JPH0795739B2

JPH0795739B2 - データ転送システム

Info

Publication number: JPH0795739B2
Application number: JP1263667A
Authority: JP
Inventors: 康彦岡村; 保夫蔭山; 孝鈴木; 潤一藤森; 武志船田
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-10-09
Filing date: 1989-10-09
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2010-10-11
Also published as: JPH03124140A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、デジタル音声信号の処理に用いて好適なデ
ータ転送システムに関する。

「従来の技術」従来、デジタル機器相互間のデータ転送方式として、シ
リアルデータバス群とマトリクススイッチを用いたデー
タ転送方式があった。この方式は第５図に示すように、
シリアルデータバス群A₀〜A_nと、シリアルデータバス群
B₀〜B_nとの間にマトリクススイッチ60を設け、これによ
って両バス間の接続関係を適宜設定するものである。

また、汎用コンピュータ等には、いわゆるVMEバスを用
いたデータ転送方式が採用されている。これは基板同志
を直接結合する非同期バスであり、送信側が受信側のデ
ータ受信完了を確認するまで待機するように構成され、
これにより、種々のデータ長を持つデータの転送を可能
としている。

「発明が解決しようとする課題」ところで、上記各方式によれば、いずれも解決すべき問
題点があった。

まず、シリアルデータバス群とマトリクススイッチを用
いたデータ転送方式においては、データ伝送をシリアル
で行うことにより高速伝送が困難であるという欠点があ
り、さらに、データバスの本数を増加させると、マトリ
クススイッチ60の構成が複雑となり、高価となる欠点も
あった。

一方、VMEバスを用いたデータ転送方式にあっては、デ
ータ転送のタイミングが不確定であるから、例えばデジ
タル音声信号等の実時間信号の転送に用いると、転送さ
れたデータを常に実時間に補正する必要があり、不便で
あった。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、安
価であるとともにデータのシリアル伝送と高速伝送とを
共に可能とするデータ転送システムを提供することを目
的としている。

「課題を解決するための手段」上記課題を解決するため、特許請求の範囲第１項記載の
発明にあっては、第１図に例示するように、送信側の装
置のアドレスを示す送信アドレス情報と受信側の装置の
アドレスを示す受信アドレス情報とを流すアドレスバス
106と、データを流すデータバス107と、前記アドレスバ
ス106より送信アドレス情報が供給されると前記データ
バス107にデータを送信する送信装置103と、前記アドレ
スバス106より受信アドレス情報または受信グループ情
報が供給されると前記データバス107から前記データを
受信する複数の受信装置104,105と、１つの送信アドレ
ス情報と、１つの受信アドレス情報または受信グループ
情報とを１組とし、この組を複数連ねて成る情報列を発
生する主制御装置101と、前記主制御装置101から前記情
報列が供給されると、これを構成する各情報を１組単位
で所定の順序かつ所定のタイミングで前記アドレスバス
106に出力することにより、前記送信装置103と、前記複
数の受信装置104,105とに供給するタイミング制御装置1
02と、を具備することを特徴としている。

また、特許請求の範囲第２項記載の発明にあっては、特
許請求の範囲第１項記載の発明において、前記タイミン
グ制御装置102は、受信グループ情報を出力するときに
受信グループ情報の出力を示す識別信号を前記複数の受
信装置104,105に供給し、前記複数の受信装置104,105
は、供給された情報が受信アドレス情報であるか受信グ
ループ情報であるかを前記識別信号によって識別するこ
とを特徴としている。

「作用」特許請求の範囲第１項記載の発明にあっては、主制御装
置101から供給された各情報の組が、所定順序かつ所定
タイミングでタイミング制御装置102から出力される。
したがって、送信アドレス情報と受信装置104を指定す
る受信アドレス情報から成る組を情報列に含めると、こ
の組が出力されるタイミングで送信装置103から受信装
置104へのデータ転送が実行される。したがって、この
組の情報が出力されるタイミングが一定周期で繰り返さ
れるように情報列を構成すれば、送信装置103から第１
の受信装置104へのデータ転送が周期的に実行される。
また、この組の情報が頻繁に出力されるように情報列を
構成すれば、短時間に多量のデータを送信装置103から
第１の受信装置104へ転送することができる。

また、送信アドレス情報と受信装置105を指定する受信
アドレス情報から成る組を情報列に含めると、上記と同
様に、送信装置103から第２の受信装置105へのデータ転
送が実行される。

また、送信アドレス情報と受信グループ情報から成る組
を情報列に含めると、送信装置から前記複数の受信装置
104、105へ同時にデータ転送が実行される。

このように、本発明にあっては、主制御装置101の発生
する情報列を適宜構成することにより、データ転送のタ
イミングと、データの伝送量と、データを受信する単数
または複数の受信装置とを任意に設定することができ
る。

また、特許請求の範囲第２項記載の発明にあっては、識
別信号によって、第１および第２の受信装置104、105に
供給された情報の種別（すなわち、受信アドレス情報ま
たは受信グループ情報）を容易に判別することができ
る。

「実施例」（Ａ）実施例の構成次に、本発明の実施例を図面を参照し、説明する。

第２図は本発明の一実施例の楽音合成システムの電気的
構成を示すブロック図である。

図において５、６、８、９はそれぞれA/Dモジュール、
波形記憶モジュール、D/Aモジュール、DSPモジュールで
あり、コントロールバス１、データバス２、およびアド
レスバス３に接続されている。これら各モジュールに
は、それぞれ所定のアドレス番号が割り当てられてい
る。そして、そのアドレス番号がアドレスバス３に現れ
ると、該当するモジュールがデータバス２とデジタル信
号の入出力を行う。また、11は主制御装置であり、中央
処理装置、記憶装置等（図示せず）を具備し、バスコン
トローラ10を介してアドレスバス３にアドレス信号を供
給し、これによってデータを送信するモジュールと、そ
のデータを受信するモジュールとを指定する。すなわ
ち、アドレスバス３には、データを送信するモジュール
と、そのデータを受信するモジュールとを示す２種類の
アドレス情報が供給される。

また、本実施例においては、データを受信するモジュー
ルを複数個設定することもできる。この場合、複数のモ
ジュールから成るグループを予め設定し、各モジュール
に、そのモジュールが属するグループ番号を記憶させ
る。そして、アドレスバス３には、データを送信するモ
ジュールを示すアドレス情報と、このデータを受信する
モジュールのグループ番号を示すグループ情報とが供給
される。各モジュールは、そのグループ情報と、予め記
憶したグループ番号との一致を検出すると、受信動作を
行う（詳細は後述する）。

12は鍵盤・操作盤であり、ここから主制御装置11に対し
て演奏情報、制御信号等を入力する。バスコントローラ
10は、各モジュールの入出力動作のためのタイミング信
号を発生し、主制御装置11から供給されたアドレス信号
をこのタイミング信号に同期させてアドレスバス３に供
給する。なお、バスコントローラ10は、種々の方式によ
って構成することが可能であるが、例えば本出願人によ
る同日付特許願「データ転送システムおよびタイミング
制御装置」において、２個のRAMを用いて構成した例が
記載されている。

次に各モジュールの機能を説明する。A/Dモジュール５
は、マイク４から音声信号が入力されると、これをデジ
タル信号に変換し、データバス２に出力する。また、波
形記憶モジュール６は、種々の楽器（例えばピアノ、ハ
ープシコード等）の楽音波形を記憶し、主制御装置11か
ら供給された演奏情報に基づき、楽音信号を出力する。
また、D/Aモジュール８は、データバス２を介して入力
されたデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換し、
これを音響システム７に出力する。音響システム７は、
供給されたアナログ音声信号を増幅し、発音する。ま
た、DSPモジュール９は、デジタル演算による波形合成
および波形加工を行うことにより、ミキサー、イコライ
ザあるいはエフェクタとして機能する。

（Ｂ）実施例の動作次に、本実施例の動作を説明する。

本実施例の動作モードとしては、データを送信、受信す
るモジュールが各１個である１対１モードと、データを
送信するモジュールが１個であるとともにデータを受信
するモジュールが複数個であるブロードキャストモード
とがある。

１対１モード１対１モードにおける動作を第３図（イ）を参照し説明
する。

図においてS_Aはアドレスバス３に供給される信号であ
り、データを送信するモジュールを指定する送信アドレ
ス信号S_ASと、このデータを受信するモジュールを指定
する受信アドレス信号S_ARと、動作モードを指定するモ
ード信号S_AMとから成る。ここで、モード信号S_AMの値が
“1"である場合、動作モードは１対１モードであり、こ
れが“0"である場合、動作モードはブロードキャストモ
ードである。図示の例においては、モード信号S_AMの値
が“1"であるから、動作モードが１対１モードとなる。
また、S_Dはデータバス２に供給されるデータ信号であ
る。

上述の各信号S_AS、S_AR、S_AMは、主制御装置11からバス
コントローラ10に供給され、バスコントローラ10によっ
て所定の単位時間毎にアドレスバス３に供給される。以
後、この単位時間をタイムスロットという。また、タイ
ムスロットが所定数だけ連続した時間をサンプルとい
う。図示の例においては、１サンプルが第０タイムスロ
ット〜第Ｎタイムスロットから構成されている。また、
１サンプルは、楽音合成システム（第２図参照）におけ
るデジタル音声信号の標本化周期と等しくなるように設
定されている。

また、あるタイムスロットにおいて送信アドレス信号S
_ASで指定されたモジュールを送信モジュール41とする。
送信モジュール41は、第２図の例においては、A/Dモジ
ュール５、波形記憶モジュール６、またはDSPモジュー
ル９のいずれかとなる。また、同じタイムスロットにお
いて受信アドレス信号S_ARで指定されたモジュールを受
信モジュール42とする。受信モジュール42は、第２図の
例においては、D/Aモジュール８、波形記憶モジュール
６、またはDSPモジュール９のいずれかとなる。

送信モジュール41は、そのマイアドレス（送信モジュー
ル41に割り当てられたアドレス）と送信アドレス信号S
_ASとの一致を検出すると、デジタル化された楽音データ
をデータバス２に供給する。

一方、受信モジュール42は、動作モードが１対１モード
であることを検知するとともに、そのマイアドレスと受
信アドレス信号S_ARとの一致を検出すると、データバス
２からデータを読み取る。

このように、１タイムスロット毎に送信モジュールおよ
び受信モジュールが設定され、これらのモジュール間で
データの転送が行われる。すなわち、１サンプルの期間
内に、種々の送信および受信モジュールを指定した多数
のデータ伝送を行うことが可能である。

ここで、送信モジュール41から受信モジュール42にデー
タを転送するタイムスロット番号を一定（第３図（イ）
の例にあっては、各サンプルにおける第３タイムスロッ
ト）にすれば、転送が行われる間隔が１サンプルと等し
くなる。すなわち、データ転送のタイミングがデジタル
音声信号の標本化周期と等しくなる。したがって、受信
モジュール42において、例えば時間補正等を行う必要が
全く無い。

一方、送信モジュール41から受信モジュール42に短時間
で多量のデータを伝送する場合には、１サンプル中の複
数のタイムスロットを使用して伝送してもよい。

このように、１対１モードにあっては、楽音合成システ
ムの動作中においても送信モジュール、受信モジュー
ル、伝送タイミングおよび伝送容量を自在に設定するこ
とができる。

ブロードキャストモード次に、ブロードキャストモードにおける動作を第３図
（ロ）を参照し説明する。

（ｉ）初期設定動作図において、受信モジュール42の内部には16ビット構成
のブロードキャストレジスタ42aが設けられており、ま
ず、その内容が主制御装置11によって設定される。ブロ
ードキャストレジスタ42aの第０ビット〜第15ビット
は、それぞれ第０グループ〜第15グループに対応し、受
信モジュール42がそのグループに属するか否かを負論理
で表示する。すなわち、各ビットは、その内容が“0"で
あれば、受信モジュール42が該当するグループに属する
ことを表示し、“1"であれば該当するグループに属さな
いことを表示する。

図示の例においては、ブロードキャストレジスタ42aの
第０ビットおよび第15ビットが“0"に設定され、他のビ
ットが“1"に設定されている。したがって、受信モジュ
ール42は第０グループおよび第15グループに属すること
が判る。

（ii）データ転送動作上述の初期設定が完了すると、主制御装置11からバスコ
ントローラ10を介しアドレスバス３に送信アドレス信号
S_AS、受信グループ信号S_AG、モード信号S_AMが供給され
る。

ここで、受信グループ信号S_AGはデータを受信するモジ
ュールのグループを示す信号であり、16ビットの二値信
号から構成されている。そして、受信グループ信号S_AG
の第０ビット〜第15ビットは、それぞれ第０グループ〜
第15グループに対応し、そのグループに属するモジュー
ルがデータを受信するか否かを負論理で表示する。すな
わち、各ビットは、その内容が“0"であれば、該当する
グループのモジュールがデータを受信することを表示
し、“1"であれば受信しないことを表示する。図示の例
においては、受信グループ信号S_AGの第15ビットが“0"
に、その他のビットが“1"に設定されているから、第15
グループに属するモジュールがデータを受信することが
判る。

次に、送信モジュール41は、１対１モードの場合と同様
に、送信アドレス信号S_ASとマイアドレスとを比較し、
一致を検出するとデータバス２に楽音データを供給す
る。

一方、受信モジュール42は、動作モードがブロードキャ
ストモードであることを検知すると、ブロードキャスト
レジスタ42aの各ビットと受信グループ信号S_AGの同一番
号のビットとの論理和を計算し、少なくとも１つの計算
結果が“0"になると、データバス２からデータを受信す
る。図示の例においては、ブロードキャストレジスタ42
aの第15ビットと、受信グループ信号S_AGの第15ビットと
が共に、“0"であるから、両者の論理和が“0"となり、
受信モジュール42においてデータ受信が実行される。

上述のブロードキャストモードによれば、例えば第２図
においてD/Aモジュール８とDSPモジュール９とに同一の
グループ番号を設定し、これらに同時に受信動作を行わ
せることができる。したがって、A/Dモジュール５がサ
ンプリングした音声信号を、D/Aモジュール８を介して
音響システム７で放音しながらDSPモジュール９で波形
記録するような動作を１タイムスロットで実行すること
が可能となる。

（Ｃ）変形例本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば
下記のように種々の変形が可能であることはいうまでも
ない。

第１の変形例本発明は、第４図に示すオーディオシステムに応用する
ことができる。図において46はディスクコントロールモ
ジュールであり、これを介してハードディスク45にデー
タを入出力することができる。また、本オーディオシス
テムとは別異の入出力インターフェースを具備するデジ
タル音響機器48に対しては、デジタルI/Oモジュール47
を介挿させることによって入出力を可能としている。ま
た、本システムには、第２図の各部に対応する構成要素
（第２図と同一の符号を付す）が設けられている。そし
て、これらの構成要素によって、音声信号の記録、加
工、再生等を可能としている。そして、本変形例のブロ
ードキャストモードにあっては、例えばデジタル音響機
器48からデジタルI/Oモジュール47を介して入力された
デジタル楽音信号を、D/Aモジュール８を介して放音し
ながらディスクコントロールモジュール46を介してハー
ドディスク45に記録するような動作が１タイムスロット
で実行できる。

第２の変形例第３図（ロ）の動作説明においては、ブロードキャスト
レジスタ42aおよび受信グループ信号S_AGの各ビットが１
グループに対応していた。すなわち、ビット数が「16」
であれば、最大16種類のグループを設定することができ
た。

しかし、多数のグループを設定する必要がある場合に
は、グループ番号を16ビットから成るバイナリで表示し
てもよい。この場合、最大2¹⁶＝65536種類のグループを
設定することができる。

第３の変形例第３図（イ）、（ロ）の動作説明においては、モード信
号S_AMによって動作モードが設定されていた。

しかし、モード信号S_AMを設けずとも、受信アドレス情
報S_AR設定範囲内で、１対１モードにおけるアドレス情
報の範囲とブロードキャストモードにおけるグループ情
報の範囲とを区分けすることもできる。例えば、受信ア
ドレス信号S_ARが16ビットで構成されているとすると、
その値が「０」から所定数「Ｍ」の範囲内にある場合は
１対１モードにおける受信アドレス信号とし、一方、そ
の値が「Ｍ＋１」から「65535」の範囲内にある場合は
ブロードキャストモードにおけるグループ信号としても
よい。

「発明の効果」以上説明した通り、本発明によれば、安価であるととも
にデータのシリアル伝送および高速伝送を共に可能と
し、さらに、バスの有効利用を図ることができるデータ
転送システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を例示するブロック図、第２図は
本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第３図
（イ）、（ロ）は前記実施例の動作説明図、第４図は前
記実施例の変形例のブロック図、第５図は従来技術によ
るマトリクススイッチの動作説明図である。５……A/Dモジュール（送信装置）、８……D/Aモジュー
ル（第１の受信装置）、９……DSPモジュール（第２の
受信装置）、10……バスコントローラ（タイミング制御
装置）、11……主制御装置、101……主制御装置、102…
…タイミング制御装置、103……送信装置、104……第１
の受信装置、105……第２の受信装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤森潤一静岡県浜松市中沢町10番１号ヤマハ株式会社内 (72)発明者船田武志静岡県浜松市中沢町10番１号ヤマハ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送信側の装置のアドレスを示す送信アドレ
ス情報と受信側の装置のアドレスを示す受信アドレス情
報とを流すアドレスバスと、データを流すデータバスと、前記アドレスバスより送信アドレス情報が供給されると
前記データバスにデータを送信する送信装置と、前記アドレスバスより受信アドレス情報または受信グル
ープ情報が供給されると前記データバスから前記データ
を受信する複数の受信装置と、１つの送信アドレス情報と、１つの受信アドレス情報ま
たは受信グループ情報とを１組とし、この組を複数連ね
て成る情報列を発生する主制御装置と、前記主制御装置から前記情報列が供給されると、これを
構成する各情報を１組単位で所定の順序かつ所定のタイ
ミングで前記アドレスバスに出力することにより、前記
送信装置と、前記複数の受信装置とに供給するタイミン
グ制御装置と、を具備することを特徴とするデータ転送システム。
【請求項２】前記タイミング制御装置は、受信グループ
情報を出力するときに受信グループ情報の出力を示す識
別信号を前記複数の受信装置に供給し、前記複数の受信装置は、供給された情報が受信アドレス
情報であるか受信グループ情報であるかを前記識別信号
によって識別することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデータ転送シ
ステム。