芯片存储器作载体的音乐放音机制造技术

一种用集成芯片存储器（ＲＡＭ或ＲＯＭ）作为音乐节目信息载体的数字音乐放音机，它由集成芯片存储器、控制电路和一个音乐合成系统组成。音乐节目信息是以数字信号的形式贮存在芯片存储器中，芯片存储器在控制电路的控制下能够依次序以一定的频率输出变化的数字信号，这些数字信号经控制电路调整后被送到音乐合成系统的输入端，音乐合成系统的作用是将数字信号转变为音乐节目信号并输出。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用集成芯片存储器作音乐节目信息载体的音乐放音机。通常的音乐放音机都是以盒式磁带作为音乐节目信息的载体，以集成芯片存储器作音乐节目信息载体的音乐放音机，(下文中简称为本音乐放音机)，至今未见过报导，与本专利技术相类似的产品语音电路已在多种场合中得到应用。可参看91年2月2日的《电子报》上所登的《用途广泛的语音电路》一文。这篇文稿中对语音电路的介绍如下“语音技术是指固体录音技术，即不用磁头和磁带就能实现语音录音/放音和语音合成的技术。其体积小、耗电省、制作简单、使用方便、用途广泛，市场前景广阔。固体录放音包括两个部分，一是语音处理器，另一部分是记录语音信息的存储器。语音处理器的主要任务是实现语音的采样，把语音处理后转换成数字信号存到存储器之中，在放音时，把存储在存储器的信息进行D/A转换，然后由外部音频放大器播放出来。”在技术上，本音乐放音机同语音电路相比较，有相同之处，也有不同之处。相同之处是都是将音乐或语音信号转化成数字信号存到芯片存储器中，不同之处是语音电路是用D/A(数/模)转换方式将数字信号转变为语音信号，而本音乐放音机是通过音乐合成系统将数字信号转化成音乐或模拟自然声信号。与本专利技术在技术上有某种联系的技术资料还有由本专利技术人提出的一项技术专利申请文件，专利名称是《用译码驱动器驱动的数控电子琴》，专利号91204454.3。本专利技术的目的在于提供一种具有实用价值的，使用方便可靠、耗电省、失真小的、用芯片存储器作音乐节目信息载体的音乐放音机。本音乐放音机由集成芯片存储器、控制电路和一个音乐合成系统组成，其工作原理框图如图1。本音乐放音机的组成部分之一音乐合成系统的电路组成可以是如图4、图5、图6所示。将图4电路中的Y1至Y8、X1至X12各点分别与图5电路中的Y1至Y8、X1至X12各点一一对应相联，即组成了一个完整的音乐合成系统。图4电路的作用是将数字信号转换成控制集成片SGS4740所需的模拟开关控制信号。图5电路的作用是将模拟开关控制信号转化成控制集成片YM2163所需的控制信号，图6电路的作用是将集成片SGS4740送来的控制信号转变成为音乐的音频信号，并经放大器放大后输出。集成片SGS4740和YMZ2163是电子琴专用集成片，以这两片集成片为主组成的系统有如下的功能1、系统可实现图5中方格所列出的74种功能，具体功能见附图说明;2、在系统的输入端输入特定的一组二进制数码，系统可以处于74种工作状态中的任何一种工作状态;3、系统输出的是音乐旋律音频信号或模拟自然声音频信号。这里的模拟自然声是指模拟鼓声、砂锤声、金属敲击声、以及其它各种伴奏乐器声，还指模拟风声、海浪声以及人的歌声等自然界的声音。集成片SGS4740的Y1至Y8、X1至X12各引脚的作用，按集成片原设计者的意图是用作与电子琴琴键触点相联的，即当Y1至Y8中的任何一个引脚与X1至X12中的任何一个引脚相联，集成片SGS4740将处于74种工作状态中的一种或几种工作状态。在本音乐合成系统输入端输入的二进制数码与系统处于的工作状态的关系可从图4和图5中及附图说明中查出。例如输入的二进制数码用16进制数表示时为OOH，则系统处于无音频信号输出工作状态。输入的数码为OF1H时，SGS4740的Y8与X1两引脚等效接通，则系统处于代号为1的工作状态，查附图说明知系统输出音乐中的C音。本音乐放音机中的控制电路，见图3的虚线框内部分，它的作用有3个1、提供读芯片存储器所需的地址信号;2、对芯片存储器输出的数据信号进行调整;3、将调整后的数字信号输送到音乐合成系统的输入端。控制电路还可以是由单片微机(CPU)加程序软件再加适当的硬件组成，如图2所示。图2中的单片微机(CPU)选用的是8031集成片，并将它接成标准的形式，8031的I/D1接口用于与音乐合成系统的输入端或外部某个设备的接口相联。二个芯片存储器中一个是用于存放8031的工作程序，另一个则是用于存放音乐节目的信息数据。当控制电路是选用单片微机系统时，产生读芯片存储器所需的地址信号，对芯片存储器输出的数字信号进行调整和将调整后的信号输送到音乐合成系统的输入端的工作都是在单片机内部完成的，所以单片机的独立系统可替代本音乐放音机的控制电路。本音乐放音机的芯片存储器部分的作用是用来存放音乐节目的信息。芯片存储器可以选用静态随机存储器芯片(SRAM)、动态随机存储器芯片(DRAM)、电可编程序只读存储器芯片(PROM)、掩膜只读存储器芯片(ROM)、光可擦除只读存储器芯片(EPROM)和电可擦除只读存储器芯片(EEPROM)。当芯片存储器是选用静态或动态随机存储器时，则随机存储器相当于一个“中转站”，随机存储器中的音乐节目信息是在不断电的情况下，由外部某个设备通过与控制电路相联的接口“写”入到随机存储器之中的。对于只读存储器，音乐节目信息是在只读存储器接入本音乐放音机之前，就已被固化在只读存储器之中了。本音乐放音机的工作过程是音乐节目信息以数字信号的形式储存在芯片存储器中，芯片存储器在控制电路的控制下依次序以一定的频率输出变化的数字信号，这些数字信号经控制电路调整后被输送到音乐合成系统的输入端，音乐合成系统将加在其输入端的数字信号转变成音乐节目信号并输出。本音乐放音机同语音电路相比有一个突出的优点是用芯片存储器记录同样一段音乐节目的信息时本音乐放音机比语音电路可节省存储容量99%以上，即本音乐放音机使用的存储容量不到语音电路使用的存储容量的1%。在语音电路中，如果限制要记录的音乐或语音的最高频率为1KHZ，又因为对音频信号进行A/D(模/数)转换采样时，每一个音频振荡周期应至少被采样两次，才能保证理论上不失真，这样语音电路在对音乐或语音进行处理时，其采样频率不得少于每秒1K(HZ)×2＝2K(次)，因为每采样一次其结果必然要存到芯片存储器之中，这样语音电路要记录时间长为1秒的音乐或语音信息其所占据的芯片存储容量将不少于2K字节。以芯片存储器27256EPROM为例，其存储容量为32K×8B，用它能记录语音或音乐信息时间长为32K÷2K＝16(秒)，(91年12月15日《电子报》上介绍的《可以长久保留声音的固体录音机制作》一文中的结论与上式相同)。与语音电路不同，本音乐放音机的采样频率是以乐曲中某个音符或调停留的最短时间来决定的。当一段音乐节目可以用简谱的形式来表示时，某个音符或调停留的最短时间通常是8分之1拍，(简谱中“ ”称为8分之1拍，“ ”称为4分之1拍，“ ”称为2分之1拍，“X”称为1拍，“X-”称为2拍等)。又因为乐曲的演奏速度通常为每分钟60至120拍，以每分钟120拍为准，则每秒2拍，每拍停留时间为0.5秒，则8分之1拍停留时间为0.5(秒)÷8＝1/16(秒)，所以本音乐放音机的采样频率只需每秒16次，就可以保证记录的音乐节目理论上不失真。这个采样频率是语音电路采样频率每秒2K次的125分之1，即如果是记录同样一段音乐节目，本音乐放音机使用的存储容量只是语音电路使用的存储容量的125分之1。在本音乐放音机中因为考虑到5%至20%的存储容量用于记录模拟自然声信息，所以本音乐放音机比语音电路可节省存储容量为[1-1/(125-125×20%)]本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用集成芯片存储器作音乐节目信息载体的数字音乐放音机，它由集成芯片存储器、控制电路和一个音乐合成系统组成，其特征在于音乐节目信息是以数字信号的形式贮存在芯片存储器中，芯片存储器在控制电路的控制下依次序以一定的频率输出变化的数字信号，这些数字信号经控制电路调整后被送到音乐合成系统的输入端，音乐合成系统的作用是将数字信号变换成音乐节目信号并输出。

【技术特征摘要】
1.一种用集成芯片存储器作音乐节目信息载体的数字音乐放音机，它由集成芯片存储器、控制电路和一个音乐合成系统组成，其特征在于音乐节目信息是以数字信号的形式贮存在芯片存储器中，芯片存储器在控制电路的控制下依次序以一定的频率输出变化的数字信号，这些数字信号经控制电路调整后被送到音乐合成系统的输入端，音乐合成系统的作用是将数字信号变换成音乐节目信号并输出。2.权利要求1所述音乐放音机，其特征是集成芯片存储器是指静态随机存储器芯片(SRAM)、动态随机存储器芯片(DRAM)、电可编程序只读存储器芯片(PROM)、掩膜只读存储器芯片(ROM)、光可擦除只读存储器芯片(EPROM)和电可擦除只读存储器芯片(EEPROM)。3.权利要求1所述音乐放音机，其特征是控制电路包含有3个组成部分，即...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨兆强，
申请(专利权)人：杨兆强，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]