JP3258276B2 - 情報再生装置および情報記録再生装置 - Google Patents

情報再生装置および情報記録再生装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,情報再生装置およ
び情報記録再生装置に関するものであり,特にヘッドフ
ォンステレオなどの音楽再生装置および音楽録音再生装
置に好適である。
【0002】
【従来の技術】最近の携帯型のヘッドフォンステレオと
しては,それまでの主流であったアナログ記録のカセッ
トテープに代わり,ディジタル記録のCD(コンパクト
ディスク)やMD(商標:ミニディスク)が広く用いら
れるようになってきた。ところが,CDの場合には,デ
ィジタル記録であるため音質は非常に優れており,また
ディスク媒体であるためアクセス速度も高速で瞬時の曲
の頭出しができるものの,再生専用の記録媒体であるた
めユーザによる自由な選曲ができない。またMDを用い
た携帯型のヘッドフォンステレオの場合は,MD専用の
ATRAC(Adaptive Transform Acoustic Coading)方
式などの音楽データ伸長用ICを用い,また全体の小型
化や低価格化を図るために,専用IC化やICの集積
化,さらには専用のアーキテクチャが採用されている。
このため,用途がMDによる音楽の再生や録音に限ら
れ,汎用性や拡張性に乏しかった。このため,特開平9
−265731号公報に提案された装置A0では,図4
に示すように,装置全体の制御を行うCPU51と,音
楽の記録媒体であるハードディスク52と,外部I/O
53と,音楽データ伸長用IC54との間のデータ転送
にパーソナルコンピュータ用標準バス55を採用するこ
とにより,外部からハードディスク52への音楽データ
の記録が可能となり,汎用性や拡張性を高める標準的な
回路構成となっている。このような従来装置A0におい
ては,ハードディスク52に記憶された音楽データを再
生する場合には,ユーザの入力キー56の操作により再
生コマンドが与えられる。再生コマンドが与えられる
と,ハードディスク52に予め記憶されていた圧縮音楽
データが読み出され,これが音楽データ伸長用IC54
に供給される。音楽データ伸長用IC54により,例え
ばATRAC方式を用いて圧縮されていた音楽データが
伸長処理される。この伸長処理された音楽データは,D
/Aコンバータ57を介してヘッドフォン58に供給さ
れる。これら一連の動作はCPU51によって制御され
る。また,この従来装置A0において,ハードディスク
52に外部からのデータを記録する場合には,例えば図
示しないネットワークサービスセンタから外部I/O5
3を介してハードディスク52に圧縮音楽データが転送
され.ハードディスク52に記録される。これら一連の
動作もCPU51によって制御される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来装置A0で
は,その回路の各構成要素間をパーソナルコンピュータ
用標準バス55で接続して,汎用性や拡張性を高める標
準的な回路構成としており,この装置での記録再生に関
する一連の動作はCPU51のみによって制御されてい
る。このため,CPU51によるバスコントロールが複
雑化し,CPU51として処理能力の高いものが要求さ
れることとなり,また回路構成も複雑化するため,装置
の小型化や低価格化を阻害する要因となっていた。本発
明は,このような従来の技術における課題を解決するた
めに,情報再生装置および情報記録再生装置を改良し,
高い汎用性や拡張性を満足すると同時に,装置全体の小
型化と低価格化をも実現できる情報再生装置および情報
記録再生装置を提供することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第1の発明は,圧縮された情報を記憶する記憶部を少
なくとも含む周辺デバイスと,該周辺デバイスを制御す
るとともに上記記憶部に記憶された情報を読み出す制御
部と,この読み出された情報を伸長処理する情報伸長処
理部とを具備した情報再生装置において,上記周辺デバ
イスと制御部間をデータバスで接続すると共に,上記制
御部と情報伸長処理部間を上記データバスと独立の専用
I/Oインターフェイスで接続してなることを特徴とす
る情報再生装置として構成されている。このような構成
により,制御部によるバスコントロールがシンプルなも
のになると同時に,情報伸長処理に関わる制御はすべて
情報伸長処理部が行い,制御部は全く関与する必要がな
くなるため,制御部として比較的処理能力の低い廉価な
ものが利用できる。また,回路構成がシンプルとなり回
路の実装量が小さくなるため,装置の小型化も可能とな
る。なお,データバスとしては,パーソナルコンピュー
タ用標準バスを利用することができるので,従来装置と
同様の高い汎用性と拡張性を得ることができることは勿
論である。上記目的を達成するために第2の発明は,圧
縮された情報を記憶する記憶部を少なくとも含む周辺デ
バイスと,該周辺デバイスを制御するとともに上記記憶
部に記憶された情報を読み出す制御部と,この読み出さ
れた情報を伸長処理する情報伸長処理部とを具備した情
報記録再生装置において,上記周辺デバイスと上記制御
部との間をデータバスで接続すると共に,上記制御部と
情報伸長処理部間を上記データバスと独立の専用I/O
インターフェイスで接続し,且つ,外部からの情報を入
して上記記憶部に記憶させるための外部I/O処理部
上記データバスに接続して設けてなることを特徴とす
る情報記録再生装置として構成されている。このような
構成により,上記第1の発明の作用効果に加えて,さら
に記憶部の記憶内容は,外部I/O処理部を介して外部
からの情報により書換え可能となるため,多様なユーザ
のニーズに応えて一層高い汎用性と拡張性を得ることが
できる。上記目的を達成するために第3の発明は,上記
第2の発明において,上記情報伸長処理部により実行さ
れる情報伸長処理用のプログラムを記憶するためのプロ
グラム記憶部を上記情報伸長処理部に接続して設けてな
ることを特徴とする情報記録再生装置として構成されて
いる。このような構成により,情報伸長処理用のプログ
ラムが,ユーザによって外部から書換え可能となるた
め,さらに多様なユーザのニーズに応えて一層高い汎用
性と拡張性を得ることができる。また,上記専用I/O
インターフェイスが,専用バッファメモリを具備し,該
専用バッファメモリの容量が,少なくとも音楽データの
1フレーム分と前記制御部により付加される制御コマン
ドとを合わせたサイズ以上であるものも考えられる。こ
れにより,通常,フレーム単位で圧縮される音楽データ
を圧縮された単位でバッファリングできるため,何らか
の事情で前記制御部や情報伸長処理部の処理が一時滞っ
た場合であっても,音楽データ再生における音切れを防
止できる。さらに,他の周辺デバイスからの入力に基づ
く例えば「早送り」等の制御コマンドにも対応可能とな
る。
【0005】
【発明の実施の形態】以下,添付図面を参照して本発明
の実施の形態につき説明し,本発明の理解に供する。
尚,以下の実施の形態は,本発明を具体化した一例であ
って,本発明の技術的範囲を限定する性格のものではな
い。ここに,図1は第1の発明の実施の形態(実施の形
態1)に係る音楽再生装置のシステム構成の一例を示す
ブロック図,図2は第2の発明の実施の形態(実施の形
態2)に係る音楽記録再生装置のシステム構成の一例を
示すブロック図,図3は第3の発明の実施の形態(実施
の形態3)に係る音楽記録再生装置のシステム構成の一
例を示すブロック図である。
【0006】(実施の形態1)本実施の形態1に係る音
楽再生装置(情報再生装置に相当)A1は,図1に示す
ように,圧縮された音楽データ(情報に相当)を記憶す
るフラッシュメモリ(記憶部に相当)1と,この記憶さ
れた音楽データを読み出すマイクロコンピュータ(制御
部に相当)2と,この読み出された音楽データを伸長処
理するDSP(Digital Signal Processor;情報伸長処
理部に相当)3とを具備した点で従来装置A0と同様で
ある。しかし,本装置A1は,フラッシュメモリ1とマ
イクロコンピュータ2間をデータバス4で接続すると共
に,マイクロコンピュータ2とDSP3間をデータバス
4と独立の専用I/Oインターフェイス5で接続してな
る点で従来装置A0と異なる。ここで,データバス4と
しては従来装置A0と同様のパーソナルコンピュータ用
標準バスを使用する。本装置A1では,さらに専用I/
Oインターフェイス5をも使用するが,この専用I/O
インターフェイス5は音楽データの処理に好適である。
すなわち圧縮された音楽データは,通常,一定の時間単
位の音楽データからなるフレーム単位で処理されること
が多いため,信号処理装置側であるDSP3はホスト側
であるマイクロコンピュータ2からフレーム単位で音楽
データを受け取り,フレーム単位で逐次処理する方法が
望ましい。そのような方法を用いれば万一エラーが発生
した場合にも,そのフレーム分の音楽データだけを再送
するようなフレーム単位の処理が可能となる。DSP3
は,通常,1フレーム分のバッファメモリを持ち,この
バッファメモリを処理の都度更新するが,マイクロコン
ピュータ2がそのバッファメモリを簡単に更新するもの
であれば,マイクロコンピュータ2とDSP3のインタ
ーフェイスである専用I/Oインターフェイス5は音楽
データの処理に好適であるといえる。具体的には,専用
I/Oインターフェイス5は,専用バスと専用バッファ
メモリからなる。このうち専用バスは,例えば8ビット
の音楽データとバス制御信号からなる。バス制御信号
は,例えばバス制御レジスタの設定やバスタイミングの
制御用の信号である。専用バッファメモリの大きさとし
ては,1フレーム分の音楽データと制御コマンド(例え
ば,早送りなどの制御コマンド)の大きさが最低限必要
である。また,数フレーム分を纏めて転送するように構
成することもできる。その場合には,数100バイトの
大きさのバッファとなる。実際の音楽データの1フレー
ム分のデータ量は,1000ビット程度であって,これ
は20〜30msecの音楽データに相当する。なお,ここ
で専用バッファメモリを用いてバッファリングしている
のは,以下の理由による。すなわち音楽データの圧縮
は,通常,時間領域の音楽データをフレーム単位で周波
数領域の音楽データに変換して圧縮しているため,フレ
ーム単位で纏めて音楽データをもっておかないと,デー
タ単位での逐次処理では対応できない。また音切れなく
リアルタイムで再生するためには,バッファリングして
おくことが望ましい。バッファリングなしの場合には,
なんらかの事情でDSP3やマイクロコンピュータ2が
別の処理を行っていれば,一瞬でも音が更新されない可
能性があり,これにより音切れが生じることがある。
【0007】本装置A1では,図1に示すように,マイ
クロコンピュータ2はデータバス4を介して周辺デバイ
スであるフラッシュメモリ1,入力キー6およびLCD
モジュール7を制御すると共に,DSP3は音楽データ
の伸長処理を制御する。本装置A1により実現される携
帯型ヘッドフォンステレオは,バッテリィ8からの電源
の供給を受けて以下のように動作する。まずマイクロコ
ンピュータ2がユーザの入力キー6の操作による音楽再
生スタートの指示を受け,予めフラッシュメモリ1に記
憶されている圧縮音楽データをデータバス4を介して読
み出す。マイクロコンピュータ2は,この圧縮音楽デー
タをDSP3で伸長処理し易い形式に変換しながら専用
I/Oインターフェイス5を介してDSP3に転送する
と共に,再生中の音楽に関する情報をLCDモジュール
7に表示させる。DSP3は,マイクロコンピュータ2
から受け取った圧縮音楽データを伸長処理して元の音楽
の時系列データに変換する。この変換データは,シリア
ルインターフェイス9を介してD/Aコンバータ10に
転送され,アナログの音響信号としてオーディオジャッ
ク11より外部ヘッドフォン12に出力される。ここ
で,本装置A1では,データバス4と専用I/Oインタ
ーフェイス5は完全に分離されており,マイクロコンピ
ュータ2とDSP3は相互に独立して動作することがで
きる。このようにデータバス4と専用I/Oインターフ
ェイス5を完全に分離した場合と,従来装置A0のよう
に分離せずにデータバスのみとした場合とでは,マイク
ロコンピュータ2に伸長処理の負荷がかからないという
点では変わらない。しかし,本装置A1のように分離す
る場合には,バスコントロールがデータバス4と専用I
/Oインターフェイス5で独立して行えるので,マイク
ロコンピュータ2が,データバス4にアクセス中に,割
り込み処理により専用I/Oインターフェイス5にもア
クセスすることが可能となる。実際,マイクロコンピュ
ータ2とDSP3との通信は最優先で行わなければなら
ないので,マイクロコンピュータ2の割り込み処理によ
ってこの通信を行う。
【0008】次に,本装置A1のようにマイクロコンピ
ュータ2とDSP3は相互に独立して動作するようにし
た場合と,1つのCPUですべての処理をする場合を比
較すると,以下のようになる。一般に,音楽データの伸
長処理用の演算素子であるDSP3は,信号処理を主に
行い,単純なルーチンを高速に処理する必要がある。こ
れに対し,制御用の演算素子であるマイクロコンピュー
タ2は,周辺デバイスの制御を主に行って,分岐や条件
判断などを比較的ゆっくりと行えばよい。したがって,
このように動作周波数の全く異なる演算処理を,1つの
高性能の演算素子に集中してしまうのは適当であるとは
いえず,その演算素子が高価なものになってしまう。ま
た,この場合には,全く異なる種類の処理を行わせるの
で,システムの拡張性を考慮しても,本装置A1のよう
にマイクロコンピュータ2とDSP3に分離させておく
ほうが合理的であるといえる。結局,装置全体として
は,所定の音楽信号処理演算を行う能力がなければなら
ない。したがって,装置の中に演算素子が1つあるのみ
であれば,全負担がこの演算素子にかかることになる。
そこで,別の演算素子であるDSP3を加えて,音楽デ
ータの伸長処理演算をこのDSP3に分担させれば,元
の演算素子であるマイクロコンピュータ2の負荷はその
分だけ大きく減少する。本発明は,かかる点に着目した
ものである。以上より,本装置A1によれば,データバ
ス4と専用I/Oインターフェイス5は完全に分離され
ており,相互に独立して動作することができるため,マ
イクロコンピュータ2によるバスコントロールがシンプ
ルなものになる。これと同時に,音楽データの伸長処理
に関わる制御はすべてDSP3が行い,マイクロコンピ
ュータ2は全く関与する必要がないため,マイクロコン
ピュータ2は比較的処理能力の低い廉価なものを利用で
きる。また,回路構成がシンプルとなり回路の実装量が
小さくなるため,装置の小型化も可能となる。なお,デ
ータバス4としては,パーソナルコンピュータ用標準バ
スを利用することができるので,従来装置と同様の高い
汎用性と拡張性を得ることができることは勿論である。
【0009】(実施の形態2)本実施の形態2に係る音
楽記録再生装置(情報記録再生装置に相当)A2は,図
2に示すように,外部からの圧縮音楽データをフラッシ
ュメモリ1に記録するための外部I/O(外部I/O処
理部に相当)13を設けた点で上記実施の形態1に係る
音楽再生装置A1と異なる。その他の構成は上記装置A
1と同様であるので,その詳細な説明は割愛する。本装
置A2により音楽データを記録する場合には,まず外部
I/O13は,例えば赤外線通信モジュール14によっ
て外部機器から圧縮音楽データを受信する。マイクロコ
ンピュータ2はデータバス4を介して外部I/O13か
ら圧縮音楽データをフラッシュメモリ1に転送し,フラ
ッシュメモリ1に書き込むことができる。フラッシュメ
モリ1は電気的に消去可能であり,また不揮発性である
ので,ユーザの好みに応じて自由に書換えができると共
に,一度書き込んだ音楽データはユーザが聞きたいとき
にいつでも読み出せるようになっている。再生動作につ
いては,上記装置Aの場合と同様である。以上より,本
装置A2では,上記装置A1の作用効果に加えて,さら
にフラッシュメモリ1の記憶内容は,外部I/O13を
介して外部からの音楽データにより書換え可能となるた
め,多様なユーザのニーズに応えて一層高い汎用性と拡
張性を得ることができる。
【0010】(実施の形態3)本実施の形態3に係る音
楽記録再生装置(情報記録再生装置に相当)A3は,図
3に示すように,DSP3における音楽データの伸長処
理用のプログラムを記憶するためのメモリ(プログラム
記憶部に相当)15を設けた点で実施の形態2に係る音
楽再生装置A2と異なる。その他の構成は上記装置A2
と同様であるので,その詳細な説明は割愛する。すなわ
ち本装置A3では,図3に示すように,音楽データの伸
長処理を行うDSP3に外付けでメモリ15が専用のメ
モリインターフェイス16によって接続されており,D
SP3での音楽データの伸長処理の手順を記述したプロ
グラムデータがメモリ15に記録されている。本装置A
3の再生動作において,まずDSP3はメモリ15に記
録されているプログラムに基づいて圧縮音楽データの伸
長処理を行う。ここで伸長処理されて得られた元の音楽
の時系列データはシリアルポートインターフェイス9を
介してD/Aコンバータ10に転送される。一方,メモ
リ15に記録される音楽データの伸長処理用プログラム
は,外部I/O13からプログラムデータとしてこの装
置に取り込まれる。このプログラムデータはマイクロコ
ンピュータ2によって専用I/Oインターフェイス5を
介してDSP3に転送され,DSP3によりメモリ15
に書き込まれる。ただし,音楽データの伸長処理用プロ
グラムは必ずしも外部I/O13を介して外部から取り
込む必要はない。例えば音楽データの伸長処理用プログ
ラムが予めフラッシュメモリ1に記録されており,マイ
クロコンピュータ2によってフラッシュメモリ1から読
み出され,この読み出されたプログラムがDSP3に転
送されてメモリ15に書き込まれるようにすることも考
えられる。また,フラッシュメモリ1に記録されている
圧縮音楽データに付属してその圧縮音楽データの伸長処
理用プログラムが記録されている場合には,ユーザは音
楽伸長処理の手順を意識することなく,提供された圧縮
音楽データに適合した伸長処理用プログラムによりDS
P3が伸長処理を行う。その他の動作は,上記装置A
1,A2と同様である。以上より,本装置A3では,音
楽データの伸長処理用プログラムは,ユーザによって外
部から書換え可能であるので,さらに多様なユーザのニ
ーズに応えて一層高い汎用性と拡張性を得ることができ
る。なお,上記実施の形態1〜3では,情報として音楽
データを例示したが,本発明はこれに限るものではな
く,例えば映像データやファックスデータなどのあらゆ
る情報の再生および記録再生に適応可能である。
【0011】
【実施例】上記実施の形態1〜3において,フラッシュ
メモリ1は再生する音楽データを容易に書換えられるよ
うに,着脱可能なフラッシュメモリカードを利用するこ
ともできる。この場合には,例えばパーソナルコンピュ
ータなどフラッシュメモリカードのインターフェイスを
有する装置を利用して再生したい圧縮音楽データを記録
しておき,この携帯型ヘッドフォンステレオに装備され
ているフラッシュメモリカードの専用ソケットにそのカ
ードを挿入して利用することができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように,第1の発明によれ
ば,制御部によるバスコントロールがシンプルなものに
なると同時に,情報伸長処理に関わる制御はすべて情報
伸長処理部が行い,制御部は全く関与する必要がなくな
るため,制御部として比較的処理能力の低い廉価なもの
が利用できる。また,回路構成がシンプルとなり回路の
実装量が小さくなるため,装置の小型化も可能となる。
なお,データバスとしては,パーソナルコンピュータ用
標準バスを利用することができるので,従来装置と同様
の高い汎用性と拡張性を得ることができることは勿論で
ある。第2の発明によれば,上記第1の発明の作用効果
に加えて,さらに記憶部の記憶内容が,外部I/O処理
部を介して外部からの情報により書換え可能となるた
め,多様なユーザのニーズに応えて一層高い汎用性と拡
張性を得ることができる。第3の発明によれば,上記第
2の発明の作用効果に加えて,さらに情報伸長処理のた
めのプログラムが,ユーザによって外部から書換え可能
となるため,さらに多様なユーザのニーズに応えて一層
高い汎用性と拡張性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の発明の実施の形態(実施の形態1)に
係る音楽再生装置のシステム構成の一例を示すブロック
図。
【図2】 第2の発明の実施の形態(実施の形態2)に
係る音楽記録再生装置のシステム構成の一例を示すブロ
ック図。
【図3】 第3の発明の実施の形態(実施の形態2)に
係る音楽記録再生装置のシステム構成の一例を示すブロ
ック図。
【図4】 従来の情報記録再生装置の一例におけるシス
テム構成を示すブロック図。
【符号の説明】
A1…音楽再生装置(情報再生装置に相当) A2,A3…音楽記録再生装置(情報記録再生装置に相
当) 1…フラッシュメモリ(記憶部に相当) 2…マイクロコンピュータ(制御部に相当) 3…DSP(情報伸長処理部に相当) 4…データバス 5…専用I/Oインターフェイス 13…外部I/O(外部I/O処理部に相当) 15…メモリ(プログラム記憶部に相当)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下田 敏章 兵庫県神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会社神戸製鋼所 神戸総合技術研 究所内 (72)発明者 高橋 哲也 兵庫県神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会社神戸製鋼所 神戸総合技術研 究所内 (72)発明者 西元 善郎 兵庫県神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会社神戸製鋼所 神戸総合技術研 究所内 (56)参考文献 特開 平9−311695(JP,A) 特開 平9−259595(JP,A) 特開 平9−160599(JP,A) 特開 平7−271398(JP,A) 特開 平7−20900(JP,A) 特開 平6−325587(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 5/00 G10L 19/00 G11C 27/00

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮された情報を記憶する記憶部を少な
    くとも含む周辺デバイスと,該周辺デバイスを制御する
    とともに上記記憶部に記憶された情報を読み出す制御部
    と,この読み出された情報を伸長処理する情報伸長処理
    部とを具備した情報再生装置において, 上記周辺デバイスと上記制御部との間をデータバスで接
    続すると共に,上記制御部と情報伸長処理部間を上記デ
    ータバスと独立の専用I/Oインターフェイスで接続し
    てなることを特徴とする情報再生装置。
  2. 【請求項2】 上記記憶部が,書換え可能な不揮発性半
    導体メモリからなる請求項1記載の情報再生装置。
  3. 【請求項3】 圧縮された情報を記憶する記憶部を少な
    くとも含む周辺デバイスと,該周辺デバイスを制御する
    とともに上記記憶部に記憶された情報を読み出す制御部
    と,この読み出された情報を伸長処理する情報伸長処理
    部とを具備した情報記録再生装置において, 上記周辺デバイスと上記制御部との間をデータバスで接
    続すると共に,上記制御部と情報伸長処理部間を上記デ
    ータバスと独立の専用I/Oインターフェイスで接続
    し, 且つ,外部からの情報を入力して上記記憶部に記憶させ
    ための外部I/O処理部を上記データバスに接続して
    設けてなることを特徴とする情報記録再生装置。
  4. 【請求項4】 上記情報伸長処理部により実行される
    報伸長処理用のプログラムを記憶するためのプログラム
    記憶部を上記情報伸長処理部に接続して設けてなること
    を特徴とする請求項3記載の情報記録再生装置。
  5. 【請求項5】 上記外部I/O処理部を介して外部から
    上記プログラムをプログラム記憶部に入力可能としてな
    ることを特徴とする請求項4記載の情報記録再生装置。
  6. 【請求項6】 上記記憶部が,書換え可能な不揮発性半
    導体メモリからなる請求項3〜5のいずれか1項に記載
    の情報記録再生装置。
  7. 【請求項7】 上記専用I/Oインターフェイスが,専
    用バッファメモリを具備し,該専用バッファメモリの容
    量が,少なくとも音楽データの1フレーム分と前記制御
    部により付加される制御コマンドとを合わせたサイズ以
    上である請求項1〜6のいずれか1項に記載の情報記録
    再生装置。
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