JP3230265B2 - Sound channel assignment device for electronic musical instruments - Google Patents

Sound channel assignment device for electronic musical instruments

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JP3230265B2
JP3230265B2 JP01828292A JP1828292A JP3230265B2 JP 3230265 B2 JP3230265 B2 JP 3230265B2 JP 01828292 A JP01828292 A JP 01828292A JP 1828292 A JP1828292 A JP 1828292A JP 3230265 B2 JP3230265 B2 JP 3230265B2
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envelope
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tone
waveform
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、複数の発音チャンネ
ルを有する電子楽器において、すべての発音チャンネル
が発音を行なっている状態で新たな発音要求を受付けた
ときに、所定の方式で新たに発音チャンネルを割当てる
発音チャンネル割当装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic musical instrument having a plurality of sounding channels, and when a new sounding request is received while all sounding channels are sounding, a new sound is generated in a predetermined manner. The present invention relates to a sound channel assignment device that assigns channels.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、複数の発音チャンネル(楽音
合成チャンネル)を有する電子楽器において、すべての
発音チャンネルが発音を行なっている状態で新たに発音
要求を受付けた場合に、これに対処するいろいろな処理
方式が考えられている。第1の方式は、新たな発音要求
を無視するものである。これは、先に発音要求がなされ
て発音されている方を優先させる方式で、一般に「先着
優先割当」と呼ばれている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electronic musical instrument having a plurality of sounding channels (tone synthesis channels), when a new sounding request is received while all sounding channels are sounding, various measures are taken. Processing methods are being considered. The first method is to ignore a new sound generation request. This is a method of giving priority to a person who has been requested to make a sound first and is generally called "first-come-first-served allocation".

【0003】一方、「先着優先割当」では、演奏者が演
奏した(例えば電子鍵盤楽器で鍵を押下した)にもかか
わらず、対応する楽音が発音されないという不都合が発
生する。そこで、第2の方式として「後着優先割当」と
呼ばれる方式が考えられた。「後着優先割当」では、現
在発音中のいずれかの楽音を消音し、消音により得られ
た発音チャンネルに新たな発音を割当てる。
On the other hand, in the "first-come-first-served assignment", there is an inconvenience that a corresponding musical tone is not produced even though a player has performed (for example, a key has been pressed with an electronic keyboard instrument). Therefore, a method called “late-arrival priority allocation” has been considered as a second method. In the “late-arrival priority assignment”, any tone currently being sounded is muted, and a new sound is assigned to a sound channel obtained by the muting.

【0004】「後着優先割当」においては、発音中のチ
ャンネルの中から発音を停止させるべきチャンネルを選
択する必要がある。このチャンネルを選択する技術を
「トランケート処理」と呼ぶ。従来の「トランケート処
理」の一例として、特公昭53−1654号には発音中
の各チャンネルの中から楽音の減衰の最も進んでいるチ
ャンネルを検出して、そのチャンネルをトランケートチ
ャンネル(発音を停止して新たな発音を割当てるべきチ
ャンネル)とする技術が開示されている。これは、減衰
が最も進んでいるチャンネルは一番先に消音していくチ
ャンネルであろうという考えに基づくものである。
[0004] In the "late-arrival priority assignment", it is necessary to select a channel from which sound is to be stopped from among the sounding channels. The technique of selecting this channel is called "truncation processing". As an example of conventional "truncation processing", Japanese Patent Publication No. 53-1654 discloses a truncated channel (stops sounding) by detecting the channel with the most attenuated musical tone from among the sounding channels. (A channel to which a new pronunciation is to be assigned) is disclosed. This is based on the idea that the channel with the most attenuation will be the channel that silences first.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公昭53−1654号の方式では、単純に振幅値を検出
しているだけであり、近年のエンベロープ形状の複雑化
した電子楽器に応用すると動作に不都合を生じることが
あった。例えば、エンベロープの形状を演奏者が指示で
きるタイプの電子楽器においては楽音の途中で一時的に
振幅が「0」に近くなるというような設定が可能である
が、従来のトランケート方式によればこのようなチャン
ネルもトランケートチャンネルとしてしまうことがあ
る。すなわち、単に一時的に振幅が「0」に近くなった
だけで発音はさらに続くべきであったチャンネルが、ト
ランケートされてしまう不都合がある。
However, in the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 53-1654, the amplitude value is simply detected. In some cases, inconvenience occurred. For example, in an electronic musical instrument of a type in which a player can specify the shape of the envelope, it is possible to set such that the amplitude temporarily approaches “0” in the middle of a musical tone, but according to the conventional truncation method, Such channels may be truncated channels. In other words, there is an inconvenience that the channel whose sound should have been continued even if the amplitude temporarily approaches “0” is truncated.

【0006】また、一般的に楽音の立上がり部は振幅が
「0」から始まるが、上述のように単に振幅のみを見る
方式では、このような楽音の立上がり部分でトランケー
トされずに正確な検出を行なうように例外処理を設けな
ければならず、電子楽器の構成を複雑にしていた。
In general, the rising portion of a musical tone starts with an amplitude of "0". However, in the method of merely looking at the amplitude as described above, accurate detection can be performed without truncation at the rising portion of such a musical tone. Exceptional processing must be provided so as to perform, and the configuration of the electronic musical instrument is complicated.

【0007】この発明は、上述の従来例における問題点
に鑑み、エンベロープ形状が複雑な楽音を発生できる電
子楽器においても一時的に振幅が「0」に近くなるよう
な発音チャンネルをトランケートすることなく、また楽
音の立上がり部分でトランケートすることもなく、さら
に例外処理を設けることなく、発音がより最終段階に近
い発音チャンネルを検出して割当てることのできる発音
チャンネル割当装置を提供することを目的とする。
In view of the above-mentioned problems in the conventional example, the present invention does not truncate a sound channel whose amplitude temporarily approaches "0" even in an electronic musical instrument capable of generating a musical sound having a complicated envelope shape. It is another object of the present invention to provide a sound channel assigning apparatus capable of detecting and assigning a sound channel closer to the final stage without causing truncation at a rising portion of a musical tone and without providing exceptional processing. .

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、少なくとも3つ以上のステートを有す
るエンベロープが付与された楽音信号を発生するための
複数の発音チャンネルを有する電子楽器において発音要
求を該複数の発音チャンネルの1つに割当てる発音チャ
ンネル割当装置であって、上記発音チャンネルに空きが
ないことを検出する検出手段と、上記検出手段により発
音チャンネルに空きがないことが検出されたとき、上
各発音チャンネルにおけるエンベロープのステートと振
幅値に基づいて、新たに割当てる発音チャンネルを選択
する発音チャンネル選択手段とを具備することを特徴と
する。
In order to achieve the above object, the present invention has at least three or more states.
A sound channel allocation apparatus for allocating one of said plurality of tone generation channels Pronunciation request at <br/> electronic musical instrument having a plurality of tone generation channels for generating musical tone signal envelope is applied that, on SL pronounce when a detection means for detecting that no free space in the channel, that there is no room in the sounding channel by the detection means is detected, based on the envelope state and the amplitude value of the upper Symbol respective sound channel, the newly allocated pronunciation Sounding channel selecting means for selecting a channel.

【0009】新たに割当てる発音チャンネルを選択する
にあたって、エンベロープのステートと振幅値とはどち
らを優先させてもよい。すなわち、エンベロープのステ
ートが一番進んでいる発音チャンネルのうちから振幅値
が最小の発音チャンネルを検出してそれを新たに割当て
てもよいし、振幅値が最小の発音チャンネルのうちから
エンベロープのステートが一番進んでいる発音チャンネ
ルを検出してそれを新たに割当ててもよい。
In selecting a sound channel to be newly assigned, either the state of the envelope or the amplitude value may be given priority. In other words, the envelope throw away
It amplitude value from among the sound channels over bets has progressed most may be assigned newly it detects the smallest sound channels, the state of the envelope is the best amplitude value from among the minimum tone generation channel The advanced sounding channel may be detected and newly assigned.

【0010】上記振幅値としては、例えば振幅を示す全
ビットデータでなく、上位の所定のビット数のみを用い
てもよい。
As the amplitude value, for example, only a predetermined number of upper bits may be used instead of all bit data indicating the amplitude.

【0011】[0011]

【作用】発音されている楽音の振幅値だけでなく、エン
ベロープのステートをも検出して、そのエンベロープの
ステートと振幅値に基づいて、新たに割当てる発音チャ
ンネルを選択するようにしているので、発音がより最終
段階に近い発音チャンネルが検出され割当てられる。
[Function] Detects not only the amplitude value of the tone being sounded, but also the state of the envelope.
Since the tone channel to be newly assigned is selected based on the state and the amplitude value, a tone channel whose tone is closer to the final stage is detected and assigned.

【0012】[0012]

【実施例】以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】図1は、この発明の一実施例に係る発音チ
ャンネル割当装置を適用した電子楽器のブロック構成を
示す。この実施例の電子楽器は、複数の鍵盤キーを有す
る鍵盤1、その鍵盤1からの出力(キーオン信号、キー
オフ信号、キーコードなど)をバスライン11に対して
受渡しするための鍵盤インターフェース2、この電子楽
器の全体の動作を制御する中央処理装置(CPU)3、
リードオンリメモリ(ROM)4、およびランダムアク
セスメモリ(RAM)5を備えている。ROM4は、C
PU3が実行するプログラムおよび各種のテーブルや定
数などを記憶する。RAM5には、各種のワークレジス
タやフラグなどが割当てられている。
FIG. 1 shows a block diagram of an electronic musical instrument to which a sound channel assigning apparatus according to one embodiment of the present invention is applied. The electronic musical instrument of this embodiment includes a keyboard 1 having a plurality of keyboard keys, a keyboard interface 2 for passing outputs (key-on signals, key-off signals, key codes, etc.) from the keyboard 1 to a bus line 11. A central processing unit (CPU) 3 for controlling the overall operation of the electronic musical instrument;
A read only memory (ROM) 4 and a random access memory (RAM) 5 are provided. ROM4 is C
The program executed by the PU 3 and various tables and constants are stored. Various work registers and flags are assigned to the RAM 5.

【0014】また、この電子楽器は、操作子6およびこ
の操作子6からの出力をバスライン11に対して受渡し
するための操作子インターフェース7を備えている。さ
らに、この電子楽器は、波形データを記憶している波形
記憶回路を含む楽音合成回路8、および楽音合成回路8
からの楽音信号に基づいて楽音をスピーカ10から発生
させるサウンドシステム9を備えている。楽音合成回路
8は、CPU3の指示に基づき波形記憶回路から波形デ
ータを読出して所望の楽音信号を合成し出力する。楽音
合成回路8としては、どのような方式の音源回路を用い
てもよいが、この実施例では時分割多重化処理により複
数音を同時に発音可能な波形メモリ読出し方式を適用し
ている。11は双方向のバスラインである。
The electronic musical instrument also includes an operator 6 and an operator interface 7 for transferring an output from the operator 6 to a bus line 11. Further, this electronic musical instrument has a tone synthesis circuit 8 including a waveform storage circuit storing waveform data, and a tone synthesis circuit 8.
A sound system 9 for generating a musical tone from a speaker 10 based on a musical tone signal from the speaker 10 is provided. The tone synthesis circuit 8 reads out waveform data from the waveform storage circuit based on an instruction from the CPU 3, synthesizes a desired tone signal, and outputs the synthesized tone signal. As the tone synthesis circuit 8, any type of tone generator may be used. However, in this embodiment, a waveform memory reading method capable of simultaneously generating a plurality of sounds by time division multiplexing is applied. 11 is a bidirectional bus line.

【0015】次に、この実施例の電子楽器で用いている
レジスタおよびフラグなどを説明する。これらのレジス
タおよびフラグはRAM5に設定されている。 (a)KEV:キーイベントフラグである。キーオンイ
ベントまたはキーオフイベントがあったとき、キーオン
またはキーオフの情報を示すフラグ値がセットされる。 (b)KC:キーコードレジスタである。キーオンまた
はキーオフされた鍵のキーコード(音高情報)が格納さ
れる。 (c)KV:キーベロシティレジスタである。鍵がキー
オンされたときのタッチ情報であるキーベロシティを示
す値が格納される。
Next, registers and flags used in the electronic musical instrument of this embodiment will be described. These registers and flags are set in the RAM 5. (A) KEV: a key event flag. When a key-on event or a key-off event occurs, a flag value indicating key-on or key-off information is set. (B) KC: key code register. The key code (pitch information) of the key turned on or off is stored. (C) KV: key velocity register. A value indicating key velocity, which is touch information when the key is turned on, is stored.

【0016】(d)ACH:新たな発音要求に対して割
当てるべき発音チャンネルが格納されるチャンネルレジ
スタである。 (e)AKC[i]:アサインドキーコードレジスタで
ある。iをチャンネルナンバとし、そのiチャンネルに
現在どういうキーコードが割当てられているか、その割
当てられているキーコードを格納する。
(D) ACH: A channel register for storing a tone generation channel to be assigned to a new tone generation request. (E) AKC [i]: Assigned key code register. Let i be a channel number, and store what key code is currently assigned to the i channel and the assigned key code.

【0017】なお、上記のレジスタおよびフラグの名称
は、そのレジスタなどを表すとともに、その内容をも表
すものとする。例えば、KCというときは、レジスタそ
のものを表すとともに、このレジスタに記憶されたキー
コードの値をも表すものとする。
The names of the above-mentioned registers and flags represent not only the registers, but also the contents thereof. For example, KC indicates the register itself and also indicates the value of the key code stored in this register.

【0018】次に、図2〜図5のフローチャートを参照
して、この実施例の電子楽器の動作を説明する。
Next, the operation of the electronic musical instrument of this embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

【0019】図2のメインルーチンを参照して、この電
子楽器の動作がスタートすると、まずステップS1で各
レジスタなどのイニシャライズを行う。次に、ステップ
S2で鍵スキャン処理を行ない、ステップS3で鍵盤1
に鍵イベントがあるかどうか判別する。鍵イベントがな
い場合は、ステップS8に分岐する。鍵イベントがある
場合は、ステップS4でキーイベントフラグKEVにキ
ーオンまたはキーオフの別を格納し、キーコードレジス
タKCにキーオンまたはキーオフされた鍵のキーコード
を格納し、キーベロシティレジスタKVに鍵がキーオン
されたときのキーベロシティを格納する。
Referring to the main routine of FIG. 2, when the operation of the electronic musical instrument starts, first, in step S1, each register and the like are initialized. Next, a key scan process is performed in step S2, and the keyboard 1 is processed in step S3.
Determine if there is a key event for. If there is no key event, the process branches to step S8. If there is a key event, whether key-on or key-off is stored in the key event flag KEV in step S4, the key code of the key turned on or off is stored in the key code register KC, and the key is turned on in the key velocity register KV. Stores the key velocity at the time of execution.

【0020】次に、ステップS5で鍵イベントがキーオ
ンかどうか判別する。キーオンイベントのときは、ステ
ップS6でキーオン処理(図3)を行なった後、ステッ
プS8に進む。キーオンイベントでないときはキーオフ
イベントとみなし、ステップS7でキーオフ処理(図
4)を行なった後、ステップS8に進む。ステップS8
でその他の処理を行なって、再びステップS2に戻る。
そして、ステップS2からの処理を繰返す。
Next, in step S5, it is determined whether the key event is key-on. In the case of a key-on event, the key-on process (FIG. 3) is performed in step S6, and the process proceeds to step S8. If it is not a key-on event, it is regarded as a key-off event, and after performing a key-off process (FIG. 4) in step S7, the process proceeds to step S8. Step S8
To perform other processing, and then returns to step S2.
Then, the processing from step S2 is repeated.

【0021】図3のフローチャートを参照して、キーオ
ン処理ルーチン(図2のステップS6)では、まずステ
ップS11で空きチャンネルをサーチし、ステップS1
2で空きチャンネルがあるかどうかを判別する。空きチ
ャンネルがあるときはそのチャンネルを新たな発音要求
に対して割当てればよいから、ステップS13でチャン
ネルレジスタACHにその空きチャンネルの値をセット
し、ステップS15に進む。ステップS12で空きチャ
ンネルがないときは、ステップS14でトランケート処
理(図5)を行ない、ステップS15に進む。トランケ
ート処理によりトランケートすべきチャンネルのチャン
ネルナンバがチャンネルレジスタACHにセットされ
る。
Referring to the flowchart of FIG. 3, in the key-on processing routine (step S6 of FIG. 2), an empty channel is first searched for in step S11, and step S1 is executed.
In step 2, it is determined whether there is an empty channel. If there is a vacant channel, the channel may be assigned to a new tone generation request. In step S13, the value of the vacant channel is set in the channel register ACH, and the process proceeds to step S15. If there is no free channel in step S12, a truncation process (FIG. 5) is performed in step S14, and the process proceeds to step S15. The channel number of the channel to be truncated is set in the channel register ACH by the truncation process.

【0022】次に、ステップS15でアサインドキーコ
ードレジスタAKC[ACH]にキーオンされたキーコ
ードKCをセットする。そして、ステップS16で楽音
合成回路8のチャンネルナンバACHのチャンネルに、
キーコードKC、キーベロシティKV、音色番号TC、
およびキーオン信号KONを出力する。これにより、楽
音合成回路8は、発音を開始する。ステップS16の
後、リターンする。
Next, in step S15, the key code KC keyed on is set in the assigned key code register AKC [ACH]. Then, in step S16, the channel of the channel number ACH of the tone synthesis circuit 8 is set to
Key code KC, key velocity KV, tone number TC,
And a key-on signal KON. As a result, the tone synthesis circuit 8 starts sounding. After step S16, the process returns.

【0023】図4のフローチャートを参照して、キーオ
フ処理ルーチン(図2のステップS7)においては、ま
ずステップS21で今キーオフされた鍵に対応する発音
チャンネルが発音中かどうか判別する。すなわち、キー
オフされた鍵のキーコードKCに等しいキーコードで発
音されている発音チャンネルを探す。キーオフされた鍵
が発音中でなかったときは、そのままリターンする。発
音中のときは、ステップS22でチャンネルレジスタA
CHにキーオフされたチャンネルのチャンネルナンバを
セットし、ステップS23で楽音合成回路8のチャンネ
ルナンバACHの発音チャンネルにキーオフ信号KOF
Fを出力してリターンする。これにより、楽音合成回路
8は、チャンネルナンバACHのチャンネルの消音を行
なう。
Referring to the flowchart of FIG. 4, in the key-off processing routine (step S7 in FIG. 2), it is first determined in step S21 whether or not the sound channel corresponding to the key that has just been turned off is sounding. That is, a sounding channel that is sounded by a key code equal to the key code KC of the key that has been turned off is searched for. If the key-off key is not being sounded, the process returns. If sound is being generated, the channel register A is set in step S22.
The channel number of the key-off channel is set to CH, and in step S23, the key-off signal KOF is set to the tone generation channel of the channel number ACH of the tone synthesis circuit 8.
Output F and return. Thereby, the tone synthesis circuit 8 mutes the channel of the channel number ACH.

【0024】図5のフローチャートを参照して、トラン
ケート処理ルーチン(図3のステップS14)において
は、まずステップS31で楽音合成回路8のエンベロー
プジェネレータ部より各発音チャンネルのエンベロープ
の状態(STATE)を読出し、さらにステップS32
で各発音チャンネルのエンベロープ値を読出す。次に、
ステップS33でエンベロープの状態が最も進んでいる
チャンネル中でエンベロープ値が最も小さいチャンネル
を探し、そのチャンネルナンバをチャンネルレジスタA
CHにセットして、ステップS34に進む。ステップS
34でチャンネルナンバACHの発音チャンネルを急速
減衰させて消音を行なう。その後リターンする。
Referring to the flowchart of FIG. 5, in the truncation processing routine (step S14 of FIG. 3), first, in step S31, the state of the envelope (STATE) of each sounding channel is read from the envelope generator section of the tone synthesis circuit 8. , And step S32
Read the envelope value of each sounding channel. next,
In step S33, a channel having the smallest envelope value is searched for among the channels having the most advanced envelope states, and the channel number is set in the channel register A.
CH, and the process proceeds to step S34. Step S
At 34, the sound generation channel of the channel number ACH is rapidly attenuated to mute the sound. Then return.

【0025】各発音チャンネルのエンベロープの状態
(STATE)とは、そのチャンネルにおけるエンベロ
ープの進みの程度を示す値である。この実施例の電子楽
器では楽音のエンベロープの形状を演奏者が任意に設定
できる。
The state of the envelope of each sounding channel (STATE) is a value indicating the degree of progress of the envelope in that channel. In the electronic musical instrument of this embodiment, the player can arbitrarily set the shape of the musical tone envelope.

【0026】図6は、この実施例の電子楽器の楽音合成
回路8で発生される楽音のエンベロープ波形の一例を示
す。このエンベロープ波形は、キーオン信号KONが入
力した時点からレート(波形の傾きに相当する)R1で
立上がる。その目標値レベルはレベルL1である。キー
オンで立上がってからレベルL1に至るまでの区間(ア
タック部)をエンベロープの第1の状態とする。上述の
図5のステップS31で、あるチャンネルのエンベロー
プの状態を読出すときにそのエンベロープが第1の状態
であったならば、楽音合成回路8はエンベロープ状態信
号STATEとして値「1」を出力することになる。
FIG. 6 shows an example of an envelope waveform of a tone generated by the tone synthesis circuit 8 of the electronic musical instrument of this embodiment. This envelope waveform rises at a rate (corresponding to the slope of the waveform) R1 from the time when the key-on signal KON is input. The target value level is level L1. The section (attack section) from the rise from key-on to the level L1 is defined as the first state of the envelope. In step S31 of FIG. 5 described above, if the envelope state of a certain channel is read out when the envelope state is the first state, the tone synthesis circuit 8 outputs the value "1" as the envelope state signal STATE. Will be.

【0027】目標値レベルL1に至った後、エンベロー
プ波形は次のレートR2にしたがい変化する。このとき
の目標値レベルはレベルL2となる。この区間をエンベ
ロープの第2の状態とする。この状態では、楽音合成回
路8がエンベロープ状態信号STATEとして出力する
値は「2」となる。同様にして、エンベロープ波形がレ
ベルL2からレベルL3に至る区間は第3の状態でST
ATE=3、エンベロープ波形がレベルL3からレベル
L4に至る区間は第4の状態でSTATE=4となる。
After reaching the target value level L1, the envelope waveform changes according to the next rate R2. The target value level at this time is level L2. This section is defined as a second state of the envelope. In this state, the value output by the tone synthesis circuit 8 as the envelope state signal STATE is "2". Similarly, the section in which the envelope waveform goes from level L2 to level L3 is ST3 in the third state.
In the section where ATE = 3 and the envelope waveform goes from level L3 to level L4, STATE = 4 in the fourth state.

【0028】レベルL4に至った後、エンベロープ波形
はサスティン部に入り、このレベルL4を保持する。こ
のサスティン部(レベルL4に至ってからキーオフま
で)の区間は第5の状態でSTATE=5となる。キー
オフの後、エンベロープ波形はリリース部に入り、レー
トR5で目標値「0」に向かって減衰する。リリース部
の区間は第6の状態でSTATE=6となる。エンベロ
ープ波形が「0」のときはエンベロープが発生していな
い状態であり、STATE=0となる。
After reaching the level L4, the envelope waveform enters the sustain portion and holds this level L4. In the section of this sustain portion (from reaching the level L4 to key-off), STATE = 5 in the fifth state. After the key-off, the envelope waveform enters the release section and attenuates at the rate R5 toward the target value “0”. In the section of the release section, STATE = 6 in the sixth state. When the envelope waveform is “0”, no envelope is generated, and STATE = 0.

【0029】このようにして、エンベロープ波形が現在
どの区間にあるのかを、状態を示す値STATEによっ
て認識できるようにしている。また、キーオン処理の空
きチャンネル検出(図3のステップS11)およびキー
オフ処理(図4)のステップS21においては、エンベ
ロープのSTATEが「0」であることを検出して判断
する。
In this way, the section where the envelope waveform is currently located can be recognized by the value STATE indicating the state. In addition, in the detection of an empty channel in the key-on process (step S11 in FIG. 3) and the step S21 in the key-off process (FIG. 4), it is determined by detecting that the STATE of the envelope is "0".

【0030】なお、上記のレートR1,R2,R3,R
4,R5および目標値レベルL1,L2,L3,L4
は、操作される鍵のキーコードKCおよび操作時のキー
ベロシティ(鍵速度)KVごとに楽音合成回路8内の波
形記憶回路に記憶されている。波形記憶回路については
図8を参照して後に詳述する。
The above rates R1, R2, R3, R
4, R5 and target value levels L1, L2, L3, L4
Are stored in the waveform storage circuit in the tone synthesis circuit 8 for each of the key code KC of the operated key and the key velocity (key speed) KV at the time of operation. The waveform storage circuit will be described later in detail with reference to FIG.

【0031】図7は、図1の楽音合成回路8の詳細なブ
ロック構成を示す。楽音合成回路8は、インターフェー
ス21、アドレス設定回路22、波形記憶回路23、ア
ドレス生成回路24、位相発生回路25、補間回路2
6、エンベロープ生成回路27、乗算回路28、および
エンベロープ検出回路29を備えている。
FIG. 7 shows a detailed block configuration of the tone synthesis circuit 8 of FIG. The tone synthesis circuit 8 includes an interface 21, an address setting circuit 22, a waveform storage circuit 23, an address generation circuit 24, a phase generation circuit 25, and an interpolation circuit 2.
6, an envelope generation circuit 27, a multiplication circuit 28, and an envelope detection circuit 29.

【0032】図8は、波形記憶回路23の内部のメモリ
マップ図である。図8(a)は、波形記憶回路23全体
のメモリマップである。波形記憶回路23には、アタッ
ク部テーブル31、ループ部テーブル32、エンベロー
プ情報テーブル33および波形記憶部34が備えられて
いる。図8(b)はアタック部テーブル31の内容、図
8(c)はループ部テーブル32の内容、図8(d)は
エンベロープ情報テーブル33の内容、図8(e)は波
形記憶部34の内容を、それぞれ示す。
FIG. 8 is a memory map diagram of the inside of the waveform storage circuit 23. FIG. 8A is a memory map of the entire waveform storage circuit 23. The waveform storage circuit 23 includes an attack section table 31, a loop section table 32, an envelope information table 33, and a waveform storage section 34. 8B shows the contents of the attack part table 31, FIG. 8C shows the contents of the loop part table 32, FIG. 8D shows the contents of the envelope information table 33, and FIG. The contents are shown below.

【0033】波形記憶部34は、アタック部の波形デー
タWA(0,0),…,WA(m,n),…,WA
(M,N)およびループ部の波形データWL(0,
0),…,WL(m,n),…,WL(M,N)を記憶
している。アタック部の波形データWA(m,n)は図
6のアタック部(STATE=1)のエンベロープに関
するデータであり、ループ部の波形データWL(m,
n)は図6のアタック部以外の区間(STATE=2〜
6)のエンベロープに関するデータである。
The waveform storage section 34 stores the waveform data WA (0,0),..., WA (m, n),.
(M, N) and the waveform data WL (0,
, WL (m, n),..., WL (M, N). The waveform data WA (m, n) of the attack portion is data relating to the envelope of the attack portion (STATE = 1) in FIG. 6, and the waveform data WL (m, n) of the loop portion.
n) is a section other than the attack part in FIG.
This is data related to the envelope of 6).

【0034】これらの波形データは、キーコードおよび
キーベロシティに応じて分類されている。すなわち、キ
ーコードについてはキーコードの取り得る値の範囲がM
+1段階に分割されており、キーベロシティについては
キーベロシティの取り得る値の範囲がN+1段階に分割
されている。そして、キーコードKCおよびキーベロシ
ティKVの値が実際に与えられたとき、それらが上記分
割されたどの段階に含まれるかを算出する。例えばキー
コードKCがM+1段階中の第m段階、キーベロシティ
KVがN+1段階中の第n段階であったとき、読み出さ
れるべきアタック部の波形データがWA(m,n)とい
うことになる。同様にこのとき、読み出されるべきルー
プ部の波形データはWL(m,n)である。
These waveform data are classified according to a key code and a key velocity. That is, the range of possible values of the key code is M
The key velocity is divided into N + 1 levels. The range of possible values of the key velocity is divided into N + 1 levels. Then, when the values of the key code KC and the key velocity KV are actually given, it is calculated in which of the above-mentioned divided steps they are included. For example, when the key code KC is the m-th stage in the M + 1 stage and the key velocity KV is the n-th stage in the N + 1 stage, the waveform data of the attack portion to be read is WA (m, n). Similarly, at this time, the waveform data of the loop portion to be read is WL (m, n).

【0035】図8(b)のアタック部テーブル31は、
波形記憶部34に記憶されているアタック部の波形デー
タのアドレスを記憶している。アタック部テーブル31
の先頭位置のKVレンジおよびKCレンジは、キーベロ
シティの変化幅およびキーコードの変化幅をそれぞれ示
す。すなわち、キーコードの取り得る値の範囲をKCレ
ンジの幅で区切っていくことにより、上記のM+1段階
の分割がなされる。また、キーベロシティの取り得る値
の範囲をKVレンジの幅で区切っていくことにより、上
記のN+1段階の分割がなされる。
The attack part table 31 shown in FIG.
The address of the waveform data of the attack unit stored in the waveform storage unit 34 is stored. Attack part table 31
The KV range and the KC range at the head position indicate the change width of the key velocity and the change width of the key code, respectively. That is, by dividing the range of possible values of the key code by the width of the KC range, the above-described division of M + 1 steps is performed. By dividing the range of possible values of the key velocity by the width of the KV range, the above-described N + 1-stage division is performed.

【0036】アタック部テーブル31の先頭の2つのレ
ンジ設定領域の後には、キーベロシティとキーコードと
の2次元のデータで参照する各波形のスタートアドレス
START・ADとエンドアドレスEND・ADとが記
憶されている。
After the first two range setting areas of the attack section table 31, a start address START • AD and an end address END • AD of each waveform referred to by two-dimensional data of key velocity and key code are stored. Have been.

【0037】図8(c)のループ部テーブル32の内容
も、上記のアタック部テーブル31と同様に、先頭位置
にKVレンジおよびKCレンジを設けてある。レンジ設
定領域の後には、キーベロシティとキーコードとの2次
元のデータで参照する各ループ部波形のスタートアドレ
スSTART・ADとエンドアドレスEND・ADとが
記憶されている。
The contents of the loop section table 32 in FIG. 8C are also provided with a KV range and a KC range at the head position, similarly to the above-mentioned attack section table 31. After the range setting area, a start address START • AD and an end address END • AD of each loop part waveform referred to by two-dimensional data of key velocity and key code are stored.

【0038】図8(d)のエンベロープ情報テーブル3
3は、キーコードについてはK+1段階に、キーベロシ
ティについてはL+1段階に分類されている。分類のレ
ンジは先頭のKVレンジおよびKCレンジに格納されて
いる。各段階ごとのエンベロープ情報として、図6で説
明したレートR1,R2,R3,R4,R5および目標
値レベルL1,L2,L3,L4を記憶してある。
The envelope information table 3 shown in FIG.
No. 3 is classified into K + 1 levels for key codes and L + 1 levels for key velocities. The classification range is stored in the first KV range and KC range. As the envelope information for each stage, the rates R1, R2, R3, R4, and R5 and the target value levels L1, L2, L3, and L4 described with reference to FIG. 6 are stored.

【0039】図7および図8を参照して、この実施例の
電子楽器における楽音合成回路8の構成および動作を説
明する。楽音合成回路8のインターフェース21は、図
1のバスライン11から入力された各種のデータを楽音
合成回路全体に供給するためのインターフェースであ
る。また、ここに入出力される各データについて、時分
割チャンネル分のシフトレジスタを備えており、CPU
3から与えられるデータを楽音合成内部の各回路に対し
てそれぞれの時分割タイミングにおいて、継続的に与え
ることができるようになっている。その他に楽音合成回
路内部のデータをCPU3に出力するためにも利用され
る。
With reference to FIGS. 7 and 8, the configuration and operation of the musical tone synthesizing circuit 8 in the electronic musical instrument of this embodiment will be described. The interface 21 of the tone synthesis circuit 8 is an interface for supplying various data input from the bus line 11 of FIG. 1 to the entire tone synthesis circuit. In addition, a shift register for a time-division channel is provided for each data input / output here.
3 can be continuously supplied to each circuit inside the tone synthesis at each time-division timing. In addition, it is also used to output data inside the tone synthesis circuit to the CPU 3.

【0040】CPU3から与えられるデータとしては、
例えば、キーコードKC、キーベロシティKV、キーオ
ン/オフ信号KON/KOFF、および音色番号TCな
どがある。逆に、CPU3の指令に応じてこの楽音合成
回路8からCPU3に出力されるデータとしては、楽音
合成回路8の各チャンネルのエンベロープ値ENおよび
エンベロープの状態信号STATEなどがある。特に、
この実施例の電子楽器では、楽音合成回路内部で管理さ
れている情報をCPU3で得ることができるようになっ
ている。
The data given from the CPU 3 includes:
For example, there are a key code KC, a key velocity KV, a key on / off signal KON / KOFF, and a timbre number TC. Conversely, data output from the tone synthesis circuit 8 to the CPU 3 in response to a command from the CPU 3 include an envelope value EN of each channel of the tone synthesis circuit 8 and an envelope state signal STATE. In particular,
In the electronic musical instrument of this embodiment, information managed in the tone synthesis circuit can be obtained by the CPU 3.

【0041】鍵盤の押鍵時、CPU3は楽音合成回路8
にキーベロシティ情報KV、キーコードKC、音色番号
TCおよびキーオン信号KONを与える(図3のステッ
プS16)。これらはインターフェース21を介してア
ドレス設定回路22に入力する。アドレス設定回路22
は、波形記憶回路23のアタック部テーブル31中の前
述の「KVレンジ」および「KCレンジ」を参照して、
現在のキーベロシティKVおよびキーコードKCに対応
したアタック波形WAの読出し先頭アドレスSTART
・ADと読出し終了アドレスEND・ADを得て、アド
レス生成回路24に出力する。また、アドレス生成回路
24からループ部へ移行する指示信号LOOP・REQ
が送出されたとき、アドレス設定回路22はこれを受け
て、そのキーベロシティKVおよびキーコードKCに対
応したループ波形WLの読出し先頭アドレスSTART
・ADと読出し終了アドレスEND・ADを得て、アド
レス生成回路24に出力する。
When the keyboard is depressed, the CPU 3 sets the tone synthesis circuit 8
, The key velocity information KV, the key code KC, the tone color number TC, and the key-on signal KON (step S16 in FIG. 3). These are input to the address setting circuit 22 via the interface 21. Address setting circuit 22
Refers to the “KV range” and “KC range” in the attack unit table 31 of the waveform storage circuit 23,
Read start address START of attack waveform WA corresponding to current key velocity KV and key code KC
Obtain AD and read end address END · AD and output to address generation circuit 24. Also, an instruction signal LOOP / REQ for shifting from the address generation circuit 24 to the loop section.
Is transmitted, the address setting circuit 22 receives this, and reads the start address START of the loop waveform WL corresponding to the key velocity KV and the key code KC.
Obtain AD and read end address END · AD and output to address generation circuit 24.

【0042】位相発生回路25では、インターフェース
21より与えられるキーコードKCおよびキーオン/オ
フ信号KON/KOFFに基づいて、波形記憶回路23
の読出し位相情報IおよびFを形成する。ここで、Iは
位相情報の整数部であり、Fは位相情報の少数部であ
る。この位相情報に応じて、実際に発生される楽音のピ
ッチが定まる。
In the phase generation circuit 25, based on the key code KC and the key on / off signal KON / KOFF given from the interface 21, the waveform storage circuit 23
Is formed. Here, I is the integer part of the phase information, and F is the decimal part of the phase information. The pitch of the musical tone actually generated is determined according to the phase information.

【0043】アドレス生成回路24に与えられた位相情
報の整数部Iは、アドレス設定回路22から与えられる
START・ADと加算され、実際に読出すアドレス信
号ADとして波形記憶回路23に出力される。さらに、
整数部Iの累算を繰返してアドレス信号ADとして出力
することにより、対応するアタック部波形およびループ
部波形データがW1として読み出される。
The integer part I of the phase information given to the address generation circuit 24 is added to START AD provided from the address setting circuit 22 and output to the waveform storage circuit 23 as an actually read address signal AD. further,
By repeatedly accumulating the integer part I and outputting it as the address signal AD, the corresponding attack part waveform and loop part waveform data are read out as W1.

【0044】位相情報の少数部Fは補間回路26に与え
られる。補間回路26では、波形記憶回路23からの波
形データW1を、位相情報の少数部Fで時間軸方向に補
間して波形W2を出力する。波形記憶回路23に記憶さ
れている波形データは異なるピッチの楽音に対して共通
であるので、単に整数部のみで読出した場合、不要なノ
イズが発生してしまう。ここでは、位相情報の整数部F
を用いることによって、それらを防ぐとともに波形デー
タの容量の圧縮も可能としている。
The decimal part F of the phase information is given to the interpolation circuit 26. The interpolation circuit 26 outputs the waveform W2 by interpolating the waveform data W1 from the waveform storage circuit 23 in the time axis direction with the decimal part F of the phase information. Since the waveform data stored in the waveform storage circuit 23 is common to musical tones with different pitches, unnecessary noise will be generated if only the integer part is read. Here, the integer part F of the phase information
By using these, they can be prevented and the capacity of the waveform data can be reduced.

【0045】エンベロープ生成回路27は、インターフ
ェース21から与えられるキーベロシティKV、キーコ
ードKC、音色番号およびキーオン信号KONに応じ
て、波形記憶回路23のエンベロープ情報テーブル33
からレートR1,R2,R3,R4,R5および目標値
レベルL1,L2,L3,L4を読出し、エンベロープ
波形信号ENVを発生する。また、図6で説明したよう
な現在発生しているエンベロープの状態を示す状態信号
STATEを発生する。CPU3は、インターフェース
21を介してこのエンベロープ状態信号STATEを入
力する(図5のステップS31)。
The envelope generation circuit 27 generates an envelope information table 33 of the waveform storage circuit 23 in accordance with the key velocity KV, key code KC, tone color number, and key-on signal KON provided from the interface 21.
, Read out the rates R1, R2, R3, R4, and R5 and the target value levels L1, L2, L3, and L4, and generate an envelope waveform signal ENV. Also, it generates a state signal STATE indicating the state of the currently generated envelope as described in FIG. The CPU 3 inputs the envelope state signal STATE via the interface 21 (step S31 in FIG. 5).

【0046】なお、波形記憶回路23の波形データW
A,WLの読出しとエンベロープ情報データの読出しと
は時分割でほぼ並行して行われるようになっており、そ
のような読出しが可能となるようにアドレス生成回路2
4はアドレスを時分割で出力する。
It should be noted that the waveform data W
The reading of A and WL and the reading of the envelope information data are performed almost in parallel in a time-division manner, and the address generation circuit 2 is designed to enable such reading.
4 outputs the address in a time-division manner.

【0047】以上のようにして、補間回路26から波形
信号W2が出力され、エンベロープ生成回路27からエ
ンベロープ波形信号ENVが出力される。乗算回路28
は、波形信号W2とエンベロープ波形信号ENVを乗算
する。これにより、波形信号W2に図6で示したような
エンベロープENVが付与された最終的な楽音信号Wが
生成されサウンドシステムへと出力される。。
As described above, the waveform signal W2 is output from the interpolation circuit 26, and the envelope waveform signal ENV is output from the envelope generation circuit 27. Multiplication circuit 28
Multiplies the waveform signal W2 by the envelope waveform signal ENV. As a result, a final tone signal W in which the envelope ENV as shown in FIG. 6 is added to the waveform signal W2 is generated and output to the sound system. .

【0048】一方、この出力信号Wはエンベロープ検出
回路29にも入力する。エンベロープ検出回路29は、
各チャンネルの現在のエンベロープ値を検出し、インタ
ーフェース21を介して、CPU3にエンベロープ値E
Nを知らせる(図5のステップS32)。ここで出力す
るエンベロープ値ENは、エンベロープの値を示す全ビ
ットデータでなくともよい。例えば、上位の所定ビット
のみをエンベロープ値ENとして出力するものでもよ
い。上位の所定ビットを参照することにより、エンベロ
ープが一定値以下であるかどうか判別できるし、出力ビ
ット数が少ないほうがデータ転送の時間が短くて済む。
On the other hand, the output signal W is also input to the envelope detection circuit 29. The envelope detection circuit 29
The current envelope value of each channel is detected, and the envelope value E is sent to the CPU 3 via the interface 21.
N is notified (step S32 in FIG. 5). The envelope value EN output here may not be all the bit data indicating the value of the envelope. For example, only the upper predetermined bits may be output as the envelope value EN. By referring to the upper predetermined bits, it can be determined whether or not the envelope is equal to or smaller than a predetermined value. The smaller the number of output bits, the shorter the data transfer time.

【0049】なお、上記実施例では図6に示すようなエ
ンベロープを発生する例を説明したが、エンベロープ波
形は上記例に限らずどのようなものでもよい。また、エ
ンベロープの状態を示す状態信号も上記実施例に限ら
ず、エンベロープの進行の状況を示す値を出力するので
あればどのような方式でエンベロープの状態を規定して
もよい。さらに、トランケートするチャンネルは図5の
ステップS33のようにステートSTATEが一番進ん
でいるチャンネル中でエンベロープが最も小さいものを
選択しているが、逆にエンベロープが所定値以下のチャ
ンネル中でステートSTATEが一番進んでいるチャン
ネルを選択してもよい。
In the above-described embodiment, an example in which an envelope as shown in FIG. 6 is generated has been described. However, the envelope waveform is not limited to the above example, and may be any waveform. Further, the state signal indicating the state of the envelope is not limited to the above embodiment, and the state of the envelope may be defined by any method as long as it outputs a value indicating the state of progress of the envelope. Further, as the channel to be truncated, the channel having the smallest envelope is selected among the channels in which the state STATE is the most advanced, as shown in step S33 of FIG. May be selected.

【0050】また、楽音振幅の参照をエンベロープの乗
算だけでなく、各チャンネルごとのボリューム情報など
を乗算した後に参照することにより、より正確な聴感上
の小振幅チャンネルをトランケートできる。
Further, by referring to the tone amplitude not only by multiplying the envelope but also by multiplying the volume information for each channel and the like, it is possible to more accurately truncate the small-amplitude channel in the sense of hearing.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、発音されている楽音の振幅値だけでなく、エンベロ
ープのステートをも検出して、そのエンベロープのステ
ートと振幅値に基づいて、新たに割当てる発音チャンネ
ルを選択するようにしているので、エンベロープ形状を
複雑に設定できる電子楽器においても一時的に振幅が
「0」に近くなるような発音チャンネルをトランケート
することなく、また楽音の立上がり部分でトランケート
することもない。さらに、特にアタック部分のみを検出
してトランケートしないようにするというような例外処
理を設けることなく、発音がより最終段階に近い発音チ
ャンネルを検出してトランケートすることができる。
As described in the foregoing, according to the present invention, not only the amplitude value of the tone being sounded, and detect the state of the envelope, stearyl the envelope
Since the sound channel to be newly assigned is selected based on the note and the amplitude value, even in an electronic musical instrument whose envelope shape can be set in a complicated manner, a sound channel whose amplitude temporarily becomes close to “0” is selected. There is no truncation and no truncation at the beginning of the musical tone. Further, it is possible to detect and truncate a sound channel whose sound is closer to the final stage, without providing an exceptional process such as detecting only the attack portion and preventing truncation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の一実施例に係る電子楽器のブロッ
ク構成図
FIG. 1 is a block diagram of an electronic musical instrument according to an embodiment of the present invention.

【図2】 この電子楽器のメインルーチンのフローチャ
ート
FIG. 2 is a flowchart of a main routine of the electronic musical instrument.

【図3】 この電子楽器のキーオン処理ルーチンのフロ
ーチャート
FIG. 3 is a flowchart of a key-on processing routine of the electronic musical instrument.

【図4】 この電子楽器のキーオフ処理ルーチンのフロ
ーチャート
FIG. 4 is a flowchart of a key-off processing routine of the electronic musical instrument.

【図5】 この電子楽器のトランケート処理ルーチンの
フローチャート
FIG. 5 is a flowchart of a truncation processing routine of the electronic musical instrument.

【図6】 この電子楽器の楽音合成回路で発生される楽
音のエンベロープ波形図
FIG. 6 is an envelope waveform diagram of a tone generated by the tone synthesis circuit of the electronic musical instrument.

【図7】 この電子楽器の楽音合成回路の詳細なブロッ
ク構成図
FIG. 7 is a detailed block diagram of a tone synthesis circuit of the electronic musical instrument.

【図8】 波形記憶回路の内部のメモリマップ図FIG. 8 is a memory map diagram inside the waveform storage circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…鍵盤、2…鍵盤インターフェース、3…中央処理装
置(CPU)、4…リードオンリメモリ(ROM)、5
…ランダムアクセスメモリ(RAM)、6…操作子、7
…操作子インターフェース、8……楽音合成回路、9…
サウンドシステム、11…バスライン、21…インター
フェース、22…アドレス設定回路、23…波形記憶回
路、24…アドレス生成回路、25…位相発生回路、2
6…補間回路、27…エンベロープ生成回路、28…乗
算回路、29…エンベロープ検出回路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... keyboard, 2 ... keyboard interface, 3 ... central processing unit (CPU), 4 ... read-only memory (ROM), 5
... random access memory (RAM), 6 ... operators, 7
... Controller interface, 8 ... Sound synthesis circuit, 9 ...
Sound system, 11 bus line, 21 interface, 22 address setting circuit, 23 waveform storage circuit, 24 address generation circuit, 25 phase generation circuit, 2
6 ... interpolation circuit, 27 ... envelope generation circuit, 28 ... multiplication circuit, 29 ... envelope detection circuit.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】少なくとも3つ以上のステートを有するエ
ンベロープが付与された楽音信号を発生するための複数
の発音チャンネルを有する電子楽器において発音要求を
該複数の発音チャンネルの1つに割当てる発音チャンネ
ル割当装置であって、 記発音チャンネルに空きがないことを検出する検出手
段と、 上記検出手段により発音チャンネルに空きがないことが
検出されたとき、上記各発音チャンネルにおけるエンベ
ロープのステートと振幅値に基づいて、新たに割当てる
発音チャンネルを選択する発音チャンネル選択手段とを
具備することを特徴とする電子楽器の発音チャンネル割
当装置。
1. An apparatus having at least three or more states.
Envelope a sound channel allocation apparatus for allocating one of said plurality of tone generation channels Pronunciation request in an electronic musical instrument having a plurality of tone generation channels for generating musical tone signals is granted, there is no room on SL sound channel a detecting means for detecting that, when it is detected there is no space in the sounding channel by the detection means, based on the envelope state and the amplitude value of the upper Symbol each sound channel, pronunciation for selecting a sound channel newly assigned A sound channel assignment device for an electronic musical instrument, comprising: a channel selection unit.
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