home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Light ROM 1 / LIGHT-ROM 1 (Amiga Library Services)(1994).iso / ffdisks / d895.lha / FMsynth / FMSynth.doc < prev    next >
Text File  |  1993-06-27  |  11KB  |  362 lines

  1.  
  2.                   ›1m         FMsynth  V1.1         ›m
  3.                   ›1m          User Manual          ›m
  4.  
  5.  
  6.            © Copyright 1993 by   Christian Stiens
  7.                                  Heustiege 2
  8.                                  D-59348 Lüdinghausen
  9.                                  Germany
  10.  
  11.            EMail: Christian_Stiens@ouzonix.bo.open.de (UUCP)
  12.                   2:243/4802.25 (Fido)
  13.  
  14. ›1m1 Introduction›m
  15.  
  16. FMsynth is a program for generating sounds by FM Synthesis. The
  17. sounds can be played on your Amiga keyboard and saved in IFF-8SVX
  18. format.
  19.  
  20.  
  21. ›1m2 Copyright›m
  22.  
  23. This Program is ›3mGiftware›m. If you like it, then please send me a little
  24. present.
  25.  
  26. The distribution of the ›4mcomplete›m and ›4munchanged›m paket is
  27. allowed only to non-commercial BBS's and to the following Public
  28. Domain Series:
  29.                   - AMOK  (Amiga Modula & Oberon Klub)
  30.                   - Fred Fisk Amiga Lib Disks
  31.                   - AM/FM
  32.  
  33. You use this program on your own risk. There is no liabitity or
  34. responsibility for possible damages caused by the use of this program.
  35.  
  36. All Rights reserved.
  37.  
  38.  
  39. ›1m3 Requirements›m
  40.  
  41. The program needs the arp.library for the file requester, if you
  42. don't have the ASL library of Workbench 2.0+ installed.
  43.  
  44.  
  45. ›1m4 Manual›m
  46.  
  47. ›1m4.1 The FM Synthesis›m
  48.  
  49. First a little introduction to the FM Sythesis. The FM Synthesis
  50. was invented by John Chowning and used in the DX7 (one of the best
  51. sold synthesisers ever) and his sucessors.
  52.  
  53. The priciple of the FM Synthesis is that one sinus wave modulates
  54. another sinus wave. Written as a formula it looks like:
  55.  
  56.             A(t) = Ac * sin(Fc * t + Am * sin(Fm * t))
  57.  
  58. Ac: The amplitude of the carrier wave
  59. Am: The amplitude of the modulator wave
  60. Fc: The frequency of the carrier
  61. Fm: The frequency of the modulator
  62.  
  63. As you see, the modulator wave modulates the phase of the carrier
  64. wave. This leads to the addition of harmonics to the carrier wave.
  65.  
  66. The  ratio Fc to Fm determines, whether the sound is harmonic (periodic)
  67. or non harmonic (not periodic). If the ratio is not rational
  68. (e.g. 1 to 3.1415), then the sound is not harmonic, if it is rational
  69. (e.g. 2 to 3), then the sound is harmonic. The frequency of the sound is
  70. equal to the greatest divisor of Fc and Fm.
  71.  
  72. There are six operators (sinus generators) which can be combined in
  73. different ways (the so called algorithms).
  74.  
  75. An example of an algorithm is given in the following figure (DX7
  76. notation):
  77.  
  78.           +---+
  79.           | 3 |
  80.           +---+
  81.             |
  82.           +---+     +---+   +---+
  83.           | 2 |     | 5 |   | 6 |
  84.           +---+     +---+   +---+
  85.             |         |   /
  86.           +---+     +---+
  87.           | 1 |     | 4 |
  88.           +---+     +---+
  89.             |_________|
  90.  
  91. The operators #1 and #4 are the carriers in this example, the other
  92. operators work as modulators. This algorithm is consisting of two
  93. parts by three operators. In the first part operator #3 modulates
  94. operator #2, this modulates operator #1. In the second part
  95. operators #5 and #6 are modulating the operator #4.
  96.  
  97.  
  98. ›1m4.2 The Start›m
  99.  
  100. FMsynth can be started as usual via CLI or Workbench.
  101.  
  102.  
  103. ›1m4.3 The Screen›m
  104.  
  105. ›1m4.3.1 Operator›m
  106.  
  107. Here you can edit the parameters of the 6 operators.
  108.  
  109. KSc/R:     Fmsynth uses 5 sound buffers (one for each octave).
  110.            With this key rate scaling parameter you can determine
  111.            how much the speed of the envelope increases for
  112.            higher octaves. The default value of 64 leads to doubling
  113.            of the rate per octave.
  114.  
  115. KSc/L:     With the default value 64 of the key level scaling parameter
  116.            the level of all 5 sound buffers is the same. If you
  117.            increase (decrease) this value you can achieve, that
  118.            the output level of the operator is higher (lower) in high
  119.            octaves than in low octaves.
  120.  
  121.            Attention: If one or more KSc values of some operator is
  122.            not equal to 64, then the time for calculating the sound
  123.            is doubled, because in this case each of the 5 sound buffers
  124.            must be calculated individual.
  125.  
  126. Rate/1-4:  The rates of the four envelope segments. They determine,
  127.            how fast the corresponding level is reached.
  128.  
  129. Level/1-4: The levels of the four envelope segments
  130.  
  131. Outp Lvl:  This parameter determines the output level of the operator.
  132.            If the operator work as carrier, then this parameter
  133.            influences the loudness. If it works as modulator, then
  134.            it influences the timbre.
  135.  
  136. Freq:      In this string gadget you can enter the frequency of the
  137.            operators.
  138.  
  139. Mode:      Determines whether the operator's frequency is fixed or
  140.            relative. In mode "RATIO" the frequency of the operator
  141.            is relative to the note played on the keyboard. The
  142.            value "1.0" leads to the usual tuning (A = 440 Hz).
  143.  
  144.            If the mode is "FIXED" the frequency of the operator is
  145.            constant 1000 Hz, if you enter "1000.0" to the string
  146.            gadget. But this is not quite true, because not every
  147.            note has an own buffer but every octave. So the actual
  148.            frequency can be 41% more or less.
  149.  
  150.            Attention: If the mode of one or more operators is "FIXED",
  151.            then the time for calculating the sound is doubled, because
  152.            in this case each of the 5 sound buffers must be calculated
  153.            individual.
  154.  
  155.  
  156. ›1m4.3.2 LFO›m
  157.  
  158. In this field you can edit the parameters of the low frequency oscillator
  159. in realtime. The purpose of the LFO is to enrich the sound with a vibrato
  160. (either of the pitch or the amplitude).
  161.  
  162. Spd: The speed of the LFO
  163.  
  164. Del: The delay after a key press until the vibrato begins.
  165.  
  166. AMD: The amount of the amplitude modulation
  167.  
  168. PMD: The amount of the pitch modulation
  169.  
  170. You can choose among 5 different waves of the LFO.
  171.  
  172.  
  173. ›1m4.3.3 Algorithm›m
  174.  
  175. Here you can edit the algorithm. Click on a modulator and the carrier
  176. which should be modulated. If the connection already exists, it is
  177. deleted. If not, the connection is added. The number of the modulator
  178. must be greater than the number of the carrier.
  179.  
  180. The algorithmus of section 4.1 looks here as follow:
  181.  
  182.           +---+   +---+   +---+   +---+   +---+   +---+
  183.           | 1 |   | 2 |   | 3 |   | 4 |   | 5 |   | 6 |
  184.           +---+   +---+   +---+   +---+   +---+   +---+
  185.                  /       /               /    ____/
  186.                 /       /               /____/
  187.                /       /               //
  188.           +---+   +---+   +---+   +---+   +---+   +---+
  189.           | 1 |   | 2 |   | 3 |   | 4 |   | 5 |   | 6 |
  190.           +---+   +---+   +---+   +---+   +---+   +---+
  191.             |                       |
  192.  
  193. The little marks below the carrier gadgets indicate, which operators
  194. work as carriers.
  195.  
  196.  
  197. ›1m4.3.4 Sound›m
  198.  
  199. Calc:     The sound is calculated.
  200.  
  201. Size:     The size of all 5 sound buffers together.
  202.  
  203. Transp:   The frequency of each operator that is in mode "ratio"
  204.           is multiplied with this transpose value.
  205.  
  206. Feedback: Determines, how often operator #6 modulates itself.
  207.           The feedback can be used to simulate a noise generator.
  208.           For example see the sound "panflute.voice".
  209.  
  210. Period:   Determines the sampling frequency at playing of note "B".
  211.  
  212. Mode:     Determines, whether the sound is playable polyphone or
  213.           monophone.
  214.  
  215. Filter:   Here you can turn the low pass filter of the Amiga on or
  216.           off.
  217.  
  218. RlRate:   The release rate at releasing a key. This parameter can be
  219.           changed in realtime.
  220.  
  221.  
  222. ›1m4.4 The Menus›m
  223.  
  224. ›1m4.4.1 Project›m
  225.  
  226. ›4mLoad Voice›m
  227.  
  228. Lets you load the parameters of a saved Sound.
  229.  
  230. ›4mSave Voice›m
  231.  
  232. Lets you save the parameters of the actual sound in a file.
  233.  
  234. ›4mSave 8SVX›m
  235.  
  236. The actual sound is saved in IFF-8SVX (5 octave) format.
  237.  
  238. ›4mNew›m
  239.  
  240. Resets the program to the initial settings.
  241.  
  242. ›4mAbout›m
  243.  
  244. Displays some information of the program
  245.  
  246. ›4mQuit›m
  247.  
  248. You can leave the program with this menu item.
  249.  
  250.  
  251. ›1m4.4.2 Operator›m
  252.  
  253. ›4mInit›m
  254.  
  255. Resets the actual operator to the default settings.
  256.  
  257. ›4mStore›m
  258.  
  259. Here you can copy the settings of the actual operator to one or more
  260. other operators.
  261.  
  262. ›4mFrequency›m
  263.  
  264. Here you can double or halve the frequency of the actual operator.
  265.  
  266.  
  267. ›1m4.4.3 Special›m
  268.  
  269. ›4mAlgorithm›m
  270.  
  271. Here are presets of 10 often used algorithms.
  272.  
  273. ›4mChord›m
  274.  
  275. FMsynth can calculate chords direct. This is usefull, because
  276. the Amiga has only four audio channels and a chord would
  277. eat at least 3 of them. You can choose among 7 different chords:
  278.  
  279.         - Major         (maj)
  280.         - Minor         (min)
  281.         - Dimished      (dim)
  282.         - Suspended 4   (sus4)
  283.         - Dominant Sept (7)
  284.         - Major Sept    (7maj)
  285.         - Minor Sept    (7min)
  286.  
  287. Please note that the calculation of a chord takes three times
  288. as long as the calculation of the normal sound.
  289.  
  290. ›4mSet Loop›m
  291.  
  292. Here you can set or clear the loop of your sound. For this purpose
  293. click at the start of the loop with the left mouse button and the
  294. right mouse button at the end of the loop.
  295.  
  296. Only one loop can be set for all five octaves.
  297.  
  298. ›4mFourier›m
  299.  
  300. Performs a fourier analysis over the loop. This is for looking into
  301. the harmonics of the sound.
  302.  
  303. ›4mAutoCalc›m
  304.  
  305. If this item is selected, then after each parameter change the sound
  306. is calculated new automatically.
  307.  
  308.  
  309. ›1m4.5 Keys›m
  310.  
  311. ›1m4.5.1 The Keyboard›m
  312.  
  313.   Octave 2         2   3       5   6   7       9   0       '
  314.                  Q   W   E   R   T   Z   U   I   O   P   Ü   +
  315.  
  316.   Octave 1          S   D   G   H   J       L   Ö      #
  317.                   Y   X   C   V   B   N   M   ,   .   -   SHIFT
  318.  
  319. The keyboard at the lower part of the screens shows, which keys
  320. are pressed actual (only for PAL able Amigas).
  321.  
  322.  
  323. ›1m4.5.2 Functionkeys›m
  324.  
  325. Press F1 - F5 for the octave offset.
  326.  
  327.  
  328. ›1m4.5.3 Space key›m
  329.  
  330. At each time you can stop the playing sound with help of the space key.
  331.  
  332.  
  333. ›1m5 Some tips for sound programming›m
  334.  
  335. Good sounds have a dynamic spectrum, that means it harmonics change
  336. continuous. There are two ways for achieving this. First with the
  337. envelope on the modulators and second with detuning. The sounds
  338. strings.voice and lucky.voice in the voice directory are examples
  339. for detuned sounds.
  340.  
  341.  
  342. ›1m6 Compatibility›m
  343.  
  344. If you want to use your sounds in other programs like Sonix or MED
  345. you should consider that the realtime parameters (release rate and LFO)
  346. have only affect if you play the sounds in this program. They have
  347. no effect to the 8svx file.
  348.  
  349.  
  350. ›1m7 The end›m
  351.  
  352. If you have programmed good sounds, then please send them to me
  353. (in voice format not 8svx format!). The best sounds are included
  354. to the next release of FMsynth.
  355.  
  356. I thank Stephan Fuhrmann who programmed some of the sounds in
  357. the voice directory.
  358.  
  359.  
  360. ›3mMuch fun!›m
  361.  
  362.