JP2005317108A - Data processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データ処理装置に関し、特に、媒体ディスク等から読み取った情報の蓄積および再生装置として好適なデータ処理装置、更にナビゲーションシステムに設けて効果的なデータ処理装置に関する。 The present invention relates to a data processing apparatus, and more particularly to a data processing apparatus suitable as an apparatus for storing and reproducing information read from a medium disk or the like, and further to an effective data processing apparatus provided in a navigation system.
従来のこの種のデータ処理装置は、例えば図3に示すような録音再生装置として知られている。この装置は、情報記録部を構成する構成要素として、ピックアップ31、アナログディジタルコンバータ(以下、単にADコンバータという)33、圧縮回路34、記録用バッファメモリ35、エンコーダ36および記録回路37を有するとともに、情報再生部を構成する構成要素として、再生回路38、デコーダ39、再生用バッファメモリ40、伸張回路41およびディジタルアナログコンバータ(以下、単にDAコンバータという)42を有し、更にこれらを制御するCPU43を備えている(例えば特許文献1参照)。
A conventional data processing apparatus of this type is known as a recording / reproducing apparatus as shown in FIG. This apparatus includes a
外部からの入力データSinは、ADコンバータ33でディジタル信号に変換された後、圧縮回路34で圧縮され、記録用バッファメモリ35に一時的に蓄えられる。ここで蓄積されたデータは、エンコーダ36により圧縮符号化され、符号化情報として記録回路37に送られる。そして、この記録回路37で、CPU43からの所定の書込み制御信号に従って、符号化済み情報の媒体ディスク30への書込み処理がなされる。
Input data Sin from the outside is converted into a digital signal by the
媒体ディスク30に記録された情報は、ピックアップ31を介して再生回路38に読み込まれ、デコーダ39で復合処理された後、再生用バッファメモリ40に一旦蓄えられ、順次伸張回路41に取り込まれて伸張され、DAコンバータ42でアナログ出力される。
上述のような従来の録音再生装置においては、リムーバブルな媒体ディスク30の書込み情報(例えば音楽情報)をピックアップ31を介して光学的に読み取っているため、車両に搭載した場合のように振動環境下での読出しを行うと、読出し状態が不安定になり易い。
In the conventional recording / playback apparatus as described above, the write information (for example, music information) of the
しかし、再生用バッファメモリ40の記憶容量値は媒体ディスク30の記憶容量値に比較するとかなり小さく、しかも、媒体ディスク30側からの読出し速度に対して再生用バッファメモリ40のデータ転送レートはかなり大きい。したがって、再生時の媒体ディスクからの読出しが不安定になり、エンコード処理が途切れてしまうために高速リッピングができなくなったり、AACデコーダを使った再生出力中に音とびのような再生の途切れが生じ易いという問題がある。
However, the storage capacity value of the
本発明は、このような従来の問題を解決すべくなされたもので、媒体ディスク等の外部メモリからの読み取り情報を途切れなく処理、再生できるデータ処理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object thereof is to provide a data processing apparatus capable of processing and reproducing information read from an external memory such as a medium disk without interruption.
本発明のデータ処理装置は、上記目的達成のため、データを記憶する外部メモリからデータを読み取ってこのデータを処理するプロセッサと、前記プロセッサによってアクセスされ前記プロセッサの処理データを記憶する第1のバッファメモリと、前記プロセッサによって前記外部メモリへのアクセス速度よりも大きく前記第1のバッファメモリへのアクセス速度より小さなアクセス速度でアクセスされる第2のバッファメモリとを備えたことを特徴とするものである。 To achieve the above object, a data processing apparatus according to the present invention includes a processor that reads data from an external memory that stores data and processes the data, and a first buffer that is accessed by the processor and stores processing data of the processor And a second buffer memory accessed by the processor at an access speed greater than an access speed to the external memory and less than an access speed to the first buffer memory. is there.
この構成により、外部メモリからのデータの読出しや転送入力が途切れ易い場合でも、そのデータ入力よりアクセス速度が速い第2のバッファメモリにデータを一旦蓄積することができ、外部メモリからのデータの読出しや転送入力が一時的に途切れたりしても、その影響を第2のバッファメモリで吸収しながら第1のバッファメモリを使った高速なデータ処理を継続して実行することができることになる。 With this configuration, even when data reading or transfer input from the external memory is likely to be interrupted, data can be temporarily stored in the second buffer memory having a higher access speed than the data input, and data reading from the external memory can be performed. Even if the transfer input is temporarily interrupted, the high-speed data processing using the first buffer memory can be continuously executed while the influence is absorbed by the second buffer memory.
本発明のデータ処理装置においては、前記第2のバッファメモリは、前記第1のバッファメモリの記憶容量よりも大きな記憶容量を有するストレージデバイスであるのが好ましい。 In the data processing apparatus of the present invention, it is preferable that the second buffer memory is a storage device having a storage capacity larger than that of the first buffer memory.
この構成により、外部メモリからのデータの読出しや転送の速度よりアクセス速度が速く、かつ、第1のバッファメモリより記憶容量値の大きい第2のバッファメモリに読み取りデータ等の入力データを余裕を持って蓄積することができ、外部メモリからのデータの読出しや転送入力が一時的に途切れたりしても、その影響を第2のバッファメモリで確実に吸収しながら第1のバッファメモリを使った高速なデータ処理を継続して実行することができる。 With this configuration, the access speed is faster than the speed of reading and transferring data from the external memory, and there is room for input data such as read data in the second buffer memory having a larger storage capacity value than the first buffer memory. Even if data reading from the external memory or transfer input is temporarily interrupted, the second buffer memory absorbs the influence of the data and the high speed using the first buffer memory. Data processing can be continued.
また、第2のバッファメモリをハードディスクや固体メモリカードなどのような固定記憶デバイスとすれば、読み取り部に外気や塵埃が入り込んだり、振動によって読み取りが不安定になったりするといった問題が回避されることになり、第2のバッファメモリを第1のバッファメモリと共にショックプルーフメモリとして有効活用できることになる。 Further, if the second buffer memory is a fixed storage device such as a hard disk or a solid-state memory card, problems such as outside air and dust getting into the reading unit and reading being unstable due to vibration can be avoided. In other words, the second buffer memory can be effectively used as a shock proof memory together with the first buffer memory.
本発明のデータ処理装置においては、また、前記ストレージデバイスは、着脱可能なリムーバブルストレージデバイスであるのがよい。 In the data processing apparatus of the present invention, the storage device may be a removable storage device that can be attached and detached.
この構成により、装置の用途拡大や外部メモリの容量増大等に対応し、第2のバッファメモリの記憶容量を容易に切換え可能となる。 With this configuration, it is possible to easily switch the storage capacity of the second buffer memory in response to the expansion of the usage of the apparatus and the increase in the capacity of the external memory.
本発明は、外部メモリからのデータ入力よりもアクセス速度が速い第2のバッファメモリによって入力データを一時的に蓄え、外部メモリからのデータの入力が一時的に途切れたりしても、それを第2のバッファメモリで吸収しながら第1のバッファメモリを使ったリッピング等の高速データ処理を継続実行することができるので、リムーバブルディスク状記録媒体等の読み取りが不安定化し易い振動・衝撃環境下、例えばオフロード走行中の車両中にあっても、音とびのような再生情報の途切れを有効に防止することのできるデータ処理装置を提供することができる。 The present invention temporarily stores input data by the second buffer memory having a higher access speed than the data input from the external memory, and even if the data input from the external memory is temporarily interrupted, Since it is possible to continue high-speed data processing such as ripping using the first buffer memory while absorbing with the buffer memory of 2, the reading of the removable disk-shaped recording medium etc. is likely to become unstable, in a vibration / impact environment, For example, it is possible to provide a data processing apparatus that can effectively prevent interruption of reproduction information such as skipping sound even in a vehicle that is traveling off-road.
以下、本発明の一の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態は、本発明のデータ処理装置を車載用ナビゲーションシステムの録音再生装置(以下、単に録音再生装置という)に適用したものである。 In the present embodiment, the data processing apparatus of the present invention is applied to a recording / reproducing apparatus (hereinafter simply referred to as a recording / reproducing apparatus) of an in-vehicle navigation system.
図1に概略構成を示すように、本実施の形態の録音再生装置は、ディスク状記録媒体1(外部メモリ)からの読み取りデータや他の外部メモリからの入力データを再生、圧縮および蓄積処理するマルチスレッド方式のプロセッサ11と、このプロセッサ11によってアクセスされる第1のバッファメモリ12と、プロセッサ11によってアクセスされる第2のバッファメモリ13とを備えている。
As shown schematically in FIG. 1, the recording / reproducing apparatus of the present embodiment reproduces, compresses and stores read data from the disk-shaped recording medium 1 (external memory) and input data from another external memory. A
ディスク状記録媒体1は、所定のデータを記憶するリムーバブルな記録媒体で、例えば光学的読取りが可能なCD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)その他の光ディスクで構成されている。ディスク状記録媒体1に記録されるデータは、例えばCD−DA(Compact Disc Digital Audio)のようなPCMディジタルオーディオデータであるが、MP3(MPeg audio layer 3)圧縮データでもよいし、画像データを含んでもよく、特に限定されるものではない。また、ディスク状記録媒体1は、光ディスクに限定されるものではなく、第1のバッファメモリ12および第2のバッファメモリ13のいずれよりも読出しデータの転送速度が遅くならざるを得ない着脱方式(リムーバブル)のデータ記録媒体となっている。
The disc-
このディスク状記録媒体1に記録されたデータは、CD/DVDデッキその他のディスクドライブ10によって読み取られ、所定のデータ転送速度で転送出力される。すなわち、ディスクドライブ10は外部メモリからデータを入力して転送する手段となっている。このディスクドライブ10は、CDやDVDといったディスク状記録媒体1に記録されたデータの再生のみならず、追記型等の所定形式のディスク状記録媒体1についてのデータ書き込みも可能なものである。
Data recorded on the disk-
プロセッサ11はCPU、メモリおよびインターフェースを含んだマイクロコンピュータ構成のもので、そのデータ処理に際しては、第1のバッファメモリ12および第2のバッファメモリ13との間で処理対象データの授受を行なうとともに、ディスクドライブ10に対しても、ダイレクトメモリアクセス方式のデータ転送処理(以下、単にDMA転送という)を実行させる。
The
第1のバッファメモリ12は、プロセッサ11でのデータ処理に供されるデータを読出し可能に記憶し、処理中のプロセッサ11との間でデータを授受する。この第1のバッファメモリ12は、データ記憶容量が例えば2メガバイト程度の高速バッファメモリとして機能する半導体メモリ素子で構成されている。
The
プロセッサ11は、再生要求入力に対応して読み取りデータを通常再生可能な読み取り時のデータ形式、例えばPCMディジタルオーディオデータ形式で第2のバッファメモリ13の第1の記憶領域(後述する)に一時的に蓄えさせる読み取り機能スレッドT1と、録音要求入力に対応して読み取りデータの圧縮符号化処理、例えばAAC(Advanced Audio Coding)エンコード処理を行うエンコード機能スレッドT2と、エンコード処理されたデータを例えば1曲分の楽曲データファイルとして第2のバッファメモリ13の第2の記憶領域(後述する)に蓄積記録、ここでは録音させる蓄積記録機能スレッドT3と、再生要求入力に対して第2のバッファメモリ13に一時的に蓄えられたデータ、例えばPCMディジタルオーディオデータに基づいて音声出力させるための第1の再生機能スレッドT4と、エンコード処理され第2のバッファメモリ13のFAT領域に蓄積記録されたデータ、例えば1曲分のAACデータファイルを読み出して再生可能にデコード処理するデコード機能スレッドT5とを実行し、更に、その他の複数のスレッド、例えばナビゲーション地図上の自車位置情報更新、探索処理、映像再生、ヒューマン・マシン・インターフェース(以下、HMIという)操作等のためのスレッドを実行することができる。
The
第2のバッファメモリ13は、記録情報を論理ブロックアドレス管理で迅速に読み出すことができる第1の記憶領域としてのLBA領域と、所定の一つ又は複数のOS(Operating System)で取り扱われる所定ファイル形式のファイル情報を読み出し可能に記録保存する第2の記憶領域としてのFAT(File Allocation Table)領域を有している。
The
具体的には、例えば図2に示すように、第2のバッファメモリ13は、読み取り専用の第1LBA領域A1、地図データ用FAT領域A2、音楽データ用TFAT(Transaction-safe FAT)領域A3、HMIデータ用FAT領域A4、リッピング用PCMデータ格納領域であるワーク領域A5を有している。なお、TFAT領域では、エンコード済みのAACデータがTFATファイルシステムのファイル形式で読出し可能に記録される。TFATファイルシステムは、電源電力低下時等におけるメモリカードやハードディスク上でのトランザクションデータの消失防止を図ったものである。
Specifically, for example, as shown in FIG. 2, the
第2のバッファメモリ13のデータ転送速度は、例えば10メガバイト毎秒から30メガバイト毎秒程度であり、この速度は、ディスクドライブ10からの読み取りデータの転送速度(外部メモリへのアクセス速度;例えば170キロバイト毎秒から1.7メガバイト毎秒)よりも大きく、第1のバッファメモリ12へのアクセス速度よりも小さい。すなわち、第2のバッファメモリ13のアクセス速度であるデータの書き込みおよび読出しの速度は、ディスクドライブ10からの読み取りデータの転送速度より速く、かつ、第1のバッファメモリ12のデータ転送速度(例えば200メガバイト毎秒以上)より遅くなっている。
The data transfer rate of the
また、第2のバッファメモリ13は、第1のバッファメモリ12の記憶容量よりも大きな記憶容量を有するストレージデバイス、例えば耐振動性能の優れたハードディスクドライブあるいはメモリカードで構成されている。ここでのハードディスクは、携帯可能な情報機器に搭載されるような小型のもので、ここでのメモリカードは、PCカードサイズ程度以下の半導体メモリ素子を内蔵したカード状又はスティック状のものである。なお、ここにいう固定記録媒体とは、情報を記憶する媒体がその媒体上の情報を読み取る装置本体から切り離されることがないものである。ただし、第2のバッファメモリ13は、デバイス全体としては、ナビゲーションシステムの筐体(図示していない)に対して着脱可能なストレージデバイスとして構成され、交換や修理、あるいは、予め圧縮データを蓄積したストレージデバイスを交換可能に搭載することができるようになされている。
The
次に、図2を参照して、本実施の形態の録音再生装置における読み取りデータの格納、圧縮および蓄積録音、再生にかかるデータの概略の流れを説明する。 Next, with reference to FIG. 2, a general flow of data related to storage, compression and accumulation recording, and reproduction of read data in the recording / reproducing apparatus of the present embodiment will be described.
ディスク状記録媒体1に記録されたCD−DAデータは、プロセッサ11の読み取り機能スレッドT1の要求に応じて、ATAPIドライバーを搭載したディスクドライブ10によって読み取られ、例えば170キロバイトから1.7メガバイト程度の所定のデータ転送速度で、DMA(Direct Memory Access)転送出力される。このデータの流れを、図1中に矢印daで示す。
The CD-DA data recorded on the disk-shaped
ここで転送出力された読み取りデータは、例えばディスク状記録媒体1上での記録トラックの1トラックのデータ(以下、トラックデータという)を書き込み単位として、第2のバッファメモリ13の第2LBA領域A5における複数の論理ブロックに書き込まれる。第2のバッファメモリ13へのこのようなデータの書込み(格納)は、図2中にTRK1,TRK2,TRK3と示すように、トラック番号順に順次論理ブロックアドレスを割り付けながら、ディスク状記録媒体1上の全記録トラックのデータについて実行される。
The read data transferred and output here is, for example, in the second LBA area A5 of the
したがって、書き込み完了後は、第2LBA領域A5中の論理ブロックアドレスを指定することにより、プロセッサ11が任意のトラックデータを第2のバッファメモリ13から読み出すことができる。
Therefore, after the writing is completed, the
第2のバッファメモリ13からの格納データの読出しには、データ書き込み単位毎のアドレス情報を基に、AACエンコード処理のためのデータ読出し(図1に矢印dbで示す)と、このデータ読出中のトラックとは異なる他のトラックのPCMデータを再生出力に使うための再生出力(図1に矢印dcで示す)という複数の読出しパスが準備されている。
The stored data is read from the
この格納データ読出しに際しては、プロセッサ11のエンコード機能スレッドT2によるエンコード処理を実行し、プロセッサ11の蓄積記録機能スレッドT3により所定ファイルサイズのAACデータを順次第2のバッファメモリ13に蓄積記録(図1に矢印deで示す)して録音することができる。一方、プロセッサ11の第1の再生機能スレッドT4により、読出し時のままのPCMデータ形式のトラックデータを順次使って、所望の楽曲の再生出力が行なわれる。
When this stored data is read, encoding processing by the encoding function thread T2 of the
さらに、第2のバッファメモリ13に蓄積されているオーディオデータについては、プロセッサ11のデコード機能スレッドT5により、再生要求入力に応じて適宜デコード処理され、アンプ15およびスピーカ16により再生音声出力される。
Further, the audio data stored in the
このような本実施の形態の録音再生装置では、ディスク状記録媒体1からのデータの読出しや転送入力が途切れ易い場合でも、そのデータ入力よりアクセス速度が速い第2のバッファメモリ13にデータを一旦蓄積することができ、ディスク状記録媒体1からのデータの読出しや転送入力が一時的に途切れたりしても、それを第2のバッファメモリ13で吸収しながら第1のバッファメモリ12を使った高速なデータ処理、例えば圧縮符号化処理を継続して実行することができることになる。
In such a recording / reproducing apparatus of the present embodiment, even when data reading from the disk-shaped
また、第2のバッファメモリ13は、第1のバッファメモリ12の記憶容量(例えば2メガバイト程度)よりも大きな記憶容量(例えば700〜1ギガバイト程度)を有するストレージデバイスで構成され、中速バッファメモリとして機能するので、ディスク状記録媒体1からのデータの読出しやその転送の速度よりもアクセス速度が速く、かつ、第1のバッファメモリ12よりも記憶容量値の大きい第2のバッファメモリ13に、読み取りデータ等の入力データを余裕を持って蓄積することができ、ディスク状記録媒体1からのデータの読出しや転送入力が車両の衝撃や振動、あるいはディスク状記録媒体1への塵埃付着等によって一時的に途切れたりしても、それを第2のバッファメモリ13で確実に吸収することができ、しかも、その間、第1のバッファメモリ12を使った高速なデータ処理を継続して実行することができる。
The
また、本実施の形態では、第2のバッファメモリ13をハードディスクや固体メモリカード等のような固定記憶デバイスとしているので、読み取り部に外気や塵埃が入り込んだり、振動によって読み取りが不安定になったりするといった問題が回避されることになり、第2のバッファメモリ13をショックプルーフメモリとしての第1のバッファメモリ12と併用するのに効果的である。
In the present embodiment, since the
さらに、本実施の形態においては、第2のバッファメモリを構成するストレージデバイスは、着脱可能なリムーバブルストレージデバイスであるから、本装置の用途の拡大(例えばオプション追加)や、ディスク状記録媒体1等の外部メモリの容量の増大に対応して第2のバッファメモリ13の記憶容量を容易に切換えることができ、多様な要求仕様に十分に応えることができる。
Furthermore, in the present embodiment, the storage device that constitutes the second buffer memory is a removable storage device that can be attached and detached. Therefore, the application of this apparatus can be expanded (for example, an option can be added), the disk-shaped
以上のように、本発明のデータ処理装置は、リムーバブルなディスク状記録媒体の読み取りが不安定化し易い振動・衝撃環境下、例えばオフロード走行中の車両中にあっても、ディスク音とびのような再生情報の途切れを有効に防止することができるという効果を有し、媒体ディスク等から読み取った音楽情報等の蓄積および再生装置として、更にナビゲーションシステムの一部として有用である。 As described above, the data processing apparatus according to the present invention is such that the disk sound skips even in a vibration / impact environment in which reading of a removable disk-shaped recording medium tends to be unstable, for example, in a vehicle running off-road. Therefore, the present invention is useful as an apparatus for accumulating and reproducing music information read from a medium disk or the like, and as a part of a navigation system.
1 ディスク状記録媒体
11 プロセッサ
12 第1のバッファメモリ
13 第2のバッファメモリ
A1 読み取り専用の第1LBA領域
A2 地図データ用FAT領域
A3 音楽データ用TFAT(Transaction-safe FAT)領域
A4 HMIデータ用FAT領域
A5 リッピング用PCMデータ格納領域であるワーク領域
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記プロセッサによってアクセスされ前記プロセッサの処理データを記憶する第1のバッファメモリと、
前記プロセッサによって前記外部メモリへのアクセス速度よりも大きく前記第1のバッファメモリへのアクセス速度より小さなアクセス速度でアクセスされる第2のバッファメモリとを備えたことを特徴とするデータ処理装置。 A processor that reads data from an external memory that stores data and processes the data;
A first buffer memory that is accessed by the processor and stores processing data of the processor;
A data processing apparatus comprising: a second buffer memory that is accessed by the processor at an access speed that is greater than an access speed to the external memory and less than an access speed to the first buffer memory.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004133820A JP2005317108A (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Data processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004133820A Pending JP2005317108A (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Data processor |
Country Status (1)
Country | Link |
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2004
- 2004-04-28 JP JP2004133820A patent/JP2005317108A/en active Pending
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