DE3015455C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Registriereinrichtung für ein elektronisches Musikinstrument mit einer Vielzahl manuell betätigbarer Registrierschalter nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Aus der US-PS 38 97 709 ist eine Registrierein­ richtung bekannt, bei der die Klangdaten sowohl durch die Registerschalter als auch durch einen Speicher vorgebbar sind. Es ist ein Schalter vorgesehen, mit dem entweder die von den Register­ schaltern erzeugten Daten oder die im Speicher voreingestellten Klangdaten gewählt werden können. Darüber hinaus ist es möglich, die Ausgangssignale der Registerschalter mit denen des programmierten oder voreingestellten Speichers zu addieren, wodurch eine Kombination der beiden Ausgangsinformationen vorliegt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist es nicht möglich, während der Erzeugung eines musikalischen Tones, worunter auch eine ganze Tonfolge verstanden werden kann, die voreinge­ stellten Klangdaten für irgendeine Klangkomponente durch Betätigen der Registerschalter zu ändern. Außerdem ist keine Anzeigevorrichtung zur Dar­ stellung der Klangkomponenten des jeweils zu erzeugenden musikalischen Tones vorhanden.

Aus der DE-OS 27 38 358 ist ein speicherprogrammier­ bares Registrierwerk bekannt, das eine Vielzahl von Registern, die als Filterstufen dienen, auf­ weist. Jedes Register ist über einen Analogschalter auf eine Tonsignal-Ausgangsleitung des Registrier­ werkes durchschaltbar, wobei die Analogschalter jeweils von einem Einschalter und/oder Ausschalter über zwischengeschaltete Flip-Flops angesteuert werden. Die Ausgänge der Flip-Flops sind über einen Multiplexer mit einem Programmspeicher verbunden, wobei der Multiplexer die Ausgänge der Flip-Flops sequentiell abtastet. Der Programmspeicher ist außerdem über einen Demultiplexer mit den Setz­ eingängen der Flip-Flops verbunden, so daß die im Speicher gespeicherten Speicherinhalte über den Multiplexer den Setzeingängen mitgeteilt werden. Wird das gespeicherte Programm abgerufen, so können die Setz- bzw. Rücksetzeingänge der Flip-Flops über die Ein- oder Ausschalter verändert werden und somit einzelne Register zu- oder abgeschaltet werden.

Die DE-OS 25 55 083 ist eine Registriereinrichtung für elektronische Musikinstrumente, die mit einer Vielzahl von Filtereinheiten und die Filterein­ heiten ansteuernden Schalter versehen ist. Weiterhin sind Datenspeicher zur Speicherung von Klangdaten vorgesehen.

Die DE-OS 27 38 359 beschreibt ein speicherprogrammier­ bares Zugriegelwerk für eine elektronische Orgel, bei dem der Zugriegel als Optokoppler ausgebildet ist und eine Regelspannung liefert, die über A/D- Wandler in digitale Signale umgewandelt wird. In einem Programmspeicher werden die digitalen Signale gespeichert und sind zur Programmsteuerung von spannungsgeregelten Tonsignalverstärker auslesbar.

Ausgehend von dem in der DE-OS 27 38 358 dargelegten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Registriereinrichtung derart zu ver­ einfachen, daß Übertragungsleitungen und Speicher­ plätze eingespart werden können und daß eine visuelle Anzeige der direkt modifizierbaren Klangdaten möglich wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Ver­ bindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines elektronischen Musikinstrumentes;

Fig. 2 eine Darstellung für die Verbindung der Registerschalter und der Anzeige­ vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine schaltungsgemäße Ausgestaltung des Zeitgebersignalgenerators entsprechend Fig. 1;

Fig. 4 eine schaltungsgemäße Ausgestaltung des Voreinstellschaltkreises nach Fig. 1;

Fig. 5 eine schaltungsgemäße Ausgestaltung des Registers gemäß Fig. 1;

Fig. 6 die schaltungsgemäße Ausgestaltung einer abgewandelten Ausführungsform der Detektorschaltung; und

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Registerschalter.

In der Ausführungsform nach Fig. 1 bestehen die für die Klangeigenschaften zuständigen Schalter 1 aus einer Vielzahl von einzelnen Registerschaltern, die die Höhe, die Klangfarbe und die Lautstärke eines zu erzeugenden musikalischen Tones und einen dem Ton mitzuteilenden Effekt steuern. In der Fig. 1 sind nur die für die Klangeigenschaften zuständigen Registerschalter 1-1 bis 1-8 gezeigt, die die Klangfarbe, die Frequenz und die Amplitude des Vibratos einer 16 Fuß, 8 Fuß und 4 Fuß Flöte (Flöte 16′, 8′, 4′) und einer Posaune 16′, 8′ und 4′ darstellen, es können aber auch weitere oder andere Schalter zur Steuerung der Klang­ farbe, des Klangeffektes, der Höhe und der Laut­ stärke des Tones vorgesehen sein. Das Ziel der die Klangeigenschaften verändernden Registerschalter ist die Steuerung der Klangfarbe des zu erzeugenden musikalischen Tones gleichermaßen wie die der Frequenz und der Amplitude des Vibratos.

Die Registerschalter 1-1 bis 1-8 weisen im wesent­ lichen den gleichen Aufbau auf, der in Fig. 2 gezeigt ist. Der Registerschalter 1-1 ist mit 15 Schaltkontakten 2 (201 bis 215) versehen, die linear oder kreisförmig angeordnet sein können. Im Normalfall sind die Schaltkontakte derart ausgebildet, daß jeder in seinen Ausgangs­ zustand automatisch zurückfällt, wenn die auf ihn wirkende Betätigungskraft beendet ist, wobei sie in Abhängigkeit von der manuellen Betätigung in Aufeinanderfolge geöffnet und geschlossen werden und entsprechend der Betätigung werden Signale in einen Kodierer 3 in 4-bit-Signale umgewandelt, die nachfolgend als manuelle Betätigungssignale bezeichnet werden, und einem Register 4 für die Klangeigenschaften zugeführt. Das Register 4 erhält außerdem Klangdaten, die voreingestellt wurden und in einem Voreinstellschaltkreis 5 enthalten sind. Der Voreinstellschaltkreis 5 speichert eine Anzahl von Klangdatensätzen entsprechend der Betätigung der Registerschalter 1-1 bis 1-8, so daß ein Klangdatensatz auf einfache Weise mittels einer Schalterbetätigung durch die Bedienperson erzeugt werden kann, worauf nachfolgend noch näher eingegangen wird. Das Register 4 ist so ausgebildet, daß es bevorrechtigt die durch die manuelle Betätigung eingegebenen Daten speichert anstelle der voreingestellten Klangdaten von dem Voreinstellschaltkreis 5, wobei folgende Bedingungen gegeben sind:

• a) Wenn die voreingestellten Klangdaten nicht aus dem Voreinstellschaltkreis 5 ausgelesen werden, dann hält das Register 4 die durch manuelle Betätigung vorgegebenen Klangdaten von den Registerschaltern 1;
• b) wenn die voreingestellten Klangdaten aus dem Voreinstellschaltkreis 5 ausgelesen werden, dann hält das Register 4 diese Daten;
• c) wenn die Registerschalter 1-1 bis 1-8 betätigt werden während die voreingestellten Klangdaten aufrechterhalten werden, hält das Register 4 nur die Ausgangssignale der betätigten Register­ schalter.

Nachfolgend wird wieder Bezug genommen auf Fig. 1, in der ein zeitgebender Signalgenerator 28 mit nicht dargestelltem Bezugsoszillator gezeigt ist, der einen Referenz-Clockimpuls Φ und Impulse Φ 1 und Φ 2 mit einer Phasendifferenz von 180° und verschiedene Zeitimpulse T 16, T 225, A 0 bis A 2, DA 1 bis DA 8 erzeugt, die zum Auslesen oder Ein­ schreiben der voreingestellten bzw. voreinzustellen­ den Klangdaten synchron mit dem Referenz-Clockimpuls Φ verwendet werden. Die in dem Register 4 enthaltenen Klangdaten werden mittels eines Dekoders dekodiert und zur Steuerung der Klangfarbe, des Klangeffektes und dergleichen benutzt.

Durch den Dekoder 6 erzeugte Daten, die die Frequenz des Vibratos darstellen, werden einem spannungs­ gesteuerten Oszillator (VCO) 8 über einen Digital- Analog-Wandler 7 zugeführt und zur Steuerung der Osziallatorfrequenz herangezogen. Daten für die Amplitude des Vibratos werden über einen Digital- Analog-Wandler 9 dem Steuereingang eines spannungsgesteuerten Verstärkers (VCA) 10 zur Steuerung der Verstärkung desselben zugeführt, der außerdem das Ausgangssignal des Oszillators 8 empfängt, so daß der Verstärker 10 ein Vibratosignal vorgibt, das eine vorbestimmte Frequenz und eine vorgegebene Amplitude aufweist. Dieses Vibrato­ signal wird einem Tongenerator 11 zugeführt, der eine Tonquelle in Form eines Oszillators enthält, und eine Vielzahl von nicht dargestellten Frequenz­ teilern aufweist, um Tonsignale, beispielsweise 16 Fuß, 8 Fuß und 4 Fuß entsprechend den jeweiligen Tasten, zu erzeugen. Das Vibrato-Signal wird der Tonquelle, beispielsweise einem VCO zur Steuerung der Schwingungsfrequenz zugeführt. Entsprechend gibt der Tongenerator 11 ein Tonsignal mit einem Vibrato ab, das eine vorbestimmte Frequenz und eine vorbestimmte Amplitude besitzt.

Die von der Tonquelle 11 erzeugten Tonsignale werden den Tastenschaltern 13 zugeführt, welche nur die den gedrückten Tasten der Tastatur 12 entsprechenden Tonsignale auswählen, wobei diese ausgewählten Signale einem Klangfilter 14 zugeführt werden, das mit Filtern für die Klangfarbe (Flöte 16′, 8′, 4′, Posaune 16′, 8′, 4′) entsprechend den Register­ schaltern 1-1 bis 1-6 versehen ist, wodurch den Tonsignalen die jeweilige Klangfarbe verliehen wird. Pegelsteuerkreise 15-1 bis 15-6 stehen mit den Ausgängen des Klangfilters 14 in Verbindung und steuern die Pegelhöhe der Tonsignale mit den ent­ sprechenden Klangfarben Flöte 16′, 8′, 4′ und Posaune 16′, 8′, 4′ in Übereinstimmung mit der Ausgangsinformation des Registers 4, das die vor­ eingestellten Klangdaten oder die manuell gesetzten Klangdaten enthält.

Die Tonsignale mit entsprechend verschiedenen Klang­ farben und Pegeln, die durch die Pegelsteuerkreise 15-1 bis 15-6 eingestellt sind, werden in einem Mischer 18 zusammengestellt und einer Sound-Ein­ richtung 19 zugeführt, die einen musikalischen Ton mit den voreingestellten Klangdaten oder manuell gesteuerten Klangdaten übereinstimmenden Klangfarben und Effekten erzeugt.

Das von dem Dekoder 6 erzeugte Signal wird auch einer Anzeigevorrichtung 20 zugeführt, die anzeigt, welche durch die Betätigung der Registerschalter vorgegebenen Klangdaten von dem Register 4 gehalten werden.

Die Anzeigevorrichtung besteht aus den Anzeigen 20-1 bis 20-8, die entsprechend den Register­ schaltern 1-1 bis 1-8 zugeordnet sind. Diese Anzeigegruppe setzt sich aus 15 Leuchtdioden 2101 bis 2115 zusammen, deren Ausgänge mit dem Dekoder 6 verbunden sind, so daß sie in Über­ einstimmung mit den von dem Register 4 gehaltenen Klangdaten leuchten. Wenn beispielsweise kein voreingestellter gespeicherter Wert ausgelesen wird, dann werden die Betätigungen der Register­ schalter 1-1 bis 1-8 angezeigt, während, wenn die voreingestellten Klangdaten ausgelesen werden und dann einige der Registerschalter 1-1- bis 1-8 betätigt werden, die manuelle Betätigung dieser Registerschalter unmittelbar und sofort angezeigt werden und nicht mehr die voreingestellten Klang­ daten, so daß auf diese Weise die Bedienungs­ person zu jeder Zeit die Klangfarbe und andere Effekte des jeweils gegenwärtigen musikalischen Tones abzulesen vermag.

Nachfolgend soll im einzelnen das Register 4, der Voreinstellschaltkreis 5 und der zeitgebende Generator 28 beschrieben werden.

Der Voreinstellschaltkreis 5 ist nach Fig. 1 so aufgebaut, daß vier Zustände entsprechend dem Ergebnis der Betätigung der Registerschalter 1-1 bis 1-8 voreingestellt werden können, wobei eine als RAM ausgebildete Voreinstellspeicher­ einheit 23 das Ergebnis der Steuerung speichert. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 werden die Klangdaten vom Register 4 in das RAM vorein­ gestellt. Ein Multiplexer 24 dient der multiplexen Verarbeitung der Ausgangsdaten des Registers 4, die dann dem RAM 23 zugeführt werden, wobei ein Lese/Schreib-Steuerkreis 26 die Daten in das RAM 23 einschreibt, wenn die Information "1" von einem von der Bedienungsperson zu schließen­ den Schreibschalter 25 anliegt. Der Voreinstell­ schaltkreis 5 kann vier Zustände voreinstellen. Dazu ist die Voreinstellspeichereinheit 23 mit vier Speicherbereichen versehen. Der Selektor 22 für die Voreinstellung wählt einen der Speicher­ bereiche aus, wenn dieser gelesen bzw. geschrieben wird, wofür der Selektor 22 mit vier Auswahl­ schaltern 22 a bis 22 d versehen ist. Wenn die Bedienungsperson einen dieser Schalter schließt, dann wird ein dem Schalter zugeordnetes Signal über den Kodierer 27 der Voreinstellspeichereinheit 23 zugeführt, wobei dieses Signal als Adressignal dient.

Der Zeitgebergenerator 28 zur Erzeugung eines Signals für die Steuerung der Schreib- und Lese­ operation ist entsprechend Fig. 3 aufgebaut. In den Fig. 3, 5, 6 werden UND-Gatter oder ODER- Gatter mit einer Vielzahl von Eingängen nur mit einer einzelnen Eingangsleitung und mehrere Eingangssignalleitungen, die die einzelne Eingangs­ leitung schneiden, an ihren Schnittstellen durch kleine Kreise gezeichnet.

In Fig. 3 ist ein Bezugsgenerator 29 vorgesehen, welcher den Referenz-Clockimpuls Φ mit einer vorbestimmten Periode und 180° phasenverschobene Impulse Φ 1 und Φ 2 erzeugt, die von dem Referenz- Clockimpuls Φ abgeleitet werden. Ein Zähler 30 wird im Normalzustand mit den Referenz-Clockimpulsen beaufschlagt, wobei es sich beispielsweise um einen 8-bit-Zähler handelt. Ein UND-Gatter 31 schaltet immer dann durch, wenn alle bits des Zählers 30 den Informationsinhalt "1" aufweisen, d. h. wenn der Zählerstand des Zählers 255 er­ reicht, wodurch ein Ausgangsimpuls, der im folgenden T 255 genannt wird, erzeugt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Schreiben und Lesen der voreingestellten Klangdaten während einer Periode des Zählers durchgeführt, wobei die Periode T durch die Zählung des Zählers von 0 bis 255 definiert ist, und die Zeitpunkte des Beginns und der Beendigung dieser Verarbeitungen (Schreiben, Lesen) werden durch T 255 vorgegeben. Ein UND-Gatter 32 gibt jeweils ein Impuls ab, wenn der Zähler 30 den Zählerstand 7 erreicht und erzeugt danach bei jeder 16-ten Zählung einen Impuls. Diese Impulse, die T 16 bezeichnet werden, dienen zur Festlegung der Zeit zum Einschreiben der vom Multiplexer gelieferten Zeitmultiplexsignale in die Voreinstellspeicher­ einheit 23. 3-bit-Signale A 0, A 1 und A 2, die an den Ausgängen Q 4, Q 5, Q 6 des Zählers 30 auf­ treten, verändern ihre Werte bei Erreichung jedes 16er Zählerstandes des Zählers 30 und dienen zum Multiplexen von Daten, die in den Multi­ plexer 24 einzuschreiben sind, sowie als Adressignal zum Einlesen und Einschreiben der Voreinstellspeichereinheit 23. Die von den Ausgängen des Dekoders 33 über die UND-Gatter 34-1 bis 34-8 gelieferten Signale DA 1 bis DA 8 werden durch Dekodierung der vorgenannten 3-bit-Signale A 0, A 1 und A 2 erhalten, die nur innerhalb einer Periode T erzeugt werden, in der die Daten in die Voreinstellspeichereinheit eingelesen und aus dieser ausgelesen werden. Einzelheiten zur Erzeugung der 3-bit-Signale werden später beschrieben.

Einzelheiten des Voreinstellschaltkreises 5 werden in Fig. 4 gezeigt.

Der Selektor 22 für die Voreinstellung besteht aus von der Bedienungsperson zu betätigenden Auswahlschaltern 22 a bis 22 d sowie einem Schaltkreis für die Speicherung des Schließzustandes der Schalter für eine Periode T. Im einzelnen ist der Auswahlschalter 22 a mit einem Verzögerungs- Flip-Flop 54 (D-Flip-Flop) über einen Eingang eines UND-Gatters 51 und über ein ODER-Gatter 53 verbunden und der Ausgang des D-Flip-Flops 54 ist rückgekoppelt zu seinem Eingang über das UND-Gatter 52 und das ODER-Gatter 53. Die anderen Eingänge des UND-Gatters 51 und 52 werden mit dem Signal T 255 und dessen durch den Inverter 55 invertiertem Signal versorgt. Das D-Flip-Flop 54 wird mit den Clock-Impulsen Φ 1 und Φ 2 gespeist, so daß das D-Flip-Flop 54 das über das ODER-Gatter 53 gelieferte Signal entsprechend diesen Clock- Impulsen um 1 bit verzögert. Daher erzeugt das D-Flip-Flop 54 eine "1" um ein bit später, wenn der Schalter 22 a geschlossen ist und wenn das Signal T 255 geliefert wird und dieses Ausgangs­ signal "1" wird an den Eingang des D-Flip-Flops 54 über das UND-Gatter 52 und das ODER-Gatter 53 zurückgeführt und hält das D-Flip-Flop 54 solange in diesem Zustand, bis das nächste Signal T 255 geliefert wird. Somit liefert bei Schließen des Schalters 22 a der Ausgang des D-Flip-Flops 54 die Signalinformation "1" beim Beginn der nach­ folgenden ersten Periode T und fällt auf "0" am Ende der Periode T, wenn der Schalter 22 a geöffnet wird. Diese Verzögerung ist notwendig, da mindestens eine Periode T zur Steuerung des Einlese- und Auslesevorganges in und aus der Voreinstell­ speichereinheit benötigt wird. Die übrigen Auswahlschalter sind in gleicher Weise aufgebaut.

Die den jeweiligen Einstellungen der Auswahl­ schalter 22 a bis 22 d entsprechenden Ausgangs­ signale des D-Flip-Flops 54 werden einem Kodierer 27 zugeführt und in 2-bit-Signale umgewandelt, welche an die Voreinstellspeichereinheit 23 als Adressignale geliefert werden, die die Speicher­ bereiche entsprechend den geschlossenen der Auswahlschalter 22 a bis 22 d bezeichnen.

Die Lese/Schreibsteuerschaltung 26 ist mit einem Schaltkreis versehen, der den Schließzustand des Schreibschalters 25 in der gleichen Weise wie der Selektor 22 speichert. Im einzelnen wird hierbei ein Signal, das bei geschlossenem Schalter 25 "1" ist, vom Schalter 25 der Lese/Schreib­ steuerschaltung 26 an den Eingang eines D-Flip- Flops 58 über ein UND-Gatter 55 und ein ODER- Gatter 57 gelegt und der Ausgang des D-Flip-Flops 58 ist rückgekoppelt an seinen Eingang über ein UND-Gatter 56 und das ODER-Gatter 57. Die anderen Eingänge der UND-Gatter 55 und 56 werden mit dem Signal T 255 und dessen mittels eines Inverters 59 invertiertem Signal versorgt. Daher nimmt der Ausgang des D-Flip-Flops 58 die Signalinformation "1" an, wenn der Schalter 25 geschlossen ist und dann eine darauffolgende erste Periode T beginnt, und fällt auf "0", wenn der Schalter zwischenzeitlich geöffnet wird und die Periode T endet.

Beim Schließen des Schalters 25 wird daher der Ausgang des D-Flip-Flops 58 auf der Signal­ information "1" wenigstens während der Periode T gehalten. Der Ausgang des D-Flip-Flops 58 liegt an einem OD-Anschluß (output disable), wodurch verhindert wird, daß die Voreinstell­ speichereinheit 23 ein Ausgangssignal während der Aufrechterhaltung der Ausgangsinformation "1" abgibt, d. h. während des Schreibintervalls. Darüber hinaus liegt der Ausgang des D-Flip- Flops 58 an einem Eingang eines NAND-Gatters 60, während dessen anderer Eingang die Pulsinformation T 16 erhält, die nach jedem 16. Impuls der Folge aus Referenz-Clockimpulsen Φ erzeugt wird. Entsprechend wird der Ausgang des NAND-Gatters 60 nur dann "0", wenn ein Impuls T 16 erzeugt wird, während der Ausgang des D-Flip-Flops 68 auf "1" ist. Der Ausgang des NAND-Gatters 60 liegt an der Voreinstellspeichereinheit 23 und steuert die Schreib- und Lesevorgänge. Die Ausgangs­ information "1" des NAND-Gatters 60 setzt somit die Voreinstellspeichereinheit 23 in den Zustand Lesen, während die Ausgangsinformation "0" die Voreinstellspeichereinheit 23 in den Zustand Schreiben überführt. Der Grund dafür, daß der Ausgang des NAND-Gatters 60 nur dann auf "0" gesetzt wird, wenn ein Impuls T 16 erzeugt ist, statt der Möglichkeit, diesen Ausgang stets auf "0" während des Schließzustandes des Schalters 25 zu belassen, ist, daß die von dem Multiplexer 24 gelieferten Daten sicher eingeschrieben werden.

Wie oben beschrieben, wird die Voreinstellspeicher­ einheit 23 zur Speicherung des Ergebnisses der Betätigung der Schalter 1-1 bis 1-8 der Schalter­ einheit 1 benutzt.

Bei dieser Ausführungsform ist die Einheit so ausgelegt, daß sie im Zeitmultiplexverfahren die acht Betätigungsergebnisse einschreiben kann. Diese in dem Register 4 gehaltenen acht Daten werden gleichzeitig dem Multiplexer 24 zugeführt (eine Dateninformation umfaßt 4 bits), der nacheinander entsprechend den 3-bit-Signalen A 0, A 1, A 2 bei jedem 16. Impuls der Clock- Impulsfolge Φ Ausgangssignale liefert. Bei Ver­ wendung des Ausgangssignals des Kodierers 27 als Adressignal speichert die Voreinstell­ speichereinheit 23 nacheinander die 8-bit-Daten jeweils zu der Zeit, in der der Impuls über das NAND-Gatter 60 zugeführt wird und gleichzeitig die 3-bit-Signale A 0, A 1 und A 2 als Adressignale für die Speicherbereiche benutzt werden. Ent­ sprechend erfolgt die Auslesung der Daten, wobei die 8 Daten Informationen nacheinander aus den zugeordneten Speicherplätzen der Vorein­ stellspeichereinheit 23 ausgelesen werden, die durch die Ausgangssignale des Dekoders 27 be­ zeichnet sind, und zwar durch die Verwendung der 3-bit-Signale A 0, A 1, A 2 als Adressignale für die Speicherplätze und die Ausgangsdaten werden dem Register 4 zugeführt.

Zusätzlich zu der Verwendung als Adressignale für die Voreinstellspeichereinheit 23 liegen die Ausgangssignale des Kodierers 27 an dem Zeitgenerator 28 (siehe hierzu Fig. 3) zur Erzeugung der Signale DA 1 bis DA 8. Die Ver­ änderung des Ausgangssignals des Kodierers 27 wird wahrgenommen, um festzustellen, ob irgend­ einer der Auswahlschalter 22 a bis 22 d geschlossen ist, damit die Signale DA 1 bis DA 8 erzeugt werden können.

Die Ausgangssignale des Kodierers 27 werden daher benutzt, um den Ausgang des Registers 4 zwischen dem Ausgang der Registerschalter 1 (manuell betätigte Klangdaten) und dem Ausgang der Voreinstellspeichereinheit 23 (voreinge­ stellte Klangdaten) zu schalten. Dieser Vorgang wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert. Ein 2-bit-Signal, d. h. ein Signal, das anzeigt, daß einer der Auswahlschalter 22 a bis 22 d geschlossen ist und welches durch den Kodierer 27 erzeugt wird, wird einem Änderungs­ detektor 35 zugeführt, der eine Veränderung des Eingangssignals wahrnimmt und der Exklusiv- ODER-Gatter 37, 39 entsprechend dem jeweiligen Bit aufweist. Jedes Exklusiv-ODER-Gatter ist so verdrahtet, daß es jedes bit-Signal und ein weiteres Signal empfängt, welches durch Verzögerung des Bit-Signals um 1 Bit von dem D-Flip-Flop 36 oder 38 erzeugt wird. Aus dieser Schaltung ergibt sich, daß immer dann, wenn eines der Bit-Signale sich ändert, eines der Exklusiv-ODER-Gatter 37 und 39 einen Impuls erzeugt. Die Ausgangsimpulse dieser ODER-Gatter 37, 39 werden über ein ODER-Gatter 40 an den Ausgang des Detektors 35 geliefert. Wenn einer der Auswahlschalter 22 a bis 22 d betätigt wird, dann wird wenigstens eines der 2-bits (Ausgangs­ signal des Kodierer 27) verändert, so daß das ODER-Gatter 40 einen Impuls abgibt. Dieser Impuls wird dann an ein D-Flip-Flop 42 über ein ODER- Gatter 41 angelegt, und der Ausgang des D-Flip- Flops 42 ist an den Eingang desselben über ein UND-Gatter 43 und ein ODER-Gatter 41 rückgekoppelt.

Ein durch den Inverter 44 invertiertes Signal T 255 wird dem anderen Eingang des UND-Gatters 43 zugeführt. Entsprechend wird bei Erzeugung eines Impulses vom Variations-Detektor 35 eine Signal­ information "1" vorgegeben und über die Schaltungs­ rückführung des D-Flip-Flops 42, das UND-Gatter 43 und das ODER-Gatter 41 für in etwa die Zeitdauer einer Periode T gehalten, wobei der Impuls vom Detektor 35 synchron mit dem Beginn der Periode T erzeugt wird, da der Ausgang des Auswahl­ schalters 22 mit Beginn der Periode T diese Signalinformation aufbaut.

Das UND-Gatter 45 ist so in die Schaltung einge­ fügt, daß es das Signal in der genannten Leitungs­ schleife und das T 16-Signal empfängt, das durch­ gelassen wird, während die Signalinformation "1" in der genannten Schleife aufrechterhalten wird. Ein Dekoder 33 dekodiert die 3-bit-Signale A 0, A 1 und A 3 und die dekodierten Signale werden jeweils einem der Eingänge der UND-Gatter 34-1 bis 34-8 zugeführt, während deren andere Eingänge mit dem Ausgang des UND-Gatters 45 verbunden sind. Dadurch können die Ausgangssignale des Dekoders 33 während einer Periode T ungehindert durch die UND-Gatter 34-1 bis 34-8 hindurchlaufen. Die Ausgangssignale des Dekoders werden aufeinander­ folgend von DA 1 bis DA 8 geschaltet, wobei die Schaltgeschwindigkeit der Zählung bis zum 16. Impuls der Clockimpulsfolge entspricht, so daß das Schalten von DA 1 bis DA 8 während eines Intervalls (Zählung der Clockimpulse bis zum Zählerstand 127) erfolgt, das einer halben Periode T entspricht. Daher werden während einer Periode T, in der die UND- Gatter 34-1 bis 34-8 durchgeschaltet sind, die Ausgangsinformationen der Signale DA 1 bis DA 8 einmal wiederholt.

Die Signale DA 1 bis DA 8 werden nacheinander von den UND-Gattern 34-1 bis 34-8 abgegeben und dem Register 4 zugeführt.

Ein Ausführungsbeispiel des Registers 4 ist im einzelnen in Fig. 5 gezeigt. Das Register 4 besteht entsprechend den Registerschaltern 1-1 bis 1-8 aus Einzelregistern 4-1 bis 4-8, wobei die Register 4-3 bis 4-7 nicht dargestellt sind. Da die Register alle den gleichen Aufbau auf­ weisen, wird hier nur das Register 4-1 näher beschrieben. Das Register 4-1 dient zur Speicherung und zum Halten der Dateninformation über die Klangfarbe einer Flöte 16′. Es ist so ausgelegt, daß die durch manuelle Betätigung des Register­ schalters 1-1 vorgegebenen 4-bit-Daten einem der Eingänge der UND-Gatter 71 bis 74 und daß die von der Voreinstellspeichereinheit 23 gelieferten voreingestellten 4-bit-Daten dem anderen der Eingänge der UND-Gatter 75 bis 78 zuführbar sind. Zum Zwecke der Vorzugssteuerung durch die von dem manuell betätigten Registerschalter 1 ge­ lieferten Daten ist die Schaltung so ausgelegt, daß die UND-Gatter 71 bis 74 und die UND-Gatter 75 bis 78 in Übereinstimmung mit der Betätigung des Registerschalters 1-1 gesteuert werden. Eine Detektorschaltung 83 dient der Wahrnehmung der Betätigung des Registerschalters 1-1 für die Steuerung dieser UND-Gatter 71 bis 78. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, besteht die Detektorschaltung 83 aus einem ODER-Gatter 84, das die 4-bit-Daten von dem Registerschalter 1-1 empfängt und einem D-Flip-Flop 85 zuführt, das am Ausgang des ODER- Gatters 84 liegt und an ein UND-Gatter 86 ange­ schlossen ist, das mit seinem einen Eingang mit dem -Ausgang des D-Flip-Flops 85 und mit seinem anderen Eingang mit dem Ausgang des ODER-Gatters 84 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gatters 86 liegt an den anderen Eingängen der UND-Gatter 71 bis 74 und an den anderen Eingängen der UND-Gatter 75 bis 78 über einen Inverter 87. Entsprechend wird dann, wenn der Registerschalter 1-1 nicht betätigt wird, der Ausgang der Detektor­ schaltung 83 die Signalinformation "0" aufweisen, wodurch die UND-Gatter 75 bis 78 in die Lage versetzt werden, die Ausgangsdaten der Voreinstell­ speichereinheit 23 aufzunehmen. Wenn der Register­ schalter 1-1 geschlossen wird (im geöffneten Zustand sind alle 4-bit-Daten "0"), dann gibt die Detektor­ schaltung 83 einen Impuls ab, wodurch die UND- Gatter 71 bis 74 in die Lage versetzt werden, die von dem Schalter 1-1 erzeugten Signale weiterzuleiten. Somit bildet die beschriebene Schaltung einen Prioritätsschaltkreis, bei dem unter dem Normalzustand die Daten von der Vor­ einstellspeichereinheit 23 abgenommen werden, während bei Schließen des Registerschalters 1-1 die Daten nur durch den manuellen Eingriff bestimmt sind. Die Ausgangssignale der UND-Gatter 71 und 75; 72 und 76; 73 und 77 und 74 und 78 werden über die ODER-Gatter 79, 80, 81, 82 in der dargestellten Weise abgenommen.

Ein Speicher 88 des Registers 4-1 dient zum Speichern und Halten von den ODER-Gattern 79 bis 82 geliefer­ ten 4-bit-Daten und weist entsprechend den zuge­ hörigen Bits die Schaltkreise 89 bis 92 auf.

Der vom Ausgang des ODER-Gatters 79 gespeiste Schaltkreis 89 liegt über ein UND-Gatter 93 und ein ODER-Gatter 94 an einem D-Flip-Flop 95, wobei der Ausgang des D-Flip-Flops an seinem Eingang über ein UND-Gatter 99 rückgekoppelt ist. Das Signal DA 1 und das Ausgangssignal der Detektor­ schaltung 83 werden den anderen Eingängen der UND-Gatter 93 und den anderen Eingängen der UND-Gatter 99 über einen Inverter 97 zugeführt. Die Schaltkreise 90 bis 92 beziehen sich auf die anderen Bits und sind in der gleichen Weise aufgebaut. Aus der Schaltung ist ersichtlich, daß das Schließen des Registerschalters 1-1 dazu führt, daß das UND-Gatter 93 durchgeschaltet wird und die Daten von dem Registerschalter 1-1 stehen an den Ausgängen der ODER-Gatter 79-82 und werden dem ODER-Gatter 94 über das UND-Gatter 93 zugeführt, so daß sie in der Schaltungs­ schleife gespeichert werden, die das D-Flip-Flop 95, das UND-Gatter 99 und das ODER-Gatter 94 enthält.

Wenn die Voreinstellwahlschalter 22 a bis 22 d des Selektors 22 geschlossen sind, dann wird das Signal DA 1, wie oben beschrieben, erzeugt, so daß das UND-Gatter 93 durchschaltet. Da zu dieser Zeit jedoch der Ausgang der Detektor­ schaltung 83 "0" ist, werden die Daten der Vorein­ stellspeichereinheit 23 über das ODER-Gatter 79 bis 82 dem UND-Gatter 93 zugeführt.

Die Klangdaten der Voreinstellspeichereinheit 23 werden im Multiplexverfahren verarbeitet, und da das UND-Gatter 93 durch das Signal DA 1 nur dann durchgesteuert wird, wenn die voreingestellten Daten der Klangfarbe der Flöte 16′ ausgelesen werden, können nur die voreingestellten Daten der Flöte 16′ durch das UND-Gatter 93 weitergegeben werden. Die von dem UND-Gatter 93 abgegebene Impuls­ information wird dem ODER-Gatter 94 zugeführt und dann in der Schleife, in der das D-Flip- Flop 95, das UND-Gatter 99 und das ODER-Gatter 94 liegen, gespeichert.

Während die voreingestellten Klangdaten der Voreinstellspeichereinheit 23 gespeichert werden, wenn der Registerschalter 1-1 geöffnet ist, wird der Inhalt des Speichers bei Schließen des Registerschalters (d. h. wenn der Ausgang der Detektorschaltung 83 auf "1" geht) durch die Daten des Registerschalters 1-1 überschrieben.

Obwohl nur ein Register 4-1 für die Klangfarbe der Flöte 16′ beschrieben wurde, sind die Register 4-2 bis 4-8 für die anderen Klangfarben und Effekte identisch aufgebaut. Bei der Be­ tätigung der Registerschalter 1-1 bis 1-8 speichern die jeweiligen Register 4-1 bis 4-8 die ent­ sprechenden Daten der manuellen Betätigung, wobei die Klangfarbe und der Effekt des erzeugten musikalischen Tones in Übereinstimmung mit den Klangdaten gesteuert werden. Wenn die Wahlschalter 22 a bis 22 d geschlossen sind, werden die vorein­ gestellten Klangdaten sequentiell aus der Vor­ einstellspeichereinheit 23 ausgelesen und die Multiplexbindung wird über die Signale DA 1 bis DA 8 aufgelöst und die aufgelösten Daten werden sequentiell in den Registern 4-1 bis 4-8 abge­ speichert. Die Klangfarbe und die weiteren Effekte des musikalischen Tones werden somit abhängig von den gespeicherten Klangdaten gesteuert.

Wenn irgendeiner der Registerschalter 1-1 bis 1-8 betätigt wird, während der musikalische Ton ent­ sprechend den voreingestellten Klangdaten von der Voreinstellspeichereinheit 23 gesteuert wird, dann wird der Inhalt eines der Register 4-1 bis 4-8 entsprechend der manuellen Betätigung des Registerschalters 1 geändert. Daher werden die nunmehr aus der Voreinstellspeichereinheit ausge­ lesenen Daten modifiziert.

Da nach Fig. 5 die Detektorschaltung 83 ein Signal nur dann abgibt, wenn der Registerschalter 1-1 (1-2 bis 1-8) aus der AUS-Stellung (alle 4-bit-Daten sind "0") zum Zwecke der Änderung der in dem Register 4-1 (4-2 bis 4-8) gespeicherten voreingestellten Daten von der Voreinstellspeichereinheit 23 in die manuell hergestellten Klangdaten des Register­ schalters 1-1 (1-2 bis 1-8) betätigt wird, ist es notwendig, ihn nach dem Öffnen noch einmal zu betätigen. Dies wird jedoch unnötig, wenn der Schalter gemäß Fig. 6 aufgebaut ist. Die Detektor­ schaltung 100 nach Fig. 6 umfaßt entsprechend den 4-bit-Daten von den Registerschaltern 1-1 (1-2 bis 1-8) jeweils ein Exklusiv-ODER-Gatter 101 bis 104. Ein Eingang der Exklusiv-ODER-Gatter 101 bis 104 wird mit dem jeweiligen bit-Signal beaufschlagt, während den anderen Eingängen durch das D-Flip-Flop 105 bis 108 verzögerte bit-Signale zugeführt werden. Alle Ausgänge der Exklusiv-ODER-Gatter 101 bis 104 sind an die Eingänge eines ODER-Gatters 109 angeschlossen. Wenn daher der Wert nur eines bits der 4-bit der manuell vorgegebenen Daten variiert, erzeugt das ODER-Gatter 109 einen Impuls und der Inhalt der Speicherschaltung 88 wird in die manuell vorgegebenen Klangdaten geändert.

Es ist daher möglich, den Inhalt der Register 4-1 (4-2 bis 4-8) zu verändern, ohne den Register­ schalter 1-1 (1-2 bis 1-8) noch einmal in die AUS-Stellung zu betätigen.

Durch die Erfindung wird eine Prioritätssteuerung zur Verfügung gestellt. Daher kann der musikalische Ton sowohl durch manuelle Betätigung der Register­ schalter oder durch voreingestellte Klangdaten gesteuert werden, wobei bei einer Betätigung der Registerschalter während der Steuerung des musika­ lischen Tones über die voreingestellten Klangdaten die durch die Registerschalter gesetzten Daten anstelle der voreingestellten Daten ausgesandt werden. Es erfolgt keine Addition der manuell vorgegebenen Daten zu den voreingestellten Daten, so daß eine Steuerung entsprechend dem Gefühl der Bedienungsperson vorgenommen werden kann. Die manuell vorgenommene Einstellung kann mittels des Auges auf übersichtliche Weise über eine Anzeigevorrichtung überprüft und überwacht werden. Wenn ein musikalischer Ton entsprechend den von der Anzeigevorrichtung angezeigten voreingestellten Daten erzeugt wird, ist es möglich, diese manuell zu ändern, während der veränderte Zustand des musikalischen Tones, der auf der Basis der manuell eingestellten Daten gebildet wird, vorweggenommen wird.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Registerschalter unabhängig vom Display angeordnet, sie können aber auch eine Anzeigelampe aufweisen.

In diesem Fall sind die Kontakte der Schalter derart ausgebildet, daß sie bei Fehlen der Betätigungs­ kraft in den ursprünglichen Zustand zurück­ fallen.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 werden die manuell vorgegebenen Klangdaten für den zu erzeugenden musikalischen Ton durch einen Schalter vorgegeben, die gleiche Betriebsweise kann aber durch die Verwendung einer Kombination von veränderlichen Widerständen 150 und einem A/D-Wandler 160 gemäß Fig. 7 ausgeführt werden. Die entgegengesetzten Enden 150 a und 150 b des veränderlichen Widerstandes 150 sind jeweils an Masse und andererseits an eine Spannungs­ quelle angeschlossen, während der variable Abgriff 150 c mit dem A/D-Wandler 160 verbunden ist. Durch Bewegen des Abgriffs 150 c kann somit ein digitales Ausgangssignal vom A/D-Wandler 160 geliefert werden, das der an dem Abgriff an­ stehenden Spannung entspricht. Diese manuelle Einstellvorrichtung 170 entspricht dem Register­ schalter 1-1 gemäß Fig. 2. Anzeigeelemente 2101 bis 2115 sind vorgesehen und werden von den Ausgangssignalen der manuellen Einstellvor­ richtung 170 entsprechend deren Einstellung angesteuert.

Claims (6)

1. Registriereinrichtung für ein elektronisches Musikinstrument mit einer Vielzahl manuell betätigbarer Registrierschalter mit mehreren Schaltkontakten zur Einstellung eines Klang­ bildes eines zu erzeugenden Tones, mit einem Register, mit einer Voreinstellspeichereinheit zur Speicherung von durch Betätigen der Register­ schalter erzeugten Klangdaten, wobei die vor­ eingestellten Klangdaten durch Betätigung von Voreinstellschaltern dem Register zuführbar und dann durch Betätigung der Registerschalter änderbar sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß

• - die Schaltkontakte (201-215) der Registerschalter (1-1 bis 1-8) mit einem Kodierer (3) zur Abgabe eines den Schaltzuständen entsprechenden 4-Bit-Signals verbunden sind,
• - das Register (4) eine Detektorschaltung (83, 100) zur Erfassung einer Änderung eines 4-Bit-Signals und eine Logikschaltung mit vier ersten und vier zweiten Gattern (71-74; 75-78) aufweist, wobei jeweils der eine Eingang der ersten Gatter (71-74) mit einem entsprechenden Ausgang des Kodierers (3) und die anderen Eingänge mit der Detektorschaltung (83, 100) verbunden sind und jeweils dem einen Eingang der zweiten Gatter (75-78) die Klangdaten aus dem Voreinstellspeicher (23) und den anderen Eingängen über einen Inverter (87) das Ausgangssignal der Detektorschaltung zuführbar sind, so daß abhängig vom Ausgangs­ signal der Detektorschaltung wechselweise die voreingestellten oder die durch Betätigung der Registerschalter erzeugten Klangdaten in das Register eingebbar sind,
• - jedem Schaltkontakt (201-215) ein Anzeige­ element (2101-2115) zur Anzeige der im Register (4) gespeicherten Klangdaten zugeordnet ist.

2. Registriereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Registerschalter (1-1 bis 1-8) als nicht selbsthaltende Schalter ausgebildet sind.

3. Registriereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Registerschalter (1-1 bis 1-8) mit einem veränderlichen Widerstand (150) versehen ist.

4. Registriereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Registerschalter (1-1 bis 1-8) eine Vielzahl von Schaltern aufweisen.

5. Registriereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Voreinstellspeichereinheit (22 a bis 22 d) anzusteuernde Speicherbereiche für unter­ schiedliche Klangdatensätze aufweist.

6. Registriereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Register (4) mit einem Dekodierer (6) ver­ bunden ist, dessen Ausgangssignal die den Registerschaltern zugeordneten Anzeigeelemente (2101 bis 2115) ansteuert.