[其他]声音缓冲器管理

说明书

在信号处理场合。对一个缓冲器实时存入和读出声音数据。由于声音信息正被存入或从缓冲器中读出，所以其中存入的信息的长短和速率亦不同。小量数字化声音数据以很高速率输入缓冲器，而大量数据以较慢速率从缓冲器中输出，并可被存入永久性存贮器。该数字化声音数据的缓冲利用一环形缓冲器，并以实时形式实现。数据对缓冲器的输入和输出是在一主处理系统上运行的软件应用程序的控制之下进行的。

本发明涉及一个用于提供声音缓冲器管理的系统，本发明尤其涉及一个实时缓冲声音信息的系统，其中，缓冲的声音信息的生成者和使用者利用不同大小的记录的声音信息。

在当今的信息处理场合，越来越多的要求提供声音输入和输出。向一个信息处理系统输入声音的能力扩充了这种处理系统的实用性。例如，它使得用户仅靠对着电话讲话即能远程输入数据。使用电话键板的复杂编码方案被淘汰了。此外，由于对可用键板编码的数据量没有限制，因此可输入到系统的数据量大大增加。声音输入的另一优越性是，用户只要具有一架带有键盘的小装置，即可很容易地将数据输入系统，而不需花过多的时间学习利用键控穿孔输入数据。

一种为信息处理系统提供声音能力的方法是使用一个除主处理器之外的信号处理器，以控制数据的输入和输出以及系统中的数据处理。模拟声频信息被输入，转换为数字，并得到控制，且在信号控制器的控制下全部压缩。问题在于怎样缓冲正在输入系统的数字化声音信息。系统中产生了这样的问题，即该系统中的信号处理器有相当少的缓冲存贮器，需要频繁地向主系统传输小的数据模块，而主系统具有大量存贮器，并需不太频繁地向存贮媒介传输大的数据模块，以使之与该媒介的性能特征相匹配。因此必须提供一种装置，用于缓冲从输入到磁盘文件的声音信息。这种缓冲必须在实时的基础上完成，以便正在系统上运行的应用程序可以将缓冲的声音数据存贮在磁盘上，当用户讲话时，可允许他连续讲而不限制可输入系统的声音数据量。一次只能接收一完整声音信息的缓冲器提供了一种模拟方法将声音数据输入系统。更为有用的是这种声音缓冲方法应该能够接收在输入时没有限制其预定长度的声音数据。

为了给磁盘存贮媒介提供这种实时缓冲能力，缓冲装置必须有足够的灵活性，以使应用程序可以配置传输到磁盘的模块的大小。此时，缓冲装置必须能够为应用程序提供连续反馈，使其得知前面的传输是否跟得上语言数据的实时生成。

美国专利申请号4，193，123公布了一个以数字字表示语言段的先进先出缓冲器。数字字以第一速率输入缓冲器，并以稍慢些的第二速率从缓冲器中续出，然后施加于一个D/A转换器。在第一位被写进缓冲器之后的一个预定时间周期之前，没有表示语言的位从缓冲器中被读出。当缓冲器空了和满了的时候会产生故障信号。但其没有公布以实时缓冲声音数据的概念。

美国专利号3727204公布了一个异步缓冲设备，其中的缓冲器包括一个信息移位寄存器和一个薄记寄存器。这种缓冲方法适合于移位寄存器和薄记寄存器相互之间的信息移位速率，即，该方法迫使两个寄存器成为同步关系，但它不能够使两个寄存器以各自的速率运转，亦不能适应进入缓冲器的数据流量。

美国专利号3166715描述了一个异步移位寄存器，它以多种记录密度和记录媒介的多种速度进行操作。但其没有公布以不同速率操作的缓冲的数据使用者和生产者的概念。

因此，需要有一个声音缓冲器管理系统，以处理使用缓冲器的资源以不同速度运转，并有不同大小的单元要求的情况。这种要求的产生是由于在信号处理场合下。是在不可预料的时间产生和使用声音信息，并将其存贮在多种存贮媒介上。结果，难于对缓冲器空间的争用和排队等候进行管理。

因此，本发明的目的是提供一个改进了的缓冲技术。

本发明的另一目的是提供一个实时缓冲声音信息的系统。

本发明的进一步目的是在信号处理系统中提供缓冲器管理，在该系统中，缓冲数据的生成者和使用者可以不同速率和不同大小的记录进行操作。