JP3171361B2 - Ｄｓｐプログラミング装置 - Google Patents

Ｄｓｐプログラミング装置

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JP3171361B2 JP09420894A JP9420894A JP3171361B2 JP 3171361 B2 JP3171361 B2 JP 3171361B2 JP 09420894 A JP09420894 A JP 09420894A JP 9420894 A JP9420894 A JP 9420894A JP 3171361 B2 JP3171361 B2 JP 3171361B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、楽音信号などの音声
信号を処理するのに使用されるＤＳＰのプログラミング
装置に関し、また、その装置を使用して作成したＤＳＰ
マイクロプログラムが格納されるＤＳＰ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＳＰ装置（以下、ＤＳＰ）は音声信号
データや画像信号データを高速でディジタル処理するた
めに使用されるが、この動作のためのプログラミング
は、通常、ＤＳＰハードウェアに極めて近いレベルのア
センブラ言語によって行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＤＳＰ
自身が汎用のＣＰＵ等とは違った特殊な演算装置である
上、実情は、上記のようにハードウェアに極めて近いレ
ベルのアセンブラ言語でしかプログラミングできないた
めに、ソフトウェア開発者は、ＤＳＰのハードウェアを
熟知しないとプログラミングできないという問題があっ
た。
【０００４】また、アルゴリズムのモジュール化をする
ことも困難であり、複数のプログラムを作成する際、各
々共通の機能のアルコリズムを使用する場合であっても
それぞれのプログラムごとに最初からコーディングしな
ければならない問題があった。
【０００５】この発明の目的は、ＤＳＰプログラミング
を行う時のソフトウェア開発者の負担を軽減し、且つ共
通して使用可能なアルゴリズムのモジュール化を可能に
するＤＳＰプログラミング装置及び同装置によって作成
されたプログラムが格納可能なＤＳＰ装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この出願の請求項１の発
明は、一時記憶ＲＡＭを内部に有し、ＤＳＰに所定のプ
ログラムを実行させるためのＤＳＰプログラミング装置
であって、ＤＳＰマイクロプログラムからなる信号処理
アルゴリズムを機能別に複数モジュールに分けてそれぞ
れをＤＳＰマイクロプログラム形式で記憶するモジュー
ル記憶手段と、入力手段と、上記ＤＳＰにＤＳＰマイク
ロプログラムを転送する転送手段と、上記入力手段での
操作に従い、少なくとも、 （１）上記モジユール記憶手段のモジュールをモジュー
ル単位で読み出して複数のモジュールを組み合わせるモ
ジュール組合せ処理、 （２）組み合わされたモジュール間でのデータの受渡し
を上記一時記憶ＲＡＭを介して行わせるためのデータ受
渡し用プログラムステップを上記読み出された各モジュ
ールに付加することによって、上記組み合わされたモジ
ュールより所定のアルゴリズムに対応するＤＳＰマイク
ロプログラムを作成するマイクロプログラム作成処理、 （３） 作成されたＤＳＰマイクロプログラムを上記転
送手段を介して上記ＤＳＰへ転送する処理、を実行する
制御手段と、を具備することを特徴とする。
【０００７】この出願の請求項２の発明は、請求項１の
ＤＳＰプログラミング装置において、 さらに、表示手段
を備え、 上記制御手段の上記モジュール組合せ処理は、
上記表示手段に、モジュールの各々に対応するグラフィ
ックシンボルを表示する処理と、表示されているグラフ
ィックシンボルから上記入力手段で選択されたものを結
線表示する処理を含むことを特徴とする。
【０００８】この出願の請求項３の発明は、請求項１の
発明において、前記制御手段は、上記ＤＳＰの一時記憶
ＲＡＭが記憶可能なワード数と同数のステップからなる
ＤＳＰマイクロプログラムを作成する手段であることを
特徴とする。
【０００９】この出願の請求項４の発明は、請求項１、
請求項２または請求項３の発明において、上記モジュー
ル記憶手段は、音声信号を処理するためのＤＳＰマイク
ロプログラムを記憶する手段であることを特微とする。
【００１０】
【作用】この発明に係るＤＳＰプログラミング装置でＤ
ＳＰプログラミングを行う時、入力手段によって任意の
モジュールをモジュール記憶手段から読みだす。すなわ
ち、モジュール記憶手段に記憶されている、音声信号デ
ータの入力部を構成する入力モジュールや、入力モジュ
ールを通過した信号データに対し、遅延、変調処理等に
よる効果（音声信号に対するリバーブ等の効果）を付与
するモジュールや、出力信号データを作成する出力モジ
ュール等から、必要なモジュールを入力手段によって選
択し、制御手段において、それらの複数のモジュールを
組み合わせるとともに、組み合わされたモジュール間で
のデータの受渡しを一時記憶ＲＡＭを使用して行うデー
タ受渡し用プログラムステップを、読み出された各モジ
ュールに付加することによって、前記組み合わせたモジ
ュールから実行形式のＤＳＰマイクロプログラムを作成
する。そして、作成したマイクロプログラムを転送手段
を介してターゲットデバイスのＤＳＰに転送する。
【００１１】上記の制御動作のうちモジュールの組み合
わせ処理は、表示画面上に各モジュールに対応するグラ
フィックシンボルを表示させるとともに、表示されてい
るグラフィックシンボルから入力手段で選択されたもの
を結線表示することにより行う。また、最終的な実行形
式のマイクロプログラムの作成処理は、上記結線処理通
りに各モジュール間でデータの受渡しが行われるよう
に、データ受渡し用プログラムステップを、各読みだし
たモジュールに付与することによって行う。このような
処理により、１つのモジュールから次のモジュールにデ
ータの受渡しが行われる。
【００１２】また、請求項３の発明では、上記制御手段
が作成するＤＳＰマイクロプログラムを上時一時記憶Ｒ
ＡＭが記憶可能なワード数と同数に設定した。これによ
り、仮に、全てのプログラムステップが上記入出力バッ
ファを使用した入出力命令であったとしても、バッファ
上でデータが重なってしまうということが無くなる。
【００１３】
【実施例】図１は、この発明に係るＤＳＰプログラミン
グ装置の模式的な構成図を示している。
【００１４】同図において、１は、ＤＳＰマイクロプロ
グラムからなる音声信号処理アルコリズムを機能別に複
数モジュールに分けて、且つ所定の機能のモジュールに
ついては複数種類記憶するモジュール記憶手段である。
モジュールには、入力信号データを一時記憶する等入力
信号データの入力部を構成する入力モジュール１ａ、入
力信号データに対してリバーブ効果を付与するリバーブ
モジュール１ｂ、同じく入力信号データに対してコーラ
ス効果を付与するコーラスモジュール１ｃ、また、各種
の効果を付与した信号データを一時記憶するなどの出力
バッファを備える出力モジュール１ｄを含んでいる。こ
のうち、リバーブ等の効果を付与するモジュールについ
ては複数種類記憶されており、この中から少なくとも１
つ以上選択できるようになっている。
【００１５】入力部２は、上記モジュール記憶手段１の
中から任意のモジュールを選択する手段であり、その選
択を、表示画面３上でのＧＵＩ（グラフィカルユーザイ
ンターフェイス）機能によって行う。ＧＵＩ機能では、
通常、画面上に複数のモジュールがグラフィックシンボ
ルで表示されており（あるいは、適当な命令の実行によ
りモジュールファイルから読み出して表示し）、ユーザ
がその中から任意のシンボルをマウス等のポインティン
グデバイスによって選択し、さらに、それらのシンボル
の入出力ポート間をマウスで連続してクリックすること
により表示画面３上で結線処理を行う。すなわち、マウ
スのクリック、アンド、ドラッグの操作により、表示画
面上でモジュールの選択，移動、およびモジュール間の
結線を行う。モジュール組み合わせ部４は、上記のＧＵ
Ｉ機能を用いた操作によって表示画面３上で組み合わさ
れた複数のモジュールをリンク（結合）し、ＤＳＰが実
際に実行する所定のアルゴリズムに対応するものを作成
する。マイクロプログラム作成部５は、上記のようにし
てリンクされた複数のモジュールにより実行形式のＤＳ
Ｐマイクロプログラムを作成する部分であり、ここで、
ＤＳＰに実際に格納される最終的なプログラムが得られ
る。図に示す例では、４つのモジュールが組み合わされ
て実行形式のＤＳＰマイクロプログラムが作成されてい
るが、各モジュール間でのデータの受渡しのために、各
モジュールにデータ受渡し用プログラムステップを配置
している。たとえば、最初のモジュールに対応するＤＳ
Ｐマイクロプログラムモジュール５ａの最後のアドレス
には、入出力バッファ♯１へのデータの書き込みステッ
プが配置され、次のＤＳＰマイクロプログラムステップ
５ｂの最初のアドレスには、入出力バッファ♯１からの
データの読み込みステップが配置されている。このよう
に、各ＤＳＰマイクロプログラムモジュールにデータの
受渡し用のプログラムステップを配置することにより、
全てのモジュールのリンクを実現することができる。な
お、後述するように、各入出力バッファは、ＤＳＰ内の
演算部に設けられている一時記憶ＲＡＭに割り当てられ
ている。
【００１６】マイクロプログラム作成部５で実行形式に
作成されたＤＳＰマイクロプログラムは、転送部６によ
ってターゲットデバイスであるＤＳＰ７のマイクロプロ
グラムＲＡＭに転送される。
【００１７】図２は、上記ＤＳＰプログラミング装置の
実際の構成図を示している。
【００１８】この装置は、装置全体の制御を行うＣＰＵ
２０と、プログラムを記憶するプログラムＲＯＭ２１
と、各モジュールを記憶するモジュールＲＯＭ２２と、
演算時にワークエリアとなるＲＡＭ２３と、入力手段で
あるキーボード２４及びマウス２５と、表示手段である
ディスプレイ２６と、ＤＳＰに対し演算によって得られ
たＤＳＰプログラムを転送する転送部２７とで構成さ
れ、転送部２７にはターゲットデバイスであるＤＳＰ２
８が接続される。ＤＳＰ２８内には、転送されたＤＳＰ
マイクロプログラムを記憶するマイクロプログラムＲＡ
Ｍ２８ａが設けられている。
【００１９】図３は、上記ＤＳＰプログラミング装置の
ディスプレイ２６の表示画面を示している。
【００２０】このディスプレイの表示画面には複数のウ
インドウが表示可能であり、図に示す状態では、画面の
下方に効果付与のための効果モジュール群と入出力モジ
ュール群がそれぞれのシンボルウインドウ３０，３１に
グラフィックシンボル（アイコン）で表示されている。
画面の右側上方には各モジュールのパラメータを設定す
るためのウインドウ３２〜３４が配置されている。また
画面左側上方にはモジュールを組み合わせるための作業
を行うアルゴリズムウインドウ３５が配置されている。
さらに、画面の上には、プルダウンメニュー３６が配置
されており、オペレータはマウスによってカーソル３７
を移動させ、アイコンに対するクリックやドラッグを行
うことにより、任意のアイコン（モジュール）の選択及
び移動を行うことができる。また、プルダウンメニュー
の選択によりコマンドを入力したり、パラメータ入力エ
リアを選択し数値キーにより各パラメータを入力するこ
とも出来るようになっている。
【００２１】図に示す例では、表示画面の左下側の効果
モジュールからリバーブアイコン（モジュール）を選択
（マウスでクリックする）し、セレクトボタンを押すこ
とによってリバーブのアイコンをアルゴリズムウインド
ウ３５内に転送し、さらに入出力モジュールの内、入力
モジュールを１回セレクトして転送し、また出力モジュ
ールを２回セレクトし転送している。さらに、同ウイン
ドウ３５内において、これらのアイコンの端部（入出力
ポートに対応する部分）間を連続してクリックすること
により結線処理を行っている（結線のためのライン３８
を引く）。プルダウンメニュー３６の“Ｐｒｏｃｅｓ
ｓ”には、“Ｌｉｎｋ”コマンドと、“Ｄｏｗｎ Ｌｏ
ａｄ”の２つのコマンドが配置されており、この内の
“Ｌｉｎｋコマンド”をカーソル３７で指定することに
より、アルゴリズムウインドウ３５内で連結結線された
各モジュールの実際のリンク（結合）処理が行われ、実
行形式のＤＳＰマイクロプログラムが生成される。ま
た、“Ｄｏｗｎ Ｌｏａｄ”コマンドを指定することに
より、上記のようにして実行形式に変換されたＤＳＰマ
イクロプログラムが外部接続されたＤＳＰ２８に対して
転送される。
【００２２】図４は、上記ＤＳＰプログラミング装置の
主な動作を示すフローチャートである。
【００２３】マウスイベントがあることをステップＳＰ
１で検出すると、ＳＰ２において、そのイベントの検出
を行う。シンボルウインドウ３０または３１に対するイ
ベントであれば、モジュールＲＯＭ２２へのモジュール
データのアクセスを行い（ＳＰ３）、指定されたモジュ
ールのアイコンをアルゴリズムウインドウ３５に表示す
る（ＳＰ４）。アルゴリズムウインドウ３５上での各モ
ジュール間の入出力ポート間を結ぶイベントであれば、
それらのポート間をライン３８で結ぶ結線表示処理を行
う（ＳＰ５）。また、プルダウンメニューの“Ｌｉｎ
ｋ”コマンドを指定するイベントの時には、アルゴリズ
ムウインドウ３５内で結線表示されたモジュールのリン
ク動作を行い（ＳＰ６）、さらに、ＤＳＰ内部の一時記
憶ＲＡＭ（ＴＥＭＰ．ＲＡＭ）の配置処理を行う（ＳＰ
７）。この内部ＴＥＭＰ．ＲＡＭの配置処理は、リンク
されるモジュール間のデータの受渡しのためのプログラ
ムステップを各モジュールプログラムの最初のアドレス
または最後のアドレスに配置する処理である。
【００２４】すなわち、たとえば、図５に示すように、
モジュール１をモジュール２に結合する場合、モジュー
ル１の最後のステップにはたとえば、ＴＥＭＰ．ＲＡＭ
のアドレス♯１２７へ該モジュール１の出力データを書
き込むプログラムステップを配置し、モジュール２の先
頭アドレスでは、上記♯１２７のアドレスのデータを読
みだすプログラムステップを配置する。ここで、ＤＳＰ
２８に設けられるＴＥＭＰ．ＲＡＭはマイクロプログラ
ムＲＡＭ２８ａの記憶ステップ数と同数のワード数であ
る１２８ワードの記憶容量を備えており、上記ＳＰ７で
のデータ受渡し用プログラムステップでは、図６に示す
ように、モジュール間データ受渡し用にアドレス♯１２
７からアドレス♯０に向けての順でエリアが使用される
ようにしている。これに対して、各モジュール内での書
き込みまたは読出し命令においては、アドレス♯０から
♯１２７に向けての順でエリアが使用されるようにして
いる。このようにすることにより、仮に、ＤＳＰ内のマ
イクロプログラムＲＡＭ２８ａの各プログラムステップ
が全てＴＥＭＰ．ＲＡＭを使用するものであったとして
も、各ステップで使用するＴＥＭＰ．ＲＡＭのエリアは
重なることがない。すなわち、各プログラムステップで
のＴＥＭＰ．ＲＡＭの使用エリアが衝突することを防ぐ
ことができる。
【００２５】以上の処理を終えると、ＤＳＰプログラミ
ング装置内のＲＡＭ２３には、ＤＳＰ２８に対して転送
すべき実行形式のＤＳＰマイクロプログラムが所定の領
域に配置される。そこで、この段階で、“Ｄｏｗｎ Ｌ
ｏａｄ”コマンドが選択されると、上記ＤＳＰマイクロ
プログラムがＤＳＰ２８のマイクロプログラムＲＡＭ２
８ａに転送される（ＳＰ８）。
【００２６】なお、効果（ＥＦＦＥＣＴ）モジュール及
び入出力モジュールについての例を図７に示しておく。
これらのモジュールはそれぞれ独立して各モジュールと
しての機能を備えたものであり、それぞれの入出力フォ
ーマットは統一されたものとなっている。効果モジュー
ルについては入出力モジュールと組み合わせて使用す
る。この場合、効果モジュールは複数個用いることも容
易であり、また効果モジュールを直列的に結合し、また
は並列的に結合してもよい。
【００２７】図８は、上記ＤＳＰ２８の具体的なブロッ
ク図を示している。このＤＳＰ２８には、実際の使用に
おいてメモリコントローラ２１を介して外部記憶装置で
あるＤＲＡＭ１３が接続される。入力データはＰＣＭデ
ータやディジタルオーディオ信号データであり、それら
は、それぞれ入力レジスタ４１，４２に入力される。ま
た上記ＤＲＡＭ１３からのデータはレジスタ４３に入力
される。これらのレジスタに入力されたデータはセレク
タ４７，４８でいずれかが選択されるとともに、乗算器
４９において、係数レジスタ４６から入力された係数、
またはレジスタ４５に設定された係数と乗算される。さ
ら、この乗算結果は、加算器５０、ディレイ５１、セレ
クタ５４、シフト回路５２およびＴＥＭＰ．ＲＡＭ５３
などと上記乗算器４９を組み合わせた積和演算回路によ
って積和演算され、マイクロプログラム記憶ＲＡＭ４０
に記憶されたＤＳＰマイクロプログラムに従って所定の
アルコリズムに従う音声信号処理が行われる。
【００２８】ここで、マイクロプログラム記憶ＲＡＭ４
０には、上記ＤＳＰプログラミング装置から転送されて
きたＤＳＰマイクロプログラムが１２８ステップ分記憶
されており、上記演算部に設けられているＴＥＭＰ．Ｒ
ＡＭ５３はアドレス♯０から♯１２７までの１２８ワー
ド分の記憶エリアを持っている。各マイクロプログラム
ステップの命令においては、上記ＴＥＭＰ．ＲＡＭのエ
リアを使用することができる。すなわち、図５，図６に
示すように、各モジュール部分において書き込み命令ま
たは読出し命令の時にこのＲＡＭ５３のエリアを使用す
る。この場合、図６に示すように各モジュール内部での
命令の使用にはアドレス♯０から順次使用していく。そ
して、モジュールの結合部にあるデータ受渡し用プログ
ラムステップでは、♯１２７からエリアを順次使用して
いく。このようにすることで、仮に、データ受渡し用プ
ログラムステップを含むその他の全部のステップ（１２
８ステップ）がデータの書き込みまたは読出しの命令で
あったとしても、ＴＥＭＰ．ＲＡＭにおいては各命令に
対するアドレスが重なるということがなくなる。すなわ
ち、アドレスの衝突を防ぐことができる。
【００２９】なお、モジュールについては、その入出力
のフォーマット等を規定しておけば、後に追加すること
も自由であり、変更も自在である。したがって、ＤＳＰ
プログラム装置にＤＳＰを接続したまま実際の音声を出
力させて効果付与の程度を検討し、その後直ちにプログ
ラムを変更して再び実際の音声を出力させて検討する
等、Ｗｈａｔ−Ｉｆ分析が極めて容易になる。
【００３０】
【発明の効果】本発明では、ＤＳＰハードウェアについ
てほとんど知識がなくても、ＧＵＩ環境によるＤＳＰプ
ログラミングが容易にできる。また、機能単位ごとにモ
ジュールを記憶したモジュール記憶手段を備えているた
めに、従来のようなプログラムごとの全てのコーディン
グ作業が不要となり、アルゴリズムに応じた最適なモジ
ュールを選択してリンクするだけで所望の実行形式ＤＳ
Ｐマイクロプログラムを得ることができる。
【００３１】さらに、この発明では上記ＤＳＰマイクロ
プログラムが全てデータの入出力を伴うものであって
も、一時記憶ＲＡＭにおいて各プログラムステップで指
定するアドレスが重なることがなくなり、ＤＳＰの確実
な動作を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例のＤＳＰプログラミング装置
の模式的な構成図を示す。
【図２】この発明の実施例のＤＳＰプログラミング装置
の実際のブロック図を示す。
【図３】上記ＤＳＰプログラミング装置の表示画面例を
示す図。
【図４】上記ＤＳＰプログラミング装置の主要な動作を
示すフローチャート。
【図５】リンクされた実行形式のＤＳＰマイクロプログ
ラムの一部を示す図。
【図６】ＤＳＰ内のＴＥＭＰ ＲＡＭの各エリアの割当
てを説明するための図。
【図７】上記ＤＳＰプログラミング装置で使用する各モ
ジュールの例を示す図。
【図８】ＤＳＰの具体的なブロック図を示す図。
【符号の説明】
１−モジュール記憶手段 １ａ〜１ｄ−モジュール ２−入力部 ３−表示画面 ４−モジュール組み合わせ部 ５−マイクロプログラム作成部 ６−転送部 ７−ＤＳＰ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−274518（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−91833（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−150786（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−262143（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−274568（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−113789（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一時記憶ＲＡＭを内部に有し、ＤＳＰに
    所定のプログラムを実行させるためのＤＳＰプログラミ
    ング装置であって、 ＤＳＰマイクロプログラムからなる信号処理アルゴリズ
    ムを機能別に複数モジュールに分けてそれぞれをＤＳＰ
    マイクロプログラム形式で記憶するモジュール記憶手段
    と、 入力手段と、 上記ＤＳＰにＤＳＰマイクロプログラムを転送する転送
    手段と、 上記入力手段での操作に従い、少なくとも、 （１）上記モジュール記憶手段のモジュールをモジュー
    ル単位で読み出して複数のモジュールを組み合わせるモ
    ジュール組合せ処理、 （２）組み合わされたモジュール間でのデータの受渡し
    を上記一時記憶ＲＡＭを介して行わせるためのデータ受
    渡し用プログラムステップを上記読み出された各モジュ
    ールに付加することによって、上記組み合わされたモジ
    ュールより所定のアルゴリズムに対応するＤＳＰマイク
    ロプログラムを作成するマイクロプログラム作成処理、 （３） 作成されたＤＳＰマイクロプログラムを上記転
    送手段を介して上記ＤＳＰへ転送する処理、 を実行する制御手段と、 を具備することを特徴とするＤＳＰプログラミング装
    置。
  2. 【請求項２】 請求項１のＤＳＰプログラミング装置に
    おいて、 さらに、表示手段を備え、 上記制御手段の上記モジュール組合せ処理は、上記表示
    手段に、モジユールの各々に対応するグラフィックシン
    ボルを表示する処理と、表示されているグラフィックシ
    ンボルから上記入力手段で選択されたものを結線表示す
    る処理を含むことを特徴とするＤＳＰプログラミング装
    置。
  3. 【請求項３】 前記制御手段は、上記一時記憶ＲＡＭが
    記憶可能なワード数と同数のステップからなるＤＳＰマ
    イクロプログラムを作成する手段である請求項１に記載
    のＤＳＰプログラミング装置。
  4. 【請求項４】 上記モジュール記憶手段は、音声信号を
    処理するためのＤＳＰマイクロプログラムを記憶する手
    段である請求項１、請求項２または請求項３のいずれか
    に記載のＤＳＰプログラミング装置。
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