JPH04296900A - 固体録音再生装置のメモリ管理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は固体録音再生装置のメモ
リ管理方式、特に大容量ＩＣメモリを複数トラックに分
割して記録するためのメモリ管理方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】大容量ＩＣメモリの応用分野の一つとし
て符号化された音声信号を記録・再生する固体録音再生
装置があるが、このような固体録音再生装置は大容量Ｉ
Ｃメモリの普及によって近年留守番電話をはじめ携帯レ
コーダ等広い範囲に渡って利用されるようになっている
。そして、この種の装置については符号化のアルゴリズ
ムに関して種々の研究報告が発表されている。

【０００３】しかし、この種の固体録音再生装置におい
ては符号化のアルゴリズムだけでなく、符号化された音
声信号データをどのようにメモリに記録・管理するかも
重要な問題である。その点で従来の固体録音再生装置の
メモリ管理方式として以下のような方式が知られていた
。

【０００４】すなわち、まず第一に分割分離方式と呼ば
れ、大容量ＩＣメモリの全領域を録音・再生単位である
トラックに予め等分に分割すると共に、その各々のトラ
ックにトラック容量の範囲内において音声信号データを
記録する方式があった。この方式の利点は記録制御が簡
単であること、そして一つの記録フレーズは複数のトラ
ックにまたがることがないので一つのフレーズを録音す
ることによって記録済みの他のフレーズが消去されるこ
とがないこと等である。また逆にこの方式の欠点として
１トラックに収まらないフレーズは途中で録音が打ち切
られること、あるいは短いフレーズの録音の場合トラッ
クの残りがデッドスペースとなること等が挙げられる。

【０００５】第２の方式はインデックスエリア方式と呼
ばれ、メモリの一部にインデックスエリアを設けてフレ
ーズのスタートアドレスとエンドアドレスを記録して管
理する方式である。この方式の利点は、一つのフレーズ
の長さに制限がなく、フレーズを複数のトラックにまた
がって記録することができることである。逆にこの方式
の欠点は不要となったフレーズを消去して新たなフレー
ズを記録する場合、元のフレーズより長いフレーズを録
音することによって記録済みの他のフレーズが消去され
ることにある。従って、この方式の場合は必ず元のフレ
ーズより短いフレーズとなるように記録しなければなら
ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の固体録音再生装置のメモリ管理方式としての分割分離
方式はトラックの容量の範囲内に収まる限りにおいて音
声信号データを記録していたので、１トラックに収まら
ないフレーズは途中で録音が打ち切られ、あるいは録音
時間の短いフレーズではトラックの残りがデッドスペー
スとなるという問題点があり、また従来のインデックス
エリア方式はインデックスエリアを設けてフレーズのト
ラック容量を管理しているが、不要となったフレーズを
消去して新たなフレーズを記録する場合などでは元のフ
レーズより長いフレーズを録音することによって記録済
みの他のフレーズが消去されるという問題点があった。

【０００７】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、記録済みのフレーズの消去と新し
いフレーズの追加記録を繰り返し行っても、追加録音に
よって他の記録済みのフレーズが消去されることがなく
、かつ録音時間の短いフレーズはなるべくたくさん録音
できると共に、録音時間の長いフレーズはメモリの容量
が尽きるまで録音できる能率のよいメモリ管理方式を得
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わる固体録音再生装置のメモリ管理方式
は，メモリを録音・再生単位であるトラックに分割して
音声信号データを録音・再生すると共に、書込時におい
ては、情報入出力手段によりフレーズ番号を入力して音
声信号データに付加して書き込むとことが行われ、この
とき、トラック検索手段により物理的な最若番のトラッ
クから順にトラックの所定部分を読み出し・チェックし
、最初に検出された空きトラックから書き込み動作を開
始し、前記音声信号データの記録・再生単位であるフレ
ーズが複数トラックにまたがって記録される時は１トラ
ックの書き込み動作終了後、再び前記トラック検索手段
により以降の空きトラックの内の最若番のトラックを検
索して該トラックに対して書き込み動作を継続する。

【０００９】一方、再生時においては読み出すべき音声
信号データの識別情報であるフレーズ番号を前記情報入
出力手段から入力すると共に、該情報入出力手段により
指定されたフレーズ番号が記録されたトラックを前記ト
ラック検索手段によりトラックの所定部分を読み出し・
チェックして検索し、フレーズが複数トラックにまたが
る時は１トラックの読み出し動作終了後、再び前記トラ
ック検索手段により前記指定されたフレーズ番号が記録
されたトラックの内の最若番のトラックを検索して該ト
ラックに対して読み出し動作を継続する。

【００１０】

【作用】従って、本発明の固体録音再生装置のメモリ管
理方式によれば、トラック使用状況はフレーズ番号にて
標識され、新しいフレーズの追加記録を繰り返し行って
も、追加録音によって記録済みのフレーズが消去される
ことがなく、かつ録音時間の短いフレーズはトラックの
数だけの多数個録音できると共に、録音時間の長いフレ
ーズはメモリの容量が尽きるまで録音できるようになる
。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図について説明す
る。図１は本発明のメモリ管理方式の一実施例を具体化
した固体録音再生装置のブロック図である。図１におい
て、本発明の固体録音再生装置はアナログ・デジタル・
コンバータ１０と、デジタル・アナログ・コンバータ１
１と、符号化・復号化回路１２と、メモリ・コントロー
ラ１３と、音声メモリ１４と、音声信号入力端子１５と
、音声信号出力端子１６と、モードコントローラ１７と
、コンソール１８とから構成され、メモリ・コントロー
ラ１３にはメモリアクセス部２１と、トラック検索部２
２と、ビットチェック部２３とが構成されている。

【００１２】そして、本発明の固体録音再生装置は１フ
レーズ１トラック単位で録音・再生すると共に、本発明
の固体録音再生装置の符号化・復号化回路１２は音声信
号データを１フレーム単位で符号化し、かつメモリアク
セス部２１はフレーム単位で書込・読出を行っている。 本発明の固体録音再生装置において１フレームのワード
数は３２であり、ワードビット長は７、１１、１５ビッ
トの３種類がサポートされている。また、音声メモリ１
４の１ブロックは４ｂｉｔ×３２ｗ＝１２８ｂｉｔの構
成である。従って、ワードビット長が７の場合、１フレ
ームは２ブロックで構成される。また、ワードビット長
が１１の場合１フレームは２ブロックであり、ワードビ
ット長が１５の場合１フレームは４ブロックで構成され
る。そして、ブロック番号０のワード＃０〜＃３はトッ
プラインとして、フレーズ番号ＦＮＯ、各種フラグ情報
、サンプリングパルス周波数Ｆｓ情報、ワードビット長
、及び４帯域の分散値Ｂｕｎ０〜Ｂｕｎ３を記録してい
る。この本発明の音声メモリ１４のブロック、フレーム
の概念図を図２に示す。

【００１３】また、音声メモリ１４は４ビット並列で音
声信号データの書込・読出を行う。そして、音声メモリ
１４の全領域は６４のトラックに等分割されている。音
声メモリ１４のメモリアドレッシングは、１Ｍビットメ
モリでは１８ビット、３２Ｍビットでは２３ビットとな
る。この本発明の音声メモリ１４のトラック構成と、メ
モリアドレスの概念図を図３に示す。図３に示されるよ
うに音声メモリ１４のメモリアドレスの上位６ビットは
トラック番号を示し、下位５ビットはデータ番号を示す
。また、ＬＳＢより６ビット以上はブロック番号を示す
。

【００１４】次に、前記の通り構成される本発明のメモ
リ管理方式を具体化する固体録音再生装置の動作につい
て、以下説明する。まず、図１に示す固体録音再生装置
において書き込み動作（録音）を行う場合は、コンソー
ル１８より予め操作者からフレーズ番号の指定を求める
。このフレーズ番号は音声信号データの書込時において
音声信号データと一緒にトラックに記録され、トラック
に記録された音声信号データを識別するために使用され
る識別情報である。なお、モードコントローラ１７はコ
ンソール１８とのインタフェースを制御すると共に、本
発明の固体録音再生装置の各種動作モードを制御するが
詳細は省略する。

【００１５】また、本発明の固体録音再生装置は音声信
号入力端子１５より音声信号を入力し、デジタル・アナ
ログ・コンバータ１１においてデジタル化し、符号化・
復号化回路１２においてデジタル化した音声信号を符号
化し、メモリ・コントローラ１３において符号化された
音声信号データを音声メモリ１４に書き込む。その際、
録音は未使用のトラックのうち最も若い番号のトラック
から順次記録されるのであるが、その動作は概略トラッ
ク検索部２２により物理的な最若番のトラックから順に
トラックの所定部分を読み出し・チェックし、最初に検
出された空きトラックから順にメモリアクセス部２１が
書き込み動作を開始し、フレーズが複数トラックにまた
がって記録される時は１トラックの書き込み動作終了後
、再びトラック検索部２２が以降の空きトラックの内の
最若番のトラックを検索して、メモリアクセス部２１が
該トラックに対して書き込み動作を継続するといった動
作を繰り返す。

【００１６】上に説明したトラック検索部２２のトラッ
クの検索方法を、さらに詳細に説明する。トラック検索
部２２は通常各トラックの先頭に記録されるブロック番
号０のワード＃０〜＃３であるトップラインをチェック
することにより空きトラックの判定を行うが、一般化し
て説明すると次のようになる。すなわち、音声信号デー
タの記録はフレーム単位で行われるため、空きトラック
の判定を行うためにはトラック検索部２２はトップライ
ンを選別する必要があるが、本発明の固体録音再生装置
は前述したようにワードビット長として４、１１、１５
の３種類をサポートしているため１フレームのブロック
数がワードビット長により異なる。従って、１フレーム
のブロック数がワードビット長により２、３、４となる
ことを考慮し、ブロック番号が２、３、４の最小公倍数
である、１２の整数倍となるブロック（このブロックが
トップラインを含むことになる）を読み出し・チェック
する。

【００１７】次に、トラック検索部２２は最若番の空き
トラックを検出するとメモリアクセス部２１に書き込み
動作を指示し、メモリアクセス部２１がフレーズの音声
信号データの書き込み動作を開始する。メモリアクセス
部２１はフレーズが１トラックに収まらない場合は続け
て次のトラックに記録することになるが、その場合メモ
リ・コントローラ１３はトラック検索部２２に次の空き
トラックの検索を指示し、トラック検索部２２は前述し
た方式により未使用トラックを検索して未使用のトラッ
クのうち最も若い番号のトラックを選択する。

【００１８】この様にメモリアクセス部２１はトラック
検索部２２により検索された空きトラックに順次記録し
ていき、当該フレーズの音声信号データが終了するか、
あるいは物理的な最後のトラックまで記録し、空きのト
ラックがなくなると録音は終了となる。録音を終了する
場合、メモリアクセス部２１は最終フレームにＥＮＤフ
ラグを記録する。

【００１９】このように音声信号データの録音は未使用
トラックのうち最若番のトラックから順次使用されるこ
とになるのでトラック番号に対応するフレーズ番号は順
不同となる。

【００２０】次に、再生時における本発明の固体録音再
生装置の音声信号データの読み出しは、書込時と同様に
コンソール１８から指定されたフレーズ番号により、読
み出すべきトラックを検索して行われる。すなわち、ま
ずトラック検索部２２は各トラックの先頭に記録された
ブロック（トップラインを含むブロック番号が１２の整
数倍であるブロック）を読み出し、指定されたフレーズ
番号であるかをチェックする。チェックしたブロックが
求めるトラックのブロックでなければ順次次のトラック
の先頭に記録されたブロックを読み出す。そして、トラ
ック検索部２２が求めるトラックを検出すると、メモリ
・コントローラ１３は音声メモリ１４の当該トラックよ
り音声信号データを読み出し、符号化・復号化回路１２
において復号化し、復号化した音声信号をデジタル・ア
ナログ・コンバータ１１においてアナログ化し、音声信
号出力端子１６より出力する。そして、メモリ・コント
ローラ１３はトラックの終了を検出するとトラック検索
部２２に指示して、再び前記トラック検索処理、すなわ
ち指定されたフレーズ番号を有するトラックの内の最若
番のトラックをサーチして再生動作を続ける。

【００２１】次に、フレーズの消去動作について述べる
。不要となったフレーズの消去はコンソール１８よりフ
レーズ番号を入力して、上記読み出し動作と同様に当該
フレーズ番号のトラックをサーチして、該トラックの先
頭に記録されたトップラインを含むブロックに消去フラ
グを書き込むことにより行う。本発明の固体録音再生装
置において記録済みのフレーズの消去と新しいフレーズ
の追加記録の繰り返し動作を行った場合は、音声メモリ
１４のトラック構成は図４に示すような構成となる。 すなわち、まず図４の■■■■■■■で示されるフレー
ズを録音した後、■■■のフレーズを消去し、■のフレ
ーズを追加録音した場合は、音声メモリ１４の各トラッ
クの内容は図４に示されるように、トラック＃１，＃３
，＃５，＃７．．．の各トラックに分離してフレーズ■
が記録される。

【００２２】ところで、前述のようにトラック検索処理
は１フレームの再生時間内にサーチが終了する必要があ
り、この要求を満たすためにはメモリの全領域を分割す
るトラック数も自ずと制限されることになる。これを式
で示すと次式のようになる。 　　α＝｛ｔａ・ｎｄ・ｎｃ・（Ｎｔ−１）｝／Ｔｆ　
　＜　　１ここで、Ｔｆ．．．１フレームの再生時間ｔ
ａ．．．メモリのアクセスタイム ｎｄ．．．１フレームのデータ数 ｎｃ．．．チェック対象フレーム数 Ｎｔ．．．トラック数 α．．．．時間余裕 なお、本発明の固体録音再生装置においては、１トラッ
クには１フレーズのみ記録され、２以上のフレーズを記
録することはしない。従って、録音時間の短いフレーズ
を記録する場合はトラックにデッドスペースが生ずるこ
とになるが、この様なデッドスペースは１フレーズの録
音に対して最大でも１トラック以内であるので、メモリ
全体から見ると１／Ｎｔであり許容範囲内である。

【００２３】また、録音・再生・消去を繰り返して行く
とメモリの空白部分は細分化されるが、本発明の方式で
は１トラックよりも小さくなることはないのでデータの
レストリクト作業を必要とすることはなく、システムは
常にアクティブ（動作可能状態）である。

【００２４】次に、本発明の固体録音再生装置の書込時
の処理内容を示すフローチャート図である図５を用いて
更に詳細に説明する。音声を記録する場合、まず操作者
から、音声信号データと一緒にトラックに記録されると
共に、トラックに記録された音声信号データを識別する
ための識別情報として使用されるフレーズ番号の指定を
求める（ステップ３１）。次に、トラック検索部２２は
物理的な最若番のトラックであるトラック＃０より順に
空きトラックを検索する（ステップ３２）。

【００２５】トラック検索部２２はトラックの先頭に記
録されたトップラインを含むブロックを読み出し、当該
トラックが未使用かどうかをチェックする（ステップ３
３）。チェックしたブロックが空きトラックでなければ
順次次のトラックをチェックするためにステップ３２に
戻る。トラック検索部２２が空きトラックを検出した場
合は、次にビットチェック部２３によりフレームのビッ
トチェックを行う（ステップ３４）。

【００２６】ここで、ビットチェック部２３のビットチ
ェック処理について、その内容を詳細に示す図６のフロ
ーチャートを用いて説明する。ビットチェック部２３の
行うフレームのビットチェックはまず、書込フレームに
テストパターン“１０１０”を３２ワード書き込む（ス
テップ４１）。次に、書込フレームの内容を読み出し、
テストパターン“１０１０”と等しいことを確認する（
ステップ４２）。次に、ステップ４２で比較の結果エラ
ーがないかどうかをチェックする（ステップ４３）。

【００２７】次に、ステップ４３の書込フレームのエラ
ー箇所の有無のチェックにおいて、エラー箇所があれば
このフレームをエラーフレームとして除外するためにス
テップ４８に移る。また、エラー箇所がなければビット
チェック部２３は次に、書込フレームに反転テストパタ
ーン“０１０１”を３２ワード書き込む（ステップ４４
）。次に、書込フレームの内容を読み出し、テストパタ
ーン“０１０１”と等しいことを確認する（ステップ４
５）。その後同様に比較の結果にエラーがないかどうか
をチェックする（ステップ４６）。ステップ４６のエラ
ー箇所の有無のチェックにおいて、エラー箇所があれば
このフレームをエラーフレームとして除外するためにス
テップ４８に移る。

【００２８】ステップ４６の書込フレームのエラー箇所
の有無のチェックにおいて、エラー箇所がなければこの
書込フレームは正常フレームと判断される（ステップ４
７）。前述のようにステップ４３、４６においてエラー
フレームと判断された書込フレームについては、エラー
フレームとして除外するためにステップ４８においてエ
ラーパターン“０１０１”がフレーム全域に書き込まれ
る。

【００２９】次に、上記ビットチェック部２３によるフ
レームのビットチェック処理の結果エラーが検出された
かどうかをチェックし（ステップ３５）、エラーの場合
はステップ３４に戻り次のフレームのビットチェックを
繰り返す。

【００３０】このようにビットチェック部２３は書き込
むべきフレーム位置から正常フレームが検出されるまで
、エラーフレームについてはエラーパターンをフレーム
全域に書き込む動作を行いながら、順にビットチェック
を繰り返す。ステップ３５のビットチェックの結果正常
フレームが検出されると、ビットチェック部２２はメモ
リアクセス部２１に１フレームの音声信号データの書き
込み動作を指示する（ステップ３６）。

【００３１】次に、メモリ・コントローラ１３は書き込
み対象フレーズの音声信号データが全て書き込まれたか
をチェックする（ステップ３７）。当該フレーズの音声
信号データが全て書き込まれた場合はステップ３９に移
る。当該フレーズの音声信号データがまだ残っている場
合はステップ３８においてトラックの終端が検出された
かどうかをチェックする。ステップ３８においてトラッ
クの終端が検出された場合はステップ３２に戻り、トラ
ック検索部２２により次の空きトラックを検索する。ト
ラックの終端が検出されない場合はステップ３４に戻り
、ビットチェック部２３により次のフレームのビットチ
ェックを続ける。

【００３２】以上のように音声メモリ１４の最後のトラ
ックまで音声信号データを記録し、空きのトラックがな
くなるとステップ３３のチェックにおいてトラックの物
理的な終端が検出されるので制御がステップ３９に移り
、メモリアクセス部２１は最終フレームにＥＮＤフラグ
を記録して録音は終了となる。

【００３３】上記の内容から明かなように、１フレーズ
の録音が１トラックに収まる場合は本発明の固体録音再
生装置では６４フレーズの録音ができることになる。ま
た、１フレーズの録音時間が長くなると２以上のトラッ
クにまたがって記録されることになり、録音できるフレ
ーズ数はその分減少する。また、１フレーズの録音時間
が短い場合でも１トラックに１フレーズ以上は録音しな
い。これにより再生時のフレーズ検出処理が容易となる
。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の固体録音
再生装置のメモリ管理方式によれば、■録音時間の短い
フレーズはトラック数だけ多数個録音できる、■録音時
間の長いフレーズはメモリの容量が尽きるまで録音でき
る、■記録済みのフレーズの消去と新しいフレーズの追
加記録を繰り返し行っても追加録音によって記録済みの
フレーズが消去されることがなくなる、■デッドスペー
スの発生がある程度抑止される、■空きスペースの整理
などの処理によるビジー状態が発生しない等の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のメモリ管理方式の一実施例を具体化し
た固体録音再生装置のブロック図である。

【図２】図１に示す音声メモリ１４におけるブロック、
及びフレームの概念図である。

【図３】図１に示す音声メモリ１４におけるトラック構
成と、メモリアドレスの概念図である。

【図４】記録済みのフレーズの消去と新しいフレーズの
追加記録の繰り返し動作を行った場合の音声メモリ１４
のトラック構成を説明するための概念図である。

【図５】図１に示す固体録音再生装置の書込時の処理内
容を示すフローチャート図である。

【図６】図１に示すビットチェック部２３の書込フレー
ムに対するビットチェック処理の内容を示すフローチャ
ート図である。

【符号の説明】

１０　　アナログ・デジタル・コンバータ１１　　デジ
タル・アナログ・コンバータ１２　　符号化・復号化回
路 １３　　メモリ・コントローラ １４　　音声メモリ １５　　音声信号入力端子 １６　　音声信号出力端子 １７　　モードコントローラ １８　　コンソール ２１　　メモリアクセス部 ２２　　トラック検索部 ２３　　ビットチェック部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】大容量ＩＣメモリに符号化された音声信号
   データを記録・再生する固体録音再生装置において、Ｉ
   Ｃメモリを所定の録音・再生単位（トラック）に分割し
   て音声信号データを録音・再生し、書込時においては、
   最若番のトラックから順に空きをチェックし、最初に検
   出された空きトラックから音声信号データにフレーズ番
   号を付加して書き込み、前記音声信号データの記録・再
   生単位であるフレーズが複数トラックにまたがって記録
   される時は１トラックの書き込み動作終了後、再び以降
   の空きトラックの内の最若番のトラックを検索して該ト
   ラックに対して書き込み動作を継続し、再生時において
   は、読み出すべき音声信号データの識別情報であるフレ
   ーズ番号を参照してこのフレーズ番号が記録されたトラ
   ックを順次読み出すことを特徴とする固体録音再生装置
   のメモリ管理方式。