(57)【要約】      （修正有）【課題】家電製品などに用いられるＣＰＵのファームウエアをオーディオ機器の出力信号を用いて書き換える。【解決手段】電子機器の制御回路１において、外部のオーディオ機器３０からデジタルオーディオインターフェース規格のデジタル信号を入力端子より入力し、デジタル信号の１フレーム中の所定タイミング位置にあるデータを抽出し、抽出したデータを解析した結果と抽出データに基づいて、フラッシュメモリ１２に格納されたファームウェアまたはデータを書き換える。【選択図】図１
2006155208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラムに基づいて動作するプロセッサ装置によって装置各部を制御する電子機器において、
前記プロセッサ装置で使用されるファームウエアまたはデータの少なくともいずれか一方が記憶される記憶手段と、
外部のオーディオ機器からデジタルオーディオインターフェース規格のデジタル信号を受け付ける入力端子と、
前記入力端子から入力される前記デジタル信号の１フレーム中の所定タイミング位置にあるデータを抽出して抽出データとして出力する抽出手段と、
前記抽出データを解析し、この解析結果と前記抽出データに基づいて前記記憶手段内のファームウエアまたはデータの少なくともいずれか一方を書き換える書換手段と
を具備する電子機器。
【請求項２】
前記プロセッサ装置はさらに前記書換手段として機能することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記プロセッサ装置、前記記憶手段、前記書換手段および前記プロセッサ装置によって制御される各部が設けられる装置本体と、前記入力端子および前記抽出手段が設けられるアダプタ部分とが別体に設けられ、前記装置本体には前記抽出手段が出力する抽出データが入力される抽出データ入力端子が設けられ、前記抽出データ入力端子と前記抽出手段の出力側とが着脱自在に構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファームウエア等を容易に書き換えることができ、家庭用電化製品等に用いて好適な電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアコン、冷蔵庫、テレビ、電話機などの家庭用電子機器には、プログラムに基づいて動作するＣＰＵが組み込まれている。このプログラムのうちハードウエアとソフトウエアの中間的位置づけにあるものを、一般にファームウエアと呼ぶ。このファームウエアをフラッシュメモリなどに記憶させておけば、後から機能の追加や不具合の修正を行うことが可能になる。
【０００３】
しかしながら、冷蔵庫やエアコンなどの据え置き型の家電製品においてファームウエアを書き換えることは通常は行われておらず、機能の追加などは行われていないのが実情である。また、不具合を修正するために、ファームウエアを書き換える（あるいは交換する）場合は、一定の技術をもったサービスマン等が行うのが通常であり、ユーザが簡単にファームウエアを書き換えることはできなかった。
【０００４】
一方、特許文献１には、ファームウエアを書き換えるに際して、通常の動作モードから特殊なモードに切り替え、デジタルオーディオ信号用の入力端子やその他の端子からファームウエア書き換え用のデータを入力し、このデータをメモリの再生処理プログラム領域に適宜上書きすることによってアップグレードを行うオーディオ装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００２−１４９４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載される装置にあっては、オーディオ装置が取り扱う媒体（コンパクトディスクなど）からファームウエア書き換え用のデータを得るようにしている。このように装置自体が、通常の使用状態において記録媒体の再生機構をもっている場合は、特許文献１に示されるような方法によってファームウエアの書き換えを行うことも可能となる。
【０００６】
しかしながら、冷蔵庫やエアコンなど記録媒体の再生機構を持たない家電機器においては、ファームウエアの書き換えを行うのは難しく、また、ファームウエア書き換え用に別途記録媒体の再生機構を設けるとすれば、構造が複雑になりコストアップにもなってしまう。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、家電機器等の電子機器に特別な再生機構を設けることなく、また、特殊な外部装置を用いることなくファームウエア等の書き換えを行うことができる電子機器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】
【０００８】
上述した問題を解決するため、この発明においては、プログラムに基づいて動作するプロセッサ装置によって装置各部を制御する電子機器において、前記プロセッサ装置で使用されるファームウエアまたはデータの少なくともいずれか一方が記憶される記憶手段と、外部のオーディオ機器からデジタルオーディオインターフェース規格のデジタル信号を受け付ける入力端子と、前記入力端子から入力される前記デジタル信号の１フレーム中の所定タイミング位置にあるデータを抽出して抽出データとして出力する抽出手段と、前記抽出データを解析し、この解析結果と前記抽出データに基づいて前記記憶手段内のファームウエアまたはデータの少なくともいずれか一方を書き換える書換手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
また、好ましい態様として、前記プロセッサ装置はさらに前記書換手段として機能するようにしてもよい。
【００１０】
また、前記プロセッサ装置、前記記憶手段、前記書換手段および前記プロセッサ装置によって制御される各部が設けられる装置本体と、前記入力端子および前記抽出手段が設けられるアダプタ部分とが別体に設けられ、前記装置本体には前記抽出手段が出力する抽出データが入力される抽出データ入力端子が設けられ、前記抽出データ入力端子と前記抽出手段の出力側とを着脱自在にすることもできる。
【００１１】
また、電子機器としては、家庭用の電化製品であるエアコン、冷蔵庫、洗濯機、電話機、テレビなど種々の装置に適用することができる。
【発明の効果】
【００１２】
家電製品などに用いられるプロセッサ装置のファームウエアをオーディオ機器の出力信号を用いて書き換えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施形態の構成）
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態の構成を示すブロック図である。図において、１は制御回路であり、本実施形態の場合は家庭用の冷蔵庫を制御する。図示の１０は、装置各部を制御するＣＰＵであり、メモリ１１およびフラッシュメモリ１２に記憶されたプログラムに従って動作する。この実施形態の場合、フラッシュメモリ１２にはファームウエア、ＣＰＵ１０が参照するデータ、ＯＳ（オペレーティングシステム）、アプリケーションプログラムなどが記憶されており、メモリ１１はＣＰＵ１０のワークエリアなどに使用される。
【００１４】
１５はＣＰＵ１０の制御の下に、冷蔵庫のコンプレッサーの駆動制御を行う駆動制御部であり、温度を設定する操作部１５ａが設定した温度となるように、温度センサ１５ｂからの温度信号を監視しながら、コンプレッサーの制御を行う。また、駆動制御部１５は、ＣＰＵ１０の制御の下に各種の表示を行う表示部１５ｃを有している。なお、本実実施形態における制御回路１の構成は、一般的な冷蔵庫の制御回路と同様である。
【００１５】
次に、図１に示す２は、ファームウエア更新のための信号を受け付ける入力回路である。入力回路２は、入力端子ＩＮとデジタルインターフェースレシーバ（以下、ＤＩＲと略称する）２０を有している。
【００１６】
入力端子ＩＮには、デジタルオーディオインターフェース規格の一つであるＳＰＤＩＦ（Sony/Philips Digital Interface Format）規格のデジタルオーディオ信号ＤＡＳが入力される。本実施形態の場合は、本装置の外部にあるポータブルタイプのＣＤプレーヤ３０がコンパクトディスク３５を再生処理して、ＳＰＤＩＦの規格に従ったデジタルオーディオ信号ＤＡＳを入力端子ＩＮに供給する。
【００１７】
デジタルオーディオ信号ＤＡＳはＤＩＲ２によってＩ２Ｓバス(The Inter-IC Sound Bus)に適合した信号等に変換される。Ｉ２Ｓバスは、一般に２ＣＨ(ステレオ)の音声サンプリングデジタルデータの送受信に使用されている規格であり、このバスに含まれる信号には、図２に示すように、フレームを規定するワードクロックＬＲＣＬＫ（図２（イ））、各ビットのタイミングを示すビットクロックＢＣＬＫ（図２（ロ））、転送されるデータの内容を示すデータ信号ＲＤＡＴＡ（図２（ハ））がある。ワードクロックＬＲＣＬＫは、図２（イ）に示すように、Ｌレベルの期間がＬ−ｃｈ（左チャネル）を示し、Ｈレベルの期間がＲ−ｃｈ（右チャネル）を示す。なお、実際のＩ２Ｓ規格においては、図２（ニ）に示すように、データ信号ＲＤＡＴＡはワードクロックＬＲＣＬＫの立ち下がりから１ビットずれるように規定されているが、理解の簡単化のために、図２（ハ）に示すようにビットのずれがないものとして説明を行う。
【００１８】
また、Ｉ２Ｓバス規格においては、１フレームのデータ長は規定されておらず、任意であるが、本実施形態においては６４ビットとしている。そして、本実施形態においては、片側チャネル３２ビットのうちデータの内容を示す有効ビットは１６ビットであり、その他のビットは制御用のデータや空き（予備）ビットとなっているが、説明の簡単化のために、以下においては、片側チャネル１６ビットし、その全ビットが有効ビットであるとする（図３参照）。
また、本実施形態においては、ＣＰＵ１０には、ＤＩＲ２０からワードクロックＬＲＣＬＫとデータ信号ＲＤＡＴＡが供給されるようになっている。
【００１９】
ここで、ＣＰＵ１０はデータ信号ＲＤＡＴＡに対して次のような読み取りを行うようになっている。すなわち、図３に示すように、ワードクロックＬＲＣＬＫの立ち下がり、および立ち上がりから、時間τ１遅延したタイミングでデータ信号ＲＤＡＴＡを読み取り、その後、時間τ２遅延したタイミングでデータ信号ＲＤＡＴＡを３回読み取る。この例の場合、時間τ１は１フレームの約１／８の時間に設定され、時間τ２は１フレームの１／４に設定されている。この結果、図３に示すように、ＣＰＵ１０はデータ信号ＲＤＡＴＡをＬ−ｃｈ、Ｒ−ｃｈについて４回ずつ、すなわち、１フレームで８回読み取ることになる。すなわち、本来１フレームあたり３２ビットのレートで転送されるデータを、４分周した速さで読み取る。言い換えれば、４ビットずつ区切られた各区間に対して１回ずつ読み取りを行うようになっている。なお、図３においては、Ｌ−ｃｈの場合を示したが、Ｒ−ｃｈの場合も同様の読み取りが行われる。
【００２０】
上記読み取り処理における時間τ１，τ２は、ＣＰＵ１０のソフトウエア処理によって作っても良く、また、図４に示すようにハードウエアで遅延時間を設定してもよい。図４に示す２５はワードクロックＬＲＣＬＫの立ち下がり、もしくは立ち上がりにおいてパルスを発生するパルス発生器であり、２１は遅延時間がτ１に設定されたディレイ、２２〜２４はそれぞれ遅延時間がτ２に設定されたディレイである。図４に示す回路からは、ワードクロックＬＲＣＬＫの立ち下がり（または立ち上がり）から時間τ１後にパルスが出力され、その後は時間τ２が経過する毎に３回にわたってパルスが出力される。これらのパルスをデータ信号ＲＤＡＴＡの読み取りパルスとして用いる。
【００２１】
ここで、ＣＰＵ１０の読み取りタイミング（サンプリングポイント）について他の例を説明する。本実施形態のように有効ビット長（図３の場合は、１６ビット）を４つに区切った場合は、各区間の中において設定されればどのようなタイミングでもよい。例えば、図３に示すタイミングＴ１のようにビットとビットの間のタイミングでもよい。これは各区間においては、「０」データの連続、あるいは「１」データの連続が配置されるため、ビットの区切りの影響を受けないからであるが、データの配置についての詳細は後述する。
【００２２】
また、図４に示す回路のように各区間における読み取りタイミングが、正確な４分周に設定されなくてもよい。例えば、図３に示すタイミングＴ１〜Ｔ４のようにその間隔がバラバラであってもよい。したがって、読み取りタイミングの作り方としては、例えば、ビットクロックＢＣＬＫを使って、各区間内に入るタイミングを作っても良い。すなわち、フレームの開始から２ビットクロックＢＣＬＫ目で読み取り、その後は４ビットクロックＢＣＬＫの間隔で読み取るようにしてもよいし、間隔はバラバラでも読み取りタイミングが各区間の中に設定されるようにビットクロックＢＣＬＫを用いて読み取りタイミングを設定してもよい。勿論、ビットクロックＢＣＬＫを用いずに、各区間内に読み取りタイミングを設定するように構成することもできる。
【００２３】
（実施形態の動作）
次に、上記構成によるこの実施形態の動作について説明する。まず、制御回路１は、一般的な冷蔵庫用の制御回路と同様にコンプレッサー等を制御する。すなわち、通常時は、入力回路２は動作に関与せず、制御回路１だけで動作が行われる。
【００２４】
次に、ユーザがフラッシュメモリ１２に記憶されているファームウエアを書き換える処理について説明する。まず、ユーザは、新しいファームウエアが記録されているコンパクトディスク３５をＣＤプレーヤ３０にセットする。この場合、ファームウエアは、通常のコンパクトディスクの規格に従って記録され、そのサンプリングレートもコンパクトディスクの規格に従っている。
【００２５】
本実施形態において用いられるコンパクトディスク３５には、通常のオーディオ用データとファームウエア書き換え用データとが混在している。これにより、ＣＤプレーヤ３０においては、音楽や音声の再生が行えるとともに、ファームウエアの書き換え用データを出力することが可能になっている。なお、データの混在の状態およびこれらのデータの読取処理については後述する。
【００２６】
図１において、コンパクトディスク３５から読み取られたデータは、ＤＩＲ２０によってＩ２Ｓバスに出力される。ここで、コンパクトディスク３５に記録されるファームウエア書き換え用のデータは、１フレームを４ビットずつ８区間に分けた場合に、各区間については同じ値になるように設定されている。例えば、転送したい元のデータが２進表示で（１００１）の場合は、図５に示すように、データ信号ＤＡの最初の４ビットは（１１１１）となり、以下同様にして（００００）、（００００）、（１１１１）となる。
【００２７】
図６に示す表１は本実施形態におけるＬ−ｃｈ（またはＲ−ｃｈ）の１６ビットのデータが取り得る値を示している。この表１においては、各行が１回に転送される１６ビットデータを示している。表１から分かるように、４ビットずつに区切られた各区間内においては、１もしくは０の同じ値が書き込まれている。
【００２８】
図６の右側に示す表２は表１に対応するものであり、表２の第１列はＬ−ｃｈ（またはＲ−ｃｈ）の１６ビットデータの値を１６進表示で示している。表２の第２列は１０進表示を示し、第３列は最上位ビットを符号ビットしたときの符号付きの１０進表示を示し、第４列はＣＰＵ１０が読み取るデータを示している。ここで、第３列の符号付きの１０進表示は、デジタルオーディオデータの符号付きの振幅に対応している。また、第４列は、言い換えれば、１６ビットデータに埋め込まれたデータを示していることになる。
【００２９】
以上のように、ＣＰＵ１０は連続する４ビットの区間内の適宜なタイミングにおいて１ビットずつデータを抽出することにより、Ｌ−ｃｈの１６ビットから４ビットのデータ（００００）〜（１１１１）を認識する。したがって、Ｌ−ｃｈ、Ｒ−ｃｈからなる１フレームの３２ビットのデータからは、８ビットのデータを抽出して認識することになる。そして、このようにして抽出したデータを解析することにより、コマンドとして認識したり、書き換え用のファームウエアのデータとして認識したりする。
【００３０】
ここで、ファームウエアの書き換え処理の一例を説明する。本実施形態においては、例えば、図１３に示すようなフォーマットで一連の書き換えを指示する。
この図に示す例においては、まず、（１）「０ｘ００」を１０サンプル以上続ける。（２）その後に「０ｘ５５」をスタート識別子として配置し、（３）続けて英数文字を示す６バイトのデータを配置する。各１バイトの文字列のデータは、例えば「Ｓ」、「Ｔ」、「Ａ」、「Ｒ」、「Ｔ」、「！」という文字列にする。次に、（４）送信データ数を２バイトで示すデータ、（５）予め決めた２バイトのコマンドを配置し、その後に（６）書き換え用のデータを続ける。最後に、（７）２バイトのチェックサムを付ける。
【００３１】
以上のようなフォーマットによれば、（１）〜（３）をデータとして羅列すると、００、００、００、００、００、００、００、００、００、００、５５、「Ｓ」、「Ｔ」、「Ａ」、「Ｒ」、「Ｔ」、「！」となる。００というデータは曲の初めと終わりに発生し得るが、５５、「Ｓ」、「Ｔ」、「Ａ」、「Ｒ」、「Ｔ」、「！」という５６ビットのデータに完全に一致するデータが現れるのは、１ビットに付き１／２の確率であるから、２56分の一の確率となり、約１／７２０００兆でしか発生しない。すなわち、書き換えコマンドを誤認識することはまずあり得ない。
【００３２】
また、（４）〜（７）においては、受信データのチェックサムの確認も行えるから、これも含めて全てが一致する確率は、まずあり得ない。
【００３３】
以上のようにして、書き換えが指示されると、書き換え用のデータ（６）がフラッシュメモリ１２に対して書き換えられる。なお、ファームウエアの書き換え時には、書換用のソフトウエアがフラッシュメモリ１２からメモリ１１に移されて実行される。
【００３４】
また、本実施形態におけるコンパクトディスク３５においては、オーディオ用データとファームウエア書換用データとが混在し、ファームウエアの書換と共に、オーディオ信号の再生も出来るようになっている。ここで、オーディオ信号再生時に発生するノイズについて考察する。
【００３５】
上述したファームウエアの書き換え処理の最中あるいは書き換え処理とは別に、ＣＤプレーヤ３０においてはいつでもオーディオ用データの再生を行うことができる。上述した態様においては、オーディオ用データとファームウエア書き換え用データの記録位置が異なっているため、オーディオ用データが記録されている位置を再生するときは通常の楽音や音声が再生されるが、ファームウエア書き換え用データが記録されている位置を再生するときは発音される音はノイズとなる。しかしながら、本実施形態において発生されるノイズは以下のように小さいものである。
【００３６】
図６に示すように、符号付き１０進数（オーディオ信号の振幅に対応）の最大値と最小値との差は、「８１９１」であり、１６進表示をすれば「１ＦＦＦ」となる。この差を示すのに必要なビット数は１３ビットとなる。一方、Ｌ−ｃｈ、またはＲ−ｃｈのデータはそれぞれ１６ビットで構成されているから、ノイズとなる成分の振幅は、全ビット数（１６）に較べ３ビット少ないことが分かる。
【００３７】
そして、オーディオ用データの最大振幅に対するノイズレベル（以下、単にノイズレベルという）は、１区間のビット数（以下、分周ビット数という）をｘとすると、
２０＊ｌｏｇ（０．５(x-1)）ｄＢ
になるから、本実施形態の場合は、
２０＊ｌｏｇ（０．５3）ｄＢ
となり、すなわち、−１８ｄＢとなる。
【００３８】
このように、比較的小さな音であり、ファームウエアを書き換えている最中に、急に大きな信号がヘッドホンやスピーカに供給されるという心配がない。また、ユーザが書き換えデータの記録されたコンパクトディスク３５を、間違って他の再生機器で再生させた場合も、上記と同様にヘッドホンやスピーカに大きな信号が供給される心配がない。
【００３９】
したがって、コンパクトディスク３５に対して、音声による案内（ファームウエア書き換え手順の案内など）とファームウエアの書き換え処理を交互に行うようにデータ記録した場合でも、ユーザは案内を聞きながら、ノイズを気にすることなくファームウエアの書き換えを行うことができる。
【００４０】
このように、本実施形態においては、冷蔵庫のような家電製品の制御回路のファームウエアを、専用の機器を用いることなく、一般的なＣＤプレーヤを用いて書き換えることができる。
【００４１】
また、図１に示すように、通常の家電製品の制御回路１に対して、ＤＩＲ２０と入力端子ＩＮが付加されているだけの構成であるから、構成が複雑でなく、また、安価に製造できる。特に、ＤＩＲや入力端子は汎用部品であるため、製造コストは極めて安価である。
【００４２】
また、上述した実施形態においては、データ信号ＲＤＡＴＡを分周して読み取っているので、ＣＰＵ１０の動作が遅くても、充分に読み取り可能である。
【００４３】
なお、ファームウエア（あるいはＣＰＵの参照用データ）の書き換え処理を行うデバイスを別途設け、書き換え処理はＣＰＵ以外のデバイスが行うように構成することもできる。
【００４４】
（その他の実施態様）
本発明は種々の態様で実施することができる。以下にその一例を示す。
１．分周ビット数の変更
上述した実施形態においては、分周ビット数は４であったが、１区間を８ビットとする８ビット分周としてもよく、また、Ｌ−ｃｈ、Ｒ−ｃｈの１６ビットデータを全て同じ値にする１６ビット分周を行っても良い。
【００４５】
図７に示す表３、表４は、８ビット分周の場合を示しており、各々図６に示す表１、表２に対応している。表４に示すように、符号付き１０進数（オーディオ信号の振幅に対応）の最大値と最小値との差は、「５１１」であり、１６進表示をすれば「１ＦＦ」となる。この差を示すのに必要なビット数は９ビットとなる。一方、Ｌ−ｃｈ、またはＲ−ｃｈのデータはそれぞれ１６ビットで構成されているから、ノイズとなる成分の振幅は、オーディオ信号に較べ７ビット少ない。したがって、この例の場合のノイズレベルは、
２０＊ｌｏｇ（０．５7）ｄＢ
となり、すなわち、−４２ｄＢとなる。このように、非常に小さな音である。
【００４６】
次に、図８に示す表５、表６は、１６ビット分周の場合を示しており、各々図６に示す表１、表２に対応している。表６に示すように、符号付き１０進数の最大値と最小値との差は、わずか「１」であり、この差を示すのに必要なビット数は１ビットで済む。この例の場合のノイズレベルは、
２０＊ｌｏｇ（０．５15）ｄＢ
となり、すなわち、−９０ｄＢとなる。このように、ほとんど聞こえないほどに小さな音である。
【００４７】
また、図７、図８に示す例においては、上述した実施形態に較べて分周の効果が大きいので、さらに、速度の遅いＣＰＵを用いる場合に好適である。また、本発明の適用は、１フレームの片側チャネルのビット数は実施形態で示したものに限らない。１６ビット、２４ビット、３２ビット、６４ビットなど種々のビット数に適用できる。また、片側チャネルの全ビット数における有効ビット長も任意のビットに適用可能であり、すなわち、片側チャネルの全ビットが有効ビットであってもよいし、任意のビット数が有効ビットであってもよい。
【００４８】
次に、上位ビットのビット数を増やすと、ノイズレベルが下がる効果があるので、この点について説明する。ここでは、片側チャネルが２４ビットの場合を例にとって説明する。
【００４９】
図９に示す表７、表８は、チャネルのビット数が２４ビットで分周ビット数が４ビットの場合を示しており、各々図６に示す表１、表２に対応している。表８に示すように、符号付き１０進数の最大値と最小値との差は、「２０９７１５１」であり、この差を示すのに必要なビット数は２１ビットとなる。この例の場合のノイズレベルは、−１８ｄＢである。
【００５０】
一方、図１０に示す表９、表１０は、図９の表７、表８に対応するものであるが、片側チャネルの２４ビットから４ビット分だけ抽出して読み取るようにしている。そして、データ信号ＲＤＡＴＡの下位側は、４ビットの区間で区切り、上位側は１２ビットの区間としている。このようにすると、表１０に示すように、符号付き１０進数の最大値と最小値との差は、わずか「８１９１」となり、この差を示すのに必要なビット数は１３ビットで済む。この例の場合のノイズレベルは、―６６ｄＢとなり、図９に示す場合に比較して著しく低減されることが分かる。
【００５１】
また、ノイズ低減をさせるには、データ信号ＲＤＡＴＡの上位側のビットを使用しない（初めから０にしておく）という手法も効果的である。上位より１ビット使わなくすると、音圧は元の最大振幅に対して１／２ずつ小さくなってゆくが、これはノイズに対しても同じだからである。図１１に上位から１ビットずつ不使用にした場合のノイズの音圧レベルの減少度合い示す。
【００５２】
２．音楽同時再生
上述した実施形態およびその他の態様においては、ファームウエアの書き換え用データ（もしくは参照用の更新データ）とオーディオ用データが別々の位置に記録されたコンパクトディスク３５を用いて書き換えを行ったが、音楽等（音楽や案内音声など）を再生しながら、書き換えを行うこともできる。例えば、片側のチャネルが１６ビットの場合に、下位８ビットを書き換え用のデータとして用い、上位８ビットは音楽再生用として用いる。楽音を示す１６ビットのデータのうち、振幅に大きな影響を与えるのは上位側であるから、下位ビットをデータ書き換え用として用いても、若干の音質劣化はあるものの、人間の耳には音質劣化が感じないようにすることもできる。書き換え用に用いる下位ビットのビット数によるが、適宜なビット数であれば問題はない。この場合、再生される音楽が、なるべく最大振幅となるような楽曲であれば、その効果は大きい。このようにオーディオ用データをファームウエア書き換えと同時に再生すると、例えば、書き換え処理に対応した説明音声を記録し、書き換え時に操作手順案内を同期して再生することができる。なお、操作手順案内にＢＧＭを重畳させることもできる。
【００５３】
この場合のノイズについて考察すると、図１２の表１１に示すように、下位８ビットがノイズ成分となる。ここで、図１２に示す表１１、表１２は、図６の表１、表２に対応するものである。この場合の符号付き１０進数の最大値と最小値との差は、「２５５」となり、この差を示すのに必要なビット数は８ビットとなる。したがって、８ビット分のノイズが出ることになり、ファームウエア書き換えに使用した８ビットと同じで、ノイズ低減効果はない。なお、ノイズレベルは−４８ｄＢである。
【００５４】
３．書換指示コマンドの態様
上述した実施形態における書換指示の方法は一例であり、他にも種々の方法がある。例えば、図１４に示すコマンドまたはコマンド認識パターンは、オーディオ用データではあり得ない、最大値と最小値が交互に繰り返されるパターンを書換開始のコマンドとする例である。図１５は、最大値が一定時間以上継続するパターンを書換開始のコマンドとする例である。また、ミュート（０データ）を所定のパターンで配置し、ある決まった間隔のミュートパターンが認識できたら書換認識パターンと判定してもよい。
【００５５】
４．その他
（イ）上述した実施形態においては、外部からデジタルオーディオ規格のオーディオ信号を提供する装置としてＣＤプレーヤを例にとったが、これに限らずＤＶＤプレーヤ、ＭＤプレーヤ、ＨＤＤ（ハードディスク）プレーヤ、メモリプレーヤなど種々のオーディオ機器を用いることができる。
【００５６】
（ロ）上述した実施形態は、ＳＰＤＩＦ規格のデジタルオーディオ信号に対する処理を行うものを対象にしたが、本発明の適用においては、これ以外のフォーマットのデジタル信号であっても構わない。要するに、所定のフォーマットの１フレーム内の所定タイミング位置にあるデータを抽出して書き換え処理を行うようにすればよい。また、ワードクロックＬＲＣＬＫの周波数が違っても良い。例えば、４４．１ｋＨｚや４８ｋＨｚでもよい。
【００５７】
（ハ）また、コンパクトディスクやＤＶＤなどの記録媒体から読み取ったデータに限らず、例えば、所定のケーブルやインターネットを介して供給されるデータでも本発明は適用可能である。
【００５８】
（ニ）図６〜図８に示すように、多様な分周形態が可能であるが、例えば、コンパクトディスクに複数の分周形態のデータを記録しておき、ＣＰＵの処理速度に応じたデータを選択して書き換え処理を行うように構成してもよい。この場合においては、書換指示コマンドとして、分周態様を示すデータを含ませておけば、ＣＰＵは自己の速度に合致するコマンドを検出したときに書き換えを開始することができる。デジタル信号がインターネットなどを介して供給される場合も上記と同様である。
【００５９】
（ホ）上述した実施形態においては、制御回路１は冷蔵庫を制御する回路であったが、制御回路１の制御対象はこれに限らず、エアコン、テレビ、電話機等種々の機器（家庭電化製品など）を制御対象とすることができる。
【００６０】
（ヘ）ＤＩＲ２０とＣＰＵ１０との接続は、図１に破線で示すようにスイッチＳＷを介して接続してもよい。この場合には、ファームウエアの書き換えを行うときだけ、スイッチＳＷをオンにする。スイッチＳＷのオンについては、操作者がスイッチ等を操作したときにオンとしてもよく、プログラムに基づくソフトウエア処理によりオンとしてもよい。
【００６１】
（ト）上述した各実施の形態においては、１フレームｍビットで構成される所定フォーマットのデジタル信号について、ビットクロックＢＣＬＫに基づいてｍビットのフォーマットのまま読み取ることもでき、また、ｎ分周された信号として読み取ることもできる。したがって、デジタル信号をｍビットのフォーマットのまま読み取って処理することと、ｎ分周された信号としてデータを抽出してプログラムの書き換えを行うことを混在させることができる。混在の態様によっては、時分割処理も可能であり、また、同時処理も可能である。
【００６２】
（チ）コンパクトディスク３５内に、ファームウエア書き換え用データとオーディオ用データとを混在させず、ファームウエア書き換え用データだけを記録してもよい。
【００６３】
（リ）図１に示すＣＰＵ１０に代えて、フラッシュメモリやＲＡＭなどが内蔵されたＣＰＵチップを用い、フラッシュメモリやＲＡＭ内のファームウエアやデータを書き換えるように構成してもよい。
【００６４】
（ヌ）図１に示す実施形態においては、Ｉ２Ｓ規格を用いたが、本発明においてはこの規格に限らず、その他の種々のフォーマットを適用することができる。
【００６５】
（ル）ＣＰＵの読み取りタイミングについては、実施形態で示した態様には限らない。例えば、図１６（イ）に示すように、片側チャネルを４区間に区切った場合（より正確に表現すれば、片側チャネルの有効ビットを４区間に区切った場合）、各区間内で１回の読み取りタイミングが設定されればよいが、図１６（ロ）に示すように４区間における区間３，４（下位側２ビットに相当）についてだけ読み取りタイミングを設定してもよい。この場合の区間３，４は「０」または「１」のデータの連続が書き込まれるが、区間１，２は任意のデータを書き込むことができる。また、図１６（ハ）に示すように、各区間について読み取りタイミングを設定しても、区間１，２で抽出したデータは採用せずに無視し、区間３，４において読み取ったデータだけを抽出データとして採用してもよい。この場合においては、図１６（ロ）の場合と同様に区間１，２は任意のデータを書き込むことができる。
【００６６】
ここで、読み取りタイミングについて総括的にまとめると以下のとおりである。まず、読み取りタイミングは、１フレーム内の有効データ長をＮ個の区間に分けた場合の各区間内に設定されるサンプリングポイントである（図１６（イ）の場合）。あるいは、図１６（ヲ）のように、読み取りタイミングは、１フレーム内の有効データ長をＮ個の区間に分けた場合のＭ個（ＭはＮ未満）の区間内に設定されるサンプリングポイントである。また、図１６（ハ）に示すように、読み取った抽出データのうち、特定のタイミングにあるものを無視してコマンドなどの解析や書き換え処理を行ってもよい。
【００６７】
（ワ）上述した実施形態においてはＣＰＵ１０を用いる例であったが、装置各部を制御するものとしてはＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）を用いても良い。要するに、プログラムに基づいて動作するプロセッサ装置であれば、本願発明を適用することができる。
【００６８】
（カ）上述した実施形態においては、電子機器（家庭用冷蔵庫）の本体に入力回路２が内蔵されている例を示したが、入力回路２をアダプタ装置として本体とは別体に構成してもよい。より詳細に言えば、図１７に示すように、制御回路１が設けられる本体側と入力回路２とを別体にするとともに、本体側に入力端子ＩＮ２を設け、この入力端子ＩＮ２に対してＤＩＲ２の出力線を着脱自在に接続するように構成する。この場合、入力端子ＩＮ２とＤＩＲ２の出力線とは、プラグ、ジャック、コネクタなどの着脱自在な接続端子を用いることによって接続すればよい。以上のように構成すると、ファームウエア等の書き換えをする時だけ、ＤＩＲ２の出力側と入力端子ＩＮ２を接続すればよいので、通常の使用時には普通の電子機器となんら変わりない態様（例えば、電子機器が冷蔵庫であるなら、一般的な冷蔵庫とほぼ同じ態様）で使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態におけるＩ２Ｓバスに含まれる信号を示す波形図である。
【図３】同実施形態においてデジタルオーディオ信号からデータを抽出する場合のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】同実施形態においては、データ抽出タイミングをハードウエアで抽出する場合の回路例を示すブロック図である。
【図５】同実施形態においてデジタルオーディオ信号のフォーマットに書き換え用のデータを埋め込む場合の処理方法を示す説明図である。
【図６】同実施形態において４ビット分周を行う場合のフレームの内容を示す対応表である。
【図７】同実施形態において８ビット分周を行う場合のフレームの内容を示す対応表である。
【図８】同実施形態において１６ビット分周を行う場合のフレームの内容を示す対応表である。
【図９】同実施形態において１フレームが２４ビットの場合の分周の一態様におけるフレームの内容を示す対応表である。
【図１０】同実施形態において１フレームが２４ビットの場合の分周の一態様におけるフレームの内容を示す対応表である。
【図１１】上位ビットを使用しない場合の雑音レベルの減少状態を示す図表である。
【図１２】１フレームにおいて、オーディオ信号と書き換え用のデータとを混在させる場合の各フレームの内容を示す対応表である。
【図１３】書換指示コマンドの他の例を示す図表である。
【図１４】書換指示コマンド認識の他の例を示す波形図である。
【図１５】書換指示コマンド認識の他の例を示す波形図である。
【図１６】読み取りタイミングの他の例を示すタイミングチャートである。
【図１７】図１に示す実施形態において、制御回路１が設けられる本体と入力回路２とを別体に構成した場合を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０…ＣＰＵ（抽出手段、書換手段）、１１…メモリ、１２…フラッシュメモリ（記憶手段、メモリ）、２０…ＤＩＲ、３０…ＣＤプレーヤ（外部のオーディオ機器）、３５…コンパクトディスク（記録媒体）、ＩＮ…入力端子。
【図１】
2006155208.tif 000003
【図２】
2006155208.tif 000004
【図３】
2006155208.tif 000005
【図４】
2006155208.tif 000006
【図５】
2006155208.tif 000007
【図６】
2006155208.tif 000008
【図７】
2006155208.tif 000009
【図８】
2006155208.tif 000010
【図９】
2006155208.tif 000011
【図１０】
2006155208.tif 000012
【図１１】
2006155208.tif 000013
【図１２】
2006155208.tif 000014
【図１３】
2006155208.tif 000015
【図１４】
2006155208.tif 000016
【図１５】
2006155208.tif 000017
【図１６】
2006155208.tif 000018
【図１７】
2006155208.tif 000019