JPH06180599A - コンピュータ装置 - Google Patents
コンピュータ装置Info
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- JPH06180599A JPH06180599A JP4289634A JP28963492A JPH06180599A JP H06180599 A JPH06180599 A JP H06180599A JP 4289634 A JP4289634 A JP 4289634A JP 28963492 A JP28963492 A JP 28963492A JP H06180599 A JPH06180599 A JP H06180599A
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- JP
- Japan
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- adpcm
- decoder
- synchronizing signal
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- Electrically Operated Instructional Devices (AREA)
- Synchronizing For Television (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 適応差分パルス符号変換(ADPCM)デコ
ーダの動作を画像出力と同期させ、画像出力と音声出力
が正確に一致する音声出力装置と画像表示装置を付帯す
るコンピュータゲーム装置を得る。 【構成】 ADPCMデコーダの動作制御クロックに、
画像出力に同期する垂直同期信号とサイクル比が一定の
水平同期信号(32.47kHz)を利用する。ADP
CMデコーダへのデータ転送も水平同期信号に同期させ
ることにより、データ転送と再生の動作状態の確認が容
易になる。必要なADPCMデータの大きさが固定する
ため、ADPCMのデータ再生をCPUによって容易に
把握できる。
ーダの動作を画像出力と同期させ、画像出力と音声出力
が正確に一致する音声出力装置と画像表示装置を付帯す
るコンピュータゲーム装置を得る。 【構成】 ADPCMデコーダの動作制御クロックに、
画像出力に同期する垂直同期信号とサイクル比が一定の
水平同期信号(32.47kHz)を利用する。ADP
CMデコーダへのデータ転送も水平同期信号に同期させ
ることにより、データ転送と再生の動作状態の確認が容
易になる。必要なADPCMデータの大きさが固定する
ため、ADPCMのデータ再生をCPUによって容易に
把握できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像表示機能および音
声発生機能を備えるコンピュータ装置に関する。
声発生機能を備えるコンピュータ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、音源としてはデジタル方式が主流
を成している。デジタル方式では、音声信号はすべて数
値として得られ、加減乗除の演算で用意に波形の合成を
行うことが出来る。演算で波形の合成を行うには、高速
のデータ処理能力が必要であるため、コンピュータが用
いられている。
を成している。デジタル方式では、音声信号はすべて数
値として得られ、加減乗除の演算で用意に波形の合成を
行うことが出来る。演算で波形の合成を行うには、高速
のデータ処理能力が必要であるため、コンピュータが用
いられている。
【0003】音源を得るには、プログラミングにより波
形を作り出して音声を発生させる方法もあるが、高音質
の音源を得るには、目的とするアナログ音を、デジタル
信号に変換することが多い。
形を作り出して音声を発生させる方法もあるが、高音質
の音源を得るには、目的とするアナログ音を、デジタル
信号に変換することが多い。
【0004】音声信号のデジタル化には、アナログ信号
一般のA/D変換方法であるパルス符号変調方式(PC
M)が利用されている。PCMはアナログ信号を一定の
時間間隔で標本化し、測定値を量子化して得られた数値
を二進数に変換することによりデジタルデータを得る方
法である。
一般のA/D変換方法であるパルス符号変調方式(PC
M)が利用されている。PCMはアナログ信号を一定の
時間間隔で標本化し、測定値を量子化して得られた数値
を二進数に変換することによりデジタルデータを得る方
法である。
【0005】PCMを改良した差分PCM(DPCM)
は、隣接するサンプルの値の差をとって量子化し、デー
タ量を減少させた方法である。適応差分PCM(ADP
CM)は、さらに、差分が大きいときは標本化のピッチ
を小さくし、差分が小さいときはピッチを大きくするこ
とによって、さらにデータを圧縮し、音質の損傷を最小
限に、より少ないデータ量で音を再現するものである。
は、隣接するサンプルの値の差をとって量子化し、デー
タ量を減少させた方法である。適応差分PCM(ADP
CM)は、さらに、差分が大きいときは標本化のピッチ
を小さくし、差分が小さいときはピッチを大きくするこ
とによって、さらにデータを圧縮し、音質の損傷を最小
限に、より少ないデータ量で音を再現するものである。
【0006】PCMデータは、スケールレベルvsスケ
ール値換算と、ADPCMデータvs変化量vsレベル
増減値換算で行われる圧縮・伸張によって、データ量の
少ないADPCMデータと相互変換される。
ール値換算と、ADPCMデータvs変化量vsレベル
増減値換算で行われる圧縮・伸張によって、データ量の
少ないADPCMデータと相互変換される。
【0007】コンピュータ装置では、初期には音声は取
り扱わなかったが、技術開発に伴って、まず小型でデー
タ量の小さいプログラマブルサウンドジェネレータ(P
SG)が用いられるようになった。PSGは中央処理装
置(CPU)の制御で与えられる一定周期分の波形デー
タから演算で振幅変更、周波数変調を行って作りだした
音声波形を発生させている。直接単純な波形を発生させ
て、ノイズを作る場合もある。PSG音声出力は、制御
やすい反面、自在な音を得ることは難しい。
り扱わなかったが、技術開発に伴って、まず小型でデー
タ量の小さいプログラマブルサウンドジェネレータ(P
SG)が用いられるようになった。PSGは中央処理装
置(CPU)の制御で与えられる一定周期分の波形デー
タから演算で振幅変更、周波数変調を行って作りだした
音声波形を発生させている。直接単純な波形を発生させ
て、ノイズを作る場合もある。PSG音声出力は、制御
やすい反面、自在な音を得ることは難しい。
【0008】自在な音を得るための音源としては、高音
質の音声が得られるADPCM方式が採用されている。
一般的なコンピュータ装置で取り扱えるデータ量に基づ
き、コンピュータ装置のADPCMデコーダのサンプリ
ング周波数は、16kHz前後となっている。
質の音声が得られるADPCM方式が採用されている。
一般的なコンピュータ装置で取り扱えるデータ量に基づ
き、コンピュータ装置のADPCMデコーダのサンプリ
ング周波数は、16kHz前後となっている。
【0009】外部記憶装置に予めADPCMデータの形
式で書き込まれている音声データをCPUによって読み
出し、ADPCMデコーダがスケールレベルからスケー
ル値を参照してデータ伸張を行い、音を再現している。
音声発生機構内のADPCMデコーダは、転送レートを
作り出す同期信号発生回路を内蔵している。水晶振動子
を発生源とする同期信号によりセットされる転送レート
にあわせて、PCMデータを再生し、音声として出力す
ることによって、楽音あるいは効果音発生のタイミング
が制御されている。
式で書き込まれている音声データをCPUによって読み
出し、ADPCMデコーダがスケールレベルからスケー
ル値を参照してデータ伸張を行い、音を再現している。
音声発生機構内のADPCMデコーダは、転送レートを
作り出す同期信号発生回路を内蔵している。水晶振動子
を発生源とする同期信号によりセットされる転送レート
にあわせて、PCMデータを再生し、音声として出力す
ることによって、楽音あるいは効果音発生のタイミング
が制御されている。
【0010】コンピュータ装置ではPSG、ADPCM
といったCPU等で出力制御をおこなう音源の他、外部
音響装置と接続し、高音質の出力を得ている。例えば、
ゲームソフトの記憶媒体にコンパクトディスク(CD)
を導入した装置では、CDプレーヤーを直接PCM音源
とし、高音質の音声を得ている。
といったCPU等で出力制御をおこなう音源の他、外部
音響装置と接続し、高音質の出力を得ている。例えば、
ゲームソフトの記憶媒体にコンパクトディスク(CD)
を導入した装置では、CDプレーヤーを直接PCM音源
とし、高音質の音声を得ている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】音声発生機能および画
像表示機能を含むコンピュータ装置では、音声と画像に
よって、多彩な情報を提供しようとするものである。利
用者が音声および画像から得られる複合的な情報を元
に、操作を行い、高度な操作技術を競い合うものである
以上、高速であることと情報が正確であることが要求さ
れる。音声と画像が一体化して複合的な情報を形成する
以上、音声の発生と画像の出力は正確に一致しているこ
とが望ましい。
像表示機能を含むコンピュータ装置では、音声と画像に
よって、多彩な情報を提供しようとするものである。利
用者が音声および画像から得られる複合的な情報を元
に、操作を行い、高度な操作技術を競い合うものである
以上、高速であることと情報が正確であることが要求さ
れる。音声と画像が一体化して複合的な情報を形成する
以上、音声の発生と画像の出力は正確に一致しているこ
とが望ましい。
【0012】従来の音声発生装置と画像表示装置を付帯
するコンピュータ装置では、音源出力部のADPCMデ
コーダが独立の同期信号発生回路を内蔵して動作してい
る。一方画像表示は、垂直同期信号により制御されてい
る。画像と音声の出力を合わせたい時は、CPUが、音
声発生装置からの信号出力を受けるなどしてADPCM
デコーダの動作状態、例えば、前データの再生終了ある
いは今データの再生開始を確認し、連続再生される一連
のデータセット毎に画像出力と音声出力を一致させるこ
とにより、映像と音声の合致に努めている。
するコンピュータ装置では、音源出力部のADPCMデ
コーダが独立の同期信号発生回路を内蔵して動作してい
る。一方画像表示は、垂直同期信号により制御されてい
る。画像と音声の出力を合わせたい時は、CPUが、音
声発生装置からの信号出力を受けるなどしてADPCM
デコーダの動作状態、例えば、前データの再生終了ある
いは今データの再生開始を確認し、連続再生される一連
のデータセット毎に画像出力と音声出力を一致させるこ
とにより、映像と音声の合致に努めている。
【0013】しかし、ADPCMデコーダからの音声出
力に画像出力の動作開始を合わせても、連続再生される
一連のデータセットの後半部分に進むにつれ、音声出力
と画像出力に生じた小さな時間的ズレが徐々に大きくな
ってしまう。本発明は、ADPCMデコーダの動作を画
像出力と同期させ、画像出力と音声出力が正確に一致す
る音声出力装置と画像表示装置を付帯するコンピュータ
装置を得ることを目的とする。
力に画像出力の動作開始を合わせても、連続再生される
一連のデータセットの後半部分に進むにつれ、音声出力
と画像出力に生じた小さな時間的ズレが徐々に大きくな
ってしまう。本発明は、ADPCMデコーダの動作を画
像出力と同期させ、画像出力と音声出力が正確に一致す
る音声出力装置と画像表示装置を付帯するコンピュータ
装置を得ることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、画像出力に同期している信号であっ
て、コンピュータのCPUが容易にタイミングを確認す
ることが出来るものをADPCMデコーダの同期信号に
利用する。ADPCMデコーダの転送サイクルを決定す
る同期信号の周波数は、ADPCMデコーダのサンプリ
ング周波数の整数倍でなければならない。
めに、本発明では、画像出力に同期している信号であっ
て、コンピュータのCPUが容易にタイミングを確認す
ることが出来るものをADPCMデコーダの同期信号に
利用する。ADPCMデコーダの転送サイクルを決定す
る同期信号の周波数は、ADPCMデコーダのサンプリ
ング周波数の整数倍でなければならない。
【0015】従来からコンピュータ装置に用いられてき
たADPCMデコーダのサンプリング周波数が16kH
z前後であることを考慮すると、互換性の点からみても
16kHzの整数倍付近の周波数の同期信号を利用する
のが適当である。そこで、32kHzに極めて近い、画
像表示装置の水平同期信号をADPCMデコーダの同期
信号として利用する。
たADPCMデコーダのサンプリング周波数が16kH
z前後であることを考慮すると、互換性の点からみても
16kHzの整数倍付近の周波数の同期信号を利用する
のが適当である。そこで、32kHzに極めて近い、画
像表示装置の水平同期信号をADPCMデコーダの同期
信号として利用する。
【0016】図16は水平同期信号と垂直同期信号の関
係を示す説明図である。奇数フィールド(ODD)26
3本と偶数フィールド(EVEN)262本で構成され
るラスタライン525本の走査を31.47kHzの水
平同期信号(HSYNC)が制御する。垂直同期信号
(VSYNC)はフィールドを制御する。OD/−EV
は現在表示されているフィールドがEVENであるかO
DDであるかを識別するための信号である。
係を示す説明図である。奇数フィールド(ODD)26
3本と偶数フィールド(EVEN)262本で構成され
るラスタライン525本の走査を31.47kHzの水
平同期信号(HSYNC)が制御する。垂直同期信号
(VSYNC)はフィールドを制御する。OD/−EV
は現在表示されているフィールドがEVENであるかO
DDであるかを識別するための信号である。
【0017】画像出力は通常、画像表示装置の垂直同期
信号(約59.94kHz)に同期させてあるが、当
然、画像表示装置の垂直同期信号と水平同期信号はサイ
クル比が一定で、同期している。ADPCMデコーダの
転送レートを画像表示装置の水平同期信号を用いて作り
出すことにより、容易に画像出力と音声出力が正確に一
致する。
信号(約59.94kHz)に同期させてあるが、当
然、画像表示装置の垂直同期信号と水平同期信号はサイ
クル比が一定で、同期している。ADPCMデコーダの
転送レートを画像表示装置の水平同期信号を用いて作り
出すことにより、容易に画像出力と音声出力が正確に一
致する。
【0018】
【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。図
1は本発明の実施例におけるコンピュータ装置の構成図
である。CDーROM等のゲームソフト記録媒体、32
ビットCPU、画像・音声データ転送制御と各装置のイ
ンターフェースを主とするコントロールユニット、画像
データ伸張変換ユニット、画像データ出力ユニット、音
声データ出力ユニットで構成されている。各装置毎にK
−RAM、M−RAM、R−RAM、V−RAMといっ
たメモリを保有している。
1は本発明の実施例におけるコンピュータ装置の構成図
である。CDーROM等のゲームソフト記録媒体、32
ビットCPU、画像・音声データ転送制御と各装置のイ
ンターフェースを主とするコントロールユニット、画像
データ伸張変換ユニット、画像データ出力ユニット、音
声データ出力ユニットで構成されている。各装置毎にK
−RAM、M−RAM、R−RAM、V−RAMといっ
たメモリを保有している。
【0019】図2は本発明の実施例のコンピュータ装置
を構成する音声データ出力ユニットのブロック図であ
る。この音声データ出力ユニットは、6チャンネルプロ
グラマブルサウンドジェネレータ(PSG)と左右2チ
ャンネルのADPCMデコーダ#1、#2、外部音響機
器としてコンパクトディスク音源からの音声データ出力
部を内蔵している。
を構成する音声データ出力ユニットのブロック図であ
る。この音声データ出力ユニットは、6チャンネルプロ
グラマブルサウンドジェネレータ(PSG)と左右2チ
ャンネルのADPCMデコーダ#1、#2、外部音響機
器としてコンパクトディスク音源からの音声データ出力
部を内蔵している。
【0020】出力コントロールユニットがADPCMデ
コーダに転送する音声データは、図3のような形式でメ
モリ(図1中のK−RAM)内に格納されている。図3
は本発明の実施例においてメモリ内のADPCMデータ
の格納形式を示す説明図である。〜の順にメモリに
格納され、読み出し、転送が行われる。音声データは4
ビット(うち符号1ビット)で、図のように16ビット
バウンダリで閉じた形で格納されている。
コーダに転送する音声データは、図3のような形式でメ
モリ(図1中のK−RAM)内に格納されている。図3
は本発明の実施例においてメモリ内のADPCMデータ
の格納形式を示す説明図である。〜の順にメモリに
格納され、読み出し、転送が行われる。音声データは4
ビット(うち符号1ビット)で、図のように16ビット
バウンダリで閉じた形で格納されている。
【0021】本実施例のコンピュータ装置では、水平同
期信号(15.735kHz)および画面の1ドットの
表示サイクルを得るためのドットクロック(5MHz)
を利用してADPCMデータの転送と再生を行ってい
る。ADPCMデコーダのサンプリング周波数31.4
7kHzを実現するために、ドットクロックをカウント
し、水平同期信号の1サイクルの中間点を求める。水平
同期信号の1サイクルにあたる341.25ドットの中
間点のドットタイミングと、水平同期信号のタイミング
を交互に利用することにより31.47kHzのサンプ
リング周波数を得る。ADPCMデコーダの基本サンプ
リング周波数は31.47kHzで、直線補間を実行す
ることにより15.73kHz、7.87kHz、3.
93kHzのサンプリング周波数を選択することもでき
る。
期信号(15.735kHz)および画面の1ドットの
表示サイクルを得るためのドットクロック(5MHz)
を利用してADPCMデータの転送と再生を行ってい
る。ADPCMデコーダのサンプリング周波数31.4
7kHzを実現するために、ドットクロックをカウント
し、水平同期信号の1サイクルの中間点を求める。水平
同期信号の1サイクルにあたる341.25ドットの中
間点のドットタイミングと、水平同期信号のタイミング
を交互に利用することにより31.47kHzのサンプ
リング周波数を得る。ADPCMデコーダの基本サンプ
リング周波数は31.47kHzで、直線補間を実行す
ることにより15.73kHz、7.87kHz、3.
93kHzのサンプリング周波数を選択することもでき
る。
【0022】31.47kHz以外のサンプリング周波
数を選択した際に、必要となる直線補間について図面と
共に説明する。図4はサンプリング周波数とデータ転送
および直線補間時の加算量の関係の説明図、図5は7.
87kHzのサンプリング周波数選択時に行う直線補間
の説明図である。
数を選択した際に、必要となる直線補間について図面と
共に説明する。図4はサンプリング周波数とデータ転送
および直線補間時の加算量の関係の説明図、図5は7.
87kHzのサンプリング周波数選択時に行う直線補間
の説明図である。
【0023】(0)(1)(2)(3)(4)はデータ
転送の順序を示し、図中の囲みは4水平期間(H)に1
バイトずつ転送されていることを示す。図5にあるよう
に、サンプリング周波数が7.87kHz時、加算量は
次回再生する今データと前データの差の1/4である。
転送の順序を示し、図中の囲みは4水平期間(H)に1
バイトずつ転送されていることを示す。図5にあるよう
に、サンプリング周波数が7.87kHz時、加算量は
次回再生する今データと前データの差の1/4である。
【0024】(1)(2)のデータが転送されて来た直
後のHSYNCの立ち下がりで前データ(0)が再生さ
れる。(0)が再生されている間に、1ステップ(1/
2水平期間)毎に前データ(0)に加算量(d(n)−
d(n−1))/4を加えて得られたデータを(0)と
(1)のデータ再生の間に再生していく。
後のHSYNCの立ち下がりで前データ(0)が再生さ
れる。(0)が再生されている間に、1ステップ(1/
2水平期間)毎に前データ(0)に加算量(d(n)−
d(n−1))/4を加えて得られたデータを(0)と
(1)のデータ再生の間に再生していく。
【0025】本実施例のコンピュータ装置のADPCM
デコーダが行うADPCMデータ伸張について図面と共
に説明する。図6はPCMデータをADPCMデータに
圧縮するフローチャートである。図7はADPCM圧縮
データをPCMデータに伸張するフローチャートであ
る。PCMデータを図6の手順で圧縮して得られたAD
PCMデータは、装置起動中、図7の手順で伸張され
る。
デコーダが行うADPCMデータ伸張について図面と共
に説明する。図6はPCMデータをADPCMデータに
圧縮するフローチャートである。図7はADPCM圧縮
データをPCMデータに伸張するフローチャートであ
る。PCMデータを図6の手順で圧縮して得られたAD
PCMデータは、装置起動中、図7の手順で伸張され
る。
【0026】圧縮、伸張時には、ADPCMデータvs
変化量vsレベル増減値対応テーブル、スケールレベル
vsスケール値換算テーブルを参照して値を変換する。
図8には、ADPCMデータvs変化量vsレベル増減
値対応テーブルを示す。図9にはスケールレベルvsス
ケール値テーブルを示す。本装置では、スケール値の初
期値は最小値の16で、最大値は48、伸張データの最
大は4095.875、最小は0となる。
変化量vsレベル増減値対応テーブル、スケールレベル
vsスケール値換算テーブルを参照して値を変換する。
図8には、ADPCMデータvs変化量vsレベル増減
値対応テーブルを示す。図9にはスケールレベルvsス
ケール値テーブルを示す。本装置では、スケール値の初
期値は最小値の16で、最大値は48、伸張データの最
大は4095.875、最小は0となる。
【0027】本発明の実施例のコンピュータ装置では、
ADPCMデコーダの動作のうち、音声ボリュームとサ
ンプリング周波数、ソフトリセットは、CPUがADP
CMデコーダ内のレジスタに書き込みを行うことにより
設定している。
ADPCMデコーダの動作のうち、音声ボリュームとサ
ンプリング周波数、ソフトリセットは、CPUがADP
CMデコーダ内のレジスタに書き込みを行うことにより
設定している。
【0028】以下にADPCMデコーダ内部にあるレジ
スタについて説明する。図10はADPCMデコーダ動
作を指定するレジスタの説明図である。DIV1、DI
V0の2ビットでサンプリング周波数を設定する。出力
コントロールユニット内のADPCMデコーダ動作制御
レジスタの設定と同様にDIV=0(16進)のときは
31.47kHz、DIV=1のときは15.73kH
z、DIV=2のときは7.87kHz、DIV=3の
ときは3.93kHzとなる。
スタについて説明する。図10はADPCMデコーダ動
作を指定するレジスタの説明図である。DIV1、DI
V0の2ビットでサンプリング周波数を設定する。出力
コントロールユニット内のADPCMデコーダ動作制御
レジスタの設定と同様にDIV=0(16進)のときは
31.47kHz、DIV=1のときは15.73kH
z、DIV=2のときは7.87kHz、DIV=3の
ときは3.93kHzとなる。
【0029】補間#1、補間#2は、それぞれADPC
Mレジスタ#1と#2が、31.47kHz以外のサン
プリング周波数で再生を行うときに必要な直線補間の実
行を指定する。ビットがセットされると直線補間を実行
する。RSTADPCM#1およびRSTADPCM#
2は、ADPCMデコーダが出力コントロールユニット
とは独立してソフトリセットを実行する際にビットをセ
ットする。
Mレジスタ#1と#2が、31.47kHz以外のサン
プリング周波数で再生を行うときに必要な直線補間の実
行を指定する。ビットがセットされると直線補間を実行
する。RSTADPCM#1およびRSTADPCM#
2は、ADPCMデコーダが出力コントロールユニット
とは独立してソフトリセットを実行する際にビットをセ
ットする。
【0030】図11はADPCMデコーダが再生する音
声のボリュームを設定するレジスタの説明図である。A
DPCMデコーダ1チャンネルに左右二つのボリューム
制御があり、最大は3F(16進)、1B〜00では無
音状態となる。
声のボリュームを設定するレジスタの説明図である。A
DPCMデコーダ1チャンネルに左右二つのボリューム
制御があり、最大は3F(16進)、1B〜00では無
音状態となる。
【0031】図10、図11のレジスタを設定する際の
CPUからのデータの書き込みタイミングについて説明
する。図12は、CPUからの信号を受け付ける音声デ
ータ出力ユニットの各端子の入力電圧の説明図である。
−CSおよびA0〜A4はそれぞれCPUからのチップ
セレクト信号と書き込みアドレス信号、−WRは書き込
み信号、D7〜D0はデータ入力用信号でCPUと音声
データ出力ユニット間のバスを通じている。
CPUからのデータの書き込みタイミングについて説明
する。図12は、CPUからの信号を受け付ける音声デ
ータ出力ユニットの各端子の入力電圧の説明図である。
−CSおよびA0〜A4はそれぞれCPUからのチップ
セレクト信号と書き込みアドレス信号、−WRは書き込
み信号、D7〜D0はデータ入力用信号でCPUと音声
データ出力ユニット間のバスを通じている。
【0032】CPUからのチップセレクト信号とアドレ
ス信号で指定されるレジスタに、書き込み信号−WRが
低レベルの書き込みモードの時にD7〜D0を通じてデ
ータが書き込まれる。書き込み信号−WRが書き込みか
ら復帰して高レベルのリカバリーモードへ立ち上がる毎
(図中の点線のタイミング)にデータラッチされ、この
時に保持されたデータが、直後の−HSYNCの立ち下
がりで有効となる。つまり、1水平同期期間に2度以上
のデータの書き込みがあった場合は、−HSYNCの立
ち下がり直前に書き込まれたデータが有効となる。
ス信号で指定されるレジスタに、書き込み信号−WRが
低レベルの書き込みモードの時にD7〜D0を通じてデ
ータが書き込まれる。書き込み信号−WRが書き込みか
ら復帰して高レベルのリカバリーモードへ立ち上がる毎
(図中の点線のタイミング)にデータラッチされ、この
時に保持されたデータが、直後の−HSYNCの立ち下
がりで有効となる。つまり、1水平同期期間に2度以上
のデータの書き込みがあった場合は、−HSYNCの立
ち下がり直前に書き込まれたデータが有効となる。
【0033】本実施例では、CD−ROM上の音声デー
タは、CPUが出力コントロールユニット内のSCSI
インターフェースを経由してメモリ(K−RAM)に読
み出す。CPUが、出力コントロールユニット内にある
ADPCMデコーダ制御用のレジスタを設定することに
よって、出力コントロールユニットはK−RAMに格納
された音声データの転送制御を行う。
タは、CPUが出力コントロールユニット内のSCSI
インターフェースを経由してメモリ(K−RAM)に読
み出す。CPUが、出力コントロールユニット内にある
ADPCMデコーダ制御用のレジスタを設定することに
よって、出力コントロールユニットはK−RAMに格納
された音声データの転送制御を行う。
【0034】図13に出力コントロールユニット内のA
DPCMデコーダ制御用のレジスタの説明図を示す。図
13(1)のADPCMデコーダ再生モードレジスタ
は、サンプリング周波数の指定とデータ転送開始を指定
する。DIV1、DIV0は2ビット分でサンプリング
周波数を指定し、DIV=0(16進)のときは31.
47kHz、DIV=1のときは15.73kHz、D
IV=2のときは7.87kHz、DIV=3のときは
3.93kHzとなる。READEN#1、#2は、各
々ADPCMデコーダ#1、#2の再生イネーブルを指
定するレジスタで、ビットをセットすることにより音声
データ転送を開始する。
DPCMデコーダ制御用のレジスタの説明図を示す。図
13(1)のADPCMデコーダ再生モードレジスタ
は、サンプリング周波数の指定とデータ転送開始を指定
する。DIV1、DIV0は2ビット分でサンプリング
周波数を指定し、DIV=0(16進)のときは31.
47kHz、DIV=1のときは15.73kHz、D
IV=2のときは7.87kHz、DIV=3のときは
3.93kHzとなる。READEN#1、#2は、各
々ADPCMデコーダ#1、#2の再生イネーブルを指
定するレジスタで、ビットをセットすることにより音声
データ転送を開始する。
【0035】図13(2)のADPCMデータバッファ
制御レジスタは、ADPCMデコーダ#1、#2に転送
されるべき音声データが読み込まれているメモリの状態
を設定する。RINGBUF#1、#2はメモリの利用
態様を指示するもので、ビットがセットされているとき
は、メモリはリングバッファとなり、リードポインタ
(出力コントロールユニット内)がエンドアドレスを読
みだした後、スタートアドレスを連続して読みだすエン
ドレスのメモリとなって、データの連続転送が維持され
る。ビットがセットされないときは、通常のシーケンシ
ャルバッファとなり、リードポインタがエンドアドレス
までくると、リセットされる。
制御レジスタは、ADPCMデコーダ#1、#2に転送
されるべき音声データが読み込まれているメモリの状態
を設定する。RINGBUF#1、#2はメモリの利用
態様を指示するもので、ビットがセットされているとき
は、メモリはリングバッファとなり、リードポインタ
(出力コントロールユニット内)がエンドアドレスを読
みだした後、スタートアドレスを連続して読みだすエン
ドレスのメモリとなって、データの連続転送が維持され
る。ビットがセットされないときは、通常のシーケンシ
ャルバッファとなり、リードポインタがエンドアドレス
までくると、リセットされる。
【0036】BUFEND#1、#2は、ビットをセッ
トすると、リードポインタがメモリのエンドアドレスま
でくると割り込みを発生する。BUFHALF#1、#
2は、ビットをセットすると、リードポインタがメモリ
のハーフアドレスまでくると割り込みを発生する。
トすると、リードポインタがメモリのエンドアドレスま
でくると割り込みを発生する。BUFHALF#1、#
2は、ビットをセットすると、リードポインタがメモリ
のハーフアドレスまでくると割り込みを発生する。
【0037】図13(3)のADPCMスタートアドレ
スレジスタはメモリ読み出しのスタートアドレスを指定
する。先述のADPCMデコーダ再生イネーブル(RE
ADEN#1、#2)がセットされてADPCMデコー
ダの動作開始を指定すると、このレジスタで設定された
アドレスがリードポインタにロードされて、音声データ
の読み出しと転送が開始する。
スレジスタはメモリ読み出しのスタートアドレスを指定
する。先述のADPCMデコーダ再生イネーブル(RE
ADEN#1、#2)がセットされてADPCMデコー
ダの動作開始を指定すると、このレジスタで設定された
アドレスがリードポインタにロードされて、音声データ
の読み出しと転送が開始する。
【0038】メモリがリングバッファに設定されている
ときは、リードポインタがエンドアドレスのデータ転送
を行った後、このレジスタのスタートアドレスが再セッ
トされることにより、メモリがリングバッファとして機
能する。
ときは、リードポインタがエンドアドレスのデータ転送
を行った後、このレジスタのスタートアドレスが再セッ
トされることにより、メモリがリングバッファとして機
能する。
【0039】図13(4)のADPCMエンドアドレス
レジスタはメモリ読み出しのエンドアドレスを指定す
る。メモリがシーケンシャルバッファに設定されている
ときは、リードポインタがここに設定されたアドレスの
データ転送を行った後にデータ転送を中止し、ADPC
Mデータバッファ制御レジスタのADPCM再生イネー
ブル(READEN#1、#2)のビットをリセットす
る。
レジスタはメモリ読み出しのエンドアドレスを指定す
る。メモリがシーケンシャルバッファに設定されている
ときは、リードポインタがここに設定されたアドレスの
データ転送を行った後にデータ転送を中止し、ADPC
Mデータバッファ制御レジスタのADPCM再生イネー
ブル(READEN#1、#2)のビットをリセットす
る。
【0040】図13(5)のADPCMハーフアドレス
レジスタは、リードポインタがこのレジスタにセットさ
れたアドレスのデータ転送後、割り込みを発生させる。
この割り込みは、割り込み後の継続データの書き込みタ
イミングを監視することによりADPCMデータの連続
再生を行うためのものである。
レジスタは、リードポインタがこのレジスタにセットさ
れたアドレスのデータ転送後、割り込みを発生させる。
この割り込みは、割り込み後の継続データの書き込みタ
イミングを監視することによりADPCMデータの連続
再生を行うためのものである。
【0041】図13(6)のADPCMステータスレジ
スタは、ADPCMの状態を示すものでSOUNDEN
D#1、SOUNDEND#2はリードポインタがメモ
リのエンドアドレスのデータ転送を行うとビットがセッ
トされ、SOUNDHALF#1、SOUNDHALF
#2はリードポインタがメモリのハーフアドレスのデー
タ転送を行うとビットがセットされる。このレジスタ
は、ADPCM再生イネーブルがセットされたときと、
このレジスタが読み込まれてADPCMの状態確認が行
われたときには、リセットが行われる。
スタは、ADPCMの状態を示すものでSOUNDEN
D#1、SOUNDEND#2はリードポインタがメモ
リのエンドアドレスのデータ転送を行うとビットがセッ
トされ、SOUNDHALF#1、SOUNDHALF
#2はリードポインタがメモリのハーフアドレスのデー
タ転送を行うとビットがセットされる。このレジスタ
は、ADPCM再生イネーブルがセットされたときと、
このレジスタが読み込まれてADPCMの状態確認が行
われたときには、リセットが行われる。
【0042】図13のレジスタを設定する際の出力コン
トロールユニットからのデータの書き込みタイミングに
ついて説明する。図14は、出力コントロールユニット
からの信号を受け付ける音声データ出力ユニットの各端
子の入力電圧の説明図である。−CS0〜−CS1は、
チップセレクト信号、RH/−Lは書き込みデータの上
位/下位バイトのセレクト信号、−WRRは書き込み信
号、SD0〜SD7はデータ入力用信号である。−CS
0/−CS1の入力電圧レベルによりデータ転送先のA
DPCMデコーダ#1/#2の切り換えを行う。RH/
−Lの切り換えで、音声データは上位、下位の順に転送
される。データ転送先の指定、上位/下位の指定が完了
すると−WRRの書き込み信号が立ち下がり、SD0〜
SD7にデータが入力される。
トロールユニットからのデータの書き込みタイミングに
ついて説明する。図14は、出力コントロールユニット
からの信号を受け付ける音声データ出力ユニットの各端
子の入力電圧の説明図である。−CS0〜−CS1は、
チップセレクト信号、RH/−Lは書き込みデータの上
位/下位バイトのセレクト信号、−WRRは書き込み信
号、SD0〜SD7はデータ入力用信号である。−CS
0/−CS1の入力電圧レベルによりデータ転送先のA
DPCMデコーダ#1/#2の切り換えを行う。RH/
−Lの切り換えで、音声データは上位、下位の順に転送
される。データ転送先の指定、上位/下位の指定が完了
すると−WRRの書き込み信号が立ち下がり、SD0〜
SD7にデータが入力される。
【0043】本実施例では、水平同期信号を出力コント
ロールユニット(図1中のSOUNDCTRL)および
ADPCMデコーダで受け付けて、音声データ転送レー
トと再生レートを水平同期信号に同期させている。図1
5は、水平同期信号とデータ転送および再生のサイクル
の説明図で、サンプリング周波数31.47kHzを選
択した例を示す。出力コントロールユニットは、水平同
期信号HSYNC1を受けて、ADPCMデコーダに書
き込み信号−WRRを送る。このときすでに転送されて
きたデータn−1を再生中である。
ロールユニット(図1中のSOUNDCTRL)および
ADPCMデコーダで受け付けて、音声データ転送レー
トと再生レートを水平同期信号に同期させている。図1
5は、水平同期信号とデータ転送および再生のサイクル
の説明図で、サンプリング周波数31.47kHzを選
択した例を示す。出力コントロールユニットは、水平同
期信号HSYNC1を受けて、ADPCMデコーダに書
き込み信号−WRRを送る。このときすでに転送されて
きたデータn−1を再生中である。
【0044】一水平帰線期間内に上位1バイト下位1バ
イトの順にデータnが転送され、帰線期間終了までデー
タラッチされる。次のHSYNC2を受けてADPCM
はデータnを再生し、音声が出力され、データn再生中
に、HSYNC3を受けて次のデータn+1が転送され
てくる。このように、本発明のコンピュータ装置では、
ADPCMデコーダの音声データ再生が水平同期信号に
正確に同期しており、画像出力と音声出力の正確な一致
が実現する。
イトの順にデータnが転送され、帰線期間終了までデー
タラッチされる。次のHSYNC2を受けてADPCM
はデータnを再生し、音声が出力され、データn再生中
に、HSYNC3を受けて次のデータn+1が転送され
てくる。このように、本発明のコンピュータ装置では、
ADPCMデコーダの音声データ再生が水平同期信号に
正確に同期しており、画像出力と音声出力の正確な一致
が実現する。
【0045】
【発明の効果】以上のように本発明の音声発生ユニット
および画像表示ユニットを含むコンピュータ制御装置に
よれば、画像出力を制御している垂直同期信号に対して
サイクル比が一定している水平同期信号を利用して音声
出力を制御することにより、映像と音声を正確に一致さ
せることが可能となる。
および画像表示ユニットを含むコンピュータ制御装置に
よれば、画像出力を制御している垂直同期信号に対して
サイクル比が一定している水平同期信号を利用して音声
出力を制御することにより、映像と音声を正確に一致さ
せることが可能となる。
【0046】映像と音声を伴う複合的な情報を、正確に
表現することが可能となる。本発明ではADPCMデコ
ーダのデータ転送レートを決定している画像表示ユニッ
トの水平同期信号は、CPUによって容易に動作状況の
確認を行うことが可能であるため、音声出力が正常に行
われているかどうかをCPUによって監視することが出
来るようになる。
表現することが可能となる。本発明ではADPCMデコ
ーダのデータ転送レートを決定している画像表示ユニッ
トの水平同期信号は、CPUによって容易に動作状況の
確認を行うことが可能であるため、音声出力が正常に行
われているかどうかをCPUによって監視することが出
来るようになる。
【0047】水平同期信号を用いてADPCMデコーダ
の再生レートを制御するため、使用される音声データの
大きさが固定する。そのため、適宜、必要な音声データ
の大きさが把握でき、装置の作動中は、ADPCMデコ
ーダがどのデータを再生しているかをCPUによって容
易に判断出来る等の効果がある。
の再生レートを制御するため、使用される音声データの
大きさが固定する。そのため、適宜、必要な音声データ
の大きさが把握でき、装置の作動中は、ADPCMデコ
ーダがどのデータを再生しているかをCPUによって容
易に判断出来る等の効果がある。
【図1】本発明の実施例におけるコンピュータ装置の構
成図である。
成図である。
【図2】本発明の実施例のコンピュータ装置を構成する
音声データ出力ユニットのブロック図である。
音声データ出力ユニットのブロック図である。
【図3】本発明の実施例においてメモリ内のADPCM
データの格納形式を示す説明図である。
データの格納形式を示す説明図である。
【図4】サンプリング周波数とデータ転送および直線補
間時の加算量の関係の説明図である。
間時の加算量の関係の説明図である。
【図5】7.87kHzのサンプリング周波数選択時に
行う直線補間の説明図である。
行う直線補間の説明図である。
【図6】PCMデータをADPCMデータに圧縮するフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図7】ADPCMデータをPCMデータに伸張するフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図8】ADPCMデータvs変化量vsレベル増減値
対応テーブルである。
対応テーブルである。
【図9】スケールレベルvsスケール値テーブルであ
る。
る。
【図10】ADPCMデコーダ動作を指定するレジスタ
の説明図である。
の説明図である。
【図11】ADPCMデコーダが再生する音声のボリュ
ームを設定するレジスタの説明図である。
ームを設定するレジスタの説明図である。
【図12】CPUからの信号を受け付ける音声データ出
力ユニットの各端子の入力電圧の説明図である。
力ユニットの各端子の入力電圧の説明図である。
【図13】出力コントロールユニット内のADPCMデ
コーダ制御用のレジスタの説明図を示す。
コーダ制御用のレジスタの説明図を示す。
【図14】出力コントロールユニットからの信号を受け
付ける音声データ出力ユニットの各端子の入力電圧の説
明図である。
付ける音声データ出力ユニットの各端子の入力電圧の説
明図である。
【図15】水平同期信号とデータ転送および再生のサイ
クルの説明図である。
クルの説明図である。
【図16】水平同期信号と垂直同期信号の関係を示す説
明図である。
明図である。
【手続補正書】
【提出日】平成4年11月20日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0044
【補正方法】変更
【補正内容】
【0044】一水平帰線期間内に下位1バイト上位1バ
イトの順にデータnが転送され、帰線期間終了までデー
タラッチされる。次のHSYNC2を受けてADPCM
はデータnを再生し、音声が出力され、データn再生中
に、HSYNC3を受けて次のデータn+1が転送され
てくる。このように、本発明のコンピュータ装置では、
ADPCMデコーダの音声データ再生が水平同期信号に
正確に同期しており、画像出力と音声出力の正確な一致
が実現する。
イトの順にデータnが転送され、帰線期間終了までデー
タラッチされる。次のHSYNC2を受けてADPCM
はデータnを再生し、音声が出力され、データn再生中
に、HSYNC3を受けて次のデータn+1が転送され
てくる。このように、本発明のコンピュータ装置では、
ADPCMデコーダの音声データ再生が水平同期信号に
正確に同期しており、画像出力と音声出力の正確な一致
が実現する。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図13
【補正方法】変更
【補正内容】
【図13】
Claims (1)
- 【請求項1】 画像表示機能および音声発生機能を付帯
するコンピュータ装置において、データ出力制御部が音
声発生部内蔵のADPCMデコーダに対して行うデータ
転送動作、および、当該ADPCMデコーダの音声デー
タ再生動作が、コンピュータのクロック部が発生する画
像表示機能制御用の水平同期信号によって制御されるこ
とを特徴とするコンピュータ装置。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4289634A JPH06180599A (ja) | 1992-10-02 | 1992-10-02 | コンピュータ装置 |
| TW085209367U TW296815U (en) | 1992-09-30 | 1993-09-08 | Computer apparatus |
| US08/128,288 US5831681A (en) | 1992-09-30 | 1993-09-29 | Computer system for processing sound data and image data in synchronization with each other |
| CA002107314A CA2107314C (en) | 1992-09-30 | 1993-09-29 | Computer system |
| DE69328399T DE69328399T2 (de) | 1992-09-30 | 1993-09-29 | Sprachdaten-Verarbeitung |
| EP93307736A EP0590966B1 (en) | 1992-09-30 | 1993-09-29 | Sound data processing |
| US08/549,443 US5694518A (en) | 1992-09-30 | 1995-10-27 | Computer system including ADPCM decoder being able to produce sound from middle |
| US08/549,297 US5623315A (en) | 1992-09-30 | 1995-10-27 | Computer system for processing sound data |
| US08/549,444 US5692099A (en) | 1992-09-30 | 1995-10-27 | Computer system including recovery function of ADPCM sound data |
| US08/813,706 US6453286B1 (en) | 1992-09-30 | 1997-03-07 | Computer system for processing image and sound data using ADPCM stereo coding |
| US08/818,458 US5845242A (en) | 1992-09-30 | 1997-03-17 | Computer system for processing image and sound data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4289634A JPH06180599A (ja) | 1992-10-02 | 1992-10-02 | コンピュータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06180599A true JPH06180599A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=17745780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4289634A Pending JPH06180599A (ja) | 1992-09-30 | 1992-10-02 | コンピュータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06180599A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08160995A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 音声合成回路 |
| WO2016199596A1 (ja) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | ソニー株式会社 | 信号処理装置、信号処理方法、およびプログラム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6423689A (en) * | 1987-07-17 | 1989-01-26 | Fujitsu General Ltd | Still picture reproducing device by rom cartridge |
-
1992
- 1992-10-02 JP JP4289634A patent/JPH06180599A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6423689A (en) * | 1987-07-17 | 1989-01-26 | Fujitsu General Ltd | Still picture reproducing device by rom cartridge |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08160995A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 音声合成回路 |
| WO2016199596A1 (ja) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | ソニー株式会社 | 信号処理装置、信号処理方法、およびプログラム |
| CN107615379A (zh) * | 2015-06-10 | 2018-01-19 | 索尼公司 | 信号处理装置、信号处理方法和程序 |
| US10861471B2 (en) | 2015-06-10 | 2020-12-08 | Sony Corporation | Signal processing apparatus, signal processing method, and program |
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