JP3408888B2 - Data processing processor device - Google Patents

Data processing processor device

Info

Publication number
JP3408888B2
JP3408888B2 JP11153195A JP11153195A JP3408888B2 JP 3408888 B2 JP3408888 B2 JP 3408888B2 JP 11153195 A JP11153195 A JP 11153195A JP 11153195 A JP11153195 A JP 11153195A JP 3408888 B2 JP3408888 B2 JP 3408888B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
memory
circuit
bus
dedicated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11153195A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08101805A (en
Inventor
浩己 渡辺
淳 木内
雄治 波多野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP11153195A priority Critical patent/JP3408888B2/en
Publication of JPH08101805A publication Critical patent/JPH08101805A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3408888B2 publication Critical patent/JP3408888B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Advance Control (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Microcomputers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、データの圧縮を目的
としたデータ符号化装置あるいはデータの伸張を目的と
したデータ復号化装置、あるいはデータの編集を目的と
したデータ処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data encoding device for data compression, a data decoding device for data expansion, or a data processing device for data editing.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の乗算器と累積加算器を演算部の基
本とした汎用プロセッサに、処理の高速化のために、専
用回路を備えた例がある。例えば、画像信号処理を行う
プロセッサとして、DCT回路(画像信号を周波数成分
に変換する回路で、画像信号の高能率符号化でよく利用
されている。)を専用演算回路として備えた構成は、一
般的に公知である。
2. Description of the Related Art There is an example in which a conventional general-purpose processor, in which a multiplier and a cumulative adder are the basics of an arithmetic unit, is provided with a dedicated circuit in order to speed up the processing . For example, as a processor for performing image signal processing, DCT circuit (an image signal circuit for converting the frequency components are often used in high-efficiency coding of an image signal.) The configuration with the dedicated arithmetic circuit, It is generally known.

【0003】また、同時に且つ独立に動作するプロセッ
サエレメントとメモリエレメントを複数備え、それらを
結合する複数の独立したバスを有する画像処理装置が、
特開昭60−159973に記載されている。
[0003] a plurality of processor elements and memory elements that operate simultaneously and independently, the image processing apparatus having a plurality of independent bus coupling them,
It is described in JP-A-60-159973.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
データ処理プロセッサ装置では、パイプライン化及び専
用演算回路による処理の高速化は図られたものの、処理
用データがプロセッサのデータバス120を占有する率
が高くなり、また高速でデータバスにデータを供給する
必要があった。
[SUMMARY OF THE INVENTION However, in the data processor device of traditional, although faster processing by pipelining and the dedicated arithmetic circuit has been achieved, processing data occupies the data bus 120 of the processor The rate was high, and it was necessary to supply data to the data bus at high speed.

【0005】また、データ専用のバスを複数配置し、処
理の高速化及び並列化を強化する方法が発明されている
が、データバスの切り替え制御及び専用回路へのデータ
の入出力及び動作要求を制御する命令を、プロセッサの
命令体系の中に組み込む必要があり、データ専用処理回
路の独立性が低いものであった。
Further, the data-only bus and a plurality placed, a method to enhance the speed and parallel processing has been invented, output and operation of data to the switching control and dedicated circuits of the data bus The instruction for controlling the request had to be incorporated in the instruction system of the processor, and the independence of the data dedicated processing circuit was low.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の代表的な実施例
によるデータ処理プロセッサ装置は、データ専用処理回
路への入力データおよびその回路で処理された出力デー
タを、それぞれプロセッサのデータバスとは独立な専用
のバスを利用し、プロセッサの管理するメモリと接続し
た回路構成を有する。
In a data processor device according to a representative embodiment of the present invention, input data to a data dedicated processing circuit and output data processed by the circuit are respectively referred to as a data bus of the processor. It uses an independent dedicated bus and has a circuit configuration connected to a memory managed by the processor.

【0007】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、データ専用処理回路を複数有し、そ
れぞれのデータ専用処理回路は、第1の発明と同様にプ
ロセッサのデータバスとは独立な専用のバスを利用し、
プロセッサの管理するメモリと接続した回路構成を有
し、かつ、1つのデータ専用処理回路で処理された出力
データが別の専用回路の入力としてプロセッサの管理す
るメモリを介して行えるように接続された回路構成を有
する。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention has a plurality of data dedicated processing circuits, and each data dedicated processing circuit is independent of the data bus of the processor as in the first invention. Use a dedicated bus,
It has a circuit configuration connected to a memory managed by a processor, and is connected so that output data processed by one dedicated data processing circuit can be input as an input to another dedicated circuit via a memory managed by the processor. It has a circuit configuration.

【0008】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、上述したデータ専用処理回路の入
力、つまり、プロセッサの管理するメモリのデータ出力
ポートとして、データを順次出力可能なシリアルポート
を用いる。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention uses a serial port capable of sequentially outputting data as an input of the above-mentioned data dedicated processing circuit, that is, as a data output port of a memory managed by the processor. .

【0009】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、上述したデータ専用処理回路の出
力、つまり、プロセッサの管理するメモリのデータ入力
ポートとして、データを順次入力可能なシリアルポート
を用いる。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention uses a serial port capable of sequentially inputting data as an output of the above-described data dedicated processing circuit, that is, as a data input port of a memory managed by the processor. .

【0010】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、上述したプロセッサの管理するメモ
リを2面もち、一方がプロセッサのデータバスに接続さ
れている場合、他方をデータ専用処理回路に接続する構
成を有する。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention has two memories managed by the above-mentioned processor, and when one is connected to a data bus of the processor, the other is connected to a data dedicated processing circuit. Has a configuration.

【0011】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、上述したデータ処理プロセッサ装置
において、データ専用処理回路への動作要求あるいは停
止要求あるいは動作パラメーターあるいはデータ専用処
理回路の動作状態等の情報の交換は、プロセッサの管理
するメモリマップ上のいずれかのアドレスで管理された
レジスタ上に書き込むあるいは読み出すデータで行うよ
うに構成される。。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention is the above-mentioned data processor unit, and in the above-mentioned data processor unit, an operation request or a stop request to an exclusive data processing circuit, an operation parameter, an operating state of the exclusive data processing circuit, Information is exchanged with data to be written in or read from a register managed at any address on a memory map managed by the processor. .

【0012】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、上述したデータ専用処理回路にFP
GAの書換可能なデバイスを用いることにより、必要に
応じた回路に変更できるよう構成される。
A data processor device according to a typical embodiment of the present invention includes an FP in addition to the data dedicated processing circuit described above.
By using a rewritable device of GA, the circuit can be changed as needed.

【0013】本発明の代表的な実施例によるデータ処理
プロセッサ装置は、上述したデータ専用処理回路のチッ
プ上のレイアウト位置を規定し、必要な専用回路をチッ
プ上でレイアウト合成できるよう構成される。
A data processor device according to a typical embodiment of the present invention is configured to define a layout position on a chip of the above-described data dedicated processing circuit and perform layout synthesis of a necessary dedicated circuit on the chip.

【0014】[0014]

【作用】本発明の代表的な実施例によるデータ処理プロ
セッサ装置は、データ専用処理回路で処理されるデータ
は、プロセッサの管理するメモリからプロセッサのデー
タバスとは独立な専用のバスから供給されると共に、デ
ータ専用処理回路で処理されたデータは、プロセッサの
管理する別のメモリにプロセッサのデータバスとは独立
な専用のバスを用いて出力するように動作する。
In the data processor unit according to the typical embodiment of the present invention, the data processed by the data dedicated processing circuit is supplied from the memory managed by the processor through a dedicated bus independent of the data bus of the processor. At the same time, the data processed by the data dedicated processing circuit operates so as to be output to another memory managed by the processor using a dedicated bus independent of the data bus of the processor.

【0015】また、本発明の代表的な実施例によるデー
タ処理プロセッサ装置は、第1の発明のデータ処理プロ
セッサ装置のデータ専用回路が最低2組以上チップ上に
レイアウトされ、第1のデータ専用処理回路で処理され
た画像データが第2のデータ専用処理回路の入力画像デ
ータとして、プロセッサの管理するメモリを介して行う
ように動作する。
In a data processor unit according to a typical embodiment of the present invention, at least two sets of data dedicated circuits of the data processor unit of the first invention are laid out on a chip and the first data dedicated process is performed. The image data processed by the circuit operates as the input image data of the second data dedicated processing circuit via the memory managed by the processor.

【0016】また、本発明の代表的な実施例によるデー
タ処理プロセッサ装置は、データ専用処理回路とプロセ
ッサの管理するメモリとのインターフェイスをシリアル
ポートとし、データをデータ専用処理回路からの要求に
応じて順次読み出しあるいは書き込むように動作する。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention uses a serial port as an interface between a data dedicated processing circuit and a memory managed by the processor, and transmits data in response to a request from the data dedicated processing circuit. It operates to read or write sequentially.

【0017】また、本発明の代表的な実施例によるデー
タ処理プロセッサ装置は、データ処理プロセッサ装置の
管理するメモリを同一アドレスに対して2面の容量を持
ち、一方のメモリがプロセッサのデータバスに接続され
ている場合、他方のメモリは、データ専用処理回路に接
続されているように動作する。
A data processor unit according to a typical embodiment of the present invention has a memory managed by the data processor unit with a capacity of two sides for the same address, and one of the memories is a data bus of the processor. When connected, the other memory operates as if it were connected to the data dedicated processing circuit.

【0018】また、本発明の代表的な実施例によるデー
タ処理プロセッサ装置は、データ専用処理回路への動作
要求あるいは停止要求あるいは動作パラメーターあるい
はデータ専用処理回路の動作状態等の情報の交換は、プ
ロセッサの管理するメモリマップ上のいずれかのアドレ
スで管理されたレジスタ上に書き込むあるいは読み出す
データで行うよう動作する。
The data processor unit according to a typical embodiment of the present invention is a processor for exchanging information such as an operation request or a stop request for a data dedicated processing circuit, an operation parameter, or an operation state of the data dedicated processing circuit. The data is written or read in the register managed by any address on the memory map managed by the.

【0019】また、本発明の代表的な実施例によるデー
タ処理プロセッサ装置は、データ専用処理回路を書換可
能なデバイスを利用し、用途や必要性に応じて、データ
専用回路を自由に変更できるように動作する。
Further, the data processor unit according to the typical embodiment of the present invention uses a device capable of rewriting the data dedicated processing circuit, so that the data dedicated circuit can be freely changed according to the application and need. To work.

【0020】また、本発明の代表的な実施例によるデー
タ処理プロセッサ装置は、データ専用処理回路をチップ
上でのレイアウト位置をあらかじめ限定することによ
り、必要に応じたデータ専用処理回路の変更に対し、デ
ータ処理プロセッサ装置の他の部分のレイアウトを変更
することなく行えるように動作する。
In addition, the data processor unit according to the typical embodiment of the present invention limits the layout position of the data dedicated processing circuit on the chip in advance, so that the data dedicated processing circuit can be changed as necessary. , So that it can be performed without changing the layout of other parts of the data processor unit.

【0021】[0021]

【実施例】本発明の第1の実施例を図1に示す。この図
は、画像信号処理、特に画像信号の符号化処理をを例に
発明のデータ処理プロセッサ装置の演算部の基本構成を
示したものである。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. This drawing shows the basic configuration of the arithmetic unit of the data processor device of the invention by taking image signal processing, particularly image signal encoding processing as an example.

【0022】本実施例のプロセッサは、算術演算器2
(ALU)及び累積加算器4(ACC)をその基本構成
として有している。図1のプロセッサは、命令を記憶し
ている図示しない命令メモリ(ROMまたはRAMにて
構成される)を有しており、命令メモリに記憶されてい
る命令に従いALUが加算、減算、シフト等の任意の演
算処理を行いその結果がALUに接続されたレジスタで
あるACCに記憶されるように構成されている。ALU
は命令に従い各種の演算を行うことができるよう構成さ
れているため、異なった演算内容を含む演算処理を行う
場合に好適である。また、演算結果をACCに記憶させ
る構成をとるため、ALUの演算結果によってつぎの演
算内容が変化する場合や、ALU演算結果を利用して次
の演算処理を行うような場合に好適である。
The processor of this embodiment is the arithmetic operation unit 2
(ALU) and a cumulative adder 4 (ACC) as its basic configuration. The processor of FIG. 1 has an instruction memory (which is composed of a ROM or a RAM) which stores instructions, and the ALU performs addition, subtraction, shift, etc. according to the instructions stored in the instruction memory. Arbitrary arithmetic processing is performed and the result is stored in ACC which is a register connected to the ALU. ALU
Since it is configured so that various calculations can be performed according to instructions, it is suitable for performing calculation processing including different calculation contents. Further, since the calculation result is stored in the ACC, it is suitable when the next calculation content changes depending on the calculation result of the ALU or when the next calculation process is performed using the ALU calculation result.

【0023】特に制限されないが、本実施例のプロセッ
サでは、さらに積算演算を行う積算器3(MPY)、量
子化係数などの演算係数を記憶したりデータ変換用に用
いられるROM5を有する。一般に画像データの符号化
処理を行う場合には量子化処理や逆量子化処理など大量
の積算処理を行う必要から、プロセッサ内部に積算器3
を有することにより効率的な画像処理を行うことが可能
となる。
Although not particularly limited, the processor of this embodiment further includes an integrator 3 (MPY) for performing an integration operation, and a ROM 5 for storing operation coefficients such as quantization coefficients and used for data conversion. Generally, when image data is encoded, a large amount of integration processing such as quantization processing and inverse quantization processing is required.
By having the above, it becomes possible to perform efficient image processing.

【0024】本実施例ではさらに、データ記憶用のメモ
リ6、7、8を持ち、そのメモリの間にデータ専用処理
回路として離散コサイン変換を行うDCT回路9、画像
データの演算処理を行うフィルタ回路A(FLT)を備
えた回路構成となっている。
In the present embodiment, further, there are memories 6, 7, 8 for storing data, a DCT circuit 9 for performing discrete cosine transform as a data dedicated processing circuit between the memories, and a filter circuit for performing arithmetic processing of image data. It has a circuit configuration including A (FLT).

【0025】図1に示すように、データメモリ6から読
み出されDCT回路9に入力される画像データは、プロ
セッサのデータバス1とは独立の専用のバスを設けて接
続している。また、DCTで処理された画像データは、
入力用に利用したメモリ6とは別なメモリ7に、プロセ
ッサのデータバス1とは独立な専用のバスを設けて接続
されている。さらに、メモリ7の画像データは、FLT
回路Aにプロセッサのデータバス1とは独立な専用のバ
スで接続され、FLT回路Aにより処理された画像デー
タは、別のメモリ8に同様に独立な専用のバスで接続さ
れている。
As shown in FIG. 1, the image data read from the data memory 6 and input to the DCT circuit 9 is connected by providing a dedicated bus independent of the data bus 1 of the processor. Also, the image data processed by DCT is
A dedicated bus independent of the data bus 1 of the processor is provided and connected to a memory 7 different from the memory 6 used for input. Further, the image data in the memory 7 is FLT.
The circuit A is connected to the data bus 1 of the processor by a dedicated bus, and the image data processed by the FLT circuit A is similarly connected to another memory 8 by an independent dedicated bus.

【0026】このような構成とすることにより、データ
専用処理回路と、メモリとの間が、プロセッサのデータ
バス1と独立なバスで接続されるため、データバス1の
占有率を下げることができる。また、データ線用処理回
路で利用する画像データの入出力が、すべてメモリを介
するため、データ専用処理回路とプロセッサの基本演算
部との独立性が高まる。
With such a configuration, the dedicated data processing circuit and the memory are connected by a bus independent of the data bus 1 of the processor, so that the occupation rate of the data bus 1 can be reduced. . Further, since the input / output of the image data used in the data line processing circuit is all through the memory, the independence of the data dedicated processing circuit and the basic arithmetic unit of the processor is enhanced.

【0027】本実施例においては、説明の便宜上画像信
号の符号化処理の例をとりあげたが、画像信号の復号化
処理の場合にも適用できる。例えば、画像信号の復号化
処理を行う場合には、DCT回路9及びFLT回路Aに
代わり逆離散コサイン変換(IDCT)を行う回路や動
き補償を行う回路を配置し画像信号復号化装置を構成す
ることもできる。この場合にも図1と同様に、データ入
力用メモリとIDCT回路とがプロセッサのデータバス
と別個のバスで接続され、さらにIDCT回路が出力用
のメモリに専用のバスで接続され、動き補償回路も同様
に入力用メモリ(IDCT回路の出力用メモリ)と出力
用のメモリに専用のバスで接続される構成をとることが
できる。動き補償回路を専用処理回路として設ける場合
には、動き補償処理のために参照画像データを記憶する
メモリが必要であるが、動き補償回路の入力用のメモリ
のメモリ空間を2つに分割し、一方のメモリ空間にID
CT回路の変換結果を記憶し、他方のメモリ空間に参照
画像データを記憶させるように構成することにより、単
一のメモリで動き補償回路の入力用メモリを参照画像を
記憶するメモリとを共用することができる。
In the present embodiment, an example of image signal encoding processing is taken for convenience of explanation, but it can be applied to the case of image signal decoding processing. For example, in the case of performing the decoding process of the image signal, the DCT circuit 9 and the FLT circuit A are replaced with a circuit for performing the inverse discrete cosine transform (IDCT) and a circuit for performing the motion compensation to configure the image signal decoding device. You can also Also in this case, as in the case of FIG. 1, the data input memory and the IDCT circuit are connected to each other via a bus different from the data bus of the processor, and the IDCT circuit is connected to the output memory via a dedicated bus. Similarly, the input memory (the output memory of the IDCT circuit) and the output memory can be connected by a dedicated bus. When the motion compensation circuit is provided as a dedicated processing circuit, a memory for storing the reference image data is required for the motion compensation processing, but the memory space of the input memory of the motion compensation circuit is divided into two, ID in one memory space
By storing the conversion result of the CT circuit and storing the reference image data in the other memory space, a single memory shares the input memory of the motion compensation circuit with the memory for storing the reference image. be able to.

【0028】また、画像信号の符号化処理を行う場合で
あっても、符号化処理の種類によりデータ専用処理回路
を変更することもできる。例えば、動き検出と離散コサ
イン変換とを用いた動画像の符号化処理を行う場合に
は、DCT回路9及びFLT回路Aに代わり、動き検出
回路とDCT回路とを配置することができる。この場合
にも図1と同様に、動き検出回路の入力用メモリと動き
検出回路とがプロセッサのデータバスと独立のバスで接
続され、動き検出回路の出力用メモリと動き検出回路と
が専用のバスで接続され、DCT回路とDCT回路の入
力用メモリ(動き検出回路の出力用メモリ)及びDCT
回路とDCT回路の出力用メモリとが専用のバスで接続
される様な構成を採用することができる。
Further, even when the image signal is encoded, the data dedicated processing circuit can be changed depending on the type of the encoding process. For example, in the case of performing a moving image coding process using motion detection and discrete cosine transform, a motion detection circuit and a DCT circuit can be arranged instead of the DCT circuit 9 and the FLT circuit A. Also in this case, as in FIG. 1, the input memory of the motion detection circuit and the motion detection circuit are connected by a bus independent of the data bus of the processor, and the output memory of the motion detection circuit and the motion detection circuit are dedicated. Connected by bus, DCT circuit, input memory of DCT circuit (output memory of motion detection circuit) and DCT
It is possible to employ a configuration in which the circuit and the output memory of the DCT circuit are connected by a dedicated bus.

【0029】このような場合にも、プロセッサのデータ
バスを占有する割合を低下させることができるため、図
1に記載した実施例と同様な効果を得ることができる。
Even in such a case, since the ratio of the data bus occupied by the processor can be reduced, the same effect as the embodiment shown in FIG. 1 can be obtained.

【0030】また、本実施例によれば、データ専用処理
回路としてDCT回路9及びFLT回路Aを採用してい
るが、これに限らず、上述したような各種のデータ専用
処理回路を採用することができる。本実施例のように、
独立したバスに接続されるデータ専用処理回路として
は、その処理又は演算の内容が固定されているような処
理回路や、入力されたデータを逐次処理して出力するよ
うな処理回路や、その回路で行った演算結果で次の処理
内容が変更せず演算結果は別の処理回路で使用されるよ
うな処理回路を用いることができる。上述したDCT回
路又はIDCT回路は、入力された画像データを逐次変
換し出力するものであり、かつ、その演算量も比較的多
いため、本実施例のように専用のバスとメモリを用いた
構成とすることがより効果的である。
Further, according to this embodiment, the DCT circuit 9 and the FLT circuit A are adopted as the data dedicated processing circuit, but the present invention is not limited to this, and various data dedicated processing circuits as described above may be adopted. You can As in this example,
As a data dedicated processing circuit connected to an independent bus, a processing circuit whose contents of processing or operation are fixed, a processing circuit which sequentially processes input data and outputs the data, and its circuit It is possible to use a processing circuit in which the contents of the next processing are not changed by the result of the operation performed in the above and the result of the operation is used in another processing circuit. The above-described DCT circuit or IDCT circuit is for sequentially converting input image data and outputting it, and since the amount of calculation is relatively large, a configuration using a dedicated bus and memory as in this embodiment is used. Is more effective.

【0031】また、図1では、便宜上データメモリ6、
7、8、をそれぞれ異なったメモリとして表している
が、これらメモリはメモリ空間上区別することができれ
ばよいため、単一のメモリのメモリ空間を分割し、それ
ぞれデータメモリ6、7、8として割り当てることによ
っても実現することができる。
Further, in FIG. 1, for convenience, the data memory 6,
Although 7 and 8 are represented as different memories, it is only necessary that these memories can be distinguished in terms of memory space. Therefore, the memory space of a single memory is divided and allocated as data memories 6, 7, and 8, respectively. It can also be realized by

【0032】図2は、本発明の一構成例である。本構成
例は、データメモリ6、7のデータ専用処理回路との出
力インターフェイスにシリアルポートを用いた例であ
る。
FIG. 2 shows an example of the configuration of the present invention. This configuration example is an example in which a serial port is used as an output interface with the data dedicated processing circuits of the data memories 6 and 7.

【0033】データメモリ6は、データバス1と接続さ
れるランダムポートと、データ専用処理回路であるDC
T回路9に接続されるシリアルポートを有する様に構成
される。また、データメモリ7は、ランダムポートを有
し、選択器73を介してDCT回路9からのデータを受
けあるいはデータバス1と接続される。さらに、データ
メモリはデータ専用処理回路であるFLT回路Aに接続
されるシリアルポートを有する。また、データメモリ8
は、ランダムポートを有し、選択82を介してFLT回
路Aからのデータを受けあるいはデータバス1と接続さ
れる。この実施例ではデータ専用処理回路としてDCT
回路9とFLT回路Aのみを有する構成を取るため、デ
ータメモリ8はシリアルポートを有さないシングルポー
トメモリとされている。
The data memory 6 includes a random port connected to the data bus 1 and a DC dedicated data processing circuit.
It is configured to have a serial port connected to the T circuit 9. The data memory 7 has a random port and receives data from the DCT circuit 9 via the selector 73 or is connected to the data bus 1. Further, the data memory has a serial port connected to the FLT circuit A which is a data dedicated processing circuit. In addition, the data memory 8
Has a random port and receives data from the FLT circuit A via the selection 82 or is connected to the data bus 1. In this embodiment, a DCT is used as a data dedicated processing circuit.
Since the data memory 8 has only the circuit 9 and the FLT circuit A, the data memory 8 is a single port memory having no serial port.

【0034】具体的な動作としては、プロセッサにより
処理された画像データはデータバス1からデータメモリ
6のランダムポートを介してRAM61に書き込まれ
る。プロセッサに接続されるポートをランダムポートと
するのは、プロセッサから出力される画像データがジグ
ザグスキャンされたものである場合等に、アドレス変換
を行ってRAM61に出力する必要があるためである。
As a concrete operation, the image data processed by the processor is written in the RAM 61 from the data bus 1 through the random port of the data memory 6. The reason why the port connected to the processor is a random port is that it is necessary to perform address conversion and output to the RAM 61 when image data output from the processor is zigzag scanned.

【0035】RAM61は、処理を行う順番に画像デー
タをパラレルにシリアルレジスタ62に転送し、シリア
ルレジスタ62は、DCT回路9からの読みだし要求に
より、シリアルポートを介して画像データをシリアルに
出力する。画像データの処理、特に、DCT回路9での
変換処理などは画像データを順番に処理するものである
ため、データメモリ6の出力はシリアルにデータを出力
できる本実施例のような構成が適している。
The RAM 61 transfers the image data in parallel to the serial register 62 in the order of processing, and the serial register 62 serially outputs the image data via the serial port in response to the read request from the DCT circuit 9. . Since the image data processing, particularly the conversion processing in the DCT circuit 9, processes the image data in order, the data memory 6 can output the data serially. Therefore, the configuration of this embodiment is suitable. There is.

【0036】次に、DCT回路9で処理された画像デー
タ(ここではDCT係数)は、選択器73を経由してラ
ンダムポートからRAM71に書き込まれる。本実施例
では、DCT回路9で処理された画像データとデータバ
ス1との接続とを選択器73で選択的に行えるような構
成としている。これにより、DCT回路9の出力を受け
るポートとプロセッサのデータバスとデータをやり取り
するポートとを共通化することができるものである。D
CT結果である画像データ(DCT係数)を符号化や量
子化する等でプロセッサの基本回路部で利用するには、
選択器73を切り替えプロセッサのデータバス1にRA
M71のランダムポートを接続するように切り替える。
また、DCT回路9の出力はシリアルなデータであるた
め、このポートをシリアルポートとすることも可能であ
るが、プロセッサとのデータのやり取りに自由度を持た
せるためランダムポートを採用している。
Next, the image data (here, DCT coefficient) processed by the DCT circuit 9 is written to the RAM 71 from the random port via the selector 73. In the present embodiment, the selector 73 selectively connects the image data processed by the DCT circuit 9 and the data bus 1. As a result, the port for receiving the output of the DCT circuit 9 and the port for exchanging data with the data bus of the processor can be made common. D
To use the image data (DCT coefficient) as the CT result in the basic circuit section of the processor by encoding or quantizing,
The selector 73 is switched to RA on the data bus 1 of the processor.
Switch to connect the random port of M71.
Further, since the output of the DCT circuit 9 is serial data, it is possible to use this port as a serial port, but a random port is adopted in order to have a degree of freedom in exchanging data with the processor.

【0037】RAM71の出力はRAM61と同様に複
数ビットのデータがパラレルにシリアルレジスタ72に
転送され、シリアルポートを介して出力される。
As with the RAM 61, the output of the RAM 71 is a plurality of bits of data transferred in parallel to the serial register 72 and output via the serial port.

【0038】RAM71からの画像データはデータメモ
リ7と同様に選択器82を介してRAM81に入力され
る。RAM81の出力はランダムポートから選択器82
を介してデータバス1に接続される。
The image data from the RAM 71 is input to the RAM 81 via the selector 82 as in the data memory 7. The output of the RAM 81 is a selector 82 from a random port.
Is connected to the data bus 1 via.

【0039】本実施例では、データ専用処理回路はFL
T回路Aで終了するため、データメモリ8は、データメ
モリ7のようにシリアルな出力ポートを具備しないよう
な構成となっている。当然に、データ専用処理回路とし
てDCT回路9のみを具備する場合にはDCT回路9の
出力側のメモリがデータメモリ8のような構成をとるこ
とができる。また、データ専用処理回路を複数持つ場合
には、データ処理の流れの中で最後に位置するメモリが
データメモリ8のような構成となる。
In this embodiment, the data dedicated processing circuit is FL.
The data memory 8 does not have a serial output port like the data memory 7 because it ends in the T circuit A. As a matter of course, when only the DCT circuit 9 is provided as a data dedicated processing circuit, the memory on the output side of the DCT circuit 9 can have a structure like the data memory 8. When a plurality of dedicated data processing circuits are provided, the last memory in the data processing flow has a configuration like the data memory 8.

【0040】また、本実施例によれば、画像データRA
M71の画像データをDCT動作時と同様にFLT回路
Aによりフィルタリングすることが可能である。その結
果も、同様にRAM81に書き込まれ、プロセッサのデ
ータバス1からも読み出せる。
Further, according to this embodiment, the image data RA
The image data of M71 can be filtered by the FLT circuit A as in the DCT operation. The result is also written in the RAM 81 and can be read from the data bus 1 of the processor.

【0041】図3は、データ用メモリ6、7、8のデー
タ専用処理回路との入出力インターフェイスにシリアル
ポートを用いた実施例例である。
FIG. 3 shows an embodiment in which a serial port is used as an input / output interface with the data dedicated processing circuits of the data memories 6, 7, and 8.

【0042】データメモリ6は、図2に示した様にデー
タバス1に接続されるランダムポートとDCT回路9に
接続されるシリアルポートを有する。データメモリ7
は、DCT回路9からの画像データを受けるシリアルポ
ートと、画像データをFLT回路Aに出力するためのシ
リアルポートとを有し、さらに、データバス1と接続す
るランダムポートを有するように構成されている。デー
タメモリ8は、FLT回路Aの出力を受けるシリアルポ
ートと、データバス1に接続されるランダムポートを有
している。
The data memory 6 has a random port connected to the data bus 1 and a serial port connected to the DCT circuit 9, as shown in FIG. Data memory 7
Has a serial port for receiving the image data from the DCT circuit 9, a serial port for outputting the image data to the FLT circuit A, and a random port connected to the data bus 1. There is. The data memory 8 has a serial port for receiving the output of the FLT circuit A and a random port connected to the data bus 1.

【0043】具体的な動作としては、プロセッサのデー
タバス1からDCT処理する画像データをRAM61に
書き込む。RAM61は、処理する順番に画像データを
シリアルレジスタ62に転送する。シリアルレジスタ6
2の画像データは、DCT回路9からの読み出し要求に
より順次読み出されDCTされる。処理された画像デー
タ(DCT係数)は、別のメモリ7へ書き込まれる。こ
の際、DCTの処理画像データ(DCT係数)は順次出
力され、メモリ内のシリアルレジスタ74に入力され
る。シリアルレジスタ74は、一定数記憶する毎にRA
M75に転送し記憶する。このRAM75に記憶された
画像データ(DCT係数)は、プロセッサのデータパス
1と接続されたランダムポートとより自由に読み出さ
れ、プロセッサの基本回路部分での演算が可能となる。
また、それとは独立に、画像データRAM75の画像デ
ータをDCT動作時と同様にFLT回路8によりフィル
タリングすることが可能である。FLT回路Aにより、
フィルタリングされた画像データも、同様にメモリ8に
書き込まれプロセッサのデータバス1からも読み出すこ
とができる。
As a concrete operation, image data to be DCT processed is written from the data bus 1 of the processor to the RAM 61. The RAM 61 transfers the image data to the serial register 62 in the order of processing. Serial register 6
The image data of No. 2 are sequentially read out and DCTed by a read request from the DCT circuit 9. The processed image data (DCT coefficient) is written in another memory 7. At this time, DCT processed image data (DCT coefficients) are sequentially output and input to the serial register 74 in the memory. The serial register 74 stores RA every time a fixed number is stored.
Transfer to M75 and store. The image data (DCT coefficient) stored in the RAM 75 can be more freely read by the random port connected to the data path 1 of the processor, and the operation can be performed in the basic circuit portion of the processor.
Further, independently of that, the image data in the image data RAM 75 can be filtered by the FLT circuit 8 as in the DCT operation. With the FLT circuit A,
The filtered image data is also written in the memory 8 and can be read out from the data bus 1 of the processor.

【0044】図4は、データ用メモリ6、7に2面のR
AMを持った構成にした実施例である。具体的な動作と
しては、プロセッサのデータバス1からDCT処理する
画像データを2面の内のデータバスに接続されているR
AM6Aに書き込む。次に、この画像データをDCT回
路9で処理する場合は、選択器6Cを切り替えプロセッ
サのデータバス1に接続されていたバスを、DCT回路
9と接続する。この時同時に、もう一方のRAM6B
が、プロセッサのデータバス1と接続されるように選択
器6Dを切り替える。RAM6A内の画像データは、D
CT回路9により読み出されDCTされる。処理された
画像データ(DCT係数)は、別のメモリ7へ書き込ま
れる。この際も、DCTの処理画像データ(DCT係
数)は、DCT回路9と接続されたRAM7Bに書き込
まれ、メモリ内のもう1一方のRAM7Aは、プロセッ
サのデータバス1あるいは、次のFLT回路Aに接続さ
れている。このRAM7Bに記憶された画像データ(D
CT係数)は、選択器7Dを切り替えプロセッサのデー
タバス1と接続され自由に読み出され、プロセッサの基
本回路部分での演算が可能となる。この際、同時にもう
一方のRAM7Aが、DCT回路9と接続されるように
動作する。また、メモリ7内の画像データをFLT回路
Aによりフィルタリングする場合もDCTと同様に、メ
モリ7内の一方のRAM7Bが、DCTの処理結果を利
用する場合はDCT回路9に接続され、あるいは、プロ
セッサのデータバス1からFLTしたい画像データを入
力する場合は、プロセッサのデータバス1に接続するよ
うに選択器7Dを切り替え、もう一方のRAM7Aは、
FLT回路Aに接続されるように選択器7Cを制御す
る。そして、この2つのRAM7Aと7BをDCTの場
合と同様に切り替えて使用する。フィルタリングされた
画像データも、メモリ8に書き込まれ、プロセッサのデ
ータバス1からも読み出せる。
In FIG. 4, the data memories 6 and 7 have two sides of R.
This is an embodiment having a configuration having an AM. As a concrete operation, the image data to be DCT processed from the data bus 1 of the processor is connected to the data bus of two planes.
Write to AM6A. Next, when the image data is processed by the DCT circuit 9, the selector 6C is switched and the bus connected to the data bus 1 of the processor is connected to the DCT circuit 9. At this time, at the same time, the other RAM 6B
Switches the selector 6D to be connected to the data bus 1 of the processor. The image data in the RAM 6A is D
The CT circuit 9 reads the data and performs DCT. The processed image data (DCT coefficient) is written in another memory 7. Also at this time, the DCT processed image data (DCT coefficient) is written in the RAM 7B connected to the DCT circuit 9, and the other RAM 7A in the memory is stored in the data bus 1 of the processor or the next FLT circuit A. It is connected. The image data (D
The CT coefficient) is switched by selecting the selector 7D and connected to the data bus 1 of the processor, and is freely read, and calculation in the basic circuit portion of the processor becomes possible. At this time, at the same time, the other RAM 7A operates so as to be connected to the DCT circuit 9. Also, when the image data in the memory 7 is filtered by the FLT circuit A, one of the RAMs 7B in the memory 7 is connected to the DCT circuit 9 when the processing result of the DCT is used, or a processor is used as in the DCT. When the image data desired to be FLT is input from the data bus 1 of the above, the selector 7D is switched so as to be connected to the data bus 1 of the processor, and the other RAM 7A is
The selector 7C is controlled so as to be connected to the FLT circuit A. Then, these two RAMs 7A and 7B are switched and used as in the case of DCT. The filtered image data is also written in the memory 8 and can be read from the data bus 1 of the processor.

【0045】図5は、本発明の一実施例であるデータ処
理プロセッサ装置の全体構成を示したものである。
FIG. 5 shows the overall construction of a data processor unit which is an embodiment of the present invention.

【0046】データ専用処理回路部分(図中点線内)に
プロセッサとして、乗算器MPY3、算術演算器ALU
2、累積加算器ACC4、RAM6、ROM5、プロセ
ッサの制御部として、命令ROM_G、プログラムカウ
ンタPC_E、プログラムレジスタREG_F、命令デ
コーダDEC_D、制御ユニットCONT_C、それに
外部インターフェイスユニットHを、データバス1とア
ドレスバスBで接続した例である。実施例1同様に、プ
ロセッサは、算術演算器2(ALU)及び累積加算器4
(ACC)をその基本構成として有している。プロセッ
サは、プログラムカウンタPC_Eによりプログラム実
行の順番が制御され、プログラムカウンタPC_Eの相
対により命令ROM_Gからプログラムが順次読みださ
れる。読みだされた命令は命令デコーダDEC_Dによ
り解釈され、その結果により制御ユニットCONT_C
が各種の制御信号を出力する。この制御信号によりAL
U3やACC4が制御され、ALUでは加算、減算、シ
フト等の演算処理を行いその結果がALUに接続された
レジスタであるACCに記憶されるように構成されてい
る。
In the data dedicated processing circuit portion (inside the dotted line in the figure), as a processor, a multiplier MPY3 and an arithmetic operation unit ALU are provided.
2. Cumulative adder ACC4, RAM6, ROM5, instruction ROM_G, program counter PC_E, program register REG_F, instruction decoder DEC_D, control unit CONT_C, and external interface unit H as the control unit of the processor, data bus 1 and address bus B. It is an example of connecting with. Similar to the first embodiment, the processor includes an arithmetic unit 2 (ALU) and a cumulative adder 4.
(ACC) as its basic configuration. In the processor, the order of program execution is controlled by the program counter PC_E, and the program is sequentially read from the instruction ROM_G by relative to the program counter PC_E. The read instruction is interpreted by the instruction decoder DEC_D, and the result is read by the control unit CONT_C.
Outputs various control signals. AL by this control signal
U3 and ACC4 are controlled so that the ALU performs arithmetic processing such as addition, subtraction and shift, and the result is stored in ACC which is a register connected to the ALU.

【0047】実施例1同様に、ALUは命令に従い各種
の演算を行うことができるよう構成されているため、異
なった演算内容を含む演算処理を行う場合に好適であ
る。また、演算結果をACCに記憶させる構成をとるた
め、ALUの演算結果によってつぎの演算内容が変化す
る場合や、ALU演算結果を利用して次の演算処理を行
うような場合に好適である。
As in the first embodiment, the ALU is configured to be able to perform various operations in accordance with instructions, so it is suitable for performing operations including different operation contents. Further, since the calculation result is stored in the ACC, it is suitable when the next calculation content changes depending on the calculation result of the ALU or when the next calculation process is performed using the ALU calculation result.

【0048】この実施例では、図6に示すようなメモリ
マップの構成をとる。
In this embodiment, the memory map is constructed as shown in FIG.

【0049】メモリアドレス空間として24ビットの空
間を例とし、制御用のシステム領域(system)、
動作プログラム領域(プログラム)、内部メモリ領域
(内部メモリ)、データ専用回路用I/O(専用回
路)、外部メモリ領域を図6に示すようにマッピングす
る。内部メモリ領域には、データ専用処理回路とデータ
を入出力するメモリ(図5中のメモリ6、7、8)も図
に示すようマッピングされる。 ここでは、データ専用
処理回路の動作命令及び利用パラメータ、専用回路の動
作状況を示すステータスも、メモリアドレス空間をアク
セスすれば制御できるように、メモリマップ上に図に示
すようにマッピングされる。
A 24-bit space is taken as an example of the memory address space, and a system area for control (system),
The operation program area (program), internal memory area (internal memory), data dedicated circuit I / O (dedicated circuit), and external memory area are mapped as shown in FIG. In the internal memory area, memories dedicated to the data processing circuit and memories for inputting / outputting data (memory 6, 7, 8 in FIG. 5) are also mapped as shown in the figure. Here, the operation command and the usage parameter of the data dedicated processing circuit, and the status indicating the operation status of the dedicated circuit are also mapped as shown in the figure on the memory map so that they can be controlled by accessing the memory address space.

【0050】具体的にはアドレスバスBにデータ専用処
理回路用にマッピングされているアドレス(例えばアド
レス700000)が出力された場合には、データ専用
処理回路はそのアドレスに対応した処理を行う。アドレ
ス700000が処理のスタート/ストップ/ホールド
を制御するように割り当てられている場合には、データ
専用処理回路はアドレスバスに表れたアドレスに反応し
てデータバス上のデータを取り込み、データバスに出力
されているデータに従いスタート/ストップ/ホールド
のいずれかの処理を行うよう構成されている。
Specifically, when an address (for example, address 700000) mapped for the data dedicated processing circuit is output to the address bus B, the data dedicated processing circuit performs the processing corresponding to the address. When the address 700000 is assigned to control the start / stop / hold of the process, the data dedicated processing circuit takes in the data on the data bus in response to the address appearing on the address bus and outputs it to the data bus. It is configured to perform either start / stop / hold processing according to the stored data.

【0051】このように、データ専用処理回路の制御を
メモリマップ上の空間へのデータの書き込みや読み出し
で行うことにより、プロセッサの命令体系を変更するこ
となく、データ専用処理回路の追加変更が可能となる。
As described above, by controlling the data-dedicated processing circuit by writing and reading data in the space on the memory map, the data-dedicated processing circuit can be additionally changed without changing the instruction system of the processor. Becomes

【0052】図7は、データ専用処理回路であるDCT
回路9の一構成例である。本例は、1次元DCTを2回
行い2次元DCTを実現するブロック構成図である。入
力ポート91に入力された画像データは、乗算器93に
よりDCT変換係数が適宜乗算され、選択器94(SE
L)を通って累積加算器95に累積される。一定数の累
積加算後は、選択器96(SEL)を通って転置RAM
97に書き込まれる。これまでが、1次元DCTの動作
である。転置RAM97では、データを並べ変えて出力
し、選択器92を通ってもう一回前述の動作を行い2次
元DCTが完了し、出力ポート98に画像データ(DC
T係数)を出力する。また、この動作の制御系として、
プロセッサとのインターフェイスレジスタ99、命令デ
コーダ9A、制御器9B、メモリアドレス生成器9C、
9Dがある。このインターフェイスレジスタ99が、前
述メモリマップ上にマッピングされている。
FIG. 7 shows a DCT which is a data dedicated processing circuit.
It is one configuration example of the circuit 9. This example is a block configuration diagram for realizing the two-dimensional DCT by performing the one-dimensional DCT twice. The image data input to the input port 91 is appropriately multiplied by the DCT transform coefficient by the multiplier 93, and the selector 94 (SE
L) and is accumulated in the cumulative adder 95. After the cumulative addition of a certain number, the transpose RAM is passed through the selector 96 (SEL).
Written at 97. The operation up to now has been the operation of the one-dimensional DCT. In the transposition RAM 97, the data is rearranged and output, and the above-described operation is performed once through the selector 92 to complete the two-dimensional DCT, and the image data (DC) is output to the output port 98.
T coefficient) is output. Also, as a control system for this operation,
Interface register 99 with processor, instruction decoder 9A, controller 9B, memory address generator 9C,
There is 9D. The interface register 99 is mapped on the memory map.

【0053】図8は、データ専用処理回路であるFLT
回路Aの一構成例である。本例は、水平及び垂直のフィ
ルタリングを行い2次元のフィルタを実現したものであ
る。入力ポートA1に入力された画像データは、まず水
平フィルタA2が実行され、次に垂直フィルタA3が実
行され、出力ポートA4に出力される。また、この動作
の制御系として、プロセッサとのインターフェイスレジ
スタA5、命令デコーダA6、制御器A7、メモリアド
レス生成器A8、A9がある。このインターフェイスレ
ジスタA5が、前述メモリマップ上にマッピングされて
いる。
FIG. 8 shows an FLT which is a data dedicated processing circuit.
3 is a configuration example of a circuit A. This example realizes a two-dimensional filter by performing horizontal and vertical filtering. The image data input to the input port A1 is first subjected to the horizontal filter A2, then to the vertical filter A3, and output to the output port A4. As a control system for this operation, there are an interface register A5 with the processor, an instruction decoder A6, a controller A7, and memory address generators A8 and A9. The interface register A5 is mapped on the memory map.

【0054】DCT回路9、FLT回路A以外にもデー
タ専用処理回路としては、動き補償回路や、パターンマ
ッチング回路、可変長符号化回路、可変長復号化回路等
多数考えれる。
In addition to the DCT circuit 9 and the FLT circuit A, a large number of data dedicated processing circuits such as a motion compensation circuit, a pattern matching circuit, a variable length coding circuit, and a variable length decoding circuit can be considered.

【0055】図9及び図10は、本発明のデータ処理プ
ロセッサ装置のチップ構成例である。本実施例では、デ
ータ処理プロセッサ装置を単一のシリコン半導体基板上
に形成する場合の例を示す。本データ処理プロセッサ装
置を単一の半導体基板上に形成する場合には、いわゆる
セルベースICを利用して実現することも可能であり、
また、フルカスタム設計で実現することも可能出ある。
9 and 10 show examples of the chip configuration of the data processor unit of the present invention. In this embodiment, an example of forming a data processor device on a single silicon semiconductor substrate is shown. When the data processor device is formed on a single semiconductor substrate, it can be realized by using a so-called cell-based IC,
It can also be realized with a full custom design.

【0056】図9は、データ専用処理回路部を、その論
理内容を外部から電気的に書き替えることが可能なFP
GA(Field Programable Gate Array)104、105
を用いて構成した例である。
FIG. 9 is an FP capable of electrically rewriting the logical contents of the data dedicated processing circuit section from the outside.
GA (Field Programmable Gate Array) 104, 105
It is an example configured using.

【0057】図9では、FPGAの書換制御ポート10
0、スイッチ102等を有し、FPGA部の回路変更を
行う場合は、FPGAの書換制御ポート100に制御信
号を入力する等の方法により、FPGA書換モードとす
ることにより、スイッチ102が切り替わり入力ポート
101からFPGAの回路信号が入力される。その回路
信号によりデータ専用処理回路であるFPGA104、
105の回路構成が変更される。
In FIG. 9, the rewrite control port 10 of the FPGA is
0, a switch 102, etc., and when changing the circuit of the FPGA unit, the switch 102 is switched by setting the FPGA rewriting mode by a method such as inputting a control signal to the rewriting control port 100 of the FPGA. The circuit signal of the FPGA is input from 101. FPGA 104 which is a data dedicated processing circuit by the circuit signal,
The circuit configuration of 105 is changed.

【0058】また、図10は、データ専用処理回路部だ
けをゲートアレイで実現した例である。図10は、デー
タ専用処理回路部分だけをゲートアレイ106、107
にすることにより、この部分の変更だけでさまざまな処
理のデータ処理プロセッサ装置に早急に対応することが
可能となる。
Further, FIG. 10 shows an example in which only the data dedicated processing circuit section is realized by the gate array. In FIG. 10, only the data-dedicated processing circuit portion is provided for the gate arrays 106 and 107.
By doing so, it becomes possible to promptly deal with the data processor unit of various processes only by changing this part.

【0059】図11は、データ処理プロセッサ装置上の
データ専用処理回路部分のチップ上でのレイアウト位置
10Aをあらかじめ決定した例である。このように、レ
イアウト位置があらかじめ決定していることにより、例
えば他の専用LSI108を本データ処理プロセッサ装
置上のデータ専用処理回路として利用する場合、インタ
ーフェイス仕様の変更だけで容易にレイアウトできる。
また、他のデータ専用処理回路109との変更も、デー
タ処理プロセッサ装置の他の部分に影響を与えることな
く容易にできる。
FIG. 11 is an example in which the layout position 10A on the chip of the data dedicated processing circuit portion on the data processor device is determined in advance. In this way, since the layout position is determined in advance, when another dedicated LSI 108 is used as a data dedicated processing circuit on the present data processor unit, layout can be easily performed by only changing the interface specifications.
Further, it is possible to easily change it to another data dedicated processing circuit 109 without affecting other parts of the data processor unit.

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明のデータ処理プロセッサ装置によ
り、プロセッサのデータバスを画像データが占有するこ
とがなくなり、プロセッサの基本機能とデータ専用処理
回路との並列処理度及びデータ専用処理回路間の並列処
理度が高まり、高速なデータ処理が可能となる。また、
データ専用処理回路で処理される画像データ及びそれで
処理された画像データの入出力をプロセッサの管理する
メモリから行うこと、及びデータ専用処理回路の起動や
停止等の制御を、プロセッサのメモリアドレス空間にマ
ッピングすることにより、プロセッサの基本機能の命令
体系を変更することなく、データ専用処理回路の変更が
可能となる。
According to the data processor device of the present invention, image data does not occupy the data bus of the processor, the degree of parallel processing between the basic functions of the processor and the data dedicated processing circuit and the parallelism between the data dedicated processing circuits. The degree of processing is increased and high-speed data processing becomes possible. Also,
The input / output of the image data processed by the data dedicated processing circuit and the image data processed by the data is performed from the memory managed by the processor, and the start / stop of the data dedicated processing circuit is controlled in the memory address space of the processor. By mapping, the data dedicated processing circuit can be changed without changing the instruction system of the basic function of the processor.

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

【図1】発明の一実施例であるデータ処理プロセッサ装
置の演算部の基本構成の図。
FIG. 1 is a diagram of a basic configuration of an arithmetic unit of a data processor device according to an embodiment of the invention.

【図2】データ処理プロセッサ装置の発明部分の一構成
例の図。
FIG. 2 is a diagram of an example configuration of an inventive portion of a data processor device.

【図3】データ処理プロセッサ装置の発明部分の一構成
例の図。
FIG. 3 is a diagram of an exemplary configuration of an inventive portion of a data processor device.

【図4】データ処理プロセッサ装置の発明部分の一構成
例の図。
FIG. 4 is a diagram of an exemplary configuration of an inventive portion of a data processor device.

【図5】発明の一実施例であるデータ処理プロセッサ装
置の全体構成の図。
FIG. 5 is a diagram of an overall configuration of a data processing processor device that is an embodiment of the invention.

【図6】メモリマップの図。FIG. 6 is a diagram of a memory map.

【図7】DCT専用モジュールの構成例の図。FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a DCT dedicated module.

【図8】FLT専用モジュールの構成例の図。FIG. 8 is a diagram of a configuration example of an FLT dedicated module.

【図9】専用回路をFPGAで持った構成例の図。FIG. 9 is a diagram of a configuration example in which an FPGA has a dedicated circuit.

【図10】専用回路をゲートアレイで実現して構成例の
図。
FIG. 10 is a diagram of a configuration example in which a dedicated circuit is realized by a gate array.

【図11】応用構成例の図。FIG. 11 is a diagram of an application configuration example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…データバス、2…算術演算器、3…乗算器、4…累
積加算器、5…ROM、6…メモリ、7…メモリ、8…
メモリ、9…DCT回路、A…FLT回路、B…アドレ
スバス、C…制御回路、D…命令デコーダ、E…プログ
ラムカウンタ、F…レジスタ、G…命令ROM、H…外
部インターフェイス、61…RAM、62…シリアルレ
ジスタ、6A…RAM、6B…RAM、6C…選択器、
6D…選択器、71…RAM、72…シリアルレジス
タ、73…選択器、74…シリアルレジスタ、75…R
AM、76…シリアルレジスタ、7A…RAM、7B…
RAM、7C…選択器、7D…選択器、81…RAM、
82…選択器、83…シリアルレジスタ、84…RA
M、91…入力ポート、92…選択器、93…乗算回
路、94…選択器、95…累積加算器、96…選択器、
97…転置RAM、98…出力ポート、99…レジス
タ、9A…デコーダ、9B…制御回路、9C…アドレス
制御器、9D…アドレス制御器、A1…入力ポート、A
2…水平フィルタ、A3…垂直フィルタ、A4…出力ポ
ート、A5…レジスタ、A6…デコーダ、A7…制御
器、A8…アドレス制御器、A9…アドレス制御器、1
00…FPGA書換制御信号、101…入力ポート、1
02…スイッチ、103…プロセッサ本体回路、104
…FPGA回路、105…FPGA回路、106…ゲー
トアレイ回路、107…ゲートアレイ回路、108…専
用LSI、109…データ専用処理回路、10A…レイ
アウト位置、120…データバス、121…RAM、1
22…ROM、123…乗算器、124…算術演算器、
125…累積加算器、126…DCT、130…データ
バス、131…処理プロセッサ、132…メモリ、13
3…メモリ、134…プロセッサエレメント、135…
プロセッサエレメント、136…データ専用バス、13
7…データ専用バス、138…データ専用バス、139
…データ専用バス。
1 ... Data bus, 2 ... Arithmetic operation unit, 3 ... Multiplier, 4 ... Cumulative adder, 5 ... ROM, 6 ... Memory, 7 ... Memory, 8 ...
Memory, 9 ... DCT circuit, A ... FLT circuit, B ... Address bus, C ... Control circuit, D ... Instruction decoder, E ... Program counter, F ... Register, G ... Instruction ROM, H ... External interface, 61 ... RAM, 62 ... Serial register, 6A ... RAM, 6B ... RAM, 6C ... Selector,
6D ... Selector, 71 ... RAM, 72 ... Serial register, 73 ... Selector, 74 ... Serial register, 75 ... R
AM, 76 ... Serial register, 7A ... RAM, 7B ...
RAM, 7C ... selector, 7D ... selector, 81 ... RAM,
82 ... Selector, 83 ... Serial register, 84 ... RA
M, 91 ... Input port, 92 ... Selector, 93 ... Multiplication circuit, 94 ... Selector, 95 ... Cumulative adder, 96 ... Selector,
97 ... Transpose RAM, 98 ... Output port, 99 ... Register, 9A ... Decoder, 9B ... Control circuit, 9C ... Address controller, 9D ... Address controller, A1 ... Input port, A
2 ... Horizontal filter, A3 ... Vertical filter, A4 ... Output port, A5 ... Register, A6 ... Decoder, A7 ... Controller, A8 ... Address controller, A9 ... Address controller, 1
00 ... FPGA rewrite control signal, 101 ... Input port, 1
02 ... switch, 103 ... processor main circuit, 104
... FPGA circuit, 105 ... FPGA circuit, 106 ... Gate array circuit, 107 ... Gate array circuit, 108 ... Dedicated LSI, 109 ... Data dedicated processing circuit, 10A ... Layout position, 120 ... Data bus, 121 ... RAM, 1
22 ... ROM, 123 ... Multiplier, 124 ... Arithmetic operation unit,
125 ... Cumulative adder, 126 ... DCT, 130 ... Data bus, 131 ... Processor, 132 ... Memory, 13
3 ... memory, 134 ... processor element, 135 ...
Processor element 136 ... Data dedicated bus, 13
7 ... Data dedicated bus, 138 ... Data dedicated bus, 139
… Data-only bus.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−225478(JP,A) 特開 平3−132841(JP,A) 特開 平1−162971(JP,A) 特開 平4−211854(JP,A) 特開 平6−52101(JP,A) 特開 平5−40776(JP,A) 特開 昭60−159973(JP,A) 特開 平3−77178(JP,A) 特開 平5−257872(JP,A) 特開 平6−339018(JP,A) 特開 平3−268054(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 12/00 - 12/06 G06F 13/16 - 13/18 G06F 15/16 - 15/177,15/78 G06T 1/00,1/20 H04N 7/12 - 7/137 Continuation of front page (56) Reference JP-A-3-225478 (JP, A) JP-A-3-132841 (JP, A) JP-A-1-162971 (JP, A) JP-A-4-211854 (JP , A) JP 6-52101 (JP, A) JP 5-40776 (JP, A) JP 60-159973 (JP, A) JP 3-77178 (JP, A) JP 5-257872 (JP, A) JP-A-6-339018 (JP, A) JP-A-3-268054 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G06F 12/00 -12/06 G06F 13/16-13/18 G06F 15/16-15 / 177,15 / 78 G06T 1 / 00,1 / 20 H04N 7/12-7/137

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】データ処理のためのデータプロセッサと、
データを格納するための第1、第2及び第3メモリと、 データに対して所定の動作を行う第1及び第2のデータ
専用処理回路と、 上記データプロセッサと上記第1、第2及び第3メモリ
に接続される第1バスと、 上記第1のデータ専用処理回路と上記第1メモリに接続
され、上記第1メモリからデータを上記第1のデータ専
用処理回路に転送する第2バスと、上記第1のデータ専
用処理回路と上記第2メモリに接続され、上記第1のデ
ータ専用処理回路で処理されたデータを、上記第1のデ
ータ専用処理回路から上記第2メモリに転送する第3バ
スと、上記第2メモリと上記第2のデータ専用処理回路
に接続され、上記第2メモリからデータを上記第2のデ
ータ専用処理回路に転送する第4バスと、 上記第2のデータ専用処理回路と上記第3メモリに接続
され、上記第2のデータ専用処理回路で処理されたデー
タを上記第2のデータ専用処理回路から上記第3メモリ
に転送する第5バスとを含み、 上記データプロセッサは、上記第1バスを介して上記第
1、第2及び第3メモリからデータを読出し可能である
ことを特徴とするデータ処理システム。
1. A data processor for processing data,
First, second and third memories for storing data, and first and second data for performing a predetermined operation on the data
A dedicated processing circuit, a first bus connected to the data processor and the first, second and third memories, a first data dedicated processing circuit and the first memory, and from the first memory Dedicate the data to the first data above
Second bus for transfer to the data processing circuit and the first data exclusive use
It is connected to use processing circuit and the second memory, the first de
The processed data in over data dedicated processing circuit, the first de
A third bus for transferring from over data dedicated processing circuit in the second memory, the second is connected to the memory and the second data dedicated processing circuit, de data of the second from the second memory
A fourth bus for transferring to a data dedicated processing circuit, the second data dedicated processing circuit and the third memory, and the data processed by the second data dedicated processing circuit is dedicated to the second data. A fifth bus transferring data from a processing circuit to the third memory, wherein the data processor can read data from the first, second and third memories via the first bus. Data processing system.
【請求項2】請求項1において、上記第1のデータ専用
処理回路は、上記第1メモリから画像データを取り込
み、上記画像データを離散コサイン変換処理し、離散コ
サイン変換係数を出力する離散コサイン変換回路である
ことを特徴とするデータ処理システム。
2. The exclusive use of the first data according to claim 1.
The data processing system is characterized in that the processing circuit is a discrete cosine transform circuit that takes in image data from the first memory, performs discrete cosine transform processing on the image data, and outputs discrete cosine transform coefficients.
【請求項3】請求項1又は2において、上記データプロ
セッサは行うべき命令を格納する命令メモリと、上記命
令メモリに格納された上記命令を行う処理ユニットとを
含み、上記第1のデータ専用処理回路は上記処理ユニッ
トによる実行結果のデータに対して上記所定の動作を行
うことを特徴とするデータ処理システム。
3. The method of claim 1 or 2, and an instruction memory for storing instructions the data processor is to be performed, and a processing unit that performs the instructions stored in the instruction memory, the first data-only processing A data processing system, wherein the circuit performs the predetermined operation on the data of the execution result by the processing unit.
【請求項4】請求項1から3のいずれかにおいて、上記
第1のデータ専用処理回路は、上記第1メモリから上記
処理されたデータ上で動作を順次行うために、直列に接
続された複数のサブ回路を含むことを特徴とするデータ
処理システム。
4. The first data-only processing circuit according to claim 1, wherein the first data-only processing circuit is connected in series to sequentially perform an operation on the processed data from the first memory. A data processing system including a sub-circuit of.
【請求項5】請求項1から4のいずれかにおいて、上記
第1メモリは、処理されたデータを連続的に上記第1
データ専用処理回路に出力するシリアルポートを有する
ことを特徴とするデータ処理システム。
5. The first memory according to claim 1, wherein the first memory continuously processes the processed data .
A data processing system having a serial port for outputting to a data dedicated processing circuit.
【請求項6】請求項1から5のいずれかにおいて、上記
第1及び第2のデータ専用処理回路、上記データプロセ
ッサ及び、上記第1、第2及び第3メモリは、単一の半
導体基板上に形成され、上記第1及び第2のデータ専用
処理回路は、上記半導体基板上で上記データプロセッサ
とは異なる位置に個別的に配置されることを特徴とする
データ処理システム。
6. The data processing circuit according to claim 1, wherein the first and second data dedicated processing circuits, the data processor, and the first, second and third memories are on a single semiconductor substrate. Is dedicated to the first and second data
The data processing system, wherein the processing circuit is individually arranged on the semiconductor substrate at a position different from that of the data processor.
【請求項7】請求項1から6のいずれかにおいて、上記
第2メモリは上記第1バスとの接続と、上記第3バス
の接続とを選択的に切り替える第1選択器を含み、上記
第3メモリは上記第1バスとの接続と、上記第5バス
の接続とを選択的に切り替える第2選択器を含むことを
特徴とするデータ処理システム。
7. In any of claims 1 to 6, the second memory comprises a connection between the first bus, the first selector to switch selectively the connections between the third bus, The data processing system, wherein the third memory includes a second selector that selectively switches between connection with the first bus and connection with the fifth bus .
【請求項8】請求項1から7のいずれかにおいて、上記
第2メモリは上記第3バスからデータを受信するシリア
ルポートと、上記第1バスに接続されたランダムポート
とを含むことを特徴とするデータ処理システム。
8. The method according to claim 1, wherein the second memory includes a serial port for receiving data from the third bus and a random port connected to the first bus. Data processing system.
【請求項9】請求項1から8のいずれかにおいて、上記
第1メモリは2個のメモリを含み、上記2個のメモリの
一方のメモリが、上記第1バスに接続される場合、上記
2個のメモリの他方のメモリは、上記第2バスに接続さ
れることを特徴とするデータ処理システム。
9. The method according to claim 1, wherein the first memory includes two memories, and when one of the two memories is connected to the first bus, the second memory is used. The other memory of the memories is connected to the second bus.
【請求項10】請求項1から9のいずれかにおいて、上
記第2メモリは、2つのメモリを含み、上記2つのメモ
リの一方のメモリが、上記第1バスに接続される場合、
上記2つのメモリの他方のメモリは、上記第3バスに接
続されることを特徴とするデータ処理システム。
10. The method according to claim 1, wherein the second memory includes two memories, and when one of the two memories is connected to the first bus,
A data processing system, wherein the other memory of the two memories is connected to the third bus.
【請求項11】請求項1から10のいずれかにおいて、
上記データプロセッサから出力されたアドレス信号は、
アドレスバスを介して上記第1及び第2のデータ専用処
回路に供給され、上記第1及び第2のデータ専用処理
回路は、上記アドレスバスを介して供給された上記アド
レス信号に応じて制御される動作状態を有することを特
徴とするデータ処理システム。
11. The method according to any one of claims 1 to 10,
The address signal output from the data processor is
Via the address bus, the first and second dedicated data processing
It is supplied to the sense circuit, the first and second data-only processing <br/> circuit is characterized in that it has an operating state is controlled based on the address signal supplied via address bus Data processing system.
【請求項12】請求項1から11のいずれかにおいて、
上記第1及び第2のデータ専用処理回路は、上記第1及
び第2のデータ専用処理回路の論理回路素子が他の所定
の動作を行うように、電気的に変更可能に構成されてい
ることを特徴とするデータ処理システム。
12. The method according to any one of claims 1 to 11,
The first and second data dedicated processing circuits are configured to be electrically changeable so that the logic circuit elements of the first and second data dedicated processing circuits perform other predetermined operations. Data processing system characterized by.
【請求項13】請求項12において、上記第1及び第2
のデータ専用処理回路は、上記第1及び第2のデータ専
用処理回路の上記論理回路素子を変更するか否かを示す
制御信号を受信する制御ポートと、上記データプロセッ
サ、上記第1又は第2のデータ専用処理回路の中いずれ
かに、上記制御ポートにより受信された上記制御信号に
基づく上記システムの外部からの入力信号を供給するか
を選択するスイッチとを含むことを特徴とするデータ処
理システム。
13. The first and second aspects as set forth in claim 12.
The data-only processing circuit, the first and second data-only
A control port for receiving a control signal indicating whether to change the logic circuit elements use processing circuit, said data processor, to one among the first or second data dedicated processing circuit, by the control ports And a switch for selecting whether to supply an input signal from the outside of the system based on the received control signal.
【請求項14】請求項1から13の何れかにおいて、上
記第1メモリは、処理されたデータを上記第1のデータ
専用処理回路にシリアルに出力するシリアルポートを有
することを特徴とするデータ処理システム。
14. The first memory according to claim 1, wherein the first memory stores the processed data in the first data.
A data processing system having a serial port for serial output to a dedicated processing circuit.
【請求項15】請求項2において、上記離散コサイン変
換回路は一次元離散コサイン変換を2回行うことによ
り、2次元離散コサイン変換を行い、上記離散コサイン
変換回路は画像データを入力する入力ポートと、上記画
像データを離散コサイン変換係数により乗算する乗算器
と、上記乗算器で乗算された画像データを累積する累積
加算器と、1次元離散コサイン変換データとして所定量
の上記累積画像データを格納するメモリと、アドレスバ
ス上で上記データプロセッサからの命令に応じて、上記
乗算器、上記累積加算器及び上記メモリの動作を制御
し、上記メモリに格納された上記1次元離散コサイン変
換データを上記乗算器に入力した後、上記累積加算器に
入力し、2次元離散コサイン変換データを出力ポートに
出力する制御手段とを含むことを特徴とするデータ処理
システム。
15. The discrete cosine transform circuit according to claim 2, wherein the discrete cosine transform circuit performs a two-dimensional discrete cosine transform by performing a one-dimensional discrete cosine transform twice, and the discrete cosine transform circuit has an input port for inputting image data. , A multiplier that multiplies the image data by a discrete cosine transform coefficient, a cumulative adder that accumulates the image data multiplied by the multiplier, and a predetermined amount of the cumulative image data that is stored as one-dimensional discrete cosine transform data The operations of the multiplier, the cumulative adder, and the memory are controlled according to an instruction from the data processor on the memory and the address bus, and the one-dimensional discrete cosine transform data stored in the memory is multiplied. Input to the cumulative adder and output to the output port of the two-dimensional discrete cosine transform data. Data processing system according to claim Mukoto.
JP11153195A 1994-08-02 1995-05-10 Data processing processor device Expired - Fee Related JP3408888B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11153195A JP3408888B2 (en) 1994-08-02 1995-05-10 Data processing processor device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6-181096 1994-08-02
JP18109694 1994-08-02
JP11153195A JP3408888B2 (en) 1994-08-02 1995-05-10 Data processing processor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08101805A JPH08101805A (en) 1996-04-16
JP3408888B2 true JP3408888B2 (en) 2003-05-19

Family

ID=26450904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11153195A Expired - Fee Related JP3408888B2 (en) 1994-08-02 1995-05-10 Data processing processor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3408888B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6065112A (en) * 1997-06-18 2000-05-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Microprocessor with arithmetic processing units and arithmetic execution unit
US6907480B2 (en) * 2001-07-11 2005-06-14 Seiko Epson Corporation Data processing apparatus and data input/output apparatus and data input/output method
JP2009271724A (en) 2008-05-07 2009-11-19 Toshiba Corp Hardware engine controller

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08101805A (en) 1996-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100357338B1 (en) Data processing system
EP1159672B1 (en) Parallel data processing and shuffling
JPWO2006123822A1 (en) Signal processing device
JPS63136167A (en) Orthogonal conversion processor
JP2840320B2 (en) Semiconductor storage device
JP4280319B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and computer-readable storage medium
US4943937A (en) Apparatus for processing images having desired gray levels including a three-dimensional frame memory
JP3408888B2 (en) Data processing processor device
TW535107B (en) Data processing device
JP2006333496A (en) Programmable logic circuit device and information processing system
JP2002007359A (en) Method and device for parallel processing simd control
EP0295186B1 (en) Boundary-free semiconductor memory device having a plurality of slide access memories
JPH07210545A (en) Parallel processing processors
US20050138326A1 (en) SIMD type parallel operation apparatus used for parallel operation of image signal or the like
JPH07327230A (en) Picture element matrix filter and method for processing picture element matrix
JPH07234863A (en) Two-dimensional orthogonal transformation device
JPS62297951A (en) Memory circuit
JPS6330658B2 (en)
JPH04274789A (en) Data collection circuit of ect device
JPS63172389A (en) Ic memory card
JPH09251545A (en) Picture processor
JPH01266651A (en) Semiconductor memory device
JPH0865497A (en) Image processing system
JPH09182072A (en) Image compression device
JPH02181277A (en) Address control circuit for picture memory

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080314

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090314

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees