JPS58501845A

JPS58501845A - 小型デ−タ処理記憶装置

Info

Publication number: JPS58501845A
Application number: JP57503237A
Authority: JP
Inventors: クレイマ−・ケ−ン・ニコラス; キヤンベル・ジエ−ムス・セバスチヤン
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-11-02
Filing date: 1982-11-01
Publication date: 1983-10-27
Also published as: DK298183A; CA1186411A; AU555839B2; EP0092558B1; DE3269005D1; DK298183D0; NO832347L; FI832394L; ATE17898T1; AU9055082A; GB2115996B; FI832394A0; BR8207959A; WO1983001705A1; GB2115996A; KR840002565A; US4667088A; EP0092558A1

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】

小型データ処理記憶装置本発明は、データ処理記憶装置、特にアナログ形状の情報を、デジタル形状でメモリに記憶し、所望に応じて、呼び戻し、アナログ形状で再生することの出来る装置に関する。この装置は、特に音楽情報を記憶することを目的としたものである。音楽を録音するために従来使用されているものは、蓄音機レコード又はカセットテープである。これに対し、本願の発明者は、より信頼度が高く、堅固で、かつ再生のために部品を取り替える必要がなく、また容易に再プログラミングの可能な、小型のメモ ′ｊ二ニットを使用した、新規な録音の手段を発明した一本発明の背景は、次の通りである。本発明による装置は、クレジットカード位の大きざの、小型で、非常に使いやすく、かつデータを、磁気形状に録音しろるものである５磁気バブルメモリを備えた従来の装置は、アメリカ合衆国特許第３，７８６，４４５号明細書、並びにヨーロッパ特許出願公開第１３１９１号及び第１３］９２号明細書に記載されている。ヨーロッパ特許出願公開第１３１９１号明細書に開示されでいるカートは、１対のメモリと２個の制限ユニットを備えている。このようなカードと装置は：複数のコートに対応するデジタル情報、例えば、銀行における預金や身分証明に使用される。この場合、入力はキーボードによりなされる。アナログ情報を録音することは、従来考えられていなかった。このような型式のカードは、メモリのどこかに記憶されたデータを、即座に呼び戻すように作られている。従来、音声情報を記憶する電気的記憶装置が知られているが、このような装置は、小型でなく、また持久性メモリユニットを有していない。アメリカ合衆国特許第３，８８６．ｉ８９号明細書には、強電性蓄音器、又は非均−な断面を有する飽和自在な強磁性リアクトルに基づくメモリが開示されている。しかし、このようなメモリからの再生は、蓄積された情報を破壊してしまうことがある。音声信号をデジタル形状ｌ＼変換するための装置は、従来公知であり、波形コーダーのような装置の中には、音楽をデジタル形状に変換するために好適なものが、いくつかある。アメリカ合衆国特許第４，２９６，６６４号明細書に開示されている音再生装置は、デコーダにより、デジタルピッチメモリ素子をアナログ形状に変換することを特徴としている。しかし、このメモリは、８個の出力を有しているので、本発明による装置に比へて大型であり、かつ構造３が複雑である。本発明によれば、デジタルに符号された信号をユニットに送り、アナログ形状で戻されるようなデジタルアナログデコーダと接続して使用される、簡単で、かつ便利なデータ記憶装置が提供される。本発明による小型データ処理記憶装置は、次のような装置よりなるものである。（ａ）　デジタルデータを連続的に記憶するメモリ。（ｂ）　メモリからの出力データをアナログ形状に変換するために、回路状にメモリに連結された装置。（ｃ）　メモリからの入出力データを制御するために、人力又は出力データの流れに存在する制御データに応答する装置。これらのすへては、小型カードの中に収納することが可能である。カートのハウジングにおいて、１個以上のコネクタにより、装置は、デジタルデータの人力、又はデジタル又はアナログデータを受けとるための出力に接続され、かつ１個以上のコネクタが、電源に接続されている。本装置、即ちカートを使用するデータ録音方法は、カードに供給されたアナログ信号を、録音と再生段階を制御する適当な制御データとともに、デジタル形状に符号化する段階を含んでいる。本発明はまた、特定の型のデータを録音したり、再生するために、敏速にプログラミングされることが可能であり、かつデジタルデータを記憶するカードに関する。録音装置は、複数のカードと、音楽のような符号化されたアナログ信号に対応するデジタルデータの１個のデータ入力源とよりなっている。再生装置は、１個以上のカートからデータを入力して、音再生装置に供給するようにつくられている。メモリは、磁気的バブル素子を含んでいるのがよい。この素子は、データ記憶用としては公知であるが、デジタル形状で連続的にデータを放出しうるデータ記憶装置ではない。次に、本発明を、添付図面に示された好適実施例に基づき詳細に説明する。第１図は、本発明による小型データ処理記憶カードのブロックダイアグラムである。第２図は、第１図示のカートを使用するのに好適な再生ユニットのブロックダイアグラムである。第１図について述べると、カード（１０）は、普通のフレジノ）−力−Ｉくの大きさで、その厚さは、バブルメモリを備えるへく、３ｍｍから４ｍｍの間であるのがよい。カード（］０）は、電力接続部（１２）　（１３）を有している。電力は、図示されていない適当な内部接続部により、すべての成分に接続されている。図面に示されいる内部リンクは、すべて、矢印の方向にデータを送るためのものであり、メモリを除く成分とコネクタのすべては、１個若しくは２．３個のシリコンスライスの集積回路として、製造することが出来る。２個のコネクタ（１４）（１５）が、それぞれ、データを入力したり、出力するために設けられている。これらのコネクタは、光フアイバーデータ通信システムに接続することも可能である。その場合、公知の光学レシーバ−と光学トランスミソターが光信号を、電気信号に変換するために必要とされる。光学的なデータ送信は、信号のノイズや混信を減少させるという利点がある。カー１〜の巾には、入力データを調べるために、入力制御レジスタ（２０）に接続された信号検知トランスミノター（１８）が設けられている。入力制御レジスタ（２０）は、２個の永久磁石の間の磁界の結晶性スライスよりなるメモリ（２２）に接続されている。メモリ（２２）の出力は、デマルチプレクサＣ２４）、複数のデジタルアナログデコーダ（２６）、及び信号ミキサー（２８）、並びにこれらと並列に配置された出力制御レジスタ（３ｏ）に接続されている。ミキサー（２８）とレジスタ（３０）の出力は、共に出力マルチプレクサ（３２）で連結される。制御器（３４）は、リンク（３８）　（３９）　（４０）　（４］）（４２）を介して、制御レジスタ（２０）　（３０）及びデマルチプレクサ（２・１′１に接続されているとともに、メモリ制御タロツク（’（６）を介して、メモリ（２２）と接続されている。図示された信号検知トランスミノター（１８）の代わりに、それぞれ、入力（１４）と出力（１５）に別々に接続された受信器及び送信ユニットであってもよい。図示されだすへてのリンク（コネクタ）は、必要なリンクの数を最小にするように、連結されている。使用に先立ち、制御器（３４）は、デジタル化されたアナログ信号データと、制御データと、アナログデータとを正確に処理しうるように、プログラミングがなされている。システムの操作は、音、特に音楽を記憶するために、次のようになされる。音楽信号は、図示の装置の外側で、適当な技術により、デジタル信号に符号化される。これは、例えば、微分パルスコード変調（Ｄ　Ｐ　ＣＭ　）が好適である。この符号化は、音データを有する制御信号を含むことにより、好適になされる。パルスコード変調コーダーは、取り上げた音の振幅を量子化する。音中の冗長度を利用した別の技術がより効果的である。所定のレベルで、アナログ信号における変化がデジタル的に記録される。この方法は、予測可能なように、予測可能なアルゴリズムが外部からプログラミングされる。音周波スペクトルは、周波ハントに２次的に分割さし、さらに各周波バンドは、副バンドエンコーダにより符号化される、各周波ドメインは、各時間間隔で信号を符号化するのに必要とされる量に応じて、プログラミングされる。そこで、情報は、最も必要とされる音波バンドの部分の方へ送られる。周波バンドの数は、アンサンプルの中での、楽器又は音の数に対応するとよく、またデコーダ（２６）の数に対応するべきである。ステレオとして録音するには、符号化は、他のチャンネルとは相違する１個のチャンネルを符号化して行なうのがよい。普通、この相違は、小さいので、２個のチャンネルを別々に符号化するのに必要とする以上の情報を、節約して符号化することができる。８メガビツトメモリ（２２）により、少くとも３分３０秒の音楽、即ち、両面レコード盤の片側に対応する音楽が録音される。メモリは、録音時間をより長くするように、大きくすることも出来る。符号化は、メモリ（２２）への最小の記憶に必要なプログラムを使用して行なうへきである。符号化再生装置の中に、データをメモリ内に移動させるのに必要な回転磁界を生成するための装置を、バブルメモリとともに設けることが必要である。次に、符号化されたデータは、カート装置の入力（１４）に供給される。この供給が、電気信号でなく、光学信号によって行なわれる場合には、この光学信号は、カードへの入力段階で、光電装置により、電気信号に変換される。電力は、入力（１２）、出力（１３）において、装置に供給される。符号化された情報を記憶する間は、電力は不要であり、バブルメモリ（２２）は、電力なしに持続する。第１の集積回路は、信号検知トランスミツター（１８）であり、ここで、次に処理されるまでの間、必要なデータが保持される。次にデータは、入力制御レジスタ（２０）に送られ、ここで、デジタル化されたアナログデータでない制御指示を認識したデータが、リンク（３８）を介して、主制御器（３４）に送られる。次に、制御器は、メモリ（２２）とメモリクロック（３６）に入力データを受け入れ、記憶するように指示し、更に入力レジスタ（２０）に対し、符号化されたアナログデータをメモリに送るように指示する。制御器（３４）は、カードの外部に信号を送るように配置されている。それにより、メモリによる記憶が、完全に行なわれているかどうかを表示したり、録音の間にエラーが生じた場合に、どんな行動が取られるかどうかについて、データ供給用装置に指示するようになっている。メモリは、所望の大きさの円形シフトレジスタであり、録音と再生の際に、メモリ制御クロック（３６）により制御されて、同速度で計時するとよい。１個の「ビット」が、同時にメモリに与えられる。非常に短かな時間の録音が完了すると、カードを入力レコーダーから取り外し、必要に応じて、記憶させたり、運搬したりすることが出来る。録音されたデータを再生するために、カードは、第２図のように、カード出力（１５）と接続する入力（４４）を有する適当な再生位置に入れられる。再生するために、制御器（３４）に信号を送るためのいくつかの装置が必要である。再生は、入力（＋７１）を介した信号を、信号検知トランスミツター（１８）、レジスタ（２０）及びリンク（３８）を介して、制御器（３４）に送るか、又はカードの裏面に別の入力を送り、小さな押しボタンにより作動させて行われる。適当な信号を受け取るとすぐに、制御器（３４）は、メモリ制御クロックに、記憶されたデータを出Ｊｙするために、メモリＣ２２）を準備するように指示する。また制御器（２６）は、情報がこれらの成分に適当にプログラミングされていない場合、受は取るべきデータをいくつかに処理するかを、デマルチプレクサ（２４）とデコーダ（２６）ｃ二指示する。この出力は、実際に音の再生に必要とされる出力よりも、はるかに早い速度、少くとも、二の出力の１００倍の速度である。装置が、人力データとともに同期化しなくてはならない録音モードであるので、再生の間、メモリクロック（３６）を外部信号と同期化させる必要はない。従って、クロックに対して、指令は与えられない。デコーダ（２６）とデマルチプレクサ（２４）への指令が、符号化された信号とともにカードに供給されるので、これらの指令は、メモリ（２２）から得られるようになっている。制御器（３４）は、適当な制御情報がメモリから出力する時に、種々の装置に信号を容易に送ることが出来る。制御器は、再生の間のすへての段階で、次の指令を認識しうるのがよい。そこで、制御器により、装置のいくつか、若しくはすべてを、再プログラミングすることが出来る。制御器は、メモリからのすｌ・てのデータを走査し、目的とする項目を決定する。デマルチプレクサ（２４）は、信号と制御情報自体とを識別したり、又は制御器によ番）、そのようにすることを指示さｈろ。デマルチプレクサ（２４）は、データの副バントに応して、デジタルデータを適当なデコーダ（２６）に送る。デコーダ（２６）は、例えば、同時に存在する情報の１００ピント毎から、たった１個を取りトげることにより、必要なより遅い再生速度でデータを読み取ることが出来る。残りの９９ビツトは、メモリの次のサイクルで読み取られ、そこでメモリ中（１，・データはインターｊｌ−ブ状態に保持されメモリから、データの流れの中の制御信号、又はステータス信号は、例えば別のレジスタにより分離され、出力レジスタ（３０）に送られ、再生の進展度についての情報を与えられた制御器（２４）を保持するために使用することが出来る。制御器は、同時に「ステータス」信号を生成する。デコーダ（２６）は、始めに使用されたエンコーダとは逆の方法で操作される。生成したアナログデータの流れは、ミキサー（２８）内で結合され、この音信号は、ステータス出力信号とマルチプレクサ内で連結される。混合さ骸た信号は、信号検知トランスミツター（］８）、カードの出力／１５）、並びに再生部の入力（４４）に送ら才支る８もちろん生成したステータス信号は、可聴ピッチでない方がよい。これらの装置は、例えば再生が終了した時に切られるように、再生装置を制御するために使用出来る６開始するやいなや、録音力・終了したり、別の命令がカードに送られろ迄、再生は持続する。データは、通常、各再生の後に、メモリ（２２）に残される。別の使用法では、データの出力がデジタルになるように、装置がプログラミングされる。次に、制御器（３４）は、出力レジスタ（３０）に対し、データをメモリ（２２）から出力マルチブレ’）　４＋（３２）に、デコーダ（２６）を介さずに直接送るように指示する入力として、例えば本発明の別の小型カートを使用し、上記のようにデジタル出力を利用することも出来る（勿論、デジタル出力は、更に復号化しなければ、認識出来る音として再生することは出来ない。）制御器は、デジタルデータが再生される回数を数えるようにプログラミングされる。また、このような再生を所定の最大限度以上の回数で行われるのをＣ７５，１Ｌ　Ｌ、たい場合には、十分な性質のコピーを、普通のアナログ出力からでなく、デジタルデータから作ることが出来るので、音データの著作権者は、未許可の検測を防止することが出来る。第２図には、上記のカードの使用；′Ｘ好適な再生ユニットの主要部のダイアグラムが示されている。出力（５０）　（５２）及びデータ接続部（４４）　（４６）は、第１図示のカードの接続部（］　２）　（＋　３）（ｌｌ）（１５）を受容するようになっている、電力が電＃（８０）から、ソケット′乙ρ）に２）に供給さ才（ろ−まだ、図示していない接続部によ（）、電力は、再生ユニットの他の部分に与えられることも、：Ａ来る。カートに供給されるデータが、光学的なものである場合、光学レシーバ−と光学トランスミソターが、接続部（４４）　（４６）の代わりに使用される。制御器（５８）、入力レジスタ（６０）、信号検知トランスミノター（ら２、）及びデジタルアナログデコーダ′６２）は、それぞれマイクロ千ノブでつくられ、図示めように連結され１２・ている。ステレオ再生用として、デコーダ（６２）の中に、左／右チャンネル分離が設けられている。このデコーダ（６２）は、少くとも１個の可聴周波フィルターに連結されている。ダイアグラムの中で、フィルター（７２）（７０）は、それぞれ左側と右側のステレオ音楽チャンネルのためである。フィルター（６８）は、音声再生即ちデジタル信号、即ちＶＤ■や他のディスプレイ装置のために使用される。制御器（５８）は、（７６）で、カセットテープ装置の再生ユニットのために、押しボタンのようなｌＡ部副制御装置連結され、またユニットの操イ４：モートを示すために、Ｊ−Ｅｌつのような光の信号装置と連結さ才

【ている。再生の間、制御器（５８）は、インターバル化じ−をノ１成するように、プログラミングされているとよい、このインターバル信号は、リンク（７ｂ）’−介して、ビデオコーダーのようなｌＩ部装置に与え１らね、音と画像とをＩｔ期どする。１イ吏用の際に、符号化され！−ぞ一夕を金色゛カー１〜は、ソケノｈ　（Ｌｌ）　（４６）　（５０）　（３２）と接触する各接続部（１２）（１３）（＋４Ｈ］５）に置かれ、電源（８０）から電力が与えられ、制御器０８）に対し、再生を始めるよう命令が与えられ、次に、復帰したデータが六ノルンスタ（６０）に送られる一人力レジスタ（６０）により、データの流わがら制御データを取り除き、残りのｒｆ子−夕をデコーダ（６２）又は（６５）に大（過てせ、次にフィルｙ−６１）にイ：１、給さね、尼後に所望の音再生のために、図示していない増幅器、スピーカー又はヘソドフォンに送られる。カート出力が、デジタル形状である場合、音声又はデジタル信号のために、第３チヤンネルのフィルター（６８）のみが使用される。また、４個のチャンネルを設ける二とも出来ろ。アナログ信号が送信される場合、この信号は、デジタルアナログデコーダ（６２）を迂回して、デコーダ（６６）の中で、ステレオ形状が分離され、（７０）及び（７２）のステレオチャンネルにそれぞれ入る。増幅器、スピーカー及びヘソドフォン以外の再４糧ユニノｌ〜は、記憶装置カートよりも、わずかに小さい１゛、″度、二井常に小型化しうる。そこで、リプレイユニットを、パノ（−フォノや電源としてのバッテリーとともに使用した場合にも、全体の装置を小型化しうろ。これらのユニットは、カーにと接続す乙ために、本体内にスロットを仁して・、）る。ま、ち、一般家庭や乗り物などのために、市販用として使用する場合、１個の再生ユニットは、複数のカードを受容するようにすることも出来る。制御装置は　カートか　適当なカート境界面の各接続部により、どんな特定の順序でも再生されるように配置することが出来ろ、特定σ７畦間にカートが再生さｔ、ろ上うに、信じ一装置力・設は亀ねイ本発明は、次のようにして使用するのがよい。従来のレコード又はカセットに比べ、本発明によるカードは小型であって、かつ非常に使いやすい。レコード店では、ブランクのカードを保管し、カードの１つを、この店又は遠隔の地のデータ記憶部から、所望の音楽を含むように符号化する。レコード店のデータは、デジタル出力を与えるように指示された、本発明によるカード装置の１つに保持させることが出来る。この装置に記憶されたデータは、音以外のアナログデータ、例えば、科学的、技術的、医学的、又はコンピューターなどの情報を記録すめだめのアナログデータであることも出来る。音楽を録音するために、本発明による装置は、小型で、信頼性があり、部品を取り替える必要がないという利点がある。音データをり、コード店で敏速に録音出来るので、再生と配達と保存の経費を、従来の蓄音機レコード盤や、録音されたカセットテープに比べて、大幅に節約しうる。更に、使用者が現在の録音をもはや必要としない場合、新たに録音することにより、カードを再プログラミングすることが出来る。装置への入力は、市民が近付きやすい普通の店舗や、他の場所で行なうことが出来る。また、ＰＨ動装置によＩ】制御して、〜当に金やタレジットカートを挿入して、購入者の保持するカードを、所望の音楽で再プログラミングしたり、所望なようにプログラムした新しいカードを売ったり、又はカードを再生して、「ジュークボックス」のように使用することも出来る。浄書（内容に変更なし）手続補正書（７１ｆ幻昭和５８年８月１２日特許庁長官　若杉　和夫　殿１、事件の表示　ＰＣＴ／ＧＢ８２１００３１１、発明の名称　小型データ処理記憶装置３、補正をする者（他１名）５、補正命令の日付　昭和５８年７月１４日（発送日昭和５８年７月１９日）６、補正の対象　図面の翻訳文７、補正の内容　図面の翻訳文の浄書　（内容に変更なし）国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　メモリと、前記メモリへデータを供給したり、前記メモリからデータを呼び戻すための装置とを備える小型データ処理記憶装置であって、（ａ）　連結的にデジタルデータを記憶するためのメモリ、（ｂ）　前記メモリからの出力データをアナログ形状に変換するために、前記メモリに回路状に接続された装置、（ｃ）　前記メモリからのデータの入力と出力を制御するために、入力又は出力データの流れに存在する制御データに応答する装置とを備え、これらのすへての装置は、小型のカード上に納められ、かつこのカートのためのハウジング上には、アナログ形状データ又はデジタル形状データを受け取るために、入力デジタルデータと接続するようになっている１個又は２個のコネクタと、電源に接続された１個又は２個のコネクタとが設けられていることを特徴とする小型データ処理記憶装置。
（２）　メモリ（Ａ）が、磁気バブル素子よりなることを特徴とする請求の範囲第（１）項に記載の小型データ処理記憶装置。
（３）　変換装置（ｂ）が、前述の型のデータに変換するために、それぞれプログロラミングされうる複数のデコーダを備え、また外部にデータを出力する前に、前記デコーダからの出力を連結するためのリンクが設けられていることを特徴とする請求の範囲第（１）項若しくは第（２）項に記載の小型データ処理記憶装置。
（４）　出力データの流れ中に存在する制御データに応答する制御装置からの命令により、メモリからの出力が、ハウジングの出力コネクタに直接かつ連続的に通過し、それにより、変換装置（ｂ）を迂回するようにしたリンクを備えていることを特徴とする請求の範囲第（１）項乃至第（３）項に記載の小型データ処理記憶装置。
（５）　入力と出力の客演れの中に、制御レジスタ回路が設けられ、このレジスタにより、制御データが制御装置（Ｃ）に送られるようになっていることを特徴とする請求の範囲第（１）項乃至第（４）項のいずれかに記載の小型データ処理記憶装置。
（６）　メモリが、少なくとも８メガバイトのデータ容量を有していることを特徴とする請求の範囲第（２）項に記載の小型データ処理記憶装置。
（７）　音楽に対応するアナログ入力が、メモリ記憶データの中に含まれている請求の範囲第（１）項乃至第（６）項のいずれかに記載の小型データ処理記憶装置。
（８）　小型装置に記憶されるように、アナログデータをデジタルデータに変換する装置を、請求の範囲第（１）項乃至第（７）項のいずれかに記載の小型データ処理記憶装１９置に接続してなる装置。
（９）電力をデータ記憶装置に供給する装置と、前記記憶装置のデータ接続部に接続するための装置と、制御器と、カードの出力データの流れから制御データを除去するための検知ユニットと、アナログ形状出力データを音再生装置に送る装置とよりなる再生ユニットを、請求の範囲第（１）項乃至第（７）項のいずれかに記載の小型データ処理記憶装置の少なくとも１つに接続してなる装置。
（１０）連続デジタル形状に符号化されたアナログ信号を、録音再生段階を制御する適当な制御データとともに、装置に送る段階を含むことを特徴とする請求の範囲第（８）項に記載の組合せ装置を使用するデータ記録方法。
（１１）音楽の各周波帯が別々に符号化され、かつメモリ（ａ）に別々に記憶され、また小型装置からの出力の間に。各帯域に対応するデータが、制御装置（Ｃ）の命令により。各デコーダ（ｂ）に送られ、この復号化されたアナログ信号が、音楽として直接に再生するに好適な出力信号を与えるべく結合されることを特徴とする請求の範囲第（３）項と第（７）項に従属する第（９）項に記載された小型データ処理記憶装置を使用するデータ録音再生方法。
（１２）小型データ処理記憶装置からのデータ出力が、符号化されたデジタル形状であることを特徴とする請求の範囲第（４）項、若しくゆ第（４）項に従属する第（５）項乃至第（８）項のいずれかに記載の装置に記録されたデータのデジタル式再生方法。
（１３）符号化されたデジタル出力データが、小型データ処理記憶装置の１個以上のメモリに記憶された入力として使用されることを特徴とする請求の範囲第（１２）項に記載の方法。
（１４）制御器が、出力データの流れから、別々に外部制御同期化装置に送られるインターバル信号を生成するべく、プログラミングされていることを特徴とする請求の範囲第（１１）項に記載の方法。