CN100592259C - 信息处理设备和蜂窝电话 - Google Patents

Abstract

当指定的任务处理可以与另一个优先级更高的任务处理相混合时，目的在于精确地计算该指定任务处理的处理时间。CPU 11能够同时进行多项任务处理，例如，在显示器20上显示音频再现处理期间的再现时间的任务处理以及关于电话呼叫的任务处理。DSP 12进行音频再现处理，并根据CPU 11中任务处理上的负荷，改变把关于音频再现时间的信息通知给CPU 11的时序。

Description

信息处理设备和蜂窝电话

技术领域

本发明涉及一种适合于例如在移动电话上再现音乐的信息处理设备和蜂窝(cellular)电话。

背景技术

近几年来，在市场上流行着硅音频播放器和具有外部可拆卸存储器的便携式音频播放器。由于这个趋势，市场上可以买到的某些型号的蜂窝电话具有了数字音频再现功能。

已知蜂窝电话的数字音频再现功能能够对由线性PCM(线性脉冲编码调制)数据产生的编码数据进行解压缩(解码)，而线性PCM数据是由音频压缩技术编码的，这样的音频压缩技术如MPEG1层3(运动画面图像编码专家组1-层3：MP3)和ATRAC3(自适应变换声编码3)。实际上，数字音频再现功能是由CPU(中央处理单元)的控制处理和DSP(数字信号处理器)的解码处理来实行的。

另外，数字音频再现功能至少需要如下的功能和规格，如：“再现”、“停止”、“再现时间计算”和“再现时间显示”。上述的如“再现”、“停止”之类的命令处理和握手处理一样都是可以利用的，因此需要在二者之间互换命令。另一方面，不论是CPU还是DSP都能处理“再现时间计算”。

上述的数字音频再现功能通常有两种方法，这就是进行“再现时间计算”的第一和第二方法。

根据第一方法，CPU对帧计数并将计数值与每个帧的再现时间相乘，以计算再现时间。帧是编码数据(比特流)的单一数据单元。在若干个帧单元中进行编码和解码。

根据第二个方法，DSP对帧进行解码。每次当DSP完成对一个帧的解码，则DSP向CPU发送通知，表示完成了那个帧的解码。CPU计数来自DSP的、关于完成一个帧的解码的通知，并将计数值与每个帧的再现时间相乘，以计算再现时间。

日本的尚未审查的专利公报9-27187号(专利文件1)公开了求出音频再现时间的技术。根据此技术，该设备将从盘介质上读取的编码信号传送到缓冲存储器中。该设备对从缓冲存储器上读取的编码信号进行解码并输出音频数据。在此设备中，给缓冲存储器装备一个时间表，以表示从盘开始处起的扇区大小。根据时间表来求出再现时间。

(专利文件)日本尚未审查的专利公报9-27187号(图1)。

一个普通的便携式音频播放器能使用CPU的全部吞吐能力来用于音频再现。数字音频再现的实时处理能力不受在上述的“再现时间计算”的第一或第二方法之间的选择的影响。

然而，蜂窝电话具有电话呼叫功能，即，其实时处理能力必须一直得到保证的最重要功能。例如，可能有电话呼叫协议处理任务和与数字音频再现处理相关的任务相混合的情况。在此情况下，必须将数字音频再现处理任务的优先等级放在电话呼叫协议处理任务之后。

换句话说，当在这样的多任务处理的情况下进行数字音频再现功能的时候，必须尽量最小化在与音频再现相关的CPU处理上的负荷。否则，在音频再现时就不能确保实时处理的能力。尤其是，根据上述的考虑改变任务的开销(overhead)的第二方法，CPU可能不能从DSP实时接收时间通知。在此情况下，就会错误地显示再现时间。

发明内容

考虑到上述原因提出了本发明。因此，本发明的目的是提供一种信息处理设备和一种蜂窝电话，在例如与音频再现处理相关的指定任务处理和如电话呼叫协议处理的高优先级任务处理相混合的情况下，它们能够精确计算诸如音频再现处理的指定信息处理的处理时间。

根据本发明的信息处理设备通过包括如下装置来解决上述问题：任务执行装置，该装置能够同时进行多项任务处理，其中包括在指定的信息再现处理期间使用再现时间信息的指定任务处理；信息再现处理执行装置，该装置用于进行指定的信息再现处理并根据在指定任务处理上的负荷，改变把关于信息再现处理的再现时间信息通知给任务执行装置的时序(timing)。

信息再现处理执行装置根据提供有顺序编号的指定处理单元来进行信息再现处理，并根据每个处理单元的信息再现处理所需要的处理时间和进行了信息再现处理的处理单元的编号来计算再现时间信息。

任务执行装置根据信息再现处理的再现速度和/或与该指定任务处理同时执行的另一个任务处理的类型来确定该指定任务处理的负荷，并通知信息再现处理执行装置。

根据本发明的蜂窝电话通过包括如下装置解决上述的问题：电话呼叫装置，该装置至少进行无线电话呼叫；任务执行装置，该装置能够同时进行多项任务处理，其中包括在指定信息再现处理期间使用再现时间信息的指定任务处理以及与无线电话呼叫相关的任务处理；信息再现处理执行装置，该装置用于进行指定的信息再现处理并根据在指定任务处理上的负荷，改变把关于信息再现处理的再现时间信息通知给任务执行装置的时序。

根据本发明，在把关于信息再现处理的再现时间信息通知给任务执行装置时，根据在指定任务处理上的负荷来改变通知时序。即使在该任务执行装置执行该指定任务处理的同时又执行另一个任务处理的情况下，任务执行装置也能精确地执行该指定任务处理。

根据本发明，信息再现处理执行装置根据指定任务处理上的负荷，改变把关于信息再现处理的再现时间信息通知给任务执行装置的时序。例如，DSP作为信息再现处理执行装置的一个例子，执行如音频再现处理之类的信息再现处理。CPU作为任务执行装置的例子，进行信息对再现处理的再现时间的显示控制。在此情况下，显示音频再现时间的任务处理可以与如电话呼叫协议处理之类的高优先级的任务处理相混合。尽管如此，它还是可以精确地计算和显示音频再现时间。

附图说明

图1是电路框图，该图根据本发明的实施例，示出了蜂窝电话中主要部分的内部构造。

图2是时间流程图，用于说明当根据本实施例的蜂窝电话开始音频再现时的控制顺序。

图3是表，该表示出了与用于根据本实施例的蜂窝电话的CPU的再现模式相应的再现通知时间间隔，以设置再现通知间隔。

图4是表，该表示出了与用于根据本实施例的蜂窝电话的CPU的再现模式和应用相应的再现通知时间间隔，以设置再现通知间隔。

图5A、图5B、图5C用于说明取决于N×速度下的再现通知时间间隔的在CPU处理负荷的增加和减少之间的关系。

图6用于说明DSP中解码处理和再现时间计算处理的时序。

图7是流程图，用于说明在根据本实施例的蜂窝电话的DSP中再现时间的计算算法。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。在下面的说明中用一个蜂窝电话作为本发明的实施例。

[蜂窝电话主要部分的构造]

图1示出根据本发明的实施例的蜂窝电话的主要部分的内部构造。图1省略了用在普通蜂窝电话上的一些部件，诸如：包括天线、高频电路等在内的无线电信号发送/接收电路；扬声器、扩音器和随附的放大器；模拟/数字转换器和数字/模拟转换器；例如连接耳机的接口、连接外部存储器和外部设备的接口等。

在图1中，根据本实施例的蜂窝电话主要包括如CPU 11、DSP 12、临时RAM 13、RAM 14、和ROM 15之类的硬件模块。这些模块通过主总线彼此相连。在进行基带处理的基带LSI(大规模集成电路)中装备有CPU 11、DSP12和临时RAM 13。

音频模块17包括数字/模拟转换器(DAC)、前置放大器(AMP)18、耳机接口(未示出)等。音频模块17将音频信号从DSP 12输出到耳机等部件中。

显示器20是用于显示电话号码、备用屏幕、万维网图像、邮件消息等的显示器件。在数字音频再现时，显示器20也显示再现时间。根据本实施例的蜂窝电话也可以有两个显示器，即一个主显示器和一个副显示器。副显示器可以显示再现时间。

显示驱动器19根据来自CPU 11的显示信号来驱动显示器20，以便在显示器20上显示图像。

CPU 11对应于本发明的任务执行装置。CPU 11执行关于普通蜂窝电话的各种功能的控制和操作处理以及执行期间各种应用的控制和操作处理。另外，CPU 11执行各种任务，例如，根据本发明的实施例，在数字音频再现时进行控制以对用户的请求加以响应，例如，控制各个模块以响应如“再现”和“停止”之类的请求。根据本实施例的CPU 11也提供对设置任何间隔(下面皆称之为再现时间通知间隔)的控制，DSP 12按照此时间间隔把再现时间信息通知给CPU 11。此外，CPU 11也执行给定的任务处理，以便根据从DSP 12通知的再现时间信息来控制在显示器20上显示再现时间。下面将更加详细地说明对设置再现时间通知间隔的控制。

DSP 12对应于本发明的信息再现处理执行装置。作为根据本发明的指定的信息再现处理的一个例子，DSP 12不仅具有针对普通蜂窝电话上的信号发送/接收功能进行各种操作处理的功能，而且还具有在数字音频再现时，针对编码数据进行解码处理的功能。所构造的DSP 12能够进行相应于各种再现模式的解码处理，这些再现模式不仅如通常1×再现，而且还有例如2×和3×前向再现，以及1×、2×和3×逆向再现。在DSP 12进行解码处理以产生PCM音频数据之后，将此数据通过音频串行接口(I/F)发送到音频模块17。此外，根据本实施例的DSP 12具有如下的功能：将解码帧的编号与每帧的再现时间相乘，以计算再现时间；以上述的再现时间通知间隔将再现时间信息发送给CPU 11。下面将要更详细地说明再现时间的计算处理和发送再现时间信息到CPU 11的处理。

ROM 15存储：控制和操作程序(包括数字音频再现的控制程序)，以使CPU 11控制各个部分并进行各种操作；各种初始化值、用于字符输入处理的程序和字典数据、蜂窝电话的电话号码、字体数据；用以保持再现模式、应用和再现通知时间间隔之间的对应关系的表16；安装在蜂窝电话中的各种应用程序；蜂窝电话的标识信息(ID)。ROM 15还包括如EEPROM之类的可重写的ROM。所构造的ROM 15能够更新和保存电子邮件数据、用户指定的地址簿和电子邮件地址、下载的相片数据和呼叫终止的声音数据、上述的表16以及各种用户指定的值。

RAM 14起工作区的作用，使CPU 11和DSP 12进行各种数据处理，RAM14也可根据需要存储数据。在本实施例中，在进行数字音频再现时，RAM 14也存储先前从外部存储器、外部器件等提供的编码音频数据。

在DSP 12对编码音频数据解码时，临时RAM 13临时存储在RAM 14中存储的编码数据。

在图1中，路径(a)和(b)表示在CPU 11和DSP 12之间的用于发送和接收命令的路由。路径(a)和(b)用于发送和接收如“再现”和对其响应之类的命令。

图1中路径(c)示出了将编码数据从RAM 14传送到临时RAM 13的路径。CPU 11的存储控制器(MEMC)控制编码数据从RAM 14通过路径(c)到临时RAM 13的传送。具体地说，在从DSP 12上接收临时RAM空请求时，CPU 11从RAM 14上读取编码数据并通过主总线将其传送给临时RAM 13。

在DSP 12对编码音频数据解码时，图1中的路径(d)表示将编码数据从临时RAM 13传送到DSP内的工作RAM的路由。根据本实施例，DSP 12和临时RAM 13通过DSP存储总线彼此相连。路径(d)用于通过DSP存储总线传送编码数据。

[音频再现时的控制顺序]

图2示出当根据本实施例的蜂窝电话开始音频再现时的控制顺序。

在图2中，CPU 11首先进行处理T1，并用图1中的路径(a)将各种信息通知给DSP 12，这些信息如再现方向(逆向和前向)、开始再现的帧编号以及再现时间通知间隔。

关于再现方向的信息在快速逆向再现时代表逆向，在快速前向再现或正常再现(1×再现)时代表前向，如此类推。关于开始再现的帧编号的信息表示开始解码处理的帧编号。从音频文件的开始处对帧编号计数。当从第一帧再现音频文件时，帧编号设置为“1”。当在中间再现音频文件(恢复(resume)再现)时，帧编号代表在中间要再现的一个指定的帧编号。如后面将要更加详细说明的那样，关于再现通知时间间隔的信息相当于设定(setup)信息，该信息表示DSP 12按照什么样的转换成再现时间的时间间隔把再现时间信息通知给CPU 11。例如，在将再现通知时间间隔设置为“1”时，DSP 12就每过转换成再现时间的1秒钟将再现时间信息通知给CPU 11。

在接收这些信息段(piece)时，DSP 12进行处理T2，并用图1中的路径(b)给CPU 11回复响应。当接收到来自DSP 12的对处理T2的响应时，CPU11进行处理T3，并使用图1中的路径(a)向DSP 12发送再现开始命令。当接收到再现重新开始的命令时，DSP 12进行处理T4，并使用路径(b)回复该响应。然后，DSP 12进行处理T5和T6，以便向CPU 11发送编码数据的发送请求。

当接收到编码数据的发送请求时，CPU 11通过图1中的路径(c)将编码数据从RAM 14传送到临时RAM 13。此时，DSP 12通过图1中的路径(d)，将与CPU 11中预定的再现方向相对应的编码数据从临时RAM 13传送到DSP内的工作RAM之中。

DSP 12周期性地进行编码数据的解码处理并进行编码数据的空请求。DSP 12进行处理T7和T8，以便在由CPU 11指定的每个再现时间通知间隔将再现时间信息通知给CPU 11。

[显示再现通知时间间隔和时间信息的处理]

下面将要详细说明把来自DSP 12的再现时间信息通知给CPU 11的一个周期，这也就是显示再现通知时间间隔和时间信息的处理。

根据本实施例，CPU 11根据在表16中的信息来设定再现时间通知间隔。例如，图3中的表16示出了与再现模式相应的再现通知时间间隔。图4中的表16示出了与再现模式和应用相应的再现通知时间间隔。CPU 11向DSP 12发送关于所设定的再现时间通知间隔的信息。

为了简便起见，图3和图4中的例子仅示出前向再现模式和再现时间通知间隔之间的对应关系。当然，表16也记录(register)逆向再现模式和再现时间通知间隔之间的对应关系。

例如，当参照图3中来自ROM 15的表16时，CPU 11针对作为再现模式的1×速度再现将再现时间通知间隔设置为“1”；针对2×速度再现设置为“2”，针对3×速度再现设置为“3”。在按照这样的方式来分配再现时间通知间隔时，DSP 12就以指定的再现时间通知间隔将在解码处理中计算出的再现时间信息发送给CPU 11。

在根据图3中的表16来设置再现时间通知间隔时，特别是当可变速度再现操作时，将会使CPU 11在显示器20上显示时间信息的中断处理的时间间隔比1×速度再现时的更长。其结果是减少了提供给CPU 11的处理负荷。

下面将参照图5来说明一些例子。例如，如图5A所示，在1×速度的再现中，DSP 12在转化成再现时间的每秒钟都发送再现时间信息。在此程度上，加在CPU 11上的处理负荷并非是很沉重的。另一方面，在图5B所示的N×速度的再现中，假设DSP 12在转换成再现时间的每秒钟向CPU 11发送再现时间信息。在此情况下，CPU 11必须在1秒钟内执行显示来自多段再现时间信息的再现时间的处理。这样就使CPU 11负担了增加的处理负荷。如果在这样的情况下需要多任务处理，CPU 11就可能不能够正确地显示时间。比较起来，在如图5C所示的N×速度再现中，提供了长再现时间通知间隔，它延长了CPU 11中断处理的间隔，以便在显示器20上显示时间信息。这样就减缓了CPU 11上的处理负荷的增加。如果图5C中的例子需要多任务处理，CPU11能够处理这个任务并提供控制以便精确地显示时间。

如图4所示，根据本发明的实施例，蜂窝电话能够根据与再现模式和应用相对应的再现通知时间间隔表16中的信息来设定再现时间通知间隔。这就使得减少在CPU 11上的处理负荷成为可能，在此，不仅要考虑再现模式，而且要考虑由于执行应用而引起的负荷量，即根据任务类型的负荷量。

使用图4中的表16，如果，例如，一个活动的应用引起了如显示备用屏幕之类的轻微负荷的处理，CPU 11就会针对作为再现模式的1×速度再现将再现时间通知间隔设置为“1”，针对2×速度再现设置为“2”，或针对3×速度再现设置为“3”。如果，例如，一个活动的应用引起如万维网浏览之类的重负荷的处理，CPU 11就会针对作为再现模式的1×速度再现将再现时间通知间隔设置为“2”，针对2×速度再现设置为“4”，或针对3×速度再现设置为“6”。如果，例如，一个活动的应用引起诸如电子邮件之类的相对重负荷处理，CPU11就会针对作为再现模式的1×速度再现将再现时间通知间隔设置为“1”，针对2×速度再现设置为“3”，针对3×速度再现设置为“4”。

当根据图4中的表16来设定再现时间通知间隔时，可能的是，不仅根据再现模式而且根据在应用上的处理负荷量，适当地改变CPU 11的中断处理的时间，以在显示器20上显示时间信息。其结果是，能够减少在CPU 11上的处理负荷。因此，CPU 11能够正确地显示时间。

[DSP中的解码处理和再现时间计算处理的时序]

图6示出了DSP 12中解码处理和再现时间计算处理的时序。在图6中，DT表示解码任务，TCT表示再现时间计算任务，T表示每帧的解码周期(T＝(1/Fs)*采样/帧，在此，Fs是采样频率)。

在图6中，DSP 12在作为基准的每帧的解码周期T周期性地进行解码处理。具体而言，DSP根据在DSP 12中的计时器(未示出)从OS(操作系统)中调用任务，以便周期性地进行解码处理。在从OS中调用解码任务之后，进行再现时间计算处理。再现时间计算处理将帧编号与每帧的再现时间相乘，以计算完成解码处理后的当前再现时间。根据上述的由CPU 11预定的再现时间通知间隔，DSP 12按照再现时间通知时序把再现时间信息通知给CPU 11。

[再现时间计算算法]

图7示出了DSP 12中计算再现时间的算法。

在图7中，在音频再现开始之前，DSP 12计算一时间(下面称之为目标时间)，以便根据再现方向(逆向或前向)、开始再现的帧编号和再现时间通知间隔(在图7中具体地称之为间隔时间)将再现时间通知给CPU 11。

在开始音频再现时，DSP 12进行在步骤S1的处理。这就是说，DSP 12将完全解码的帧的帧编号与每帧的再现时间相乘，以计算当前的再现时间(下面称之为当前时间)。

然后，作为在步骤S2的处理，DSP 12将当前时间与目标时间相比较。在步骤S3的处理，当在前向再现期间满足条件(目标时间＜当前时间)时或者当在逆向再现期间满足条件(目标时间＞当前时间)时，DSP 12就把当前时间通知给CPU 11。如果两个条件都不满足，DSP 12不给CPU 11发出通知。

当在步骤S3把当前时间通知给CPU 11时，则DSP 12在步骤S4的处理重新设定要通知给CPU 11的目标时间。这就是说，DSP 12通过计算(新目标时间＝老目标时间+间隔时间)来对前向再现重新设定目标时间。DSP 12通过计算(新目标时间＝老目标时间-间隔时间)来对逆向再现重新设定目标时间。

DSP 12在解码处理周期中进行这些处理。根据本实施例，DSP 12计算再现时间以便能够减少音频再现时CPU 11上的处理负荷，并能独立于再现方向而精确地计算时间。

[结论]

如上所述，即使需要多任务的操作，本实施例也仍然能够独立于任务的优先级来计算音频再现时间。因此，显示器20能够正确地显示再现时间。

即使需要如快速前向再现和快速逆向再现之类的指定再现，本实施例也始终能够计算和显示再现时间。

例如，本实施例也能考虑到应用的处理量来设定再现时间通知间隔。因此，本实施例能够计算并显示再现时间，即使在应用的执行改变了主总线上的通信量状况的情况下也是如此。

即便在可随意改变再现时间通知间隔的情况下，本实施例也仍然能够使CPU 11继续执行通常的处理流程，并且不需要重新提供特别的处理流程。

根据本实施例，DSP11计算再现时间。在开始解码时或执行解码期间，CPU 11不需要对帧计数。因此，CPU 11只需要不变地向临时RAM 13传送存储在RAM 14中的编码数据。

因此，本实施例能够减少音频再现时CPU 11上的处理负荷并保持音频再现时的实时处理能力。

根据本实施例，由于DSP 11计算再现时间，因此有可能将再现音频和再现时间之间的差限定于仅相当于DSP 11的输出缓冲器的差。

上述的实施例是作为本发明的一个例子来加以说明的。因此，本发明并不仅限于此实施例。应当明确认识到的是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，可以根据设计等对本发明进行各种变形和修改。

该实施例并不限于蜂窝电话。该实施例也能够用于各种可将音频再现处理和另一个更高优先级的信息处理混合在一起的信息处理设备。在音频再现处理中，这些信息处理设备能精确地计算再现时间。

根据本实施例，CPU 11根据存储在RAM15中的表16上的信息来设定再现时间通知间隔。例如，可以根据音频再现时主总线上的通信量状况来随意地和动态地改变再现时间通知间隔。

尽管本实施例是用音频再现作为例子来加以说明的，但是本发明也能用于计算和显示视频再现期间的再现时间。

Claims (4)

1.一种信息处理设备，该设备包括：

任务执行装置，该装置能够同时进行多项任务处理，其中包括在指定的信息再现处理期间使用再现时间信息的指定任务处理；以及

信息再现处理执行装置，用于进行指定的信息再现处理，并根据由所述的任务执行装置进行的所述指定任务处理上的负荷，改变将关于所述信息再现处理的再现时间信息通知给所述的任务执行装置的时序；

其中所述的任务执行装置具有负荷通知装置，用于根据由所述的信息再现处理执行装置所进行的所述信息再现处理的再现速度来确定所述指定的任务处理的负荷，并用于通知所述的信息再现处理执行装置。

2.根据权利要求1的信息处理设备，

其中所述的信息再现处理执行装置具有再现时间信息计算装置，用于根据提供有顺序编号的指定处理单元来进行所述的信息再现处理，并用于根据每个处理单元的信息再现处理所需的处理时间和进行信息再现处理的处理单元的编号来计算所述的再现时间信息。

3.一种信息处理设备，包括：

任务执行装置，该装置能够同时进行多项任务处理，其中包括在指定的信息再现处理期间使用再现时间信息的指定任务处理；以及

信息再现处理执行装置，用于进行指定的信息再现处理，并根据由所述的任务执行装置进行的所述指定任务处理上的负荷，改变将关于所述信息再现处理的再现时间信息通知给所述的任务执行装置的时序；

其中所述的任务执行装置具有负荷通知装置，用于根据由所述的信息再现处理执行装置进行的所述信息再现处理的再现速度以及与所述的指定任务处理同时执行的另一个任务处理的类型，来确定在所述的指定任务处理上的负荷，并用于通知所述的信息再现处理执行装置。

4.一种蜂窝电话，包括：

电话呼叫装置，至少进行无线电话呼叫；

任务执行装置，能够同时进行多项任务处理，这些任务处理包括在指定的信息再现处理期间使用再现时间信息的指定任务处理以及与无线电话呼叫相关的任务处理；

信息再现处理执行装置，该装置用于进行指定的信息再现处理，并根据由所述的任务执行装置进行的所述指定任务处理上的负荷，改变把关于所述的信息再现处理的再现时间信息通知给所述的任务执行装置的时序；

其中所述的任务执行装置具有负荷通知装置，用于根据由所述的信息再现处理执行装置所进行的所述信息再现处理的再现速度来确定所述指定的任务处理的负荷，并用于通知所述的信息再现处理执行装置。

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