DE69231107T2

DE69231107T2 - Signalverarbeitungsgerät

Info

Publication number: DE69231107T2
Application number: DE69231107T
Authority: DE
Inventors: Takayuki Nonami
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1992-02-07
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2012-02-08
Also published as: JPH04257150A; EP0498454A3; NO914515D0; NO180219C; NO914515L; NO180219B; JP2882495B2; US6112290A; EP0498454A2; DE69231107D1; EP0498454B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Signalverarbeitungsvorrichtung, die bei einer Funkkommunikationsvorrichtung verwendbar ist.
Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Signalverarbeitungsvorrichtung bei Anwendung derselben bei einem Funkkommmunikationssystem. In Fig. 4 wird ein Analogausgangs- Sprachsignal von einem Mikrophon 1 in einem linearen Codec 3 in ein Digitalsignal umwandelt. Ein Digitalsignalprozessor (DSP) 5 führt einen Codiervorgang, einen Datenkompressionsvorgang und einen Fehlerkorrekturvorgang in Abhängigkeit von dem Befehl aus, der in einem Hochgeschwindigkeits-PROM 24 gespeichert ist und gibt codierte Daten an ein Funkmodem 6 aus.
Das Funkmodem 6 moduliert die von dem Digitalsignalprozessor 5 empfangenden Codierdaten gemäß dem Befehl von einem Steuerprozessor 8, der die Vorrichtungen in der Signalverarbeitungsvorrichtung steuert und das modulierte Funksignal über eine Antenne 7 zu der Basisstation (nicht gezeigt) überträgt.
Wenn das Funksignal von der Basisstation empfangen wird, dann wird das Funksignal über die Antenne 7 in das Funkmodem eingespeist. Das Funkmodem 6 demoduliert das modulierte Signal und schickt es zu dem Digitalsignalprozessor 5. Der Digitalsignalprozessor 5 decodiert das modulierte Signal gemäß der Befehlsprozedur, die in dem Hochgeschwindigkeits-PROM 24 gespeichert ist, und schickt das decodierte Digitalsignal zum dem linearen Codec 3. Der lineare Codec 3 wandelt das Digitalsignal in ein Analogsignal um und schickt das Analogsignal zu einem Lautsprecher 2.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm einer zweiten herkömmlichen Signalverarbeitungsvorrichtung, die ebenfalls bei Funkkommunikationssystemen Anwendung findet. Fig. 5 unterscheidet sich von Fig. 4 dadurch, daß der Hochgeschwindigkeits-PROM 24 in Fig. 5 eine Vielzahl von verschiedenen Arten von Prozeduren beinhaltet.
Der Digitalsignalprozessor 5 wählt eine der Prozeduren aus, die in dem Hochgeschwindigkeits-PROM 24 gespeichert sind, und steuert die Prozesse gemäß der ausgewählten Prozedur. In Fig. 5 ist die Arbeitsweise der Signalverarbeitungsvorrichtung im übrigen die gleiche wie bei der der Fig. 4. Eine weitere ausführliche Beschreibung ist daher nicht erforderlich.
Wie vorstehend erläutert, ist diese Vorrichtung derart ausgebildet, daß der Digitalsignalprozessor 5 eine Vielzahl von Prozeduren verarbeitet, die in dem PROM 24 gespeichert sind. Da der Digitalsignalprozessor 5 mit einer hohen Geschwindigkeit arbeitet, muß auch der PROM 24 mit einer hohen Geschwindigkeit betrieben werden.
Die Kosten für den PROM 24 sind jedoch sehr hoch, da er mit einer sehr hohen Geschwindigkeit arbeiten muß. Wenn der PROM 24 viele Prozeduren beinhaltet, die in dem Digitalsignalprozessor 5 verarbeitet werden, steigen die Kosten noch weiter an.
Die EP-A-0 404 474 offenbart eine Signalverarbeitungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Angabe einer Signalverarbeitungsvorrichtung, bei der eine Vielzahl von Signalprozeduren in einem kostengünstigen und mit niedriger Geschwindigkeit arbeitenden ROM gespeichert werden.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Angabe einer Signalverarbeitungsvorrichtung, bei der eine Steuerprozessor-CPU eine Vielzahl von Signalprozeduren von dem Niedriggeschwindigkeits-ROM in den Hochgeschwindigkeits- RAM lädt und ein Digitalsignalprozessor DSP die in den Hochgeschwindigkeits-RAM geladenen Signalprozeduren verarbeitet.
Noch ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Angabe einer Signalverarbeitungsvorrichtung, die von einem kostengünstigen Speicher Gebrauch macht.
Eine Signalverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 1 angegeben.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines ersten Beispiels einer Signalverarbeitungsvorrichtung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines zweiten Beispiels einer Signalverarbeitungsvorrichtung;
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Signalverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Blockdiagramm einer ersten herkömmlichen Signalverarbeitungsvorrichtung;
Fig. 5 ein Blockdiagramm einer zweiten herkömmlichen Signalverarbeitungsvorrichtung.
Die Arbeitsweise des ersten Beispiels wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert. Ein Analogausgangs-Sprach signal von dem Mikrophon 1 wird in einem linearen Codec 3 in ein Digitalsignal umgewandelt. Ein Digitalsignalprozessor (DSP) 5 führt eine Anzahl verschiedener Arten von Signalprozessen gemäß den Befehlsprozeduren aus, die in einem programmierbaren Direktzugriffsspeicher (PRAM) 4 gespeichert sind, und gibt das codierte Signal an ein Funkmodem 6 ab. Das Funkmodem 6 moduliert die von dem Digitalsignalprozessor 5 empfangenen codierten Daten und sendet das modulierte Funksignal über die Antenne 7 zu der Basisstation (nicht gezeigt).
Das empfangene Funksignal wird über die Antenne 7 in das Funkmodem 6 eingespeist. Das Funkmodem 6 demoduliert das Funksignal, um das demodulierte Digitalsignal abzuleiten. Der Digitalsignalprozessor 5 führt verschiedene Arten von Signalprozessen gemäß den Befehlsprozeduren durch, die in dem PRAM 4 gespeichert sind, und gibt das decodierte Signal an den linearen Codec 3 ab. Der lineare Codec 3 wandelt das Digitalsignal in ein Analogsignal um und schickt es zu dem Lautsprecher 2. Der Lautsprecher 2 wandelt das Analogsignal in ein Sprachausgangssignal um.
In Fig. 1 handelt es sich bei dem Hochgeschwindigkeits-PRAM 4 um einen programmierbaren Direktzugriffsspeicher, der für den Digitalsignalprozessor 5 verwendet wird. Ein Niedriggeschwindigkeits-ROM 9 speichert eine Vielzahl von Befehlsprozeduren, die in dem Digitalsignalprozessor 5 verwendet werden, sowie die Befehlsprozeduren, die in einer Steuerprozessor-CPU 8 verwendet werden.
Die Steuerprozessor-CPU 8 überträgt die Befehlsprozeduren von dem Niedriggeschwindigkeits-ROM 9 über den Digitalsignalprozessor 5 zu dem Hochgeschwindigkeits-PRAM 4. Der Digitalsignalprozessor DSP 5 führt die Befehlsprozeduren durch, die in dem Hochgeschwindigkeits-PRAM 4 gespeichert und von dem ROM 9 übertragen worden sind.
In Fig. 1 beziehen sich die gleichen Bezugszeichen wie die in Fig. 4 verwendeten auf die gleichen oder entsprechende Komponenten. Eine ausführliche Erläuterung dieser Komponenten ist daher in Verbindung mit den das gleiche Bezugszeichen aufweisenden Komponenten nicht erforderlich.
Im normalen Betrieb des Digitalsignalprozessors DSP 5 wird nicht jede Prozedur zur gleichen Zeit verarbeitet, sondern es wird eine der Prozeduren von einer Vielzahl von Prozeduren ausgewählt. Danach führt der Digitalsignalprozessor DSP 5 die ausgewählte Prozedur aus.
Anstatt die Prozeduren in dem Hochgeschwindigkeits-PRAM 24 zu speichern, wie dies beim Stand der Technik gemäß Fig. 5 der Fall ist, werden somit die Prozeduren in dem Niedriggeschwindigkeits-ROM 9 gespeichert.
Die Prozeduren werden bei Bedarf mittels der CPU 8 von dem ROM 9 in den Hochgeschwindigkeits-PRAM 4 geladen, und zwar unter Verwendung der Interprozessor-Kommunikation zwischen der CPU 8 und dem Digitalsignalprozessor DSP 5. Die CPU 8 läßt den Digitalsignalprozessor DSP 5 starten, nachdem das vollständige Laden der Prozeduren von dem ROM 9 in den Hochgeschwindigkeits-PRAM 4 verifiziert worden ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel sind die Signalprozeduren unabhängig von anderen Signalprozeduren. In diesem Fall muß die Prozedur zum Verarbeiten des Signals vollständig ersetzt werden, wenn eine andere Signalprozedur ausgewählt wird. Daher ist es notwendig, eine große Menge an Daten von dem ROM 9 in den PRAM 4 zu übertragen. Wenn einige gemeinsame Prozeduren in der Vielzahl von Signalprozeduren vorhanden sind, können die gemeinsamen Prozeduren ohne Ersatz aus der Vielzahl von Signalprozeduren verwendet werden.
Bei dem vorstehenden Beispiel ist der PRAM 4 extern von dem Digitalsignalprozessor 5 vorgesehen, wobei er jedoch in den Digitalsignalprozessor 5 integriert sein kann, wenn der Digitalsignalprozessor 5 seinen eigenen internen RAM aufweist. In diesem Fall läßt sich die Schaltungskonfiguration weiter vereinfachen.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel sind Sprachcodierprozeduren beschrieben, jedoch kann das Beispiel auch bei der Datenübertragung, der Faksimileübertragung und anderen Anwendungen zum Einsatz kommen, die nicht von Sprachsignalen Gebrauch machen. In diesem Fall werden die anzuwendenden Datenprozeduren ebenfalls in dem ROM 9 gespeichert.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm eines zweiten Beispiels einer Signalverarbeitungsvorrichtung. In Fig. 2 wird ein Analogsignal von einem Handapparat 1a eingegeben oder ausgegeben, der ein Mikrophon und einen Lautsprecher beinhaltet. Ein Digitalsignal wird durch eine digitale Schnittstellenschaltung 10 eingegeben. Die digitale Schnittstellenschaltung 10, wie z. B. eine RS-232-Schnittstelle, ist mit externen digitalen Vorrichtungen verbunden, wie z. B. mit einem PC.
Ein Analogsignal, wie z. B. ein Faksimilesignal, wird von einer analogen Schnittstelle 11, wie z. B. einer RJ-11, eingegeben. In dem Niedriggeschwindigkeits-ROM 9 sind eine Datenübertragungsprozedur und eine Faksimileprozedur ebenso wie eine Sprachverarbeitungsprozedur gespeichert. Ein linearer Codec 3 wandelt das Analogsignal in ein Digitalsignal sowie das Digitalsignal in ein Analogsignal um.
Der Digitalsignalprozessor 5 führt verschiedene Arten von Signalprozeduren aus, die analoge Prozeduren und digitale Prozeduren beinhalten, und zwar gemäß den in dem Hoch geschwindigkeits-PRAM 4 gespeicherten Prozeduren, die von dem Nledriggeschwindigkeits-ROM mittels der CPU 8 unter Verwendung der Interprozessor-Kommunikation übertragen werden.
In dem vorstehenden Beispiel verarbeitet der Digitalsignalprozessor 5 das Basisbandsignal, wobei er auch einen Teil der Funktionen des Funkmodems 6 ausführen kann.
Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Signalverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Digitalsignal-Prozessoreinrichtung in zwei Bereiche unterteilt, nämlich einen mit dem Bezugszeichen 5 bezeichneten Digitalsignalprozessor DSP-1 und einen mit dem Bezugszeichen 15 bezeichneten Digitalsignalprozessor DSP-2.
Der Digitalsignalprozessor DSP-1 hat die Funktion, das Basisbandsignal zu verarbeiten. Der Digitalsignalprozessor DSP-2 hat die Funktion, das Modemsignal zu verarbeiten. Die PRAM- Einrichtung 4 ist ebenfalls in zwei Bereiche unterteilt, nämlich einen mit dem Bezugszeichen 4 bezeichneten PRAM-1 und einen mit dem Bezugszeichen 14 bezeichneten PRAM-2.
Die CPU 8 überträgt die Basisband-Prozedur von dem Niedriggeschwindigkeits-ROM 9 zu dem Hochgeschwindigkeits-PRAM-1, und der Digitalsignalprozessor DSP-1 verarbeitet die Basisband-Prozedur unter Verwendung der in dem PRAM-1 gespeicherten Prozedur.
Die CPU 8 überträgt die Modemprozedur ebenfalls von dem Niedriggeschwindigkeits-ROM 9 zu dem Hochgeschwindigkeits-PRAM-2, und der Digitalsignalprozessor DSP-2 verarbeitet die Modemprozedur unter Verwendung der in dem PRAM-2 gespeicherten Prozedur.

Claims

1. Signalverarbeitungsvorrichtung zum Verarbeiten von Digitalsignalen, die folgendes aufweist:

- eine Digitalsignal-Prozessoreinrichtung (DSP) zum Ausführen einer Signalverarbeitung gemäß einer Vielzahl von Signalprozeduren, die in einer Direktzugriffsspeichereinrichtung (4, 14) gespeichert sind, und

- eine Steuerung (8) zum Steuern der Signalverarbeitung, wobei die Steuerung (8) so ausgebildet ist, daß sie die Signalprozeduren aus einem Festwertspeicher (ROM) (9) zu der Direktzugriffsspeichereinrichtung (4, 14) zur Verwendung durch die Digitalsignal-Prozessoreinrichtung (DSP) überträgt,

dadurch gekennzeichnet,

daß ein Modem (16) mit der Digitalsignal-Prozessoreinrichtung (DSP) verbunden ist, um Modemsignale für die Übertragung zu modulieren und empfangene Signale zu demodulieren,

daß die Digitalsignal-Prozessoreinrichtung (DSP) folgendes aufweist: einen ersten Prozessor (DSP-1) (5), der so ausgebildet ist, daß er Basisband-Digitalsignale verarbeitet, und einen zweiten Prozessor (DSP-2) (15), der so ausgebildet ist, daß er Modemsignale für die Zuführung zu dem Modem (16) oder von dem Modem (16) empfangene Modemsignale verarbeitet,

und daß die Direktzugriffsspeichereinrichtung folgendes aufweist: einen ersten Direktzugriffsspeicher (PRAM-1) (4), der mit dem ersten Prozessor (5) verbunden ist, und einen zweiten Direktzugriffsspeicher (PRAN-2) (14), der mit dem zweiten Prozessor (15) verbunden ist,

wobei die Steuerung (8) wirksam ist, um von dem Festwertspeicher (ROM) (9) eine Basisbandprozedur zu dem ersten Direktzugriffsspeicher (PRAM-1) (4) und eine Modemprozedur zu dem zweiten Direktzugriffsspeicher (PRAM-2) (14) zu übertragen, um die Pozeduren in dem ersten bzw. dem zweiten Prozessor (DSP-1, DSP-2) (5, 15) auszuführen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen mit dem Eingang der DSP (5, 15) verbundenen linearen Codec (3) aufweist, der ein Analogsignal in ein Digitalsignal oder ein Digitalsignal in ein Analogsignal umwandelt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine mit dem Eingang der DSP (5, 15) verbundene digitale Schnittstelle (10) aufweist, die ein abgehendes oder ein ankommendes Digitalsignal anpaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, die ferner eine mit dem Eingang des linearen Codec (3) verbundene analoge Schnittstelle (11) aufweist, die ein abgehendes oder ein ankommendes Analogsignal anpaßt.