JPS5941598B2 - Section DPCM audio demodulator - Google Patents

Section DPCM audio demodulator

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Publication number
JPS5941598B2
JPS5941598B2 JP53054717A JP5471778A JPS5941598B2 JP S5941598 B2 JPS5941598 B2 JP S5941598B2 JP 53054717 A JP53054717 A JP 53054717A JP 5471778 A JP5471778 A JP 5471778A JP S5941598 B2 JPS5941598 B2 JP S5941598B2
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JP
Japan
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demodulation
section
register
audio
scale factor
Prior art date
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Expired
Application number
JP53054717A
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Japanese (ja)
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JPS54145416A (en
Inventor
康彦 新居
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPS5941598B2 publication Critical patent/JPS5941598B2/en
Expired legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M7/00Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
    • H03M7/30Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
    • H03M7/3002Conversion to or from differential modulation
    • H03M7/3044Conversion to or from differential modulation with several bits only, i.e. the difference between successive samples being coded by more than one bit, e.g. differential pulse code modulation [DPCM]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は同一出願人の出願である特願昭51=1215
53号の区間DPCM方式を用いて、あらかじめ磁気デ
ィスク等に圧縮記録された音声符号を実時間で復調する
装置に関する。
Detailed Description of the Invention The present invention is filed in Japanese Patent Application No. 51/1215 filed by the same applicant.
This invention relates to a device that demodulates audio codes compressed and recorded in advance on a magnetic disk or the like in real time using the interval DPCM method of No. 53.

区間DPCM方式は、第1図のように音声信号を一定時
間の区間に分割し、各区間〔区間番号:に〕ごとに音声
信号がスケールオーバしない程度に一定の係数〔スケー
ルファクタ:γに〕を乗じた後に予測符号化を行ない、
あるいは元の音声を復元する際には復号化処理を施した
後に各区間ごとに定めた前記一定の係数γにで除算する
ようにしたものである。
In the interval DPCM method, as shown in Figure 1, an audio signal is divided into intervals of a certain time, and a constant coefficient [scale factor: γ] is applied to each interval [section number:] to the extent that the audio signal does not overscale. Perform predictive encoding after multiplying by
Alternatively, when restoring the original voice, the decoding process is performed and then the decoding process is performed and then divided by the constant coefficient γ determined for each section.

さら一に、区間DPCM方式では、予測誤差信号を非線
形量子化する際、各区間の予測誤差信号の実効値に応じ
て最適量子化特性を選択適応させるようにしている。例
えば、音声信号を12ビットPCM符号化した後、およ
そ25msごとに分割し、各分割区間ごとにスケールフ
ァクタγにを乗じ、2段予測符号化(過去の2サンプル
より現在値を予測し、予測誤差を量子化してこれを符号
化)する場合、各分割区間内の予測誤差信号の実効値に
応じて3種類の非線形量子化特性(15段階)を選択適
応させるようにすれば、サンプル当り12ビットが4ビ
ットの情報に圧縮でき、しかも、8ビットPCM相当以
上の再生品質が得られる。
Furthermore, in the interval DPCM method, when nonlinearly quantizing the prediction error signal, the optimum quantization characteristic is selected and adapted according to the effective value of the prediction error signal in each interval. For example, after an audio signal is 12-bit PCM encoded, it is divided into approximately 25 ms intervals, multiplied by a scale factor γ for each divided interval, and then subjected to two-stage predictive encoding (predicting the current value from two past samples, predicting the When quantizing errors and encoding them, if three types of nonlinear quantization characteristics (15 steps) are selected and adapted according to the effective value of the prediction error signal in each divided interval, 12 It is possible to compress information into 4-bit information, and to obtain reproduction quality equivalent to or higher than that of 8-bit PCM.

文献(新居「区間DPCM音声符号化方式の評価」日本
音響学会講演論文集3−2〜5、昭和52年10月)に
よれば、ダイナミックレンジは12ビットPCM相当し
、S/Ndは8ビットPCM相当し、周波数特性はPC
M方式と等価である。従って、区間DPCM方式を用い
て音声信号を磁気デイスク等に圧縮記録しておき、必要
に応じて復調再生するようにすれば、高価な記憶装置が
効率的に利用でき、低廉な自動放送装置の実現が可能と
なる。
According to the literature (Arai, "Evaluation of Sectional DPCM Audio Coding System," Acoustical Society of Japan Proceedings 3-2-5, October 1972), the dynamic range is equivalent to 12-bit PCM, and the S/Nd is 8-bit. Equivalent to PCM, frequency characteristics are PC
This is equivalent to the M method. Therefore, if audio signals are compressed and recorded on a magnetic disk or the like using the section DPCM method, and then demodulated and played back as necessary, expensive storage devices can be used efficiently and inexpensive automatic broadcasting equipment can be used. Realization becomes possible.

本発明は、このような自動放送装置を実現するために必
要な実時間復調装置に関するものである。音声情報を磁
気ディスクに圧縮記憶する作業は、あらかじめソフトウ
エァで実現しておく。
The present invention relates to a real-time demodulation device necessary for realizing such an automatic broadcasting device. The work of compressing and storing audio information on a magnetic disk is accomplished in advance using software.

圧縮処理は、例えば第2図のフローに従つて実施する。
第2図について、以下に詳述する。1(1)まず、原音
声を文節、句、あるいは文章単位で12ビツトPCM符
号化(10KHzサップリング)してバツフアエリアに
格納する。
The compression process is performed, for example, according to the flow shown in FIG.
FIG. 2 will be described in detail below. 1 (1) First, the original speech is 12-bit PCM encoded (10 KHz sampling) in units of clauses, phrases, or sentences and stored in a buffer area.

(2)バツフアエ1ノアに格納された離散的音声信号を
一定時間長(249サンプルごと)に分割し、これをS
riとする。
(2) Divide the discrete audio signal stored in the buffer into a fixed time length (every 249 samples), and divide it into S
Let it be ri.

ただしrは区間番号(r一011、2、・・・・・・・
・・・・・・・・)、iは各区間内でのサンプル番号(
1−0、1、2、・・・・・・・・・・・・・・・24
8)である。(3)初期値クリアフラグCLを″″1
″17Cセツトする。
However, r is the section number (r-011, 2,...
・・・・・・・・・), i is the sample number within each interval (
1-0, 1, 2, 24
8). (3) Set the initial value clear flag CL to ``''1
``17C set.

これは復調処理の際に、最初の区間のみ初期値を7′O
″として処理するためのものである。(4)スケールフ
アクタγr(rは区間番号)を次式から決定する。ただ
しFSはフルスケールレベルである。
This means that during demodulation processing, the initial value is set to 7'O for the first section only.
(4) Determine the scale factor γr (r is the section number) from the following equation. However, FS is the full scale level.

ここでスケールフアクタγ1は復調装置の構成を簡略化
するため、とし、かつスケールファクタのべき数kの値
を0、1、2、3、4の5種類に限定する。
Here, the scale factor γ1 is set to simplify the configuration of the demodulator, and the value of the exponent k of the scale factor is limited to five types, 0, 1, 2, 3, and 4.

また(2)式において S(r−1)247、S(r−
1)248は前区間の終り2サンプルの絶対値であるが
、r−0すなわち最初の区間ではいずれも7″O″とし
て処理する。
Also, in equation (2), S(r-1)247, S(r-
1) 248 is the absolute value of the last two samples of the previous section, but in r-0, that is, the first section, both are treated as 7''O''.

これは復調処理の際に最初の区間(CL−1)のみ初期
値を″O ″として処理することに対応する。その他の
区間(CL=O)では前区間の終り2サンプルが初期値
となるため、これらを含めてスケールオーバーしない程
度にγ1を決定する。(5)予測係数αr1、αR2を
次式から決定する。ここでρr1、ρR2は信号系列{
Sri}の自己相関係数で、次式から導出される。(6
)量子化関数を決定するために、予測誤差信号の実効値
σReを推定する。
This corresponds to processing only the first section (CL-1) with the initial value set to "O" during demodulation processing. In other sections (CL=O), the last two samples of the previous section are the initial values, so γ1 is determined to such an extent that it does not scale over including these samples. (5) Determine prediction coefficients αr1 and αR2 from the following equations. Here, ρr1 and ρR2 are signal sequences {
The autocorrelation coefficient of Sri} is derived from the following equation. (6
) To determine the quantization function, estimate the effective value σRe of the prediction error signal.

予測誤差信号Eriは、真の値γr − Sriと予測
値含Riとの差であり、と表わされる。また’Jriは
予測係数αrl、αR2から次式のように表わされる。
(6)(7成を用いて実効値σReは次式から算出ささ
れる。
The prediction error signal Eri is the difference between the true value γr−Sri and the predicted value including Ri, and is expressed as follows. Further, 'Jri is expressed by the following equation from the prediction coefficients αrl and αR2.
(6) The effective value σRe is calculated using the following equation.

(7)σReから量子化関数Qpを選定する。(7) Select a quantization function Qp from σRe.

量子化関数Qpは特願昭51=121553号明細書の
第6頁および第7頁に示される方法で、あらかじめ3種
類Q。、Q..Q2を用意しておき・量子化関数選択番
号pを次のようにして決定する。ここで。eは全区間に
わたる予測誤差信号の実効値である。
The quantization function Qp is determined in advance by three types Q using the method shown on pages 6 and 7 of the specification of Japanese Patent Application No. 121553. ,Q. .. Q2 is prepared and the quantization function selection number p is determined as follows. here. e is the effective value of the prediction error signal over the entire interval.

(8)上記のようにして選定されたQpを用いてEri
を量子化し、代表値Eri*を得る。
(8) Using Qp selected as above, Eri
is quantized to obtain a representative value Eri*.

(9)Eri*を4ビツトに符号化し、Driを得る。
QOI抽出パラメータ、即ちCL−. k・ αrl−
“R2、pおよび符号系列{Dri}を一定の形式(例
えば第3図)に配列する。第3図では、パラメータと2
49個の圧縮音声符号D。〜 D248を64ワード(
1ワードは16ビツト)にパツクしている。さらに8区
間分の圧縮データ、512ワードをまとめて、磁気デイ
スクにフアイルする。圓 このような処理を全ての分割
区間について繰り返す。上記のようにして、あらかじめ
フアイルされた圧縮音声符号D。
(9) Encode Eri* into 4 bits to obtain Dri.
QOI extraction parameters, namely CL-. k・αrl−
“R2, p and the code sequence {Dri} are arranged in a certain format (for example, in Figure 3). In Figure 3, the parameters and 2
49 compressed audio codes D. ~ D248 in 64 words (
One word is packed into 16 bits. Furthermore, 8 sections of compressed data, 512 words, are collectively filed on a magnetic disk. Circle Repeat this process for all divided sections. The compressed audio code D is pre-filed as described above.

〜D248を復調する場合、まずサンプル当り4ビツト
の符号Driをデコード化て量子化された予測誤差信号
Eri*を得る。次に、(6)(7)式から導出される
復調演算式を用いて原音声Sriを復調する。
When demodulating .about.D248, the 4-bit code Dri per sample is first decoded to obtain a quantized prediction error signal Eri*. Next, the original sound Sri is demodulated using the demodulation calculation formula derived from equations (6) and (7).

Eri*は量子化誤差を含んでいるため、結果としてS
riも誤差を含んだものとなるが、極めて近似度の高い
信号が再現できる。Si−1*、Si−2*はスケール
フアクタを含んだ復調サンプル値である。(9)式を計
算する時、最初の区間(CL=1)では初期値を″o″
( Sr(I4)= Sr(i−2)* − 0)とし
、その他の区間(CL=0)では前区間の終り2サンプ
ルを初期値として計算する。通常のミニコンピユータや
、マイクロコンピユータでは処理速度が遅く、上記の復
調演算を実時間で行なうことは不可能であつた。
Since Eri* includes a quantization error, the result is S
Although ri also contains errors, it is possible to reproduce a signal with an extremely high degree of approximation. Si-1* and Si-2* are demodulated sample values including a scale factor. When calculating formula (9), the initial value is "o" in the first interval (CL=1).
(Sr(I4)=Sr(i-2)*-0), and in other sections (CL=0), the last two samples of the previous section are used as initial values for calculation. Normal minicomputers and microcomputers have slow processing speeds, making it impossible to perform the above demodulation calculations in real time.

本発明は、高速乗算LSIとロジツクアレィ制御方式を
用いて、従来不可能であつた実時間復調演算を可能なら
しめた音声復調装置を提供するものである。
The present invention provides an audio demodulation device that uses a high-speed multiplication LSI and a logic array control system to enable real-time demodulation calculations that were previously impossible.

以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.

第4図は本発明による復調装置の構成図である。BMI
,BMは音声信号を連続的に切れ目なく復調するために
圧縮データを記憶するバツファメモリである。バツフア
メモリBMIの圧縮データを復調している間に、磁気デ
ィスクからバツフアメモリBMへ続きの圧縮データを転
送し、バツフアメモリBMIの復調が終了すると切換え
てバツフアメモリBMの圧縮データを復調する。この間
にバツフアメモリBMIへ続きの圧縮データを転送する
。このような動作を繰り返して音声信号を連続再生する
。バツフアメモリBMI,BMへ書込む時のアドレス指
定はデイスク制御部(第5図)で行ない、読出す時のア
ドレス指定はバツフアメモリアドレスカウンタACで行
なう。アドレス切換装置ASWI,ASWは両者のアド
レスバスを切換えるためのものである。バス切換装置B
SWはバツフアメモリBMIとBMのデータバスをデイ
スク制御部のデータバスまたは復調装置のデータバスへ
交互に切換接続するためのものである。MPXはバツフ
アメモリBMIまたはBMから読出した4個の音声符号
(1ワード16ビツト構成としているため、同時に4個
の音声符号が読出される)のうち1個を選択するマルチ
プレクサである。PREGは量子化関数選択番号pを記
憶する2ビットのレジスタである。DECは音声符号を
予測誤差信号Eri*に変換するデコーダで、リードオ
ンリーメモリで構成されている。デコーダDECはレジ
スタPREGの内容を上位アドレスとし、マルチプレク
サMPXの出力を下位アドレスとして、予測誤差信号E
ri*をBバスに出力するようにしている。KREGは
スケールファクタのべき数kを記憶する3ビツトのべき
数レジスタである。SFTCはシフトコントローラで、
タイミングジェネレータTGが出力する制御信号に従つ
て、シフトレジスタSFRGの内容を右または左へ、べ
き数レジスタKREGの内容に等しいビツト数だけシフ
トするようにしている。SIMは(9)式のSr(I4
)、Sr(i−2)*に相当する過去の復調サンプル値
を一時記憶する復調サンプルメモリで、バツフアメモリ
内のCLフラグセツトが″1 ″の時この復調サンプル
メモリSIMの内容はクリアされるようになつている。
XREGは被乗数レジスタで、復調サンプルメモリSI
Mから読出したSr(i−,)*またはSr(i−2)
*をセツトする。YREGは乗数レジスタで、バツフア
メモリから読出した予測係数“RljたはαR2をセツ
トする。MPYは12ビットの乗算器(実行時間150
ns)で、過去の復調サンプル値と予測係数を乗算する
。MSPR,LSPRは乗算結果の上位レジスタと下位
レジスタである。ADDERは12ビツトの加算器で、
上記乗算結果をアキュムレートしかつ前記予測誤差信号
を加算する。AREGは(9)式の加算経過を一時記憶
するアキユムレータレジスタであり、最終結果を示す現
在の復調サンプル値もこのアキユムレータレジスタAR
EGに残る。前記シフトレジスタSFRGは復調サンプ
ルメモリSIMとアキユムレータレジスタAREGの内
容である復調サンプル値をシフトするためのものであり
、該シフト動作により前記復調サンプル値が当該区間の
スケールフアクタでもつて乗除算されることになる。I
ROMは復調処理手順を示すマクロ命令メモリで、ロジ
ツクアレイよりなるインストラクシヨンROMで構成さ
れている。マクロ命令は24ビツトで構成され、各ビツ
トはそれぞれ第1表のインストラクシヨンROMのビツ
ト割当表に示す制御を受け持つように割当てられる。本
発明では、この24ビツトの組合せから作られるマクロ
命令を用いて、第2表のマクロ命令表のような処理手順
で復調処理を行なうようにしている。タイミングジェネ
レータTGはマクロ命令に従つて具体的な制御信号(リ
ードパルス、ライトパルス等)を出力するようにしてい
る。バツフアメモリのアクセスタイムは200ns1乗
算実行時間は150ns、加算実行時間は20ns.そ
の他のメモリおよびレジスタのアクセスタイムは50n
s程度であり、最も時間のかかるシフトコントロールで
も1μs以下で処理が完了する。
FIG. 4 is a block diagram of a demodulator according to the present invention. BMI
, BM is a buffer memory that stores compressed data for continuous and seamless demodulation of audio signals. While the compressed data in the buffer memory BMI is being demodulated, the subsequent compressed data is transferred from the magnetic disk to the buffer memory BM, and when the demodulation of the buffer memory BMI is completed, switching is made to demodulate the compressed data in the buffer memory BM. During this time, the subsequent compressed data is transferred to the buffer memory BMI. Such operations are repeated to continuously reproduce the audio signal. Address designation when writing to the buffer memories BMI and BM is performed by the disk control section (FIG. 5), and address designation when reading is performed by the buffer memory address counter AC. The address switching devices ASWI, ASW are for switching between the two address buses. Bus switching device B
The SW is used to alternately connect the data buses of the buffer memories BMI and BM to the data bus of the disk controller or the data bus of the demodulator. MPX is a multiplexer that selects one of the four audio codes read from the buffer memory BMI or BM (four audio codes are read out at the same time since each word has a 16-bit configuration). PREG is a 2-bit register that stores a quantization function selection number p. DEC is a decoder that converts the audio code into a prediction error signal Eri*, and is composed of a read-only memory. The decoder DEC uses the contents of the register PREG as the upper address and the output of the multiplexer MPX as the lower address, and uses the prediction error signal E.
ri* is output to the B bus. KREG is a 3-bit exponent register that stores the exponent k of the scale factor. SFTC is a shift controller.
In accordance with a control signal output from timing generator TG, the contents of shift register SFRG are shifted to the right or left by a number of bits equal to the contents of exponent register KREG. SIM is Sr(I4
), Sr(i-2)* is a demodulation sample memory that temporarily stores past demodulation sample values corresponding to Sr(i-2)*, and when the CL flag set in the buffer memory is "1", the contents of this demodulation sample memory SIM are cleared. It's summery.
XREG is the multiplicand register, demodulation sample memory SI
Sr(i-,)* or Sr(i-2) read from M
Set *. YREG is a multiplier register that sets the prediction coefficient "Rlj or αR2" read from the buffer memory. MPY is a 12-bit multiplier (execution time: 150
ns), the past demodulated sample value is multiplied by the prediction coefficient. MSPR and LSPR are the upper register and lower register of the multiplication result. ADDER is a 12-bit adder,
Accumulating the multiplication results and adding the prediction error signal. AREG is an accumulator register that temporarily stores the addition progress in equation (9), and the current demodulated sample value indicating the final result is also stored in this accumulator register AR.
I will remain in EG. The shift register SFRG is for shifting the demodulated sample value which is the contents of the demodulated sample memory SIM and the accumulator register AREG, and by the shifting operation, the demodulated sample value is multiplied and divided by the scale factor of the relevant section. will be done. I
The ROM is a macro instruction memory that indicates the demodulation processing procedure, and is composed of an instruction ROM consisting of a logic array. The macro instruction consists of 24 bits, and each bit is assigned to take charge of the control shown in the instruction ROM bit assignment table shown in Table 1. In the present invention, the demodulation process is performed using a macro instruction created from a combination of these 24 bits according to the processing procedure shown in the macro instruction table shown in Table 2. The timing generator TG outputs specific control signals (read pulses, write pulses, etc.) according to macro instructions. The buffer memory access time is 200 ns, the multiplication execution time is 150 ns, and the addition execution time is 20 ns. Other memory and register access times are 50n
Even the shift control, which takes the longest time, completes the process in less than 1 μs.

従つて、マクロ命令メモリIROMのアドレスカウンタ
ROMACを1μsごとにインククメントすることによ
つて第2表の処理が順次進行し、およそ20μsで1サ
ンプルの復調が完了する。実施例ではサンプリング周波
数を10KHz(100μs)としているから、5チヤ
ンネルまでの多重処理が可能となる。次に、シフトレジ
スタSFRGの制御について詳述する。
Therefore, by incrementing the address counter ROMAC of the macro instruction memory IROM every 1 μs, the processing in Table 2 proceeds sequentially, and demodulation of one sample is completed in about 20 μs. In the embodiment, since the sampling frequency is 10 KHz (100 μs), multiplex processing of up to 5 channels is possible. Next, control of shift register SFRG will be described in detail.

区間DPCM方式では、分割区間ごとスケールフアクタ
γ1を乗じた後、区間ごとに予測符号化または復号化を
行なうものである。従つて、隣り合う区間でも通常は異
なるスケールフアクタγ1となり、復調信号が区間と区
間のつなぎ目で不連続となつてしまう。このような問題
を除去するため、本発明ではシフトレジスタSFRGを
次のように制御している。(1)シフトレジスタSFR
Gをクリアする。
In the interval DPCM method, after each divided interval is multiplied by a scale factor γ1, predictive encoding or decoding is performed for each interval. Therefore, adjacent sections usually have different scale factors γ1, and the demodulated signal becomes discontinuous at the joint between the sections. In order to eliminate such problems, the present invention controls the shift register SFRG as follows. (1) Shift register SFR
Clear G.

(2)最初の区間の時だけシフトレジスタSFRGの内
容を復調サンプルメモリSIMへ書き込む(SIMをク
リア、すなわち初期値(3)メモリSIMからSr(1
−1)*をシフトレジスタSFRGへ読み出し、レジス
タKREGの内容に等しいビツト数だけ左へシフトする
(初値に当該区間のスケールフアクタγ,を乗じる)。
(2) Write the contents of shift register SFRG to demodulation sample memory SIM only in the first section (clear SIM, that is, initial value (3) From memory SIM to Sr(1
-1) Read * into shift register SFRG and shift it to the left by the number of bits equal to the contents of register KREG (multiply the initial value by the scale factor γ of the section).

結果を復調サンプルメモリSIMへ格納する。(4)メ
モリSIMからSr(卜,)*をシフトレジスタSFR
Gへ読み出して同様の処理を行なう。
ノ以
上の処理をした後、当該区間の復調演算を実行し、シフ
トレジスタSFRGから249個の復調サンプル値が得
られ、DACに出力された段階で、上記(3)(4)と
全く逆の操作(右シフト)を行ない、終り2サンブルの
スケールフアクタγ1が717の状態になるようにする
。次の区間では再び上記(3)(4)の処理を行なつて
から復調演算を行なう。このような操作を行なうことに
よつて、最終的に連続した復調信号が得られる。以上の
ように、本発明ではロジックアレイによ 二る24ビツ
ト構成のマクロ命令で制御するようにしているため、処
理の高速化が可能となり、実時間多重処理が実現できる
効果がある。
Store the result in demodulation sample memory SIM. (4) Shift register SFR from memory SIM to Sr(卜,)*
The data is read out to G and the same processing is performed.
After performing the above processing, the demodulation calculation for the relevant section is performed, and 249 demodulated sample values are obtained from the shift register SFRG and output to the DAC, which is the complete opposite of (3) and (4) above. The operation (shift to the right) is performed so that the scale factor γ1 of the last two samples becomes 717. In the next section, the above processes (3) and (4) are performed again, and then demodulation calculation is performed. By performing such operations, a continuous demodulated signal is finally obtained. As described above, in the present invention, since control is performed using a 24-bit macro instruction using a logic array, processing speed can be increased, and real-time multiple processing can be realized.

また、シフトレジスタを用いて初期値のスケールフアク
タを制御するようにしているため、連続した復調信号が
得られる効果がある。さらに、インストラクシヨンRO
M(ロジツクアレイ)の内容を修正するのみで、多重度
を変更できる利点がある。調整や試験を行なう場合もイ
ンストラクシヨンROMを変更するのみで容易に対処し
得るものである。またロジツクアレイ制御のため、ラン
ダムロジツク方式よりも構成が極めて単純化され、信頼
性が向上すると共に、製造、調整工程が著しく短縮され
る効果もある。
Furthermore, since the initial value scale factor is controlled using a shift register, a continuous demodulated signal can be obtained. Furthermore, the instruction RO
There is an advantage that the multiplicity can be changed simply by modifying the contents of M (logic array). Adjustments and tests can be easily handled by simply changing the instruction ROM. Furthermore, because of the logic array control, the configuration is much simpler than the random logic method, and reliability is improved, and manufacturing and adjustment processes are significantly shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は区間DPCM方式における音声信号の分割とス
ケーリングの様子を示す説明図、第2図は圧縮処理の流
れ図、第3図は圧縮データの配列図、第4図は本発明の
一実施例を示す復調装置の構成図、第5図は本発明によ
る復調装置を用いた自動放送システムの構成例図である
。 BMI,BM・・・・・・バツフアメモリ、DEC・・
・・・・デコーダ、KREG・・・・・・べき数レジス
タ、SFTC・・・・・・シフトコントローラ、SFR
G・・・・・・シフトレジスタ、SIM・・・・・・復
調サンプルメモリ、MPY・・・・・・乗算器、ADD
ER・・・・・・加算器、AREG・・・・・・アキユ
ムレータレジスタ、IROM・・・・・・マクロ命令メ
モリ。
Fig. 1 is an explanatory diagram showing how an audio signal is divided and scaled in the interval DPCM method, Fig. 2 is a flow chart of compression processing, Fig. 3 is an arrangement diagram of compressed data, and Fig. 4 is an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of an automatic broadcasting system using the demodulation device according to the present invention. BMI, BM...Buffer memory, DEC...
...decoder, KREG ... power register, SFTC ... shift controller, SFR
G: Shift register, SIM: Demodulation sample memory, MPY: Multiplier, ADD
ER: Adder, AREG: Accumulator register, IROM: Macro instruction memory.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 区間DPCM方式を用いて音声信号を圧縮処理し、
抽出されたパラメータと音声符号をあらかじめ磁気ディ
スク装置などに格納しておき、必要に応じてこの抽出パ
ラメータと音声符号よりなる圧縮データから、元の音声
信号を復調再生するにあたり、非線形量子化関数選択番
号と音声符号から、量子化された予測誤差信号を導出す
るデコーダと、過去の復調サンプル値を格納する復調サ
ンプルメモリと、過去の復調サンプル値と予測係数を乗
算する乗算器と、乗算結果をアキユムレートしかつ前記
予測誤差信号を加算する加算器と、加算結果を一時記憶
するアキュムレータレジスタと、加算結果を一時記憶す
るアキュムレータレジスタと、復調サンプル値をシフト
するシフトレジスタと、2のべき乗で表わしたスケール
ファクタのべき数を一時記憶すべき数レジスタと、前記
べき数レジスタの内容に等しいビット数だけ右または左
にシフトさせるように前記シフトレジスタを制御するシ
フトコントローラを設け処理手順を示すマクロ命令を形
成するロジックアレイで復調処理制御を行なうようにし
たことを特徴とする区間DPCM音声復調装置。 2 区間ごとに、復調サンプルメモリの内容にスケール
ファクタを乗じた後復調演算を開始し、当該区間の復調
演算終了後、復調サンプルメモリの内容をスケールファ
クタで除算して復調処理制御するようにしたことを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の区間DPCM音声
復調装置。
[Claims] 1. Compressing an audio signal using a section DPCM method,
The extracted parameters and audio codes are stored in advance in a magnetic disk device, etc., and a nonlinear quantization function is selected as needed to demodulate and reproduce the original audio signal from compressed data consisting of the extracted parameters and audio codes. A decoder that derives a quantized prediction error signal from the number and audio code, a demodulation sample memory that stores past demodulated sample values, a multiplier that multiplies the past demodulated sample value by a prediction coefficient, and a multiplier that stores the multiplication result. an adder that accumulates and adds the prediction error signal; an accumulator register that temporarily stores the addition result; an accumulator register that temporarily stores the addition result; a shift register that shifts the demodulated sample value; A number register for temporarily storing an exponent of a scale factor, and a shift controller for controlling the shift register to shift the shift register to the right or left by a number of bits equal to the contents of the exponent register, and a macro instruction indicating a processing procedure. A section DPCM audio demodulation device characterized in that demodulation processing is controlled by a logic array formed. 2 For each section, the demodulation calculation is started after multiplying the contents of the demodulation sample memory by the scale factor, and after the completion of the demodulation calculation for the section, the demodulation processing is controlled by dividing the contents of the demodulation sample memory by the scale factor. The section DPCM audio demodulation device according to claim 1, characterized in that:
JP53054717A 1978-05-08 1978-05-08 Section DPCM audio demodulator Expired JPS5941598B2 (en)

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JPS54145416A JPS54145416A (en) 1979-11-13
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60261407A (en) * 1984-06-11 1985-12-24 榊原産業株式会社 Umbrella
JPS6128599U (en) * 1984-07-24 1986-02-20 有限会社 美萩工芸 Wooden ornament with built-in electronic music box

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60261407A (en) * 1984-06-11 1985-12-24 榊原産業株式会社 Umbrella
JPS6128599U (en) * 1984-07-24 1986-02-20 有限会社 美萩工芸 Wooden ornament with built-in electronic music box

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