APPLICATIONSCREATION MUSICAL ★ CPC-SYNTHESIZER|SCHNEIDER MAGAZIN) ★

CPC-Synthesizer (Schneider Magazin)Applications Creation Musical
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Nicht nur Musikfreunde werden diesmal von unserer "Anwendung des Monats” begeistert sein. Mit dem ”CPC-Synthesizer” können Sie in kurzer Zeit die ersten eigenen Werke einem staunenden Publikum vorführen.

Erdacht und geschrieben wurde dieses Programm von Thomas Sommer. Er ist 19 Jahre alt und machte im Mai sein Abitur am Illertal-Gymnasium in Vöhringen. Nach seiner Bundeswehrzeit möchte er ein naturwissenschaftliches Studium absolvieren, vielleicht sogar in Verbindung mit Informatik. Unser Autor beschäftigt sich mit einem CPC 464, auf dem bereits diverse Programme entstanden.

Zahlreiche Hobbys bieten Thomas einen Ausgleich zur Arbeit für die Schule und am Computer. So bereiten ihm Fotografieren, Fußball, Skifahren und vor allem Surfen große Freude. Natürlich interessiert er sich auch für die Musik. Seinem Programm ”CPC-Synthesizer” konnte dies nur zugute kommen.

Im Gegensatz zu den meisten Orgel- und Synthesizer-Programmen, die auf dem Markt sind, ist das vorliegende auf das tatsächliche Spielen von Melodien ausgerichtet. Bei den mir bekannten Synthesizern kann man zwar komfortabel irgendwelche selbstausgetüftelten Hüllkurven eingeben, um diese aber richtig zu nutzen, steht oft nicht einmal eine brauchbare Klaviatur zum Spielen zur Verfügung. Ich habe mir bei diesem Programm möglichst viele effektive, fertige Ton- und Lautstärkehüllkurven ausgedacht, mit denen auch einige fertige Instrumente simuliert werden. Sie sind dann nur noch auf Knopfdruck zuzuschalten. Trotzdem gibt es fast unendlich viele Möglickeiten, eigene Effekte zu erzielen, indem man bestimmte Kurven miteinander kombiniert, Obertöne oder Geräusche zuschaltet oder Tonlänge, Ton-Repeat usw. ändert. Sogar ein vielseitiges Rhythmusgerät (mit Wind und Meereswellengenerator!), in das sich noch einige Breaks & Gags einfügen lassen, steht zur Verfügung.

All dies ist durch eine übersichtliche Tastatureinteilung über einfache Tastenbetätigungen erreichbar. Die Klaviatur, die über 1½ Oktaven geht (insgesamt können neun Oktaven angewählt werden) und auch alle anderen Funktionen sind auf dem Bildschirm zu sehen. Man könnte das Programm auch ohne Beschreibung nur durch Experimentieren leicht benutzen. Den optimalen Sound erhält man allerdings erst, wenn man den im Schneider-Computer eingebauten, recht mickerigen Lautsprecher über einen Adapter durch eine Stereoanlage oder einen Cassettenrecorder ersetzt. Selbstentwickelte Synthi-Werke lassen sich dann auch auf Band aufzeichnen.

Das Programm ist durch viele REM-Zeilen gut gegliedert und leicht verständlich. Da es in reinem Basic geschrieben ist, kann man besonders schöne Effekte leicht in eigene Werke einbauen. Trotzdem arbeitet das Programm durch den gezielten Einsatz von Unterprogrammen, selbst wenn das Rythmusgerät zugeschaltet ist, sehr schnell und zuverlässig. Seine Länge von 19 KByte ist aufgrund der Leistung durchaus gerechtfertigt. Nach einer langen Testphase dürfte es auch fehlerfrei sein. Ziel des Programms ist es aber nicht, irgendwelche professionellen Ansprüche zu erheben, sondern einfach Spaß zu machen, mit dem Synthesizer zu spielen und zu experimentieren!

Beschreibung der Programmfunktion

Klaviatur

Sie umfaßt die beiden mittleren Tastenreihen des Computer-Keyboards. Die Töne sind hier genauso belegt, wie es auf dem Bildschirm links oben zu sehen ist. Dies geht also von C bis G' und umfaßt mit den Halbtonschritten 20 Töne. Die Klaviatur wird vom Computer während des gesamten Programmlaufs abgefragt und ist somit zu jedem Zeitpunkt spielbereit. Es kann nur durch Druck dieser Tasten ein Melodieton vom Lautsprecher übertragen werden. Durch diese Tastaturbelegung ist ein optimaler Zugriff auch während des Spielens auf die obere und untere Tastenreihe gewährleistet.

Instrumentenauswahl

Durch jede Funktionstaste des 10er-Blocks (0-9) kann der Spieler ein anderes Instrument auf seiner Klaviatur simulieren. Nach Initialisierung des Synthis ist z. B. automatisch das Klavier (F/0) auf die Klaviatur geschaltet. Durch Drücken von Taste F4 (Ziffernblock !) kann aber beispielsweise ein Akkordeon simuliert werden. So lassen sich alle auf dem Bildschirm rechts oben angegebenen Instrumente mehr oder weniger gut nachahmen.

Ich habe mir jeweils die Mühe gemacht, einigermaßen typische Hüllkurven, Tonhöhen, Obertöne usw. für die einzelnen Instrumente zu finden und diese im Programm zu fixieren. Wenn die Tonhöhe für ein Instrument geändet wird, so ist es möglich, daß man dieses zwei Oktaven höher fast nicht mehr erkennen kann. Schaltet man beispielsweise die Geige auf Oktave 2 herunter (s. Änderungen), so klingt dies nach einem satten Cello; die Flöte in Oktave 3 kommt einer Oboe sehr nahe. Da sich beim CPC zwar Ton- und Lautstärkehüllkurven beliebig ändern lassen, die Klangfarbe (Schwingungsform) eines Tons jedoch von Basic aus überhaupt nicht, ist es unmöglich, z.B. den typisch metallischen Klang einer Trompete oder den weichen Sound eines Saxophons nachzuahmen. Am besten gelungen sind wohl Cello (Oktave 2), Xylophon und Akkordeon.

Die kleine ENTER-Taste (FE) im Ziffernblock stellt eine Besonderheit der Instrumentenauswahl dar. Durch Druck dieser Taste wird der Synthi auf die freie Auswahl einer der auf dem Bildschirm grafisch dargestellten Hüllkurven umgestellt.

Hüllkurven

Sobald der Synthi durch Druck der kleinen ENTER-Taste (FE) auf freie Auswahl der Hüllkurven umgestellt ist, kann der Benutzer durch die Tasten 9, 0, — und ↑ in der obersten Reihe (s. Bildschirm links unten) für Melodie und Oberton eine der angegebenen Ton- und Lautstärkehüllkurven frei wählen. Dies geschieht folgendermaßen: Die Hüllkurven sind von 1 bis 9 durchnumeriert. Durch mehrmaliges Drücken von Taste 9 kann für den Melodieton eine der Nummern (Lautstärkehüllkurven) ausgewählt werden, entsprechend durch Taste 0 für den Oberton. Welche Nummer gerade angewählt ist, wird auf dem Bildschirm hiner dem entsprechenden Punkt sichtbar. Selbstverständlich läßt sich auch dieselbe Hüllkurve für Melodie- und Oberton wählen. Die Tasten - und ↑ steuern auf die gleiche Art die Tonhüllkurven.

Steht hinter einer Tonhüllkurve ein Minuszeichen, wird diese während eines Tons nur einmal durchlaufen (Kurve 1-5). Bei einem Pluszeichen (Kurve 6-9) wird sie so oft wiederholt, bis der Ton zu Ende ist. Da sich außer den Hüllkurven noch andere Faktoren ändern lassen, stehen dem Benutzer fast unendlich viele Möglichkeiten zur Verfügung. Beim Zurückschalten von der freien Hüllkurvenauswahl auf ein programmiertes Instrument durch Druck irgendeiner Funktionsteste (FT) werden alle eingestellten Werte der Hüllkurven (auch Tondauer, Oberton usw.) gespeichert und können beim nächsten Umschalten auf die freie Wahl wieder genauso benutzt werden. Damit steht quasi als 11. Instrument (FE) ein eigener Synthesizer zur Verfügung.

Änderungen

Über diesen Punkt (Bildschirmmitte, links) lassen sich sämtliche Faktoren eines Sounds ändern. Die Funktionstasten haben wir ja bereits besprochen. Auf dem Bildschirm wird dabei immer die entsprechende Instrumentennummer angezeigt. Hier ist noch folgendes erwähnenswert:

  • Die Cursor-Tasten ⇑ und ⇓ schalten zwischen den Oktaven 0 bis 9 auf und ab. Bei einer geschickten Hüllkurvenwahl (FE) lassen sich besonders in sehr hohen und tiefen Tonlagen interessante Effekte erzielen.
  • Die Lautstärke kann durch die Cursor-Tasten ⇐ und ⇒ zwischen 0 und 5 variiert werden.
  • Die Tondauer läßt sich durch mehrmaligen Druck auf Taste 1 bis auf 90/100 Sekunden verlängern. Danach geht sie auf denn Mininalwert 10/100) zurück.
  • Mit Taste 2 kann man den Ton-Repeat ein- oder ausschalten.
  • Taste 3 stellt fünf verschiedene Obertöne zur Verfügung. Diese stehen auf gleicher Tonhöhe (1), wenig über (2), eine Quinte über (3), eine Oktave über (4), als Geräusch (5) über der Melodiestimme, bedeutet, daß kein Oberton dazuklingt.
  • Über Taste 4 läßt sich ein Geräuschfaktor zwischen 2 und 30 zum Melodieton dazumixen.

Diese Änderungen können sowohl bei den Instrumenten als auch bei den Hüllkurven vorgenommen werden. Hat man ein Instrument angewählt, so sind in allen Punkten dafür typische Werte festgelegt, die sich aber selbstverständlich ändern lassen. Wird das Instrument später erneut selektiert, sind allerdings wieder die vorbestimmten Werte eingestellt. Bei den Hüllkurven ist dies anders. Für sie sind beim èrsten Umschalten Standardmittelwerte festgelegt, die bei der Änderung verlorengehen. Bei der zweiten Anwahl sind also die selbsteingestellten Werte wieder da (s. Hüllkurven).

Beispiele für Einstellungen

Am günstigsten ist es, bei den Hüllkurven die Ton-länge auf 90 zu setzen, damit man die gesamte Hüllkurve hören kann und nicht nur ihren ersten Teil. Dazu folgende Beispiele:

HüllkurvenÄnderungenEffekt
1,1,6,1FE, 2,5,90,0,1,0satter Ton
3,3,9,9FE, 7,2,90,0,3,0Schauereffekt
1,7,6,2FE,5,3,90,0,1,4Unabhängigkeit von Ober- und Unterton.

Rhythmus

Im Synthi ist auch ein sehr flexibles, interruptgesteuertes Rhythmusgerät mit Wind- und Meereswellengenerator eingebaut. Aktiviert wird es über Taste 5 (s. Bildschirmmitte, links (5)-(8)) mit dem 2/4-Takt (2). Bei einem weiteren Tastendruck folgen 3/4 , 4/4-Takt, Beguine, Cha-Cha-Cha sowie diverse andere Rhythmen bis hin zum Blues-Schema (18). Mein größter Stolz sind allerdigs der Windgenerator (19) und das Meeresrauschen (20). Danach geht es weider von vorne los, wobei Einstellung 1 den Rhythmus ausschaltet. Bei allen Rhythmen läßt sich über Taste 6 das Tempo von einem schnellen Wert 20 zu einem sehr langsamen Wert 80 ändern.

Auch die Lautstärke kann durch Taste 7 variiert werden. Das Rhythmusgeräusch (Taste 8) entscheidet über tiefes (Wert 16) oder höheres Rauschen (Wert 2). Selbstverständlich lassen sich Änderungen auch bei Wind und Wellen vornehmen. So kann man sogar zwischen leichtem Säuseln und Orkanböen wählen! Natürlich ist man in der Lage, während ein Rhythmus läuft ungehindert auf der Klaviatur eine Melodie im Takt des Rhythmusgeräts zu spielen. Auch sämtliche Änderungen (z.B. Hüllkurvenwahl) können in dieser Zeit ungehindert vorgenommen werden.

Breaks & Gags

Die unterste Reihe der Tastatur ist mit eigenen Rhythmus-Breaks und Gags belegt. So wird z.B. beim Druck von Taste Z der Rhythmus abgebrochen, ein spezielles Schlagzeugsolo ausgeführt und danach der Rhythmus sofort wieder fortgesetzt. Die Tasten Z, X, C und V sind mit solchen Soli belegt, die weiteren Tasten bieten folgendes: Polizeisirene, Telephon, 12-Uhr-Gongschlag, Flipper-Gag, Maschinengewehr, Feuersirene, Explosion.

Variablentabelle:

Hier finden Sie eine Auflistung der wichtigsten Variablen mit deren Funktion im Programm:

VariablenZweck
okt
laut
td
trep
status
ger
ev,et
evo,eto
inst
obwahl
rt
rl
rger
a$
h
Variablen mith ~ hilfs-variablen
oktave (0-8)
Lautstärke (0-5)
Tondauer(10-90)
Ton-Repeat (0 = aus/1 = ein)
1 = Instrumente/2 = Hüllkurven
Geräuschfaktor (2-30)
Laustärken-/Tonhüllenkurve Melodie
Laustärken-/Tonhüllkurve Oberton
Instrumentennummer
Obertonnummer
Rhythmustempo
Rhythmuslautstärke
Rhythmusgeräusch
inkey$ (gedrückte Taste)
Tonhöhe
zu speichernde Werte (z.B.: hokt = okt) n, m, p, k, k$, x0-x3, y, gl-g3, w, v1, v2

Programmbeschreibung

Im folgenden finden Sie das Programm in kleine zusamengehörige Abschnitte aufgeteilt und eine kurze Erklärung zu deren Funktion.

ZeilenBeschreibung und Kommentar
10- 90Programmname und Autor
100- 230Tastenredefinierung. Da im Programm sehr viele Tasten umdefiniert werden, ist es zum Abschreiben des Programms günstig, auf Tastendruck (KEY 138, Punkt im Ziffernblock) die Tastatur re-definieren zu können.
400- 890Beschriftung
900-1170Hüllkurvenzeichnungen
1180-1300Initialisierung von Tastatur und Variablen
1310-1580Tastaturabfrage. Diese muß sehr schnell vor sich gehen, um das Programm nicht zu verzögern. Zentrale Schleife des Programms, Tonhöhe werden auf drei Kommastellen genau festgelegt.
1590-1660Zentrale Sound-Befehle des Programms für Melodie und Obertöne 1670-1750 U-Programm (Verteiler für Abarbeitung der Änderungen in einzelnen anderen U-Programmen)
1760-2460U-Programm für Abarbeitung der Breaks (ON x GOSUB'Verteilung). Hier können nicht leicht eigene Breaks eingebaut werden.
2470-2770U-Programm für Abarbeitung der Instrumentenauswahl vom Ziffernblock. Hier werden die für die Instrumente typischen Werte zugeteilt (ON x GOSUB-Verteilung).
2780-3140U-Programme zur Berechnung und zum Anzeigen der immer wieder zu erneuernden Änderungsdaten.
3150-3340U-Programm zur Initialisierung der Variablen Hüllkurven 3350-3510 U-Programm zur Initialisierung der Instrumentenhüllkurven 3520-3610 U-Programm für die Initialisierung und Verteilung zu einzelnen Rhythmus-U-Programmen
3620-479019 U-Programme für einzelne Rhythmen in folgender Form:
  1. Hüllkurvendefintion
  2. Initialisierung des Interrupts im gewählten Tempo
  3. U-Programm, das vom Interrupt angesprungen wird. Es ist nach diesem Schema leicht möglich, hier eigene Rhythmen in das Programm einzubauen.
4800-4850Fehlerroutine (z. B. für zu große Periodenwerte)

Anmerkungen und Hinweise

Der benötigte Speicherplatz des Programms beträgt ca. 19 KByte bei 485 Basic-Zeilen. Selbstverständlich kann es auf Diskette oder Cassette abgespeichert werden.

Da sehr viele Tasten umdefiniert werden, wäre es beim Abtippen nach einem Probedurchgang praktisch unmöglich, die Tastatur weiter sinnvoll zu benutzen. Deshalb habe ich KEY 138 (Punkt im Ziffernblock) so definiert, daß dadurch eine Redefinitionsroutine im Programm (Zeilen 140 bis 230) gestartet wird. Sie erleichtert die weitere Arbeit, z. B. beim Korrigieren von Tippfehlern. Um die Eingabe weiter zu vereinfachen, habe ich keine Grafikzeichen zwischen CHR$(1) und GHR$(29) verwendet, sondern diese Zeichen als CHR$ bzw. STRINGS ausgeschrieben. Durch den RENUM-Befehl wurde das Programm in abschreibfreundliche, regelmäßige 10er-Abstände geteilt (AUTO-Befehl). Noch ein letzter Tip: Wenn nach dem Abtippen des Programms noch Fehler auftauchen, sollte man um sie auch zu finden, den ON-ERROR-Befehl in Zeile 110 streichen, da er eine Fehlermeldung verhindert.

Der CPC-Synthi ist auf allen CPCs uneingeschränkt lauffähig. Auch die umdefinierte Tasten stimmen überein. Für das Programm sind keinerlei Erweiterungen wie Joysticks oder zusätzliche Peripherie notwendig.

Thomas Sommer , Schneider Magazin

★ PUBLISHER: Schneider Magazin
★ YEAR: 1988
★ CONFIG: 64K + AMSDOS
★ LANGUAGE:
★ LICENCE: LISTING
★ AUTHOR: Thomas Sommer

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Type-in/Listing:
» CPC-Synthesizer    (Schneider  Magazin)    GERMANDATE: 2020-06-13
DL: 26 fois
TYPE: ZIP
SIZE: 11Ko
NOTE: 40 Cyls
.HFE: NON

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L'Amstrad CPC est une machine 8 bits à base d'un Z80 à 4MHz. Le premier de la gamme fut le CPC 464 en 1984, équipé d'un lecteur de cassettes intégré il se plaçait en concurrent  du Commodore C64 beaucoup plus compliqué à utiliser et plus cher. Ce fut un réel succès et sorti cette même années le CPC 664 équipé d'un lecteur de disquettes trois pouces intégré. Sa vie fut de courte durée puisqu'en 1985 il fut remplacé par le CPC 6128 qui était plus compact, plus soigné et surtout qui avait 128Ko de RAM au lieu de 64Ko.