TW466408B - Signal processing device - Google Patents

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4 6 6 4^ B A7- B7 五、 l· >V :vt 經濟邹智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明（（） … [技術之領域] 本發明有關於適用在電腦之外部記憶器等之記錄再生 時之信號處理裝置，尤其有關於可以有效的對記憶器進 行存取者。 [背景技術] 習知之技術可.例舉特開平9-330181號。將適用該例 的包含記憶器之信號處理LSI之CD-ROM等使用第5圖、 第6圖來說明。 在第5圖中，符號1 1是CD-ROM等之記錄媒體，12是 緩衝記憶器，用來記憶資料，1 3是主電腦，1 4是解碼 器塊，用來取入來自記錄媒體11之資料，15是記憶器 控制塊，用來協調來自各個塊之對記憶器存取之要求， 藉以對記憶器進行存取，1 6是錯誤訂正塊，被收納在緩 衝記憶器1 2之資料假如有錯誤時就對其進行訂正；17 是主I/F塊，用來將被收納在緩衝記憶器12之資料轉 送到主電腦1 3，1 8是1 6位元幅度之塊間資料匯流排， 用來在各個塊和記憶器控制塊1 5之間進行資料之轉送， 1 9是1 6位元幅度之記憶資料匯流排，用來在緩衝記憶 器1 2和記憶器控制塊1 5之間進行資料之轉送。 下面將信號處理分開成爲從記錄媒體11轉送到緩衝 記憶器1 2之緩衝處理，錯誤訂正處理，訂正後之資料 之主轉送處理的進行說明。 (1 )緩衝處理 在記錄媒體1 1，以指定之資料單位交錯的記錄CD - ROM 資料。框架由Π76字（1字=16位元）之資料構成，從記 錄媒體Π讀出之資料作爲串列資料的輸入到解碼器塊 14。在解碼器塊14檢測框架同步信號，在進行串列/並 3- 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂——----,——線L 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在 6 6 40 8 A7 _B7___ 五、發明說明（之） 列變換之後，去除框架同步信號，將1170字之資料經 由1 6位元幅度之塊間資料匯流排1 8轉送到記憶器控制 塊1 5。又解碼器塊1 4也將作存取的緩衝記憶器丨2之位 址資訊，轉送到記憶器控制塊1 5。在記憶器控制塊丨5， 以自解碼器塊14送來的位址資訊爲基礎，依自解碼器 塊14送來的順序（使同框架之字形成連續，將資料藉由 1 6位元幅度之記憶器資料匯流排1 9，寫入緩衝記憶器 12 ° (2 )錯誤訂正處理 在緩衝記憶器12收納有1個框架部份之資料之後， 錯誤訂正塊1 6 ’將自緩衝記億器1 2用以讀出資料之位 址資訊，轉送到記憶器控制塊1 5。記憶器控制塊1 5係 從錯誤β 了正塊16送來的位址資訊爲基礎，藉由16位兀 幅度之記憶器資料匯流排1 9，從緩衝記憶器1 2讀出資 料轉送到錯誤訂正塊16。在錯誤訂正塊16進行字節單 位的錯誤訂正處理。亦即，從記憶器控制塊1 5讀出的 資料，係輸入2個糾碼計算器以並聯處理。並自各個之 糾碼計算器的計算結果計算錯誤之位置與圖案，有錯誤 時錯誤訂正塊1 6就轉送位址資訊於記憶器控制塊1 5， 讀出有可能存在錯誤的資料，以算出的錯誤圖案進行錯 誤訂正，將訂正後之資料及位址資訊轉送於記憶器控制 塊1 5。記憶器控制塊1 5係從錯誤訂正塊1 6受到的位址 資訊爲基礎，將錯誤訂正後之資料寫入緩衝記億器12。 (3)主轉送處理 在對至少1個框架部份之資料進行完成誤差訂正處理 之後，主I/F塊17經由記憶資料匯流排19，記憶器控 制塊1 5和塊間資料匯流排1 8，從緩衝記憶器1 2讀出資 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 >： 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

• I"-TeJ· 1 >1 n tl n I « > I ϋ f— n n ϋ I I 5'4 6 6 d Q7 8 B7 五、發明說明（3 ) 料，將其轉送到主電腦1 3。 上述之緩衝、錯誤訂正、和主轉送如第6(a)、（b)、（c) 圖所示，因爲以管線控制處理，所以緩衝、錯誤訂正處 理需要在1個框架時間內完成1個框架部份之處理。但 是，對於主轉送不一定要在1個框架時間內完成1個框 架部份之處理，第6(c)圖表示在主轉送之情況時，在圖 中所示之時序，可以進行該框架之資料之轉送。 第4圖表示CD-ROM之邏輯格式，表示除去框架同步 信號之1個框架部份之資料構造，另外，在CD-ROM中， 1個框架之23 52位元組之中，除了 6X2位元組之框架 同步信號外，將2340個位元組之資料分割成爲偶數位 元組和奇數位元組，對互相獨立之1170個位元組之資 料之集合進行錯誤之訂正處理。 在第4圓中，1個框架部份之2340位元組之資料附加 0~1169之字號碼（1字=16個位元）。在00-1^0^中，附 加錯誤訂正編碼P同位位元和Q同位位元，如第4圖所 示，使用P同位之錯誤訂正處理如第0字 '第43字… 所示，使用每隔43字之資料，使用Q同位之錯誤訂正 處理如第0字、第44字…所示，使用每隔44字之資料。 依照這種方式，使用習知之信號處理裝置，當使緩衝 記憶器1 2之記憶器資料匯流排幅度變寬藉以提高錯誤 之訂正處理速度時，在對緩衝記憶器〗2之習知之資料 收納方法中，不能有效的進行錯誤訂正用之記憶器存取 爲其問題。 如以下之詳述，當經由使緩衝記憶器I 2之記憶器資 料匯流排幅度變寬藉以提高錯誤訂正處理速度時，從記 錄媒體11讀出之資料順序的收納在緩衝記憶器12，亦 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

^ 、 丁 '"象 J _^» ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 1 · It I! I I n n 1 n I I n n I 46 640 ^ 五、發明說明（4 ) 即在進行第4圖之CD-ROM邏輯格式之收納時，當緩衝 記憶器1 2之記億器資料匯流排幅度超過1 6位元（例如 變成爲64位元）之情況，不能有效的進行錯誤訂正用 之記憶器存取。 以下，爲了簡單化以第4圖說明3 2位元匯流排時之 說明，使用P同位的錯誤訂正之情況，係由3 2位元匯 流排1 8對緩衝記憶器1 2進行存取，起始時爲字號碼0000 與000 1，其次爲字號碼0042與0043，依此順序讀出合 計64位元之資料，而因用以計算每隔43個字之資料， 所以只計算字號碼〇〇〇〇、0043之資料1因不能將字號 碼0001、0042之32位元資料用於錯誤訂正處理，故從 緩衝記憶器12讀出的資料變成沒有，有降低解碼處理 速度的缺失。 [發明之揭示] 本發明之申請專利範圍第1項是一種信號處理裝置， 對於連接到具有第1匯流排幅度之記憶器資料匯流排之 緩衝記憶器，從多個塊經由記億器控制塊對其進行存取， 藉以進行資料之讀出：其特徵是具備有：記憶器控制塊， 經由該記億器資料匯流排用來將資料寫入到該緩衝記憶 器|和從緩衝記憶器讀出被儲存在該緩衝記憶器之資 料；和塊間資料匯流排，具有比該第1匯流排幅度狹小 之第2匯流排幅度，用來在該多個塊和該記憶器控制塊 間進行資料之轉送；該記憶器控制塊在進行從該緩衝記 憶器讀出資料之情況時，將該記憶器資料匯流排上之資 料再度的配置在該塊間資料匯流排，在進行將資料寫入 到該緩衝記憶器之情況時，將該塊間資料匯流排上之資 料再度的配置在該記憶器資料匯流排：利用這種方式可 以減少記憶器存取次數，可以對緩衝記憶器進行高速之 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂——'---^——線I* 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I ^1 ϋ n } I— I ϋ ϋ { I I ϋ ϋ tt · 46640 8 八7 _Β7_五、發明說明（厂）存取，可以實現有效之記憶器存取和可以抑制電路規模之變大σ 請 申正 在訂 是誤 置鉛 裝有 理備 處具 號更 信中 之置 項裝 2 理 第處 圍號 範信 利之 專項 請1 申第 , 圍 次範 其利 專 同資 來之 III份 ’ 部 ΠΚ· 憶框 記個 緩少 該至 到之 接器 連憶 塊記 制衝 控緩 器該 意 在 記存 該保 由被 經行 , 進 塊時 個記 多之 之費 器浪 憶少 記減 衝 以 緩可 在’ 存理 保處 被正 對訂 由行 經進 ;時 理同 處料 正資 訂 之 誤份 錯部存 之架器 料框憶 取 請當 申塊 在制 是控 置器 裝憶 理記 處該 號使 信中 之置 項裝 3 理 第處 圍號 範信 利之 專項 請1 申第 , 圍 次範 其利 專 料的 資字 之個 架-1 框 N 個隔 N 每 之料 續資 連架 之框 成 1 形第 數將 字 定時 指器 由憶 將記 體衝 媒緩 錄在 記納 從收 的架 字框 個 N 1第 - N 將 隔的 每序 料順 資下 架以 框， 2料 第資 將架 ’ 框 11 憶第 記該 衝接 緩鄰 該爲 在成 納納 ¾收 在由 ;經 料’ 資料 架資 框字 1 之 - N 個 第 N 接之 鄰架 爲框 成同 納不 收納 的收 字續 個連 1 器 - N 憶 隔記 每衝 料緩 資該 次 取 存 器 憶 記 少。 減取 以存 可效 大有 變之 度器 幅憶 排記 流衝 匯緩 之在 器現 憶實 記以 衝藉 緩， 使數 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 明 說 單 簡 之 式 圖 圖 塊 方 之 置 裝 THii 理 處 號 信 之 態 形 施 實 之 明 發 本 在 是 圖 - 第 信 之 態 形 施 實 之 明 發 本 明 說 來 用 。 圖制 2 控 第線 管 之 置 裝 理 處 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

« I ! I i I I I I I - - - - - .— - - - - - J— - - - - - - - - - I I A7 〇4〇β _ΒΤ_ 五、發明說明（右） 第3圖以模式方式用來說明本發明之實施形態之信號 處理裝置之對緩衝記憶器之資料收納格式。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第4圖用來說明習知之CD-ROM邏輯格式。 第5圖是習知之信號處理裝置之方塊圖。 第6圖用來說明習知之信號處理裝置之管線控制。 [用以實施本發明之最佳形態] (實施形態1 ) 下面將使用第1圖至第3圖用來說明本發明之申請專 利範圍第1項之發明之實施形態。 在第1圖中，其基本構造與習知之裝置相同，其不同 之部份是記憶器控制塊1 5，錯誤訂正塊1 6，主機I/F塊17 之各個塊間之轉送資料用之塊間資料匯流排1 8之匯流排 幅度成爲3 2位元之幅度，和緩衝記憶器1 2和記憶器控 制塊1 5間之轉送資料用之記憶器資料匯流排〗9之匯流 排幅度成爲64位元之幅度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如第3圖所示，連續之2個框架（” e v e η ”框架和” 0 d d ” 框架）部份資料相同字號碼之資料相鄰的被收納在緩衝 記憶器1 2。利用此種記憶器收納形式，在錯誤訂正時可 以實現效率良好之記憶器存取。信號處理裝置進行（1 )緩 衝處理，（2 )錯誤訂正處理，（3 )主轉送處理之動作，下面 將對該等動作進行說明。 (1 )緩衝處理 將從記錄媒體11讀出之串列資料取入到解碼器塊 i 4 »解碼器塊1 4對取入之資料進行串列/並列變換，經 本紙張兄度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） 466408 A7 B7_ 五、發明說明（7 ) 由3 2位元幅度之塊間資料匯流排1 8，轉送到記憶器控制 塊1 5。另外，解碼器塊1 4亦將對緩衝記憶器1 2存取之 位址資訊轉送到記憶器控制塊1 5。在記憶器控制塊1 5 收納送_解碼器塊]4之位址資訊，和以第3圖之收納格 式將資料收納在緩衝記憶器12。實質上，送自解碼器塊 1 4之相同框架之2個連續字資料之字與字之間有1個字 部份之空格1在該處收納其他框架之相同字號碼之字資 料*將3 2位元資料將再配置在6 4位元幅度之記憶器資 料匯流排1 9，寫入到緩衝記憶器1 2。 (2 )錯誤訂正處理 在緩衝記憶器1 2收納2個框架部份之資料（4 6 8 0位元 組）後|錯誤訂正塊1 6將位址資訊（用來從緩衝記憶器 1 2中讀出資料）轉送到記憶器控制塊1 5。記憶器控制塊 1 5根據送自錯誤訂正塊1 6之位址資訊，經由6 4位元幅 度之記憶器資料匯流排1 9，從緩衝記憶器1 2讀出資料， 第3圖所示之具有相同字號碼之” e v e η ”框架和” 〇 d d ”框架 之合計2個字之資料，再配置在塊間資料匯流排1 8，轉 送到錯誤訂正塊1 6。在錯誤訂正塊1 6以位元組爲單位進 行錯誤訂正處理。亦即，從記憶器控制塊15讀出之資料 輸入到4個之出錯計算器，進行並列處理。利用各個之 出錯計算結果1計算錯誤之位置和圖型’假如有錯誤時’ 錯誤訂正塊1 6就將位址資訊轉送到記憶器控制塊1 5，和 經由塊間資料匯流排1 8轉送錯誤圖型資訊。記憶器控制 塊1 5接受來自錯誤訂正塊1 6之位址資訊，根據該位址 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---^----線i 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 46 6 AO 8 Λ7 _B7_ 五、發明說明（S ) 資訊，經由記憶器資料匯流排1 9，從緩衝記憶器]2中讀 出資料，依照錯誤圖型資訊對資料進行訂正|經由記憶 器資料匯流排1 9將資料寫入到緩衝記億器1 2。 第2圖用來說明本實施形態之管線控制，但是本實施 形態之管線控制因爲以2個框架單位進行1所以分別如 第2 ( b )、（ c )圖所示，錯誤訂正在（a )圖所示之2個框架之 緩衝完成之後，主轉送是在如（b)圖所示之2個框架之訂 正處理後進行。依照這種方式，每2個框架以3 2位元爲 單位進行各個塊處理，可以用來提高存取效率。 亦即，在第3圖中，當P同位之訂正處理時，每次對 緩衝記憶器1 2存取該連續之第0框架和第I框架之2個 字之64位元，其中只對第0框架和第1框架之第0字之32 個位元進行訂正處理，其次，對第Q框架和第1框架之 第43字之32摘位元進行訂正處理β Q同位之訂正處理亦同樣的，每次對緩衝記憶器1 2存 取該連續之第0框架和第1框架之2個字之64位元，其 中，對第0框架和第1框架之第0字之3 2位元進行訂正 處理，其次，對第0框架和第1框架之第4 4字之3 2位 元進行訂正處理。亦即，以64位元爲單位，從緩衝記憶 器]2中讀出資料，其中，以3 2位元爲單位進行訂正處 理，用來減少對記憶器之存取次數，藉以提高記憶器存 取之效率。 另外，上述所說明之情況是每隔1個字的將上述之2 個框架資料收納在緩衝記憶器丨2藉以進行緩衝處理’在 這種情況變成爲2個框架之資料同時錯誤Hi正處理’但 -1 0 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ297公t ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂 ----^---線U A7

d6640B H7_ 五、發明說明（9 ) 是亦可以使被收納在緩衝記憶器1 2之框架數成爲每隔 N - 1字被進行緩衝|用來收納N框架之資料，在這種情 況，變成爲同時對N框架資料進行錯誤訂正處理，由上 述之說明可以明白。 (3 )主機轉送處理 在完成對各2個框架部份之資料之錯誤訂正處理後， 主機I / F塊1 7將用以存取緩衝記憶器1 2之位址資訊轉送 到記憶器控制塊1 5。記億器控制塊1 5根據從主機I/F塊 1 7送來之位址資訊，經由6 4位元幅度之記憶器資料匯流 排1 9從緩衝記憶器1 2中讀出資料。記憶器控制塊1 5將 被讀出之4個字資料中之相同框架之連續字號碼之每2 個字資料，再度配置在3 2位元幅度之塊間資料匯流排 1 8，將其轉送到主機I / F塊1 7。主機I / F塊1 7將接受到 之資料轉送到主機電腦1 3。 利用此種構造，以6 4位元爲單位對緩衝記憶器1 2進 行存取，但是其中以3 2位元爲單位進行各個之塊處理， 因爲在塊間資料匯流排1 8轉送之3 2位元資料經常爲有 效資料，所以錯誤訂正處理之效率不會降低，從系統內 之各個塊對緩衝記憶器1 2進行存取之速度可以高速化。 [產業上之利用可能性] 本發明有關於適用在電腦之外部記憶器等之記錄再生 時之信號處理裝置|尤其可以提高對記憶器之存取速度， 藉以提高信號處理裝置全體之處理速度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---l·---線汄 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 6 4 Ο 8五、發明說明（^ ) 符號說明 媒記電塊器訂介 錄衝機碼憶誤機 記緩主解記錯主 器 體憶腦 器 制塊塊 控正面 HF 5¾ 排流 流匯 匯料 料資 資器 向憶 塊記 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -------訂------.—線I—------------------------ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐）

Claims (1)

1. 466408 ABCD

   申請專利範圍 焴請委：ϋ;明示^4·· >月^3所禝之 絛正本有無變更貧質内容赴否准予修正。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第8 8 1 1 5 6 2 8號「信號處理裝置」專利案 (90年3月22日修正） 巧申請專利範圍： 1 —種信號處理裝置，對於連接到具有第]匯流排幅 度之記憶器資料匯流排之緩衝記憶器，從多個塊經 由記憶器控制塊對其進行存取，藉以進行資料之讀 出；其特徵是具備有： 記憶器控制塊，經由該記憶器資料匯流排用來將 資料寫入到該緩衝記憶器*和從緩衝記憶器讀出被 儲存在該緩衝記憶器之資料；和 塊間資料匯流排，具有比該第1匯流排幅度狹小 之第2匯流排幅度，用來在該多個塊和該記憶器控 制塊間進行資料之轉送； 該記憶器控制塊在進行從該緩衝記憶器讀出資料 之情況時，將該記憶器資料匯流排上之資料再度的 配置在該塊間資料匯流排，在進行將資料寫入到該 緩衝記憶器之情況時，將該塊間資料匯流排上之資 料再度的配置在該記憶器資料匯流排， 該記憶器控制塊當從記錄媒體將由指定字數形成 之連續之N個框架之資料收納在緩衝記憶器時，將 第1框架資料每隔N-1個字的收納在該緩衝記憶 器，將第2框架資料每隔N-1個字的收納成爲鄰接 該第1框架資料，以下順序的將第N框架資料每隔 N-1個字的收納成爲鄰接第N-1框架資料； 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS > Α4规格（210X297公釐） ---------裝i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 線1

   六、申請專利範圍 在該緩衝記憶器連續收納不同框架之N個之字資 料。 2 .如申請專利範圍第1項之信號處理裝置，其中更具 備有錯誤訂正塊，經由該記憶器控制塊連接到該緩 衝記憶器，用來同時進行被保存在該緩衝記憶器之 至少2個框架部份之資料之錯誤訂正處理。 n^— m n n^— ml n ^ nn n - - . n^i- It--^. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2- I 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）