處理裝置、處理方法以及電子樂(lè)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及CPU以及音源等多個(gè)處理部構(gòu)成為共享存儲(chǔ)器的處理裝置、處理方法以及電子樂(lè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來(lái)說(shuō)，在電子樂(lè)器中，具備由控制樂(lè)器整體的CPU、在該CPU的控制下產(chǎn)生樂(lè)音波形的音源構(gòu)成的樂(lè)音產(chǎn)生裝置。近年來(lái)，基于減少產(chǎn)品成本的要求，公知構(gòu)成為與控制樂(lè)器各部分的CPU共享讀取音源所需的波形數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器的電子樂(lè)器。
[0003]在音源以及CPU共享存儲(chǔ)器的樂(lè)音產(chǎn)生裝置中，多個(gè)進(jìn)程同時(shí)并行地訪問(wèn)共享存儲(chǔ)器，其結(jié)果是，會(huì)發(fā)生訪問(wèn)競(jìng)爭(zhēng)(沖突)。為了避免訪問(wèn)競(jìng)爭(zhēng)，只要使對(duì)共享存儲(chǔ)器進(jìn)行的訪問(wèn)待機(jī)即可，特別是音源中同時(shí)發(fā)聲的信道數(shù)越是增加，因訪問(wèn)待機(jī)而導(dǎo)致的處理延遲越顯著，導(dǎo)致處理效率的降低。
[0004]因此，近年來(lái)，例如日本特開(kāi)2013 - 186368號(hào)公報(bào)公開(kāi)那樣，開(kāi)發(fā)了與總線的空閑狀態(tài)對(duì)應(yīng)地利用發(fā)聲中的各信道的時(shí)隙以外的期間從共享存儲(chǔ)器讀取規(guī)定信道部分的波形數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)處理效率的提高的技術(shù)，或如日本特開(kāi)2014 - 16378號(hào)公報(bào)公開(kāi)那樣，在與總線的空閑狀態(tài)對(duì)應(yīng)地從共享存儲(chǔ)器讀取規(guī)定信道部分的波形數(shù)據(jù)時(shí)，使經(jīng)過(guò)故障判定時(shí)刻之前波形數(shù)據(jù)的讀取未結(jié)束的信道停止發(fā)聲，實(shí)現(xiàn)總線負(fù)荷的減少并且防止產(chǎn)生不希望的噪聲的技術(shù)。
[0005]然而，在上述公報(bào)公開(kāi)的技術(shù)中，由于僅是實(shí)現(xiàn)音源中執(zhí)行的樂(lè)音波形的生成處理的高效化，或防止不希望的噪聲的產(chǎn)生，因此擔(dān)心導(dǎo)致控制系統(tǒng)整體(樂(lè)器整體)的處理能力降低。具體而言，例如在音源的總線優(yōu)先順序比CPU高的情況下，該音源中同時(shí)發(fā)聲的信道數(shù)越是增加，訪問(wèn)共享存儲(chǔ)器的頻率也越是增加，相反，CPU訪問(wèn)共享存儲(chǔ)器的頻率減少，其結(jié)果是，導(dǎo)致通過(guò)該CPU以包括控制音源的處理在內(nèi)的方式控制系統(tǒng)整體(樂(lè)器整體)的處理能力降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供能夠避免控制系統(tǒng)整體(樂(lè)器整體)的處理能力降低的處理裝置、處理方法以及電子樂(lè)器。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的處理裝置的特征在于，具備:
[0008]多個(gè)處理部，根據(jù)從存儲(chǔ)器讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；
[0009]總線，連接上述存儲(chǔ)器與上述多個(gè)處理部；以及
[0010]通信量監(jiān)視器，監(jiān)視述多個(gè)處理部相對(duì)于上述總線上的通信量，并且在上述多個(gè)處理部中的對(duì)于上述存儲(chǔ)器被最優(yōu)先賦予訪問(wèn)權(quán)的處理部的通信量超過(guò)預(yù)先決定的上限值的情況下，輸出使被賦予上述訪問(wèn)權(quán)的處理部的通信量減少的信號(hào)。
[0011]本發(fā)明的處理方法使用于處理裝置，該處理裝置具有根據(jù)從存儲(chǔ)器讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的多個(gè)處理部、以及連接上述存儲(chǔ)器與上述多個(gè)處理部的總線，其特征在于，
[0012]上述處理裝置監(jiān)視上述多個(gè)處理部相對(duì)于上述總線的通信量，并且在上述多個(gè)處理部中的對(duì)于上述存儲(chǔ)器被最優(yōu)先賦予訪問(wèn)權(quán)的處理部的通信量超過(guò)預(yù)先決定的上限值的情況下，輸出使被賦予上述訪問(wèn)權(quán)的處理部的通信量減少的信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是示出具備本發(fā)明的一實(shí)施方式的樂(lè)音產(chǎn)生裝置的電子樂(lè)器100的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
[0014]圖2是示出基本時(shí)鐘mc、時(shí)鐘mc[10:4]、時(shí)鐘mc[3:0]以及采樣時(shí)鐘SC[7:0]的對(duì)應(yīng)關(guān)系的時(shí)間圖。
[0015]圖3是示出本發(fā)明的一實(shí)施方式的樂(lè)音產(chǎn)生裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0016]圖4是示出通信量監(jiān)視器30的結(jié)構(gòu)的電路圖、以及示出BUSY累加值存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器36的結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器映射圖(memory map)。
[0017]圖5是示出根據(jù)寫(xiě)入地址ADR將BUSY累加值寫(xiě)入BUSY累加值存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器36(循環(huán)存儲(chǔ)器)的動(dòng)作的一例的時(shí)間圖。
[0018]圖6是示出選擇訪問(wèn)共享存儲(chǔ)器15的總線主控器的動(dòng)作的一例的時(shí)間圖。
[0019]圖7是示出由CPU13執(zhí)行的音符事件處理的動(dòng)作的流程圖。
[0020]圖8是示出由CPU13以及通信量監(jiān)視器30 (波形產(chǎn)生部通信量監(jiān)視器30a、波形處理部通信量監(jiān)視器30b以及CPU通信量監(jiān)視器30c)協(xié)作執(zhí)行的總線監(jiān)視處理的動(dòng)作的流程圖。
[0021]圖9是示出由CPUl3執(zhí)行的優(yōu)先順序變更處理的動(dòng)作的流程圖。
[0022]圖10是示出變形例的樂(lè)音產(chǎn)生裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0024]A.整體結(jié)構(gòu)
[0025]參照?qǐng)D1對(duì)具備本發(fā)明的一實(shí)施方式的樂(lè)音產(chǎn)生裝置的電子樂(lè)器100的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示出電子樂(lè)器100的整體結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中，鍵盤(pán)10具有多個(gè)鍵作為用于指定應(yīng)產(chǎn)生的樂(lè)音的音高的操作部，輸出與演奏操作(按鍵.離鍵操作)對(duì)應(yīng)的接通/切斷信號(hào)、以及包括作為指定音高的被按下的鍵的鍵編號(hào)(或者離開(kāi)的鍵的鍵編號(hào))在內(nèi)的演奏信息。
[0026]雖未圖示，操作部11除了具有使電源接通/切斷的電源開(kāi)關(guān)之外，還具有設(shè)定或選擇修飾產(chǎn)生樂(lè)音的各種參數(shù)的各種開(kāi)關(guān)，產(chǎn)生與被操作的開(kāi)關(guān)種類(lèi)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)事件。該操作部11產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)事件被CPU13獲取。顯示部12根據(jù)從CPU13提供的顯示控制信號(hào)，通過(guò)畫(huà)面顯示樂(lè)器各部分的設(shè)定狀態(tài)、動(dòng)作狀態(tài)等。
[0027]CPU13除了根據(jù)從操作部11供給的各種開(kāi)關(guān)事件設(shè)定裝置各部分的動(dòng)作狀態(tài)之夕卜，還產(chǎn)生包括通過(guò)用戶的按鍵操作而生成的演奏信息在內(nèi)的音符打開(kāi)事件，向音源16發(fā)送并指示樂(lè)音產(chǎn)生，產(chǎn)生包括通過(guò)用戶的離鍵操作而生成的演奏信息在內(nèi)的音符關(guān)閉事件，向音源16發(fā)送并指示消音。本發(fā)明的主旨的CPU13的特征性處理動(dòng)作之后詳述。
[0028]程序存儲(chǔ)器14例如由ROM構(gòu)成，存儲(chǔ)載入上述CPU13的各種程序數(shù)據(jù)。共享存儲(chǔ)器15例如由RAM構(gòu)成，是CPU13以及音源16能夠共同訪問(wèn)的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)CPU13的程序數(shù)據(jù)/工作數(shù)據(jù)、音源16的程序數(shù)據(jù)/工作數(shù)據(jù)/各種音色的波形數(shù)據(jù)等。
[0029]音源16具備通過(guò)公知的波形存儲(chǔ)器讀取方式構(gòu)成的多個(gè)發(fā)聲信道(MIDI信道)，除了根據(jù)從CPU13發(fā)出的音符打開(kāi)(note on)/音符關(guān)閉(note off)事件產(chǎn)生樂(lè)音波形數(shù)據(jù)W之外，還對(duì)所產(chǎn)生的樂(lè)音波形數(shù)據(jù)W賦予效果而輸出。聲音系統(tǒng)17將從音源16輸出的樂(lè)音波形數(shù)據(jù)W轉(zhuǎn)換為模擬形式的樂(lè)音信號(hào)，實(shí)施從該樂(lè)音信號(hào)去除不需要的噪聲等過(guò)濾之后對(duì)其進(jìn)行增幅，從揚(yáng)聲器播放。
[0030]這些鍵盤(pán)10、操作部11、顯示部12、CPU13以及音源16直接與總線19連接，程序存儲(chǔ)器14經(jīng)由存儲(chǔ)器控制器20與總線19連接，共享存儲(chǔ)器15經(jīng)由存儲(chǔ)器控制器60、仲裁器(arbiter) 40與總線19連接。
[0031]另外，在該總線19上連接通信量監(jiān)視器30以及優(yōu)先順序設(shè)定寄存器50，此外，通信量監(jiān)視器30監(jiān)視經(jīng)由存儲(chǔ)器控制器60以及仲裁器40而訪問(wèn)共享存儲(chǔ)器15的CPU13以及音源16的通信量。
[0032]時(shí)鐘產(chǎn)生部18具備產(chǎn)生基本時(shí)鐘CK并且對(duì)該基本時(shí)鐘CK進(jìn)行計(jì)數(shù)的11比特的主計(jì)數(shù)器me以及8比特的采樣計(jì)數(shù)器sc。在時(shí)鐘產(chǎn)生部18中，產(chǎn)生作為主計(jì)數(shù)器me的上位7比特輸出(1SB(MSB)?4SB)的時(shí)鐘mc[10:4]、作為下位4比特輸出(3SB?OSB(LSB))的時(shí)鐘me [3:0]以及采樣時(shí)鐘sc [7:0]。
[0033]這里，參照?qǐng)D2對(duì)基本時(shí)鐘CK、時(shí)鐘me [10:4]以及時(shí)鐘me [3:0]的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。在圖2中，時(shí)鐘mc[10:4]形成信道O處理?信道127處理，信道O處理?信道127處理相當(dāng)于與音源16中進(jìn)行分時(shí)動(dòng)作的128個(gè)(Oh?7Fh)發(fā)聲信道分別對(duì)應(yīng)的時(shí)隙。
[0034]信道O處理?信道127處理分別被分配時(shí)鐘me[3:0]的16時(shí)鐘X3區(qū)間。在該16時(shí)鐘X 3區(qū)間內(nèi)，16時(shí)鐘X I期間被自信