(57)【要約】【課題】複数の処理モードを有しており、必要に応じて様々な機能や方式を選択して使用される処理装置の消費電力を低減する。【解決手段】制御部４は、予め、ＤＳＰ６が各処理モードにおける必須の処理を実行するための単位時間（例えば、１秒）当たりのクロックサイクルの数と、ＤＳＰ６が各処理モードで追加される個々の処理を実行するための単位時間当たりのクロックサイクルの数とを測定し、クロックサイクルテーブルに登録する。処理モードの変更、機能や方式の追加を行う場合等に、制御部４は、クロックサイクルテーブルを参照して、ＤＳＰ６の１秒当たりのクロックサイクルの総数を求める。制御部４は、ＤＳＰ６のクロック周波数がＤＳＰ６の１秒当たりのクロックサイクルの総数よりも大きくなるように、ＤＳＰ６のクロック周波数を決定する。そして、ＤＳＰ６は制御部４の決定したクロック周波数で動作する。【選択図】図１
2009246604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理モードと、当該処理モードに必須の処理に追加する処理と、を決定する決定手段と、
クロック信号が供給され、前記決定手段によって決定された処理モードにおける必須の処理と追加された処理とをクロック信号に応答して実行する処理手段と、
前記必須の処理を実行することによる前記処理手段の負荷と、前記追加された処理を実行することによる前記処理手段の負荷との和に相当する総負荷を推定する総負荷推定手段と、
前記処理手段にクロック信号を供給し、前記総負荷推定手段で推定された総負荷に基づいて、推定された総負荷を処理できる範囲で、前記クロック信号のクロック周波数を変更するクロック信号供給手段と、
を備えることを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記総負荷推定手段は、前記処理手段が前記必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数と前記処理手段が前記追加された処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数とが合計された単位時間当たりのクロックサイクルの総数を前記総負荷として推定し、
前記クロック信号供給手段が、前記処理手段のクロック信号のクロック周波数を、前記単位時間当たりのクロックサイクルの総数以上のクロック周波数に変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記処理手段が各処理モードにおける必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数と、前記処理手段が各処理モードにおいて追加される各処理を個々に実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数とを記憶したクロックサイクル記憶手段を備え、
前記総負荷推定手段が、前記クロックサイクル記憶手段から、前記処理手段が決定された処理モードにおける必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数と、前記処理手段が前記追加された処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数とを読み出して、前記単位時間当たりのクロックサイクルの総数を推定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記総負荷推定手段は、前記処理手段が前記必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりの命令の数と前記処理手段が前記追加された処理を実行するために必要となる単位時間当たりの命令の数とが合計された単位時間当たりの命令の総数を前記総負荷として推定し、
前記クロック信号供給手段が、前記処理手段のクロック信号のクロック周波数を、前記単位時間当たりの命令の総数に応じたクロック周波数に変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の処理装置と、
音声送信モードでは、前記処理手段によって処理された音声データを入力し、当該音声データを無線信号に変換して送信し、音声受信モードでは、受信した無線信号を前記処理手段の処理できる音声データに変換し、前記処理手段に出力する無線送受信手段と、
を備えることを特徴とする無線機。
【請求項６】
決定手段が、処理モードと、当該処理モードに必須の処理に追加する処理と、を決定する決定工程と、
総負荷推定手段が、前記必須の処理を実行することによる処理手段の負荷と、前記追加された処理を実行することによる前記処理手段の負荷との和に相当する総負荷を推定する総負荷推定工程と、
前記処理手段にクロック信号を供給するクロック信号供給手段が、前記総負荷推定手段で推定された総負荷に基づいて、推定された総負荷を処理できる範囲で、前記クロック信号のクロック周波数を変更するクロック周波数変更工程と、
を備えることを特徴とする処理方法。
【請求項７】
コンピュータに、
決定手段が、処理モードと、当該処理モードに必須の処理に追加する処理と、を指定する決定手順と、
総負荷推定手段が、前記必須の処理を実行することによる処理手段の負荷と、前記追加された処理を実行することによる前記処理手段の負荷との和に相当する総負荷を推定する総負荷推定手順と、
前記処理手段にクロック信号を供給するクロック信号供給手段が、前記総負荷推定手段で推定された総負荷に基づいて、推定された総負荷を処理できる範囲で、前記クロック信号のクロック周波数を変更するクロック周波数変更手順と、
を実行させるための処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データを処理する処理装置、無線機、処理方法および処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
音声データには様々な符号化方式がある。そして、符号化方式が異なれば、音声データを符号化または復号するときの信号処理回路の処理の負荷が異なる。
【０００３】
一般に、データ圧縮率の高い符号化方式はデータ圧縮率の低い符号化方式より信号処理回路の処理の負荷が重い。このため、データ圧縮率の高い符号化方式ほど信号処理回路に高いクロック周波数のクロック信号を供給する必要があり、消費電力が増大する。
【０００４】
データ圧縮率の高い符号化方式とデータ圧縮率の低い符号化方式を切り替えて符号化または復号することができる信号処理回路がある。このような信号処理回路では、クロック周波数をデータ圧縮率の高い符号化方式に合わせると、データ圧縮率の低い符号化方式で符号化または復号する際に電力が無駄に消費される。
【０００５】
そこで、音声データの符号化方式に応じてクロック周波数を変更して符号化処理と復号処理を行う信号処理回路が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２２０７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、信号処理回路のクロック周波数を負荷の重い符号化方式に合わせると、負荷の軽い符号化方式で符号化または復号する際に電力が無駄に消費される。
【０００８】
無線機は複数の通信モードを有しており、各通信モードにおいて必要に応じて様々な機能を選択して使用される。
例えば、送受信する信号のスクランブルを必要に応じて選択することができる。
また、無線機の機能の中には、同種の方式の中から必要に応じて選択されるものがある。例えば、個別呼び出し等のコマンドやメッセージの送信に用いられるトーンシグナリングには、ＤＴＭＦ（Ｄｕａｌ−Ｔｏｎｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、２ｔｏｎｅ、および５ｔｏｎｅがある。無線を受信する場合に、これらの中の１つを受信可能とするか、２つを受信可能とするか、または３つ全てを受信可能とするかをユーザは選択することができる。
【０００９】
このように、無線機は、通信モードに必須の処理に、選択された機能や方式を実現するための処理が追加されて使用される。このため、無線機の処理回路の負荷は、通信モードや、選択された機能または方式に応じて変化する。
【００１０】
しかし、無線機の処理回路のクロック周波数は、通信モードや、選択されている機能または方式を考慮せずに決められている。このため、無線機の処理回路では、必須の処理の負荷が軽い通信モードや、選択されている機能または方式が少ない場合において電力が無駄に消費されている。
【００１１】
本発明は、処理モードや、選択された機能または方式に応じて消費電力を低減することができる処理装置、処理方法および処理プログラムを提供することを目的とする。また、本発明は、必要に応じて様々な機能や方式を選択して使用される無線機において、信号処理回路の消費電力を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の処理装置は、処理モードと、当該処理モードに必須の処理に追加する処理と、を決定する決定手段と、
クロック信号が供給され、前記決定手段によって決定された処理モードにおける必須の処理と追加された処理とをクロック信号に応答して実行する処理手段と、
前記必須の処理を実行することによる前記処理手段の負荷と、前記追加された処理を実行することによる前記処理手段の負荷との和に相当する総負荷を推定する総負荷推定手段と、
前記処理手段にクロック信号を供給し、前記総負荷推定手段で推定された総負荷に基づいて、推定された総負荷を処理できる範囲で、前記クロック信号のクロック周波数を変更するクロック信号供給手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
好ましくは、本発明の処理装置において、前記総負荷推定手段は、前記処理手段が前記必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数と前記処理手段が前記追加された処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数とが合計された単位時間当たりのクロックサイクルの総数を前記総負荷として推定し、
前記クロック信号供給手段が、前記処理手段のクロック信号のクロック周波数を、前記単位時間当たりのクロックサイクルの総数以上のクロック周波数に変更する、
ことを特徴とする。
【００１４】
好ましくは、本発明の処理装置は、前記処理手段が各処理モードにおける必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数と、前記処理手段が各処理モードにおいて追加される各処理を個々に実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数とを記憶したクロックサイクル記憶手段を備え、
前記総負荷推定手段が、前記クロックサイクル記憶手段から、前記処理手段が決定された処理モードにおける必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数と、前記処理手段が前記追加された処理を実行するために必要となる単位時間当たりのクロックサイクルの数とを読み出して、前記単位時間当たりのクロックサイクルの総数を推定する、
ことを特徴とする。
【００１５】
好ましくは、本発明の処理装置において、前記総負荷推定手段は、前記処理手段が前記必須の処理を実行するために必要となる単位時間当たりの命令の数と前記処理手段が前記追加された処理を実行するために必要となる単位時間当たりの命令の数とが合計された単位時間当たりの命令の総数を前記総負荷として推定し、
前記クロック信号供給手段が、前記処理手段のクロック信号のクロック周波数を、前記単位時間当たりの命令の総数に応じたクロック周波数に変更する、
ことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の無線機は、上記処理装置と、
音声送信モードでは、前記処理手段によって処理された音声データを入力し、当該音声データを無線信号に変換して送信し、音声受信モードでは、受信した無線信号を前記処理手段の処理できる音声データに変換し、前記処理手段に出力する無線送受信手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１７】
更に、本発明の処理方法は、決定手段が、処理モードと、当該処理モードに必須の処理に追加する処理と、を決定する決定工程と、
総負荷推定手段が、前記必須の処理を実行することによる処理手段の負荷と、前記追加された処理を実行することによる前記処理手段の負荷との和に相当する総負荷を推定する総負荷推定工程と、
前記処理手段にクロック信号を供給するクロック信号供給手段が、前記総負荷推定手段で推定された総負荷に基づいて、推定された総負荷を処理できる範囲で、前記クロック信号のクロック周波数を変更するクロック周波数変更工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の処理プログラムは、コンピュータに、
決定手段が、処理モードと、当該処理モードに必須の処理に追加する処理と、を指定する決定手順と、
総負荷推定手段が、前記必須の処理を実行することによる処理手段の負荷と、前記追加された処理を実行することによる前記処理手段の負荷との和に相当する総負荷を推定する総負荷推定手順と、
前記処理手段にクロック信号を供給するクロック信号供給手段が、前記総負荷推定手段で推定された総負荷に基づいて、推定された総負荷を処理できる範囲で、前記クロック信号のクロック周波数を変更するクロック周波数変更手順と、
を実行させる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、処理モードや、選択された機能または方式に応じて消費電力を低減することができる処理装置、処理方法および処理プログラムを提供することができる。また、必要に応じて様々な機能や方式を選択して使用される無線機において、信号処理回路の消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態に係る無線機１について説明する。無線機１は、アナログＦＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）無線機である。
【００２１】
無線機１は、図１に示すように、アンテナ２と、無線送受信部３ａと、制御部４と、操作部５と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）６と、入出力部７と、マイク８と、スピーカ９とを有している。
【００２２】
アンテナ２は、無線信号を送信し、受信する。
【００２３】
無線送受信部３ａは、無線信号を送信する場合、まず、ＤＳＰ６から入力するデータをＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ−ｔｏ−Ａｎａｌｏｇ）変換してアナログのベースバンド信号を生成する。次に、無線送受信部３ａは、アナログのベースバンド信号により無線周波数の搬送波を周波数変調し、増幅する。増幅されたアナログＦＭ信号はアンテナ２から無線信号として送信される。
無線送受信部３ａは、無線信号を受信する場合、まず、アンテナ２が受信したアナログＦＭ信号を周波数復調してアナログのベースバンド信号に戻す。次に、無線送受信部３ａは、アナログのベースバンド信号をＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換してデータに変換する。無線送受信部３ａは、データをＤＳＰ６に出力する。
【００２４】
制御部４は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と図示しないメモリを含むプログラマブルなプロセサである。メモリは、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｍｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。制御部４は、操作部５から入力されるユーザの操作を保持し、ＤＳＰ６を制御して無線信号の送受信を行う。
【００２５】
操作部５は、数字キー等の各種の操作キーを有しており、操作キーによって利用者の操作が入力される。
【００２６】
ＤＳＰ６は、図示しないプロセサと、図示しない乗算器、図示しない加算器および図示しないＲＯＭやＲＡＭのようなメモリと、クロック生成器６１とを含む。ＤＳＰ６は、デジタル信号処理機能が強化されたプログラマブルなプロセサである。
ＤＳＰ６は、後述するように、制御部４の制御に従って無線信号の送受信を行うためにデータを処理する。ＤＳＰ６のメモリには無線機１としての全ての機能を実現するためのプログラムが記憶されている。
【００２７】
クロック生成器６１は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）６１１と、分周器６１２とを含む。ＰＬＬ６１１は、ＤＳＰ６の外部から入力される外部クロック信号のクロック周波数を逓倍する。逓倍率ｍはＤＳＰ６の外部入力端子で設定される。分周器６１２はＰＬＬ６１１の出力を１／ｎに分周する。分周率１／ｎはＤＳＰ６の命令によって設定される。クロック生成器６１は、外部クロック信号のクロック周波数がｍ／ｎ倍されたクロック周波数のクロック信号をＤＳＰ６の内部に供給する。
逓倍率ｍを変更すると、ＰＬＬ６１１が出力するクロック信号が安定するまでに時間を要する。このため、制御部４は、ＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを変更する際には、ＤＳＰ６が停止命令を実行し、ＰＬＬ６１１が停止したことを確認して、外部入力端子の設定を変更する。
制御部４は、ＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを変更した後で、ＤＳＰ６の外部入力端子からスタート信号を与える。ＤＳＰ６はスタート信号が与えられると、命令の実行を再開する。
【００２８】
入出力部７は、マイク８から入力するアナログ信号の音声をＡ／Ｄ変換し、デジタル信号に変換された音声データをＤＳＰ６に出力する。
また、入出力部７は、ＤＳＰ６から入力するデジタル信号の音声データをＤ／Ａ変換し、アナログ信号に変換された音声をスピーカ９から出力する。
【００２９】
無線機１は、送信と受信を切り換えて、それぞれ片方向の通信を行う。以下では無線信号を送信する場合を送信モードと呼ぶ。また、無線信号を受信する場合を受信モードと呼ぶ。無線機１の通信モードは、送信モードと受信モードの２つである。
【００３０】
ＤＳＰ６は、無線信号を送受信するために、送信モードと受信モードに共通する基本的な処理（以下、共通基本処理という。）を行う。例えば、ＤＳＰ６が通信モードおよびユーザによって選択された機能や方式の指定を受け取るために制御部４と通信する処理である。
【００３１】
また、ＤＳＰ６は、制御部４によって送信モードが指定された場合、共通基本処理に加えて送信するためにのみ必要な基本的な処理を行う。例えば、音声データに対してバンドパスフィルタをかけて帯域制限する処理である。以下では、共通基本処理と送信するためにのみ必要な基本的な処理を合わせたものを送信基本処理という。送信基本処理は、無線機１が無線信号を送信するためにＤＳＰ６が行わなければならない必須の処理である。
更に、ＤＳＰ６は、制御部４によって受信モードが指定された場合、共通基本処理に加えて受信するためにのみ必要な基本的処理を行う。例えば、音声データに対してノイズ除去フィルタをかけ、ノイズを除去する処理である。以下では、共通基本処理と受信するためにのみ必要な基本的な処理を合わせたものを受信基本処理という。受信基本処理は、無線機１が無線信号を受信するためにＤＳＰ６が行わなければならない必須の処理である。
【００３２】
また、無線機１は、表１に一例を示すように、必要に応じて様々な機能や方式を選択して使用される。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
以下で説明するように、同一の機能や方式を実現する場合であってもＤＳＰ６は送信モードと受信モードで異なる処理を行う場合が多い。
【００３５】
ＣＴＣＳＳ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｔｏｎｅ  Ｃｏｄｅｄ  Ｓｑｕｅｌｃｈ  Ｓｙｓｔｅｍ）とＤＣＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｄｅ  Ｓｑｕｅｌｃｈ）は、受信側の無線機が、待ち受けているスケルチを検出した場合のみ音声を再生等する機能である。
【００３６】
制御部４がＣＴＣＳＳを指定した場合、送信側の無線機１のＤＳＰ６は音声帯域（３００Ｈｚ〜３０００Ｈｚ）のトーン(低周波信号)を音声に重畳して送信する。音声に重畳されているトーンをトーン・スケルチという。
一方、受信側の無線機１のＤＳＰ６はトーンを解析して、制御部４によって指定されたトーンが重畳されている無線信号についてのみ音声の再生等を行う。受信側の無線機１のＤＳＰ６は、指定されたトーンが重畳されていない無線信号を無視する。
【００３７】
ＤＣＳコードは１２ビットであり、ＤＣＳ信号はＤＣＳコードに誤り訂正符号などを付加した２３ビットで構成される。ＤＣＳコードがスケルチである。
制御部４がＤＣＳを指定した場合、送信側の無線機１のＤＳＰ６はＤＣＳ信号を音声帯域の信号に変換して送信する。
一方、受信側の無線機１のＤＳＰ６は音声帯域の信号をＤＣＳ信号に変換する。受信側の無線機１のＤＳＰ６は制御部４によって指定されたＤＣＳコードを検出した無線信号についてのみ音声の再生等を行う。受信側の無線機１のＤＳＰ６は、指定されたＤＣＳコードを検出できない無線信号を無視する。
【００３８】
なお、ＣＴＣＳＳとＤＣＳは排他的に指定される。すなわち、制御部４は、ＣＴＣＳＳを指定した場合にはＤＣＳを指定することはできず、逆にＤＣＳを指定した場合にはＣＴＣＳＳを指定することはできない。
【００３９】
ＤＴＭＦ（Ｄｕａｌ−Ｔｏｎｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、２ｔｏｎｅ、および５ｔｏｎｅは、個別呼び出し等のコマンドやメッセージの送信に用いられるトーンシグナリングである。
ＤＴＭＦは、高群４種類と低群４種類の音声帯域の周波数からそれぞれ１種類ずつ選択した周波数の正弦波信号で０〜９、＊、＃、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの１６種類の符号を表してコマンドやメッセージを送信する。ＤＴＭＦは、「トーン信号」または「プッシュ信号」とも呼ばれる。
２ｔｏｎｅは、音声帯域の２つのトーンを連続的に送信する。２つのトーンをＡトーン、Ｂトーンとすると、Ａトーンに続けてＢトーンを連続して送信する。
５ｔｏｎｅは、１６進数の０〜Ｅに割り振られた周波数のトーンを組み合わせて、コマンドやメッセージを送信する。例えば、１、２、３、４、５、６を送信する場合、各々のコードに対応した周波数のトーンを規定された時間長で連続的に送信する。
【００４０】
制御部４がＤＴＭＦ、２ｔｏｎｅ、または５ｔｏｎｅを指定した場合、送信側の無線機１のＤＳＰ６はトーンを音声に重畳する。無線機１はトーンが重畳された音声を無線送信する。受信側の無線機１のＤＳＰ６はトーンを検出し、検出されたトーンをコマンドやメッセージに変換する。
【００４１】
スクランブルには様々な方法がある。例えば、３００Ｈｚ〜３０００Ｈｚの音声信号が入力された場合に、３００Ｈｚを３０００Ｈｚに、３０００Ｈｚを３００Ｈｚとして出力させるといったように、音声信号の周波数を反転させる方法がある。
この方法のスクランブルでは、送信側の無線機１のＤＳＰ６と受信側の無線機１のＤＳＰ６は同じ処理を行う。
制御部４がこの方法のスクランブルを指定した場合、送信側の無線機１のＤＳＰ６は、例えば、３００Ｈｚ〜３０００Ｈｚに帯域制限された音声信号を３５００Ｈｚの搬送波で振幅変調する。そして、ローパスフィルタを用いて３５００Ｈｚ以下の音声信号成分を抽出する。同様に、受信側の無線機１のＤＳＰ６も、送信側と同一の３５００Ｈｚの搬送波で振幅変調する。そして、ローパスフィルタを用いて３５００Ｈｚ以下の音声信号成分を抽出する。
【００４２】
低速データ通信は、データを音声帯域の信号に変換して送受信する。
制御部４が低速データ通信を指定した場合、送信側の無線機１のＤＳＰ６は、データを音声帯域の信号に変換して送信する。一方、受信側の無線機１のＤＳＰ６は、音声帯域の信号からデータを復元する。
【００４３】
無線機１では、ユーザが必要に応じて機能や方式を選択すると、ＤＳＰ６は、ユーザによって選択された機能や方式を送信モードで実現するための処理を送信基本処理に追加して実行する。同様に、ＤＳＰ６は、ユーザによって選択された機能や方式を受信モードで実現するための処理を受信基本処理に追加して実行する。
以下、ユーザによって選択された機能や方式を送信モードで実現するための処理を送信モードにおける追加の処理という。同様に、ユーザによって選択された機能や方式を受信モードで実現するための処理を受信モードにおける追加の処理という。
【００４４】
本実施形態では、送信基本処理、受信基本処理および追加される個々の処理ごとにＤＳＰ６の負荷を予め測定して登録する。そして、無線信号を送受信する際に、登録された負荷に基づいてＤＳＰ６の総負荷を推定してその総負荷に応じたクロック周波数でＤＳＰ６を動作させる。
例えば、負荷の指標として、送信基本処理、受信基本処理および追加される個々の処理を行うために要するＤＳＰ６の単位時間（例えば、１秒）当たりのクロックサイクルの数を用いることができる。
また、負荷の指標として、送信基本処理、受信基本処理および追加される個々の処理を行うために要するＤＳＰ６の単位時間当たりの命令の数を用いても良い。ただし、ＤＳＰの種類によっては１命令を複数クロックサイクルで実行するものや、複数命令を１クロックサイクルで実行するものがある。ＤＳＰ６の単位時間当たりの命令の数を負荷の指標とする場合には、ＤＳＰ６が１命令を１クロックで実行するか、１命令を複数クロックサイクルで実行するか、あるいは複数命令を１クロックサイクルで実行するかを考慮してＤＳＰ６のクロック周波数を決定する必要がある。
【００４５】
制御部４は、図２の負荷測定処理のフローチャートに示すように、例えば、ＤＳＰ６に測定用プログラムを実行させて個々の処理の単位時間当たりのクロックサイクルの数を測定する。
まず、制御部４は、送信基本処理を行うために必要なＤＳＰ６の単位時間当たりのクロックサイクルの数を測定する（ステップＳＴ１１）。次に、制御部４は、受信基本処理を行うために必要なＤＳＰ６の単位時間当たりのクロックサイクルの数を測定する（ステップＳＴ１２）。制御部４は、追加可能な各機能や各方式を送信モードで実現する処理のために必要なＤＳＰ６の単位時間当たりのクロックサイクルの数を測定する（ステップＳＴ１３）。更に、制御部４は、追加可能な各機能や各方式を受信モードで実現する処理のために必要なＤＳＰ６の単位時間当たりのクロックサイクルの数を測定する（ステップＳＴ１４）。そして、制御部４は、測定したＤＳＰ６の単位時間当たりのクロックサイクルの数をクロックサイクルテーブルに登録する（ステップＳＴ１５）。
【００４６】
無線機１の使用を開始する前に、予めユーザは操作部５から機能および方式を入力し、制御部４は入力された機能および方式を保持する。送信モードと受信モードは、例えば、ＰＴＴ（Ｐｕｓｈ  Ｔｏ  Ｔａｌｋ）スイッチによって切り替える。ＰＴＴスイッチが押下されている場合には送信モード、ＰＴＴスイッチが押下されていない場合には受信モードに切り替える。
【００４７】
無線機１の電源投入時、制御部４は、図３のクロック周波数設定処理に示すように、ＰＴＴスイッチを含む操作部５の状態と、保持されている機能および方式とに基づいて通信モードと追加の処理を決定する（ステップＳＴ２０）。次に、クロックサイクルテーブルを参照して、決定された通信モードにおける必須の処理と追加の処理のために必要な単位時間当たりのクロックサイクルの総数を求める（ステップＳＴ２１）。ここで、必須の処理とは送信基本処理や受信基本処理が該当する。また、機能および方式は、ユーザによって複数選択される場合もあれば、選択されない場合もある。
【００４８】
制御部４は、単位時間当たりのクロックサイクルの総数に基づいてＰＬＬの逓倍率ｍと分周器の分周率１／ｎを決定する（ステップＳＴ２２）。言い換えると、制御部４は、単位時間当たりのクロックサイクルの総数をＤＳＰ６の総負荷として推定し、ＤＳＰ６に供給されるクロック信号のクロック周波数を決定する。
その際、制御部４は、外部クロック信号のクロック周波数のｍ／ｎ倍がＤＳＰ６の１秒当たりのクロックサイクルの総数よりも大きくなるように、ＰＬＬの逓倍率ｍと分周器の分周率１／ｎを決定する。クロック生成器６１は、外部クロック信号のクロック周波数のｍ／ｎ倍のクロック周波数のクロック信号をＤＳＰ６の内部に供給するためである。
【００４９】
次に、制御部４は、ＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを設定し（ステップＳＴ２３）、ＤＳＰ６の外部入力端子にリセット信号を与え、ＤＳＰ６を起動させる（ステップＳＴ２４）。そして、ＤＳＰ６に分周率１／ｎと通信モードと追加の処理を通知する（ステップＳＴ２５）。
【００５０】
ＤＳＰ６は、初期化（リセット）された後、図４のＤＳＰ起動処理に示すように、制御部４から分周率１／ｎと通信モードと追加の処理を受け取る（ステップＳＴ３１）。ＤＳＰ６は、分周器６１２の分周率１／ｎを設定し（ステップＳＴ３２）、指定された通信モードと追加の処理に従ってデータを処理する（ステップＳＴ３３）。
【００５１】
本実施形態によれば、例えば、ユーザが操作部５からＣＴＣＳＳと２ｔｏｎｅを使用して受信するための操作を入力した場合、ＤＳＰ６は、受信基本処理と、受信モードにおけるＣＴＣＳＳと２ｔｏｎｅのための処理とを実行するために必要なクロック周波数で動作する。このクロック周波数は、ＤＳＰ６が表１に示した全ての機能や方式を実現する場合のクロック周波数よりも低い。このため、表１に示した全ての機能や方式を実現する場合に比べて消費電力を低減できる。
【００５２】
通信モードの変更や機能または方式の追加を行う場合、図５のクロック周波数変更処理に示すように、制御部４は、まず、ＰＴＴスイッチを含む操作部５の状態と、保持されている機能および方式とに基づいて通信モードと追加の処理を決定する（ステップＳＴ４０）。次に、クロックサイクルテーブルを参照して、決定された通信モードにおける必須の処理と追加の処理のために必要な単位時間当たりのクロックサイクルの総数を求める（ステップＳＴ４１）。次に、制御部４は、単位時間当たりのクロックサイクルの総数に基づいてＰＬＬの逓倍率ｍと分周器の分周率１／ｎを決定する（ステップＳＴ４２）。ステップＳＴ４０〜ステップＳＴ４２は、それぞれ図３の無線機１の電源投入時のクロック周波数設定処理のステップＳＴ２０〜ステップＳＴ２２と同一である。
しかし、図３のクロック周波数設定処理のステップＳＴ２３とステップＳＴ２４と異なり、制御部４は、ＤＳＰ６に割り込み信号を与え、ＤＳＰ６に停止命令を実行させる（ステップＳＴ４３）。ＤＳＰ６から停止確認の応答を受け取ったら（ステップＳＴ４４；Ｙｅｓ）、ＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを設定し（ステップＳＴ４５）、ＤＳＰ６の外部入力端子からスタート信号を与える（ステップＳＴ４６）。
そして、ＤＳＰ６に分周率１／ｎと通信モードと追加の処理を通知する（ステップＳＴ４７）。
【００５３】
ＤＳＰ６は、制御部４から割り込みを受けると、図６のＤＳＰ停止処理に示すように、実行中の処理を中断または終了し、制御部４に停止確認の応答を返す（ステップＳＴ５１）。次に、ＤＳＰ６は、停止命令を実行する（ステップＳＴ５２）。
そして、制御部４から外部入力端子にスタート信号を与えられた後、ＤＳＰ６は図４のＤＳＰ起動処理に示したステップＳＴ３１〜ステップＳＴ３３を実行する。
【００５４】
ＤＳＰ６のメモリには無線機１としての全ての機能や方式を実現するためのプログラムが記憶されている。制御部４によって機能や方式が変更または追加されても、ＤＳＰ６は外部のメモリからプログラムを読み込む必要がない。
このため、ＤＳＰ６を停止させた後、再スタートしても無線機１が停止している時間はユーザが停止したことを意識できないくらい短い。
【００５５】
なお、負荷の指標として、送信基本処理、受信基本処理および追加される個々の処理を行うために要するＤＳＰ６の単位時間当たりの命令の数を用いる場合にも、図２に示した負荷測定処理、図３に示したクロック周波数設定処理、図４に示したＤＳＰ起動処理、図５に示したクロック周波数変更処理、図６に示したＤＳＰ停止処理が同様に実行される。
【００５６】
無線機１の受信モードは送信モードに比べて総負荷が重い場合が多い。本実施形態によれば、送信モードと受信モードを異なるクロック周波数で実行することができるため、送信モードのクロック周波数を下げることができる、従って、送信モードの消費電力を低減することができる。
【００５７】
ただし、逓倍率ｍを変更すると、ＰＬＬ６１１が出力するクロックが安定するまでに時間を要する。このため、ＰＬＬ６１１の動作中に逓倍率ｍを変更すると、ＤＳＰ６が誤動作するおそれがある。上述したように、クロック周波数を変更する際には、ＤＳＰ６を停止させることが望ましい。この場合、クロック周波数の変更は、ＤＳＰ６の停止と再スタートを伴うため、電力を消費する。
【００５８】
このため、無線機１において送信モードと受信モードの切り替えが頻発する場合には、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更しない方が良い場合がある。例えば、送信モードの総負荷が受信モードの総負荷に比べて軽い場合でも送信モードのクロック周波数を受信モードのものよりも下げることによって低減される消費電力よりも、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更することによって増加する消費電力の方が大きい場合には、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更しない方が良い。
【００５９】
ＶＯＸ（Ｖｏｉｃｅ  Ｏｐｅｒａｔｅｄ  Ｒｅｌａｙ）では、マイクから入力された音声を感知して自動的に送受信を切り替える。例えば、ＶＯＸによって送信モードと受信モードを切り替える場合には、送信モードと受信モードの切り替えが頻発する可能性がある。
【００６０】
送信モードと受信モードの切り替えが頻発するために、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更すると、消費電力が増加するか、または消費電力がごくわずかしか減少しない場合には、制御部４は、送信モードと受信モードが切り替わってもクロック周波数の変更を行わずに、送信モードと受信モードのうち、総負荷が重い方に対応するクロック周波数でＤＳＰ６を動作させても良い。
【００６１】
また、制御部４は、送信モードと受信モードの切り替えの頻度に応じてクロック周波数を変更するかしないかを変えても良い。
例えば、制御部４は、送信モードと受信モードが交互に変更される間隔を測定する。そして、制御部４は、予め設定した一定の時間内において、予め設定した一定の間隔より短い間隔で送信モードと受信モードが変更される回数が、予め設定した回数より少ない場合、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更する。一方、制御部４は、予め設定した一定の時間内において、予め設定した一定の間隔より短い間隔で送信モードと受信モードが変更される回数が、予め設定した回数より多い場合、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更しない。この場合、制御部４は、送信モードと受信モードのうち、総負荷が重い方に対応するクロック周波数でＤＳＰ６を動作させる。
この方法により、送信モードと受信モードでクロック周波数が頻繁に変更されることによって消費電力が増加することを防ぐことができる。
【００６２】
なお、制御部４は、送信モードと受信モードでクロック周波数を変更しない場合であっても、ユーザによって選択された機能や方式を実現するための総負荷に応じたクロック周波数でＤＳＰ６を動作させることは言うまでもない。
【００６３】
クロックサイクルテーブルをＤＳＰ６に持たせることもできる。
ただし、その場合、ＤＳＰ６がＰＬＬ６１１の逓倍率ｍと分周器の分周率１／ｎを決定することになる。このため、ＤＳＰ６がＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを制御部４に通知し、制御部４にＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを設定してもらう必要がある。
【００６４】
上記実施形態では、アナログＦＭ無線機の例を示したが、本発明はデジタル無線機にも適用できる。デジタル無線機１００は、図７に示すように、アンテナ２と、無線送受信部３ｂと、制御部４と、操作部５と、ＤＳＰ６と、入出力部７と、マイク８と、スピーカ９と、音声コーデック１０１とを有している。図１と図７において、同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【００６５】
無線送受信部３ａは、アナログのベースバンド信号により無線周波数の搬送波を周波数変調したが、無線送受信部３ｂは、デジタルのベースバンド信号により搬送波をデジタル変調する点が異なる。
また、デジタル無線機１００は、音声の圧縮と伸長を行う音声コーデック１０１が付加されている点が無線機１と異なる。ただし、ＤＳＰ６の性能が高く、音声の圧縮と伸長を行うことができる場合には音声コーデック１０１は不要である。
【００６６】
デジタル無線機１００は、音声を送信する音声送信モードと、音声を受信する音声受信モードと、データを送信するデータ送信モードと、データを受信するデータ受信モードとを有している。無線機１でも音声帯域の信号によって低速データ通信を行うことはできるが、デジタル無線機１００のデータ送信モードとデータ受信モードは、無線機１の低速データ通信より高速にデータの送信と受信を行う。
【００６７】
デジタル無線機１００の制御部４は、無線機１の制御部４と同様に、ＤＳＰ６が各通信モードにおける必須の処理を実行するための単位時間当たりのクロックサイクルの数と、ＤＳＰ６が各通信モードで個々の追加の処理を実行するための単位時間当たりのクロックサイクルの数とを記憶したクロックサイクルテーブルを有している。
【００６８】
無線信号の送受信を開始する場合や通信モードの変更や機能の追加を行う場合、制御部４は、まずクロックサイクルテーブルを参照して、ＤＳＰ６の１秒当たりのクロックサイクルの総数を求める。制御部４は、ＤＳＰ６のクロック周波数がＤＳＰ６の１秒当たりのクロックサイクルの総数よりも大きくなるように、ＰＬＬ６１１の逓倍率ｍと分周器６１２の分周率１／ｎを決定する。そして、ＰＬＬ６１１の逓倍率ｍを設定し、ＤＳＰ６に分周率１／ｎと通信モードと追加の処理を通知する。
ＤＳＰ６は、制御部４から分周率１／ｎと通信モードと追加の処理を受け取ると、分周器６１２の分周率１／ｎを設定し、通知された通信モードと追加の処理に従ってデータを処理する。
【００６９】
なお、必須の処理とは、無線機１の送信モードにおける送信基本処理や受信モードにおける受信基本処理に該当する処理である。
【００７０】
本発明によれば、処理モードや、選択された機能または方式に応じて消費電力を低減することができる処理装置、処理方法および処理プログラムを提供することができる。また、必要に応じて様々な機能や方式を選択して使用される無線機において、信号処理回路の消費電力を低減することができる。
【００７１】
なお、上記実施形態では、操作部５の操作キーによって利用者の操作が入力される例を示したが、図示しない入力インタフェースに接続されたパソコン等のデータ端末から利用者の操作が入力されても良い。
【００７２】
上記実施形態では、無線機１の電源投入時、および通信モードの変更や機能または方式の追加を行う時に、単位時間当たりのクロックサイクルの総数を求め、ＰＬＬ６１１に逓倍率ｍを設定する例を示したが、無線機１の使用を開始する前に、予めユーザが操作部５から機能および方式を入力した時に、制御部４は入力された機能および方式を保持するとともに、単位時間当たりのクロックサイクルの総数を求め、ＰＬＬ６１１に逓倍率ｍを設定しても良い。
【００７３】
上記実施形態では、クロック生成器６１がＰＬＬ６１１と分周器６１２を有する例を示したが、クロック生成器はＰＬＬのみ有しており、制御部４は逓倍率ｍのみを設定しても良い。この場合、外部クロック信号のクロック周波数をｍ倍したクロック周波数がＤＳＰ６の内部に供給される。
【００７４】
上記実施形態では、クロック生成器６１はＤＳＰ６の内部に存在していたが、クロック生成器６１はＤＳＰ６の外部に存在しても良い。
【００７５】
また、上記実施形態では、無線機１についてアナログＦＭ無線機の例を示したが、本発明はアナログＡＭ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）無線機についても同様に適用できる。
【００７６】
デジタル無線機の通信モードには、システムの構成に応じて様々な変形が存在する。音声送信モードと、音声受信モードと、データ送信モードと、データ受信モードを有するデジタル無線機１００は一例に過ぎない。デジタル無線機１００と異なる通信モードを有するデジタル無線機であっても本発明が適用できることは言うまでもない。
【００７７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、設計上の都合やその他の要因によって必要となる様々な修正や組み合わせは、請求項に記載されている発明や発明の実施形態に記載されている具体例に対応する発明の範囲に含まれると理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線機の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る負荷測定処理の一例を示すフローチャートの図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るクロック周波数設定処理の一例を示すフローチャートの図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るＤＳＰ起動処理の一例を示すフローチャートの図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るクロック周波数変更処理の一例を示すフローチャートの図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るＤＳＰ停止処理の一例を示すフローチャートの図である。
【図７】本発明の別な実施形態に係るデジタル無線機の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７９】
１…無線機
１００…デジタル無線機
３ａ、３ｂ…無線送受信部
４…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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