压缩码译码设备和音频译码设备的制作方法

专利名称：压缩码译码设备和音频译码设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于AV(音频视频)装置的压缩码译码设备，用来译码和再生相互同步的压缩视频信号和音频信号。本发明还涉及一种用来按照诸如MPEG2标准译码多个通道的编码音频数据从而获取译码的音频信号的音频信号译码设备。
近年来，在视频和音频设备领域中，CD机和VTR机已经十分普及，因而越来越需要使用大屏幕显示并再生逼真的图象和声音用于家庭欣赏音乐和电影。为满足这一需求，已经开发了携带视频和音频信号的媒体，例如DVD等。同时，为了在单个媒体中储存大量的视频和音频信号，已经开发了在这种媒体上存储压缩信号的方法。例如，目前已有的用来存储压缩音频信号的方法包括MPEG Audio方法和Dolby AC-3方法。
为了获取这种压缩信号，将音频信号划分成多个具有一定时间长度的“块”，并通过信号块对信号进行压缩。然后，将一定数量的信号块组合在一起形成另一个称之为“帧”的信号单元。在译码处理中，给每一信号帧提供有用来相互区分信号帧的辅助数据。译码设备一般地利用信号帧执行译码处理。而且，多个信号帧组合起来形成一个“包”。每一个信号包包含有用来指示信号包中的每一个信号帧的时间数据，表示何时再生信号帧中的第一个信号块的译码信号。按照时间数据，译码设备外部地输出通过译码压缩信号块信号获取的译码信号。时间数据主要用于再生相互同步的视频和音频信号。
在下文中将参考附图叙述常规的译码压缩码设备。图44是一个说明用来译码压缩码的常规设备的实例性配置的框图。
在图44中，译码电路402通过输入端子401接收以帧输入的压缩音频码，并对其进行译码。输出缓冲器403暂时地储存译码的音频信号。输出电路404外部地输出储存在输出缓冲器403中的音频信号。
按照这种配置，压缩码首先一帧一帧地输入给输入端子401。压缩码之所以被一帧一帧地输入是因为按照上述方法将信号帧处理成相互之间可以区分开的帧信号。译码电路402利用与信号压缩所用的方法相一致的译码方法对包含在帧信号中的代码进行译码，从而产生一个音频信号。音频信号暂时地储存在输出缓冲器403中。当译码完一个信号帧时，通过输出电路404外部地输出音频信号。此时，将下一帧信号码输入给输入端子401，并由译码电路402进行译码，然后写入输出缓冲器403中。这样，重复这一处理来译码压缩码。
然而，这种常规设备不能再生与视频信号和用来作为再生基准时间的计时信号等其它信号同步的音频信号，而仅仅能以不同的时间输出音频信号。还有另外一个问题是要求输出缓冲器的储存容量要有—帧信号那样大。
而且，为了计算译码编码信号，需要用能够高速存取的存储器作为暂时存储将要被计算的编码信号的存储器。这种类型的存储器十分昂贵，并且强烈要求减小所需存储器的储存容量。
例如，下面将结合MPEG2对这种高速存取存储器的必要性进行详细叙述。
根据音频MPEG算法，在利用分波段分析滤波银行将波段压缩成32个分波段信号的频带之前，编码设备将音频信号进行划分。例如，通过一个512抽头多相滤波器(PFB)，按下述(1)-(3)步将信号划分成分波段信号(1)对输入信号的512个样本X0、…、X511执行下述计算Zi=Ci×Xi---(1);]]>(2)根据下列算式(2)计算周期累加信号YiYi=Σ7Z64+i---(2);]]>
j=0(3)根据下列算式(3)计算分波段样本SiSi=Σk=063Yk·COS(2i+1)(k-16)π/64---(3)]]>分波段样本Si即称之为分波段信号。而且，在译码设备中，每当将32个分波段样本逆量化给每一个通道时，合成滤波银行在根据下列算式(4)-(7)的操作步中处理32个音频样本Si(4)根据下列算式(4)通过频率移位32个分波段样本Si计算ViVi=ΣK=031Sk·COS(2i+1)(k+16)π/64---(4)]]>(5)根据下列算式(5)通过变换Vi的顺序求取512个样本的一系列UiU64i+j=V128i+j]]>U64i+32+j=V128i+96+j---(5)]]>(6)根据下列算式(6)通过用样本系列Ui乘以脉冲响应计算WiWi=Ui×Di---(6)]]>(7)根据下列算式(7)通过周期累加求取输出信号Si:Sj=Σi=016W32i+j---(7)]]>在上述计算过程中，数据Vi和Ui称之为分波段合成滤波数据，而输出信号Sj称之为PCM数据。常规译码设备500根据算式(4)-(7)执行的译码处理如图45所示。译码设备500包括一个存储器部分5lO和一个操作部分520。操作部分520包括一个分波段信号发生部分521和一个分波段合成部分522，操作部分将n个通道输入的编码信号译码成相应的分波段信号并对每一个通道的分波段信号执行分波段合成滤波操作，从而产生音频信号并将之输出。存储器部分510由一个高速存取存储器如SRAM等组成，它包括用来存储分波段合成滤波数据的储存区511到514和一个用来存储分波段信号的储存区515。
具有这种配置的译码设备其操作如下。当编码信号首先输入到操作部分520时，分波段信号发生部分521将编码信号译码成分波段信号，并暂时将分波段信号存储在存储区515中。然后，分波段合成部分522从存储区515中读取分波段信号，并将分波段信号执行分波段合成滤波操作，从而产生音频信号并将之输出。
利用存储在存储区515中的分波段信号所产生的分波段合成滤波数据部分地更新存储区511到514中的分波段合成滤波数据。相应地，当执行分波段合成滤波操作时，操作部分520需要从存储器部分510中读取分波段合成滤波数据，并在操作完成之后将分波段合成滤波数据重写到存储器部分510中。
存储器部分510必须是能够高速存取的存储器。在译码设备500对应于多个通道的情况下，例如对应4个通道的情况，存储器部分510必须具有4个存储区511到514，以便储存用于4个通道的分波段合成滤波数据。
用于存储器部分510的高速存取存储器如SRAM等，必须具有足够大的容量，例如，为了实时地再生4个通道的数据，其容量至少能够储存4个通道的分波段合成滤波数据。这种存储器一般都很昂贵，从而大大地提高了音频译码设备的成本。
根据本发明的一个方面，压缩码译码设备包括一个译码部分，用来接收多组压缩码信号块并对每一个压缩码信号块进行译码；一个缓冲器部分，用来储存由译码部分译码的译码信号；一个再生时间获取部分，用来获取再生某一预定信号块的再生时间；一个输出部分，用来外部地输出储存在缓冲器部分中的译码信号；一个检测部分，用来检测预定的压缩码信号块是否已经被译码并通过输出部分输出；一个加法部分，用来当检测部分检测预定信号块已经被输出时，给再生时间获取部分所获取的再生时间加上一个再生预定信号块所需的时间，从而产生一个同步时间；一个同步部分，用来将加法部分产生的同步时间与当前时间进行比较，从而确定同步时间是超前于当前时间还是滞后于当前时间；一个代码放弃部分，用来如果同步部分确定同步时间超前于当前时间，就放弃预定信号块的下一个信号块的压缩码或含有预定信号块的信号组的下一个信号组的压缩码；一个再生延迟部分，用来如果同步部分确定同步时间滞后于当前时间，延迟输出预定信号块的下一个信号块压缩码的译码信号或含有预定信号块的信号组的下一个信号组压缩码的译码信号。
在本发明的一个实施例中，同步部分包括一个用来设置时钟并比较同步时间与从计时器输出的当前时间的计时器。
在本发明的另一个实施例中，同步部分比较同步时间与作为当前时间的视频再生时间，视频再生时间被提供给与译码信号同步再生的视频信号。
在本发明的再一个实施例中，同步部分比较同步时间与作为当前时间的基准再生时间，基准再生时间被提供给非译码信号的代码。
在本发明的又一个实施例中，同步部分根据用同步时间减去当前时间所得的差是否大于预定的门槛值来比较同步时间与当前时间，以确定同步时间是超前还是滞后于当前时间。
根据本发明的另一个方面，压缩码译码设备包括一个译码部分，用来接收多组压缩码信号块，并对每一个压缩码信号块进行译码；一个缓冲器部分，用来储存由译码部分译码的译码信号；一个再生时间获取部分，用来获取再生某一个预定信号块的再生时间；一个输出部分，用来外部地输出储存在缓冲器部分中的译码信号；一个检测部分，用来检测预定的压缩码信号块是否已经被译码并通过输出部分输出；一个时间设置部分，用来外部地设置在输出两个译码信号之间时间间隔的起始时间和结束时间；一个加法部分，用来当检测部分检测预定信号块已经被输出，给再生时间获取部分所获取的再生时间加上一个再生预定信号块所需的时间，从而产生一个第一同步时间；一个时间检测部分，用来确定由时间设置部分设置的起始时间是否在由加法部分产生的第一同步时间和第二同步时间之间，第二同步时间是通过给第一同步时间加上再生一个压缩码信号块所需时间来求取的；一个根据时间间隔再生延迟部分，用来如果起始时间是在第一同步时间和第二同步时间之间，将预定信号块的压缩码或包含有预定信号块的信号组的压缩码的输出时间延迟到时间间隔的结束时间。
根据本发明的又一个方面，压缩码译码设备包括一个译码部分，用来接收多组压缩码信号块并对每一个压缩码信号块进行译码；第一和第二存储器部分，用来交替地存储来自译码部分的译码信号的信号块；一个输出部分，用来外部地输出储存在第一和第二存储器部分中的译码信号；一个信号块检测部分，用来检测每一个压缩码信号块是否已经译码并通过输出部分向外部输出；一个状态部分，用来指示当前输出部分输出的译码信号是来自第一存储器部分还是来自第二存储器部分；一个写控制部分，当信号块检测部分检测每一个信号块的输出时，用来控制信号块的写操作，从而将信号块写入到状态部分没有指示的第一存储器部分和第二存储器部分之中的某一个存储器中，并交替地切换第一和第二存储器部分的读操作和写操作。
在本发明的一个实施例中，写控制部分控制写操作，从而将来自第一和第二信号块的译码信号分别写入到第一和第二存储器部分中，而将来自第三信号块的译码信号写入状态部分没有指示的第一存储器部分和第二存储器部分之中的某一个存储器中。
根据本发明的又一个方面，提供了一种通过使用分波段合成滤波数据和分波段信号数据执行分波段合成操作，来译码NA(NA＞1)个通道的音频信号的音频译码设备。该译码设备包括一个第一存储器部分，用来储存MA(MA＜NA)个通道的用于分波段合成操作的分波段合成滤波数据和分波段信号数据；一个第二存储器部分，用来储存至少NA个通道的分波段信号数据和NA个通道的分波段合成滤波数据中的一些数据；一个操作部分，用来接收编码的音频数据并将其译码成分波段信号数据，并利用储存在第一存储器部分中的数据执行分波段合成滤波操作，从而输出MA个通道的译码音频数据，并要求转换由分波段合成滤波操作计算的新的分波段合成滤波数据和所需的下一个分波段合成滤波数据的位置；一个数据传输部分，用来根据操作部分的要求，在第一存储器部分和第二存储器部分传输MA个通道的分波段合成滤波数据和分波段信号数据。
在本发明的一个实施例中，第一存储器部分包括一个第一存储区和一个第二存储区，第一存储区用来储存某一个通道的分波段合成滤波数据和分波段信号数据，第二存储区用来储存另一个通道的分波段合成滤波数据和分波段信号数据。当利用储存在第一存储器部分的第一存储区中的数据执行第i个通道(i=1到NA，j=1到NA，并且i≠j)的分波段合成滤波操作时，操作部分将储存在第二存储器部分中的第i个通道的数据传输到第一存储器部分的第二存储区中，与此同时，当利用储存在第一存储器部分的第二存储区中的数据执行第i个通道的分波段合成滤波操作时，操作部分将储存在第二存储器部分中的第k(k=1到NA，k≠i，并且k≠j)个通道的数据传输到第一存储器部分的第一存储区中，从而并行地执行数据传输操作和分波段合成滤波操作。
在本发明的另一个实施例中，操作部分包括一个连续传输指令部分，用来当指示在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行数据传输操作时，用一个指令来命令多个数据传输操作。
在本发明的再一个实施例中，操作部分包括一个虚拟地址分配部分，用来在存储分波段合成滤波数据的第一存储器部分的存储区端点的实际地址之后提供虚拟地址；将虚拟地址的起始点分配给存储区中预定的实际地址；并顺序地将其它的虚拟地址分配给实际地址。
在本发明的又一个实施例中，在第一存储器部分中除第一存储区和第二存储区外，还包括一个第三存储区，用来储存不限制于与分波段合成操作一起使用的数据。操作部分包括一个分波段信号传输部分，用来当输入编码音频数据的通道数为3个或更多时，将至少一部分储存在第一存储器部分中的、用于特定通道的分波段信号拷贝或传输到第一存储器部分的特殊储存区中。
在本发明的又一个实施例中，操作部分包括一个分波段信号加／减部分，用来在输入了编码音频数据并将其译码成分波段信号数据之后，与将分波段合成滤波数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分的传输操作并行地执行分波段信号的加／减操作。
在本发明的又一个实施例中，操作部分包括一个隔行扫描部分，用来在完成最后一个通道的分波段合成操作之后，与将分波段合成滤波数据从第一存储器部分传输给第二存储器部分的传输操作相并行地对由分波段合成操作译码的译码数据进行采样，每一个通道一个样本，并按照预定的顺序对样本进行重排。
在本发明的又一个实施例中，隔行扫描部分包括一个隔行扫描划分部分，用来将隔行扫描操作划分成r步(r≥2)。
在本发明的又一个实施例中，隔行扫描部分包括一个隔行扫描储存区选择部分，用来根据分波段合成操作译码的通道数是奇数还是偶数，在第一存储器部分选择一个用于隔行扫描操作的数据储存区。
在本发明的又一个实施例中，连续传输指令部分包括一个特殊数据传输完成检测指示部分，用来指示检测的在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p(q＞1，并且1≤p＜q)个传输操作的完成。
在本发明的又一个实施例中，数据传输部分包括一个特殊数据传输完成检测传输部分，用来按照连续传输指令部分发出的指令，检测在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个传输操作的完成，并将检测的第p个传输操作的完成信息发送给操作部分。
在本发明的又一个实施例中，操作部分包括一个特殊数据传输完成检测部分，用来按照连续传输指令部分发出的指令，检测在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个传输操作的完成。在特殊数据传输完成检测部分检测特殊区的数据传输操作完成之后，操作部分执行r步隔行扫描操作中的第s(r≥2，并且2≤s≤r)步操作。
在本发明的又一个实施例中，连续专输指令部分包括一个PCM数据传输指令部分，用来当输入由分波段合成操作译码的译码数据的通道数为t(t≥3)时，命令在第一存储器部分和第二存储器部分之间传输至少一个通道的译码PCM数据。PCM数据传输指令部分与最后一个通道的分波段合成操作相并行地暂时将已经执行分波段合成操作的PCM数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分中，并将已经传输第二存储器部分中的PCM数据再传输到第一存储器部分中。
在本发明的又一个实施例中，连续传输指令部分包括一个PCM数据储存区选择部分，用来在第一存储器部分选择一个储存区，根据由分波段合成操作译码的输入译码数据的通道数是奇数还是偶数，与最后一个通道的分波段合成操作相并行地将PCM数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分的操作。
在本发明的又一个实施例中，操作部分包括一个译码划分部分，用来将译码处理划分成从分波段信号发生到输出信号发生这一过程，或将译码处理划分成从分波段合成到输出信号发生这一过程，从而将每一帧的多个音频输出信号样本等分成y个信号块。在这里，a=b×c×y，式中a表示每一个通道的每一帧编码音频信号的音频输出信号样本数，b表示编码音频信号的分波段数，c表示处理一个信号块时产生的样本数。
根据本发明的又一个方面，提供了一种通过使用分波段合成滤波数据和分波段信号数据执行分波段合成操作，来译码NA(NA＞1)个通道音频信号的音频译码设备。该设备包括一个第一存储器部分，用来存储至少一个通道用于分波段合成操作的分波段合成滤波数据和分波段信号数据；一个第二存储器部分，用来存储分波段信号数据和NA个通道分波段合成滤波数据；一个操作部分，用来接收编码音频信号并将编码音频信号译码成分波段信号数据，并利用存储在第一存储器部分中的数据执行分波段合成滤波操作，从而输出一个通道的译码音频数据，并要求交换由分波段合成滤波操作计算的新分波段合成滤波数据和所需下一个分波段合成滤波数据的位置；一个数据传输部分，用来根据操作部分的要求，逐个通道地交换储存在第一存储器部分和第二存储器部分中的分波段合成滤波数据和分波段信号数据。
因此，上述发明具有下列优点(1)提供了一种压缩码译码设备，用来使用一个储存容量相对较小的缓冲器来译码音频信号的压缩码并将之输出，输出的音频信号与定时信号和视频信号同步；(2)提供了一种音频译码设备，这种设备通过在存储器部分使用高速存、取存储器和存取速度相对较低的存储器(例如DRAM)，因而具有较强的处理频分编码系统音频信号的能力，从而降低了译码编码信号所用的存储器的成本。
通过阅读和理解下文结合附图的详细说明，可以很明显地看出本发明的上述技术优点以及其它优点。


图1是一个说明根据本发明实例1的压缩码译码设备框图。
图2是一个说明给图1所示设备输入的数据结构示意图。
图3是一个说明根据本发明实例2的压缩码译码设备框图。
图4是一个说明给图3所示设备输入的数据结构示意图。
图5是一个说明根据本发明实例3的压缩码译码设备框图。
图6是一个说明给图5所示设备输入的数据结构示意图。
图7是一个说明在图5所示设备中的缓冲器结构框图。
图8是一个说明根据本发明实例4的音频译码设备框图。
图9是一个说明分波段合成滤波数据的排列以及在不同时间排列变化的示意图(第1个)。
图10是一个说明分波段合成滤波数据的排列以及在不同时间排列变化的示意图(第2个)。
图11是一个说明分波段合成滤波数据的排列以及在不同时间排列变化的示意图(第3个)。
图12是一个说明虚拟地址区与实际地址区对应关系的图。
图13是一个在根据本发明实例4的音频译码设备中数据传输的时间图(第1个)。
图14是一个在根据本发明实例4的音频译码设备中数据传输的时间图(第2个)。
图15是一个在根据本发明实例4的音频译码设备中数据传输的时间图(第3个)。
图16是一个在根据本发明实例4的音频译码设备中数据传输的时间图(第4个)。
图17是一个在根据本发明实例4的音频译码设备中数据传输的时间图(第5个)。
图18是一个在根据本发明实例4的音频译码设备中数据传输的时间图(第6个)。
图19是一个说明根据本发明实例5的音频译码设备框图。
图20是一个说明在图19所示设备中的操作部分的框图。
图21是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第1个)。
图22是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第2个)。
图23是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第3个)。
图24是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第4个)。
图25是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第5个)。
图26是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第6个)。
图27是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第7个)。
图28是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第8个)。
图29是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第9个)。
图30是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第10个)。
图31是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第11个)。
图32是一个在根据本发明实例5的音频译码设备中数据传输的时间图(第12个)。
图33是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第1个)。
图34是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第2个)。
图35是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第3个)。
图36是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第4个)。
图37是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第5个)。
图38是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第6个)。
图39是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第7个)。
图40是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第8个)。
图41是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第9个)。
图42是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第10个)。
图43是一个在根据本发明实例6的音频译码设备中数据传输的时间图(第11个)。
图44是一个说明常规压缩码译码设备的实例性结构框图。
图45是一个说明常规音频译码设备的实例性结构框图。
在下文叙述的实例1-3中，每一个实例均提供了一种实现压缩码译码设备的优点(1)的压缩码译码设备，用来通过使用存储容量相对较小的缓冲器来译码音频信号的压缩码并输出译码信号，输出的译码信号与定时信号和视频信号同步。
实例4-6中的每一个实例均提供了一种实现音频译码设备的优点(2)的音频译码设备，这种设备通过在存储器部分使用一个高速存取存储器和一个存取速度相对较低的存储器(如DRAM)，因而具有较强的处理频分编码系统音频信号的能力，从而降低了译码编码信号所用的存储器的成本。
实例1在下文中将参考附图叙述本发明的实例1。图1是一个说明根据本发明实例1的压缩码译码设备的结构框图。图2是一个说明给图1所示的压缩码译码设备输入的组合压缩音频码的实例性结构示意图。
从图2中可以明显看出，压缩音频码被组合成信号块。信号块进一步组合成信号帧，如帧A、B、C……。每一信号帧包括一个位于信号帧起始位置、用来指示再生时间的时间标记T，其后为这一信号帧的压缩码。时间标记T指示译码帧中压缩码的第一个信号块来再生音频信号时的再生时间。
多个压缩码的信号帧形成信号包，并且压缩码是以信号包的形式传输的。因而，压缩码的信号块要组合成信号帧和信号包。
图2所示的信号帧通过输入端子1输入到图1所示的压缩码译码设备中。分析电路5在信号帧的起始位置读取每一个输入信号帧的时间标记T，从而获取再生时间T0。从而分析电路5就获取了输出第一个信号帧中第一个信号块的编码信号的时间。
译码电路2译码信号帧中压缩信号的每一个信号块，以便输出音频信号。输出缓冲器3暂时地储存至少两个信号块的音频信号。输出电路4外部地输出从输出缓冲器3读出的音频信号。
检测电路6检测所有对应于现行信号帧第一信号块的音频信号是否已经通过输出电路4外部地输出。加法电路7根据检测电路6输出的检测结果，计算从输入第一信号块开始到与第一信号块相应的音频信号完全输出为止的时间间隔，即再生第一信号块音频信号所需的时间α，然后用时间α加上分析电路5获取的再生时间T0，从而求取同步时间(T0+α)。计时器11给时钟定时并输出当前时间R1。
同步电路8将加法电路7求取的同步时间(T0+α)与计时器11所计时的当前时间R1进行比较，如果同步时间(T0+α)大于当前时间R1，则确定音频信号的再生操作滞后于时间进度；如果同步时间(T0+α)小于当前时间R1，则确定音频信号的再生操作超前于时间进度。
也就是说，计时器11和同步电路8用来将同步时间(T0+α)与当前时间R1进行比较，以便确定同步时间(T0+α)是否超前于当前时间R1。
当同步电路8指示“滞后”时(即T0+α＜R1)，跳跃电路9放弃下一帧压缩码；而当同步电路8指示“超前”时(即T0+α＞R1)，跳跃电路9不工作。当同步电路8输出“超前”时(即T0+α＞R1)，再生延迟电路10延迟下下个通过输出电路4输出的音频信号块的输出时间，其延迟的时间量为同步时间(T0+α)超前于当前时间R1的时间量。这种时间调整是由再生延迟电路控制输出缓冲器3的输出时间来执行的。
下面将较详细地叙述本实例的压缩码译码设备的操作。
首先，通过输入端子1输入编码信号的信号包。每一个信号包包括多个信号帧，而每一个信号帧包括多个信号块。
分析电路5提取第一个信号帧的首部信息并从中获取输出对应于第一信号块相应的音频信号的再生时间T0。而且，译码电路2从分析电路5中接收第一信号帧压缩码的信号块，并逐块地译码压缩码，从而输出音频信号。
译码电路2译码的第一个信号块的音频信号暂时储存在输出缓冲器3中。当单个信号块中所有的音频信号均已准备好时，通过输出电路4外部地输出该信号块的音频信号。当输出电路4开始输出第一个信号块的音频信号时，开始将第二个信号块的音频信号依次写入输出缓冲器3中。然后在第一信号块的音频信号完全输出之后，输出第二信号块的音频信号。
根据检测电路6输出的检测结果，加法电路7计算再生和输出第一信号块音频信号所需的时间α，然后将第一信号块的输出时间α加上分析电路5获取的时间T0，从而求得同步时间(T0+α)。同步电路8求取同步时间(T0+α)和来自计时器11的时间R1之间的差，并判断所求得的差(T0+α)-R1是否大于预定值TH。
当所求得的(T0+α)-R1差大于预定值TH时，从而满足下列算式(8)(T0+α)-R1＞TH --(8)则确定同步时间(T0+α)超前于当前时间R1。
当所求得的(T0+α)-R1差小于预定值TH时，从而满足下列算式(9)(T0+α)-R1＜TH --(9)则确定同步时间(T0+α)滞后于当前时间R1。
当同步电路8的确定结果满足上述算式(8)时，在第二帧压缩码从分析电路5输入给译码电路2时，跳跃电路9放弃第二帧压缩码。当满足上述算式(9)时，跳跃电路9不工作。
而且，当同步电路8的确定结果满足上述算式(9)时，再生延迟电路10在延迟了某一个时间量(即(T0+α)-R1的差值)的时间上输出第一信号帧的第三信号块的音频信号。当满足上述算式(8)时，再生延迟电路10不工作。
上述控制操作可以按照提供给信号帧的再生时间输出音频信号。通过给译码压缩视频码的译码设备提供本实例所述的压缩码译码设备结构，可以通过相应的设备相互同步地再生音频和视频码。在这种情况下，给视频码提供再生时间数据，从而使视频码与音频码相同步，与此同时，视频译码设备使用与计时器11类型相同的计时器或共用计时器11。
根据本实例，仅仅要求输出缓冲器3的容量与两个信号块容量相同即可，从而可以减小要储存的数据量。
在上述实例中，检测电路6检测对应于第一信号块音频信号是否已经外部输出。此信号块并不仅仅局限于第一信号块，也可以一个任何其它的信号块。然而，注意加法电路7所累加的信号块的输出时间α必须与信号块号相对应。
详细地说，当检测电路6检测的完成输出的信号块数量为n时，加法电路7所加的α的值为α=(一个音频信号块的输出完成时间)×n而且，分析电路5读出的再生时间T0为被译码的当前信号帧后面的下一个信号帧的再生时间。因此，即使当获取用于加法电路7累加的与信号块号相应的信号块的时间α为负值时，也可以实现相似的效果。因此，当检测电路6检测的已经完成输出的信号块数量为n时，加法电路7累加的α的值为α=-(一个音频信号块的输出完成时间)×(6-n)实例2在下文中，将结合附图叙述根据本发明实例2的压缩码译码设备。图3是一个说明实例2的压缩码译码设备结构框图。图4是一个说明输入给图3所示压缩码译码设备的组合压缩音频码的实例性结构示意图。
如图4所示，在本实例的设备中，假设压缩音频码和压缩视频码并行传输，并且各个压缩音频码的信号帧A、B、C、……的再生时间与压缩视频码信号帧a、b、c、……的再生时间相同步。
与图1的设备相比，图3所示的压缩码译码设备还额外地提供有一个视频分析电路12、一个视频译码电路13、一个视频输出电路14、一个视频再生时间存储器电路15和一个视频输入端子16。
译码电路2、输出缓冲器3、输出电路4、分析电路5、检测电路6、加法电路7、跳跃电路9、再生延迟电路10和计时器11等元件的功能与图1设备中的元件功能相同。
视频译码电路13译码压缩的视频码，并通过视频输出电路14外部地输出译码视频信号。
当组合成信号帧的压缩音频码和压缩视频码输入给视频分析电路12时，视频分析电路12从每一个信号帧的起始位置获取再生视频信号的再生时间V0。视频再生时间存储器电路15计算并储存视频再生时间V0和来自计时器11的当前时间R1之间的时间差(V0-R1)。视频译码电路13接收压缩视频码并对其进行译码。视频输出电路14外部地输出译码的视频信号。
在这种结构中，视频分析电路12获取再生信号帧的视频再生时间V0。视频再生时间存储器电路15获得并储存视频再生时间V0和来自计时器11的当前时间R2之间的时间差(V0-R2)。
当检测电路6检测出第一个音频信号块已经完全输出时，同步电路8将储存在视频再生时间存储器电路15中的时间(V0-R2)加上来自计时器11的时间R1，从而求取时间TV(=V0-R2+R1)，并进一步求取时间TV与加法电路7获取的同步时间(T0+α)之间的差值(T0+α)-TV。
根据上述差值(T0+α)-TV，同步电路8确定音频信号的再生时间是超前还是滞后于设计的时间安排。
当(T0+α)-TV的值大于预定值TH时，即满足(T0+α)-TV＞TH ……(10)则确定同步时间(T0+α)超前于当前时间R1。
当(T0+α)-TV的值小于预定值TH时，即满足(T0+α)-TV＜TH ……(11)则确定同步时间(T0+α)滞后于当前时间R1。
注意在此假设视频译码电路13译码压缩视频码所需的时间为0，而视频再生时间V0表示视频信号从视频输出电路14中输出的时间。
在本实例中，压缩视频码被输入给视频输入端子16。然而，当包括基准再生时间等其它压缩码取代压缩视频码与压缩音频码一起输入时，本发明可以用来再生相互同步的压缩音频码和其它压缩码。唯一的差别是使用基准再生时间代替视频再生时间V0。
实例3在下文中，将结合附图叙述根据本发明实例3的压缩码译码设备。图5是一个说明实例3的压缩码译码设备结构框图。图6是一个说明输入给图5所示压缩码译码设备的组合压缩音频码的实例性结构示意图。
如图6所示，在本实例中，假设在连续传输的信号帧中，以某一预定的间隔出现没有信号帧的空白时间段X。本实例的设备检测出空白时间段X并在等待与空白时间段X相应的时间长度之后再生下一信号帧C。例如，当并行地传输压缩音频码和压缩视频码时，由于压缩视频码包含的信息多于压缩音频码(因此视频码的长度更长)，因此在两个压缩音频码之间要出现空白时间段X。因此必须在等待与空白时间段X相应的时间x之后，再生下一个信号帧C。
与图1的设备相比，图5所示的压缩码译码设备额外地提供有一个时间间隔设置电路17、一个信号块检测电路18、一个信号块加法电路19、一个时间检测电路20和一个根据时间间隔再生延迟电路21。
译码电路2、输出缓冲器3和输出电路4等元件的功能与图1所示元件的功能相同。
时间间隔的起始时间Ts和结束时间Tf(对应于时间段x的开始和结束)外部地提供给或设置在时间间隔设置电路17中。信号块检测电路18检测音频信号块是否从输出电路4完全输出。
分析电路5从第一个信号帧中获取第一个信号帧的第一个信号块的再生时间T0，并将再生时间T0提供给信号块加法电路19。每当信号块检测电路18检测出某一个音频信号块已经完全输出时，信号块加法电路19获取再生此信号块所需的时间β，并用再生时间T0加上时间β，再加上再生第一信号块所需的时间α，从而求取时间(T0+α+β)。
时间检测电路20检测设置在时间间隔设置电路17中的时间间隔的起始时间Ts是否在信号块加法电路19获取的时间(T0+α+β)与通过再累加第一信号块的时间α所得的时间(T0+2α+β)之间。当时间检测电路20检测时间间隔的起始时间Ts时，根据时间间隔再生延迟电路21将下下个信号块通过输出电路4的输出时间延迟到时间间隔的结束时间Tf。
例如，当从信号包的第一个信号帧的第一个信号块的再生时间T0开始，经历了在时间(T0+α+β)和时间(T0+2α+β)之间的时间长度时，将下一个信号包的第一个信号帧中的第一个信号块的输出时间延迟到时间间隔的结束时间Tf。按照这种方法，将时间段x插入到再生的音频信号中。
图7是一个说明图5所示设备的输出缓冲器3的结构框图。输出缓冲器3包括一个第一存储器电路22、一个第二存储器电路23、一个状态电路24、一个写控制电路25和一个状态控制电路26。
第一存储器电路22和第二存储器电路23存储译码电路2的译码结果。状态电路24指示外部输出的音频信号是从第一存储器电路22输出还是从第二存储器电路23输出。写控制电路25执行控制操作，将译码电路2译码的音频信号写入到第一存储器电路22和第二存储器电路23中的某一个状态电路没有指示的电路中。
每当信号块检测电路18检测到某一个音频信号块已完全输出时，状态控制电路26在存储来自输出电路4的音频信号的存储器电路和写控制电路25写入译码结果的存储器电路之中，从一个存储器电路切换到另一个存储器电路。当信号块检测电路18检测到某一个音频信号块已经完全输出时，在切换第一和第二存储器电路的读操作与写操作的同时，写控制电路25和状态控制电路26控制将音频信号块写入到状态控制电路26未指示的存储器电路的写操作。
在这种结构中，在第一信号块被译码后，写控制电路25立即将第一信号块的译码结果写入到第一存储器电路22中，并在第二信号块被译码后，立即将第二信号块的译码结果写入到第二存储器电路23中。然后，一旦所有的译码结果均已写入到第一存储器电路22中，输出电路4开始外部地输出信号。这样，继续执行上述的写操作来输出第三和后续信号块的译码结果。
实际上，上述每一个实例都是通过使用多个分立集成电路、DSP(数字信号处理器)或CPU来实现的。
上述实例1到实例3所述的压缩码译码设备具有下列功效不需要使用用来储存多个信号帧或信号包的大容量存储器，从而可以减小AV再生装备的电路规模，并且还可以译码和再生与计时信号或视频图象相同步的压缩音频码。
实例4实例4的音频译码设备接收用于MPEG2第二层(the layer 2 ofMPEG)的多通道编码信号(在本实例中通道数NA=4)，并将编码信号译码成音频信号。在ISO／IEC 11172-3:1993和13818-3:1996中，对MPEG2第二层有详细叙述。
图8是一个根据本发明实例4的音频译码设备100的框图。音频译码设备100包括一个第一存储器部分110、一个第二存储器部分120、一个操作部分130和一个数据传输控制器140。第一存储器部分110包括一个能够高速存取的SRAM并能够存储MA(MA＜NA)个通道的分波段合成滤波数据和分波段信号。在本实例中，MA=2。第一存储器部分110分成一个存储区111(第一存储区)和一个存储区112(第二存储区)。音频译码设备100的重要信号处理部分包括单片多媒体处理器，该处理器包括一个内存。当内存主要用于图象数据处理时，第一存储器部分110是内存的一个存储区，用来处理音频信号。
第一存储区111存储用于X个通道的音频数据(X为一个从1到NA之间的整数)并包括两个存储区111A和111B。存储区111A存储用于X个通道的分波段合成滤波数据(对应于根据MPEG标准由用于分波段合成的矩阵处理产生的“V”)，存储区111B存储用于X个通道分波段信号数据。第二存储区112存储用于Y个通道的音频数据(其中Y为一个从1到NA之间的整数，但不等于X)并包括两个存储区112A和112B。存储区112A存储用于Y个通道的分波段合成滤波数据，存储区112B存储用于Y个通道分波段信号数据。在下面的叙述中，NA=4。
第二存储器部分120为一个存储器，它包括一个外接在处理器上的既便宜且容量大的DRAM。第二存储器部分120包括存储区121A到124A、123B和124B。存储区121A到124A中的每一个存储区存储一个通道的分波段合成滤波数据。例如，用于第一个通道的分波段合成滤波数据存储在存储区121A中，用于第二个通道的分波段合成滤波数据存储在存储区122A中，用于第三个通道的分波段合成滤波数据存储在存储区123A中，用于第四个通道的分波段合成滤波数据存储在存储区124A中。
用于第三个通道的分波段信号数据存储在存储区123B中，用于第四个通道的分波段信号数据存储在存储区124B中。
在第一存储器部分110中的存储区111A和112A和在第二存储器部分120中的存储区121A到124A的大小完全相同。详细地说，这些存储区中的每一个存储区可以包括地址1到2048(十六进制的0x800)。
在第一存储器部分110中的存储区111B和112B和在第二存储器部分120中的存储区123B和124B的大小完全相同。详细地说，这些存储区中的每一个存储区可以包括地址1到768(十六进制的Ox300)。
操作部分130包括一个分波段信号发生部分131、一个分波段合成部分132、一个连续传输指令部分133和一个虚拟地址分配部分134。
分波段信号发生部分131将从外设输入的编码信号译码成分波段信号。分波段合成部分132利用分波段合成滤波数据和分波段信号逐个通道地执行分波段合成滤波操作，从而产生音频信号。连续传输指令部分133在第一存储器部分110和第二存储器部分120的每一个存储器部分中指定特殊存储区，并指令数据传输控制器140执行一个或多个数据传输。
虚拟地址分配部分134假设在每一个存储区111A和112A端点的实际地址之后存在一个虚拟地址，并将虚拟地址的起始点分配给每一个存储区111A和112A起始位置的实际地址。虚拟地址分配部分134以这种方式顺序地将虚拟地址分配给后面的实际地址。
数据传输控制器140按照连续传输指令部分133发出的指令，将数据从第一存储器部分110传输给第二存储器部分120或从第二存储器部分120传输到第一存储器部分110中。
操作部分130命令在存储区111和112之中的某一个存储器与外接处理器的第二存储器部分120之间执行数据传输。在数据传输期间，操作部分利用存储区111和112中的另一个存储区执行一个通道的分波段合成滤波操作。
因此，音频信号的发生与数据的传输是并行处理的。例如，当在第一存储器部分110的第一存储区111和第二存储器120之间传输数据时，操作部分130利用第一存储器部分110的第二存储区112中的数据执行操作。当在第二存储区112和第二存储器部分120之间执行数据传输时，操作部分130利用第一存储区111中的数据执行操作。
正如在ISO／IEC11172-3:1993和13818-3:1996中叙述的格式那样，分波段信号发生部分131一次产生的每一个通道的分波段信号数为32。一个信号帧的分波段信号样本的样本数为每通道1152个。分波段信号发生部分131每次给每一个通道产生的分波段信号样本数Sn为32×N，N为从1到36(包括36)中的整数。
而且，分波段合成部分132执行一次分波段合成滤波操作所需的最小分波段信号样本数为每通道32个。首先，执行矩阵处理，根据上述算式(4)，利用32个样本的分波段信号和余弦函数来更新连续分波段合成滤波数据的1／16。然后，按照上述算式(6)和(7)执行乘法一求和操作，利用更新的分波段合成滤波数据Ui和窗口口系数Di产生32个样本音频信号。每获取32个样本音频信号，要执行16次乘法-求和操作。此时，从最新的样本开始，一个样本接一个样本顺序地给用于操作的分波段合成滤波数据赋值。详细地说，首先给对应于最新更新的分波段合成滤波数据1／16的数据赋值，然后给对应于最近的前一个操作更新的分波段合成滤波数据的1／16的数据赋值，依此类推。因此，执行图9到图11所示的处理操作。
在本实例中，为了简化说明，假设将N的值设置为6。详细地说，分波段信号发生部分131一次产生的分波段信号的样本数为192(32×6)。分波段合成部分132利用分波段信号，在每个通道执行6次分波段合成滤波操作，从而产生192个(32×6)样本的音频信号。分波段合成滤波操作更新的分波段合成滤波数据占整个分波段合成滤波数据的6／16。
图9到图11示出了在每个通道产生的分波段合成滤波数据的排列以及在整个时间段内排列的变化。在图9到图11中，有多个矩形区200，每一个矩形区表示整个分波段合成滤波数据。分波段合成滤波数据200分成16个数据区201到216。在200区下面的参考数字222-1到222-16表示在整个时间段内的变化顺序。在邻近两个矩形区200之间的时间间隔对应于执行一次分波段合成滤波数据所需的时间。在整个时间段内数据222-1的排列最老，数据222-16的排列最新。在本实例中，图9示出了数据222-1到222-6的指针P2的排列和位置，图10示出了数据222-7到222-12的指针P2的排列和位置，图11示出了数据222-13到222-16的指针P2的排列和位置。
在每一个矩形块200右侧的箭头表示指针P2，指示在该区的数据已经更新。如上所述，每次对每一个通道产生的分波段信号的样本数为192(32×6)，对应于执行6次分波段合成滤波操作。假设数据222-1为在分波段信号发生之后立即执行的第一分波段合成操作所更新的分波段合成滤波数据，在从数据222-6到数据222-7变化期间和在从数据222-12改变到数据222-13期间，分波段信号发生部分131产生192个样本的分波段信号。在此期间，数据传输控制器140控制数据在第一存储器部分110和第二存储器部分120之间传输。当分波段合成滤波数据处在矩形块222-1所示的状态时，就更新了数据区201中的数据。当分波段合成滤波数据处在矩形块222-2所示的状态时，就更新了数据区202中的数据。依此类推，当分波段合成滤波数据处在矩形块222-3到222-16所示的位置时，就分别更新了数据区203到216中的数据，然后再更新数据区222-1中的数据。
图12是一个表示由图8所示的虚拟地址分配部分134虚拟地分配给第一存储器部分110的虚拟地址与实际地址之间的对应关系表。从图12中可以看出，包括在存储区111和112中的地址分别为0到3071(十六进制为0x000到0xbff)。在虚拟地址为0x000到0xbff时，虚拟地址与实际地址的值相同。然而，虚拟地址0xc00到0xfff分别表示实际地址0x000到0x7ff。
例如，第一存储区111的存储区111B被分配在地址0x100到0x3ff，存储区111A被分配在地址0x400到0xbff。依此类推，第二存储区112的存储区112B被分配在地址0x100到0x3ff,存储区112A被分配在地址0x400到0xbff。由于在每一个存储区111和112中的虚拟地址0xc00均被分配给实际地址0x400，因此虚拟地址0xc00表示每一个存储区111A和112A的引导地址。而后面的虚拟地址以相同的方式表示实际地址。
图13到图18是数据传输的时间图。图13到图18分别示出了传输图1到6。图13所示的传输图1示出了在分波段合成之前的数据传输，图14所示的传输图2示出了在第一个通道的分波段合成期间的数据传输，图15所示的传输图3示出了在第二个通道的分波段合成期间的数据传输，图16所示的传输图4示出了在第三个通道的分波段合成期间的数据传输。图17的传输图5示出了在第四个通道分波段合成期间的数据传输，在图18中的传输图6示出了在分波段合成之后的数据传输。
具有上述结构的音频译码设备100的操作如下
首先，当输入MPEG2的多通道(4个通道)比特流(包括编码的音频信号)时，操作部分130将比特流输送给分波段信号发生部分131，分波段信号发生部分131将比特流译码成4个通道的分波段信号。然后，将第i(在本实例中i=1)个通道的分波段信号写入到存储区111B中，将第j(在本实例中j=2)个通道的分波段信号写入到存储区112B中。将第k(在本实例中k=3)个通道的分波段信号写入到存储区111A的部分存储区中，并将第1(在本实例中l=4)个通道的分波段信号写入到存储区112A的部分存储区中。
然后，连续传输指令部分133根据操作部分130的要求，命令数据传输控制器140按照下述方式传输数据。如传输图1所示(图13)，将存储在第一存储器部分110的存储区111A中的第三通道的分波段信号数据传输到第二存储器部分120的存储区123B中，将存储在第二存储器部分120的存储区121A中的第一通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分110的存储区111A中。
因此，数据传输控制器140将第三通道的分波段信号数据从存储区111A传输到存储区123B中，之后，并立即将第一通道的分波段合成滤波数据从存储区121A传输到存储区111A中。当完成数据传输时，数据传输控制器140通知操作部分130完成了数据的传输。
操作部分130在确定已完成数据传输之后，请求连续传输指令部分133以下面方式传送数据。
如传输图2所示(图14)，将存储在第一存储器部分110的存储区112A中的第四通道的分波段信号数据传输到第二存储器部分120的存储区124B中，将存储在第二存储器部分120的存储区122A中的第二通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分110的存储区112A中。操作部分130与上述传输操作并行地利用第一存储区111中的数据，通过分波段合成部分132启动第一通道的分波段合成滤波操作。
此时，更新了数据222-1(图9)的数据区201中的分波段合成滤波数据。换句话说，更新了在第一存储区111中的地址0x680到0x6ff的数据。之后，通过执行16次乘法-求和操作来求取32个样本的音频信号。为了保证系数D的赋值顺序的一致性，从最后更新的样本开始，逐个样本顺序地给用于操作的分波段合成滤波数据赋值。详细地说，首先给对应于最后更新的分波段合成滤波数据即数据区201中的数据的1／16赋值，然后下一个给对应于在紧靠上一个更新操作之前更新的分波段合成滤波数据即数据区216中的数据的1／16的样本赋值，依此类推，给在数据区215、214、……、一直到203和202中的数据赋值。
在给数据区207(0xb80到0xbff)中的分波段合成滤波数据赋值之后，给数据区206及其以后(0x400-)的分波段合成滤波数据赋值时，为了设置地址，需要对实际地址执行循环地址处理。循环地址处理由下述的逻辑乘操作来执行。在此，转换之前的地址为A，转换之后的地址B为B={(A-0x400)×(0x7ff)}+0x400式中×表示逻辑乘操作。
然而，在本实例中，操作部分130包括有虚拟地址分配部分134，因而不需要执行包括逻辑乘的循环地址处理。利用虚拟地址0xc00到0xfff可以分配实际地址0x400到0x7ff即数据区206到201、216和215中的分波段合成滤波数据。
如矩形区222-2(图9)所示，在后续的分波段合成滤波操作中，还更新数据区202中的数据，并利用数据区201、216至207以及206至202中的分波段合成滤波数据执行乘法-求和操作，从而获取音频信号。
而且，如矩形区222-3(图9)所示，在下一步分波段合成滤波操作中，还更新数据区203中的数据，并利用数据区202、201、216至207以及206至203中的分波段合成滤波数据执行乘法-求和操作，从而获取音频信号。
如矩形区222-6(图9)所示，在传输音频信号之前的第六步分波段合成滤波操作中，还更新数据区206中的数据，并利用数据区205至201、216至207以及206中的分波段合成滤波数据执行乘法-求和操作，从而获取音频信号。
综上所述，在执行6次分波段合成滤波操作中，不需要执行循环地址处理就可以执行利用系数D的乘法-求和操作。
在操作部分130执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器140执行数据传输操作。当传输完成时，数据传输控制器140通知操作部分130完成了数据传输。当完成了第一通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，连续传输指令部分133根据操作部分130的要求，命令数据传输控制器140按照下述方式传输数据。
如传输图3所示(图15)，连续传输指令部分133命令将存储在第一存储器部分110的存储区111A中的第一通道分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分120的存储区121A中。连续传输指令部分133进一步命令将存储在第二存储器部分120的存储区123A中的第三通道分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分110的存储区111A中。连续传输指令部分133还命令将存储在第二存储器部分120的存储区123B中的第三通道分波段信号数据传输到第一存储器部分110的存储区111B中。分波段合成部分132利用第二存储区112的数据启动第二通道的分波段合成滤波操作。
第一通道和第三通道的分波段合成滤波数据的传输是在矩形区222-6(图9)和矩形区222-7(图10)之间进行的。第一通道的分波段合成滤波数据传输如下执行。矩形区200分成A1和A2两部分，A1包括数据区206至201和216至213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。通过这种操作，用于第一通道之后的数据传输的分波段合成滤波数据的地址分配顺序与以前的传输完全相同。
在这一阶段，利用第二存储区112，按照与执行第一通道分波段合成滤波操作相同的方法，执行第二通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分132执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器140执行数据传输操作。当传输完成时，数据传输控制器140通知操作部分130完成了数据传输。
当完成第二通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分130要求连续传输指令部分133按照下述方法传输数据。
如传输图4(图16)所示，连续传输指令部分133命令将存储在第一存储器部分110的存储区112A中的第二通道分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分120的存储区122A中。连续传输指令部分133进一步命令将存储在第二存储器部分120的存储区124A中的第四通道分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分110的存储区112A中。然后，连续传输指令部分133命令将存储在第二存储器部分120的存储区124B中的用于第四通道的分波段信号数据传输到第一存储器部分110的存储区112B中。分波段合成部分132利用第一存储区111的数据与上述传输操作并行地启动第三通道的分波段合成滤波操作。
第二通道和第四通道的分波段合成滤波数据的传输，是按照与在第一通道和第三通道之间的传输相同的方式，在矩形区222-6(图9)和矩形区222-7(图10)之间进行的。矩形区200分成A1和A2两部分(图9)，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。
当完成第三通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分130要求连续传输指令部分133按照下述方法传输数据。
如传输图5(图17)所示，将存储在第一存储器部分110的存储区111A中的用于第三通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分120的存储区123A中。分波段合成部分132利用第二存储区112的数据，启动第四通道的分波段合成滤波操作。
当完成第四通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分130要求连续传输指令部分133按照下述方法传输数据。
如传输图6(图18)所示，连续传输指令部分133命令将存储在第一存储器部分110的存储区112A中的第四通道分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分120的存储区124A中。
然后，在下一步，分波段信号发生部分131产生用于每一个通道的192个样本分波段信号。之后，并行地执行分波段合成操作和数据传输操作。用于任何通道的将分波段合成滤波数据从第一存储器部分110传输到第二存储器部分120的传输操作是在矩形区222-12(图10)和矩形区222-13(图11)之间执行的。矩形区200分成B1和B2两部分(图10)，B1包括数据区212到203，B2包括数据区202、201和216到213，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。
从上面的叙述可以看出，在本实例的音频译码设备100中，使用了一个成本低于SRAM的DRAM作为第二存储器部分120，用来存储对应于第二存储器部分120中所有通道的数据。仅仅在需要时才用数据传输控制器140将第二存储器部分120中的数据传输到第一存储器部分110中。因此，无需增加处理器内存的容量而可以高速地再生多通道音频信号。由于不需要外接SRAM，因此可以降低整个设备的成本。
在本实例的音频译码设备100中，可以并行执行分波段合成滤波操作和数据传输操作，因此可以通过数据传输所需的时间来缩短操作处理所需的时间。由于通过单个传输操作可以传输对应于多个传输操作的数据量，因而在使用了虚拟地址分配部分的分波段合成操作中，不需要执行循环地址处理和分波段合成滤波数据移位处理。而且，由于数据传输可以执行多次，因此可以根据数据传输和产生音频信号所需的时间很容易地安排数据的传输。因此，可以减小数据传输所造成的时间损失，从而可以缩短处理时间。
在本实例中，为了简化叙述，假设用来输入信号的通道数为4。然而，通道的数量并不局限于4个。
在本实例中，任何可能的方法可用于与第一通道的分波段合成之前的数据传输并行地或者与最后一个通道的分波段合成滤波数据传输相并行地执行的处理。例如，在传输最后一个通道的分波段合成滤波数据之后，可以输入信号来产生分波段信号。这样，可以减小数据传输所造成的损失。
实例5实例5的音频译码设备接收用于MPEG2第二层的多通道(5个通道)的编码信号，并将编码信号译码成音频信号。在ISO／IEC 11172-3:1993和13818-3:1996中，对MPEG2的第二层有详细叙述。
图19是一个根据本发明实例5的音频译码设备300的框图。音频译码设备300包括一个第一存储器部分310、一个第二存储器部分320、一个操作部分330和一个数据传输控制器340。第一存储器部分310包括一个能够高速存取的SRAM并分成一个存储区311(第一存储区)、一个存储区312(第二存储区)和一个存储区313(第三存储区)。音频译码设备300的重要信号处理部分包括单片多媒体处理器，该处理器包括一个内存。当内存主要用于图象数据处理时，第一存储器部分310是内存的一个存储区，储备用来处理音频信号。
第一存储区311存储用于X个通道的音频数据(其中X为一个从1到NA之间的整数)并包括两个存储区311A和311B。存储区311B主要存储用于X个通道的分波段信号，存储区311A主要存储用于X个通道的分波段合成滤波数据。
第二存储区312存储用于Y个通道的编码音频数据(其中Y为一个从1到NA之间的整数，但不等于X)并包括两个存储区312A和312B。存储区312C在存储区312A之中。
存储区312B主要存储用于Y个通道的分波段信号，存储区312A主要存储用于Y个通道的分波段合成滤波数据。存储区312C为操作部分330临时地(至少是从分波段信号已经产生开始到某一个通道的第一分波段合成完成这一段时间)存储一些由第三个分波段合成产生的用于另一个通道的分波段信号的存储区。
存储区313是一个用来存储诸如输入信号首部信息的存储区。存储区313有一个存储区313C，操作部分330可在其中临时地(至少是从分波段信号已经产生开始到某一个通道的第一分波段合成完成这一段时间)存储其它通道的分波段信号。在下文的叙述中，NA=5。
第二存储器部分320是一个包括外接在处理器上的大容量DRAM的存储器。第二存储器部分320分成存储区321A到325A、323B到325B、321C到323C和326。
在存储区321A到325A中，每一个存储区存储一个通道的分波段合成滤波数据。例如，用于第一通道的分波段合成滤波数据存储在存储区321A中，用于第二通道的分波段合成滤波数据存储在存储区322A中，用于第三通道的分波段合成滤波数据存储在存储区323A中，用于第四通道的分波段合成滤波数据存储在存储区324A中，用于第五通道的分波段合成滤波数据存储在存储区325A中。
用于第三通道的部分分波段信号数据存储在存储区323B中，用于第四通道的分波段信号数据存储在存储区324B中，用于第五通道的分波段信号数据存储在存储区325B中。
存储区321C存储用于第一通道的PCM数据，存储区322C存储用于第二通道的分波段信号，存储区323C存储用于第三通道的分波段信号。
存储区326用来作为音频信号缓冲器，并用来存储隔行扫描数据，在隔行扫描数据中，第一到第五通道的PCM数据按照与音频信号类似的数据格式排列。
在第一存储器部分310中的存储区311A和312A以及在第二存储器部分320中的存储区321A到325A的大小完全相同。详细地说，在这些存储区中，每一个存储区可以包括地址1到2048(十六进制为0x800)。
类似地，第一存储器部分310中的存储区311B、第一存储器部分310中的存储区312B、存储区312C和313C的总值以及存储区324B和325B的总值的大小完全相同。具体地说，在这些存储区中，每一个存储区可以包括地址1到768(十六进制为0x300)。
图20示出了操作部分330的结构。如图20所示，操作部分330包括一个分波段信号发生部分331、一个分波段合成部分332、一个连续传输指令部分333、一个虚拟地址分配部分334、一个分波段信号加／减部分335、一个分波段信号传输部分336、一个隔行扫描部分337、一个特殊数据传输完成检测部分338和一个划分译码部分339。
分波段信号发生部分331将外部输入的信号译码成分波段信号。为了减小分波段合成所需的计算量，分波段信号加／减部分335在分波段合成操作之前对分波段信号进行预处理(参见Konstantinos Konstantinides在《MPEG音频译码》上发表的“快速分波段滤波”，IEEE 1994)。
分波段合成部分332利用分波段合成滤波数据和分波段信号逐通道地执行分波段合成滤波操作，来产生音频信号。隔行扫描部分337从各个通道采集PCM数据样本并将采集的样本按照预定的顺序进行重排。隔行扫描部分337包括一个隔行扫描划分部分337A和一个隔行扫描存储区选择部分337B。隔行扫描划分部分337A将隔行扫描处理分成r步，在此r≥2。
在本实例中，假设执行由隔行扫描划分部分337A等分的2步(即前半部分和后半部分)隔行扫描处理。隔行扫描存储区选择部分337B用来根据输入用于分波段合成操作译码的音频编码信号的通道数是奇数还是偶数，有选择地使用第一存储器部分310中的存储区来执行隔行扫描处理。详细地说，当分波段合成操作译码的通道数为偶数时，选择第一存储区311作为前半部分隔行扫描处理的数据存储区，而选择第二存储区312作为后半部分隔行扫描处理的数据存储区。当译码的通道数为奇数时，选择第二存储区312作为前半部分隔行扫描处理的数据存储区，而选择第一存储区311作为后半部分隔行扫描处理的数据存储区。
连续传输指令部分333分别指定在第一存储器部分310和第二存储器部分320中的特殊存储区，并命令数据传输控制器340执行一个或多个数据传输操作。连续传输指令部分333包括一个PCM数据传输指令部分333A、一个PCM数据传输／储存区选择部分333B和一个特殊数据传输完成检测指示部分333C。
PCM数据传输指令部分333A命令在第一存储器部分310和第二存储器部分320之间传输的t个通道中的t-2个通道的PCM数据，这些数据是分别在第一到第t-2个分波段合成操作中译码的数据，在此，t为输入由分波段合成操作译码的音频信号的通道数(t≥3)。详细地说，PCM数据传输指令部分333A命令将分别在第一到第(t-2)个分波段合成操作中译码的PCM数据，连同相应通道的分波段合成滤波数据，从第一存储器部分310传输到第二存储器部分320中。而且，PCM数据传输指令部分333A还命令与最后一个通道的分波段合成操作相并行地将分别在第一到第(t-2)个分波段合成操作中译码的PCM数据从第二存储器部分320传输到第一存储器部分310中。
PCM数据存储区选择部分333B用来根据由分波段合成操作译码的音频译码信号的通道数是奇数还是偶数，来有选择地使用在第一存储器部分310中的存储区，PCM数据传输到此存储区。在这些存储区中，与在PCM数据传输指令部分333A中执行的最后一个通道的分波段合成操作相并行地将PCM数据从第二存储器部分320传输到第一存储器部分310中。在本实例中，当译码的通道数为偶数时，选择第一存储区311，而当译码的通道数为奇数时，选择第二存储区312。
特殊数据传输完成检测指示部分333C将检测的在第一存储器部分310和第二存储器部分320之间执行的q(q＞1)个数据传输操作中的第p(1≤p＜q)个传输操作的完成情况通知给数据传输控制器340，在本实例中，当命令将最后一个通道分波段合成的分波段合成滤波数据从第一存储器部分310传输到第二存储器部分320时，假设最后一个通道的分波段合成滤波数据第一传输部分(对应于图10中的A2)是由第p个传输操作来传输。
仅仅当用于输入音频码数据的分波段合成通道数为3或更大时，分波段信号传输部分336才将第一存储器部分310中的一部分或全部特殊通道分波段信号传输到第一存储器部分310的特殊区中。
特殊数据传输完成检测部分338从数据传输控制器340中接收指示所检测的在第一存储器部分310和第二存储器部分320之间执行的q(q＞1)个数据传输操作中的第p(1≤p＜q)个传输操作完成情况的信号。
虚拟地址分配部分334假设在每一个存储区311A和312A端点的实际地址之后存在一个虚拟地址，并将虚拟地址的起始点分配给每一个存储区311A和312A起始的实际地址。按照这种方式，虚拟地址分配部分334进一步顺序地将虚拟地址分配给后面的实际地址。
为了执行用于译码每一个通道一帧音频信号的分波段信号发生处理、分波段合成处理和隔行扫描处理，划分译码部分339将处理单元即一个信号帧等分成y个处理块(y≤2)，并执行分波段合成处理。当在一个处理块中产生b个分波段和c个样本时，在每一个通道的一个信号帧中产生的PCM数据的样本数为b×c×y。在本实例中，为了简化叙述，令y=6，在划分处理中的处理单元为1块。
例如，按照在ISO／IEC 11172-3:1993和13818-3:1996中所述的格式，分波段信号发生部分331产生的每一个通道分波段信号的分波段数为32。一帧分波段信号样本的样本数为每个通道1152个。在本实例中，由于每一个通道执行分波段信号发生处理、分波段合成处理和隔行扫描处理的一个信号帧均被分成6个处理块，因此在一个处理块中产生的分波段信号和PCM数据的样本数为每个通道192(32×6)个。
图19所示的数据传输控制器340根据连续传输指令部分333的指令，将数据从第一存储器部分310传输到第二存储器部分320中或从第二存储器部分320传输到第一存储器部分310中。数据传输控制器340包括一个在其中提供的特殊数据传输完成检测传输部分341。
特殊数据传输完成检测传输部分341根据连续传输指令部分333的指令检测在第一存储器部分310和第二存储器部分320之间执行的q(q＞1)个数据传输操作中的第p(1≤p＜q)个操作是否完成。
操作部分330命令在存储区311或312中的某一个存储区与外接处理器的第二存储器部分320之间执行数据传输。操作部分与后面的数据传输相并行地执行操作处理。当操作部分330执行分波段合成处理时，利用(存储区311或312中的)另一个存储区执行某一个通道的分波段合成滤波操作。而且，对于执行操作处理来说，只要第一存储器部分310中的数据传输区与用来存储计算值的存储区不相互覆盖，就可以使用存储区311、312和313中的任何一个存储区。
因此，音频信号的产生和数据的传输是并行处理的。例如，当在第一存储器部分310的第一存储区311和第二存储器部分320之间执行数据传输时，操作部分330使用第一存储器部分310的第二存储区312中的数据执行分波段合成操作。当在第二存储区312和第二存储器部分320之间执行数据传输时，操作部分330使用第一存储区311中的数据执行分波段合成操作。
在实例5中，产生的每个通道分波段合成滤波数据的排列及其随时间的变化与实例4(图9至图11)类似。通过图20所示的虚拟地址分配部分334分配给第一存储器部分310的虚拟地址与相应的实际地址的对应关系也与实例4(图12)类似。而且，参考图9至图12叙述的操作也与实例4说明的操作相同，因此在本实例将不再叙述。
图21至图32示出了根据本实例的数据传输图。对12个数据传输图1至图12详细说明如下。
具有上述结构的音频译码设备300按下述方式操作。
首先，当输入MPEG2的多通道(5个通道)比特流(包括编码音频信号)时，操作部分330将音频编码信号输送给分波段信号发生部分331，分波段信号发生部分331将音频码信号译码成5个通道的分波段信号。
图21的传输图1示出了在第一存储器部分310内的数据传输。之后，操作部分330将用于第i(在本实例中i=1)个通道的分波段信号写入到存储区311B中，将用于第j(在该本实例中j=2)个通道的分波段信号写入到存储区312B中，将用于第k(在本实例中k=3)个通道的分波段信号写入到存储区311A的部分存储区中，将用于第1(在本实例中l=4)个通道的分波段信号和用于第m(在本实例中m=5)个通道的分波段信号写入到存储区312A的部分存储区中。
然后，操作部分330要求分波段信号加／减部分335执行第三通道的分波段信号加／减操作。在执行第三通道的分波段信号加／减操作之后，操作部分330命令分波段信号传输部分336将第三通道已经执行加／减操作的前半部分分波段信号传输到存储区312C中，并将后半部分信号传输到存储区313C中。
图22的传输图2示出了用于第一、第二、第四和第五通道的分波段信号在加／减操作中的数据传输。连续传输指令部分333根据操作部分330的要求，命令数据传输控制器340按照下述方式传输数据。
如图22所示，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区321A中的用于第一通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区311A中。
因此，数据传输控制器340将用于第一通道的分波段信号数据从存储区321A传输到存储区311A中。当数据传输完成时，数据传输控制器340通过特殊数据传输完成检测传输部分341，通知操作部分330完成了数据的传输。
然后，操作部分330要求连续传输指令部分333执行数据传输，同时使分波段加／减部分335启动第一、第二、第四和第五通道的分波段信号的加／减操作。因此，在并行地执行第一、第二、第四和第五通道的分波段信号加／减操作的同时，操作部分330将用于第一通道的分波段合成滤波数据从存储区321A传输到存储区311A中。
图23的传输图2示出了用于第一通道的分波段信号在合成操作中的数据传输。在完成第一、第二、第四和第五通道的分波段信号的加／减操作之后，当操作部分330得到传输完成的通知时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下列方法传输数据。
如图23所示，操作部分330命令将存储在存储区321A中的第四和第五通道的分波段信号以及第三通道的前半部分分波段信号分别传输到第二存储器部分320的存储区324B、325B和323B中。然后，操作部分330命令将存储在存储区322A中用于第二通道的分波段合成滤波数据传输到存储区312A中。
与这些操作相并行，操作部分330使用第一存储区311中的数据通过分波段合成部分332启动第一通道的分波段合成滤波操作。此时，与实例4一样，在数据区222-1(图9)中的分波段合成滤波数据被更新。换句话说，在第一存储区311中的地址为0x680到0x6ff的数据被更新。在此之后，按照算式(6)和(7)，执行16次乘法一求和操作求取32个样本音频信号。
为了保持窗口系数赋值顺序的一致性，从最新更新的样本开始，逐个样本顺序地给用于操作的分波段合成数据赋值。详细地说，首先给对应于最新更新的分波段合成滤波数据的1／16的样本即在数据区201中的数据赋值，然后下一个给对应于在紧靠上一个操作之前更新的分波段合成滤波数据的1／16的样本即在数据区216中的数据赋值，依此类推，给数据区215、214、……、一直到203和202中的样本赋值。
当给数据区207(0xb80到0xbff)中的分波段合成滤波数据赋值之后给在数据区206及其后面的(0x400-)分波段合成滤波数据赋值时，为了设置地址，需要对实际地址执行循环地址处理。循环地址处理由下述的逻辑乘操作来实现。在此，转换之前的地址为A，转换之后的地址B为B={(A-0x400)×(0x7ff)}+0x400式中×表示逻辑乘操作。
然而，在本实例中，操作部分330包括虚拟地址分配部分334，因而不需要执行包括逻辑乘操作的循环地址处理。利用虚拟地址0xc00到0xfff可以分配在实际地址0x400到0x7ff即数据区206到201、216和215中的分波段合成滤波数据。
如矩形区222-2(图9)所示，在后续分波段合成滤波操作中，还更新数据区202中的数据，并使用数据区201、216到207以及206到202中的分波段合成滤波数据执行乘法-求和操作，从而获取音频信号。
而且，如矩形区222-3(图9)所示，在后续分波段合成滤波操作中，还更新数据区203中的数据，并利用数据区202、201、216到207以及206到203中的分波段合成滤波数据执行乘法-求和操作，从而获取音频信号。
如矩形区222-6(图9)所示，在传输音频信号之前的第六个分波段合成滤波操作中，还更新数据区206中的数据，并利用数据区205到201、216到207以及206中的分波段合成滤波数据执行乘法-求和操作，从而获取音频信号。综上所述，在执行6次分波段合成滤波操作中，无需执行循环地址处理而可以执行利用窗口系数的乘法-求和操作。
图24的传输图4示出了在第一存储器部分310内第三通道后半部分分波段信号的数据传输。在完成第一通道的分波段合成操作之后，操作部分330命令分波段信号传输部分336将存储在第一存储器部分310的存储区313C中的第三通道后半部分分波段信号数据传输到存储区311B的后半部分中。对数据区311B中的用于第一通道分波段合成操作译码的第一通道PCM数据和第三通道分波段信号的后半部分进行定址，以便使它们相互之间不会重叠。
另一方面，在操作部分330执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作，并且当数据传输完成时，通知操作部分330传输操作已经完成。
当完成用于第一通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，连续传输指令部分333根据操作部分330的要求，命令数据传输控制器340按照下述方式传输数据。
图25的传输图5示出了在分波段合成操作中的用于第二通道的数据传输。如图25所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区311A中的用于第一通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区312A中。
然后，连续传输指令部分333命令PCM数据传输指令部分333A将存储在第一存储器部分310的存储区311B中的用于第一通道的PCM数据传输到第二存储器部分320的存储区321C中。
而且，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区323A中的用于第三通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区311A中。连续传输指令部分333还命令将存储在第二存储器部分320的存储区323B中的用于第三通道的分波段信号前半部分传输到第一存储器部分310的存储区311B前半部分中。
传输到存储区311B中的用于第三通道分波段信号前半部分被依次相连地定位，并且不重叠已经传输并定位的用于第三通道的分波段信号的后半部分。然后，分波段合成部分332利用第二存储区312中的数据启动第二通道的分波段合成滤波操作。
用于第一通道的分波段合成滤波数据的数据传输是在222-6(图9)和222-7(图10)之间执行的。矩形区200分成A1和A2两部分，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。通过这种操作，用于第一通道之后的数据传输的分波段合成滤波数据的地址分配顺序与前面的传输完全相同。
在这一阶段，利用第二存储区312，按照与执行第一通道分波段合成滤波操作相同的方法，执行第二通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当传输完成时，数据传输控制器340通知操作部分330完成了数据传输。
图26的传输图6示出了在分波段合成操作中用于第三通道的数据传输。当完成第二通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如传输图6(图26)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区312A中的用于第二通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区322A中。
之后，连续传输指令部分333命令PCM数据传输指令部分333A将存储在第一存储器部分310的存储区312B中的用于第二通道的PCM数据传输到第二存储器部分320的存储区322C中。
而且，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区324A中的用于第四通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区312A中。
然后，连续传输指令部分333命令将存储在存储区324B中的用于第四通道的分波段信号传输到第一存储器部分310的存储区312B中。
分波段合成部分332利用存储区311中的数据，与上述传输操作并行地启动用于第三通道的分波段合成滤波操作。
用于第二通道分波段合成滤波数据的数据传输是按照与第一通道相同的方式在222-6(图9)和222-7(图10)之间执行的。矩形区200分成A1和A2两部分，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。
在这一阶段，利用存储区311，按照与执行第一或第二通道的分波段合成滤波操作相同的方法，执行第三通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当传输完成时，数据传输控制器340通知操作部分330完成了数据传输。
图27的传输图7示出了在分波段合成操作中用于第四通道的数据传输。当完成第三通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如传输图7(图27)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区311A中的用于第三通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区323A中。
之后，连续传输指令部分333命令PCM数据传输指令部分333A将存储在第一存储器部分310的存储区311B中的用于第三通道的PCM数据传输到第二存储器部分320的存储区323C中。
而且，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区325A中的用于第五通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区311A中。
然后，连续传输指令部分333命令将存储在存储区325B中的用于第五通道的分波段信号传输到第一存储器部分310的存储区311B中。
分波段合成部分332利用存储区312中的数据，与上述操作并行地启动第四通道的分波段合成滤波操作。
用于第三通道的分波段合成滤波数据的数据传输是按照与第一或第二通道相同的方式，在222-6(图9)和222-7(图10)之间执行的。矩形区200分成A1和A2两部分，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。
在这一阶段，利用存储区312，按照与第一、第二或第三通道的分波段合成滤波操作相同的方法，执行第四通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当传输完成时，数据传输控制器340通知操作部分330完成了数据传输。
图28的传输图8示出了在第五通道的分波段合成操作中的数据传输。当完成用于第四通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如传输图8(图28)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区312A中的第四通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区324A中。
之后，连续传输指令部分333通过PCM数据传输指令部分333A和PCM数据存储区选择部分333B，命令将用于第一、第二和第三通道PCM数据从第二存储器部分320的存储区321C、322C和323C传输到第一存储器部分310中。
在本实例中，由于分波段合成操作译码的通道数是奇数，PCM数据存储区选择部分333B选择存储区312中的存储第四通道PCM数据的存储区之后的存储区作为PCM数据的存储区。
分波段合成部分332利用存储区311中的数据，与上述传输操作并行地启动用于第五通道的分波段合成滤波操作。
第四通道的分波段合成滤波数据的数据传输是按照与第一、第二或第三通道相同的方式，在222-6(图9)和222-7(图10)之间执行的。矩形区200分成A1和A2两部分，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，先传输某一个数据区的数据首，再传输其它区的数据。
在这一阶段，利用存储区311，按照与第一、第二、第三或第四通道的分波段合成滤波操作相同的方法，执行第五通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当传输完成时，数据传输控制器340通知操作部分330完成了数据传输。
图29的传输图9示出了在前半部分隔行扫描操作中的数据传输。当完成第五通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如传输图9(图29)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区311A中的第五通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区325A中。
第五通道分波段合成滤波数据的数据传输是按照与第一、第二、第三或第四通道相同的方式，在222-6(图9)和222-7(图10)之间执行的。矩形区200分成A1和A2两部分，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。
第五通道为分波段合成操作的最后一个通道，并且最后一个通道的分波段合成滤波数据传输分两步执行。特殊数据传输完成检测指示部分333C检测图29所示的第一部分传输的完成，并且要求数据传输控制器340执行数据传输操作。
隔行扫描部分337与上述传输操作相并行地利用存储在存储区312中的第一、第二、第三和第四通道的PCM数据和存储在存储区311中的第五通道的PCM数据开始隔行扫描操作。
隔行扫描部分337按照隔行扫描划分部分337A划分的结果，分两步执行隔行扫描操作。详细地说，首先用每个通道的192个PCM数据样本的前96个样本(即前半部分)执行前半部分隔行扫描操作，然后用后96个样本(即后半部分)执行后半部分隔行扫描操作。
传输图9(图29)所示的隔行扫描操作与划分的前半部分隔行扫描操作相对应。由于在本实例中分波段合成操作译码的通道数为奇数，隔行扫描存储区选择部分337B选择存储区312中的PCM数据存储区之后的存储区作为前半部分隔行扫描数据的存储区。
在隔行扫描部分337执行前半部分隔行扫描操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当第五通道的分波段合成滤波数据的第一传输部分已经被传输时，特殊数据传输完成检测传输部分341检测第五通道的分波段合成滤波数据的第一传输部分传输的完成。然后，在检测传输部分341将指示检测完成的信号传输给操作部分330之后，启动第五通道分波段合成滤波数据的第二传输部分的数据传输操作。
图30的传输图10示出了在后半部分隔行扫描操作中的数据传输。操作部分330检测隔行扫描部分337执行的前半部分隔行扫描操作的完成以及由特殊数据传输完成检测部分338执行的第五通道的分波段合成滤波数据的第一传输部分传输的完成情况。然后，操作部分330通过隔行扫描部分337重新开始隔行扫描操作。
传输图10(图30)所示的隔行扫描操作与划分的后半部分隔行扫描操作相对应。由于在本实例中，分波段合成操作译码的通道数为奇数，隔行扫描存储区选择部分337B选择存储区312中第五通道PCM数据存储区之后的存储区作为后半部分隔行扫描数据的存储区。
图31的传输图11示出了在第一存储器部分310中的数据传输。当隔行扫描部分337完成后半部分隔行扫描操作时，操作部分330将存储在第一存储器部分310的存储区311中的后半部分隔行扫描数据传输到存储区312中，如图31所示。
图32的传输图12示出了隔行扫描数据的数据传输。当后半部分隔行扫描数据已经传输到存储区312中时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如图32所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器310的存储区312中的隔行扫描数据传输到第二存储器320中的存储区326中。
隔行扫描数据的数据传输分两步执行(即前半部分和后半部分)。首先传输前半部分和后半部分二者之一的隔行扫描数据，然后再传输另一部分的数据。前半部分隔行扫描数据存储在第二存储器部分320中的存储区326的前半部分中，而后半部分隔行扫描数据存储在第二存储器部分320中的存储区326的后半部分中。
实例6实例6的音频译码设备接收用于MPEG2第二层的多通道(4个通道)编码信号，并将编码信号译码成音频信号。在ISO／IEC 11172-3:1993和13818-3:1996中，对MPEG2第二层有详细的叙述。
实例6译码设备的结构与图19和图20所示的实例5的结构类似，唯一的差别是通道数不同。因此，在下文中对实例6的译码设备的结构将不再作叙述。
在实例6中，产生的每个通道分波段合成滤波数据的排列和在这一时间内排列变化与实例4(图9至图11)类似。在图20中由虚拟地址分配部分334分配给第一存储器部分310的虚拟地址与相应的实际地址之间的对应关系也与实例4(图12)相似。
下面将参考图33至图43所示的数据传输图叙述实例6的译码设备的操作。
首先，当输入MPEG2的多通道(4个通道)比特流(包括编码音频信号)时，操作部分330将编码的音频信号输送给分波段信号发生部分331，分波段信号发生部分331将编码的音频信号译码成4通道分波段信号。然后，将用于第i(在本实例中i=1)个通道的分波段信号写入到存储区311B中，将用于第j(在本实例中j=2)个通道的分波段信号写入到存储区312B中。将用于第k(在本实例中k=3)个通道的分波段信号写入到存储区311A的部分存储区中，将用于第1(在本实例中l=4)个通道的分波段信号写入到存储区312A的部分存储区中。
图33的传输图1示出了在第一存储器部分310内用于第三通道的分波段信号加／减操作的数据传输。操作部分330要求分波段信号加／减部分335执行第三通道分波段信号的加／减操作。然后，在第三通道分波段信号的加／减操作完成之后，操作部分330命令将已经执行加／减操作的第三通道的分波段信号前半部分传输到存储区312C中，将后半部分信号传输到存储区313C中。
图34的传输图2示出了用于第一、第二、和第四通道的分波段信号在加／减操作中的数据传输。连续传输指令部分333根据操作部分330的要求命令数据传输控制器340按照下述方式传输数据。
如图34所示，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区321A中的用于第一通道分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区311A中。
因此，数据传输控制器340将用于第一通道的分波段信号数据从存储区321A传输到存储区311A中。当数据传输完成时，数据传输控制器340通知操作部分330完成了数据的传输。
在使分波段信号加／减部分335启动第一、第二和第四通道的分波段信号加／减操作的同时，操作部分330进一步要求连续传输指令部分333执行数据传输。从而，在并行地执行第一、第二和第四通道的分波段信号加／减操作的同时，将用于第一通道的分波段合成滤波数据从存储区321A传输到存储区311A中。
图35的传输图3示出了用于第一通道的分波段信号在合成操作中的数据传输。当在完成第一、第二和第四通道的分波段信号的加／减操作之后，操作部分330得到传输完成的通知时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下列方法传输数据。
如图35所示，操作部分330命令将存储在存储区321A中的用于第二和第四通道的分波段信号以及用于第三通道的前半部分分波段信号分别传输到第二存储器部分320的存储区323B、324B和325B中。然后，操作部分330命令将存储在存储区322A中用于第二通道的分波段合成滤波数据传输到存储区312A中。
在并行于这些操作的同时，操作部分330使用第一存储区311中的数据通过分波段合成部分332启动第一通道的分波段合成滤波操作。
图36的传输图4示出了在第一存储器部分310内用于第三通道的后半部分分波段信号的数据传输。在第一通道的分波段合成操作完成之后，操作部分330命令分波段信号传输部分336将存储在第一存储器部分310的存储区313C中的用于第三通道的分波段信号的后半部分数据传输到存储区311B的后半部分存储区中。将数据区311B中用于第一通道的分波段合成操作译码的第一通道PCM数据和第三通道分波段信号的后半部分进行定址，以便使它们不相互重叠。
图37的传输图5示出了在第二通道分波段合成操作中的数据传输。在操作部分330执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作，并且当传输操作完成时，通知操作部分330已经完成了数据传输。
当第一通道的数据传输和分波段合成滤波操作均已完成时，连续传输指令部分333根据操作部分330的要求命令数据传输控制器340按照下述方法传输数据。
如图37所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区311A中的用于第一通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区321A中。
之后，连续传输指令部分333命令PCM数据传输指令部分333A将存储在第一存储器部分310的存储区311B中的用于第一通道的PCM数据传输到第二存储器部分320的存储区321C中。
而且，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区323A中的用于第三通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区311A中。连续传输指令部分333还命令将存储在第二存储器部分320的存储区323B中的用于第三通道的分波段信号的前半部分传输到第一存储器部分310的存储区311B的前半部分中。
顺序地对传输到存储区311B中的第三通道分波段信号的前半部分进行定位，使之不覆盖已经传输并定位的第三通道分波段信号的后半部分。然后，分波段合成部分332利用第二存储区312中的数据启动第二通道的分波段合成滤波操作。
在这一步中，按照与执行第一通道分波段合成滤波操作相同的方法，利用第二存储区312执行第二通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当完成了数据传输时，数据传输控制器340通知操作部分330数据传输已经完成。
图38的传输图6示出了在第三通道分波段合成操作中的数据传输。当第二通道的数据传输和分波段合成滤波操作均已完成时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下列方法传输数据。
如传输图6(图38)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区312A中的用于第二通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区322A中。
之后，连续传输指令部分333命令PCM数据传输指令部分333A将存储在第一存储器部分310的存储区312B中的用于第二通道的PCM数据传输到第二存储器部分320的存储区322C中。
而且，连续传输指令部分333命令将存储在第二存储器部分320的存储区324A中的用于第四通道的分波段合成滤波数据传输到第一存储器部分310的存储区312A中。
然后，连续传输指令部分333命令将存储在存储区324B中的用于第四通道的分波段信号传输到第一存储器部分310的存储区312B中。
分波段合成部分332利用存储区311中的数据与上述传输操作并行地启动用于第三通道的分波段合成滤波操作。
在这一步中，按照与执行第一或第二通道的操作相同的方法，利用存储区311执行第三通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当完成数据传输时，数据传输控制器340通知操作部分330数据传输已经完成。
图39的传输图7示出了在第四通道分波段合成操作中的数据传输。当第三通道的数据传输和分波段合成滤波操作均已完成时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下列方法传输数据。
如传输图7(图39)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区311A中的用于第三通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区323A中。
之后，连续传输指令部分333，通过PCM数据传输指令部分333A和PCM数据存储区选择部分333B，命令将用于第一和第二通道的PCM数据从第二存储器部分320的存储区321C和322C传输到第一存储器部分310中。
在本实例中，由于分波段合成操作译码的通道数为偶数，因此，PCM数据存储区选择部分333B选择在存储区311中的用来存储第三通道的PCM数据存储区之后的一个存储区。
分波段合成部分332利用存储区312中的数据与上述传输操作并行地启动用于第四通道的分波段合成滤波操作。
在这一步中，按照与执行第一、第二或第三通道的操作相同的方法，利用存储区311执行第四通道的分波段合成滤波操作。在分波段合成部分332执行分波段合成滤波操作的同时，数据传输控制器340执行数据传输操作。当完成数据传输时，数据传输控制器340通知操作部分330数据传输已经完成。
图40的传输图8示出了在前半部分隔行扫描操作中的数据传输。当完成了第四通道的数据传输和分波段合成滤波操作时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如传输图8(图40)所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器部分310的存储区312A中的用于第四通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分320的存储区324A中。
用于第四通道的分波段合成滤波数据的数据传输是按照与第一、第二或第三通道相同的方式执行的，与此同时，将222-6(图9)所示的数据区划分成A1和A2两部分，A1包括数据区206到201和216到213，A2包括数据区212到207，并且在这些数据区中，首先传输某一个数据区的数据，再传输其它区的数据。
第四通道为分波段合成操作的最后一个通道，并且最后一个通道的分波段合成滤波数据传输分两步。特殊数据传输完成检测指示部分333C检测在图29中所示的第—部分传输的完成，并要求数据传输控制器340执行数据传输操作。
隔行扫描部分337与上述传输操作相并行地启动存储在存储区311中的第一、第二和第三通道的PCM数据以及存储在存储区312中的第四通道的PCM数据的隔行扫描操作。
在本实例中，隔行扫描划分部分337A将隔行扫描部分337执行的隔行扫描操作划分成两步。详细地说，首先用每个通道192个PCM数据样本的前96个样本(即前半部分)执行前半部分隔行扫描操作，然后用后96个样点(即后半部分)执行后半部分隔行扫描操作。
传输图8(图40)所示的隔行扫描操作与划分的前半部分隔行扫描操作的相对应。由于在本实例中分波段合成操作译码的通道数为偶数，隔行扫描存储区选择部分337B选择存储区311中PCM数据存储区之后的存储区作为存储前半部分隔行扫描数据的存储区。
数据传输控制器340在隔行扫描部分337执行前半部分隔行扫描操作的同时执行数据传输操作。当第四通道的分波段合成滤波数据的第一传输部分已经被传输时，特殊数据传输完成检测传输部分341检测第四通道的分波段合成滤波数据的第一传输部分传输的完成。然后，在检测传输部分341将指示检测传输完成的信号传输给操作部分330之后，启动第四通道分波段合成滤波数据的第二传输部分的数据传输操作。
图41的传输图9示出了在后半部分隔行扫描操作中的数据传输。操作部分330检测隔行扫描部分337执行的前半部分隔行扫描操作的完成以及由特殊数据传输完成检测部分338执行的第四通道分波段合成滤波数据的第一传输部分传输的完成情况。然后，操作部分330通过隔行扫描部分337重新开始隔行扫描操作。
传输图9(图41)所示的隔行扫描操作对应于划分的后半部分隔行扫描操作。在本实例中，由于分波段合成操作译码的通道数为偶数，隔行扫描存储区选择部分337B选择存储区312中第四通道PCM数据存储区之后的存储区作为存储后半部分隔行扫描数据的存储区。
图42的传输图10示出了用于完成后半部分隔行扫描的数据传输。当完成了数据传输和隔行扫描部分337执行的后半部分隔行扫描操作时，操作部分330将存储在第一存储器部分310的存储区311中的前半部分隔行扫描数据传输到存储区312中，如图31所示。
图43的传输图11示出了在第一存储器部分310内隔行扫描数据的数据传输。当后半部分隔行扫描数据已经传输到存储区312中时，操作部分330要求连续传输指令部分333按照下述方式传输数据。
如图43所示，连续传输指令部分333命令将存储在第一存储器310的存储区312中的隔行扫描数据传输到第二存储器320的存储区326中。
隔行扫描数据的数据传输分两步执行(即前半部分和后半部分)。首先传输前半部分或后半部分的隔行扫描数据，然后再传输另一部分的数据。前半部分隔行扫描数据存储在第二存储器部分320的存储区326的前半部分中，而后半部分隔行扫描数据存储在第二存储器部分320的存储区326的后半部分中。
此后，同时输出四个通道的译码PCM音频信号。
在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备均使用了一个比SRAM便宜的DRAM作为第二存储器部分320。存储在第二存储器部分320中的所有通道的数据以及在320中的其它数据，均可以根据需要使用数据传输控制器340传输到第一存储器部分310中。因此，无需扩大处理器的内存而可以高速地再生多个通道的编码音频信号。而且，还可以去掉外接的SRAM，从而降低了设备的成本。
而且，在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备均可以与数据传输相并行地执行分波段合成滤波操作，因此可以通过数据传输所需的时间缩短操作处理所需的时间。由于对应于多个传输操作的数据量可由一个传输操作来传输，因此，在使用了虚拟地址分配部分的分波段合成操作中，不需要执行分波段合成滤波数据的循环地址处理和移位处理。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，第k个通道的分波段信号是暂时地传输给第一存储器部分310的，因此缩短了数据传输所需的时间。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，分波段信号的加／减操作是与第i个通道的分波段合成滤波数据从第二存储器部分320传输到第一存储器部分310中的操作相并行地执行的，从而缩短了数据传输的等待时间。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，第i、第j、第k、第l和第m通道的分波段信号的加／减操作是与第i个通道分波段合成滤波数据从第二存储器部分320传输到第一存储器部分310中的操作相并行地执行的，从而缩短了数据传输的等待时间。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，在最后一个通道的分波段合成操作完成之后，隔行扫描部分与分波段合成滤波数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分的传输操作相并行地执行隔行扫描操作，从而减少了数据传输的等待时间。
而且，在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备包括有隔行扫描划分部分，用来将隔行扫描操作划分成r步(在上述实例中r=2)。因此，由于隔行扫描操作可以分成多个操作步，所以不需要提供用来储存隔行扫描数据的连续存储区。相应地减小了第一存储器部分的大小，从而降低了设备的成本。而且，这种隔行扫描操作的划分操作减小了执行一个操作步所需的连续时间，从而简化了与数据传输操作并行的操作设计。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，可以检测一系列数据传输操作中的特殊数据传输操作，因此，通过划分的隔行扫描操作，可以安排高效的信号处理。
而且，在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备包括有PCM数据传输指令部分，用来与分波段合成操作相并行地暂时将PCM数据传输到第二存储器部分中。因此，仅仅需要在最后一个通道的分波段合成操作到隔行扫描操作这一时间内，确保用来存储需要执行隔行扫描操作的所有通道PCM数据的存储区。在前面通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分之后，在第一存储器部分中的已经储存了前面通道的分波段信号和分波段合成滤波数据的存储区可以分配给已经被传输并暂时存储在第二存储器部分中的PCM数据。因此，在第一存储器部分不需要提供用于储存PCM数据的特殊存储区，从而减小了第一存储器部分的大小。
而且，在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备包括有PCM数据存储区选择部分。因此，当将需要执行隔行扫描操作的PCM数据从第二存储器部分320传输到第一存储器部分310中时，无论分波段合成操作译码的通道数是奇数还是偶数，数据传输操作可以与最后一个通道分波段合成操作并行地执行。因此，可以相应地减小所需的计算量。
而且，在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备包括有隔行扫描存储区选择部分，无论分波段合成操作译码的通道数是奇数还是偶数，可以利用没有与用于最后一个通道分波段合成操作的数据传输区相覆盖的存储器区，启动隔行扫描操作。因此，隔行扫描操作可以与数据传输操作并行执行。
而且，在实例5和实例6的译码设备中，每一个译码设备包括有划分译码部分，用来将一个信号帧划分成6个部分用于译码操作，从而仅需要对应于1／6信号帧大小的存储区来存储每一个通道的分波段信号。因此，相应地减小了第一存储器部分的大小。
在实例5和实例6中，为了简化叙述，假设输入信号的通道数分别为5个和4个。然而，通道数并不仅仅局限于上述特定值。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，为了简化叙述，假设隔行扫描划分部分划分的隔行扫描操作步数为2。然而，隔行扫描操作可以划分成3步或多步，而且不需要等分。
并且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，为了简化叙述，假设存储区312和313用作为分波段信号传输部分传输分波段信号的终点。然而，数据传输的终点并不仅仅局限于上述的存储区。而且，用于传输操作的分波段信号划分的数量和数据大小并不仅仅局限于上述的值。
在每一个实例5和实例6的译码设备中，当分波段合成操作译码的通道数为偶数时，选择第一存储区311来存储隔行扫描数据的前半部分，同时选择第二存储区312来存储隔行扫描数据的后半部分。当分波段合成操作译码的通道数为奇数时，选择第二存储区312来存储隔行扫描数据的前半部分，同时选择第一存储区311来存储隔行扫描数据的后半部分。然而，这种选择并不局限于此，并且它可以根据操作和数据传输的安排进行改变。
而且，在每一个实例5和实例6的译码设备中，为了简化叙述，假设当分波段合成操作译码的通道数为偶数时，PCM数据存储区选择部分333B选择第一存储区311，而当分波段合成操作译码的通道数为奇数时，PCM数据存储区选择部分333B选择第二存储区312。然而，这种选择并不局限于此，并且它可以根据操作和数据传输的安排进行改变。
上述实例4至实例6的压缩码译码设备具有下述功效。
可以减小所需高速存取存储器的容量。因此，与常规设备相比可以相应地降低译码设备的成本。
分波段合成滤波操作可以与数据传输操作相并行地执行。从而可以充分节省数据传输所需的时间，从而大大地缩短了处理时间。
发布一个指令可以命令执行多个数据传输操作，因此，可以利用预定的地址来划分要被传输的数据，然后逐个传输划分的数据。因而，可以缩短循环地址处理所需的时间。而且，由于可以执行多个数据传输操作，因此，根据产生输出数据所需的时间，可以很容易地安排数据传输操作。例如，当与分波段合成操作并行地执行多个数据传输操作时，不需要中断分波段合成操作来等待或确认数据传输的完成或发布传输命令。因此，可以减小数据传输损失的时间，从而缩短整个处理的时间。
由于提供了虚拟地址分配部分，因此不需要执行循环地址处理所需的操作，从而缩短整个处理的时间。
提供了用来暂时将第三通道分波段信号传输到第一存储器部分的分波段信号传输部分，从而减小了所需的数据传输量。相应地缩短了数据传输所需的时间，因此减小了所需的计算量。
提供了独立于分波段合成部分的分波段信号传输部分。因此，在输入的编码音频数据被译码成不同分波段的分波段信号后，可以与分波段合成滤波数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分的第一数据传输操作相并行地执行分波段信号的加／减操作。因此，缩短了数据传输的等待时间，从而相应地减小了所需的计算量。
提供了隔行扫描部分，用来在最后一个通道的分波段合成操作完成之后，与分波段合成滤波数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分的数据传输操作相并行地执行隔行扫描操作。因此，缩短了数据传输的等待时间，从而相应地减小了所需的计算量。
由于提供了用来划分隔行扫描操作的隔行扫描划分部分，因此不需要提供用来存储隔行扫描数据的连续存储区。因而相应地减小了所需的第一存储器部分的存储器的大小，从而降低了设备的成本。而且，这种隔行扫描操作的划分处理缩短了执行一个操作步所需的连续时间，从而加快了与数据传输操作相并行的要执行的操作设计。
可以检测在一系列数据传输操作中的特殊数据传输操作，从而利用划分的隔行扫描操作，可以安排高效的信号处理。
由于提供了隔行扫描存储区选择部分，因而，无论分波段合成操作译码的通道数是奇数还是偶数，可以使用与最后一个通道分波段合成操作的数据传输区不重叠的存储区来启动隔行扫描操作。因此，隔行扫描操作可以与数据传输操作并行执行。从而相应地减小了所需的计算量。
PCM数据传输指令部分与分波段合成操作相并行地暂时将PCM数据传输到第二存储器部分中。因此，仅仅需要在最后一个通道的分波段合成操作到隔行扫描操作这一时间内，确保用来存储需要执行隔行扫描操作的所有通道PCM数据的存储区。在前面通道的分波段合成滤波数据传输到第二存储器部分之后，在第一存储器部分中的已经储存了前面通道的分波段信号和分波段合成滤波数据的存储区可以分配给已经被传输并暂时存储在第二存储器部分中的PCM数据。因此，在第一存储器部分不需要提供用于储存PCM数据的特殊存储区，从而减小了第一存储器部分的大小。
由于提供了PCM数据存储区选择部分，所以，当将需要执行隔行扫描操作的PCM数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分时，无论分波段合成操作译码的通道是奇数还是偶数，可以与最后一个通道的分波段合成操作并行地执行数据传输操作。因此可以相应地减少所需的计算量。
由于提供了译码划分部分，可以减小存储各个通道分波段信号所需的存储区，从而相应地减小了第一存储器部分的存储器大小。
任何没有脱离本发明范围和精神的产品以及各种其它修改均属本发明的范畴。因此，本文所附的权利要求的范围并不局限于本文所述的范围，而包括权利要求所解释的更广阔的范围。
权利要求
1．一种压缩码译码设备，包括一个译码部分，用来接收多组压缩码信号块并对每一个压缩码信号块进行译码；一个缓冲器部分，用来储存由译码部分译码的译码信号；一个再生时间获取部分，用来获取再生某一预定信号块的再生时间；一个输出部分，用来外部地输出储存在缓冲器部分中的译码信号；一个检测部分，用来检测是否预定的压缩码信号块已经被译码并通过输出部分输出；一个加法部分，用来当检测部分检测预定信号块已经被输出时，给再生时间获取部分所获取的再生时间加上一个再生预定信号块所需的时间，从而产生一个同步时间；一个同步部分，用来将加法部分产生的同步时间与当前时间进行比较，从而确定同步时间是超前于当前时间还是滞后于当前时间；一个代码放弃部分，用来在同步部分确定同步时间超前于现在时间的情况下放弃预定信号块的下一个信号块的压缩码或含有预定信号块的信号组的下一个信号组的压缩码；一个再生延迟部分，用来在同步部分确定同步时间滞后于当前时间的情况下延迟输出预定信号块的下一个信号块压缩码的译码信号或含有预定信号块的信号组的下一个信号组的压缩码的译码信号。
2．一种根据权利要求1的压缩码译码设备，在该设备中，同步部分包括一个用来定时的计时器并将同步时间与从计时器输出的当前时间进行比较。
3．一种根据权利要求1的压缩码译码设备，在该设备中，同步部分将同步时间与作为当前时间的视频再生时间进行比较，并将视频再生时间提供给与译码信号同步再生的视频信号。
4．一种根据权利要求1的压缩码译码设备，在该设备中，同步部分将同步时间与作为当前时间的基准再生时间进行比较，基准再生时间被提供给除译码信号之外的代码。
5．一种根据权利要求1的压缩码译码设备，在该设备中，同步部分根据从同步时间中减去当前时间所得的差值是否大于预定的门限值来确定同步时间是超前于当前时间还是滞后于当前时间，从而将同步时间与当前时间进行比较。
6．一种压缩码译码设备，包括一个译码部分，用来接收多组压缩码信号块并对每一个压缩码的信号块进行译码；一个缓冲器部分，用来存储译码部分译码的译码信号；一个再生时间获取部分，用来获取再生某一预定的信号块的再生时间；一个输出部分，用来外部地输出存储在缓冲器部分的译码信号；一个检测部分，用来检测预定的压缩码的信号块是否已被译码并通过输出部分输出；一个时间设置部分，用来外部地设置在输出两个译码信号之间的时间间隔的起始时间和结束时间；一个加法部分，用来在检测部分检测预定信号块已经输出时，给再生时间获取部分获取的再生时间加上再生预定信号块所需的时间，从而产生第一同步时间；一个时间检测部分，用来确定时间设置部分设置的起始时间是否在加法部分产生的第一同步时间和第二同步时间之间，第二同步时间是通过将再生一个压缩码信号块所需的时间加上第一同步时间求得的；一个基于时间间隔的再生延迟部分，用来当起始时间在第一同步时间和第二同步时间之间时，将预定信号块的压缩码或包括预定信号块的信号组的压缩码的输出时间延迟到时间间隔的结束时间。
7．一种压缩码译码设备，包括一个译码部分，用来接收多组压缩码信号块并对每一个压缩码的信号块进行译码；第一和第二存储器部分，用来交替地存储来自译码部分的译码信号的信号块；一个输出部分，用来外部地输出存储在第一和第二存储器部分的译码信号；一个信号块检测部分，用来检测每一个压缩码信号块是否己被译码并通过输出部分外部输出的；一个状态部分，用来指示输出部分正在输出的译码信号是来自第一存储器部分还是来自第二存储器部分；一个写控制部分，用来当信号块检测部分检测到每一个信号块的输出时，控制信号块的写操作，从而将信号块写入到第一或第二存储器部分中状态部分没有指示的存储器部分中，并在第一和第二存储器部分的读操作和写操作之间交替地切换。
8．一种根据权利要求7的压缩码译码设备，在该设备中，写控制部分控制写操作，从而将来自第一和第二信号块的译码信号分别写入到第一和第二存储器部分中，而将来自第三信号块的译码信号写入到第一或第二存储器部分中状态部分没有指示的存储器部分中。
9．一种音频译码设备，用来利用分波段合成滤波数据和分波段信号数据，通过分波段合成操作译码NA(NA＞1)个通道的音频信号，该设备包括一个第一存储器部分，用来存储MA(MA＜NA)个通道的用于分波段合成操作的分波段合成滤波数据和分波段信号数据；一个第二存储器部分，用来存储NA个通道的分波段信号数据和NA个通道的分波段合成滤波数据中的至少一些数据；一个操作部分，用来接收编码的音频数据并将编码的音频数据译码成分波段信号数据，并利用存储在第一存储器部分中的数据执行分波段合成滤波操作，从而输出MA个通道的译码音频数据，并要求切换由分波段合成滤波操作计算的新的分波段合成滤波数据和所需的下一个分波段合成滤波数据的位置；一个数据传输部分，用来根据操作部分的要求，按MA个通道切换储存在第一存储器部分和第二存储器部分中的分波段合成滤波数据和分波段信号数据。
10．一种根据权利要求9的音频译码设备，在该设备中第一存储器部分包括一个用来存储某一个通道的分波段合成滤波数据和分波段信号数据的第一存储区和一个用来存储另一个通道的分波段合成滤波数据和分波段信号数据的第二存储区；当使用存储在第一存储器部分的第一存储区中的数据执行第i个通道的分波段合成滤波操作时，操作部分将存储在第二存储器部分中的第j(i=1至NA，j=1至NA，j≠i)个通道的数据传输到第一存储器部分的第二存储区中；而当使用存储在第一存储器部分的第二存储区中的数据执行第i个通道的分波段合成滤波操作时，操作部分将存储在第二存储器部分中的第k(k=1至NA，k≠i，k≠j)个通道的数据传输到第一存储器部分的第一存储区中，从而并行地执行数据传输操作和分波段合成滤波操作。
11．一种根据权利要求9的音频译码设备，操作部分包括一个连续传输指令部分，用来当命令在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行数据传输操作时，用一个指令来命令多个数据传输操作。
12．一种根据权利要求11的音频译码设备，操作部分包括一个虚拟地址分配部分，用来在位于存储分波段合成滤波数据的第一存储器部分的存储区终点的实际地址之后提供虚拟地址，将虚拟地址的起始点分配给存储区中预定的实际地址，并顺序地将其它的虚拟地址分配给实际地址。
13．一种根据权利要求9的音频译码设备，在该设备中在第一存储器部分，除第一存储区和第二存储区外，还包括一个用来存储非限制在用于分波段合成操作的数据的第三存储区；操作部分包括一个分波段信号传输部分，用来当输入编码音频数据的通道数为3或大于3时，将至少一部分存储在第一存储器部分的特定通道的分波段信号拷贝或传输到第一存储器部分的特殊区中。
14．一种根据权利要求9的音频译码设备，操作部分包括一个分波段信号加／减部分，用来在输入了编码的音频数据并将之译码成分波段信号数据之后，与分波段合成滤波数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分的传输操作相并行地执行分波段信号的加法和减法操作。
15．一种根据权利要求9的音频译码设备，操作部分包括一个隔行扫描部分，用来在最后一个通道的分波段合成操作完成之后，与分波段合成滤波数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分的传输操作相并行地采集分波段合成操作译码的译码数据样本，每一个通道采集一个样本，并按照预定的顺序将采集的样本进行重排。
16．一种根据权利要求15的音频译码设备，隔行扫描部分包括一个隔行扫描划分部分，用来将隔行扫描操作划分成r步(r≥2)。
17．一种根据权利要求15的音频译码设备，隔行扫描部分包括一个隔行扫描存储区选择部分，用来根据将由分波段合成操作译码的通道数是奇数还是偶数，在第一存储器部分中选择用于隔行扫描操作的数据存储区。
18．一种根据权利要求11的音频译码设备，连续传输指令部分包括一个特殊数据传输完成检测指示部分，用来指示检测的在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个数据传输操作的完成情况(q＞1，1≤p＜q)。
19．一种根据权利要求18的音频译码设备，数据传输部分包括一个特殊数据传输完成检测传输部分，用来按照连续传输指令部分的指令，检测在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个数据传输操作是否完成，并用来将检测的第p个传输操作的完成情况传输给操作部分。
20．一种根据权利要求11的音频译码设备，在该设备中操作部分包括一个特殊数据传输完成检测部分，用来按照连续传输指令部分的指令，检测在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个数据传输操作的完成情况；操作部分在特殊数据传输完成检测部分检测了特殊区的数据传输操作完成之后，执行r步隔行扫描操作中的第s步操作(r≥2，2≤s≤r)。
21．一种根据权利要求11的音频译码设备，在该设备中连续传输指令部分包括一个PCM数据传输指令部分，用来当输入由分波段合成操作译码的译码数据的通道数为t时(t≥3)，命令在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行至少一个通道译码PCM数据的传输操作；PCM数据传输指令部分与最后一个通道的分波段合成操作相并行地暂时将已经执行分波段合成操作的PCM数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分中，并将已经传输到第二存储器部分的PCM数据再传输到第一存储器部分中。
22．一种根据权利要求11的音频译码设备，连续传输指令部分包括一个PCM数据存储区选择部分，用来根据输入由分波段合成操作译码的译码数据的通道是奇数还是偶数，在第一存储器部分选择一个存储区，用来与最后一个通道的分波段合成操作相并行地将PCM数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分中。
23．一种根据权利要求9的音频码译码设备，在该设备中操作部分包括一个划分译码部分，用来划分从分波段信号发生到输出信号发生这一过程的译码处理，或划分从分波段合成到输出信号发生这一过程的译码处理，从而将每一帧的多个音频输出信号样本等分成y个信号块；并且a=b×c×y，式中a表示每一个通道的一帧编码音频信号的音频输出信号样本的样本数，b表示编码音频信号的分波段数，c表示处理一个信号块时产生的样本数。
24．一种音频译码设备，用来利用分波段合成滤波数据和分波段信号数据，通过分波段合成操作译码NA(NA＞1)个通道的音频信号，该设备包括一个第一存储器部分，用来存储至少一个通道的用于分波段合成操作的分波段合成滤波数据和分波段信号数据；一个第二存储器部分，用来存储分波段信号数据和NA个通道的分波段合成滤波数据；一个操作部分，用来接收编码的音频数据并将编码的音频数据译码成分波段信号数据，并利用存储在第一存储器部分中的数据执行分波段合成滤波操作，从而输出一个通道的译码音频数据，并要求切换由分波段合成滤波操作计算的新的分波段合成滤波数据和所需的下一个分波段合成滤波数据的位置；一个数据传输部分，用来根据操作部分的要求，逐个通道地切换储存在第一存储器部分和第二存储器部分中的分波段合成滤波数据和分波段信号数据。
25．一种根据权利要求24的音频译码设备，操作部分包括一个连续传输指令部分，用来当命令在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行数据传输操作时，用一个指令来命令多个数据传输操作。
26．一种根据权利要求25的音频译码设备，操作部分包括一个虚拟地址分配部分，用来在位于存储分波段合成滤波数据的第一存储器部分的存储区终点的实际地址之后提供虚拟地址，并将虚拟地址的起始点分配给存储区中预定的实际地址，并顺序地将其它的虚拟地址分配给实际地址。
27．一种根据权利要求24的音频译码设备，在该设备中在第一存储器部分，除第一存储区和第二存储区外，还包括一个用来存储非限制在用于分波段合成操作的数据的第三存储区；操作部分包括一个分波段信号传输部分，用来当输入编码音频数据的通道数为3或大于3时，将至少一部分存储在第一存储器部分的特定通道分波段信号拷贝或传输到第一存储器部分的特殊区中。
28．一种根据权利要求24的音频译码设备，操作部分包括一个分波段信号加／减部分，用来在输入了编码的音频数据并将之译码成分波段信号数据之后，与分波段合成滤波数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分的传输操作相并行地执行分波段信号的加法和减法操作。
29．一种根据权利要求24的音频译码设备，操作部分包括一个隔行扫描部分，用来在最后一个通道的分波段合成操作完成之后，与分波段合成滤波数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分的传输操作相并行地采集分波段合成操作译码的译码数据样本，每一个通道采集一个样本，并按照预定的顺序将采集的样本进行重排。
30．一种根据权利要求29的音频译码设备，隔行扫描部分包括一个隔行扫描划分部分，用来将隔行扫描操作划分成r步(r≥2)。
31．一种根据权利要求29的音频码译设备，隔行扫描部分包括一个隔行扫描存储区选择部分，用来根据将由分波段合成操作译码的通道数是奇数还是偶数，在第一存储器部分中选择用于隔行扫描操作的数据存储区。
32．一种根据权利要求25的音频译码设备，连续传输指令部分包括一个特殊数据传输完成检测指示部分，用来指示检测的在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个数据传输操作的完成情况(q＞1，1≤p＜q)。
33．一种根据权利要求32的音频译码设备，数据传输部分包括一个特殊数据传输完成检测传输部分，用来按照连续传输指令部分的指令，检测在第一存储器部分和第二存储器部之间执行的q个数据传输操作中的第p个数据传输操作的完成情况，并用来将检测的第p个传输操作的完成情况传输给操作部分。
34．一种根据权利要求25的音频译码设备，在该设备中操作部分包括一个特殊数据传输完成检测部分，用来按照连续传输指令部分的指令，检测在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行的q个数据传输操作中的第p个数据传输操作的完成情况；操作部分在特殊数据传输完成检测部分检测了特殊区的数据传输操作完成之后，执行r步隔行扫描操作中的第s步操作(r≥2，2≤s≤r)。
35．一种根据权利要求25的音频译码设备，在该设备中连续传输指令部分包括一个PCM数据传输指令部分，用来当输入由分波段合成操作译码的译码数据的通道数为t时(t≥3)，命令在第一存储器部分和第二存储器部分之间执行至少一个通道译码PCM数据的传输操作；PCM数据传输指令部分与最后一个通道的分波段合成操作相并行地暂时将已经执行分波段合成操作的PCM数据从第一存储器部分传输到第二存储器部分中，并将已经传输到第二存储器部分的PCM数据再传输到第一存储器部分中。
36．一种根据权利要求25的音频码译码设备，连续传输指令部分包括一个PCM数据存储区选择部分，用于根据输入由分波段合成操作译码的译码数据的通道是奇数还是偶数，在第一存储器部分选择一个存储区，用来与最后一个通道的分波段合成操作相并行地将PCM数据从第二存储器部分传输到第一存储器部分中的传输操作。
37．一种根据权利要求24的音频译码设备，在该设备中操作部分包括一个划分译码部分，用来划分从分波段信号发生到输出信号发生这一过程的译码处理，或划分从分波段合成到输出信号发生这一过程的译码处理，从而将每一帧的多个音频输出信号样本等分成y个信号块；并且a=b×c×y，式中a表示每一个通道的一帧编码音频信号的音频输出信号样本的样本数，b表示编码音频信号的分波段数，c表示处理一个信号块时产生的样本数。
全文摘要
本发明的压缩码译码设备包括:一个译码部分,用来接收压缩码信号块并进行译码;一个缓冲器部分,用来储存译码信号;一个再生时间获取部分,用来获取再生某一预定信号块的再生时间;一个输出部分,用来输出储存的译码信号;一个检测部分,用来检测预定的压缩码信号块是否已经被译码并输出;一个加法部分,产生一个同步时间;一个同步部分,用来将同步时间与当前时间进行比较;一个代码放弃部分;一个再生延迟部分。
文档编号G10L19/00GK1205599SQ98103250
公开日1999年1月20日 申请日期1998年5月15日 优先权日1997年5月15日
发明者松本正治, 片山崇, 末吉雅弘, 宫阪修二, 藤田刚史, 川村明久, 石户创, 音村英二, 中村刚 申请人:松下电器产业株式会社