[發明專利]作為計算機配件的數字電子琴

無效

• 申請號: 00106072.4
• 申請日: 2000-04-20
• 公開（公告）號: CN1318825A
• 公開（公告）日: 2001-10-24
• 發明（設計）人: 牛傳峰
• 申請（專利權）人: 牛傳峰
• 主分類號: G10H7/00
• 分類號: G10H7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及到一種作為計算機配件的數字電子琴，可用于彈奏音樂。

隨著計算機的運行速度的加快以及計算機的越來越普及，使得作為計算機配件的數字電子琴成為可能，它可以提供更優質的音色并具有更低廉的價格。

本發明包含硬件和軟件兩部分。

硬件外形為一個標準電子琴鍵盤，其內部電子電路可產生代碼每一按鍵或按鍵組合對應一個標識代碼。鍵盤不設有時間延遲。每個鍵盤內設一個唯一的機器號。

按下按鍵可產生代碼傳輸給計算機。按鍵可沒有強度感受器，也可有強度感受器。對于沒有強度感受器的，按下按鍵后，只產生該按鍵的標識代碼。對于有強度感受器的，按下按鍵后，除產生該按鍵的標識代碼外，還產生與按力強度相對應的強度數據傳輸給計算機。

軟件具有下述功能。

檢驗軟件號碼與硬件機器號是否一致。不一致則中止運行。即時接收并處理來自鍵盤的標識碼，根據選定的樂器種類(即音品)進行數據處理，轉化為聲卡可以接受的數據格式傳輸給聲卡及音箱。也可同時選定多個樂器，效果可類似合奏。能重復奏出先前彈奏的音樂并形成音樂文件。軟件還可包含其它功能。

1．根據鍵盤傳輸來的標識碼和相應的持續時間轉化為樂譜顯示出來。

2．能向計算機輸入樂譜，能對樂譜進行編輯。

3．能根據樂譜奏出整支曲子或選定的某一片段。

4．可根據樂譜或其它音樂文件提供伴奏，同時接收來自鍵盤的彈奏，形成有伴奏的獨奏。

5．如果接口允許，可處理來自多個鍵盤的彈奏，即組成合奏。

實例1

本例為沒有強度感受器的數字電子琴(見附圖1)。

一．硬件：外形如電子琴鍵盤，包括彈奏鍵和功能鍵，并內置一機器號。

1．彈奏鍵：采用84個彈奏鍵(也可以少于84)，共84個標識碼，占一個字節(8位)，最高位為0。標識碼000000代表沒有按下任何鍵，從00000001到01010100代表彈奏鍵。大于01100000代表同時彈奏了多個鍵，后五位表示同時按下的鍵的個數，然后緊接著的幾個字節代表所按下的這幾個鍵(由低到高排列)。

2．功能鍵：包括樂器選定、升降調、伴奏模式以及多樂器選擇。輸出字節的最高位為1。鍵盤上樂器選擇鍵可定為32個，輸出為10000000~10011111。軟件庫中可保存幾十甚至幾百個樂器模式，可從中任選出32個放在前32位，和鍵盤的輸出10000000~10011111對應。伴奏模式鍵對應的輸出為10100000~10111111，也是可從庫中大量的伴奏模式中選出32個與其對應。調號選擇對應11000000~11001111共16個。樂器合奏鍵可定為11111110，按下該鍵后，開始選擇合奏的樂器，再次按下該鍵，選擇結束。正常情況下，即未按該鍵，則為單樂器選擇，新選的樂器會代替原來的樂器。為營造一個好的演奏環境，鍵盤上設一特殊按鍵，按下則輸出11111111，指示燈亮，封閉操作系統為其它任務留的響應，單任務運行。若再次按下該鍵，則封閉終止，恢復操作系統以前的狀態。如果鍵盤和計算機斷開聯系超過一定時間，也恢復操作系統以前的狀態。

二．軟件

1．核心功能：

檢驗軟件號碼與硬件機器號是否一致。軟件通過通訊口接收來自鍵盤的數據。如果為11111111，則封閉(或打開)操作系統為其它任務的響應。否則，如果最高位為1，則根據數據再讀取一個或兩個字節，設定調號和樂器種類。如果最高位為0，則判斷是否大于01100000，若小于為相應的單鍵，可把該數作為偏移地址，從頻率數組中讀出相應的頻率值作為基頻。如果大于01100000，則表明有多個按鍵被同時按下，根據該字節后五位的值確定下面要讀幾個字節，讀取這些字節并找出對應的基頻。

根據基頻及音品(樂器)，確定相應的一系列頻率和強度值，然后根據數學模型，轉化為聲卡可以接受的格式，傳給聲卡和音箱。為增強效果，還可增加一些聲音修飾程序。

同時根據接收到的基頻和持續時間，形成文件保存下來以備重復演奏。2．擴展功能：

根據從鍵盤接收到的標識碼及相應的持續時間，從字符庫中調出相應的顯示符號，將彈奏的樂譜顯示出來。

a．輸入樂譜：參照五線譜和簡譜，預先制定一套特殊字符表示不同的音高和音長。利用計算機鍵盤上的字母數字鍵及一些特殊鍵輸入音符。????

b．演奏樂譜：讀入樂譜，轉化為相應的頻率及持續時間，然后再由核心程序轉化為聲卡格式數據傳給聲卡。