O portador padrão dos sintetizadores digitais, o DX7 (maio 1983, mostrado na frente) e seu sucessor, o DX7IIFD (outubro de 1986, segundo da frente). Na parte traseira está o DX1 (1983) e imediatamente na frente dele, o DX5 (1985). Com o gerador de tom FM, a memória de bordo de 32 vozes (64 vozes com um ROM externo ligado) e uma etiqueta de preço de 248.000 iene, o DX7 e outros instrumentos na série DX foram produtos com êxito que venderam cerca de 420.000 unidades no mundo inteiro. O corpo do DX7 recebeu uma cor marrom para combinar com a cor do corpo do computador doméstico YIS que a Yamaha estava vendendo na época.

Testing FM tone generation at Standard University in the USA

Dr. Chowning, of Stanford University, using a GS1 voice programmer to create sounds

O começo dos anos 80 assistiu uma explosão na popularidade dos componentes baseadas no semicondutor e os aparelhos que simplesmente não eram possível com as tecnologias mais recentes começaram a aparecer no mercado em rápida sucessão. Termos tais como “circuito integrado” e “integração de larga escala” começaram a aparecer nos exames de admissão da universidade, e as companhias começaram a produzir jogos eletrônicos baseados neste tipo de circuito. A inovações feitas no campo dos semicondutores durante aqueles anos foram verdadeiramente marcantes.

Um das tecnologias mais notáveis disponíveis comercialmente por estes avanços rápidos foi um gerador de tom de modulação de frequência digital (FM). Este método de criação de som foi originalmente desenvolvido na Universidade de Stanford nos Estados Unidos e a Yamaha—a primeira companhia a reconhecer seu potencial verdadeiro—assinou um contrato de licença exclusivo com a Universidade em 1973.

Nossa equipe de pesquisa começou a trabalhar com os geradores de tom FM como parte de um esquema para mudar o Electone® para tecnologias digitais e em 1974—quando o sintetizador SY-1 analógico da Yamaha foi lançado—nós já completamos com sucesso um instrumento de protótipo com um gerador de tom digital FM no seu centro. Infelizmente, não foi possível trazer este instrumento para o mercado devido ao grande número de circuitos integrados necessários pelas tecnologias do semicondutor da época, e também porque a dificuldade enfrentada em balancear o tamanho e função satisfatoriamente. Como outros avanços foram feitos no campo dos semicondutores, finalmente alcançamos um instrumento com especificações que consideramos aceitáveis. E em abril de 1981—sete anos após o começo do desenvolvimento—a Yamaha lançou seu primeiro produto gerador de tom FM no F-70, um modelo clássico do Electone. Isso foi seguido um mês mais tarde pelo teclado GS-1, um instrumento destinado ao uso no palco.

Um programador de voz para GS1

A síntese FM é notável para esta capacidade de recriar com níveis marcantes de realismo aqueles sons que são cheios de variedade e ricos em harmonia—tais como o piano elétrico, instrumentos de sopro e glockenspiel. O sampleamento agora tornou-se o alicerce da geração de tom e por causa desta técnica fazer uso das gravações reais, nós acreditamos que nossos sintetizadores podem facilmente reproduzir os sons de uma vasta gama de instrumentos musicais diferentes. Contudo, os sintetizadores análogos do início dos anos oitenta eram incapazes de produzir certos tipos de voz—sons metálicos, tipo gongo sendo um exemplo importante—e isso fez os sons FM do GS-1 verdadeiramente sensacional.

O GS-1 não foi na verdade comercializado como um sintetizador, possivelmente porque os sons não puderam ser editados no próprio instrumento. Cartões de voz poderiam ser usados para mudar o banco de 16 vozes que o GS-1 foi capaz de produzir, mas um aparelho de programação especial para uso pelos desenvolvedores (veja fotografia abaixo) foi necessário para criar ou modificar estes sons. Verdade seja dita, esta capacidade de produzir vozes editáveis provou ser um obstáculo, fazendo um sintetizador viável comercialmente.

Lançado em 1981, o teclado digital GS1 apresentou a geração de tom FM e controle sensível ao toque. Notavelmente para o corpo tipo de um piano de cauda, o GS1 era um instrumento caro que era vendido por 2,6 milhões de iene.

Os sons produzidos por um sintetizador analógico podem ser mudados, ajustando os valores dos resistores e outros componentes eletrônicos que inventaram seu circuito do gerador de tom; portanto, os botões e dissipadores contendo resistores variáveis podem ser adicionados para fornecer a funcionalidade de edição de som. O modo no qual estes controladores são arranjados dependem do modelo e tamanho do próprio sintetizador, e os instrumentos tais como o CS-80 apresentado no Capítulo 1 já precisava de uma enorme gama de botões. Os sintetizadores digitais têm muitos mais parâmetros relacionados ao som do que seus antecessores analógicos, assim atribuindo um controlador físico para cada um teria sido totalmente impraticável.

É também importante para lembrar que os sintetizadores digitais operam baseado nos programas em muito do mesmo modo como o software do computador. Para produzir um novo som, alguém simplesmente precisava para adicionar o programa requerido. Contudo, se os parâmetros dos sons são editáveis, então o sintetizador também precisa de um programa de edição. É desnecessário dizer que o programa de edição precisaria de interruptores e botões próprios para inserir os valores dos parâmetros—com uma linguagem moderna, sua própria interface do usuário (UI).

Um catálogo exibindo o GS1 e GS2 (para Japão). Chick Corea apareceu na página de abertura.

Um dos UI mais familiares para nós é a tela, teclado e mouse do computador. Contudo, nem o Windows nem o Mac existiam em 1980 e inserindo os comandos e texto usando um teclado foi o principal meio em que os usuários interligaram-se com seus computadores. Os métodos que nós desenvolvemos até hoje—por exemplo, trabalhando com uma interface gráfica e mouse ou uma tela sensível ao toque—não estavam disponíveis na época. No desenvolvimento do sintetizador digital, criar uma UI simples e clara para o músico que queria interligar-se com som de um modo mais intuitivo e também para o usuário sem experiência na programação de computador foi talvez o maior desafio que teve que ser superado.

Um dos UI mais familiares para nós é a tela, teclado e mouse do computador. Contudo, nem o Windows nem o Mac existiam em 1980 e inserindo os comandos e texto usando um teclado foi o principal meio em que os usuários interligaram-se com seus computadores. Os métodos que nós desenvolvemos até hoje—por exemplo, trabalhando com uma interface gráfica e mouse ou uma tela sensível ao toque—não estavam disponíveis na época. No desenvolvimento do sintetizador digital, criar uma UI simples e clara para o músico que queria interligar-se com som de um modo mais intuitivo e também para o usuário sem experiência na programação de computador foi talvez o maior desafio que teve que ser superado.

Como solução, nossos desenvolvedores elaboraram o novo tipo de programador mostrado abaixo. Em vez disso, utiliza uma combinação de lâmpadas e botões que o designer de som poderia usar para confirmar as configurações anteriores dos parâmetros quando fizer edições.

Os UIs de sintetizadores modernos fornecem acesso completo e livre para todos os parâmetros internos—não percebemos quão sortudos somos porque este nem sempre foi o caso. No passado quando as tecnologia do semicondutor e programação foram desenvolvidas na velocidade alucinante, turnos incontáveis de tentativas e erros foram necessários para aperfeiçoar um UI favorável para um modelo de som criativo. Todavia, este foi um passo importante no desenvolvimento dos sintetizadores daquela época.

Dois anos após de predominar contra todas as probabilidades de desenvolver um gerador de tom FM, criar um UI para programação e edição de sons e liberar com sucesso o GS-1, a Yamaha apresentou para o mundo o sintetizador de modulação de frequência DX7. No coração do gerador de tom FM está o operador—um componente fundamental usado para gerar e modificar o som. Enquanto que o GS-1 teve quatro operadores, o novo DX7 agora apresentava seis, permitindo-o criar muito mais sons elaborados. Além disso, este sintetizador revolucionário tem também a funcionalidade integrada para criar e editar os sons, e permitiu que estes sons serem armazenado na memória tipo cartucho, todos para aproximadamente um décimo do preço do GS-1. É dificilmente surpreendente então que este novo instrumento tinha tal efeito profundo no mundo sintetizador.

The PAMS, the prototype for the DX series

Na época, vários departamentos da Yamaha foram desenvolvendo instrumentos diferentes em paralelo e enquanto que o GS-1 foi precedido pelo protótipo TRX-100, precursor direto do sintetizador da série DX foi um modelo teste conhecido como o sintetizador de música do algoritmo programável (PAMS). No reconhecimento deste fato, o DX7 é identificado como sintetizador de algoritmo programável digital no seu painel superior.

Como o nome sugere, o PAMS criou som baseado em vários algoritmos de cálculo—chamado de modulação de fase, modulação de amplitude, síntese de aditivo e modulação de frequência (FM)—e desde o início, o protótipo suportou a história de programas na memória. Contudo, este alto nível de liberdade no modelo de som veio no preço de um aumento enorme em vários parâmetros necessários, significando que os PAMS não era adequado ainda para comercialização como um instrumento que o usuário normal poderia programar.

Um protótipo DX1

Para resolver esta questão, os desenvolvedores da Yamaha decidiram simplificar o modelo do gerador de tom do sintetizador, tendo os geradores de envelope carreadores* e moduladores* dividindo parâmetros em comum. Eles também reduziram o número de algoritmos—ou padrões de combinação do operador—para 32. Isso pavimentou o caminho para conclusão da linha original da série DX, compreendendo DX1, DX-5, DX7 e DX9. Embora os quatro modelos foram lançados nesta época, cinco código de modelo—DX1, DX2, DX3, DX4 e DX-5—foram na verdade empregados durante o desenvolvimento. O DX1 mantém seu código após lançamento, que é bem raro para os produtos Yamaha, enquanto DX2 e DX3 juntos tornaram-se DX-5. Os modelos de desenvolvimento DX4 e DX-5 vieram para o mercado como DX7 e DX9, respectivamente.

From the TX7 catalog (English). Here the TX7 is shown attached to a DX7.

O DX7 foi um sucesso instantâneo em todo o mundo e ambos os instrumentos e seu som logo se tornaram as forças propulsoras da música pop dos anos oitenta. Contudo, devemos notar que muitas das tecnologias e recursos também influenciaram enormemente como os sintetizadores seriam desenvolvidos daí em diante.

O primeiro destes foi a tela LCD compreendendo duas linha de 16 caracteres cada uma. Antes do DX7, os valores dos parâmetros dos sintetizadores foram tipicamente confirmados a partir de botões e cursores, significando que não havia maneira de verificar precisamente as configurações dos parâmetros ou mostrar as designações das vozes. Contudo, com a chegada deste tipo de elemento UI, tornou-se possível exibir todos os tipos de informações e a tradição das vozes de originais de designação nasceu. Enquanto isso, o fato dos parâmetros individuais puderem ser denominadas e editadas um de cada vez na tela LCD eliminou a necessidade de vasta gama de controladores na parte superior do instrumento. O painel de controle limpo e organizado do DX7 não teria sido possível sem esta tela, e esta clara distinção dos sintetizadores do passado foi ainda outro fator atrás desta popularidade esmagadora.

Um diagrama de conexão do catálogo TX7. As explicações de recursos do catálogo com TX7 e QX7 conectado ao DX7.

O próximo recurso revolucionário do DX7 foi o uso dos cartuchos de memória para armazenar e relembrar vozes—um recurso que foi somente possível graças ao modelo digital do sintetizador. Enquanto que o GS-1 usou os cartões de voz tipo magnético, a Yamaha decidiu que cartuchos contendo memória digital seria melhor para a série DX como eles não foram afetados pelos campos magnéticos poderosos produzidos pelos microfones e outros equipamentos semelhantes. O DX7 pode armazenar 32 vozes internamente, mas com um cartucho ROM plugado na fenda do cartucho, 64 vozes adicionais torna-se disponível. Enquanto isso, o cartucho RAM pode ser usado para escrever e chamar para 32 vozes originais. Esta habilidade para aumentar o número das vozes é exclusiva para os sintetizadores digitais e o nossa abordagem baseada no cartucho altamente conveniente também fez dos sons de músicas profissionais disponíveis para todos. De volta na época do sintetizador analógico, o único modo de reproduzir os sons usados pelos profissionais era copiar as posições de cada botão, e até mesmo então foi quase impossível conseguir as mesmas configurações exatas. Contudo, os proprietários do DX7 poderiam facilmente comprar os cartuchos contendo os sons reais dos músicos de sintetizadores famosos. Esta nova abordagem, que tornou isso possível não somente para o próprio instrumento como o herói dos sintetizadores de alguém, mas também tocar muitos sons, foi extremamente atrativo para os músicos amadores.

Também merecedor de menção especial são as melhorias marcantes que os desenvolvedores da Yamaha alcançaram na performance do teclado—agora todos os mais importante em controlar os sons altamente complexos que FM tornou possível. Trabalhando em combinação com um teclado sensível ao toque, o gerador de tom FM pode modular sons em uma variedade de diferentes formas, e para o máximo desta tecnologia, nós decidimos equipar o DX7 como nosso Keybed FS. Embora originalmente desenvolvidos para o Electone, este teclado continuou a ser um componente padrão nos sintetizadores revolucionários da Yamaha para mais de duas décadas, tornando-se muito amado por muitos músicos excelentes.

Por fim, mas não menos importante está o suporte do DX7 para MIDI—um padrão técnico apresentado em 1982 para permitir aos instrumentos musicais mudarem de informação digitalmente com um outro. Além da informação produzida pelos tecladistas, isso também inclui os dados gerados ao opera o pedal de sustentação, o pedal de volume, e muitos outros controladores associados a performance. O simples fato que a Yamaha adotou este padrão logo depois do lançamento foi outra razão pela qual o DX7 atraiu tanta atenção na época, contudo a funcionalidade que ele forneceu foi conforme inspirada. Por exemplo, quando controlar o DX7 usando o sequenciador MIDI—um aparelho que pode tocar sintetizadores automaticamente ao transmitir dados aos MIDI—alguém poderia recriar a performance de outro músico nota por nota e criar facilmente partes de som robótico ou frases de alta velocidade que os humanos achariam difícil de tocar continuamente. Outro recurso que fez o DX7 ser percebido foi sua capacidade de produzir música inovadora, avançada tais com sons de dance e techno surgido nos anos oitenta—música que foi alcançada pela combinação de performances MIDI robóticas com sopro do sintetizador que possuíam um som FM distinto.

Com este e outros recursos inovadores, o sintetizador digital DX7 sacudiu os lados da performance e negócios da indústria musical e influenciou enormemente a música pop atuais e o formato dos sintetizadores que surgiu.

Seguinte a introdução do DX7, o mundo do sintetizador sofreu muitas mudanças. A adição do suporte MIDI não somente tornou isso possível para peças músicas serem tocadas automaticamente, mas também deu surgimento ao conceito da expansão do gerador de tom para artista em tempo real. Por exemplo, dois DX7s poderiam ser feito para tocar exatamente a mesma parte do piano elétrico, e se a intensidade de um destes instrumentos for aumentada tão levemente, o resultado seria um efeito tipo coro, fazendo o som global muito mais rico. Esta abordagem foi apenas aplicável a um grande número de sintetizadores, mas devido a ninguém poder na verdade tocar três ou quatro sintetizadores ao mesmo tempo, nós percebemos uma vez que DX7s usados exclusivamente em uma capacidade de expansão. Nossa resposta foi a série TX dos módulos dos geradores de tom sem o teclado.

O DX7 foi seguido por muito mais destes produtos, tais como o gerador de tom TX-816 montado na rack capaz de produzir sons extremamente ricos e o TX-7, que montou um gerador tom DX7 em um caso altamente distinto. Os sons glamorosos FM entregues pela expansão do gerador de tom também tornou-se uma parte indispensável do cena da música atual, ganhando estes produtos uma excelente reputação no processo.

Os sintetizadores da série DX da Yamaha continuou a evoluir juntamente com os avanços na tecnologia. O DX7 II tinha um corpo de alumínio para reduzir o peso e melhorou consideravelmente a portabilidade e um drive foi mais tarde adicionada para satisfazer os disquetes de 3,5 polegadas que estavam em uso geral na época. Outro desenvolvimento da série foi a introdução de até mesmo outros recursos criativos, tais como canais de saída duplos com suporte para o panorama estéreo e a funcionalidade da microafinação que permitiu aos músicos usar os sistema de afinação mais do que temperamento igual, tais como escalas musicais arábicas. Enquanto isso, o modelo de teclado mini DX100 (que foi lançado mais cedo) apresentou várias inovações especificamente para o músico: por exemplo, o botão de intensidade de som foi movido para o canto esquerdo superior e quando tocado em pé usando uma cinta, a direção da intensidade de som do instrumento poderia ser revertida de modo que as notas poderiam ser flexionadas da mesma forma como as de uma guitarra.

Não somente a série DX fez um tumulto do mundo da música dos anos oitenta, ele foi também um mecanismo de desenvolvimento da UI do sintetizadores digitais modernos e funcionalidade primária como um instrumento.

Até os anos oitenta, os músicos amadores certamente apresentaram suas músicas ao vivo, mas as gravações foram exclusivamente feitas em estúdios por profissionais. Contudo, durante esta década o gravador multitrack (MTR)—um aparelho de gravação de quatro trechos de músicas em um cassete padrão de música—tornou-se extremamente popular, e isso tornou-se possível para qualquer um, independente da habilidade de produzir gravações multitrack no conforto de casa. No começo, o processo MTR padrão era gravar o primeiro ritmo usando uma caixa de ritmo e então colocar as faixas do baixo, guitarra e teclado em cima para completar a música. Com a popularidade crescente dos instrumentos compatíveis com MIDI, contudo os músicos foram capazes de sincronizar seus sequenciadores e caixa de ritmo, e os sintetizadores MIDI tais como aqueles da série DX foram regularmente usados para as faixas de baixo e do tipo corda. Contudo, o DX7 poderia somente produzir uma voz por vez, significando que dois destes sintetizadores seria necessário se, por exemplo, baixo e piano elétrico tinham que ser tocados ao mesmo tempo.

A solução da Yamaha foi um gerador de tom de várias partes. Os dados MIDI podem ser atribuídos à canais específicos, e se o sequenciadores MIDI tais como o produto da série QX é usado para transmitir dados de performance organizado em diferentes canais, então baixo, piano e vozes de marimba podem, por exemplo, ser tocadas por dados nos canais 1, 2 e 3, respectivamente. Um gerador de tom multicanal recebendo estes dados atribuiriam uma voz diferente a cada canal, e no nosso exemplo, o equivalente dos três sintetizadores individuais precisaria ser integrado no gerador de tom único. O produto que a Yamaha desenvolveu na linha com esta abordagem foi o módulo do gerador de tom TX81Z—um aparelho revolucionário contendo o equivalente a oito sintetizadores FM, cada um com quatro operadores específicos. Todos os oito geradores de tom FM poderia também ser ajustado ao mesmo canal para produzir sons mais ricos e densos. Além disso, os operadores foram equipados com outras formas de ondas, além das ondas sinusoidais pelo primeira vez, deste modo uma variedade mais diversa de sons puderam ser gerado, e por esta razão, o TX81Z é frequentemente considerado um paraíso escondido entre os módulos do sintetizador.

Por esta época, produtores musicais começaram a tocar todas as partes—sejam ritmo, baixo ou instrumentos de corda—simultaneamente usando um sintetizador e sintetizadores com sequenciadores MIDI integrados começaram a aparecer no mercado. Desenvolvido para tratar desta necessidade, o V-50 Yamaha foi o sintetizador definitivo, combinando o TX81Z com um teclado, um sequenciador MIDI, uma caixa de ritmos baseada na geração de tom PCM e processadores de efeitos digitais. Este instrumento transcendeu as barreiras do sintetizador digital, propulsionando-o na era da workstation.

Em menos de uma década, entre o GS-1 de 1981 e o V-50 de 1989, nossos sintetizadores digitais evoluíram do instrumento básico de performance para verdadeira workstation de música. Sem dúvidas, os anos oitenta foi um dos períodos mais excitantes e dinâmicos na história dos sintetizador Yamaha.

V50