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ETRE
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CES
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Appa
(2)
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Ner
(2)
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Trai
(1)
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Fre
(1)
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Vante
(1)
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Molecule
(2/ 6)
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DES
(5)
[15][_]
styrene
(1)
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Disease
(2/ 5)
[17][_]
Bruit
(4)
[18][_]
Tic
(1)
[19][_]
Physical
(5/ 5)
[20][_]
56 s
(1)
[21][_]
70 s
(1)
[22][_]
27 mm
(1)
[23][_]
10 volts
(1)
[24][_]
136 s
(1)
[25][_]
Polymer
(2/ 3)
[26][_]
Neoprene
(2)
[27][_]
Acrylonitrile-butadiene
(1)
[28][_]
Substituent
(1/ 1)
[29][_]
vinyl
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2519171A1
Family ID 22670111
Probable Assignee Mattel Inc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title SYNTHETISEURS ELECTRONIQUES DE PERCUSSIONS ET DE MUSIQUE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN SYNTHETISEUR ELECTRONIQUE DE PERCUSSION.
CE SYNTHETISEUR COMPREND PLUSIEURS TRANSDUCTEURS DE PRESSION
CONSTITUANT DES TAMBOURS 40, 42, 44, 46 QUI, LORSQU'ILS SONT FRAPPES,
PRODUISENT DES IMPULSIONS ANALOGIQUES REPRESENTANT CHACUNE LE
BATTEMENT D'UN INSTRUMENT DE MUSIQUE CORRESPONDANT A CHACUN DE CES
TAMBOURS. CES DERNIERS SONT MONTES SUR UN CORPS 12 DE MANIERE A ETRE
ISOLES MECANIQUEMENT LES UNS DES AUTRES. DES CIRCUITS DE TRAITEMENT ET
DE GENERATION DE SIGNAUX DE SONS PRODUISENT DES SIGNAUX DE SONS
CORRESPONDANTS. L'AMPLITUDE DU SIGNAL PRODUIT EST PROPORTIONNELLE A LA
FORCE DE FRAPPE DU TAMBOUR CORRESPONDANT.
DOMAINE D'APPLICATION: SYNTHETISEURS D'INSTRUMENTS DE MUSIQUE,
NOTAMMENT DE BATTERIES.
Description
_________________________________________________________________
i L'invention concerne les synthetiseurs de musique, et plus
particulierement un synthetiseur de musique electronique capable de
synthetiser les sons d'instruments
de percussion.
Au fil des annees, de nombreux instruments de musique electroniques se
sont developpes et produisent des sons entierement par des moyens
electroniques Ces appareils, classes generalement comme synthetiseurs
de musique, generent des signaux electroniques qui sont mis en forme
et melanges ensemble pour produire differents types
d'ondes pouvant etre amplifiees et jouees par des hauts-
parleurs classiques pour creer differents types de sons.
Un grand nombre de ces synthetiseurs de musique anterieurs utilisent
un clavier pour introduire les notes
de musique a synthetiser Diverses commandes peuvent egale-
ment etre utilisees pour faire jouer aux synthetiseurs des rythmes de
formes predeterminees En general, les notes de musique introduites a
l'aide du clavier produisent des sons simulant un instrument de
musique a clavier, par exemple un piano ou un orgue Les formes de
rythmes predeterminees, par ailleurs, peuvent etre concues pour
produire des sons simulant ceux d'instruments de musique a percussion
tels que des tambours Le tempo de la musique synthetisee est
habituellement etabli par le jeu de l'une des formes de rythme
predeterminees comme musique de fond
et par reglage de la vitesse de la forme de rythrme prede-
terminee comme musique de fond et par reglage de la vitesse de la
forme de rythme a l'aide d'une commande de tempo L'utilisateur joue
ensuite les notes au clavier en synchronisme avec le tempo du rythme
prealablement etabli Les notes de musique et les formes de rythme sont
habituellement toutes jouees a la meme amplitude qui est
reglee a l'aide d'une commande de volume ou de puissance.
Un synthetiseur de musique classique, tel que du type indi-
que ci-dessus, est decrit dans le brevet des Etats-Unis
d'Amerique N O 4 226 155.
Au cours des dernieres annees, on a etudie des synthetiseurs de
musique capables d'enregistrer les notes de musique jouees
L'utilisateur peut ensuite rejouer
les notes enregistrees sous la forme d'un air Pour enre-
gistrer un nouvel air, il est generalement necessaire
d'effacer l'air precedemment enregistre.
En raison de la maniere dont les instruments a percussion (par exemple
des tambours et des cymbales) sont joues, de nombreux synthetiseurs de
musique de l'art
anterieur ne synthetisent pas avec precision de tels ins-
truments Par exemple, un musicien produit generalement des rythmes de
percussion a raison d'un battemnt a la fois, puis il imbrique
plusieurs de ces rythmes les uns avec les autres pour produire des
phrases musicales Le battement de l'un de ces rythmes est
habituellement utilise pour etablir le tempo des rythmes suivants Le
musicien peut egalement
modifier l'amplitude de chaque battement de percussion L'ampli-
tude de chaque battement depend generalement de la force utilisee pour
frapper la surface de l'instrument La possibilite de modifier
l'amplitude de chaque battement permet au musicien
d'ameliorer la qualite tonale de la musique.
En general, des synthetiseurs anterieurs capa-
bles d'enregistrer des notes de musique ne peuvent etre utilises pour
developper des rythmes de percussion de la meme maniere que ces
rythmes sont produits a l'aide d'un instrument a percussion classique
Ceci est du au fait que ces synthetiseurs anterieurs ne presentent
generalement pas une surface pouvant etre frappee de la meme maniere
qu'un instrument a percussion pour produire un battement de per-
cussion De nombreux synthetiseurs anterieurs ne sont capables
d'enregistrer qu'un rythme a la fois, de sorte qu'ils ne peuvent etre
utilises pour l'imbrication de plusieurs rythmes produits precedemment
avec des rythmes
nouvellement developpes En outre, les synthetiseurs ante-
rieurs ne peuvent generalement pas faire varier l'ampli-
tude des battements de percussion individuels.
L'invention a donc pour objet un synthetiseur electronique
perfectionne de percussion L'invention a egalement pour objet de
produire des battements de percussion de la meme maniere qu'ils sont
produits a l'aide d'un
instrument a percussion classique, et de permettre l'en-
registrement de ces battements L'invention a egalement pour objet de
memoriser des rythmes de percussion multiples d'une maniere permettant
d'imbriquer ces rythmes les uns avec les autres L'invention a pour
autre objet de produire un tempo a partir d'une serie de battements de
percussion et d'utiliser ce tempo pour etablir le tempo de
synthetiseurs
de percussion suivants.
En bref, et conformement a la forme actuellement preferee de
realisation de l'invention, les objectifs precedents ainsi que
d'autres objectifs sont atteints au moyen d'un synthetiseur
electronique de percussion qui comprend plusieurs transducteurs de
pression montes chacun dans un corps de tambour presentant une surface
de frappe
concue pour representer la surface de frappe d'un instru-
ment de percussion Chaque transducteur reagit a une force de frappe
exterieure pour generer un signal analogique de tambour comprenant des
impulsions analogiques de tambour representant chacune un battement de
l'instrument de musique
correspondant L'amplitude de chaque impulsions est pro-
portionnelle a l'amplitude de la force de frappe.
Les corps de tambour individuels sont montes sur un corps commun de
synthetiseur d'une maniere isolant mecaniquement chaque transducteur
des autres transducteurs afin que la force frappant un transducteur ne
puisse provoquer la production d'impulsions par l'un quelconque des
autres transducteurs. Des circuits generateurs de son sont prevus et
reagissent aux impulsions analogiques en generant des sons constituant
le son ou battement de l'instrument de
musique correspondant L'amplitude du son genere est pro-
portionnelle a l'amplitude de l'impulsion analogique correspondante.
Le synthetiseur selon l'invention comprend egalement un circuit de
memorisation et de lecture pour memoriser numeriquement une serie
d'impulsions, chaque impulsion representant un son ou battement de
percussion, pour restituer ou reproduire les impulsions memorisees et
pour memoriser des impulsions supplementaires d'une maniere imbriquee
Le circuit de memorisation et de reproduction comprend une memoire
numerique comportant des positions de memoire adressables
sequentiellement, un circuit de commande de tempo destine a etablir un
rythme d'horloge auquel les positions de memoire sont adressees, et
des circuits basculeurs qui, en reponse aux signaux analogiques
respectifs de tambour, basculent dans un premier etat a la suite de
l'apparition d'une impulsion analogique de
tambour.
Un circuit calculateur, qui reagit au circuit de commande de tempo et
au circuit basculeur, interroge et repositionne la bascule au rythme
d'horloge etabli par le circuit de commande de tempo Le circuit
calculateur adresse aussi de facon sequentielle les positions de
memoire
dans une boucle a recirculation, a ce meme rythme d'horloge.
Le circuit calculateur genere un signal de battement sous la forme
d'une impulsion de battement si la bascule est dans un premier etat
lorsqu'elle est interrogee, et il
memorise l'impulsion de battement dans la position de me-
moire adressee si cette position ne contient pas deja
l'impulsion de battement.
Les circuits generateurs de sons reagissent au circuit calculateur et
generent un son comprenant le battement de l'instrument de musique
correspondant si la
position de memoire adressee contient l'impulsion de batte-
ment. L'invention sera decrite plus en detail en regard des dessins
annexes a titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la
figure 1 est une vue en perspective du synthetiseur de percussion
electronique selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective
eclatee de l'un des tambours du synthetiseur; la figure 3 est une
coupe du synthetiseur suivant la ligne 3-3 de la figure 1, montrant
comment le
tambour de la figure 2 est monte sur le corps du syntheti-
seur; la figure 4 est un schema simplifie d'ensemble de la partie
electronique du synthetiseur de la figure 1; la figure 5 est un schema
simplifie montrant les interconnexions electriques entre le tambour de
la figure 2, d'une part, et le processeur de signaux et'l'unite
centrale de traitement du sythetiseur de la figure 1, d'autre part; la
figure 6 est un schema simplifie de parties du processeur de signaux
et de circuits conformateurs
d'ondes du synthetiseur de la figure 1, utilises pour gene-
rer les ondes de percussion; et les figures 7 a 10 sont des
organigrammes montrant le programme et le fonctionnement de la forme
preferee de realisation du synthetiseur selon l'invention.
La figure 1 montre en perspective un syntheti-
seur de percussion electronique 10 realise conformement a la presente
invention Le synthetiseur 10 comprend un corps 12 ayant une partie
superieure 14 et une partie inferieure 16 Un clavier 18 est monte sur
le corps 12 et il comporte 19 touches 20-38 Quatre tambours 40, 42, 44
et 46 sont-prevus, ces tambours etant montes dans les ouvertures de la
partie superieure 14 du corps 12 Le tambour 40 est concu pour
constituer un premier fut ou premier "tom"; le tambour 42 pour
constituer une cymbale; le tambour 44 pour constituer une case claire,
et le tambour 46 pour constituer un second fut ou second "tom" ayant
une hauteur de son inferieure a celle du premier fut ou "tan" Lorsque
la surface de l'un des tambours 40-46 est frappee, le synthetiseur 10
genere irmediatement un son representant un battement de l'instrument
a percussion correspondant Une caracteristique du synthetiseur 10 est
que plus on frappe fort sur les tambours 40-46, plus l'amplitude des
sons produits par le synthetiseur 10 est grande Les tambours 40-46
peuvent etre joues a la main ou avec des baguettes classiques, et ils
peuvent etre joues seuls ou en association avec les touches 20-38 du
clavier 18 pour produire une large gamme de sons de per-
cussion. Le synthetiseur 10 produit des sons generant des signaux
electriques representatifs de ces sons et empruntant deux canaux Ces
signaux arrivent a un connecteur
electrique (non represente) monte sur le corps 12 L'utili-
sateur peut brancher un casque d'ecoute stereophonique ou un systeme
produisant des sons stereophoniques sur ce connecteur pour obtenir des
signaux audibles Une commande 58 de volume ou de puissance permet de
regler l'amplitude des signaux appliques au connecteur Une commande
d'accord
(non representee) est egalement prevue pour regler la hau-
teur du premier fut Un second connecteur (non represente) est
egalement prevu pour permettre la connexion de pedales pouvant etre
utilisees pour commander plusieurs des fonctions
du synthetiseur 10.
Le circuit electronique du synthetiseur 10
est alimente par des piles qui sont logees dans un compar-
timent a piles (non represente) a l'interieur du corps 12 Cinq temoins
visuels d'indication, sous la forme de diodes electroluminescentes 48,
50, 52, 54 et 56, sont montes a travers la partie superieure 14 du
corps 12 L'une des quatre diodes electroluminescentes 48-54 est placee
a proximite de l'un, correspondant, des tambours 40 a 46 et s'allume
brievement lorsque le synthetiseur 10 produit
un battement representatif du son de ce tambour correspon-
dant La fonction de la cinquieme diode electroluminescente
56, disposee centralement, est decrite ci-apres.
La fonction de chacune des touches 20 a 38 du clavier 18 sera a
presentdecrite Les touches 20-31 sont utilisees pour agir sur le
synthetiseur 10 afin qu'il genere des formes de battement simulant les
sons des quatre instruments a percussion representes par les quatre
tambours 40-46 Les trois touches 20-22 sont groupees dans une zone du
clavier 18 designee "tom 1 "; les trois
touches 23-25 sont groupees dans une zone designee "cym-
bale et memoire'; les trois touches 26-28 sont groupees dans une zone
designee "caisse claire"; et les trois
touches 29-31 sont groupees dans une zone designee "tom 2 ".
Chacune des trois touches 20,21 et 22 est utilisee pour declencher des
sons de rythme du premier tom ou fut L'enfoncement de la touche 20
declenche une serie de battements de tambour espaces regulierement, a
une cadence lente; l'enfoncement de la touche 21 declenche une cadence
moyenne, et l'enfoncement de la touche 22 declenche une cadence rapide
Les series de battements
choisies sont generees aussi longtemps que la touche corres-
pondante est enfoncee Un seul battement de tambour peut etre declenche
par un appui rapide sur l'une des touches, par exemple la touche 20
Les touches 20, 21 et 22 peuvent egalement etre utilisees en
combinaison les unes avec les autres pour que le synthetiseur 10
produise diverses autres formes de rythmes predeterminees Par exemple,
un appui simultane sur les touches 20 et 21 declenche une forme de
rythme "rock"; l'appui simultane sur les touches 21 et 22 declenche
une forme de rythme "valse"; l'appui simultane sur les touches 20 et
22 declenche un forme de rythme "contretemps"; et l'appui simultane
sur les
trois touches 20, 21 et 22 produit un rythme de "shuffle".
Les trois touches 23, 24 et 25 de la zone designee cymbale executent
les memes fonctions que les touches correspondantes 20, 21 et 22
decrites cidessus, sauf que les sons produits sont ceux d'une cymbale
De
la meme maniere, les touches 26, 27 et 28 de la zone desi-
gnee caisse claire executent les memes fonctions que les touches 20,
21 et 22, sauf que les sons produits sont ceux de la caisse claire En
outre, les touches 29, 30 et 31 de la zone designee tom 2 executent
les memes fonctions que les touches 20, 21 et 22, sauf que les sons
produits
sont ceux du second tom.
La touche 38 du clavier 18 est designe "accent".
L'enfoncement de la touche 38 a pour effet de changer le son de la
cymbale pour le faire passer de celui d'une cymbale ouverte a celui
d'une cymbale fermee En liberant
la touche 38, le son revient a celui d'une cymbale ouverte.
Une pedale peut etre connectee au synthetiseur 10 pour permettre a
l'utilisateur de commander l'accent de la cymbale a l'aide de son
pied, ce qui correspond a la maniere selon laquelle l'accent d'une
cymbale charleston" classique
est commande.
Les touches 35, 36 et 37 du clavier 18 sont utilisees pour commander
le tempo des notes de musique gene- rees par le synthetiseur 10 La
touche 35 est designee "plus lent"; la touche 36 est designee "plus
rapide"; et la touche 37 est designee "grosse caisse" La touche 37 est
utilisee pour declencher une serie continue de sons de battements
reguliers de grosse caisse Le rythme des battements de grosse caisse
constitue le tempo et il est utilise pour commander le rythme des
battements et les -formes de rythme declenchees par les touches 20-31
Par exemple, la serie lente de battements declenchee par les touches
20, 23, 26 et 29, comme decrit cidessus, est regulee par le tempo pour
que la serie lente de battements soit produite a un rythme de deux
battements pour chacun des battements de la grosse caisse De la meme
maniere, la serie moyenne de battements declenchee par les touches
21, 24, 27 et 30 est regulee a un rythme de quatre batte-
ments pour chaque battement de grosse caisse; et la serie rapide
declenchee par les touches 22, 25, 28 et 31 est regulee a un rythme de
huit battements pour chaque battement de grosse caisse Par consequent,
le reglage du tempo de la grosse caisse determine automatiquement le
reglage du tempo pour toutes les formes de battement declenchees par
les touches 20-31 Le tempo est egalement utilise pour etablir le
ryrthme auquel le synthetiseur enregistre et
reproduit des notes de musique, comme decrit en detail ci-
apres.
Le tempo de la grosse caisse peut etre etabli de diverses manieres
L'enfoncement de la touche 37 declenche le son du battement de la
grosse caisse, et il etablit initialement le rythme de battement de la
grosse caisse a raison d'environ 100 battements par minute Ce rythme
peut etre diminue ou augmente par l'enfoncement, respectivement, de la
touche 35 ou de la touche 36 Par exemple, tant que la touche 36 est
enfoncee, le rythme des battements de la grosse caisse augmente
progressivement jusqu'a un maximum de 300 battements par minute
Lorsque le rythme atteint la valeur souhaitee, le relachement de la
touche 36 a pour effet sur le synthetiseur de memoriser et de
maintenir ce rythme De la meme maniere,on peut uti-
liser la touche 35 pour diminuer le rythme a un tempo infe-
rieur A chaque fois que le battement de la grosse caisse est genere,
la diode electroluminescente 56 s'allume brievement et elle peut etre
utilisee comme un metronome
visuel.
L'utilisateur peut etablir le tempo du synthe-
tiseur d'une autre maniere, comme suit Les musiciens aiment etablir un
tempo pour leur musique par une serie de battements qu'ils produisent
en tapant avec leurs mains ou leurs pieds Le synthetiseur 10 presente
une caracteristique permettant a l'utilisateur d'etablir en
tapant une serie de battements de grosse caisse en utili-
sant simultanement les touches 35 et 36 Un circuit interne du
synthetiseur 10 est utilise pour calculer le rythme
des battements frappes et pour etablir et maintenir auto-
matiquement le tempo de la grosse caisse au rythme auquel les deux
derniers battements ont ete tapes Une pedale peut egalement etre
reliee au synthetiseur 10, cette pedale
ayant pour fonction de permettre a l'utilisateur de repro-
duire l'operation executee a la main et consistant a appuyer
simultanement sur les touches 35 et 36, la pedale permettant
d'utiliser alors le pied pour taper sur un commutateur actionne par
cette pedale De cette maniere, l'utilisateur peut etablir un tempo en
tapant du pied ce tempo etant utilise automatiquement pour etablir le
tempo du synthetiseur 10.
On peut arreter le son de la grosse caisse en appuyant de nouveau sur
la touche 37 Cependant, bien
que le son ne soit plus entendu, le synthetiseur 10 conti-
nue d'utiliser le dernier tempo etabli pour commander les
fonctions decrites ci-dessus.
Le synthetiseur 10 comprend un circuit a micro-
processeur numerique, decrit en detail ci-dessous L'une des fonctions
de ce circuit est de generer des impulsions
d'horloge espacees de facon reguliere, a un rythme d'hor-
loge qui est synchronise sur le tempo Dans une forme preferee de
l'invention, l'horloge est reglee a un rythme seize fois superieur a
celui du tempo Par conse- quent, seize impulsions d'horloge sont
generees entre deux battements successifs de la grosse caisse Les
impulsions d'horloge sont utilisees pour determiner l'instant auquel
le synthetiseur 10 genere un son musical en reponse a l'actionnement
des touches 20-31 Contrairement a ce qui se passe lorsque l'on frappe
les tambours 40-46, auquel cas
le synthetiseur 10 produit immediatement un battement musi-
cal correspondant en reponse a un signal analogique de tambour genere
lorsque le tambour est frappe, lorsque l'on enfonce les touches 20-31,
le synthetiseur 10 produit un
son musical uniquement a l'arrivee d'une impulsion d'hor-
loge Par exemple, si l'on appuie sur une touche 20-31
avant la generation d'une impulsion d'horloge, le synthe-
tiseur 10 attend l'impulsion d'horloge suivante avant de generer le
son correspondant De cette maniere, tous les sons generes en reponse a
l'actionnement des touches -31 sont synchronises automatiquement sur
le tempo de
la grosse caisse.
Le synthetiseur 10 genere des rythmes de per-
cussion en reponse a l'actionnement des touches 20-31 de la maniere
suivante Lorsque chacune des impulsions d'horloge est generee, le
circuit interne du synthetiseur determine si l'une quelconque des
touches 20-31 a ete enfoncee ou si l'un quelconque des tambours 40-46
a ete frappe Si l'une de ces possibilites s'est concretisee, le
circuit genere un signal correspondant sous la forme d'impulsions
numeriques Si le signal genere resulte de l'actionnement des touches
20-31, ce signal (appele
ci-apres signal de rythme), comprenant une serie d'impul-
sions de rythme, est utilise pour generer le rythme musical approprie
Si le signal genere resulte de la
frappe des tambours 40-46 (ce signal etant appele ci-
19171
apres signal numerique de tambour), ce signal comprend une seule
impulsion numerique de tambour et aucun son n'est genere Il en est
ainsi car les sons generes par le synthetiseur 10 en reponse a la
frappe des tambours 40-46 sont declenches initialement par les
impulsions ana- logiques de tambour produites lorsque chacun des
tambours -46 est frappe Cependant, le signal numerique de tambour est
utilise au moment o le synthetiseur 1-0 execute la
fonction d'enregistrement, comme decrit ci-dessous.
En resume, le synthetiseur 10 genere des sons musicaux en reponse a la
fois a une impulsion analogique de tambour produite par la frappe des
tambours 40-46 et en reponse a un signal de rythme declenche par suite
de
l'actionnement des touches 20-31 Les impulsions analogi-
ques de tambour sont produites lorsque les tambours 40-46 sont
frappes, et les impulsions de rythme et les impulsions numeriques de
tambour sont produites en synchronisme avec
les impulsions d'horloge.
En se referant de nouveau a la figure 1, les touches restantes 32, 33
et 34 du clavier 18 sont designees
respectivement "arret", "enregistrement" et "lecture".
Les touches 32, 33 et 34 sont utilisees pour commander les fonctions
d'enregistrement et de lecture ou de restitution du synthetiseur 10 La
touche 33 a pour effet de declencher la memorisation de signaux
representant les diverses notes de musique generees par le
synthetiseur 10; la touche 34 est utilisee pour declencher la lecture
ou la restitution des notes de musique; et la touche 32 est utilisee
pour arreter a la fois les fonctions d'enregistrement et de
lecture.
La fonction d'enregistrement du synthetiseur consiste a memoriser les
signaux numeriques dans une memoire a semiconducteurs Les signaux
numeriques ainsi memorises representent l'actionnement des diverses
touches 20-31 et 38 utilisees pour declencher les sons musicaux
generes par le synthetiseur 10 La fonction d'enregistre-
ment du synthetiseur 10 permet egalement de memoriser les signaux
numeriques representant chaque frappe des
tambours 40-46.
Le synthetiseur 10 comprend trois memoires separees qui peuvent etre
utilisees pour memoriser les signaux numeriques representant les notes
de musique a generer Les touches 23, 24 et 25 sont utilisees pour
selectionner, parmi les trois memoires, la ou les memoires devant etre
utilisees pour l'enregistrement et pour la lecture Le declenchement de
la fonction d'enregistrement, ainsi que la selection de la memoire a
utiliser pour l'enregistrement, s'effectuent par l'enfoncement
simultane de la touche 33 d'enregistrement et de l'une des touches 23,
24 et 25, suivant que la premiere, la deuxieme ou la
troisieme memoire doit etre utilisee pour l'enregistrement.
De la meme maniere, la touche 34 de lecture est enfoncee en meme temps
que l'une des touches 23, 24 et 25 pour, a la fois, declencher la
fonction de lecture et selectionner parmi les trois memoires, la ou
les memoires a utiliser pour la lecture Les diodes
electroluminescentes 52, 54 et 56 sont allumees selectivement pendant
le processus de selection de memoire pour indiquer a l'utilisateur la
ou les memoires choisies parmi les trois memoires La diode
electroluminescente 52 represente la premiere memoire; la diode
electroluminescente 56 represente la deuxieme memoire, et la diode
electroluminescente 54 represente la
troisieme memoire.
La fonction d'enregistrement du synthetiseur permet a l'utilisateur
d'enregistrer plusieurs formes de rythmes d'une maniere permettant aux
formes individuelles d'etre imbriquees les unes avec les autres Ceci
est
effectue de la maniere suivante Chacune des memoires uti-
lisees pour l'enregistrement comprend plusieurs positions de memoire
adressables de facon sequentielle Le circuit interne du synthetiseur
10 est concu pour l'adressage sequentiel des positions de la memoire
dans une boucle a recirculation Ainsi, le circuit adresse
sequentiellement les positions, de la premiere a la derniere position,
puis il revient a la premiere position pour repeter le processus Ce
processus d'iteration est poursuivi jusqu'a
ce que la fonction d'enregistrement soit arretee par l'en-
foncement de la touche d'arret 32.
Le rythme auquel les positions de memoire sont adressees
sequentiellement est le rythme d'horloge indique precedemment Ainsi,
seize positions de memoire sont adressees sequentiellement durant
l'intervalle de temps
compris entre deux battements successifs de grosse caisse.
Un total de deux cent cinquante six positions de memoire est prevu
pour chaque boucle de memoire Par consequent, la boucle est parcourue
en totalite a chaque periode correspondant a seize battements de la
grosse caisse Il est apparu que cette longueur de boucle de memoire
est suffisante pour memoriser une phrase musicale typique des
phrases produites au moyen des instruments a percussion.
Chacune des trois memoires utilisables pour l'enregistre-
ment comprend suffisamment de positions pour memoriser les signaux
representant des rythmes de chacun des quatre instruments a
percussion, ainsi que pour memoriser les
signaux representant les manoeuvres de la touche d'accent 38.
Lorsque la fonction d'enregistrement est de-
clenchee comme decrit ci-dessus, la memoire particuliere choisie est
effacee par effacement de toutes les donnees memorisees dans chacune
des positions de memoire A partir de la premiere position, le circuit
adresse sequentiellement chacune des positions de la memoire en
reponse aux impulsions
d'horloge generees au rythme d'horloge.
Lorsque chacune des positions de memoire est adressee, le circuit
determine si une impulsion numerique de tambour ou une impulsion de
rythme a ete generee Comme decrit precedemment, ces impulsions sont
generees en synchronisme avec les impulsions d'horloge Si l'une de ces
impulsions a ete generee, une impulsion numerique (designee ci-apres
impulsion de battement) est memorisee dans la position de memoire
adressee, mais uniquement si cette position ne contient pas deja une
impulsion de battement. Etant donne que toutes les positions de la
meraoire ont ete initialement effacees, au premier passage du circuit,
parcourant la boucle d'iteration, par la memoire, ce circuit ne
rencontre aucune impulsion de battement memorisee Par consequent,
toutes les impulsions de battement generees sont alors memorisees Il
convient de noter que durant le processus d'enregistrement, le
synthetiseur continue a generer les sons musicaux en reponse aux
impulsions analo-
giques de tambour et de rythme.
Lorsque le circuit a acheve la premiere boucle
passant par la memoire, les impulsions de battement memori-
sees dans cette derniere representent les battements de percussion
individuels produits par l'utilisateur a l'aide des tambours 40-46 et
des touches 20-31 Au cours des iterations suivantes passant par la
memoire, le synthetiseur
genere automatiquement (ou restitue) les sons repre-
sentes par les impulsions des battements memorisees,chaque son etant
genere au moment o l'emplacement de memoire
correspondant est adresse Etant donne que tous les empla-
cements sont adresses au rythme d'horloge, les sons sont restitues en
synchronisme avec le tempo etabli par les
touches 35 et 36.
En meme temps que le synthetiseur genere des sons en reponse aux
impulsions memorisees de battement, il continue egalement a generer de
nouveaux sons en reponse a d'autres frappes des tambours 40-46 et
d'autres manoeuvres des touches 20-31 De plus, le synthetiseur 10
continue a memoriser les impulsions de battement representant ces
nouveaux sons.
Comme indique precedemment, les impulsions de battement ne peuvent
etre memorisees que dans des positions de memoire n'en contenant pas
deja Par consequent, le synthetiseur 10 ne memorise des impulsions de
battement nouvellement produites que dans des positions de memoire
encore inoccupees Ceci a pour effet d'imbriquer les batte-
ments musicaux d'un rythme avec ceux des rythmes prece-
dents Ainsi, a chaque fois que le synthetiseur 10 execute une
iteration passant par les positions de memoire, il restitue les
rythmes enregistres precedemment et, en meme temps, continue
d'enregistrer de nouveaux rythmes ayant
des battements tombant entre ceux des rythmes precedents.
L'utilisateur peut continuer a restituer et enregistrer
des rythmes supplementaires jusqu'a ce que toutes les posi-
tions de la memoire soient occupees par des impulsions de battement
L'utilisateur peut alors enregistrer des rythmes supplementaires en
selectionnant une autre des
trois memoires a utiliser pour l'enregistrement.
Lorsque tous les rythmes souhaites ont ete enregistres, le processus
d'enregistrement peut etre arrete par enfoncement de la touche d'arret
32 L'enfoncement de la touche 34 de lecture ou de restitution, en meme
temps que celui de l'une des touches 23-25 de selection de memoire,
provoque la lecture ou la restitution, par le synthetiseur 10, des
rythmes enregistres L'utilisateur peut a present jouer avec les
rythmes enregistres en frappant les tambours 40 a 46 ou en enfoncant
les touches - 31 Cependant, aucun de ces nouveaux rythmes n'est
enregistre pendant que le synthetiseur execute la fonction
de lecture ou de restitution.
Dans la fonction de restitution, le syntheti-
seur 10 parcourt de facon repetee la boucle d'iteration passant par
les positions de la memoire selectionnee et il genere de facon repetee
les battements musicaux
representes par chacune des impulsions de battement memo-
risees Le rythme auquel les positions de memoire sont adressees est le
rythme d'horloge L'utilisateur peut faire varier le tempo auquel les
rythmes sont restitues en modifiant le rythme des battements de la
grosse caisse
a l'aide des touches 35 et 36, comme decrit precedemment.
Ainsi, les rythmes peuvent etre restitues a un tempo diffe-
rent de celui auquel ils ont ete enregistres.
Pour aider l'utilisateur a determiner le moment o le synthetiseur a
acheve une boucle d'iteration de memoire, toutes les diodes
electroluminescentes 48-56 sont allumees brievement en meme temps a
chaque fois que la premiere position de memoire est adressee au cours
de l'iteration Les diodes electroluminescentes 48-56 sont allumees
brievement de cette maniere a la fois en mode de restitution et en
mode d'enregistrement et elles permettent a l'utilisateur de
synchroniser le debut d'un
rythme avec le debut de la boucle d'iteration.
Le synthetiseur 10 presente egalement la possi-
bilite de memoriser des signaux representant l'actionnement de la
touche d'accent 38 (ou l'actionnement de la pedale utilisee pour
commander l'accent) En mode d'enregistrement le synthetiseur 10 genere
un signal (appele ci-apres signal d'accent) comprenant des impulsions
d'accent Une impulsion d'accent est generee en synchronisme avec une
impulsion d'horloge s'il est determine que la touche d'accent 38 est
enfoncee L'impulsion d'accent est memorisee dans une boucle
d'iteration de memoire designee, d'une maniere
analogue a la memorisation de l'impulsion de battement.
Ainsi, l'impulsion d'accent est memorisee dans la position de memoire
adressee si cette position ne contient pas
deja une impulsion d'accent.
Comme indique precedemment, la caracteristique d'accent a pour effet
de modifier le son de la cymbale produit par la frappe du tambour 42
ou par l'enfoncement des touches 23-25 L'utilisateur peut utiliser la
fonction d'enregistrement du synthetiseur 10 pour memoriser une
serie d'impulsions d'accent en permettant la fonction d'en-
registrement et en enfoncant la touche 38 (ou la pedale) aux instants
souhaites L'enfoncement de la touche 38
ne produit, en lui-meme, aucun son, mais provoque l'enre-
gistrement des impulsions d'accent.
L'utilisateur peut ensuite restituer les impul-
sions d'accent enregistrees Si l'utilisateur declenche alors un son de
cymbale en frappant le tambour 42, par exemple, et si ce son est
declenche en coincidence avec l'une des impulsions d'accent
restituees, le son de la
cymbale genere est modifie pour comprendre l'accent.
La realisation des tambours 40-46 sera a present decrite en regard des
figures 2 et 3 La figure 2 est une vue en perspective eclatee du
tambour 40 et la figure 3 est une coupe montrant le tambour 40 monte
sur le corps 12 Le tambour 40 comprend un disque ceramique
piezoelectrique 60 monte dans un logement cylindrique creux comportant
une partie superieure 62 et une partie inferieure 64 Une cavite
cylindrique 66 est-menagee dans le centre de la partie inferieure 64
pour loger centralement le disque 60, et une cavite 68 est menagee
dans la partie superieure 62 pour supporter l'extremite d'une
entretoise
elastique 70 La partie superieure 62 et la partie infe-
rieure 64 comportent quatre pattes 72 espacees circonfe-
rentiellement et presentant des trous Des conducteurs 74 sont
connectes chacun par une extremite a l'une des bornes du disque
ceramique 60 Les conducteurs 74 sont passes a travers la partie
inferieure 64, dans une fente 76 menagee dans cette derniere La partie
superieure 62, qui contient l'entretoise 70, est montee sur la partie
inferieure 64 qui contient le disque 60 La partie 62 est maintenue sur
la partie inferieure 64 par un rebord 78 de
la partie 64 qui porte etroitement contre la paroi inte-
rieure de la partie 62 Cette-derniere est orientee par rapport a la
partie 64 de maniere que les pattes 72 des parties respectives 62 et
64 soient alignees Un canon elastique creux 80 est monte dans les
trous de chaque jeu de pattes alignees 72 et il est retenu dans ces
trous par des brides 81 en saillie qui se rabattent elastiquement
au-dessus de chacune des pattes 72 Une mince semelle 82 de matiere
elastique est collee sur la surface exterieure
de la partie superieure 62.
La figure 3 represente l'ensemble resultant constituant le tambour 40
Lorsque la partie superieure 62 et la partie inferieure 64 sont fixees
l'une a l'autre, on peut voir que l'entretoise elastique 70 s'etend
entre la paroi superieure de la partie 62 et la surface du disque
ceramique 60 L'entretoise 70 est dimensionnee pour exercer une legere
pression sur le disque 60, afin de favoriser
le maintien en position de ce dernier.
La semelle 82 forme la surface de frappe du tambour 40 Lorsque la
semelle 82 est frappee (par exemple au moyen d'une baguette de
tambour), une partie de la force de frappe est transmise par
l'entretoise 70 au disque 60 Ce dernier se comporte comme un
transducteur de pression et il genere une tension de sortie appliquee
aux conducteurs 74, d'une maniere bien connue de l'homme
de l'art Cette tension presente une amplitude proportion-
nelle a celle de la force frappant le disque 60, et elle est utilisee
pour produire l'impulsion analogique indiquee precedemment.
L'entretoise elastique 70 absorbe, en coopera-
tion avec la partie superieure 62 et la semelle 82, une
partie de la force de frappe afin d'empecher toute deterio-
ration du disque ceramique 60 sous l'effet de l'application d'une
force excessive L'amplitude de la force transmise de la semelle 82 au
disque 60 depend dans une certaine
mesure du point de la semelle 82 auquel la force est appli-
quee Par exemple, en frappant la semelle 82 directement en son centre,
on transmet au disque 60 une force superieure a celle qui est
transmise lorsque la semelle 82 est frappee
dans une zone adjacente a son bord exterieur Par conse-
quent, l'amplitude de la tension de sortie produite par le disque 60
depend a la fois de l'amplitude de la force
frappant la semelle 82 et du point auquel la force est appli-
quee a la semelle 82.
Les tambours 42, 44 et 46 montres sur la figure 1 sont tous realises
d'une maniere identique a celle du tambour 40 Etant donne que les
quatre tambours 40, 42
44 et 46 sont montes sur le corps unique 12, il est impor-
tant que chacun de ces tambours 40, 42, 44 et 46 soit isole
mecaniquement des autres tambours Cette isolation est necessaire pour
empecher la force frappant l'un des
tambours d'etre transmise aux autres tambours Cette dia-
phonie peut provoquer la production, par les autres tambours, de
signaux de tension de sortie indesirables, qui peuvent avoir pour
effet, sur le synthetiseur 10, de generer des
battements musicaux indesires.
La figure 3 montre comment le tambour 40 est monte sur le corps 12
d'une maniere l'isolant mncaniquaemnt et suffisamment pour empecher le
couplage avec les autres tambours La partie superieure 14 du corps 12
presente une 1 9 ouverture 84 dans laquelle passe la partie superieure
62
dulambour Des bossages 86 font saillie de la surface inte-
rieure de la partie superieure 14 Des saillies cylindriques creuses 88
partent de ces bossages 86 et passent dans les ouvertures des canons
80 montes sur le tambour 40 L'extre-
mite inferieure de chaque saillie 88 porte contre l'extre-
mite superieure d'un bossage creux 90 faisant saillie de la surface
interieure de la partie inferieure 16 du corps 12 Des vis
autotaraudeuses 92 sont utilisees pour fixer le bossage creux 90 a la
saillie 88 Ces vis 92
servent a la fois a maintenir rassemblees les parties supe-
rieure et inferieure 14 et 16 et a retenir le tambour 40 dans le corps
12 La longueur de la saillie 88 est choisie de maniere que le canon 80
soit legerement comprime entre les bossages 86 et 90 Les saillies 88
cooperent avec les canons 80 pour centrer le tambour 40 dans
l'ouverture 84,
* Il ressort dela description precedente que
la seule liaison mecanique entre le tambour 40 et le corps 12 passe
par les quatre canons elastiques 80 Ces canons 80 ont pour effet
d'isoler mecaniquement le tambour 40 du corps 12 d'une maniere
empechant tout couplage mecanique
indesirable avec le corps 12 et avec les autres tambours.
Les trois autres tambours 42, 44 et 46 sont montes sur le corps 12
d'une maniere identique a celle du montage du
tambour 40 Dans une forme preferee de realisation de l'in-
vention, les parties 14, 16, 62 et 64 sont realisees en
une matiere plastique du type acrylonitrile-butadiene-
styrene, les canons 80 sont realises en Neoprene, l'entre-
toise 70 est formee en mousse de Neoprene et la semelle 82 est
realisee en vinyl Le disque 60 presente un diametre d'environ 27 mm et
il est de preference constitue d'un element de haut-parleur ceramique
piezoelectrique fourni par la firme Shigoto Corp, New York, E U A. La
figure 4 est un schema simplifie d'ensemble de la partie electronique
du synthetiseur 10 de percussion selon leinvention Comme represente,
le synthetiseur 10 comprend une unite centrale de traitement 100 qui
recoit des signaux d'entree du clavier 18, des pedales 102, d'un
processeur de signaux 104 et d'une memoire vive 106 En reponse a ces
signaux d'entree, le processeur central 100 produit des signaux de
sortie transmis au processeur 104 de signaux, a la memoire vive 106 et
aux temoins a diodes electroluminescentes 48-56. Le processeur central
100 est de preference un microprocesseur, par exemple du type 6405
produit par la firme Sanyo Corporation De tels circuits de
microprocesseurs sont bien connus et comprennent tous les circuits
d'entree, de sortie, de logiaue et de commande d'un calculateur
numerique a fonction speciale, de forme miniaturisee En general, de
tels circuits comprennent une memoire morte La memoire morte comporte
des connexions
formees par des operations de masquage pendant la fabrica-
tion du circuit de base du calculateur numerique proprement dit, pour
constituer un circuit totalement cable qui comprend le programme
commandant le fonctionnement du microprocesseur. La memoire vive 106
est de preference du type 2114 produit par la firme National
Semiconductor, et
est utilisee pour la memorisation des divers -bits d'in-
formation et de programme pendant le fonctionnement
du synthetiseur 10.
Le processeur 104 de signaux recoit des signaux d'entree de chacun des
tambours 40, 42, 44 et 46 et de l'unite centrale de traitement 100 Les
signaux provenant des tambours 40-46 sont ceux generes par les disques
ceramiques piezoelectriques tels que le disque 60 du tam-
bour 40 Le processeur 104 de signaux communique egalement
avec des reseaux 108 conformateurs d'ondes et il trans-
met des signaux de sortie aux bornes d'entree d'un ampli-
ficateur stereophonique 110.
Le processeur 104 de signaux coopere, avec les reseaux conformateurs
108, pour convertir les signaux provenant des tambours 40, 42, 44 et
46 et du processeur en ondes representant les sons des divers
instruments a percussion Le processeur 104 de signaux sert egalement a
convertir les signaux provenant des tambours 40, 42, 44
25191 ? 1
et 46 en une forme appropriee pour la memorisation par
l'unite centrale de traitement 100.
Le processeur 104 de signaux est de preference un circuit integre
courant comprenant les transistors, diodes et reseaux de polarisation
necessaires a l'execution des fonctions de traitement de signaux
decrites plus en detail ci-apres Un tel circuit integre peut etre, par
exemple un circuit integre pouvant etre configure a l'aide de masques,
par exemple du type "Monochip", fourni par la firme Interdesign Corp
Ce type de circuit peut etre configure, au moyen d'operations de
masquage convenables, de facon a assumer les fonctions necessaires de
traitement de signaux du synthetiseur 10 La commande 112 de ton est
connectee au processeur 104 de signaux et elle est utilisee pour
regler l'accord du premier tom ou fut sur
une gamme de cinq octaves.
L'amplificateur stereo 110 transmet des signaux de sortie de canaux
gauche et droit a des connecteurs 114 et 116, respectivement, en
reponse aux signaux produits par le processeur 104 La commande 58 de
volume commande l'amplitude de ces signaux de sortie qui conviennent a
la commande d'ecouteurs ou d'un systeme stereophonique.
Une alimentation 118 en energie convertit la tension d'une batterie
120 en tensions appropriees pour
l'alimentation des divers circuits du synthetiseur 10.
La figure 5 est un schema simplifie montrant les interconnexions entre
le disque piezoelectrique 60 du tambour 40, d'une part, et le
processeur 104 de signaux et l'unite centrale de traitement 100,
d'autre part Le fonctionnement du circuit represente sur la figure 5,
lorsque le tambour 40 est frappe, sera a present decrit.
Une frappe du tambour 40 a pour effet, sur le disque 60, de generer
une tension ayant une forme d'onde 122 Cette tension se presente sous
la forme d'une impulsion ayant une largeur d'environ 1 milliseconde et
une amplitude
proportionnelle a la force de frappe, comme decrit prece-
demment Les impulsions peuvent etre positives ou negatives suivant la
repartition de la force de frappe sur la
surface du disque ceramique 60.
L'impulsion produite par le disque 60 est transmise par les
conducteurs 74 a un limiteur de tension 124 faisant partie du
processeur 104 Le limiteur 124 sert a limiter l'amplitude maximale de
l'impulsion, qui peut s'elever a plusieurs centaines de volts, a un
niveau maximal, par exemple 10 volts, pouvant etre applique en
toute securite aux circuits du synthetiseur 10 sans provo-
quer de pannes dans le circuit Le limiteur 124 transmet
l'impulsion ecretee a un tampon 126 qui, lui-meme, trans-
met l'impulsion a un redresseur double alternance 128.
La fonction du redresseur 128 est de convertir l'impulsion provenant
du disque 60 en une impulsion dontla polarite
est toujours positive.
Le signal apparaissant a la sortie du redresseur
128 est le signal analogique de tambour indique precedem-
ment Il comprend une serie d'impulsions analogiques de
tambour representant chacune une frappe sur le tambour 40.
La forme d'onde 130 represente une forme d'onde typique du signal
analogique du tambour lorsque le tambour 40 est frappe quatre fois
L'amplitude de chacune des quatre impulsions analogiques de tambour de
la forme d'onde est proportionnelle a la force de frappe
correspondante utilisee pour produire l'impulsion Le signal analogique
du tambour provenant du redresseur 128 est applique a une jonction 132
de sommation dont la sortie est connectee a une ligne 134, elle-meme
connectee a certaines parties du processeur 104 et a des reseaux
conformateurs 108 (decrits ci-apres)
qui sont utilises pour generer une forme d'onde represen-
tant un battement du premier tom ou fut en reponse a chacune des
impulsions analogiques apparaissant dans la forme
d'onde 130.
Le signal analogique du tambour provenant du redresseur 128 est
egalement applique a une borne d'entree de positionnement d'une
bascule 136 de tambour Une borne d'entree de validation de la bascule
136 est connectee de maniere a recevoir un signal applique a une ligne
137
de lecture/ecriture provenant d'une section 140 de memori-
sation et de commande de sortie de l'unite centrale de trai-
tement 100 Une borne d'entree de repositionnement de la bascule 136
est egalement connectee de maniere a recevoir un signal de
repositionnement provenant de la section 140 de commande de l'unite
centrale de traitement 100 Une borne de sortie de la bascule 136 est
connectee a la fois a une borne d'entree d'un tampon 138 et a une
ligne de donnees bidirectionnelles 139 provenant de la section 140 de
commande Une borne de sortie du tampon 138 est connectee a une borne
d'entree de la jonction 132 de sommation La ligne 137 de
lecture/ecriture connectee a la borne de validation de la bascule 136
est egalement connectee a une borne d'entree d'invalidation du tampon
138 Les fonctions de la bascule 136 et du tampon 138 seront decrites
plus
en detail ci-apres.
Le processeur 104 de signaux comprend au total quatre circuits
equivalant chacun a une partie du circuit de la figure 5 qui comprend
les elements 60, 124, 126, 128, 132, 136 et 138 Chacun de ces quatre
circuits est utilise pour traiter les signaux provenant des
transducteurs
respectifs des tambours 40-46 de la maniere decrite ci-
dessus pour le signal provenant du transducteur 60 du tam-
bour 40 La bascule 136 et le tampon 138 de chacun des
quatre circuits sont connectes a la section 140 de memori-
sation et de commande de sortie de l'unite centrale de traitement 100,
de la meme maniere que celle decrite pour
la bascule 136 et le tampon 138 montres sur la figure 5.
Les signaux de sortie de la jonction de sommation de chacun des quatre
circuits sont appliques separement a des parties du processeur 104 et
des reseaux conformateurs 108 pour generer les formes d'ondes
representant les sons de chacun
des quatre tambours 40-46.
Le fonctionnement du circuit represente sur la figure 5, lorsque les
touches 20-22 sont enfoncees (representant des rythmes du premier tom
ou fut) est le suivant L'unite centrale de traitement-100 comprend une
section 142 de commande de tempo qui, en reponse aux touches
et 36, genere les impulsions d'horloge au rythme d'hor-
loge comme decrit precedemment ees impulsions d'horloge sont
appliquees a la section 140 de memorisation et de commande de sortie
de l'unite centrale de traitement 100 et elles sont utilisees pour
synchroniser les fonctions
de cette section.
Les touches 20-31 de commande de tambours et la touche 38 d'accent
sont connectees a la section 140 de commande de l'unite centrale de
traitement 100 L'etat de chacune de ces touches est lu (ou interroge)
par
la section 140 de commande, au rythme d'horloge.
Si certaines des touches 20-31 sont enfoncees (ou fermees)
lorsqu'elles sont interrogees, la section 140
de commande, genere un signal de rythme correspondant.
Chaque signal de rythme comprend une serie
d'impulsions synchronisees chacune sur l'impulsion d'hor-
loge et correspondant au son d'un battement unique de l'instrument de
percussion correspondant Le rythme auquel ces impulsions de rythme
sont produites depend des touches 20-31 ayant ete enfoncees Par
exemple, l'enfoncement de la touche 20 declenche un signal de rythme
du premier tom, comprenant une serie d'impulsions de rythme espacees
regulierement, ayant une frequence correspondant a la fre-
quence lente ou au rythme lent du premier tom; la touche 21 declenche
des impulsions a la frequence moyenne, et la
touche 22 declenche des impulsions a la frequence elevee.
Etant donne que la frequence ou le rythme lent correspond a deux
battements pour chaque battement de grosse caisse, le signal de rythme
correspondant a la frequence lente comprend une impulsion de rythme
toutes les huit impulsions d'horloge D'une maniere analogue,
l'enfoncement simultane de plus de l'une des touches 20-22 produit des
impulsions de signal de rythme correspondant aux formes de rythme
respectives "rock", "valse", "contretemps" et 'shuffle".
Ces quatre formes de rythme predeterminees sont memorisees dans la
memoire morte de l'unite centrale de traitement et sont transferees a
une partie de la memoire vive 106 pendant le fonctionnement du
synthetiseur 10 pour
permettre leur acces par l'unite centrale de traitement 100.
Les impulsions de rythme du premier tom ou fut sont combinees aux
impulsions analogiques de tambour produites par le tambour 40 de la
mianiere suivante Comme montre sur la figure 5, la commande 140 de
memorisation et de sortie produit a chaque impulsion d'horloge, sur la
ligne 137, un signal d'ecriture qui a la fois invalide la bascule 136
de tambour et valide le tampon 138 Dans le meme temps, la commande 140
de sortie applique le signal de rythme a la borne d'entree du tampon
138, a l'aide
de la ligne de donnees 139 A son tour, le tampon 138 trans-
met le signal de rythme a la jonction 132 de sommation
o ce signal est combine au signal analogique de tambour pre-
sent sur la ligne 134 La forme d'onde 146 represente une forme
d'impulsions de rythme du premier tom, generees par
l'unite centrale de traitement 100 en reponse a l'actionne-
ment des touches 20-22.
Les impulsions de rythme sont synchronisees avec les impulsions
d'horloge et elles sont toutes produites a une amplitude fixe De meme
que dans le cas des impulsions analogiques des tambours, chaque
impulsion de rythme est transmise par la ligne 134 a certaines parties
du circuit du synthetiseur qui generent une forme d'onde representant
un battement du premier tom en reponse a chacune des
impulsions apparaissant dans la forme d'onde 146.
La description ci-dessus de la generation du
signal de rythme du premier tom s'applique egalement a la generation
des signaux de rythme correspondant a la
cymbale, a la caisse claire et au second tom, respective-
ment.
L'unite centrale de traitement 100 produit egalement un signal
d'accent sur la ligne 148, ce signal ayant la forme d'une impulsion
d'accent produite lorsque la touche d'accent 38 est interrogee et
s'avere etre enfoncee L'unite centrale de traitement 100 produit
egalement un signal de grosse caisse sur la ligne 150, sous la forme
d'une impulsion de grosse caisse generee a un rythme d'une impulsion
de grosse caisse pour seize
impulsions d'horloge.
En plus de la generation des signaux analogiques de tambour et de
rythme, le circuit represente sur la
figure 5 execute les fonctions suivantes lorsque le synthe-
tiseur 10 est en mode d'enregistrement Lorsque la fonction
d'enregistrement est declenchee par l'enfoncement des touches 33, 23,
24 et 25 de la maniere decrite ci-dessus, l'unite centrale de
traitement 100 genere une impulsion numerique de tambour qui est
essentiellement l'impulsion
analogique de tambour mise sous forme numerique.
Comme represente sur la figure 5, le signal apparaissant sur la ligne
137 est normalement etabli, par la commande 140, a un niveau de
lecture permettant a la bascule 136 de reagir a des signaux
apparaissant a l'entree de positionnement Ainsi, lorsqu'une impulsion
analogique de tambour apparait a la borne de sortie du redresseur 128,
cette impulsion a pour effet de positionner la bascule 136 -dans un
premier etat de tension de sortie Le meme niveau de signal present sur
la ligne 137 permet a la bascule 136 d'agir pour invalider le tampon
138 Lorsque le tampon 138 est invalide, aucun signal n'apparait a sa
borne de sortie Par consequent, lorsque la bascule 136 passe
dans le premier etat de tension de sortie, le signal appa-
raissant alors a la borne de sortie de cette bascule 136 ne provoque
pas l'apparition d'un signal correspondant a
la borne de sortie du tampon 138.
Etant donne que chaque impulsion d'horloge est produite par la
commande 142 de tempo, la commande 140 lit (ou interroge) l'etat de
sortie de la bascule 136 en lisant le niveau de la tension
apparaissant sur la ligne 139 de donnees Apres que la bascule 136 a
ete interrogee, elle est repositionnee a un second etat de tension de
sortie Le signal apparaissant sur la ligne 137 est alors commute a un
niveau d'ecriture qui invalide la bascule 136 et valide le tampon 138
Cette condition permet a la commande 140 d'appliquer sur la ligne 139
des donnees qui seront transferees par le tampon 138 a la
jonction 132 de sommation.
A chaque fois que la bascule 136 s'avere etre positionnee au premier
etat de sortie lorsqu'elle est interrogee, la commande 140 produit un
signal numerique
de tambour sous la forme d'une impulsion d'amplitude fixe.
Chacune de ces impulsions numeriques de tambour corresp a l'une,
correspondante, des impulsions du signal analo-
gique de tambour, sauf que les impulsions numeriques de tambour sont
synchronisees automatiquement sur la frequence d'horloge par les
actions de la bascule 136 et de la
commande 140.
A chaque impulsion d'horloge,-la commande 140 agit a la fois pour
generer l'impulsion numerique de tambour en reponse a l'etat de sortie
de la bascule 136 et pour generer l'impulsion de rythme en reponse a
l'etat
des touches respectives 20-31, de la maniere decrite ci-
dessus Si la commande 140 a genere une impulsion numerique de tambour
ou une impulsion de rythme, cette commande 140 agit de maniere a
generer une impulsion d'un signal de battement et elle tente de
memoriser cette impulsion dans la memoire vive 106 L'impulsion
numerique de tambour et l'impulsion de rythme sont combinees par
reunion logique de ces impulsions a chaque impulsion d'horloge pour
produire
l'impulsion de battement.
Les positions de la memoire vive 106 sont adressees sequentiellement
suivant une boucle d'iteration
a la frequence d'horloge La commande 140 memorise l'impul-
sion de battement dans la position de memoire adressee si cette
position ne contient pas deja une impulsion de battement La fonction
de memorisation est effectuee a chaque fois que l'iteration de memoire
est repetee Il
convient de noter que, bien que cette fonction de memori-
sation soit executee par l'unite centrale de traitement, elle se
poursuit pour que le signal de rythme soit situe a la ligne 134 par
l'intermediaire de la ligne 139,
du tampon 138 et de la jonction 132 de sommation.
Lorsque la commande 140 a acheve la premiere iteration passant par les
positions appropriees de la memoire vive 106, elle combine le signal
de battement memorise avec le signal de rythme pour former un signal
complexe de battement comprenant des impulsions complexes de battement
representant les impulsions de battement precedemment memorisees, plus
les impulsions de rythme que l'utilisateur declenche a ce moment a
l'aide des touches -31 A chaque fois que la commande 140 effectue une
boucle d'iteration dans la memoire, elle continue de memo-
riser des impulsions supplementaires de battement Les
impulsions de battement et de rythme memorisees sont combi-
nees par une reunion logique a chaque impulsion d'horloge pour former
l'impulsion complexe Le signal complexe de battement ainsi produit est
applique a la jonction 132 de sommation a la place du signal de rythme
a l'aide de la ligne de donnees 139 et du tampon 138, decrits
precedemment, pour la production du signal de rythme Par consequent,
lorsque le synthetiseur 10 execute la fonction d'enregistrement, la
forme d'onde 146 represente la forme d'onde du signal
-complexe de battement.
1 La fonction de lecture du synthetiseur 10 est declenchee par
l'enfoncement destouches 34, 23, 24 et 25 de la maniere decrite
ci-dessus Dans le mode de lecture,
le circuit de la figure 5 se comporte d'une maniere iden-
tic a celle decrite pour le mode d'enregistrement, sauf qu'aucune
impulsion supplementaire de battement n'est memorisee dans la memoire
vive 106 Par consequent, le signal complexe genere pendant la lecture
represente le signal de battement precedemment memorise, plus le
signal de rythme que l'utilisateur declenche a ce moment.
La description precedente porte sur les opera-
tions du synthetiseur 10 lors de l'enregistrement et
de la lecture ou restitution des divers signaux representa-
tifs de sons d'un instrument de percussion unique tel que le premier
tom ou fut Les signaux representant les sons des cymbales, de la
caisse claire et du second tom sont enregistres et restitues chacun
simultanement avec ceux du premier tom, et de la meme maniere Des
positions de memoire separees sont etablies dans la memoire vive 106
pour permettre des iterations simultanees sur quatre boucles de
memoire, chaque boucle etant utilisee pour memoriser
le signal de battement d'un instrument musical correspon-
dant. Des positions de memoire sont eealement prevues dans la memoire
vive 106 pour former une boucle d'iteration de memoire pour la
memorisation du signal d'accent Comme decrit precedemment, le signal
d'accent se presente sous la forme d'impulsions d'accent generees en
reponse a
l'actionnement de la caracteristique d'accent par l'enfonce-
ment de la touche 38 ou de la pedale Ces impulsions d'accent
ainsi produites sont appliquees a la ligne 148 et enregis-
trees dans des positions de memoire appropriees L'enregis-
trement des impulsions d'accent est analogue a l'enregistre-
ment des impulsions de battement decrit ci-dessus Ainsi, l'impulsion
d'accent n'est memorisee dans la position
adressee que si aucune impulsion d'accent n'est deja memo-
risee dans cet emplacement A la fin de la premiere boucle d'iteration
passant par les positions d'accent en memoire, le signal d'accent
apparaissant sur la ligne 148 est un
signal complexe d'accent comprenant a la fois les impul-
sions d'accent memorisees et les impulsions d'accent gene-
rees a ce moment en reponse a l'actionnement de la touche
38 et de la pedale.
Il convient de noter qu'il n'est pas necessaire de memoriser le signal
de grosse caisse representant le battement de la grosse caisse, car ce
signal est constitue
simplement d'une impulsion pour seize impulsions d'horloge.
La figure 6 est un schema simplifie montrant les parties du processeur
104 de signaux et-les reseaux conformateurs 108 utilises pour generer
les diverses formes d'ondes qui simulent les sons des instruments de
percussion respectifs. Comme montre sur la figure 5, le signal du tom
1 apparaissant sur la ligne 134, le signal d'accent apparaissant sur
la ligne 148 et le signal de grosse caisse apparaisant sur la ligne
150 sont appliques comme signaux d'entree a des parties
correspondantes du processeur 104 de signaux et des reseaux
conformateurs 108 montres sur la figure 6 De plus, un signal de
cymbale CS, un signal de caisse claire SCC et un signal de tom 2 ST 2
sont
appliques comme signaux d'entree au circuit de la figure 6.
Comme decrit precedemment, les signaux de cymbale, de caisse claire et
de tom 2 sont generes chacun de la meme maniere que le signal de tom 1
apparaissant sur la ligne 134
dela figure 5.
Le signal de cymbale est applique a une borne d'entree d'un generateur
d'enveloppe 160; le signalde
caisse claire est applique a une borne d'entree d'un gene-
rateur d'enveloppe 162; le signal de tom 1 est applique a une borne
d'entree d'un generateur d'enveloppe 164; le signal de tom 2 est
applique a une borne d'entree d'un generateur d'enveloppe 166, et le
signal de grosse caisse
est applique a une borne d'entree d'un generateur d'enve-
loppe 168 Le signal d'accent est applique a une borne
de commande du generateur 160.
Les generateurs d'enveloppes 160-168 sont concus pour produire chacun
une forme d'onde decroissant de facon exponentielle en reponse a
l'apparition de chaque impulsion a leurs bornes d'entree respectives
Une forme d'onde 170 constitue une forme d'onde typique produite par
le generateur 160 en reponse a une impulsion provenant du signal de
cymbale Chaque forme d'onde exponentielle represente l'enveloppe
d'amplitude d'un battement unique de l'instrument de percussion
correspondant L'amplitude de chacune des formes d'ondes exponentielles
ainsi produites est proportionnelle a l'amplitude de l'impulsion qui a
declenche cette forme d'onde L'amplitude de la forme d'onde
exponentielle determine donc l'amplitude du son de battement de
percussion genere par le synthetiseur 10 La duree de
la forme d'onde exponentielle est commandee par le genera-
teur de forme d'onde correspondant et elle est independante de la
duree de l'impulsion apparaissant a la borne d'entree
du generateur.
Si l'on se refere brievement a la figure 5,
on peut voir que le signal de tom 1 est compose d'impul-
sions analogiques de tambour provenant du signal analogique de tambour
provenant du signal analogique de tambour (forme d'onde 130) qui
varient en amplitude suivant la force avec laquelle le tambour 40 est
frappe Le signal
de tom 1 est egalement compose d'impulsions numeriques gene-
rees par l'unite centrale de traitement 100 et ayant des amplitudes
fixes Par consequent, le generateur 164 de forme d'onde de la figure 6
produit des formes d'ondes exponentielles en reponse a des impulsions
provenant du signal analogique de tambour, qui varient en amplitude
proportionnellement a la force avec laquelle le tambour 40 est frappe
Le generateur 164 produit egalement des formes d'ondes exponentielles
en reponse aux impulsions numeriques produites par l'unite centrale
100 de traitement, qui ont
toutes la meme amplitude.
Comme montre sur la figure 6, la forme d'onde de percussion
representant le battement de la cymbale est produite de la maniere
suivante La forme d'onde a decroissance exponentielle provenant du
generateur 160 est appliquee comme signal d'entree a une premiere
borne d'entree d'un modulateur 172 Un signal de sortie d'une source
174 de bruit est applique a une seconde borne d'entree du modulateur
172 Ce dernier a pour fonction de moduler l'amplitude du signal
provenant de la source de
bruit 174 a l'aide du signal provenant du generateur 160.
Le signal module resultant, ayant une forme d'onde 176, est applique
par l'intermediaire d'un filtre passe-haut
178 a une borne d'entree d'une jonction 180 de sommation.
Le signal apparaissant a une borne de sortie de la jonction constitue
un signal de son de canal droit applique a une borne d'entree de
l'amplificateur stereophonique 110
montre sur la figure 4.
La constante de temps de la forme d'onde 170 est choisie de maniere
que la forme d'onde de la cymbale cree un son simulant le battement
d'une cymbale Le signal d'accent applique a la borne de commande du
generateur a pour effet de modifier la constante de temps de la forme
d'onde 170 pour faire varier l'affaiblissement des sons de cymbale
ainsi produits La constante de temps du generateur 160 est donc
modifiee en reponse a chaque
impulsion du signal d'accent.
La forme d'onde de percussion representant le battement de la caisse
claire est produite de la maniere suivante Le generateur 162 produit
une forme d'onde decroissant de facon exponentielle, qui est appliquee
a une premiere borne d'entree d'un modulateur 182 Le signal de sortie
de la source de bruit 174 est applique a une seconde borne d'entree du
modulateur 182 Ce dernier a pour effet de moduler l'amplitude du
signal provenant de la source de bruit 174 a l'aide du signal
provenant du generateur 162 Le signal module resultant est applique a
une premiere borne d'entree d'une jonction 184 de sommation. Le signal
provenant du generateur 162 est
egalement applique, par l'intermediaire d'un filtre passe-
haut 186, a une seconde entree de la jonction 184 Le signal
apparaissant a une borne de sortie de la jonction 184
possede une forme d'onde qui cree un son simulant le batte-
ment d'une caisse claire, et il est applique a une borne
d'entree d'une jonction 188 de sommation Le signal appa-
raissant a une borne de sortie de la jonction 188 constitue un signal
de son de canal gauche applique a une seconde
borne d'entree de l'amplificateur stereophonique 110.
La forme d'onde de percussion representant le
battement du premier tom est produite de la maniere sui-
vante La forme d'onde exponentielle provenant du genera-
teur 164 est appliquee a une borne de commande d'un oscil-
lateur triangulaire commande en tension 190 L'oscillateur 190 est
concu pour produire une forme d'onde;-triangulaire 192 ayantune
frequence proportionnelle a l'amplitude
de la forme d'onde exponentielle produite par le genera-
teur 164 La commande 112 de ton agit de maniere a regler la gamme de
frequences de l'oscillateur 190 qui, a son tour, regle la hauteur du
son du premier tom sur une
gamme de cinq octaves.
La forme d'onde 192 est appliquee a une borne d'entree d'un
amplificateur 194 commande en tension, et la forme d'onde
exponentielle provenant du generateur 164 est appliquee a une borne de
commande de l'amplificateur 194 Ce dernier a pour fonction de faire
varier l'amplitude de la forme d'onde 192 proportionnellement a
l'amplitude de la forme d'onde exponentielle, pour produire une forme
d'onde 196 qui est appliquee a une premiere borne d'entree
d'une jonction 198 de sommation La forme d'onde exponen-
tielle provenant du generateur 162 est transmise, par l'in-
termediaire d'un filtre passe-haut 200, a une seconde borne d'entree
de la jonction 198 Le signal apparaissant a une borne de sortie de la
jonction 198 possede une forme d'onde qui cree un son simulant le
battement du premier tom et qui est appliquee a une borne d'entree de
la jonction
de sommation 188.
La forme d'onde de percussion representant le battement du second tom
est produite d'une maniere analogue a celle de la forme d'onde du
premier tom La forme d'onde exponentielle provenant du generateur 166
est appliquee a une borne de commande correspondante d'un oscillateur
triangulaire 202 commande en tension et d'un amplifica-
teur 204 commande en tension dont les operations sont analogues a
celles effectuees par l'oscillateur 190 et
l'amplificateur 194 decrits precedemment.
Une borne de sortie de l'oscillateur 202 est connectee a une borne
d'entree de l'amplificateur 204 et une borne de sortie de ce dernier
est connectee a une premiere borne d'une jonction 206 de sommation La
forme
d'onde exponentielle provenant du generateur 166 est appli-
quee par l'intermediaire d'un filtre passe-haut 208 a une seconde
borne d'entree de la jonction 206 Le signal apparaissant a une borne
de sortie de la jonction 206 possede une forme d'onde qui cree un fond
simulant le battement du second tom et il est applique a une borne
d'entree de la jonction 180 de sommation.
La forme d'onde de percussion representant le battement de la grosse
caisse est produite de la maniere suivante La forme d'onde
exponentielle provenant du generateur 168 est appliquee par un filtre
passe-haut 210 a une borne d'entree de la jonction 180 de sommation et
a une borne d'entree de la jonction 188 de sommation Le signal
apparaissant a une borne de sortie du filtre 210
possede une forme d'onde qui cree un son simulant le batte-
ment de la grosse caisse.
Il ressort de la description precedente, qui
porte sur la generation des diverses formes d'ondes de percussion, que
les formes d'ondes representant les sons du premier tom et de la
caisse claire sont appliquees au canal gauche de l'amplificateur 110,
que les formes d'ondes representant les sons du second tom et de la
cymbale sont appliquees au canal droit de l'amplificateur 110, et que
la forme d'onde representant le son de la grosse caisse est appliquee
a la fois au canal gauche et au canal droit de l'amplificateur 110
Cette configuration particuliere est choisie de maniere que la
direction des sons produits lorsque l'amplificateur 110 est connecte a
un sy teme sonore stereophonique, simule la direction des sons
produits par une batterie classique.
Les figures 7 a 10, qui sont liees les unes
aux autres par les points indiques, representent un orga-
nigramme d'un programme commandant le processeur,central pour
effectuer la synthese souhaitee de percussions
dans la forme preferee de realisation de l'invention.
Le programme est introduit a l'etape 250 de la figure 7 o il est
determine si la touche 32 d'arret est enfoncee Si tel est le cas, le
programme passe a
l'etape 225 pour arreter les modes de lecture et d'enre-
gistrement, puis ilpasse a l'etape 280 S'il est determine, a l'etape
250, que la touche d'arret n'a pas ete enfoncee, le programme passe a
l'etape 260 pour determiner si le mode de lecture a ete declenche par
l'enfoncement de la touche 34 et l'une des touches de memoire 23-25 Si
le mode de lecture a ete declenche, le programme passe a
l'etape 265 pour etablir le mode de lecture, pour selection-
ner la memoire appropriee et pour allumer brievement la diode
electroluminescente correspondant a cette memoire
particuliere Le programme passe ensuite a l'etape 280.
S'il est determine, a l'etape 260, que le mode de lecture n'a pas ete
declenche, le programme passe a l'etape 270 pour determiner si le mode
d'enregistrement a ete declenche par l'enfoncement de la touche 33 et
de l'une des touches de memoire 23-25 Si le mode d'enregistrement a
ete declenche, le programme passe and l'etape 275 pour etablir le mode
d'enregistrement, pour selectionner et effacer la memoire
appropriee et pour allumer brievement la diode electro-
luminescente correspondant a cette memoire particuliere.
Le programme passe ensuite a l'etape 280.
Le programme determine, a l'etape 280, si la touche 35 "plus lent" ou
la touche 36 "plus rapide" a ete
enfoncee Si l'une de ces touches a ete enfoncee, le pro-
gramme passe a l'etape 285 pour ralentir ou accelerer, respectivement,
le rythme d'horloge Le programme passe ensuite a l'etape 330 de la
figure 8 S'il est determine, a l'etape 280, qu'aucune des touches 35
et 36 n'a ete enfoncee individuellement, le programme passe a l'etape
290 pour determiner si les deux touches 35 et 36 ont ete enfoncees
simultanement, ce qui indique que l'utilisateur
souhaite introduire un tempo Si tel est le cas, le pro-
gramme passe a l'etape 300 pour determiner le rythme des impulsions
successives du tempo generees en reponse a l'actionnement simultane
des touches 35 et 36 Comme decrit precedemment, l'utilisateur peut
egalement introduire
ces impulsions de tempo a l'aide d'une pedale.
Le programme passe ensuite a l'etape 310 pour
determiner si l'impulsion de tempo en cours est la der-
niere impulsion de tempo La derniere impulsion de tempo est determinee
par une attente pendant un intervalle de temps predetermine, par
exemple une demi-seconde, apres l'introduction de l'impulsion de tempo
en cours Si aucune nouvelle impulsion de tempo n'est introduite
pendant cet intervalle, on suppose que l'impulsion de tempo en cours
est la derniere impulsion introduite Si tel est le cas, le programme
passe a l'etape 320 pour etablir la frequence d'horloge sur la
frequence d'apparition des deux dernieres impulsions de tempo Le
programme passe ensuite a l'etape 330 de la figure 8 S'il est
determine, a l'etape 310, que l'impulsion de tempo en cours n'est pas
la derniere impulsion de tempo, le programme revient a l'etape 300
pour determiner le rythme des impulsions successives de tempo. Le
programme determine, a l'etape 330 de la figure 8, si l'une quelconque
des touches 20-31 de tambour a ete enfoncee Si ce n'est pas le cas, le
programme passe a l'etape 340 Si c'est le cas, le programme passe a
une etape 335 pour mettre en memoire des signaux d'evenement
representant les fermetures respectives des touches, puis il passe a
l'etape 340 o il est determine si la touche
d'accent a ete enfoncee.
Si la touche 38 (ou la pedale d'accent corres-
pondante) a ete enfoncee, le programme passe a une etape
345 pour mettre en memoire un signal d'evenement represen-
tant la fermeture de 'La touche d'accent Le programme passe de l'etape
340 ou de l'etape 345 a l'etape 350 o il est determine si la touche 37
de grosse caisse a ete enfoncee Si tel n'est pas le cas, le programme
passe a une etape 360 Si tel est le cas, le programme passe a une
etape 355 pour inverser le mode en grosse caisse La touche 37 assume
la fonction d'un inverseur pour produire et couper alternativement le
son de la grosse caisse en
* reponse a des enfoncements sequentiels de la touche 37.
Le programme passe ensuite a l'etape 360 pour determiner si une
implsion d'horloge est apparue Si tel n'est pas le cas, le programme
revient au debut du programme, a l'etape 250 de la figure 7, et il
repete les etapes precedentes jusqu'a ce qu'il soit determine, a
l'etape 360, qu'une
impulsion d'horloge est apparue.
Lorsqu'une impulsion d'horloge est apparue, le programme passe de
l'etape 360 a l'etape 365 pour determiner si cette impulsion est la
seizieme impulsion d'horloge depuis la generation de la derniere
impulsion de grosse caisse Si tel est le cas, le programme passe aux
etapes 370 et 375 pour produire une impulsion de
grosse caisse et pour allumer brievement la diode electro-
luminescente 56 de grosse caisse Le programme passe de l'etape 365 ou
de l'etape 375 a l'etape 380 o les touches -31 et 38 sont interrogees
Ces touches sont interrogees par interrogation des positions de
memoire utilisees pour la memorisation des signaux d'evenement aux
etapes
335 et 345, comme decrit ci-dessus.
Le programme passe a l'etape 385 pour generer les impulsions de rythme
et l'impulsion d'accent appropriees en fonction de l'etat des touches
respectives Le programme passe ensuite a l'etape 390 de la figure 9 o
il est determine si le mode d'enregistrement est etabli Il est rappele
que le mode d'enregistrement est etabli par l'etape 275 de la figure 7
Si le mode d'enregistrement n'est pas etabli, le programme passe a
l'etape-460 de la
figure 10.
Si le mode d'enregistrement est etabli, le pro-
gramme passe a l'etape 395 pour adresser la position de memoire
suivante, dans les parties de la memoire designee utilisees pour
memoriser les impulsions de battement et d'accent Le programme passe
ensuite a l'etape 400 pour
interroger et repositionner les bascules des quatre tam-
bours, telles que la bascule 136 du premier tambour montree sur la
figure 5 Le programme passe a l'etape 405 pour generer une impulsion
numerique de tambour si l'etat de sortie de la bascule du tambour
correspondant est etabli au premier etat Le programme passe a l'etape
410 pour combiner les impulsions numeriques respectives de tambour
avec les impulsions respectives de rythme afin de produire l'impulsion
de battement de chacun des quatre instruments
de percussion respectifs Comme decrit precedemment, l'im-
pulsion de battement est produite par une reunion nume-
rique logique des impulsions numeriques de tambour et de rythme Ainsi,
si l'une des impulsions numeriques de
tambour ou de rythme (ou les deux) est generee, une impul-
sion de battement apparatt.
Le programme passe a l'etape 410 pour determi-
ner s'il existe une impulsion de battement deja presente dans
l'emplacement de memoire adressee Si tel est le cas, le programme
passe a l'etape 425 Si tel n'est pas le cas, le programme passe a
l'etape 420 pour memoriser
l'impulsion de battement (si l'on suppose qu'une telle im-
pulsion a ete generee) dans la position de memoire adressee.
Le programme passe ensuite a l'etape 425 pour determiner si une
impulsion d'accent est deja presente dans la position adressee de la
memoire d'accent Si tel est le cas, le programme passe a l'etape 435
de la figure 10 Si tel n'est pas le cas, le programme passe a l'etape
430 pour memoriser l'impulsion d'accent (si l'on suppose qu'une
impulsion d'accent a ete generee) dans la position adressee de la
memoire d'accent, puis il passe a l'etape 435 de la
figure 10.
Le programme determine, a l'etape 435, si une
boucle d'iteration de memoire a ete achevee depuis l'eta-
blissement du mode d'enregistrement Si tel n'est pas le cas, le
programme passe a l'etape 440 pour transmettre
les impulsions de rythme et d'accent aux circuits de genera-
tion des formes d'ondes de percussion de la figure 6, puis il passe a
l'etape 480 Si, a l'etape 435, il est determine
qu'une boucle d'iteration de memoire a ete achevee, le pro-
gramme passe a l'etape 445 pour combiner les impulsions memorisees de
battement avec les impulsions de rythme afin de former les impulsions
completes de battement Comme decrit precedemment, la combinaison des
signaux s'effectue par reunion logique numerique des impulsions
memorisees de battement et des impulsions de rythme Ainsi, si une
impulsion memorisee de battement ou une impulsion memorisee de rythme
(ou les deux) est generee, l'impulsion complete
de battement est produite.
Le programme passe ensuite a l'etape 450 pour combiner l'impulsion
d'accant &#x003C;en supposant qu'une telle impulsion a ete generee)
avec l'impulsion memorisee
d'accent afin de former l'impulsion complete d'accent.
L'impulsion d'accent est soumise a une reunion logique numerique avec
l'impulsion memorisee d'accent pour former l'impulsion complete
d'accent Le programme passe a l'etape 455 pour appliquer les
impulsions completes de battement et d'accent aux circuits generateurs
de formes
d'ondes montres sur la figure 7, puis il passe a l'etape 480.
En revenant a l'etape 390 de la figure 9, s'il est determine que le
mode d'enregistrement n'a pas ete etabli le programme passe a l'etape
460 de la figure 10- pour determiner si le mode de lecture a ete
etabli Il est rappele que le mode de lecture est etabli a l'etape 265
de la figure 7 Si le mode de lecture n'a pas ete etabli, le programme
passe a l'etape 480 Si le mode de lecture a ete etabli, le programme
passe a l'etape 465 pour adresser
la position suivante de memoire et pour combiner les impul-
sions memorisees de battement avec les impulsions de rythme, par une
reunion logique numerique, afin de former
les impulsions completes de battement Le programme pas-
se ensuite a l'etape 470 pour combiner l'impulsion d'accent avec
l'impulsion memorisee d'accent par une reunion logique
numerique afin de former l'impulsion complete d'accent.
Le programme passe a l'etat 475 pour appliquer les impul-
sions completes de battement et d'accent aux circuits gene-
rateurs de formes d'ondes de la figure 6, puis il passe
a l'etape 480.
A l'etape 480, le programme allume brievement
les diodes electroluminescentes appropriees 48-54 de tam-
bour en fonction des sons de battement respectifs produits.
Le programme passe a l'ensuite a l'etape 485 pour deter-
miner si la position de memoire adressee est la premiere position de
la boucle d'iteration de memoire Si tel est le cas, le programme passe
a l'etape 490 pour allumer
brievement toutes les diodes electroluminescentes 48-56.
Le programme passe de l'etape 485 ou de l'etape 490 au
commencement du programme, a l'etape 250 de la figure 7.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent etre apportees au
synthetiseur decrit et represente
sans sortir du cadre de l'invention.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Synthetiseur electronique de percussion, caracterise en ce qu'il
comporte plusieurs transducteurs de pression ( 60) qui reagissent
chacun a une force de frappe exterieure pour produire une impulsion de
sortie representant un battement d'un instrument musical, l'am-
plitude de l'impulsion etant proportionnelle a l'amplitude de la
force, un corps ( 12), des moyens de montage de chaque transducteur
sur le corps, ces moyens de montage comprenant des elements ( 80)
destines a isoler mecaniquement chaque transducteur des autres
transducteurs afin que la force frappant un transducteur ne provoque
pas la production d'une impulsion de sortie par l'un quelconque des
autres transducteurs, des moyens ( 108) qui, en reponse a l'impul-
sion de sortie, generent une forme d'onde ayant une duree independante
de la duree de l'impulsion et ayant une amplitude proportionnelle a
l'amplitude-de l'impulsion, et des moyens ( 104, 110) qui, en reponse
a la forme d'onde, generent un signal de son constituant le battement
de l'instrument de musique.
2 Synthetiseur selon la revendication 1, caracterise en ce que chaque
transducteur de pression comprend un element ceramique piezoelectrique
( 60) et en ce que les moyens de montage comprennent en outre des ele-
ments ( 62, 70, 82) destines a absorber une partie de la force de
frappe pour empecher toute deterioration de l'ele- ment ceramique sous
l'effet de l'application d'une force excessive.
3 Synthetiseur electronique de musique, caracterise en ce qu'il
comporte des moyens d'entree ( 60) comprenant des elements destines a
generer un signal ana- logique sous la forme d'impulsions analogiques
representant chacune un battement d'un instrument musical, des
bascules ( 136) qui, en reponse aux moyens d'entree, peuvent se placer
dans un premier etat a la suite de l'apparition de l'impulsion
analogique, un dispositif de memorisation numerique ( 140) comprenant
une memoire qui comporte des positions de memoire adressables
sequentiellement, un dispositif ( 142) de commande du tempo destine a
etablir un rythme auquel les positions de memoire sont adressees, un
dispositif calculateur ( 100) qui reagit au dispositif de commande du
tempo et aux bascules et qui comprend des moyens destines a interroger
les bascules au rythme etabli par le dispositif de commande de tempo,
des moyens destines a adresser sequentiellement les positions de
memoire suivant une boucle d'iteration, au rythme etabli par le
dispositif de commande du tempo, des moyens destines a generer une
impulsion numerique de tambour si la bascule est dans un premier etat
lorsqu'elle est interrogee, des moyens destines a memoriser
l'impulsion numerique de tambour generee dans la position de memoire
adressee si cette position ne contient pas deja une impulsion
numerique de tambour, et des moyens destines a repositionner la
bascule dans un second etat apres son interrogation, le synthetiseur
comportant egale- ment des moyens ( 104, 110) de generation de signaux
de sons, qui, en reponse aux moyens d'entree et au dispositif
calculateur, generent un signal de son comprenant le batte- ment de
l'instrument de musique si l'impulsion analogique est generee ou si la
position de memoire adressee contient l'impulsion numerique de
tambour.
4 Synthetiseur selon la revendication 3, caracterise en ce que les
moyens d'entree comprennent des transducteurs de pression ( 60) qui,
sous l'effet d'une force de frappe exterieure, generent l'impulsion
analogi- que.
5 Synthetiseur selon la revendication 4, caracterise en ce que
l'amplitude de l'impulsion analogique est proportionnelle a
l'amplitude de la force et en ce que le signal de son genere par les
moyens de generation de sons en reponse au moyen d'entree possede une
amplitude proportionnelle a l'amplitude de l'impulsion analogique.
6 Synthetiseur electronique de musique, caracte- rise par des moyens
d'entree ( 18) comprenant des elements ( 20, 21, 22) destines a
selectionner une forme de rythme representant la forme de rythme d'un
instrument de musique, des moyens numeriques ( 140) de memorisation
qui comprennent une memoire comportant des positions de memoire
adressables sequentiellement, un dispositif ( 142) de commande de
tempo destine a etablir un rythme auquel les positions de memoire sont
adressees, un dispositif calculateur ( 100) qui reagit au dispositif
de commande de tempo et aux moyens d'entree et qui comprend des moyens
destines a interroger les moyens d'entree au rythme etabli par le
dispositif de commande de tempo, des moyens destines a adresser
sequentiellement les positions de memoire, lors d'une boucle
d'iteration, au rythme etabli par le dispositif de commande de tempo,
des moyens destines a generer un signal de rythme comprenant des
impulsions de rythme si une forme de rythme a ete choisie lorsque les
moyens d'entree sont interroges, la determination du moment o chaque
impulsion de rythme est generee etant une fonction de la forme de
rythme choisi, et des moyens destines a memoriser l'impulsion de
rythme generee dans la position de memoire adressee si cette posi-
tion ne contient pas deja une impulsion de rythme, le synthetiseur
comportant egalement des moyens ( 104, 110) qui, en reponse au
dispositif calculateur, generent un. signal de son constituant le
battement de l'instrument de musique si l'impulsion de rythme est
generee ou si la position de memoire adressee contient l'impulsion de
rythme.
7 Synthetiseur selon l'une des revendications 3 et 6, caracterise en
ce que le dispositif de commande de tempo destine a etablir un rythme
comprend des elements ( 35, 36, 37) d'introduction de tempo destines a
produire des impulsions de tempo a chaque fois qu'ils sont actionnes,
un dispositif de synchronisation qui, en reponse aux ele- ments
d'introduction de tempo, determine la frequence d'apparition des
impulsions successives de tempo, et un dispositif de rythme qui, en
reponse au dispositif de syn- chronisation, regle le rythme a une
frequence egale a celle de l'apparition des impulsions successives de
tempo.
8 Synthetiseur selon la revendication 7, caracterise en ce que le
dispositif de synchronisation comprend un element destine a determiner
les deux dernieres impulsions de tempo produites par les elements
d'entree de tempo, le dispositif de rythme comprenant un element
destine a regler le rythme a une frequence egale a celle de
l'apparition de ces deux dernieres impulsions de tempo.
9 Synthetiseur selon l'une des revendications 3 et 6, caracterise en
ce que le dispositif numerique de memorisation comprend des memoires
multiples ayant chacune des positions de memoire adressables
sequentiellement, et en ce que les moyens destines a adresser
sequentiellement chacune des positions de memoire comprennent un
element qui est destine a selectionner la memoire a adresser parmi les
memoires multiples. Synthetiseur selon l'une des revendications 3 et
6, caracterise en ce que les moyens d'entree compren- nent en outre un
element ( 38) destine a introduire un second signal d'entree
representant un accent du battement de l'instrument de musique, une
seconde bascule ( 136 ' qui, en reponse au second element d'entree, se
bloque dans le premier etat a la suite de l'apparition du second
signal d'entree, le dispositif numerique de memorisation compre- nant
une seconde memoire ( 106) comportant des secondes positions de
memoire adressables sequentiellement, le dis- positif calculateur
etant en outre sensible a la seconde bascule et comprenant egalement
des moyens;destines a in- terroger la seconde bascule au rythme etabli
par le dispo- sitif de commande de tempo, des moyens destines a
adresser sequentiellement les positions de la seconde memoire, au
cours d'une boucle d'iteration, a la frequence etablie par le
dispositif de commande de tempo, des moyens destines a generer une
impulsion d'accent si la seconde bascule est dans le premier etat
lorsqu'elle est interrogee, des moyens destines a memoriser
l'impulsion d'accent dans la position adressee de la seconde memoire
si cette position ne contient deja pas une impulsion d'accent, et des
moyens destines a repositionner la seconde bascule dans le second etat
apres son interrogation, les moyens de generation de signaux de sons
comprenant un element destine a modifier l'attenuation du signal de
son genere si l'impulsion d'accent est generee ou si la position
adressee de la seconde memoire contient l'impulsion d'accent.
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