CN102981593A - 数据处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的数据处理装置包括：输入单元，被输入数据；输入数据存储单元，存储输入到输入单元的数据；信号处理单元，读出输入数据存储单元中存储的数据并进行信号处理；信号处理控制单元，控制信号处理单元，以使其以比对输入单元的数据输入速度快的速度进行信号处理；功率控制单元，在信号处理单元的停止期间，限制对信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给；以及输入监视单元，基于输入数据存储单元的数据存储量，对于功率控制单元请求解除对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一方的供给的限制。

Description

数据处理装置
本申请是申请日为2008年3月27日、申请号为200880000432.5、发明名称为“数据处理装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及数据处理装置，特别涉及再现声音数据和图像数据的数据处理装置。
背景技术
作为以往的数据处理装置，在数据广播的接收中间断地进行数据广播波的接收和解码，将解码的结果存储在存储器中，通过在不进行数据广播波的接收和解码的停止期间切断电源的供给，从而削减在停止期间的消耗功率(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：特开平11-122586号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，尽管上述以往的技术能够在数据的更新频度为每日数次左右的数据广播那样的用途中削减消耗功率，但在音像数据(audio visual data)或广播信号的再现那样对连续的数据进行信号处理从而以实时处理方式进行再现的用途的情况下，存在不能削减消耗功率的问题。
本发明为了解决以往的问题而完成，其目的在于，提供能够削减以实时方式再现数据时的消耗功率的数据处理装置。
用于解决课题的方案
本发明的数据处理装置具有以下结构，包括：输入单元，其以实时方式输入数据；输入数据存储单元，存储输入到所述输入单元的数据；信号处理单元，读出所述输入数据存储单元中存储的数据并进行信号处理；信号处理控制单元，控制所述信号处理单元，以使其通过比实时处理快的速度进行所述信号处理而间歇动作；时钟/电源控制单元，通过在所述间断动作的停止期间限制对所述信号处理单元和所述信号处理控制单元的至少一部分供给的时钟或电源的至少一方，从而控制对所述信号处理单元和所述信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给，以限制所述信号处理单元和所述信号处理控制单元的消耗功率；以及输入监视单元，基于所述输入数据存储单元的数据存储量，对所述时钟/电源控制单元请求解除对所述信号处理单元和所述信号处理控制单元的至少一部分的时钟或电源的至少一方的供给的限制，对所述信号处理控制单元请求向所述间断动作的运行期间的转移。
本发明的数据处理装置包括：输入单元，被输入数据；输入数据存储单元，存储输入到所述输入单元的数据；信号处理单元，读出所述输入数据存储单元中存储的数据并进行信号处理；信号处理控制单元，控制所述信号处理单元，以使其以比对所述输入单元的数据输入速度快的速度进行信号处理；功率控制单元，在所述信号处理单元的停止期间，限制对所述信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给；以及输入监视单元，基于所述输入数据存储单元的数据存储量，对于所述功率控制单元请求解除对所述信号处理单元和所述信号处理控制单元的至少一方的供给的限制。
本发明的数据处理装置包括：信号处理单元，对于输入的数据进行信号处理；输出数据存储单元，存储由所述信号处理单元处理的数据；输出单元，读出所述输出数据存储单元中存储的数据并输出；信号处理控制单元，控制所述信号处理单元，以获取以比来自所述输出数据存储单元的数据输出速度快的速度进行信号处理的运行期间，以及停止了信号处理的期间；功率控制单元，在所述信号处理单元的停止期间，限制对所述信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给；以及输出监视单元，基于所述输出数据存储单元的数据存储量，对于所述功率控制单元请求解除对所述信号处理单元的时钟或电源的至少一方的供给的限制。
发明效果
本发明能够提供具有可以削减以实时方式再现数据时的消耗功率的效果的数据处理装置。
附图说明
图1是本发明一实施方式的数据处理装置的方框图。
图2是用于说明本发明一实施方式的数据处理装置的输入侧的动作的流程图。
图3是用于说明本发明一实施方式的数据处理装置的输出侧的动作的流程图。
标号说明
1数据处理装置
10输入单元
11输入数据存储单元
12信号处理单元
13信号处理控制单元
14时钟/电源控制单元
15输入监视单元
16输出数据存储单元
17输出单元
18输出监视单元
具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，参照附图进行说明。
图1表示本发明一实施方式的数据处理装置。
如图1所示，数据处理装置1包括：以实时方式输入数据的输入单元10；存储输入到输入单元10的数据的输入数据存储单元11；读出输入数据存储单元11中存储的数据并进行信号处理的信号处理单元12；对信号处理单元12进行控制而使其间断动作的信号处理控制单元13；控制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的时钟或电源的至少一方的供给的时钟/电源控制单元14；监视输入数据存储单元11的数据存储量的输入监视单元15；存储由信号处理单元12处理过的数据的输出数据存储单元16；以实时方式读出并输出在输出数据存储单元16中存储的数据的输出单元17；以及监视输出数据存储单元16的数据存储量的输出监视单元18。
在输入单元10中，以实时方式输入在存储了数据的存储器卡、磁盘和光盘等的存储媒体中所存储的数据，或在未图示的网络模块或广播接收器中接收到的数据等。输入单元10由模拟数字变换器构成，将输入的数据进行模拟数字变换，并以实时方式存储在输入数据存储单元11中。
这里，输入到输入单元10的数据例如是表示声音的数据，由MP3(MPEG-1 Audio Layer 3)、AAC(Advanced Audio Coding；高级声音编码)和WMA(Windows(注册商标)Media Audio；视窗媒体音频)等格式的压缩数据以及PCM(Pulse Code Modulation；脉码调制)等格式的非压缩数据组成。再有，在本实施方式中，假设输入到输入单元10的数据为上述那样表示声音的数据。
输入数据存储单元11和输出数据存储单元16例如由按照FIFO(First InFirst Out；先进先出)方式读写数据的存储器构成。
输入监视单元15由微计算机等处理器或硬件电路等构成，在输入数据存储单元11的数据存储量为阈值TH1以上的情况下，对时钟/电源控制单元14输出第1中断信号。再有，阈值TH1被预先设定，以使输入数据存储单元11中存储的数据不超过输入数据存储单元11的容量。
输出监视单元18由微计算机等处理器或硬件电路等构成，在输出数据存储单元16的数据存储量为阈值TH2以下的情况下，对时钟/电源控制单元14输出第2中断信号。再有，阈值TH2被预先设定，以不耗尽输出数据存储单元16中存储的数据。
信号处理单元12由DSP(Digital Signal Processor；数字信号处理器)等的信号处理器构成，对从输入数据存储单元11获得的数据进行信号处理，并将处理后的数据存储在输出数据存储单元16中。
再有，信号处理单元12不限于DSP等的信号处理器，可以由硬件电路构成，也可以由信号处理器和硬件电路构成。
此外，在输入单元10所输入的数据如上述那样表示声音的情况下，就信号处理单元12执行的信号处理来说，包括压缩数据的解码处理和均衡等的音质变换处理等。
再有，在本实施方式中，假设信号处理单元12将进行信号处理所获得的线性PCM格式的数据存储在输出数据存储单元16中。
输出单元17由数字模拟变换器构成，以实时方式读出输出数据存储单元16中存储的数据，将读出的数据进行数字模拟变换，并将其输出到外部的扬声器装置等。
信号处理控制单元13由微计算机等用于控制数据处理装置1的各个部分的处理器构成，例如，对信号处理单元12指示其开始或停止信号处理等。
特别地，信号处理控制单元13控制信号处理单元12，以使其通过比实时处理快的速度进行信号处理而间断动作。
具体地说，信号处理控制单元13指示由信号处理单元12处理的数据的量，在从信号处理单元12接受了所指示的量的数据的处理已完成的通知后，按照由接受了从输入监视单元15或输出监视单元18输出的第1中断信号或第2中断信号的时钟/电源控制单元14供给的时钟或电源，再次指示由信号处理单元12处理的数据的量。由此，信号处理单元12以交替地获得进行信号处理的运行状态和停止信号处理的停止状态那样间断动作。
时钟/电源控制单元14通过在信号处理单元12为停止状态时限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟和电源的至少一方，从而抑制数据处理装置1的消耗功率。这里，信号处理控制单元13的至少一部分包括对信号处理单元12进行控制的部分。
在限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟的情况下，时钟/电源控制单元14构成为控制生成该时钟的未图示的时钟发生电路，以进行该时钟的切断、低频化和低电压化的任何一个。
此外，在限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的电源的情况下，时钟/电源控制单元14构成为控制供给该电源的未图示的电源电路，以进行该电源的切断和低电压化的任何一个。
具体地说，在未图示的寄存器等存储媒体中预先存储这样的信息，该信息表示信号处理单元12分别为运行状态和停止状态时的、对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的电源的状态(有无供给和电压值等)和时钟的状态(有无供给、频率和电压值等)。时钟/电源控制单元14基于该存储媒体中存储的信息，控制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分的电源或时钟。
关于以上那样构成的数据处理装置1，使用图2和图3说明其动作。
图2是用于说明数据处理装置1的输入侧的动作的流程图。再有，数据处理装置1的输入侧的动作在输入数据存储单元11的数据存储量达到阈值T1以上时开始。
首先，通过输入监视单元15，第1中断信号被输出到时钟/电源控制单元14(S1)。这里，在限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟或电源的情况下(S2)，通过接受了第1中断信号的时钟/电源控制单元14，该限制被解除(S3)。
这里，通过被解除了时钟或电源的供给的限制的信号处理控制单元13判断信号处理单元12是否处于运行状态(S4)。在判断为信号处理单元12处于运行状态时，数据处理装置1的输入侧的动作结束。
另一方面，在判断为信号处理单元12不是运行状态时，通过信号处理控制单元13指示由信号处理单元12处理的数据的量(S5)。在由信号处理控制单元13指示的量的数据的处理完成时(S6)，信号处理单元12变为停止状态(S7)。
接着，由从信号处理单元12通过信号处理控制单元13接受了已变为停止状态的通知的时钟/电源控制单元14，限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟或电源(S8)。
图3是用于说明数据处理装置1的输出侧的动作的流程图。再有，数据处理装置1的输出侧的动作在输出数据存储单元16的数据存储量达到了阈值T2以下时开始。此外，数据处理装置1的输出侧的动作和输入侧的动作相互独立地进行。
首先，通过输出监视单元18，第2终端信号被输出到时钟/电源控制单元14(S11)。这里，在限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟或电源的情况下(S12)，通过接受了第2终端信号的时钟/电源控制单元14，该限制被解除(S13)。
这里，通过解除了时钟或电源的供给的限制的信号处理控制单元13，判断信号处理单元12是否处于运行状态(S14)。在判断为信号处理单元12处于运行状态时，数据处理装置1的输出侧的动作结束。
另一方面，在判断为信号处理单元12不是运行状态时，通过信号处理控制单元13指示由信号处理单元12处理的数据的量(S15)。在由信号处理控制单元13指示的量的数据的处理完成时(S16)，信号处理单元12变为停止状态(S17)。
接着，由从信号处理单元12通过信号处理控制单元13接受了已变为停止状态的通知的时钟/电源控制单元14，限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟或电源(S18)。
这样的本发明的一实施方式的数据处理装置1在间断动作的停止期间限制对信号处理单元12和信号处理控制单元13的至少一部分供给的时钟或电源的至少一方，所以能够削减以实时方式再现数据时的消耗功率。
再有，信号处理控制单元13也可以构成为，具有定时器，取代指示由信号处理单元12处理的数据的量，通过在使用定时器测量的信号处理的停止定时对信号处理单元12指示其停止信号处理，从而使信号处理单元12间断动作。
此外，也可以在输入数据存储单元11的数据存储量为阈值TH3(TH3＜TH1)以下的情况下，输入监视单元15对信号处理控制单元13输出第3中断信号，在输出数据存储单元16的数据存储量为阈值TH4(TH4＞TH2)以上的情况下，输出监视单元18对信号处理控制单元13输出第4中断信号。
这里，阈值TH3被预先设定，以不耗尽输入数据存储单元11中存储的数据，阈值TH4被预先设定，以使输出数据存储单元16中存储的数据不超过输出数据存储单元16的容量。
这种情况下，信号处理控制单元13构成为，取代指示由信号处理单元12处理的数据的量，根据从输入监视单元15输出的第3中断信号或从输出监视单元18输出的第4中断信号，对信号处理单元12指示其停止信号处理，从而使信号处理单元12间断动作。
本发明的数据处理装置包括：输入单元，其以实时方式输入数据；输入数据存储单元，存储输入到输入单元的数据；信号处理单元，读出输入数据存储单元中存储的数据并进行信号处理；信号处理控制单元，控制信号处理单元，以使其通过比实时处理快的速度进行信号处理而间歇动作；时钟/电源控制单元，通过在间断动作的停止期间限制对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分供给的时钟或电源的至少一方，从而控制对信号处理单元和信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给，以限制信号处理单元和信号处理控制单元的消耗功率；以及输入监视单元，基于输入数据存储单元的数据存储量，对时钟/电源控制单元请求解除对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分的时钟或电源的至少一方的供给的限制，对信号处理控制单元请求向间断动作的运行期间的转移。
在本发明的数据处理装置中，输入监视单元在输入数据存储单元的数据存储量为预定的阈值以上的情况下，进行各个请求。
在本发明的数据处理装置中，还包括：输出数据存储单元，存储由信号处理单元处理过的数据；输出单元，以实时方式读出并输出输出数据存储单元中存储的数据；以及输出监视单元，基于输出数据存储单元的数据存储量，对时钟/电源控制单元请求解除对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分的时钟或电源的至少一方的供给的限制，对信号处理控制单元请求向间断动作的运行期间的转移。
在本发明的数据处理装置中，输出监视单元在输出数据存储单元的数据存储量为预定的阈值以下的情况下，进行各个请求。
在本发明的数据处理装置中，输出单元将输出数据存储单元中存储的数据进行数字模拟变换。
在本发明的数据处理装置中，输入到输入单元的数据由压缩过的数据构成，信号处理包括压缩过的数据的解码处理。
在本发明的数据处理装置中，输入到输入单元的数据表示声音，信号处理包括音质变换处理。
在本发明的数据处理装置中，输入单元将输入的数据进行模拟数字变换。
在本发明的数据处理装置中，时钟/电源控制单元通过降低对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分供给的时钟的频率，从而限制信号处理单元和信号处理控制单元的消耗功率。
在本发明的数据处理装置中，时钟/电源控制单元通过停止对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分供给时钟，从而限制信号处理单元和信号处理控制单元的消耗功率。
在本发明的数据处理装置中，时钟/电源控制单元通过降低对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分上施加的电压，从而限制信号处理单元和信号处理控制单元的消耗功率。
在本发明的数据处理装置中，时钟/电源控制单元通过停止对信号处理单元和信号处理控制单元的至少一部分施加电压，从而限制信号处理单元和信号处理控制单元的消耗功率。
工业实用性
本发明的数据处理装置对面向电池驱动的移动设备的音频播放机和视频播放机以及进行音像处理的移动电话等特别有用。

Claims (4)

1.数据处理装置，包括：
输入单元，被输入数据；
输入数据存储单元，存储输入到所述输入单元的数据；
信号处理单元，读出所述输入数据存储单元中存储的数据并进行信号处理；
信号处理控制单元，控制所述信号处理单元，以使其以比对所述输入单元的数据输入速度快的速度进行信号处理；
功率控制单元，在所述信号处理单元的停止期间，限制对所述信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给；以及
输入监视单元，基于所述输入数据存储单元的数据存储量，对于所述功率控制单元请求解除对所述信号处理单元和所述信号处理控制单元的至少一方的供给的限制。
2.如权利要求1所述的数据处理装置，
所述输入监视单元在所述输入数据存储单元的数据存储量为预定的阈值以上的情况下，进行所述请求。
3.数据处理装置，包括：
信号处理单元，对于输入的数据进行信号处理；
输出数据存储单元，存储由所述信号处理单元处理的数据；
输出单元，读出所述输出数据存储单元中存储的数据并输出；
信号处理控制单元，控制所述信号处理单元，以获取以比来自所述输出数据存储单元的数据输出速度快的速度进行信号处理的运行期间，以及停止了信号处理的期间；
功率控制单元，在所述信号处理单元的停止期间，限制对所述信号处理控制单元的时钟或电源的至少一方的供给；以及
输出监视单元，基于所述输出数据存储单元的数据存储量，对于所述功率控制单元请求解除对所述信号处理单元的时钟或电源的至少一方的供给的限制。
4.权利要求3所述的数据处理装置，
在所述输出数据存储单元的数据存储量为预定的阈值以下的情况下，所述输出监视单元进行所述各请求。
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