JP3751218B2 - Digital signal arithmetic unit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル信号プロセッサを具備し、入力されたディジタル信号に対して所定の演算処理を施すディジタル信号演算装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のディジタル信号演算装置として、ここでは、オーディオ用のディジタル信号演算装置を例に挙げて説明を行う。図5は従来のディジタル信号演算装置の一構成例を示すブロック図である。本図のディジタル信号演算装置1’は、ディジタル信号プロセッサ2’(以下、DSP2’[Digital Signal Processor]と呼ぶ)を具備し、入力ディジタル音声信号Sinに対してDSP2’による所定の演算処理(音像・音場処理や音質制御処理等のプログラム処理)を施すことで、所望の出力ディジタル音声信号Soutを生成する。
【0003】
上記したDSP2’は、その内部に数値演算論理回路3’(以下、ALU3’[Arithmetic and Logic Unit]と呼ぶ)とセレクタ6’とを有し、外部から入力される高速なクロックパルスCLKによって動作する。ALU3’は音場プログラム処理部4’と補正処理部5’とから成り、各処理部4’、5’の出力端子はセレクタ6’の二入力端子にそれぞれ接続されている。
【0004】
音場プログラム処理部4’は、ホールやスタジアムといった実在音場の立体感を仮想的に再現したり、使用者の嗜好に合わせて再生音質を変化させたりするために、入力ディジタル音声信号Sinに対して所定の演算処理(以下、音場処理と呼ぶ)を施す回路部である。
【0005】
なお、通常のDSP2’では、1回の音場処理に必要な個数分の入力ディジタル音声信号Sinを、図示しない外部RAM[Random Access Memory]に保持し、その後、図示しない外部ROM[Read Only Memory]からの命令に基づいて入力ディジタル音声信号Sinに対する演算を順次行う。そのため、1つの出力ディジタル音声信号Soutを生成するには多少の時間を必要とし、入力ディジタル音声信号Sinと出力ディジタル音声信号Soutとの間には少なからず遅延が生じる。また、一般的に出力ディジタル音声信号Soutの信号レベルは、入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルよりも小さくなる。
【0006】
補正処理部5’は、自身を経由してセレクタ6’に出力されるディジタル音声信号の遅延時間や信号レベルが、音場プログラム処理部4’を経由した場合と同等になるように、入力ディジタル音声信号Sinに対して遅延処理やレベル調整処理等を施す回路部である。
【0007】
セレクタ6’は、入力された二信号(音場プログラム処理部4’及び補正処理部5’の各出力信号)のいずれか一方を選択し、その選択信号を出力ディジタル音声信号Soutとして外部に送出する。すなわち、セレクタ6’は、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理がオンの場合には音場プログラム処理部4’の出力信号を選択出力し、オフの場合には補正処理部5’の出力信号を選択出力する。なお、セレクタ6’における信号選択動作は、外部から入力される第1制御信号Sc1に基づいて制御される。
【0008】
続いて、別構成から成る従来のディジタル信号演算装置について説明を行う。図6は従来のディジタル信号演算装置の別構成例を示すブロック図である。本図のディジタル信号演算装置1”は、ディジタル信号プロセッサ2”(以下、DSP2”と呼ぶ)とセレクタ7”とを具備し、入力ディジタル音声信号Sinに対してDSP2”による所定の演算処理(音像・音場処理や音質制御処理等のプログラム処理)を施すことで、所望の出力ディジタル音声信号Soutを生成する。
【0009】
上記のDSP2”は、その内部に数値演算論理回路3”(以下、ALU3”と呼ぶ)を有し、外部から入力される高速なクロックパルスCLKによって動作する。ALU3”は音場プログラム処理部4”を有しており、その出力端子はDSP2”の外部に設けられたセレクタ7”の一入力端子に接続されている。なお、セレクタ7”の他入力端子には、DSP2”を経由しない入力ディジタル音声信号Sinが直接入力されている。
【0010】
音場プログラム処理部4”は、前出の図5に示した音場プログラム処理部4’と同様、入力ディジタル音声信号Sinに対して音場処理を施す回路部である。
【0011】
セレクタ7”は、入力された二信号(音場プログラム処理部4”の出力信号及びDSP2”を経由しない入力ディジタル音声信号Sin)のいずれか一方を選択し、その選択信号を出力ディジタル音声信号Soutとして外部に送出する。すなわち、セレクタ7”は、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理がオンの場合には音場プログラム処理部4”の出力信号を選択出力し、オフの場合にはDSP2”を経由しない入力ディジタル音声信号Sinを選択出力する。なお、セレクタ7”における信号選択動作は、外部から入力される第2制御信号Sc2に基づいて制御される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
確かに、前出の図5に示したディジタル信号演算装置1’であれば、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理をオフとした場合であっても、出力ディジタル音声信号SoutはDSP2’の補正処理部5’を経由して生成されるため、その遅延時間や信号レベル等を音場処理オン時の出力ディジタル音声信号Soutと同等にすることができる。従って、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理のオン/オフを切り換える際、出力ディジタル音声信号Soutがユーザに聴感上の違和感を感じさせない製品を提供することが可能である。
【0013】
しかしながら、上記構成から成るディジタル信号演算装置1’では、音場処理のオン/オフに依らず、常に高速なクロックパルスCLKによってDSP2’を動作させる必要があるため、音場処理オフ時の消費電力が不必要に大きいという課題があった。特に、電池等を駆動電源とする携帯型のメディア再生機器では、再生時間をいかに延長するかが課題とされているため、ディジタル信号演算装置1’の消費電力が大きいということは大きな弊害となっていた。
【0014】
一方、前出の図6に示したディジタル信号演算装置1”であれば、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理をオフとした場合、入力ディジタル音声信号SinはDSP2”を経由することなく直接出力ディジタル音声信号Soutとして出力される。従って、音場処理オフ時には、DSP2”を高速なクロックパルスCLKで動作させる必要がないので、音場処理オフ時におけるディジタル信号演算装置1”の消費電力を低減することが可能である。
【0015】
しかしながら、上記構成から成るディジタル信号演算装置1”では、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理のオン/オフを切り換える際、出力ディジタル音声信号Soutの遅延時間や信号レベル等が音場処理のオン/オフに応じて変動するため、出力ディジタル音声信号Soutが不連続となって異音が発生し、ユーザが聴感上の違和感を感じるという課題があった。また、音場処理をオンからオフに切り換えた場合に、音量がいきなり大きくなるという課題もあった。
【0016】
なお、上記で例示したオーディオ用のディジタル信号演算装置に限らず、映像処理用のディジタル信号演算装置や、その他の分野で用いられるディジタル信号演算装置についても、上記と同様の課題があった。
【0017】
本発明は上記の問題点に鑑み、入力ディジタル信号に対する演算処理のオフ時における低消費電力化を図るとともに、該演算処理のオン/オフ切り換えに伴う出力ディジタル信号の違和感を低減することが可能なディジタル信号演算装置を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るディジタル信号演算装置では、入力ディジタル信号に所定の演算処理を施す第1処理部と、前記入力ディジタル信号に前記演算処理を施すことなく、第1処理部を経由した場合と同等の遅延処理やレベル調整処理を施す第2処理部と、を内蔵したディジタル信号処理手段を具備するディジタル信号演算装置において、前記入力ディジタル信号の信号経路として、第1処理部を経由する第1信号経路及び第2処理部を経由する第2信号経路の他に、前記ディジタル信号処理手段を経由しない第3信号経路を有する構成としている。
【0019】
なお、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第1〜第3信号経路のいずれか1つを選択し、その信号経路を経由して得られた信号を出力ディジタル信号とする選択手段を有する構成にするとよい。
【0020】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第3信号経路が選択された際に、前記ディジタル信号処理手段に対する動作クロックパルスの供給を停止させる手段を有する構成にするとよい。
【0021】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第3信号経路が選択された際に、前記ディジタル信号処理手段に対する前記入力ディジタル信号の供給を停止させる手段を有する構成にするとよい。
【0022】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第1信号経路と第3信号経路とを相互に切り換える際に、前記入力ディジタル信号に対してフェード制御を施す手段を有する構成にするとよい。
【0023】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第1信号経路と第3信号経路とを相互に切り換える際に、前記入力ディジタル信号に対してレベル制御を施す手段を有する構成にするとよい。
【0024】
【発明の実施の形態】
本発明に係るディジタル信号演算装置として、ここでは、オーディオ用のディジタル信号演算装置を例に挙げて説明を行う。図1は本発明に係るディジタル信号演算装置の第1実施形態を示すブロック図である。
【0025】
本図のディジタル信号演算装置1aは、ディジタル信号処理手段であるディジタル信号プロセッサ2(以下、DSP2と呼ぶ)と、3つのセレクタ7、8、9とを具備し、入力ディジタル音声信号Sinに対してDSP2による所定の演算処理(音像・音場処理や音質制御処理等のプログラム処理)を施すことで、所望の出力ディジタル音声信号Soutを生成する。
【0026】
上記したDSP2は、内部に数値演算論理回路3(以下、ALU3と呼ぶ)とセレクタ6とを有し、セレクタ8を介して外部から入力される高速なクロックパルスCLKによって動作する。ALU3は音場プログラム処理部4と補正処理部5とから成り、各処理部4、5の入力端子はいずれもセレクタ9の出力端子に接続されている。また、各処理部4、5の出力端子はセレクタ6の二入力端子にそれぞれ接続されている。
【0027】
音場プログラム処理部4は、ホールやスタジアムといった実在音場の立体感を仮想的に再現したり、使用者の嗜好に合わせて再生音質を変化させたりするために、セレクタ9を介して外部から入力される入力ディジタル音声信号Sinに対して所定の演算処理(以下、音場処理と呼ぶ)を施す回路部である。
【0028】
上記の音場処理において、1回の演算に必要な入力ディジタル音声信号Sinの個数が単数である場合には、図示しない外部ROMから受ける命令毎に入力ディジタル音声信号Sinに対する演算を行い、出力ディジタル音声信号Soutを生成する。一方、1回の演算に必要な入力ディジタル音声信号Sinの個数が複数である場合には、必要な入力ディジタル音声信号Sinを図示しない外部RAMに保持し、その後、前記外部ROMからの命令に基づいて入力ディジタル音声信号Sinに対する演算を順次行うことで、出力ディジタル音声信号Soutを生成する。
【0029】
なお、通常の音場処理では、1回の演算に複数の入力ディジタル音声信号Sinを必要とするため、1つの出力ディジタル音声信号Soutを生成するには多少の時間を要し、入力ディジタル音声信号Sinと出力ディジタル音声信号Soutとの間には少なからず遅延が生じる。また、一般的に出力ディジタル音声信号Soutの信号レベルは、入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルよりも小さくなる。
【0030】
補正処理部5は、自身を経由してセレクタ6に出力されるディジタル音声信号の遅延時間や信号レベルが、音場プログラム処理部4を経由した場合と同等になるように、セレクタ9を介して外部から入力される入力ディジタル音声信号Sinに対して遅延処理やレベル調整処理等を施す回路部である。
【0031】
セレクタ6は、入力された二信号(音場プログラム処理部4及び補正処理部5の各出力信号)のいずれか一方を選択して、その選択信号をセレクタ7に送出する。なお、セレクタ6における信号選択動作は、外部から入力される第1制御信号Sc1に基づいて制御される。
【0032】
なお、上記したセレクタ7の一入力端子は、入力ディジタル信号Sinの供給ラインに接続されており、他入力端子はDSP2を構成するセレクタ6の出力端子に接続されている。また、セレクタ7の出力端子は、ディジタル信号演算装置1aの出力端子に相当しており、セレクタ7における信号選択動作は、外部から入力される第2制御信号Sc2に基づいて制御される。
【0033】
このように、本実施形態のディジタル信号演算装置1aには、入力ディジタル信号Sinの信号経路として、DSP2の音場プログラム処理部4を経由する信号経路(以下、第1信号経路と呼ぶ)、及び補正処理部5を経由する信号経路(以下、第2信号経路と呼ぶ)の他に、DSP2を経由しない信号経路(以下、第3信号経路と呼ぶ)が新たに設けられている。
【0034】
このような構成とすることにより、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理をオフとする場合には、セレクタ7でDSP2を経由しない第3信号経路を選択し、入力ディジタル音声信号Sinを直接出力ディジタル音声信号Soutとして外部に出力することができる。従って、音場処理オフ時には、DSP2を高速なクロックパルスCLKで動作させる必要がなくなるので、音場処理オフ時におけるディジタル信号演算装置1aの消費電力を低減することが可能となる。
【0035】
また、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理のオン/オフを切り換えながら使用する場合(例えば、複数の音場処理を切り換えながら視聴する場合)には、セレクタ6で音場プログラム処理部4を経由する第1信号経路と、補正処理部5を経由する第2信号経路とを適宜選択し、セレクタ7では常にセレクタ6の出力信号を選択するように制御すればよい。このような選択制御により、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理のオン/オフを切り換える際であっても、出力ディジタル音声信号Soutが不連続とならず、ユーザに聴感上の違和感を感じさせない製品を提供することが可能となる。
【0036】
上記したように、本実施形態のディジタル信号演算装置1aでは、第1、第2制御信号Sc1、Sc2に基づいてセレクタ6、7における信号選択動作を制御し、第1〜第3信号経路のいずれか1つを任意に選択することで、その信号経路を経由して得られた信号を出力ディジタル信号Soutとして外部に出力することができる。このような構成とすることにより、ディジタル信号演算装置1aの用途に応じて、最適な信号経路を選択することが可能となる。
【0037】
一方、本実施形態のディジタル信号演算装置1aには、セレクタ7で第3信号経路が選択された際に、DSP2に対するクロックパルスCLKの供給を停止させる手段として、DSP2の外部にセレクタ8が設けられている。セレクタ8の一入力端子は、DSP2を動作させるクロックパルスCLKの供給ラインに接続されており、他入力端子はグランドラインに接続されている。また、セレクタ8の出力端子は、DSP2のクロックパルス入力端子に接続されている。
【0038】
なお、セレクタ8における信号選択動作は、セレクタ7と同様、外部から入力される第2制御信号Sc2に基づいて制御されており、セレクタ7でDSP2の出力信号(すなわち、第1信号経路或いは第2信号経路)が選択された場合には、セレクタ8でクロックパルスCLKの供給ラインが選択される。また、セレクタ7で入力ディジタル音声信号Sin(すなわち、第3信号経路)が選択された場合には、セレクタ8でグランドラインが選択される。
【0039】
このような構成とすることにより、音場処理オフ時に外部からのクロックパルスCLKが継続入力されていたとしても、そのクロックパルスCLKによってDSP2が不必要に動作することはない。従って、音場処理オフ時におけるディジタル信号演算装置1aの消費電力を低減することが可能となる。
【0040】
また、本実施形態のディジタル信号演算装置1aには、セレクタ7で第3信号経路が選択された際に、DSP2に対する入力ディジタル信号Sinの供給を停止させる手段として、DSP2の外部にセレクタ9が設けられている。セレクタ9の一入力端子は、入力ディジタル信号Sinの供給ラインに接続されており、他入力端子はグランドラインに接続されている。また、セレクタ9の出力端子は、DSP2を構成するALU3の入力端子(すなわち、音場プログラム処理部4及び補正処理部5の各入力端子)に接続されている。
【0041】
なお、セレクタ9における信号選択動作は、セレクタ7と同様、外部から入力される第2制御信号Sc2に基づいて制御されており、セレクタ7でDSP2の出力信号(すなわち、第1信号経路或いは第2信号経路)が選択された場合には、セレクタ9で入力ディジタル信号Sinの供給ラインが選択される。また、セレクタ7で入力ディジタル音声信号Sin(すなわち、第3信号経路)が選択された場合には、セレクタ9でグランドラインが選択される。
【0042】
このような構成とすることにより、音場処理オフ時に、DSP2が入力ディジタル信号Sinによって不必要に動作することはない。従って、音場処理オフ時におけるディジタル信号演算装置1aの消費電力を低減することが可能となる。
【0043】
続いて、本発明に係るディジタル信号演算装置の第2実施形態について説明を行う。図2は本発明に係るディジタル信号演算装置の第2実施形態を示すブロック図である。なお、本実施形態のディジタル信号演算装置1bは、第1実施形態のディジタル信号演算装置1a(図1参照)を改良したものであり、その構成及び動作は第1実施形態とほぼ同様である。そこで、第1実施形態と同様の部分については、図1と同一の符号を付すことで説明を省略し、以下では本実施形態の特徴部分に重点をおいた説明を行う。
【0044】
本図に示すように、本実施形態のディジタル信号演算装置1bには、第1実施形態の構成に加えて、第1信号経路と第3信号経路とを相互に切り換える際に、入力ディジタル信号Sinに対してフェード制御を施す手段として、フェード制御部10とセレクタ11とが新たに設けられている。
【0045】
フェード制御部10の入力端子及びセレクタ11の一入力端子は、いずれも入力ディジタル信号Sinの供給ラインに接続されている。また、フェード制御部10の出力端子はセレクタ11の他入力端子に接続されており、セレクタ11の出力端子はセレクタ7、9の一入力端子にそれぞれ接続されている。
【0046】
なお、セレクタ11における信号選択動作は、セレクタ7、8、9と同様、外部から入力される第2制御信号Sc2に基づいて制御されており、第1信号経路と第3信号経路とが相互に切り換えられた場合には、セレクタ11でフェード処理部10の出力信号が選択される。
【0047】
ここで、フェード処理部10の一動作例について説明する。図3はフェード制御部10の一動作例を示すタイミングチャートである。なお、本図中の「音場処理モード」とは、第1信号経路が選択されている状態を示しており、「スルーモード」とは、第3信号経路が選択されている状態を示している。
【0048】
まず、音場処理モードからスルーモードに切り換える場合には、外部RAMに保持されているデータの初期化に要する時間Δt1において、入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルを0dBから−72dBまでフェードアウトし、その後しばらくしてから、入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルを−72dBから0dBまでフェードインする。
【0049】
一方、スルーモードから音場処理モードに切り換える場合も、音場処理モードからスルーモードに切り換える場合と同様に、入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルを0dBから−72dBまでフェードアウトする。その後、次の演算に必要なデータ数が外部RAMに蓄積されるまでの時間Δt2は入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルを−72dBに保持し、しばらくしてから、入力ディジタル音声信号Sinの信号レベルを−72dBから0dBまでフェードインする。
【0050】
このようなフェード制御を行うことにより、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理のオン/オフを切り換える際に、出力ディジタル信号Soutが不連続となることを防止できるので、ユーザに聴感上の違和感を感じさせない製品を提供することが可能となる。
【0051】
続いて、本発明に係るディジタル信号演算装置の第3実施形態について説明を行う。図4は本発明に係るディジタル信号演算装置の第3実施形態を示すブロック図である。なお、本実施形態のディジタル信号演算装置1cは、第1、第2実施形態のディジタル信号演算装置1a、1b(図1、図2参照)を改良したものであり、その構成及び動作は第1、第2実施形態とほぼ同様である。そこで、第1、第2実施形態と同様の部分については、図1、図2と同一の符号を付すことで説明を省略し、以下では本実施形態の特徴部分に重点をおいた説明を行う。
【0052】
本図に示すように、本実施形態のディジタル信号演算装置1cには、第1、第2実施形態の構成に加えて、第1信号経路と第3信号経路とを相互に切り換える際に、入力ディジタル信号Sinに対してレベル制御を施す手段として、乗算器12とセレクタ13とが新たに設けられている。
【0053】
乗算器12の入力端子及びセレクタ13の一入力端子は、いずれもセレクタ11の出力端子に接続されている。また、乗算器12の出力端子はセレクタ13の他入力端子に接続されており、セレクタ13の出力端子はセレクタ7の一入力端子に接続されている。
【0054】
なお、セレクタ13における信号選択動作は、外部から入力される第3制御信号Sc3に基づいて制御されており、第1信号経路と第3信号経路とが相互に切り換えられた場合には、セレクタ13で乗算器12の出力信号が選択される。
【0055】
このようなレベル制御を行うことにより、入力ディジタル音声信号Sinに対する音場処理のオン/オフを切り換える際であっても、出力ディジタル信号Soutの信号レベルを同一とすることができるので、音量がいきなり大きくなったり小さくなったりすることがなく、ユーザに聴感上の違和感を感じさせない製品を提供することが可能となる。
【0056】
なお、上記の実施形態では、本発明をオーディオ用のディジタル信号演算装置に適用した例を挙げて説明を行ったが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、画像処理や画質制御等を行う映像処理用のディジタル信号演算装置や、その他の分野で用いられるディジタル信号演算装置についても、広く適用することができることは言うまでもない。
【0057】
【発明の効果】
上記したように、本発明に係るディジタル信号演算装置では、入力ディジタル信号に所定の演算処理を施す第1処理部と、前記入力ディジタル信号に前記演算処理を施すことなく、第1処理部を経由した場合と同等の遅延処理やレベル調整処理を施す第2処理部と、を内蔵したディジタル信号処理手段を具備するディジタル信号演算装置において、前記入力ディジタル信号の信号経路として、第1処理部を経由する第1信号経路及び第2処理部を経由する第2信号経路の他に、前記ディジタル信号処理手段を経由しない第3信号経路を有する構成としている。
【0058】
このような構成とすることにより、入力ディジタル信号に対する演算処理をオフとする場合には、第3信号経路を選択することで、ディジタル信号処理手段を高速なクロックパルスで動作させる必要がなくなる。従って、演算処理オフ時におけるディジタル信号演算装置の消費電力を低減することが可能となる。また、入力ディジタル信号に対する演算処理のオン/オフを切り換える際には、第1、第2信号経路を適宜選択することで、ユーザに出力ディジタル信号の違和感を感じさせない製品を提供することが可能となる。このように、本構成のディジタル信号演算装置であれば、入力ディジタル信号に対する演算処理のオン/オフ制御を容易に行うことができる。
【0059】
なお、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第1〜第3信号経路のいずれか1つを選択し、その信号経路を経由して得られた信号を出力ディジタル信号とする選択手段を有する構成にするとよい。このような構成とすることにより、ディジタル信号演算装置の用途に応じて最適な信号経路を選択することが可能となる。
【0060】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第3信号経路が選択された際に、前記ディジタル信号処理手段に対する動作クロックパルスの供給を停止させる手段を有する構成にするとよい。
【0061】
このような構成とすることにより、入力ディジタル信号に対する演算処理のオフ時に外部からの動作クロックパルスが継続入力されていたとしても、該動作クロックパルスによってディジタル信号処理手段が不必要に動作することはない。従って、演算処理オフ時におけるディジタル信号演算装置の消費電力を低減することが可能となる。
【0062】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第3信号経路が選択された際に、前記ディジタル信号処理手段に対する前記入力ディジタル信号の供給を停止させる手段を有する構成にするとよい。
【0063】
このような構成とすることにより、入力ディジタル信号に対する演算処理のオフ時に、ディジタル信号処理手段が入力ディジタル信号によって不必要に動作することはない。従って、演算処理オフ時におけるディジタル信号演算装置の消費電力を低減することが可能となる。
【0064】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第1信号経路と第3信号経路とを相互に切り換える際に、前記入力ディジタル信号に対してフェード制御を施す手段を有する構成にするとよい。
【0065】
このような構成とすることにより、入力ディジタル信号に対する演算処理のオン/オフを切り換える際に、出力ディジタル信号が不連続となることを防止できるので、ユーザに出力ディジタル信号の違和感を感じさせない製品を提供することが可能となる。
【0066】
また、上記構成から成るディジタル信号演算装置では、第1信号経路と第3信号経路とを相互に切り換える際に、前記入力ディジタル信号に対してレベル制御を施す手段を有する構成にするとよい。
【0067】
このような構成とすることにより、入力ディジタル信号に対する演算処理のオン/オフを切り換える際であっても、出力ディジタル信号の信号レベルを同一とすることができるので、ユーザに出力ディジタル信号の違和感を感じさせない製品を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るディジタル信号演算装置の第1実施形態を示すブロック図である。
【図2】本発明に係るディジタル信号演算装置の第2実施形態を示すブロック図である。
【図3】フェード制御部10の一動作例を示すタイミングチャートである。
【図4】本発明に係るディジタル信号演算装置の第3実施形態を示すブロック図である。
【図5】従来のディジタル信号演算装置の一構成例を示すブロック図である。
【図6】従来のディジタル信号演算装置の別構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1a、1b、1c ディジタル信号演算装置
2 ディジタル信号プロセッサ(DSP)
3 数値演算論理回路(ALU)
4 音場プログラム処理部
5 補正処理部
6、7、8、9、11、13 セレクタ
10 フェード制御部
12 乗算器
CLK クロックパルス
Sin 入力ディジタル音声信号
Sout 出力ディジタル音声信号
Sc1、Sc2、Sc3 第1、第2、第3制御信号[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a digital signal arithmetic apparatus that includes a digital signal processor and performs predetermined arithmetic processing on an input digital signal.
[0002]
[Prior art]
Here, as a conventional digital signal arithmetic unit, an audio digital signal arithmetic unit will be described as an example. FIG. 5 is a block diagram showing an example of the configuration of a conventional digital signal arithmetic unit. The digital signal arithmetic unit 1 ′ of this figure includes a
[0003]
The
[0004]
The sound field
[0005]
In the
[0006]
The correction processing unit 5 ′ uses the input digital signal so that the delay time and signal level of the digital audio signal output to the selector 6 ′ via itself are the same as those through the sound field
[0007]
The selector 6 ′ selects one of the two input signals (the output signals of the sound field
[0008]
Next, a conventional digital signal arithmetic device having another configuration will be described. FIG. 6 is a block diagram showing another configuration example of a conventional digital signal arithmetic unit. The digital signal arithmetic unit 1 "in this figure includes a
[0009]
The
[0010]
The sound field
[0011]
The selector 7 ″ receives two input signals (the output signal of the sound field
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
Certainly, if the digital signal arithmetic unit 1 ′ shown in FIG. in Even when the sound field processing is turned off, the output digital audio signal S out Is generated via the correction processing unit 5 ′ of the
[0013]
However, in the digital signal arithmetic unit 1 ′ configured as described above, it is necessary to operate the
[0014]
On the other hand, if the digital signal arithmetic unit 1 ″ shown in FIG. 6 is used, the input digital audio signal S in When the sound field processing is turned off for the input digital audio signal S in Directly output digital audio signal S without going through
[0015]
However, in the digital signal arithmetic unit 1 ″ having the above configuration, the input digital audio signal S in When switching on / off the sound field processing for the output digital audio signal S out Delay time, signal level, etc. vary depending on on / off of the sound field processing, so that the output digital audio signal S out Has become a discontinuity and an abnormal noise is generated, and there is a problem that the user feels uncomfortable in hearing. There is also a problem that the volume suddenly increases when the sound field processing is switched from on to off.
[0016]
Not only the audio digital signal arithmetic apparatus exemplified above but also the digital signal arithmetic apparatus for video processing and the digital signal arithmetic apparatus used in other fields have the same problems as described above.
[0017]
In view of the above problems, the present invention can reduce the power consumption when the arithmetic processing for the input digital signal is turned off, and can reduce the uncomfortable feeling of the output digital signal associated with the on / off switching of the arithmetic processing. An object is to provide a digital signal arithmetic unit.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the digital signal arithmetic device according to the present invention, a first processing unit that performs predetermined arithmetic processing on an input digital signal, and a first processing without performing the arithmetic processing on the input digital signal. In a digital signal arithmetic apparatus comprising a digital signal processing means having a delay processing and level adjustment processing equivalent to the case of passing through the processing section and a built-in digital signal processing means, the first processing is used as the signal path of the input digital signal. In addition to the first signal path passing through the second processing section and the second signal path passing through the second processing section, a third signal path not passing through the digital signal processing means is provided.
[0019]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration includes a selection unit that selects any one of the first to third signal paths and uses the signal obtained via the signal path as an output digital signal. It is good to.
[0020]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration may be configured to include means for stopping supply of operation clock pulses to the digital signal processing means when the third signal path is selected.
[0021]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration may be configured to include means for stopping the supply of the input digital signal to the digital signal processing means when the third signal path is selected.
[0022]
Further, the digital signal arithmetic apparatus having the above configuration may be configured to have means for performing fade control on the input digital signal when the first signal path and the third signal path are switched to each other.
[0023]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration may be configured to have means for performing level control on the input digital signal when the first signal path and the third signal path are switched to each other.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Here, the digital signal arithmetic device according to the present invention will be described by taking an audio digital signal arithmetic device as an example. FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a digital signal arithmetic device according to the present invention.
[0025]
The digital signal
[0026]
The
[0027]
The sound field
[0028]
In the above sound field processing, the input digital audio signal S required for one calculation is used. in When the number of input digital audio signals S is one for each command received from an external ROM (not shown). in And the output digital audio signal S out Is generated. On the other hand, the input digital audio signal S required for one operation in When there are a plurality of signals, the necessary input digital audio signal S in Is stored in an external RAM (not shown), and then an input digital audio signal S is generated based on a command from the external ROM. in Are sequentially performed to output digital audio signal S. out Is generated.
[0029]
In normal sound field processing, a plurality of input digital audio signals S are used for one calculation. in One output digital audio signal S. out Takes some time to generate the input digital audio signal S in And output digital audio signal S out There is a considerable delay between the two. In general, the output digital audio signal S out The signal level of the input digital audio signal S in It becomes smaller than the signal level.
[0030]
The correction processing unit 5 passes through the selector 9 so that the delay time and the signal level of the digital audio signal output to the selector 6 via itself are the same as those through the sound field
[0031]
The selector 6 selects one of the two input signals (the output signals of the sound field
[0032]
Note that one input terminal of the selector 7 is connected to the input digital signal S. in The other input terminal is connected to the output terminal of the selector 6 constituting the
[0033]
As described above, the digital signal
[0034]
With this configuration, the input digital audio signal S in Is turned off, the third signal path not passing through the
[0035]
The input digital audio signal S in When the sound field processing is used while switching on / off of the sound field (for example, when viewing while switching a plurality of sound field processes), the selector 6 uses the first signal path via the sound field
[0036]
As described above, in the digital signal
[0037]
On the other hand, the digital signal
[0038]
Note that the signal selection operation in the selector 8 is the same as the selector 7 in that the second control signal S input from the outside. c2 When the output signal of the DSP 2 (that is, the first signal path or the second signal path) is selected by the selector 7, the supply line of the clock pulse CLK is selected by the selector 8. Further, the selector 7 inputs the input digital audio signal S. in When (that is, the third signal path) is selected, the selector 8 selects the ground line.
[0039]
With this configuration, even if the external clock pulse CLK is continuously input when the sound field processing is off, the
[0040]
Further, in the digital signal
[0041]
Note that the signal selection operation in the selector 9 is the same as the selector 7 in that the second control signal S input from the outside. c2 When the output signal of the DSP 2 (that is, the first signal path or the second signal path) is selected by the selector 7, the input digital signal S is selected by the selector 9. in Supply lines are selected. Further, the selector 7 inputs the input digital audio signal S. in When (that is, the third signal path) is selected, the selector 9 selects the ground line.
[0042]
With this configuration, when the sound field processing is off, the
[0043]
Next, a second embodiment of the digital signal arithmetic device according to the present invention will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the digital signal arithmetic device according to the present invention. The digital signal arithmetic device 1b of the present embodiment is an improvement of the digital signal
[0044]
As shown in this figure, in addition to the configuration of the first embodiment, the digital signal arithmetic unit 1b of this embodiment has an input digital signal S when switching between the first signal path and the third signal path. in As a means for performing the fade control, a
[0045]
Both the input terminal of the
[0046]
Note that the signal selection operation in the selector 11 is the same as the selectors 7, 8, and 9, and the second control signal S input from the outside c2 When the first signal path and the third signal path are switched to each other, the selector 11 selects the output signal of the
[0047]
Here, an operation example of the
[0048]
First, when switching from the sound field processing mode to the through mode, the input digital audio signal S is obtained at the time Δt1 required for initialization of data held in the external RAM. in Is faded out from 0 dB to -72 dB, and after a while, the input digital audio signal S in Is faded in from -72 dB to 0 dB.
[0049]
On the other hand, when switching from the through mode to the sound field processing mode, as in the case of switching from the sound field processing mode to the through mode, the input digital audio signal S in Is faded out from 0 dB to -72 dB. Thereafter, the time Δt2 until the number of data necessary for the next calculation is stored in the external RAM is the input digital audio signal S in Is held at -72 dB, and after a while, the input digital audio signal S in Is faded in from -72 dB to 0 dB.
[0050]
By performing such fade control, the input digital audio signal S in When switching the sound field processing on / off for the output digital signal S out Can be prevented from becoming discontinuous, so that it is possible to provide a product that does not make the user feel uncomfortable.
[0051]
Next, a third embodiment of the digital signal arithmetic device according to the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing a third embodiment of the digital signal arithmetic device according to the present invention. The digital signal
[0052]
As shown in this figure, in addition to the configurations of the first and second embodiments, the digital signal
[0053]
Both the input terminal of the
[0054]
The signal selection operation in the
[0055]
By performing such level control, the input digital audio signal S in Even when the sound field processing is switched on / off for the output digital signal S out Therefore, it is possible to provide a product that does not cause the volume to suddenly increase or decrease, and does not make the user feel uncomfortable.
[0056]
In the above embodiment, the present invention has been described with reference to an example in which the present invention is applied to an audio digital signal arithmetic apparatus. However, the scope of application of the present invention is not limited to this, and image processing and image quality are not limited thereto. Needless to say, the present invention can be widely applied to digital signal arithmetic devices for video processing that perform control and the like, and digital signal arithmetic devices used in other fields.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, in the digital signal arithmetic device according to the present invention, the first processing unit that performs predetermined arithmetic processing on the input digital signal and the first processing unit without performing the arithmetic processing on the input digital signal. In a digital signal arithmetic unit comprising a digital signal processing means incorporating a second processing unit for performing delay processing and level adjustment processing equivalent to the above case, the signal path of the input digital signal is routed through the first processing unit. In addition to the first signal path that passes through and the second signal path that passes through the second processing unit, a third signal path that does not pass through the digital signal processing means is provided.
[0058]
With this configuration, when the arithmetic processing for the input digital signal is turned off, it is not necessary to operate the digital signal processing means with a high-speed clock pulse by selecting the third signal path. Therefore, it is possible to reduce the power consumption of the digital signal arithmetic device when the arithmetic processing is off. Further, when switching on / off the arithmetic processing for the input digital signal, it is possible to provide a product that does not make the user feel uncomfortable with the output digital signal by appropriately selecting the first and second signal paths. Become. Thus, with the digital signal arithmetic device of this configuration, the on / off control of arithmetic processing for the input digital signal can be easily performed.
[0059]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration includes a selection unit that selects any one of the first to third signal paths and uses the signal obtained via the signal path as an output digital signal. It is good to. With such a configuration, it is possible to select an optimal signal path according to the application of the digital signal arithmetic device.
[0060]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration may be configured to include means for stopping supply of operation clock pulses to the digital signal processing means when the third signal path is selected.
[0061]
By adopting such a configuration, even if an operation clock pulse from the outside is continuously input when the arithmetic processing for the input digital signal is turned off, the digital signal processing means can be operated unnecessarily by the operation clock pulse. Absent. Accordingly, it is possible to reduce the power consumption of the digital signal arithmetic device when the arithmetic processing is off.
[0062]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration may be configured to include means for stopping the supply of the input digital signal to the digital signal processing means when the third signal path is selected.
[0063]
With such a configuration, the digital signal processing means does not operate unnecessarily by the input digital signal when the arithmetic processing for the input digital signal is turned off. Accordingly, it is possible to reduce the power consumption of the digital signal arithmetic device when the arithmetic processing is off.
[0064]
Further, the digital signal arithmetic apparatus having the above configuration may be configured to have means for performing fade control on the input digital signal when the first signal path and the third signal path are switched to each other.
[0065]
With this configuration, it is possible to prevent the output digital signal from becoming discontinuous when switching on / off the arithmetic processing for the input digital signal, so that a product that does not make the user feel uncomfortable with the output digital signal. It becomes possible to provide.
[0066]
The digital signal arithmetic apparatus having the above-described configuration may be configured to have means for performing level control on the input digital signal when the first signal path and the third signal path are switched to each other.
[0067]
By adopting such a configuration, the signal level of the output digital signal can be made the same even when switching on / off the arithmetic processing for the input digital signal, so that the user feels uncomfortable with the output digital signal. It is possible to provide products that do not feel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a digital signal arithmetic device according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the digital signal arithmetic device according to the present invention.
FIG. 3 is a timing chart showing an operation example of the
FIG. 4 is a block diagram showing a third embodiment of the digital signal arithmetic device according to the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a conventional digital signal arithmetic device.
FIG. 6 is a block diagram showing another configuration example of a conventional digital signal arithmetic device.
[Explanation of symbols]
1a, 1b, 1c Digital signal arithmetic unit
2 Digital signal processor (DSP)
3 Numerical arithmetic logic circuit (ALU)
4 Sound field program processing section
5 Correction processing section
6, 7, 8, 9, 11, 13 selector
10 Fade controller
12 multiplier
CLK clock pulse
S in Input digital audio signal
S out Output digital audio signal
S c1 , S c2 , S c3 First, second and third control signals
Claims (6)
前記入力ディジタル信号の信号経路として、第1処理部を経由する第1信号経路及び第2処理部を経由する第2信号経路の他に、前記ディジタル信号処理手段を経由しない第3信号経路を有することを特徴とするディジタル信号演算装置。A first processing unit that performs predetermined arithmetic processing on the input digital signal and a second processing that performs delay processing and level adjustment processing equivalent to those performed via the first processing unit without performing the arithmetic processing on the input digital signal. In a digital signal arithmetic apparatus comprising a processing unit and a digital signal processing means having a built-in,
In addition to the first signal path passing through the first processing unit and the second signal path passing through the second processing unit, the input digital signal has a third signal path not passing through the digital signal processing means. A digital signal arithmetic device characterized by the above.
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