JP5092099B2 - 信号処理装置、信号処理システム - Google Patents

Description

本発明は、特にインタラクティブな遊技機、ゲーム機などにおいて画像展開、音声再生、役物の動作、及び発光素子の点灯などを効率よく総合的に制御を行うことができる信号処理装置に関する。

パチンコ機などの遊技機の分野においては、画像効果、音声効果を高めながら楽しめるように多くのＬＳＩによってその制御部が構成されており、一般的には画像処理を行うＬＳＩと音声処理を行うＬＳＩとが別個用意されており、これらのＬＳＩに対して上位ＣＰＵから所定の命令を送ることで連携動作を行うようなシステム構成となっている。特に、画像情報は情報量も多く、画像圧縮技術を元にその展開（伸長）技術に工夫する画像処理システムが、例えば特許文献１及び２に記載されている。

他方、特許文献３では、画像と音声を連携して再生するために、画像用ＬＳＩと音声用ＬＳＩを別個に持ちながら、それらの連係動作により上位ＣＰＵの使用効率を高めるシステムが提案されている。更に、引用文献４では、ＣＰＵの負荷軽減を図るために、同一基板上に画像制御手段、音声制御手段、ランプ制御手段を備える構成が記載されている

特許第３９７０２９１号公報 特開２００９−２９４９９０号公報 特開２００７−１５６５１９号公報 特開２００６−９４９６６号公報

しかしながら、近時の遊技機のおいては、その遊技効果を画像、音声にとどまらず、アタッカの開閉、キャラクタ物の動きを変化させるなどの、いわゆる役物モータ制御などでは、盤面上に既に存在する役物がその動き方を変化させるとか、突然現れるとかの制御がなされており、また盤面周囲に配置した多くのＬＥＤの点灯状態を変化させ、その点灯するＬＥＤの配色によって、遊技者になお一層の遊戯性への期待感を高めるようになされている。

そのようなシステムにおいても、上位ＣＰＵからの命令を画像、音声、モータ、ＬＥＤの制御は、個別のＬＳＩが用いられるのが通常で、上位ＣＰＵからの命令に依存して各ＬＳＩが個別制御されているので、それらの連携動作を行うためには上位ＣＰＵのプログラムへの負担が大きくなるという課題があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、特にインタラクティブな遊技機、ゲーム機などにおいて画像展開及び／又は音声再生と、役物の動作及び／又は発光素子の点灯などとを連携させて効率よく総合的に制御を行うことができる信号処理装置、信号処理システムを提供することを課題としている。

かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、上位ＣＰＵの命令によって動作制御されるＬＳＩチップとして構成された信号処理装置であって、表示手段に表示される画像データの出力を制御するグラフィックス用ロジック及び音声出力手段から出力される音声データの出力を制御する音声用ロジックのうち少なくとも何れか一方と、モータの作動状態を制御するモータ制御ロジック及びＬＥＤの点灯状態を制御するＬＥＤ制御ロジックのうち少なくとも何れか一方とを同じ前記ＬＳＩチップに搭載して、該ＬＳＩチップによって各ロジックの動作タイミングを連携可能に構成し、コマンドリスト発行手段が発行した、前記信号処理装置に実行させるべき一連の命令を略時系列状に記述したコマンドリストによって、前記グラフィックス用ロジック、前記音声用ロジック、前記モータ制御ロジック、前記ＬＥＤ制御ロジックがそれぞれ略時系列状に制御されることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記モータ制御ロジック及び前記ＬＥＤ制御ロジックからは、複数のモータ及び複数のＬＥＤの駆動制御の信号が多重化されたシリアル信号が出力されて、該シリアル信号が、同一の構成を有すると共に前記シリアル信号をパラレル信号に変換可能に構成されたモータドライバ回路とＬＥＤドライバ回路とにそれぞれ供給されることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記モータ制御ロジックは、モータの回転状態を検知する検知手段の信号を逆変換する逆変換手段によって変換された検知信号の供給を受けるように構成されたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、信号処理システムであって、請求項１乃至３の何れか一つに記載の信号処理装置と、該信号処理装置に実行させるべき一連の命令を略時系列状に記述したコマンドリストを発行するコマンドリスト発行手段とを備え、前記信号処理装置は前記コマンドリストを順次処理することで前記グラフィックス用ロジック、前記音声用ロジック、前記モータ制御ロジック、前記ＬＥＤ制御ロジックをそれぞれ略時系列状に制御することを特徴とする。

請求項１、請求項４に記載の発明によれば、信号処理装置をＬＳＩチップとして構成したことにより、装置全体のワンチップ化を図ることができる。このため、基板上で複数のＣＰＵをバス接続した場合や、別チップ化、別基板化した場合に比べ、ＣＰＵの負荷を軽減できる。このため、例えば画像データが膨大になる場合等においても信号処理装置を的確に動作させることができる。また、グラフィックス用ロジック及び／又は音声用ロジックと、モータ制御ロジック及び／又はＬＥＤ制御ロジックとを同じＬＳＩチップに搭載して、各ロジックの動作タイミングを連携可能に構成したことにより、特にインタラクティブな遊技機、ゲーム機などにおいて画像展開及び／又は音声再生と、役物の動作及び／又は発光素子の点灯などとを連携させて効率よく総合的に制御を行うことができるようになる。

請求項１、請求項４に記載の発明によれば、コマンドリストによって、グラフィックス用ロジック、音声用ロジック、モータ制御ロジック、及びＬＥＤ制御ロジックを略時系列状に制御することにより、コマンドリストを構成する、各ロジックの実行命令の記述順序に基づいて、グラフィックス、音声、モータ、ＬＥＤの総合的な略時系列状的制御を容易に行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、モータ制御ロジック及びＬＥＤ制御ロジックから出力されたシリアル信号をパラレル信号に変換することにより、各ドライバ回路は複数のモータ及びＬＥＤを一度に制御することができ、制御の効率化を図ることができる。また、モータドライバ回路とＬＥＤドライバ回路は同一構成であることにより、回路構成の共用化を図り、製造コストの高騰を抑止して制御の簡素化を図ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、モータの回転状態を検出しつつ、検出信号がモータ制御ロジックにフィードバックされてモータに異常回転が生ずる事態を防止できる。

本発明の実施形態に係る信号処理装置、及び信号処理システムを示す全体的なブロック図である。

図１に本発明の一実施形態を示す。以下、この図に基づいて本発明の一実施形態を説明する。

図１は、この発明の実施形態に係る信号処理装置、及び信号処理システムを示す全体的なブロック図である。この信号処理システム１Ａは、遊技機の盤面に配置されているＬＣＤ１、スピーカ２、モータ３、ＬＥＤ４などの出力デバイスに対して、視覚、聴覚に訴えて遊戯性を高めるための周辺装置の動作を制御する「信号処理装置」としての統合化ＬＳＩ５によって構成されている。

ＬＣＤ１は表示手段であり、後述するグラフィックス用ロジック６に接続されて各種グラフィックス表示を行う。スピーカ２は後述する音声用ロジック１７に接続されて各種音声出力を行う。

統合化ＬＳＩ５は一のＬＳＩチップとして構成され、本実施形態ではグラフィックス用ロジック６、音声用ロジック７、モータ制御ロジック８、ＬＥＤ制御ロジック９が搭載されている。グラフィックス用ロジック６はＬＣＤ１に表示される画像データの出力を制御する。音声用ロジック７はスピーカ２から出力される音声データの出力を制御する。モータ制御ロジック８はモータ３の作動状態を制御する。ＬＥＤ制御ロジック９はＬＥＤ４の点灯状態を制御する。グラフィックス用ロジック６、音声用ロジック７、モータ制御ロジック８、ＬＥＤ制御ロジック９は、統合化ＬＳＩ５上において動作タイミングを連携可能に構成されている。

ＣＰＵ１０は、この統合化ＬＳＩ５の上位ＣＰＵに相当するプロセッサであり、統合化ＬＳＩ５に対して実行させるべき命令群１１（コマンドリスト）を生成し、統合化ＬＳＩ５を動作制御する。なお、本実施形態ではＣＰＵ１０は統合化ＬＳＩ５とは別に設けられているが、ＣＰＵ１０は統合化ＬＳＩ５中に内蔵されていてもよい。

特に、ＣＰＵ１０は、統合化ＬＳＩ５に実行させるべき一連の命令を略時系列状に記述したコマンドリスト１２を発行する「コマンドリスト発行手段」としての機能を奏する。このコマンドリスト１２は、略時系列状に記述された一連の命令によって画像処理の手順が規定されてさらに、本実施形態の信号処理装置は、モータ制御の手順及びＬＥＤの点灯制御の手順も含んでいることが特徴である。コマンドリスト１２で表示されるＧ00〜Ｇ05はグラフィックス用リスト、Ｓ00〜02は音声用リスト、Ｍ00〜02はモータ制御用リスト、Ｌ00〜02はＬＥＤ制御用リストを示している。これらリストの要素はコマンドリスト１２の中に混在して格納されており、各出力装置を連携して制御できるような構成になっている。統合化ＬＳＩ５は、コマンドリスト１２を順次処理する（例えば、図１に示すコマンドリスト１２を上から順に処理していく）ことで、グラフィックス用ロジック６、音声用ロジック７、モータ制御ロジック８、ＬＥＤ制御ロジック９をそれぞれ略時系列状に制御する。

モータ３及びＬＥＤ４は、遊技機の盤面上では多数配置されているが、それらの個々を動作させるための制御信号は、統合化ＬＳＩ５からは同じ構成からなる２つの制御ドライバ１３を「モータドライバ回路」及び「ＬＥＤドライバ回路」として用いることで、モータ制御とＬＥＤ制御とで外部回路であるドライバ回路を同一構成とすることができる。これは駆動制御の信号をシリアル／パラレル変換する機能としては同じだからであり、モータ３を実際に作動させるためには、この信号変換器の後段にモータの駆動に必要なモータドライバ１４を配置すればいいからである。このように、制御ドライバ１３でモータ制御用信号のシリアル／パラレル変換にも利用できるので、個別なドライブ回路の設計が不要となる。また、モータ３は通常ステッピングモータを利用され、その回動状態は、モータ３の回転状態を検知するセンサ１５にて位置検出されて、「逆変換手段」としてのパラレル／シリアルの逆変換器１６を経由してモータ制御ロジック８にフィードバックされる形で供給される。つまり、モータ制御ロジック８には逆変換器１６によって逆変換された検知信号が供給されて、異常回転が生じないように安定した位置制御がされている。

なお、図面上、ＣＰＵ１０用のクロック用ＯＳＣ１７と、統合化ＬＳＩ５用のクロックＯＳＣ１８は別個に記載しているが、勿論、前者からの分周により後者のクロックを作成することもできる。

ここで、通常、ＬＥＤ制御やモータ制御は制御対象の応答速度が遅いため低速に動作させることが多く、一方、グラフィックスは微細で高速なロジックが使われる。

本実施形態では、統合化ＬＳＩ５の各構成要件のクロック周波数を高くしている。例えば、グラフィックス用ロジック６、音声用ロジック７、モータ制御ロジック８、ＬＥＤ制御ロジック９を動作させるクロック周波数は、グラフィックス用ロジックからＬＣＤ１に供給されるクロック周波数や、サウンド用ロジックからスピーカ2に供給されるクロック周波数や、モータ制御用ロジック８から制御ドライバ１３に供給されるクロック周波数や、ＬＥＤ制御ロジックから制御ドライバ１３に供給されるクロック周波数よりも高く設定されている。このようにすることで、データの多重化が可能となっているので、多数のＬＥＤ４とモータ３等を同時に制御できる。即ち、各ロジック６，７，８，９に接続されたＬＣＤ１、スピーカ２、制御ドライバ１３に接続されたモータ３やＬＥＤ４の多重化を容易に図ることができる。

さらに、グラフィック制御とモータ・ＬＥＤ制御は別々の環境で作られるが、このとき、動画の再生と同期させることは難しいため、結合した段階で細かい調整を行う必要があったが、統合に伴い、動画のコマンドリストにＬＥＤとモータの処理を入れることで、コマンドリストの生成段階で、動画(音声)とＬＥＤ・モータの同期がとれるものを作ることが容易になった。

なお、上記実施形態は本発明の例示であり、本発明が上記実施形態のみに限定されることを意味するものではないことは、いうまでもない。

１Ａ 信号処理システム
１ ＬＣＤ
２ スピーカ
３ モータ
４ ＬＥＤ
５ 統合化ＬＳＩ（信号処理装置）
６ グラフィックス用ロジック
７ 音声用ロジック
８ モータ制御ロジック
９ ＬＥＤ制御ロジック
１０ ＣＰＵ
１１ 命令群
１２ コマンドリスト
１３ 制御ドライバ（モータドライブ回路、ＬＥＤドライブ回路）
２２ 画像デコード部
２５ 外部メモリ
２６ ＮＯＲメモリ
２７ ＮＡＮＤメモリ

Claims (4)

1. 上位ＣＰＵの命令によって動作制御されるＬＳＩチップとして構成された信号処理装置であって、
   表示手段に表示される画像データの出力を制御するグラフィックス用ロジック及び音声出力手段から出力される音声データの出力を制御する音声用ロジックのうち少なくとも何れか一方と、モータの作動状態を制御するモータ制御ロジック及びＬＥＤの点灯状態を制御するＬＥＤ制御ロジックのうち少なくとも何れか一方とを同じ前記ＬＳＩチップに搭載して、
   該ＬＳＩチップによって各ロジックの動作タイミングを連携可能に構成し、
   コマンドリスト発行手段が発行した、前記信号処理装置に実行させるべき一連の命令を略時系列状に記述したコマンドリストによって、前記グラフィックス用ロジック、前記音声用ロジック、前記モータ制御ロジック、前記ＬＥＤ制御ロジックがそれぞれ略時系列状に制御されることを特徴とする信号処理装置。
2. 前記モータ制御ロジック及び前記ＬＥＤ制御ロジックからは、複数のモータ及び複数のＬＥＤの駆動制御の信号が多重化されたシリアル信号が出力されて、該シリアル信号が、同一の構成を有すると共に前記シリアル信号をパラレル信号に変換可能に構成されたモータドライバ回路とＬＥＤドライバ回路とにそれぞれ供給されることを特徴とする請求項１又は２に記載の信号処理装置。
3. 前記モータ制御ロジックは、モータの回転状態を検知する検知手段の信号を逆変換する逆変換手段によって変換された検知信号の供給を受けるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の信号処理装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一つに記載の信号処理装置と、
   該信号処理装置に実行させるべき一連の命令を略時系列状に記述したコマンドリストを発行するコマンドリスト発行手段とを備え、
   前記信号処理装置は前記コマンドリストを順次処理することで前記グラフィックス用ロジック、前記音声用ロジック、前記モータ制御ロジック、前記ＬＥＤ制御ロジックをそれぞれ略時系列状に制御することを特徴とする信号処理システム。

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