專利名稱:數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法、計(jì)算機(jī)程序以及記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于使兩個(gè)或多個(gè)處理器協(xié)同工作以便于進(jìn)行更加復(fù)雜的信息處理的數(shù)據(jù)通信技術(shù)。
背景技術(shù):
隨著例如計(jì)算機(jī)這樣的處理器變得更加復(fù)雜,這種計(jì)算機(jī)的使用構(gòu)造用于比傳統(tǒng)更加復(fù)雜的信息處理的環(huán)境。作為上述處理器的一個(gè)例子, 目前希望兩個(gè)或多個(gè)圖像處理器協(xié)同工作,以執(zhí)行用于運(yùn)動(dòng)圖像的大屏幕顯示的處理。
但是,每個(gè)處理器的處理能力的增加可能并不會(huì)導(dǎo)致其處理能力的有效使用,除非在相互協(xié)同工作的處理器之間適當(dāng)?shù)貓?zhí)行圖像數(shù)據(jù)、同步信號(hào)和其它數(shù)據(jù)的傳輸。當(dāng)圖像處理器協(xié)同工作以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像的大屏幕顯示時(shí),它們之間不適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)通信可能會(huì)導(dǎo)致減少每秒的圖像幀數(shù)或者導(dǎo)致系統(tǒng)死機(jī)的危險(xiǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠適當(dāng)?shù)厥褂脙蓚€(gè)或多個(gè)處理器用于更加復(fù)雜的處理的執(zhí)行數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種數(shù)據(jù)通信方法,其在兩個(gè)或多個(gè)處理器被用于協(xié)同處理時(shí)能夠充分地使用每個(gè)處理器的處理能力。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)包括寄存器,用于存儲(chǔ)在該寄存器與用于協(xié)同處理的多個(gè)處理單元之間交換的數(shù)據(jù);以及控制裝置,其控制數(shù)據(jù)在該寄存器中的存儲(chǔ)和讀取。該控制裝置在該寄存器中存儲(chǔ)從多個(gè)處理單元中的每一個(gè)單元并行提供的數(shù)據(jù)。它基于單位長(zhǎng)度從寄存器中串行地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù),并且當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),該控制裝置把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且把添加有輔助數(shù)據(jù)的串行數(shù)據(jù)提供到后級(jí)處理單元。
可以設(shè)置為使得在存儲(chǔ)于寄存器中的至少一個(gè)單元長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)被改變時(shí),該控制裝置基于單位長(zhǎng)度地從寄存器串行地讀取數(shù)據(jù)以形成該串行數(shù)據(jù)。
可以設(shè)置為使得該控制裝置進(jìn)一步把要被從后級(jí)的處理單元傳送到每個(gè)處理單元的數(shù)據(jù)并行地存儲(chǔ)在該寄存器中,并且同時(shí)通過(guò)所有的處理單元傳送所存儲(chǔ)的并行數(shù)據(jù)的副本。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)包括M個(gè)第一仲裁器(arbitrator)裝置(其中M為大于1的自然數(shù)),每個(gè)裝置用于對(duì)相應(yīng)的N個(gè)處理單元的操作進(jìn)行仲裁(其中N為大于1的自然數(shù)),N個(gè)處理單元相協(xié)作以執(zhí)行協(xié)作的處理;以及第二仲裁器裝置,用于仲裁M個(gè)第一仲裁器裝置的操作。
M個(gè)第一仲裁器裝置中的每一個(gè)包括第一寄存器,其能夠存儲(chǔ)至少來(lái)自N個(gè)處理單元的單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),以及第二仲裁器裝置包括第二寄存器,其能夠存儲(chǔ)至少來(lái)自M個(gè)第一仲裁器裝置的數(shù)據(jù)。
該數(shù)據(jù)被并行地存儲(chǔ)在每個(gè)寄存器中,并且存儲(chǔ)在每個(gè)寄存器中的數(shù)據(jù)被串行地讀出以形成串行數(shù)據(jù)。當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)被添加到從至少第一寄存器讀取的串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分。
在上述其它數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,每個(gè)第一仲裁器裝置包括第一寄存器,其能夠存儲(chǔ)要被提供到N個(gè)處理單元的每一個(gè)單元的單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),以及第二仲裁器裝置包括第二寄存器,其能夠存儲(chǔ)要被提供到M個(gè)第一仲裁器裝置的每一個(gè)裝置的預(yù)定尺寸的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在第二寄存器中的副本被同時(shí)通過(guò)第一寄存器在多個(gè)處理單元上傳輸。
在上述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的每個(gè)處理單元與其它處理單元協(xié)同工作,以對(duì)預(yù)定圖像的分割圖像創(chuàng)建幀圖像數(shù)據(jù)。更加具體來(lái)說(shuō),每個(gè)處理單元包括用于描繪預(yù)定圖像的繪圖處理裝置;用于根據(jù)預(yù)定圖像顯示指令執(zhí)行幾何處理的多個(gè)幾何處理裝置;以及插入在繪圖處理裝置和幾何處理裝置之間的圖像接口,以及該繪圖處理裝置包括緩沖器,用于為每個(gè)幾何處理裝置與識(shí)別信息一同存儲(chǔ)內(nèi)容互不相同的繪圖背景;以及用于響應(yīng)來(lái)自圖像接口的繪圖指令的輸入從緩沖器讀取特定的繪圖背景的裝置,每個(gè)幾何處理裝置根據(jù)圖像顯示指令獨(dú)立地執(zhí)行幾何處理,并且把包含關(guān)于作為幾何處理的結(jié)果所需的繪圖背景的識(shí)別信息的圖像傳輸請(qǐng)求與表示所給予的優(yōu)先級(jí)的信息一同發(fā)送到圖像接口,該圖像接口按照優(yōu)先級(jí)的次序接收?qǐng)D像傳輸請(qǐng)求,以順序地把該繪圖指令輸入到繪圖處理裝置。
“繪圖背景”是指表示繪制圖像所需的材料的一個(gè)參數(shù)或一組參數(shù)。指定該繪圖背景確定要繪制的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)在提供于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的寄存器中的存儲(chǔ)和讀取,該寄存器被提供用于存儲(chǔ)要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在該寄存器與協(xié)同處理的多個(gè)處理單元之間交換的數(shù)據(jù),該系統(tǒng)包括用于并行地在寄存器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的第一裝置,該數(shù)據(jù)被從一個(gè)處理單元通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供到另一個(gè)處理單元;以及基于單位長(zhǎng)度從寄存器串行地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù)的第二裝置,以及當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且把該串行數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到其它處理單元。
該寄存器可以位于多個(gè)處理單元中的一個(gè)處理單元內(nèi)。另外,它可以位于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中。
另外,根據(jù)本發(fā)明,在此提供一種數(shù)據(jù)通信方法,用于執(zhí)行協(xié)作處理的多個(gè)處理器與位于處理單元的后續(xù)電路級(jí)的后續(xù)級(jí)處理單元之間的通信。
該數(shù)據(jù)通信方法包括如下步驟并行地在預(yù)定寄存器中存儲(chǔ)來(lái)自處理單元的單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù);在該寄存器中串行地讀取單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),以形成串行數(shù)據(jù),并且當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,以把該數(shù)據(jù)發(fā)送到后續(xù)級(jí)的處理單元;以及在該寄存器中并行地存儲(chǔ)要從后續(xù)級(jí)處理單元發(fā)送到該處理單元的數(shù)據(jù),并且同時(shí)通過(guò)所有處理單元傳送所存儲(chǔ)的并行數(shù)據(jù)的副本。在至少并行地存儲(chǔ)在寄存器中的一個(gè)單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變時(shí),該串行數(shù)據(jù)是通過(guò)串行地讀取所存儲(chǔ)的單位長(zhǎng)度數(shù)據(jù)而形成的。
可以設(shè)計(jì)為使得該處理單元和后續(xù)級(jí)處理單元由具有通信能力的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成,該寄存器被提供在任何一個(gè)計(jì)算機(jī)中,并且所有處理單元連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),從而通過(guò)該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序是一種用于使計(jì)算機(jī)作為數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)而工作的計(jì)算機(jī)程序,具有控制寄存器中的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取的功能的計(jì)算機(jī)被提供在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上,該寄存器被提供用于存儲(chǔ)要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與用于協(xié)同處理的其它計(jì)算機(jī)交換的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)包括用于并行地在寄存器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的第一裝置,該數(shù)據(jù)被通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從其它計(jì)算機(jī)中的一個(gè)提供到其它計(jì)算機(jī)中的另一個(gè);以及串行地從該寄存器中基于單位長(zhǎng)度地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù)的第二裝置,并且當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),把用于識(shí)別該改變數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且把該串行數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到其它處理單元。上述計(jì)算機(jī)程序一種被記錄在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中用于執(zhí)行。
圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的集成圖像處理裝置的方框圖;圖2為GSM的功能結(jié)構(gòu)圖;圖3為示出GSB和主MG之間的一種數(shù)據(jù)通信形式的示意圖;圖4為用于詳細(xì)說(shuō)明該數(shù)據(jù)通信的形式的示意圖;圖5為示出例如V-SYNC和觸發(fā)脈沖這樣的數(shù)據(jù)被從組SYNC發(fā)布到每個(gè)GSM的情況的示意圖;圖6為當(dāng)由GSM所產(chǎn)生的幀圖像數(shù)據(jù)被發(fā)送到主MG時(shí)執(zhí)行的流程圖;以及圖7為當(dāng)主SYNC把例如V-SYNC這樣的數(shù)據(jù)發(fā)布到GSM時(shí)執(zhí)行的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將首先描述一個(gè)實(shí)施例,其中根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)被用于具有協(xié)同執(zhí)行協(xié)作處理的兩個(gè)或多個(gè)圖像處理單元的集成圖像處理裝置。
<一般結(jié)構(gòu)>
圖1為示出根據(jù)本實(shí)施例的集成圖像處理裝置的一般結(jié)構(gòu)的方框圖。集成圖像處理裝置包括四個(gè)圖像處理單元(在下文中稱為“GSB”)100;積分器或合并器(在下文中稱為“主MG”)200,其位于每個(gè)GSB100的后級(jí),從而來(lái)自各個(gè)GSB的輸出數(shù)據(jù)將被合并;同步電路(在下文中稱為“主SYNC”)300,用于把同步信號(hào)(V-SYNC)和其它操作數(shù)據(jù)提供到每個(gè)GSB100;控制單元(在下文中稱為“主CP”)400,其管理并控制在整個(gè)系統(tǒng)中的圖像處理以及通信處理;以及網(wǎng)絡(luò)控制電路(在下文中稱為“主NET”)500,其使所有GSB100相互協(xié)作。
顯示單元DP連接到主MG200的輸出側(cè),從而顯示在集成圖像處理裝置中圖像處理的結(jié)果。把各個(gè)數(shù)據(jù)從主SYNC300發(fā)布到在下文中描述的每個(gè)GSM1的時(shí)序被主MG200所控制。主MG200、外部存儲(chǔ)器410和主NET500連接到主CP400。
每個(gè)GSB100、主MG200、主SYNC300、主CP400和主NET500分別由包含例如處理器和存儲(chǔ)器或它們的組合的半導(dǎo)體器件的電子電路所構(gòu)成。
<GSB>
每個(gè)GSB100包括四個(gè)信息處理單元(在下文中稱為“GSM”)1,每個(gè)單元?jiǎng)?chuàng)建對(duì)應(yīng)于所接收的圖像數(shù)據(jù)串的幀圖像數(shù)據(jù);合并器(在下文中稱為“子MG”)3,其把來(lái)自GSM1的幀圖像數(shù)據(jù)合并為一個(gè)幀圖像數(shù)據(jù)以提供到后級(jí)處理;同步電路(在下文中稱為“子SYNC”)4,其把同步信號(hào)(V-SYNC)和其它操作數(shù)據(jù)提供給每個(gè)GSM1;控制單元(在下文中稱為“子CP”)5,其管理和控制在每個(gè)GSM1中的圖像處理和通信處理;以及網(wǎng)絡(luò)控制電路(在下文中稱為“子NET”)6,其使該相同的GSB和其它GSB中的所有GSM1協(xié)同工作。幀圖像數(shù)據(jù)使該顯示單元DP在屏幕上顯示圖像。幀圖像數(shù)據(jù)包含在一幀中的RGB坐標(biāo)值、表示幀的透明度的α值、以及表示當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)幀被合并時(shí)所考慮的幀對(duì)應(yīng)于哪個(gè)層面的Z值。
每個(gè)GSM1包括同步電路(在下文中稱為“SYNC-GSM”)2。從該SYNC-GSM2,作為內(nèi)部操作時(shí)序信號(hào)的同步信號(hào)被提供到內(nèi)部電路。
子MG3和主MG200分別包括用于暫時(shí)存儲(chǔ)要被產(chǎn)生的幀圖像數(shù)據(jù)的寄存器。
子CP5包括用于把輸入圖像數(shù)據(jù)串分為4個(gè)部分,并且把與要被產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)圖像相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)串發(fā)布到這4個(gè)GSM1中的每一個(gè)。根據(jù)使用該裝置的應(yīng)用軟件,該發(fā)布可以采用各種形式。例如,最終顯示的圖像的整個(gè)區(qū)域被分為4個(gè)部分,或者分為4個(gè)圖像數(shù)據(jù)串,每個(gè)圖像數(shù)據(jù)串顯示要被一個(gè)接一個(gè)地疊加以形成最終圖像的相應(yīng)層面。另外,已經(jīng)把4個(gè)幀組合為一個(gè)的圖像數(shù)據(jù)被分為4個(gè)部分。
子NET6是用于把部分或所有圖像數(shù)據(jù)串在其自身的GSB和另一個(gè)GSB之間傳送的電路。該圖像數(shù)據(jù)串主要被傳送,以在GSB之間均衡圖像處理的處理負(fù)擔(dān)。
應(yīng)當(dāng)知道,由子MG3所執(zhí)行的合并被與一個(gè)控制所有GSB的操作的絕對(duì)時(shí)基相同步地執(zhí)行。換句話說(shuō),它與絕對(duì)時(shí)基相同步地合并兩塊或多塊幀圖像數(shù)據(jù)輸入,以產(chǎn)生一個(gè)幀圖像數(shù)據(jù)。
每個(gè)GSB100被提供(通過(guò)子CP5來(lái)自主CP400的)一個(gè)圖像數(shù)據(jù)串以及(通過(guò)子SYNC4來(lái)自主SYNC300)的觸發(fā)脈沖,作為用于表示開(kāi)始該圖像處理的信號(hào)。該觸發(fā)脈沖使所有GSM1開(kāi)始對(duì)到達(dá)每個(gè)GSB的圖像數(shù)據(jù)串的圖像處理。
SYNC-GSM2、子SYNC4和主SYNC300分別包含一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器和兩個(gè)或多個(gè)計(jì)數(shù)器。每個(gè)計(jì)數(shù)器包括用于保持其計(jì)數(shù)值的寄存器,從而當(dāng)該計(jì)數(shù)值到達(dá)預(yù)定數(shù)值時(shí)發(fā)生不一致。在這些計(jì)數(shù)器中,第一計(jì)數(shù)器確定用于使兩個(gè)或多個(gè)GSM1相互同步工作的同步信號(hào)的數(shù)目。第一計(jì)數(shù)器在輸入同步信號(hào)(V-SYNC)的下降沿增加計(jì)數(shù)值。由于該V-SYNC與總線異步,并且所用的V-SYNC被第一時(shí)鐘所采樣,因此該增加時(shí)序可能在GSM之間偏差一個(gè)時(shí)鐘。該計(jì)數(shù)值被來(lái)自主CP400的復(fù)位信號(hào)所復(fù)位。該復(fù)位信號(hào)被耦合到計(jì)數(shù)器模塊的異步清零端,從而以第一時(shí)鐘作為參考可能在GSM之間出現(xiàn)一個(gè)時(shí)鐘的波動(dòng)。
第二計(jì)數(shù)器是一個(gè)向上計(jì)數(shù)器,用于測(cè)量V-SYNC之間的精確時(shí)間間隔,并且在每次它測(cè)量到V-SYNC的下降沿時(shí)被強(qiáng)制復(fù)位為零。
<GSM>
GSM1在V-SYNC被提供到SYNC-GSM2時(shí)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)串的幀圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)串的每個(gè)數(shù)據(jù)塊每讀取并且從連接到主CP400的外部存儲(chǔ)器410提供,并且按照預(yù)定的方式進(jìn)行處理以形成幀圖像數(shù)據(jù)。
在根據(jù)本實(shí)施例的集成圖像處理裝置中,GSM1作為圖像處理的中樞。根據(jù)本實(shí)施例的GSM1的功能結(jié)構(gòu)在圖2中詳細(xì)示出。
在圖2中,GSM1具有兩個(gè)總線,主總線B1和子總線B2。這些總線B1和B2通過(guò)總線接口INT相互連接和斷開(kāi)。主總線B1連接到主CPU(中央處理單元)10,其中包括微處理器和VPU0 20(其中VPU表示矢量處理單元,并且在下文中稱為“第一VPU”),連接到由RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)所構(gòu)成的主存儲(chǔ)器11,連接到主DMAC(直接存儲(chǔ)器存取控制器)12,連接到MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)解碼器(MDEC)13,連接到VPU1(在下文中稱為“第二VPU”)21,以及連接到GIF(圖像合成器接口)30,其作為用于在第一VPU20和第二VPU21之間仲裁的仲裁器。另外,它通過(guò)GIF30連接到繪圖處理裝置(“GS”)31。 GS31連接到CRTC(CRT控制器)33,用于創(chuàng)建幀圖像數(shù)據(jù)(視頻輸出)。CRTC33把幀圖像數(shù)據(jù)提供到子MG3。
在激活之后,主CPU10通過(guò)總線接口INT從子總線B2上的ROM17讀取引導(dǎo)程序,并且運(yùn)行該引導(dǎo)程序,以啟動(dòng)操作系統(tǒng)。主CPU10還與第一VPU20協(xié)作,以執(zhí)行對(duì)由基本圖形(多邊形)所構(gòu)成的3D對(duì)相數(shù)據(jù)(多邊形的頂點(diǎn)(代表點(diǎn))的坐標(biāo)值)的幾何處理。稱為SPR(暫時(shí)RAM)的高速存儲(chǔ)器被提供在主CPU10中,用于暫時(shí)存儲(chǔ)從主CPU10與第一VPU20的協(xié)同工作所獲得的處理結(jié)果。
第一VPU20包括兩個(gè)或多個(gè)運(yùn)算器,用于計(jì)算浮點(diǎn)實(shí)數(shù),并且由這些運(yùn)算器并行地執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算。因此,主CPU10和第一VPU20協(xié)作以執(zhí)行算術(shù)處理,這需要在幾何處理中基于多邊形的具體運(yùn)算。作為該算術(shù)處理的結(jié)果,創(chuàng)建一個(gè)顯示列表,包括例如一系列頂點(diǎn)坐標(biāo)和所獲得的遮擋模式信息這樣的多邊形定義信息作為其內(nèi)容。
該多邊形定義信息由繪圖區(qū)域設(shè)置信息和多邊形信息所構(gòu)成。
該繪圖區(qū)域設(shè)置信息包含在指向繪圖區(qū)域的幀緩沖器地址中的偏移坐標(biāo),以及包含在繪圖剪輯區(qū)域上的坐標(biāo)數(shù)據(jù),用于在多邊形的坐標(biāo)在繪圖區(qū)域外部的情況下取消該繪圖操作。
多邊形信息包含多邊形屬性信息和頂點(diǎn)信息。多邊形屬性信息表示遮擋模式、α彎曲模式、紋理映射模式等等。頂點(diǎn)信息包含在頂點(diǎn)繪圖區(qū)域中的坐標(biāo)、在頂點(diǎn)紋理區(qū)域中的坐標(biāo)、頂點(diǎn)顏色等等。
第二VPU21被按照與第一VPU20相同的方式而構(gòu)造,也就是說(shuō),它包括兩個(gè)或多個(gè)運(yùn)算器,用于計(jì)算浮點(diǎn)的實(shí)數(shù),并且由這些運(yùn)算器并行地執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算。另外,它創(chuàng)建一個(gè)顯示列表,其中包含該運(yùn)算結(jié)果作為其內(nèi)容。
第一VPU20和第二VPU21盡管具有相同的結(jié)構(gòu),但是處理內(nèi)容不同,作為分擔(dān)算術(shù)處理的負(fù)擔(dān)的幾何引擎。通常,第一VPU20被分配需要對(duì)運(yùn)動(dòng)的某個(gè)物體進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算的處理,例如運(yùn)動(dòng)中的字符(不規(guī)則或自由格式的幾何處理)。另一方面,第二VPU21被分配簡(jiǎn)單但是例如背景建筑這樣需要大量多邊形的對(duì)象處理(規(guī)則或格式化的幾何處理)。另外,第一VPU20與視頻速率相同步地執(zhí)行宏處理,并且第二VPU21與GS31相同步地操作。為此目的,第二VPU21包括直接耦合到GS31的直接路徑。另一方面,第一VPU20緊密地耦合到主CPU10中的處理器,從而可以容易地編程復(fù)雜的處理。
由第一VPU20和第二VPU21所創(chuàng)建的顯示列表被通過(guò)GIF30傳送到GS31。
GIF30(仲裁器)仲裁在第一VPU20和第二VPU21中創(chuàng)建的顯示列表在傳送到GS31過(guò)程中發(fā)生的沖突。在該實(shí)施例中,GIF30具有用于把這些顯示列表按照優(yōu)先級(jí)的次序放置并且把它們按照先后次序傳送到GS31的附加功能。當(dāng)VPU20或21創(chuàng)建顯示列表時(shí),表示每個(gè)顯示列表的優(yōu)先級(jí)的信息通常在該顯示列表的標(biāo)簽字段描述,但是該優(yōu)先級(jí)可以由GIF30獨(dú)立確定。
GS31保持繪圖材料,從而它根據(jù)關(guān)于包含在從GIF30發(fā)送的顯示列表中的圖像材料的識(shí)別信息讀取相應(yīng)的繪圖材料。然后只用所讀取的繪圖材料來(lái)在幀緩沖器31上執(zhí)行用于繪制多邊形的渲染(rendering)。由于幀存儲(chǔ)器32還可以被用作為紋理存儲(chǔ)器,因此存儲(chǔ)在幀緩沖器上的任何像素圖像可以粘貼在要被繪制的多邊形上。
主DMAC12不但控制對(duì)連接到主總線B1的每個(gè)電路的DMA傳送,而且還根據(jù)總線接口INT的狀態(tài)控制對(duì)連接到子總線B2的每個(gè)電路的DMA傳送。
MDEC13與主CPU10并行地操作,以對(duì)例如采用MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)或者JPEG(聯(lián)合圖像專家組)格式的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮。
子總線B2連接到子CPU14,該子CPU包括微處理器、主要由RAM所構(gòu)成的子存儲(chǔ)器15、子DMAC16、存儲(chǔ)有例如操作系統(tǒng)這樣的程序的ROM17、聲音處理單元(SPU)40,其讀取在聲音存儲(chǔ)器41中的聲音數(shù)據(jù),以把該數(shù)據(jù)輸出作為音頻輸出、用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的通信控制單元(ATM)50以及輸入單元70。
SYNC-GSM2連接到子總線B2,并且子NET6連接到ATM50。
輸入單元70包括用于從外部獲取圖像數(shù)據(jù)的視頻輸入電路73,以及用于從外部獲取音頻數(shù)據(jù)的音頻輸入電路74。
在該實(shí)施例中,通過(guò)視頻輸入電路73從子CP5接收(從主CP400發(fā)布)圖像數(shù)據(jù)串。子CPU14根據(jù)存儲(chǔ)在ROM17中的程序控制各種操作。僅僅當(dāng)總線接口INT把主總線B1從子總線B2斷開(kāi)時(shí),子DMAC16控制對(duì)連接到子總線B2的每個(gè)電路的DMA傳輸這樣的操作。
<數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)>
下面將描述包含在集成圖像處理裝置中的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。
首先參見(jiàn)圖3至5,將描述數(shù)據(jù)通信的概念。
圖3示出從GSB100(GSM1)到主MG200的數(shù)據(jù)通信的形式,以及圖4為用于說(shuō)明數(shù)據(jù)通信的詳細(xì)情況的示意圖。圖5示出從主SYNC300到GSM1的數(shù)據(jù)通信的形式。下面說(shuō)明作為由GSM1所執(zhí)行的圖像處理的結(jié)果而創(chuàng)建的幀圖像數(shù)據(jù)被從GSB100發(fā)送到主MG200,以及V-SYNC被從主SYNC300發(fā)送到每個(gè)GSM1的情況。
如圖3中所示,在每個(gè)GSB100中出現(xiàn)并行通信。換句話說(shuō),在四個(gè)GSM1的每一個(gè)的內(nèi)部創(chuàng)建幀預(yù)定尺寸(例如,16位)的圖像數(shù)據(jù)g(16),并且順序地存儲(chǔ)在每個(gè)GSM1的內(nèi)部寄存器D1中。圖像數(shù)據(jù)g(16)被并行地發(fā)送到子MG3。子MG3接收并把幀圖像數(shù)據(jù)g(16)存儲(chǔ)在其內(nèi)部寄存器D2中。即使GSM1的數(shù)目增加,這使得子MG3側(cè)快速地接收幀圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在子MG3的內(nèi)部寄存器D2中的四塊幀圖像數(shù)據(jù)g(16)的尺寸被指定為“單位數(shù)據(jù)長(zhǎng)度”。
在第一GSB中的幀圖像數(shù)據(jù)g00(16)至g03(16)、在第二GSB中的g10(16)至g13(16)、在第三GSB中的g20(16)至g23(16)、以及在第四GSB中的g30(16)至g33(16)分別形成單位數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。
幀圖像數(shù)據(jù)被順序地從每個(gè)GSB100發(fā)送到主MG200,并且存儲(chǔ)在主MG200的內(nèi)部寄存器D3中。換句話說(shuō),如圖4的上右側(cè)所示,幀圖像數(shù)據(jù)被基于單位長(zhǎng)度順序地從每個(gè)GSB100的子MG3的內(nèi)部寄存器D2讀出,以形成串行數(shù)據(jù)。然后該串行數(shù)據(jù)被順序地存儲(chǔ)在主MG200的內(nèi)部寄存器D3中。因此,可以節(jié)約GSB100和主MG200之間的通信路徑的容量。
對(duì)于串行通信,檢查是否有任何數(shù)據(jù)被從最后存儲(chǔ)在內(nèi)部寄存器D2的數(shù)據(jù)中改變,以創(chuàng)建用于識(shí)別該改變數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)(關(guān)于數(shù)據(jù)的位置和類型的信息,等等)。該輔助數(shù)據(jù)在被提供到主MG200之前,被添加串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分。在圖4的例子中,四位輔助數(shù)據(jù)H(4)被添加到每個(gè)串行數(shù)據(jù)的頭部。
在至少一個(gè)幀圖像數(shù)據(jù)被改變時(shí),存儲(chǔ)在內(nèi)部寄存器D2中的幀圖像數(shù)據(jù)被讀出,這防止對(duì)數(shù)據(jù)通信的浪費(fèi)。
V-SYNC被從主SYNC300發(fā)布到每個(gè)GSM1,從而GSM相互同步用于圖像處理。圖5示出這種狀態(tài)。每個(gè)GSM1具有其自身的路徑,根據(jù)該路徑可以指定它所通向的地址。子SYNC4被單獨(dú)用作為數(shù)據(jù)傳遞器(mediator)。主SYNC300在其內(nèi)部寄存器中保存要被發(fā)布的并行數(shù)據(jù)(V-SYNC),使四個(gè)GSB100中的子SYNC4同時(shí)在它們的內(nèi)部寄存器中復(fù)制該并行數(shù)據(jù),因此在所考慮的GSB100中的GSM1的所在寄存器同時(shí)復(fù)制該數(shù)據(jù)。因此并行數(shù)據(jù)的副本被傳播。
在上述數(shù)據(jù)通信中,其中存儲(chǔ)幀圖像數(shù)據(jù)的GSM1的內(nèi)部寄存器D1是一種幀存儲(chǔ)器32等等,而用于復(fù)制V-SYNC的寄存器是具有上述第一計(jì)數(shù)器的內(nèi)部寄存器。主CPU10控制數(shù)據(jù)到內(nèi)部寄存器D1的記錄。
保持在主CP400的持續(xù)觀察下的每個(gè)子MG3執(zhí)行從每個(gè)GSM1的內(nèi)部寄存器D1讀取幀圖像數(shù)據(jù),以及執(zhí)行所讀取數(shù)據(jù)的并行傳輸。子MG3還作為用于仲裁每個(gè)GSM1的操作的第一仲裁器裝置。
用于暫時(shí)記錄發(fā)送自每個(gè)GSM1的幀圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)部寄存器D2被提供在子MG3中。內(nèi)部寄存器D2的容量需要足夠高,以至少同時(shí)存儲(chǔ)從GSM產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
子CP5控制幀圖像數(shù)據(jù)記錄到子MG3的內(nèi)部寄存器D2的情況。另一方面,保持在主CP400的持續(xù)觀察下的主MG200執(zhí)行從包含在每個(gè)GSM100的子MG3的內(nèi)部寄存器D2讀取數(shù)據(jù),創(chuàng)建輔助數(shù)據(jù),并且串行發(fā)送到主MG200。主MG200還作為用于仲裁每個(gè)GSB100的操作的第二仲裁器裝置。
用于暫時(shí)記錄從每個(gè)GSB100發(fā)送的幀圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)部寄存器D3被提供在主MG200的內(nèi)部。內(nèi)部寄存器D3的容量需要足夠高,以至少同時(shí)存儲(chǔ)來(lái)從所有GSB100產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
<數(shù)據(jù)通信處理>
下面將描述在集成的圖像處理裝置中實(shí)際執(zhí)行的數(shù)據(jù)通信處理。圖6和7為示出該處理的示意圖。
圖6為示出在GSM1中創(chuàng)建的幀圖像數(shù)據(jù)被發(fā)送到主MG200的情況下的步驟的流程圖。
在完成GSM內(nèi)部的處理之后,從每個(gè)GSM1產(chǎn)生的數(shù)據(jù)被并行在存儲(chǔ)在GSB100內(nèi)部的子MG3(如果在步驟S11為是,則執(zhí)行步驟S11至S12)。如果來(lái)自所有GSM1的數(shù)據(jù)被完全存儲(chǔ),則檢查是否已經(jīng)對(duì)已存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行任何改變(如果在步驟S13中為是,則執(zhí)行步驟S13至步驟S14)。如果有任何數(shù)據(jù)被改變,則檢查該改變的數(shù)據(jù)位于相應(yīng)單位長(zhǎng)度數(shù)據(jù)中的哪一個(gè)部分,并且創(chuàng)建用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)(如果在步驟S14中為是,則執(zhí)行步驟S14至步驟S15)。所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被串行地讀出以形成串行數(shù)據(jù)。然后該串行數(shù)據(jù)被串行地提供到主MG200,并且輔助數(shù)據(jù)被添加到該串行數(shù)據(jù)的頭部(步驟S16)。在本實(shí)施例中,該輔助數(shù)據(jù)表示在串行數(shù)據(jù)中的被改變數(shù)據(jù)的一部分,因此其被置于串行數(shù)據(jù)的頭部,如圖4中所示。
對(duì)所有GSB100執(zhí)行上述操作步驟。結(jié)果,在所有GSB100的所有GSM1中處理的幀圖像數(shù)據(jù)被并行存儲(chǔ)在主MG200中,這可以在任何時(shí)候在顯示單元DP上顯示所存儲(chǔ)的幀圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在主MG200中的幀圖像數(shù)據(jù)被串行地提供到顯示單元DP。
圖7為主SYNC300把例如V-SYNC這樣的數(shù)據(jù)發(fā)布到每個(gè)GSM1時(shí)所執(zhí)行的流程圖。
當(dāng)出現(xiàn)被尋址到GSM的數(shù)據(jù)時(shí),尋址到每個(gè)GSM的數(shù)據(jù)被并行地存儲(chǔ)在主SYNC300的內(nèi)部寄存器中(如果在步驟S21中為是,則執(zhí)行步驟S21至步驟S22)。所存儲(chǔ)的并行數(shù)據(jù)被復(fù)制,并且相同并行數(shù)據(jù)的副本被同時(shí)在4個(gè)子SYNC4的所有內(nèi)部寄存器上傳播。因此,相同數(shù)據(jù)的副本同時(shí)在所有16個(gè)GSM1上傳播,而沒(méi)有任何不一致,這對(duì)于這些GSM1的協(xié)同處理是高效率的。
兩個(gè)或多個(gè)GSM1如此協(xié)作,使得當(dāng)要顯示大屏幕圖像時(shí),可以平滑地執(zhí)行用于顯示的處理,從而在大屏幕上獲得高質(zhì)量的圖像。
應(yīng)當(dāng)指出,當(dāng)GSM1需要協(xié)作以執(zhí)行繪圖處理時(shí),它們通過(guò)主NET500把指令給予每個(gè)GSB100的子NET6而相互協(xié)作,從而不會(huì)出現(xiàn)不一致。
如上文所述,在根據(jù)本實(shí)施例的集成圖像處理裝置中,從兩個(gè)或多個(gè)GSM1所提供的幀圖像數(shù)據(jù)被并行存儲(chǔ)。所存儲(chǔ)的幀圖像數(shù)據(jù)被串行地讀出,以形成要發(fā)送到主MG200的串行數(shù)據(jù)。輔助數(shù)據(jù)被添加到串行數(shù)據(jù)的頭部。上述結(jié)構(gòu)具有立即識(shí)別被改變的數(shù)據(jù)并且節(jié)約數(shù)據(jù)通信所需的通信路徑的容量。
另外,對(duì)于每個(gè)內(nèi)部寄存器的數(shù)據(jù)(V-SYNC)被復(fù)制,并且相同數(shù)據(jù)的副本被同時(shí)從主SYNC300通過(guò)所有GSM1而傳播。這可以使兩個(gè)或多個(gè)GSM1同時(shí)協(xié)作,而沒(méi)有任何不一致。
通過(guò)參照每個(gè)GSB的絕對(duì)時(shí)基,產(chǎn)生在4個(gè)GSB100中創(chuàng)建的幀圖像數(shù)據(jù)。但是,由于絕對(duì)時(shí)基被唯一地分配給每個(gè)GSB,因此將會(huì)導(dǎo)致微小的輸出-輸出的變化。這意味著,從整個(gè)集成圖像處理裝置來(lái)看,每個(gè)GSB100的絕對(duì)時(shí)基對(duì)應(yīng)于一個(gè)相對(duì)時(shí)基。執(zhí)行上述數(shù)據(jù)通信的主SYNC300的使用能夠用對(duì)集成的數(shù)據(jù)處理裝置唯一的時(shí)基來(lái)記錄上述相對(duì)時(shí)基。因此,在主MG200中合并的數(shù)據(jù)被集成圖像處理裝置的絕對(duì)時(shí)基所控制。
在本實(shí)施例中,當(dāng)來(lái)自GSB100的幀圖像數(shù)據(jù)被丟失時(shí),主MG200沿著該絕對(duì)時(shí)基合并所有幀圖像數(shù)據(jù),而不補(bǔ)償丟失的圖像信號(hào)。如此創(chuàng)建的幀圖像數(shù)據(jù)被產(chǎn)生并且顯示在顯示單元DP上。由于兩個(gè)或多個(gè)GSM1被用于創(chuàng)建一個(gè)圖像,因此即使當(dāng)要進(jìn)行圖像的大屏幕顯示時(shí),也可以平滑地進(jìn)行圖像處理,從而獲得在大屏幕上的高質(zhì)量圖像。
另外,在本實(shí)施例中,可以用相同的方式構(gòu)造主CP400和子CP5,并且可以用相同的方式構(gòu)造主MG200和子MG3。這樣可以執(zhí)行復(fù)雜的圖像處理,例如使用簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)獲得高質(zhì)量大屏幕圖像。在每個(gè)GSB100中的GSM1的數(shù)目或者GSB100的數(shù)目可以任意確定。該數(shù)目可以根據(jù)質(zhì)量和成本之間的平衡而確定,這可以減少設(shè)計(jì)的限制。例如,當(dāng)GSM1的數(shù)目增加時(shí),成本將增加,但是所獲得的圖像質(zhì)量將變高。
盡管已經(jīng)對(duì)用于圖像處理的數(shù)據(jù)通信技術(shù)作出在本實(shí)施例中的描述,但是該數(shù)據(jù)通信技術(shù)還應(yīng)用于除了圖像處理之外的其它類型的信息處理,例如用于產(chǎn)生聲音的處理。例如,可以再現(xiàn)更加精確和高質(zhì)量的聲音,例如在交響樂(lè)中的聲音。在這種情況下,用于產(chǎn)生聲音的數(shù)據(jù)被分別在每個(gè)GSM1中處理。另外,可以考慮一種復(fù)雜處理形式,其中圖像處理與聲音產(chǎn)生相聯(lián)系。如圖2中所示,在根據(jù)本實(shí)施例的GSM1的使用能夠進(jìn)行這樣的復(fù)雜處理。當(dāng)信息處理涉及聲音的產(chǎn)生時(shí),在該處理中獲得的聲音數(shù)據(jù)變?yōu)橛糜趶念A(yù)定的擴(kuò)音器中產(chǎn)生音調(diào)的信號(hào)。然后該聲音數(shù)據(jù)被通過(guò)上述子MG3和主MG200與上述幀圖像數(shù)據(jù)相同步地輸出。應(yīng)當(dāng)指出,音頻輸入電路74把聲音數(shù)據(jù)提供給每個(gè)GSM,并且該聲音數(shù)據(jù)的輸出由圖2中所示的SPU40所執(zhí)行。
第一實(shí)施例描述包含在具有兩個(gè)或多個(gè)協(xié)同工作的圖像處理單元來(lái)執(zhí)行協(xié)同處理的集成圖像處理裝置中的示例數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),但是本發(fā)明可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中。
更加具體來(lái)說(shuō),安裝在完全不同的位置的兩個(gè)或多個(gè)信息處理終端通過(guò)例如互聯(lián)網(wǎng)這樣的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相互連接。該信息處理終端可以作為該根據(jù)本發(fā)明的處理單元、仲裁器裝置、寄存器以及控制裝置,并且通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在這些信息處理終端之間相互交換數(shù)據(jù)。
一些信息處理終端作為在第一實(shí)施例中所述的GSB100。其它信息處理終端共有如下特征用于合并作為GSB100的信息處理終端的輸出數(shù)據(jù)的主MG200、用于提供同步信號(hào)(V-SYNC)以及其它操作數(shù)據(jù)到每個(gè)GSB100的主SYNC300、用于管理和控制圖像處理和通信處理的主CP400、以及使所有GSB100相互協(xié)作的主NET500。
作為主MG200的信息處理終端的輸出側(cè)連接到顯示單元。主MG200控制從主SYNC300發(fā)送各種數(shù)據(jù)到每個(gè)GSM100的時(shí)序。另一方面,作為CP400的信息處理終端分別連接到作為MG200的信息處理終端、外部存儲(chǔ)器以及主NET。
如此構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)按照第一實(shí)施例的方式而工作。
另外,本發(fā)明可以應(yīng)用于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,該數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)控制位于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的寄存器中的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取,從而要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在例如上述協(xié)作處理的GSM這樣的兩個(gè)或多個(gè)處理單元之間交換的數(shù)據(jù)將被存儲(chǔ)在寄存器中。
這種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可以包括可連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器以及可訪問(wèn)該服務(wù)器的外部存儲(chǔ)器。在這種情況中,服務(wù)器(以及包含于其中的CPU)讀取并執(zhí)行記錄在預(yù)定記錄介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序,從而不但在外部存儲(chǔ)器中形成用于數(shù)據(jù)通信的寄存器,而且在該服務(wù)器內(nèi)部形成作為主控制單元的特征。
該主控制單元包括兩個(gè)功能模塊。
第一功能模塊具有通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)獲得要從任何一個(gè)GSM提供到其它GSM、其它信息處理終端的數(shù)據(jù)的功能,以及具有把該數(shù)據(jù)并行地存儲(chǔ)在上述寄存器中的功能。
第二功能模塊具有基于單位長(zhǎng)度從上述寄存器串行地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù)的功能,具有當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí)把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分的功能,以及具有把該串行數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到作為其它GSM的其它信息處理終端的功能。
如何構(gòu)成的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)按照與第一和第二實(shí)施例相同的方式而工作,只是該控制單元獨(dú)立地控制在該寄存器中的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取,這防止兩個(gè)或多個(gè)GSM的協(xié)作處理的不一致。
如上文所述,根據(jù)本發(fā)明,即使當(dāng)使用兩個(gè)或多個(gè)處理單元時(shí),可以執(zhí)行處理而沒(méi)有任何不一致。如果該處理單元是圖像處理單元,則可以同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)的幀,與現(xiàn)有技術(shù)相比,這可以在大屏幕上獲得高質(zhì)量的圖像。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)包括寄存器,用于存儲(chǔ)在該寄存器與用于協(xié)同處理的多個(gè)處理單元之間交換的數(shù)據(jù);以及控制裝置,其控制數(shù)據(jù)在該寄存器中的存儲(chǔ)和讀取,其中所述控制裝置在所述寄存器中存儲(chǔ)從多個(gè)處理單元中的每一個(gè)單元并行提供的數(shù)據(jù),并且基于單位長(zhǎng)度從所述寄存器中串行地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù),并且當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),所述控制裝置把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且把添加有輔助數(shù)據(jù)的串行數(shù)據(jù)提供到后級(jí)處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,在存儲(chǔ)于所述寄存器中的至少一個(gè)單元長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)被改變時(shí),所述控制裝置基于單位長(zhǎng)度地從所述寄存器串行地讀取數(shù)據(jù)以形成該串行數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制裝置進(jìn)一步把要被從后級(jí)的處理單元傳送到每個(gè)處理單元的數(shù)據(jù)并行地存儲(chǔ)在該寄存器中,并且同時(shí)通過(guò)所有的處理單元傳送所存儲(chǔ)的并行數(shù)據(jù)的副本。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理單元相互協(xié)作以對(duì)預(yù)定圖像的分割圖像創(chuàng)建幀圖像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)所述處理單元包括用于描繪預(yù)定圖像的繪圖處理裝置、用于根據(jù)預(yù)定圖像顯示指令執(zhí)行幾何處理的多個(gè)幾何處理裝置、以及插入在所述繪圖處理裝置和所述幾何處理裝置之間的圖像接口,以及所述繪圖處理裝置包括緩沖器,用于為每個(gè)幾何處理裝置與識(shí)別信息一同存儲(chǔ)內(nèi)容互不相同的繪圖背景;以及用于響應(yīng)來(lái)自圖像接口的繪圖指令的輸入,從所述緩沖器讀取特定的繪圖背景的裝置;每個(gè)所述幾何處理裝置根據(jù)圖像顯示指令獨(dú)立地執(zhí)行幾何處理,并且把包含關(guān)于作為幾何處理的結(jié)果所需的繪圖背景的識(shí)別信息的圖像傳輸請(qǐng)求與表示所給予的優(yōu)先級(jí)的信息一同發(fā)送到所述圖像接口,所述圖像接口按照優(yōu)先級(jí)的次序接收?qǐng)D像傳輸請(qǐng)求,以順序地把該繪圖指令輸入到繪圖處理裝置。
6.一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),其中包括M個(gè)第一仲裁器裝置(其中M為大于1的自然數(shù)),每個(gè)裝置用于對(duì)相應(yīng)的N個(gè)處理單元的操作進(jìn)行仲裁(其中N為大于1的自然數(shù)),所述N個(gè)處理單元相協(xié)作以執(zhí)行協(xié)作的處理;以及第二仲裁器裝置,用于仲裁M個(gè)第一仲裁器裝置的操作,所述M個(gè)第一仲裁器裝置中的每一個(gè)包括第一寄存器,其能夠存儲(chǔ)至少來(lái)自所述N個(gè)處理單元的至少單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),以及所述第二仲裁器裝置包括第二寄存器,其能夠存儲(chǔ)至少來(lái)自所述M個(gè)第一仲裁器裝置的數(shù)據(jù),其中該數(shù)據(jù)被并行地存儲(chǔ)在每個(gè)所述寄存器中,并且存儲(chǔ)在每個(gè)寄存器中的數(shù)據(jù)被串行地讀出以形成串行數(shù)據(jù),使得當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)被添加到從至少第一寄存器讀取的串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理單元相互協(xié)作以對(duì)預(yù)定圖像的分割圖像創(chuàng)建幀圖像數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)所述處理單元包括用于描繪預(yù)定圖像的繪圖處理裝置、用于根據(jù)預(yù)定圖像顯示指令執(zhí)行幾何處理的多個(gè)幾何處理裝置、以及插入在所述繪圖處理裝置和所述幾何處理裝置之間的圖像接口,以及所述繪圖處理裝置包括緩沖器,用于為每個(gè)所述幾何處理裝置與識(shí)別信息一同存儲(chǔ)內(nèi)容互不相同的繪圖背景;以及用于響應(yīng)來(lái)自所述圖像接口的繪圖指令的輸入,從所述緩沖器讀取特定的繪圖背景的裝置;每個(gè)所述幾何處理裝置根據(jù)圖像顯示指令獨(dú)立地執(zhí)行幾何處理,并且把包含關(guān)于作為幾何處理的結(jié)果所需的繪圖背景的識(shí)別信息的圖像傳輸請(qǐng)求與表示所給予的優(yōu)先級(jí)的信息一同發(fā)送到所述圖像接口,所述圖像接口按照優(yōu)先級(jí)的次序接收?qǐng)D像傳輸請(qǐng)求,以順序地把該繪圖指令輸入到繪圖處理裝置。
9.一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),其中包括M個(gè)第一仲裁器裝置(其中M為大于1的自然數(shù)),每個(gè)裝置用于對(duì)相應(yīng)的N個(gè)處理單元的操作進(jìn)行仲裁(其中N為大于1的自然數(shù)),所述N個(gè)處理單元相協(xié)作以執(zhí)行協(xié)作的處理;以及第二仲裁器裝置,用于仲裁M個(gè)第一仲裁器裝置的操作,所述第一仲裁器裝置中的每一個(gè)包括第一寄存器,其能夠存儲(chǔ)至少要提供到所述N個(gè)處理單元的單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),以及所述第二仲裁器裝置包括第二寄存器,其能夠存儲(chǔ)要提供到所述M個(gè)第一仲裁器裝置的每一個(gè)的預(yù)定量的數(shù)據(jù),其中存儲(chǔ)在所述第二寄存器中的數(shù)據(jù)的復(fù)本同時(shí)通過(guò)所述第一寄存器在所有所述處理單元上傳輸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理單元相互協(xié)作以對(duì)預(yù)定圖像的分割圖像創(chuàng)建幀圖像數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)所述處理單元包括用于描繪預(yù)定圖像的繪圖處理裝置、用于根據(jù)預(yù)定圖像顯示指令執(zhí)行幾何處理的多個(gè)幾何處理裝置、以及插入在所述繪圖處理裝置和所述幾何處理裝置之間的圖像接口,以及所述繪圖處理裝置包括緩沖器,用于為每個(gè)所述幾何處理裝置與識(shí)別信息一同存儲(chǔ)內(nèi)容互不相同的繪圖背景;以及用于響應(yīng)來(lái)自所述圖像接口的繪圖指令的輸入,從所述緩沖器讀取特定的繪圖背景的裝置;每個(gè)所述幾何處理裝置根據(jù)圖像顯示指令獨(dú)立地執(zhí)行幾何處理,并且把包含關(guān)于作為幾何處理的結(jié)果所需的繪圖背景的識(shí)別信息的圖像傳輸請(qǐng)求與表示所給予的優(yōu)先級(jí)的信息一同發(fā)送到所述圖像接口,所述圖像接口按照優(yōu)先級(jí)的次序接收?qǐng)D像傳輸請(qǐng)求,以順序地把該繪圖指令輸入到繪圖處理裝置。
12.一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),其控制數(shù)據(jù)在提供于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的寄存器中的存儲(chǔ)和讀取,所述寄存器被提供用于存儲(chǔ)要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在該寄存器與協(xié)同處理的多個(gè)處理單元之間交換的數(shù)據(jù),所述系統(tǒng)包括用于并行地在寄存器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的第一裝置,該數(shù)據(jù)被從一個(gè)處理單元通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供到另一個(gè)處理單元;以及基于單位長(zhǎng)度從寄存器串行地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù)的第二裝置,以及當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且把該串行數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到其它處理單元。
13.一種數(shù)據(jù)通信方法,用于執(zhí)行協(xié)作處理的多個(gè)處理器與位于處理單元的后續(xù)電路級(jí)的后續(xù)級(jí)處理單元之間的通信,所述方法包括如下步驟并行地在預(yù)定寄存器中存儲(chǔ)來(lái)自處理單元的單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù);在該寄存器中串行地讀取單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),以形成串行數(shù)據(jù),并且當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,以把該數(shù)據(jù)發(fā)送到后續(xù)級(jí)的處理單元;以及在所述寄存器中并行地存儲(chǔ)要從后續(xù)級(jí)處理單元發(fā)送到該處理單元的數(shù)據(jù),并且同時(shí)通過(guò)所有處理單元傳送所存儲(chǔ)的并行數(shù)據(jù)的副本。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,在至少并行地存儲(chǔ)在寄存器中的一個(gè)單位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變時(shí),該串行數(shù)據(jù)是通過(guò)串行地讀取所存儲(chǔ)的單位長(zhǎng)度數(shù)據(jù)而形成的。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,該處理單元和后續(xù)級(jí)處理單元由具有通信能力的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成,該寄存器被提供在任何一個(gè)計(jì)算機(jī)中,并且所有處理單元連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),從而通過(guò)該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)。
16.一種計(jì)算機(jī)程序,其用于使計(jì)算機(jī)作為一個(gè)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)而工作,該計(jì)算機(jī)具有控制數(shù)據(jù)在提供于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的寄存器中的存儲(chǔ)和讀取的功能,所述寄存器被提供用于存儲(chǔ)要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在該寄存器與協(xié)同處理的其他計(jì)算機(jī)之間交換的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)包括用于并行地在寄存器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的第一裝置,該數(shù)據(jù)被從所述其他計(jì)算機(jī)中的一個(gè)計(jì)算機(jī)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供到所述其他計(jì)算機(jī)中的另一個(gè)計(jì)算機(jī);以及基于單位長(zhǎng)度從寄存器串行地讀取數(shù)據(jù)以形成串行數(shù)據(jù)的第二裝置,以及當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含已經(jīng)從以前形成的串行數(shù)據(jù)改變的數(shù)據(jù)時(shí),把用于識(shí)別該改變的數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)添加到該串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且把該串行數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到其它處理單元。
17.一種記錄權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)通信技術(shù),用于提高用于復(fù)雜處理的兩個(gè)或多個(gè)信息處理單元(GSM)的協(xié)作效率。根據(jù)本發(fā)明,在此提供四個(gè)GSM1、用于合并來(lái)自GSM1的數(shù)據(jù)的子MG(合并器)3,以及用于合并來(lái)自4個(gè)子MG3的數(shù)據(jù)的主MG200。來(lái)自GSM1的數(shù)據(jù)被根據(jù)單位長(zhǎng)度并行地存儲(chǔ)在寄存器中。然后存儲(chǔ)在寄存器中的數(shù)據(jù)被按照單位長(zhǎng)度串行地讀出,以形成串行數(shù)據(jù)。當(dāng)該串行數(shù)據(jù)包含被改變的數(shù)據(jù)時(shí),用于識(shí)別該變化的輔助數(shù)據(jù)被添加到串行數(shù)據(jù)的預(yù)定部分,并且提供到主MG200。另一方面,要從主SYNC300提供到每個(gè)GSM1的并行數(shù)據(jù)被復(fù)制,并且相同的并行數(shù)據(jù)的副本被同時(shí)通過(guò)所有GSM1傳輸。
文檔編號(hào)G06F15/78GK1393001SQ01803074
公開(kāi)日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2001年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月10日
發(fā)明者蛯原均 申請(qǐng)人:索尼計(jì)算機(jī)娛樂(lè)公司