JPS58144272A - デイジタル信号処理装置 - Google Patents

デイジタル信号処理装置

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JPS58144272A
JPS58144272A JP57025616A JP2561682A JPS58144272A JP S58144272 A JPS58144272 A JP S58144272A JP 57025616 A JP57025616 A JP 57025616A JP 2561682 A JP2561682 A JP 2561682A JP S58144272 A JPS58144272 A JP S58144272A
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    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
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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】 本発明は、ディジタルオーディオ信号やディジタルビデ
オ信号等のように、1ワードのビット数が比較的多く、
単位時間当シのワードレートが高イティジタル信号を実
時間(リアルタイム)処理するためのディジタル信号処
理装置に関し、特に、ディジタル信号処理動作実行中に
係数データの書き換えを可能とするものである。
近年、ディジタル変換された音響信号や映像信号等のデ
ィジタル信号に対して、各種のディジタル信号処理、た
とえば、ディジタルフィルタ、FFT(高速フーリエ変
換)、相関関数計算等の数値計算を実時間(リアルタイ
ム)で行なうことが一般的となυ、このようなリアルタ
イム処理用のディジタル信号処理装置(Digital
 Signal Pr0celiaOr1以下DSPと
いう。)がいくつか発表されている。これらのDSPの
特徴は、比較的長語長のALU(論理演算ユニット)や
乗算器等のハードウェアを有し、マイクロプログラム制
御されることである。そして、マイクロプロセッサ等t
−用いたホストコンピュータシステムにより、ディジタ
ル信号処理動作が管理され得るような構成を持つものが
多い。さらに、汎用性を高めるために、マイクロプログ
ラムメモリや係数メモリにRAM(ランダムアクセスメ
モリ)を用い、これらのメモリのデータを上記ホストコ
ンピュータシステムから転送し得るようにしたものも考
えられている。
ところで、このよりなりSPにおいて、たとえばマイク
ロプログラム実行中に上記係数データやマイクロ命令等
を書き換えて、リアルタイム処理機能の向上を図ること
が望まれているが、特に、係数データの書き換え途中に
データが不連続となることによる発振等の問題が生じ、
実現が困難である。
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもの
であり、上記DSP内のマイクロプログラム実行中に係
数メモリやマイクロプログラムメモリのデータの変更を
ポストコンピュータシステム側から行なうことができ、
しかも、係数データの不連続が生じることなく、発振等
の悪影響を防1]二し得るようなディジタル信号処理装
置の提供を目的としている。
すなわち、本発明に係るディジタル信号処理装置の特徴
は、ディジタル信号処理手順を指示するマイクロ命令が
格納されたマイクロプログラムメモリと、ディジタル信
号データに対しての演算を実行する際の係数データが格
納された係数メモリとを少なくとも備え、ホストコンピ
ュータシステムから見た上記マイクロプログラムメモリ
および係数メモリが一連のメモリとしてアクセスでき、
上記ホストコンピュータシステムからこの一連のメモリ
に対してデータ転送して書き込みが行なえる構造を有し
、上記係数メモリは、上記マイクロ命令によるディジタ
ル信号処理動作中にアクセス可能なメモリ範囲の全体に
対応するページを少なくとも2ページ有し、この係数メ
モリのページ選択を上記ホストコンピュータシステム側
から行なうとともに、これらのページの切換動作や上記
データ書き込み動作を、上記マイクロプログラムの特定
のマイクロ命令、たとえばリフレッシュ命令実行時に行
なうことである。
以下、本発明に係る好ましい実施例について、図面を参
照しながら説明する。
第1図は、本発明の一実施例となるディジタル信号処理
装置1 (Digital Signal Proce
ssor。
以下DSPという。)を用いた基本システム構成例を示
すブロック図である。この実施例において、たとえばD
SPlと、メモリ制御ユニット2 (Memory C
ontrol Unit、以下MCUという。)は、そ
れぞれLSI化された電子部品として用いられている。
ディジタル信号メモリ3は、たとえば1ワード24ビツ
トのディジタル信号を16にワード(16,384ワー
ド)又は64にワード(65゜536ワード)程度記憶
するものであp、D−RAM(ダイナミック−ランダム
アクセスメモリ)等が用いられる。ホストコンピュータ
システム4は、たとえばいわゆるマイクロプロセッサ等
を用いて構成されておシ、上記DSP1およびMCU2
によるディジタル信号処理動作を管理する。また、本実
施例においては、ホストコンピュータシステム4から、
DSP1内のインターフェース回路5を介し、マイクロ
プログラムメモリ6および係数メモリ7への書き込みが
可能となっている。
MCU2内部には、上記ディジタル信号メモリ3の各ワ
ードをアクセスするためのアドレス制御部8が設けられ
ている。このアドレス制御部8は、インクリメンタやコ
ンパレータ等を含み、DSPlのシーケンス制御部9か
らの各梅制御信号に応じて動作制御される。この他、M
CU2内には、ホストコンピュータシステム4との間で
信号を送受するためのインターフェース回路10や、ス
クラッチパッドメモリ11等が設けられている。
このような第1図に示すDSPIを用いたシステムにお
いて、信号処理の対象となるディジタル信号としては、
たとえばPCMオーディオ信号やディジタルビデオ信号
等が考えられており、アナログ信号の1サンプリング値
をディジタル信号の1ワードに対応させる際に、たとえ
ば14ビツトあるいは16ビツト程度で量子化している
。ところで、この1ワード14ビツトあるいは16ビツ
ト程度のディジタル信号に対して、係数を乗算した場合
にビット数が増大することを考慮して、DSPlを用い
たンステムでは、たとえば1ワード24ビツトのディジ
タル信号を取り扱い得るように構成している。
ここで、第2図はDSPI内部のより具体的な回路構成
例を示すブロン”り回路図である。これらの第1図およ
び第2図において、DSP1内部には、24ビツトのデ
ータバスDBが配設されておシ、このデータバスDBは
、演算処理部20、入力レジスタ11、出力レジスタ1
3、およびディジタル信号入出力ポート14に接続され
ている。
入力レジスタ12は、データ入力端子16からのシリア
ルデータを24ビツトパラレルデータに変換り、 チー
y’−タバスDBに乗せ、出力レジスタ13はデータバ
スDBからの24ビツトパラレルデータをシリアルデー
タに変換してデータ出力端子17から出力するものであ
る。演算処理部2o内には、少なくともALU(論理演
算ユニット)21および乗算器22が設けられておシ、
これらのALU21、乗算器22に関連して、マルチプ
レクサ23が設けられている。また、上記演算処理部2
0での処理動作の際の中間データ等を一時的に格納する
いわゆるスクラッチパッドメモリとしてのデータメモリ
30やテンポラリレジスタ32が設けられている。デー
タメモリ30は、1ワード24ビツトでたとえば256
ワ一ド程度の記憶容量としている。次に、乗算器22で
の乗数となる係数データはたとえば1ワード12ビツト
であるが、この係数データを記憶格納する係数メモリ7
は、たとえば1ワード16ピツトで構成され、512ワ
ードを1ページとして2ペ一ジ分(16ビツトX102
4ワード)を記憶可能としている。
この係数メモリ7の各ワードは、係数ポインタ72から
のアドレス情報によりアクセス可能である。
この係数メモリ7の出力端子は、乗算器22やマルチプ
レクサ23のそれぞれの係数データXを入力するための
端子に接続され、この接続点は、両方向バッファゲート
41を介し上記24ビツトのデータバスDBに接続され
ている。また、データバスDBは、両方向バッファゲー
ト42を介し、乗算器22の被乗数データYを入力する
ための端子、データメモリ30の出力端子、およびテン
ポラリレジスタ32の入力端子にそれぞれ接続されてい
る。マルチプレクサ23には、上記係数データXの入力
端子の他に、テンポラリレジスタ32からの出力データ
TPO入力端子、乗算器22からの乗算データPの入力
端子、およびこの乗算データを右方向(下位方向)に1
2ビツト論理シフト(11ビツト算術シフト)シたデー
タPPの入力端子が設けられており、このマルチプレク
サ23の出力がALU(論理演算ユニット)21に送ら
れている。ALU21には、ビットシフト処理用のシフ
トロジック25−が設けられている。とのALU21で
の演算処理に応じて変化するフラグの内容が、ステータ
スレジスタ26に格納され、演算結果としての24ビツ
トのディジタルデータは、バッファゲート43を介して
データバスDBにまた、マルチプレクサ33を介してデ
ータメモリ30に、それぞれ送られている。このマルチ
プレクサ33の他方の入力端子には、テンポラリレジス
タ32からの出力データTPが送られている。
次に、マイクロプログラムメモリ6は、DSP1内の各
部回路での処理手順を指示するいわゆるマイクロプログ
ラムが格納されており、シーケンサ91からのアドレス
信号によシ上記マイクロプログラムのマイクロ命令が順
次読み出される。このマイクロ命令は、たとえば32ビ
ツトのワード長を有し、パイプラインレジスタ62を介
して命令データバスIDHに送られる。ここで、マイク
ロ命令の1ワード32ビツトは、いくつかのフィールド
に区分されており、たとえば直接(イミディエイト)デ
ータが配置されるフィールド、データメモリ30を制御
するフィールド、ALU21を制御するフィールド、シ
ーケンサ91を制御するフィールド等が設けられている
。そして、マイクロ命令中のイミデイエイトデータはバ
ッファゲート44を介してデータバスDBに送られ、デ
ータメモリ30の制御用データは、マルチプレクサ34
を介してデータメモリ30の下位アドレス入力ボートに
送られる。シーケンサ91は、マイクロ命令中のシーケ
ンサ制御データおよびステータスレジスタ26からのス
テータスデータ〔フラグの状!裏等)によって、マイク
ロプログラムメモリ6中の次に読み出すべきアドレスが
決定される。
出力制御ロジック92は、前記MCU2を制御するだめ
の回路部であり、マイクロ命令によって動作制御される
。この出力制御ロジック92とシーク/す91とで第1
図のシーケンス制御部9を構成している。マイクロ命令
中には、この他、上記データメモリ30の上位アドレス
を指示するデータポインタ35をインクリメントするビ
ットや、上記係数ポインタ72をインクリメントするビ
ット等が含まれている。
次ニ、ホストコンピュータシステム4からのデータは、
1ワード8ビツトで構成され、これらの8ビツトのデー
タB。−B、は、インターフェース回路5を介してマイ
クロプログラムメモリ6や係数メモリ7に書き込むこと
ができる。
ここで、マイクロプログラムメモリ6および係数メモリ
7をホストコンピュータシステム4側から見たときのメ
モリマツプを第3図に示す。この第3図からも明らかな
ように、ホストコンピュータ側からは、1ワード8ビツ
ト(1バイト)で全4096ワード(2バイト)のメモ
リMRと晃ることかでき、12ビツトのアドレスA。−
Allによシバイト単位でのアクセスが可能である。こ
のメモリMRを2等分して、一方の2048バイト分、
すなわち、16進数表示でアドレス値が多000〜97
1Fを、上記プログラムメモリ6に対応する領域MPM
とし、他方の2048バイト分(同アドレス値が$80
0〜@FFF)を上記係数メモリ7に対応する領域CF
Mとしている。
また、係数メモリ領域CFMの2048バイトは、さら
に2等分して、一方の$800〜5BFFをベージ0と
し、他方の$COO〜$FFFをベージ1としている。
このように、ホストコンピュータ側からのアクセ不時に
は、12ビツトのアドレ−” A 6− A 11によ
fi$ 000〜$FFF(04096バイトをバイト
単位でアクセスし得るわけであるが、DSP1内部にお
いては、プログラムメモリ領域MPMはシーク/す91
によシアクセスされて32ビツトのマイクロ命令データ
I。〜I。
が同時に読み出され、係数メモリ領域CFMは係数ポイ
ンタ12によシアクセスされて16ビツトの係数データ
K。−に□、が同時に読み出される。
この場合、シーケンサ91からのアドレスとしては、上
記入2〜&、0に対応する9ビツトが用いられて、51
2ワード(1ワード32ビツト)のアクセスが行なわれ
、係数ポインタ72からのアドレスとしては、1ベージ
256ワードのアクセス用に上記A2〜A、に対応する
8ビツトが用いられる。この場合にアクセスされるベー
ジは、ホストコンピュータ側からのコントロールデータ
中のPAGEのビットの内容により決定される。
次に、−ホストコンピュータシステム4からの8ビツト
の信号は、2ピツトのモード切換信号R8O,R8Iに
より、4種類の互いに異なる内容の信号としてDSPI
に送られる。すなわち、第4図は、このモード切換に対
応する8ビツトの信号の内容を示す図であり、モード切
換信号R8O。
R8Iが「00」から「11」までの4つの切換状態ニ
対応して、データモードM。、上67−1ドレスモード
M1、下位アドレスモードM2、およびコントロールモ
ードM、04つのモードが示されている。この第4図か
らも明らかなよう(C1データ゛モードMoのときには
、ホストコンピュータシステム4からの8ビツトデータ
の各ビットB。〜B、は、上記領域MPMやCFM等に
実際に1き込まれるデータD。〜D、となり、上位アド
レスモードM1のときには、ビットBO〜B、がメモリ
MRをアクセスするための12ビツトアドレスのうちの
上位4ビツトのアドレスA、〜A11となシ、下位アド
レスモードM2のときには、ビットBo−87が下位1
2ビツトのアドレスA。〜A7となる。また、コントロ
ールモードM、のとき(・′Cは、上記8ビツトデータ
の各ビットB。−87は、それぞれ制御信号とし【用い
られ、たとえばピッ)B?は上記係数メモリ領域CFM
のページψノm制御信号PAGEとして用いられる。
ここで、このようなメモリMRIC対するホストコンピ
ュータシステム4からのデータ書き込み動作について、
第5図および第6図を参照しながら説明する。
まず第5図は、前記第1図や第2図に示すDSPl内の
、インターフェース回路5、プログラムメモリ6、係数
メモリ7の近傍の回路構成例を具体的に示すブロック回
路図である。この第5図のデータ入力ポート15B1チ
ツプセレクト入力端子15C1およびモード切換信号入
力端子15R。
、15Rtには、上記ホストコンピュータシステム4か
らの上記8ビツトデータB。〜B7、チップセレクト信
号C81および上記モード切換信号R8O,R8Iが、
それぞれ供給される。また、第5図のクロックパルス端
子19には、DSP1内部の動作タイミングの同期をと
るために、第6図に示すようなりロックパルスCPが供
給されている。
いま、上記ホストコンピュータシステム4からのデータ
転送を行なうために、チップセレクト信号C8を第6図
に示すように一旦1t、l(ローレベル)とし、時刻t
1で−H” (ハイレベル)に変化させると、この時刻
t1で第ルジスタ51がデータ入力ボート15Bからの
8ビツトデータB。
〜B7を取り込んで出力する。このチップセレクト信号
C8は、上記クロックパルスCPとは無関係のタイミン
グで変化するが、時刻t1以降の最初のクロックパルス
CPの前縁(立上り)の時刻t2で、7リツプフロツプ
53のQ出力が”H”からILIに変化する。このQ出
力は、クロックパルスCPの次の前縁の時刻t3までI
I、lを持続し、モードデコーダ52の端子G1に送ら
れる。モードデコーダ52は、端子15Ro  、15
R1のモード切換信号R−80,R81に応じて、上記
時刻t2からt、までの間だけ、各モードN1o1M1
゜M2−Msに対応する信号ラインのうちの1本の信号
ラインのみをアクティグとする。そして、データモード
M。のときには、8ビツトのデータラッチ回路55を動
作させて上記B。−87をラッチシ、コントロールモー
ドM、の、!:きKは、:I7)ロールデータラッチ回
路51を動作させて上記B。
〜B、のうちの必要なビットをラッチする。また、アド
レスラッチ回路56は、3個の4ビツトラッチ回路を用
いて、Ao −As  p A4〜A?  l As−
A11にそれぞれ対応させており、上位アドレスモード
M、のときには、A8〜Allに対応する1個の4ビッ
ト畏ツチ回路で上記B。〜B3をラッチし、下位アドレ
スモードM2のときには、八〇〜A8.A4〜A7に対
応する2個の4ビツトラッチ回路により上記B。−Bs
、Ba〜B、をそれぞれラッチする。これらのラッチ動
作のタイミングは、上記時刻t、となる。
ところで、第3図とともに説明したメモリマツプからも
明らかなように、データラッチ回路55からの1バイト
分のデータD。−D、は、上記マイクロ命令データ中の
I。−■、、1.〜11−116〜I23、又はI24
〜I 8+のいずれかのバイト、あるいは、上記係数デ
ータK。−に7、又はに8〜に3.のいずれかのバイト
に対応するものであり、この対応関係は、上記アドレス
中のA。HA 1 y A 11によって決定される。
すなわち、アドレスAllによりマイクロ命令データか
係数データかを決定でき、マイクロ命令データの場合に
は、アドレスA。
+AIにより32ビツト(4バイト)中のいずれのバイ
トかを決定でき、係数データの場合には、アドレスA。
により16ビツト(2バイト)中のいずれのバイトかを
決定できる。したがって、たとえば、アドレスラッチ回
路56からのアドレスAowA□、A1.をアドレスデ
コーダ58に送り、上記Io ”’Iy  −Is〜l
1is116〜I23sI24〜I、1.に0〜Ky−
Ka〜KI5の場合にそれぞれ対応する6個のデコード
出力を得て、このデコード出力によりデータラッチ回路
5・5の出力に接続された6個の8ビツトバツフアゲー
トのうちのいずれか1個を導通状態(能動状態)とすれ
はよい。これらの6個の8ビツトバツフアゲートは、4
個がマイクロ命令データのバイト選択回路65に、2個
が係数データのバイト選択回路75にそれぞれ設けられ
ている。
マイクロプログラムメモリ6や係数データメモI77は
、たとえばバイトを単位とするメモリ構造を有しており
、マイクロプログラムメモリ6は、512バイトのメモ
リを4個並列接続して512ワード/32ビツトの記憶
容量を実現し、係数メモリ7は、1024バイトメモリ
を2個並列接続して2ペ一ジ分の5127−ド/16ビ
ツトの記憶容kkを実現している。そして、マイクロプ
ログラムメモリ6の4個の512バイトメモリには、上
記バイト選択回路65の4個の8ビツトバツフアゲート
からの出力がそれぞれ送られ、係数データメモリ1の2
個の1024バイトメモリには、上記バイト選択回路7
5の2個の8ビツトバツフアゲートからの出力がそれぞ
れ送られる。次に、アドレスラッチ回路56からの12
ビツトアドレス出力A。−Allのうち、9ビツトのア
ドレス出力A2〜A1oは、9ビツトのバッファゲート
66を介してマイクロプログラムメモリ6のアドレスバ
スに送うれ、10ビツトの1アドレス出カA1〜Al7
1は、10ビツトのバッファゲート76を介して係数メ
モリ7の係数アドレスバスに送られる。
これらのバッフアゲ−)66.76は、たとえば、上古
ピマイクロプログラムの特定のマイクロ命令、たとえば
リフレッシュ命令実行時に反転スイッチング動作するよ
うなリフレッシュ信号REFR8Hに応じて信号通過状
態(能動状態)となり、それ以外ではハイインピーダン
ス(あるいは70−ティング)状態となるような、いわ
ゆるスリーステートバッファである。また、アドレスデ
コーダ58も、たとえば上記リフレッシュ信号REFR
8Hに応じて動作状態となり、6つのデコード出力のい
ずれか1つをアクティグとして、バイト選択回路65.
75の対応する1個の8ビツトバツクアゲート・のみを
信号通過状態とする。これらのバイト選択回路65.7
5内の各バッファゲートも、いわ豐るヌリーステートバ
ッフ、アである。
次に、シーケンサ91からは、上記アドレスA2〜A1
oに対応する9ビツトのプログラムメモリアドレスが出
力され、マイクロプログラムメモリ6の各ワードを順次
アクセスしてマイクロ命令を肌み出す。第6図には、上
記マイクロプログラムメモリ6から順次読み出されたマ
イクロ命令MPIを示しており、上記DSPI内の各回
路部やAtCU2等を制御するための一連の命令に、・
・・N−1、N、N+1 、・・・の番号を付している
。ここで、N番目の命令は、たとえば全32ビツト中の
リフレッシュ指命用のビットがアクティグとなっている
ようなリフレッシュ命令を含んでおシ、このリフレッシ
ュ命令によるリフレッシュ動作のために上記N番目の命
令の直後の命令がDSPI内部では無視されることを考
慮して、上記一連の実質的な処理制御用のN番目の命令
とN+1番目の命令との間に、ノーオペレーション命令
(N OP命令)を挿入している。
このような第6図において、クロックパルスCPに基づ
くクロックタイミングの時刻titで、上記マイクロプ
ログラムメモリ6からリフレッシュ命令を含む上記N番
目の命令が読み出され、これがパイプラインレジスタ6
2を介すことによって1クロック分だけ遅れ、次のクロ
ックタイミングの時刻t、2から時刻ttsまでの間の
1クロック期間で当該N番目の命令が実行される。この
時刻t12からt+stでの間においては、マイクロプ
ログラムメモリ6や係数メモ1J7tiDsP1の内部
動作に関連するシーケンサ91や係数ポインタ72から
のアクセスが禁止されるとともに、アドレスラッチ回路
56からのアドレスA。−Allによりアクセスされた
8ビツトのワードにデータラッチ回路55からの8ビツ
トデータが書き込まれるようなメモリアクセスモードと
なる。また、この時刻t12〜tin間では、マイクロ
プログラムメモリ61から読み出された32ビツトデー
タをパイプラインレ。
ジスタロ2にてラッチすることを禁止するような状態と
なり、パイプラインレジスタイネーブル信号(ただしE
hable信号)がIIHIl(ハイレベル)となる。
したがって、マイクロプログラムメモリ6から読み出さ
れた命令MPIの内、上記NOP命令(リフレッシュ命
令直後の命令)はパイプラインレジスタ62でラッチさ
れることが無く、パイプラインレジスタ62からの出力
は上記N番目の命令が時刻t□から時刻t141で持続
されることになる。
以上のように、たとえば時刻t1□〜t13間において
リフレッシュが実行され、上記リフレッシュ信号REF
R8Hがアクティグとなることにより、バッフアゲ−)
66.67が信号通過状態となってマイクロプログラム
メモリ6、係数メモリTのいずれか1ワードがアクセス
され、バイト選択回路65.75のいずれか1個のバッ
ファゲートが4g号通過状態となって、上記メモIJM
Rの4096バイトのうちのいずれか1バイト分のデー
タの書き込みが行なわれる。
ところで、DSP1内部のマイクロプログラム実行に応
じて係数メモリ7をアクセスするだめの係数ポインタ1
2は、上記アドレスA1〜A、に対応する9ビツトのア
ドレス出力を係数アドレスバスに送って、係数メモリ7
のいずれかのページの512ワードをアクセスするもの
であり、ページ0.1を指定するだめの上記アドレスA
 10に対応する信号は、上記コントロールモードM3
の時ノ上記ホストコンピュータシステム4からの8ピツ
トデータ中のビットB7に応じて出力される。
すなわち、上記コントロールモード時には、8ピツトデ
ータはコントロールデータラッチ回路57によシラツチ
され、ビットB7に応じて出力されるページ切換信号P
AGEは、D型フリップフロップT7のデータ入力端子
りに供給される。このD型フリップフロップT7のトリ
ガ入力端子Tには、上記マイクロプログラム中の特定の
命令、たとえばリフレッシュ命令実行時に反転スイッチ
ング動作するようなリフレッシュ信号RE F RS 
)iが供給され、このリフレッシュタイミングでデータ
入力端子りのデータが取り込まれてQ出力端子から出力
される。このQ出力は、バッファゲート78を介し、上
記アドレスAloとして上記係数アドレスバスに送られ
る。したがって、マイクロプログラム内の特定の命令、
たとえばリフレッシュ命令実行時にのみ、ホストコンピ
ュータシステム4からのコントロールデータの内容に応
じて上記ページ切換えが行なわれる。
次に、乗算器22における倍語長係数データの乗算動作
について第7図を参照しながら説明する。
この第7図において、被乗数となる24ビツトのディジ
タル信号データYに対して、上記倍語長24ビツトの係
数データを乗算する場合に、第1回目の乗算時には、2
4ピツト係数データの上位12ビツトに相当する係数デ
ータXHを乗算して全36ビツトの乗算結果Y−XII
を得て、この乗算結果の上位24ビツトを第1の乗算デ
ータPとして乗算器22から取り出す。次に、第2回目
の乗算時には、上記データYに対して上記24ビツトの
係数データの下位12ビツトに相当する係数データXt
、を乗算して得られる36ビツトの乗算結果を下位側に
12ビツトだけシフトさせて、第6図の仮想線に示す桁
位置に乗算結果Y−XLを配設し、この乗算結果の上位
12ビツトをサイン拡張して24ビツトの乗算データP
Pとして乗算器22から取シ出す。このときのサイン拡
張処理は、いわゆる2の補数表示されたディジタルデー
タのサインビット(最−E位ビット)を、拡張すべきビ
ット数だけ上位側に配設するものである。
I 1m ここで、第1表は上記サインビット拡張処理を説明する
ためのものでらシ、2の補数の2進数の4ビツト表示デ
ータを、同値のまま8ビツト表示データに変換する例を
示している。この第1表からも明らかなように、4ビツ
トデータの最上位のサインビットを、さらに上位側に4
ビツトだけ配設して、8ピツトの2の補数表示データを
得ることができる。このようにして、2回の乗算処理に
応じて順次帯られる2個の乗算データP、PPを、上記
マルチプレクサ23を介して論理演算ユニット21に送
って加算することにより、24ビツトの係数データを用
いた高精度乗算データを揚ることができる。この場合の
乗算処理時間としては、通常の12ビツト係数データを
用いる場合に比べて2倍となる程度であり、一般の倍精
度演算に比べて非常に高速に処理できる。また、乗算器
220回路規模としても、24ビツト×24ビツトの乗
算を直接実行する乗算器に比べて極めて小規模で済む。
以上の説明wらも明らかなように、本発明に係るディジ
タル信号処理装置によれば、マイクロプログラムメモリ
6および係数メモリ7が、第3図に示すように、ホスト
コンピュータシステム4側から見て連続した一連のメモ
IJMRとなっており、一種類のアドレスへ〇〜入、1
により任意にアクセスできるため、データ転送が容易か
つ確実に行なえる。また、係数メモリ7は、DSPIの
マイクロプログラム実行中にアクセス可能な全メモリ範
囲に対応するページを少なくとも2ページ有しており、
このページの切換えを、上記ホストコンピュータシステ
ム4からのコントロールデータ(りとえば上記コントロ
ールデードM3時のデータビットB、の内容)によって
制御しているため、従来のように一連の係数群の一部を
書き換えることによる発振等の悪影響を防止できる。こ
の場合、各ページの係数データについては、それぞれの
ページ内で発振防止条件等を満足するように設定してお
くことは勿論である。さら・に、ホストコンピュータシ
ステム4から上記メモリMRへのデータ書き込み動作や
上記ページ切換動作のタイミングは、マイクロプログラ
ム実行中における乗算、論理演算等のディジタル信号処
理動作とは無関係の特定のサイクル、たとえば、リフレ
ッシュ命令実行によるリフレッシュサイクル等に設けら
れているため、乗算動作中等に係数等が変化するような
不都合も防止される。
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、たとえば、ディジタル信号データや係数データの語
長は任意に予め設定すればよい。
また、データ書き込みやページ切換え動作のタイミング
は、リフレッシュサイクル内に設定する以外に、N0P
Cノーオペレーシヨン)実行サイクル、一時停止命令(
ポーズ命令等)の実行サイクル等のように、実際のディ
ジタル信号処理とはある程度無関係の命令実行サイクル
内に設定しても良い。この他、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で柚々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
図はすべて本発明に係る一実施例を説明するための図で
あり、第1図はDSP(ディジタル信号処理装置)を用
いた基本システム構成例を示すブロック図、第2図は該
DSPの内部構成を概略的に示すブロック図、第3図は
マイクロプログラムメモリおよび係数メモリのメモリマ
ツプを示す図、第4図はホストコンピュータシステムか
らのデータ転送時のモードと各データビットの内容を示
す図、第5図は上記DSPのインターフェース回路、マ
イクロプログラムメモリ、および係数メモリの近傍の具
体的回路構成例を示すプルツク回路図、第6図は第5図
の回路の動作を説明するためのタイムチャート、第7図
は上記DSP内の乗算器での乗算処理動作を説明するた
めの説明図である。 1・・・DSP(ディジタル信号処理装置)2・・・M
CU(メモリ制御ユニット)4・・・ホストコンピュー
タシステム 5・・・インターフェース回路 6・・・マイクロプログラムメモリ γ・・・係数メモリ 20・・・演算処理部 21・・・ALU(論理演算ユニット)22・・・乗掬
、器 51・・・1次レジスタ 52・・・モードデコーダ 55・・・データラッチ回路 56・・・アドレスラッチ回路 57・・・コントロールデータラッチ回路58・・・ア
ドレスデコーダ 65.75・・・バイト選択回路 17・・・Daミツリップフロッ プ許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池   晃

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ディジタル信号処理手順を指示するマイクロ命令が格納
    されたマイクロプログラムメモリと、ディジタル信号デ
    ータに対しての演算を実行する際の係数データが格納さ
    れた係数メモリとを少なくトモ備え、ホストコンピュー
    タシステムから上記マイクロプログラムメモリおよび係
    数メモリへデータ転送して書き込みが行なえる構造を有
    し、上記係数メモリは、上記マイクロ命令によるディジ
    タル信号処理動作中にアクセス可能なメモリ範囲の全体
    に対応するページを少なくとも2ページ有し、この係数
    メモリのページ選択を上記ホストコンピュータシステム
    側から行なうことを特徴とするディジタル信号処理装置
JP57025616A 1982-02-19 1982-02-19 デイジタル信号処理装置 Granted JPS58144272A (ja)

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