JPH05219139A - デジタルオーディオ情報を通信するための回路および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高いオーバヘッドコストおよび処理時間を要
することなくオーディオおよびノンオーディオデジタル
情報を容易に送信可能とする。 【構成】 デジタルソース（１２）とデジタルシンク
（４６）との間で所定の直列データバスプロトコルによ
って複数の復調されたデジタルオーディオ値を通信する
ためのインタフェース回路（１６，４４）が提供され
る。複数のデジタルオーディオ値の各々は左または右チ
ャネルオーディオ情報および制御値を含む。直列データ
バスプロトコルはインタフェース回路（１６，４４）に
よって所定の復調されたデジタルオーディオ値の左チャ
ネル情報値、該所定の復調されたデジタルオーディオ値
の右チャネル情報値、および次に左および右チャネル制
御値の双方から形成された１バイトの制御情報を送信す
ることにより形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一般的には、通信シ
ステムに関し、かつより詳細には通信システムにおける
直列（ｓｅｒｉａｌ）データバスプロトコルに関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル通信システムにおいては、デジ
タルオーディオデータおよび制御情報がＡＥＳ−ＥＢＵ
またはＣＰ−３４０のような所定の直列送信フォーマッ
トで送信される。ＡＥＳ−ＥＢＵフォーマット（Ａｕｄ
ｉｏ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｃｉｅｔｙ／Ｅｕｒ
ｏｐｅａｎ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｕｎｉｏｎ）はプロ
フェッショナルのデジタルオーディオのために開発され
かつＣＰ−３４０フォーマットは商業的およびプロフェ
ッショナルのデジタルオーディオの双方のために開発さ
れた。ＡＥＳ−ＥＢＵおよびＣＰ−３４０フォーマット
は共にある送信機から１つまたは複数の受信機に各々デ
ジタルオーディオデータおよびノンオーディオ、または
制御データを有する２つのチャネルの直列送信のために
開発された。

【０００３】ＡＥＳ−ＥＢＵフォーマットはデジタルオ
ーディオおよびノンオーディオデータを一連のフレーム
によって送信する。デジタルオーディオおよびノンオー
ディオデータは典型的にはソース（ｓｏｕｒｃｅ）周波
数により周期的にサンプルされかつ２の補数データの左
オーディオまたは右オーディオチャネルに形成される。
デジタルオーディオおよびノンオーディオデータの左お
よび右チャネルは各々サブフレームを形成する。該デジ
タルオーディオおよびノンオーディオデータはマンチェ
スタ符号化フォーマットで送られる。マンチェスタ符号
化はデジタルオーディオおよびノンオーディオデータに
おいて転送される情報がソース周波数のいずれかの１つ
の周期内におけるローの値からハイの値への、あるいは
その逆の、遷移に含まれるようにすることができる。例
えば、もしローの値からハイの値への遷移があるソース
周波数の周期の間に発生すれば、論理１が転送される。
逆に、もしそのソース周波数の周期の間に１つの電気的
レベルから他の電気的レベルへの遷移が発生しなけれ
ば、論理０が転送される。

【０００４】左チャネル情報のための１つと右チャネル
情報のための第２のものとの、２つのサブフレームがソ
ース周波数の任意の１つの周期に順次送信される。２つ
のサブフレームはまた集合的にフレームと称される。Ａ
ＥＳ−ＥＢＵフォーマットにおいては、各サブフレーム
は３２タイムスロットの長さを有し、ここで各タイムス
ロットはデジタルオーディオまたはノンオーディオ情報
のデータビットに対応する。典型的には、各サブフレー
ムの最初の４ビットはプリアンブルビットである。プリ
アンブルビットは受信機を送信機のソース周波数に同期
させるために符号化される（ｅｎｃｏｄｅｄ）。次の２
４ビットはオーディオデータ情報を２の補数形式で転送
する。次のビットは一般に有効性（Ｖ）ビットと称され
る。Ｖビットは前のオーディオデータ情報が受信機に何
らのエラーもなく送信されたか否かを示す。このＶビッ
トはオーディオデータ情報が有効（ｖａｌｉｄ）である
時、論理０レベルであり、オーディオデータ情報がエラ
ーと共に送信された場合に論理１レベルとなる。続い
て、次のビットはユーザ（Ｕ）データビットである。Ｕ
ビットは左または右オーディオチャネルのいずれかに関
連するユーザデータを含む。次のビットはチャネルステ
ータス（Ｃ）ビットである。Ｃビットはオーディオおよ
び制御情報の送信を制御するための１群のデータビット
を形成するために使用される。左および右オーディオチ
ヤネルの各々に対し、１９２の引続くフレームの各々の
Ｃビットをアクセスすることによりブロックが形成され
る。該ブロックのスタートはこれらサブフレームのプリ
アンブルによって識別される。サブフレームの３２ビッ
トの内の最後のものは（Ｐ）パリティビットである．Ｐ
ビットは現在送信されているサブフレームの偶数パリテ
ィを示す。従って、Ｐビットは送信エラーを容易に検出
するために使用されかつチャネルの信頼性を判定するた
めに使用できる。

【０００５】ＣＰ−３４０フォーマットはＡＥＳ−ＥＢ
Ｕフォーマットに非常に類似している。しかしながら、
ＡＥＳ−ＥＢＵと同様の構造を導入する一方で、ＣＰ−
３４０フォーマットはまた商業的な用途におけるデジタ
ルオーディオデータの送信をもサポートする。増強した
多能性のために、ＣＰ−３４０は幾つかの形式のステー
タスフォーマットを有する。該ステータスフォーマット
は放送スタジオで使用するためのタイプＩ，コンパクト
ディスクおよびデジタルオーディオテープのようなコン
シューマ向けの用途で使用するためのタイプＩＩ／フォ
ームＩ、そしてプリレコードされたプログラムにおいて
使用するためのタイプＩＩ／フォームＩＩを含む。幾つ
かのタイプのステータスフォーマットが準備されている
ため、各タイプのステータスフォーマットに対してサン
プリング周波数の精度のレベルも与えられなければなら
ない。サンプリング周波数の精度のレベルを示すために
２つのデータビットがデジタルオーディオおよび制御情
報データビットと共に送信されなければならない。第１
のレベルは高いレベルのサンプリング周波数精度を必要
とするタイプＩステータスフォーマットに対応する。タ
イプＩＩ／フォームＩはレベルＩＩの精度を有するサン
プリング周波数を使用する。レベルＩＩは任意のデジタ
ルオーディオ機器に与えられるべきである最小の条件を
与える。レベルＩＩＩのサンプリング周波数精度は送信
機器において可変ピッチシフトシステムが使用される場
合に用いられる。

【０００６】ＡＥＳ−ＥＢＵフォーマットに関するより
詳細な情報については、１９８５年にＡｕｄｉｏ Ｅｎ
ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｏｃｉｅｔｙによって発行され
た“ＡＥＳ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｐｒａｃｔｉｃ
ｅ ｆｏｒ ＤｉｇｉｔａｌＡｕｄｉｏ Ｅｎｇｉｎｅ
ｅｒｉｎｇ−Ｓｅｒｉａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
Ｆｏｒｍａｔ ｆｏｒ Ｌｉｎｅａｒｌｙ Ｒｅｐｒ
ｅｓｅｎｔｅｄ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｄａｔ
ａ”を参照。同様に、ＣＰ−３４０フォーマットに関す
る情報については、１９８７年にＳｔａｎｄａｒｄｓ
ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ
Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｊａｐａｎによって発
行された“ＥＩＡＪ ＣＰ−３４０ Ｄｉｇｉｔａｌ
Ａｕｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ”を参照。

【０００７】ＡＥＳ−ＥＢＵおよびＣＰ−３４０フォー
マットは共にコンパクトディスクプレーヤ、デジタルオ
ーディオテーププレーヤ、オーディオミキシングボー
ド、スタジオ用録音機器、およびコンシューマ用楽器の
間でデジタルオーディオおよびノンオーディオデータを
送信するために一般に使用されている。オーディオ情報
の送信のためにＡＥＳ−ＥＢＵおよびＣＰ−３４０フォ
ーマットが広く用いられているため、デジタル信号プロ
セッサもまたこのデジタルオーディオフォーマットと両
立することが有用である。コンパクトディスクプレーヤ
またはデジタルオーディオテーププレーヤ、およびデジ
タル信号プロセッサのような、送信機からデジタルオー
ディオ情報を転送する場合に、デジタルデータは典型的
にはインタフェース用受信機に与えられ、そこでデジタ
ル信号プロセッサによって使用できる形式に変更され
る。

【０００８】インタフェース受信機においては、オーデ
ィオおよびノンオーディオデータが受信されかつ８ビッ
トまたは１バイトの倍数である典型的なワード長を有す
るデジタル情報のワードに変換される。例えば、典型的
なワード長は１６または２４ビットとすることができ
る。デジタル情報のワードは、１つの典型的なワード長
に形成された場合に、デジタル信号プロセッサのよう
な、デジタル記憶回路によって容易に送信しかつ受信す
ることができる。

【０００９】一般に、左チャネルに対応するオーディオ
およびノンオーディオデータが最初に送信され、かつ右
チャネルに対応するオーディオおよびノンオーディオデ
ータが引続き送信される。前に述べたように、オーディ
オ情報は通常デジタル記憶回路によって容易に送信しか
つ処理できる典型的なワード長の１つで転送される。し
かしながら、各チャネルに対するノンオーディオデータ
は一般にたったの４ビット、すなわちＶビット、Ｕビッ
ト、Ｃビット、およびＰビットからなる。従って、もし
各チャネルに対するノンオーディオデータがバイト形式
で直列的に送信されれば、少なくとも４ビットの情報は
各サブフレームの送信の間に使用されないこととなる。
その結果、１フレームの情報の送信の間に、デジタルデ
ータの各フレームに対し８ビットの情報が使用されない
こととなる。デジタルオーディオおよびノンオーディオ
データの送信は典型的にはかなりの多くの数のフレーム
のデジタル情報を必要とするから、使用されないビット
は該送信データの内のかなりの部分を形成する。

【００１０】各チャネルに対しノンオーディオデジタル
データの４つのビットのみが送信される場合に失われた
帯域幅を補償するために、幾つかの技術が開発されてい
る。例えば、いくつかの場合にはノンオーディオデジタ
ル情報にサービスを与えるためにソフトウェアプログラ
ムが与えられる。しかしながら、ソフトウェアプログラ
ムは直列に送信されるノンオーディオデジタル情報にサ
ービスするために必要な多数の割込み、シフト、および
開始ルーチンを実行するためにかなりの量のオーバヘッ
ド時間を必要とする。直列に送信される場合、ノンオー
ディオデジタル情報は典型的にはオーディオデジタル情
報と同じハードウェアチャネルによって転送される。そ
の後、オーディオおよびノンオーディオデジタル情報は
かなりの量の処理時間を必要とする余分のシフトおよび
マスク動作によってデジタル信号プロセッサにおいて分
離されなければならない。ノンオーディオデジタル情報
はまたオーディオ情報からノンオーディオ情報を分離す
るためにインタフェース回路を使用してデジタル信号プ
ロセッサに直列的に転送することもできる。しかしなが
ら、該インタフェース回路は該ノンオーディオ情報をオ
ーディオ情報からタイムリーに分離するためにかなりの
かつ複雑な回路を必要とする。従って、インタフェース
回路の現在の構成方法は一般に非常に扱いにくくかつよ
り高いオーバヘッドコストを生ずる結果となる。

【００１１】さらに、ノンオーディオデジタルデータを
転送するための他の技術はノンオーディオデジタル情報
の４ビットの各々を並列に送信する。ノンオーディオデ
ジタルデータの４ビットは対応するオーディオデータの
転送と同時にあるいは別々に転送できる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この場
合、デジタル信号プロセッサのユーザはノンオーディオ
デジタル情報の受信および送信のために少なくとも４つ
のピンを犠牲にすることができなければならない。ま
た、左および右チャネルに対応するノンオーディオデジ
タル情報はデジタル信号プロセッサに２つの異なる時間
に転送される。デジタル信号プロセッサはこの場合左オ
ーディオチャネルに対応するノンオーディオデジタル値
および右オーディオチャネルに対応するノンオーディオ
デジタル値を２つの異なる時間に転送することに対応し
てソフトウェアプログラムを設けることを要求される。
同様に、それぞれ、左および右オーディオチャネルに対
応する２つのノンオーディオデジタル値が２つの別個の
時間に受信された時正しく処理されるようにするためハ
ードウェア回路も必要である。従って同様に、オーバヘ
ッドコストおよび効率が犠牲になる。

【００１３】ノンオーディオデジタル情報が直列的にま
たは並列的に転送されても、かなりの量のオーバヘッド
コストおよび処理時間がデジタル情報をデジタル信号プ
ロセッサに送信する間に消費される。従って、任意のデ
ジタル処理システムにおいて、しかしながら特にデジタ
ル信号プロセッサにおいて、ノンオーディオデジタル情
報を処理するために必要な時間を短縮する必要性が存在
する。さらに、より高いオーバヘッドコストおよび処理
時間を生ずることなく同じまたは異なるハードウェアチ
ャネルによってオーディオおよびノンオーディオデジタ
ル情報を容易に送信できるようにする必要性が存在す
る。単一の時間周期でノンオーディオデジタル情報を並
列送信することもまた望ましい特徴である。同様にデジ
タル信号プロセッサはデジタルオーディオ情報を工業標
準フォーマット、ＡＥＳ−ＥＢＵまたはＣＰ−３４０の
内の１つで、外部デジタルオーディオ受信機、またはシ
ンク（ｓｉｎｋ）に提供すべきである。

【００１４】

【課題を解決するための手段および作用】前述の必要性
は本発明によって満たされる。従って、１つの態様にお
いては、デジタルオーディオ情報を通信するための回路
および方法が提供される。該回路は第１の直列データバ
ス形式で第１の複数のデジタルオーディオ情報値を提供
するためのデジタルオーディオソースを含む。前記第１
の複数のデジタルオーディオ情報値の各々はデータ成分
および制御成分を有する。該回路はまた前記第１の複数
のデジタルオーディオ情報値を受信しかつ該第１の複数
のデジタルオーディオ情報値を第２の直列データバス形
式で送信するか、あるいは第２の直列データバス形式の
第２の複数のデジタルオーディオ情報値を受信しかつ該
第２の複数のデジタルオーディオ情報値を前記第１の直
列データバスフォーマットで送信するか、あるいは両方
のためのインタフェース手段を有する。前記第２の直列
データバスフォーマットは前記インタフェース手段によ
り前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値の第１の
値のデータ成分、前記第１の複数のデジタルオーディオ
情報値の第２の値のデータ成分、前記第１の複数のデジ
タルオーディオ情報値の前記第１の値の制御成分、およ
び前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値の第２の
値の制御成分を引続き直列的に送信することにより形成
される。前記インタフェース手段は前記デジタルオーデ
ィオソースに結合され第１の複数のデジタルオーディオ
情報値を受信する。さらに、前記回路は前記インタフェ
ース手段に結合され前記第２の複数のデジタルオーディ
オ情報値を第２の直列データバスフォーマットで選択的
に記憶しかつ提供するための記憶手段を有する。

【００１５】これらおよび他の特徴、利点は添付の図面
と共に以下の詳細な説明を参照することによりさらによ
く理解できるであろう。

【００１６】

【実施例】第１の態様においては、本発明はＡＥＳ−Ｅ
ＢＵまたはＣＰ−３４０フォーマットで複数のデータ値
を受信し、該複数のデータ値を処理し、かつ該データ値
を所定のフォーマットで通信するためのインタフェース
受信機を提供する。ここに述べられた受信機は左チャネ
ルオーディオ信号に対応する第１の４ビットデジタルノ
ンオーディオ情報値を右チャネルオーディオ信号に対応
する第２の４ビットデジタルノンオーディオ情報値と鎖
状につなぎノンオーディオ情報バイトを形成する。その
後、該ノンオーディオ情報バイトはデータ処理システム
において通常用いられている形式となる。従って、ノン
オーディオ情報値の直列送信および並列送信の双方が本
発明によって単純化される。送信の間、受信機によって
送信される各バイトのデジタルデータはオーディオまた
はノンオーディオデジタル情報を含み、かついずれのビ
ットも未使用とならない。左チャネルおよび右チャネル
のオーディオ信号のノンオーディオデジタル情報値の連
鎖は、デジタル信号プロセッサのような、データ処理シ
ステムによってより容易に用いられるフォーマットでノ
ンオーディオデジタル情報値を提供する。ノンオーディ
オデジタル情報が単一の期間で処理できる単一バイトの
フォーマットで与えられる時、必要なメモリ記憶、シフ
トまたは割込み処理動作の数は最小になる。

【００１７】図１には本発明に係わるインタフェース受
信機システム１０の１つの構成が示されている。インタ
フェース受信機システム１０はデジタルオーディオソー
ス１２と記憶回路２４との間で複数のデジタルデータ値
を通信する。インタフェース受信機システム１０はまた
インタフェース受信機１６を有する。インタフェース受
信機１６は一般にマンチェスタデコーダ３０、シフトレ
ジスタ３２、およびシフトレジスタ３８を含む。

【００１８】ここに述べられた本発明の構成において
は、デジタルオーディオソース１２の出力は変調された
デジタルデータ信号をインタフェース受信機１６の入力
に与える。インタフェース受信機１６はその後直列デジ
タルデータ導体１７を介して記憶回路２４と通信する。
インタフェース受信機１６は図２により詳細に示されて
いる。

【００１９】図１に示された本発明の構成においては、
デジタルオーディオソース１２はコンパクトディスク
（ＣＤ）プレーヤまたはデジタルオーディオテープ（Ｄ
ＡＴ）プレーヤのような任意のデジタル送信機として実
施できる。さらに、プロフェッショナルの録音機器もま
たデジタルオーディオソース１２によって与えられる機
能を達成するために使用できる。動作の間、デジタルオ
ーディオソース１２の出力は複数のデジタルオーディオ
およびノンオーディオ情報を変調されたデジタルデータ
信号を介してインタフェース受信機１６の入力に与え
る。変調されたデジタルデータ信号は複数のデジタルオ
ーディオおよびノンオーディオ情報をＣＰ−３４０また
はＡＥＳ−ＥＢＵのような直列フォーマットで転送す
る。

【００２０】ＣＰ−３４０およびＡＥＳ−ＥＢＵフォー
マットの双方において、複数のデジタルオーディオおよ
びノンオーディオ情報はマンチェスタ符号化されかつ一
連のフレームで送信される。マンチェスタ符号化は複数
のデジタルオーディオおよびノンオーディオ情報で送信
される情報がソース周波数のいずれかの１つの周期にお
けるローの値からハイの値への、あるいはその逆の遷移
に含まれることができるようにする。前記複数のデジタ
ルオーディオおよびノンオーディオ情報の各々は典型的
にはソース周波数によって周期的にサンプルされかつ２
の補数（ｔｗｏ′ｓ ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ）のデータ
の左または右チャネルのいずれかに形成される。左およ
び右チャネルは各々オーディオおよびノンオーディオ情
報の双方を有するサブフレームを形成する。

【００２１】左チャネル情報のための１つと右チャネル
情報のための第２のものとの、２つのサブフレームは順
次ソース周波数の任意の１つの周期において送信され
る。２つのサブフームはまたフレームと称される。ＣＰ
−３４０およびＡＥＳ−ＥＢＵフォーマットにおいて
は、各々のサブフレームは所定の数のタイムスロットを
有し、この場合各タイムスロットはオーディオまたは制
御情報のデータビットに対応する。典型的には、各サブ
フレームのデータビットの第１のグループはプリアンブ
ルビットである。プリアンブルビットは受信機システム
１０をデジタルオーディオソース１２のソース周波数に
同期させるために符号化される。各サブフレームの第２
のグループのデータビットはオーディオデータ情報を２
の補数形式で転送する。各サブフレームの第３のグルー
プのデータビットはノンオーディオ、あるいは制御情報
を転送する。第１のノンオーディオビットは一般に有効
性（Ｖ）ビットと称される。Ｖビットは前のオーディオ
データ情報が受信機システム１０に何らのエラーもなし
に送信されたか否かを示す。Ｖビットはオーディオデー
タ情報が有効である時に論理０でありかつオーディオデ
ータ情報がエラーと共に送信された時に論理１である。
引続き第２のノンオーディオビットとしてユーザ（Ｕ）
データビットがある。Ｕビットは左または右オーディオ
チャネルのいずれかに関連するユーザデータを含む。第
３のノンオーディオビットはチャネルステータス（Ｃ）
ビットである。Ｃビットはオーディオおよびノンオーデ
ィオ情報の送信を制御するために１群のデータビットを
形成するために使用される。左および右オーディオチャ
ネルの各々のために、１９２の連続するフレームの各々
のＣビットをアクセスすることによりブロックが形成さ
れる。このブロックの開始はこれらサブフレームのプリ
アンブルによって識別される。サブフレームの第４のノ
ンオーディオビットはパリティ（Ｐ）ビットである。Ｐ
ビットは現在送信されているサブフレームが偶数パリテ
ィを有することを示す。従って、Ｐビットは送信エラー
を容易に検出するために使用されかつチャネルの信頼性
を判定するために使用できる。

【００２２】インタフェース受信機１６においては、変
調されたデジタルデータ信号がマンチェスタデコーダ３
０に接続されて直列的に複数のオーディオおよびノンオ
ーディオ情報値をソース周波数で提供する。マンチェス
タデコーダ３０は前記複数のデジタルオーディオおよび
ノンオーディオ情報値の左および右チャネルの各々のプ
リアンブルビットを使用してそれ自体を複数のオーディ
オおよびノンオーディオ情報値のソース周波数に同期さ
せる。複数のデジタル情報値のソース周波数に同期した
後、マンチェスタデコーダ３０はオーディオおよびノン
オーディオ情報の残りの部分の各ビットを論理ハイまた
は論理ローの値にデコードする。デコードされたデータ
値の各々は次に直列的に「デコードされたデータ」と名
付けられた信号によってシフトレジスタ３２の入力に転
送される。

【００２３】デコードされたデータ信号はまず変調され
たデジタルデータ信号によって与えられる複数のデジタ
ル情報値の内の所定の１つの左チャネルに対応する第１
のオーディオおよびノンオーディオデータ値をシフトレ
ジスタ３２の入力に転送する。デコードされたデータ信
号は次に前記複数のデジタル情報値の所定の１つの右チ
ャネルに対応するオーディオおよびノンオーディオデー
タ値をシフトレジスタ３２の入力に転送する。複数のデ
ジタル情報値の内の所定の１つの左および右チャネルの
双方に対応するオーディオおよびノンオーディオ情報値
の受信に応じて、シフトレジスタ３２は複数の両方の左
チャネルおよび右チャネルオーディオ情報値をシフトレ
ジスタ３８の第１の複数の入力に転送する。複数の左チ
ャネルオーディオ情報値は“ＡＬ０”〜“ＡＬＸ”と名
付けられており、ここでＸは左チャネルオーディオ情報
値の所定の数に等しい整数値である。同様に、複数の右
チャネルオーディオ情報値は“ＡＲ０”〜“ＡＲＸ”と
名付けられている。複数の左チャネルおよび右チャネル
オーディオ情報値は並列にオーディオデータバス３６を
介して転送される。引続き、シフトレジスタ３２は複数
の両方の左チャネルおよび右チャネルノンオーディオ情
報をシフトレジスタ３８の第２の複数の入力に転送す
る。複数の左チャネルノンオーディオ情報値は“ＮＡＬ
０”〜“ＮＡＬＹ”と名付けられており、ここでＹは左
チャネルノンオーディオ情報値の所定の数に等しい整数
値である。同様に、複数の右チャネルノンオーディオ情
報値は“ＮＡＲ０”〜“ＮＡＲＹ”と名付けらていい
る。複数の左チャネルおよび右チャネルノンオーディオ
情報は連結されかつ並列にノンオーディオデータバス３
４を介して転送される。

【００２４】左チャネルおよび右チャネルオーディオお
よびノンオーディオ情報の双方を受信すると、シフトレ
ジスタ３８は直列的に左チャネルオーディオ情報、右チ
ャネルオーディオ情報、左チャネルノンオーディオ情
報、および次に右チャネルノンオーディオ情報を直列デ
ジタルデータ導体１７を介して記憶回路２４に転送す
る。

【００２５】シフト記憶レジスタ３８は伝統的なシフト
レジスタ回路として実施できる。同様に、記憶回路２４
は広範囲の回路を用いて実施できる。例えば、記憶回路
２４は、デジタル信号プロセッサのような、メモリ回路
を備えたデータ処理システムとして実施できる。さら
に、記憶回路２４はシグマ−デルタＡ／Ｄ変換器のよう
な、より複雑でない回路として実施できる。

【００２６】第２の態様においては、インタフェース送
信システム４０は本発明に従って次のように構成され
る。インタフェース送信システム４０は、左オーディオ
情報値、右オーディオ情報値、および次に鎖状につなが
れたノンオーディオバイトが直列的に送信される、ここ
に説明する直列データバスプロトコルで複数のデジタル
データ値を受信する。インタフェース送信機は次に複数
のデジタルデータ値を処理しかつ該デジタルデータ値
を、ＡＥＳ−ＥＢＵまたはＣＰ−３４０直列データバス
フォーマットで、デジタルオーディオ受信機、またはシ
ンク（ｓｉｎｋ）、に通信する。該送信機は左チャネル
オーディオ信号に対応する第１のデジタルノンオーディ
オ情報値を右チャネルオーディオ信号に対応する第２の
デジタルノンオーディオ情報値から分離する。その後、
左チャネルノンオーディオ情報値は左オーディオ情報値
と連結され、右チャネルノンオーディオ情報値は右オー
ディオ情報値と連結され、そしてこのデジタル情報はＡ
ＥＳ−ＥＢＵおよびＣＰ−３４０直列データバスフォー
マットの双方に従って転送される。

【００２７】図３には本発明の第２の態様に係わるイン
タフェース送信機システム４０の構成が示されている。
インタフェース送信機システム４０は記憶回路４２、イ
ンタフェース送信機４４、およびデジタルオーディオシ
ンク（ｓｉｎｋ）４６を有する。インタフェース送信機
４４は複数のデジタルデータ値を記憶回路４２とデジタ
ルオーディオシンク４６との間で通信する。インタフェ
ース送信機４４は概略的に第１のシフトレジスタ４８、
第２のシフトレジスタ５４、および変調器５６を含む。

【００２８】本発明の第２の実施例においては、複数の
デジタルオーディオ情報値が直列デジタルデータ導体１
７を介して記憶回路２４の入力に送信される。複数のデ
ジタルオーディオ情報値は前に述べた直列データバスプ
ロトコルによって送信される。直列データバスプロトコ
ルは左オーディオ情報値、右オーディオ情報値、および
次に鎖状に連結されたノンオーディオ情報値を送信する
ことによって形成される。記憶回路２４は複数のデジタ
ルオーディオ情報値の各々を所定の記憶位置（図示せ
ず）に格納する。

【００２９】所定の時点で、記憶回路２４は複数のデジ
タルオーディオ情報値の各々を直列デジタルデータ導体
４２を介してインタフェース送信機４４の入力に与え
る。インタフェース送信機４４の出力は変調されたデジ
タルデータ信号をデジタルオーディオシンク４６の入力
に与える。インタフェース送信機４４は図４にさらに詳
細に示されている。

【００３０】インタフェース送信機４４においては、直
列デジタルデータ導体４２がシフトレジスタ４８の入力
に接続されている。直列デジタルデータ導体４２は直列
的に複数のデジタルオーディオおよびノンオーディオ情
報を前に述べた直列フォーマットでシフトレジスタ４８
に提供する。

【００３１】左および右チャネルオーディオおよびノン
オーディオ値の各々を受信すると、シフトレジスタ４８
はそれぞれ左チャネル情報値および右チャネル情報値を
シフトレジスタ５４の第１の複数の入力および第２の複
数の入力に提供する。左チャネルオーディオ情報値は
“ＡＬ０”〜“ＡＬＸ”と名付けられた複数のＸ信号を
介して出力される。同様に、左チャネルノンオーディオ
情報値は“ＮＡＬ０”〜“ＮＡＬＹ”と名付けられた複
数のＹ信号を介して出力される。Ｘはオーディオ情報値
の所定の数に等しい整数値であり、かつＹはノンオーデ
ィオ情報値の所定の数に等しい。さらに右チャネルオー
ディオ情報値は“ＡＲ０”〜“ＡＲＸ”と名付けられた
複数のＸ信号を介して出力され、かつ右チャネルノンオ
ーディオ情報値は“ＮＡＲ０”〜“ＮＡＲＹ”と名付け
られた複数のＹ信号を介して出力される。

【００３２】それぞれＡＬ０〜ＡＬＸ信号によってかつ
ＮＡＬ０〜ＮＡＬＹ信号によって転送される、複数の左
チャネルオーディオおよびノンオーディオ情報値は連結
されかつ引続き並列にシフトレジスタ５４の第１の複数
の入力に転送される。これら連結された左チャネル情報
値は左チャネルデータバス５０を介して転送される。同
様に、それぞれＡＲ０〜ＡＲＸ信号によってかつＮＡＲ
０〜ＮＡＲＹ信号によって転送される、複数の右チャネ
ルオーディオおよびノンオーディオ情報値は連結されか
つまた並列にシフトレジスタ５４の第２の複数の入力に
転送される。連結された右チャネル情報値は右チャネル
データバス５２を介して転送される。

【００３３】連結された左および右チャネル情報値の双
方を受信すると、シフトレジスタ５４は直列的に左およ
び右チャネル情報値の各々を「復調されたデジタルデー
タ」と名付けられた信号によって変調器５４の入力に送
信する。この復調されたデジタルデータ信号はその情報
値をＡＥＳ−ＥＢＵまたはＣＰ−３４０直列データバス
フォーマットで変調器５６に提供し、それにより左チャ
ネルオーディオおよびノンオーディオ情報値が最初に送
信され、次に右チャネルオーディオおよびノンオーディ
オ情報値が送信される。

【００３４】変調器５４は復調されたデジタルデータ信
号を介して転送されたデジタルオーディオ情報値を変調
して「変調されたデジタルデータ」と名付けられた信号
を提供する。変調されたデジタルデータ信号を介して転
送されたデジタルオーディオ情報値はＡＥＳ−ＥＢＵま
たはＣＰ−３４０直列データバスフォーマットによって
デジタルオーディオシンク４６に転送される。

【００３５】以上のように、複数のデジタルオーディオ
およびノンオーディオデータ値を所定の直列データバス
フォーマットで通信するための回路が提供された。ここ
に説明された例においては、前記所定の直列データバス
フォーマットは左チャネルに対応するオーディオデータ
の転送、右チャネルに対応するデジタルオーディオデー
タの転送、および次に左および右チャネルの双方に対応
する１バイトのデジタルノンオーディオデータの転送を
必要とする。

【００３６】左および右チャネルの各々のノンオーディ
オ成分は典型的には４ビットを有する。従って、組合わ
された時、連結したノンオーディオ情報値は１バイトを
形成する。デジタルノンオーディオデータの前記バイト
における各ビットが情報を転送するために使用されるか
ら、ここで述べられた所定の直列バスプロトコルはノン
オーディオデータを転送するための非常に効率のよい方
法を提供する。何らのビットも左および右チャネルノン
オーディオ情報の双方の転送において浪費されない。さ
らに、ノンオーディオ情報が１バイトの形式で転送され
るから、通常左および右チャネルのノンオーディオ情報
を別々に記憶しかつ処理するために使用されるソフトウ
ェアのインタフェースプログラムが今や左および右チャ
ネルのノンオーディオ情報を同時に処理することができ
る。従って、ノンオーディオデータにサービスするため
に用いられる処理時間がより短くなる。節約された処理
時間はしばしばリアルタイムのデータ処理システムにお
いては重要なものである。

【００３７】さらに、ノンオーディオ情報はバイト形式
で転送されるから、ノンオーディオ情報の該バイトは記
憶回路２４によって容易に直列的にまたは並列的に受信
できる。並列的に転送された場合は、ノンオーディオの
単一の転送は、左および右チャネルのノンオーディオデ
ータが別々に転送された場合に必要となる２つまたはそ
れ以上の周期に対して、ソース周波数の１つの周期（ｐ
ｅｒｉｏｄ）を必要とするのみである。同様に、バイト
フォーマットで転送された場合には、単一のハードウェ
アシステムとのインタフェースの制御の複雑さが単純化
される。例えば、情報が記憶回路２４から読出されるの
みであると仮定する。従って、記憶回路２４はリードオ
ンリメモリ（ＲＯＭ）として実現できる。クロック信号
及び所定の複数のデジタルデータ値のブロックの初めを
示す信号は記憶回路２４からのノンオーディオデータを
インタフェース送信機システム４０に転送するのに十分
なものである。もしノンオーディオデータが２つの別個
の時間に転送されれば、左チャネルに関連するノンオー
ディオデータが転送される時および右チャネルに関連す
るノンオーディオデータが転送される時を示すために付
加的な制御信号が必要になる。従って、連結された左お
よび右チャネルのノンオーディオ情報のバイト形式は、
ＲＯＭまたはＥＰＲＯＭ（電気的プログラム可能リード
オンリメモリ）のような、単純なハードウェアシステム
からの情報の転送を簡単にする。

【００３８】ノンオーディオデータのバイトフォーマッ
トはまた容易に時分割多重システムにおいて実施でき
る。時分割多重システムは第１の所定のタイプの情報が
所定の時点でデータ処理システムの１つの入力または複
数の入力に与えられるようにすることができる。次に、
第２の所定のタイプの情報が第２の所定の時点でデータ
処理システムの同じ入力または同じ複数の入力に与えら
れる。この場合、オーディオ情報が前記第１の時点で提
供され、かつノンオーディオ情報が前記第２の時点で提
供される。典型的には、時分割多重をサポートするデー
タ処理システムは８ビットまたは１バイトの何倍かであ
るタイムスロット長を有する。従って、オーディオ及び
ノンオーディオ情報は該データ処理システムの同じピン
を介して入力できる。もしノンオーディオデータが別に
転送されれば、該ノンオーディオデータが同じピンを介
して入力できるようにするためには別のかつ通常やっか
いなインタフェースが必要である。再び、データ処理シ
ステムがノンオーディオ情報の左および右チャネルを受
信することができるようにするために付加的な制御信号
または複雑なソフトウェアのインタフェースプログラム
が必要になるであろう。

【００３９】もし記憶回路２４がデジタル信号プロセッ
サとして実施されれば、ノンオーディオ情報のバイトフ
ォーマットは産業上定められている直列通信インタフェ
ース標準の直列プロトコルによってうまく作動する。特
に、直列通信インタフェース標準は８個のサンプリング
エッジを有するゲートされた（ｇａｔｅｄ）クロックを
有する。従って、ノンオーディオ情報のバイトの８ビッ
トはデジタル信号プロセッサにおいてオーディオ情報を
ノンオーディオ情報から分離するために通常必要とされ
る余分のシフト、マスクおよび論理操作を加えることな
しに受信される。同様に、多くのデジタル信号プロセッ
サはデジタルオーディオおよびノンオーディオ情報を一
度に１バイトずつ記憶する。従って、ここに述べられて
いるノンオーディオ情報のバイトフォーマットは容易に
デジタル信号プロセッサによって処理できる。

【００４０】左チャネルおよび右チャネルノンオーディ
オ情報値が連結されて１バイトのノンオーディオ情報を
形成する直列プロトコルはデジタルオーディオソースか
ら記憶装置または処理回路へのデジタルオーディオおよ
びノンオーディオ情報を通信するための独特なかつ効率
のよい方法を提供する。デジタルオーディオおよびノン
オーディオ情報は容易に使用可能な形式で記憶装置また
は処理回路に転送される。記憶装置または処理回路はも
はや左チャネルおよび右チャネルのノンオーディオ情報
の送信を分離できるようにするためにハードウェアのイ
ンタフェース回路またはソフトウェアプログラムを設け
る必要はない。

【００４１】図１に示される受信機インタフェースシス
テム１０および図３に示される送信機インタフェースシ
ステム４０の双方はデジタルオーディオソースと記憶回
路またはデータ処理システムの間でのより効率のよい通
信を効率的な直列オーディオデータバスのプロトコルを
提供することによって可能にすることが理解されるべき
である。ここで述べられた本発明の構成は実例によって
のみ与えられているが、ここに述べられた機能を実行す
るために多くの他の構成も可能である。例えば、受信機
インタフェースシステム１０および送信機インタフェー
スシステム４０は組合わされて同じ回路内で送受信機回
路として実施できる。さらに、デジタルオーディオソー
ス１２は任意のデジタルオーディオ情報の発生源として
実施できる。コンパクトディスクプレーヤ、デジタルオ
ーディオテーププレーヤ、あるいはプロフェッショナル
用の記録のための送信機はすべて同様に上に述べた本発
明の構成において良好に機能する。マンチェスタデコー
ダ３０においては、マンチェスタデコーダの標準の構成
が使用できる。さらに、シフトレジスタの従来の構成を
用いて各シフトレジスタ３２，３８，４８および５４を
実現できる。記憶回路２４は広範囲の回路で実現でき
る。例えば、記憶回路２４はメモリを有する任意のデー
タ処理システムとして実現できる。同様に、記憶回路２
４はその複雑さにおいて、ＲＯＭのような簡単なシステ
ムからデジタル信号プロセッサのようなより複雑なシス
テムまでの複雑さで実現できる。シグマ−デルタＡ／Ｄ
変換器もまた記憶回路２４を実現するために使用でき
る。さらに、変調器５６は標準の変調回路を用いて実現
できる。

【００４２】さらに、ここに述べた本発明の構成におい
て、図１のインタフェース受信機１６によってかつ図３
の記憶回路２４によって与えられる複数のデジタルデー
タ値の直列プロトコルは、左チャネルオーディオ情報
値、右チャネルオーディオ情報値、および次に連結され
たノンオーディオ情報値を直列デジタルデータ導体１７
を介して順次直列的に転送することにより形成される。
本発明の他の実施例においては、鎖状につながれたノン
オーディオ情報値は左または右チャネルオーディオ情報
値なしに転送できる。さらに、鎖状につながれたノンオ
ーディオ情報値はまた左および右チャネルオーディオ値
の一方または双方が直列に転送される一方で、並列に転
送できる。左チャネルオーディオ情報値、右チャネルオ
ーディオ情報値、および連結されたノンオーディオ情報
値を転送するために広範囲の種々の方法が使用できる。

【００４３】以上のように本発明の原理が説明された
が、当業者には以上の説明は実例によってのみ行なわ
れ、かつ本発明の範囲を制限するものでないことが明ら
かに理解されるべきである。従って、添付の特許請求の
範囲により、本発明の真の精神および範囲内にある本発
明のすべての変形をカバーすることを意図している。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、高いオ
ーバヘッドコストおよび処理時間を要することなくオー
ディオおよびノンオーディオデジタル情報が容易に送信
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるデジタルオーディオ情報をデジ
タルオーディオソースから記憶回路に転送するための通
信システムを示すブロック図である。

【図２】図１の通信システムにおいて使用されるインタ
フェース受信機を示すブロック図である。

【図３】本発明に係わるデジタルオーディオ情報を記憶
回路からデジタルオーディオシンクに転送するための通
信システムを示すブロック図である。

【図４】図３の通信システムにおいて使用されるインタ
フェース送信機を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０ インタフェース受信機システム １２ デジタルオーディオソース １６ インタフェース受信機 ２４ 記憶回路 ３０ マンチェスタデコーダ ３２，３８ シフトレジスタ ３４ ノンオーディオデータバス ３６ オーディオデータバス ４０ 送信機インタフェースシステム ４４ インタフェース受信機 ４６ デジタルオーディオシンク ４８，５４ シフトレジスタ ５０ 左チャネルデータバス ５２ 右チャネルデータバス ５６ 変調器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・エル・ワーニモント アメリカ合衆国イリノイ州60067、パラタ イン、ノース・レイク・ショア・ドライブ 440

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタルオーディオ情報を通信するため
   の回路（１０）であって、 第１の複数のデジタルオーディオ情報値を第１のデータ
   フォーマットで提供するためのデジタルオーディオソー
   ス（１２）であって、前記第１の複数のデジタルオーデ
   ィオ情報値の各々はデータ成分および制御成分を有する
   もの、 前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値を受信して
   該第１の複数のデジタル情報値を第２のデータフォーマ
   ットで送信するか（１６）あるいは第２の複数のデジタ
   ルオーディオ情報値を前記第２のデータフォーマットで
   受信しかつ該第２の複数のデジタルオーディオ情報値を
   前記第１のデータフォーマットで受信するか（４４）あ
   るいは両方を行なうためのインタフェース手段であっ
   て、前記第２のデータフォーマットは前記インタフェー
   ス手段により少なくとも１つの鎖状に連結された制御値
   を選択的に送信することにより形成され、前記インタフ
   ェース手段は前記連結された制御値を前記第１の複数の
   デジタルオーディオ情報値の内の第１の値の制御成分お
   よび前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値の内の
   前記第２の値の制御成分を連結することにより形成し、
   前記インタフェース手段は前記デジタルオーディオソー
   ス（１２）に結合されて前記第１の複数のデジタルオー
   ディオ情報値を受信するもの、そして前記インタフェー
   ス手段に結合され前記第２のデータフォーマットで前記
   第２の複数のデジタルオーディオ情報値を選択的に記憶
   しかつ提供する記憶手段（２４）、 を具備することを特徴とするデジタルオーディオ情報を
   通信するための回路（１０）。
2. 【請求項２】 デジタルオーディオ情報を通信するため
   の方法であって、 第１の複数のデジタルオーディオ情報値を第１のデータ
   フォーマットで提供する段階（１２）であって、前記第
   １の複数のデジタルオーディオ情報値の各々はデータ成
   分および制御成分を有するもの、 前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値を受信しか
   つ該第１の複数のデジタルオーディオ情報値を第２のデ
   ータフォーマットで送信するか（１６）あるいは第２の
   複数のデジタルオーディオ情報値を前記第２のデータフ
   ォーマットで受信しかつ該第２の複数のデジタルオーデ
   ィオ情報値を前記第１のデータフォーマットで送信する
   か（４４）、あるいは両方を行なうためのインタフェー
   ス手段を提供する段階であって、前記第２のデータフォ
   ーマットは前記インタフェース手段により少なくとも１
   つの鎖状に連結され制御値を選択的に送信することによ
   り形成され、前記インタフェース手段は前記連結された
   制御値を前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値の
   内の第１の値の制御成分および前記第１の複数のデジタ
   ルオーディオ情報値の内の第２の値の制御成分を連結す
   ることにより形成し、前記インタフェース手段は前記デ
   ジタルオーディオソースに結合されて前記複数のデジタ
   ルオーディオ情報値を受信するもの、そして記憶手段
   （２４）を前記インタフェース手段に結合して前記第２
   の複数のデジタルオーディオ情報値を前記第２のデータ
   フォーマットで選択的に記憶しかつ提供する段階、 を具備することを特徴とするデジタルオーディオ情報を
   通信する方法。
3. 【請求項３】 デジタルオーディオ情報を通信するため
   の回路であって、 第１の複数のデジタルオーディオ情報値を第１のデータ
   フォーマットで提供するためのデジタルオーディオソー
   ス（１２）であって、前記第１の複数のデジタルオーデ
   ィオ情報値の各々はデータ成分および制御成分を有する
   もの、 前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値を受信して
   該第１の複数のデジタルオーディオ情報値を第２のデー
   タフォーマットで送信する（１６）とともに第２の複数
   のデジタルオーディオ情報値を前記第２のデータフォー
   マットで受信しかつ該第２の複数のデジタルオーディオ
   情報値を前記第１のデータフォーマットで受信する（４
   ４）ためのインタフェース手段であって、前記第２のデ
   ータフォーマットは前記インタフェース手段により前記
   第１の複数のデジタルオーディオ情報値の内の左オーデ
   ィオチャネル値のデータ成分、前記第１の複数のデジタ
   ルオーディオ情報値の内の右オーディオチャネル値のデ
   ータ成分、および連結された制御値を送信することによ
   り形成され、前記インタフェース手段は前記連結された
   制御値を前記第１の複数のデジタルオーディオ情報値の
   内の前記左オーディオチャネル値の制御成分および前記
   第１の複数のデジタルオーディオ情報値の内の前記右オ
   ーディオチャネル値の制御成分を連結することにより形
   成し、前記インタフェース手段は前記デジタルオーディ
   オソースに結合されて前記第１の複数のデジタルオーデ
   ィオ情報値を受信するもの、そして前記インタフェース
   手段に結合され前記第２のデータフォーマットで前記第
   ２の複数のデジタルオーディオ情報値を選択的に記憶し
   かつ提供する記憶手段（２４）、 前記インタフェース手段に結合され第２の複数のデジタ
   ルオーディオ情報値を前記第１のデータフォーマットで
   受信するためのデジタルオーディオシンク（４６）、 を具備することを特徴とするデジタルオーディオ情報を
   通信するための回路。