CH645203A5

CH645203A5 - Elektronisches musikinstrument.

Info

Publication number: CH645203A5
Application number: CH242679A
Authority: CH
Inventors: Toshio Kashio
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1978-03-14
Filing date: 1979-03-14
Publication date: 1984-09-14
Also published as: GB2017375B; AU522974B2; NL179424B; DE2909866C2; GB2017375A; AU4471079A; ATA193379A; NL179424C; CA1121618A; FR2423837B1; DE2909866A1; JPS6134679B2; NL7902006A; AT388255B; IT7948348A0; FR2423837A1; US4348932A; JPS54121722A; IT1114587B

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Musikinstrument mit einem Spieltastenfeld, wovon jede Spieltaste einem Ton bestimmter Tonhöhe zugeordnet ist und bei Betätigung ein kodiertes, elektrisches Signal auslöst, einem Speicher zum Speichern von Steuersignalen, welche die Wiedergabebedingung für die Töne festlegen und einer Tonerzeugungsvorrichtung, die auf den Empfang der kodierten, elektrischen Signale und entsprechend den gespeicherten Steuersignale Töne der durch die betätigten Spieltasten bestimmten Tonhöhe unter den festgelegten Wiedergabebedingungen erzeugt.

Allgemein bekannte elektronische Orgeln weisen eine grosse Anzahl von Tasten oder Zügen auf, mittels welchen unterschiedliche Wiedergabearten, die verschiedenen Musikinstrumenten entsprechen, wählbar sind. Das Kombinieren mehrerer Tasten oder Züge zur Wahl einer bestimmten Wiedergabeart ist umständlich und kompliziert. Werden andererseits viele solcher Tasten bzw. Züge vorgesehen, so ist viel Platz erforderlich am elektronischen Musikinstrument. Obschon es möglich erscheint, durch das Kombinieren der Tasten oder Züge eine sehr hohe Anzahl unterschiedlicher Wiedergabearten zu erzielen, ist diese Anzahl aufgrund des speziellen verwendeten Tonerzeugers in elektronischen Musikinstrumenten begrenzt. Deshalb war die Anzahl der für die praktische Verwendung geeigneten Kombinationen von Tasten und Zügen innerhalb eines kleinen Bereiches begrenzt.

In den letzten Jahren wurden elektronische Orgeln oder Synthetisierer entwickelt, bei welchen häufig verwendete Wiedergabearten, welche durch bestimmte Kombinationen von Tasten oder Zügen erzeugt wurden, wie z.B. die Wiedergabearten «Klavier», «Flöte» und «Klarinette» bereits voreingestellt und durch einen einzigen Schalter, welcher der Musikinstrumentart zugeordnet ist, auslösbar sind. Eine elektronische Orgel, in welcher die Wiedergabearten so vorgewählt werden können, ist in der Tat ohne komplizierte Einstellungen bedienbar. Aber es bleibt immer noch erforderlich, eine grosse Anzahl von Schaltern vorzusehen, die einen beträchtlichen Platzbedarf haben.

Wie vorstehend erwähnt, haben die bekannten elektronischen Orgeln oder Synthetisierer, welche nicht nur Spieltasten, sondern auch viele Tasten, Züge oder Schalter zur Wahl einer bestimmten Wiedergabeart aufweisen, den Nachteil, dass diese Schalter einen grossen Platzbedarf haben und die elektronischen Orgeln sperrig werden lassen. Solche bekannten elektronischen Orgeln sind zudem kompliziert im Aufbau, teuer und schwer transportierbar.

Es stellt sich deshalb die Aufgabe, ein elektronisches Musikinstrument der genannten Art zu schaffen, bei dem die erläuterten Nachteile nicht vorhanden sind, d.h. eine Vielzahl von möglichen Wiedergabearten auf einfache und platzsparende Weise einstellbar sind.

Dieses Ziel wird bei einem Instrument der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass eine Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die kodierten, elektrischen Signale wahlweise als Tonhöhensignale der Tonerzeugungsvorrichtung oder aber als Steuersignale für die Festlegung der Wiedergabebedingungen dem Speicher zuführbar sind.

Dadurch können die Spieltasten wahlweise dazu verwendet werden, entweder ein Stück zu spielen oder mittels der Tasten eine bestimmte Wiedergabeart zu wählen. Somit ist es möglich, einen grösseren Teil der Schalter, die bisher ausschliesslich zur Auswahl einer Wiedergabeart verwendet wurden, wegzulassen. Ein mit der erwähnten Umschaltvorrichtung versehenes Musikinstrument hat deshalb weniger Tasten als die bekannten, woraus sich ein geringerer Platzbedarf, sowie eine kompaktere und besser transportierbare Ausführung ergibt.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines elektronischen Musikinstruments, mit einem Speicher zum Speichern von Steuersignalen, die die Wiedergabebedingungen für die gespielten Töne festlegen.

Fig. 2 die detaillierte Darstellung einer Eingabedetek-tionsschaltung und einer damit verbundenen Abtastschaltung gemäss Fig. 1,

Fig. 3 eine Tabelle der durch die Spieltasten von Fig. 1 ausgelösten Frequenzen der Tonsignale und die logischen

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Daten, welche die Tonhöhen dieser Tonsignale angeben,

Fig. 4 ein detailliertes Schaltschema eines Codewandlers von Fig. 1,

Fig. 5 eine Tabelle der logischen Daten der Tonhöhen, die verwendet werden, um die Funktion des Codewandlers von Fig. 4 zu beschreiben,

Fig. 6,7 und 8 Hüllkurven, die in der Schaltung gemäss Fig. 1 auftreten,

Fig. 9A und 9B Formen verschiedener Wellenformen, die in der Schaltung gemäss Fig. 1 auftreten,

Fig. 10 ein Schaltschema einer Grundschaltung zur Änderung der Wellenformen der Signale, während Anstiegs- und Umwandlungsperioden gemäss Fig. 9A und 9B,

Fig. 11,12 und 13 den Ablauf bei der Ausbildung einer Sägezahnwelle, einer Rechteckwelle und einer Dreieckwelle während der Anstiegperiode von Fig. 10,

Fig. 14 den Ablauf bei der Änderung einer Rechteckwelle zu einer Sägezahnwelle während der Umwandlungsperiode von Fig. 10,

Fig. 15 die Zeitzieländerung der Wellenformen der Signale, welche in der Schaltung von Fig. 10 während den entsprechenden Perioden auftreten,

Fig. 16-20 den Ablauf bei Änderung der Wellenform der Signale von der Dreieck- zur Sägezahnwelle, von der Säge-zahn- zur Rechteckwelle, von der Dreieck- zur Rechteckwelle, von der Sägezahn- zur Dreieckwelle und von der Rechteck-zur Dreieckwelle,

Fig. 21 eine Grundschaltung zur Verschiebung der Signalwellenformen während der Abklingperiode von Fig. 9A bzw. 9B,

Fig. 22-24 zeigen die Vorgänge, durch welche während der Abklingperiode von Fig. 9A und 9B die Änderungen in die Sägezahn, Dreieck- und Rechteckwellenform vorgenommen werden,

Fig. 25A, 25B, 25C und 25D ein Schaltschema von konkret ausgeführten Schaltkreisen, eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 26 ein Diagramm, welches die Zuordnung der Schaltschemata gemäss Fig. 25A bis 25D zeigt,

Fig. 27 ein Diagramm der Wellenformen der Signale bezogen auf die Zählung der Adressen in den Fig. 25A-25D, und Fig. 28 eine Funktionstabelle der die Wellenform bestimmenden Signale, die in den Fig. 25A-25D verwendet werden.

In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Eingabedetek-tionsschaltung mit einem Spieltastenfeld 1-1 (Fig. 2). Diese gibt ein Tastenbetätigungssignal synchron mit einem Abtastsignal aus einer Abtastschaltung 2 ab. Das Abtastsignal wird auch einem Codewandler 3 zur Erzeugung kodierter Signale zugeführt, welche Elemente der zuvor eingestellten Wiedergabebedingungen darstellen, sowie einer Gruppe von UND-Gattern 4. Die Einzelheiten des Spieltastenfelds und der Ein-gabedetektionsschaltung insgesamt sowie der Abtastschaltung 2 sind in Fig. 2 dargestellt.

Das Spieltastenfeld 1-1 weist 48 Tonhöhentasten auf.

Diese 48 Tasten sind in der sogenannten Matrixform geschaltet, und zwar durch Aufteilung in acht Gruppen 1-2 bis 1-9 zu sechs Tasten. Die Spieltasten sind an einer Seite an die zugehörigen Dioden 1-10 bis 1-57 angeschlossen. Die acht Tastengruppen 1-2 bis 1-9 sind an der andern Seite an die zugeordneten Ausgangsleitungen 1-58 bis 1-65 angeschlossen. An der Eingangsseite der Dioden 1-10 bis 1-57 sind entsprechende Tasten (jede siebte Taste) der acht Tastengruppen 1-2 bis 1-9 miteinander verbunden und stellen Eingangsleitungen 1-66 bis 1-71 dar.

3-Bit-Bezugstaktimpulse, die von einem Bezugstaktim-pulsgenerator2-l abgegeben werden, werden an einen sechsstufigen Zähler 2-2, welcher eine Anzahl der Taktimpulse ausgedrückt als «000» bis «101» im Binärcode zählt, angelegt. Jeder Bit-Ausgang wird direkt und über Inverter 1-72 bis 1-74 an einen Dekoder 1-75 angelegt. Der Dekoder 1-75 gibt nacheinander ein Taktsignal an die Eingangsleitungen 1-66 bis 1-71 ab, und zwar jedesmal, wenn der Zähler 2-2 eine Zählung ausgeführt hat. Das Taktsignal tastet die Töne ab, welche durch die sechs Tasten erzeugt werden, die die entsprechende Tastengruppe 1-2 bis 1-9 darstellt. Ein vom Dekoder 1-75 an die Eingangsleitung 1-71 abgegebenes Abtastsignal stellt den Zähler 2-2 zurück, wenn er einen Binärzählstand «101» erreicht hat. Dieses Tastsignal wird ferner an einen achtstufigen 3-Bit-Binärzähler 2-3 angelegt, und zwar als Signal, das ein Fortschreiten um [+ 1] befiehlt. Jeder Bit-Ausgang aus dem Zähler 2-3 wird direkt oder über Inverter 1-76 bis 1-78 an einen Dekoder 1-79 geführt. Die Tastenbetätigungssignale werden durch eine Kombination eines Taktsignals, das von dem sechsstufigen Zähler 2-2 abgegeben wird, und einem Taktsignal, das vom achtstufigen Zähler 2-3 abgegeben wird, erzeugt. 48 unterschiedliche Taktsignale, die der Anzahl der Funktionstasten entsprechen, werden an eine ODER-Ausgangsleitung 1-80 angelegt. Die an die ODER-Ausgangsleitung abgegebenen Tastenbetätigungssignale werden ferner an die Eingangsseite eines Schieberegisters 1-81 mit 48 Bit-Stellen, die der Anzahl der Spieltasten entsprechen, angelegt. Die Tastenbetätigungssignale werden beim Empfang eines Bezugstaktimpulses aus dem Bezugstaktimpulsge-nerator2-l weitergeschoben. Ein Ausgangssignal des Schieberegisters 1-81 und das durch einen Inverter 1-82 invertierte Signal, werden von der ODER-Ausgangsleitung 1-80 an ein UND-Gatter 1-83 angelegt. Ein Taktsignal für eine betätigte Taste wird durch das UND-Gatter 1-83 einmal erzeugt, und zwar unabhängig davon wie lange die Taste betätigt ist.

Ein 3-Bit-Ausgangssignal aus dem Zähler 2-2 und ein 3-Bit-Ausgangssignal aus dem Zähler 2-3 werden als logische Tonhöhendaten gemäss den entsprechenden Spieltasten parallel an den Codewandler 3 und die Gruppe 4 aus UND-Gattern angelegt. Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen den entsprechenden Spieltasten, den logischen Tonhöhendaten und den Frequenzen der entsprechenden Taktimpulse.

Ein durch die Betätigung einer Spieltaste erzeugtes Signal und ein von dem UND-Gatter 1-83 der Eingabedetektions-schaltung 1 erzeugtes Tastentaktsignal werden an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter 5 bzw. 6 angelegt. An der anderen Eingangsklemme des UND-Gatters 6 liegt ein Ausgangssignal aus einem Binärzähler 8 an, der jedes Mal, wenn eine Umschalttaste 7 zur Auswahl der Wiedergabebedingungen betätigt wird, ein invertiertes Ausgangssignal erzeugt. Ein Ausgangssignal aus dem Binärzähler 8, welches einen Inverter 9 durchlaufen hat, wird an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 5 angelegt. Die Umschalttaste 7 bewirkt, dass die betätigte Spieltaste als Original-Spieltaste oder als Taste zur Auswahl der Wiedergabebedingungen wirkt. Von dem UND-Gatter 5 wird ein Tastentaktsinal abgegeben, wenn der Binärzähler 8 ein Ausgangssignal mit einem logischen Zustand «0» erzeugt, falls die Umschalttaste 7 nicht auf Stellung «Auswahl» geschaltet ist. Das UND-Gatter 6 gibt ein Tastentaktsignal ab, wenn der Binärzähler 8 ein Ausgangssignal mit einem logischen Zustand « 1 » erzeugt, falls die Umschalttaste 7 nicht auf Stellung «Auswahl» geschaltet ist. Sind die Wiedergabebedingungen zu wählen, wird durch Betätigung der Umschalttaste 7 der Binärzähler 8 ein Ausgangssignal mit einem logischen Zustand « 1 » erzeugen. Gleichzeitig leuchtet eine Lampe 10 auf. Ein Ausgangssignal aus dem Binärzähler 8 wird als ein Torsignal an die UND-Gattergruppe 11 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem Inverter 9 wird als Torsignal an die UND-Gattergruppe 4 abgegeben. Ein von dem UND-Gatter 6 abgegebenes Tastentaktsignal wird als Schreib-Synchronisationssignal an eine Speicherschaltung 12 zum Speichern kodierter Signale abge5

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geben, die die Elemente der Wiedergabebedingungen darstellen, das heisst zum parallelen Speichern kodierter Signale aus dem Codewandler 3. Der Codewandler 3 wandelt einen 7-Bit-Eingangscode, der aus 6-Bit-Ausgangssignalen aus den entsprechenden Stufen der Zähler 2-2 und 2-3 der Abtastschaltung 2 besteht, und ein 1-Bit-Aüsgangssignal aus einem Binärzähler 14, dessen Operation bei Empfang eines Signals, das die Betätigung eines Wähl-Schalters 13 bezeichnet, umgesteuert wird, in ein 12-Bit-kodiertes Signal, das die Elemente der Wiedergabebedingungen (Ai, Az, Bi, B2, B-t, Ci, C2, C-», Cs, Ci6, Di, D2) darstellt. Das 12-Bit-kodierte Signal steuert eine Grundwellenform, eine Tonamplitudenhüllkurve, einen Filter und die Oktavenverschiebung, welches alle Elemente der Wiedergabebedingung bilden. Von dem vorstehend genannten 12-Bit-Code werden zwei Bit-Zustände Ai, A2 als Signale zur Steuerung der nachfolgend beschriebenen drei unterschiedlichen Filterzustände verwendet. Die drei Bit-Zustände Bi, B2, B4 werden als Signale zur Steuerung der nachfolgend beschriebenen fünf unterschiedlichen Hüllkurven verwendet. Die fünf Bit-Zustände Ci, C2, C4, Cs, Ci6 werden als Signale zur Steuerung der nachfolgend beschriebenen acht unterschiedlichen Änderungen in der Wellenform eines Musiktones verwendet. Die zwei Bit-Zustände Di, D2, werden als Steuerbefehl für die nachfolgend beschriebenen drei unterschiedlichen Oktaven auf hohem, mittlerem und tiefem Niveau verwendet. Werden die 12-Bit-Codes parallel an die entsprechenden Schaltungen angelegt, dann ist es möglich, im Maximum zwischen 810 (3x5x18x3) unterschiedliche Wiedergabearten zu wählen. Ein Ausgangssignal aus dem Binärzähler 14 wird auch an eine Lampe 15 angelegt, welche aufleuchtet, wenn das Ausgangssignal einen logischen Zustand «1 » hat. Ist der Wahlschalter 13 nicht geschaltet und gibt der Binärzähler an seinem Ausgang ein Signal mit einem logischen Zustand «0» ab, dann werden durch 6-Bit-Ausgangssi-gnale (1) bis (6), die von der Abtastschaltung 2 abgegeben werden, 48 unterschiedliche Wiedergabearten ausgewählt, welche der Betätigung der 48 Spieltasten entsprechen. Gibt der Binärzähler 14 wegen der Betätigung des Wählschalters 13 ein Ausgangssignal mit einem logischen Zustand «1» ab, dann wird ein 7-Bit-Ausgangssignal erzeugt, das aus den 6-Bit-Ausgangssignalen ( 1 ) bis (6) und einem 1-Bit-Ausgangs-signal aus dem Binärzähler 14 beseht, welcher ein Ausgangssignal mit einem Zustand « 1 » abgibt, womit es möglich ist, weitere 48 unterschiedliche Wiedergabearten auszuwählen. Die Anwendung des Wählschalters 13 ermöglicht es damit, 96 unterschiedliche Wiedergabearten durch Betätigung der 48 Spieltasten auszuwählen.

Fig. 4 zeigt ein detailliertes Schaltschema des Codewandlers 3. Von den vorher erwähnten 810 unterschiedlichen Wiedergabearten sind 96 vorher im elektronischen Musikinstrument eingestellt. Die 6-Bit-Ausgangssignale (1) bis (6) aus den entsprechenden Stufen der Zähler 2-2 und 2-3 der Abtastschaltung werden an einer aus UND-Gattern aufgebauten Matrixschaltung 3-8 angelegt. Diese Matrixschaltung 3-8 weist 96 Ausgangsleitungen auf. Ein Ausgangssignal aus jeder Ausgangsleitung wird an eine aus ODER-Gattern aufgebaute Matrixschaltung 3-9 angelegt. Die entsprechenden Ausgangsleitungen der Matrixschaltung 3-8 geben unterschiedlich kodierte Signale, die die Elemente der Wiedergabebedingungen darstellen, ab.

Ein kodiertes Signal, das diese Elemente bezeichnet, ist so ausgelegt, dass es aus verschiedenen Codes besteht, wie in Fig. 5 gezeigt, entsprechend den logischen Tonhöhendaten und der Betätigung des Auswahlschalters.

Ein durch die Betätigung der Umschalttaste 7 erzeugtes Signal wird an die Rückstellklemme eines R/S-Flip-Flops 16 angelegt. Ein Q-Ausgangssignal aus diesem Flip-Flop 16 wird als Rückstellsignal über ein ODER-Gatter 17 an einen Frequenzteiler 18, der mit einem Tastimpuls gespeist wird, und an ein 3-Bit-Schieberegister 19 angelegt, um diese auf einen Anfangszustand einzustellen. Am ODER-Gatter 17 liegt auch ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 9 an. Steigt das Ausgangssignal an, werden der Frequenzteiler 18 und das Schieberegister 19 zurückgestellt. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 9 wird der Setzklemme des R/S-Flip-Flops 16 zugeleitet. Wird der Rückstellzustand am Frequenzteiler 18 aufgehoben, gibt dieser ein Ausgangssignal ab, z.B. mit einem Intervall von einer Sekunde. Dieses Ausgangssignal wird als ein Schiebebefehl an das Schieberegister 19 abgegeben. Solange das Schieberegister 19 zurückgestellt bleibt, wird ein Ausgangssignal mit einem logischen Zustand « 1 » von der Anfangsstufe 19a abgegeben. Das Ausgangssignal wird sukzessive zu den nachfolgenden Bitstufen 19b, 19c weitergeschoben, wenn ein Schiebebefehl empfangen wird. Die Ausgangssignale aus den entsprechenden Bitstufen 19a, 19b, 19c des Schieberegisters 19 werden als ein Torsignal an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter, die die Gruppen 20,21, 22 bilden, angelegt. Die andere Eingangsklemme der zu den Gruppen 20,21,22 gehörenden UND-Gatter werden mit den logischen Tonhöhendaten aus einem Speicherschaltkreis 23, der die logischen Zustände «101100», «000010» und «100010» speichert, die den Tonhöhen C4, C4#, D4 entsprechen, gespeist. Demzufolge werden die logischen Tonhöhendaten synchron mit der in dem Schieberegister 19 auftretenden Verschiebung von den UND-Gattern der Gruppe 20,21,22 abgegeben. Diese logischen Tonhöhendaten werden über die ODER-Gatter-Gruppe 24 an die ODER-Gatter-Gruppe 11 abgegeben. Die Tonhöhendaten aus den UND-Gatter-Grup-pen 4, 11 werden über die ODER-Gatter-Gruppe 25 synchron mit einem Taktsignal aus einem ODER-Gatter 27 in einen Tonhöhenspeicher 26 eingelesen. An einer der Eingangsklemmen dieses ODER-Gatters 27 liegt ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 5 an. Die andere Eingangsklemme des ODER-Gatters 27 wird mit einem Ausgangssignal aus einem ODER-Gatter 28 gespeist, welches ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 6 und ein von den Bitstufen 19b, 19c des Schieberegisters 19 abgegebenen Taktsignals gespeist wird. Wird eine Tonhöhentaste betätigt, ohne den Umschalter 7 zu betätigen, bewirkt ein Taktsignal für die betätigte Spieltaste, dass die entsprechende Tonhöhendaten, die von der Abtastschaltung 2 abgegeben werden, über die UND-Gatter-Gruppe 4 und die ODER-Gatter-Gruppe 25 synchron mit einem Ausgangstastsignal aus dem UND-Gatter 5 in den Tonhöhenspeicher 26 eingelesen werden. Wird eine Spieltate betätigt, wenn der Umschalter 7 betätigt ist, wird ein Taktsignal für die betätigte Spieltaste von den UND-Gattern 5 und 6 abgegeben und über die ODER-Gatter 27,28 als ein Schreib-Synchronisiersi-gnal an den Tonhöhenspeicher 26 weitergeleitet. Daraus ergibt sich, dass ein logischer Zustand, z.B. der «C4» Tonhöhe, die im Speicherschaltkreis 23 gespeichert ist, über die UND-Gatter-Gruppe 20, die ODER-Gatter-Gruppe 24, die UND-Gatter-Gruppe 11 und die ODER-Gatter-Gruppe 25 in den Tonhöhenspeicher 26 eingelesen wird. Jedesmal, wenn eine Verschiebung im Schieberegister 19 aufgrund eines Schiebebefehls beim Frequenzteiler 18 durchgeführt wird,

wird über das ODER-Gatter 28 ein schreibsynchronisiertes Signal abgegeben. Demzufolge sind die logischen Zustände der Tonhöhen «C4# » und «D4», die in dem Speicherschaltkreis 23 gespeichert sind, in den Tonhöhenspeicher 26 eingelesen. Die durch «C4», «Ca#», «D4» dargestellten Töne werden sukzessiv als Mustertöne in Übereinstimmung mit den Elementen, die aus dem Speicherschaltkreis 12 ausgelesen werden, abgegeben.

Die Auslesung der logischen Tonhöhendaten aus dem Tonhöhenspeicher steuert ein Taktimpulsgenerator 29, welcher selektiv einen Taktimpuls mit einer Frequenz, die der

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Auslesung der logischen Tonhöhendaten dem Speicher 26 entspricht, abgibt. Der Taktimpuls wird an einen Adressenzähler 30 angelegt, welcher einen Zählstand von Tonhöhen-taktimpulsen mit verschiedenen Frequenzen erhöht. Beim erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel ist der Adressenzähler 30 ein 25-Binärzähler, der 32 Werte von [0] bis [31] (ausgedrückt durch binäre Zustände «00000» bis «11111 ») zählen kann. Die entsprechend gezählte Zahl der 32 Werte entspricht den Adressen, die eine Periode einer Musiktonwelle bilden.

Mit der Ziffer I in Fig. 1 ist ein Tonvolumensteuerteil bezeichnet. Dieser Teil erhöht oder verringert die Amplitude über einen Bereich von [0] bis [15] bei Empfang eines Taktsignals, das eine der drei in Fig. 6 gezeigten Perioden darstellt, nämlich eine Anstiegsperiode nachfolgend als «Anstieg» bezeichnet, eine Umwandlungsperiode nachfolgend als «Umwandlung» bezeichnet und eine Abklingperiode nachfolgend als «Abklingen» bezeichnet.

Ein Speicherteil 31 zum Speichern der vorstehend genannten drei Perioden wird auf Anstieg gestellt, wenn eine Spieltaste betätigt wird. Während des Anstiegzustandes wird ein Taktsignal 0i, das von einem Taktimpulsgenerator 32 abgegeben wird, als ein Aufzählbefehl von [+3] an einen Amplitudenwertzähler 34 über einen den Amplitudenwert steuernden Teil 33 angelegt. Während der Anstiegsperiode wird deshalb ein durch den Amplitudenwertzähler 34 gezählter Wert in fünf Stunden mit einem Erhöhungsbetrag von jeweils drei Stufen auf [15] erhöht. Zählt der Amplitudenwertzähler 34 eine Maximalzahl von [15], dann wird der Speicherteil 31 in den Umwandlungszustand versetzt. Wie später ausführlich beschrieben wird, ist die Umwandlungsperiode diejenige, während welcher eine von zwei spezifizierten Tonwellenformen langsam in die andere geändert wird, hauptsächlich um eine bestimmte Klangfarbe zu erzeugen. Um den Wechsel der Tonwellenform zu erzielen, leitet der den Amplitudenwert steuernde Teil 33 einen Taktimpuls 0t, der von dem Taktimpulsgenerator 32 abgegeben wird, an den Amplitudenwertzähler 34 weiter. Nachdem der Wechsel in der Tonwellenform während der Umwandlungsperiode beendet ist, wird der Speicherteil 31 in den Abklingzustand gestellt. Das den Amplitudenwert steuernde Teil 33 leitet z.B. drei unterschiedliche Taktimpulse 0di, 0d2, 0d3, die von dem Takt-impulsgenerator 32 abgegeben werden, an den Amplitudenwertzähler 34 weiter. Wenn der Teil 33 während der Abklingperiode einen Abzählbefehl abgibt, dann wird durch einen Taktimpuls 0di eine Abzahlung für jeden Schritt von [15] bis [9], durch einen Taktimpuls 0d2 eine Abzahlung von [8] bis [5] und durch einen Taktimpuls 0d3 eine Abzahlung von [4] bis [0] durchgeführt. Der Taktimpuls für die Tonhöhe hat offensichtlich eine weit höhere Frequenz als der Anstiegs-Taktimpuls 0i, der Umwandlungs-Taktimpuls 0t und der Abkling-Taktimpuls 0di, 0d2, 0d3. Der den Amplitudenwert steuernde Teil 33 wird mit einem Hüllkurvenbefehlsignal (B), das aus dem Speicherschaltkreis 12 ausgelesen wird, gespeist. Das Hüllkurvenbefehlssignal (B) ist ein 3-Bit-Signal, und wird dazu verwendet, eine der fünf unterschiedlichen Hüllkurven zu bestimmen. Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen drei typische von fünf unterschiedlichen Hüllkurven. Ein Hüllkurvenbefehlssignal mit einem logischen Zustand von «100» spezifiziert die Hüllkurve von Fig. 6. Ein Hüllkurvenbefehlssignal mit einem logischen Zustand von «000» spezifiziert die Hüllkurve von Fig. 7. Ein Hüllkurvenbefehlssignal mit einem logischen Zustand von « 110» spezifiziert die Hüllkurve von Fig. 8. Hüllkurvenbefehlssignale mit logischen Zuständen « 110» und «001 » (nicht dargestellt) spezifizieren andere Hüllkurven als jene die in Fig. 6,7 und 8 dargestellt sind. Die Frequenzen der Taktimpulse 0di, 0d2, 0d3, 0d4 haben die folgende Beziehung:

0di > 0d2 (= 0di/2)> 0d3 (= 0d./4)> 0d3 (= 0di/8).

Die Ziffer II in Fig. 1 bezeichnet eine die Tonwelle erzeugende Schaltung. Achtzehn Wellenformen spezifizierende Zustände sind im Speicherschaltkreis 12 gespeichert. Ein Wellenform-Steuerteil 35, der mit einem die Wellenformänderung befehlenden Signal (C), entsprechend irgendeines der achtzehn Wellenformen spezifizierenden Zustände gespeist wird, ändert eine Tonwellenform in gewünschter Art. Ein Tonsignal, dessen Wellenform so geändert wurde, wird von einem Addition-Subtraktions-Teil 37 abgegeben, und zwar über einen die Addition bzw. Subtraktion steuernden Teil 36. Der Wellenform-Steuerteil 35 wird mit einer durch den Adressenzähler 30 durchgeführten Zählung, einer durch den Amplitudenwertzähler 34 des Tonvolumensteuerteils I durchgeführten Zählung, den im Speicherteil 31 gespeicherten Daten und einem Ausgangssignal aus einer Oktavenschiebe-schaltung 38, welche die Wiedergabe in einer niedrigen, mittleren oder hohen Oktave veranlasst, gespeist. Ein Vergleicher 39 vergleicht einen durch den Adressenzähler 30 durchgeführten Zählschritt mit einem durch den Amplitudenwertzähler 34 gezählten Amplitudenwert, um eine Differenz oder Koinzidenz zwischen beiden Zählungen festzustellen. Ein Ausgangssignal aus diesem Vergleicher, welches das Resultat des Vergleichs bezeichnet, wird an den Wellenformsteuerteil 35 angelegt. Die Oktavenschiebeschaltung 38 wird mit einem durch den Adressenzähler 30 gezählten Zählstand und achtzehn die Tonwellenformänderung befehlenden Signale (C), die aus dem Speicherschaltkreis 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente ausgelesen werden, gespeist und gibt einen Befehl zur Spezifizierung einer hohen, mittleren oder niedrigen Oktave ab. An den die Addition und Subtraktion steuernden Teil 36 wird auch ein Zählstand aus dem Amplitudenwertzähler 34 angelegt. Indem die Tonwellenform erzeugenden Teil II wird die Grundwellenform, die durch das die Tonwellenformänderung befehlende Signal 10 bezeichnet wird, schrittweise in einen vorbestimmten Typ geändert, und zwar während irgendeinem der vorstehend genannten Anstieg-, Umwandlungs- und Abklingperiode.

Im folgenden werden mit bezug auf die Fig. 9A und 9B die Arten der Tonwellenformänderungen und die Art und Weise, in welcher diese Änderungen erfolgen, beschrieben. Die Fig. 9A und 9B zeigen schematisch, wie sich die Tonwellenformen bei Empfang eines die Tonwellenformänderung befehlenden Signals (C) während der Anstieg-, Umwand-lungs- und Abklingperiode ändern. Grundsätzlich ist es möglich, achtzehn einzelne Wellenformen zu spezifizieren, welche durch die Wellenformziffern, die in den Fig. 9A und 9B angegeben sind, bezeichnet sind. Diese Wellenformziffern werden durch entsprechende logische Zustände ausgedrückt, die aus 5-Bits (jedes Bit ist gewichtet durch 1, 2,4, 8 bzw. 16) bestehen. Ein Bit mit dem Gewicht [1] bezeichnet eine feste Wellenformänderung oder eine fliessende Wellenformänderung, die während der Abklingperiode auftritt. Die feste Wellenformänderung bezeichnet eine Wellenform, deren Scheitel während des Anfangsstadiums der Abklingperiode in Übereinstimmung mit einem durch den Amplitudenwertzähler 34 gezählten Amplitudenwert abgeschnitten wird. Die fliessende Wellenformänderung stellt eine Wellenform dar, welche die Form, die im Anfangsstadium der Abklingperiode auftritt, beibehält und relativ langsam in der Amplitude und der Impulsbreite unter der Steuerung des gezählten Amplitudenwertes abnimmt. Die Bits mit dem Gewicht [2] (tiefer) und dem Gewicht [4] (höher) bezeichnen Wellenformen im Endzustand der Anstiegperiode (Wellenformen im Anfangsstadium der Umwandlungsperiode). Die Bits mit dem Gewicht [8] (tiefer) und dem Gewicht [16] (höher) zeigen Wellenformen im

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Anfangsstadium der Abklingperiode (Wellenformen im Endstadium der Umwandlungsperiode). Für die Anstieg- oder Abklingperiode zeigen die logischen Zustände, die aus Kombinationen von zwei Bits mit höherem und tieferem Gewicht gebildet werden, die Grundwellenform an, wie das in der nachfolgenden Tabelle dargestellt ist.

Die Wellenform spezifizierender Code

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Sägezahnwelle

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Rechteckwelle

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Dreieckwelle

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0

Während der Anstiegsperiode unterliegen die spezifizierten Formen der Sägezahn-, Rechteck- und Dreieckwellen nur der festen Änderung aufgrund eines Anstiegs im gezählten Amplitudenwert. In diesem Fall nimmt eine Wellenform stufenweise stärker zu, um irgendeine der obengenannten Grundwellenformen zu bestimmen, wenn ein gezählter Amplitudenwert den Maximalwert von [15] anzeigt. Eine während dem Anfangsstadium der Umwandlungsperiode erscheinende Wellenform wird stufenweise in der Richtung des gezeigten Pfeils in eine Wellenform, die während der Anfangsbedingung der Abklingperiode bestimmt ist, geändert.

Eine Wellenform, deren Ziffer mit [00] ausgedrückt ist, nimmt stufenweise in der Richtung des angegebenen Pfeiles stärker zu, und zwar jedesmal wenn ein durch den Amplitudenwertzähler 34 gezählter Amplitudenwert ansteigt. Erreicht der gezählte Amplitudenwert eine Maximalziffer von [15], dann ist eine Sägezahnwelle erzeugt. Der Anstiegsperiode folgt unmittelbar die Abklingperiode, wenn die Umwandlungsperiode fehlt. Die Sägezahnwelle wird durch die feste Wellenformänderung stufenweise geändert, und zwar jedesmal wenn der Amplitudenwertzähler 8 eine Abzahlung durchführt. Eine Wellenform, deren Ziffer als [01] ausgedrückt ist, unterscheidet sich von der Wellenform [00] nur dadurch, dass während der Abklingperiode die Wellenform, die durch [01] ausgedrückt ist, in der sog. fliessenden Form geändert wird. Eine Wellenform, deren Zahl als [02] ausgedrückt ist, wird im Endstadium der Anstiegsperioden eine Rechteckwellenform annehmen. Dieser Rechteckwellenform wird in eine Sägezahnwelle im Endstadium der Umwandlungsperiode umgewandelt. Die Sägezahnwelle wird während der Abklingperiode in der festen Form geändert. Die anderen Wellenformen, deren Ziffern als [03] bis [05], [10] bis [15], [20] bis [25] ausgedrückt sind, werden in der in den Fig. 9 A und 9B dargestellten Form geändert.

Wellenformen, die durch den die Tonwelle erzeugenden Teil II erzeugt werden, werden als Musiktöne über einen D/A-Wandler 40 und einen Filter 41 von einem Tongeneratorteil 42, der mit einem Lautsprecher versehen ist, abgegeben. Der Filter 41 wird durch die Bitzustände Ai, A2, die aus dem Speicherschaltkreis 12 ausgelesen werden, gesteuert, um Töne zu erzeugen, welche die akustischen Eigenschaften der Musikinstrumente wie Resonanz, bleibende Töne und Ausstrahlung aufweisen. Eines dieser Filter zur Erzeugung derartiger charakteristischer Töne wird durch ein das filtersteuernde Signal (A), das aus dem Speicherschaltkreis zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente ausgelesen wird, ausgewählt.

Im folgenden wird eine Grundschaltung zur Erzeugung der Tonwellenformen von Fig. 9A und 9B beschrieben. Die

Fig. 10 zeigt einen Grundschaltkreis, durch welchen die Wellenformen während der Anstieg- und Umwandlungsperiode geändert werden. Die Bezugsziffer 30a bezeichnet einen Adressenzähler, der einen Tonhöhentaktimpuls empfängt, der 5 von dem Tonhöhentaktimpulsgenerator 29 in Fig. 1 abgegeben wird und dessen Frequenz einer betätigten Spieltaste entspricht. Dieser Adressenzählers ist ein 25-Binärzähler zum Zählen der Zahlen von [0] bis [31], die durch 5-Bit-Codes mit «00000» bis «11111» ausgedrückt werden und welche Ai, A2, 10 A4, As, Ai6 darstellen. Die Wellenformen werden während den 32 Zählschritten des Adresszählers 30a erzeugt. Diese Zählschritte stellen eine Anzahl Adressen (A) dar, die eine Periode einer Tonwellenform bilden. Eine Abtastschaltung 35-1 gibt ein Signal, das eine gezählte Zahl [31] bezeichnet 15 (entspricht der Adresse 31), Signale, die die gezählten Zahlen [17] bis [31] (entsprechend den Adressen 17 bis 31) bezeichnet, ein Signal, das eine gezählte Zahl [16] (entsprechend der Adresse 16) bezeichnet, und Signal ab, die die gezählten Zahlen von [1] bis [15] (entsprechend den Adressen 1 bis 15) 20 bezeichnen. Die Bezugsziffer 34a bezeichnet einen 23-Binär-zähler, der als Amplitudenwertzähler arbeitet und nachfolgend als Amplitudenzähler bezeichnet wird, und eine Anzahl von Anstiegs-Taktimpulsen 01 zählt, die während der Anstiegperiode von dem den Amplitudenwert steuernden Teil 25 33 aus Fig. 1 abgegeben werden, sowie eine Anzahl von Umwandlungs-Taktimpulsen 0t die während der Umwandlungsperiode von dem, den Amplitudenwert steuernden Teil 33 abgegeben werden. Diese Zahlen entsprechen Ei, E2, E3, E4 und werden durch 4-Bit-Zustände mit «0000» bis « 1111 » 30 ausgedrückt. Ein 4-Bit-Parallelausgangssignal aus dem Amplitudenzähler 34a wird an ein UND-Gatter 35-2 zur Abtastung eines Amplituden wertes von [15] angelegt. Das von dem UND-Gatter 35-2 abgegebene Abtastsignal treibt einen Binärzähler 35-3 an dessen Ausgangsklemme ein Signal mit 35 einem logischen Zustand « 1 » abgegeben wird. Ein Ausgangssignal des Binärzählers 35-3 hat anfangs einen logischen Zustand «0». Demzufolge erzeugt ein Inverter 35-4 ein Signal, das die Anstiegsperiode darstellt und nachfolgend als Anstiegssignal bezeichnet wird. Hat ein Ausgangssignal aus 40 der Binärzähler 35-3 einen logischen Zustand «1», dann erzeugt der Inverter 35-4 ein Signal, das die Umwandlungsperiode bezeichnet und nachfolgend als Umwandlungssignal bezeichnet wird. Beide, das Anstieg- und Umwandlungssignal, werden an einen Matrixschaltkreis 35-5 mit einer UND-45 Funktion zugeführt. Der Matrixschaltkreis 35-5 wählt die Wellenformen der Anstiegs- und Umwandlungssignal aus. Die Wellenform wird durch ein die Tonwellenänderung steuerndes Signal (C), das von dem Speicherschaltkreis 12 in Fig. 1 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente 50 abgegeben wird, bestimmt. Das Anstieg- und Umwandlungssignal werden durch die die Wellenform steuernden Bit-Zustände C2, C4, Cs, Ciò mit den Stellenwerten 2,4, 8,16 bestimmt (Fig. 9A und 9B). Von den achtzehn Wellenformänderungen werden neun Wellenformen durch die Bit-Zustände 55 C2, C4, Cs, Ci6 bestimmt (weil keine Spezifizierung der feststehenden und fliessenden Form der Wellenformänderungen während der Abklingperiode durchgeführt werden). Ausgangssignale aus dem Speicherschaltkreis 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente, welche die Bit-60 Zustände C2, C4, Cs, Cis darstellen, werden direkt oder über Inverter 35-6 bis 35-9 an den Matrixschaltkreis 35-5 angelegt. An den Ausgangsklemmen (1) bis (12) des Matrixschaltkreises 35-5 werden Wellenformsignale selektiv abgegeben, und zwar während der Anstieg- und Umwandlungsperiode in 65 Übereinstimmung mit den die Wellenform steuernden

Zustände wie das in der nachfolgenden Tabelle dargestellt ist.

7 645 203

Tabelle 2

Wellenform Bit-Codes Anstiegausgang Wellenform Umwandlungsausgang Wellenformänderung

Nr. C16 Cs C4 C2

00/01

0

0 .

©

Sägezahn

02/03

0

1

(T)(D

Rechteck (4)

To Rechteck— Sägezahn

04/05

0

1

0

©©

Dreieck

8

ir Dreieck — Sägezahn

10/11

0

1

0

©

Sägezahn (§)

9 Sägezahn — Rechteck

12/13

0

1

0

1

©@

Rechteck

14/15

0

1

0

©©

Dreieck

©

(9) Dreieck — Rechteck

20/21

1

0

©

Sägezahn

©

@ Sägezahn— Dreieck

22/23

1

0

1

0

CD©

Rechteck

©

@ Rechteck— Dreieck

24/25

1

0

1

0

©©

Dreieck

Die Ausgangsklemme 1 des Matrixschaltkreises 35-5 ist an ein UND-Gatter 35-10, die Ausgangsklemme 2 an ein UND-Gatter 11, die Ausgangsklemmen 3,4 über ein ODER-Gatter 35-12 an eine UND-Gatter 35-13, die Ausgangsklemme 5 an ein UND-Gatter 14, die Ausgangsklemme 6 an ein UND-Gatter 35-15, die Ausgangsklemmen 7, 8 über ein ODER-Gatter 35-16 an die UND-Gatter 35-17, 35-18, die Ausgangsklemmen 9,10 über ein ODER-Gatter 35-19 an die UND-Gatter 35-20,35-21 und die Ausgangsklemmen 11,12 über ein ODER-Gatter 35-22 an ein UND-Gatter 35-23 angeschlossen. Ein Ausgangssignal von der Ausgangsklemme 5 des Matrixschaltkreises 35-5 und Ausgangssignale von den ODER-Gattern 35-16,35-19 werden über ein ODER-Gatter 24 an eine der Eingangsklemmen von Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 angelegt. An den anderen Eingangsklemmen des Exklusiv-ODER-Gatters liegen die 4-Bit-Zustände Ai, A2, A4, As den Adressenzählern 30a an. Die Ausgangssignale aus den Exklusiv-ODER-Gatter 31-1 bis 39-4 werden zusammen mit den Bitzuständen Ei, E2, E4, Es aus dem Amplitudenzähler 34a an einen Vergleicher 39-5 angelegt. Dieser Vergleicher vergleicht einen Amplitudenwert E, der durch den Amplitudenwertzähler 34a mit einer gezählten Schrittzahl A' gezählt wird, die von dem Adressenzähler 30a abgegeben wird und welche durch die 4-Bit-Zustände Ai, A2, A4, As ausgedrückt werden.

Ist die gezählte Schrittzahl A' kleiner als oder gleich dem gezählten Amplitudenwert E, dann erzeugt der Vergleicher 39-5 ein Signal, das [ESA'] bedeutet. Ist das Komplement Ä eines gezählten Amplituden wertes A' [15] kleiner als der gezählte Amplitudenwert E, dann gibt der Vergleicher 39-5 ein Signal ab, das [E>Ä'] bedeutet. Ein Ausgangssignal [E è A] aus dem Vergleicher 39-5 wird an die Eingangsseite des UND-Gatters 35-15 angelegt. Ein Ausgangssignal [E>Ä'] aus dem Vergleicher 39-5 wird an die Eingangsseite der UND-Gatter 35-14,35-17, 35-20 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem Periodenabtastschaltkreis 35-1, das die Adresse A31 bezeichnet, wird an die Eingangsseite der UND-Gatter 35-11, 35-21 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem Periodenabtastschaltkreis 35-1, das die Adressen 17 bis 31 darstellt, wird an die Eingangsseite der UND-Gatter 35-14,35-20,35-23 und auch als ein die Subtraktion steuerndes Signal an den Schaltkreis 37-1, welcher den Addition/Subtraktion-Teil 37 in Fig. 1 darstellt, abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem Periodenabtastschaltkreis 35-1, welches die Adresse Aie bezeichnet, wird an die Eingangsseite der UND-Gatter 35-10,35-13, 35-18 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem Periodenabtastschaltkreis 35-1, welcher die Adressen Ai bis A15 bezeichnet, wird an die Eingangsseite der UND-Gatter 35-15 und 35-17 abgegeben. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 35-14,35-15,35-17,35-20, 35-23 werden über das ODER-Gat-ter 35-25 als ein die Addition oder Subtraktion von [1] steuerndes Signal an die Schaltung 37-1 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 35-13 wird als ein die

15

Addition oder Subtraktion von [15] steuerndes Signal an den Schaltkreis 37-1 abgegeben. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 35-10,35-11,35-18, 35-21 werden als ein Signal, das die gezählten Amplitudenwerte [E] steuert über 20 das ODER-Gatter 35-26 geführt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 35-18,35-21 werden über das ODER-Gatter 35-27 abgegeben und an ein den Amplitudenwert [Ë] steuerndes Signal verwendet. Dieser Wert [Ë] wird als Komplement zum gezählten Amplitudenwert von [15] verwendet. Die 25 Ausgangs-Bitzustände Ei, E2, E4, Es aus dem Amplitudenzähler 34a mit den Stellenwerten 1, 2,4 bzw. 8 werden an jeweils einen Eingang der entsprechenden Exklusiv-ODER-Gatter 36-1,36-2,36-3, 36-4 angelegt, an deren anderen Eingängen ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 35-27 anliegt, wel-30 ches den gezählten Amplitudenwert [Ê] steuert. Die Ausgangssignale aus den Exklusiv-ODER-Gattern 36-1 bis 36-4 werden jeweils an einen Eingang der ODER-Gatter 36-9, 36-10,36-11,36-12 angelegt, an deren anderen Eingängen ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 35-13 angelegt ist, wel-35 ches die Addition oder Subtraktion von [15] steuert. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 36-9 und ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 35-25, welches die Addition oder Subtraktion von [1] steuern, werden der Stufe eines Addierers 36-1 mit dem Stellenwert «1» zugeleitet. Die Ausgangssignale 40 aus den ODER-Gattern 36-10 bis 36-12 werden den Stufen des Addierers 36-13 mit den Stellenwerten «2», «4» und «8» zugeführt. Die Ausgangssignale aus den entsprechenden gewichteten Stufen des Addierers 36-13 werden den entsprechenden bitgewichteten Stufen der Schaltung 37-1 zugeführt. 45 Ein Signal, das das Ergebnis des durch die Schaltung 37-1 durchgeführten Addition oder Subtraktion zeigt, wird über eine Sperrschaltung 37-2 an die entsprechende gewichtete Stufe zurückgeführt. Ein Ausgangssignal aus der Sperrschaltung 37-2 wird an den D/A-Wandler 40 von Fig. 1 angelegt. 50 Im folgenden wird nun der Vorgang der festen Wellenformänderungen, die während der Anstiegperiode in einem elektronischen Musikinstrument auftreten, beschrieben. Es wird nun angenommen, dass der Amplitudenzähler 34a und der Adressenzähler 30a sich in ihrem Anfangszustand befin-55 den, in dem noch keine Zählung durchgeführt wurde. Zu diesem Zeitpunkt gibt der Inverter 35-4 ein Anstiegssignal ab und die Ausgangsklemmen 1,2, 5,6 des Matrixschaltkreises sind für die Abgabe eines Ausgangssignals bereit.

60 <A>

Dies ist in der Anstiegsperiode, in welcher die Endwellenform einer Sägezahnwelle ist (Fig. 9A, 9B, Tabelle 2 und Fig. 11).

In diesem Fall wird ein Code von «00» in den Speicher-65 stellen C2 und C4 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente gespeichert. Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich, wird ein Ausgangssignal an den Ausgangsklemmen 1, 5 des Matrixschaltkreises 35-5 abgege-

645 203

8

ben. Demzufolge wird ein Torsignal an die UND-Gatter 35-10, 35-14 abgegeben. Führt der Amplitudenzähler 34a keine Zählung durch, wird kein die Amplitude steuerndes Signal erzeugt, obwohl der Adressenzähler 30a zählt. Es wird nun angenommen, dass der Amplitudenzähler 34a die Anstiegstaktimpulse 0i von [1] an aufzählt und der Amplitudenwert E [9] anzeigt (Bit-Stellen Ei, E2, E4, Es werden durch die logischen Zustände «1», «0», «0», «1» dargestellt).

<A-I> (E = 9)

Zur Zeit E = 9 wird eine Tonwellenform stufenweise erzeugt, wenn der Adressenzähler ',0a Tonhöhentaktimpulse mit einer vorgeschriebenen Frequenz aufzählt. Im folgenden wird nun die Art und Weise beschrieben, in welcher ein Ausgangssignal mit einer Wellenform, wie sie durch die ausgezogenen Linien in Fig. 11 dargestellt ist, erzeugt wird. Währenddem der Adressenzähler 30a die Schritte von [0] bis [15] zählt, führt die Schaltung 37-1 keine Funktion aus. Wird ein Schritt [16] gezählt, dann erzeugt die Periodenabtastschaltung 35-1 ein Signal, das die Abtastung eines Zählschrittes [16], der die Adressen Aie darstellt, bezeichnet. Über das UND-Gatter

35-10 und das ODER-Gatter 35-26 wird ein Steuersignal [E] an die UND-Gatter 36-5 bis 36-8 abgegeben. Demzufolge durchläuft ein 4-Bit-Ausgangssignal (kodiert mit «1001») aus dem Amplitudenzähler 34a, das [E = 9] darstellt, parallel die Exklusiv-ODER-Gatter 36-1 bis 36-4, die UND-Gatter 36-5 bis 36-8, die ODER-Gatter 36-9 bis 36-12 und wird als ein die Addition von [9] steuerndes Signal an die Schaltung 37-1 angelegt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die den Adressen A [17] bis [22] entspricht, dann wird das UND-Gat-ter 35-10 gesperrt. Zu diesem Zeitpunkt wird jedoch ein die Subtraktion steuerndes Signal erzeugt, das UND-Gatter 35-14 bleibt gesperrt und demzufolge hält die Ausgangsklemme der Schalter 37-1 immer noch einen Additions wert von [9]. Bezeichnet wie aus Fig. 11 ersichtlich ist [E = 9] [À = 8 bis 0], welches einen grösseren Wert als Ä hat, dann erzeugt der Vergleicher 39-5 ein Signal, das E>Ä' darstellt, welches nacheinander an das UND-Gatter 35-14 angelegt wird. Zählte der Adressenzähler 30a eine den Adressen 17 bis 31 entsprechende Zahl, dann wird das UND-Gatter 35-14 leiten und es wird über das ODER-Gatter 35-23 und den Addierer 36-13 ein Befehl zur Subtraktion von [1] dem Addition/Subtraktion-Schaltkreis 37-1 zugeführt. Während der Adressenzähler 30a eine den Adressen A[23] bis [31] entsprechende Zahl zählt, wird deshalb vom Additionswert [9], für jeden Schritt bis herab zu [0] ein Wert [1] subtrahiert, wenn die Schaltung 37-1 einen Subtraktionsbefehl empfängt. Es wird eine mit ausgezogenen Linien in Fig. 11 dargestellte Wellenform erzeugt.

< A-2 > (C = 15)

Im folgenden wird nun der Vorgang beschrieben, durch welchen die in Fig. 11 mit gestrichelten Linien dargestellte Sägezahnwelle erzeugt wird, wenn der Amplitudenzähler 34a die Anstiegstaktimpulse 0 i bis [E = 15] zählt. Wie vorstehend beschrieben, wird keine Addition durchgeführt, solange der Adressenzähler 30a eine den Adressen A[0] bis [15] zählt. Zählt der Adressenzähler 30a eine der Adresse 16 entsprechende Zahl, wird das UND-Gatter 35-10 leiten und ein Befehlssignal [E] wird den UND-Gattern 36-5 bis 36-8 über das ODER-Gatter 35-26 zugeleitet. Somit wird ein Amplitudenwert von [E = 15], der als « 1111 » kodiert ist, als ein die Addition von [15] steuerndes Signal an die Schaltung 37-1 über die Exklusiv-ODER-Gatter 36-1 bis 36-4, UND-Gatter

36-5 bis 36-8, ODER-Gatter 36-9 bis 36-12 und den Addierer 36-13 zugeführt. Zählt der Adressenzähler 30a eine den Adressen A [17] bis [31] entsprechende Zahl, dann bleibt das UND-Gatter 35-10 gesperrt. Da jedoch [E =15] grösser als Ä' ( = 14 bis 0) wird, erzeugt der Vergleicher 39-5 ein Signal, das

[E>Ä'] darstellt, welches nacheinander an das UND-Gatter

35-14 angelegt wird. Zählt der Adressenzähler eine die Adressen A [17] bis [31] darstellende Zahl, dann wird das UND-Gatter 35-14 leitend und ein Befehl zur Subtraktion von [1] wird über das ODER-Gatter 35-25 und den Addierer 36-13 an die Schaltung 37-1 angelegt. Werden die Adressen A [17] bis [31] durch den Adressenzähler 30a gezählt, dann wird vom Additionswert [15] für jeden Wert bis [0] eine [1] abgezogen und eine Sägezahnwelle, wie sie durch die gestrichelten Linien in Fig. 11 dargestellt ist, erzeugt.

Unter diesen Punkten (A-3) über (A-l) und (A-2), wurde eine Beschreibung von zwei Faktoren von [E = 9] und [E =15] gegeben. Die gleiche wie vorstehend beschriebene Operation wird auch bezüglich der anderen Fälle von E = 1,2,3,4, 5... ausgeführt. Steigt der Amplitudenwert E stärker an, so steigt die Wellenform bis zu einem Maximalamplitudenwert von [E =15] in der Richtung des Pfeiles, wie in Fig. 11 dargestellt ist, an, wobei der abgeschnittene Schalter einer Wellenform fest bleibt. Ist der maximale Amplitudenwert von [E = 15] erreicht, dann ist die anfänglich befohlene Sägezahnwelle erzeugt. Indem in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellten Fall, werden die durch den Amplitudenzähler 34a durchgeführten Zählungen um den Betrag von [ + 3] erhöht, und zwar jedesmal wenn ein Anstiegtaktimpuls 0i empfangen wird. Deshalb wird eine Wellenform schnell in eine Sägezahnwelle geändert.

<B>

Dies ist der Fall, wenn eine Wellenform in der letzten Stufe der Anstiegsperiode als Rechteckwellenform spezifiziert wird (Fig. 9A, 9B, Tabelle 2 und Fig. 12).

Ein Code «10» ist in den Speicherstellen C2 und C4 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente gespeichert. Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich ist, werden die aus den Ausgangsklemmen 1,2 der Matrixschaltung 35-5 abgegebenen Ausgangssignale als Torsignale an die UND-Gatter 35-10, 35-11 abgegeben. Im folgenden wird nun der in Fig. 12 aufgezeigte Vorgang der Wellenformänderung mit bezug auf [E = 9] und [E = 15] beschrieben.

<B-1 >(E = 9)

Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [0] bis [15], ist die Schaltung 37-1 abgeschaltet und bleibt in diesem Zustand, wenn keine Addition ausgeführt wird. Zählt der Adressenzähler 30a 16 Schritte entsprechend der Adresse A [16], dann gibt die Abtastschaltung 35-1 ein Signal ab, das die Abtastung einer Schrittzahl entsprechend der Adresse A [16] zeigt. Zu dieser Zeit ist das UND-Gatter 35-10 leitend und gibt ein 4-Bit-Signal (kodiert als «1001») als einen Befehl zur Addition von [9] an die Schaltung 37-1 ab. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die den Adressen A [17] bis [31] entspricht, dann wird ein Subtraktionsbefehl an die Schaltung 37-1 abgegeben. Bevor der Adressenzähler 30a eine Zahl, die die Adressen A [17] bis [31] zählt aber einen Additionswert von [9] hält, ist kein UND-Gatter leitend. Wird der Adressenzähler eine Zahl, die der Adresse A 31 entspricht, dann wird das UND-Gatter 35-11 leitend und ein Befehlssignal [E], das von dem ODER-Gatter 35-26 abgegeben wird, wird an die Eingangsseite der UND-Gatter 36-5 bis 36-8 angelegt. Demzufolge wird ein Amplitudenwert [E = 9] der Schaltung 37-1 über die Exklusiv-ODER-Gatter 36-1 bis 36-4, UND-Gatter 36-5 bis 36-8, ODER-Gatter 36-9 bis 36-12 und dem Addierer

36-13 zugeleitet. Ein Additionswert von 9 wird auf 0 reduziert, und zwar sofort nach Empfang eines Subtraktionsbefehls, der eine Rechteckwelle, wie sie durch die ausgezogenen Linien in Fig. 12 dargestellt ist, erzeugt.

5

io

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

9

645 203

<B-2>(E= 15)

Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die den Adressen A [0] bis [15] entspricht, wird keine Addition durchgeführt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [16] entspricht, dann wird das UND-Gatter 35-10 leitend. Von dem ODER-Gatter 35-26 wird ein Befehlssignal [E] an die UND-Gatter 36-5 bis 36-8 abgegeben. Eine gezählte Zahl [E = 15], die mit « 1111 » kodiert ist, wird als ein Additionswert der Schaltung 37-1 zugeleitet. Währenddem der Adressenzähler 30a eine Zahl zählt, die den Adressen A [17] bis [30] entspricht, wird ein Additionswert von [15] gehalten. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [31] entspricht, dann wird das UND-Gatter 35-11 leitend. Ein gezählter Amplitudenwert [E = 9], der vom Amplitudenzähler 34a abgegeben wird, wird sofort nach Empfang eines Subtraktionsbefehls auf [0] reduziert. Es wird eine Rechteckwelle, wie sie durch die gestrichelten Linien in Fig. 12 dargestellt ist erzeugt.

<B-3>

Offensichtlich wird der gleiche vorstehend beschriebene Vorgang bei der Wellenformänderung bezüglich der anderen Amplitudenwerte E-l, 2 ... durchgeführt. Wenn ein gezählter Amplitudenwert [E] ansteigt, wächst eine Wellenform in der Richtung des Pfeiles wie in Fig. 12 dargestellt ist, stärker an, wobei die Form des Scheitels der Wellenform unverändert bleibt. Wenn ein gezählter Amplitudenwert eine Maximalzahl von [15] erreicht, dann ist die geschriebene Rechteckwelle erzeugt.

<C>

Dies ist der Fall, in eine Wellenform im Endstadium der Anstiegsperiode eine Dreieckwelle sein soll (Fig. 9A, 9B, Tabelle 2 und Fig. 13).

Ein Code «01» ist in den Speicherstellen C2, C4 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente gespeichert. Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich ist, werden die an den Ausgangsklemmen 5 und 6 abgegebenen Ausgangssignale als Torsignale an die UND-Gatter 35-14,35-15 angelegt. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 5 wird über das ODER-Gatter 35-24 an die Eingangsseite der Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 angelegt. Ausgangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 geben ein Signal ab, welches [À'] darstellt. Im folgenden wird nun der Vorgang zur Erzeugung einer Dreieckwelle, die in Fig. Ì3 dargestellt ist, bezüglich [E = 9] ind [E =15] wie er unter den Punkten <A> und <B> beschrieben ist, beschrieben.

<C-1 >(E = 9)

Zählt der Adressenzähler 30a eine Strittzahl von [1] bis [15], gibt der Tastschaltkreis 35-1 ein die Adressen A [1] bis [15] bezeichnendes Signal ab, welche nacheinander an das UND-Gatter 10-11 angelegt werden. Über das ODER-Gatter 35-25 ergibt sich ein die Addition von [1] steuerndes Signal, das über den Addierer 36-13 an die Schaltung 37-1 angelegt wird. Da zu diesem Zeitpunkt kein Subtraktionsbefehl abgegeben wird, tastet der Vergleicher 39-5 den Zustand [ESA'] ab bis der Adressenzähler eine Zahl zählt, die der Adresse A [1] bis [9] entspricht. Ein Zählstand wird für jeden Schritt um eins erhöht. Wenn eine gezählte Zahl die Adresse A [10] darstellt, dann wird das UND-Gatter 35-15 gesperrt. Es wird ein Additionswert von [9] gehalten. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die den Adressen A [17] bis [31] entspricht, dann tastet der Vergleicher 39-5 den Zustand [E > Ä'] ab. Zu diesem Zeitpunkt ist das UND-Gatter 35-14 leitend und gibt ein die Addition von [1] steuerndes Signal, das über das ODER-Gatter 35-25 abgegeben wird, an die Schaltung 37-1 ab, und zwar

über den Addierer 36-13. Da zu diesem Zeitpunkt die Schaltung 37-1 mit einem Subtraktionsbefehl gespeist wird, wird für jeden Schritt [1] subtrahiert und eine Dreieckwelle, wie in Fig. 13 dargestellt ist, wird erzeugt.

<C"3>

Offensichtlich wird der gleiche Wellenform-Änderungsvorgang, wie vorstehend beschrieben, bei einer Wellenform mit anderen Amplitudenwerten E = 1,2 ... durchgeführt.

Steigt der Amplitudenwert E an, steigt eine Wellenform in der Richtung des Pfeiles, wie in Fig. 13 dargestellt ist, stärker an, wobei der abgeschnittene Scheitelwert nicht geändert wird. Wenn der Amplitudenwert eine maximale Zahl von [E= 15] erreicht hat, wird vorerst eine bestimmte Dreieckwelle erhalten.

Zählt der Amplitudenzähler 34a durch Zählen der Anstiegstaktimpulse 01 einen maximalen Amplitudenwert von [15], dann wird irgendeine der Sägezahn-Rechteck- und Dreieckwellen in den Endbedingungen der Anstiegsperiode erzeugt. Im folgenden wird nun der Vorgang beschrieben, bei dem sechs Wellenformänderungen während der der Anstiegsperiode folgenden Übertragungsperiode ausgeführt werden. Zählt der Amplitudenzähler 34a einen Maximalamplituden-wert von [15], dann gibt das UND-Gatter 10-2 ein Ausgangssignal ab. Fällt dieses Ausgangssignal ab, wird an der Ausgangsklemme des Binärzählers 35-3 ein Übertragungssignal abgegeben.

Zu diesem Zeitpunkt werden die Ausgangsklemmen 3, 4, 7, 8, 9, 10,11, 12 freigegeben, um ein Ausgangssignal abzugeben. Der Amplitudenzähler 34a zählt einen Amplitudenwert aufgrund der Taktimpulse 0t anstelle der Anstiegstaktimpulse. Wird eine Wellenformänderung, wie Rechteck —>- zu Sägezahn (bezüglich der Wellenformen [02], [03]), Sägezahn —>- zu Dreieck (mit Bezug auf die Wellenformen [20], [21]) und Rechteck —>■ zu Dreieck (mit Bezug auf die Wellenformen [22], [23]) während der Umwandlungsperiode eingeleitet,

dann wird ein durch den Amplitudenzähler 34a gezählter maximaler Amplitudenwert von [15] automatisch auf [0] reduziert. Danach werden die Amplitudenwerte in aufsteigender Folge gezählt. Wird eine Wellenformänderung wie Dreieck —>-zu Sägezahn (mit Bezug auf die Wellenformen [04], [05]), ' Sägezahn —>• zu Rechteck (mit Bezug auf die Wellenformen [10], [11]) und Dreieck —► zu Rechteck (mit Bezug auf die Wellenformen [14], [15]) während der Umwandlungsperiode durchgeführt, dann wird ein durch den Amplitudenzähler 34a gezählter maximaler Amplitudenwert von [15] in absteigender Folge gezählt, wenn ein Abzählbefehl empfangen wird.

<D>

Im folgenden wird nun der Vorgang bei der Änderung einer Rechteckwelle, die während den Anfangsbedingungen der Umwandlungsperiode (oder den Endbedingungen der Anstiegsperiode) gebildet wurde, in eine Sägezahnwelle am Ende der Umwandlungsperiode beschrieben (Fig. 9A, 9B, Tabelle 2 und Fig. 14).

In diesem Fall werden die Speicherstellen C2, C4, Cs, Ciò des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente, wie aus der Tabelle 2 ersichtlich ist, mit einem die Wellenform spezifizierenden Code «1000», dessen Bitstellen Werte von 2,4, 8 bzw. 16 haben, gespeist. Aus den zwei Ausgangsklemmen 4, 10 der Matrixschaltung 35-5 werden Ausgangssignale ausgelesen. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 4 wird immer als ein Torsignal über das ODER-Gatter 35-12 an das UND-Gatter 35-13 geführt. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 10 wird immer als ein Torsignal über das ODER-Gatter 35-19 an die UND-Gatter 35-20,35-21 geführt. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 35-19 wird über das ODER-Gatter 35-24 an die

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Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 angelegt. Aus den Ausgangssignalen von den Exklusiv-ODER-Gattern wird ein [Ä'] darstellendes Signal ausgelesen. Es wird nun der Fall beschrieben, in dem der Amplitudenzähler 34a die Amplitudenwerte [E = 9] und [E= 15] zählt.

<D-1 > (E = 9) (bezieht sich auf eine in der Fig. 14 ausgezogen dargestellte Wellenform.)

Zählt ein gezählter Amplitudenwert [E = 9] und der Adressenzähler 30a zählt eine Zahl von [0] bis [15], dann wird kein Ausgangssignal aus irgendeinem der UND-Gatter 35-13, 35-20,35-21 abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [16], dann gibt die Abtastschaltung 35-1 ein die Abtastung der Adressen A [16] bezeichnendes Signal ab. Von dem UND-Gatter 35-13 wird ein die Addition von [15] steuerndes Signal an die ODER-Gatter 39-6 bis 36-12 abgegeben. Die Ausgangssignale aus allen ODER-Gattern mit einem logischen Zustand von «1» werden als ein Additionswert [15], der als «1111 » kodiert ist, über den Addierer 36-13 an die Schaltung 37-1 abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [17] bis [31], dann wird die Schaltung 37-1 mit einem Subtraktionsbefehl gespeist. Während der Adressenzähler 30a eine Zahl von [17] bis [22] zählt, gibt jedoch der Vergleicher 39-5 das Vergleichresultat nicht an das UND-Gatter 35-20 ab. Während dieser Periode wird ein Additionswert von [15] gehalten. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [23], dann erzeugt der Vergleicher 39-5 ein Signal, das das Vergleichsergebnis [E>Ä'] darstellt und darauf an das UND-Gatter 35-20 weitergeleitet wird. Wie aus der Beschreibung einer in Fig. 14 gegebenen, gezählten Zahl gezeigt, bedeutet eine durch den Adressenzähler 30a gezählte Zahl [23] das Folgende. Der Adressenzähler 30a zählt ein Glied [7] bezüglich A', das durch die 4-Bit-Codes Ai, A2, A4, As, ausgedrückt wird. Da das ODER-Gatter 35-24 ein Signal mit einem logischen Zustand «1» abgibt, wird jedoch dem Vergleicher 19-5 die Zahl [Ä = 7] in der Form [Ä' = 8], nämlich die zu [15] komplementäre Zahl A', die durch die Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 invertiert wurde, zugeführt. Die Zuführung der komplementären Zahl [Ä' = 8] ergibt das vorgeschriebene Vergleichsresultat, das heisst [E>Ä'] bezüglich [E = 9]. Demzufolge wird das UND-Gatter 35-20 leitend. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 35-25, welches die Addition von [1] steuert, wird über den Addierer 36-13 an die Schaltung 37-1 angelegt. Zu diesem Zeitpunkt wird von der Abtastschaltung 35-1 ein Subtraktionsbefehl abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [23], dann wird ein Additions wert [15] um [1] subtrahiert. Während der Adressenzähler später eine Zahl [24] bis [31] zählt, wird die verlangte Bedingung [E>Ä'] voll eingehalten. Demzufolge wird jedesmal, wenn eine Zahl gezählt wird, eine Subtraktion von [1] durchgeführt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [31], dann erzeugt die Abtastschaltung 35-1 ein Signal, das die Abtastung der Adressen A [31] darstellt. Daraus ergibt sich, dass das UND-Gatter 35-21 leitend wird, und ein Befehlssignal [E] durch das ODER-Gatter 35-26 und über das ODER-Gatter 35-27 abgegeben wird. Eine zu [15] komplementäre Zahl 6 (kodiert mit «0110») somit ein gezählter Amplituden wert [E = 9 (kodiert mit «1001»)] wird über die Exklusiv-ODER-Gatter 36-1 bis 36-4 abgegeben und über die UND-Gatter 36-5 bis 36-8, die ODER-Gatter 36-9 bis 36-12 und den Addierer 36-13 an die Schaltung 37-1 angelegt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [31], dann wird das UND-Gatter 35-20 leitend und die Zahlen [6] und [1] werden durch den Addierer 36-13 addiert. Deshalb wird eine Subtraktion von [6] und [1] in der Schaltung 37-1 ausgeführt, d.h. es wird ein Wert von [Ëo] und [1] abgezogen und somit die durch die Schaltung 37-1 herzustellende, mit einer ausgezogenen Linie dargestellte Wellenform wird erzeugt.

<D-2> (E= 15) (der Vorgang zur Erzeugung der in Fig. 14 mittels gestrichelten Linien dargestellten Sägezahnwelle).

Der gleiche Vorgang wie unter Punkt < D-l > beschrieben, dauert an, bis der Adressenzähler 30a eine Zahl von [0] bis [16] zählt. Wird die Zahl [17] gezählt, dann wird die geforderte Bedingung [E>Ä'] eingehalten. Daraufhin gibt der Vergleicher 39-5 ein Signal, das die Abtastung von [E> Ä'] anzeigt, ab das dann an das UND-Gatter 35-20 angelegt wird. Deshalb wird eine gezählte Zahl [17] um [1] bei jedem Schritt in der Schaltung 37-1 verringert. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [31], dann wird das UND-Gatter 10-17 leitend. Da jedoch eine zu einem Amplitudenwert [E =15] komplementäre Zahl Null ist, bleibt die Schaltung 37-1 ausser Betrieb und erzeugt somit eine Sägezahnwelle im Fall von [E= 15].

<D-3>

Die vorgehende Beschreibung bezieht sich auf die Fälle, wo [E = 9] und [E =15] ist. Der gleiche Vorgang, wie vorstehend beschrieben, findet jedoch auch bei der Änderung der Wellenform, mit anderen Amplitudenwerten wie E = 1,2 ... statt. Steigt ein gezählter Amplitudenwert an, so wird die Rechteckwelle von Fig. 14 in der Richtung des gezeigten Pfeiles während der Übertragungsperiode stufenweise geändert, bis die Rechteckwelle in eine Sägezahnwelle in den Endbedingungen der Umwandlungsperiode umgewandelt ist.

Fig. 15 ist eine vereinfachte Darstellung von Änderungen, die in den Formen der Grundwellen, sowie diejenigen später beschriebenen, auftreten, während die Periode von der Anstiegsperiode zur Umwandlungsperiode verschoben werden.

<E>

Im folgenden wird nun mit bezug auf die Fig. 16 der Vorgang zur Änderung einer Dreieckwelle am Anfang der Umwandlungsperiode in eine Sägezahnwelle am Ende der Umwandlungsperiode beschrieben.

In diesem Falle werden die Speicherstellen C2, C4, Cs und Ci6 des Speicherkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente wie aus der Fig. 9A und der Tabelle 2 ersichtlich ist mit einem die Wellenform bestimmenden Code, der als «0100» ausgedrückt ist und dessen Bitstellenwerte 2,4,8 bzw. 16 haben, gespeist. Es werden deshalb zwei Ausgangssignale an den Ausgangsklemmen 8,11 der Matrixschaltung 35-5 gegeben. Ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 8 liegt immer über das ODER-Gatter 35-16 als ein Torsignal an dem UND-Gatter 35-17,35-18 an. Das Ausgangssignal der Ausgangsklemme 11 liegt immer über das ODER-Gatter 35-22 als ein Torsignal an das UND-Gatter 35-23 an. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 35-16 wird über das ODER-Gatter 35-24 an die Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 als Befehl angelegt, um ein [Ä'] darstellendes Signal aus den Exklusiv-ODER-Gattern auszulesen. Wenn bei einem die Wellenform spezifizierenden Code von «0100» der Amplitudenzähler 34a einen maximalen Amplitudenwert [15] während der Anstiegsperiode zählt, wird dem Zähler 34a ein Abzählbefehl zugeleitet. Daraus ergibt sich, dass der maximale Amplituden wert [15] in ansteigender Folge um [1] gezählt wird, und zwar jedesmal wenn ein Taktimpuls 0t empfangen wird.

< E-l > (E = 9) (Bezieht sich auf, mit der ausgezogenen Linie dargestellte, Wellenform der Fig. 16.)

Bei einem gezählten Amplitudenwert von [E = 9] zählt der Adressenzähler 30a eine Schrittzahl von [0] bis [6]. Die UND-Gatter 35-17,35-18,35-23 werden alle gesperrt und es wird kein Additionswert von diesen abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [7], dann gibt der Vergleicher 39-5 ein

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Signal ab, das das Vergleichsergebnis angibt, das heisst [E>Ä']. Zu diesem Zeitpunkt ist das UND-Gatter 35-17 leitend und bewirkt, dass ein aus dem ODER-Gatter 35-25 abzugebendes, die Addition von [1] befehlendes Signal über den Addierer 36-13 an die Schaltung 37-1 abgegeben wird. Das erforderliche Vergleichsresultat [E>Ä'J wird erhalten, bis der Adressenzähler 30a eine Zahl [7] bis [15] zählt. Während dieser schrittweisen Zählperiode wird die Schaltung 37-1 mit einem die Addition von [1] befehlenden Signal gespeist. Jedesmal, wenn ein Schritt gezählt wird, wird der Zählstand im Adressenzähler 30a um [1] erhöht. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [16], dann erzeugt der Abtastschaltkreis 35-1 ein Signal, das die Abtastung der Adresse A [16] anzeigt, und das UND-Gatter 35-18 leitend macht. Dadurch wird über das ODER-Gatter 35-26 ein Befehlssignal [E] abgegeben. Über das ODER-Gatter 35-27 wird ein Befehlssignal [Ê] abgegeben. Beide Signale werden an die ODER-Gatter 36-5 bis 36-8 und die Exklusiv-ODER-Gatter 36-1 bis 36-4 abgegeben. Daraus ergibt sich, dass eine Zahl [6], die mit «0110» kodiert und komplementär zu einer Zahl 15 ist und [E = 9, kodiert mit «1001»] darstellt, als ein zu addierender Wert an die Schaltung 37-1 angelegt wird. Demzufolge wird diese Schaltung 37-1 mit einem Additionswert [15] gespeist. Während der Adressenzähler eine Zahl [17] bis [31] zählt, ist das UND-Gat-ter 35-23 leitend. Der Additionswert [15], der erhalten wurde als die Zahl [16] gezählt wurde, wird somit in jedem Schritt um [1] verringert und erzeugt die in Fig. 16 mit ausgezogenen Linien dargestellte Sägezahnwelle.

<D-2> (E = 0) (Bezieht sich auf die mit gestrichelten Linien dargestellte Sägezahnwelle in Fig. 16.)

Während der Adressenzähler 30a eine Zahl von [0] bis [15] zählt, gibt der Vergleicher 39-5 kein Signal ab, das ein Vergleichsresultat darstellt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [16] entspricht, dann ist das UND-Gatter 35-18 leitend. Ein über das ODER-Gatter 35-26 abgegebenes Befehlssignal [E] und ein über das ODER-Gatter 35-27 abgegebenes Befehlssignal [Ë] werden als Torsignale an die Exklusiv-ODER-Gatter 36-1 bis 36-4 angelegt. Demzufolge wird eine Zahl [15] (kodiert mit «1111») die komplementär [E = 0] darstellenden Zahl ist, von den Exklusiv-ODER-Gattern 36-1 bis 36-4 abgegeben. Diese komplementäre Zahl [15] wird über die UND-Gatter 36-5 bis 36-8, ODER-Gatter 36-9 bis 36-12 und den Addierer 36-13 als ein Additionswert [15] in die Schaltung 37-1 eingespeichert. Zählt der Adressenzähler 30a Zahlen, die den Adressen 17 bis 31 entsprechen, dann ist das UND-Gatter 35-23 leitend. Daraus ergibt sich, dass für jeden gezählten Schritt eine Subtraktion von [1] durchgeführt wird und schliesslich die in Fig. 16 durch die gestrichelten Linien dargestellte Sägezahnwelle erzeugt wird.

<E-3>

In diesem Fall zählt der Amplitudenzähler 34a einen maximalen Amplitudenwert von [15] in absteigender Folge. Deshalb wird eine Wellenform in der Richtung des in Fig. 16 dargestellten Pfeiles von einer Dreieck- zu einer Sägezahnwelle stufenweise geändert.

<F>

Im folgenden wird mit bezug auf Fig. 17 der Vorgang zur Änderung einer Sägezahnwelle am Anfang der Umwandlungsperiode in eine Rechteckwelle am Ende der Umwandlungsperiode beschrieben.

In diesem Falle werden wie aus Fig. 9A und Tabelle 2 ersichtlich ist, die Speicherstellen C2, C4, Cs und Ci6 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente mit einem, die Wellenform bestimmenden

Code, der mit «0010» kodiert ist und dessen Bitstellen Werte 2,4, 8 bzw. 16 haben, gespeist. Es werden deshalb an zwei Ausgangsklemmen 3,9 der Matrixschaltung 35-5 Ausgangssignale abgegeben. Ein Ausgangssignal aus der Klemme 3 wird immer über das ODER-Gatter 35-12 als Torsignal an das UND-Gatter 35-13 angelegt. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 9 wird immer über das UND-Gatter 35-19 als Torsignal an die UND-Gatter 35-20,35-21 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 35-19 wird über das ODER-Gatter 35-24 an die Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 angelegt.

Wenn bei einem die Wellenform spezifizierenden Code von «0010» der Amplitudenzähler 34a einen maximalen Amplitudenwert von [15] zählt, dann wird dem Zähler 34a ein Abzählbefehl zugeleitet. Demzufolge wird der maximale Amplitudenwert [15] bei Empfang eines Taktimpulses 0t in absteigender Folge gezählt.

<F-1 > (E = 9) (Bezieht sich auf die in Fig. 17 mit ausgezogenen Linien dargestellte Wellenform.)

Während der Adressenzähler 30a eine Zahl von [0] bis [15] mit dem auf [E = 9] eingestellten Amplitudenwert zählt, dann sind die UND-Gatter 35-13,35-20 gesperrt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [16] entspricht, dann ist das UND-Gatter 35-12 leitend und es wird ein die Addition von [15] befehlendes Signal an die ODER-Gatter 36-9 bis 36-12 angelegt. Somit wird ein Additionswert von [15] der Schaltung 37-1 zugeführt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [23] entspricht und wird die erforderliche Bedingung (E > Ä'] aufgrund eines durch den Vergleicher 39-5 erzielten Vergleichresultat erfüllt, dann ist das UND-Gatter 35-20 leitend und es wird ein die Addition von [1] befehlendes Signal über das ODER-Gatter 35-25 abgegeben. Somit wird für jeden Schritt eine Subtraktion von [1] durchgeführt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [16] entspricht, dann wird ein Additionswert [15] an die Schaltung 37-1 angelegt wie im Fall unter Punkt < F-l >. Zu diesem Zeitpunkt wird das erforderliche Vergleichsresultat [E > Â'] nicht erzielt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adresse A [31] entspricht, dann wird ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 35-21 an die ODER-Gatter 35-26,35-27 angelegt, die ein Befehlssignal [E] bzw. ein Befehlssignal [Ê] abgegeben. Daraus ergibt sich, dass die Schaltung 37-1 mit einer Zahl [-15] die komplementär zu einer Zahl von [15] und [E = 0] entspricht, speist. Da zu diesem Zeitpunkt ein Subtraktionsbefehl an die Schaltung 37-1 abgegeben wird, wird der Additionswert [15] auf [0] reduziert.

<F-3>

Eine Wellenform steigt in der Richtung des in Fig. 17 dargeteilten Pfeiles an, und zwar jedesmal wenn ein maximaler Amplitudenwert, der durch den Amplitudenzähler 34a gezähtl wird in absteigender Folge, um schliesslich eine Rechteckwelle zu erzeugen.

<G>

Im folgenden wird nun mit bezug auf Fig. 18 der Vorgang zur Änderung einer Dreieckwelle am Anfang der Umwandlungsperiode in eine Rechteckwelle am Ende der Umwandlungsperiode beschrieben.

In diesem Falle werden die Speicherstellen C2, C4, Cs und Ci6 des Speicherschaltkreises 12 zum Speichern der kodierten Signale der Tonelemente mit einem wellenformspezifizieren-den Code «0110», dessen Bit die Stellenwerte 2,4, 8 bzw. 16, wie aus Fig. 9B und Tabelle 2 ersichtlich ist, haben, gespeist. Demzufolge werden zwei Ausgangssignale an den Ausgangsklemmen 8, 9 der Matrixschaltung 35-5 ausgelesen. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 8 wird immer über das

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ODER-Gatter 35-16 als ein Torsignal an die UND-Gatter 35-17,35-18 angelegt. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 9 wird immer über das ODER-Gatter 35-19 als ein Torsignal an die UND-Gatter 35-20,35-21 angelegt. Die Ausgangssignale aus den ODER-Gattern 35-16,35-19 werden an eine der Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 angelegt, und zwar über das ODER-Gatter 35-24. Auch bei dem die Wellenform spezifizierenden Code «0110» wird der Amplitudenzähler 34a mit einem Abzählbefehl während der Übertragungsperiode gespeist. Der maximale Amplitudenwert von [15] wird in absteigender Folge gezählt.

<G-1 > (E = 9) (Bezieht sich auf die in Fig. 18 mit ausgezogenen Linien dargestellte Wellenform.)

Während der Adressenzähler 30a eine Zahl von [0] bis [6] mit dem auf E = 9 eingestellten Amplitudenwert zählt, wird kein Ausgangssignal zur Addition abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [7], dann gibt der Vergleicher 39-5 ein Signal ab, das die Abtastung des erforderlichen Vergleichresultats [E>Ä'] darstellt. Das UND-Gatter 35-17 wird leitend und ein die Addition von [1] befehlendes Signal, welches über das ODER-Gatter 35-25 zugeführt wird, wird an die Schaltung 37-1 über den Addierer 36-13 angelegt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [7] bis [15] und ist die erforderliche Vergleichsbedingung [E > Ä'] erfüllt, dann wird eine durch die Schaltung 37-1 durchgeführte Zählung bei jedem Schritt um [1] erhöht. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [16], dann gibt der Abtastschaltkreis 35-1 ein Signal ab, das die Abtastung der Adressen A [16] darstellt und das UND-Gatter 35-18 ist leitend. Demzufolge wird durch das ODER-Gatter 35-26 ein Befehlssignal [E] und durch das ODER-Gat-ter 35-27 ein Befehlssignal [É] abgegeben. Beide Befehlssignale werden den UND-Gattern 36-5 bis 36-8 und den Exklusiv-ODER-Gattern 36-1 bis 36-4 zugeführt. Eine Zahl [6] (kodiert mit «0110»), die komplemenär zu einer Zahl [15] ist und den Amplitudenwert von [E = 9] darstellt, ist als Additionswert [+6] der Schaltung 37-1 zugeführt, welche demzufolge mit einer Zahl [15] als ein Additionsresultat gespeist wird. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [17] bis [22], dann ist die erforderliche Vergleichsbedingung [E>Ä'] nicht erfüllt, so dass der Additionswert erhalten wird. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [23], dann ist die erforderliche Vergleichsbedingung [E>Ä'] erfüllt und das UND-Gatter 35-20 ist leitend, so dass das ODER-Gatter 35-25 ein die Subtraktion von [1] befehlendes Signal abgibt. Somit wird der Additionswert [15] für jeden Schritt um [1] verringert. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [31], dann wird ein in der Schaltung 37-1 gespeicherter Zählstand durch die Subtraktion einer Zahl, die [E« + 1] entspricht, wie unter Punkt < D-l > beschrieben ist, in absteigender Folge bis auf [0] gezählt.

<G-2> (E = 0) (bezieht sich auf die in Fig. 18 mit gestrichelten Linien dargestellte Rechteckwelle.)

Während der Adressenzähler 30a Zahlen von [0] bis [15] zählt, wird kein Additionswert erzeugt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [16], dann wird ein Additionswert [15] der Schaltung 37-1 zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist die erforderliche Vergleichsbedingung von [E >Ä'] nicht erfüllt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl, die der Adressen A [31] entspricht, dann wird ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 35-21 den ODER-Gattern 35-26, 35-27 zugeführt und dann als ein Befehlssignal [E] bzw. als ein Befehlssignal [Ê] abgegeben. Daraus ergibt sich, dass in der Schaltung 37-1, die mit einem Subtraktionsbefehl gespeist wird, ein komplementärer Wert von [-15] auf [0] reduziert wird.

<G-3>

Eine Wellenform steigt in der Richtung des in Fig. 18 dargestellten Pfeiles an, und zwar jedesmal wenn der durch den Amplitudenzähler 34a gezählte maximale Amplitudenwert bei jedem SChritt um [1] verringert wird, um schliesslich eine Rechteckwelle zu erzeugen.

<H>

Im folgenden wird nun mit bezug auf Fig. 19 der Vorgang zi Änderung einer Sägezahnwelle am Anfang der Umwandlungsperiode in eine Dreieckwelle am Ende der Umwandlungsperiode beschrieben.

In diesem Falle werden die Speicherstellen C2, C4, Cs, Ci6 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente wie aus Fig. 9B ersichtlich ist, mit einem die Wellenform spezifizierenden Code «0001», dessen Bit die Stellenwerte 2,4, 8 bzw. 16 haben, gespeist. An den Ausgangsklemmen 7,12 der Matrixschaltung 35-5 werden zwei Ausgangssignale abgegeben. Ein Ausgangssignal aus der Klemme 7 wird immer über das UND-Gatter 35-16 als ein Torsignal an die UND-Gatter 35-17,35-18 angelegt. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme 12 wird immer über das ODER-Gatter 35-22 als ein Torsignal an das UND-Gatter 35-23 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 35-16 wird über das ODER-Gatter 35-24 an eine der Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 angelegt. Bei dem vorgenannten, die Wellenform spezifizierenden Code «0001», wird der durch den Amplitudenzähler 34a gezählte maximale Amplitudenwert [15] während der Anstiegperiode auf [0] reduziert. Während der Übertragungsperiode wird ein durch den Amplitudenzähler 34a gezählte Amplitudenwert bei jedem Schritt bei [1] verringert.

<H-1> (E = 9) (bezieht sich auf die in Fig. 19 mit ausgezogenen Linien dargestellte Wellenform)

Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [0] bis [6],

wobei die gezählte Amplitude [E = 9] sein soll, dann wird kein Additionswert erzeugt. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [7], dann erzeugt der Vergleicher 39-5 ein Signal, das die Abtastung darstellt, dass das erforderliche Vergleichsresultat [E>Ä'] erzielt wurde. Zu diesem Zeitpunkt ist das UND-Gatter 35-17 leitend und bewirkt, dass durch das ODER-Gatter 35-25 ein die Addition von [1] befehlendes Signal abgegeben wird. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [7] bis [15], und die erforderliche Vergleichsbedingung [E>Ä'] ist erfüllt, dann wird ein in der Schaltung 37-1 gespeicherter Zählstand bei jedem Schritt um [1] verringert. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [16], dann gibt die Abtastschaltung 35-1 eine Schrittzahl ab, die der Adresse A [16] entspricht. Zu diesem Zeitpunkt ist das UND-Gatter 35-18 leitend und bewirkt dass durch das ODER-Gatter 35-26 ein Befehlssignal [E] und durch das ODER-Gatter 35-27 ein Befehlssignal [Ë] abgegeben wird. Daraus ergibt sich, dass eine zu einer Zahl [15] komplementäre Zahl [6] (kodiert mit «0110»), die den Amplitudenwert von [E = 9] (kodiert mit «1001») als ein Additionswert [+6] der Schaltung 37-1 zugeführt wird. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [17] bis [31], dann ist das UND-Gatter 35-23 leitend und bewirkt, dass durch das ODER-Gat-ter 35-25 ein die Subtraktion von [1] befehlendes Signal abgibt. Da zu diesem Zeitpunkt die Schaltung 37-1 mit einem Subtraktionsbefehl gespeist wird, wird der Additionswert [15] bei jedem Schritt um [1] reduziert.

<H-2>(E= 15) (Bezieht sich auf die in Fig. 19 mit gestrichelten Linien dargestellte Dreieckwelle.)

Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [1], dann ist das erforderliche Vergleichsresultat [E>Ä'] erzielt. Demzufolge wird das UND-Gatter 35-17 leitend und bewirkt, dass durch das ODER-Gatter 35-25 ein die Addition von [1] befehlendes Signal abgegeben wird. Zählt der Adressenzähler 30a eine

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Zahl von [1] bis [15], dann wird ein in der Schaltung 37-1 gespeicherter Zählstand bei jedem Schritt um [1] reduziert. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl [16], dann ist die erforderliche Vergleichsbedingung [E > Ä'] nicht erfüllt. Da zu diesem Zeitpunkt das UND-Gatter 35-17 gesperrt ist, wird kein die Substraktion von [1] befehlendes Signal abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30a eine Zahl von [17] bis [31], dann wird bei Empfang eines Subtraktionsbefehls, wie vorstehend beschrieben, für jeden Schritt eine Subtraktion von [1] durchgeführt.

< H-3 >

Eine Wellenform steigt in der Richtung eines in Fig. 19 dargestellten Pfeiles stufenweise an, und zwar jedesmal wenn der Adressenzähler 30a eine Zahl von einem Minimum [0] bis zu einem Maximum von [15] erzeugt, um schliesslich eine Dreieckwelle zu erzeugen.

<I>

Im folgenden wird mit bezug auf Fig. 20 der Vorgang zur Änderung einer Rechteckwellenform am Anfang der Umwandlungsperiode in eine Dreieckwellenform am Ende der Umwandlungsperiode beschrieben.

In diesem Falle werden die Speicherstellen C2, C4, Cs, Cu des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente mit einem die Wellenform spezifizierenden Code «1001», dessen Bit die Stellenwerte 2,4, 8 bzw. 16 haben, gespeist. An den Ausgangsklemmen 7,10 der Matrixschaltung 35-5 werden zwei Ausgangssignale abgegeben. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsklemme ist immer über das ODER-Gatter 35-16 als ein Torsignal an die UND-Gatter 35-17,35-18 angelegt. Ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 10 ist immer über das ODER-Gatter 35-19 als ein Torsignal an die UND-Gatter 35-20,35-21 angelegt. Ausgangssignale aus den ODER-Gattern 35-16, 35-19 werden an eine der Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 39-1 bis 39-4 über das ODER-Gatter 35-24 angelegt.

< I-I > (E = 9) (Bezieht sich auf die Fig. 20 mit ausgezogenen Linien dargestellte Wellenform.)

< I-2>(E= 15) (Bezieht sich auf die mit gestrichelten Linien dargestellte Dreieckwellenform.)

Der Vorgang zur Änderung der Wellenform der Punkte

< 1-1 >, < 1-2 > ist mit bezug auf die Beschreibung zu den Fig. 19 und 14 leicht zu verstehen und wird deshalb weggelassen.

< 1-3 >

Eine Wellenform steigt in der Richtung eines in Fig. 20 dargestellten Pfeiles allmählich an, und zwar jedesmal wenn der Amplitudenzähler 34a einen Amplitudenwert von einem Minimum [0] bis zu einem Maximum [15] zählt, um schliesslich eine Dreieckwelle zu erzeugen.

Die Fig. 21 zeigt eine Grundschaltung, durch welche Wellenform während der Abklingperiode geändert werden. Die Bezugsziffer 30b bezeichnet einen Adressenzähler, der mit einem Tonhöhentaktimpuls, der von dem Impulsgenerator 29 in Fig. 1 abgegeben wird, gespeist wird. Dieser Adressenzähler 30b hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie der in Fig. 10. Ein 5-Bit-Ausgangssignal wird einer Periodenabtast-schaltung 35-50 zugeleitet, welche ähnlich wie die Perioden-abtastschaltung 35-1 in Fig. 10 Signale erzeugt, welche die Abtastung der Adressen A [31], A [17] bis [31], A [16], A [1] bis [15] darstellt. Die Speicherstelle Ci des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente wird mit dem fliessenden oder festen Wellenformänderungsvorgang, der während der Abklingperiode auftritt, gespeist.

Die im Speicher 12 gespeicherten Daten mit einem logischen Zustand «0» stellen die feste Wellenänderungsart dar. Die im Speicher 12 gespeicherten Daten mit einem logischen Zustand «1» bezeichnen die fliessende Wellenformänderungsart. Die Speicherstellen Cs, Cie des Speicherschaltkreises 12 sind mit einem Code gespeichert, der eine in den Anfangsbedingungen der Abklingperiode auftretende Wellenform spezifiziert. Die logischen Zustände, die den vorher beschriebenen Wellenformen entsprechen, sind in der Tabelle 1 angegeben. Die Ausgangssignale aus den Speicherstellen Ci, Cs, Ci6 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente werden direkt oder über Inverter 35-51,35-52,35-53 an eine Matrixschaltung 35-54 abgegeben. Ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 1' der Matrixschaltung 35-54 wird an ein UND-Gatter 35-55, ein Ausgangssignal der Klemme 2' an ein ODER-Gatter 35-56, ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 3' an ein UND-Gatter 35-57, ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 4' an ein UND-Gatter 35-58, ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 5' an ein UND-Gatter 35-59, ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 6' an ein UND-Gatter 35-60 und ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 7' an ein UND-Gatter 35-6 angelegt. Ein Ausgangssignal aus der Periodenabtastschaltung 35-50, welche die Abtastung der Adresse A [31] darstellt, wird an ein UND-Gatter 35-55, ein Signal, das die Abtastung der Adressen A [17] bis [31] darstellt, an die UND-Gatter 35-57, 35-58, 35-59, ein Signal, das die Abtastung der Adresse A [-16] darstellt, an die UND-Gatter 35-56 und ein Signal, das die Abtastung der Adresse A [1] bis [15] an die UND-Gatter 35-60, 35-61 angelegt. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 4', 6', der Matrixschaltung 35-54 werden über ein ODER-Gatter 35-62 an eine der Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 39-50 bis 39-53 angelegt. Die anderen Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 39-50 bis 39-53 werden mit Ausgangssignalen mit Bit-Stellenwerten Ai, A2, A4, As gespeist, die von dem Adressenzähler 30b abgegeben werden. Die Ausgangssignale aus den Exklusiv-ODER-Gattern 39-50 bis 39-53 werden dem Vergleicher 39-54 zugeleitet. Dieser Vergleicher 39-54 wird auch mit 4-Bit-Ausgangssignalen Ei, E2, E4, Es aus dem Amplitudenzähler 34b gespeist. Somit gibt der Vergleicher 39-54 Signale ab, die die Vergleichsresultate, die [E = A'], [E>Ä'], [ESIA'], [ESA'] darstellen. Ein den Vergleichswert [E = A'] darstellendes Signal wird dem UND-Gatter 35-47, ein [E> A'] darstellendes Signal wird dem UND-Gatter 35-58, ein [Eâ A'] darstellendes Signal wird dem UND-Gatter 35-59, ein [E>Ä] darstellendes Signal wird auch dem UND-Gatter 35-60 und ein [E> A'] darstellendes Signal wird dem UND-Gatter 35-61 zugeführt. Ausgangssignale aus den UND-Gattern 35-55 bis 35-57 werden über ein ODER-Gatter 35-63 als Befehlssignale [E] an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter 36-50 bis 36-53 angelegt. Die Bit-Ausgangssignale aus dem Amplitudenzähler 34b, welche die Stellenwerte Ei, E2, E4, Es haben, werden der mit «1» gewichteten Stufe des Addierers 36-5 zugeführt. Die Ausgangssignale aus den UND-Gattern 36-51 bis 36-53 werden entsprechend den mit «2», «4» und «8» gewichteten Stufen des Addierers 36-5 zugeführt. Die Ausgangsklemmen des Addierers 36-54 sind an die entsprechenden Gewichtsbitstufen der Addition-Subtraktion-Schaltung 37-50 angeschlossen. Die Ausgangssignale der UND-Gatter 35-58 bis 35-61 sind über das ODER-Gatter 35-64 als ein die Addition von [1] befehlendes Signal an das ODER-Gatter 36-54 angelegt. Ein-Ausgangssignal aus der Periodenabtastschaltung 35-50, welches die Abtastung der Adressen [17] bis [31] darstellt, wird als ein Substraktionsbefehl an die Schaltung 37-50 angelegt. Die entsprechenden Bit-Ausgangssignale daraus werden an die entsprechenden gewichteten Stufen über eine Sperrschaltung 37-51 zurückgeführt. Ein Ausgangssignal der Sperrschal-

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tung 37-51 wird an den D/A-Wandler 14 in Fig. 1 abgegeben.

Wird die Umwandlungsperiode in die Abklingperiode geändert, dann wird an den Amplitudenzähler 34b ein mit «1» kodiertes Signal, das ein Abzählbefehl ist, gespeist.

Im folgenden wird nun mit bezug auf Fig. 2 der Vorgang zur Änderung der Wellenform während der Abklingperiode beschrieben. Zuerst wird auf die Wellenformen der Fig. 9A und 9B, die mit [01], [03], [05], [11], [13], [15], [21], [23], [25] numeriert sind, dessen Grundwellenformen durch den fliessenden Vorgang in Übereinstimmung mit einem durch den Amplitudenzähler 34b gezählten Amplitudenwert verringert werden Bezug genommen.

<J>

Es wird nun mit Bezug auf Fig. 22 der Vorgang zur Änderung einer Sägezahnwelle, die am Anfang der Abklingperiode erscheint, in fliessender Form beschrieben.

In diesem Falle liegt an der Speicherstelle Ci des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente ein Signal an, das die fliessende Wellenformänderungsform steuert und einen logischen Zustand «1» hat. Die Speicherstellen Cs, Ci6 des Speicherschaltkreises 12 werden entsprechend mit einem Signal gespeist, das die fliessende Wellenformänderungsform steuert und einen logischen Zustand «0» hat. Demzufolge werden die Ausgangsklemmen 2', 5' der Matrixschaltung 35-54 freigegeben, um ein Ausgangssignal abzugeben. Die UND-Gatter 35-56, 35-59 sind immer mit einem Torsignal gespeist.

Es wird angenommen, dass der Amplitudenzähler 8b einen maximalen Amplitudenwert [15] zählt, und eine Wellen-forni in den Anfangsbedingungen der Abklingperiode auftritt, die eine Sägezahnwelle ist, wie durch die gestrichelten Linien in Fig. 22 dargestellt ist. Ferner wird angenommen, dass der Amplitudenzähler 34b mit einem Abzählbefehl gespeist wird, und ein Amplitudenwert, der durch den Amplitudenzähler 34b gezählt ist, wird nach Empfang eines Abklingtastimpulses od um [1] verringert bis ein gezählter Amplitudenwert [9] (kodiert mit «1001») erreicht ist.

<J-1 > (E = 9) (Bezieht sich auf die in Fig. 22 mit ausgezogenen Linien dargestellte Wellenform.)

Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl von [0] bis [15], wobei der zu zählende Amplitudenwert [E = 9] ist, dann sind die UND-Gatter 35-56,35-59 gesperrt und die Schaltung 37-50 gibt kein Signal ab. Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl [16], dann gibt die Periodenabtastschaltung 35-50 ein Signal ab, das die Abtastung der Adressen A [16] darstellt. Das UND-Gatter 35-56 ist leitend und bewirkt demzufolge, dass durch das ODER-Gatter 35-63 ein Instruktionssignal [E] an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter 36-50 bis 36-51 abgegeben wird. Daraus ergibt sich, dass ein Ausgangssignal aus dem Amplitudenzähler 34b, das einen Amplitudenwert von [E = 9] bezeichnet über die UND-Gatter 36-50 bis

36-53 abgegeben wird. Die Ausgangssignale aus diesen UND-Gattern werden an die Eingangsklemmen, welche entsprechend gewichtet sind, der Schaltung 37-50 abgegeben und bewirken, dass ein Additionswert [9] in der Schaltung 37-50 gespeichert wird. Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl von [17] bis [25], in welcher der erforderliche Vergleich [Eâ A'] erfüllt ist, dann ist das UND-Gatter 35-59 leitend und bewirkt, dass ein die Addition von [1] befehlendes Signal durch das ODER-Gatter 35-64 abgegeben wird und über den Addierer 36-54 an die mit [1] gewichtete Stufe der Schaltung

37-50 angelegt wird. Zählt der Adressenzähler eine Zahl von [17] bis [25], und die Periodenabtastschaltung 35-50 gibt einen Subtraktionsbefehl an die Schaltung 37-50 ab, dann wird bei jedem Schritt der Additionswert [9] um [1] verringert, bis die Zahl [9] auf [0] reduziert ist, wenn eine Zahl [25] gezählt wird.

Somit wird die durch die ausgezogenen Linien in Fig. 22 dargestellte Sägezahnwelle erzeugt. Wird ein Amplitudenwert [E = 9] gezählt, wird eine Sägezahnwelle erhalten, die ähnlich der Grundsägezahnwelle ist, die erscheint, wenn ein Amplitudenwert von [E = 15] gezählt wird, die jedoch verhältnismässig kleiner ist, d.h. bezüglich Amplitude und Weite.

< J-2>

Die vorstehend erwähnte ähnliche Änderung in eine Sägezahnwelle wird auch durchgeführt, wenn der Amplitudenzähler 34b andere Amplitudenwerte zählt. Wird der Amplitudenwert abgezählt, wird eine ähnliche Sägezahnwelle erhalten, die in der Richtung eines in Fig. 22 gezeigten Pfeiles geringer ist, bis die endgültige Wellenform erscheint.

<K>

Im folgenden wird mit Bezug auf die Fig. 23 der Vorgang zur Änderung einer Dreieckwelle am Anfang der Abklingperiode in eine ähnliche Dreieckwelle in der fliessenden Form beschrieben.

In diesem Fall liegt an der Speicherstelle Ci des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente ein, die fliessende Form befehlendes Signal, mit einem logischen Zustand « 1 », an. Die Speicherstellen Cs und Ci6 des Speicherschaltkreises 12 werden entsprechend mit, die fliessende Form steuernde Signale mit logischen Zuständen «0» und «1», gespeist. Die Ausgangsklemmen 5', 6' der Matrixschaltung 35-54 werden somit freigegeben, um ein Ausgangssignal abzugeben. Die Ausgangsklemmen 5', 6' der Matrixschaltung 35-54 sind demzufolge freigegeben, um ein Ausgangssignal abgeben zu können. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 5', 6' werden als ein Torsignal an die UND-Gatter 35-59 bzw. 35-60 angelegt. Ein Ausgangssignal der Ausgangsklemme 6' wird auch als ein Torsignal an die Exklusiv-ODER-Gatter 39-50 bis 39-53 über das ODER-Gatter 35-62 angelegt. Es wird nun angenommen, dass der Amplitudenzähler 34b einen maximalen Amplitudenwert [15] zählt, und die in Fig. 23 mit gestrichelten Linien dargestellte Grunddreieckswelle erscheint in den Anfangsbedingungen der Abklingperiode. Ferner wird angenommen, dass ein vorher durch den Amplitudenzähler 34b gezählter Amplitudenwert in absteigender Folge auf einen Amplitudenwert [9], der mit «1001» kodiert ist, gezählt wurde.

< K-l >(E = 9) (Bezieht sich auf die in Fig. 23 mit ausgezogenen Linien dargestellte Dreieckwelle.)

Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl von [0] bis [6], wobei der zu zählende Amplitudenwert [E = 9] ist, dann wird vom Vergleicher 39-54 kein Signal, das das erforderliche Vergleichsergebnis darstellt, abgegeben. Somit werden von den UND-Gattern 35-59,35-60 kein Ausgangssignal abgegeben. Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl [7], dann gibt der Vergleicher 39-54 ein Signal ab, das die Abtastung des erforderlichen Vergleichsresultats [E>Ä'] darstellt. Das UND-Gatter 35-60 ist leitend und bewirkt, dass ein die Addition von [1] befehlendes Signal von dem ODER-Gatter 35-64 an die mit «1» gewichtete Stufe der Schaltung 37-50 abgegeben wird. Das die Addition von [1] befehlende Signal wird weiter abgegeben, während der Adressenzähler 30b eine Zahl von [0] bis [15] zählt und in welchem das erforderliche Vergleichsergebnis [E > Ä'] erzielt wird. Solange der Adressenzähler 30b eine Zahl von [7] bis [15] zählt, wird ein in der Schaltung 37-50 gespeicherter Zählstand bei jedem Schritt um [1] verringert. Wird eine Zahl [15] gezählt, steht ein gezählter Amplituden-wert bei [9]. Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl [16], dann bleiben die UND-Gatter 35-59 bzw. 35-60 gesperrt und bewirken, dass der gezählte Amplitudenwert [9] gehalten wird.

Zählt der Adressenzähler eine Zahl von [17] bis [25], dann gibt

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der Vergleicher 39-54 ein Signal, das die Abtastung des erforderlichen Vergleichsresultat [E^ A'] darstellt, an das UND-Gatter 35-59 ab. Dadurch wird durch das ODER-Gatter 35-64 ein die Subtraktion von [1] befehlendes Signal an die mit « 1 » gewichtete Stufe der Schaltung 37-50 abgegeben. Zu diesem Zeitpunkt wird die Schaltung 37-50 mit einem Subtraktionsbefehl aus der Periodenabtastschaltung 35-50 gespeist. Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl von [17] bis [25], wird deshalb der vorstehend genannte, gezählte Amplitudenwert [9] bei jedem Schritt um [1] reduziert, bis der Amplitudenwert auf [0] reduziert ist, wenn eine Zahl [25] gezählt wird. Es wird die in Fig. 23 mit durchgezogenen Linien dargestellte Dreieckwelle erzeugt. Wird ein Amplitudenwert [E = 9] gezählt, wird eine Dreieckwelle ähnlich der Grunddreieckwelle erzeugt, die erscheint, wenn ein Amplitudenwert [E =15] gezählt wird. Sie ist jedoch verhältnismässig kleiner in der Grösse, d.h. in der Amplitude und Breite.

<K-2>

Die vorstehend erwähnte Änderung in der Dreieckwelle findet auch statt, wenn der Amplitudenzähler 34b andere Amplitudenwerte zählt. Wird ein Amplitudenwert in absteigender Folge gezählt, steigt eine Dreieckwelle in der Richtung des in Fig. 23 dargestellten Pfeiles langsamer an, bis die Dreieckwelle erscheint.

<L>

Im folgenden wird nun mit Bezug auf Fig. 24 der Vorgang zur Änderung einer Rechteckwelle, die am Anfang der Abklingperiode auftritt, in eine ähnliche Rechteckwelle in der fliessenden Form am Ende der Abklingperiode gezeigt.

In diesem Falle liegt an der Speicherstelle Ct des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente ein eine fliessende Wellenformänderungsform befehlendes Signal mit einem logischen Zustand « 1 » an. An den Speicherstellen Cs und Ci« des Speicherschaltkreises 12 liegen entsprechende, eine fliessende Wellenformänderungsform befehlende Signale mit logischen Zuständen «1» und «0» an. Die Ausgangsklemmen 2', 3' der Matrixschaltung 35-54 werden freigegeben, um ein Ausgangssignal abgeben zu können. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 2', 3' werden immer als Torsignale an die UND-Gatter 35-56 bzw. 35-57 angelegt. Es wird nun angenommen, dass der Amplitudenzähler 34b einen maximalen Amplitudenwert [15] zählt, und die in Fig. 24 mit getrichelten Linien dargestellte Grundrechteckwelle in den Anfangsbedingungen der Abklingperiode auftritt. Ferner wird angenommen, dass ein vorher durch den Amplitudenzähler 34b gezählter Amplitudenwert in absteigender Folge auf [9], der mit «1001» kodiert ist, gezählt wird.

< L-l >(E = 9) (Bezieht sich auf die in Fig. 24 mit durchgezogenen Linien dargestellte Rechteckwelle.)

Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl von [0] bis [15], wobei ein Amplitudenwert von [E = 9] gezählt ist, dann sind die UND-Gatter 35-56 bzw. 35-57 nicht leitend. Zählt der Adressenzähler 30b eine Zahl [16], dann gibt die Periodenabtastschaltung 35-50 ein Signal ab, das die Abtastung der Adresse A [16] darstellt. Somit wird das UND-Gatter 35-56 leitend und bewirkt, dass durch das ODER-Gatter 35-63 ein Befehlssignal [E] an eine der Eingangsklemmen der UND-Gatter 36-50 bis 36-53 angelegt wird. Daraus ergibt sich, dass ein durch den Amplitudenzähler 34b gezählter Amplitudenwert [9] (kodiert mit «1001») an die Eingangsklemme der Schaltung 37-50, welche die entsprechenden Stellenwerte aufweist, über irgendeines der UND-Gatter 36-50 bis 36-53 und dem Addierer 36-54 zugeleitet. Somit wird ein Additionswert [9] an die Schaltung 37-50 angelegt. Zählt der Adressenzähler

30b eine Zahl von [17] bis [24], dann ist keines der UND-Gatter 35-56 bzw. 35-57 leitend und bewirkt, dass der gezählte Amplitudenwert von [9] in der Schaltung 37-50 gehalten wird. Zählt der Adressenzähler eine Zahl [25], dann gibt der Vergleicher 39-54 ein Signal, das die Abtastung des erforderlichen Vergleichsresultat [E = A'] darstellt, an das UND-Gatter 35-57 ab. Dadurch wird dieses UND-Gatter 35-57 leitend und bewirkt, dass durch das ODER-Gatter 35-63 ein Befehlssignal [E] an die UND-Gatter 36-50 bis 36-53 abgegeben wird. Über die UNO-Gatter 36-50 bis 36-53 wird ein durch den Amplitudenzähler 34b gezählter Amplitudenwert [9] (kodiert mit «1001») an die Eingangsklemme der Schaltung 37-50, welche die entsprechenden Stellenwerte hat, angelegt. Da zu diesem Zeitpunkt an der Schaltung 37-50 ein Subtraktionsbefehl anliegt, wird der Amplitudenwert von [9] auf [0] verringert, und somit die in Fig. 24 durch ausgezogene Linien dargestellte Rechteckwelle erzeugt. Wird ein Amplitudenwert [E = 9] gezählt, dann wird eine Rechteckwelle erzeugt, die ähnlich der Grundrechteckwelle, welche wenn ein Amplitudenwert von [E = 15] gezählt wird, erscheint, die jedoch proportional kleiner in der Grösse, d.h. in der Amplitude und Weite ist.

< L-2>

Offensichtlich findet die vorstehend erwähnte Änderung in der Rechteckwelle mit Bezug auf andere Amplitudenwerte, die durch den Amplitudenzähler 34b gezählt werden, statt. Wird eine Amplitudenwert in absteigender Folge gezählt, steigt eine Rechteckwelle in der Richtung des in Fig. 24 dargestellten Pfeiles geringer an, bis schliesslich die Rechteckwelle erscheint.

Ein Vorgang der im wesentlichen gleich ist wie bei Durchführung der feststehenden Wellenformänderungsform während der Anstiegsperiode erzielt wird, kann dazu verwendet werden, entsprechend einem durch den Amplitudenzähler 34b gezählten Amplitudenwert eine in den Anfangsbedingungen der Abklingperiode auftretenden Grundwellenform zu ändern. Dabei bleibt der abgeschnittene Scheitel der Wellenform unverändert. Der einzige Unterschied zwischen einem Wellenformänderungsverfahren während der Anstiegperiode und jenem während der Abklingperiode ist der, dass eine Wellenform mit einem Anstieg eines gezählten Amplitudenwerts ansteigt, um so die Höhe des abgeschnittenen Scheitels zu reduzieren und schliesslich eine gewünschte Grundwellenform zu erzeugen, während in der Abklingperiode eine Grundwellenform allmählich mit einer Abnahme eines gezählten Amplitudenwerts in der Grösse reduziert wird, um so den Scheitel im grösseren Umfang abzuschneiden, so dass die Wellenform schliesslich verschwindet. Mit anderen Worten: beide Verfahren führen Wellenförmänderung in genau entgegengesetzte Richtungen durch. Während der Abklingperiode werden die Ausgänge 2', 4' der Matrixschaltung 35-54 freigegeben, um ein Ausgangssignal abzugeben, wenn eine Sägezahnwelle, die am Anfang der Abklingperiode auftritt, in der festen Form geändert wird. Die Ausgangsklemmen 4', T werden freigegeben, um ein Ausgangssignal abzugeben, wenn eine Dreieckwelle, die am Anfang der Abklingperiode auftritt in der festen Form geändert wird. Die Ausgangsklemmen 1', 2' werden freigegeben, um ein Ausgangssignal abzugeben, wenn eine Rechteckwelle, die am Anfang der Abklingperiode erzeugt wird, in der festen Form geändert wird. Von einer ausführlichen Beschreibung der vorstehend erwähnten Wellenformänderungsverfahren während der Abklingperiode, wird abgesehen.

Der Anstiegtaktimpuls 0i, der Umwandlungstaktimpuls 0t und die Abklingtaktimpulse 0di, 0da, 0d3, 0d4 haben, wie vorstehend erwähnt, eine weit grössere Periode als ein Tonhöhentaktimpuls. Während ein durch den Amplituden5

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zähler 34a oder 34b gezählter Zählstand bei jedem Schritt um [1] erhöht oder verringert wird, zählt der Adressenzähler 30a oder 30b eine Mehrzahl von Zyklen. Deshalb wird die gleiche Wellenform für jeden Amplitudenwert mehrmals erzeugt. In diesem Fall wird eine Steuerschaltung zur Synchronisation, wie in den Fig. 10 und 21 nicht dargestellt ist, vorgesehen, um zu verhindern, dass ein durch den Amplitudenzähler 30a oder 30b gezählter Amplitudenwert während der Erzeugung einer Wellenform nicht unnötig verringert oder erhöht wird.

Im Folgenden wird nun ein konkretes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bezug auf die Fig. 25 A, 25 B, 25C und 25D beschrieben. Die einzelnen in diesen Zeichnungen dargestellten Schaltkreise sind, wie in Fig. 26 dargestellt, einander zugeordnet. Die Bezugsziffer 100 bezeichnet eine Anordnung von Adressenspeichern mit acht parallel angeordneten Schieberegistern Ai, A2, Aj, As, Ai6, A32, Af.i, Ai2s die jeweils acht in Serie angeordnete Stellen aufweisen. Diese Schieberegister entsprechen den acht gewichteten Bit-Stufen «1», «2», «4», «8», «16», «32», «64», «128» gezählt von der linken Seite der Fig. 25A. Die entsprechenden Reihen bilden Zeilenspeicher mi, im... m?, ms. Die Zeilenspeicher mi bis ms können unabhängig eine Zählerstufenadressenzahl speichern. Selbst wenn maximal acht Spieltasten betätigt werden, um einen Akkord in geeigneter Zeitteilung zu erzeugen, können die Zeilenspeicher mi bis ms zusammen acht durch die entsprechenden Spieltasten dargestellte Tonhöhendaten speichern. Die Zeilenspeicher mi bis ms steuern deshalb unabhängig die Funktion eines Auswahlsystems für die Wiedergabebedingungen entsprechend den Tonhöhendaten. Ausgangssignale aus den entsprechenden Bit-Stufen des vordersten Zeilenspeichers mi werden an die Eingangsklemme eines Zählers 101 in Fig. 25B, der nachfolgend als Adressenzähler bezeichnet wird, und die entsprechenden Stellenwerte hat, angelegt.

Dieser Adressenzähler 101 zählt die Tonhöhentaktimpulse der gedrückten Spieltasten einzeln für die Zeilenspeicher mi bis ms. Die nacheinander aufaddierten Tonhöhentaktimpulse werden als gezählte Schrittzahlen durch die Zeilenspeicher mi bis ms, die eine zugeordnete Schleife (nicht dargestellt) enthalten, verschoben. Die Ausgangssignale aus den mit «1», «2», «4», «8» und «16» gewichteten Stufen des vorderen Zeilenspeichers mi werden einer als UND-funktionierenden Abtastschaltung 107 in der Matrixanordnung direkt oder über die entsprechenden Inverter 102 bis 106 zugeführt. Die Periodenabtastschaltung 107 tastet Schrittzahlen ab, die den Adressen A [31], A [16], A [16 bis 31] und A [0] entsprechen. Die Ausgangssignale aus den mit «1», «2», «4» und «8» gewichteten Stufen des vorderen Zeilenspeichers werden auch an eine der Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 108 bis 111 zugeführt. Die Ausgangssignale aus den mit «32», «64» und «128» gewichteten Stufen des vorderen Zeilenspeichers mi werden über die entsprechenden Inverter 112a bis 112c in Fig. 25B an eine Oktavenabtastschaltung 113, die als UND-bewirkende Matrix aufgebaut ist und mit einem Oktavenverschiebebefehl gespeist wird. Mit diesem Oktaveverschiebebefehl kann eine Oktave in drei Stufen verschoben werden, d.h. eine tiefe, mittlere und hohe Oktave wie in der nachstehenden Tabelle 3 gezeigt ist.

Tabelle 3

Speicherstelle

Spezifizierte

Di

D2

Oktavenart aus aus tiefe Oktave aus ein mittlere Oktave aus aus hohe Oktave

Die Ausgangssignale aus der Oktavenabtastschaltung 113, welche eine tiefe, mittlere und hohe Oktave bestimmen, werden als Signale, die die Oktavenverschiebung verlangen und nachfolgend als Mittelwellensignale bezeichnet werden,

durch eine ODER-Ausgangsleitung 114 (Fig. 25B) abgegeben. Die Mittelwellensignale, die den die Oktaven steuernden Signalen entsprechen und Ausgangssignale aus der Periodenabtastschaltung 107 (Fig. 25A) werden mit einem in dem Zeitdiagramm von Fig. 27 dargestellten Takt erzeugt. Die Fig. 27 zeigt Teile, die die tiefe, mittlere und hohe Oktave steuernden Signale, die entsprechenden Mittelwellensignale zur Hälfte. Mit anderen Worten, die Frequenz der entsprechenden Mittelwellensignale werden nacheinander verdoppelt. Spezifizieren die Tonhöhentaktimpulse, die den 48 Spieltasten von Fig. 3 entsprechen, eine hohe Oktave, dann werden die Frequenzen der Tonhöhentastimpulse, die den in der mittleren Oktave verwendeten Spieltasten entsprechen, auf die Hälfte der Frequenzen der Taktimpulse, die den in der hohen Oktave verwendeten Spieltasten entsprechen, reduziert. Die Frequenzen der Tonhöhentaktimpulse, die den in der tiefen Oktave verwendeten Spieltasten entsprechen, werden weiter um die Hälfte der Frequenzen der Taktimpulse, die den in der mittleren Oktave verwendeten Spieltasten entsprechen, reduziert. Durch die Anwendung eines Oktavenverschiebungsbefehls kann ein elektronisches Musikinstrument auf einen Tonbereich bis maximal sechs Oktaven erweitert werden.

Wie später beschrieben, erzeugen nur die durch einen schraffierten Bereich in Fig. 27 dargestellten Mittelwellensignale die Dreieck-Sägezahn- und Rechteckwelle (aus Darstellungsgründen zeigt Fig. 27 eine Dreieckwelle).

In Fig. 25A bezeichnet die Bezugszahl 115 einen den Amplitudenwert steuernden Speicher, der nachfolgend als Amplitudenspeicher bezeichnet wird. Dieser Speicher 115 besteht aus vier parallel angeordneten Schieberegistern mi bis ms, die jeweils acht in Serie angeordnete Bit-Stufen aufweisen. Die vier parallel angeordneten Schieberegister entsprechen den mit « 1 », «2», «4» und «8» gewichteten Stufen Ei, E2, E4, Es. Die entsprechen den Zeilen mi bis ms entsprechen den Zeilenspeichern mi bis ms des Adressenspeichers 100. Die Ausgangssignale aus den gewichteten Bit-Stufen Ei, E2, E4, Es des vorderen Zeilenspeichers mi des Amplitudenspeichers 1 le werden an die entsprechend gewichteten Bitstufen Ei, E2, E4, Es des Amplitudenzählers 116 angelegt (Fig. 25B). Die Ausgangssignale aus den gewichteten Bit-Stufen Ei, Ea, E4, Es des Amplitudenzählers 116 werden durch die UND-Gatter 117 bis 120 verschoben. Der Amplitudenzähler 116 hat den gleichen Aufbau wie der Amplitudenzähler 34 von Fig. 1 und kann einen maximalen Amplitudenwert von [15] zählen. Die Zählung durch den Amplitudenzähler 116 wird, wenn ein Signal, das die Addition von [ + 3] steuert, während der Anstiegsperiode und ein Abzählbefehl und ein Signal, das die Addition oder Subtraktion von [1] steuert, während der Umwandlungs- und Abklingperiode empfangn wird, steuert.

Die Bezugsziffer 121 in Fig. 25C bezeichnet einen Periodenspeicher zur Speicherung der entsprechend gesteuerten Wellenformstufen. Die acht Zeilenspeicher mi bis ms dieses Periodenspeichers 121 entsprechen jenen des Adressenspeichers 100 und des Amplitudenspeichers 115. Die Speicherstellen 121a, 121b des Periodenspeichers 121, die durch zwei Bit-Zustände «0» und «1» bezeichnet werden, steuern die drei Wellenformperioden durch Kombination der Bit-

Zustände wie das in der nachfolgenden Tabelle 4 angegeben ist.

Tabelle 4

121a

121b

Gespeicherte Daten

0

freie Periode

1

0

Anstiegperiode

0

1

Umwandlungsperiode

1

Abklingperiode

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Die Daten, die in den Zeilenspeichern rrn bis ms des Adressenspeichers 100, Amplitudenspeichers 115 und Periodenspeicher 121 gespeichert sind, werden dynamisch in der durch die Pfeile angegebenen Richtung bei Empfang der Ver-schiebetaktimpulse verschoben. Die Datenauslesung aus den Zeilenspeichern mi bis ms werden durch die gleiche Steuereinrichtung und in Übereinstimmung mit den Inhalten der Daten ausgeführt.

Bei der erfindungsgemässen Auswahlvorrichtung für die Wiedergabebedingungen, die eine Mehrzahl von Zeilenspeichern aufweist, werden die Zeilenspeicher selektiv spezifiziert, wenn die Spieltasten für einen Akkord gleichzeitig oder in genauer Zeitteilung gedrückt werden. Die durch die Tonhöhentaktimpulse entsprechend den gedrückten Spieltasten gezählten Schrittzahlen, werden in den Zeilenspeicher mi bis ms des Adressenspeichers 100 gespeichert. Mit anderen Worten, die durch die Matrixschaltung 126 in Fig. 25D an den Adressenzähler 101 in Fig. 25 B angelegten Tonhöhentaktimpulse werden durch eine Steuerschaltung (nicht dargestellt) mit Frequenzen abgegeben, die den gedrückten Spieltasten aus den separaten Zeilenspeichern mi bis ms entsprechen.

Die Speicherstelle 121b (Fig. 25C) des Periodenspeichers 121 bildet einen Synchronisationsspeicher. Während das vorstehend genannte Mittelwellensignal erzeugt wird, liegt an die Speicherstelle 121c ein Signl mit einem logischen Zustand « 1 » an, um die Durchführung einer Zählung im Amplitudenzähler 116 während der Erzeugung einer Wellenform zu verhindern. An der Speicherstelle 121d des Periodenspeichers 121 liegt ein Signal an, das die Zählung in auf- oder absteigender Folge im Amplitudenzähler 116 steuert. Liegt ein Signal mit einem logischen Zustand « 1 » an, gibt die Speicherstelle 121b einen Abzählbefehl ab. Die Ausgangssignale aus den Speicherstellen 121a, 121b des Periodenspeichers 121 werden direkt oder über Inverter 122, 123 an eine Matrixschaltung 125 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus der Speicherstelle 121c des Periodenspeichers 121 wird über einen Inverter 124 an eine Matrixschaltung 126 angelegt. Die Matrixschaltung 125 wird wie später beschrieben mit einem Taktimpuls 0i und Taktimpulsen 0ti, 0t2, 0t3 0t4 gespeist. Die Taktimpulse der Anstiegs- und Umwandlungsperiode werden aus der Matrixschaltung 125 ausgelesen. Die Ausgangsimpulse aus der Matrixschaltung 125, welche den entsprechenden Perioden entsprechen, werden zusammen mit einem Ausgangssignal aus der Speicherstelle 121b des Periodenspeichers 121 über eine ODER-Ausgangsleitung 127 an die Matrixschaltung 126 geführt. Ein aus «00» kodiertes Signal zur Abtastung der freien Periode (Tabelle 4), welches durch die Matrixschaltung 125 abgetastet wird, wird über einen Inverter 128 in Fig. 25D an die UND-Gatter 117 bis 120 zur Steuerung der Zufuhr eines Signals zum Amplitudenspeicher 115 angelegt, wodurch die Datenverschiebung in dem entsprechenden Zeilenspeicher des Amplitudenspeichers 115 gestoppt wird und die darin gespeicherten dAten gelöscht werden.

Ein Tonhöhentaktimpuls wird direkt und über einen Inverter 129 an die Matrixschaltung 126 angelegt. Ein über die Ausgangsleitung 114 geführtes Mittelwellensignal wird auch an die Matrixschaltung 126 angelegt. Das Mittelwellen-signal wird ferner auch an eine der Eingangsklemmen des UND-Gatters 130 angelegt. Die Tonhöhentaktimpulse, die über die ODER-Ausgangsleitung 131 von der Matrixschaltung 126 während der Anstiegs-, Umwandlungs- und Abklingperiode abgegeben werden, werden an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 130 angelegt. Nur wenn das Mittelwellensignal abgegeben wird, wird ein Tonhöhentaktimpuls von dem UND-Gatter 130 als Zusatztaktsignal abgegeben. Wird aus der Matrixschaltung 125 ein die Bereitschaft feststellendes Signal, das mit «00» kodiert ist, ein Syn-chronisierungssignal, ein Tonhöhentaktimpuls und ein Mit17 645 203

telwellensignal an die ODER-Ausgangsleitung 127 abgegeben, dann gibt die Ausgangsleitung 127 der Matrixschaltung 125 ein Signal ab, das einen logischen Zustnd «00» hat, bzw. ein Synchronistionssignal, ein Tonhöhentaktimpuls oder ein 5 Mittelwellensignal. Über die ODER-Ausgangsleitung 132 wird dann ein Synchronisierungssignal an den Synchronisie-rungsspeicher 121c abgegeben. Mit anderen Worten, während ein Mittelwellensignal erzeugt wird, wird eine Zählung am Amplitudenzähler 116 verhindert.

i« Der Vergleicher 133 in Fig. 25A führt einen Vergleich zwischen einem Amplitudenwert [E], der durch ein 4-Bit-Aus-gangssignal aus dem Amplitudenzähler 115 dargestellt wird und einen Wert durch, der durch ein 4-Bit Ausgangssignal aus den Exklusiv-ODER-Gattern 108 bis 111 dargestellt wird i5 und erzeugt ein Ausgangssignal, das die Vergleichsresultate wie [Ä' > E] und [A' = E] darstellt (wobei A' und Ä' die gleichen Dinge wie mit Bezug auf die Fig. 10 und 21 beschrieben sind, bedeuten). Die vier Bitausgangssignale aus den gewichteten Bitstufen Ei, E2, E4, Es des Amplitudenspeichers 115 20 werden direkt oder über Inverter 134 bis 137 einer Matrixschaltung 142 zugeleitet. Die Ausgangssignale aus den Exklu-siv-ODER-Gattern 108 bis 111 werden direkt und über Inverter 138 bis 141 an die Matrixschaltung 142 angelegt. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 1 bis 8 der Matrixschal-25 tung 142 werden in der ODER-Logik kombiniert und über eine Ausgangsleitung 143 an einen Inverter 144 angelegt. Ein [A' = E] darstellendes Koinzidenzsignal wird an der Ausgangsklemme des Inverters 144 abgegeben. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 2,4,6, 8 der Matrixschaltung 30 142 werden direkt an eine Matrixschaltung 148 weitergeleitet. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 3, 5,7 der Matrixschaltung 142 werden über Inverter 145 bis 147 an die Matrixschaltung 148 abgegeben. Vier Ausgangssignale aus der Matrixschaltung 148 werden in der ODER-Logik kombi-35 niert, und es wird über eine Ausgangsleitung 149 ein Signal abgegeben, das das Vergleichsresultat [A' > E] darstellt. An den anderen Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 108 bis 111 liegen später beschriebene Signale an, die den Vergleich von [A'] mit dem Amplitudenwert E steuern. Wird 40 dieser Vergleichsbefehl abgegeben, dann geben die Ausgangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 108 bis 111 ein zu [A'] invertiertes Signal, das heisst ein Signal, das eine zu einem gezählten Zahl von [15] komplementären Zahl darstellt, an den Vergleicher 133 ab. Vier Bit-Ausgangssignale aus den 45 gewichteten Bitstufen Ei, E2, E4, Es des Amplitudenspeichers 15 und Ausgangssignale aus den Invertern 134 bis 137 werden auch an die Matrixschaltungen 150,151 angelegt. An die Matrixschaltung 150 liegen ferner Ausgangssignale aus den UND-Gattern 152, 153 an. An eine der Eingangsklemmen der 50 UND-Gatter 152, 153 liegt ein Ausgangssignal aus der ODER-Ausgangsleitung 132 in Fig. 25D an. An der anderen Eingangsklemme des UND-Gatters 152 liegt ein durch einen Inverter 154 invertiertes Signal an, das die Aufzählung der Daten eines logischen Zustandes «0», welcher aus der Spei-55 cherstelle 121 d der Periodenspeicher 121 ausgelesen wird, zu steuern. Die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 153 wird mit einem Signal, das die Abzahlung von Daten eines logischen Zustands «1», welcher aus der Speicherstelle 121 d ausgelesen wird, steuert, gespeist. Die Ausgangsklemme 1 der 60 Matrixschaltung 150 tastet eine Zahl [7] ab, die aus dem Amplitudenspeicher 115 währenddem der Amplitudenzähler 116 in absteigender Folge zählt. Die Ausgangsklemme 2 der Matrixschaltung 150 tastet eine Zahl [15] ab, die aus dem Amplitudenspeicher 115 währenddem der Amplitudenzähler 65 116 in absteigender Folge zählt, ausgelesen werden. Die Ausgangsklemme 3 der Matrixschaltung 150 tastet eine Zahl [0] ab, die währenddem der Amplitudenzähler 116 in absteigender Folge zählt, aus dem Amplitudenspeicher 115 ausgelesen wird. Alle Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 1,2, 3 der

645 203

18

Matrixschaltung 115 werden in der ODER-Logik kombiniert und an eine Ausgangsleitung 155 abgegeben. Ein Ausgangssignal aus der Ausgangsleitung 155 wird als eine «Amplitudenteilung» bezeichnet.

In der Matrixschaltung 151 ermittelt die Ausgangsklemme I eine Zahl von [10] bis [15], die Ausgangsklemme 2 eine Zahl von [12] bis [15], die Ausgangsklemme 3 eine Zahl von [0] bis [3] und von [8] bis [11], die Ausgangsklemme 4 eine Zahl von [0] bis [11], die Ausgangsklemme 5 eine Zahl von [4] bis [7], die Ausgangsklemme 6 eine Zahl von [8] bis [15], wobei alle Zahlen aus dem Amplitudenspeicher 115 ausgelesen wurden. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 1 und 2 der Matrixschaltung 151 werden über ein ODER-Gatter 156 an eine Matrixschaltung 157 abgegeben. Die Ausgangssignale der Ausgangsklemmen 3,4 der Matrixschaltung 151 werden direkt an die Matrixschaltung 157 angelegt. An der Matrixschaltung 157 liegen die Taktimpulse 0di, 0d2, 0d3, 0d4 an, die von einem Taktimpulsgenerator 158 abgegeben werden. Der Taktimpulsgenerator 158 gibt Taktimpulse entsprechend den entsprechenden Perioden ab. An der Matrixschaltung 157 liegen ferner Ausgangssignale aus den Speicherstellen Bi, Bz und B4 des Speicherschaltkreises 12 in Fig. 1 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente an. Diese Signale werden direkt und über Inverter 159, 160,161 zugeführt. Das vorstehende Ausführungsbeispiel kann drei Typen von Hüllkurven, die in den Fig. 6,7 und 8 dargestellt sind, steuern. Ein aus den Speicherstellen Bi, Ba und B4 des Speicherschaltkreises 12 ausgelesene Code «100» stellt die Hüllkurve von Fig. 6 dar. Ein aus den Speicherstellen Bi, B2 und B4 des Speicherschaltkreises 12 ausgelesene Code «000» stellt die Hüllkurve von Fig. 7 dar. Ein aus den Speicherstellen Bi, B2 und B4 des Speicherschaltkreises 12 ausgelesene Code «010» stellt die Hüllkurve von Fig. 8 dar. In dem Fall von Fig. 6 wird das Tonvolumen in einer solchen Art und Weise gesteuert, dass der Amplitudenzähler 116 einen Amplitudenwert in absteigender Folge von [15] bis [8] zählt, wenn er einen Taktimpuls 0di empfängt von [7] bis [4], wenn er einen Takt-impuls 0da empfängt und von [9] bis [0], wenn er einen Taktimpuls von 0dî empfängt. Im Fall von Fig. 7 wird das Tonvolumen durch den Amplitudenzähler 116 gesteuert, wenn er bei Empfang eines Taktimpulses 0di eine Zählung in absteigender Folge durchführt. In dem Fall von Fig. 8 wird das Tonvolumen durch den Amplitudenzähler 116 gesteuert,

wenn er eine Zählung in absteigender Folge bei Empfang eines Taktimpulses 0d4 anstelle des Taktimpulses 0d3 in Fig. 6 empfängt. Die Taktimpulse 0di, 0d2, 0d3, 0d4, die von der Matrixschaltung 157 abgegeben werden, werden in der ODER-Logik kombiniert und über eine Ausgangsleitung 162 an die Matrixschaltung 125 in Fig. 25D abgegeben. An der Matrixschaltung 125 liegen auch ein Taktimpuls 0i und ein Taktimpuls 0t aus einem Taktimpulsgenerator 158 an. Die 4-Bit-Ausgangssignale aus dem Amplitudenspeicher 115 werden an eine der Eingangsklemmen der Exklusiv-ODER-Gatter 164 bis 166 angelegt, deren Ausgangssignale an die entsprechenden Eingangsklemmen der ODER-Gatter 171 bis 174 über die entsprechenden Eingangsklemmen der UND-Gatter 167 bis 170 angelegt werden. Die Ausgangssignale der ODER-Gatter 171 bis 174 werden an die gewichteten Eingangsklemmen eines Addierers 175 angelegt, dessen Ausgangssignale den entsprechenden Bit-Eingangsklemmen eines Addition/Subtraktions-Schaltkreises 176 parallel zugeführt werden. Eine Matrixschaltung 177, wie in Fig. 25C dargestellt ist, gibt ein Befehlssignal [E], das mit Bezug auf die Fig. 10 und 21 beschrieben ist, an die andere Eingangsklemme der Exklusiv-ODER-Gatter 163 bis 166, ein Befehlssignal [E] an die anderen Eingangsklemmen der UND-Gatter 167 bis 170, ein die Addition von [15] befehlendes Signal an die andern Eingangsklemmen der ODER-Gatter 171 bis 174, ein die

Addition von [1] befehlendes Signal an den Addierer 175 und einen Subtraktionsbefehl an den Schaltkreis 176 ab.

Eine in Fig. 25C dargestellte Matrixschaltung 178 empfängt aus der Periodenabtastschaltung 107 in Fig. 25 A ein Signal, das die Abtastung der Adresse A [31] darstellt, direkt, ein Signal, das die Abtastung der Adresse A [16] darstellt, direkt oder über einen Inverter 179, ein Signal, das die Abtastung der Adressen A [16] bis [31] darstellt, direkt und über einen Inverter 180, ein Signal, das die Abtastung der Adresse A [0] darstellt, durch einen Inverter 181 und ein Signal, das die Abtastung eines Vergleichsergebnisses von [A' = E] darstellt, direkt und über einen Inverter 183. An der Matrixschaltung 178 liegt auch ein Additionstaktsignal aus dem UND-Gatter 130 in Fig. 25D an. Der Inverter 179 gibt ein Ausgangssignal ab, wenn eine andere Schrittzahl, als die der Adresse A [16] entspricht, gezählt wird. Der Inverter 180 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn eine Schrittzahl von [0] bis [15] gezählt wird. Der Inverter 181 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn eine Zahl von [1] bis [31] gezählt wird. Der Inverter 182 gibt ein Signal ab, wenn ein gefordertes Vergleichsresultat [E > A'] auftritt. Der Inverter 183 gibt ein Ausgangssignal ab, wenn irgendein anderes erforderliches Vergleichsresultat als das [A' = E] auftritt. Die Matrixschaltung 178 ist eine Steuerschaltung zur Ausführung der achtzehn mit Bezug auf die Fig. 9A und 9B beschriebenen Wellenformänderungen, welche den achtzehn Wellenformzahlen, die durch 5-Bit-Zustände Ci, C2, C4, Cs bzw. Cu. mit den Stellenwerten 1,2,4, 8, 16 ausgedrückt sind. Die Ausgangssignale aus den Speicherstellen Ci, C2, Ct, Cs, Ci6 des Speicherschaltkreises 12 zur Speicherung der kodierten Signale der Tonelemente werden direkt oder über Inverter 184 bis 188 an eine Matrixschaltung 189 zur Steuerung der Speicherstellen 121a, 121b, 121 d des Periodenspeichers 121 in Übereinstimmung mit einem die Wellenform steuernden Signal und an einer Matrixschaltung zur Abgabe eine die Wellenform steuernden Signals abgegeben. Sind die Wellenformzahlen in Fig. 9A und 9B bestimmt, geben die Ausgangsklemmen a, b, c, d, e der Matrixschaltung 189 ein Ausgangssignal gemäss der nachfolgenden Tabelle ab.

Tabelle 5

Ausgangsklemme der Wellenformzahl Inhalt Matrixschaltung a [12], [13]

b [24], [25]

c [00], [01]

Fehlen der Umwandlungsperiode d [04], [05], [14], [15], eine Dreieckwelle in

[24], [25] den

Anfangsbedingungen der

Umwandlungsperiode e [10], [11], Wellenformänderng

[14], [15] während der

Umwandlungsperiode, wie Dreieck-Rechteckwelle und Sägezahn-Rechteckwelle

Die Ausgangssignale aus den Speicherstellen 121a, 121b des Periodenspeichers 121 werden der Periodenabtastschaltung 191 zugeleitet, die die Perioden des Anstiegs (I), der Übertragung (T) und des Abklingens (D) abtasten. Die Aus-

5

io

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

19

645 203

gangsisgnale aus der Periodenabtastschaltung 191 werden an eine Matrixschaltung 192 angelegt. Die Beziehung zwischen den entsprechenden Perioden und den Zuständen der aus den Speicherstellen 121a, 121b ausgelesenen Daten ist in der folgenden Tabelle 6 dargestellt.

Tabelle 6

Speicherstelle

Periode

121a

121b

1

0

Anstieg (I)

0

1

Umwandlung (T)

1

Abklingen (D)

Die Matrixschaltung 189 wird in der vorgeschriebenen Art und Weise betrieben, wenn der Anstieg (I), die Umwandlung (T) oder das Abklingen (D) abgetastet wird und gibt ein Ausgangssignal wahlweise an eine Ausgangsleitung Ki, Ka oder K.3 synchron mit einem Signal, das eine Amplitudenteilung darstellt und welches auf der ODER-Ausgangsleitung 155 in Fig. 25A abgegeben wird, ab. Das Ausgangssignal auf der Ausgangsleitung Ki wird als ein Abzählbefehl über ein ODER-Gatter 193 an die Speicherstelle 121d abgegeben. Ein Ausgangssignal auf der Ausgangsleitung K2 wird an eine der Eingangsklemmen eines ODER-Gatters 194 abgegeben. Ein Ausgangssignal auf der Ausgangsleitung K3 wird über ein ODER-Gatter 195 und einen Inverter 196 an eine der Eingangsklemmen eines UND-Gatters 197 angelegt. Ein Ausgangssignal auf dem ODER-Gatter 195 wird an eine der Eingangsklemmen eines UND-Gatters 198 angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 197 wird an den anderen Eingang des ODER-Gatters 194 angelegt. Die aus den Speicherstellen 121a, 121b ausgelesenen Daten werden an die andere Eingangsklemme des UND-Gatters 197 und des ODER-Gatters 194 angelegt. Wird eine Amplitudenteilung von [15] während der Anstiegsperiode abgetastet, dann bewirkt ein Ausgangssignal auf der Ausgangsleitung K3, dass Daten mit einem logischen Zustand «0» in die Speicherstelle 121a und Daten mit einem logischen Zustand «1» in die Speicherstelle 121b eingelesen werden, um dadurch die Umwandlungsperiode zu erzeugen. Tritt eine unnötige Wellenform während der Umwandlungsperiode in den Fig. 9A und 9B auf, bewirkt ein Ausgangssignal auf der Leitung K3, dass Daten mit einem logischen Zustand «1» in eide Speicherstellen 121a, 121b synchron mit der Abtastung einer Amplitudenteilung von [15] eingelesen werden und dadurch die Art der Wellenformänderung auf die Abklingperiode einzustellen. Ist eine Spieltaste betätigt, wird ein Signal mit einem logischen Zustand «0» an ein ODER-Gatter 200 über das UND-Gatter 198 und den Inverter 199 angelegt und bewirkt, dass Daten mit einem logischen Zustand von « 1 » in die Speicherstelle 121a und Daten mit einem logischen Zustand von «0» in die Speicherstelle 121b eingelesen werden. Diese Daten «1» und «0» werden dazu verwendet, die Anstiegsperiode zu bezeichnen. Ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 193 wird an eine der Eingangsklemmen eines Exklusiv-NOR-Gatters 201 in Fig. 25D angelegt, an dessen anderen Eingangsklemmen ein Ausgangssignal aus der Speicherstelle 12 ld des Periodenspeichers 121 in Fig. 25C anliegt. Ein Ausgangssignal aus dem Exklusiv-NOR-Gatter 201 wird an ein UND-Gatter 202, welches ein Ausgangssignal auf der ODER-Ausgangsleitung 132 empfängt, angelegt. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 202 wird als ein die Addition von [1] befehlendes Signal an den Amplitudenzähler 116 angelegt. Die Ausgangssignale aus dem UND-Gatter 202 stoppen somit die Zählung des Amplitudenzählers 116 sobald ein maximaler Amplitudenwert von [15] oder ein minimaler Amplitudenwert von [0] gezählt wird.

Die Matrixschaltung 119 steuert die Wellenformänderung durch die Wellenform steuernden Code, die in den Fig. 9A und 9B aufgezeigt sind. Ist eine Wellenform bestimmt, wird von der Matrixschaltung 190 irgendeines der Ausgangssignale f bis x (Fig. 28) als ein Steuersignal bei Empfang eines Ausgangssignals aus der Periodenabtastschaltung 191 abgegeben, welches der laufenden Periode entspricht. Ein die Wellenformänderung steuerndes Signal wird auf den Ausgangsleitungen yi bis y> der Matrixschaltung 203 in Übereinstimmung mit Fig. 28 abgegeben. Auf den Ausgangsleitungen yi bis yt der Matrixschaltung 203 werden gesteuert durch eine Auswahl Matrix 204 selektiv Signale abgegeben, wobei ein Ausgangssignal an die Matrixschaltung 178 angelegt wird. Die gewünschte Tonwelle wird durch Ausführung der Addition oder Subtraktion in der Addition/Subtraktion-Schaltung 176 bei Empfang eines eine Wellenform steuernden Signals aus der Matrixschaltung 277 in Übereinstimmung mit irgendeiner der in den Fig. 9A und 9B gezeigten Wellenformen erzeugt. Die Ausgangssignale aus der Schaltung 176 werden an eine Sperrschaltung 205 angelegt, die aus sieben Binärstufen besteht. Die Bit-Ausgangssignale aus der Sperrschaltung 205 werden an die entsprechenden Bit-Eingangsklemmen der Schaltung 176 zurückgeführt. Die entsprechenden Bit-Aus-gangssignale aus der Sperrschaltung 205 werden über einen D/A-Wandler 206 an eine Filterschaltung 207 angelegt. Die Filterschaltung 207 wird gesteuert, um die Resonanzeigenschaften, Resttöne und Übergänge, die ein Blasinstrument oder ein mit einer Akustik versehenes Musikinstrument besitzt, bei Empfang eines Steuersignals aus einer den Filter steuernden Schaltung 219 in Übereinstimmung mit den in den Speicherstellen Ai, A2 des Speicherschaltkreises 12 gespeicherten Daten zu erzeugen. Ein Ausgangssignal aus der Filterschaltung 207 wird über einen Verstärker an einen Lautsprecher 209 abgegeben.

Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel enthalten die Tonelemente Signale für Filter, Hüllkurve, Wellenform und Oktavenverschiebung. Offensichtlich enthalten die Tonelemente ferner Anweisungen für viele andere Toneffekte und Funktionen, wie Vibrato, Chor und Tremolo. Die Spieltasten erfüllen den Zweck am besten, wenn sie mindestens ein oder mehrere Tonelemente bezeichnen. Z.B. können die Tasten nur eine Wellenform anstelle der vier Tonelemente, die beim bekannten Ausführungsbeispiel verwendet werden, steuern. Gemäss bisheriger Beschreibung wurden alle achtundvierzig Spieltasten verwendet, um die Wiedergabebedingungen auszuwählen. Es ist selbstverständlich möglich, die Wiedergabebedingungen mit einer geringeren Anzahl von Tasten auszuwählen. Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde ein einzelner Schalter 13 verwendet, um den Auswahlbereich für die Musikinstrumentart zu vergrös-sern. Es können jedoch eine Mehrzahl solcher Schalter vorgesehen werden. Wird für den Binärzähler 14 ein Zähler mit einem Bereich grösser als 3 verwendet, so ist es möglich, die Anzahl von 48 Wiedergabebedingungen auf z.B. 96, 144 oder 192 zu erweitern.

Jede gewünschte Hüllkurvenform kann durch Kombinieren einer Mehrzahl von Taktimpulsen 0i oder 0d mit dem sogenannten Orgeltyp erzeugt werden, bei dem eine Hüllkurve während der Abklingperiode auf einem wählbaren Niveau gehalten wird. Die Probetöne zur Bestimmung der Wiedergabebedingungen sind auf die Tonhöhen C4, Ca# und Ü4 beschränkt. Es ist jedoch möglich, irgendeine Tonhöhe vorzusehen. Ferner müssen nicht ausschliesslich drei Probetöne angewendet werden.

5

10

15

20

25

30

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50

55

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65

G

45 Blatt Zeichnungen

Claims

645 203 PATENTANSPRÜCHE

1. Elektronisches Musikinstrument mit einem Spieltastenfeld (1-1), wovon jede Spieltaste einem Ton bestimmter Tonhöhe zugeordnet ist und bei Betätigung ein kodiertes, elektrisches Signal auslöst, einem Speicher (3, 12) zum Speichern von Steuersignalen, welche die Wiedergabebedingungen für die Töne festlegen und einer Tonerzeugungsvorrichtung (I, II, 42), die auf den Empfang der kodierten, elektrischen Signale und entsprechend den gespeicherten Steuersignalen Töne der durch die betätigten Spieltasten bestimmten Tonhöhe unter den festgelegten Wiedergabebedingungen erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschaltvorrichtung (7) vorgesehen ist, mittels welcher die kodierten, elektrischen Signale wahlweise als Tonhöhensignale der Tonerzeugungsvorrichtung (I, II, 42) oder aber als Steuersignale für die Festlegung der Wiedergabebedingungen dem Speicher (3,12) zuführbar sind.

2. Elektronisches Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Speichern eines Steuersignals für die Festlegung der Wiedergabebedingungen im Speicher (3, 12) mindestens ein Ton vorbestimmter Tonhöhe unter den dem jeweiligen Steuersignal entsprechenden Wiedergabebedingungen von der Tonerzeugungsvorrichtung (I, II, 42) erzeugt wird.

3. Elektronisches Musikinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Speichern des Steuersignals für alle Spieltasten des Spieltastenfelds (1-1) mindestens ein Ton jeweils derselben Tonhöhe (S) von der Tonerzeugungsvorrichtung erzeugt wird.

4. Elektronisches Musikinstrument nach einem der voran-gehe'nden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Wellen-formsteuerteil (35) zur Festlegung der Ton-Wellenform, einen Amplitudensteuertei! (33) zur Festlegung der Tonamplituden-Umhüllenden, eine Oktavenschiebeschaltung (38) zum Veranlassen einer Oktavenverschiebung und einen in seiner Charakteristik beeinflussbaren Filter (41), wobei die genannten Elemente durch die Steuersignale beeinflussbar sind.

5. Elektronisches Musikinstrument nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltvorrichtung (7) für einzelne Spieltasten des Spieltastenfelds (1-1) wirksam ist.

6. Elektronisches Musikinstrument nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Umschalteinrichtung (13) vorgesehen ist, mittels welcher die mittels der Spieltasten ausgelösten, kodierten elektrischen Signale wahlweise ergänzbar sind, so dass in Abhängigkeit von der Stellung der zweiten Umschalteinrichtung (13) Steuersignale für verschiedene Wiedergabebedingungen im Speicher (3,12) speicherbar sind.

7. Elektronisches Musikinstrument nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anzeige (10) für die Stellung der ersten Umschalteinrichtung (7).