明 細 書
情報処理装置 技術の分野
本発明は、 情報処理装置に関 し、 特に演算処理装置と これに着脱可能に接続される外部記憶装置を有し、 更に データ処理機能が分担化された構成を有する情報処理装 置に関する。 背景技術
演算処理装置と これに着脱可能に接続される外部記憶 装置によ り構成される情報処理装置と して、 外部記憶装 置に記憶されるプロ グラムを演算処理装置で実行させる システムが従来、 種々 提案されている。
こ のよ う な _情報処理装置システムの一例 と して、 例え ばコ ン ピュ ータを用いたゲーム装置がある。 このよ う な ゲーム装置は、 R O Mカー ト リ ッ ジ、 R O Mカ ー ド、 C D— R O M、 磁気ディ ス ク ( F D ) 等の記憶媒体を内蔵 した外部記憶装置をコ ン ピュ ータ ( C P U ) を内蔵する ゲーム装置本体に着脱可能に接続して構成される。
そ して、 外部記憶装置に記憶されるデータを読み出 し ゲーム装置本体において演算処理し、 ゲームプロ グラム の内容を C R T又は液晶等の表示装置に表示 してゲーム を進行する よ う に構成されている。
こ こ で、 外部記憶装置は、 カ セ ッ 卜 のノ、 ° ッ ケー ジサイ
ズ、 規格、 価格等の理由によ り、 記憶媒体が限られた記 憶容量に制約される。 このため、 限られた記憶媒体に多 く のデー タを記憶する こ とを可能とするために、 データ を符号化 して記憶する、 データ圧縮の方法が採用 されて いる。
したがって、 外部記憶装置からデータを読み出 し、 本 体装置の C P Uによ り プロ グラム演算処理を可能とする ためには、 符号化し圧縮されたデー タを復号処理して元 のデータ に戻すこ とが必要である。
このデータの復号処理の方法と して、 プロ グラムを用 いて行う方法、 あるいは専用の復号用半導体チ ッ プを用 いて行う方法等が想定される。
復号処理をプロ グラ ムを用いて行う場合には、 特別な ハ ー ドウ エ アを必要と しない。 且つデータ圧縮のための 符号化方法の自由度が大きい という利点がある。 しか し
、 復号速度が遅 く 、 本体装置の C P Uの処理を占有して しま う とレ、う 問題がある。
一方、 復号用の専用半導体チ ッ プを用いて復号処理を 行う場合は、 復号速度が速 く 、 したがって本体装置の C P Uを占有 して しま う という 問題は少ない。 特に、 画像 デー タを復号する場合には, 処理が複雑で、 高速処理が 要求されるため、 専用の処理用半導体チ ッ プを用いて行 う こ とが有利である。
従来技術と して、 かかる場合上記専用の復号処理用半 導体チ ッ プは、 安価でないこ とから複数の着脱交換され
る外部記憶装置に対して共用化すべ く 、 演算処理用の装 置本体のみに置かれる場合が一般的である。
—方、 R O Mカー ト リ ッ ジ、 R O Mカー ド、 C D — R O M、 F D等の記憶媒体は、 記憶デ一夕であるプロ グラ ムをコ ピーすれば、 容易に複製品が作れる。 そのために プロ グラ ムの無断複製を防止するためにセキュ リ ティ 用 の処理チ ッ プを備える こ とが更に必要となる。
かかるセキュ リ ティ 用の処理チ ッ プを備えた従来例と して、 例えば、 公開特許公報昭 61 -296, 433号、 同左昭 62 -3, 331号、 対応の米国特許 4, 799, 635 、 4, 865, 321, 5, 0 70, 479 及び R34, 161に記載される技術がある。
こ の技術では、 セキュ リ ティ 用の処理チ ッ プを本体装 置に搭載する と と もに外部装置に搭載し、 双方のセキュ リ ティ 用の処理チ ッ プでの処理結果が一致するか否かに よ り、 接続される外部記憶装置の真偽性を判断する よ う に してレ、る。
しか しながらかかるセキュ リ ティ 用の処理チ ッ プも復 号用の専用半導体チ ッ プも同様にコス ト的に大き く 、 外 部記憶装置を高価な もの と していた。 発明の開示
したがって、 本発明は、 従来の演算処理装置と これに 着脱可能に接続される外部記憶装置を有 し、 コ ス ト の低 減を可能とするデータ処理の機能を持つ情報処理装置を 提供する こ とを目的 とする。
更に本発明は、 圧縮されたデータの復号化機能を演算 処理装置と外部記憶装置とに機能が分担された構成を有 する情報処理装置を提供する こ とを目的 とする。
また、 本発明は、 外部記憶装置の真偽性の判定を特定 の処理チ ッ プを設ける こ とな く 実行でき る情報処理装置 を提供する こ とを目的とする。
更にまた、 本発明は、 演算処理装置とデータを記憶す る外部記憶装置を有し、 こ の演算処理装置と外部記憶装 置は、 着脱自在に接続され、 更に該外部記憶装置 ( 2 0 2 ) に記憶されたデータ に対する処理を行う データ処理 手段を備え、 こ のデータ処理手段は、 前記外部記憶装置 に備え られる第 1 の処理手段と、 前記演算処理装置に備 え られる第 2 の処理手段を有し、 前記データ に対する処 理を第 1 の処理手段及び第 2 の処理手段が分担して行う よ う に した情報処理装置を提供する こ とを目的 とする。
また、 本発明は、 上記目的に対応する外部記憶装置を 提供する こ とを目的とする。
更に本発明は、 記憶媒体と、 こ の記憶媒体に記憶され たデータ に対する処理機能の少な く と も一部を実行する 処理手段を有し、 前記データを処理した結果を取 り込む C P Uを有する演算処理装置に着脱自在に構成される外 部記憶装置を提供する こ とを目的とする。
本発明の更なる 目的は、 添付の請求の範囲の記載と以 下の実施例説明からよ り 明 らかにされる。
図面の簡単な説明
添付される図面は、 専ら本発明の説明のために用意さ れる ものであ り、 本発明が図面に記載された ものに限定 される ものではない。
図 1 は、 本発明の第 1 の実施例構成のブロ ッ ク 図であ る ο
図 2 は、 本発明の実施例における ラ ン レ ン グス符号化 の一例である。
図 3 は、 本発明の実施例におけるハフマ ン符号化の一 例である。
図 4 は、 本発明の実施例における ラ ンデ一夕用ハフマ ン復号化テーブルの説明図である。
図 5 は、 本発明の実施例における ラ ン長用ハフマ ン復 号化テーブルの説明図である。
図 6 乃至図 1 4 の各々 は、 図 1 の第 1 の実施例のプロ ッ ク図の詳細構成を分割して示す回路図である。
図 1 5 は、 図 1 の第 1 の実施例構成の詳細を示す図 6 乃至図 1 4 のそれぞれの配置関係を説明する図である。
図 1 6 乃至図 1 9 は、 第 1 の実施例の動作タイ ムチ ヤ 一 トである。
図 2 0 は、 復号化を行わずに R O Mデータを直接読み だす為の付加回路図である。
図 2 1 は、 本発明の第 2 の実施例構成のブロ ッ ク図で める。
発明を実施するための最良の形態
図 1 は、 本発明の第 1 の実施例構成のプロ ッ ク図であ り、 演算処理装置 2 0 1 と外部記憶装置 2 0 2 に対する 本発明に係わる構成部と、 それ らの接続関係が示されて いる。
演算処理装置 2 0 1 と外部記憶装置 2 0 2 は、 図示省 略されている所定のコ ネ ク タ端子によ り着脱き在に接続 される。
演算処理装置 2 0 1 において、 バス B S には C P U 1 の他、 各種 1 0及び演算機能回路が接続されている。
以降の説明で明 らかな通り、 本発明の実施例では、 外 部記憶装置 2 0 2 の R O M 2 に記憶された圧縮データを 読み出 し、 元のデータに復号処理して C P U 1 に送るデ —夕処理の機能を有している。
したがって、 図 1 では、 説明の簡単化のために演算処 理装置 2 0 1 側のバス B S には、 本発明の対象とする構 成の一部である演算処理装置 2 0 1 側に設け られる復号 器の構成のみを接続図示 している。
演算処理装置 2 0 1 側に設け られる復号器は、 機能ブ ロ ッ ク と して、 本体制御部 3 、 ラ ン長カ ウ ン タ 4 及びラ ンデ一 夕 レ ジスタ 5 を有して構成される。
一方、 演算処理装置 2 0 1 に着脱自在に接続される外 部記憶装置 2 0 2 は、 例えば、 ゲームカー ト リ ッ ジの如 き ものである。
こ のゲームカ ー ト リ ッ ジには、 ゲームプロ グラムデ一
夕が記憶される R 0 M 2 を有し、 特に、 本発明の実施例 においては、 圧縮されたデータが記憶されている。
こ のため、 R O M 2 から読みだされる圧縮データを元 のデータ に復号する こ とが必要である。 こ の復号化は、 前記演算処理装置 2 0 1 側の復号器と外部記憶装置 2 0 2 側の復号器とによ り機能分担して行われる。
こ のよ う に本発明においては、 演算処理装置 2 0 1 側 と外部記憶装置 2 0 2 側において、 特定のデータ処理を 行う為の機能を分担させている。
これによ り、 先に説明 した従来技術における問題、 即 ち C P Uの占有、 外部記憶装置のコ ス ト の問題を解消す る よ う に してレ、る。
外部記憶装置 2 0 2 側の復号器は、 図 1 の実施例構成 では、 R O Mア ド レ スカ ウ ン タ 6 、 シフ ト レ ジス タ 7、 R 0 M読み出 し制御部 8 、 シ フ ト レ ジス タ制御部 9 及び ハフマ ン復号テーブル 1 0 を有して構成される。
こ こで、 以降の説明の理解のために、 実施例と して R 0 M 2 に記憶されている圧縮データの一例について説明 する。
実施例 と して、 R O M 2 に記憶されている圧縮データ は、 2 進のディ ジタルデータを先にラ ン レ ン グス符号化 し、 次いでこのラ ン レ ン グス符号化データをハフマ ン符 号化 して得られる ものである。
図 2 は、 こ の符号化を具体的に説明する ものである。 即ち、 図示される よ う に元のデータを 5 6 ビッ ト の 2 進
ディ ジタ ルデー タ を例 と して考察する。
こ の 2 進ディ ジ タ ルデー タ は、 4 ビ ッ トずつの組 と し てそれぞれ 1 6 値の大き さ を表 している。 したがっ て、 図 2 の 5 6 ビ ッ ト の 2 進ディ ジタ ルデー タ を 4 ビ ッ トず つの組 とする と、 1 6 進符号によ り、 E E E E E 9 9 9 9 9 3 3 1 1 と して表さ れる。
こ れをラ ン レ ン グス符号化 し、 ラ ンデ一 夕 と、 ラ ンデ 一 夕 の連続即ち ラ ン長を組と して表す と、 図 2 に示さ れ る如 く に E 4 9 4 3 1 1 1 とな る。
次に、 こ のよ う にラ ン レ ン グス符号化さ れたデー タ を ハ フ マ ン符号化する。 ハ フ マ ン符号化は、 符号の発生頻 度に応 じて符号化 ビ ッ ト数を異な ら しめる こ とを特徴 と する。
図 3 は、 かかるハフマ ン符号化の一例であ り 、 1 6 進 の元デー タ 0 〜 F の各々 をラ ンデー タ 用 と ラ ン長用のハ フ マ ン符号に対応付けている。
実例 と して、 図 2 に示すラ ン レ ン グス符号化さ れたデ 一 夕 E 5 9 5 3 2 1 2 において、 例えばラ ンデ一 夕 E は 、 1 1 1 1 1 1 1 0 のハフマ ン符号に対応付け られる。 ま た、 ラ ン長 4 は、 1 0 1 0 のハ フ マ ン符号に対応付け られる。
こ のよ う な関係か ら、 上記のラ ン レ ン グス符号化さ れ たデー タ E 5 9 5 3 2 1 2 は、 ノヽ フ マ ン符号化に よ っ て
1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 I 0 1 0 1 1 0 とな る。
したがって、 元の 5 6 ビッ ト の 2 進データが、 3 2 ビ ッ 卜 の 2 進デ一夕 に圧縮されている こ とが理解される。 こ の圧縮された 2 進データが図 1 に示す外部記憶装置 2 0 2 の R O M 2 に記憶される。
図 6 乃至図 1 4 は、 かかる圧縮された記憶データを R O M 2 から読み出 し、 元の 2 進データに復号して、 C P U 1 に送るための図 1 に示す第 1 の実施例構成の具体的 回路例を分割して示すものである。
図 1 5 は、 これら分割された図 6 乃至図 1 4 の配置関 係を説明する図である。 図 1 5 において、 一点鎖線で切 られた左側部は、 演算処理装置 2 0 1 側に備え られる部 分であ り、 右側部は、 外部記憶装置 2 0 2 側に備え られ る部分である。
更に、 図 1 6 乃至図 1 9 は、 図 1 及び図 6 乃至図 1 4 の実施例動作タイ ムチ ャ ー トである。
図 1 6 乃至図 1 9 に示す実施例動作タ イ ムチ ャ ー ト の 内、 図 1 6 及び図 1 7 は、 主と して R O M 2 に対する読 み出 しァ ド レ ス設定段階の動作タイ ムチ ヤ一 トである。
更に図 1 8 及び図 1 9 は、 それぞれ図 1 6 及び図 1 7 の動作タ イ ムチ ャ ー ト に対し、 時刻が継続する ものであ り、 主と して復号化データの読み出 し段階の動作タイ ム チ ヤ 一 トである。
以下、 これらの動作タイ ムチ ャ ー トを参照 しなが ら、 図 1 及び図 6 乃至図 1 4 の回路の動作を説明する。
図 1 に戻り説明する と、 C P U 1 から C P U ア ド レ ス
バス 1 1 を通 して本体制御部 3 に C P Uア ド レ ス信号 C P U Aが与え られる。
本体制御部 3 は、 その一部構成が図 6 に示される。 図 6 において、 6 0 は、 8 入力の N A N Dゲー トである。 こ の N A N Dゲー ト 6 0 には、 C P U ド レ スノく ス 1 1 上 の C P Uア ド レス信号 C P U A 〔 2 3 · · 0 〕 (注 : 〔 〕 内の数字は、 信号ビッ ト数を表し、 こ の例では、 2 3〜 0 の信号ビッ ト数を表 している。 以下の説明におい て も同様である。 ) と、 Z A S及び Z D S信号 (図 1 6 参照) が与え られる。
こ の N A N Dゲー ト 6 0 によ り、 R O M 2 の記憶領域 ア ドレス 8 0 0 0 0 0〜 8 3 F F F Fがア クセスされた こ とが検出される。 N A N Dゲー ト 6 0 の検出出力は、 更に N A N Dゲー ト 6 1 、 6 2、 6 3 及び 6 4 に入力 さ る。
書込 読出信号 R ZWがア ク ティ ブ状態にある と、 ィ ンバ一タ 6 8 が存在するので、 C P Uア ド レス信号 C P U Aの 0 ビッ ト の状態に応じ、 N A N Dゲー ト 6 1 、 6 2 からは、 それぞれ Z L W R、 Z U W R信号が出力 され る。
Z L W R及び Z U W R信号は、 それぞれ R O Mァ ド レ スカ ウ ン タ 6 (図 1 参照) に入力 される。 R O Mァ ド レ スカ ウ ン 夕 6 は、 2 つのア ッ プダウ ンカ ウ ンタ 1 2 1 及 び 1 2 3 によ り構成され、 / L W R及び Z U W R信号が それぞれカ ウ ンタ 1 2 1 及び 1 2 3 のロ ー ドオ ン端子 (
L O N ) に入力される (図 1 2 参照) 。
一方、 R O Mア ド レスカ ウ ンタ 6 を構成するカ ウ ンタ 1 2 1 及び 1 2 3 には、 C P Uデータノく ス 1 2 (図 1 参 照) を通 して、 読出開始ア ド レスが入力 される。
こ の読出開始ア ド レ スは、 開始ア ド レ ス上位及び開始 ァ ド レス下位と して 8 ビッ トずつ送られ、 U W R及び L W R によ り、 カ ウ ンタ 1 2 3 に上位 8 ビッ ト、 カ ウ ン夕 1 2 1 に下位 8 ビッ トが順次ロー ドされる (図 1 6 参照) 。
したがって、 カ ウ ン夕 1 2 1 及び 1 2 3 から R O Mァ ド レ スノく ス 1 3 に R O Mア ド レ ス R O M A 〔 1 5 · · 0 〕 がカ ウ ン夕の初期値と して出力される。
こ の R O Mア ド レ ス R O M A 〔 1 5 · · 0 〕 は、 更に セ レ ク タ 1 2 2 に入力 され、 選択信号 ( D I R E C T ) が非ア ク ティ ブ状態の時、 選択されて R O M 2 に送ら れる (図 1 2 参照) 。
一方、 R O M読出 し制御部 8 (図 1 参照) は、 2 段の D — F F (フ リ ッ プフ ロ ッ プ) 9 0 、 9 1 (図 9 参照) と N O R ゲー ト 1 2 0 (図 1 2 参照) で構成される。
2 段の D — F F (フ リ ッ プフ ロ ッ プ) 9 0 、 9 1 には 、 Z L W Rが入力 され、 シ フ ト レ ジスタ 7 に最初に上位 データを一度だけロ ー ド制御する信号である S L D U を出力する (図 1 7 参照) 。
R O M読み出 し制御部 8 の一部構成である N O Rゲー ト 1 2 0 (図 1 2 参照) に も、 その一入力端に Z S L D
Uが入力 さ れる。
ま た N O Rゲー ト 1 2 0 の他端には、 シ フ ト レ ジス タ 7 に下位デー タ をロ ー ド制御する信号であ る Z S L D L が入力 さ れる (図 1 2 、 図 1 7 参照) 。
したがって、 N O Rゲー ト 1 2 0 か らは、 両信号の各 々 のタ イ ミ ン グで、 ア ド レ ス歩進信号/ I N C Aが出力 さ れる。 Z I N C Aによ り 、 R O Mア ド レ スカ ウ ン タ 6 が 1 ずつ歩進される、 即ち R O Mア ド レ スバス 1 3 上の ァ ド レ スデー タ力 1 ずつ歩進さ れる。
こ こ でシフ ト レ ジスタ 7 は、 図 1 4 に示すよ う に T T L論理の下位シ フ ト レ ジス 夕 1 4 0 と上位シ フ ト レ ジス 夕 1 4 1 によ り構成される。
先に言及 したよ う に R O Mァ ド レ スカ ウ ン タ 6 に開始 ア ド レ スがセ ッ ト される時に限 り 、 下位シ フ ト レ ジス タ 1 4 0 と と も に上位シ フ ト レ ジス タ 1 4 1 に、 S L D Uに基づき R Q M 2 か ら R O Mデー タ ス 1 4 に出力 さ れる R O Mデー タがセ ッ ト さ れる (図 1 7 参照) 。
その後は、 下位シフ ト レ ジス 夕 1 4 0 のみに R O IV [デ 一 夕がセ ッ ト さ れ、 デー タ は下位シ フ ト レ ジス タ 1 4 0 か ら上位シ フ ト レ ジス タ 1 4 1 に順次シ フ ト さ れる。
シ フ ト レ ジス 夕 1 4 0 及び 1 4 1 の シ フ ト の制御は、 後に説明する シ フ ト レ ジス 夕制御部 9 の一部構成であ る N O Rゲー ト 1 0 1 か ら出力 さ れる Z S R E Q L (図 1 0 、 図 1 3 参照) 及び N A N Dゲー ト 1 4 2 か ら出力 さ れる Z S R E Q U (図 1 4 参照) によ り 行われる。
シフ ト レ ジスタ 7 、 具体的には上位シフ ト レ ジスタ 1 4 1 の出力である R O Mデータ は、 ハ フ マ ン復号テープ ル 1 0 (図 1 、 図 1 1 参照) に導かれ、 ハ フ マ ン復号テ 一ブル 1 0 に対するア ド レス となる。
こ こで、 シフ ト レ ジスタ 7 の出力である R O Mデータ は、 ノヽフマ ン符号であ り、 これとその復号化出力 との関 係について説明する。
図 3 において、 説明 したよ う にラ ン レ ン グス符号化デ 一夕は、 ラ ンデータ とラ ン長のそれぞれに対してハフマ ン符号化されている。
したがって、 ノヽフマ ン符号を対応する ラ ンデ一夕 とラ ン長の各々 に対し、 復号化する こ とが必要である。 こ の ためハフマ ン復号テーブル 1 0 は、 ラ ンデ一夕用のノヽフ マ ン復号化テーブル 1 1 6 とラ ン長用のハフマ ン復号化 テーブル 1 1 4 が用意されている (図 1 1 参照) 。
かかるノヽフマ ン復号化テーブル 1 1 6、 1 1 4 は、 一 種の記憶回路で構成される。 したがって、 これらは、 種 々 の手段、 例えば R 0 Mで共通化し、 あるいは R A Mに よ り外部記憶装置毎に可変とする こ と等の変更が可能で ある。
図 4 は、 ラ ンデ一夕用のハフマ ン復号化テーブル 1 1 6 を説明する図である。 シフ ト レ ジスタ 1 4 1 か ら得ら れる 8 ビッ ト のハフマ ン符号 H U F 7〜 0 をァ ド レス と して、 対応するア ド レ ス に記憶されている 4 ビ ッ トの復 号化データ ( D A T A 3〜 0 ) および 3 ビ ッ ト のノヽ フ マ
ン符号長 (符号長一 1 ) ( C L E N 3 〜 0 ) が出力 さ れ o
同様に図 5 は、 ラ ン長用のハフマ ン復号化テーブル 1 1 4 を説明する図であ る。 シ フ ト レ ジス タ 1 4 1 か ら得 られる 8 ビ ッ ト のハ フ マ ン符号 H U F 7 〜 0 をア ド レ ス と して、 対応するア ド レ スに記憶されている 4 ビ ッ ト の 復号化デー タ ( D A T A 3 〜 0 ) およ び 3 ビ ッ ト のハ フ マ ン符号長 (符号長— 1 ) ( C L E N 3 〜 0 ) が出力 さ れる。
図 1 1 において、 マルチプ レ ク サ 1 1 3 には、 ノ、 フ マ ン復号化テーブル 1 1 6 およ び 1 1 4 か らそれぞれ 3 ビ ッ トずつのラ ンデ一 夕用のハフマ ン符号長及びラ ン長用 の ノ、 フ マ ン符号長が入力 さ れる。
同様に 1 1 5 は、 マルチプ レ ク サであ り 、 ノヽ フマ ン復 号化テーブル 1 1 6 およ び 1 1 4 か らそれぞれ 4 ビ ッ ト ずつのラ ンデー タ用の復号化デー タ及びラ ン長用の復号 化デー タ が入力 さ れる。
マルチプ レ ク サ 1 1 3 及び 1 1 5 の S E L端子には、 T - F F 1 0 0 (図 1 0 参照) か ら R D Z R L (図 1 7 、 図 1 9 参照) が入力 される。
した力 つ て、 こ の R D Z R Lの論理 レベルに よ り 、 マ ルチプ レ ク サ 1 1 3 は、 ラ ン長用のハ フ マ ン復号化テ一 ブル 1 1 4 力ヽ らのハ フマ ン符号長ま たは、 ラ ンデ一 夕用 のハフマ ン復号化テーブル 1 1 6 か らのハ フマ ン符号長 を交互に出力する。
同様にマルチプレ クサ 1 1 5 は、 R D ZR Lの論理レ ベルによ り、 ラ ン長用のハフマ ン復号化テーブル 1 1 4 からのラ ンデータ または、 ラ ンデ一夕用のハフマ ン復号 化テーブル 1 1 6 からのラ ンデ一夕を交互に出力する。
このよ う にマルチプレ クサ 1 1 3及び 1 1 5 を使用す る こ とによ り、 4 ビッ トのバス接続で済むこ とになる。 勿論マルチプレ クサを使用せずに 8 ビッ トバスで出力す る よ う に構成する こ と も可能である。
マルチプレ クサ 1 1 3からのハフマ ン符号長は、 シフ ト レ ジス夕制御部 9 (図 1 参照) の一部を構成するカ ウ ン夕 1 1 1 に導かれる。 カ ウ ンタ 1 1 1 は、 入力される ハフマ ン符号長分だけ計数ダウ ン し、 0 となった時、 H L Dを出力する (図 1 7参照) 。
ZH L Dは、 T一 F F 1 0 0 を介して先に説明 したよ う に R D ZR L とな り、 マルチプレ クサ 1 1 3及び 1 1 5 の選択端子 S E Lに入力 して、 ハ フ マ ン符号化テ一ブ ノレ 1 1 4 及び 1 1 6 の出力を切り換える よ う に制御する (図 1 0、 図 1 1 参照) 。
図 1 1 の N O Rゲー ト 1 1 0 によ り、 H L Dがカ ウ ンタ 1 1 1 の L D N端子に入力 され、 新たなハフマ ン符 号長の入力を可能と させる。
また、 ZH L D信号は、 N O Rゲー ト 1 0 1 (図 1 0 参照) に入力 し、 Bカ ウ ンタ 1 3 0 (図 1 3参照) に対 する シフ ト要求信号ノ S R E Q L となる。
こ のシフ ト要求信号 Z S R E Q Lは、 H L Dの他に
Z I N C Aま たは、 ZR R E Qが N O Rゲー ト 1 0 1 に 入力 さ れる時に生成さ れる (図 1 0 参照) 。
Z I N C Aは、 N A N Dゲー ト 1 2 0 の出力であ る ( 図 1 2参照) 。 ま た、 Z R R E Qは、 後に説明する ラ ン 長カ ウ ン タ 8 0 (図 8参照) か ら導かれる。
Bカ ウ ン タ 1 3 0 は、 シ フ ト要求信号 Z S R E Q Lが ア ク テ ィ ブの期間中、 計数ダウ ン さ れる (図 1 7及び図 1 9 の B C O U N T参照) 。
Bカ ウ ン タ 1 3 0 の計数値が 0 とな る時, Z S L D L が出力 さ れ、 シフ ト レ ジス タ 7を構成する下位デー タ用 シ フ ト レ ジスタ 1 4 0 (図 1 4参照) に対 し、 新たに R O Mデー タバス 1 4 か ら R O Mデー タ を取 り込むよ う に 制御する。
図 1 に戻る と、 ノヽフマ ン復号テーブル 1 0 か らのノヽ フ マ ン復号さ れた ラ ン長デー タ は、 ラ ン長カ ウ ン タ 4 に入 力 さ れ、 ラ ンデー タ は、 ラ ンデ一 夕 レ ジス 夕 5 に入力 さ れる。
ラ ン長カ ウ ン 夕 4 に入力 さ れた ラ ン長デー タ は、 本体 制御部 3 か らの減算指令に基づき順次 0 にな る ま で減算 さ れる。
—方、 ラ ンデ一 夕 レ ジス タ 5 に入力 さ れる ラ ンデ一 夕 は、 ラ ン長カ ウ ン タ 4 力く 0 とな る ま で繰 り 返 し C P Uデ 一 夕バス 1 2 に出力 さ れる。 こ れによ り 、 デー タ とその 継続回数数が C P U 1 に よ り 、 把握でき る のでラ ン レ ン グス符号が復号さ れる こ と にな る。
かかる機能を実現するための具体的回路を更に説明す る と、 図 1 1 のマルチプレ クサ 1 1 5 は、 ノヽフマ ン復号 テーブル 1 0 の一部を構成し、 先に説明 したよ う にハフ マ ン復号化テーブル 1 1 4 及び 1 1 6 からの復号化デー タを交互に出力する。
ラ ン長カ ウ ンタ 4 は、 T T L回路であるカ ウ ンタ 8 0 (図 8 参照) および N A N Dゲー ト 8 1 によ り構成され る
ハフマ ン復号化テーブル 1 1 4 からの復号化データ は 、 ラ ン長用のデ一夕であるのでこ のカ ウ ンタ 8 0 に入力 しセ ッ ト される。 カ ウ ンタ 8 0 へのラ ン長用データのセ ッ ト は、 N O Rゲー ト 7 6 (図 7 参照) からの出カ R L L Dがカ ウ ンタ 8 0 の L D N端子に入力する タイ ミ ン グで行われる (図 1 7 、 図 1 9 参照) 。
一方、 ハフマ ン復号化テーブル 1 1 6 からの復号化デ 一夕である ラ ンデータは、 ラ ンデ一夕 レ ジスタを構成す る二重化 D — F F 8 4 に入力 される (図 8 参照) 。
二重化 D — F F 8 4 にセ ッ ト されたデータ は、 それぞ れ D — F F 9 6 、 9 7 (図 9 参照) か ら出力 される C K H及び/ L C K L のタ イ ミ ン グで下位 4 ビッ ト、 上 位 4 ビッ ト毎に D — F F 8 2 、 8 3 にセ ッ ト される (図 8 参照) 。
D - F F 8 2 、 8 3 の双方にラ ンデ一夕がセ ッ ト され る と C P Uデータバスを通して C P U 1 に入力 される。
カ ウ ンタ 8 0 は、 ノ U C K H及び Z L C K Lが非ァ ク
ティ ブ状態の時、 N A N Dゲー ト 8 1 によ り、 Z D E C Rが与え られ、 ク ロ ッ ク C L Kによ り セ ッ ト されている ラ ン長数の減算を行う (図 1 7 、 図 1 9 の R U Nカ ウ ン ト参照) 。
減算を続け、 セ ッ ト値が 0 となる と、 Z R R E Q信号 が発生され、 次のデータの読み取り要求が行われる。 こ のデータの読み取り要求は、 先に説明 した N O Rゲー ト 1 0 1 (図 1 0 参照) に入力 され、 カ ウ ンタ 1 3 0 に対 し、 シ フ ト制御を行う ( Z A R E Q L ) 。
したがって、 次のデータの読み取り要求が行われる ま で、 即ちカ ウ ンタ 8 0 がセ ッ ト されたラ ン長数の減算を 行い 0 となる まで、 同 じラ ンデータが D — F F 8 2 及び 8 3 から C P Uデータバス 1 2 に出力 される。
以上説明 したよ う に本発明の第 1 の実施例では、 外部 記憶装置 2 0 2 の R 0 M 2 にラ ン レ ン グス符号化及びハ フマ ン符号化によ り圧縮されたデータを記憶している。
そ してこ の、 R O M 2 に記憶されたデータを読みだす 際の復号化処理機能を外部記憶装置 2 0 2 に備えたハ フ マ ン復号テーブル 1 0 によ るハフマ ン複号化と、 演算処 理装置 2 0 1 に備えたラ ン長カ ウ ン タ 4 及びラ ンデ一夕 レ ジスタ 5 による ラ ン レ ン グス復号化に機能を分担させ ている。
これによ り、 外部記憶装置 2 0 2 のみに複号化の処理 機能を持たせる こ とによ る外部記憶装置 2 0 2 のコス ト 上昇を防 ぐ こ とができ る。
更に、 R 0 M 2 に記憶された圧縮データが不法に コ ピ 一 される場合であ って も、 コ ピーされたデータのみでは 、 元のデータ は復元出来ず、 ハフマ ン復号テーブル 1 0 の変換テーブルが必要である。
こ のよ う に本発明の実施例では、 プロ グラ ムデータの 不法な コ ピー も防止する こ とが可能である。
尚、 上記の第 1 の実施例に関 し、 外部記憶装置 2 0 2 の記憶媒体と して R O M 2 を使用 して説明 したが、 本発 明はこれに限定されず、 記憶媒体と してフ ラ ッ シュ メ モ リ ゃ、 ノく ッ テ リ ーバッ クア ッ プ付 R A Mも使用可能であ ο
図 2 0 は、 本発明の第 1 の実施例に追加的に機能を付 加する場合の回路構成である。 即ち、 R O M 2 に符号化 によ り圧縮されたデータを記憶してお く 他に、 圧縮され ていないデータが記憶される場合がある。
したがって、 図 2 0 は、 こ の後者のデータを直接 C P U 1 によ り読みだす回路である。
図 2 0 に示す回路は、 圧縮されていないデータを記憶 する R O M 2のア ド レ ス領域に対応する、 ア ド レ ス信号 の上位ビ ッ ト ( A 1 6 〜 2 3 ) をア ド レ スス ト ロ ーブ A Sのタ イ ミ ン グで検知する N A N Dゲー ト 2 0 1 を有す
N A N Dゲー ト 2 0 1 の出力は、 ZD I R E C Tとな り、 イ ンバー夕 2 0 3 を通して与え られる R ZWのタイ ミ ン グと一致する と、 N A N Dゲー ト 2 0 2 の出力によ
り 3 ステー トバ ッ フ ァ 回路 2 0 4 が付勢される。
こ の際、 N A N Dゲー ト 2 0 1 に入力される ア ド レ ス 信号 C P U 〔 1 5 · · 0 〕 は、 更にセ レ ク タ 1 2 2 (図
1 2 参照) に入力 される。 そ して、 セ レ ク タ 1 2 2 が D I R E C Tによ り、 ア ド レ ス信号 C P U 〔 1 5 · · 0
〕 を選択切替え、 R O M 2 をア ク セス可能とする。
これによ り、 3 ステー トノくッ フ ァ 回路 2 0 4 は、 R 〇
M 2 から R O Mデータ 〔 7 · · 0 〕 を取り込むこ とが可 目 とな 。
次いで、 図 8 の C P Uデータバス 1 2 を通 して圧縮さ れていない R 0 Mデータが復号化手段を経ずに直接 C P
U 1 に導かれる。
図 2 1 は、 本発明の第 2 の実施例構成のブロ ッ ク図で ある。 特に こ の第 2 の実施例は、 外部記憶装置 2 0 2 に C D— R O Mを記憶媒体と して備える こ とを特徴とする ものである。
即ち、 演算処理装置本体 2 0 1 と外部記憶装置である C Dカ ー ト リ ッ ジ 2 0 2 を有して構成される。 C D カ ー ト リ ッ ジ 2 0 2 は、 第 1 の実施例に関 し説明 したごと き 符号化されたデータを記憶するための媒体と しての C D - R 0 M 2 1 7 と、 C D — R O M 2 1 7 に記憶された符 号データの復号のための復号化テーブルが搭載された復 号器 2 1 6 を有する。
C D - R 0 M 2 1 7 には、 M P E Gによ り符号化され た、 動画 ' 音声データが記憶されている。 復号器 2 1 6
は、 C Dカー ト リ ッ ジ接続用 コ ネ ク タ 2 1 4 を通 して演 算処理装置本体 2 0 1 と接続される。
演算処理装置本体 2 0 1 には、 C D — R O M 2 1 7 の データを読み取るための C D ドラ イバ 2 1 3 が設け られ ている。
C D ドラ イ ノ 2 1 3 と C D — R O M 2 1 7 間は、 レー ザ一光 2 1 5 によ り接続されている。 即ち、 C D ドライ ノく 2 1 3 は、 レーザー光 2 1 5 によ り C D — R O M 2 1 7 上を走査し、 記憶されているデータを読み取る よ う に 構成されている。
また、 C D ドライバ 2 1 3 は、 読み取ったデータに対 し、 C D — R O M規格のエラー コ レ ク シ ョ ンを実行する C Dデータ コ ン ト ローラ 2 1 2 に接続されている。
C Dデータ コ ン ト ローラ 2 1 2 は、 複数の C D カー ト リ ッ ジに対応した復号制御部を搭載した本体側復号器 2 1 1 に接続されている。
本体側復号器 2 1 1 は、 C Dカー ト リ ッ ジ接続用 コ ネ ク タ 2 1 4 を介 して、 C Dカー ト リ ッ ジ 2 0 2 内の力一 ト リ ッ ジ側復号器 2 1 6 に電気的に接続されている。 本体側復号器 2 1 1 は、 また、 ノく ス ラ イ ン 2 1 0 を通 して、 演算処理装置全体を制御するための C P U 1 に接 続されている。
バスライ ン 2 1 0 にはまた、 主記憶装置 ' I / 0 な ど 、 演算処理装置が必要とする各種装置が接続されている が、 図 2 1 では、 本発明 と直接には関連しないので図示
省略されている。
次に、 かかる実施例装置における復号処理の動作を説 明する。
まず最初に、 C P U 1 は、 C D ドラ イ ノく 2 1 3 に対し 、 C D — R O M 2 1 7上のデータの読み取り 開始信号を 送る。 C D ドライバ 2 1 3 は、 C D — R O M 2 1 7 上の データを読み取り、 そのデータを C Dデータ コ ン ト 口 一 ラ 2 1 2 に渡す。
C Dデータ コ ン ト ローラ 2 1 2 は、 受け取ったデータ に対し、 C D — R O M規格のエラ 一 コ レ ク シ ョ ンを行い 、 その結果を本体側復号器 2 1 1 に送る。
本体側復号器 2 1 1 は、 受け取ったデータを、 C D 力 — ト リ ッ ジ接続用コ ネ ク タ 2 1 4 を介 してカー ト リ ッ ジ 側復号器 2 1 6 の複号化テーブルを参照 しなが ら復号を 行う。
かかる復号化テ一ブルの内容は、 符号化の方法によ つ て も異なるが、 基本的には、 先に説明 した第 1 の実施例 における復号化テーブル 1 0 と同様である。
本体側復号器 2 1 1 は、 データの復号完了後、 データ ノく ス 2 1 0 を介 して、 C P U 1 に復号データを渡す。
したがって、 図 1 の第 1 の実施例と同様にラ ン レ ン グ ス符号に対する復号化を考える と、 本体側復号器 2 1 1 は、 基本的にはラ ン長カ ウ ン夕 と ラ ンデ一 夕 レ ジス夕 と から構成される。
以上が第 2 の実施例に於ける復号処理の動作である。
こ の よ う に本実施例によれば、 第 1 の実施例と同様に デー タの復号処理にハ ー ドウ ヱァを用意したので、 C P
Uの処理を占有せず、 高速に復号する こ とができ る。
また、 カ ー ト リ ッ ジ毎に異なったカ ー ト リ ッ ジ側復号 器 2 1 6 を用意する こ とによ り、 C D — R O M 2 1 7 を コ ピーするだけでは複製が不可能であ り、 ソ フ ト ウェア の無断複製を防止する こ とが出来る。
また、 復号器については、 C D — R O M 2 1 7 に記録 されたデータ に関わ らず共通な部分を本体側復号器 2 1 1 と し、 変換テーブルな ど、 C D — R 0 Mごとに異なる 部分をカー ト リ ッ ジ側復号器 2 1 6 とする こ とによ り、 力一 ト リ ッ ジ毎に搭載する復号器のサイ ズを小さ く でき 、 コス ト ダウ ンが可能である。
また、 上記の第 2 の実施例では、 データ符号化に M P E Gを用いたが、 J P E G ' ハフマ ン符号化 ' 算術符号 化 · ユニバーサル符号化等の他のデータ圧縮法を用いる こ とを排除する も のではない。
更に、 上記実施例では、 復号器の機能を演算処理装置 本体 2 0 1 と、 外部記憶装置と してのゲームカー ト リ ッ ジ、 あるいは C Dカ ー ト リ ッ ジ 2 0 2 に分割して搭載し たが、 復号器を分割せずに、 ゲームカー ト リ ッ ジ、 ある いは C Dカ ー ト リ ッ ジ 2 0 2 のみに搭載して も よい。
かかる場合は、 ゲームカー ト リ ッ ジ、 あるいは C D力 ー ト リ ッ ジ 2 0 2 の価格は、 上昇するが、 よ り高度の複 製防止機能を与える こ とが可能である。
また、 上記第 2 の実施例では、 カー ト リ ッ ジ側復号器 を C Dカ ー ト リ ッ ジ毎に異なった ものを用意したが、 複 数の C Dカー ト リ ッ ジで共通にする こ と も可能である。
更に、 上記実施例では記憶媒体に C D - R 0 Mを使用 したが、 L D — R O M、 M O、 F D等でも可能である。 産業上の利用可能性
演算処理装置と これに着脱可能に接続される外部記憶 装置を有する情報処理装置において、 コス ト の低減を可 能とするデータ処理の機能を有する。
更に、 データ処理の一例と して圧縮されたデータの復 号化機能を演算処理装置と外部記憶装置とに分担させる よ う に構成された情報処理装置が提供される。
また、 本発明の情報処理装置においては、 外部記憶装 置の真偽性の判定を特定の処理チ ッ プを設ける こ とな く 実行でき る。
したがって、 本発明によ り、 情報処理装置における コ ス ト低減と不法なデータのコ ピーを防止する こ とが可能 とな り産業上寄与する と こ ろ大である。
尚、 以上実施例に したがい本発明を説明 してきたが、 本発明は、 かかる実施例に限定される ものではない。 特 に、 データ処理と して、 外部記憶装置に記憶される符号 化圧縮データを復号処理する こ とを実施例 と して説明 し たが、 本発明は、 かかる復号処理と してのデータ処理に 限定される ものではない。
本発明の技術思想と同一の範囲であるかぎ り、 本発明 の保護の範囲に含まれる ものである。