JP2002171525A - Simd type arithmetic unit provided with bit plane arithmetic instruction - Google Patents

Simd type arithmetic unit provided with bit plane arithmetic instruction

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JP2002171525A
JP2002171525A JP2000363758A JP2000363758A JP2002171525A JP 2002171525 A JP2002171525 A JP 2002171525A JP 2000363758 A JP2000363758 A JP 2000363758A JP 2000363758 A JP2000363758 A JP 2000363758A JP 2002171525 A JP2002171525 A JP 2002171525A
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bit
data
instruction
simd
arithmetic
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Yoshiaki Sudo
義明 数藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an SIMD(Single Instruction Multiple Data) arithmetic unit that realizes plane data by each bit position of each of data from a data stream utilized for image compression coding by one instruction so as to considerably reduce the calculation time. SOLUTION: A bit plane instruction discrimination section 106 of an instruction decoder section 102 discriminates whether or not an instruction is a bit plane processing arithmetic instruction with respect to an image. As a result, a bit plane arithmetic section 107 receives n-sets of m-bit data in source data 1 stored in a source register, respectively integrates bit information at the same bit location of the n-sets of data and generates m-sets of n-bit element data.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、様々な情報の符号
化、特に静止画像や動画像などの画像情報の符号化のた
めの符号化アルゴリズムのエントロピー符号化等に用い
られる演算装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an arithmetic unit used for encoding various information, in particular, entropy encoding of an encoding algorithm for encoding image information such as a still image and a moving image. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】画像情報などの符号化においては、画像
情報をそのまま扱うのでなく、ビットプレーンを生成し
た後で符号化を行う場合がある。以下の例では画像をビ
ットプレーンに分解した後にさらに4分木を作成して圧
縮する画像処理方式に関して説明する。
2. Description of the Related Art In encoding image information and the like, there is a case where the image information is not treated as it is, but is encoded after a bit plane is generated. In the following example, an image processing method in which an image is decomposed into bit planes, and a quadtree is further created and compressed will be described.

【0003】図4はカラー画像やグレースケール画像の
表現方法を示している.これらの画像を符号化して圧縮
するような場合に、ウェーブレット変換などのような周
波数解析結果を用いる場合がある。そのような場合、ウ
ェーブレット変換された画像データでは、画像の各ピク
セルデータの上位のビットが“0”になっている確率が
高い。そのため、周波数解析された画像を符号化する場
合に各ピクセルデータをピクセル毎に扱うのではなく、
図5の様にビットプレーンを生成して符号化を行なう場
合がある。各ビットプレーンには各ピクセルデータのビ
ット位置の同じデータが集まっているため、上位のビッ
トプレーンはほとんどが0であるようになり、下位のビ
ットプレーンに多くの情報が集められることになる。図
6がそのような画像圧縮の例である。この例の場合には
8個のビットプレーンのうち上位3つのビットプレーン
には全くデータが含まれていないため、ビットプレーン
内に情報があるか無いかを示すフラグ情報を2進“0001
1111”(上位3つプレーンがゼロになっていることを示
す8ビットのフラグ情報)とすることで、残り下位5つ
のビットプレーンの情報を続けることで符号化が可能で
ある。このように画像データをビットプレーン表現に変
換することが画像の符号化には有益である場合がある。
FIG. 4 shows a method of expressing a color image or a gray scale image. When these images are encoded and compressed, a frequency analysis result such as a wavelet transform may be used. In such a case, in the image data subjected to the wavelet transform, there is a high probability that the upper bit of each pixel data of the image is “0”. Therefore, instead of treating each pixel data for each pixel when encoding a frequency-analyzed image,
As shown in FIG. 5, a bit plane may be generated and encoded. Since the same data at the bit position of each pixel data is collected in each bit plane, most of the upper bit planes are 0, and a lot of information is collected in the lower bit planes. FIG. 6 shows an example of such image compression. In this example, the upper three bit planes out of the eight bit planes do not contain any data. Therefore, the flag information indicating whether or not there is information in the bit plane is represented by binary “0001”.
By setting it to 1111 "(8-bit flag information indicating that the upper three planes are zero), encoding is possible by continuing the information of the remaining lower five bit planes. Converting data to a bit-plane representation may be useful for encoding images.

【0004】また、以下では複数の情報を一括して並列
に演算するSIMD(Single Instruction Multiple Dat
a)型の情報処理装置について説明する。
In the following, a SIMD (Single Instruction Multiple Data) for calculating a plurality of pieces of information collectively and in parallel is described.
The information processing apparatus of type a) will be described.

【0005】SIMD型の情報処理装置では、一つの演
算命令でレジスタ内のn個のmビットの情報の要素に対
してそれぞれ演算が行われる(mは自然数、nは2以上
の自然数)。演算としては、加算や減算、乗算などの算
術演算や、論理和や論理積などのビット論理演算、さら
にシフト演算や比較演算などが備わっている。このSIMD
型情報処理装置の命令には、演算の種類を指定するフィ
ールドや、2つもしくは1つのソースとなるレジスタを
指定するフィールドや、1つのデスティネーションレジ
スタを指定するフィールドが含まれている。ただし一方
のソースレジスタがデスティネーションレジスタを兼ね
る場合もある。また、命令の中には、レジスタ内の要素
の分割方法を指定するフィールドも存在し、レジスタは
ある場合にn個のmビットの要素に分割されたり、他の
場合には2n個のm/2ビットの要素に分割されたりす
る。通常、レジスタ分割はデータ長が8、16、32ビ
ットの要素に分割されている事が多く、またレジスタ全
長として64ビットや128ビットであることが多いが、こ
れらに限定される訳ではない。
In a SIMD type information processing apparatus, a single operation instruction performs an operation on n m-bit information elements in a register (m is a natural number, and n is a natural number of 2 or more). The operations include arithmetic operations such as addition, subtraction, and multiplication, bit logical operations such as logical sum and logical product, and shift operations and comparison operations. This SIMD
The instruction of the type information processing apparatus includes a field for specifying the type of operation, a field for specifying two or one source register, and a field for specifying one destination register. However, one source register may also serve as the destination register. The instruction also has a field for designating a method of dividing elements in the register. The register is divided into n m-bit elements in some cases, and 2n m / m in other cases. It is divided into two-bit elements. Normally, register division is often divided into elements having data lengths of 8, 16 and 32 bits, and the total register length is often 64 bits or 128 bits, but is not limited thereto.

【0006】このようなSIMD型情報処理装置では、
図7に示されるように指定された2つのレジスタ間の対
応する要素間で演算が行われる。この図ではn=4の場
合が示されているが、他の場合でも同様に全ての要素間
で演算が行われる。また命令内の指定(特定のフィール
ドが予約されている)によって2つのレジスタ間の対応
する要素間ではなく、図8に示されるように一方のレジ
スタのある特定の要素(通常、最上位か最下位の要素)
と、もう一方のレジスタの各要素との演算を行う場合も
ある。この図でもn=4の場合が示されているが、他の
場合でも同様に、一方のレジスタの全ての要素に対して
演算が行われる。さらに、2つのレジスタ間の演算では
なく、図9に示されるように命令のビットパターンに埋
め込まれた値とソースレジスタの各要素との演算を行う
場合もある。
In such a SIMD type information processing apparatus,
The operation is performed between the corresponding elements between the two designated registers as shown in FIG. In this figure, the case where n = 4 is shown, but in other cases, the operation is similarly performed between all the elements. Also, depending on the designation in the instruction (a specific field is reserved), rather than between corresponding elements between two registers, as shown in FIG. (Lower element)
And an operation with each element of the other register. In this figure, the case where n = 4 is shown, but in other cases, the operation is similarly performed on all elements of one register. Further, instead of performing an operation between two registers, an operation may be performed on a value embedded in a bit pattern of an instruction and each element of a source register as shown in FIG.

【0007】情報処理装置内部で、以上のような演算命
令を、全てハードウェアによって演算機能を実現してい
る場合(ハードワイヤードロジック方式)と、装置内部に
演算を行うためのプログラムを持ってそのプログラムに
従って演算機能を実現している場合(マイクロプログラ
ム方式)がある。ただし、これは内部構造の相違であ
り、情報処理装置上で動作するプログラムにはどのよう
な影響も与えることはない。
[0007] In the information processing apparatus, the above-described operation instructions are all realized by hardware to realize the operation function (hard-wired logic system), or the apparatus has a program for performing the operation inside the apparatus. There is a case where an arithmetic function is realized according to a program (microprogram method). However, this is a difference in the internal structure, and does not have any effect on the program operating on the information processing device.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】以上のような画像情報
の符号化時、とくに画像情報のビットプレーンの生成を
SIMD型情報処理装置上で行う場合に、従来ではビッ
ト操作命令やビットシフト命令、ビットの論理和を行っ
て演算しており、ビットプレーンの生成を行う場合に汎
用の命令だけでは多くの命令が必要となり、そのために
計算時間が長くなるという問題がある。
At the time of encoding image information as described above, particularly when a bit plane of image information is generated on a SIMD type information processing apparatus, conventionally, a bit operation instruction, a bit shift instruction, The operation is performed by performing a logical sum of bits, and when a bit plane is generated, a large number of instructions are required only with general-purpose instructions, which causes a problem that the calculation time becomes long.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明はかかる問題点に
鑑みなされたものであり、ビットプレーン化をより単純
に、しかも短時間で処理することを可能ならしめるSI
MD型演算装置を提供しようとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has been developed in view of the problems described above. An SI that enables bit plane conversion to be processed more simply and in a shorter time.
An MD type arithmetic unit is to be provided.

【0010】かかる課題を解決するため、本発明のSI
MD型演算装置は以下の構成を備える。すなわち、複数
のデータを1つの命令で演算して出力するSIMD型演
算装置であって、演算命令が画像のビットプレーン化に
関するものであるか否かを判別する判別手段と、該判別
手段によって画像に関するビットプレーン化演算命令で
あると判断した場合、ソースレジスタに格納されてい
る、画像に関するmビットのn個のデータを入力し、各
n個のデータの同じビット位置にあるビット情報をそれ
ぞれまとめ、nビットの要素データをm個生成する演算
手段と、該演算手段を出力する出力手段とを備える。
[0010] In order to solve this problem, the SI of the present invention is used.
The MD type arithmetic unit has the following configuration. That is, a SIMD-type arithmetic device that calculates and outputs a plurality of data with one command, a determining unit that determines whether the calculation instruction is related to bit-plane conversion of an image, If it is determined that the instruction is a bit-plane operation instruction, m-bit data of n bits relating to the image stored in the source register is input, and the bit information at the same bit position of each of the n data is collected. , N-bit element data, and output means for outputting the arithmetic means.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る実施形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0012】<第1の実施形態>図1はSIMD型情報
処理装置を示すブロック図である。特に、特徴的なの
は、ビットプレーン命令判別部、ビットプレーン演算
部、演算データ選択部である。
<First Embodiment> FIG. 1 is a block diagram showing a SIMD type information processing apparatus. In particular, the characteristic features are a bit plane instruction discrimination unit, a bit plane operation unit, and an operation data selection unit.

【0013】SIMD型情報処理装置において、101
の命令供給部は命令を記憶装置から読み込む機能を実現
し、そこで読み込まれた命令は命令デコーダ部102に
よって命令のビット列から演算の種類やソースレジスタ
番号、デスティネーションレジスタ番号を抜きだし、レ
ジスタファイル103をアクセスしてソースデータを読
み込む。演算部104では、命令デコーダ部から渡され
た演算の種類を示す制御信号に基づいて、ソースデータ
の演算を行う。演算の種類に従って2つのソースデータ
を必要とする演算と、1つのソースデータだけを利用す
る演算に分けられる。この演算結果は、メモリアクセス
部105とレジスタ書き込み部に渡される。メモリアク
セス命令であれば、ここでメモリアクセスが行われ、そ
うでなければメモリアクセス部では何もせずに、レジス
タ書き込み部において演算結果やメモリアクセス結果を
デスティネーションレジスタに書き込む。以上が、情報
処理装置内での演算の流れである。
In the SIMD type information processing apparatus, 101
Of the instruction supply unit realizes a function of reading the instruction from the storage device. The instruction read unit extracts the type of operation, the source register number, and the destination register number from the bit string of the instruction by the instruction decoder unit 102, and registers the instruction in the register file 103. To read the source data. The operation unit 104 performs an operation on the source data based on the control signal indicating the type of operation passed from the instruction decoder unit. According to the type of operation, the operation is divided into an operation requiring two source data and an operation using only one source data. This calculation result is passed to the memory access unit 105 and the register writing unit. If it is a memory access command, the memory access is performed here. Otherwise, the memory access unit does nothing and the operation result and the memory access result are written in the destination register in the register writing unit. The above is the flow of the calculation in the information processing device.

【0014】本実施形態では、命令デコーダ部にビット
プレーン命令判別部106を用意し、そこで読み込んだ
命令が特別に用意したビットプレーン命令であるかどう
かを判別する。もしビットプレーン命令であれば、演算
部に渡される制御信号内にビットプレーン命令であるこ
とを示す信号が出力される。また、演算部104にはソ
ースデータからビットプレーン生成を行うビットプレー
ン演算部107を用意する。また、演算データ選択部1
08にはビットプレーン命令であることを示す信号が命
令デコーダ部から出力されていた場合に、ビットプレー
ン演算部による演算結果を、演算データとして選択する
回路を加える。以上のようなモジュールを付加すること
で、本発明のビットプレーン生成を行う情報処理装置が
実現される。
In this embodiment, a bit plane instruction determining unit 106 is provided in the instruction decoder unit, and it is determined whether the read instruction is a specially prepared bit plane instruction. If the instruction is a bit plane instruction, a signal indicating that the instruction is a bit plane instruction is output in the control signal passed to the operation unit. The operation unit 104 is provided with a bit plane operation unit 107 that generates a bit plane from source data. Further, the operation data selection unit 1
08 is provided with a circuit for selecting the operation result by the bit plane operation unit as operation data when a signal indicating a bit plane instruction is output from the instruction decoder unit. By adding the modules as described above, an information processing apparatus for generating a bit plane according to the present invention is realized.

【0015】以下、実施形態では、説明を統一するた
め、レジスタに格納されたデータ順は、そのレジスタの
最上位に記憶アドレスの低位のデータが格納されてお
り、ビットプレーンの生成はレジスタの上位の要素から
始めるとして説明する。但し、レジスタ内の各要素のビ
ットプレーンを生成する時に、レジスタの下位の要素が
ビットプレーンの結果の上位ビットになるようにするこ
とで、上記と同様なビットプレーン結果として利用可能
であるので、これによって本発明が限定されるものでは
ない。
In the following, in the embodiment, in order to unify the description, the order of the data stored in the register is such that the lower order data of the storage address is stored at the top of the register, and the generation of the bit plane is performed in the upper order of the register. It will be described as starting from the element of. However, when the bit plane of each element in the register is generated, by making the lower element of the register the upper bit of the result of the bit plane, it can be used as a bit plane result similar to the above. This does not limit the present invention.

【0016】また、実施形態におけるビットプレーン命
令を受けた場合の演算例を図10に示す。ここでは、レ
ジスタはソース及びデスティネーションレジスタとも6
4ビット(=8ビット×8)であるものとしている。
FIG. 10 shows an operation example when a bit plane instruction is received in the embodiment. Here, the source and destination registers are 6
It is 4 bits (= 8 bits × 8).

【0017】図示は、ウェーブレット変換した際に得ら
れた値(8ビット)を、ビットプレーンする際に用いら
れるものと考えると分かりやすい。すなわち、ソースレ
ジスタに記憶されているのはウェーブレット変換後の或
る行(或いは列)の連続する8つの周波数成分であり、
それぞれの値が図示の如く“0C”、“1A”、…、
“CE”(いずれも16進数表記)であるとき、それぞ
れの周波数成分値のMSB(ビット7)の値を抽出す
る。この結果、2進で“00000001”、すなわ
ち、16進数で“01”が得られるから、それを第1の
結果としてデスティネーションレジスタの上位の8ビッ
トに格納する。以下、ソースレジスタの8つのデータの
ビット6、ビット5、…、最下位であるビット0を抽出
することで、図示のようなデスティネーションレジスタ
を得る。
In the figure, it is easy to understand that the value (8 bits) obtained at the time of the wavelet transform is considered to be used at the time of bit plane. In other words, what is stored in the source register is eight consecutive frequency components in a certain row (or column) after the wavelet transform.
Each value is “0C”, “1A”,.
When “CE” (all in hexadecimal notation), the value of the MSB (bit 7) of each frequency component value is extracted. As a result, "00000001" in binary, that is, "01" in hexadecimal, is obtained, and is stored in the upper 8 bits of the destination register as a first result. Hereinafter, the destination register as shown is obtained by extracting the bit 6, bit 5,..., The least significant bit 0 of the eight data of the source register.

【0018】上記処理を実現するため、実施形態におけ
るビットプレーン演算部107のブロック図である。こ
れは、情報処理装置内部のビットプレーン演算部がハー
ドワイヤードロジックによって実装されている例であ
る。
FIG. 3 is a block diagram of a bit plane operation unit 107 in the embodiment for realizing the above processing. This is an example in which the bit plane operation unit inside the information processing device is implemented by hard wired logic.

【0019】ソースレジスタ201の各要素の取り出し
部によって各要素のデータを得る。この各要素はビット
取り出し部202によって上位から下位すべてのビット
が取り出される。そのデータはビット並べ替え部203
によってビットプレーンを生成するように並べ替えられ
る。具体的には、第1の要素の最上位ビット(ビット
7)は出力データの第1の要素の最上位ビットに、2番
目のビットは出力データの第2の要素の最上位ビットに
代入され、そのほかのビットも同様に出力データの各要
素の最上位ビットに代入されて並べ替えられる。また第
2の要素のビットは出力データの各要素の2番目のビッ
トに代入される。他の要素も同様に並べ替えられる。そ
して、その出力データが演算データ生成部204に渡さ
れて、演算データが生成される。この演算結果は、デス
ティネーションレジスタ204に渡されることになる。
The data of each element is obtained by the extraction section of each element of the source register 201. From this element, all the lower bits are extracted from the upper bit by the bit extracting unit 202. The data is stored in a bit rearrangement unit 203
To generate a bit plane. Specifically, the most significant bit (bit 7) of the first element is substituted for the most significant bit of the first element of the output data, and the second bit is substituted for the most significant bit of the second element of the output data. , And other bits are similarly assigned to the most significant bit of each element of the output data and rearranged. The bit of the second element is assigned to the second bit of each element of the output data. Other elements are similarly sorted. Then, the output data is passed to the operation data generation unit 204, and operation data is generated. This operation result is passed to the destination register 204.

【0020】なお、各ビット並べ替え部の出力に、8ビ
ット入力1ビット出力のORゲートを8個搭載し、その
結果を第2のデスティネーションの例えば下位8ビット
に出力するようにすることで、図6に示すような情報フ
ラグを生成することもできるようになる。
The output of each bit rearranging unit is provided with eight OR gates each having an 8-bit input and a 1-bit output, and the result is output to, for example, the lower 8 bits of the second destination. , An information flag as shown in FIG. 6 can be generated.

【0021】以上のように本実施形態によると、8ビッ
ト長のデータ8個を入力した場合に、各データの同一ビ
ット位置、すなわち、ビットプレーンのデータを生成す
ることができるようになる。しかも、上記の如く、並列
に処理できるので、必要とするクロックも極めて少なく
でき、処理の高速化が実現できる。
As described above, according to the present embodiment, when eight pieces of 8-bit data are input, the same bit position of each piece of data, that is, bit plane data can be generated. Moreover, since the processing can be performed in parallel as described above, the required clock can be extremely reduced and the processing can be speeded up.

【0022】なお、ここでは8ビットデータを8個を入
力し、それらを8つのビットプレーンデータに変換する
例を説明したが、mビットの情報を要素をn個入力し、
nビットの要素のビットプレーンをm個生成する場合に
適用できるので、上記例に本願発明が限定されるもので
はない。
Here, an example has been described in which eight pieces of 8-bit data are input and converted into eight pieces of bit plane data. However, n elements of m-bit information are input, and
The present invention is not limited to the above example because the present invention can be applied to a case where m bit planes of n-bit elements are generated.

【0023】<第2の実施形態>図3は第2の実施形態
のビットプレーン演算方式の流れ図であり、情報処理装
置内部のビットプレーン部がマイクロプログラムによっ
て実装されている場合のマイクロプログラムの流れ図を
示している。
<Second Embodiment> FIG. 3 is a flow chart of a bit plane operation method according to a second embodiment, and is a flow chart of a micro program in a case where the bit plane section inside the information processing apparatus is implemented by a micro program. Is shown.

【0024】記憶装置から読み込まれた命令は、ビット
プレーン命令判別のステップ301でビットプレーン命
令かどうか判別される。もしビットプレーン命令でなけ
れば、それは他の命令であることになるので、その他の
命令の実行ステップ302に移る。もしビットプレーン
命令であれば、ステップでソースレジスタから各要素を
取り出す(ステップ303)。ループ変数iを1に初期化
しておいた後、ステップ304で各要素の上位iビット
目を取り出し出力データの先頭のビットへ代入してnビ
ットの出力データを生成する。変数iをインクリメント
した後、ステップ305でiがmより大きくなりすべての
ビットを取り出したかどうかを判別し、まだであればス
テップ304に戻り、すでにすべてのビットを取り出し
た場合にはステップデスティネーションレジスタに出力
データを代入する(ステップ306)。以上のようなマ
イクロプログラムを内蔵することで、情報処理装置にビ
ットプレーン命令の実装が行える。
The instruction read from the storage device is determined in step 301 of bit plane instruction determination as to whether it is a bit plane instruction. If the instruction is not a bit plane instruction, it is another instruction, and the process proceeds to the execution step 302 of the other instruction. If the instruction is a bit plane instruction, each element is extracted from the source register in step (step 303). After initializing the loop variable i to 1, in step 304, the i-th high-order bit of each element is taken out and assigned to the first bit of the output data to generate n-bit output data. After incrementing the variable i, it is determined in step 305 whether i has become greater than m and all the bits have been extracted, and if not, the process returns to step 304. If all the bits have already been extracted, the step destination register Is substituted for the output data (step 306). By incorporating the microprogram as described above, a bit plane instruction can be implemented in the information processing device.

【0025】以上説明したように、内部のレジスタ内に
mビット(mは自然数)の情報の要素をn個(nは2以上
の自然数)保持可能で、1つの演算命令でレジスタ内の
n個の要素に対してそれぞれ演算が行われるSIMD型
情報処理装置であって、ビットプレーン命令を判別する
手段と、1つのソースレジスタの各要素のビット列を上
位のビットから順に取り出して並べてnビットの要素の
ビットプレーンをm個生成する手段と、ビットプレーン
命令であれば上記の結果をデスティネーションレジスタ
に保存する手段と、を有することで従来の汎用の命令だ
けを用いた場合では多くの命令を必要とし時間のかかっ
ていたビットプレーンの生成が、本実施形態のビットプ
レーン命令の1命令で出来るようになり、計算時間を短
縮可能であるという効果がある。
As described above, an internal register can hold n (m is a natural number) information elements of m bits (n is a natural number of 2 or more). And a means for determining a bit plane instruction, and extracting and arranging a bit sequence of each element of one source register in order from a higher-order bit to an n-bit element. Means for generating m number of bit planes, and means for storing the above result in the destination register if it is a bit plane instruction, so that many instructions are required when only conventional general-purpose instructions are used. The time-consuming bit plane generation can now be performed with one bit plane instruction of the present embodiment, and the effect that the calculation time can be shortened is obtained. is there.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像圧縮符号化する際に活用されるデータ列から各データ
のビット位置毎のプレーンデータを生成することが1命
令によって実現できるようになり、計算時間を大幅に短
縮させることができるようになる。
As described above, according to the present invention, it is possible to generate plane data for each bit position of each data from a data sequence used in image compression encoding by one instruction. Thus, the calculation time can be significantly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態におけるSIMD型情報処理装置のブ
ロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a SIMD type information processing apparatus according to an embodiment.

【図2】実施形態におけるビットプレーン演算部の詳細
を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating details of a bit plane calculation unit in the embodiment.

【図3】第2の実施形態におけるビットプレーン演算を
マイクロプログラムで実現する場合の流れ図である。
FIG. 3 is a flowchart in a case where a bit plane operation in the second embodiment is realized by a microprogram;

【図4】画像の表現方法の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a method of expressing an image.

【図5】画像データのビットプレーン表現の一例を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a bit plane representation of image data.

【図6】ビットプレーン毎の情報を1ビットで表現した
例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which information for each bit plane is represented by one bit.

【図7】SIMD型情報処理装置における2つのレジス
タの各要素間での演算を示す概念図である。
FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating an operation between elements of two registers in the SIMD type information processing apparatus.

【図8】SIMD型情報処理装置におけるレジスタの全
要素ともう一方のレジスタの最下位の要素との演算を示
す概念図である。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing operations of all elements of a register and the lowest element of another register in the SIMD type information processing apparatus.

【図9】SIMD型情報処理装置におけるレジスタの全
要素と命令に埋め込まれた即値との演算を示す概念図で
ある。
FIG. 9 is a conceptual diagram showing the operation of all elements of a register and an immediate value embedded in an instruction in a SIMD type information processing apparatus.

【図10】実施形態におけるビットプレーン演算の例を
示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a bit plane operation in the embodiment.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/41 G06F 7/00 A Fターム(参考) 5B022 AA02 BA10 DA06 FA12 5B045 AA01 GG14 5B057 CG01 CH01 CH08 5C059 KK11 KK15 LA01 ME01 RC24 SS12 UA02 UA36 UA38 5C078 AA04 BA53 CA31 DA00 DB19 EA00 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat II (reference) H04N 1/41 G06F 7/00 A F term (reference) 5B022 AA02 BA10 DA06 FA12 5B045 AA01 GG14 5B057 CG01 CH01 CH08 5C059 KK11 KK15 LA01 ME01 RC24 SS12 UA02 UA36 UA38 5C078 AA04 BA53 CA31 DA00 DB19 EA00

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のデータを1つの命令で演算して出
力するSIMD型演算装置であって、 演算命令が画像のビットプレーン化に関するものである
か否かを判別する判別手段と、 該判別手段によって画像に関するビットプレーン化演算
命令であると判断した場合、ソースレジスタに格納され
ている、画像に関するmビットのn個のデータを入力
し、各n個のデータの同じビット位置にあるビット情報
をそれぞれまとめ、nビットの要素データをm個生成す
る演算手段と、 該演算手段を出力する出力手段とを備えることを特徴と
するSIMD型演算装置。
1. A SIMD-type operation device for calculating and outputting a plurality of data with one instruction, and determining means for determining whether the operation instruction relates to bit-plane conversion of an image, and determining the determination. When it is determined by the means that the instruction is a bit-plane conversion operation instruction relating to an image, n pieces of m-bit data relating to the image stored in the source register are input, and bit information at the same bit position of each of the n pieces of data is input. SIMD-type operation device, comprising: an operation unit that generates m pieces of n-bit element data; and an output unit that outputs the operation unit.
【請求項2】 前記出力手段は、デスティネーションレ
ジスタに出力することを特徴とする請求項第1項に記載
のSIMD型演算装置。
2. The SIMD type arithmetic device according to claim 1, wherein said output means outputs to a destination register.
【請求項3】 前記演算手段は、ソースレジスタに格納
されたn個のデータそれぞれのビットi(i=0、…、
m−1)の情報を受けるように構成されたワイヤードロ
ジックで構成されることを特徴とする請求項第1項に記
載のSIMD型演算装置。
3. The arithmetic means includes a bit i (i = 0,..., N) of each of n data stored in a source register.
The SIMD type arithmetic device according to claim 1, wherein the SIMD type arithmetic device is configured by wired logic configured to receive the information of m-1).
【請求項4】 前記演算手段は、マイクロプログラムで
構成されることを特徴とする請求項第1項に記載のSI
MD型演算装置。
4. The SI according to claim 1, wherein said arithmetic means is constituted by a microprogram.
MD type arithmetic unit.
【請求項5】 処理対象となるデータを記憶しているメ
モリの下位アドレスのデータほど、前記ソースレジスタ
の上位に格納されることを特徴とする請求項第1項乃至
第4項のいずれか1項に記載のSIMD型演算装置。
5. The data processing apparatus according to claim 1, wherein data of a lower address of a memory storing data to be processed is stored in an upper part of said source register. The SIMD-type operation device according to the paragraph.
【請求項6】 前記演算手段は、上位のビットプレーン
から生成し、上位のデータとして出力することを特徴と
する請求項第1項に記載のSIMD型演算装置。
6. The SIMD-type operation device according to claim 1, wherein said operation means generates from an upper bit plane and outputs the data as upper data.
【請求項7】 前記演算手段は、下位のビットプレーン
から生成し、下位のデータとして出力することを特徴と
する請求項第1項に記載のSIMD型演算装置。
7. The SIMD type arithmetic device according to claim 1, wherein said arithmetic means generates from a lower bit plane and outputs it as lower data.
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Cited By (5)

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