRAM50を占有する期間が間
欠的に入るが、実施例においては、RAMアドレスの時
分割をつかさどるマルチプレクサ58がチ1/ンネル及
びボート選択4rJ号側にセットされているものとして
CPtJのRA M占有期間の説明を省略°する。 (C,−1)周期波形発生動作 まず第4図に示“す回路により周Ill波形を発生する
ための動作を説明する。 その動作は、前記第3図Aに示°す周期波形光1回路の
ItI L!nで示したように、第5図Aに示−!J’
4) ■クンドポートの周波数データ[−と、?7:
eEi (114デー、りBとが累σされ、その後その
累睦粘果に塁づさ゛波形メモリ40から任意の波形が読
み出され、・での後第5図へに示すサウンドボートのゲ
インGoにより波形振幅が定められ、I) A T、I
ンバー・夕56からアブログ化お波形としで出力される
。 以ド、この波形発生動作を、周波数1−タFと基幹デー
・りBとの本幹動作と、この累ジク粘果に昌づき波形メ
モリ40から周期波形を読み出づ動作とに分けて説明す
る。 まず、この波形データ[と9A葦値データBとの累募は
、加飾器52を第3図Aに示づ加算器48として用いて
、このド位側のビットから第1に「0−I F30、第
2に11+81、第3にF2+82の3つのスjツブに
分けて行われる。 ずなわら、実施例の回路は、乱数モードキャリフリツプ
フ[1ツブ60がクリIされることにより、タイミング
及び制御回路62が回路全体を周期波形発生回路として
動作さ仕る。 (第1スアツプ) こ株により、第6図に示づごとく、i44路は矢印■で
示すようにキャリーノリツブ70ツブ64がクリアされ
・での記憶内容がOに設定される。 これに続いてRA M 50の第55八に示すサウンド
ボートからは、矢印■及び■で丞すごとく、まず下位側
の周波数データI” O及び累偉f−・りB0がそれぞ
れ読み出されラッチ回路66及び68にラッチされる1
゜ ここにおいて、マルチプレクサ70は、波形リンバーマ
スク回路72側を選択している。波形ナンバマスク回路
72は、この時点ではデータ県通しの状態である。従っ
て、加ケ:(器52にはラッチ回路66及び68に記憶
されlCデ タEO及びBOが供給され、ごの累鋒値Y
= F O+−804−CYが演算される。なお、こ
の最−ト位データの演算では、cy=oであるため、加
q器52の出力はY−FO−I BOとなる。1 この演算の完了と1【11時に、タイミング及び制御回
路62からRAM50にライトパルスが供給され、これ
と1^1時に3ステートバツフア14が聞き、矢印■で
示す如く、加枠器52の演算データY−F O−1−B
Olfi RA M内の第5図Aに承りサウンドボー
トの801き込みエリア、°すなわち基幹メーしゞ・)
リ46内に記憶される。 このようにして、まず、最十イイI側の基幹値BOが新
たな累Ω値に更新記憶される。 この際、F・O+−B Oの演算により桁りりが発生し
1=場合には11」が、発生しなかった場合にはrot
が、矢印■で示すごとく、桁トげイn 4.;、 CY
として加算器52のCO端子からキャリーフリップ70
ツブ64に保持される。 (第2スデツプ) このような−・連の演算が終了すると、次にト1及び【
31の演算、すなわち、第2スデツブの演算が開始され
る。 この演C)は、前記第1ステツプにおける演算と同様に
、RA M 50の第5図Aに示ずサウンドボートから
、Fl、B1を読み出しこれを加幹器52の入力端子A
、Bに入力し同時にキレリーフリップノロツブがマルチ
プレクサ76を介して加鼻器52のCI入力端子に接続
されているため、第1スデツプでキャリ・フリップフ「
1ツブに保持された桁上げ信号CYを加味した演算を行
い、演算データY = F 14−81−I CYをサ
ウンドボートのデータB1記憶エリア、ずなわら累蓮メ
モリ46内に、新たなデータとして店込み記憶する。ま
た、同時に゛ルす・−フリッリン[1ツブ64の内容も
更新される。 (第3ステツプ) 前記第2スデツプが終了り゛ると、第7図に示ずごとく
第3スブツプの演算がvfl始される。 この演9は、矢印■及び■で示゛すごとり、RAM50
内の第55八に示すナウンドボートからデー・タト2及
びSを読み出しラッチ回路66内にラッチし、続いてデ
ータB2を読み出しラッチ回路68内にシップすること
により開始される。 この際、波形ナンバマスク回路72はラッチ回路66に
記憶されたF2に相当する下位側の4ピツ]〜にビット
5としてl’ OJを加えデータI−2を5ピツトに拡
張し1加Q器52へ供給する。 そして、加打器52警よ、このようにしてラッチ回路6
6.68から供給されるデ・タト2及びB2を累算し、
矢印■で示り゛ごと(、その!4!惇値Y= F 2−
1−82−)−CY ヲ前述と同様1.:RAM50内
の第5図Aにボずリウドボートの82記憶エリア、すな
わら本締メモリ46内に新たなデータとして書込み記憶
する。 この際、第3ス°テツプの演算ではキャリーノリツブ7
0ツブ64は更新されないが、キレリーフリップノロツ
ブ64は第2ス”jツブにおけるCYを保持したままな
ので、任意の値として、次回のサンプリング動作の最初
にクリアされる。 (第4ステツプ) このような第1〜3ステツプから成る本幹動作が終rす
ると、第8図に示すごとく次に波形メモリ40に記憶さ
れノζ波形データの読出しが行われる。 すなわち、前記第3ステツプの動作終了時点において、
加算′a52からは加算後の出力値データ(Y=F2+
82−1−CY)が出力されており、これと同時に、矢
印■で示すごとく波形ナンバSがラッチ回路66から出
力され、波形メtす40にザンブリングアドレスとして
供給される。 このように波形メモリに、出力データY及び波形ナンバ
ーSが供給されると、矢印■で示すごとく波形メモリ4
0に記憶された波形データが波形ラッチ54に向【プ出
力される。 また、このような一連の波形データのサンブリング読み
出し動作と連動して、RAM 50の第5図Aに示づサ
ウンドボートからは、ゲインGoが読み出され、該読み
出しデータが矢印■で示すごと(波形ラッチ54に向は
供給される。このようにして波形ラッチb4内にラッチ
された波形データとゲインGoは乗n様能を右したO
A−]ンバータ56内において乗粋され、同時にアナロ
グ信弓に変換され次サンプリング動作の波形読み出しが
開始される時点まで出力される。 そして、前記第1〜第4ステツプから成るサンプリング
動作を、前記第(1)式で与えられる回数だけ繰り返し
で行うことにより、波形ノンバ・−8により選択された
任意の周期波形が1周期分読み出し出力される。 このように、実施例の回路においては、前述した第1〜
第4スデツプの・・連の動作を各ヂレンネル毎にくり返
し行うことにより、波形メモリ50内に記憶されIc周
期波形を所望の読み出し周期及びゲインGoをもって読
み出し出力することができる。 なお、スアレオ効果を得る場合には、波形ラッチ54及
びDA lンバー・夕56をもう1組用意し、前述と同
様にRA M 50内の第5図Aに示ずサウンドボート
からゲインG1を読み出Jことにより、このゲインG1
によりその振幅が定められた所定の周期波形を読み出す
ことも可能である。 また、実施例の回路は、前述した第1〜第4スデツプの
一連のサンプリング動作が終rする毎に、第5図Aに示
すサウンドボートから読み出されたデータNが矢印■で
示すごとく乱数モード検出ノリツブノロツブ60内に読
み込まれ、このようにして読み込まれたデータNは次の
チ1?ンネルの動作が周期波形発生動作かあるいは以下
に述べる雑音波形発生動作を定める。 このようにし′(、実施例の回路は、例えば第13図、
第14図で小ず任意の周期波形を所望周期で出ツノする
ことができる。 以りが、本実施例の回路における周期波形発生動作であ
り、次に本実施例の回路を用いて行われる雑音波形発生
動作についで説明する。 (C−2)雑音波形発生動作 実施例の1す1路において、5′IL g波形発![動
作は、乱数モード検出ハエツブノリツブ60の出力が1
に設定されることにより開始され、このように゛ノリッ
プフ[1ツブ60の出力が、1となると、タイミング及
び制御回路62は回路全体を雑音波形発生用の動性に制
御する。 このようにして雑音波形発生動作を開始すると、実施例
の回路tit、まず第1スフツブとしてシフト許可(、
i号1〕を出力するためのシフトパルス発41部として
の動作を行い、第2)第3スデツプにJ3いて出力され
たシフ1−許用仏号に)に基づき乱数を発生する乱数発
生部としての動作を行い、第4スラ。 ツブとして発生した乱数にふ)づき雑γ7仏号を発!1
するための動作を行う。 以下この各動作をスノップ順に説明する。。 (第1スデツプ) まず51γl波形発/1iFIJ作が開始すると同時に
、実施例の回路は、第9図に示すごとく、シフトパルス
発生部20として動作する。 ずなわら、実施例の回路は動作開始とri’ij II
に矢印■で示1ようにキVリーフリップ7Oツブ64を
クリアし、RAM50の第5図Bに示す乱数発生用サウ
ンドボートからそのデータの読み出しを1m始する。 このデータの読み出しは矢印■及び■で示すごとく、第
55已に示すサウンドボートの各メモリ24.26から
、周波数データF及び累算デ・−タBを読み出し、これ
ら各f−タF及びBをそれぞれラッチ回路66及び68
内にフラグする。 このようにしてラッチ回路66.68内にラッチされた
データF及び[3は加幹器52において本幹され、Y・
・F l−8の値として出力される。そして、このよう
にして求められた(llJY−F+8は、矢印■で示り
′ごとく、あらたな累算値データBとしてサウンドボー
1−第5図Bに示す累鈴値f−タBの記憶Lす/、ずな
わち累算メ〔す26内にi’J込み記憶される。。 この古込み動作は以1・のごとく行われる。 まず、データF−1Bの演寥ン動作を行り1〔結果、加
lr[器52の加口値がA−・パーツローした場合、矢
印■で示1ごとく加τ>器52のCOの端子からは桁上
げ信号を乱数用1−tシリ−ノリツブ)1]ツ776に
供給し、これにより乱数用キ鬼?リー・フリップフロッ
プ7Gからはタイミング及び制御回路62に向はジット
W−11仁おしく第3四Bにおいては加鈴器28からの
1;レリーCに該当)が出力される。 次に、タイミング及び制御回路62は、RAM50に占
込みパルスWPを出力し、累鋒値データの更新が行われ
る。 以下、シフト許可(5号))が出力されているものとし
て、第2ステツプ以後を説明する。 (第2ステツプ) このようにして乱数用キVす・−ノリツブ゛20ツ4
プ76からジット許可信号Pが出力されると、タ
イミング及び制御回路62は、第10図に示ずごとく回
路全体を乱数発生部として制御する。 このよう、にして、実施例の回路が、乱数発生部として
制御されど、図中矢印■で示すごとく、RAM50の第
5四Bに示す乱数発生用サウンドボートにおいて、乱数
値メモリ34として機能するメモリエリアから1・位側
の乱数$1マOが読み出され、ラッチ回路68内にシッ
チされる。 この際、マルチプレクサ70は、ラッチ回路68側を選
択しており、従りて、矢印■で示1ごとく、加棹器b2
の両人力端子にはラッチ回路68にシッチされたデータ
80が供給されることになる。 このような動作と同時に、マルチプレクサ71は帰還値
メ〔す78側に切り代り、矢印■で示すごとく、帰還値
メモリ78から読み出された帰還値が加算器52の1=
11り一入力端子CIに入力される。 なお、この帰還値メtす78は、チVンネル数に等しい
容16をもつアドレスッサブルなメモリであり、本実施
例の場合(1ビツト)×16のRAMにして構成してい
る。またこのIM還値メセリ18内に書込み記憶される
でいる帰還値は、前回の乱数発生動作時に帰還回路12
を介して入力されたシリアルデータである。 この結果、加節器52からは、Y−2XS110(−(
帰還値)の値が出ツノされ、この値がRAM50の第5
四Bに示!jsRoデータ1リア(乱数値メモリ34)
にあらたなデータとして書込み記憶される。。 そして、このようなデータのg>込みと同時に、8ピツ
1へ加算器52Gよ、co端子から桁、ヒげ(C号cy
=iを矢印■で示すごとくキャリーフリップフロップ6
4に供給する。 このようにして、−ト位側のデ タSROの更新が終r
すると、次にに2位側のデータSRIの更新が開始され
る。この動作は第jj〆1に示すごとく行われる。 (第3ステツプ) まず、ずなわち、RAM50の第5四Bに示す乱数発生
用サウンドポートから番、L、矢印■で示すごとく1位
側のデータ5rtiが読み出されシップ回路68にラッ
チされるとともに、矢印■で承りごとく該ナウンドボー
トから波形ナンバーを現わずデータS lfi 1.み
出されラッチ回路66にフッチされる。 このラッチ動作が終了Jると、■ルブブレクサ70がラ
ッチ回路68側を選択していることから、次に矢印■で
示づごとくラッチ回路68にシツチされたデータSRI
が加算器52の両人j】端fに供給され、これと同時に
矢印■で小すごとくマルチプレク()71を介してキャ
リー・ノリツブ21」ツブ64に保持されていた桁1げ
信jI3 CYがキレリ・入力端子CIに供給される。 この結果、加棹器52からはこの桁上げ信号CYを含ん
だY = 2 X S R1→・CYの値が出力され、
矢印■で示づように、RAM50内の第5四Bで示すS
R1データ記憶エリア(乱数値メモリ34)に新たな
データとして書込み記憶される。 このようにしで、第5四Bに示すサウンドボー:・用の
乱数記録用のs r< o及びSRIメヒリ1リア(乱
数値メ℃す34)にはあらたな乱数が占込み記憶される
と二と1=なる。。 また、加界1552から加飾データY=2XSR1トC
Yが出力されると、帰還回路12は、次回の乱数発生動
作における帰還値を矢印■で承づごとく帰還値メモリ7
8内に書き込み記憶する。 (第4スゲツブ) このようにして第5図Bに示すサウンドボート内にあら
たな乱数が嗣込み記憶されると、次に実施例の回路は第
12図で示すとと<m音波形光4V用の回路としCI能
する。 寸なわら、前記第3ステツプ終f時において、フッヂ回
路66内には波形ナンバーを表ずSがラッチされており
、該波形ナンバ・Sが矢印■で丞ずごと(波形メ℃す4
0に供給される。、これと同時に、加算器52からは第
3スy・ツブの演棹結果Y−・2XSR1+CYが出力
されており、該出力の]・位5ビットが矢印■で小Jご
とく波形デー・夕のザンブリング位冒を定めるり゛ンブ
リング7ドレ2信号として波形メtす40に供給される
。 この結果、波形メモリ40から番よ、波形データが読み
出され、矢印■で示すごとく波形ラッチ54内にラッチ
される。 このような波形データの読み出しと同時に、実施例の回
路においては、矢印■で示すごとくサウンドボート・か
ら、振幅を定めるデータGoが読み出され波形ラッチ5
4内にラッチされる。 そして、このようにして波形クツ1内に波形データとゲ
インとがラッチされると、その偵は矢印■で示すごと<
DAjンバータ56に供給され、各データが乗粋される
と同時にアナログ乱数波形信号として出力されることに
なる。 このようにして、実施例の回路は、介与づる乱数に基づ
き選択波形の波形デ〜りをランダムにサンプリング読み
出し雑音波形信号として出力する。 なお、実施例の回路において、波形ラッチ54及びDA
二「ンバータ56を更に−・対設けることにより、第5
図Bに示すごとくサウンドボートのゲインG1を読み出
しこのゲインG1に基づく雑音波形を出力することも可
能である。 そして、ξ−のような雑音信号は波形を出力した後、第
5図Bに承1リウンドボ・ トからは、矢印■で示りご
とくT−タNが読み出され、次のヂレンネルの動作を定
める。。 このような第1〜第4スラツプからなる所定のランダム
波形データの゛す°ンブリング読み出しを、前記第(1
)式で1.Jλられる回数だt−J<り返して行うこと
により、波形ナンバ・Sにより選択された周期波形の波
形ノ゛−夕が雑音波形とじて一周期出力8れる。 次に、実施例の1Iij路を用い(1!)られる任意ブ
レンネルの錐畠波形1例/!!:説明りる。 まず、任意ブtyンネルの第5図8 k″示すサウンド
ボートがシンプリング!l1lj作開始時点にJ3いて
第5図Cの内容を4:Jσると仮定づる。この場合、周
波数データFは10進数でF=・11であるため、累算
データBの桁上げはデ・−夕8の更新回数(リイクル)
256回のうら77 rrn発生す′る。この際、この
サンプリング周波数Fは後述する第(4)式によれば、 r = 93.75 F =7218.7b L HZ
jとなる1゜表3にはこのような本実施例の肩1音波形
発1動作時にJ3りる各スrツブの演搾データが示され
、iX 1−この演鋒データに基づき実施例のサンプリ
ング過程を訂測に検a号する。 ここにおいて、第5図Cから明らかなように、波形ノー
ンバ・・LLS=0110(2進数)=6(16進数)
であり、該前記波形ナンバー・5=6(16進数ンで選
択される波形の各波形データをその物理アドレスOCO
〜OCFと対応して1i1+と、このエリアの波形デー
・夕L&表4に示すようになる。 まず前記第1ステツプにおいて詳述したように、実施例
の回路がシフトパルス発生部20として動作すると、累
粋データBの値は次に示づように「= 0100110
1(2進数)つづ更新される。 (基幹回数ン (本幹デー・り)1回目
0100.1101÷0110,1001 =1011
.0110傘 2 回f:I 0100.1
101 + 1oi 1.0110=OOOO,00
113回U40100.1101÷0000.0110
.=0101.00004回目 0100,110
1 )01G1.0000=1001.11015rO
J百 〇100.1101 +1001.110
1=1110.1010$6回目 0100,11
01 )1110.1010=0011,01117回
口 0100,1101 、)0011,0111
=1000.01008回口 ()100.110
141000.0100=1101.0001本9回口
0100,110141101.0001=00
01,11101011010回口0,1101 +0
001,1110=0110,10111101111
回口、110140110.1011=1011.10
001200012回口、110141011.100
0=OOOO,0101このように実施例の回路がシフ
トパルス発生部20として累Ei5’−タBの更新動作
を行うと、加飾器32(第1図においては加幹器28)
が2・サイクル目、6ザイクル目、12サイクル目・・
・にオーバ・−ノC1−シてシフト許可信j! P −
1を出力し、3ザイクルまたは4サイクルに1回の割合
いで回路を乱数発生f!$22として機能させる。 表3において、SHnは回路が乱数発生部22として機
能するサイクルをムしCいる。、この表3からも明らか
らように、実施例の回路番よN2.N6、N9.NG・
・・サイクルにおいて乱数発生部としては能する。 このようにして回路は乱数発生部22として機能すると
、前記第2スラツプにおいて詳述したように、帰還値メ
ー[す78から帰還値が読み出され、加幹器52(第1
図に示す回路においては加幹器36)のキ11り一入力
端子CIに入力される。この帰還値は前回の乱数発生時
にておいて次の論理式に基づき設定されており、 [帰還値]−(【ビット15] 113 [ビット13
] ) (1)([ビット121Φ[ビット10]) (但しAωBはAと[3との1クスクルー・シブオ/を
表す。) 実施例において、例iば1回目の乱数発生時にその帰還
値は(0■1)e(OΦ1)=1となり、2回目の乱数
発生時にその帰還値は (1ΦO)■(OG)O)−0となる。 表3の帰還値の欄にはこのようにして得られる帰還値の
値が示されている。 実施例の回路は、前&!第2ステップ、第3ステツプに
おいて詳述しicように、乱数光A1部22として機能
するたびに前記9i+)遠1Gを用いて次に示すような
乱数を出力し、乱数顧メtす34、すなわら第5図Bに
示すサウンドボートのSt”(1,SR2メモリ、Lリ
ア内の乱数を順次更新していく。 (乱数更新回数) (乱数) 0同r=l 0110.0101.10
11.01001回口 1100.101
1.0110.10012回口 1001
.0?10.1101.00103回口
0010.1101.1010.01004回口
0101.1011.0100.10015回
口 1011.0110.1001.00
106回口 0110.1101.001
0.01017回口 i1o+、 1oi
o、 oioo、 1o1i8回目 10
11.0100.1001.01119回口
0110.1001.0010.11111011
110回口 1101.0010.0101.1110
1111011回口 1010.0100.1011.
1101121!In 0100. 1
001.0111. 1.01013回口
tooi、 ooio、 1i11. oio114回
目 ooio、 oiol、 mo、 1o
ii15回目 0100.1011.1’1
01.01111611116回口 1001.011
1.1010.1111表3の乱数欄にはこのようにし
て更新された乱数が示されている。 実施例の回路は、このようにして乱数が出力される度に
、前記第4スjツブにJ3いて詳述したように、更新さ
れた乱数のビット 8〜ビツト12のビットを波形メモ
リ40の波形データ()°ンプリングアドレスとし用い
る。 このようにして出ノJJれるナン/ソノグアt−レスを
16進数で乱数更新回数1回[1がら列記すると次のよ
うになる。 08、16.00. 1B 、 16.00. IA
、 1409、12.04.04.12.05.0B
、 17ここにおいて、第5図Cに示ずサウンドボート
によって指定される波形ブンバーはS −0110(2
速数)=6(16進vl)であり、従って、波形メモリ
40に人力されるアドレスは該波形ナンバーSを考慮す
ると前記数列に対応して次に示す9ビツトのj自ど4I
る。 OCB、00(i、OCD、00B、ODG、OCD、
0口^、0040C9,0112,0(:4.009.
0f)2. QC!+、 OCB、 00’/このにう
にして示されたアドレスは、図示し!、二周期波形光コ
t、、 +1;’iのアドレスと異なりランダムなアド
レスであるため、表4に示す波形ナンバーS−6により
選択される波形データは、該アドレスによりランダムに
読み出される。 85には実施例においてこのにうにランダムに読み出さ
れる波形データが示されており、この値をゲインGO=
1010Aと乗I) することにより、表5の波形ラッ
チ出力の掴に丞す雑音波形データをサンプリング出力づ
ることができる。 第15図に【よこのようにしてり゛ンプリング出力され
た雑音波形が示されており、同図からも明らかなように
、実施例の回路によれば、波形ナンバーSにより選択さ
れた波形の波形データをランダムにサンプリング読み出
しすることにより、所望の雑音波形を出力づることが可
能となる。 なお、本実施例においては、回路を乱数発α部として動
作さUる際に帰還値メモリ78を用いた場合を例にとり
説明したが、本発朗はこれに限らず、このような帰還(
直メモリ78を用いることなく9!+)遠回路12の出
力をそのまま加詩器12に入力することもrIJ能どな
る。 以上説明したように、本実施例の回路によれば、周期波
形発生回路と雑音波形発生回路とを組合せた場合に、そ
の回路主要部、例えば加飾器52)波形メ・しす40を
共用することができ、ギの結果回路全体の集積度を高め
低コスト化を図ることが可能となる。 (C−3)データの検討 次に実施例の回路を周期波形発生回路及び雑音波形光う
回路として用いた場合の具体的なデータについて検討す
る。。 (a)周期波形の周波数 まず、実施例の回路により1」1られる周期波形の具体
的な読み出し周波数「を検a]づる。 (チVンネルの゛リンブリング周期) 実施例の回路は、I(AM50内のデータをCP(ノバ
ス1ナイクルI’ecに同期して時分側アクセスしてお
り、flit述したように1つのチャンネルの1回当り
のサンプリング期間はCI)Uバスサイクルの4周期分
に当るため、チVンネル1@当りのサンプリング期間は
4/foeとなる。 実施例において、前述したようにチャンネルは16個あ
るため、各チVンネルのサンプリング周期G;L16X
(4/I’ B C)となる。 (1波形当りのサンプリング回数) また、1波形を読み出すために行われるサンプリング動
作の回数を検討すると、基幹メIす46は21ビツトで
あり、その累算)データBはサンプリングが行われる度
にFずつ増加するため、波形メモリ46内の累算値13
がA゛−・パーツ1コーを生じてから次のA−パーツ「
1−を住するまでの問、すなわち、−波形の読みだしが
行われる闇に行われるサンプリング回数Nは2”/ドと
なる。 (出力波形の周期) 従って、前記サンプリング周期とサンプソングのIn回
数とを乗算することにより、出ツノ波形の周期1/「が
次のように求まり、 116X4 2” 7m’ −×−mキ併註 1 「 「 II t: 該出力波形の周波数rは rBc・ト 「 −□ ・・・(3) 16X 4X2” となる。 本実施例において、CPUバスサイクル周波数foeは
r e c −1,536MHzであるため出力波形の
周波数は r S O,011444−F (+12)となる
。 従ツー(、f = 440 (llz) (1)出力’
llt形ヲ4Ei タイ3J4合には、151NI(A
)に示1リウンドボート内に「= 38448の周波数
データを設定すればよい。 (11)雑音波形のシンブリング周波数次に、前記周期
波形の周波数の場合とjloll−の条件で行なわれる
雑音波形のサンプリング周波数tについて検討する。 乱数のサンプリング出力は、8ピツトの素朴メモ926
がオーバーフローする度に行われるため、そのシンブリ
ング周波数は前記第(3)式と同様にして次式で求めら
れる。 fuc−F f = −−24・fuc−F16X4
X26 =93.’15 ・fL [11z ] φ
φ−(4)従って、3[に11Z]のサンプリング周波
数を得るためには、第5図(B)に承りシ′ウンドボー
ト内にr =−32の周波数データを設定すればよい。 次に、各ブ」・ンネルの乱数発生周期ゴRNDについ【
検討りるど、IRNolま、リーンブリング周期1/f
の2搭−1= 65535イ8となり、次式で与えられ
る。 2”−12’X(2’−1) r+tNo =−=1 f fuc0ト ロ99.04 =□[秒]・・・(5) [ 従り°(、l”=32とJ゛ると、−r RN D −
21,845[秒]となることが理解される。 「発明の効果」 以、し説明したように、本発明によれば、時分割の手法
を用いることにより、回路の部品点数を減少させ、この
結果回路全体のttaaを高めかつ低コストの乱数発生
回路を提供することがげ能となる。 表 1 波形メモリの内容 表 4 衷 5
乱数発生回路は、シフトレジスタ10と、該シフトレジ
スタ10にシフトパルスを供給するシフトパルス出力回
路14と、をそれぞれ独立に設ける必要があるため、回
路の部品点数が多くなり、装置全体がlj雑かつ、12
i価なものどなるという欠点があった。 特に、電子回路を用いて所)I」の音を光にl tJ゛
る音発生回路に113いては、このような錐&波形発生
用の乱数光う1回路の外に所望の擬74を発イ1°させ
るための周期波形光81r′Il路が段【ノられており
、従って、このような従来の乱数光41回路を、周期波
形光!1回路と別個独立して設けると、回路全体が極め
て複雑かつ高価となり、しかも回路全体が大ハリ化覆る
という欠点があった。 [発明の目的1 本発明はこのような従来の課題に鑑み成されたものであ
り、その目的は回路全体の集積度を高め小型でかつ低−
1ストな乱数fe 4+ 1jil路を提供することに
ある。 E問題点を解決するだめの手段及び作用]前記目的を達
成するため、本発明の回路は、累算値を記憶する累いメ
ーしりと、前記累幹値と外部入力される周波数データと
を加痺しこの加惇値を新たな累Q値として前記累pメエ
リに出込み記憶させるための第1加詩器と、を含み、前
記第1加算器の累Q値がオーバーフローした際発生する
桁上げ信号にνづきシフトパルスを出力するシフトパル
ス出力部と、 乱数値メモリ及び第2加詩器から成り前記シフトパルス
が人力される1文に第2加算器を用いて乱数値メモリ内
容を倍数加飾して更新しシフトレジメタとして曙能する
シフト回路と、前記乱数値メモリの出力に基づき前記w
42加綽器のキャリー入力端子に9?D遠信号をフィー
ドバック入力する帰還回路と、を含み、前記乱数値メモ
リ内に所定の乱数を発生させる乱数発生部と、 を有し、前記第1加わ器及び第2加わ器は、同一の加n
器を時分割して共用J°ることを特徴とする。 以上の構成とすることにより、本発明の乱数発生回路は
、使用する部品点数を減少させ、回路全体の集積度を高
めることが司能となり、この結果、小型でかつ低二」ス
トが乱数発生回路を提供することができる。 ここにJ3いて、本発明の乱数発生回路は各村の用途に
幅広く用いることがIJ能であり、!I%11に音発生
回路において雑音を発生ずる際し二使用りる乱数発生源
として好適である。 [実施例1 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。 (A>乱数発生回路の原Jn1 第1図には本発明に係る乱数発生回路の好適な実施例が
ボされ【おり、実施例の乱数発生回路は、シフトパルス
81〕を出力りるシフトパルス出力部20と、該シフト
パルスS I)が入力される度に所定の乱数を発生さ・
せる乱数発生部′22と、を含む。 前記シフトパルス出力部20Gよ、周波数1−ラメモリ
24内に記憶された周波数デ・り[と本幹メモリ26内
に記憶(きれた累算値)3とを加Q器28にJ:り加粋
し、その加飾値を新たな累0値Bとし累算メモリ26の
メt−り内容を更新する。 このJ:うな累g>メ℃す26の更新は、タイミング発
生回路30から・定の周期でライトパルスaが入ノjさ
れる度に行われる。 従って、実施例のシフトパルス出力部20は、加鉛(器
28の動作により累算メモリ26内に記憶された累篩値
と周波数データメモリ24から出力される周波数データ
Fどを加算し、タイミング発生回路30からライトパル
スaが出力されていれば該加Q値を新!、ニな累算値と
して累痺メしり26内へ甜込み記憶していくことになる
。 そして、加p器28は、このような累算値Bと周波数デ
ータ]:との加飾の結果この加飾値がオーバー20−し
た際、出力端r−COから桁J−げ信号Cを出力し、こ
のようにして出力された桁上げ信・号CS、tタイミン
グ発生回路30から出力されるソイ1−パルスaど同一
・周期をもつタイミング(F’; jE l)とともに
/ンドゲー)−31へ供給され、Iノドゲート31から
シフトパルスSPとして出力される。 このように、実施例のシフトパルス出力部20は、加飾
器28がオーバーフ【」−シ桁−[げ借上Cを出)jす
る痘に乱数発生部22へ向はシフトパルスS「コを出力
りる。 このシフトパルスS Pが出力される時間間隔は、加i
″>器28がオーバーフロー16時間開閉であり、従っ
て、該加nn28に人力される周波数データ「の値が大
きければ該時間間隔を短くすることができ、その1:の
値を小さく−することによりその時間間隔を長くするこ
とが°Cきる。 従って、該周波数アータメ゛しり24内に1!:込み記
憶1゛る周波数う−り[:の値を大さく設定づ°ること
により、実施例のシフトパルス出力部20からは短い時
間間隔でシフトパルスSPが出力さ゛れ、また周波数ン
゛・タメ・しす24内へ小さな周波数データトを設定す
ることにより、出力されるシフトパルスS IJの時間
間隔を長り1゛ることが1り能となる。 また、実施例の乱数光9゛部22は、シフトレジスタと
して別能するシフト[1路32ど、該シフト回路32の
並列出力に基づきシリアル91gをシフト回路32へ供
給りる9+d L2回路12と、を含む。 13G記シフト回路32は、乱数値メモリ34及び第2
加算器36からなり、シフトパルス出力部20からシフ
トパルスSPが入力される度に第2加算器36を用いて
乱数値メモリ34のメーLり内容を倍数加算して新たな
メモリ内容に更新する。 なお、実施例においては、第2加算器36は乱数値メピ
リ34のメピリ内容を2倍に加算する2倍器として機能
している。 このにうにすることにより、乱数値メしり34に記憶さ
れたメモリ内容は、シフトパルスS Pが人力される1
良に順次上位桁にシフトシ、シフトレジスタとして機能
′丈ることになる。 づなわら、乱数値メモリ34のメモリ内容が例えばro
ollJで、g運回路12の9m還値をrOJとした場
合に、そのメモリ内容が第2加庫器36にJ:り倍数加
飾づると、その内容は10110」となる。また、この
新たなメモリ内容「0110」が加客)器3′6に−よ
り更に倍数加粋されると、そのメモリ内容は「1100
Jとなる。 このように、シフト回路32はシフトレジスタと同様に
開面する(−とが理解される。 そして、帰還回路12 GJ、乱数1直メモリ34の並
列出力に塁づさ帰’J’;! (:i ’に;として所
定のシリアル信号を出力し、該シリアル信号を第2加り
ン器36のキ1/り一人力喘了C)に人力している。。 ここで、キlyり一入力端了C1は、ジノミーレジスタ
(於(プるシリ)/ル入力と等価になる。 このようにすることにより、実施例の乱数発生部22は
、り12図に示!J口路と全く同様に機能し、シフトパ
ルスSPが入ノ〕される度に乱数値メモリ34内部に乱
数を発生させることができる。 この際、乱数の発生周期は、シフトパルス出力部20か
ら供給されるシフトパルスS Pの出力周期により定ま
り、従つ゛【周波数データメモリ24内へ書込み記憶す
る周波数デー・夕「の偵を大きくづることにより乱数発
生周期を短く設定することができ、また設定する周波数
データを小さくすることにより乱数発生周期を長く設定
することが可:″、。。 以上説明したように、本発明に係る乱数元1回路は、シ
フトパルス出力部20及び乱数発生部22を近似した回
路構成としており、その特徴的事項は、IL′1分割の
手法を用いることにより、このようなシス]−パルス発
生部20及び乱数発生部22に用いられる第1の加勢器
28及び第2の加体器36として、同一の加算器を使
用11丁能としたことにある。 すなわち、時分割の手法によりシフトパルス出力部20
の動作時と、乱数発生部22の動作時とを時開的に異な
るタイミングで行うことにより、第1の加算器28及び
第2の加算器36は同時(二作aすることがない。 従って、1つの加算器を、シフトパルス出力部20が動
作している場合には第1の加II器28として用い、乱
数発生部22が作動している場合には第2の加勢器36
として用いることができ、このように同一の加算器を第
1及び第2の加算器28.36として用いることにより
、乱数発生回路の構成を簡単化しその集積度を高めるこ
とができ、この結果回路全体の低コスト化を図ることが
できる。 また、本発明の乱数発生「]路においては、(のシフト
パルス出力部20ど乱数光9部22とに用いるメモリ2
4,26.34どし1通常のメ[りを用いることができ
るlこめ、これらメモリ24゜26.34を1111−
のメモリ、例えばRAM内の異なる番地内に形成するこ
とが可能となり、このようにJることにより回路全体の
集積度を更に高めることが可能となる。 、牛回 のス埋 次に本発明の乱数発生回路を音発生回路に適用(〕た場
合を例にとり説明する1゜ 実施例において、この音発生回路番よ、任意の周波数及
び形状の波形を出力し所望の擬音を光9゛させる周期波
形発生回路と、所望周期の雑音波形を出力し例えば打楽
器の音あるいはゲームの効果音等を発生さμる雑音波形
発生回路と、を含む。ここにおいて、本発明の乱数光4
F回路は雑音波形発生回路の・部として用いられている
。 以]・に実施例のn発生回路を周期波形光と1回路と雑
音波形発生回路どに分1ノで説明りる。 (B−1)周期波形発生回路 第3図Aには周期波形発生回路の好適な実施例が示され
ており、実施例の周期波形発生回路は、波形メモリ40
内に予め記憶された複数の波形からト息の波形を所望周
期で読み出すことにより、任意の周波数及び形状の波形
を発(Iするものである。 周知のように、−・般の波形は、波形(状)、繰返し周
波数(周期)及び振幅の3要素を有し、これらいずれか
が相違すれば異なる波形となり、例えば擬音の場合、音
色、&程及び音圧が異なって現出1′る。なお、前記周
波数には初期位相も含まれる。 以上の3Mkに対応して、実施例の波形発イ[回路にJ
3いてら各要素の任意指定が行われ、波形メモリ40に
記憶された波形の選択により°(波形状が定まり、また
この選択された波形の読み出し分周比の設定によっ°C
1周波数(周期および初期位相)が定まる。イし°(、
これら波形状と周波数とがデジタル的に特定された後に
、その振幅が設定される。 実施例の周1!11波形発生回路に43いて、特徴的な
ことは、波形の選択と読み出し分周比が別個に処理され
ていることであり、特に読み出し分周比は読み出し周波
数(周期)を外部にり入力するのみで任意の周波数を設
定iJ能であり、波形メモリ40の記憶f−・夕が限ら
れた;i″tであるにも関わらず多数の波形を発!IL
AEiる利点がある。 以ド、本実施例の周期波形発生回路の詳細を説明する。 実施例において、波形メモリ40はROM又はIt A
M等を用い1形成されており、(の内部には複数の波
形が記憶されている。表1には波形メ°[す40に記憶
された波形の一例が示されている。 このJ:うにして波形メしり40内に記憶された波形は
、波形選択メtす42から供給され、かつ4ビツトの数
値データをもって4か成された波形ナンバーSにより選
択され、選択された波形は1波長分のデータとして出力
される。 このような1波長分のデ・−夕の読み出し番、L、周期
アドレス出力回路43つから供給されるサンプリングア
ドレス1¥号に基づき波形データを順次所定のり“ンプ
リング周期で読み出し出ツノすることに二より行われる
。 実施例において、この周期アドレス出力回路43は、周
波数メーLす44、累算メモリ46及び加飾器48によ
り構成され、前述した波形メモリ40から選択量ツノさ
れる波形の読み出し周期は、周波数メモリ44から供給
される周波数データFによって定められる。
“ なお、この読み出し周波数の初期位相は、累算メモリ4
6内に図小しない初期位相設定回路により書込み記憶さ
れている。 すなわち、実施例の回路は、累算メモリ46逅加粋11
s48とにより累算器を椛成し、加飾器48により周波
数メモリ44から供給される周波数データFと累算メモ
リ46内に累算記憶されている累算値Bとを加いし、ン
イトバルスW +)の入力があれば新たな累9)値とし
て累算メモ946のメモリ内容を更新する更新動作を行
う。従って、素体メモリ46内の累のデー・り13はン
イトバルスWPが供給される瓜に、周波数メ【す口から
供給される周波数データト:だ番ノ順次増加りることに
なる。 そして、この周1キ1波形発住回路は、前記更新動作が
行われる度に累qメモリ46内に:占地よれた新たな累
算データ[3をサンプリングアドレス信号として波形メ
モリ40に供給する。(シて、波形リンバーSにより選
択された波形から、累算データBによって特定される波
形データを読み出Jサンプリング動作を(]う。 なお、実施例の周期波形発生回路における回路各部のビ
ット数を例示すれば、周波数精度をも1=ぜる意味から
、周波数データFを20ビツト、累n値Bを21ビツト
に設定しでいる。しかし、累算値Bによって選択される
波形データは、2aワードものピッ1〜泉は必伎でない
のぐ、Bの1位5ビットのみ(Bを2’ −’ = 6
5536で割って小数点以下を切捨てたSa > +サ
ンプリングアドレス情報、りなわら位相角情報として用
いている。従って、波形メモリ40から読出される波形
データは2S=32ワードとなる。そして、このように
して読み出される各ワードが波形の振幅をポす。 波形5’−タの1ワードは4ビツトであるから1つの波
形データは32X4=128ピツトである。 また波形リンバーSは4ビツトであり、16秒類の波形
が登録できることから、波形メモリ全体では 12°8
ピツトx1(3=2048ビツトである。 表2には、ある1種類の波形に対する1ザンブリングご
との累算データBのみと、波形メモリ40から出力され
る波形γ−夕の1例が示されている。N o (n=o
、1,2,3,4. −)は(n4回めのリンブリング
を表す記憶Jであり、波形データ欄のSDoは波形ナン
バーS−〇の場合の表1に基づいた出力波形データを、
SD−7は波形ナンバー3= 7の場合の場合の表1に
基づきた出ツノ波形データを表ダ。 ここにおいて、初期状態のときの周波数データFをF=
010000Hとし、累算データ13eB−OOHと仮
定する。ここにおいて、末にのト1は表され15数字が
16進数であることを示す。 まず波形ノンバーSによりS = O++の波形が選択
されたとする。、シンブリングNOの場合には、波形ナ
ンバー4;L S = OHであるから波形メモリ40
のアドレス上位4ピツトがooooであり、累算データ
B iに [3= OOHであるから、波形メモリ40
のアドレスート位5ピットがoooooとなり、波形メ
モリ40からはo o o o o o o o O!
J’なわらOOOHの7ドレスにより指定された波形デ
ー・り1−7」がサンプリング読み出しされる。 同様に、°リンブリングN1の場合には、5=01−1
1累算データ85ピツトは0111であるため、波形メ
モリ40のアドレスート位4ビット、]・位5ビットは
ぞれぞれ0000と00001である00111のとこ
ろの波形データ「9」がサンプリング読み出しへれる。 このようにして、累粋データBには順次[づつlA偉さ
れていぎ、その粘果該累す、>データBの[−位!′
5ビツトは各サンプリング動作が行われるたびに
表2に示Iにうに順次変化し、表1にで選択された波形
データS = 01 )1を所定の間隔で順次サンプリ
ング読み出ししていく。 第13図には、波形ナンバーS = OI−1により選
択された波形の出力波形図が示されており、同図から明
らかなようにS =OHにより波形を選択するとsin
波形が得られることが判る。なお、同図に33いて横軸
は゛す″ンプリング回数を表し、縦軸はサンプリング出
力される波形データのアブ「lグ昂を表す。 なお、前記説明は、波形ナンバーS = ONによりs
in波形を選択した場合を例にとり説明したが、実施例
の周期波形光−1回路は、これに限らず他の波形も選択
可能であり、例えば波形ナンバー5=IHにより波形を
選択でると、表2の50−7の欄に示すこと<S−1’
llにより選択された波形の波形デー・夕が順次サンプ
リング読み出しされる。 第14図にはこのようにしてサンプリング読み出しされ
た波形が示されており、同図からも明らかなようにS=
−7Hにより波形を選択すると調波を出力することが判
る。 このように、実施例の周期波形発生回路によれば、波形
メモリ40内にあらかじめ設定された複数の波形から波
形ナンバーSにより選択され7j波形を任意に選択出力
することが【−■能となり、従って波形メモリ40に単
に過当な波形をあらかじめ設定してJ3<ことにより、
所望の波形を出力することができる。 次にこのようにしてサンプリグ読み出しされる波形の読
み出し周波数[について検d・1丈る。表2の累粋デー
タBの値に着目すると、初期状態N。 の時の8の値とN20のときの値とが雪しくなっている
。これはリンブリングンノドレス[3の値がN=0から
201−lサイクル後に加骨器48がオーバーフローし
初391状態と同じ(ゴlとなり波形メtす40の膏ナ
ンブリングアドレスが初めの状態に戻ったことを意味し
7、従クー(この20 II ’Jイクル間に周期波形
が1彼長出力されることになる。 この1波艮に対応線る期間を[1周期1と定義づ°るつ
本実施例で!IP’ Dデータ13全体(21ビツト)
の値が2000001−1だけ増加りる間が1周期とな
る。但しこの1周期分の波形を1j7るのに必要なリー
イクル数は周波数データFの値によって変化する。 ずなわら、累QデータF4の増加の間隔が知ければ1周
期分の波形を得るのに多くサンプリングサイクル数を必
要とし、艮ければ少しのサンプリングサイクル数で1周
期分の波形が得られる。 ここで1周期する間に生ずるシンブリングサイクル数を
NSとし、累算データBのピット数をHとすれば、 N N5=□ ・・・・・(1)[ どなる。まIC11回のサンプリングに要する時間、1
゛なわち1″リンブリングサイクルに要する時間を【8
11周IUJに係る時間をTSとすると、’rs −N
s 番tSとなる。 従って、出力波形の周波数「は 1 1 F f= −= −= −−] ・・ (2)TS
N5−ts t:;・2となり、ここにおい
て、tsは定数であるから、出力される周期波形の周波
数「(よ周波数データの1+fIFによって決定される
。 このこと(よ、出力される周期波形の周波数「が周波数
データ1:の値にいかんによってイ:F息に設定できる
ことをa味する。。 このにうに、波形メtす40からの周期波形の読み出し
周期は周波数メヒリ44に設定される周波数デ タ1−
の値が大さい場合には短く、周波数データFが小さい場
合には艮くすることができる。 以上表2に示ず波形の読み出しを行う場合について検討
してみると、表2においては、11〕°ンブリングサイ
クル毎に波形データが順次読み出されている。t1シ周
波数データ1=の値010000Hがより小さく1サイ
クルのサンプリング動作終了時に累算データBの上位5
ピツトの内容に変化が生じない場合に−は、波形メ七す
40からシンブリング出力される波形データの値も変化
しない。このような揚台には、基幹データ[1の1位5
ピツ]〜の内容が変化するまでり°ンプリング動作を数
サイクル繰り返しく多・B跣みされ)それだけ周期波形
の出力周波数が低くなる。 逆に周波数f−タFの値がoioooo++よりも大き
く、累粋データBの上位5ビツトの値が1サンプリング
サイクル申に、02H以上累亦されると波形データは、
飛び越し読み出しされる。。 この場合、出力周波数が高くなるが、波形の高調波成分
が損われることになる。 以上説明したように、実施例の周期波形発生回路におい
ては、波形選択メモリ32及び周波数メモリ44へ所望
の波形ナンバーS及び周波数データFを設定することが
可能であり、従って、このS及びFの設定により、波形
メモリ40から任意の波形を任意の周波数で発生させる
ことが旬能となる。 以1が、周期波形発生回路により1つの周期波形を出力
する場合を説明したが、時分別条10化の手法を用いる
ことにより複数の波形を合成した周期波形を得ることも
できる。 この場合、多重化にともなうチャンネル数が増える程、
各y−1/ンネルあたりのリンプリング周波数が低くな
ってしまうが、このサンプリング周波数は、理論上、出
力波形に要求される周波数帯域の上限の少なくども2倍
以上の周波数に設定することが要求される。 前記時分割サンプリングは各チャンネルに対して循環し
て行われ、DA’:Iンバータを介して出力 ゛され
る波形に対して所定のフィルターリングを行い必要な周
波数帯域外を除去することにより、本実施例の回路によ
り、複数チレンネルの周期波形から完全な合成波形を1
1することがr+711となる。 なお、実施例の周期波形発生回路において、各メモリが
、所定の記憶素子、例えばRAM内の異なる番地内に形
成されている。 <B−2>雑、音波形発生回路 実施例の雑音波形光71回路は、前記第3図Aに示す周
期波形発生回路の周期アドレス出力回路43に代え、前
述した本発明の乱数発生回路を乱数アドレス出力回路と
1ノで用いることにより、波形メモリ40内にあらかじ
め記憶された複数の波形から任意の波形を所定周期でシ
ンダムに読み出すことにより、ランダムな形状の雑音波
形を任意の周j[で発りさせるものである。 第3図Bにはこのような本実施例の雑音波形発生回路が
示されており、実施例の回路は、波形選択メモリ42か
ら供給される波形ナンバーSにより波形メモリ40に記
憶される任意波形が選択され、該選択波形が本発明の乱
数発生回路をもって栴成されるサンプリングアドレス(
乱数)アドレス出力回路45から供給される乱数により
ランダムに読み出し出力8れる。 すなわち、乱数アドレス出力回路43を形成する本発明
の乱数発1回路からは、所定の時間間隔で乱数が供給さ
れ、このようにして供給される乱数をサンプリングアド
レス信号として波形メモリ40に供給することにより、
波形メモリ40からは、波形ナンバーSにより選択され
た波形から、乱数によって特定される波形データがサン
プリング読み出しされることになる。 従って、このJ:うにしてサンプリング読み出される波
形データは、前記周期波形のサンプリング読み出し時と
rシなり、このり゛ンプリングアドレスがランダムに変
化づるため全体どし−(波形がランダムに変化する雑音
波形として出力されることになる。 本実施例おいては、このような乱数アドレス出力回路4
5から出力される乱数をIG+ゴッ]・に設定し、この
16ビツトの乱数の所定の!)ピットのみをサンプリン
グアドレスとして波形メモリ40に供給している。 尚、以上の説明では実施例の刹1音波形1!g−回路に
より1つの98 ’を波形を出力する場合を例にとり説
明したが、実施例の雑音波形発!+ [il路は前記周
期波形光ζ1−回路と同様に時分別条・C化の手法を用
いることにより複数の波形を合成した21[¥S波形を
唱7ることもできる、。 *’、(13°) A 5.: /A fsil (J
) $’J ts’t (q −j: Jltザ
本実施例の特徴的二j工項it、このようt^周期波
形形光し回路の動作と、It音波形発生回路の動作とを
異なるタイミングで任意に行うことにより、同一の加算
器を加算器28,36.48として用い、しかも周期波
形発生回路及び雑音発生回路に同の波形メモリ40を用
いて周期波形発生動作及び雑音波形光q、動作を行うこ
とを可能としたことにある。 このにうに周期波形発生回路と雑音波形発(1回路とに
用いる加鋒器及び波形メモリを共用することにより、回
路全体の構成を簡11化しその丈積度を高め、その結5
F!装置全体の低コスト化を計ることができる。 次に、第35八に示す周期波形発生回路と、第3図Bに
示す雑音波形発生回路とを組合せ、その回路の1部、例
えば加算器及び波形メモリを共用して形成された回路の
具体例について説明する。 (C)具体的な実施例 第4図には周期波形の発!iと雑音波形の発生との両機
能を任意に切替え可能な回路が示されており、実施例の
回路は16本のチャンネルを有し、各f−pンネルの1
゛つ1つについて眞記両C1能を自由に切替えて使用づ
ることができる。 なお、丈/111i例の回路は、第35八に示り゛周期
波形発生と、第3図Bに示1乱数発生の各回路を原ll
的に組合せ゛C形成さU−にものであるが、第1図、第
3図八、Bの各回路はくのDa L!l!図を示したも
のに1ぎf、従って、本実施例の回路とはくの回路構成
を幾分異にJる。 実施例の回路は、RA M 50をイ1し、該RAM5
0の異なる番地内に+WE記第3図A及び第3図Bに示
ず各メヒリ2 /l 、 26 、34 、42 、
44 。 46を形成している。このようにして形成されるメモリ
エリアは4ノウンドボートとJ、ばれ、実施例において
は、周期波形発生時のサウンドボート及び雑音波形発つ
11時のす゛ランドポー1・とじてそれぞれのヂ11ン
ネルについて固定的に8バイトの1リアを有している。 第す図にはこのようなサウンドボートのメモリ内容が示
されCJ3す、第5図Aは周期波形発生時に用いられる
サウンドボート、第5図Bは911 I’p波形発生時
に用いられるり゛ランドボートのメtり内容を示してい
る。 なJ3、これら各1少ウンドボーh k二J31=プる
データ記号は、前記第1図、第3図A及び第3図8にお
いて用いたデ・り記g)と同一の符りを用いている。 第55八にJ3いて、周波数データF及び累算データB
はそのド位側からそれぞれFO,Fl、F2及びLIO
,B1、[12とそれぞれ3分割してサウンドボート記
憶されている。これは、′X43図八に5いて説明した
ように、実施例の周波数メモリ44及び累算メモリ46
内に記憶されるデータF及びBがそれぞれ20ビツト、
21ピツトのものであるのに対し、第4図に示す実施例
の回路において用いられる加算器52は8ビツトのもの
であるため、このように各デ・−夕F、+3を8ビット
単位で分割しなければその加飾を()うごとができない
からである。なJ3、第3図において説明した周波数デ
ータF及び累算データBの加飾は、第5図Aに示された
各データのド位側からキレリー信号(桁上げ信号)を加
味して順次行われる。 −また、第5図Bに示す雑音波形発生用のサウンドボー
トにおいて、乱数値メモリ34内に記憶されるSRは下
位側から順にSF<0.SR1に分割して記憶されてい
る。これは、乱数値メモリ34のメモリ容帛が16ピツ
トであるのに対し、加仲器36は8ビツトの加旧勤1
L/かないことによる。 また、第5図Δ、Bに示ず両すウンドポートにJt通す
るデータGO,G’Nよ、波形のゲイン(利m )であ
る。このゲインは、第4図に示す波形メモリ40からの
波形データの出力とIti1時にRAM50のサウンド
ボ・−トから出力されて波形ラッチ54内にラッチされ
、その後爪弾機能を有したDAコンバータ56にて読み
出された波形データと乗算され、アナログ信号として出
力される。従って、このゲインにより波形メモリ40か
ら読み出される波形データの振幅が制御される。 実施例において、このゲインどして通常はGOを用いる
が、例えばステレオ用の波形を出力する場合には、この
ゲインGoと独立にゲインG1をも用いて波形の振幅調
整を行うこともできる。 まノ〔、第す図A、[3に示りtl−サウンドボートに
J3いて、Nは回路の周期波形発生動作と雑音波形発生
動作の機能の切替えを行うデータビットであり、このN
によって機能切替えが1)えるチャンネルは、該Nの存
在するザウンドボ・トに対応1ノだチャンネルではなく
、その次にサンプリングが大行されるヂpンネルである
。 これは、データNは1回のシン/リング過程の最後に読
み出されるためである。 実施例において、RAM50内には以J説明したような
第5図A、8に示すサウンドボートがそれぞれ形成され
ている。CPUは所定のプログラムに従いこれら各サウ
ンドボートからのi−夕のアクセスをCPUのバスサイ
クルに同期して時分割で行っている。 すなわち、実施例における1つのチ1Pンネルの1回の
サンプリング過程は、RAM50の時分割アクセス実行
のために4つの過程に分割して行われており、従って、
実施例の回路において、16チヤンネルのリンブリング
を終了するためには4X1B−=64.りなわ564周
期の時分割アクセスを実行することが必要となる。 次に第4図に示°す回路の動作を、周期波形発生動作と
jlll音波形発生動作とに分けてそのサンプリング過
程を説明づる。なおこのような動作を行うにあたり、実
際にμG )) tJがRAM50を占有する期間が間
欠的に入るが、実施例においては、RAMアドレスの時
分割をつかさどるマルチプレクサ58がチ1/ンネル及
びボート選択4rJ号側にセットされているものとして
CPtJのRA M占有期間の説明を省略°する。 (C,−1)周期波形発生動作 まず第4図に示“す回路により周Ill波形を発生する
ための動作を説明する。 その動作は、前記第3図Aに示°す周期波形光1回路の
ItI L!nで示したように、第5図Aに示−!J’
4) ■クンドポートの周波数データ[−と、?7:
eEi (114デー、りBとが累σされ、その後その
累睦粘果に塁づさ゛波形メモリ40から任意の波形が読
み出され、・での後第5図へに示すサウンドボートのゲ
インGoにより波形振幅が定められ、I) A T、I
ンバー・夕56からアブログ化お波形としで出力される
。 以ド、この波形発生動作を、周波数1−タFと基幹デー
・りBとの本幹動作と、この累ジク粘果に昌づき波形メ
モリ40から周期波形を読み出づ動作とに分けて説明す
る。 まず、この波形データ[と9A葦値データBとの累募は
、加飾器52を第3図Aに示づ加算器48として用いて
、このド位側のビットから第1に「0−I F30、第
2に11+81、第3にF2+82の3つのスjツブに
分けて行われる。 ずなわら、実施例の回路は、乱数モードキャリフリツプ
フ[1ツブ60がクリIされることにより、タイミング
及び制御回路62が回路全体を周期波形発生回路として
動作さ仕る。 (第1スアツプ) こ株により、第6図に示づごとく、i44路は矢印■で
示すようにキャリーノリツブ70ツブ64がクリアされ
・での記憶内容がOに設定される。 これに続いてRA M 50の第55八に示すサウンド
ボートからは、矢印■及び■で丞すごとく、まず下位側
の周波数データI” O及び累偉f−・りB0がそれぞ
れ読み出されラッチ回路66及び68にラッチされる1
゜ ここにおいて、マルチプレクサ70は、波形リンバーマ
スク回路72側を選択している。波形ナンバマスク回路
72は、この時点ではデータ県通しの状態である。従っ
て、加ケ:(器52にはラッチ回路66及び68に記憶
されlCデ タEO及びBOが供給され、ごの累鋒値Y
= F O+−804−CYが演算される。なお、こ
の最−ト位データの演算では、cy=oであるため、加
q器52の出力はY−FO−I BOとなる。1 この演算の完了と1【11時に、タイミング及び制御回
路62からRAM50にライトパルスが供給され、これ
と1^1時に3ステートバツフア14が聞き、矢印■で
示す如く、加枠器52の演算データY−F O−1−B
Olfi RA M内の第5図Aに承りサウンドボー
トの801き込みエリア、°すなわち基幹メーしゞ・)
リ46内に記憶される。 このようにして、まず、最十イイI側の基幹値BOが新
たな累Ω値に更新記憶される。 この際、F・O+−B Oの演算により桁りりが発生し
1=場合には11」が、発生しなかった場合にはrot
が、矢印■で示すごとく、桁トげイn 4.;、 CY
として加算器52のCO端子からキャリーフリップ70
ツブ64に保持される。 (第2スデツプ) このような−・連の演算が終了すると、次にト1及び【
31の演算、すなわち、第2スデツブの演算が開始され
る。 この演C)は、前記第1ステツプにおける演算と同様に
、RA M 50の第5図Aに示ずサウンドボートから
、Fl、B1を読み出しこれを加幹器52の入力端子A
、Bに入力し同時にキレリーフリップノロツブがマルチ
プレクサ76を介して加鼻器52のCI入力端子に接続
されているため、第1スデツプでキャリ・フリップフ「
1ツブに保持された桁上げ信号CYを加味した演算を行
い、演算データY = F 14−81−I CYをサ
ウンドボートのデータB1記憶エリア、ずなわら累蓮メ
モリ46内に、新たなデータとして店込み記憶する。ま
た、同時に゛ルす・−フリッリン[1ツブ64の内容も
更新される。 (第3ステツプ) 前記第2スデツプが終了り゛ると、第7図に示ずごとく
第3スブツプの演算がvfl始される。 この演9は、矢印■及び■で示゛すごとり、RAM50
内の第55八に示すナウンドボートからデー・タト2及
びSを読み出しラッチ回路66内にラッチし、続いてデ
ータB2を読み出しラッチ回路68内にシップすること
により開始される。 この際、波形ナンバマスク回路72はラッチ回路66に
記憶されたF2に相当する下位側の4ピツ]〜にビット
5としてl’ OJを加えデータI−2を5ピツトに拡
張し1加Q器52へ供給する。 そして、加打器52警よ、このようにしてラッチ回路6
6.68から供給されるデ・タト2及びB2を累算し、
矢印■で示り゛ごと(、その!4!惇値Y= F 2−
1−82−)−CY ヲ前述と同様1.:RAM50内
の第5図Aにボずリウドボートの82記憶エリア、すな
わら本締メモリ46内に新たなデータとして書込み記憶
する。 この際、第3ス°テツプの演算ではキャリーノリツブ7
0ツブ64は更新されないが、キレリーフリップノロツ
ブ64は第2ス”jツブにおけるCYを保持したままな
ので、任意の値として、次回のサンプリング動作の最初
にクリアされる。 (第4ステツプ) このような第1〜3ステツプから成る本幹動作が終rす
ると、第8図に示すごとく次に波形メモリ40に記憶さ
れノζ波形データの読出しが行われる。 すなわち、前記第3ステツプの動作終了時点において、
加算′a52からは加算後の出力値データ(Y=F2+
82−1−CY)が出力されており、これと同時に、矢
印■で示すごとく波形ナンバSがラッチ回路66から出
力され、波形メtす40にザンブリングアドレスとして
供給される。 このように波形メモリに、出力データY及び波形ナンバ
ーSが供給されると、矢印■で示すごとく波形メモリ4
0に記憶された波形データが波形ラッチ54に向【プ出
力される。 また、このような一連の波形データのサンブリング読み
出し動作と連動して、RAM 50の第5図Aに示づサ
ウンドボートからは、ゲインGoが読み出され、該読み
出しデータが矢印■で示すごと(波形ラッチ54に向は
供給される。このようにして波形ラッチb4内にラッチ
された波形データとゲインGoは乗n様能を右したO
A−]ンバータ56内において乗粋され、同時にアナロ
グ信弓に変換され次サンプリング動作の波形読み出しが
開始される時点まで出力される。 そして、前記第1〜第4ステツプから成るサンプリング
動作を、前記第(1)式で与えられる回数だけ繰り返し
で行うことにより、波形ノンバ・−8により選択された
任意の周期波形が1周期分読み出し出力される。 このように、実施例の回路においては、前述した第1〜
第4スデツプの・・連の動作を各ヂレンネル毎にくり返
し行うことにより、波形メモリ50内に記憶されIc周
期波形を所望の読み出し周期及びゲインGoをもって読
み出し出力することができる。 なお、スアレオ効果を得る場合には、波形ラッチ54及
びDA lンバー・夕56をもう1組用意し、前述と同
様にRA M 50内の第5図Aに示ずサウンドボート
からゲインG1を読み出Jことにより、このゲインG1
によりその振幅が定められた所定の周期波形を読み出す
ことも可能である。 また、実施例の回路は、前述した第1〜第4スデツプの
一連のサンプリング動作が終rする毎に、第5図Aに示
すサウンドボートから読み出されたデータNが矢印■で
示すごとく乱数モード検出ノリツブノロツブ60内に読
み込まれ、このようにして読み込まれたデータNは次の
チ1?ンネルの動作が周期波形発生動作かあるいは以下
に述べる雑音波形発生動作を定める。 このようにし′(、実施例の回路は、例えば第13図、
第14図で小ず任意の周期波形を所望周期で出ツノする
ことができる。 以りが、本実施例の回路における周期波形発生動作であ
り、次に本実施例の回路を用いて行われる雑音波形発生
動作についで説明する。 (C−2)雑音波形発生動作 実施例の1す1路において、5′IL g波形発![動
作は、乱数モード検出ハエツブノリツブ60の出力が1
に設定されることにより開始され、このように゛ノリッ
プフ[1ツブ60の出力が、1となると、タイミング及
び制御回路62は回路全体を雑音波形発生用の動性に制
御する。 このようにして雑音波形発生動作を開始すると、実施例
の回路tit、まず第1スフツブとしてシフト許可(、
i号1〕を出力するためのシフトパルス発41部として
の動作を行い、第2)第3スデツプにJ3いて出力され
たシフ1−許用仏号に)に基づき乱数を発生する乱数発
生部としての動作を行い、第4スラ。 ツブとして発生した乱数にふ)づき雑γ7仏号を発!1
するための動作を行う。 以下この各動作をスノップ順に説明する。。 (第1スデツプ) まず51γl波形発/1iFIJ作が開始すると同時に
、実施例の回路は、第9図に示すごとく、シフトパルス
発生部20として動作する。 ずなわら、実施例の回路は動作開始とri’ij II
に矢印■で示1ようにキVリーフリップ7Oツブ64を
クリアし、RAM50の第5図Bに示す乱数発生用サウ
ンドボートからそのデータの読み出しを1m始する。 このデータの読み出しは矢印■及び■で示すごとく、第
55已に示すサウンドボートの各メモリ24.26から
、周波数データF及び累算デ・−タBを読み出し、これ
ら各f−タF及びBをそれぞれラッチ回路66及び68
内にフラグする。 このようにしてラッチ回路66.68内にラッチされた
データF及び[3は加幹器52において本幹され、Y・
・F l−8の値として出力される。そして、このよう
にして求められた(llJY−F+8は、矢印■で示り
′ごとく、あらたな累算値データBとしてサウンドボー
1−第5図Bに示す累鈴値f−タBの記憶Lす/、ずな
わち累算メ〔す26内にi’J込み記憶される。。 この古込み動作は以1・のごとく行われる。 まず、データF−1Bの演寥ン動作を行り1〔結果、加
lr[器52の加口値がA−・パーツローした場合、矢
印■で示1ごとく加τ>器52のCOの端子からは桁上
げ信号を乱数用1−tシリ−ノリツブ)1]ツ776に
供給し、これにより乱数用キ鬼?リー・フリップフロッ
プ7Gからはタイミング及び制御回路62に向はジット
W−11仁おしく第3四Bにおいては加鈴器28からの
1;レリーCに該当)が出力される。 次に、タイミング及び制御回路62は、RAM50に占
込みパルスWPを出力し、累鋒値データの更新が行われ
る。 以下、シフト許可(5号))が出力されているものとし
て、第2ステツプ以後を説明する。 (第2ステツプ) このようにして乱数用キVす・−ノリツブ゛20ツ4
プ76からジット許可信号Pが出力されると、タ
イミング及び制御回路62は、第10図に示ずごとく回
路全体を乱数発生部として制御する。 このよう、にして、実施例の回路が、乱数発生部として
制御されど、図中矢印■で示すごとく、RAM50の第
5四Bに示す乱数発生用サウンドボートにおいて、乱数
値メモリ34として機能するメモリエリアから1・位側
の乱数$1マOが読み出され、ラッチ回路68内にシッ
チされる。 この際、マルチプレクサ70は、ラッチ回路68側を選
択しており、従りて、矢印■で示1ごとく、加棹器b2
の両人力端子にはラッチ回路68にシッチされたデータ
80が供給されることになる。 このような動作と同時に、マルチプレクサ71は帰還値
メ〔す78側に切り代り、矢印■で示すごとく、帰還値
メモリ78から読み出された帰還値が加算器52の1=
11り一入力端子CIに入力される。 なお、この帰還値メtす78は、チVンネル数に等しい
容16をもつアドレスッサブルなメモリであり、本実施
例の場合(1ビツト)×16のRAMにして構成してい
る。またこのIM還値メセリ18内に書込み記憶される
でいる帰還値は、前回の乱数発生動作時に帰還回路12
を介して入力されたシリアルデータである。 この結果、加節器52からは、Y−2XS110(−(
帰還値)の値が出ツノされ、この値がRAM50の第5
四Bに示!jsRoデータ1リア(乱数値メモリ34)
にあらたなデータとして書込み記憶される。。 そして、このようなデータのg>込みと同時に、8ピツ
1へ加算器52Gよ、co端子から桁、ヒげ(C号cy
=iを矢印■で示すごとくキャリーフリップフロップ6
4に供給する。 このようにして、−ト位側のデ タSROの更新が終r
すると、次にに2位側のデータSRIの更新が開始され
る。この動作は第jj〆1に示すごとく行われる。 (第3ステツプ) まず、ずなわち、RAM50の第5四Bに示す乱数発生
用サウンドポートから番、L、矢印■で示すごとく1位
側のデータ5rtiが読み出されシップ回路68にラッ
チされるとともに、矢印■で承りごとく該ナウンドボー
トから波形ナンバーを現わずデータS lfi 1.み
出されラッチ回路66にフッチされる。 このラッチ動作が終了Jると、■ルブブレクサ70がラ
ッチ回路68側を選択していることから、次に矢印■で
示づごとくラッチ回路68にシツチされたデータSRI
が加算器52の両人j】端fに供給され、これと同時に
矢印■で小すごとくマルチプレク()71を介してキャ
リー・ノリツブ21」ツブ64に保持されていた桁1げ
信jI3 CYがキレリ・入力端子CIに供給される。 この結果、加棹器52からはこの桁上げ信号CYを含ん
だY = 2 X S R1→・CYの値が出力され、
矢印■で示づように、RAM50内の第5四Bで示すS
R1データ記憶エリア(乱数値メモリ34)に新たな
データとして書込み記憶される。 このようにしで、第5四Bに示すサウンドボー:・用の
乱数記録用のs r< o及びSRIメヒリ1リア(乱
数値メ℃す34)にはあらたな乱数が占込み記憶される
と二と1=なる。。 また、加界1552から加飾データY=2XSR1トC
Yが出力されると、帰還回路12は、次回の乱数発生動
作における帰還値を矢印■で承づごとく帰還値メモリ7
8内に書き込み記憶する。 (第4スゲツブ) このようにして第5図Bに示すサウンドボート内にあら
たな乱数が嗣込み記憶されると、次に実施例の回路は第
12図で示すとと<m音波形光4V用の回路としCI能
する。 寸なわら、前記第3ステツプ終f時において、フッヂ回
路66内には波形ナンバーを表ずSがラッチされており
、該波形ナンバ・Sが矢印■で丞ずごと(波形メ℃す4
0に供給される。、これと同時に、加算器52からは第
3スy・ツブの演棹結果Y−・2XSR1+CYが出力
されており、該出力の]・位5ビットが矢印■で小Jご
とく波形デー・夕のザンブリング位冒を定めるり゛ンブ
リング7ドレ2信号として波形メtす40に供給される
。 この結果、波形メモリ40から番よ、波形データが読み
出され、矢印■で示すごとく波形ラッチ54内にラッチ
される。 このような波形データの読み出しと同時に、実施例の回
路においては、矢印■で示すごとくサウンドボート・か
ら、振幅を定めるデータGoが読み出され波形ラッチ5
4内にラッチされる。 そして、このようにして波形クツ1内に波形データとゲ
インとがラッチされると、その偵は矢印■で示すごと<
DAjンバータ56に供給され、各データが乗粋される
と同時にアナログ乱数波形信号として出力されることに
なる。 このようにして、実施例の回路は、介与づる乱数に基づ
き選択波形の波形デ〜りをランダムにサンプリング読み
出し雑音波形信号として出力する。 なお、実施例の回路において、波形ラッチ54及びDA
二「ンバータ56を更に−・対設けることにより、第5
図Bに示すごとくサウンドボートのゲインG1を読み出
しこのゲインG1に基づく雑音波形を出力することも可
能である。 そして、ξ−のような雑音信号は波形を出力した後、第
5図Bに承1リウンドボ・ トからは、矢印■で示りご
とくT−タNが読み出され、次のヂレンネルの動作を定
める。。 このような第1〜第4スラツプからなる所定のランダム
波形データの゛す°ンブリング読み出しを、前記第(1
)式で1.Jλられる回数だt−J<り返して行うこと
により、波形ナンバ・Sにより選択された周期波形の波
形ノ゛−夕が雑音波形とじて一周期出力8れる。 次に、実施例の1Iij路を用い(1!)られる任意ブ
レンネルの錐畠波形1例/!!:説明りる。 まず、任意ブtyンネルの第5図8 k″示すサウンド
ボートがシンプリング!l1lj作開始時点にJ3いて
第5図Cの内容を4:Jσると仮定づる。この場合、周
波数データFは10進数でF=・11であるため、累算
データBの桁上げはデ・−夕8の更新回数(リイクル)
256回のうら77 rrn発生す′る。この際、この
サンプリング周波数Fは後述する第(4)式によれば、 r = 93.75 F =7218.7b L HZ
jとなる1゜表3にはこのような本実施例の肩1音波形
発1動作時にJ3りる各スrツブの演搾データが示され
、iX 1−この演鋒データに基づき実施例のサンプリ
ング過程を訂測に検a号する。 ここにおいて、第5図Cから明らかなように、波形ノー
ンバ・・LLS=0110(2進数)=6(16進数)
であり、該前記波形ナンバー・5=6(16進数ンで選
択される波形の各波形データをその物理アドレスOCO
〜OCFと対応して1i1+と、このエリアの波形デー
・夕L&表4に示すようになる。 まず前記第1ステツプにおいて詳述したように、実施例
の回路がシフトパルス発生部20として動作すると、累
粋データBの値は次に示づように「= 0100110
1(2進数)つづ更新される。 (基幹回数ン (本幹デー・り)1回目
0100.1101÷0110,1001 =1011
.0110傘 2 回f:I 0100.1
101 + 1oi 1.0110=OOOO,00
113回U40100.1101÷0000.0110
.=0101.00004回目 0100,110
1 )01G1.0000=1001.11015rO
J百 〇100.1101 +1001.110
1=1110.1010$6回目 0100,11
01 )1110.1010=0011,01117回
口 0100,1101 、)0011,0111
=1000.01008回口 ()100.110
141000.0100=1101.0001本9回口
0100,110141101.0001=00
01,11101011010回口0,1101 +0
001,1110=0110,10111101111
回口、110140110.1011=1011.10
001200012回口、110141011.100
0=OOOO,0101このように実施例の回路がシフ
トパルス発生部20として累Ei5’−タBの更新動作
を行うと、加飾器32(第1図においては加幹器28)
が2・サイクル目、6ザイクル目、12サイクル目・・
・にオーバ・−ノC1−シてシフト許可信j! P −
1を出力し、3ザイクルまたは4サイクルに1回の割合
いで回路を乱数発生f!$22として機能させる。 表3において、SHnは回路が乱数発生部22として機
能するサイクルをムしCいる。、この表3からも明らか
らように、実施例の回路番よN2.N6、N9.NG・
・・サイクルにおいて乱数発生部としては能する。 このようにして回路は乱数発生部22として機能すると
、前記第2スラツプにおいて詳述したように、帰還値メ
ー[す78から帰還値が読み出され、加幹器52(第1
図に示す回路においては加幹器36)のキ11り一入力
端子CIに入力される。この帰還値は前回の乱数発生時
にておいて次の論理式に基づき設定されており、 [帰還値]−(【ビット15] 113 [ビット13
] ) (1)([ビット121Φ[ビット10]) (但しAωBはAと[3との1クスクルー・シブオ/を
表す。) 実施例において、例iば1回目の乱数発生時にその帰還
値は(0■1)e(OΦ1)=1となり、2回目の乱数
発生時にその帰還値は (1ΦO)■(OG)O)−0となる。 表3の帰還値の欄にはこのようにして得られる帰還値の
値が示されている。 実施例の回路は、前&!第2ステップ、第3ステツプに
おいて詳述しicように、乱数光A1部22として機能
するたびに前記9i+)遠1Gを用いて次に示すような
乱数を出力し、乱数顧メtす34、すなわら第5図Bに
示すサウンドボートのSt”(1,SR2メモリ、Lリ
ア内の乱数を順次更新していく。 (乱数更新回数) (乱数) 0同r=l 0110.0101.10
11.01001回口 1100.101
1.0110.10012回口 1001
.0?10.1101.00103回口
0010.1101.1010.01004回口
0101.1011.0100.10015回
口 1011.0110.1001.00
106回口 0110.1101.001
0.01017回口 i1o+、 1oi
o、 oioo、 1o1i8回目 10
11.0100.1001.01119回口
0110.1001.0010.11111011
110回口 1101.0010.0101.1110
1111011回口 1010.0100.1011.
1101121!In 0100. 1
001.0111. 1.01013回口
tooi、 ooio、 1i11. oio114回
目 ooio、 oiol、 mo、 1o
ii15回目 0100.1011.1’1
01.01111611116回口 1001.011
1.1010.1111表3の乱数欄にはこのようにし
て更新された乱数が示されている。 実施例の回路は、このようにして乱数が出力される度に
、前記第4スjツブにJ3いて詳述したように、更新さ
れた乱数のビット 8〜ビツト12のビットを波形メモ
リ40の波形データ()°ンプリングアドレスとし用い
る。 このようにして出ノJJれるナン/ソノグアt−レスを
16進数で乱数更新回数1回[1がら列記すると次のよ
うになる。 08、16.00. 1B 、 16.00. IA
、 1409、12.04.04.12.05.0B
、 17ここにおいて、第5図Cに示ずサウンドボート
によって指定される波形ブンバーはS −0110(2
速数)=6(16進vl)であり、従って、波形メモリ
40に人力されるアドレスは該波形ナンバーSを考慮す
ると前記数列に対応して次に示す9ビツトのj自ど4I
る。 OCB、00(i、OCD、00B、ODG、OCD、
0口^、0040C9,0112,0(:4.009.
0f)2. QC!+、 OCB、 00’/このにう
にして示されたアドレスは、図示し!、二周期波形光コ
t、、 +1;’iのアドレスと異なりランダムなアド
レスであるため、表4に示す波形ナンバーS−6により
選択される波形データは、該アドレスによりランダムに
読み出される。 85には実施例においてこのにうにランダムに読み出さ
れる波形データが示されており、この値をゲインGO=
1010Aと乗I) することにより、表5の波形ラッ
チ出力の掴に丞す雑音波形データをサンプリング出力づ
ることができる。 第15図に【よこのようにしてり゛ンプリング出力され
た雑音波形が示されており、同図からも明らかなように
、実施例の回路によれば、波形ナンバーSにより選択さ
れた波形の波形データをランダムにサンプリング読み出
しすることにより、所望の雑音波形を出力づることが可
能となる。 なお、本実施例においては、回路を乱数発α部として動
作さUる際に帰還値メモリ78を用いた場合を例にとり
説明したが、本発朗はこれに限らず、このような帰還(
直メモリ78を用いることなく9!+)遠回路12の出
力をそのまま加詩器12に入力することもrIJ能どな
る。 以上説明したように、本実施例の回路によれば、周期波
形発生回路と雑音波形発生回路とを組合せた場合に、そ
の回路主要部、例えば加飾器52)波形メ・しす40を
共用することができ、ギの結果回路全体の集積度を高め
低コスト化を図ることが可能となる。 (C−3)データの検討 次に実施例の回路を周期波形発生回路及び雑音波形光う
回路として用いた場合の具体的なデータについて検討す
る。。 (a)周期波形の周波数 まず、実施例の回路により1」1られる周期波形の具体
的な読み出し周波数「を検a]づる。 (チVンネルの゛リンブリング周期) 実施例の回路は、I(AM50内のデータをCP(ノバ
ス1ナイクルI’ecに同期して時分側アクセスしてお
り、flit述したように1つのチャンネルの1回当り
のサンプリング期間はCI)Uバスサイクルの4周期分
に当るため、チVンネル1@当りのサンプリング期間は
4/foeとなる。 実施例において、前述したようにチャンネルは16個あ
るため、各チVンネルのサンプリング周期G;L16X
(4/I’ B C)となる。 (1波形当りのサンプリング回数) また、1波形を読み出すために行われるサンプリング動
作の回数を検討すると、基幹メIす46は21ビツトで
あり、その累算)データBはサンプリングが行われる度
にFずつ増加するため、波形メモリ46内の累算値13
がA゛−・パーツ1コーを生じてから次のA−パーツ「
1−を住するまでの問、すなわち、−波形の読みだしが
行われる闇に行われるサンプリング回数Nは2”/ドと
なる。 (出力波形の周期) 従って、前記サンプリング周期とサンプソングのIn回
数とを乗算することにより、出ツノ波形の周期1/「が
次のように求まり、 116X4 2” 7m’ −×−mキ併註 1 「 「 II t: 該出力波形の周波数rは rBc・ト 「 −□ ・・・(3) 16X 4X2” となる。 本実施例において、CPUバスサイクル周波数foeは
r e c −1,536MHzであるため出力波形の
周波数は r S O,011444−F (+12)となる
。 従ツー(、f = 440 (llz) (1)出力’
llt形ヲ4Ei タイ3J4合には、151NI(A
)に示1リウンドボート内に「= 38448の周波数
データを設定すればよい。 (11)雑音波形のシンブリング周波数次に、前記周期
波形の周波数の場合とjloll−の条件で行なわれる
雑音波形のサンプリング周波数tについて検討する。 乱数のサンプリング出力は、8ピツトの素朴メモ926
がオーバーフローする度に行われるため、そのシンブリ
ング周波数は前記第(3)式と同様にして次式で求めら
れる。 fuc−F f = −−24・fuc−F16X4
X26 =93.’15 ・fL [11z ] φ
φ−(4)従って、3[に11Z]のサンプリング周波
数を得るためには、第5図(B)に承りシ′ウンドボー
ト内にr =−32の周波数データを設定すればよい。 次に、各ブ」・ンネルの乱数発生周期ゴRNDについ【
検討りるど、IRNolま、リーンブリング周期1/f
の2搭−1= 65535イ8となり、次式で与えられ
る。 2”−12’X(2’−1) r+tNo =−=1 f fuc0ト ロ99.04 =□[秒]・・・(5) [ 従り°(、l”=32とJ゛ると、−r RN D −
21,845[秒]となることが理解される。 「発明の効果」 以、し説明したように、本発明によれば、時分割の手法
を用いることにより、回路の部品点数を減少させ、この
結果回路全体のttaaを高めかつ低コストの乱数発生
回路を提供することがげ能となる。 表 1 波形メモリの内容 表 4 衷 5
第1図は本発明(・二用いられる乱数発生回路の原]!
l!説明図、 第2図は従来の乱数発生回路のij2明図、第3図A
l;L周期波形光り回路の原理図、第3図8は雑ご波形
発生回路のlI:ξ理図、第4図は本発明の好適な実施
例を示ずブ〔1ツク図、 第5図は第4図に示!J RA M内に記憶された周期
波形発生用ザウンドボ−1−及び乱数発生用サウンドボ
ートの説明図、 第6図へ・第8図は第1図に示り回路を周期波形発生回
路として動作する場合の説明図、第9図へ・第12図は
第4図に示ず回路を雑音被成dれ/C同周1!1波形図
、 第15図はSftft形発生回路を用いて形成された雑
音波形図である。 12 ・・・ 帰還回路 20 ・・・ シフトパルス出力部 22 ・・・ 乱lu部 32 ・・・ シフト回路 40 ・・・ 波形メモリ
l!説明図、 第2図は従来の乱数発生回路のij2明図、第3図A
l;L周期波形光り回路の原理図、第3図8は雑ご波形
発生回路のlI:ξ理図、第4図は本発明の好適な実施
例を示ずブ〔1ツク図、 第5図は第4図に示!J RA M内に記憶された周期
波形発生用ザウンドボ−1−及び乱数発生用サウンドボ
ートの説明図、 第6図へ・第8図は第1図に示り回路を周期波形発生回
路として動作する場合の説明図、第9図へ・第12図は
第4図に示ず回路を雑音被成dれ/C同周1!1波形図
、 第15図はSftft形発生回路を用いて形成された雑
音波形図である。 12 ・・・ 帰還回路 20 ・・・ シフトパルス出力部 22 ・・・ 乱lu部 32 ・・・ シフト回路 40 ・・・ 波形メモリ
Claims (3)
- (1)累算値を記憶する累算メモリと、前記累算値と外
部入力される周波数データとを加算しこの加算値を新た
な累算値として前記累算メモリに書込み記憶させるため
の第1加算器と、を含み、前記第1加算器の累算値がオ
ーバーフローした際発生する桁上げ信号に基づきシフト
パルスを出力するシフトパルス出力部と、 乱数値メモリ及び第2加算器から成り前記シフトパルス
が入力される度に第2加算器を用いて乱数値メモリ内容
を倍数加算して更新しシフトレジスタとして機能するシ
フト回路と、前記乱数値メモリの出力に基づき前記第2
加算器のキャリー入力端子に帰還信号をフィードバック
入力する帰還回路と、を含み、前記乱数値メモリ内に所
定の乱数を発生させる乱数発生部と、 を有し、前記第1加算器及び第2加算器は、同一の加算
器を時分割して共用することを特徴とする乱数発生回路
。 - (2)特許請求の範囲(1)記載の回路において、累算
メモリ及び乱数値メモリは同一メモリの異なる番地内に
形成されることを特徴とする乱数発生回路。 - (3)特許請求の範囲(1)、(2)のいずれかに記載
の回路において、 シフトパルス出力部は、所定のタイミング信号を発生す
るタイミング発生回路を含み、そのタイミング信号と、
前記第1加算器の出力する桁上げ信号とのアンド出力を
シフトパルスとして出力することを特徴とする乱数発生
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167629A JPS6145331A (ja) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | 乱数発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167629A JPS6145331A (ja) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | 乱数発生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6145331A true JPS6145331A (ja) | 1986-03-05 |
| JPH0241765B2 JPH0241765B2 (ja) | 1990-09-19 |
Family
ID=15853326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59167629A Granted JPS6145331A (ja) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | 乱数発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6145331A (ja) |
-
1984
- 1984-08-09 JP JP59167629A patent/JPS6145331A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0241765B2 (ja) | 1990-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |