TW406480B - Encoding and decoding apparatus - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 __406480 b7 五、發明説明（t ) [發明之技術背景] [發明之所屬技術領域] 本發明係爲有關於將數據Y分成比例因數SF、字組 長WL、數據値X而編碼之編碼裝置及將如此處理而得的 編碼數據予以解碼而取得解碼數據Y之解碼裝置。 [習知技術]

在習知技術當中，音頻數據或畫像數據的記憶或傳送 之際，進行著將數據編碼並壓縮的處理。在該編碼處理的 方式中，有一種將數據分成比例因數SF、字組長WL、數 據値Y而編碼的編碼方式。此方式是例如自原値Y求取 字組長WL、比例因數SF之同時，亦以下式求取數據値X。 X = Y · {2(WL-n- 1 }/SF 在此處，比例因數SF係以SF = 2<sfnisf〇>M分成讣n及 SFO。 此外，爲了解碼被編碼的資料則必須自輸入進來 的 SFN、SFO、WL、X 依據 Y = SF · X/{ 2(WL-n- 1 } > sF = 2(SFN/3-SFO) 算出原來的値Y。 而在習知技術中，如此之計算係藉由微電腦以軟體方 式演算而算出。 然而，如此之演算以軟體方式進行時，則有極爲花 _時間的問題存在。特別是MD(minidisc，日本所流行之 攜帶式音響光碟，具有極佳之抗震效果）等的再生裝置， 都希望能將像如此情形的進行解碼處理的電路，集中於1 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 310294 -- -* = · - 1 1 - 1 ί 1 1 .*又 I —— -! I 吳 、va - \ . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 406480 ^ 五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 個積體電路，而在此情形下除了能以簡單的電路形成電路 之整體外，亦能作極高速的運算。於是，有了所謂的以硬 體來構成運算用的電路的同時，亦能將該電路構成作成簡 單化的要求》 [發明之詳細說明] 本發明係爲提供一種能以較簡單的小規模的電路來進 行上述運算的編碼裝置及解碼裝置爲目的。 根據本發明之編碼裝置，則將比例因數SF分離成指 數値SFF及尾數値SFV。並將尾數値SFV及字組長WL所 決定的{2(WL〜-1 }/SFV記憶於ROM。據此，因應於SFV 之取得値的數量，記億於ROM中之値的數量即減少，而 能相應地減少ROM的容量。 W. 此外，根據本發明之解碼裝置，爲將比例因數_ SF分 離成指數値SFF及尾數値SFV »且將尾數値SFV及字組 長WL所決定的SFV/丨}記憶於ROM中。據此， 相應的SFF之取得値的數量，記憶於ROM的値的數量即 減少，而能減少相應的ROM的容量。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印焚 並且，較理想是取SFV的値爲1、21/3、22/3等3個而 記憶 2(WL.U- 1、及 UWL·1)- 1 }/21/3、及{2(WL-"- 1 }/22/3 於 ROM中•如此，因具有3種類的SFV，ROM的容量則可 不需要太大。 此外，上述編碼裝置的Y· 2SFF的運算係爲以上述數 據Y的位元移位（lit shift)而進行處理爲特徵。依據於2sFF 的運算係爲對來自Y或是ROM的輸出之2-SFF的乘算。依 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 2 310294 4〇64a〇. B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（3 ) 此，該運算係能因應於sff而能進行將γ作位元移位的 處理。因此，乘算係進行1次即可。並且，有關γ的指 數値亦對SFF作加減算；而能以位元移位來作處理。以 此簡單的構成而達成高速的運算。 上述解碼裝置的X*2SFF的運算係爲具有對上述數據 値X之指數値的供給或上述數據値X之位元移位爲其特 徵。依據於2SFF的運算係爲對來自X或是ROM之輸出的 乘算。但該運算在以浮動小數點處理數據時，係賦予SFF 以作爲X的指數値來進行的。此外，在以固定小數點而 處理數據的情形時係因應於SFF而將X作移位，而能還 原該運算。因此，乘算只要進行1次即可。據此能以簡單 的構成達成高速的運算。 [圖面之簡單說明] 第1圖爲表示第1實施形態之編碼裝置之構成的方塊 圖。 第2圖爲表示第2實施形態之編碼裝置之構成的方塊 圖。 第3圖爲表示第3實施形態之解碼裝置之構成的方塊 圖。 第4圖爲表示第4實施形態之解碼裝置之構成的方塊 圖。 [本發明之實施形態] 下面係依據圖面說明本發明之複數的實施形態。 [第1實施例] 本紙張尺度適用中國國家標¥ ( CNS ) A4規格（210X297公釐厂 3 310294 —^ϋ n^i Jm I I I f f m^i I— In 1^1^1 leJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 406480 B7 五、發明説明（） 4 7 第1圖表示第1實施形態的編碼裝置之構成。該第1 實施形態係爲輸入浮動小數點的數據Y而進行處理》 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經輸入進來的輸入數據是作爲編碼對象的數據γ。比 例因數SF和字組長WL係依據數據Y而以另外途徑來決 定。 首先，另外之方式所決定的SF係輸入至分離部10, 並分成表示該尾數部份的尾數値SFV，和表示指數部份的 指數値S F F。 繼之，依據SFV和WL而指定ROM12的位址，並自 ROM12 輸出}/SFV 的値。 亦即，在ROM12係記憶著如表1之數據，依據SFV 及WL而輸出相對應的値。 表1 SFV 1.00 21/3 22/3 WL 0 — — — 2 1 2W3 22/3 3 1/3 21/3/3 22/3/3 4 1/7 21/3/7 22/3/7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另外，數據Y係供應至分離部14»該分離部14係將 數據Y分離爲該數據的指數部份Ye及尾數部份Yr。且Yr 維持不變地供應至移位部16。另一方面，Ye供應至加算 部18。在該加算部18爲供應著來自分離部1〇的SFF，在 該加算部18中進行Ye + SFF的運算。並且對移位部16供 應該加算部18的輸出的Ye + SFF以作爲控制該移位量的 信號。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4 310294 406480 37 五、發明説明（5 ) 據此，移位部16的輸出係爲輸出著Yr.2Ye· 2SFF之 値。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，供應由ROM12讀出的{2(WL-U-1 丨/SFV的値與 自移位部16輸出的Yr · 2Ye · 2SFF至乘算器20，並在此執 行此兩者的乘算，即

Yr · 2Ye · 2sff · { 2<WL'n- 1 }/SFV =Y · {2(WL·"- 1 }/SF =X 的演算，而數據値X爲由乘算器20輸出。 如此地依本實施形態而分離比例因數SF爲指數値SFF 及尾數値SFV。繼之，記憶以尾數値SFV和字組長WL所 決定的}/SFV於ROM12中。據此，因應於SFF 的取得値的數量，記憶於ROM中的値的數量即減少，相 應地可縮小ROM12的容量。此外，SFV係如表1所示， 基本上有3種類，ROM12的容量則可不需要太大。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且，以SFF爲Y的移位量而供應至移位部16，能 換成SFF相關的演算，故乘算只要1次即可。因此，以 簡單的構成而能達成高速的演算》 [第2實施形態] 第2實施形態係爲輸入固定小數點的數據γ而作處 理。 此情形如第2圖所示，因Y爲固定小數點數據，故 不需分離部14’加算部18。而且在移位部16爲因應於SFF 而移位數據Y。依此以進行Y.2SFF的演算。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X29<7公釐） 5 310294 406480 A7 _______B7____ 五、發明説明（6 ) 在該實施形態中，ROM12的容量可和第1實施形態 相同，且乘算亦1次即可。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如上述所說明，依據本發明之編碼裝置，比例因數SF 的指數部份與尾數部份的個別處理，能減少ROM的容量 的同時，亦能減少乘算次數。因此，能簡單地構成電路且 能提昇演算速度。 [第3實施形態] 第3圖表示第3實施形態之解碼裝置的構成。第3實 施形態爲以浮動小數點的形式進行輸出資料的處理。 編碼數據是爲輸入進來的數據値X、和比例因數SF、 和字組長WL。此例中，比例因數SF並非是保持原狀的 輸入，而是輸入著SF = 2(SHN/3-SFQ>2相關的SFN。另SFO 係爲預先設定的値，例如是SFO = 0。因此，SFN與"SF係 爲1對1的關係。 首先，經輸入進來的SFN爲輸入至分離部30，而分 割爲該尾數部份的SFV、和指數部份的SFF。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 繼而，依據SFV和WL，指定ROM32的位址，並自ROM32 輸出 SFV/{2(WL-U- 1 }的値。 亦即，在ROM32係記憶有如在第1實施形態所示的 表1的資料，而依SFV及WL而輸出對應的値。 另一方面，數據値X係供應至作爲第1演算部的組 合部34。在該組合部34爲供應有來自分離部30的指數 値SFF。於是此兩者在組合部34被組合，而次X · 2SFF的 値輸出。 本紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 6 310294 406480 A7 B7 五、發明説明（7 ) 接著’自ROM32所讀出的SFV/{2(WL.U-1 }的値，和 自組合部34所輸出的X· 2SFF爲供應至作爲第2演算部的 乘算器36，而於此進行兩者的乘算，亦即進行 X · 2SFF · SFV/{ 2(WL'n- 1 } =SF · X/{ 2(WL-11 }

=Y 的演算’而Y的値爲自乘算器36輸出。 如此，依據本實施形態，係將比例因數SF分離爲指 數値SFF和尾數値SFV。繼之，將尾數値SFV與字組長 WL所決定的SFV/UdD-l }記憶於r〇M32中。據此， 因應於SFF的取得的數量，記憶於rOM32的値的數量即 減少，而能相應地縮小ROM的容量。另，SFV係如表1 所示，基本上有3種類，ROM32的容量則相應地不需要 太大。 而且，提供SFF以作爲X的指數部份，故能換成SFF 相關的演算，乘算只須1次即可。因此，以簡單的構成而 能達成高速的演算。 另外，上述的例中，因令値作成左移，故形成如該 値的演算，但在令數據作右移而處理時，則可用2(wl-2>/ {2(m- 1 }以取代字組長WL相關的項i/{2(WL_n- 1 }，而 因應於字組長而令値作移位即可。據此，能縮小値的變動 的範圍，提昇電路的效率性。 [第4實施形態] 第4實施形態係爲以固定小數點的形式進行輸出資料 的處理。 -----------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

,tT 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 7 310294 __406480 b7_ 五、發明説明（8 ) 此情形如第4圖所示，以移位部38取代組合部34。 在該移位部38中，係因應於SFF而將輸入而來的數據値 X作移位。亦即，藉由X的移位而達成對X的2SFF的乘 算。 在本實施形態中，ROM32的容量亦能和第3實施形 態相同，且乘算亦1次即可。 如上述所說明，根據本發明的解碼裝置，比例因數的 指數部份與尾數部份的個別處理，而能減少ROM的容量 的同時，亦減少乘算次數v因此，能簡單地構成電路並能 提昇演算速度》 [其他] 在錄音再生機器裝置中，多具有編碼裝置和解碼裝 置等兩者。於此情形下，以編碼裝置及解碼裝置共同使用 相同的ROM爲較佳。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 8 310294

Claims (1)

1. 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 DO _406480 g88 六、申請專利範圍 1. 一種編碼裝置，爲在將數據Y分割爲比例因數SF、字 組長WL及數據値X而編碼的編碼裝置，其備： 將上述比例因數SF，依據 SF=SFV · 2SFF 而分離成尾數値SFV及指數値SFF的分離部；及將對 複數的上述尾數値SFV及複數的上述字組長WL依 {2(WL-1)· 1 }/SFV而預先取得的複數的演算値，予以 儲存的ROM ;及 對上述數據Y及上述指數値SFF進行 Y · 2SFF演算的第1演算部；及 因應於對上述數據Y所設定的比例因數SF及字組長 WL，將自上述ROM所讀出的演算値和上述第1演算 部的演算値作乘算，而產生上述數據値X的第2演算 部； 爲特徵者。 2. 如申請專利範圍第1項之編碼裝置，其中，令上述SFV 的値爲1、21/3、22/3等3個並記憶、和— 1 }/21/3、和{2(WL-"-l }/22/3 於 ROM 者。 3. 如申請專利範圍第1項之編碼裝置，其中，上述第1 演算部的演算係依據上述數據Y的位元移位而進行 者。 4 一種解碼裝置，爲將分割數據成比例因數SF、字組長 WL及數據値X而編碼的編碼數據’予以解碼而取得 解碼數據的解碼裝置’具備： IL---：----^II (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，1T— 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4現格（21〇><297公釐） 9 310294 A8 B8 406480 D8_ 六、申請專利範圍 將上述比例因數SF，依據 SF = SFV · 2SFF (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而分離成尾數値SFV及指數値SFF的分離部；及 將對複數的上述尾數値SFV及複數的上述字組長WL 依sfv/{2(wh_i丨而預先取得的複數的演算値，予以 儲存的ROM ;及對上述數據値X及上述指數値SFF進 行X · 2SFF演算的第1演算部；及 因應於輸入而來的比例因數SF及字組長WL而將自上 述ROM讀出的演算値，與上述第1演算部的演算値作 乘算而產生上述解碼數據Y的第2演算部； 爲特徵者。 5. 如申請專利範圍第4項之解碼裝置，其中，令上述SFV 的値爲1、21/3、22/3等3個並記憶l/{2(WL-n- 1 }、和 21/3/{2(WL·"- 1 }、和 22/3/{2<WL·"- 1 }於 ROM 者。 6. 如申請專利範圍第4項之解碼裝置，其中，上述第1 演算部的演算係對上述數據値X的指數値的提供或上 述數據値X的位元移位爲特徵。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） 10 310294