SE506585C2 - Device for digital signal processing of audio signals with different sampling frequencies - Google Patents
Device for digital signal processing of audio signals with different sampling frequenciesInfo
- Publication number
- SE506585C2 SE506585C2 SE9601813A SE9601813A SE506585C2 SE 506585 C2 SE506585 C2 SE 506585C2 SE 9601813 A SE9601813 A SE 9601813A SE 9601813 A SE9601813 A SE 9601813A SE 506585 C2 SE506585 C2 SE 506585C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- sampling frequency
- signal
- data
- bus
- input
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/10527—Audio or video recording; Data buffering arrangements
Abstract
Description
10 15 20 25 30 506 sas 2 Ett signalbehandlingssystem enligt känd teknik som medger mixning av signaler har en inneboende synkronism, dvs. systemet klockas av en klocka som gär vid en stabil frekvens i enlighet med samplingsfrekvensen hos de signaler som skall behandlas. Eftersom systemet är synkront så måste alla ljudsignalkâllor som skall ingå i mixningsprocessen vara synkrona, dvs. alla insignaler måste tillhandahålla exakt samma antal sampel per tidsperiod. Om det villkoret icke uppfylles så kommer en av audiosignalsekvenserna, vid något tillfälle, att innehålla ett sampel för mycket eller ett sampel för litet. En känd metod för att hantera det här problemet är att tillhandahålla en samplingsfrekvensomvandlare för omvandling av ljuddata med en första samplingsfrekvens till ljuddata med en andra samplings- frekvens. 10 15 20 25 30 506 sas 2 A signal processing system according to the prior art which allows mixing of signals has an inherent synchronism, i.e. the system is clocked by a clock that rings a stable frequency in accordance with the sampling frequency of the signals to be treated. Since the system is synchronous, all audio signal sources must be be part of the mixing process be synchronous, ie. all inputs must provide exactly the same number of samples per time period. If that condition is not met then one of the audio signal sequences will, at some point, contain a sample too much or a sample too little. A known method of dealing with this the problem is to provide a sample rate converter for conversion of audio data with a first sampling frequency to audio data with a second sampling frequency frequency.
US 4 716 472 avser problemet att åstadkomma uppspelning av ljud som är lagrat på ett digitalt ljudband utan att variera samplingsfrekvensen hos den uppspelade ljudsignalen i direkt proportion till bandhastigheten. I detta syfte beskriver US 4 716 472 en anordning för uppspelning med variabel hastighet av digitalt ljud med konstant utgångssamplingsfrekvens. Anordningen innefattar en "varispeed processor" som mottar ljuddata med en varierande samplingsfrekvens från en buss och levererar ljuddata till en annan buss med en fast samplingsfrekvens.US 4,716,472 relates to the problem of causing playback of stored audio on a digital audio tape without varying the sampling frequency of the player being played the audio signal in direct proportion to the tape speed. To this end, US 4 716 472 a device for variable speed playback of digital audio with constant output sampling frequency. The device comprises a "varispeed" processor "which receives audio data with a varying sampling frequency from a bus and delivers audio data to another bus with a fixed sampling frequency.
Sammanfattning Ett problem som föreliggande uppfinning avser att lösa, är att åstadkomma en signalbehandlingsanordning som är driftsduglig att behandla ett antal signaler vid en samplingsfrekvens, men som alternativt är inställbar att samtidigt behandla minst två separata grupper av signaler, varvid grupperna har sinsemellan olika samplingsfrekvenser.Summary One problem that the present invention seeks to solve is to provide one signal processing device capable of processing a number of signals at a sampling frequency, but which is alternatively adjustable to process simultaneously at least two separate groups of signals, the groups being different from each other sampling frequencies.
Detta problem löses av ett digitalt ljudbehandlingssystem innefattande en tids- multiplexerad buss för distribution av datavärden i tidsluckor, en första ingång för mottagande av en sekvens av första datavärden representerande en första audio- signalsekvens med en första samplingsfrekvens, och en andra ingång för mottag- 10 15 20 25 30 3 sne 585 ning av en sekvens av andra datavärden representerande en andra audiosignalsek- vens med en andra samplingsfrekvens. Systemet innefattar också en första signal- processor som år driftsduglig att behandla signalsekvenser som har den andra samplingsfrekvensen och en styrenhet som indikerar första tidsluckor på bussen för datavärden associerade med den första samplingsfrekvensen och som indikerar andra tidsluckor på databussen för datavärden associerade med en andra samp- lingsfrekvens så att den första signalprocessorn kommunicerar med den första ingången via de första tidsluckorna, och den andra signalprocessorn kommunice- rar med den andra ingången via de andra tidsluckorna.This problem is solved by a digital audio processing system comprising a time multiplexed bus for distribution of data values in time slots, a first input for receiving a sequence of first data values representing a first audio signal sequence with a first sampling frequency, and a second input for reception 10 15 20 25 30 3 sne 585 a sequence of second data values representing a second audio signal sequence with a second sampling frequency. The system also includes a first signal processor that is operable to process signal sequences that have the other the sampling frequency and a control unit that indicates the first time slots on the bus for data values associated with the first sampling frequency and indicating other time slots on the data bus for data values associated with a second sampling frequency so that the first signal processor communicates with the first the input via the first time slots, and the second signal processor communicates with the second input via the other time slots.
Enligt en föredragen utföringsform definierar styrenheten successiva dataramar på den tidsmultiplexerade bussen så att varje dataram innefattar ett förutbestämt antal luckor. Styrenheten genererar en processtyrsignal för varje vald unik samplings- frekvens, varvid varje processtyrsignal innefattar information för att identifiera dataramar innefattande datavärden som är associerade med den unika samplings- frekvensen.According to a preferred embodiment, they control the successive data frames the time division multiplexed bus so that each data frame includes a predetermined number gaps. The control unit generates a process control signal for each selected unique sampling frequency, each process control signal including information to identify data frames including data values associated with the unique sampling the frequency.
Ett annat problem som ljudbehandlingssystemet enligt uppfinningen avser att lösa är att tillåta användning av vilken som helst samplad signalkälla inom en signal- grupp oberoende av om den inmatade samplingsfrekvensen är synkron med samplingsfrekvenserna hos de andra signalkällorna i gruppen. En grupp av signaler kan behandlas vid en sampelfrekvens: gruppsampelfrekvensen. Genom att tillhandahålla en sensor som genererar en hjålpsignal för varje ingângssignal möjliggör systemet att kompensera för individuella avvikelser från gruppsampel- frekvensen samtidigt som ofördelaktiga bieffekter av sådan kompensation reduce- ras eller elimineras.Another problem which the sound processing system according to the invention intends to solve is to allow the use of any sampled signal source within a signal group regardless of whether the input sampling frequency is synchronous with the sampling frequencies of the other signal sources in the group. A group of signals can be processed at a sampling frequency: the group sampling frequency. By provide a sensor that generates an auxiliary signal for each input signal enables the system to compensate for individual deviations from group samples frequency at the same time as adverse side effects of such compensation are reduced race or eliminated.
Detta problem löses genom att modifiera det ovan beskrivna systemet så att åtminstone den första signalprocessorn är manövrerbar att behandla signalfrekven- ser som har en första gruppsamplingsfrekvens, varvid den första gruppsamplings- frekvensen avviker från den första samplingsfrekvensen och genom att anordna 10 15 20 25 30 506 585 4 styrenheten så att den indikerar första tidsluckor på bussen för datavärden associerade med den första gruppsamplingsfrekvensen så att den första signalpro- cessorn kommunicerar med den första ingången via de första tidsluckoma. På liknande sätt kan den andra processorn anordnas att behandla signalsekvenser som har en andra gruppsamplingsfrekvens varvid den andra gruppsamplingsfïekvensen avviker från den andra samplingsfrekvensen.This problem is solved by modifying the system described above so that at least the first signal processor is operable to process the signal frequency having a first group sampling frequency, the first group sampling frequency the frequency deviates from the first sampling frequency and by arranging 10 15 20 25 30 506 585 4 the control unit so that it indicates first time slots on the bus for data values associated with the first group sampling frequency so that the first signal pro- the cessor communicates with the first input via the first time slots. On similarly, the second processor may be arranged to process signal sequences such as has a second group sampling frequency with the second group sampling frequency deviates from the second sampling frequency.
Sammanfattande figurbeskrivning För att underlätta förståelse av föreliggande uppfinning kommer den att beskrivas genom exempel och med hänvisning till de bifogade ritningarna i vilka: Pig. l visar ett schematisk blockschema av tvâ signalbehandlingsenheter enligt en utföxíngsform av uppfinningen.Summary figure description To facilitate understanding of the present invention, it will be described by way of example and with reference to the accompanying drawings in which: Pig. 1 shows a schematic block diagram of two signal processing units according to one embodiment of the invention.
Pig. 2 visar ett schematiskt blockschema av ett signalbehandlingssystem inne- fattande ett flertal signalbehandlingsenheter som är fysiskt sammankopplade medelst en tidsmultiplexerad databuss.Pig. 2 shows a schematic block diagram of a signal processing system containing comprising a number of signal processing units that are physically interconnected by means of a time-multiplexed data bus.
Pig. 3 illustrerar innehållet i en dataram för distribution på databussen som visas i fig. 1 eller 2.Pig. 3 illustrates the contents of a data frame for distribution on the data bus shown in Fig. 1 or 2.
Pig. 4 illustrerar ett exempel på en ström av nio konsekutiva dataramar.Pig. 4 illustrates an example of a stream of nine consecutive data frames.
Pig. 5 är en schematiskt bild av ett flertal signalkällor som är kopplade till ett signalbehandlingssystem enligt fig. 2.Pig. 5 is a schematic view of a plurality of signal sources connected to one signal processing system according to fi g. 2.
Detaljerad beskrivning av uttöringsformer Pig. 1 år ett schematiskt blockschema av en signalbehandlingsenhet 10 som har ett antal ingångar 11-16 för mottagning av signaler att behandla. Enheten 10 har också ett antal utgångar 01-06 för att leverera behandlade signaler. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen omfattar den momentana statusen hos 10 15 20 25 30 5 sne 585 en digitaliserad signal 24 bitar, eftersom 24 bitar är ett vanligt format inom ljudbehandlingsomràdet. Dessa 24 bitar används för att beskriva amplituden hos den samplade signalen. Inom ramen för uppfinningen kan emellertid signaler med ett annat antal bitar hanteras.Detailed description of forms of dehydration Pig. 1 is a schematic block diagram of a signal processing unit 10 having a number of inputs 11-16 for receiving signals to be processed. Unit 10 has also a number of outputs 01-06 for delivering processed signals. According to a preferred embodiment of the invention comprises the instantaneous status of 10 15 20 25 30 5 sne 585 a digitized signal 24 bits, since 24 bits is a common format within the sound processing area. These 24 bits are used to describe the amplitude of the sampled signal. Within the scope of the invention, however, signals may be included another number of bits is handled.
Ingångarna 11 och 12 är kopplade via styrportar CPI respektive CP2 till en första digital signalbehandlingsanordning DSPI. När styrporten CPI mottar ett 24 bitars ord från ingången I 1 kan den lägga till hjälpinformation och tillhandahålla ett 32 bitars ord till den digitala signalbehandlingsanordningen DSPI. Denna hjälpin- formation, kallad FRAC, kan omfatta ytterligare sex bitar och beskrivs i detalj senare i denna text.Inputs 11 and 12 are connected via control ports CPI and CP2, respectively, to a first digital signal processing device DSPI. When the control port CPI receives a 24 bit words from the input In 1 it can add help information and provide a 32 bit words to the digital signal processing device DSPI. This help formation, called FRAC, can comprise an additional six bits and is described in detail later in this text.
En signalbehandlingsanordning, nedan kallad DSP, är en digital processor som är så anordnad att den är kapabel att utföra manipulationer på digitala signaler som levereras till den. Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar en Signalbe- handlingsanordning processorn ADSP 21062 från Analog Devices. Eftersom digitala signalprocessorer som sådana är välkända inom området ljudsignalmix- ning, så utlämnas detaljerad beskrivning av den interna funktionen hos en DSP.A signal processing device, hereinafter referred to as DSP, is a digital processor that is so arranged that it is capable of performing manipulations on digital signals such as delivered to it. According to an embodiment of the invention, a signal action device processor ADSP 21062 from Analog Devices. Since digital signal processors as such are well known in the art of audio signal mixing. detailed description of the internal function of a DSP is provided.
En digital signalbehandlingsanordning DSP kan emellertid vara kapabel att behandla signaler genom att utnyttja z-transformen. Med mixning i detta samman- hang menas en summering eller subtraktion av minst två samplade värden.However, a digital signal processing device DSP may be capable of process signals using the z-transform. With mixing in this combination hang means a summation or subtraction of at least two sampled values.
Mixning kan också innefatta multiplikation av ett eller flera av värdena med en amplitudfaktor.Mixing can also involve multiplying one or fl era of the values by one amplitude factor.
Signalbehandlingsanordningen DSPI har ingångar 201 och 301 för att motta signaler från ingångarna Il respektive 12.The signal processing device DSPI has inputs 201 and 301 for receiving signals from inputs II and 12, respectively.
Anordningen DSPl är kapabel att behandla exempelvis två digitala signaler som mottas på ingångarna 201 och 301 och kan leverera två resulterande signaler på utgångarna 01 och 02. 10 15 20 25 30 506 585 6 Signalbehandlingsanordningen DSPI har också en ingângs/utgângsport 40 som är kopplad till en digital parallell signalbuss 50. För närvarande tillåter tillgängliga standardkretsar behandling av signaler med längre ordlängder än 24 bitar. Enligt en utföringsform kan en DSP utföra beräkningar på ord med 40 bitars ordlängd, och instruktioner kan innefatta 48 bitar.The device DSP1 is capable of processing, for example, two digital signals which received at inputs 201 and 301 and can deliver two resulting signals on outputs 01 and 02. 10 15 20 25 30 506 585 6 The signal processing device DSPI also has an input / output port 40 which is connected to a digital parallel signal bus 50. Currently allows available standard circuits process signals with word lengths longer than 24 bits. According to one embodiment, a DSP can perform calculations on words with 40 bit word lengths, and instructions may include 48 bits.
Bussen 50 är också kopplad till digitala signalbehandlingsanordningar DSPZ och DSP3 så att utbyte av signaler är möjligt mellan anordningarna DSP 1, DSPZ och DSP3 via bussen 50.Bus 50 is also connected to digital signal processing devices DSPZ and DSP3 so that exchange of signals is possible between the devices DSP 1, DSPZ and DSP3 via buses 50.
Anordningen DSPZ är förbunden med ingångar 13 och 14 och med utgångar 03 och 04 på samma sätt som anordningen DSPl är förbunden med ingångar 11, 12 och respektive utgångar O 1, 02. Likaledes är den tredje signalbehandlingsanord- ningen DSP3 förbunden med ingångarna 15, 16 respektive med utgângarna 05, 06.The device DSPZ is connected to inputs 13 and 14 and to outputs 03 and 04 in the same way as the device DSP1 is connected to inputs 11, 12 and respective outputs 0 1, 02. Likewise, the third signal processing device is DSP3 connected to the inputs 15, 16 and to the outputs 05, respectively, 06.
Bussen 50 är kopplad till var och en av signalbehandlingsanordningarna DSPI - DSP3 och till en realtidsingångs/utgångsenhet (I/0-enhet) 60.The bus 50 is connected to each of the signal processing devices DSPI - DSP3 and to a real-time input / output device (I / O device) 60.
I/O-enheten 60 är kopplad till en signaldistribueringsbuss 70.The I / O unit 60 is connected to a signal distribution bus 70.
Bussen 70 är en signaldistribueringsbuss för förbindning av signalbehandlingsen- heten 10 med en styrenhet 210. Bussen 70 kan också vara kopplingsbar till minst en ytterligare signalbehandlingsenhet 102. Enheten 102 kan vara identisk med den första enheten 10, alternativt kan den innefatta en annan sorts härdvarukomponen- ter för Signalbehandling, signaländring eller signalväxling.The bus 70 is a signal distribution bus for connecting the signal processing unit. unit 10 with a control unit 210. The bus 70 can also be connectable to at least an additional signal processing unit 102. The unit 102 may be identical to it first unit 10, alternatively it may comprise another type of hardware component. for signal processing, signal change or signal exchange.
Fig. 2 visar ett schematiskt blockschema av ett signalbehandlingssystem 200 innefattande ett antal (n) signalbehandlingsenheter 101, 102, till 10n som är förbundna med varandra via signaldistribueringsbussen 70. Vidare innefattar systemet 200 en styrenhet 210 för att tillhandahålla styrdata till signalbehand- 10 15 20 25 30 7 506 585 lingsenheterna 101 - l0n. Enligt en utföringsforrn av uppfinningen tillhandahålles en signalbehandlingsenhet 10 fysiskt på ett kretskort. Ett flertal sådana kort som är sammankopplade av bussen 70 och samverkande med en styrenhet 210 utgör ett signalbehandlingssystem.Fig. 2 shows a schematic block diagram of a signal processing system 200 comprising a number (n) of signal processing units 101, 102, to 10n which is connected to each other via the signal distribution bus 70. Further includes system 200 a controller 210 for providing control data to the signal processing 10 15 20 25 30 7 506 585 lingsenheterna 101 - l0n. According to one embodiment of the invention is provided a signal processing unit 10 physically on a circuit board. A number of such cards as are interconnected by the bus 70 and cooperating with a control unit 210 constitute a signal processing system.
Styrenheten 210 kan innefatta ett användargränssnitt, såsom ett tangentbord för att mata in data och en bildskärm för att presentera systemstatus för en användare.The controller 210 may include a user interface, such as a keyboard for enter data and a monitor to present the system status to a user.
Alternativt, såsom illustreras i ñg. 2, kan styr-enheten 210 samverka med en eller flera användargränssnittsenheter 220.Alternatively, as illustrated in ñg. 2, the control unit 210 may cooperate with one or multiple user interface devices 220.
Med hänvisning till fig. l, används bussen 50 för distribution av digitaliserade signaler mellan de digitala signalbehandlingsenheterna DSP 1 - DSP3. Varje tidslucka på bussen 50 kan hantera ord med upp till 48 bitars ordlängd enligt den föredragna utföringsformen. Likaledes kan varje tidslucka på bussen 70 hantera ord med upp till 48 bitars ordlängd.Referring to Fig. 1, the bus 50 is used for distribution of digitized signals between the digital signal processing units DSP 1 - DSP3. Each time slot on bus 50 can handle words of up to 48 bit word length according to it preferred embodiment. Likewise, each time slot on bus 70 can handle words with up to 48 bit word length.
Ljudbehandlingssystemet enligt en utföringsform av uppfinningen hanterar stereofoniska ljudsignaler. Sålunda tillhandahåller en signalkålla ett synkront par signaler såsom en högerkanal SR och en vänsterkanal SL. I detta fall kan hjälpin- formationen FRAC omfatta tolv bitar. De första sex bitarna FRACR kan till- handahållas tillsammans med högersignalen SR och de återstående bitarna FRACL kan tillhandahållas tillsammans med vånstersignalen SL. Sålunda om- fattar varje ord i detta fall 30 bitar (24 audioamplitudbitar plus 6 bitar för FRAC- signalen).The sound processing system according to an embodiment of the invention handles stereophonic audio signals. Thus, a signal source provides a synchronous pair signals such as a right channel SR and a left channel SL. In this case, the aid the formation FRAC comprise twelve bits. The first six bits of FRACR can be handled together with the right signal SR and the remaining bits FRACL can be provided together with the left-hand signal SL. Thus, each word in this case takes 30 bits (24 audio amplitude bits plus 6 bits for FRAC the signal).
Hjälpinformationen FRAC är närmare beskriver senare i denna text. Sålunda kan en tidslucka, såsom beskrivits ovan, omfatta ett dataord med 30 eller 32 bitar.The help information FRAC is described in more detail later in this text. Thus can a time slot, as described above, comprises a data word of 30 or 32 bits.
Detta är emellertid endast ett icke begränsande exempel på ordlängder. Enligt en annan utföringsform av uppfinningen kan en tidslucka hantera ord med upp till 48 bitar. Sålunda kan audiodata omfatta ett annat antal bitar per sampel och likaledes kan FRAC-signalen. 10 15 20 25 30 506 585 g Bussen 70 arbetari en tidsdelad multiplexeringsmod (TDM). Information skickas, enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, mellan enheterna 10 via dataramar, varvid varje dataram omfattar 512 tidsluckor. Varje tidslucka omfattar 48 databitar, såsom beskrivits ovan.However, this is only a non-limiting example of word lengths. According to a In another embodiment of the invention, a time slot can handle words of up to 48 pieces. Thus, audio data may comprise a different number of bits per sample and the like can the FRAC signal. 10 15 20 25 30 506 585 g Bus 70 operates in a time division multiplexing mode (TDM). Information is sent, according to a preferred embodiment of the invention, between the units 10 via data frames, each data frame comprising 512 time slots. Each time slot includes 48 data bits, as described above.
Fig. 3 illustrerar innehållet i en dataram DF. Såsom nämnts ovan, omfattar varje dataram ett antal dataluckor S1 - SM, där M kan vara 512. Tidsluckoma S1 - SM tillhandahålles konsekutivt inom tidsramens varaktighet Tf.Fig. 3 illustrates the contents of a data frame DF. As mentioned above, each includes data frame a number of data slots S1 - SM, where M can be 512. Time slots S1 - SM provided consecutively within the duration of the time frame Tf.
Antalet tidsluckor som behövs i varje dataram beror av antalet signaler som skall behandlas, samplingsfrekvensen eller samplingsfrekvenserna som används, och av antalet DSP i systemet. Om en ljudsignal levereras till enhet l0i, behandlas inom den enheten och förflyttas till en utgång inom den enheten, så är det inte nöd- vändigt att leverera någon ljuddata till bussen 70. Det är tillräckligt att lokalen- hetsbussen 50i hanterar varje signalförflyttning inom enheten 101. Om en audioka- nal kräver mycket signalbehandling kan det vara nödvändigt att dirigera motsva- rande audiosignaler mellan flera signalbehandlingsenheter via bussen 70. Sålunda måste ett motsvarande antal tidsluckor på bussen 70 tilldelas. Om exempelvis 60 audiokanaler skall (1) förstärkas, (2) ñltreras och (3) blandas till en utsignal, så år det behov av 2 x 60 + l = 121 signalprocesser. I ett värsta fall utnyttjas 121 luckor hos varje dataram på bussen 70. Genom att tilldela DSP:er och ingångar inom samma enheter att utföra processerna så kan antalet luckor som behövs för signalförflyttnin g sänkas.The number of time slots needed in each data frame depends on the number of signals to be processed, the sampling frequency or sampling frequencies used, and by the number of DSPs in the system. If an audio signal is delivered to unit l0i, it is processed within that unit and moved to an exit within that unit, it is not necessary to necessary to supply some audio data to the bus 70. It is sufficient that the The bus 50i handles each signal transmission within the unit 101. If an audio requires a lot of signal processing, it may be necessary to direct the corresponding audio signals between several signal processing units via bus 70. Thus a corresponding number of time slots on bus 70 must be allocated. If, for example, 60 audio channels shall be (1) amplified, (2) filtered and (3) mixed into an output signal, so is the need for 2 x 60 + l = 121 signal processes. In the worst case, 121 are used gaps at each data frame on bus 70. By assigning DSPs and inputs within the same units to perform the processes so can the number of gaps needed for signal transmission is reduced.
Om systemet är konstruerat och anordnat att tillåta förflyttning av maximalt N audiosignaler via bussen 70 kan dataramarna på bussen 70 omfatta minst N audioluckor. Sålunda är antalet luckor s inom en dataram DF minst M = N. I det illustrerade exemplet enligt ñg. 4 finns 437 audioluckor.If the system is designed and arranged to allow for a maximum N displacement audio signals via bus 70, the data frames on bus 70 may comprise at least N audio shutters. Thus, the number of gaps s within a data frame DF is at least M = N. In it illustrated the example according to ñg. 4 there are 437 audio slots.
För att tillhandahålla ett kostnadseffektivt system kan en dataram DF emellertid också innefatta ett antal dataluckor som är dedicerade för styrdata. Enligt den 10 15 20 25 30 9 506 ses föredragna utföringsformen omfattar varje data ram DF 437 luckor för audiodata och 75 luckor för styrdata.However, in order to provide a cost effective system, a data frame can DF also include a number of data slots dedicated to control data. According to it 10 15 20 25 30 9 506 ses Preferred embodiment, each data frame comprises DF 437 audio data slots and 75 slots for control data.
Bussen 70 distribuerar dataramar DF med en distributionsfrekvens fD = l/Tf.Bus 70 distributes data frames DF with a distribution frequency fD = l / Tf.
Enligt den föredragna utföringsformen är distributionsfrekvensen fD = 56 kHz.According to the preferred embodiment, the distribution frequency is fD = 56 kHz.
När samplingsfrekvensen fs som är associerad med en av signalerna, är lägre än distributionsfrekvensen fD så kommer en motsvarande andel fs/fD av ramarna att omfatta luckor som är försedda med audiosignalsampel. När samplingsfrekvensen för en kanal är lika med distributionsfrekvensen fD så kommer den kanalens tidslucka att utnyttjas i alla ramar. I enlighet med uppfinningen är det faktiskt möjligt att hantera förflyttning och dirigering av signaler som har en samplings- frekvens som överstiger distributionsfrekvensen fD. Detta åstadkommes genom att tilldela mer än en tidslucka per ram till den signalen. Tilldelning av tvâ luckor per dataram exempelvis, tillåter en signalsamplingsfrekvens fs som är två gånger så hög som distributionsfrekvensen sD. fs = 2 x fD.When the sampling frequency fs associated with one of the signals is lower than distribution frequency fD, a corresponding proportion fs / fD of the frames will include slots provided with audio signal samples. When the sampling frequency for a channel is equal to the distribution frequency fD then that of the channel time slot to be used in all frames. In accordance with the invention, it actually is possible to handle for fl transmission and routing of signals having a sampling frequency exceeding the distribution frequency fD. This is accomplished by to assign more than one time slot per frame to that signal. Assignment of two gaps per data frame, for example, allows a signal sampling frequency fs which is twice as high as the distribution frequency sD. fs = 2 x fD.
Ett exempel på signalmixninp Enligt ett specifikt exempel förses signalingången Il med en första signal A51 som har en samplingsfrekvens om 48 kHz och en bitlängd om 24 bitar (fig. 1).An example of signal mixnip According to a specific example, the signal input II is provided with a first signal A51 which has a sampling frequency of 48 kHz and a bit length of 24 bits (fi g. 1).
En andra signal A52 som har samma samplingsfrekvens levereras till ingången 16. Eftersom ingången 11 hör till DSPí och ingång 16 hör till DSP3, så måste signalerna distribueras via bussen 50 för att åstadkomma mixning av de två signalerna. En användare av systemet tillhandahåller inställningsinstruktioner via styrenheten 210 (se fig. 2) så att den mixade signalen blir levererad vid en lämplig signalutgång. Användaren kan välja utgången 03 för att leverera en mixad signal, och vidare kan han mata in data avseende sättet på vilket de två signalerna skall mixas, och han kan mata in information som ställer in systemet så att DSPz skall utföra mixningen av de två signalerna. Mixningen skulle exempelvis kunna vara en ren addition av de två insignalerna. Enligt detta exempel, så år distributionsfrekvensen fD 56 kHz, dvs. 56000 dataramar dis- 10 20 25 506 585 10 tribueras av bussen 50 varje sekund. Eftersom samplingsfrekvensen hos de två signalerna är 48 kHz, så kommer 48000 sampel att levereras till ingångarna Il respektive 16 varje sekund.A second signal A52 having the same sampling frequency is supplied to the input 16. Since input 11 belongs to DSPí and input 16 belongs to DSP3, so must the signals are distributed via the bus 50 to effect mixing of the two the signals. A user of the system provides setup instructions via the control unit 210 (see fi g. 2) so that the mixed signal is delivered at a appropriate signal output. The user can select output 03 to deliver one mixed signal, and further he can enter data regarding the manner in which the two the signals must be mixed, and he can enter information that sets up the system so that the DSPz will perform the mixing of the two signals. The mixing would for example, can be a pure addition of the two inputs. According to this example, so the distribution frequency fD is 56 kHz, i.e. 56000 dataramar dis- 10 20 25 506 585 10 is served by bus 50 every second. Because the sampling frequency of the two the signals are 48 kHz, then 48000 samples will be delivered to the inputs II respectively 16 every second.
Sålunda kommer, under en genomsnittlig konsekutiv serie av 56 dataramar, endast 48 av dessa att innehålla information som har att göra med signalema som skall mixas.Thus, during an average consecutive series of 56 data frames, only 48 of these to contain information that has to do with the signals that to be mixed.
Eftersom alla signaler som skall mixas av DSPZ mäste anlända till DSPz med samma dataram, så är det nödvändigt att DSPI och DSP3 samverkar att placera signalerna ASl och A52 i samma dataramar. För detta syfte tillhandahålles en uppsättning styrsignaler PCS.Because all signals to be mixed by DSPZ must arrive at DSPz with same data frame, it is necessary that DSPI and DSP3 work together to place the signals AS1 and A52 in the same data frames. For this purpose, a set of control signals PCS.
Styrenheten 210 genererar styrsignalerna, PCS, vilka tillhandahåller information om vilka signaler som skall levereras i varje enskild dataram.The control unit 210 generates the control signals, PCS, which provide information about which signals are to be delivered in each individual data frame.
Signalbehandlingssystemet 200 medger att flera olika användare tilldelas ett valbart antal ingångar och utgångar, så att en användare exempelvis kan utföra mixning av tre ingångssignaler som resulterar i en utsignal till en utgång, medan en annan användare tilldelas fyra andra ingångar för att åstadkomma två behand- lade utsignaler. Systemet har den fördelaktiga kvaliten att tillåta samtidig be- handling av signaler med skilda samplingsfrekvenser.The signal processing system 200 allows several different users to be assigned to one selectable number of inputs and outputs, so that a user can perform, for example mixing three input signals resulting in an output to an output, while another user is assigned four other inputs to provide two processing charge output signals. The system has the advantageous quality of allowing simultaneous action of signals with different sampling frequencies.
Exempelvis kan en användare utnyttja systemet för att behandla signaler som har en samplingsfrekvens om 44,1 kHz medan en annan användare använder systemet för att behandla signaler som har en samplingsfrekvens om 32 kHz, och ytterliga- re en annan användare kan arbeta med signaler som har en samplingsfrekvens om 48 kHz.For example, a user may use the system to process signals that have a sampling frequency of 44.1 kHz while another user is using the system to process signals having a sampling frequency of 32 kHz, and further another user can work with signals that have a sampling frequency of 48 kHz.
För att åstadkomma denna mångsidiga användbarhet, är systemet programmerbart att delas mellan ett flertal processgrupper, varvid varje processgrupp associeras 10 20 25 30 H sne 585 med en gruppsamplingsfrekvens fs . I exemplet ovan med tre användare som behandlar signaler som har inbördegs skilda samplingsfrekvenser, kommer styren- heten 210 att definiera tre separata uppgifter TI, Tz och T3, varvid varje uppgift tilldelas vissa hårdvaruingângar, hårdvaruutgångar och vissa tidsluckor. Varje uppgift omfattar mottagandet av insignaler vid de tilldelade eller utvalda hård- varuingângarna, signalbehandling i en eller flera digitala signalprocessorer DSP och leverans av utsignal(er) på en eller flera hårdvaruutgång(ar). En uppgift behöver emellertid inte nödvändigtvis omfatta användandet av en hårdvaruingång eller en hårdvaruutgång, utan kan faktiskt använda resultatet från en annan deñnierad uppgift inom systemet och tillhandahålla en ytterligare behandlad signal såsom insignal till en tredje uppgift.To achieve this versatile usability, the system is programmable to be divided between a plurality of process groups, each process group being associated 10 20 25 30 H sne 585 with a group sampling frequency fs. In the example above with three users as processes signals that have different sampling frequencies, the controller will 210 to define three separate tasks TI, Tz and T3, each task are assigned certain hardware inputs, hardware outputs, and certain time slots. Each task includes the reception of input signals at the assigned or selected the goods inputs, signal processing in one or more digital signal processors DSP and delivery of output signal (s) on one or fl your hardware output (s). A task however, does not necessarily include the use of a hardware input or a hardware output, but can actually use the result from another denined task within the system and provide an additional processed signal as an input to a third task.
I syftet att åstadkomma parallell behandling av skilda signaler som har inbördes olika samplingsfrekvenser tillhandahålles konceptet med styrsignaler PCS. Enligt en utföringsform av uppfinningen finns det en styrsignal PCS för varje signal- grupp som är associerad med en unik samplingsfrekvens. Enligt den föredragna utföringsformen så tillhandahålles åtta PCS-signaler. Samplingsfrekvensen till vilken en PCS-signal associeras benämnes gruppsampelfrekvensen fsg.In order to achieve parallel processing of different signals that have mutual different sampling frequencies are provided by the concept of control signals PCS. According to In one embodiment of the invention, there is a control signal PCS for each signal group associated with a unique sampling frequency. According to the preferred embodiment, eight PCS signals are provided. Sampling frequency to which a PCS signal is associated with is called the group sample frequency fsg.
Processtyrsignalerna tillhandahålles inom varje dataram och varje PCS innefattar information om huruvida den enskilda dataramen inkluderar audiodata som är associerad med gruppsamplingsfrekvensen fsg. Enligt den föredragna utförings- formen är systemet anordnat att hantera maximalt åtta gruppsamplingsfrekvenser samtidigt. Sålunda omfattar varje dataram åtta processtyrsignaler PCS go - PCS g7, varvid varje PCS tillhandahálles inom en förutbestämd tidslucka. Såsom illustre- ras i fig. 3 så tillhandahålles processtyrsignalen PCS go, som är associerad med en första gruppsamplingsfrekvens f sgo, alltid inom lucka S 4, medan PCS gl till- handahålles inom lucka S5, etc.The process control signals are provided within each data frame and each PCS includes information about whether the individual data frame includes audio data that is associated with the group sampling frequency fsg. According to the preferred embodiment form, the system is arranged to handle a maximum of eight group sampling frequencies at the same time. Thus, each data frame comprises eight process control signals PCS go - PCS g7, each PCS being provided within a predetermined time slot. As illustrated ras i fi g. 3, the process control signal PCS go is provided, which is associated with a first group sampling frequency f sgo, always within slot S 4, while PCS gl handled within door S5, etc.
PCS-signalerna genereras av styrenheten 210 i syfte att informera var och en av signalbehandlingsanordningarna DSP om vilka dataramar som är associerade med 10 15 20 30 506 585 12 vilka gruppsamplingsfrekvenser fsg. När exempelvis uppgift T 1 hänför sig till signaler som samtliga har en samplingsfrekvens om 32 kHz, och i enlighet med den föredragna utföringsformen, distributionsfrekvensen fD är 56 kHz, så behöver endast 32 av 56 dataramar innefatta audiodata som hänför sig till uppgift TI. Gruppsamplingsfrekvensen fsg i detta fall är 32 kHz.The PCS signals are generated by the controller 210 for the purpose of informing each of the signal processing devices DSP on which data frames are associated with 10 15 20 30 506 585 12 which group sampling frequencies fsg. When, for example, task T 1 relates to signals which all have a sampling frequency of 32 kHz, and in accordance with the preferred embodiment, the distribution frequency fD is 56 kHz, so only 32 of 56 data frames need to include audio data related to the task TI. The group sampling frequency fsg in this case is 32 kHz.
Sålunda omfattar en andel, i det ovan beskrivna fallet 32 av 56 eller med andra ord fyra av sju, av konsekutiva tidsramar en PCS som har ett booleskt värde TRUE som indikerar närvaro av signaler vars samplingsfrekvens motsvarar gruppsamplingsfrekvensen.Thus, in the case described above, a proportion comprises 32 out of 56 or with others word four out of seven, of consecutive time frames a PCS that has a Boolean value TRUE which indicates the presence of signals whose sampling frequency corresponds group sampling frequency.
Fig. 4 illsutrerar en ström av nio konsekutiva dataramar, där uppgift TI arbetar vid en gruppsamplingsfrekvens fs = 32 kl-Iz. Sålunda använder denna uppgift 1 tidsluckor i fyra av sju ramar närgdistributionsfrekvensen är fD = 56 kHz. De första fyra ramarna DFI - DF4 är skuggade för att indikera att de innfattar audiodata som hänför sig till gruppsamplingsfrekvensen fsgl. De därefter följande tre dataramarna illustreras såsom tomma för att indikera att de inte innefattar audiodata som hänför sig till gruppsamplingsfrekvensen fsgl. Varje dataram innefattar en PCS som är associerad med en gruppsamplingsfrekvens fsg, och värdet "TRUE" hos signalen PCSgI indikeras med "T" i fig. 3, medan värdet "FALSE" hos signalen PCS gl indikeras av Enligt en föredragen utföringsform utnyttjas en följd av tidsluckor sekvensiellt på ett ñnare sätt. När exempelvis förhållandet mellan gruppsamplingsfrekvensen fsg och distributionsfrekvensen fD är 4/7 så tilldelas en serie om 14 PCS-signaler följande värden: TFTFTFTTFTFTFT Med hänvisning till fig. 3 innefattar varje ram på buss 70 512 luckor S1 - S512.Fig. 4 illustrates a stream of nine consecutive data frames, where task TI operates at a group sampling frequency fs = 32 kl-Iz. Thus, use this task 1 time slots in four of seven frames the near distribution frequency is fD = 56 kHz. The The first four frames DFI - DF4 are shaded to indicate that they include audio data relating to the group sampling frequency fsgl. They then follow the three data frames are illustrated as blank to indicate that they do not include audio data relating to the group sampling frequency fsgl. Each data frame comprises a PCS associated with a group sampling frequency fsg, and the value "TRUE" of the signal PCSgI is indicated by "T" in Fig. 3, while the value "FALSE" of the signal PCS gl is indicated by According to a preferred embodiment, a sequence of time slots is used sequentially on one more way. When, for example, the relationship between the group sampling frequency fsg and the distribution frequency fD is 4/7, a series of 14 PCS signals is assigned the following values: TFTFTFTTFTFTFT Referring to Fig. 3, each frame on bus 70 includes 512 gaps S1 - S512.
Den första luckan S är en startlucka innefattande att ramnummer. Enligt den 10 15 20 25 30 B 506 585 föredragna utföringsformen löper ramnumreringen från 0 (noll) till 63. Detta är emellertid endast ett icke-begränsande exempel.The first door S is a starter door comprising that frame number. According to it 10 15 20 25 30 B 506 585 preferred embodiment, the frame numbering runs from 0 (zero) to 63. This is however, only a non-limiting example.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar PCS-signalerna, inte bara ett boolskt värde, utan också ett räknevärde som indikerar ramnumret där DSP:n skall placera resultatet efter att ha behandlat insignalerna i denna ram. Så när, exempelvis, förhållandet mellan gruppsamplingsfrekvensen fsg och distributions- frekvensen fD är 1/2, och det aktuella ramnumret är 14 så kommer motsvarande gruppstyrsignal PCS g att innefatta räknevärdet 16. Räknevärdet 16 indikerar att det resulterande audiosignalvärdet skall hanteras på ett sådant sätt, av DSPtn, att det blir tillgängligt i ram nummer 16. Om förhållandet fsg/fD är lika med 1/3 så skall resultatet tillhandahålles i var tredje ram, vilket innebär att om den aktuella ramen har ramnummer 14 så skall det resulterande behandlade värdet placeras i ram nummer 17.According to one embodiment of the invention, the PCS signals comprise, not just one boolean value, but also a count value that indicates the frame number where the DSP shall place the result after processing the input signals in this frame. So when, for example, the relationship between the group sampling frequency fsg and the distribution the frequency fD is 1/2, and the current frame number is 14, so the corresponding group control signal PCS g to include the count value 16. The count value 16 indicates that the resulting audio signal value shall be handled in such a way, by the DSP, that it becomes available in frame number 16. If the ratio fsg / fD is equal to 1/3 then the result must be provided in every third frame, which means that if the current the frame has frame number 14, the resulting processed value must be placed in frame number 17.
Med hänvisning till fig. 2, är styrenheten kopplad till ett organ för fastställande av förhållandena fSgX/fD. Systemet 200 innefattar en klocka CD som tillhandahål- ler en signal med distributionsfrekvensen fD. Klockan CD är kopplad till ett räkneorgan 230 som beräknar förhållandet mellan frekvensen fD och var och en av gruppfrekvenserna fSgO - fsg7.Referring to Fig. 2, the control unit is connected to a means for fixing of the conditions fSgX / fD. The system 200 includes a clock CD which is provided laughs a signal with the distribution frequency fD. The CD clock is connected to one counting means 230 which calculates the ratio between the frequency fD and each of the group frequencies fSgO - fsg7.
När, enligt den föredragna utföringsformen, åtta olika samplingsfrekvensgrupper hanteras samtidigt så tillhandahåller räkneorganet 230 åtta olika förhållanden till styrenheten 210.When, according to the preferred embodiment, eight different sampling frequency groups handled simultaneously, the counter 230 provides eight different conditions to the control unit 210.
Styrenheten beräknar, i beroende av förhållandena och det aktuella ramnumret ett värde för varje grupp sä att varje PCS som har värdet TRUE också innefattar ett räknevärde som indikerar nästa ram som är relevant för denna gruppsamplings- frekvens. 10 15 20 25 30 506 585 14 Med hänvisning till fig. 3 kan en ram också innehålla information från styren- heten 210 till var och en av enheterna 101, 102 - l0n. Denna information innefattar instruktioner om hur en enskild DSP i enhet l0i skall behandla en enskild signal. Denna information innefattar också inställningsinformation motsvarande de instruktioner som tillhandahålles av en användare till styrenheten 210 via anvândargränssnitten 220. Denna typ av instruktioner behöver inte upprepas så ofta som med frekvensen fD. Sålunda innefattar luckan COUTO en adress, såsom adressen till enhet 101, och de följande 31 luckorna kan tillhanda- hålla instruktioner till den adresserade enheten. lnstruktionerna i luckorna COU-I-O - COUTM läses och tolkas av en lokal styrenhet 240 i den adresserade enheten lOi. Den lokala styrenheten 2401 är kopplad (ej visad) till DSPI, DSPz och till DSP3 så att den kan leverera in- dividuella instruktioner till varje DSP i enlighet med order från styrenheten 210 (fig. 1).The control unit calculates one, depending on the conditions and the current frame number value for each group so that each PCS that has the value TRUE also includes one count value indicating the next frame relevant for this group sampling frequency. 10 15 20 25 30 506 585 14 With reference to fi g. 3, a frame may also contain information from the controller. unit 210 to each of the units 101, 102 - l0n. This information includes instructions on how an individual DSP in unit l0i should process one individual signal. This information also includes setting information corresponding to the instructions provided by a user to the controller 210 via user interfaces 220. This type of instruction is not required repeated as often as with the frequency fD. Thus, the cover COUTO comprises one address, such as the address of unit 101, and the following 31 slots may be provided. keep instructions to the addressed device. The instructions in the COU-I-O - COUTM slots are read and interpreted by a room control unit 240 in the addressed unit 10i. The local control unit 2401 is connected (not shown) to DSPI, DSPz and to DSP3 so that it can deliver input individual instructions to each DSP in accordance with orders from controller 210 (fi g. 1).
Enheten 60 kan innefatta ett tvåports RAM med kapacitet att motta samtliga 512 luckor in en tidsram DF från buss 70 och temporärt lagra dessa luckor. Den lokala styrenheten 240 är förprogrammerbar (medelst styrsignalerna COUTO - COU-Bl) att, bland de 512 luckorna, välja ut de luckor som är relevanta för de digitala signalbehandlingsanordningarna DSP i enheten 101.The unit 60 may comprise a two-port RAM with a capacity to receive all 512 slots enter a time frame DF from bus 70 and temporarily store these slots. The local control unit 240 is pre-programmable (by means of the control signals COUTO - COU-Bl) to, among the 512 slots, select the slots that are relevant to them the digital signal processing devices DSP in the unit 101.
De utvalda luckorna utgör en bantad lokalram LF 1. Detta har den fördelaktiga effekten att befria de digitala signalbehandlingsanordningarna DSP från uppgiften att motta en mängd irrelevant information.The selected doors form a slender local frame LF 1. This has the advantageous the effect of freeing the digital signal processing devices DSP from the task to receive a lot of irrelevant information.
Lokalramarna LF på lokalbussarna 50 tillhandahålles med samma startnummer som dataramarna DFI för att möjliggöra en enkel identifiering av tídsrelationen mellan ramar. Distributionsfrekvensen på lokalbussen 50 är synkroniserad med distributionsfrekvensen fD hos bussen 70. 10 15 20 30 15 506 585 De lokala styrenheterna 240 är också kopplade på ett sådant sätt att de kan tillhandahålla statusinformation till den centrala styrenheten 210. Enligt en utföringsform av uppfinningen ästadkommes detta via buss 70 medelst data i luckorna S43 - S74 (ñg. 3).The local frames LF on the local buses 50 are provided with the same start number as the DFI data frames to enable a simple identification of the time relation between frames. The distribution frequency on the local bus 50 is synchronized with the distribution frequency fD of the bus 70. 10 15 20 30 15 506 585 The local control units 240 are also connected in such a way that they can provide status information to the central controller 210. According to a embodiment of the invention, this is achieved via bus 70 by means of data in gaps S43 - S74 (ñg. 3).
Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utförs kommunikationen mellan styrenheten 210 och de lokala styrenheterna 240 via en separat styrdatabuss (ej visad).According to another embodiment of the invention, the communication between is performed the control unit 210 and the local control units 240 via a separate control data bus (not shown).
Ett exempel på samplinfl, sfrekvensomvandling En signalprocess, exempelvis process 4, kan innefatta oinvandling av en insignal med en ingångssamplingsfrekvens fsi till en utsignal med en annan samplings- frekvens fso.An example of samplin fl, frequency conversion A signal process, for example process 4, may involve immobilization of an input signal with an input sampling frequency fsi to an output signal with another sampling frequency frequency fso.
Om, inom systemet, det finns en definierad gruppsamlingsfrekvens fsg som är synkron med ingångssamplingsfrekvensen fsi så åstadkommes samplingsfrekvens- omvandlingen genom att tilldela en hårdvaruingång, såsom exempelvis 17, att motta en insignal som har, exempelvis, en 28 kHz samplingsfrekvens och tilldela en audiolucka, exempelvis lucka AD7, i varannan dataram till den insignalen. Att distributionsfrekvensen är fD = S6 kl-lz betyder att 28 av 56 ramar krävs och sålunda måste varannan ram innefatta audiodata som hänför sig till denna 28 kHz ingångssignal. Eftersom fsi är synkron med gruppsamplingsfrekvensen fsg så kan motsvarande PCS-signal PCS 4 användas för att indikera de aktiva ramarna för denna process. En signalprocessor, såsom exempelvis DSP4 (ñg. 1) kan bli tilldelad att utföra omvandlingen av samplingsfrekvensen genom att läsa audiodata i lucka AD7 när motsvarande processtyrsignal PCS 4 indikerar att dataramen innefattar information som hänför sig till process 4. Processorn DSP 4 kan arbeta i enlighet med en omvandlingsalgoritm (ett flertal omvandlingsalgoritmer är kända som sådana) och som ett resultat därav genererar DSP4 en motsvarande signal som har en annan samplingsfrekvens fSÛ. Eftersom den omvandlade 10 20 25 30 506 585 w signalen har en annan samplingsfrekvens, exempelvis fso = 32 kHz, så måste utsignalvärden levereras till fyra av sju dataramar.If, within the system, there is a specified group collection frequency fsg that is synchronous with the input sampling frequency fsi, the sampling frequency is achieved. the conversion by assigning a hardware input, such as for example 17, to receive an input signal that has, for example, a 28 kHz sampling frequency and assign an audio slot, for example slot AD7, in every other data frame of that input signal. To the distribution frequency is fD = S6 kl-lz means that 28 of 56 frames are required and thus, every other frame must include audio data relating to this 28 kHz input signal. Since fsi is synchronous with the group sampling frequency fsg, so can corresponding PCS signal PCS 4 is used to indicate the active frames for this process. A signal processor, such as DSP4 (ñg. 1) can become assigned to perform the conversion of the sampling frequency by reading audio data in slot AD7 when the corresponding process control signal PCS 4 indicates that the data frame includes information relating to process 4. The processor DSP 4 can operate according to a conversion algorithm (a plurality of conversion algorithms are known as such) and as a result DSP4 generates a corresponding one signal having a different sampling frequency fSÛ. Because it transformed 10 20 25 30 506 585 w the signal has a different sampling frequency, for example fso = 32 kHz, so must output values are delivered to four of seven data frames.
Emedan insignalen med samplingsfrekvensen fsi = 28 kHz är tilldelad lucka AD7 i varannan ram, så kan den omvandlade signalen med en samplingsfrekvens fso = 32 kHz tilldelas lucka ADS i fyra av sju dataramar.Since the input signal with the sampling frequency fsi = 28 kHz is assigned to slot AD7 in every other frame, the converted signal with a sampling frequency can fso = 32 kHz is assigned slot ADS in four of seven data frames.
Avvikelse från gruggfrekvensen Såsom nämnts ovan innefattar systemet åtta PCS-signaler PCSgO - PCS g7, varvid var och en av dem är associerad med en egen gruppsamplingsfrekvens fsgo - fsg7.Deviation from the grugg frequency As mentioned above, the system comprises eight PCS signals PCSgO - PCS g7, wherein each of them is associated with its own group sampling frequency fsgo - fsg7.
Varje ingång som har tilldelats att motta en insignal informeras också om vilken gruppsamplingsfrekvens som insignalen skall associeras med. Denna information levereras till lokalstyrenheterna 240 från styrenheten 210 antingen via buss 70 såsom beskrivits ovan, eller via den separata styrdatabussen (ej visad).Each input that has been assigned to receive an input signal is also informed of which one group sampling frequency with which the input signal is to be associated. This information delivered to the local control units 240 from the control unit 210 either via bus 70 as described above, or via the separate control data bus (not shown).
När, exempelvis, ingång Il skall motta en signal som skall associeras med grupp 1 som har gruppsamplingsfrekvensen fsgl = 48 kHz, så informeras styrporten CPI i enlighet därmed av den lokala styrenheten 240 (lig. l).When, for example, input II is to receive a signal to be associated with group 1 which has the group sampling frequency fsgl = 48 kHz, the control gate is informed CPI accordingly by the local controller 240 (lig. L).
PCS-signalen som är associerad med den relevanta gruppsamplingsfrekvensen indikerar de ramar (LF och DF) i vilka de mottagna audiosignalsampelvärdena skall tillhandahållas. I den utföringsform som visas i fig. l, utför DSPI uppgiften att tillhandahålla sampelvärden till bussen 50 så att sampelvärdena tillhandahâlles till de luckor som indikeras av styrinstruktioner från styrenheten 210 i ramarna som indikeras av den relevanta PSC-signalen.The PCS signal associated with the relevant group sampling frequency indicates the frames (LF and DF) in which the received audio signal sample values shall be provided. In the embodiment shown in fi g. l, DSPI performs the task providing sample values to the bus 50 so that the sample values are provided to the gaps indicated by control instructions from the control unit 210 in the frames indicated by the relevant PSC signal.
Under mottagande av insignalen vid ingång I 1 så beräknar styrporten CPI ett förhållande mellan den aktuella mottagna samplingsfrekvensen fsil och grupp- samplingsfrekvensen fsol.While receiving the input signal at input I 1, the control gate CPI calculates one relationship between the currently received sampling frequency fsil and the group sampling frequency fsol.
C 10 15 20 30 U 506 sas Enligt en utföringsform av uppfinningen utnyttjas 12 bitar för FRAC-signalen vid varje tillfälle. Med andra ord genereras ett nytt FRAC-värde bestående av 12 bitar av en sensor som ingår i styrporten CPI en gång under varje tidsperiod l/fsgl. För att möjliggöra indikering av förhållanden som är större, såväl som mindre, än ett, så är det nödvändigt att definiera värdet så att ett kommatecken anses tillhandahållas vid en förutbestämd position i FRAC-ordet. Vid användning av 12 bitar så kan ordet FRAC = 000100000000 per definition tolkas som förhållandet 1/ 1. Sålunda anses ett kommatecken att finnas direkt till höger om siffran l.C 10 15 20 30 U 506 sas According to an embodiment of the invention, 12 bits are used for the FRAC signal at every opportunity. In other words, a new FRAC value is generated consisting of 12 bits of a sensor included in the control port CPI once during each time period l / fsgl. To enable indication of conditions that are greater, as well as less, than one, then it is necessary to define the value so that a comma considered to be provided at a predetermined position in the FRAC word. When used of 12 bits so can the word FRAC = 000100000000 by definition is interpreted as the ratio 1 / 1. Thus a comma is considered to is directly to the right of the number l.
FRAC-värdet FRAC = 000Ol00000OO skall tolkas som 1/2, indíkerande att den mottagna samplingsfrekvensen fsil år hälften av gruppsaniplingsfrekvensen fsgl.FRAC value FRAC = 000Ol00000OO shall be interpreted as 1/2, indicating that the received sampling frequency is fsil years half of the group manipulation frequency fsgl.
Vissa förhållanden är inte på något enkelt sätt uttryckbara med ett begränsat antal bitar. Sensorn i styrporten är anordnad att uttrycka FRAC-värdet så precist som möjligt med användnign av 12 bitar.Some conditions are not easily expressed with a limited number pieces. The sensor in the control port is arranged to express the FRAC value as precisely as possible with the use of 12 pieces.
Enligt den föredragna utföringsformen så innefattar sensorn i styrporten CP (fig. l) en räknare som använder gruppsamplingfrekvensen som tidsbas. Räknaren löper med en frekvens som är inställd till 256 gånger gruppsamplingsfrekvensen så att om ingångssarnplingsfrekvensen är samma som gruppsamplingsfrekvensen så blir det värde som levereras av räknaren 256. Ett sådant räknevärde genereras för varje mottaget signalsampelvärde. Såsom beskrivits ovan tillhandahåller styrporten CP räknevärdet tillsammans med det mottagna signalsampelvärde till den motsvarande digitala signalprocessorn DSP för behandling eller leverans till bussen 50 eller till bussen 70. 10 15 20 25 506 585 m När, enligt en annan utföringsform, förhållandet inte är uttryckbart med an- vändning av 12 bitar, så avrundar sensorn värdet till det närmast uttryckbara högre värdet och tillhandahåller detta "överdrivna" värde till ett antal konsekutiva signalluckor, och sedan kommer sensorn att avrunda värdet till det närmast uttryckbara lägre värdet och tillhandahålla detta "underdrivna" värdet till ett antal konsekutiva signalluckor så att ett glidande medelvärde av ett antal tidskonsekuti- va FRAC-signaler tillhandahåller en godtycklig precision.According to the preferred embodiment, the sensor in the control port comprises CP (fi g. l) a counter that uses the group sampling frequency as a time base. The counter runs at a frequency set to 256 times the group sampling frequency so that if the input sampling frequency is the same as the group sampling frequency then the value supplied by the counter becomes 256. Such a count value is generated for each received signal sample value. As described above provides control gate CP the count value together with the received signal sample value to the corresponding digital signal processor DSP for processing or delivery to bus 50 or to bus 70. 10 15 20 25 506 585 m When, according to another embodiment, the relationship is not expressly turning 12 bits, the sensor rounds the value to the nearest expressible higher value and provides this "exaggerated" value to a number of consecutive signal gaps, and then the sensor will round the value to the nearest express lower value and provide this "understated" value to a number consecutive signal gaps so that a moving average of a number of time consecutive va FRAC signals provide arbitrary precision.
När FRAC-signalen visar sig indikera förhållandet l/l är den mottagna signalen synkron med gruppsamplingsfrekvensen, och audiosignalen kan behandlas under utnyttjande av de mottagna sampelvärdena utan någon samplingsfrekvensomvand- ling.When the FRAC signal appears to indicate the ratio l / l is the received signal synchronous with the group sampling frequency, and the audio signal can be processed below utilization of the received sample values without any sampling frequency conversion ling.
När, å andra sidan, sensorn indikerar andra förhållanden, så kommer FRAC- värdet att ställas till ett värde som skiljer sig från 1/ l. Den lokala styrenheten meddelas om detta, och den lokala styrenheten informerar den centrala Styren- heten 210 så att motsvarande information vidarebefodras till användaren via användargränssnittet 220.When, on the other hand, the sensor indicates other conditions, the FRAC the value to be set to a value different from 1 / l. The local control unit be notified, and the local control unit shall inform the central 210 so that corresponding information is passed on to the user via user interface 220.
Enligt en utföringsform av uppfinningen fungerar programmet i den lokala styrenheten 240 så att det kontrolleras om en av de lokala digitala signalbehand- lingsanordningarna DSP är tillgänglig för samplingsfrekvensomvandling. Om en lokal DSP är tillgänglig så kan den mottagna avvikande signalen levereras till den tillgängliga signalbehandlingsanordningen DSP, som under utnyttjande av en omvandlingsalgoritm läser FRAC-värdet, genererar ett glidande medelvärde av de mottagna FRAC-värdena och i beroende av audiodata, det glidande medelvärdet, och gruppsamplingsfrekvensen generar en motsvarande signalsekvens som har gruppsamplingsfrekvensen.According to an embodiment of the invention, the program operates in the local the control unit 240 so that it is checked whether one of the local digital signal processors The DSP is available for sampling frequency conversion. About one local DSP is available, the received deviating signal can be delivered to it available signal processing device DSP, which using a conversion algorithm reads the FRAC value, generates a moving average of the the FRAC values received and, depending on the audio data, the moving average, and the group sampling frequency generates a corresponding signal sequence that has group sampling frequency.
Claims (14)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9601813A SE506585C2 (en) | 1996-05-11 | 1996-05-11 | Device for digital signal processing of audio signals with different sampling frequencies |
| AU29184/97A AU2918497A (en) | 1996-05-11 | 1997-04-29 | A signal processing means |
| PCT/SE1997/000720 WO1997043762A1 (en) | 1996-05-11 | 1997-04-29 | A signal processing means |
| EP97923366A EP0897578A1 (en) | 1996-05-11 | 1997-04-29 | A signal processing means |
| NO985149A NO985149L (en) | 1996-05-11 | 1998-11-04 | Signal processing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9601813A SE506585C2 (en) | 1996-05-11 | 1996-05-11 | Device for digital signal processing of audio signals with different sampling frequencies |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9601813D0 SE9601813D0 (en) | 1996-05-11 |
| SE9601813L SE9601813L (en) | 1997-11-12 |
| SE506585C2 true SE506585C2 (en) | 1998-01-19 |
Family
ID=20402545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9601813A SE506585C2 (en) | 1996-05-11 | 1996-05-11 | Device for digital signal processing of audio signals with different sampling frequencies |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0897578A1 (en) |
| AU (1) | AU2918497A (en) |
| NO (1) | NO985149L (en) |
| SE (1) | SE506585C2 (en) |
| WO (1) | WO1997043762A1 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2157921B (en) * | 1984-04-19 | 1987-09-09 | Motorola Israel Ltd | Multiplexer/demultiplexer |
| CA1232693A (en) * | 1985-09-05 | 1988-02-09 | Alan F. Graves | Network multiplex structure |
| US5130863A (en) * | 1988-04-11 | 1992-07-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Digital signal recording apparatus for recording plural kinds of digital information signals having different respective bit rates |
| FR2659813B1 (en) * | 1990-03-19 | 1994-06-03 | Cit Alcatel | ELEMENTARY SWITCHING UNIT FOR BREWING EQUIPMENT OF MULTIPLEX DIGITAL TRAINS BY TIME MULTIPLEXING OF DIGITAL TRIBUTORS AT DIFFERENT RATES. |
| US5245667A (en) * | 1991-04-03 | 1993-09-14 | Frox, Inc. | Method and structure for synchronizing multiple, independently generated digital audio signals |
-
1996
- 1996-05-11 SE SE9601813A patent/SE506585C2/en not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-04-29 WO PCT/SE1997/000720 patent/WO1997043762A1/en not_active Application Discontinuation
- 1997-04-29 EP EP97923366A patent/EP0897578A1/en not_active Withdrawn
- 1997-04-29 AU AU29184/97A patent/AU2918497A/en not_active Abandoned
-
1998
- 1998-11-04 NO NO985149A patent/NO985149L/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO985149D0 (en) | 1998-11-04 |
| EP0897578A1 (en) | 1999-02-24 |
| AU2918497A (en) | 1997-12-05 |
| SE9601813L (en) | 1997-11-12 |
| NO985149L (en) | 1999-01-08 |
| WO1997043762A1 (en) | 1997-11-20 |
| SE9601813D0 (en) | 1996-05-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20050033586A1 (en) | Method and device to process digital media streams | |
| US5796741A (en) | ATM bus system | |
| JPH0778785B2 (en) | Processor selection method | |
| US8463928B2 (en) | Efficient multiple filter packet statistics generation | |
| Woeginger | A polynomial‐time approximation scheme for single‐machine sequencing with delivery times and sequence‐independent batch set‐up times | |
| SE445861B (en) | PRIORITY DISTRIBUTION DEVICE FOR COMPUTERS | |
| SE506585C2 (en) | Device for digital signal processing of audio signals with different sampling frequencies | |
| JPH0546413A (en) | Microprocessor | |
| CA2243599A1 (en) | Processor system | |
| WO1989006389A1 (en) | Method of allocating input/output modules for pc | |
| JPH03282828A (en) | Input/output device switching system | |
| JPH0514302B2 (en) | ||
| EP2450795A1 (en) | Computer device, parallel computer system, and synchronization program | |
| JP2665185B2 (en) | Data transmission system | |
| JPH0591114A (en) | Data communication system | |
| US4797676A (en) | Surveillance radar system | |
| JPH052443A (en) | Simultaneous output controller for character | |
| JPS61174861A (en) | Automatic call distributing device | |
| JPS61163758A (en) | Transmitting information assigning system to time slot, and its transmitting information assigning device | |
| JPH03270529A (en) | Multi-host system in integrated services digital communication service network | |
| JPH0769840B2 (en) | Lock management controller | |
| JPH01211139A (en) | Collective management system for plural logical files | |
| JPH01121940A (en) | Input/output request control system for device capable of multiple processing | |
| JPS6197740A (en) | Picture selection system | |
| JPH05167584A (en) | Batch transmission processor of data to plural addresses |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |