JPH02226341A - デジタル信号処理装置 - Google Patents

デジタル信号処理装置

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JPH02226341A
JPH02226341A JP1046751A JP4675189A JPH02226341A JP H02226341 A JPH02226341 A JP H02226341A JP 1046751 A JP1046751 A JP 1046751A JP 4675189 A JP4675189 A JP 4675189A JP H02226341 A JPH02226341 A JP H02226341A
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start signal
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明 坂本
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    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばデジタルオーディオ信号等のデジタル
信号を処理するためのデジタル信号処理〔発明の概要] 本発明は、少なくともインストラクションRAMと、デ
ータRAMと、演算ブロンクを有するデジタル信号処理
装置において、プログラム実行周期の先頭を示すスター
ト信号を検出するスタート信号検出手段を設け、プログ
ラム実行周期のうちの少なくとも1命令サイクルを、プ
ログラムの命令実行ではなく、例えばマイコンからの動
作モードの設定、係数RAMやインストラクションRA
Mの書き換え等に使用することにより、デジタル信号処
理を中断することな(、その動作中に上記書き換え等を
行うものである。
〔従来の技術〕
近年、デジタル変換された音響信号や映像信号等のデジ
タル信号に対して、各種のデジタル信号処理、例えばデ
ジタルフィルタ、FFT(高速フーリエ変換)、相関関
数4算等の数値計算をリアルタイムで行うことが一般的
となり、このようなリアルタイム処理用のデジタル信号
処理装置、いわゆるDSPが各種提供されている。一般
にDSPは、乗算や加算等の演算処理を行うための演算
ブロックと、信号処理手順となるマイクロプログラムを
書き込むためのインストラクションRAMと、データを
記憶するためのデータRAMと、」二記演算ブロックで
の演算に用いる係数を記憶するための係数RAMとを具
備している。
そして、上記インストラクションRAMに書き込まれた
マイクロプログラム制御に応じてデータRAM及び係数
RAMからデータを読み出し、上記演算ブロックにおい
で演算を行ない、デジタル信号を処理している。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、一般のDSPを動作させる場合に、その動作
モードの設定のためのイニシャライズ時に数ステップの
実行サイクルをそのために割く必要があるため、デジタ
ル信号の高速処理上問題となっていた。
また、DSP動作中には、インストラクションRAMは
常に読み出されている状態なので、該インストラクショ
ンRAMの書き換えには、該DSPの動作を一時的に止
めて書き換えなりればならず、このため出力データが一
時停止し、円7滑な信号処理に悪影響を及ぼすことにも
なる。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり
、DSPの動作を一時停止しなくとも、モート設定や、
インストラクションRAM及び係数RAM等の書き換え
が円滑に行えるようなデジタル信号処理装置の提供を目
的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るデジタル信号処理装置によれば、第1図に
示すように、インストラクションRAM3、データRA
M4、演算ブロック6等を有するデジタル信号処理装置
において、プログラム実行周期の先頭を示すスターI・
信号を検出するスタート信号検出手段7を設け、該スタ
ート信号検出手段7からの検出信号に応じて少なくとも
上記インストラクションRAM3の内容を書き換えるた
めの書換サイクルを設けることにより、上述の課題を解
決する。
〔作 用〕
このような構成のデジタル信号処理装置によれば、例え
ばマイコンによるモード設定、インストラクションRA
、M 3や係数RAM5の書き換え等を、プログラム実
行周期のうちの1命令サイクルを用いて行うことにより
、動作中に上記設定及び書き換えを行うことができるた
め、動作を一時的に停止させるこさなく信号処理を行え
る。
〔実施例〕
以下、本発明に係るデジタル信号処理装置の実施例につ
いて画面を参照しながら説明する。
第1図は本発明に係るデジタル信号処理装置の一実施例
となる概略的なブロック図である。
この第1図において、デジタル信号処理装置、いわゆる
DSPは、デジタル信号処理手順となるマイクロプログ
ラム等が書き込まれるインストう/)ショアRAM3、
データを記憶するためのデータRAM4、係数を記憶す
るための係数RAM5、加算や乗算等の演算処理を行う
演算ブロック6を少なくとも有し、さらに、プログラム
実行周期の先頭を示すスタート信号を検出するスタート
信号検出回路7と、モード設定データ、インストラクシ
ョン書換データ、係数書換データ等を記憶しておくため
のバッファ8とを具備して構成されている。
インストラクションRAM3に対してはプログラムカウ
ンタ9が設けられでおり、該プログラムカウンタ9にて
生成されたアドレスに応じてインストラクションRAM
3に書き込まれたマイクロプログラムの各命令コードが
順次読み出され、切換スイッチ16の被選択端子aに送
ら、れる。データRAM4に対しては、アドレスジェネ
レータ10でアドレスが生成されてデータRAM4に送
られることにより、データアクセスが行われる。また係
数RAM5に対しては、アドレスジェネレータ11でア
ドレスが生成されて係数RAM5に送られることにより
、係数データのアクセスが行われる。
演算ブロック6には、データRAM4、係数RAM5等
からのデータが例えばデータバス12を介して(あるい
はデータバス12を介さず直接的に)供給され、これら
のデータの乗算や加算等の演算処理が施されデータレジ
スタ14に送られる。
データレジスタ14からの出力は、例えばデータバス1
2に送られる。この演算ブロック6における演算は、イ
ンストラクションRAM3に書き込まれたマイクロプロ
グラムの各命令コードが切換スイッチ16を介してデコ
ーダ13に送られ、デコードされた制御内容に応じて制
御されるようになっている。
スタート信号検出回路7には、スタート信号入力端子1
5から、プログラム実行周期の先頭を示すスタート信号
が入力されるようになっており、スタート信号検出回路
7は、該スタート信号の入力に応じて、後に説明するバ
ッファメモリ8及び切換スイッチ16を切換制御する。
バッファメモリ8は、例えば係数書換えデータを記憶す
るためのメモリ領域8a、インストラクション書換えデ
ータを記憶するだめのメモリ領域8b、モード設定デー
タを記憶するためのメモリ領域8cを有しており、これ
らのメモリ領域8a〜8cには、いわゆるマイコン等の
ホストコンピュータからの各書換え用データやモード設
定データが入力端子17を介して転送されるようになっ
ている。このバッファメモリ8は、スタート信号検出回
路7でのスタート信号検出動作に応じて、各メモリ領域
8a、8b、8cに蓄えられていた係数書換データ、イ
ンストラクション書換データ、及びモート設定データを
、それぞれ係数RAM5、インストラクションRAM3
、及び切換スイッチ16の被選択端子すを介してデコー
ダ13に送るようになっている。
次に第2図は、DSP内のいわゆるマイクロプログラム
による命令サイクルが1゜11++12+・・・+I、
、−1のnステップ(n命令サイクル)から成り、プロ
グラム実行周期がm命令サイクル(n、mは共に自然数
でn<m)の場合の具体的なタイミングチャートを示し
ている。ここでプログラム実行周期とは、同じ信号処理
動作が繰り返し行われるときの繰り返し周期に相当し、
例えばオーディオ信号等を所定サンプリング周期Tsで
サンプリングして得られたデジタル信号を信号処理する
場合には、該サンプリング周期T、(あるいはその整数
分の1)毎に同じような処理動作が行われることから、
このサンプリング周期Ts (あるいはその整数分の1
)がプログラム実行周期となる。これに対して、実際の
プログラム実行に必要とされる時間(プログラム実行所
要時間)は、マイクロプログラムの命令サイクル数で決
定され、上記プログラム実行周期以内で処理を終了して
いることが必要とされるわけである。
この第2図において、信号(a)は命令サイクル(イン
ストラクションサイクル、あるいはマシンサイクル)の
クロックを示し、この命令サイクルクロックの所定時刻
む。において、第2図(b)ニ示すスタート信号が“H
″(ハイレベル)となっているものとする。従来におい
ては、この時刻t。からプログラムの実行が開始され、
このプログラムの各ステップが上記I。+ II + 
12+・・・+l11−1の順に実行される。これに対
して、本発明の実施例においては、上記プログラムの最
初のステップIoの実行に先立ち、少なくとも1命令サ
イクル(第2図(c)では1命令サイクル)の書換サイ
クルSを設け、この書換サイクルSにて上記バッファメ
モリ8に蓄えられていた上記モード設定データやインス
トラクション書換えデータ等をそれぞれ対応する回路部
に送って、モード変更やインストラクションの書き換え
等を行うようにしている。すなわち、上記スタート信号
検出回路7は、スタート信号の検出に応じて上記書換サ
イクルSの間バッファメモリ8をアクセスして各種デー
タを読み出すと共に切換スイッチ16を被選択端子す側
に切換接続制御する。この書換サイクルSが終了した時
刻(第2区では1+)から上記プログラムの各命令が第
2図(c)に示すように、Io、L、Iz、・・・、I
n−+ の順に時刻tl、4.まで実行される。
なお、プログラム実行周期は時刻り。〜tmまでのm命
令サイクルである。
以上の説明から明らかなように、上記実施例のデジタル
信号処理装置によれば、プログラム実行周期の先頭を示
すスタート信号を検出し、プログラムの実行を行う前の
書換サイクルSの間にインストラクションRAM’3の
データ書き換え等を行うことによって、DSPの動作を
一時中断することな(モード変更やデータ書き換えを行
うことができる。これは、例えばデジタルオーディオ信
号のデジタルフィルタ特性を変更する際等に、従来にお
いては音が途切れる不都合があったのに対し、本実施例
によれば、音を出し続けたままフィルタ特性切換等が実
現できるようになる。
また、プログラムによりソフトウェア的にモード変更や
データ書き換えを行う場合に比べ、プログラム実行周期
の先頭に予め設けられた書換サイクルSにより機械的に
モード変更やデータ書き換えが行われるため、DSP本
来の信号処理プログラムを効率良く実行できる。
なお、上記実施例では係数RAM5が設けられているD
SPについて説明したが、該係数RAM5が設けられて
おらず、インストラクションRAM中に係数がプログラ
ムされているDSPについても本発明の適用が可能なこ
とは勿論である。
〔発明の効果〕
本発明にかかるデジタル信号処理装置は、プログラム実
行周期の先頭を示すスタート信号を検出し、プログラム
の実行を行う前の少なくとも工命令サイクルを、インス
トラクションRAM等の書き換えに当てることにより、
DSPの動作を一時中断することなくモード変更等を行
うことができるため、該DSPの出力データに悪影響を
与えることがない。
また、プログラム実行周期の先頭に予め設けた書換サイ
クルにより機械的にモード変更やデータ書き換えを行え
るようにしたことにより、DSPのプログラム上で各種
モード設定する手間が省け、DSP本来の信号処理プロ
グラムを効率よく実行することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるデジタル信号処理装置の一実施
例の概略的なブロック図、第2図は実施例の動作を説明
するためのタイムチャートである。 3・・・・・・・・インストラクションRAM4・・・
・・・・・データRAM 5・・・・・・・・係数RAM 6・・・・・・・・演算ブロック 7・・・・・・・・スタート信号検出回路8・・・・・
・・・バッファメモリ 12・・・・・・データバス 13・・・・・・デコーダ 手続補正書(自発) 平成1年4月4日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 少なくともインストラクションRAM、データRAM、
    演算ブロックを有するデジタル信号処理装置において、 プログラム実行周期の先頭を示すスタート信号を検出す
    るスタート信号検出手段を有し、 該スタート信号検出手段からの検出信号に応じて少なく
    とも上記インストラクションRAMの内容を書き換える
    ための書換サイクルを設けたことを特徴とするデジタル
    信号処理装置。
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JPH0770961B2 (ja) * 1988-08-12 1995-07-31 日本電気株式会社 マイクロコンピュータ

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