具有指导系统的电脑电子琴技术方案

一种具有指导系统的电脑电子琴，其特征在于，可通过指示灯分别指导乐曲上谱或下谱弹奏，而同时使下谱或上谱乐曲自动演奏形成背景音乐；此外该电子琴对功能键也能进行指导且具备变调动能。是一种功能完备、结构简单的高档电子乐器，尤其适用于电子琴教育、训练中使用。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电子乐器，尤其涉及具有指导系统的电脑电子琴。电子琴是借助于电子技术制作的新型乐器，由于它使用电子振荡器及各种电路作为发声手段，因此，它不仅能模拟各种乐器的音色和自然界中的某些音响，而且许多电子琴带有和弦与节奏的自动伴奏以及各种特殊音响效果的装置。作为新型乐器，电子琴具有音调准确、音域宽广、音色丰富及音响多变的优点，因而，它一出现，就引起了广大音乐爱好者的极大兴趣。近年来发展起来的电脑电子琴，由于使用微机控制，因而赋予电子琴以更强的功能，例如某些电子琴(如卡西欧CT-810和雅马哈PC-1000等)具有“自动演奏”功能及“旋律指导系统”，以便于使用者学习乐曲的演奏。“自动演奏”功能是电子琴自动演奏ROM中已有乐曲或自动演奏使用者用电子琴记忆装置贮存的乐曲。“旋律指导系统”是指导使用者模仿演奏ROM中的旋律，它是通过键盘上方的一排指示灯的显示来进行的，演奏者可根据指示灯闪亮的次序来分别演奏这些音符。但现有的电子琴的自动演奏和指导系统的功能不够完善，存在下述不足首先，许多弹奏曲由上、下谱(这里上谱定义为右手弹奏五线谱，下谱定义为左手弹奏五线谱)组成，而现有的指导系统没有上、下谱分别指导功能，初学者同时接受上、下谱的指导进行弹奏困难较大。其次，现有指导系统对琴键有指示灯指导，但对功能键如音色、节奏、和弦、颤音等无指示灯指导。对初学者来说，完美地演奏一首曲子，功能键的指导也是需要的。又，现有电子琴大多没有变调功能，初学者在没有掌握变调技术时，弹奏简谱，遇到不是C大调的曲子就会有困难。本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以选择上谱和/或下谱指导的电子琴。本专利技术的另一个目的是提供一种对所有按键均进行指导的电子琴。本专利技术的又一个目的是提供一种有变调功能的电子琴。本专利技术的目的通过下述方式实现按照本专利技术的电子琴包括音源产生装置，节拍时间间隔产生装置，按键输入装置，显示装置和控制装置。所述的控制装置中包括上/下谱指导控制装置和变调控制装置，在显示装置中包括指示琴键和功能键的指示灯。在所述上/下谱指导控制装置中乐曲数据分上、下谱分别存贮并分别进行相应处理，此外每个琴键及功能键都以相应编码存贮，从而能按照乐曲上/下谱分别进行指导。在所述变调控制装置中以C大调为基础，其它调加上相应变调系数从而实现变调功能。根据本专利技术，由于能选择上谱或下谱进行指导，而同时使下谱或上谱形成背景音乐，因而使演奏者学习时更为方便。由于每个琴键和功能键都有指示，在自动演奏乐曲时，在演奏的同时能显示乐曲的演奏过程，在需要指导演奏曲子时，能提示演奏者操作包括功能键的各键，因而指导作用更为完备。由于有变调功能，该电子琴使用更为简便。附图说明图1 是本专利技术一个实施例的系统框图。图2 是图1所示的按键输入装置的电路图。图3 是图1所示的显示装置的电路图。图4 是本专利技术所述电子琴的面板示意图。图5-图9 是图1所示控制装置中的上/下谱指导控制装置、自动演奏控制装置和常规演奏控制装置的工作流程图。图10A和图10B是图1所示控制装置中的变调控制装置的工作流程图。下面参照附图叙述本专利技术的一个实施例，本专利技术的种种优点和效果通过叙述将会更加清楚，但它不限定本专利技术的范围。参见图1，电子琴包括控制装置1，节拍时间间隔产生装置8，按键输入装置9，显示装置10，音源产生装置11，滤波器单元12，打击乐产生装置13，功放单元14和杨声器15。控制装置1控制电子琴的工作过程，其硬件组成包括中央处理单元(CPU)3，ROM4，RAM5和接口电路单元6。中央处理单元可采用单片微机如8031、8035。也可采用通用CPU芯片如Z-80。ROM4存放电子琴的控制程序以及示范曲上、下谱数据，可采用各种通用的片子，其存贮量根据需要设定，例如采用32K×8的容量，通过更换示范曲ROM卡，可更换示范曲。RAM5用于存放电子琴的各种状态信息，也采用通用芯片，存贮容量例如为8K×8。接口电路单元用于控制装置1与其它装置的联结，它可采用例如8255等通用接口芯片。控制装置1包括上/下谱指导控制装置、变调控制装置、自动演奏控制装置和常规演奏控制装置(均未图示)，其工作过程将在下面详述。节拍时间间隔产生装置8用于调节节拍的快慢或自动演奏的速度，例如由RC振荡器组成，调节其中的R阻值即可调节节拍，该节拍脉冲引起CPU3的中断。按键输入装置9输入琴键和功能键的状态，该状态“读”入控制装置1，按键最好全部采用导电橡胶触点。显示装置10用例如发光二极管来指示电子琴的琴键和功能键，用于指导演奏者的演奏。音源产生装置11产生模拟乐器声音的信号，它可以采用例如M112、M114等专用音源发生芯片。滤波器单元12由常规的高、低通滤波器或带通滤波器组成以改善模拟乐器声音的音质。打击乐产生装置13产生低音鼓、高音鼓、钗等音响效果的信号。滤波器单元12及打击乐产生装置13的输出经功放单元14放大后由杨声器15发音。当按键输入装置9的某一键被按时，该键的状态通过接口电路单元6被“读入”控制装置1，由控制装置1根据该按键所表示的音符和功能控制音源产生装置11和根据节拍时间间隔产生装置8、ROM4中节奏的按排，控制打击乐产生装置，该两装置产生的音频信号由功放单元14放大后经杨声器15发声。参见图2，图2给出了图1所示的按键输入装置9的一个电路组成的例子，图中，O1-O23是接口电路单元6的通用接口芯片的输出线，P0-P5是其输入线，B1-B61为琴键，其余为功能键，在扫描键盘时，通用接口芯片的输出线轮流为低电平，若有某键被按，则与该键相连的通用接口芯片的输入线输入“0”，由此把按键状态“读入”控制装置1。参见图3，图3给出了图1所示的显示装置10的一个电路组成的例子，图中，O′o-O14′，P′o-P5′为通用接口芯片的输出线，若需要第Fij灯亮以指示某一琴键或功能键时，则第Oi′线输出低电平(其余输出线均为高电平)，第Pj′线为高电平(其余为低电平)，因而发光二极管指示灯Fij点亮。上述图2，图3所示电路是该
中熟知的现有技术，显然，可以容易地作出种种电路变化以完成相同的功能。图2、图3中所示的键及指示灯配置请参见图4。参见图4，图4是根据本专利技术的电子琴的面板示意图。图中，15是杨声器;B1-B61是琴键;C1-C61是指示相应琴键的发光二极管指示灯;D1是节奏快慢调节电位器(细调)，D2是节奏快慢粗调节电位器，D1、D2设置在节奏时间间隔产生装置8中;D3是总音量调节电位器，它设置在功放单元14中;D4是节奏音量调节电位器，设置在打击乐产生装置中;D5是和弦音量调节电位器，设置在音源产生装置11中;E1是选择正常弹奏按钮，E2是选择指控和弦按钮，E3是选择单指和弦按钮;F0是自动演奏示范曲按钮;F1是指导弹奏按钮，按下该按钮，则电子琴根据示范曲依次使相应琴键及功能键的指示灯点亮，从而指导演奏者弹奏;F2是自动演奏自录曲按钮;F3是自录按钮;F4是指导下谱按钮，按下该按钮，则电子琴仅以指示灯指导演奏者弹奏下谱，而上谱自动演奏形成背景音乐;F5是指导上谱按钮，按下该按钮，则电子琴以指示灯指导演奏者弹奏上谱乐曲，而下谱自动演奏形成背景音乐;F6是变调按钮，用于进行变调演奏，当例如按本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有指导系统的电子琴，包括音源产生装置，节拍时间间隔产生装置，按键输入装置，显示装置和控制装置，其特征在于，所述的控制装置包括通过所述显示装置指导弹奏乐曲上谱或下谱，同时使乐曲下谱或上谱自动演奏以形成背景音乐的上／下谱指导控制装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有指导系统的电子琴，包括音源产生装置，节拍时间间隔产生装置，按键输入装置，显示装置和控制装置，其特征在于，所述的控制装置包括通过所述显示装置指导弹奏乐曲上谱或下谱，同时使乐曲下谱或上谱自动演奏以形成背景音乐的上/下谱指导控制装置。2.如权利要求1所述的电子琴...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁允伟，
申请(专利权)人：袁允伟，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]