本发明专利技术公开了一种电子琴键盘力度曲线实时调节的系统和方法，应用在单片机子系统和与之连接的ＰＣ子系统中，利用数字通信，将电子琴中采样时间与发音音量的转换在ＰＣ子系统中完成，在产品开发过程中，可以通过ＰＣ实时调节力度响应曲线，提高了发音音量的精确度和大大节约了修改时间成本。一种电子琴键盘力度曲线实时调节的系统包括单片机子系统和ＰＣ子系统，所述单片机子系统，用于采样使用者键盘按键时间信息，并将其发给ＰＣ机，同时接收ＰＣ机的命令进行发音。所述ＰＣ子系统，用于接收所述单片机子系统的按键时间信息，将所述按键时间信息分析计算后发出指令给所述单片机子系统。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通过计算机良好的用户界面实时实现键盘力度曲线调节的方法。
技术介绍
在电子琴上，由于设计的不同，工艺的改进等的原因，会使用到各种不同的键盘， 需要针对每种键盘进行力度曲线的调节，根据用户群的不同甚至调节多条力度曲线。现在 已知的力度曲线调节方法，一般是先把力度曲线的数据做在程序中，烧录到程序芯片中，然 后在电子琴上实际弹奏，根据弹奏的感觉调整曲线数据，再做到程序中，再弹奏这样反复修 改试验。每次调整曲线时，调整的位置，大小等很难把握，造成调整的费时费力。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种电子琴键盘力度曲线实时调节的系统和方 法，可以实时完成力度曲线的调节，通过图形化的界面，使得关系更明确，调节更方便。为此，本专利技术提供一种电子琴键盘力度曲线实时调节的系统，包括单片机子系统 和PC子系统。所述单片机子系统，用于采样使用者键盘按键时间信息，并将其发给PC机，同时 接收PC机的命令进行发音。所述PC子系统，用于接收所述单片机子系统的按键时间信息，将所述按键时间信 息分析计算后发出指令给所述单片机子系统。本专利技术所述的电子琴键盘力度曲线实时调节的系统，其中，所述PC子系统包括通信模块，用于接收单片机子系统的时间信息和发送发音命令给单片机子系统， 通过MPU401接口(或USB接口)接收MIDI格式的时间信息，并传送给计算模块，然后从计 算模块得到力度信息，通过MIDI IN接口(或USB MIDI接口)传送给单片机通信模块。用户界面模块，用于通过使用输入设备进行力度曲线调节并储存相应的数据，让 使用者可以使用鼠标/键盘等输入设备进行力度曲线调节。调节完成后可以把力度曲线数 据保存到文件中，以供电子琴程序使用。计算模块，根据用户修改的力度曲线和得到的时间信息，计算出力度信息，通过通 信模块传输给单片机模块。这里还可以根据键盘黑键和白键的不同分成2条不同的曲线分 别调节，分别计算。本专利技术所述的电子琴键盘力度曲线实时调节的系统，其中，所述单片机子系统包 括采样模块，用于对电子琴键盘按键进行采样，并对采样的时间进行量化。通信模块，把采集的时间以MIDI数据的格式，通过MIDI OUT接口(或USBMIDI接 口)传输到PC机，然后通过MIDI IN接口(或USB MIDI接口)得到PC机返回的力度数据， 把此数据传给电子琴发音模块进行发音。发音模块，用于将所述通信模块接收到的发音信息转化为声音。电子琴键盘力度曲线实时调节的方法，应用在单片机子系统和与之连接的PC子 系统中，包括获取单片机子系统的按键时间信息，通过按键时间信息的时间和力度值组成力度 曲线；根据所述按键时间信息在PC子系统中进行按键时间与发音音量的转换。本专利技术所述的电子琴键盘力度曲线实时调节的方法，其中，所述按键时间信息通 过扫描检测按键状态的方法得到时间。本专利技术所述的电子琴键盘力度曲线实时调节的方法，其中，所述按键时间信息通 过从其他键盘扫描模块中读取。本专利技术的有益效果为利用数字通信，将电子琴中采样时间与发音音量的转换在PC子系统中完成，在产品开发过程中，可以通过PC实时调节力度响应曲线，提高了发音音量的精确度和大大节约 了修改时间成本。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是电子琴键盘力度曲线实时调节的系统的整体结构图；图2是电子琴力度键盘按键力度的图形描述；图3是电子琴键盘力度曲线的图示，显示时间和力度的关系；图4是计算机上实际应用的界面图；图5是基本的程序流程图。具体实施例方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。如图1所示，电子琴键盘力度曲线实时调节的系统，包括单片机子系统和PC子系 统。PC子系统包括通信模块，用户界面模块，计算模块。单片机子系统包括采样模块，通 信模块，发音模块。计算机通信模块，用于接收单片机通信模块的按键键值时间信息，并把此信息传 递给计算模块；在计算模块计算完成后，把处理后的发音信息(包括键值和力度数据)传 递给单片机通信模块。这里和单片机通信模块的硬件连接是计算机的MPU401接口连接单 片机模块的midi in/midi out接口，注意计算机出来的midi in连接单片机系统的midi out, midi out连接单片机系统的midiin。或者计算机的USB接口连接单片机系统的USB midi 接口。用户界面模块，用于人机交互，让使用者可以使用鼠标/键盘等输入设备进行力 度曲线调节，并把力度和时间关系的力度曲线传递到计算模块。调节完成后可以把力度曲 线数据保存到文件中，以供电子琴程序使用。这是一个图形界面，没有特殊的操作方法。在 接口选择时，选择当前硬件连接的接口，如当前是MPU401方式，那么在in和out的接口选 择中均选择MPU401选择，然后点击start应用此接口。计算模块，将通信模块输入进来的时间根据用户界面模块的曲线进行计算，并将 得到的结果再输出给计算机通信模块。如得到键值24，时间转换后值56，那么首先根据键 值判别此键是白键，然后调出白键曲线数据表，查询到横坐标56处的力度值(纵坐标)，比 如为，比如为77，然后把24，77这个键值和力度信息传递给计算机通信模块，通过它传到单 片机系统进行发音。如果听起来觉得声音太小，那么调节56位置对应的力度值，如改为80， 然后再次已相同力度按同个键，听声音响度是否合适。这是最理想的情况，但由于弹奏键盘 时得到同一个时间转换值的难度太大，往往是以阶段性调节为主，即以同样的力度弹奏时， 虽然很难得到相同的时间转换值，但却会落在一个小区间里，那么通过对一个个小区间的 调整，最终得到整条曲线数据。时间采样模块，是对电子琴键盘按键进行采样，并对采样的时间进行量化，将时间 量化成一个有范围的数据。它连接电子琴键盘的接口，通过说明查询及计时的方法得到按 键的键值和时间信息。当按下一个按键时，采样模块扫描到此事件，并通过查询和计时的方 法得到键值和时间值，并把时间量化为一个有限范围的值。这里转换后的范围为0-255，可 以认为数值越大，按键的速度越快。 单片机通信模块，是将采样模块得到的键值和量化后时间信息以midi格式发送 给计算机通信模块，并接收计算机通信模块的发音信息，将它传递到发音模块进行发音。发音模块，是将通信模块接收到的发音信息转化为声音，让人实时听到按键经过 计算机处理后的发音响度。它是一个音源模块，后级连接功放和喇叭进行发音。发音模块 和后级的功放喇叭为现有模块，所以不再详细描述。如图2所示，每个按键有2个高低不同导电胶，在按键按下时，导电胶1首先接触 PCB板，这里得到时间T0，然后导电胶2再接触PCB板得到时间Tl，那么按键时间值就是T2 =T1-T0，再对T2进行量化限值处理得到时间值。在按下后，如果导电胶1和2都离开了 PCB板，则就是放键信息(时间为0)。如图3所示，显示时间和力度的关系。可以看出时间越小，力度值越大，最大为 127，时间越大，力度值越小，直到0。这里说明一下，虽然我们通常说力度键盘，但从原理上 来说，速度键盘更确切。由于各种键盘的用料，弹簧等各不相同，同样的弹奏得到的时间长 度各有不同，那么久需要通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
电子琴键盘力度曲线实时调节的系统，其特征在于，包括单片机子系统和ＰＣ子系统。所述单片机子系统，用于采样使用者键盘按键时间信息，并将其发给ＰＣ机，同时接收ＰＣ机的命令进行发音。所述ＰＣ子系统，用于接收所述单片机子系统的按键时间信息，将所述按键时间信息分析计算后发出指令给所述单片机子系统。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈国斌，周峰，
申请(专利权)人：吟飞科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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