JPS6052502B2 - メモリ−制御装置 - Google Patents

メモリ−制御装置

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JPS6052502B2
JPS6052502B2 JP52048005A JP4800577A JPS6052502B2 JP S6052502 B2 JPS6052502 B2 JP S6052502B2 JP 52048005 A JP52048005 A JP 52048005A JP 4800577 A JP4800577 A JP 4800577A JP S6052502 B2 JPS6052502 B2 JP S6052502B2
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gate
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章 伊賀
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えばオーディオ信号をPCM変調して、
伝送媒体としてVTR(ビデオテープレコーダ)を用い
るPCM方式によるオーディオ信号記録再生装置に使用
して好適なメモリー制御装置に関する。
かかる信号記録再生装置の概略を第1図に示す。
第1図において1は例えば回転ヘッド形のVTRを示す
。このVTRIはその記録信号入力端子liから与えら
れる映像信号をFM変調器等からなる記録系を介して一
対の回転磁気ヘッドに供給し、映像信号の1フィールド
を磁気テープに傾斜したトラックとして記録するもので
ある。また、VTRIの再生信号出力端子10には、磁
気テープより再生された信号がFM復調器等からなる再
生系を介することにより形成された映像信■)が取り出
される。このVTRIは一般に固定ヘッ ド方式に比べ
て伝送帯域が広い特長を有しており、このVTR1によ
り映像信号と信号形式が同一とされたPCM信号を記録
再生するものである。 即ち2L及び2Rは夫々ステレ
オオーディオ信号の左方信号及び右方信号が供給される
端子であり、これら左方信号及び右方信号は夫々ローパ
スフィルタ3L及び3R)サンプリングホールド回路4
L及び4RNAD変換器5L及び5Rを介されることに
よりPCM変調される。
このAD変換器5L及び5Rのデジタル出力は並列コー
ドであるので、並列直列変換器6により直列形式とされ
、時間軸圧縮回路7に供給され、時間軸圧縮回路7の出
力が同期信号付加回路8に供給される。時間軸圧縮回路
7及び同期信号付加回路8はPCM信号を映像信号と同
一の信号形態とするもので、前者により映像信号におけ
る垂直ブランキング期間に相当するデータ欠如期間が形
成され、後者により映像信号における垂直同期信号及び
水平同期信’号に相当する同期信号が付加される。この
同期信号付加回路8の出力がVTRIの記録信号入力端
子liに供給される。 即ち第2図はこの記録されるP
CM信号の1フィールド期間(262.5H)但しHは
水平周期)を・示すもので、垂直同期信号VD)等価パ
ルスEQ、及びEQ。
を含む胆の垂直ブランキング期間とその前後の期間には
データが挿入されず、例えば245Hの期間において水
平同期信号HDて規定される1Hの期間毎にPCM信号
の3ワードが挿入される。この3ワードのPCM信号は
第3図に拡大して示すように、8ビツト相当のパルス幅
の水平同期信号HD及びその後の8ビツト相当のパルス
幅のバツクポーチを含む期間1BGの後から、各ワード
が32ビツトのコードが3ワード挿入されてなるもので
、1Hの期間は112ビツト相当の期間となる。この1
ワードは夫々16ビツトの左右のオーデイオ信号が直列
に配されたもので、第3図では簡単のため゜゜1゛と“
゜0゛が交互の場合を表わす。また、第4図に示すよう
に垂直ブランキング期間は、奇数フイールド及び偶数フ
イールドでテレビジヨン信号と同様に112Hのずれを
もたせられており、狙の期間の等価パルスEQl、狙の
期間の垂直同期信号VD及び?の期間の等価パルスEQ
2が連続しているものである。そして、PCM信号がそ
のフイールドにおいて最初に挿入されている時点から、
245Hの期間がPCM信号の存在する期間となり、こ
の後から次のフイールドの最初にPCM信号が挿入され
る迄の期間がデータ欠如期間1RGとなり、(245H
+IRG)が1レコードと称される。データ欠如期間1
RGは、偶数フイールドにおいて17Hであり、奇数フ
イールドにおいて18Hであり、平均して17.5Hと
される。再生時では、第2図と同様なPCM信号が同期
信号分離回路9を介して時間軸伸長回路10に供給され
る。この時間軸伸長回路10の出力に連続したPCM信
号が現れ、これが直列並列変換回路11により並列コー
ドに変換される。そしてDA変換器12L及び12Rと
ローパスフイルタ13L及び13Rの系路を介すること
により、出力端子14Lに左方信号が得られ、出力端子
14Rに右方信号が得られる。時間軸圧縮回路7及び時
間軸伸長回路10はRAM又は複数個のシフトレジスタ
等て実現される。
また記録系には図示せずも基準発振器が設けられ、基準
発振器の出力からサンプリングホールド回路4L,4R
に対するサンプリングパルス、鳩変換器5L,5R1並
列直列変換器6及び時間軸圧縮回路7に対するクロツク
パルスが形成される。一方、再生系では再生PCM信号
から分離された同期信号HD,Dをタイムベースとして
時間軸伸長回路10、直列並列変換器11、DA変換器
12L,12Rに対するクロツクパルスが形成される。
かかる記録再生装置において時間軸圧縮回路7及び時間
軸伸長回路10は時間軸の圧縮及び伸長処理を1レコー
ド単位で行なうもので、例えばRAMによつて構成する
ことができる。
また、時間軸を変換するために書込みと読出しを非同期
で行なうように、RAMに対する制御が工夫されている
。そして時間軸圧縮回路7を構成するRAMの容量は時
間軸圧縮量を考慮して定められ、時間軸伸長回路10を
構成するRAMの容量は時間軸伸長量及びTRlにおい
て生じる時間軸変動の量を考慮して定められている。し
かしながら、この時間軸変動量が当初の予想を上回るも
のであると、オーバーフローあるいはアンダーフローが
生じることになる。従つてオーバーフローあるいはアン
ダーフローに対する対策が必要となる。本発明はかかる
時間軸伸長回路10に使用して好適なメモリー制御装置
を提供するもので、特にオーバーフローあるいはアンダ
ーフローを検出して書込みアドレス又は読出しアドレス
の何れか一方を制御するだけで正常動作に回復できるよ
うにしたものである。以下、第5図を参照して本発明の
一実施例について説明するに、同期分離回路9からの再
生同期信号がパルス発生回路21に供給される。
パルス発生回路21はその一方の出力端子21aに再生
同期信号の有する時間軸変動のうちでジツタと称される
比較的高い周波数の時間軸変動に追従した書込みビツト
クロツクPWBCを発生すると共に、その他方の出力端
子21bに再生同期信号の有する時間軸変動のうちでド
リフトと称される頗る低い周波数例えば0.3Hz以下
の時間軸変動に追従した読出しビツトクロツクPRBC
を発生する。この場合、読出しビツトクロツクPRBC
を一定周波数のものとしても良いが、ドリフト迄も補正
するとなるとRAMの容量が大きくなる不都合があり、
また再生オーデイオ信号中にドリフトが含まれていても
聴惑上は大きな影響がないので上述のようにしている。
また、ワードカウンタ22Wにより、書込みワードクロ
ツクPWWCが形成され、ワードカウンタ22Rにより
読出しワードクロツクPRWCが形成される。また、再
生同期信号がゲート信号発生回路23に供給され、これ
により第6図Aに示す書込み動作の開始及び停止を制御
する書込みゲート信号PWGが形成されると共に、第6
図Bに示す読出し動作の開始及び停止を制御する読出し
ゲート信号PRGが形成される。
再生系では時間軸の伸長がなされるから、書込みゲート
信号PWGによりデータ欠如期間1RGにおいてはPC
M信号のRAMに対する書込みは休止され、一方、読出
し制御信号PRGにより読出しは書込みクロツク周波数
より低い読出しクロツクに同期して連続してなされる。
この場合、時間軸変動を考慮して書込みゲート信号PW
Gにより書込み動作が開始されてから所定の時間遅れて
読出しゲート信号PRGにより読出し動作が開始される
。この書込みゲート信号PWGにより制御される書込み
ゲート回路24Wと読出しゲート信号PRGにより制御
される読出しゲート回路24Rが設けられている。
書込みゲート回路24Wを通過した書込みビツトクロツ
クPWBC及び書込みワードクロツクPWWCが夫々書
込み側のビツトアドレスカウンタ25WB及びワードア
ドレスカウンタ25WWに供給され、一方、読出しゲー
ト回路24Rを通過した読出しビツトクロツクPRBC
及び読出しワードクロツクPRWCが夫々読出し側のビ
ツトアドレスカウンタ25RB及びワードアドレスカウ
ンタ25RWに供給される。更に、後述するように本例
てはPCM信号の順序を並びかえるインターリーフを記
録時に行ない、一方再生時てはこの順序をもとの順序に
戻すデインターリーブを行なつているので、このインタ
ーリーフ及びデインターリーブの1単位である1プロツ
クを指定するためのプロツクカウンタ25WL及び25
RLが設けられている。そしてデインタ一りーブは書込
みアドレスの制御でなされているのでデインターリーブ
制御回路30が設けられている。この書込み側のアドレ
スカウンタの出力がアドレスセレクタ26に供給される
と共に、読出し側のアドレスカウンタの出力が後述の保
護回路31を介してアドレスセレクタ26に供給され、
アドレスセレクタ26により書込み側又は読出し側の何
れかのアドレスが選択され、この選択されたアドレスが
RAM27に対して与えられる。RAM27に対して入
力されるPCM信号はラツチ回路28を介されることに
より、書込みビツトクロツクPWBCに同期したものと
なされ、RAM27から出力されるPCM信号は前述の
ように直列並列変換されてDA変換器12L,12Rに
供給される。このようにひとつのRAM27を用いて時
間軸の伸長及び時間軸変動分の除去を行なうために、非
同期で書込み動作及び読出し動作がなされる。
これは、アドレスセレクタ26に加えられて書込みアド
レス或いは読出しアドレスの選択を制御する制御信号A
DSLCT<5RAM27の書込み読出し制御回路(図
示せず)に供給される制御信号WEによつてなされる。
これら制御信号ADSLCT及びWEはメモリー制御信
号発生回路29により書込みビツトクロツクPWBC及
び読出しビツトクロツクPRBCから形成される。メモ
リー制御信号発生回路29は書込みビツトクロツクPW
BCを基準として、そのクロツクの周期を第1の半周期
と第2の半周期に分割し、第1の半周期に読出しビツト
クロツクPRBCの立上りが到来したとき書込みサイク
ルは書込みビツトクロツクPWBCの立上りで開始し、
書込みサイクル終了後読出しサイクルを開始し、第2の
半周期に読出しビツトクロツクPRBCの立上りが到来
したとき実効的な読出しサイクルを開始し、この読出し
サイクル終了後書込みサイクルを開始するように制御信
号ADSLCT及びWEを発生する。メモリー制御信号
発生回路29の一例は本出願人が先に出願した特公昭5
8−57836に記載されている。即ち第7図Aに示す
ような周期Twの書込みビツトクロツクPWBCと同図
Bに示すような周期TR(Tw<TR)の読出し・ビツ
トクロツクPRBCから、同図Cに示す制御信号WE及
び同図Dに示す制御信号ADSLCTが形成される。そ
して、これら制御信号WE及びADSLCTにより第7
図においてTwで示す書込みサイクルとTRで示す読出
しサイクルが互いに重・複しないように規定され、書込
みサイクルTwにおいてPCM信号がRAMの所定の書
込アドレスに書込まれ、読出しサイクルTRにおいて所
定の読出しアドレスからPCM信号が読み出される。
またインターリーフ及びデインターリーブは32ノワー
ドを1プロツクとして行なわれている。即ち記録時にお
いてオーデイオ信号がPCM変調されて得られる1番目
のワードW,から3旙目のワードW32を第8図Aに示
す。但し第8図では各ワードに関して数字の添字のみを
示し、また簡単のため時間軸の圧縮及び伸長については
省略されている。そして、記録系の時間軸圧縮回路7に
おけるアドレス制御によつてインターリーフが行なわれ
、TRlにより磁気テープに記録されるときは、1プロ
ツクの前半の16ワードには、奇数番目のワードWl,
W3,W5・・・・・・W3lが順次配列され、後半の
16ワードには偶数番目のワードW2,W4,W6・・
・・・・W32が順次配列される。また、再生PCM信
号もこの第8図Bに示す順序となつており、デインター
リーブ回路30によつて書込みアドレス制御されること
で、第8一図Cに示すもとの順序に戻される。つまり、
1プロツクのうちで最初にRAM27に供給されるワー
ドW1から1幡目に供給されるワードW3lまでは、奇
数番目のワードアドレスに書き込まれ、1プロツクの後
半に供給される16ワードは偶数番目のワードアドレス
に書き込まれ、また読出し時には、最初のワードW1の
書込まれたアドレスから順次ワードアドレスが進められ
て読出し動作がなされるのである。このように32ワー
ドを1プロツクとしてインターリーフ及びデインターリ
ーブを行なつており、また前述のように1レコードのう
ちに挿入されるPCM信号は735ワードであるから、
1レコードでは22プロツクと31ワードが存在するこ
とになる。
また、RAM27は4K(=4096)ビツトの容量で
ある。このようにインターリーフを行なうことにより再
生時にVTRlにおいて発生するドロツプアウトによる
影響を分散させることができる利点がある。次に本発明
の特長とするアンダーフロー及びオーバーフローに対す
る保護回路31に関して説明する。
本例においてはアンダーフロー及びオーバーフローの検
出は、通常の状態において最もアンダーフロー及びオー
バーフローを生じやすい時点での読出しアドレスを監視
することによつてなされる。つまり、第6図Aに示す書
込みゲート信号PWGが立上る時点X1から書込み動作
が開始され、これより遅れた時点Yから第6図Bに示す
読出しゲート信号PRGにより読出し動作が開始され、
書込み動作は時点Zの後で一旦停止され、次に再び時点
X2から書込み動作が開始されるから、読出すべきPC
M信号がまだ書込まれていないアンダーフローが生じや
すいのは、新たに次のPCM信号が書込まれる直前の時
点X2であり、また書込まれるPCM信号がRAM27
の容量をこえてしまうオーバーフローが生じやすいのは
、書込み動作が停止する直前の時点Zである。この時点
X2において、既に書込まれている735ワードに対し
て16ワード以下の差しかない読出しアドレスが指定さ
れると、デインターリーブを行なつているためにアンダ
ーフローが生じることになる。従つて22プロツク14
ワード(735ワード−17ワード)という読出しアド
レスが時点X2より前に発生すればアンダーフローのお
それがあると検出することができる。また時点Zにおい
てRAM27の容量が?ビツト(128ワード)であつ
て、かつデインターリーブを行なつているから、読出さ
れるワードが書込まれた735ワードに対して(128
−16=112ワード)以上の差をもつものであるとオ
ーバーフローが生じることになる。従つて624ワード
(735ワード−111ワード)に対応する読出しアド
レスである19プロツク16ワードが時点Zより後に発
生すればオーバーフローのおそれがあると検出すること
ができる。そしてアンダーフローのおそれを検出したと
きには、読出しアドレスが進むのを停止し、オーパーフ
ロ一のおそれを検出したときには、読出しアドレスを必
要なワード数だけとばして先に進めるようになす。読出
しワードアドレスが進まないと、同一のPCM信号が繰
り返して読出されるから、PCM復調後のオーデイオ信
号は一部に同一レベルの信号が連続したものとなり、一
方読出しワードアドレスがとばされると、PCM復調後
のオーデイオ信号は一部の信号が欠落して信号のつなが
りが不連続のものとなる。しかし、このような現象の発
生する時間は頗る短時間であるから、聴感上は不自然で
はない。第9図は、以上の動作を実現する保護回路31
の一例である。第9図における直列に接続された各4ビ
ツトのバイナリーウンタのうちで、最初の5ビツトが読
出しワードアドレスとされ、次の5ビツトが読出しプロ
ツクアドレスとされるようにワードアドレスカウンタ2
5RW及びプロツクアウトレスカウンタ25RLが構成
されている。このプロツクアドレスカウンタ25RLの
出力のうちで所定のものがアンドゲート41に供給され
ることにより、アンドゲート41の出力に22プロツク
でぱ“1゛となる信号が形成される。また、ワードアド
レスカウンタ25RWの出力のうちで所定のものが供給
されるアンドゲート42により14ワード及び15ワー
ドで゜゜1゛となる信号が形成される。これらアンドゲ
ート41及び42の出力がアンドゲート43に供給され
てアンドゲート43の出力に22プロツクの14ワード
及び15ワードで“1゛となる信号が形成される。更に
アンドゲート44により22プロツクの16ワード以上
で″R3となる信号が形成され、アンドゲート43及び
44の出力がノアゲート45に供給される。従つてノア
ゲート45の出力信号C1は22プロツクの14ワード
以上で゜゜0゛となり、次の周期のPCM信号を読出す
ためにこれらアドレスカウンタがクリアされて読出しア
ドレスがOプロツクOワードとなることによつて6゜1
゛となる。また上述と同様にアンドゲート46により1
9プロツクで゜゜1゛となる信号が形成され、このアン
ドゲート46の出力と16ワード以上で′4r3となる
信号が供給されるアンドゲート47が設けられ、このア
ンドゲート47の出力と20プロツク以上で“゜1゛と
なるアンドゲート48の出力がオアゲート49に供給さ
れる。
従つてオアゲート49の出力信号G2は19プロツク1
6ワード以上で“゜1゛となリアドレスカウンタがクリ
アされることによつて“0゛となる信号である。そして
上述のノアゲート45の出力信号G1が書込みゲート信
号PWGと共にオアゲート50に供給され、オアゲート
49の出力信号G2が書込みゲート信号PWGと共にオ
アゲート51に供給される。
そしてオアゲート50の出力信号Gllが読出しワード
クロツクPRWCの供給されるアンドゲート52に供給
され、オアゲート51の出力信号Gl2がアドレスカウ
ンタ25RW及び25RLの口ード端子LDに加えられ
る。この信号Gllが゜゜0゛のときは、読出しワード
クロツクPRWCはアドレスカウンタに供給されないか
ら、読出しアドレスは先に進まなくなる。また信号Gl
2が“1゛から“40゛となるとアドレスカウンタに図
示の如きコードがプリセツトされ、読出しアドレスが強
制的に19プロツクの17ワードとなされる。上述の構
成によれば、正常動作時では、第10図Aに示す書込み
ゲート信号PWGに対して同図Bに示すタイミングのノ
アゲート45の出力信号G1と同図Cに示すタイミング
のオアゲート49の出力信号C2が発生する。つまり、
前述のように読出しアドレスが22プロツク14ワード
となつたことを示す信号C1の立下りは時点X2より後
となり、また読出しアドレスが19プロツク16ワード
となつたことを示す信号C2の立上りは時点zより前と
なる。従つてアンドオアゲート54及び51の出力信号
Gll及びGl2は第10図D及びEに示すように66
r′のままであり、アドレスカウンタに対するプリセツ
トはなされず、読出しワードクロツクは供給され続ける
。次に第11図Aに示す書込みゲート信号PWGに対し
て同図Bに示すタイミングで信号G1が発生し、同図C
に示すタイミングで信号G2が発生するものとすると、
オアゲート50の出力信号Gllが同図Dに示すように
22プロツク14ワードの読出しアドレスの発生時点か
ら時点X2迄の間“0゛となる。
図示せずもオアゲート51の出力信号Gl2ぱ゜1゛の
ままである。従つて信号Gllが“0゛の間は読出しワ
ードクロツクPRWCのワードアドレスカウンタ25R
Wに対する供給が停止されるから、読出しアドレスは進
まず、アンダーフローが生じることを防止できる。
更に第12図Aに示す書込みゲート信号PWGに対して
同図Bに示すタイミングで信号G1が発生し、同図Cに
示すタイミングで信号G2が発生するものとすると、オ
アゲート51の出力信号Gl2が時点Zにおいて立下る
から、ワードアドレスカウンタ25RW及びプロツクア
ドレスカウンタ25RLが19ワード17プロツクにプ
リセツトさ・れる。
つまり、何等の補正を行なわないと、時点Z″の直後に
到達するはずの書込みアドレスが強制的に時点zにおい
て発生させられることになるから、オーバーフローが生
じることを防止できる。なお、第12図では示していな
いが、オアゲート50の出力信号Gllぱ“1゛のまま
てある。このように本発明は、書込み動作と読出し動作
が非同期で行なわれる楊合であつてかつ時間軸の伸長を
なす際の書込みクロツク信号に時間軸変動分が含まれて
いる楊合に、時間軸変換処理のl周)期を規定する信号
を用いることにより、最もアンダーフロー及びオーバー
フローの生じやすい時点の読出しアドレスを監視し、こ
の読出しアドレスがアンダーフロー及びオーバーフロー
に関して許容しうるものであるか否かを検出するもので
ある。従つて常時アンダーフロー及びオーバーフローの
生じるおそれを監視する必要がなくなり、回路構成を簡
略化することができる。また、アンダーフロー及びオー
バーフローの生じるおそれを検出したときに書込みアド
レス又は読出しアドレスの一方(上述の例では読出しア
ドレス)のみを制御すれば良いから、コードの配列の並
びかえ(インターリーフ及びデインターリーブ)を行な
う場合に適用して好適である。即ち、オーバーフローの
生じるおそれを検出したときに書込みアドレスを先に進
めないオーバーフローを防止することも考えられるが、
コードの配列の並びかえを行なつている場合には、かか
る方法は適用できない。例えば第8図Dに示す順序のP
CM信号を書込むときに、オーバーフローの生じるおそ
れが検出されて第8図Dにおいて3番目〜5番目迄に入
力される3ワード(W5,W7,W9)の書込みを行な
わなかつたとすると、RAMに書込まれるPCM信号は
第8図Eに示すようにその順序が元の順序と大きく異な
つたものとなつてしまう。(なお、この場合では次のプ
ロツクのワードWl,W3,W5も書込まれる。)つま
り、デインターリーブを行ないえないのである。しかし
、読出しアドレスのみを制御していれば、デインターリ
ーブに対して悪影響が与えられず極く短時間の信号の欠
落を含む点を除けば、原信号と同一のものをPCM復調
できるのである。なお、以上の説明では時間軸の伸長を
行なう場合に本発明を適用した場合であるが、逆に時間
軸の圧縮を行なう場合にも適用でき、またコードの順序
の並びかえを読出しアドレスの制御によつて行なう場合
にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用しうるPCM方式によるオーデイ
オ信号記録再生装置のプロツク図、第2図〜第4図はそ
の説明に用いる波形図、第5図は本発明の一実施例のプ
ロツク図、第6図〜第8図はその説明に用いる図、第9
図はその要部である保護回路の一例のプロツク図、第1
0図〜第12図は保護回路の動作説明に用いるタイムチ
ヤートである。 1はVTRl2lはパルス発生回路、25WB,25R
Bはビツトアドレスカウンタ、25WW,25RWはワ
ードアドレスカウンタ、25WL,25RLはプロツク
アドレスカウンタ、26はアドレスセレクタ、27はR
AMl3lは保護回路である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 デジタル信号を書込みクロック信号に応じたメモリ
    ー装置のアドレスに書込むと共に、この書込まれたデジ
    タル信号を読出しクロック信号に応じたアドレスから読
    出し、上記書込み動作の停止時点の近傍の時点を示す信
    号と、この時点に対応するべき読出しアドレスの発生時
    点を示す信号とを比較し、この比較出力により上記メモ
    リー装置のオーバーフローの生じるおそれを検出しアド
    レスを所定アドレスにプリセットするようにしたことを
    特徴とするメモリー制御装置。
JP52048005A 1977-04-26 1977-04-26 メモリ−制御装置 Expired JPS6052502B2 (ja)

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