專利名稱：圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及圖像數(shù)據(jù)讀取和寫入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，特別涉及一種在圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中用于從存儲器中讀取/向存儲器中寫入圖像數(shù)據(jù)的方法。
背景技術(shù)：
圖像數(shù)據(jù)處理技術(shù)發(fā)展迅速，并且在移動圖像和固定圖像中的研究已經(jīng)達(dá)到了一個顯著的水平。在圖像數(shù)據(jù)的處理中，頻繁地執(zhí)行從/到存儲器中訪問(讀取/寫入)圖像數(shù)據(jù)的操作，因此圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的性能取決于它快速訪問大量圖像數(shù)據(jù)的能力。因此，隨著圖像數(shù)據(jù)處理技術(shù)的進(jìn)步，已經(jīng)進(jìn)行了多次嘗試以最小化由于要處理的圖像數(shù)據(jù)在大小上的增大以及更加頻繁地從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)所導(dǎo)致的性能上的下降。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)發(fā)明的一個實施例的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其包括具有存儲單元陣列的存儲器，該存儲單元陣列提供有排列在多個行和多個列中的存儲單元。該存儲器執(zhí)行突發(fā)(burst)讀取/寫入操作。此外，該圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作的控制器。該控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段(segment)。
第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。各個段對應(yīng)于存儲器的多個行。
在發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
在發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)中時，控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
在發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，每個段的大小小于存儲器的列寬。
在本發(fā)明的一個實施例中，存儲器是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)，而控制器是SDRAM存儲器控制器。
在本發(fā)明的一個實施例中，存儲器具有單存儲體(bank)結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的另一個實施例中，存儲器具有含有k數(shù)量的存儲體的多存儲體結(jié)構(gòu)，其中k≥2?？刂破髟诖鎯ζ鞯牟煌拇鎯w中存儲圖像數(shù)據(jù)的k數(shù)量的連續(xù)的線(line)。
在本發(fā)明的另一個實施例中，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平數(shù)據(jù)的大小大于訪問突發(fā)數(shù)據(jù)的存儲器的列寬時，該圖像數(shù)據(jù)被分為多個段以允許存儲器讀取/寫入該圖像數(shù)據(jù)。第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。所述段對應(yīng)于存儲器的多個行。
在本發(fā)明的另一個實施例中，圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括多個存儲器單元陣列體，每個存儲器單元陣列體提供有存儲器單元陣列，每個存儲器單元陣列包含排列在多個行和多個列中的存儲器單元。此外，圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作的控制器。圖像數(shù)據(jù)的相鄰的線對應(yīng)于不同的存儲器單元陣列體。
在發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，其中第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。各個段對應(yīng)于存儲器的多個行。
在本發(fā)明的一個實施例中，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
在本發(fā)明的另一個實施例中，圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括具有多個存儲器單元陣列體，每個存儲器單元陣列體提供有存儲器單元陣列，每個存儲器單元陣列包含排列在多個行和多個列中的存儲器單元。此外，圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作的控制器。圖像數(shù)據(jù)被分為多個段，其中第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)的相鄰的線分別對應(yīng)于不同的存儲器單元陣列體。各個段對應(yīng)于相應(yīng)的存儲器單元陣列體的多個行。
在發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
在發(fā)明的一個實施例中，當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器單元陣列體的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器單元陣列體的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器單元陣列體的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器單元陣列體的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
根據(jù)發(fā)明的一個實施例的讀取/寫入圖像數(shù)據(jù)的方法，包括接收將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置，以及當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。如果將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于存儲器的第I段的所述行讀取/向相應(yīng)于存儲器的第I段的所述行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
在發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于訪問突發(fā)數(shù)據(jù)的存儲器的列寬。
在發(fā)明的一個實施例中，每個段的大小小于存儲器的列寬。
在根據(jù)發(fā)明的各種示例的實施例的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，在SDRAM的突發(fā)讀取/寫入操作期間不會出現(xiàn)訪問兩個行的情況。因此，改善了對圖像數(shù)據(jù)的突發(fā)讀取/寫入操作的速度。
而且，通過在不同的存儲體中存儲圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的線來激活(activate)一個特定的存儲體，以便在突發(fā)讀取/寫入操作期間能夠激活其它的存儲體。因此，改善了SDRAM的訪問速度。
根據(jù)發(fā)明的另一個實施例的從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的方法，包括將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，各個段對應(yīng)于存儲器的多個行。接收到將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置，并且當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。在發(fā)明的另一個實施例中，第I(其中I為正整數(shù))段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)，并且當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。


通過結(jié)合附圖對示例的實施例進(jìn)行具體的描述，本發(fā)明將變得更加清楚，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的方框圖；圖2是在MPEG-2編碼器、MPEG-2解碼器和解交織器中處理的圖像數(shù)據(jù)的一個示例圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖像數(shù)據(jù)的第二段，其交迭并包括了圖像數(shù)據(jù)的第一段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)；圖4a至4d示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例在SDRAM中用各種大小存儲圖像數(shù)據(jù)；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例在圖1的存儲器控制器從SDRAM讀取數(shù)據(jù)/向SDRAM寫入數(shù)據(jù)的控制過程的流程圖；圖6a是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的響應(yīng)于在存儲器控制器的讀取/寫入命令，從SDRAM讀取16字節(jié)的圖像數(shù)據(jù)的第j線的象素數(shù)據(jù)/向SDRAM寫入16字節(jié)(第340到第356)的圖像數(shù)據(jù)的第j線的象素數(shù)據(jù)的操作的圖；圖6b是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的響應(yīng)于在存儲器控制器的讀取/寫入命令，從SDRAM讀取16字節(jié)(第360到第372)的圖像數(shù)據(jù)的第j線的象素數(shù)據(jù)/向SDRAM寫入16字節(jié)的圖像數(shù)據(jù)的第j線的象素數(shù)據(jù)的處理的圖；圖7a是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲在SDRAM的每個存儲體中的圖像數(shù)據(jù)的圖；圖7b說明用于訪問圖7a的SDRAM地址。
具體實施例方式
現(xiàn)在具體參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其例子在附圖中進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并不限制于此后說明的實施例，而這里的實施例是介紹來提供對本發(fā)明的范圍和精神的容易及全面的理解的。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的方框圖。參考圖1，圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)100包括移動圖像專家組標(biāo)準(zhǔn)(Moving Picture ExpertsGroup Standards，MPEG)-2編碼器110、MPEG-2解碼器120、解交織器130和視頻后處理器140。MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器120和解交織器130分別包括直接存儲器訪問(DMA)控制器111、121和131，并連接到系統(tǒng)總線170。此外，圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)100還包括通過存儲器控制器150連接到所述系統(tǒng)總線170的同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)160。
圖2是在MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器120和解交織器130處理的圖像數(shù)據(jù)的一個示例圖。在圖2中所示的圖像數(shù)據(jù)的分辨率是720×480。換句話說，一個圖像(幀)由在水平方向上的720個像素和在垂直方向上的480個像素組成。例如，每個像素有8個比特，也就是1字節(jié)的數(shù)據(jù)。因此，圖像數(shù)據(jù)的水平大小給出如下720×8比特＝720×1字節(jié)＝720字節(jié)圖1的SDRAM 160包括排列在行和列中的多個存儲器單元。一般，SDRAM 160包括在列方向上的512×8或1024×8個存儲單元。換句話說，SDRAM 160的典型列寬是的512字節(jié)或1024字節(jié)。因此，512個像素可以存儲在SDRAM 160的一行中。另一方面，如果SDRAM 160的列寬是512字節(jié)，則720像素數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)分開存儲在SDRAM 160的兩行中。如圖2中所示，具有720字節(jié)的水平大小的圖像數(shù)據(jù)被分為兩個段SEG1和SEG2，包括在一個水平線中的段SEG1和SEG2被存儲在SDRAM 160的兩個相鄰行中。例如，第j行Lj的第0到第359個像素數(shù)據(jù)被存儲在SDRAM 160的第m行，第j行Lj的第360到第719個像素數(shù)據(jù)被存儲在SDRAM 160的第(m+1)行。
如傳統(tǒng)的SDRAM，SDRAM 160提供突發(fā)訪問。換句話說，如果從外部輸入給出行地址和列地址，以與時鐘信號同步的高速下執(zhí)行對連續(xù)列地址的數(shù)據(jù)讀取和寫入操作。這稱為突發(fā)讀取或突發(fā)寫入。能夠根據(jù)系統(tǒng)的要求提前編程在那段時間輸出的連續(xù)數(shù)據(jù)的長度，即突發(fā)長度(BL)。在這個實施例中，假設(shè)根據(jù)突發(fā)讀取/寫入命令的將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)具有16字節(jié)的突發(fā)長度。
將參考圖2描述一個示例的讀取操作，其中MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器120和解交織器130中任何一個從安放在第350列和第j行Lj的SDRAM 160的像素讀取16×16的像素數(shù)據(jù)。在這個例子中，當(dāng)?shù)趈行Lj的第0到第359個像素數(shù)據(jù)被存儲在SDRAM 160的第m行，并且第j行Lj的第360到第719個像素數(shù)據(jù)被存儲在SDRAM 160的第(m+1)行時，當(dāng)請求對安放在350列和第j行的像素數(shù)據(jù)的讀取操作時，執(zhí)行兩階段突發(fā)讀取操作。換句話說，執(zhí)行第一讀取階段以讀取存儲在SDRAM 160的第m行中的第350至359個像素數(shù)據(jù)。之后，執(zhí)行第二讀取階段以讀取存儲在SDRAM 160的第(m+1)行中的第360至365個像素數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)從安放在第350列和第j行的像素讀取16×16像素數(shù)據(jù)時，需要總共32個突發(fā)操作。原因是由于在水平方向上的第350至365個像素數(shù)據(jù)被分開存儲在兩個相鄰的行中，所以要執(zhí)行兩個突發(fā)讀取操作以讀取一行中的像素數(shù)據(jù)。此外，當(dāng)從安放在第350列和第j行的像素向SDRAM 160寫入16×16的像素數(shù)據(jù)時，需要總共32個突發(fā)寫入操作。
當(dāng)要從SDRAM 160讀取/向SDRAM 160寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)被安放在第一和第二段SEG1和SEG2中時的讀取/寫入時間，是當(dāng)讀取/寫入安放在第一段或第二段的像素時的讀取/寫入時間的兩倍。為了解決上面的問題，如在圖3中所示，根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)100，第二段SEG2與第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)交迭，或第一段SEG1與第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭。
參考圖3，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)具有720個像素(即，720字節(jié))的水平大小，并且SDRAM 160具有512字節(jié)的列寬時，第一段SEG1相應(yīng)于第0至第367個像素包括368個字節(jié)的像素數(shù)據(jù)，而第二段SEG2相應(yīng)于第352至第719個像素包括368個字節(jié)的像素數(shù)據(jù)。因此，第352至第367個像素被交迭在第一段SEC1和第二段SEG2中。換句話說，第一段SEC1和第二段SEG2與對方共享16字節(jié)的像素數(shù)據(jù)。
圖4a至4d示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的在SDRAM中用各種大小存儲圖像數(shù)據(jù)。
圖4a示出當(dāng)SDRAM 160的列寬為512字節(jié)，而圖像數(shù)據(jù)的水平大小為720字節(jié)時，將圖像數(shù)據(jù)的第j線Lj分開存儲在SDRAM 160的兩行中。參考圖4a，第一和第二段SEG1和SEG2都具有368字節(jié)的水平大小。SDRAM160的第m行存儲圖像數(shù)據(jù)的第j線Lj的第一段SEG1，即第0至第367個像素數(shù)據(jù)，而SDRAM 160的第(m+1)行存儲圖像數(shù)據(jù)的第j線Lj的第二段SEG2，即第352至第719個像素數(shù)據(jù)。相應(yīng)于第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的第352至第367個像素數(shù)據(jù)，與第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭。
圖4b示出當(dāng)SDRAM 160的列寬為512字節(jié)，而圖像數(shù)據(jù)的水平大小為352字節(jié)時，將圖像數(shù)據(jù)的一條線分開存儲在SDRAM 160的兩行中。第一段SEG1包括第0至第191個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)于SDRAM 160的第m行。第二段SEG2包括第176至第351個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)于SDRAM 160的第(m+1)行。對應(yīng)于第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的第176至第191個像素數(shù)據(jù)，與第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭。
如果在如圖4b中所示的圖像數(shù)據(jù)的水平大小小于SDRAM 160的列寬，很清楚可以在將圖像數(shù)據(jù)分為多個段以后存儲圖像數(shù)據(jù)的一條線，也可以不分開而進(jìn)行存儲。
圖4c示出當(dāng)SDRAM 160的列寬為512字節(jié)，而圖像數(shù)據(jù)的水平大小為1920字節(jié)時，將圖像數(shù)據(jù)的一條線分開存儲在SDRAM 160的四行中。高清晰度電視(HDTV)的分辨率為1920×1080。如在圖4c中所示，第一段SEG1包括第0至第495個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)于SDRAM 160的第m行，第二段SEG2包括第480至第975個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)于SDRAM 160的第(m+1)行，第三段SEG3包括第960至第1455個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)于SDRAM 160的第(m+2)行，第四段SEG4包括第1440至第1919個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)于SDRAM160的第(m+3)行。如在上面描述的例子中，第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)與第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭，第二段SEG2的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)與第三段SEG3的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭，第三段SEG3的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)與第四段SEG4的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭。
圖4d示出當(dāng)SDRAM 160的列寬為1024字節(jié)，而圖像數(shù)據(jù)的水平大小為1920字節(jié)時，將圖像數(shù)據(jù)的一條線分開存儲在SDRAM 160的兩行中。參考圖4d，第一段SEG1包括第0至第975個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)SDRAM 160的第m行，而第二段SEG2包括第960至第1023個像素數(shù)據(jù)，并對應(yīng)SDRAM160的第(m+1)行。相應(yīng)于第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的第960至第975個像素數(shù)據(jù)，與第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的在圖1的存儲器控制器從SDRAM 160讀取數(shù)據(jù)/向SDRAM 160寫入數(shù)據(jù)的控制過程的流程圖。圖6a至6b說明在圖5的步驟S220和S230的讀取/寫入操作的狀態(tài)。這里假設(shè)SDRAM 160的列寬為512字節(jié)，而圖像數(shù)據(jù)的水平大小為720字節(jié)。因此，如在圖4a中所示，圖像數(shù)據(jù)的第j線Lj被分為兩段SEG1和SEG2，并分別存儲在兩行，即SDRAM 160的第m行和第(m+1)行中。首先，在步驟S200，存儲器控制器150從在圖1中所示的MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器120和解交織器130中的任何一個接收讀取/寫入地址和讀取/寫入命令。該讀取/寫入地址表示將要讀取/寫入的像素數(shù)據(jù)的位置，即圖像數(shù)據(jù)的水平和垂直位置。
在步驟S210，該存儲器控制器150比較接收到的讀取/寫入地址和參考地址。如果在下面的解釋中沒有特別提到的話，該讀取/寫入地址代表圖像數(shù)據(jù)的水平位置。如果讀取/寫入地址小于參考地址，則該過程前進(jìn)到步驟S220，如果該讀取/寫入地址等于或大于參考地址，則該過程前進(jìn)到步驟S230。這里，如果第二段SEG2包括第一段SEG的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，則該參考地址是第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始地址。此外，如果第一段SEG1包括第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)，則該參考地址是第二段SEG2的第一突發(fā)數(shù)據(jù)的開始地址。在圖4a的例子中，參考地址是第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始地址，即第352個像素數(shù)據(jù)的地址。
例如，如果從MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器120和解交織器130中的任何一個提供的讀取/寫入地址表示安放在第j行和第340列的圖像數(shù)據(jù)，由于讀取/寫入地址“340”小于第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始地址“352”，該過程前進(jìn)到步驟S220。
參考圖6a，在步驟S220，存儲器控制器150相應(yīng)于在對應(yīng)圖像數(shù)據(jù)的第j條線的第m和第(m+1)行中的第一段SEG1，從第m行讀取/向第m行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。由于響應(yīng)于一個讀取/寫入命令的從SDRAM 160讀取/向SDRAM 160寫入的數(shù)據(jù)的大小為16個字節(jié)，該存儲器控制器150響應(yīng)該讀取/寫入命令從SDRAM 160讀取/向SDRAM 160寫入相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第j線的第340至第356個像素的16個字節(jié)的數(shù)據(jù)。
在另一個例子中，從MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器120和解交織器130中的任何一個提供的讀取/寫入地址表示安放在第j行和第360列的圖像數(shù)據(jù)。因此，由于讀取/寫入地址“360”大于第一段SEG1的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始地址“352”，該過程前進(jìn)到步驟S230。
參考圖6b，在步驟S230，存儲器控制器150相應(yīng)于在對應(yīng)圖像數(shù)據(jù)的第j條線的第m和第(m+1)行中的第二段SEG2，從第(m+1)行讀取/向第(m+1)行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。由于響應(yīng)于一個讀取/寫入命令的從SDRAM 160讀取/向SDRAM 160寫入的數(shù)據(jù)的大小為16個字節(jié)，該存儲器控制器150響應(yīng)該讀取/寫入命令從SDRAM 160讀取/向SDRAM 160寫入相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第j線的第360至第372個像素的16個字節(jié)的數(shù)據(jù)。
在上面描述的方式中，存儲器控制器150響應(yīng)于一個讀取/寫入命令從SDRAM 160讀取/向SDRAM 160寫入16個字節(jié)的突發(fā)數(shù)據(jù)。
因此，當(dāng)執(zhí)行突發(fā)訪問的SDRAM 160的列寬大于圖像數(shù)據(jù)的水平大小時，即使當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的一條線被分開存儲在兩行中時，在突發(fā)讀取/寫入操作期間也不會出現(xiàn)訪問兩個行的情況。因而，不管圖像數(shù)據(jù)的頻繁的突發(fā)讀取/寫入，不會發(fā)生速度的下降。
如上所述，當(dāng)執(zhí)行突發(fā)訪問的SDRAM 160的列寬小于圖像數(shù)據(jù)的水平大小時，圖像數(shù)據(jù)的一條線被分為多個段。此后，第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。換句話說，第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)與第(I+1)段突發(fā)數(shù)據(jù)的第一突發(fā)數(shù)據(jù)交迭。各個段對應(yīng)于SDRAM 160的多個行。
當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始點被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，存儲器控制器150從相應(yīng)于第(I+1)段的行讀取/向相應(yīng)于第(I+1)段的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。因而，在SDRAM 160的突發(fā)讀取/寫入操作期間，不會出現(xiàn)訪問兩個行的情況。因此，改善了對圖像數(shù)據(jù)的突發(fā)讀取/寫入操作的速度。
根據(jù)本發(fā)明的各種示例的實施例，存儲器控制器150確定執(zhí)行突發(fā)訪問的SDRAM 160的列寬是否大于圖像數(shù)據(jù)的水平大小，并且當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于SDRAM 160的列寬時，圖像數(shù)據(jù)的一條線被分為多個段。為了在圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)100中使用通用的SDRAM和通用的SDRAM存儲器控制器，使在MPEG-2編碼器110、MPEG-2解碼器和解交織器130中提供的DMA 111、121和131執(zhí)行上述功能。
圖7a是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的存儲在SDRAM 160的每個存儲體中的圖像數(shù)據(jù)的圖。圖1的SDRAM 160被配置有四個存儲體，而圖7b說明用于訪問圖7a的SDRAM 160的地址。
參考圖7a，SDRAM 160被提供有四個存儲體BANK1到BANK4，每個都具有512字節(jié)的列寬。當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小為720字節(jié)時，圖像數(shù)據(jù)的每條線被分為兩段。所分的兩段被存儲在每個存儲體的兩個相鄰行中。例如，圖像數(shù)據(jù)的第j線Lj被分為兩段SEG1和SEG2，而所述段SEG1和SEG2被分別存儲在第一存儲體BANK1的第m和第(m+1)行。圖像數(shù)據(jù)的第(j+1)線Lj+1被分為兩段SEG1和SEG2，而所述段SEG1和SEG2被分別存儲在第二存儲體BANK2的第m和第(m+1)行。圖像數(shù)據(jù)的第(j+2)線Lj+2被分為兩段SEG1和SEG2，而所述段SEG1和SEG2被分別存儲在第四存儲體BANK4的第m和第(m+1)行。以同樣的方式，第(j+4)到第(j+7)線的Lj+4到Lj+7被分別存儲在SDRAM 160的第一到第四存儲體BANK1到BANK4中。因而，圖象數(shù)據(jù)的連續(xù)的線被存儲在不同的存儲體中。
以這種方式，通過將圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的線存儲在不同的存儲體中激活特定的存儲體，以便可以在突發(fā)讀取/寫入操作期間激活其它的存儲體。因此，改善了SDRAM 160的訪問速度。即使本發(fā)明的上述實施例使用了SDRAM作為存儲器，應(yīng)當(dāng)理解能夠進(jìn)行圖像處理和突發(fā)讀取/寫入的其它類型的存儲器也是可用的，例如閃存存儲器。
根據(jù)本發(fā)明的各種示例的實施例，圖像數(shù)據(jù)的一條線被分為多個段，并且第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。此外，各個段對應(yīng)于SDRAM的多個行，所以在SDRAM的突發(fā)讀取/寫入操作期間不會出現(xiàn)訪問兩個行的情況。因此，改善了對圖像數(shù)據(jù)的突發(fā)讀取/寫入操作的速度。
雖然參考優(yōu)選實施例具體描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，在不脫離由所附權(quán)利要求闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以做出各種更改和替換。
權(quán)利要求
1.一種圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括存儲器，包括提供有排列在多個行和多個列中的存儲器單元的存儲器單元陣列，該存儲器執(zhí)行突發(fā)讀取/寫入操作；和控制器，用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作，該控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，各個段對應(yīng)于該存儲器的多個行。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，所述控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，所述控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求2所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中每個段的大小小于存儲器的列寬。
5.如權(quán)利要求2所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述控制器是SDRAM存儲器控制器。
7.如權(quán)利要求5所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器具有單存儲體結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求5所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器具有包含有K數(shù)量的存儲體的多存儲體結(jié)構(gòu)，其中k≥2。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述控制器在存儲器的不同的存儲體中存儲圖像數(shù)據(jù)的K數(shù)量的連續(xù)的線。
10.一種圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括存儲器，包括提供有排列在多個行和多個列中的存儲器單元的存儲器單元陣列，該存儲器執(zhí)行突發(fā)讀取/寫入操作；和控制器，用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作，該控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，第(I)(其中I為正整數(shù))段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)，各個段對應(yīng)于該存儲器的多個行。
11.如權(quán)利要求10所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，所述控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
12.如權(quán)利要求10所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)中時，所述控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求10所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中每個段的大小小于存儲器的列寬。
14.如權(quán)利要求11所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)。
15.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述控制器是SDRAM存儲器控制器。
16.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器具有單存儲體結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器具有包含有K數(shù)量的存儲體的多存儲體結(jié)構(gòu)，其中k≥2。
18.如權(quán)利要求17所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述控制器在存儲器的不同的存儲體中存儲圖像數(shù)據(jù)的K數(shù)量的連續(xù)的線。
19.一種圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括存儲器，包括多個存儲器單元陣列體，每個存儲器單元陣列體被提供有存儲器單元陣列，每個存儲器單元陣列包含排列在多個行和多個列中的存儲器單元；和控制器，用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作，其中圖像數(shù)據(jù)的相鄰的線對應(yīng)于不同的存儲器單元陣列體。
20.如權(quán)利要求19所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，所述控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
21.如權(quán)利要求19所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中圖像數(shù)據(jù)的每條線被分為多個段，并且對應(yīng)于一條線的多個段被存儲在每個存儲器單元陣列體的相鄰行中。
22.如權(quán)利要求20所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中每個段的大小小于存儲器單元陣列體的列寬。
23.如權(quán)利要求19所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)。
24.一種圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括存儲器，包括多個存儲器單元陣列體，每個存儲器單元陣列體被提供有存儲器單元陣列，每個存儲器單元陣列包含排列在多個行和多個列中的存儲器單元；和控制器，用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作，當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，所述控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，圖像數(shù)據(jù)的相鄰線對應(yīng)于不同的存儲器單元陣列體，各個段對應(yīng)于相應(yīng)的存儲器單元陣列體的多個行。
25.如權(quán)利要求24所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，所述控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。
26.如權(quán)利要求24所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，所述控制器從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器單元陣列體的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器單元陣列體的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
27.如權(quán)利要求24所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中每個段的大小小于存儲器單元陣列體的列寬。
28.如權(quán)利要求24所述的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中所述存儲器是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)。
29.一種用于讀取/寫入圖像數(shù)據(jù)的方法，該圖像數(shù)據(jù)被分為多個段，第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，所述段對應(yīng)于存儲器的多個行，該方法包括步驟接收將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置；和當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后一個突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬。
31.如權(quán)利要求29所述的方法，其中每個段的大小小于存儲器的列寬。
32.一種用于讀取/寫入圖像數(shù)據(jù)的方法，該圖像數(shù)據(jù)被分為多個段，第I(其中I為正整數(shù))段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)，所述段對應(yīng)于存儲器的多個行，該方法包括步驟接收將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置；和當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬。
34.如權(quán)利要求32所述的方法，其中每個段的大小小于存儲器的列寬。
35.一種從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的方法，所述存儲器執(zhí)行突發(fā)讀取/寫入操作，該方法包括步驟將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，各個段對應(yīng)于存儲器的多個行；接收將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置；和當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第(I+1)段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
36.一種從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的方法，所述存儲器執(zhí)行突發(fā)讀取/寫入操作，該方法包括步驟將圖像數(shù)據(jù)分為多個段，第I(其中I為正整數(shù))段包括第(I+1)段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，各個段對應(yīng)于存儲器的多個行；接收將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置；和當(dāng)將要讀取/寫入的突發(fā)數(shù)據(jù)的開始位置被包括在第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)中時，從相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行讀取/向相應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的第I段的存儲器的行寫入突發(fā)數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有執(zhí)行突發(fā)讀取/寫入操作的存儲器的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。該存儲器包括存儲單元陣列，所述存儲單元陣列提供有排列在多個行和多個列中的存儲單元。該圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還包括用于控制從存儲器讀取/向存儲器寫入圖像數(shù)據(jù)的操作的控制器。當(dāng)圖像數(shù)據(jù)的水平大小大于存儲器的列寬時，該控制器將圖像數(shù)據(jù)分為多個段。第(I+1)(其中I為正整數(shù))段包括第I段的最后的突發(fā)數(shù)據(jù)，或第I段包括第(I+1)段的第一突發(fā)數(shù)據(jù)。各個段對應(yīng)于存儲器的多個行。
文檔編號H04N5/76GK1543210SQ20041003848
公開日2004年11月3日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月28日
發(fā)明者李鐘源, 林慶默 申請人:三星電子株式會社