專利名稱：數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)處理方法及數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對動態(tài)圖像、靜態(tài)圖像等數(shù)據(jù)進行處理的數(shù)據(jù)處理裝置，尤其涉及存儲器的存取效率的改善。
背景技術(shù)：
以存儲器的大容量化和處理器的處理性能的提高為背景，近年來在圖像處理中處理的圖像達到了高析像度，例如也增加了處理水平1920像素X垂直1080像素的HD(HighDefinition :高清晰)動態(tài)圖像的應(yīng)用軟件，從現(xiàn)在到未來將要處理水平4000像素X垂直2000像素前后的所謂4K2K的圖像動態(tài)及其以上的像素數(shù)的動態(tài)圖像。這種高析像度的圖像處理是高負荷的處理，因而以在多處理器系統(tǒng)中使各個處理器并行進行處理的方法為代表的用于提高圖像處理性能的各種方法得到應(yīng)用和開發(fā)。在這種方法中也有關(guān)注于提高存儲器存取效率的方法?！だ纾^去已經(jīng)公知這樣的技術(shù)(例如，參照專利文獻I )，在多處理器系統(tǒng)中利用如下方式來實現(xiàn)存儲器利用效率的提高，即各個處理器選擇在處理器之間共享的數(shù)據(jù)中本處理器所需要的數(shù)據(jù)，并復(fù)制到本處理器專用存儲器中?？墒牵ǔD像處理應(yīng)用軟件進行將圖像數(shù)據(jù)存儲在SDRAM (Synchronous DRAM 同步動態(tài)內(nèi)存)中，并依次讀出構(gòu)成圖像的各個像素數(shù)據(jù)進行顯示等處理。其中，根據(jù)行地址和列地址的指定，能夠在構(gòu)成SDRAM的各個存儲單元中進行存取。雖然利用脈沖串傳輸功能來指定同一存儲單元的同一行地址，能夠?qū)酶鱾€列地址指定的存儲器區(qū)域的各個數(shù)據(jù)進行連續(xù)存取，但是在需要連續(xù)向同一存儲單元的不同的行地址進行存取的情況下，對于隨時所需要的所謂預(yù)充電命令和激活命令，存在必須等待固定期間再發(fā)行各個命令的安全間隔制約，因而存儲器存取效率下降。另外，即使是采用上述的專利文獻I記載的技術(shù)，只不過是將數(shù)據(jù)分別復(fù)制到多個SDRAM中，因而不能防止由于對各個SDRAM的連續(xù)存取而造成的諸如上述的存儲器存取效率的下降。作為防止這種存儲器存取效率的下降的技術(shù)，已經(jīng)公知這樣的技術(shù)(例如，參照專利文獻2)，對多個SDRAM分配由呈二維配置的多個描畫塊構(gòu)成的幀緩存區(qū)域，尤其對相鄰的描畫塊分配不同的SDRAM?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本國際公開2009/116279號小冊子專利文獻2 :日本特開2005 - 196485號公報發(fā)明概要發(fā)明要解決的問題但是，例如在圖像處理即H. 264/MPEG AVC的MPEG編碼處理的過程中的所謂動態(tài)查詢(動態(tài)補償)處理中，需要按照每個宏塊或者每個子宏塊逐次讀出幀圖像中的各個位置的部分圖像進行處理，這種向任意位置的部分圖像的連續(xù)存取不一定是針對相鄰的描畫塊的存取，因而上述的專利文獻2記載的技術(shù)不能應(yīng)對，針對在同一存儲單元中利用不同的行地址指定的存儲器區(qū)域能夠進行存取，因而導(dǎo)致存儲器存取效率的下降。另外，這種由于向在存儲器的同一存儲單元中利用不同的行地址指定的各個存儲器區(qū)域連續(xù)進行存取而產(chǎn)生的問題，不一定僅僅是與圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的處理的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問題而提出的，其目的在于，提供一種數(shù)據(jù)處理裝置以及與該裝置相關(guān)聯(lián)的技術(shù)，在對圖像或者字符等其它數(shù)據(jù)進行處理的過程中，具體地講，例如在對圖像中的任意的各個位置的各部分圖像逐次進行存取的過程中、或者對字符串中的任意的各個位置的各個字符逐次進行存取的過程等中，能夠?qū)崿F(xiàn)效率良好的存儲器存取，使得減少作為連續(xù)存取的對象的各個存儲器區(qū)域成為在存儲器的同一存儲單元中利用彼此不同的行地址指定的區(qū)域的頻次。用于解決問題的手段 為了解決上述問題，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置對被存儲于由可連續(xù)存取的多個塊構(gòu)成的存儲器中的處理對象數(shù)據(jù)進行存取，其特征在于，該數(shù)據(jù)處理裝置具有映射單元，使用第I及第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)分別配置在存儲器的多個區(qū)域中的地址；選定單元，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及存取控制單元，以如下方式進行控制，即在所述存儲器中的根據(jù)所述選定單元選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取，所述存儲器在與所述映射單元按照所述第I及第2配置模式分別確定的各個地址相對應(yīng)的各個存儲器區(qū)域中、分別記錄了作為相同內(nèi)容的處理對象數(shù)據(jù)，所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置。發(fā)明效果根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置每當從分別按照兩種配置模式配置了相同數(shù)據(jù)的各個存儲器區(qū)域中讀出數(shù)據(jù)的一部分數(shù)據(jù)時，通過選擇存取效率良好的存儲器區(qū)域進行存取，能夠?qū)崿F(xiàn)整體上的存儲器存取效率的提高。


圖I是本發(fā)明的實施方式的數(shù)據(jù)共享裝置100的功能框圖。圖2是存取管理部的功能框圖。圖3是表示針對存儲器1000的基于第I配置模式的地址映射的圖。圖4是表示描畫塊的結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示針對存儲器2000的基于第2配置模式的地址映射的圖。圖6是表示數(shù)據(jù)共享裝置100的計算機的動作的流程圖。圖7是表示從其它計算機接收到存取請求的計算機的動作的流程圖。圖8是表不選定處理的流程圖。
圖9是針對存儲器2000的控制信號等的時序圖。圖10是假設(shè)向存儲器1000進行存取時的時序圖。圖11是具有3臺計算機的數(shù)據(jù)共享裝置的功能框圖。圖12是表示配置模式的變形的圖。圖13是數(shù)據(jù)處理裝置的功能框圖。圖14是數(shù)據(jù)共享裝置的功能框圖。
具體實施例方式<實施方式>下面，對本發(fā)明的一個實施方式的數(shù)據(jù)共享裝置100進行說明。 <整體概況>數(shù)據(jù)共享裝置100是由多處理器(此處為兩個處理器)構(gòu)成的、在H. 264/MPEG AVC的MPEG編碼處理中使用的裝置。在MPEG編碼處理的過程中，將通過拍攝得到的HD(High Def inition)動態(tài)圖像的各幀圖像、即由水平1920像素和垂直1080像素構(gòu)成的二維圖像的數(shù)據(jù)逐次存儲在存儲器中，針對處理對象的幀圖像中的各個部分圖像(宏塊、子宏塊等)分別讀出參照用的幀圖像中的各個位置的部分圖像，并進行用于搜索相似內(nèi)容的部分的所謂動態(tài)查詢(動態(tài)補償)。在該數(shù)據(jù)共享裝置100中，根據(jù)有關(guān)與可連續(xù)存取的存儲器單位相對應(yīng)的地址空間中的描畫塊(在后面詳細說明)的地址邊界的關(guān)系，以在彼此不同的兩個位置的存儲器區(qū)域中配置幀圖像的方式進行地址映射，每當需要讀出幀圖像中的任意位置的部分圖像時，按照該部分圖像的位置，并根據(jù)進行地址映射得到的兩個地址范圍，選擇存儲器存取效率良好的存儲器區(qū)域進行存取?！创鎯ζ鞔嫒】刂啤凳紫?，對作為數(shù)據(jù)共享裝置100的特征的存儲器存取控制進行簡單說明。數(shù)據(jù)共享裝置100 (參照圖I)中的存儲器1000和存儲器2000是分別與兩個處理器210和310連接的SDRAM (Synchronous DRAM)組，由兩個SDRAM (存儲器O、存儲器I)構(gòu)成。這些SDRAM是4存儲單元結(jié)構(gòu)，能夠利用片選信號指定存儲器、利用存儲單元地址指定存儲單元，在各個存儲單元內(nèi)能夠按照行地址和列地址的指定進行存取。雖然利用脈沖串傳輸功能來指定同一行地址，能夠?qū)?12個列地址指定的各8字節(jié)數(shù)據(jù)進行連續(xù)存取，但是在產(chǎn)生了向不同的行地址的存取的情況下，在發(fā)行預(yù)充電命令和激活命令時各個命令必須等待固定期間后再發(fā)行，因而如果頻繁發(fā)生向同一存儲單元的不同的行地址的存取，則存儲器存取效率下降。在該數(shù)據(jù)共享裝置100中，在將HD動態(tài)圖像的幀圖像存儲在存儲器中時使用的地址映射采用兩種配置模式，由此將相同的幀圖像存儲在兩個存儲器區(qū)域中。兩種配置模式均用于將與存儲器的利用同一存儲單元同一行地址確定的塊相對應(yīng)的描畫塊，二維地配置在利用X方向的地址(X地址)和Y方向的地址(Y地址)確定的二維地址空間(XY 二維地址空間)中，在進行用于將二維圖像(構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的各個像素數(shù)據(jù))存儲在存儲器中的地址映射時，根據(jù)該二維圖像中的各個像素的二維坐標(水平方向的X坐標和垂直方向的I坐標)確定X地址和Y地址。但是，兩種配置模式是使二維地址空間中成為描畫塊之間的邊界的地址與二維圖像的相對位置關(guān)系彼此不同的配置模式。在本實施方式中具體地講，在邏輯上的XY 二維地址空間中，X方向的地址利用相當于8字節(jié)的列單位表示、Y方向的地址利用表示X方向的列是第幾列的行單位表示。呈二維配置的各個描畫塊的X方向的邊界地址利用16XN (N為0以上的整數(shù))表示，各個描畫塊的Y方向的邊界地址利用32XM (M為0以上的整數(shù))表示。并且，假設(shè)在I列中示出了水平8像素量、垂直I像素量的圖像數(shù)據(jù)。通過使作為物理地址的利用同一存儲單元同一行地址確定的SDRAM的存儲器單元組的I個塊對應(yīng)于各個描畫塊的每個塊，如果確定了應(yīng)該存取的數(shù)據(jù)在邏輯上的XY 二維地址空間中的地址，則實際上對SDRAM中的數(shù)據(jù)進行存取時的物理地址(存儲器、存儲單元、行地址、列地址)也確定下來。另外，在XY 二維地址空間中鄰接的各個描畫塊對應(yīng)于彼此不同的存儲單元。并且，假設(shè)按照第I配置模式進行地址映射得到的像素數(shù)據(jù)的Y地址為Y0，則按照第2配置模式進行地址映射得到的相同像素數(shù)據(jù)的Y地址為YO+ 16。另外，在一個描畫塊內(nèi)進行了地址映射的像素數(shù)據(jù)組對應(yīng)于同一存儲單元同一行地址，因而能夠連續(xù)存取。 并且，在該數(shù)據(jù)共享裝置100中，當在動態(tài)查詢處理等中逐次讀出幀圖像內(nèi)的各個位置的部分圖像時，按照每個部分圖像，并根據(jù)該部分圖像在幀圖像內(nèi)的位置與判定基準進行核對，并選擇一種配置模式，按照選擇結(jié)果進行存取，該判定基準用于判定在按照兩種配置模式中的哪種配置模式進行地址映射的存儲器區(qū)域中進行存取更高效。該判定基準是將對部分圖像進行映射的地址范圍跨越的描畫塊的數(shù)量較少者判定為更高效的基準因此，在由各個處理器并行執(zhí)行MPEG編碼處理的數(shù)據(jù)共享裝置100中，在對幀圖像中的任意位置的部分圖像進行一次讀出時抑制向描畫塊的存取次數(shù)，將有助于存取性能的提高，并且綜合地講有助于抑制向同一存儲單元中不同的行地址的連續(xù)存取的發(fā)生頻次，由此能夠防止無用的存儲器頻帶的浪費，因而更高效。〈結(jié)構(gòu)〉下面，詳細說明本實施方式的數(shù)據(jù)共享裝置100，尤其是與圖像數(shù)據(jù)的存取相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)。如圖I所示，數(shù)據(jù)共享裝置100由計算機200和計算機300構(gòu)成，計算機200和計算機300通過接口 270及接口 370相連接，計算機200與作為SDRAM芯片組的存儲器1000連接，計算機300與作為SDRAM芯片組的存儲器2000連接。下面，對計算機200的結(jié)構(gòu)進行說明。如圖I所示，計算機200由處理器210和各種電路組構(gòu)成，如果從功能上區(qū)分各種電路組，則是存取管理部220、調(diào)停部240、調(diào)停部241、輸入管理部250、輸出管理部260、接口 270、存儲器控制部280和存取置換部290。處理器210通過執(zhí)行在存儲器中存儲的程序，進行例如MPEG編碼處理的各種階段的處理的控制，在進行該處理時需要寫入或者讀出圖像數(shù)據(jù)，因而向存儲器1000或者存儲器2000輸出存取請求，并進行存儲器存取。即，處理器210具有輸出存取請求的功能，該存取請求指與各幀圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)的寫入請求、以及與用于搜索對應(yīng)于宏塊的部分圖像的動態(tài)查詢處理用的部分圖像相關(guān)的數(shù)據(jù)的讀出請求等。另外，在輸出讀出請求后，處理器210從被判定為存取效率良好的存儲器中讀出數(shù)據(jù)。其中，存取請求(寫入請求或者讀出請求)具有用于識別是寫入請求還是讀出請求的屬性，并且具有作為存取對象的圖像數(shù)據(jù)的左上部的圖像地址(X坐標、y坐標)和尺寸(X方向的寬度和y方向的寬度)。存取管理部220具有管理來自處理器210的存取請求的功能、即分析存取請求并特定發(fā)送地點向該發(fā)送地點發(fā)送存取請求的功能，如圖2所示，包括存取分析部230、存取控制部221、存取置換部222和地址特定部223。存取特定部223具有如下功能，即對于二維圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)圖像地址(X坐標、y坐標)并按照存儲器1000用的第I配置模式來特定XY 二維地址空間中的地址，并且按照存儲器2000用的第2配置模式來特定XY 二維地址空間中的地址。圖像幀的左上位置在第I配置模式中對應(yīng)于二維地址空間中的X地址的值16XN (NSO以上的整數(shù)，例如O)、和Y地址的值32XM (M為0以上的整數(shù)，例如0)，而在第2配置模式中對應(yīng)于X地址的值16XN和Y地址的值32XM + 16。存取置換部222具有將XY 二維地址空間中的地址變換為存儲器1000中的物理地址的功能。另外，關(guān)于由該存取置換部222和地址特定部223進行的地址映射，將在后面進行更詳細的說明。
存取分析部230具有分析來自處理器210的存取請求的功能，包括存取屬性判定部231、存取分割部232和選定部233。被輸入到存取分析部230的存取請求包括關(guān)于二維圖像數(shù)據(jù)的矩形圖像的左上部及右下部的圖像地址(X坐標、y坐標)，從存取分析部230輸出的存取請求包括將與同一存儲單元同一行地址的存儲器單元組對應(yīng)的描畫塊進行二維配置形成的邏輯上的XY 二維地址空間中的地址。在此，在用X坐標和y坐標指定各個像素位置的xy 二維圖像數(shù)據(jù)中，將X坐標增大的方向表述為右，將y坐標增大的方向表述為下。因此，矩形圖像的左上部是用構(gòu)成矩形圖像的各個像素的坐標中最小的X坐標、y坐標表示的。存取屬性判定部231具有判定存取請求是寫入請求還是讀出請求的功能。存取分割部232具有劃分為針對存儲器1000的存取請求(寫入請求)和針對存儲器2000的存取請求(寫入請求)進行輸出的功能，以便在進行數(shù)據(jù)的寫入時向存儲器1000和存儲器2000雙方寫入相同數(shù)據(jù)。選定部233具有如下功能，即判定從存儲器1000和存儲器2000中哪一方讀出作為讀出請求的對象的部分圖像數(shù)據(jù)時存取效率良好，并選定存取效率良好的一方。在進行該判定時，由地址特定部223求出該部分圖像在第I配置模式中的地址范圍和在第2配置模式中的地址范圍，計算各個地址范圍在XY 二維地址空間中跨越幾個描畫塊邊界，即計算各個地址范圍跨越幾個描畫塊，將與跨越個數(shù)較少的配置模式對應(yīng)的存儲器選定為存取效率良好的存儲器。存取控制部221具有進行如下控制的功能，即根據(jù)存取分析部230的分析結(jié)果，選擇即將進行存取的存儲器，并在所選擇的存儲器中進行存取。在存取分析部230分析的結(jié)果是存取請求為寫入請求的情況下，將用于實現(xiàn)向存儲器1000和存儲器2000雙方的數(shù)據(jù)寫入的、被存取分割部232區(qū)分為兩個的存取請求，分別傳送給存取置換部222和輸出管理部260。并且，在存取請求為讀出請求的情況下，根據(jù)選定部233的選定結(jié)果，在從存儲器1000讀出時將存取請求傳送給存取置換部222，在從存儲器2000取得數(shù)據(jù)時將存取請求傳送給輸出管理部260。存取置換部222具有如下功能(參照專利文獻2)，即根據(jù)XY 二維地址空間的邏輯地址，利用與過去相同的用于使鄰接的各個描畫塊對應(yīng)于彼此不同的存儲單元(包括使SDRAM芯片不同)的算法，生成對SDRAM指定的物理地址，以便進行向存儲器1000的寫入和讀出。輸入管理部250具有管理從計算機300向存儲器1000的存取請求的功能。輸入管理部250接收通過接口 270發(fā)送的存取請求，并發(fā)送給存取置換部290。另外，存取置換部290具有與存取置換部222相同的功能，根據(jù)來自計算機300的包括XY 二維地址的存取請求，生成用于指定為存儲器1000的物理地址。輸出管理部260具有如下功能，即將從計算機200向計算機300的存取請求，通過用于實現(xiàn)計算機之間的接口整合的接口 270發(fā)送給計算機300。調(diào)停部240具有對從處理器210向存儲器1000的存取與從計算機300向存儲器
1000的存取的競爭進行調(diào)停的功能。并且，調(diào)停部241具有對來自計算機300的經(jīng)由接口270的存取請求的輸入與經(jīng)由接口 270向計算機300的存取請求的輸出的競爭進行調(diào)停的功能。存儲器控制部280具有輸出用于區(qū)分寫入還是讀出或與物理地址對應(yīng)的控制信號(命令等)來控制存儲器1000的功能，以便按照存取請求進行向存儲器1000的數(shù)據(jù)寫入或者從存儲器1000讀出數(shù)據(jù)。并且，計算機300具有處理器310、存取管理部320、調(diào)停部340、調(diào)停部341、輸入管理部350、輸出管理部360、接口 370、存儲器控制部380和存取置換部390，這些構(gòu)成要素具有與上述計算機200的對應(yīng)的各個部分相同的功能。<地址映射>圖3是表示存儲器1000用的基于第I配置模式的HD幀圖像與XY 二維地址空間的對應(yīng)關(guān)系、XY 二維地址空間與SDRAM的地址指定的對應(yīng)關(guān)系的圖。XY 二維地址空間是二維地配置與同一 SDRAM中的用同一存儲單元同一行地址指定的塊(存儲器單元組)對應(yīng)的描畫塊的空間。在圖3中，用虛線示出了描畫塊的邊界，并且僅示出了分配I個幀圖像的范圍。在此，假設(shè)由水平1920像素X垂直1080像素構(gòu)成的HD幀圖像的左上部對應(yīng)于XY 二維地址空間的X地址為0、Y地址為0的位置。此時，幀圖像在X方向上被分配了 15個描畫塊、在Y方向上被分配了 34個描畫塊。以圖3中用虛線示出的描畫塊中左上部的描畫塊為例，描畫塊內(nèi)與像素的關(guān)系如圖4所示。如圖4所示，描畫塊是指X地址的寬度為16 (S卩128字節(jié)量)、Y地址的寬度為32，能夠在同一行地址進行存取的范圍即能夠在512列地址進行存取的范圍。每I列地址存儲有8字節(jié)，因而在I像素I字節(jié)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，I列對應(yīng)于8像素量的數(shù)據(jù)。在這一個描畫塊能夠配置水平128像素量、垂直32像素量的數(shù)據(jù)。圖5是表示存儲器2000用的基于第2配置模式的HD幀圖像與XY 二維地址空間的對應(yīng)關(guān)系、XY 二維地址空間與SDRAM的地址指定的對應(yīng)關(guān)系的圖。在該圖5中，也用虛線示出了描畫塊的邊界，并且僅示出了分配I個幀圖像的范圍。在此，假設(shè)在Y方向上賦予16行的偏置，由水平1920像素X垂直1080像素構(gòu)成的HD幀圖像的左上部對應(yīng)于XY 二維地址空間的X地址為O、Y地址為16的位置。根據(jù)圖3和圖5可知，按照第I配置模式來分配幀圖像的XY 二維地址空間中的地址范圍，相對于按照第2配置模式來分配幀圖像的地址范圍在Y方向上偏移了 16即描畫塊
的一半。關(guān)于幀圖像中的某個像素的數(shù)據(jù)，在將按照第I配置模式確定的X地址設(shè)為XI、將Y地址設(shè)為Y1，將按照第2配置模式確定的X地址設(shè)為X2、將Y地址設(shè)為Y2的情況下，各自的關(guān)系用下式表示。(數(shù)式I) X2 = Xl(數(shù)式2) Y2 = Yl + 16另外，在設(shè)像素數(shù)據(jù)的二維坐標為(x0、y0)時，按照第I配置模式確定的X地址的 值XI、Y地址的值Yl用下式表示。(數(shù)式3) Xl = int (xO/8)(數(shù)式4) Yl = YO其中，數(shù)式中的int表示將小數(shù)部分進行取舍化整。另外，在圖3和圖5中示出了矩形O、矩形I在第I配置模式和第2配置模式中對應(yīng)有不同的地址，這些矩形是作為動態(tài)查詢處理的對象有時成為連續(xù)存取的矩形圖像的示例。并且，在圖3和圖5中也示出了 XY 二維地址空間中的各個描畫塊通過存取置換部而與存儲器的哪個塊相對應(yīng)。圖3和圖5中的“存儲器0”、“存儲器I”用于區(qū)分構(gòu)成各個存儲器1000和存儲器2000的SDRAM芯片組的個體。〈動作〉下面，對具有上述結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)共享裝置100的動作進行說明。圖6是表示由計算機200的處理器210進行的圖像數(shù)據(jù)的存取的相關(guān)動作的流程圖。如該圖所示，存取屬性判定部231接收來自計算機200的處理器210的存取請求，并根據(jù)存取請求的屬性判定是寫入請求還是讀出請求(步驟SI、S2)。在存取請求是寫入請求的情況下，地址特定部223根據(jù)成為存取請求所涉及的存取對象的圖像數(shù)據(jù)的左上部的圖像地址(X坐標、y坐標)和尺寸(X方向的寬度和y方向的寬度)，按照第I配置模式和第2配置模式來特定圖像數(shù)據(jù)在XY 二維地址空間中的各個地址范圍，根據(jù)其結(jié)果，由存取分割部232生成包括按照第I配置模式確定的地址范圍的發(fā)給存儲器1000的存取請求、和包括按照第2配置模式確定的地址范圍的發(fā)給存儲器2000(計算機300)的存取請求，并傳遞給存取控制部221 (步驟S3)。存取控制部221將針對存儲器1000的存取請求發(fā)送給存取置換部222，存取置換部222變換為根據(jù)存取請求所涉及的XY 二維地址空間的地址范圍向存儲器1000進行存取的物理地址，通過調(diào)停部240和存儲器控制部280進行向存儲器1000的數(shù)據(jù)寫入的控制(步驟S4)。 并且，存取控制部221將針對存儲器2000的存取請求發(fā)送給輸出管理部260，輸出管理部260經(jīng)由調(diào)停部241、接口 270向計算機300發(fā)送存取請求(寫入請求)(步驟S5)。在此，按照圖7說明在步驟S5從計算機200接收到存取請求的計算機300的動作。接收到經(jīng)由接口 370、調(diào)停部341發(fā)送過來的存取請求的計算機300的輸入管理部350 (步驟S21)，將存取請求附帶的根據(jù)第2配置模式確定的XY 二維地址空間中的地址范圍發(fā)送給存取置換部390，存取置換部390將XY 二維地址空間中的地址變換為用于向存儲器2000進行存取的物理地址，經(jīng)由調(diào)停部340和存儲器控制部380，根據(jù)是寫入請求還是讀出請求的屬性，進行向存儲器2000寫入數(shù)據(jù)或者從存儲器2000讀出數(shù)據(jù)的控制(步驟S22)。并且，在圖6的步驟S2，在由存取屬性判定部231判定為存取請求是讀出請求的情況下，選定部233進行選定處理(步驟S6)，即判定從存儲器1000和存儲器2000中哪一方讀出存取對象的數(shù)據(jù)時存取效率良好，并選定存取效率良好的存儲器。關(guān)于該選定處理將在后面進行詳細說明。在步驟S6，在與本機(計算機200)連接的存儲器1000即按照第I配置模式配置的存儲器被選定為存取效率良好的存儲器的情況下(步驟S7)，存取分析部230將包括按照第I配置模式確定的地址范圍的發(fā)給存儲器1000的存取請求傳遞給存取控制部221。存取控制部221將針對存儲器1000的存取請求發(fā)送給存取置換部222，存取置換部222變換為根據(jù)存取請求所涉及的XY 二維地址空間的地址范圍向存儲器1000進行存取的物理地址，經(jīng)由調(diào)停部240和存儲器控制部280進行從存儲器1000讀出數(shù)據(jù)的控制(步驟S8)。另外，在 步驟S6，在與其它機(計算機300)連接的存儲器2000即按照第2配置模式配置的存儲器被選定為存取效率良好的存儲器的情況下(步驟S7)，存取分析部230將包括按照第2配置模式確定的地址范圍的發(fā)給存儲器2000 (計算機300)的存取請求傳遞給存取控制部221，存取控制部221將針對存儲器2000的存取請求發(fā)送給輸出管理部260，輸出管理部260經(jīng)由調(diào)停部241和接口 270向計算機300發(fā)送存取請求(讀出請求)(步驟S9)。下面，按照圖8對選定處理進行詳細說明。
選定部233得到存取請求附帶的作為存取對象的圖像數(shù)據(jù)(下面稱為“部分圖像”)的左上部的圖像地址(X坐標、y坐標)和尺寸(步驟S31)，根據(jù)左上部的圖像地址和尺寸計算右下部的圖像地址(步驟S32)，然后計算有關(guān)部分圖像的基于第I配置模式的XY 二維地址空間的X地址和Y地址的范圍，計算該地址的范圍跨越的描畫塊的數(shù)量(步驟S33)。將與存儲器1000對應(yīng)的基于第I配置模式的部分圖像的左上部在XY 二維地址空間中的X地址設(shè)為Xa，將左上部的Y地址設(shè)為Ya，將右下部的X地址設(shè)為Xb，將右下部的Y地址設(shè)為Yb，此時能夠用下面的數(shù)式5 9特定出部分圖像的左上部所屬的描畫塊(BXa、BYa)、右下部所屬的描畫塊(BXb、BYb)、以及部分圖像跨越的描畫塊的數(shù)量Bn。(數(shù)式5) BXa= int (Xa/16)(數(shù)式6) BYa= int (Ya/32)(數(shù)式7)BXb = int (Xb/16)(數(shù)式8) BYb = int (Yb/32)(數(shù)式9) Bn= (BXb — BXa + I) X (BYb — BYa + I)然后，計算有關(guān)該部分圖像的基于第2配置模式的XY 二維地址空間的X地址和Y地址的范圍，計算該地址范圍跨越的描畫塊的數(shù)量(步驟S34)。該計算出的X地址和Y地址的范圍由于Y方向的16的偏置，而與基于第I配置模式的范圍不同。在此，將該計算出的基于第2配置模式的部分圖像的左上部在XY 二維地址空間中的X地址設(shè)為Xa，將左上部的Y地址設(shè)為Ya，將右下部的X地址設(shè)為Xb，將右下部的Y地址設(shè)為Yb，此時同樣能夠用數(shù)式5 9特定出部分圖像的左上部所屬的描畫塊(BXa、BYa)、右下部所屬的描畫塊(BXb、BYb)、以及部分圖像跨越的描畫塊的數(shù)量Bn。
選定部233將在步驟S33和步驟S34分別計算出的描畫塊的數(shù)量進行比較，在基于第I配置模式的描畫塊的數(shù)量較多的情況下(步驟S35 :是)，將對應(yīng)于第2配置模式的存儲器2000選定為存取效率良好的存儲器(步驟S37)，在基于第I配置模式的描畫塊的數(shù)量不多的情況下(步驟S35 :否)，將對應(yīng)于第I配置模式的存儲器1000選定為存取效率良好的存儲器(步驟S36)。<存儲器存取動作的考察>當在數(shù)據(jù)共享裝置100中記錄有如圖3和圖5所示的幀圖像的情況下，在計算機200或者計算機300想要讀出矩形0或矩形I時，從矩形所跨越的描畫塊的數(shù)量較少的一方即圖5中按照第2配置模式配置的存儲器2000進行讀出。圖9是時序圖，表示當在對應(yīng)于存儲器2000的按照第2配置模式確定的XY 二維 地址空間中配置有如圖5所示的矩形0和矩形I的情況下，在想要連續(xù)讀出矩形0和矩形I時，計算機300的存儲器控制部380輸出給存儲器2000的控制信號以及從存儲器2000輸出的數(shù)據(jù)信號。 計算機300的存儲器控制部380針對矩形0所包含的兩個塊(存儲器單元組)、即存儲器0的存儲單元3的行地址I的塊和存儲器I的存儲單元0的行地址I的塊，發(fā)行激活命令。然后，針對這兩個塊發(fā)行讀出命令，使進行圖像數(shù)據(jù)的讀出。另外，在圖9中，關(guān)于每I列4字節(jié)的結(jié)構(gòu)，是示出了在兩個存儲單元組中向作為相同塊的兩個面進行存取并讀出2倍的數(shù)據(jù)的示例。然后，針對矩形0所包含的兩個塊繼續(xù)發(fā)行預(yù)充電命令，并且針對矩形I所包含的兩個塊、即存儲器0的存儲單元2的行地址2的塊和存儲器I的存儲單元3的行地址2的塊，發(fā)行激活命令和讀出命令。這樣實現(xiàn)向矩形0和矩形I的連續(xù)存取。在此，為了與上述的示例進行對比，假設(shè)想要連續(xù)讀出在按照第I配置模式確定的XY 二維地址空間中按照圖3所示配置的矩形0和矩形1，即想要從存儲器1000連續(xù)讀出矩形0和矩形I。圖10是表示此時應(yīng)該向存儲器1000輸出的控制信號和應(yīng)該從存儲器1000輸出的數(shù)據(jù)信號的時序圖。計算機200的存儲器控制部280針對矩形0所包含的4個塊(存儲器單元組)、即存儲器0的存儲單元2的行地址0的塊、存儲器I的存儲單元I的行地址0的塊、存儲器0的存儲單元3的行地址I的塊和存儲器I的存儲單元0的行地址I的塊，發(fā)行激活命令。然后，針對這4個塊發(fā)行讀出命令，使進行圖像數(shù)據(jù)的讀出。然后，針對矩形0所包含的4個塊發(fā)行預(yù)充電命令，并且針對矩形I所包含的4個塊、即存儲器0的存儲單元I的行地址I的塊、存儲器I的存儲單元0的行地址I的塊、存儲器0的存儲單元2的行地址2的塊和存儲器I的存儲單元3的行地址2的塊，發(fā)行激活命令，此時矩形0包括存儲器O、存儲單元
2、行0的塊，矩形I包括存儲器O、存儲單元2、行2的塊，因而成為向同一存儲單元的不同行地址的描畫塊的存取，根據(jù)SDRAM的特性(安全間隔制約)，如果不等待固定期間就不能發(fā)行命令。因此，在經(jīng)過固定期間后，針對矩形0所涉及的各個塊發(fā)行預(yù)充電命令，針對矩形I所包含的各個塊發(fā)行激活命令和讀出命令，在固定期間的之間，即使是來自其它處理器的存取請求，也不能向存儲器O、存儲單元2的任何塊進行存取，處于存取效率差的狀態(tài)。在數(shù)據(jù)共享裝置100中，不發(fā)行所假設(shè)的圖10所示的控制命令，而是發(fā)行如圖9所示的控制信號，因而能夠抑制產(chǎn)生無用的存儲器頻帶，提高存取效率?！囱a充〉
以上，對作為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置的一例的數(shù)據(jù)共享裝置的實施方式進行了說明，然而也能夠按照下面所述對示例的裝置進行變更，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置當然不限于上述實施方式所示出的數(shù)據(jù)共享裝置。(I)在上述實施方式中，示出了數(shù)據(jù)共享裝置由兩臺計算機構(gòu)成并共享圖像數(shù)據(jù)的示例，但計算機的數(shù)量也可以是3臺以上，除圖像數(shù)據(jù)之外，還可以共享字符等其它數(shù)據(jù)。并且，例如也可以是諸如這樣的結(jié)構(gòu)，即分別具有專用存儲器并通過總線而連接的3臺計算機A、B、C中的計算機A和計算機B共享數(shù)據(jù)D,計算機A和計算機C共享數(shù)據(jù)E,在這種情況下，各臺計算機在更新與其它計算機共享的數(shù)據(jù)時，將該數(shù)據(jù)的識別符和更新數(shù)據(jù)通過總線傳輸給其它計算機，并且如果通過總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的識別符是本計算機共享的識別符，則也可以將其更新數(shù)據(jù)取入到本計算機的專用存儲器中。另外，由3臺計算機構(gòu)成的數(shù)據(jù)共享裝置的示例如圖11所示。在圖11中，存取管理部400具有與上述的存取管理部220相同的功能，調(diào)停部410用于調(diào)停從存取管理部220和 存取管理部400輸出的存取請求的競爭。通過具有存取管理部400，計算機能夠從其它計算機接收例如圖像地址的指定，實現(xiàn)對存儲器中的圖像數(shù)據(jù)的存取。另外，也可以是，各臺計算機具有專門進行圖像處理等特定處理的解碼器等處理引擎電路，存取管理部除存儲器之外，還選擇處理引擎電路作為存取請求的發(fā)送地點。另外，也可以是，各臺計算機僅安裝與本計算機的專用存儲器中的數(shù)據(jù)的配置相關(guān)的僅一種配置模式所涉及的算法和處理機構(gòu)，從其它計算機接收數(shù)據(jù)的指定或者其邏輯地址和圖像坐標等的指定，在根據(jù)該指定按照本計算機的配置模式配置于存儲器中的情況下，回信應(yīng)該進行存取的存儲器的塊數(shù)量，并且將從其它計算機回信的塊數(shù)量和本計算機的配置模式的塊數(shù)量進行比較，判定在哪臺計算機的專用存儲器中進行存取時效率良好。另外，為此需要使各臺計算機確定的配置模式在相對于存儲器的塊邊界的偏移量的點因每臺計算機而不同。(2)在上述實施方式中，作為數(shù)據(jù)處理裝置的一例，示出了包括處理器在內(nèi)的由與一個存儲器連接的兩臺計算機構(gòu)成的數(shù)據(jù)共享裝置，但處理器和存儲器的數(shù)量也可以是除此之外的數(shù)量。數(shù)據(jù)處理裝置只要至少具備一個處理器和多個存儲器區(qū)域即可，在配置相同數(shù)據(jù)的情況下，也可以確定按照諸如使與存儲器的塊(對應(yīng)于同一存儲單元同一行地址的存儲器單元組)的邊界的相對位置關(guān)系在配置模式之間彼此不同的多種配置模式來配置數(shù)據(jù)的多個存儲器區(qū)域。例如，也可以是，一個處理器將幀圖像等數(shù)據(jù)配置在某個存儲器區(qū)域中，對于與其相同的幀圖像等相同數(shù)據(jù)，改變與存儲器的塊邊界的位置關(guān)系并配置在另一個存儲器區(qū)域中，對于應(yīng)該讀出的一部分數(shù)據(jù)，從跨越塊邊界的數(shù)量較少的存儲器區(qū)域中讀出。(3)在上述實施方式中示出的存儲器數(shù)量、存儲單元數(shù)量、列數(shù)量、行數(shù)量等的值僅是示例，也可以是其它的值。并且，在上述實施方式中，描畫塊的尺寸是水平16列(128字節(jié))X垂直32行，但也可以根據(jù)存儲器的列地址的數(shù)量、數(shù)據(jù)信號線的數(shù)量等進行變更。并且，在上述實施方式中假設(shè)I像素數(shù)據(jù)為I字節(jié)，但不限于此。該I像素數(shù)據(jù)也可以是各個亮度(Y)成分或者色差(Cb、Cr)成分。(4)在上述實施方式中，作為兩種彼此不同的配置模式，一種模式在二維地址空間中不附加偏置即配置數(shù)據(jù)，另一種模式在Y方向上附加16偏置來配置數(shù)據(jù)，但不限于此。在需要高效地進行針對某幀圖像數(shù)據(jù)的各個部分的連續(xù)存取的情況下，為了對該幀圖像數(shù)據(jù)中的一個部分圖像數(shù)據(jù)進行存取，在按照兩種彼此不同的配置模式中的一種配置模式進行配置的存儲器區(qū)域中進行存取時效率更高，此時需要確定這些配置模式，以便也能夠存在在按照這兩種彼此不同的配置模式中的另一種配置模式進行配置的存儲器區(qū)域中進行存取時效率更高的一個以上的部分圖像數(shù)據(jù)。另外，在連續(xù)存取的部分圖像數(shù)據(jù)的Y方向的寬度已確定的情況下，優(yōu)選大于該寬度的Y方向偏置。這同樣適用于X方向。并且，只要確定諸如使存取對象的數(shù)據(jù)的地址范圍所包含的塊數(shù)量彼此不同的多種配置模式即可，例如也可以是在二維地址空間中僅在水平方向(X方向)出現(xiàn)每種配置模式的偏置的差異(參照圖11 (a)和(b ))，還可以是在垂直方向(Y方向)和水平方向(X方向)雙方出現(xiàn)每種配置模式的偏置的差異(參照圖11 (C)和(d))。并且，也可以根據(jù)每種配置模式使描畫塊的水平方向及垂直方向的寬度不同(參照圖11 (e)和(f))。例如，也可以是，在兩種配置模式中的一種配置模式中使用圖4所示的水平16列(128字節(jié))X垂直32行的描畫塊，在另一種配置模式中使用水平8列(64字節(jié))X垂直64行的描畫塊。 (5)在上述實施方式中，對MPEG編碼處理的一個過程中的存儲器存取進行了說明，但存儲器存取用的處理內(nèi)容不限于此，可以是編碼也可以是解碼，可以是H. 264/MPEGAVC的處理也可以是其它的數(shù)據(jù)加密、解碼等處理。(6)在上述實施方式中，假設(shè)與幀圖像進行映射的地址是二維地址空間，但也可以是一維的普通的地址空間。但是，使用二維地址空間對二維圖像的配置比較有用。另外，當在字符串等其它數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù)的配置中使用按照一維的地址確定的地址空間的情況下，可以使將在按照SDRAM的同一存儲單元的同一行地址進行存取的存儲器單元組中能夠存儲的數(shù)據(jù)量作為單位的、該每個單位相對于邊界地址的偏置(相對位置)，在第I配置模式和第2配置模式中不同。例如，如果假設(shè)該單位是4KB，而且第I配置模式和第2配置模式是確定在相同邏輯地址空間的不同地址范圍的存儲器區(qū)域中的數(shù)據(jù)配置(邏輯地址)的模 式，則只要配置了相同數(shù)據(jù)的兩個區(qū)域的前頭地址之差為4000H的倍數(shù)之外即可。另外，也可以是，使在上述實施方式中示出的存儲器1000和存儲器2000對應(yīng)于一個邏輯地址空間中的不同的地址范圍。(7)在上述實施方式中，在圖5所示的基于第2配置模式的地址映射中，分配給幀圖像中垂直方向最下段的描畫塊(0，34) (14，34)的部分，也可以分配給垂直方向最上段的描畫塊(0，0) (14，0)的空閑區(qū)域。(8)在上述實施方式中，在根據(jù)圖像地址(圖像坐標)確定與存儲器的塊相對應(yīng)地確定的二維地址空間的地址的階段，采用了彼此不同的兩種配置模式，但也可以是，例如在根據(jù)數(shù)據(jù)的邏輯地址直接確定存儲器的存儲單元、行地址、列地址等地址指定的階段，確定使邏輯地址與行地址的關(guān)系在配置模式中彼此不同的兩種配置模式。(9)也可以是，一個處理器通過執(zhí)行控制程序來實現(xiàn)計算機200的功能的全部或者一部分。還可以是，該控制程序由機械語言或者高級語言的程序代碼構(gòu)成，并記錄在記錄介質(zhì)中、或者通過各種通信路徑等進行流通及頒布。這種記錄介質(zhì)有IC卡、硬盤、光盤、軟盤、ROM、閃存等。將所流通及頒布的控制程序存儲在處理器能夠讀取的存儲器等中以備使用，通過由該處理器執(zhí)行該控制程序，能夠?qū)崿F(xiàn)諸如在上述實施方式中示出的功能。另外，處理器除了直接執(zhí)行控制程序外，也可以通過進行編譯來執(zhí)行或者通過進行翻譯來執(zhí)行。(10)在上述實施方式中示出的數(shù)據(jù)共享裝置100及其一部分計算機也可以構(gòu)成為1C、LSI等集成電路的封裝體。并且，存儲器也可以包含在該集成電路的封裝體中。將該封裝體裝配在各種裝置中以備使用，由此各種裝置實現(xiàn)諸如在上述實施方式中示出的功倉泛。(11)也可以將上述的各種變形例進行組合應(yīng)用。
下面，對本發(fā)明的一個實施方式的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)及其變形例、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、以及它們的效果進行說明。(a)本發(fā)明的一個實施方式的數(shù)據(jù)處理裝置如圖13所示對被存儲于由可連續(xù)存取的多個塊構(gòu)成的存儲器中的處理對象數(shù)據(jù)進行存取，其特征在于，該數(shù)據(jù)處理裝置具有映射單元，使用第I及第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)分別配置在存儲器的多個區(qū)域中的地址；選定單元，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及存取控制單元，以如下方式進行控制，即在所述存儲器中根據(jù)所述選定單元選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取，所述存儲器在與所述映射單元按照所述第I及第2配置模式分別確定的各個地址相對應(yīng)的各個存儲器區(qū)域中、分別記錄了作為相同內(nèi)容的處理對象數(shù)據(jù)，所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置。其中，可連續(xù)存取的塊是指在諸如具有同一存儲單元的同一行地址的存儲器單元組的存儲器中能夠利用脈沖串傳輸功能等進行連續(xù)存取的單位區(qū)域，例如在SDRAM中不需按照命令發(fā)行制約而等待固定時間即可進行連續(xù)存取的單位區(qū)域。關(guān)于存取效率，例如作為按照各種配置模式進行地址映射的結(jié)果是，跨越能夠連續(xù)存取的幾個存儲器區(qū)域而配置的存儲器區(qū)域數(shù)量較少者成為存取效率良好的配置模式。并且，映射單元11相當于例如上述的地址特定部223等，選定單元12相當于例如上述的選定部233等，存取控制單元13相當于例如上述的存取控制部221、存取置換部222、存儲器控制部280等。另外，也可以將該數(shù)據(jù)處理裝置構(gòu)成為LSI等集成電路。根據(jù)該數(shù)據(jù)處理裝置，不是根據(jù)同一地址映射進行重復(fù)記錄，而是在逐次讀出根據(jù)不同的多種地址映射而重復(fù)記錄的圖像或者字符等數(shù)據(jù)并進行處理的過程中，選擇按照存取效率良好的一種地址映射而配置的數(shù)據(jù)進行存取，因而能夠?qū)崿F(xiàn)整體上效率良好的存儲器存取。(b)所述處理對象數(shù)據(jù)是用X坐標和y坐標表示的二維圖像數(shù)據(jù)，所述第I及第2配置模式是將所述地址空間作為XY 二維地址空間，在該XY 二維地址空間中二維配置與存儲器中的所述每個塊相對應(yīng)的多個描畫塊的模式，所述第2配置模式也可以是這樣的模式，即在XY 二維地址空間中的相對于描畫塊邊界的相對位置的點，根據(jù)二維圖像數(shù)據(jù)的X坐標和I坐標確定XY 二維地址空間中的X地址和Y地址，并使其與按照所述第I配置模式來配置二維圖像數(shù)據(jù)的X地址和Y地址不同。由此，能夠提高下述情況時的存儲器存取效率，即進行諸如MPEG編碼處理那樣的、對幀圖像組搜索與部分圖像即宏塊單位相似的部分圖像的所謂動態(tài)查詢處理的情況。(c)與所述描畫塊對應(yīng)的存儲器中的所述塊也可以是在同一存儲單元中具有同一行地址的存儲器單元組。根據(jù)該數(shù)據(jù)處理裝置，能夠減少對同一存儲單元的利用不同的行地址表示的區(qū)域的連續(xù)存取。(d)也可以是，所述選定單元選定所述第I及第2配置模式中、用于確定使所述部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍所包含的描畫塊的數(shù)量為最少的地址的一種配置模式。由此，能夠利用簡單的結(jié)構(gòu)判定存取效率。(e)也可以是，所述數(shù)據(jù)處理裝置進行逐次讀出幀圖像中的多個位置的各個部分圖像即y坐標的寬度為預(yù)定尺寸的部分圖像的處理，所述第2配置模式是確定Y地址的配置模式，使該Y地址與按照所述第I配置模式對相同部分圖像所涉及的相同部分數(shù)據(jù)所確定的Y地址之差、大于與所述y坐標的寬度對應(yīng)的Y地址的寬度。由此，在進行部分圖像的逐次讀出處理時，只要選擇了任意一種配置模式，就可以進行部分圖像不會跨越地址空間中的描畫塊的Y方向上的地址邊界的地址映射，因而通過按照所選擇的配置模式進行存取，能夠提高存取效率。 (f)也可以是，所述數(shù)據(jù)處理裝置進行逐次讀出幀圖像中的多個位置的各個部分圖像即X坐標的寬度為預(yù)定尺寸的部分圖像的處理，所述第2配置模式是確定X地址的配置模式，使該X地址與按照所述第I配置模式對相同部分圖像所涉及的相同部分數(shù)據(jù)所確定的X地址之差、大于與所述X坐標的寬度對應(yīng)的X地址的寬度。由此，在進行部分圖像的逐次讀出處理時，只要選擇了任意一種配置模式，就可以進行部分圖像不會跨越地址空間中的描畫塊的X方向上的地址邊界的地址映射，因而通過按照所選擇的配置模式進行存取，能夠提高存取效率。(g)也可以是，所述第I及第2配置模式使在存儲器中的同一存儲單元中具有同一行地址的所有存儲器單元組與所述描畫塊一對一相對應(yīng)，第2配置模式以如下方式完成這種對應(yīng)，即，使XY 二維地址空間中的描畫塊在X方向的寬度和Y方向的寬度均與第I配置模式不同。與存儲器中的可連續(xù)存取的塊相對應(yīng)的地址空間中的矩形的描畫塊的形狀不同，因而相對于存儲器的該塊的二維圖像的存儲器配置在各種配置模式中是不同的，因而能夠選擇存取效率良好的配置模式，能夠?qū)崿F(xiàn)整體上效率良好的存儲器存取。(h)也可以是，數(shù)據(jù)處理裝置還具有所述存儲器和記錄單元，該記錄單元將所述處理對象數(shù)據(jù)寫入到與所述映射單元按照所述第I及第2配置模式而確定的各個地址相對應(yīng)的所述存儲器中的不同存儲器區(qū)域中。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠在數(shù)據(jù)處理裝置內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀寫這兩種處理。(i)也可以是，所述處理對象數(shù)據(jù)是幀圖像，所述數(shù)據(jù)處理裝置進行逐次讀出所述幀圖像中分別位于多個位置的多個部分數(shù)據(jù)的處理，所述數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)所述幀圖像中的作為讀出對象的部分數(shù)據(jù)的位置，確定使存在這樣的部分數(shù)據(jù)的所述第I及第2配置模式，即從與所述映射單元使用所述第I及第2配置模式中的所述第I配置模式確定的地址相對應(yīng)的存儲器區(qū)域中讀出時的存取效率良好的部分數(shù)據(jù)、以及從與所述映射單元使用所述第I及第2配置模式中的所述第2配置模式確定的地址相對應(yīng)的存儲器區(qū)域中讀出時的存取效率良好的部分數(shù)據(jù)。由此，例如在需要通過所謂動態(tài)查詢處理等逐次對幀圖像中的各個位置的部分圖像(部分數(shù)據(jù))進行存取的情況下，能夠在存取效率良好的存儲器區(qū)域中進行存取。另外，作為其結(jié)果，不是只能在記錄了相同內(nèi)容的幀圖像的兩個存儲器區(qū)域中的一個存儲器區(qū)域中進行存取，而是能夠在這兩個存儲器區(qū)域中有選擇地逐次進行存取。。
(j)本發(fā)明的一個實施方式的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)30如圖14所示包括第I存儲器和第2存儲器、對在各個存儲器中存儲的處理對象數(shù)據(jù)進行存取的第I數(shù)據(jù)處理裝置31和第2數(shù)據(jù)處理裝置41，其特征在于，所述各個數(shù)據(jù)處理裝置具有映射單元32(42)，使用所述第I配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)配置在所述第I存儲器35中的地址，使用所述第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)配置在所述第2存儲器45中的地址；選定單元33
(43)，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模 式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及存取控制單元34 (44)，進行如下控制，在根據(jù)所述選定單元選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取，所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置，當在與本數(shù)據(jù)處理裝置之外的另一個數(shù)據(jù)處理裝置連接的存儲器中進行存取時，所述存取控制單元進行控制使通過該另一個數(shù)據(jù)處理裝置實現(xiàn)該存取。在由對每個處理器連接了存儲器的多處理器構(gòu)成的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)效率良好的存儲器存取。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置能夠?qū)崿F(xiàn)效率良好的存儲器存取，因而能夠用作使用SDRAM來處理動態(tài)圖像、靜態(tài)圖像等數(shù)據(jù)的裝置等。標號說明10、31、41數(shù)據(jù)處理裝置;11、32、42映射單元;12、33、43選定單元;13、34、44存取控制單元；20、1000、2000存儲器；30數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)；35第I存儲器；45第2存儲器；100數(shù)據(jù)共享裝置；200、300計算機；210、310處理器；220、320、400存取管理部；221存取控制部；222存取置換部；223地址特定部；230存取分析部；231存取屬性判定部；232存取分割部；233選定部；240、241、340、341、410調(diào)停部；250、350輸入管理部；260、360輸出管理部；270、370接口 ；280、380存儲器控制部；290、390存取置換部。
權(quán)利要求
1.ー種數(shù)據(jù)處理裝置，對被存儲于由可連續(xù)存取的多個塊構(gòu)成的存儲器中的處理對象數(shù)據(jù)進行存取，其特征在于，該數(shù)據(jù)處理裝置具有 映射単元，使用第I及第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)分別配置在存儲器的多個區(qū)域中的地址； 選定單元，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及 存取控制単元，以如下方式進行控制，即在所述存儲器中的根據(jù)所述選定單元選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取，所述存儲器在與所述映射單元按照所述第I及第2配置模式分別確定的各個地址相對應(yīng)的各個存儲器區(qū)域中、分別記錄了作為相同內(nèi)容的處理對象數(shù)據(jù)， 所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在干， 所述處理對象數(shù)據(jù)是用X坐標和y坐標表示的ニ維圖像數(shù)據(jù)， 所述第I及第2配置模式將所述地址空間設(shè)為XY ニ維地址空間，在該XY ニ維地址空間中二維配置與存儲器中的所述每個塊對應(yīng)的多個描畫塊，所述第2配置模式是這樣的配置模式，即在XY ニ維地址空間中的相對于描畫塊邊界的相對位置的點，根據(jù)ニ維圖像數(shù)據(jù)的X坐標和y坐標來確定在XY ニ維地址空間中的X地址和Y地址，并使其與按照所述第I配置模式來配置ニ維圖像數(shù)據(jù)的X地址和Y地址不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在干， 與所述描畫塊對應(yīng)的存儲器中的所述塊是在同一存儲單元中具有同一行地址的存儲器単元組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述選定單元選定所述第I及第2配置模式中、用于確定使所述部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍所包含的描畫塊的數(shù)量為最少的地址的ー種配置模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在干，所述數(shù)據(jù)處理裝置進行逐次讀出幀圖像中的多個位置的各個部分圖像即y坐標的寬度為預(yù)定尺寸的部分圖像的處理， 所述第2配置模式是確定Y地址的配置模式，使該Y地址與按照所述第I配置模式對相同部分圖像所涉及的相同部分數(shù)據(jù)所確定的Y地址之差、大于與所述y坐標的寬度對應(yīng)的Y地址的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在干，所述數(shù)據(jù)處理裝置進行逐次讀出幀圖像中的多個位置的各個部分圖像即X坐標的寬度為預(yù)定尺寸的部分圖像的處理， 所述第2配置模式是確定X地址的配置模式，使該X地址與按照所述第I配置模式對相同部分圖像所涉及的相同部分數(shù)據(jù)所確定的X地址之差、大于與所述X坐標的寬度對應(yīng)的X地址的寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述第I及第2配置模式使在存儲器中的同一存儲單元中具有同一行地址的所有存儲器單元組與所述描畫塊ー對ー相對應(yīng)，第2配置模式以如下方式完成這種對應(yīng)，即，使XY ニ維地址空間中的描畫塊在X方向的寬度和Y方向的寬度均與第I配置模式不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在干，所述數(shù)據(jù)處理裝置還具有所述存儲器和記錄單元，該記錄単元將所述處理對象數(shù)據(jù)寫入到與所述映射單元按照所述第I及第2配置模式而確定的各個地址相對應(yīng)的所述存儲器中的不同存儲器區(qū)域中。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述處理對象數(shù)據(jù)是幀圖像， 所述數(shù)據(jù)處理裝置進行逐次讀出所述幀圖像中分別位于多個位置的多個部分數(shù)據(jù)的處理， 所述數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)所述幀圖像中的作為讀出對象的部分數(shù)據(jù)的位置，確定所述第I及第2配置模式，以使存在如下的部分數(shù)據(jù)，即從與所述映射単元使用所述第I及第2配置模式中的所述第I配置模式確定的地址相對應(yīng)的存儲器區(qū)域中讀出時的存取效率良好的部分數(shù)據(jù)、以及從與所述映射単元使用所述第I及第2配置模式中的所述第2配置模式確定的地址相對應(yīng)的存儲器區(qū)域中讀出時的存取效率良好的部分數(shù)據(jù)。
10.ー種數(shù)據(jù)處理裝置，對被存儲于由可連續(xù)存取的多個塊構(gòu)成的存儲器中的處理對象數(shù)據(jù)進行存取，其特征在干， 按照多種配置模式中的各種配置模式對所述處理對象數(shù)據(jù)進行如下的地址映射，即，使在地址空間中配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址范圍與所述各個塊的邊界地址的相對位置關(guān)系，根據(jù)每個配置模式而彼此不同， 所述數(shù)據(jù)處理裝置具有選定單元，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)被進行了地址映射的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；存取控制單元，進行如下控制，使在根據(jù)所述選定單元選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取。
11.一種數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，包括第I存儲器和第2存儲器、對在各個存儲器中存儲的處理對象數(shù)據(jù)進行存取的第I數(shù)據(jù)處理裝置和第2數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在干， 各個所述數(shù)據(jù)處理裝置具有 映射単元，使用所述第I配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)配置在所述第I存儲器中的地址，使用所述第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)配置在所述第2存儲器中的地址； 選定單元，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及 存取控制単元，進行如下控制，在根據(jù)所述選定單元選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取， 所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置， 當在與本數(shù)據(jù)處理裝置之外的另ー個數(shù)據(jù)處理裝置連接的存儲器中進行存取時，所述存取控制単元進行控制使通過該另ー個數(shù)據(jù)處理裝置實現(xiàn)該存取。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，其特征在于，所述處理對象數(shù)據(jù)是用X坐標和y坐標表示的ニ維圖像數(shù)據(jù)， 所述第I及第2配置模式將所述地址空間設(shè)為XY ニ維地址空間，在該XY ニ維地址空間中二維配置與存儲器中的所述每個塊對應(yīng)的多個描畫塊，所述第2配置模式是如下的配置模式，即在XY ニ維地址空間中的相對于描畫塊邊界的相對位置的點，根據(jù)ニ維圖像數(shù)據(jù)的X坐標和y坐標來確定在XY ニ維地址空間中的X地址和Y地址，并使其與按照所述第I配置模式來配置ニ維圖像數(shù)據(jù)的X地址和Y地址不同。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，其特征在于，所述選定單元選定所述第I及第2配置模式中、用于確定使所述部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍所包含的描畫塊的數(shù)量為最少的地址的ー種配置模式。
14.ー種數(shù)據(jù)處理裝置的數(shù)據(jù)處理方法，該數(shù)據(jù)處理裝置對被存儲于由可連續(xù)存取的多個塊構(gòu)成的存儲器中的處理對象數(shù)據(jù)進行存取，其特征在于，該數(shù)據(jù)處理方法包括 映射步驟，使用第I及第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)分別配置在存儲器的多個區(qū)域中的地址； 選定步驟，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及 存取控制步驟，進行如下控制，即在根據(jù)通過所述選定步驟而選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取， 所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置。
15.ー種集成電路，具有對被存儲于由可連續(xù)存取的多個塊構(gòu)成的存儲器中的處理對象數(shù)據(jù)進行存取的功能，其特征在于，該集成電路具有 映射部，使用第I及第2配置模式確定用于將所述處理對象數(shù)據(jù)分別配置在存儲器的多個區(qū)域中的地址； 選定部，在讀出處理對象數(shù)據(jù)中的部分數(shù)據(jù)時，根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍，選定對該部分數(shù)據(jù)的存取效率良好的配置模式；以及 存取控制部，進行如下控制，在根據(jù)所述選定部選定的配置模式而對應(yīng)的存儲器的區(qū)域中進行存取，由此實現(xiàn)對所述部分數(shù)據(jù)的存取， 所述第2配置模式將該處理對象數(shù)據(jù)的地址確定在地址空間中的相對于所述塊的邊界地址的相對位置的點，且是與按照所述第I配置模式來配置該處理對象數(shù)據(jù)的地址不同的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)處理裝置，使減少在存儲器的同一存儲單元中利用彼此不同的行地址指定的區(qū)域中進行連續(xù)的數(shù)據(jù)的存取的頻次，實現(xiàn)效率良好的存儲器存取。數(shù)據(jù)處理裝置(10)分別使用第1配置模式、第2配置模式對同一內(nèi)容的數(shù)據(jù)(21)及數(shù)據(jù)(22)進行映射，并存儲在構(gòu)成存儲器(20)的不同的存儲器區(qū)域中，在讀出數(shù)據(jù)的一部分時，由選定單元(21)根據(jù)基于各種配置模式的該部分數(shù)據(jù)所涉及的地址范圍來選定存取效率良好的配置模式，與存取控制單元(13)在與該配置模式對應(yīng)的存儲器區(qū)域中進行存取。其中，數(shù)據(jù)(21)被配置在對應(yīng)于同一存儲單元同一行地址的、與塊的邊界地址對應(yīng)的相對位置點，而且是與數(shù)據(jù)(22)不同的位置。
文檔編號G06F12/02GK102804150SQ20128000066
公開日2012年11月28日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者淺井幸治 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社