DE3237403C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Musikinstrument mit Automatikspielfunktion gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es sind elektronische Musikinstrumente mit Automatikspielfunktion vorgeschlagen worden, welche nur automatisches Melodie- oder Akkord-Spiel durchführen können, oder auch solche, bei welchen ein Melodiespiel mittels einer Taste dadurch durchgeführt werden kann, daß eine Reihe von Tondaten für eine Melodie nacheinander von einem Speicher jedesmal dann ausgelesen wird, wenn ein Eintasten- Spielschalter betätigt wird.

Derartige elektronische Musikinstrumente weisen jedoch nur einfache Automatikspielfunktionen auf, und ein elektronisches Musikinstrument, das verfeinertes Musikspiel bietet, ist nicht bekannt. Wenn beispielsweise Melodiespiel und Akkordspiel zugleich bzw. simultan automatisch erreicht werden können, kann der Benutzer ein Lied zu der automatisch abgespielten Musik singen oder ein Musikstück zu einer Begleitung spielen, die durch ein anderes Musikinstrument erzeugt wird.

Ein derartiges Musikinstrument, von dem die Erfindung ausgeht, ist beispielsweise aus der DE-OS 30 14 403 bekannt. Dieses bekannte elektronische Musikinstrument weist eine Mehrzahl von Musiktonerzeugungskanälen auf, die einzeln wahlweise auf Automatikspiel oder Handspiel geschaltet werden können. Damit ist es möglich, den Teil eines Musikstücks, der geübt werden soll, von Hand zu spielen, während die restlichen Teile eines Musikstücks mittels der Automatikspielfunktion erzeugt werden. Nachteilig bei diesem bekannten elektronischen Musikinstrument ist es jedoch, daß aufgrund der begrenzten Zahl der zur Verfügung stehenden Musikkanäle nur eine begrenzte Zahl von Tönen gleichzeitig erzeugt werden können. Ein vielfältiges und variantenreiches Spiel ist daher mit diesem bekannten Musikinstrument nicht möglich. Die einfache Vergrößerung der Zahl der Kanäle verbietet sich schon aus Kostengründen, da sich zum einen die Zahl der Signalerzeugungsvorrichtung für Musiktonsignale erhöhen würde und zum anderen auch eine Speichereinrichtung mit erhöhter Speicherkapazität notwendig wäre. D. h. die einfache Vervielfachung der Kanäle würde das Musikinstrument nicht nur verteuern sondern auch deren Aufbau verkomplizieren und das Musikinstrument als ganzes vergrößern.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein elektronisches Musikinstrument der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß damit ein variantenreiches Spiel möglich ist, wobei gleichzeitig der Aufbau bzw. die Hardware des Musikinstruments nicht vergrößert und nicht verteuert werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch ein Musikinstrument gemäß dem Anspruch 1. Die Speichereinrichtung ist so strukturiert, daß auf Melodietondaten und auf die Begleitungstondaten separat zugegriffen werden kann. Die Melodietondaten umfassen Tonnamendaten und Tondauerdaten und die Begleitungstondaten umfassen Akkordnamendaten und Akkorddauerdaten. Die Automatik-Steuervorrichtung weist eine erste Steuereinrichtung auf, mit der aufeinanderfolgend die Melodietondaten ausgelesen werden, um die diesen Daten entsprechende Melodietöne durch die Kanalzuordnungsvorrichtung der Signalerzeugungsvorrichtung für Musiktonsignale zuzuführen. Durch eine zweite Steuereinrichtung werden die Begleitungstondaten, d. h. auch die Akkordnamendaten, aus der Speichervorrichtung ausgelesen. Ein Akkord besteht aus einer Mehrzahl von Tönen, die zusammen mit Erklingen gebracht werden. Dabei stehen die einzelnen Töne des Akkords in einer bestimmten Beziehung zu dem Grundton, wobei die Art dieser Beziehung den Akkord bestimmt. Folglich ist ein Akkord durch seinen Grundton und durch die Art des Akkordes vollständig bestimmt. Damit läßt sich beispielsweise ein Akkord bestehend aus drei Tönen lediglich durch den Grundton und den Akkordnamen charakterisieren, wodurch der Bedarf an Speicherplatz für die Speicherung der Begleitung eines Musikstücks erheblich verringert wird. Durch das Vorsehen einer Signalerzeugungsvorrichtung für Musiktonsignale mit einer Mehrzahl von Zeitmultiplexkanälen verringert sich einerseits die notwendige Hardware und andererseits erhöht sich die Flexibilität des erfindungsgemäßen Musikinstruments. Durch das Vorsehen einer dritten Steuereinrichtung, die mit der ersten und zweiten Steuereinrichtung verbunden ist, ergibt sich einerseits eine klare hierarchisch gegliederte Struktur und andererseits läßt sich das erfindungsgemäße elektronische Musikinstrument mit einer Vielzahl von Betriebsmoden betreiben.

Erfindungsgemäß ist die Speichervorrichtung ferner derart ausgebildet, daß die Melodietondaten und Begleitungstondaten jeweils in ihren entsprechenden Speichervorrichtungen in demselben Format gespeichert werden, welches ein gemeinsames Format für die Melodietonnamendaten und Akkordgrundtondaten, ein gemeinsames Format für Melodietonoktavdaten und Akkordklassifikationsdaten, und ein gemeinsames Format für Melodietondauerdaten und Akkordtondauerdaten aufweist. Durch ein gemeinsames Datenformat für Melodietondaten einerseits und Begleitungstondaten andererseits wird die benötigte Speicherkapazität reduziert, so daß der Aufbau bzw. die Hardware des Musikinstruments vereinfacht werden kann.

Zwar ist aus der DE-AS 23 62 037 und der DE-OS 30 47 801 die quasi-gleichzeitige Erzeugung von Musiktonsignalen auf der Basis eines Zeitmultiplexverfahrens bereits bekannt, mittels eines Zeitmultiplexverfahrens allein ist es jedoch nur möglich, eine begrenzte Anzahl von Musiktönen quasi-gleichzeitig zu erzeugen.

Aus der DE-OS 30 36 604 ist es zwar an sich bekannt, Melodie- und Begleitungstondaten in unterschiedlichen Speichervorrichtungen zu speichern, die Nutzung dieser zwei separaten Speichervorrichtungen ist jedoch bei diesem bekannten elektronischen Musikinstrument nicht möglich, da keine getrennten Musiktonerzeugungsvorrichtungen vorgesehen sind und folglich die Begleitungs- und Melodietondaten nicht gleichzeitig unabhängig voneinander erzeugt werden können.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung.

Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektronischen Musikinstrumentes;

Fig. 2 und 3 Draufsichten auf verschiedene Bereiche des in Fig. 1 dargestellten Schaltbordes;

Fig. 4 ein Blockschaltdiagramm des Schaltkreisaufbaus der Ausführungsform gemäß Fig. 1;

Fig. 5 ein Blockdiagramm des Schaltkreisaufbaus eines in Fig. 4 dargestellten hochintegrierten Schaltkreises oder LSI-Bausteines;

Fig. 6 ein Zeitdiagramm für die Erläuterung der Funktion bzw. des Betriebes eines in Fig. 5 dargestellten LSI-Bausteines;

Fig. 7 eine Ansicht der Adressenverteilung in einem RAM bzw. Schreib/Lese-Speicher für die Abspeicherung von Melodie- oder Akkord-Tondaten;

Fig. 8 eine Ansicht des Datenformates der Melodietondaten;

Fig. 9A bis 9D Ansichten von Codedaten, die Tonnamen, Oktave, Tonintervall und besondere Kennzeichnungen darstellen;

Fig. 10 eine Ansicht des Datenformates von Akkordtondaten;

Fig. 11 eine Ansicht von Codedaten, die verschiedene Akkorde darstellen;

Fig. 12 eine Ansicht verschiedener verfügbarer Betriebszustände, die denen auch automatisches Melodiespiel, automatisches Akkordspiel und verschiedene Kombinationen der beiden oder weitere Spielbetriebsarten gehören;

Fig. 13 eine Ansicht des Verhältnisses zwischen allen in Fig. 12 dargestellten Spiel-Betriebsarten und der entsprechenden Zuordnung des LSI-Baustein- Kanales;

Fig. 14 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Auswahl einer vorgegebenen Spiel-Betriebsart;

Fig. 15 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Funktion der erfindungsgemäßen Ausführungsform in der gewählten Spiel-Betriebsart;

Fig. 16 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Funktion in der Betriebsart Nummer 7;

Fig. 17 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Operation in den Betriebsarten Nummer 4 und Nummer 9; und

Fig. 18 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Operation in den Betriebsarten Nummer 3 und Nummer 8.

In Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektronischen Musikinstrumentes 1 dargestellt. Das Instrument weist ein Gehäuse auf, das oben mit einem Keyboard oder einer Tastatur 2, einem Schaltbord 3, einem Anzeigebereich 4, einem Klangerzeugungsbereich 5 und Führungs-Anzeigeelementen 6 versehen ist. In dem Gehäuse sind elektronische Teile, wie beispielsweise hochintegrierte Schaltkreise LSIs und ein Lautsprecher vorgesehen, die einen in Fig. 4 und 5 dargestellten Schaltkreis bilden. Ein Strichcode-Lesegerät 7 ist über ein Kabel 8 mit einem Schaltkreis-Chassis in dem Gehäuse verbunden.

Die Tastatur 2 weist Tasten für fünf Oktaven in der dargestellten Form auf. Die Tasten für die zwei niedrigeren Oktaven von diesen Tasten können als Begleittasten 2A verwendet werden und die für die höheren drei Oktaven können als Melodietasten 2B verwendet werden. Das Schaltbord 3 weist verschiedene Schalter auf. Zur Vereinfachung werden die Schalter auf der linken Seite des Schaltbordes zusammen als eine Schaltergruppe 3A bezeichnet, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, während die Schalter auf der rechten Seite zusammen als Schaltergruppe 3B bezeichnet werden. Die Einzelheiten dieser Schalter werden weiter unten anhand von Fig. 2 und 3 beschrieben. Der Anzeigeabschnitt 4 ist eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung oder eine LED-Anzeigevorrichtung, die digital numerische Daten mit drei Stellen anzeigen kann. Beim Einschreiben einer Melodie oder eines Akkordes in ein Melodie RAM (einen Schreib/Lese-Speicher) oder ein weiter unten zu beschreibendes Akkord-RAM zeigt der Anzeigeabschnitt die maßgebende Schreibschrittnummer an. Die Führungs-Anzeigeelemente 6 sind je zu den Melodietasten 2B zugeordnet auf der Tastatur 6 angeordnet. Sie können dazu dienen, eine als nächste zu betätigende Taste beim Übungsspielen anzuzeigen. Jedes Führungs-Anzeigeelement kann als LED Diode ausgelegt sein. Weitere Führungs-Anzeigeelemente 6′ sind für einige der Begleittasten 2A vorgesehen. Sie dienen zur Anzeige des Grundtones und der Art des Akkordes. Das Strichcode- Lesegerät 7 kann Melodie- und Akkord-Tondaten auslesen, die auf einem Medium, wie beispielsweise Papier mit Strichcode-Anzeigevorrichtungen aufgezeichnet sind, und die ausgelesenen Tondaten an die Melodie- und Akkord-RAMs anlegen.

Die Schaltergruppe 3A und 3B werden anhand von Fig. 2 und 3 beschrieben. Ein AKKORD-Schalter 11 ist ein Schalter für die Erzeugung eines Akkordspieles. Der Schalter weist eine Stellung FINGERSPIEL für übliches Abspielen mittels drei oder mehr Fingern zugleich und eine Position EIN für das Abspielen mit einem Finger auf. Für das Akkord-Spiel werden Begleittasten 2A verwendet. Das Einfingerspiel ist für Anfänger gedacht. In diesem Falle wird entweder nur eine Taste für die Festlegung eines Grundtones betätigt (für Dur), oder es wird eine Taste für die Spezifizierung der tiefsten Note als Grundton und von zwei oder mehr Tasten betätigt (für Moll oder Septakkorde). Wenn der Schalter in einer AUS-Stellung ist, kann automatisches Akkordspiel nicht erzeugt werden.

Ein Schalter 12 weist eine Stellung DAUER, eine Stellung RYTHMISCH und eine Stellung ARPEGGIO. Wenn der Schalter in einer dieser Positionen ist, kann das Abspielen von Akkorden in einem entsprechenden Zustand erfolgen. Ein Speicherschalter 13 dient zur Abspeicherung zum Festhalten des Zustandes des Akkordabspielens, das durch den Schalter 12 eingestellt wurde.

Ein Schalter 14 OKTAVE TIEFER dient zur Absenkung der Melodietasten 2B um eine Oktave. Ein Schalter 15 dient zum Einstellen der Klangfarbe der Begleitung. Dieser Schalter wird zusammen mit einem Klangfarben-Wahlschalter verwendet, der die Auswahl einer Vielzahl von unterschiedlichen Klangfarben, wie beispielsweise Piano, Flöte usw. erlaubt, und der nicht dargestellt ist.

Ein Rhythmusschalter 16 dient zur Auswahl eines Rhythmus aus 8×2=16 unterschiedlichen Rhytmen, wobei Rock beispielhaft dargestellt ist. Dieser Schalter wird mit einem WAHL-Schalter 17 zusammen betätigt. Ein START/STOP-Schalter 18 kann automatische Begleitung in einem festgelegten Rhythmus vom Augenblick der Betätigung des Schalters 18 erlauben. Ein SYNC-Schalter 19 kann automatische Begleitung von einem Augenblick an erlauben, in welchem die Begleittasten 2A auf der Tastatur 2 betätigt werden.

Ein SPEICHER/SPIEL-Schalter 21 (Fig. 3) ist so ausgelegt, daß er zuerst eingeschaltet wird, wenn ein Abspielen aus dem Speicher mittels eines Melodie-RAM und eines Akkord-RAM durchgeführt wird. Ein BCR-Schalter 22 ist so ausgelegt, daß er eingeschaltet wird, wenn Daten von dem Medium mit dem Strichcode-Lesegerät 7 gelesen werden und die ausgelesenen Daten zu den RAMs geleitet werden. Ein RÜCK-Schalter 23 und ein VOR-Schalter 24 dienen zur manuellen Veränderung der Adresse des RAM vorwärts bzw. rückwärts. Ein LÖSCH-Schalter 25 dient zum Löschen der RAM-Daten. Ein RÜCKSETZ-Schalter 26 dient zum Rücksetzen von Schaltkreisen, wenn Daten in die RAMs eingeschrieben oder aus diesen ausgelesen werden. Ein WIEDERHOL-Schalter 27 dient zur Eingabe der Anzahl von Malen, in welchen automatisches Abspiel erzeugt werden kann. Ein SPEICHER-SPIEL-START/STOP- Schalter 28 dient zum Starten oder Anhalten des automatischen Abspielens. RÜCKKEHR-Schalter 29-A und 29-B dienen zur Erzeugung eines Rückkehr-Spieles. Wenn Melodie- oder Akkorddaten in das Melodie- oder Akkord-RAM eingeschrieben werden, werden diese Schalter in dem Start-Takt und in dem End-Takt unter den Takten, welche im Wiederkehr-Spiel gespielt werden sollen, betätigt.

Ein SYNC-START-Schalter 30 dient zur Eingabe eines Start- Synchronisierungszeichens an einem gewünschten Punkt, wenn Melodie- oder Akkorddaten in ein RAM eingeschrieben werden. Wenn das Start-Synchronisierungszeichen aus dem Melodie- RAM während des automatischen Abspielens ausgelesen wird, werden Akkord- und Rhythmus-Spiel gestartet, um das Melodiespiel von diesem Augenblick an zu begleiten. Ein PAUSE- Schalter 31 dient zur Eingabe eines Pausenzeichens. Ein ENDE-Schalter 32 dient zur Eingabe eines Endezeichens. LED-Anzeigeelemente 33-1 bis 33-5 sind für jeden der Schalter 29-A, 29-B und 30 bis 32 vorgesehen, und sie werden eingeschaltet, wenn die betreffenden Daten in dem EIN- Zustand des zugeordneten Schalters oder während des automatischen Abspielens ausgelesen werden.

Ein AKKORDAUFZEICHNUNGS-Schalter 35 dient zur Spezifizierung einer Aufnahme-Betriebsart von Akkorddaten in ein RAM. Ein MELODIEAUFZEICHNUNGS-Schalter 36 dient zur Spezifizierung einer Aufnahmebetriebsart für Melodiedaten in ein RAM. Ein SPIEL-Schalter 37 wird betätigt, wenn ein Abspielen aus dem Speicher durchgeführt werden soll. Ein MELODIEFÜHR- Schalter 38 dient zur Spezifizierung einer Melodieführungs- Betriebsart zum Üben des Abspielens. EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A und 39-B sind für Eintastenspiel dadurch vorgesehen, daß nacheinander eine Reihe von Melodienotendaten aus dem Melodie-RAM ausgelesen werden, in welchem nur diese Notendaten aufgezeichnet sind. Wenn Melodie- oder Akkorddaten in ein RAM geschrieben werden, wird das Tonintervall durch Betätigung der EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A und 39-B eingegeben.

Der Aufbau des Schaltkreises wird im folgenden anhand von Fig. 4 und 5 beschrieben. Die Bezugszeichen 41 und 42 in Fig. 4 kennzeichnen das Melodie-RAM bzw. das Akkord-RAM. Das Bezugszeichen 43 bezeichnet eine zentrale Verarbeitungseinrichtung oder CPU. Die CPU 43 kann aus einem Ein- Chip-Mikroprozessor bestehen, und sie kann alle Operationen für die Erzeugung von Tönen in dem elektronischen Musikinstrument 1 steuern. Hierzu weist die CPU 43 einen Adreßzähler AD1 entsprechend dem Melodie-RAM 41, einen zugeordneten Melodieton-Intervallzähler 43a, einen Adreßzähler AD2 entsprechend dem Akkord-RAM 42 und einen zugeordneten Akkordton-Intervallzähler 43b auf. Der Melodieton-Intervallzähler 43a und der Akkordton-Intervallzähler 43b werden verwendet, wenn Melodie- oder Akkordton-Intervalldaten mittels der EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B während des automatischen Abspielens aufgenommen werden. Die Übertragung von Melodie- und Akkorddaten zwischen der CPU 43 und den Melodie- und Akkord-RAMs 41 und 42 wird entsprechend den Adreßdaten der Adreßzähler AD1 und AD2 bewirkt. Zu dieser Zeit legt die CPU 43 ein Lese/Schreib- Signal R/W an die RAMs 41 und 42 an.

Die CPU 43 tastet ferner die Tastatur 2 und das Schaltbord 3 ab, um den "EIN"- oder "AUS"-Zustand der einzelnen Tasten und Schalter zu erfassen und Daten entsprechend den erfaßten Zuständen der Tasten und Schalter zu verarbeiten. Die CPU 43 steuert ferner die Anzeigefunktion des Anzeigeabschnittes 4 und einen LED-Treiber 44 für die Steuerung des Anzeigebetriebes der Führungs-Anzeigeelemente 6 oder Akkord-Anzeigeelemente 6′ oder der Lesefunktion des Strichcode- Lesegerätes 7. Die CPU 43 weist einen Festwertspeicher oder ein ROM 43c zur Verarbeitung von Daten in einer Routine für die Steuerung der verschiedenen, oben erwähnten Funktionen auf.

Die CPU 43 steuert ferner die Operation der drei LSI-Bausteine 45, 46 und 47 und einen Rhythmus-Quellenschaltkreis 48, der ein Analogschaltkreis ist. Die LSI-Bausteine 45 bis 47 sind Schaltkreise für die Erzeugung von Tönen entsprechend dem Tastenbetätigungs-Ausgangsanschluß der Tastatur 2 und ebenso entsprechend den Schalter-Ausgangsanschlüssen der verschiedenen Schalter auf dem Schaltbord 3. Der Rhythmus- Quellenschaltkreis 48 ist ein Schaltkreis für das selektive Erzeugen der oben erwähnten 16 verschiedenen Rhythmen. Die Ausgangsanschlüsse der LSI-Bausteine 45 bis 47 sind über entsprechende D/A-Wandler 49 bis 51 mit einem Mischschaltkreis 52 verbunden. Die Ausgangsanschlüsse des Rhythmus-Quellenschaltkreises 48 sind direkt mit dem Mischschaltkreis 52 verbunden. Der Ausgangsanschluß des Mischschaltkreises 52 ist über einen Verstärker 50 mit einem Lautsprecher 54 verbunden, der in dem Klangerzeugungsabschnitt 5 für die Erzeugung von Musikklang vorgesehen ist. Die CPU 43 erzeugt ein Baustein-Auswahlsignal CS1 bis CS3 für die Auswahl der entsprechenden LSI-Bausteine 45 bis 47. Die CPU 43 weist ferner ein ROM 43d mit einer Automatikspiel- Verarbeitungsroutine für die Erzeugung des Automatikspieles auf.

Die LSI-Bausteine 45 bis 47 weisen alle den gleichen Schaltkreisaufbau auf, wie er in Fig. 5 dargestellt ist. Die einzelnen LSI-Bausteine 45 bis 47 erzeugen Wellenformdaten entsprechend Tönen einschließlich harmonischer Töne mit einer Ordnungszahl, bzw. Ordnung, die durch die CPU 43 bestimmt ist. Die Wellenformdaten werden an entsprechende D/A-Wandler 49 bis 51 angelegt.

Der Aufbau der LSI-Bausteine 45 bis 47 wird im folgenden im einzelnen anhand von Fig. 5 beschrieben. Da die LSI- Bausteine 45 bis 47 alle den gleichen Aufbau, wie oben erwähnt, aufweisen, wird lediglich das LSI-Chip oder der LSI-Baustein 45 im einzelnen beschrieben.

Der LSI-Baustein 45 ist in der Lage, auf der Grundlage eines Zeitmultiplexverfahrens für vier Kanäle zu arbeiten. Jeder Kanal kann einem Ton zugeordnet sein. Das bedeutet, der LSI-Baustein 45 kann bis zu vier Töne zur gleichen Zeit erzeugen, d. h., ein Akkord mit vier Tönen. Dementsprechend haben verschiedene Schieberegister, wie beispielsweise Frequenz-Daten-Register, die weiter unten zu beschreiben sind, je vier Schiebestufen für die entsprechenden vier Kanäle. Ein weiter unten zu beschreibendes Hüllkurven-Daten-Register weist jedoch 20 Schiebestufen auf.

Frequenzdaten der betätigten Tasten, die von der CPU 43 entsprechend den Oktaven der betätigten Tasten erzeugt und an den LSI-Baustein 45 angelegt werden, werden über einen Gatter-Schaltkreis 61 zu einem Frequenz-Daten-Register 62 geleitet. Logikschaltkreise und Torschaltkreise werden hier unter der Bezeichnung "Gatterschaltkreise" zusammengefaßt. Das Frequenz-Daten-Register 62 weist vier Schieberegister mit 20 Bit Länge auf, die kaskadenförmig miteinander verbunden sind. Das Register 62 wird für den Schiebebetrieb durch ein Taktsignal ϕ10 betrieben, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Frequenzdaten, die aus dem Schieberegister vierter Stufe des Frequenz-Daten- Registers 62 stammen, werden zu einem Addierer 63 und ebenso zu dem Schieberegister der ersten Stufe des Frequenz- Daten-Registers 62 über einen Gatterschaltkreis 64 geleitet. Ein Steuersignal EIN aus der CPU 43 liegt an dem Gatterschaltkreis 61 direkt an, und ist an den Gatterschaltkreis 64 über einen Inverter 65 für die EIN/AUS- Steuerung dieser Gatterschaltkreise angelegt. Das Steuersignal EIN ist so ausgelegt, daß es bei einem Signal mit dem logischen Pegel "1" erzeugt wird, wenn eine zu betätigende Taste zu einem Kanal zugeordnet ist. Es wird zeitgleich mit der Zuordnung dieses Kanals erzeugt.

Mit diesem Signal EIN wird der Gatterschaltkreis 61 freigegeben, um Frequenzdaten entsprechend der betätigten Tasten der ersten Stufe des Frequenz-Daten-Registers 62 durchzulassen. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Gatterschaltkreis 64 in einem gesperrten Zustand, um die von der vierten Stufe des Frequenz-Daten-Registers 62 rückgekoppelten Daten zu blockieren. Daraufhin wird das Steuersignal EIN zu einem Signal mit einem logischen Pegel "0" geändert, und wird so für eine Zeitdauer des betreffenden Kanales gehalten, bis der Kanal mit der Freigabe der betätigten Taste freigegeben wird. Mit der Änderung des Steuersignales EIN auf den logischen Pegel "0" wird der Gatterschaltkreis 64 durchgeschaltet. Auf diese Art werden die Daten im Umlauf gehalten.

Der Addierer 63 summiert die Frequenzdaten aus dem Frequenz-Daten-Register 62 und die Phasendaten (Phasenadresse), die aus einem Phasen-Daten-Register 66 zurückgeleitet sind, zusammen und legt die Summe als neue Phasendaten an das Phasen-Daten-Register 66 an. Das Phasen- Daten-Register 66 weist vier 20 bit lange Schieberegister auf, die kaskadenförmig verbunden sind. Es wird durch das Taktsignal ϕ10 getaktet. Aus der vierten Stufe des Phasen-Daten-Registers 66 erzeugte Phasendaten werden zu einem Multiplizierer 67 geleitet. Der Addierer 63 und das Phasen-Daten-Register 66 bilden einen Schaltkreis für die Akkumulation der Frequenzdaten, um eine Phasenadresse af zu erhalten. Signale XS0, XS1, XQ, Y0, YS2 und YQ werden unter Steuerung durch CPU 43 an den Multiplizierer 67 angelegt. Die Signale XS0, XS1 und XQ sind Gatter-Steuersignale dergestalt, daß die Phasenadresse af, wie oben erwähnt, Daten, die das Doppelte der Phasenadresse af betragen, und das Ergebnis der vorherigen Berechnung an einen Eingangsanschluß X eines Addierers in dem Multiplizierer 67 angelegt werden. Die Signale Y, YS2 und YQ sind Gattersteuerungssignale dergestalt, daß Daten O, Daten, die das Vierfache der Phasenadresse af betragen, und das Ergebnis der vorherigen Berechnung an einen Eingangsanschluß Y des Addierers in den Multiplizierer 67 angelegt werden. Bei den Ausgangsdaten des Multiplizierers 67 mit einer Wortlänge von 12 Bit ist das höchstwertige Bit ein Vorzeichenbit, das das Vorzeichen der Daten darstellt und wird über ein EXKLUSIV-ODER-Gatter 69 an einen Addierer 68 angelegt. Hüllkurvendaten mit einer Wortlänge von 11 Bit werden über EXKLUSIV-ODER-Gatter bzw. ANTIVALENZ-Gatter 70-10 bis 70-0 an eine zweite Eingangsanschlußgruppe des Addierers 68 angelegt.

Hüllkurvendaten werden über einen Gatterschaltkreis 72 an einen Addierer 71 angelegt. Die Hüllkurvenwertdaten sind so ausgelegt, daß sie unter Steuerung durch die CPU 43 entsprechend ADSR-Daten (engl. attack, decay, sustain, release) bzw. Amplitudenverlauf-Daten, die vorher mittels eines externen Schalters eingestellt wurden, erzeugt werden, wenn eine Spieltaste niedergedrückt und freigegeben wird. Dieses Signal wird an den Addierer 71 jedesmal angelegt, wenn der Gatterschaltkreis 72 durch einen an den Gatterschaltkreis 72 angelegten Hüllkurventakt durchgeschaltet wird.

Daten aus einem Hüllkurven-Daten-Register 73 werden zu dem Addierer 71 zurückgeleitet. Das Hüllkurven-Daten- Register 73 weist 20 7-bit lange Schieberegister auf, die in Kaskade verbunden sind. Das Hüllkurven-Daten- Register 73 wird durch ein Taktsignal ϕ2 getaktet, wie es aus Fig. 6 ersichtlich ist. Der Addierer 71 addiert die Hüllkurven-Wert-Daten und die Ausgangsdaten von den Hüllkurven-Daten-Register 73, um neue Hüllkurvendaten (maßgebender Wert der Hüllkurve) zu erzeugen, die an das Hüllkurven-Daten-Register 73 angelegt werden. Die Ausgangsdaten des Hüllkurven-Daten-Registers 73, d. h., die Hüllkurvendaten, werden auch an einen Exponentialfunktions- Wandlungsschaltkreis 74 angelegt. Der Exponentialfunktions- Wandlungsschaltkreis 74 ist so ausgelegt, daß er die Hüllkurvendaten in Daten umwandelt, die exponentielle Veränderungen darstellen, um eine ideale Hüllkurven-Signalform mit einem nach oben konvex gewölbten Einsatz-Abschnitt, einem nach unten konvex gewölbten Abnahme-Abschnitt und einem nach unten konvex gewölbten Freigabeabschnitt zu bilden. Der Exponentialfunktions-Wandlungsschaltkreis ist ausführlicher in der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 3 24 466 beschrieben, die am 24. November 1981 angemeldet wurde und der japanischen Patentanmeldung 36 595/1981 entspricht. Hüllkurvendaten aus dem Exponentialfunktions- Umwandlungsschaltkreis 74 werden über die EXKLUSIV-ODER- Gatter 70-10 bis 70-0 zu dem Addierer 68 geleitet.

Ein Signal S, dessen Pegel alternierend auf "1" und "0" bei jedem Impuls des Systemtaktsignals ϕ1 geändert wird, wird zu dem anderen Eingangsanschluß des EXKLUSIV-ODER- Gatters 69 und zu jedem der EXKLUSIV-ODER-Gatter 70-10 bis 70-0 geleitet. Das Signal S wird ferner an einen Carry- Eingangsanschluß Cin des Addierers 68 angelegt. Wenn das Signal S "0" ist, addiert der Addierer 68 die Eingangsdaten an der ersten Eingangsanschlußgruppe und die Eingangsdaten an der zweiten Eingangsanschlußgruppe und legt die Summe als Adreßdaten an ein Sinuswellen-ROM 75 an. Wenn das Signal S "1" ist, addiert der Addierer 68 Daten, die aus von dem Multiplizierer 65 stammenden Daten mit lediglich pegelinvertiertem Vorzeichenbit bestehen, und die Hüllkurvendaten aus dem Exponentialfunktions-Wandlungsschaltkreis 74 in einem Zweierkomplement-Ausdruck und legt das Ergebnis an das Sinuswellen-ROM 75 an. Die Sinuswelle, die ausgelesen wird, wenn das Signal S sich auf einem logischen Pegel "1" befindet, und die Sinuswelle, die ausgelesen wird, wenn das Signal S sich auf einem logischen Pegel "0" befindet, weisen dieselbe Frequenz auf, sind jedoch zueinander in entgegengesetzten Richtungen dadurch verschoben, daß der Betrag der Phasenverschiebung gleich ist. Ferner haben diese Sinuswellen zueinander entgegengesetzte Vorzeichen.

Die Sinuswellen-Amplitudenwerte, die bei 2ⁿ Abtastpunkten abgetastet werden, wobei n eine positive ganze Zahl ist und in dem vorliegenden Fall zu n=18 gewählt ist, sind in dem Sinuswellen-ROM abgespeichert. Die aus dem Sinuswellen- ROM 75 ausgelesenen Amplitudendaten werden an einen Akkumulator 76 für die Akkumulation bei jedem Impuls des Systemtaktsignales ϕ1 angelegt. Die akkumulierten Daten in dem Akkumulator 76 werden in einem Zwischenspeicher 77 abgespeichert, wenn ein Taktimpuls ϕ40 (vgl. Fig. 6) erzeugt wird. Die zwischengespeicherten Daten werden an den D/A-Wandler 49, der oben erwähnt ist, angelegt. Der Inhalt des Akkumulators 76 wird gelöscht mit der zeitlichen Steuerung des Taktes ϕ40. Die akkumulierten Daten werden in dem Zwischenspeicher 77 abgespeichert und stellen ein Ergebnis der Akkumulation von höchstens 40 abgetasteten Sinuswellen-Amplituden dar.

Mit dem Aufbau des LSI-Bausteines 45, wie er oben beschrieben wurde, kann der LSI-Baustein 45 in einem Zeitmultiplexverfahren für vier Kanäle arbeiten und bis zu vier Töne zur gleichen Zeit erzeugen. Die anderen LSI- Bausteine 46 und 47 weisen die gleiche Konstruktion bzw. den gleichen Aufbau auf. Weitere Einzelheiten der LSI- Bausteine 45 bis 47 sind in der vorbezeichneten US-Patentanmeldung, entsprechend einer japanischen Patentanmeldung 1 30 875/1981 bzw. der EP-OS 00 53 892 beschrieben, auf die vollinhaltlich Bezug genommen wird.

Das Melodie-RAM 41 und das Akkord-RAM 42, die den gleichen Aufbau aufweisen, werden im folgenden anhand von Fig. 7 bis 11 beschrieben. In Fig. 7 ist die Konfiguration des Melodie-RAM 41 dargestellt. Wenn das RAM 41 eintausend Speicherschritte bzw. Speicherzellen aufweist, können Daten für ein Wort in einem Schritt gespeichert werden, und jedes Wort besteht aus 16 Bit. Schritten 0 bis 999 werden entsprechende Adressen 0 bis 999 gegeben. Ein Ende-Zeichen wird immer unmittelbar nach dem Ende der Melodiedaten oder Akkorddaten geschrieben.

In Fig. 8 ist die Datenkonfiguratin der Melodiedaten für ein Wort dargestellt, die in das RAM 41 eingetragen sind. Ein Wort besteht aus 16 Bit, wie weiter oben erläutert. In den vier höherwertigen Bits (Bit Nummer 15 bis Nummer 12) sind Daten entsprechend einem Tonnamen oder einem Sonderzeichen abgespeichert, wie es weiter unten beschrieben wird. In den folgenden 4 Bit (Bit Nummer 11 bis Nummer 8) sind Oktavendaten, die ebenfalls weiter unten beschrieben werden, abgespeichert. In den folgenden 8 Bit (Bit Nummer 7 bis Nummer 0) sind Tonintervalldaten, d. h. Tondauerdaten, abgespeichert.

In Fig. 9A sind Ton-Namen-Daten (für Ton-Namen von C bis H) dargestellt. In Fig. 9B sind Oktavendaten, in dem vorliegenden Fall die Oktavendaten für acht Oktaven von der ersten Oktave (die die c^v bis h^v umfaßt), bis zur achten Oktave, (die die Töne von dem Ton einer Oktave unter einem kleinen c bis zu dem Ton einer Oktave unter dem kleinen h umfaßt), dargestellt. In Fig. 9C sind Tonintervalldaten, d. h., 16 verschiedene Tonintervalldaten, dargestellt. In Fig. 9D sind Sonderzeichen-Daten, d. h., Daten für ein Pausenzeichen, ein Rückkehrzeichen, ein Start- Synchronisierungszeichen für die Initiierung des Akkordspielens und ein Endezeichen, dargestellt.

In Fig. 10 sind die Datenkonfiguration von Akkorddaten für ein Wort, die in dem Akkord-RAM 42 abgespeichert sind, dargestellt. Die Akkorddaten weisen wiederum je 16 Bit pro Wort auf. In den oberen 4 Bits (Bit Nummer 15 bis Nummer 12) sind der Tonname eines Grundtones, wie es in Fig. 9A dargestellt ist, oder ein Sonderzeichen (wie es in Fig. 9D dargestellt ist) abgespeichert. In den folgenden 4 Bit (Bit Nummer 11 bis Nummer 8) sind Akkord-Klassifizierungsdaten, die weiter unten zu beschreiben sind, abgespeichert. In den folgenden 8 Bit (Bit Nummer 7 bis Nummer 0) sind Tonintervalldaten, wie in Fig. 9C dargestellt, abgespeichert.

Fig. 11 zeigt die Akkorddaten-Klassifizierung. Acht unterschiedliche Akkorde werden für einen Grundton betrachtet.

Melodiedaten und Akkorddaten werden in die Melodie- und Akkord-RAMs 42 und 43 mit dem Aufbau, wie es oben beschrieben wurde, mittels der Tastatur 2 und der Schalter 21 bis 27, 29-A, 29-B, 32, 35, 36, 39-A und 39-B (vgl. Fig. 3) eingeschrieben. Das vorliegende Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Musikinstrumentes 1 erlaubt neun verschiedene Betriebsarten, einschließlich entweder Automatikspiel oder Semiautomatikspiel, wie es in Fig. 12 dargestellt ist.

In der Betriebsart Nummer 1 wird die Melodie automatisch mittels des Melodie-RAM 41 abgespielt. In der Betriebsart 2 wird die Melodie mittels Eintastenspiel abgespielt. In der Betriebsart Nummer 3 wird ein Akkord automatisch mittels des Akkord-RAM 42 abgespielt. Die Betriebsarten Nummer 4 bis Nummer 8 sind zusammengesetzte Betriebsarten, die aus einer Kombination von zwei unabhängigen Betriebsarten bestehen. In der Betriebsart Nummer 4 werden Melodie und Akkord zugleich und automatisch abgespielt. In der Betriebsart Nummer 5 wird eine Melodie von Hand während des Automatikspieles einer Melodie abgespielt. In der Betriebsart Nummer 6 wird ein Akkord von Hand während des Automatikspiels einer Melodie abgespielt. In der Betriebsart Nummer 7 wird eine Melodie mittels Eintastenspiel während des Automatikspieles eines Akkordes abgespielt. In der Betriebsart Nummer 8 wird eine Melodie von Hand während des Automatikspieles eines Akkordes abgespielt. Die Betriebsart Nummer 9 ist so ausgelegt, daß sie eine Kombination aus drei unabhängigen Betriebsarten darstellt, d. h., die Melodie wird von Hand während des automatischen Spielens von Melodie und Akkord abgespielt.

In Fig. 13 ist die Kanalzuordnung der LSI-Bausteine 45 bis 47 für den Tonerzeugungsbetrieb in den einzelnen Betriebsarten Nummer 1 bis Nummer 9 dargestellt. In der Betriebsart Nummer 1 wird das Automatikspiel der Melodie in dem ersten Kanal des LSI-Bausteins 45 ausgeführt. In der Betriebsart Nummer 2 wird das Melodiespiel mittels Eintastenspiel wiederum in den ersten Kanal des LSI-Bausteins 45 ausgeführt. In Betriebsart Nummer 3 wird das Automatikspiel eines Akkordes in dem ersten bis vierten Kanal des LSI-Bausteines 46 ausgeführt. Zugleich wird das automatische Abspielen von Baß und Arpeggio in dem ersten oder zweiten Kanal des LSI-Bausteines 47 ausgeführt. In Betriebsart Nummer 4 wird das automatische Abspielen von Melodie in dem ersten Kanal des LSI-Bausteines ausgeführt, während das Automatikpegel von Baß und Arpeggio in den LSI-Bausteinen 46 und 47, wie in Betriebsart Nummer 3 ausgeführt wird. In Betriebsart Nummer 5 wird das Automatikspiel einer Melodie in dem ersten Kanal des LSI-Bausteines 45 ausgeführt, während das manuelle Abspielen einer Melodie in dem ersten bis vierten Kanal des LSI-Bausteines 45 und in dem ersten bis vierten Kanal des LSI-Bausteines 46 ausgeführt wird. In diesem Falle können höchstens sieben Töne mit manuellem Abspiel simultan erzeugt werden.

In den Betriebsarten Nr. 6 bis Nr. 9 wird das Abspielen ähnlich mit der in Fig. 13 dargestellten Kanalzuordnung ausgeführt. In der Betriebsart Nr. 6 wird das automatische Abspielen eines Akkordes in dem ersten bis vierten Kanal des LSI-Bausteines 46 ausgeführt. In diesem Falle wird bei dem automatischen Abspielen eines Akkordes das automatische Abspielen von Baß und Arpeggio ebenso gleichzeitig ausgeführt. In den Betriebsarten Nr. 8 und Nr. 9 werden höchstens drei Töne zugleich bei dem manuellen Abspielen einer Melodie erzeugt. Die Kanalzuordnung wird durch die CPU 43 gesteuert.

Die Operation des elektronischen Musikinstrumentes 1 wird nun anhand von Fig. 14 bis 18 beschrieben. Zunächst wird die Hauptfunktion des Instrumentes 1 anhand von Fig. 14 beschrieben.

Bei der Aufzeichnung von Melodiedaten in dem Melodie-RAM 41 wird nach dem Einschalten eines Netzschalters der SPEICHER- SPIEL-Schalter 21 eingeschaltet, und dann wird der MELODIE- AUFZEICHNUNGS-Schalter 36 eingeschaltet (Schritt S1). Dann werden Melodiedaten mittels der Tastatur 2 und mittels Schalter, wie beispielsweise dem Schalter 23, aufgezeichnet (Schritt S2). Zu diesem Zeitpunkt lädt die CPU 43 den Adreßzähler AD1 für den Zugriff auf Adressen des Melodie- RAM 41. Zunächst werden Tonhöhendaten aus einer Reihe von Tönen der Melodie nacheinander mit der Betätigung von Tasten auf der Tastatur 2 erzeugt und in dem Melodie-RAM 41 aufgezeichnet. Nach der Aufnahme einer Reihe von Tonhöhendaten bzw. der Beendigung des Aufnahmevorganges wird der Adreßzähler AD1 zurückgesetzt. Dann wird eine Reihe von Tonintervalldaten entsprechend den vorher aufgezeichneten Tonhöhendaten durch Betätigung der EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A und 39-B aufgezeichnet. In diesem Falle wird die Zeit von dem "EIN"-Schalten der EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A und 39-B bis zum nächsten "EIN"-Schalten mittels des Melodieton-Intervallzählers gezählt, um die Tonintervalldaten zu erhalten. Ferner wird die aktuelle Schrittanzahl des RAM 41 in dem Anzeigebereich 4 angezeigt, und die Töne der Tonhöhendaten werden bei der Eingabe zu den LSI-Bausteinen 45 bis 47 geleitet und zu dem Klangerzeugungsschaltkreis 5 für Klangerzeugung weitergeleitet.

Bei der Aufzeichnung von Akkorddaten in dem Akkord-RAM 42 wird nach Einschalten des SPEICHER-SPIEL-Schalters 21 der AKKORD-AUFZEICHNUNGS-Schalter 35 eingeschaltet (Schritt S1). Dann werden die Akkorddaten in gleicher Weise wie bei der Aufzeichnung der Melodiedaten aufgezeichnet bzw. aufgenommen (Schritt S3). In diesem Falle werden der Adreßzähler AD2 und der Akkordton-Intervallzähler 43b betätigt.

Bei der Aufzeichnung von Melodiedaten und Akkorddaten in dem Melodie-RAM 41 bzw. dem Akkord-RAM 42 mittels Verwendung des Strichcode-Lesegerätes 7, wird nach dem Einschalten des SPEICHER-SPIEL-Schalters 21 der BCR-Schalter 22 eingeschaltet (Schritt S1) und dann das Auslesen der Strichcodedaten mit dem Strichcode-Lesegerät 7 aufgeführt (Schritt S4). Wenn Abspielen in den Betriebsarten Nr. 1, Nr. 2, Nr. 5 oder Nr. 6 erzeugt wird, nachdem die Melodie- und Akkorddaten in den RAMs 41 und 42 in der oben beschriebenen Weise aufgezeichnet sind, werden nach dem Einschalten des SPEICHER-SPIEL-Schalters 37 (Schritt S1) die Schritte S5 und S6 ausgeführt, und dann das Abspielen in den Betriebsarten Nr. 1, Nr. 2, Nr. 5 oder Nr. 6 in einem Schritt S7 ausgeführt.

Für das Abspielen in der Betriebsart Nr. 7 wird der AKKORD- Schalter 11 in die Stellung FINGERSPIEL oder EIN nach der oben beschriebenen Schalterbetätigung geschaltet. Dadurch werden Schritte S6, S8 und S9 ausgeführt, und das Abspielen wird in einem weiter unten zu beschreibenden Verfahren bzw. Ablauf in einem Schritt S10 durchgeführt.

Für das Abspielen in Betriebsarten Nr. 3 oder Nr. 8 wird der START/STOP-Schalter 18 nach der oben beschriebenen Schalterbetätigung eingeschaltet. Dadurch wird das Abspielen über eine Prozedur bzw. einen Ablauf in einem weiter unten zu beschreibenden Schritt S11 ausgeführt.

Für das Abspielen in Betriebsarten Nr. 4 oder Nr. 6 wird der SPEICHER-SPIEL-START/STOP-Schalter 28 nach der oben beschriebenen Schalterbetätigung eingeschaltet. Dadurch wird das Abspielen über eine Prozedur bzw. einen Ablauf in einem weiter unten zu beschreibenden Schritt S11 ausgeführt.

Für das Abspielen mittels der Führungs-Anzeigeelemente 6 wird der MELODIEFÜHRUNGS-Schalter 38 eingeschaltet. Dadurch werden Melodiedaten und Akkorddaten nacheinander von Melodie-RAM 41 bzw. dem Akkord-RAM 42 derart ausgelesen, daß die entsprechenden Anzeigeelemente 6 nacheinander eingeschaltet werden, um die betreffenden Noten anzuzeigen. Ein Trainingseffekt bzw. ein Abspielen zur Übung kann somit dadurch ausgeführt werden, daß der Anzeige durch die Führungs-Anzeigeelemente 6 gefolgt wird (Schritt S13).

Im folgenden wird anhand von Fig. 15 das oben beschriebene Verfahren in den Betriebsarten Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 5 beschrieben. In Betriebsart Nr. 1 wird lediglich das Automatikspiel der Melodie in dem ersten Kanal des LSI-Bausteines 45 ausgeführt. In diesem Fall, wenn das "EIN"- Schalten des SPEICHER-SPIEL-START/STOP-Schalter 28 in einem Schritt S17 erfaßt wird, wird das Melodie-RAM 41 durch den Adreßzähler AD1 bezüglich seiner Adressen angesteuert, wodurch Melodiedaten nacheinander ausgelesen werden (Schritt S18). Die ausgelesenen Daten werden an die CPU 43 derart angelegt, daß ihr Inhalt beurteilt wird (Schritt S19). Wenn Daten für eine Tonhöhe und einen Tonintervall ausgelesen sind, wird Automatik-Spiel-Verarbeitung für diesen Ton in dem ersten Kanal des LSI-Bausteines 45 unter Steuerung durch die CPU 43 ausgeführt. Im vorliegenden Falle wird die Tastatur 2 nicht betätigt. Dieses wird in einem Schritt S21 erkannt, und in einem darauffolgenden Schritt S23 wird überprüft, ob die Zeit entsprechend den Tonintervalldaten abgelaufen ist. In diesem Fall werden beispielsweise die ausgelesenen Tonintervalldaten in dem Melodiedaten-Intervallzähler voreingestellt, und es wird in einem Schritt S23 entschieden, ob der Zählerinhalt mit der Dekrementierungsfunktion des Zählers auf Null vermindert worden ist. Die Schritte S21 und S23 werden wiederholt für die Klangerzeugung ausgeführt, bis die Dauer der Tonintervalldaten abgelaufen ist. Wenn die Zeitdauer der Tonintervalldaten abgelaufen ist, kehrt auch die Funktionsausführung zu Schritt S18 für das Auslesen der nächsten Melodiedaten zurück.

Wenn andere Daten als Tonhöhe, Tonintervall und Ende-Zeichen in dem Schritt S19 erfaßt werden, beispielsweise ein Pausenzeichen, wird eine entsprechende Behandlung bzw. ein entsprechendes Verfahren in einem Schritt S26 durchgeführt. Ein Ende-Zeichen wird in einem Schritt S25 erkannt. In diesem Falle wird ein Verfahren zum Stoppen des Automatikspieles der Melodie ausgeführt.

In Betriebsart Nr. 5 wird ein Verfahren für Automatikspiel von Melodie gleichzeitig mit einem Verfahren für das Automatikspiel von Melodie wie in Betriebsart Nr. 1 in dem ersten bis vierten Kanal von LSI-Baustein 45 und in dem ersten bis vierten Kanal des LSI-Bausteines 46 ausgeführt. In diesem Fall wird die Betätigung von Tasten auf der Tastatur 2 in einem Schritt S21 erkannt, und eine Behandlung des manuellen Spieles wird in einem Schritt S22 durchgeführt.

In der Betriebsart Nr. 6 wird das automatische Abspielen von Akkorden und das automatische Abspielen von Baß und Arpeggio zusätzlich zu den Abläufen, wie sie in Betriebsart Nr. 1 stattfinden, durchgeführt. Der Ablauf für das manuelle Spiel eines Akkordes wird somit in dem Schritt S22 durchgeführt. Wenn ein Start-Synchronisierungszeichen in dem Schritt S19 erfaßt wird, wird ein Schritt S24 ausgeführt, in welchem die CPU 43 eine Rhythmuserzeugungsanweisung an einem Rhythmusquellenschaltkreis 48 abgibt, um das Rhythmusspiel zu starten.

In dem Melodie-Eintastenspiel in Betriebsart Nr. 2 wird, wenn die EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B in dem ausgeschalteten Zustand des SPEICHER-SPIEL-START/STOP-Schalter 28 eingeschaltet werden, das Abspielen gestartet (Schritt S27). Somit werden Melodiedaten aus dem Melodie-RAM 41 ausgelesen, und sein Inhalt wird beurteilt (über die Abläufe in den Schritten S28 und S29). Wenn Tonhöhendaten ausgelesen werden, wird der entsprechende Ton in dem ersten Kanal des LSI-Bausteines 45 erzeugt, und dieser Klang wird erzeugt, während die EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B eingeschaltet sind (Schritte S30 und S31). Wenn die EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A und 39-B abgeschaltet sind, verschwindet der Ton, um eine Vorbereitung für das nächste Einschalten der EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B vorzubereiten (Schritte S32 und S33). Wenn der EINTASTENSPIEL-Schalter erneut eingeschaltet ist, kehrt die Funktionsausführung zu Schritt S28 zurück, um das Auslesen der nächsen Melodiedaten zu starten.

Wenn ein Start-Synchronisierungszeichen als Melodiedatum ausgelesen wird, wird dies in einem Ablauf in Schritt S29 erfaßt. Dann wird der Rhythmus-Start in Schritt S34 in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, ausgeführt. Auf die oben beschriebene Art wird das automatische Rhythmusspiel in dem LSI-Baustein 47 ausgeführt.

Wenn andere Daten als Tonhöhen-Daten, Start-Synchronisierungszeichen oder Endezeichen ausgelesen werden, wird ein entsprechender Ablauf in einem Schritt S36 ausgeführt. Wenn ein Ende-Zeichen ausgelesen wird, wird das Abspielen mit Eintastenspiel beendet (Schritt S35). Im folgenden wird die Arbeitsweise in Betriebsart Nr. 7 im einzelnen anhand von Fig. 16 beschrieben. In Betriebsart Nr. 7 wird Eintastenspiel der Melodie und Automatikspiel von Akkorden simultan bzw. zugleich ausgeführt. Im einzelnen wird, wenn die EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B eingeschaltet werden, das Auslesen der Melodiedaten von dem Melodie- RAM 41 gestartet, und der Inhalt der ausgelesenen Daten wird in einem Ablauf durch die Schritte S41 bis S43 erfaßt bzw. beurteilt. Wenn die ausgelesenen Daten Tonhöhendaten sind, wird die Erzeugung des entsprechenden Tones in Schritt S44 bewirkt. In einem Fall, bei welchem Akkorddaten ebenso aus dem Akkord-RAM 42 ausgelesen werden, wird in einem Schritt S45 überprüft, ob das Tonintervall bzw. der zeitlichen Abstand zwischen zwei Tönen eines Akkordes verstrichen ist. Wenn festgestellt wird, daß das Tonintervall des Akkordes noch nicht abgelaufen ist und die EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B eingeschaltet sind, werden die Schritte S45 bis S48 wiederholt ausgeführt. Somit werden sowohl Eintastenspiel als auch Automatikspiel eines Akkordes zugleich ausgeführt. Wenn festgestellt wird, daß das Tonintervall eines Akkordes beispielsweise abgelaufen ist, werden die nächsten Akkorddaten über den Ablauf gemäß Schritt S46 und S47 ausgelesen, und das Automatikspiel des Akkordes wird gestartet. Wenn die EINTASTEN- SPIEL-Schalter 39-A oder 39-A ausgeschaltet sind, wird diese Tatsache in Schritt S48 erfaßt und der vorhergehende bzw. vorherrschende Ton wird in Schritt S49 gedämpft. Dann wird Schritt S50 ausgeführt, der überprüft, ob die EINTASTENSPIEL- Schalter 39-A oder 39-B eingeschaltet sind oder nicht. Wenn erfaßt ist, daß die EINTASTENSPIEL-Schalter 39-A oder 39-B erneut eingeschaltet sind, wird der Schritt S42 ausgeführt, mit welchem der Ablauf für die nächsten Melodiedaten gestartet wird.

Wenn andere Daten als Tonhöhendaten, Start-Synchronisierungszeichen oder Ende-Zeichen in dem Schritt S43 erfaßt werden, wird der Funktionsablauf über einen Schritt S51 zu einem Schritt S52 weitergeführt, und nach der Ausführung der entsprechenden Abläufe erfolgt eine Rückkehr zu Schritt S42. Wenn ein Ende-Zeichen ausgelesen ist, wird dies in dem Schritt S51 erfaßt, so daß das Eintasten-Spiel, das Automatikspiel des Rhythmus und das Automatikspiel von Akkorden beendet werden.

Wenn ein Start-Synchronisierungszeichen als Melodiedatum während des Eintastenspieles von Melodie ausgelesen wird, wird das Rhythmusspiel in Schritt S53 gestartet. Ebenso wird von diesem Augenblick an das Auslesen der Akkorddaten aus dem Akkord-RAM 42 gestartet, um das Automatikspiel eines Akkordes zu starten, und es wird fortgeführt (über die Abläufe der Schritte S54 und S55).

Wenn in Schritt S50 erfaßt wird, daß die Eintastenspiel- Schalter 39-A oder 39-B ausgeschaltet sind, wird Schritt S56 abgeprüft, ob das Tonintervall des Akkordes verstrichen ist. Wenn erkannt wird, daß das Tonintervall des Akkordes nicht verstrichen ist, kehrt der Funktionsablauf zu Schritt S50 zurück. Wenn in dem Schritt S56 festgestellt wird, daß das Tonintervall des Akkordes abgelaufen ist, werden Schritte S57 und S58 ausgeführt, um die Adresse des Akkord-RAM 42 neu zu laden und das Automatikspiel durch Auslesen der nächsten Akkorddaten zu starten.

Wenn ein Synchronisierungszeichen in Schritt S43 ausgelesen ist, besteht Bereitschaft, das Automatikspiel von Akkorden zu dem Eintastenspiel von Melodie zu erzeugen.

Im folgenden wird die Arbeitsweise in den Betriebsarten Nr. 4 und Nr. 9 anhand des Flußdiagrammes in Fig. 17 beschrieben.

In der Betriebsart Nr. 4 wird das automatische Abspielen von Melodie und das automatische Akkordspiel simultan bzw. zugleich ausgeführt. In diesem Fall werden Melodiedaten aus dem Melodie-RAM 41 ausgelesen, und der Inhalt des RAM 41 wird bewertet (Schritte S61 und S62). Wenn die Melodiedaten Tonhöhendaten oder Tonintervalldaten sind, wird der entsprechende Ton erzeugt (Schritt S63). In dem vorliegenden Fall wird eine Taste auf der Tastatur 2 betätigt, so daß ein Schritt S66 ausgeführt wird, nach einem auf den Schritt S63 folgenden Schritte S64. In dem Schritt S66 wird überprüft, ob das Tonintervall eines Akkordes, der gleichzeitig aus dem Akkord-RAM 42 ausgelesen ist, verstrichen ist. Wenn erkannt wird, daß das Tonintervall noch nicht abgelaufen ist, wird ein Schritt S69 ausgeführt, mit welchem überprüft wird, ob das Tonintervall der zu erzeugenden Melodie verstrichen ist. Wenn festgestellt wird, daß das Tonintervall der Melodie auch noch nicht abgelaufen ist, werden Schritte S64, S66 und S69 wiederholt ausgeführt. Wenn das Tonintervall des Akkordes verstrichen ist, wird dies in dem Schritt S66 erkannt, und das nächste Akkord- Datum wird ausgelesen und das Abspielen dieses Akkordes wird begonnen (Schritt S67 und S68). Wenn das Tonintervall der Melodie verstrichen ist, wird dies in Schritt S69 erkannt, und der Funktionsablauf wird zu Schritt S61 zurück, um die nächsten Melodiedaten auszulesen.

Wenn andere Daten als Tonintervalldaten, Tonhöhendaten, Start-Synchronisierungszeichen und Ende-Daten als Melodiedaten ausgelesen werden, wird ein entsprechender Ablauf in Schritt S71 ausgeführt. Wenn ein Ende-Zeichen ausgelesen wird, wird das automatische Melodiespiel und das automatische Akkordspiel abgebrochen (Schritt S70).

Wenn ein Start-Synchronisierungszeichen in dem Schritt S62 ausgelesen wird, wird ein Schritt S72 ausgeführt, um den Rhythmus zu starten. Ferner wird von diesem Augenblick an das Automatikspiel von Akkorden gestartet (Schritt S73 und S74).

In Betriebsart Nr. 9 wird das manuelle Abspielen von Melodie zugleich mit dem Abspielen wie in Betriebsart Nr. 4 erzeugt. In diesem Fall wird überprüft, ob eine beliebige Taste auf der Tastatur 2 während des automatischen Melodiespieles und des automatischen Akkordspieles betätigt wird (Schritt S64). Wenn eine Tastenbetätigung erkannt wird, wird Schritt S65 ausgeführt, in welchem ein Ablauf für manuelles Melodiespiel in dem zweiten bis vierten Kanal des LSI-Bausteines 45 ausgeführt wird.

Im folgenden wird die Arbeitsweise in den Betriebsarten Nr. 3 und Nr. 8 anhand des Flußdiagrammes in Fig. 18 beschrieben. In der Betriebsart Nr. 3 wird lediglich das automatische Akkordspiel ausgeführt. In diesem Falle wird, wenn mit dem Auslesen der Akkorddaten aus dem Akkord- RAM 42 begonnen wird, ein Ablauf für das automatische Akkordspiel ausgeführt (Schritte S82 und S83). Da in dem vorliegenden Fall keine Taste auf der Tastatur 2 betätigt wird, wird nach dem auf den Schritt S82 folgenden Schritt S84 Schritt S86 ausgeführt, in welchem überprüft wird, ob das zeitliche Tonintervall eines Akkordes verstrichen ist. Bis zum Ablauf des Tonintervalles wird das Automatik- Akkord-Spiel ausgeführt. Wenn das Tonintervall abgelaufen ist, kehrt der Funktionsablauf zu Schritt S82 zurück, um das nächste Akkorddatum auszulesen.

In Betriebsart Nr. 8 wird manuelles Melodiespiel zugleich mit dem Spiel in Betriebsart Nr. 3 ausgeführt. In diesem Fall wird in Schritt S84 überprüft, ob irgendeine Taste auf der Tastatur 2 während des automatischen Akkordspieles betätigt wird. Wenn eine Tastenbetätigung erkannt wird, wird der Ablauf für manuelles Spiel von Melodie in Schritt S85 durchgeführt.

Während in dem obigen Ausführungsbeispiel neun verschiedene Betriebsarten als verschiedenen Formen von Automatikspiel erzielt wurden, ist es ebenso möglich, Eintastenspiel der Melodie und automatischen Melodiespiel zugleich und mit unterschiedlichen Inhalten zu erlauben und manuelles Melodiespiel und Eintastenspiel der Melodie zu erlauben. Ferner können verschiedene andere Betriebsarten für Automatikspiel geschaffen werden. Wie es oben beschrieben ist, ist erfindungsgemäß eine Vielzahl von Spiel-Betriebsarten möglich, wie beispielsweise die gleichzeitige Kombination von Automatikspiel des Akkordes und Automatikspiel der Melodie, die gleichzeitige Kombination von Eintastenspiel der Melodie und Automatik-Akkordspiel, die gleichzeitige Kombination von Automatik-Melodiespiel, Automatik-Akkordspiel und manuellem Melodiespiel und die gleichzeitige Kombination von Automatik-Melodiespiel, manuellem Melodiespiel und manuellen Akkordspiel mit einem einzigen elektronischen Musikinstrument.

Claims (3)

1. Elektronisches Musikinstrument mit Automatikspielfunktion,
mit einer Speichervorrichtung für die sukzessive Abspeicherung einer Folge von Tondaten,
mit einer Signalerzeugungsvorrichtung für Musiktonsignale, mit einer Mehrzahl von Kanälen, mit denen jeweils Musiktonsignale erzeugbar sind,
mit einer Automatik-Steuervorrichtung für das sukzessive Auslesen der in der Speichervorrichtung abgespeicherten Tondaten, und
mit einer Kanalzuordnungsvorrichtung, mit welcher Töne, die den von der Automatik-Steuervorrichtung ausgelesenen Tondaten entsprechen, den Kanälen der Signalerzeugungsvorrichtung für Musiktonsignale zuordenbar sind,
dadurch gekennzeichnet,

• a) daß die Signalerzeugungsvorrichtung für Musiktonsignale eine Mehrzahl von Zeitmultiplexkanälen (P0 bis P3) aufweist, die nach einem Zeitmultiplexverfahren für das Erzeugen einer Mehrzahl von Musiktonsignalen schaltbar sind,
• b) daß die Speichervorrichtung (41, 42) Melodietondaten, die wenigstens Tonnamendaten und Tondauerdaten umfassen, und Begleitungstondaten speichert, die wenigstens Akkordnamendaten und Akkorddauerdaten umfassen, wobei die Melodietondaten und Begleitungstondaten jeweils in ihren entsprechenden Speichervorrichtungen in demselben Format gespeichert werden, welches ein gemeinsames Format für die Melodietonnamendaten und Akkordgrundtondaten, ein gemeinsames Format für Melodietonoktavdaten und Akkordklassifikationsdaten, und ein gemeinsames Format für Melodietondauerdaten und Akkordtondauerdaten aufweist;
• c) daß die Automatik-Steuervorrichtung
  • c1) eine erste Steuereinrichtung (43, 43a, 43d) für das sukzessive Auslesen der Melodietondaten aufweist, um einen Melodieton einem der Kanäle der Signalerzeugungsvorrichtung (45, 46, 47) zuzuweisen,
  • c2) eine zweite Steuereinrichtung (43, 43b, 43d) für das sukzessive Auslesen von Begleitungstondaten aus der Speichervorrichtung (41, 42) aufweist, um eine Mehrzahl von Tönen, die einen Akkord darstellen, einer Mehrzahl der Kanäle der Signalerzeugungsvorrichtung (45, 46, 47) zuzuweisen, und
  • c3) eine dritte Steuereinrichtung (43) aufweist, die mit der ersten und zweiten Steuereinrichtung (43, 43a bis 43d) verbunden ist, und mit der wenigstens ein Betriebsmodus auswählbar ist, bei dem die erste und zweite Steuereinrichtung gleichzeitig aktiv ist.

2. Elektronisches Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuereinrichtung (43, 43a, 43d) einen Eintastenspiel-Schalter (39-A, 39-B) und eine Lesevorrichtung aufweist, mit welcher sukzessiv die Melodietondaten ansprechend auf die Betätigung des Eintastenspiel-Schalters (39-A, 39-B) auslesbar sind.

3. Elektronisches Musikinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tastatur (2) vorgesehen ist, und daß die erste Steuervorrichtung (43) manuelles Spiel mit der Tastatur (2) gleich mit den Automatikspielarten erlaubt, die von der ersten und/oder zweiten Steuereinrichtung bereitgestellt werden.