Электромузыкальное программируемое устройство

(51)4 Ь 10 Н 1/02 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) 1. ЭЛЕКТРОМУЗЫКАЛЬНОЕ ПРОГРАММИРУЕМОЕ УСТРОЙСТВО, содержащееблок, генераторов тонов, усилительи последовательно соединенные тактовый генератор и формирователь управляющих импульсов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспеченияисполнения музыкального фрагментав сольном варианте и в варианте аккомпанемента (аккордами) при одновременном повьппений точности воспроизведения мелодии, в него введены формирователь музыкальных длительностей,блок ключей, формирователь огибающей,формирователь импульсов блокировки инаборное поле, причем вход формирователя музыкальных длительностей соединен с выходом тактового генератора,выход - с первой секцией наборногополя, вход синхронизации - с входомзапуска формирователя огибающей и выходом формирователя импульсов блоки,ЯУ 1182570 А ровки, первая группа входов которого соединена с группой выходов формирователя управляющих импульсов, вторая группа входов - с первой секцией наборного поля, выход Формирователя огибающей соединен с входом усилителя, вход - с выходом блока генераторов тонов, входы управления которого соединены с второй секцией наборного поля., к которой подключены выходы блока ключей, группа входов управления которого соединена с выходами формирователя управляющих импульсов, а сигнальные входы ключей - с общей шиной.2, Устройство по и, 1, о т л и ч а- е ю щ е е с я тем, что, с цепью обеспечения возможности .ручного и автоматического возврата к началу фрагмента с сохранением ритма, в него введен блок установки начальных состояний, выход которого соединен с входами "Сброс" формирователей управляющих импульсов и музыкальных длительностей, первый вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, второй вход - с выходом третьей секции наборного поля, вход которого соединен с группой выходов формирователя импульсов блокировки.Изобретение относится к устройствам радиотехники, представляющимсобой музыкальные автоматы, позволяющие с различной точностью осуг,ествлять автоматическое воспроизведениемузыкального фрагмента.Цель изобретения - точное воспроизведение фрагмента практически любого музыкального произведения, как1 Ов сольном варианте, так и в вариантеаккомпанемента (аккордами) . Одновременно повышается точность выдерживания длительностей нот,На фиг. 1 изображена структурнаясхема электромузыкального программи 15руемого устройства, на фиг. 2 и 3импульсные диаграммы его работы приполной и неполной загрузке,Электромузыкальное программируемое устройство содержит последовательно соединенные тактовый генератор 1 и формирователь 2 управляющихимпульсов, блок 3 генераторов тонов,а также усилитель 4, Формирователь 5музыкальных длительностей, блок 6ключей, формирователь 7 огибающей,формирователь 8 импульсов блокировки и наборное поле 9 с секциями9,1-9.3, причем вход формирователя5 музыкальных длительностей соединен с выходом тактового генератора 1,выход - с первой секцией 9.1 наборного поля 9, вход синхронизации - свходом запуска формирователя 7 огибаю щей и выходом Формирователя 8 импуль сов блокировки, первая группа входов которого соединена с группойвыходов формирователя 2 управляющихимпульсов, вторая группа входов - спервой секцией 9,1 наборного поля 9, 40выход формирователя 7 огибающей соединен с входом усилителя 4, вход - свыходом блока 3 генераторов тонов,входы управления которого соединеныс второй секцией 9.2 наборного поля 459, к которой подключены выходы блока6 ключей, группа входов управлениякоторого соединена с выходами формирователя 2 управляющих импульсов,а сигнальные входы ключей блока 6 - 50с общей шиной.Устройство также содержит блок10 установки начальных состояний,выход которого соединен с входами"Сброс" формирователей управляющих 55импульсов 2 и музыкальных длительностей 5, первый вход соединен с,выходом генератора 1, второй вход -570 гс выходом третьей секции 9,3 наборного поля 9, вход которого соединенс группой выходов формирователя 8импульсов блокировки.При этом формирователь 2 управляющих импульсов содержит элемент И-НЕ11, счетчик 12 и дешифратор 13.Формирователь 8 импульсов блоки-ровки содержит элементы 2 И-НЕ 14.114.М, причем число элементов равночислу выходов используемого депифратора. Входы элементов 2 И-НЕ 14. 1 14.Б объединены в две группы, одна изкоторых подключена к выходам формирователя 2 управляющих импульсов, адругая выведена на наборное поле 9,Выходы элементов 2 И-НЕ 14.1-14.И под-ключены к входам "И" элемента 15 Игде М - число выходов используемогодешифратора 13. Выход "И" элемента 15И является выходом формирователя 8импульсов блокировки,формирователь 5 музыкальных длительностей содержит входной инвертор16, выход которого соединен со счетным входом "С" счетчика 17 и с входомблока установки единичных состояний,содержащего входной элемент 2 И-НЕ 18,дифференцирующую цепочку 19 и инвертор 20, выход которого соединен свходаы "Я" (уст,1) счетчика 17,вход К" (уст.О) которого подключенк выходу блока 10 установки начальныхсостояний. К инверсным выходам счетчика 17 подключен блок 21 элементовИ-НЕ, Прямые выходы счетчика 17 и выходы блока 21 элементов И-НЕ образуютгруппу выходов формирователя 5 музыкальных длительностей.Блок 10 установки начальных состояний содержит кнопку 22, подключенную к входу "Уст.1" триггера 23,вход "Уст,О" которого через дифференцирующую цепочку 24 подключен к первому входу блока 10. Инверсный выходтриггера 23 подключен через дифференцирующую цепочку 25 к входу элементаИЛИ-НЕ 26, второй вход которого подключен через дифференцирующую цепочку 27 к второму входу блока 10, Выход элемента ИЛИ-НЕ 26 является выходом блока 10,Устройство работает следующим образом,Программа 1, Автомат нагружен полностью. К каждому выходу ключей блока 6 подсоединены выводы частотозадающих цепей генераторов тонов, к каждо82570 1 О му входу во второй группе входовформирователя 8 импульсов блокировкиподключены выходы формирователя 5музыкальных длительностей в соответствии с требуемой последовательностью 5длительностей,Пусть требуется длительность звуФчания первой ноты 1/8, второй - 3/8.Это соответствует соединению входа28 элемента 14-1. формирователя 8импульсов блокировки с выходом 29формирователя музыкальных длительностей, а входа 30 элемента 14.2 -с выходом 3 1При нажатии на кнопку 22 триггер 1523, до этого установленный в нулевоесостояние по входу "Уст.9" отрицательными перепадами тактовых импульсов, переходит в единичное состояние.(фиг. 2), а затем при следующем отрицательном перепаде тактовых импульсов возвращается в нулевое состояние, вызйвая появление короткогоотрицательного импульса на выходеэлемента 26, устанавливающего элементы формирователя 5 музыкальныхдлительностей и счетчик 12 с дешифратором 13 в нулевое состояние,При этом на всех выходах блока 5,а следовательно, входах элемента14- будут нулевые уровни, На выходах элементов 14.1-14,И - единицы, на выходе элемента 15 - единицаразрешающая прохождение тактовыхимпульсов на счетчик 12 через элемент 11. Состояние сохраняется до35появления положительного, перепада тактового импульса, при котором счетчик с дешифратором переходят из нулевого в первое состояние а исчезноЭ 40вение единичного уровня на входеэлемента 18 блока установки единичных состояний вызывает появлениеединичного уровня на его выходе, азначит короткого (длительность опре, 415деляется дифференцирующейцепочкой 19отрицательного импульса на выходеэлемента 18, устанавливающего повходу "Уст.1" на всех выходах формирователя 5 музыкальных длительно 50стей единичные уровни,Следовательно, на обоих входахэлементов 14. 1-14.И формирователяимпульсов блокировки будут единичные уровни (инвертированный нуль 55включенного первого состояния дешифратора 13 и единица на входе 28 свыхода 29 формирователя 5 музыкаль 4ных длительностей) . В результате на выходе этого элемента - нуль, на выходе элемента 15 - нуль. Прохождение таКтовых импульсов через элемент 11 запрещено. Включен первый ключ блока 6, формирователь 7 огибающей формирует фронт огибающей, происходит воспроизведение первой ноты, Состояние сохраняется, пока на входе 28 элемента 14.1 не исчезнет единица, Это происходит при первом отрицательном перепаде тактовых импульсов, На входе элементов 14,1 и 15 появляется единица. Прохождение тактовых импульсов на счетчик 2 разрешено. Формирователь 7 огибающей формирует зату"хание звучания первой ноты. Состояние сохраняется до положительногоперепада тактовых импульсов, при котором дешифратор 13 переходит во второе состояние, и исчезновение единичного уровня на входе элемента 18вызывает появление единичного уровня на его выходе, а значит и короткого отрицательного импульса на выходе инвертора 20, снова устанавливающего все элементы формирователя 5музыкальных длительностей в единичное состояние, следовательно теперьу элемента 14.2 на обоих входах -единичные уровни. На его выходе ивыходе элемента 15 - нуль. Прохождение тактовых импульсов на счетчикзапрещено. Включен второй ключ блока 6, формирователь 7 огибающей формирует звучание второй ноты. Состояние сохраняется, пока на входе 30элемента 14.2 не исчезнет единичныйуровень. Так как этот вход подключен к выходу 31 формирователя 5 музыкальных длительностей, то это произойдет (фиг2) только через время,соответствующее трем периодам следования тактовых импульсов, т.е.соответствующее длительности 3/8.Дальнейшие процессы протекают аналогично,Программа 2. Требуется воспроизвести фрагмент, состоящий из меньшего. числа нот, чем полная загрузка автомата, допустим из двух. После окончания звучания последней необходимо автоматически вернуться к воспроизведению первой. Длительности нот предположим прежние:1/8 и 3/8.Для ввода такой второй программы требуется как и в предыдущем случаепри помощи секции 9.2 наборного поля9 подключить к выходам ключей 6 требуемые выводы блока 3 генераторовтонов, к входам 28 и 30 подключитьвыходы 29 и 31 и, кроме того, соединить выход элемента 14.2 (соответствующего последней ноте в данномслучае), входящий в группу выходоввыведенных на третью секцию 9,3 на Обарного поля 9, с вторым входом блока 10 установки начальных состояний,вывод последней, второй, ноты генератора тона подключить также к выходу последнего, нулевого ключа, блока 6, вход 32 элемента 14.И соединить с любым из выходов блока 5. Процессы, происходящие в схеме, иллюстрируются на фиг, 3,В отличие от работы по программе 1 20при включении последней, второй, но. -ты н, выходе элемента 14,2 также .появляется нулевой уровень, сменакоторого затем на единичный вызываетгоявление короткого положительного 25импульса на входе элемента ИЛИ-НЕ 26блока 10 установки начальных состояний,а значит и импульсов на выходе этогоблока, переводящего устройство в на-.чальное состояние. Повторная коммутация нулевым ключом последней ноты позволяет формирователю огибающей осуществить ее концевое затухание (иногда удобно, чтобы конец фрагмента выцелялся, тогда к выходу нулевого ключа ничего не подключают). С приходом очередного положительного пере- . пада тактовых импульсов устройство пе.-. реходит как обычно к воспроизведению первой ноты фрагмента.Кроме рассмотренных режимов, автомат может выдерживать паузы, для чего достаточно не подключать к любому из ключей блока 6 выводы блока 3 генераторов тонов. При неполном вводе фрагмента устройство останавливается в соответствующем состоянии невведенной длительности, а при ее введении переходит к следующему.Точное воспроизведение предлагаемым устройством фрагмента любого музыкального произведения позволяет использовать его в качестве репетитора, что облегчает индивидуальное репетирование партий музыкальных инструментов и делает более увлекательным процесс обучения музыкальной грамоте.Устройство может быть использовано также для формирования позывных радио" станций, либо временных интервалов какого-либо программного автомата,Составитель СКле Редактор Е. Копча Техред Ж.Кастелевич, Ж, Раушская наб д П 6111/50 ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Иосквое Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,