JP4792766B2 - Data transfer device and imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、DMA(Direct Memory Access)転送を行うデータ転送装置及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a data transfer apparatus and an imaging apparatus that perform DMA (Direct Memory Access) transfer.
デジタルカメラ等の撮像装置においては、共通のデータバスを用いて多くの処理を行う為にDMA転送技術が採用されており、例えば、表示データを表示部に供給して表示を行わせる場合にはDMA転送が用いられている(例えば、特許文献1を参照。)。
また、DMA転送を行う電子機器、特に電池を電源電圧とする電子機器にあっては、消費電力を押さえるために、高速処理を要求されない時にはクロック周波数を低速に切り換えることも行われている(例えば、特許文献2を参照。)。
Further, in an electronic device that performs DMA transfer, particularly an electronic device that uses a battery as a power supply voltage, the clock frequency is switched to a low speed when high-speed processing is not required in order to reduce power consumption (for example, , See Patent Document 2).
しかしながら、従来では、大まかな動作モード別等によってクロック周波数の値を切り換えており、DMA転送を行っている際のバストラフィックの状態に最適なクロック周波数の値に対応していないので無駄な消費電力がなされることがある。また、動作モード等によるクロック周波数の値の切り換えでは、バストラフィック(バスの占有)が集中した時に正常な転送動作が行えなくなる欠点があった。 However, conventionally, the clock frequency value is switched depending on the rough operation mode, etc., and it does not correspond to the optimal clock frequency value for the bus traffic state during DMA transfer, so wasted power consumption. May be made. Further, switching of the clock frequency value depending on the operation mode has a drawback that normal transfer operation cannot be performed when bus traffic (bus occupation) is concentrated.
本発明の課題は、上記課題を解決しようとしてなされたものであり、バストラフィックの状態に応じた最適なクロック周波数の値でDMA転送を行わせることにより無駄な消費電力を防止し得るデータ転送装置及び撮像装置を提供することである。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and is a data transfer apparatus capable of preventing wasteful power consumption by performing DMA transfer with an optimal clock frequency value according to the state of bus traffic. And providing an imaging device.
請求項1に記載のデータ転送装置は、DMA転送部を共有する複数の回路間でのデータのDMA転送制御を行うDMAバス制御手段と、前記DMA転送部におけるデータ転送のクロック周波数を制御するクロック制御手段とを備えるデータ転送装置において、各回路間での前記データ転送に必要な単位時間当たりのクロック数をDMA転送の起動ごとに前記データ転送装置の動作状態に基づいて設定するクロック数設定手段と、
前記クロック数設定手段によって設定された各回路間での前記クロック数の合計値に基づいて前記DMA転送部におけるデータ転送のクロック周波数を設定するクロック周波数設定手段と、
を備えることを特徴とする。
2. The data transfer apparatus according to
A clock frequency setting means for setting the clock frequency of the data transfer in the DMA transfer portion on the basis of the number of clocks sum between each circuit set by the clock count setting means,
It is characterized by providing.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のデータ転送装置において、さらに、前記クロック周波数設定手段で設定されたクロック周波数の値を記憶する周波数記憶手段を備え、前記DMA転送部におけるデータ転送終了時には、前記周波数記憶手段に記憶されるクロック周波数をシステム全体の動作を継続するために必要とされる低いクロック周波数に設定する低周波数設定手段を備えることを特徴とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載のデータ転送装置において、前記クロック周波数設定手段によって設定されるクロック周波数は、前記クロック数の合計値以上で且つ転送が正常に行われる範囲のクロック周波数であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the data transfer device according to the first or second aspect, the clock frequency set by the clock frequency setting means is equal to or greater than a total value of the number of clocks and the transfer is normally performed. The clock frequency is within a range to be performed.
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載のデータ転送装置において、更に、各回路間での前記データ転送に必要な単位時間当たりのクロック数データを記憶するクロック数データ記憶手段を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the data transfer device according to any one of the first to third aspects, the clock number data per unit time necessary for the data transfer between the circuits is further obtained. It comprises clock number data storage means for storing.
請求項5に記載の撮像装置は、請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載のデータ転送装置を備えることを特徴とする。 An imaging apparatus according to a fifth aspect includes the data transfer apparatus according to any one of the first to fourth aspects.
請求項1から請求項4に記載の発明によれば、ソフトウエア処理により各回路の駆動状態においてDMA転送時に必要とされるクロック周波数の値にDMA転送起動前又はDMA転送終了後に切り換えることができる。 According to the first to fourth aspects of the present invention, it is possible to switch to a clock frequency value required at the time of DMA transfer in the driving state of each circuit by software processing before starting DMA transfer or after completing DMA transfer. .
請求項5に記載の発明によれば、撮像装置において、ソフトウエア処理によりバストラフィックの状態に適合するクロック周波数の値に切り換えることができる。
According to the invention described in
本発明によれば、ソフトウエア処理によりバストラフィックの状態に適合するクロック周波数の値への切り換えるが可能となるので、デジタルカメラや携帯電話に搭載したカメラ等の撮像装置の性能を損なうことなく消費電力を低減することが可能となる。 According to the present invention, since it is possible to switch to a clock frequency value suitable for the state of bus traffic by software processing, consumption without impairing the performance of an imaging device such as a digital camera or a camera mounted on a mobile phone. It becomes possible to reduce electric power.
以下に本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示に限定するものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiments described below are provided with various technically preferable limitations for carrying out the present invention, but the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrations.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明におけるデータ転送装置を適用した撮像装置の一例であるデジタルカメラの回路構成図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a digital camera which is an example of an imaging apparatus to which a data transfer apparatus according to the present invention is applied.
制御部1は、CPU、ROM、RAM等から構成されている。ROMには、デジタルカメラ全体の動作を制御するため及び後述する各種動作を行うためのプログラムが格納されており、データバスDBを介して後述する各回路に供給される。また、ROMには、詳細を後述する転送パラメータやデジタルカメラの機能情報を記憶しており、機能情報はDMAバス制御部2、DMA転送部(データバス)10、メモリ制御部11介して記録部12に送られて記憶される。
The
DMA転送部10は、共通のデータバスを有していて各回路間から出力されるデータをDMA転送するもので、DMAバス制御部2によってDMA転送チャンネルや転送用のクロック周波数が制御される。DMAバス制御部2は、制御部1からの指示によりDMA転送部10を共有する複数の回路間でのDMAデータ転送を制御する。
The
入力部3は、複数の操作ボタンを備えている(図示せず)。操作ボタンによって本デジタルカメラの動作モード及び撮影条件等を設定する設定ボタン、撮影を指示するシャッターボタン、記録した画像の再生を指示する再生ボタンなどを備えている。尚、動作モードとしては、記録モードや再生モード、消去モード等が挙げられる。
The
撮像素子であるCCD(Charge Coupled Devices)4には、レンズ等の光学系(図示せず)を介して外部の被写体像が写し込まれ撮像される。CCD4に写し込まれた被写体像のアナログ信号は、各部にタイミングパルス信号を供給するタイミングジェネレータ5から出力されるパルス信号を基にCCD駆動回路6から供給される読み出しパルスによって読み出され、CDS(Correlated Double Sampling)/増幅回路7に送られる。
A CCD (Charge Coupled Devices) 4 that is an imaging element captures and captures an external subject image via an optical system (not shown) such as a lens. The analog signal of the subject image imprinted on the
CDS/増幅回路7では、アナログ信号の相関二重サンプリングが行われて雑音が除去されるとともにゲイン調整が行われる。ゲイン調整された信号は、アナログ/デジタル(A/D)変換回路8でデジタル信号に変換され順次バッファ9に送られるとともにDMA転送部10を介してメモリ制御部11に送られる。メモリ制御部11は、記録部12への情報の書き込み及び読み出しを制御し、DMA転送部10を介して送られてきたデジタル信号を記録部12に記録させる。
The CDS / amplifier circuit 7 performs correlated double sampling of the analog signal to remove noise and perform gain adjustment. The gain-adjusted signal is converted into a digital signal by an analog / digital (A / D) conversion circuit 8 and sequentially sent to a buffer 9 and also sent to a
記録部12は、大容量のRAM或いはフラッシュメモリ等で構成されている。記録部12は、上述のCCD4から送られていくる画像信号を順次記録してフレーム単位の画像信号を格納する領域や、後述するフレーム単位の画像信号を輝度(Y)、色差(UV)信号に変換した画像情報(以下、YUV画像情報とする。)、このYUV画像情報の解像度を変換したYUV画像情報、及び制御部1から送られてくる機能情報をそれぞれ記録する格納領域を備えている。
The
ここで、CCD4から送られ記録部12に記録された1フレーム分の画像情報は、メモリ制御部11を介して直ちに読み出され、DMA転送部10及びバッファ13を介してYUV変換回路14に送られ、YUV画像情報に変換される。1フレーム分の画像情報は、YUV画像情報に変換された後、バッファ15及びDMA転送部10を介してメモリ制御部11に送られ、記録部12に記録される。
Here, the image information for one frame sent from the
さらに、記録部12に記録されたYUV画像情報は、メモリ制御部11を介して読み出されDMA転送部10及びバッファ23を介して解像度変換回路24に送られる。この解像度変換回路24に送られたYUV画像情報は、解像度が後述する表示部22の表示データに適したデータ量に変換され、バッファ25、DMA転送部10及びメモリ制御部11を介して記録部12に記憶される。また、静止画の撮影や動画の撮影が指示された場合には、記録部12に記憶されたYUV画像情報がメモリ制御部11を介して読み出され、読み出されたYUV画像情報は、DMA転送部10及びバッファ16を介して圧縮・伸長回路17に送られる。送られたYUV画像情報は、例えば、静止画の場合にはJPEG規格形式の画像情報等、動画の場合にはモーションJPEG或いはMPEG規格形式の画像情報等に変換された後、バッファ18及びDMA転送部10を介して記録媒体制御部19に送られ、記録媒体20に記録される。
記録媒体20は、本デジタルカメラ本体に脱着可能な不揮発性メモリ或いは光磁気ディスク等から構成されている。これら不揮発性メモリ或いは光磁気ディスクは、多数の静止画或いは動画を記録できる大容量のものが好ましい。
Further, the YUV image information recorded in the
The recording medium 20 includes a nonvolatile memory or a magneto-optical disk that can be attached to and detached from the digital camera body. The non-volatile memory or magneto-optical disk preferably has a large capacity capable of recording a large number of still images or moving images.
デジタルカメラの機能情報は、モード名や撮影条件値などの各機能を表す文字、記号或いはアイコン等の情報が予め制御部1のROMに記録されている。デジタルカメラの機能情報は、一旦記録部12に記録された後、メモリ制御部11及びDMA転送部10を介して詳細を後述する表示制御回路21に送られる。表示制御回路21に送られた機能情報と解像度変換回路24で変換された被写体画像とは、合成されて表示部22に表示される。
As for the function information of the digital camera, information such as characters, symbols or icons representing each function such as a mode name and a photographing condition value is recorded in the ROM of the
時計回路26は現在の日付及び時刻を計時するもので、計時されている現在の日付及び時刻は一旦記録部12に記録された後、メモリ制御部11及びDMA転送部10を介して表示制御回路21に送られる。解像度変換回路24で変換された被写体画像と合成されて表示部22に表示される。
The
静止画或いは動画の撮影モードにおいては、CCD4に写し込まれている被写体画像は表示制御回路21を介して表示部22に常にスルー表示されている。この表示部22は、カラー液晶或いはカラー有機EL等で構成されている。また、表示部22は、表示画素が水平及び垂直方向にマトリクス上に配置され、被写体画像を表示することにより撮影時における電子ファインダ(モニター表示)の役割を果たす。
In the still image or moving image shooting mode, the subject image captured on the
表示制御回路21は、第1DMAインターフェイス(I/F)制御回路30、第2DMAインターフェイス(I/F)制御回路34、合成回路37、コード変換回路38、バッファ31、32、バッファ35、36及び表示クロック信号発生回路40等を備えている。
The display control circuit 21 includes a first DMA interface (I / F) control circuit 30, a second DMA interface (I / F)
第1DMAインターフェイス制御回路30は、DMA転送部10にDMA転送要求信号を送出し、また、DMA転送部10からDMA応答信号及びデジタルカメラの機能情報を受け取り、バッファ31、32へ送る。第1DMAインターフェイス制御回路30の内部には、表示部22における機能情報の表示位置情報を記録するメモリ30Aが備えられている。
The first DMA interface control circuit 30 sends a DMA transfer request signal to the
第2DMAインターフェイス制御回路34は、DMA転送部10にDMA転送要求信号を送出し、また、解像度変換回路24で解像度が変換され記録部12に記録されたYUV画像情報をDMA転送部10を介して受け取り、バッファ35、36へ送る。第2DMAインターフェイス制御回路34の内部には、画像情報の表示位置情報を記録するメモリ34Aが備えられている。
なお、YUV変換回路14、圧縮・伸長回路17、解像度変換回路24等は、各バッファの他にDMAインターフェイス制御回路(図示せず)を備えている。
The second DMA
The
バッファ35、36の出力(画像情報)は、合成回路37に送られるとともにバッファ31、32の出力もコード変換回路38に送られてYUV画像情報に変換された後、合成回路37に送られ、表示部22に表示する画像情報に合成される。尚、第1DMAインターフェース(I/F)制御回路30に対し2つのバッファ31及び32、第2DMAインターフェース(I/F)制御回路34に対し2つのバッファ35及び36をそれぞれ設けているのは、1回のDMA転送によって送られてきた所定バースト長のデータを一方のバッファに記憶させ、この記憶されたデータを読み出している間に、次に送られてきたデータを他方のバッファに記憶させ、一方のバッファの読み出しが終えた後は直ちに他方のバッファに記憶させたデータを読み出し、その間に一方のバッファに次のデータを記憶させるといった動作を行わせることによって表示情報の転送遅れが生じない様にするためである。
The outputs (image information) of the
表示クロック信号発生回路40は、基準クロック信号(φ)をカウントする水平カウンタ41及び垂直カウンタ42、及びこれらから送られたデータを復号するデコーダ43を備えている。このデコーダ43によって取り出された表示用クロック信号は表示制御回路21内各部へ送られる。
The display clock
クロック制御部51は、PLL(Phase Locked Loop)が内蔵されており、発振回路52から入力されるクロック数を分周してDMA転送用及び各部を制御するためのクロックを出力する。この場合、出力されるクロックの周波数(以下、アクティブクロック周波数と称呼する場合もある。)は、制御部1からの制御信号によって切り換えられる。
The
次に、第1実施形態のデジタルカメラの動作について説明する。
図2は、DMA転送起動時におけるアクティブクロック周波数の変更制御のフローチャートを示す。
Next, the operation of the digital camera of the first embodiment will be described.
FIG. 2 shows a flowchart of active clock frequency change control when DMA transfer is activated.
この図2の処理がなされる前のDMA転送が起動されていない状態では、制御部1は、クロック周波数S値を制御部1内部の図示しないRAMに登録する。この場合、本デジタルカメラに電源が投入され、システムの初期設定が行われる場合には、初期設定後のクロック周波数S値は予めROMに登録されていてもよい。
ここで、クロック周波数S値は、単位時間あたりのクロック数の値であり、各回路の駆動状態におけるシステム全体の動作を継続するために必要とされる最低限度のクロック周波数の値である。また、アクティブクロック周波数は、クロック制御部51から発振されている現在のクロック周波数である。
In a state where the DMA transfer before the processing of FIG. 2 is not activated, the
Here, the clock frequency S value is a value of the number of clocks per unit time, and is a minimum clock frequency value required to continue the operation of the entire system in the driving state of each circuit. The active clock frequency is the current clock frequency oscillated from the
しかして、例えば撮影モードが設定されると、CCD4に写し込まれた被写体像を表示部22に表示させるため、CCD4に写し込まれた被写体像がDMA転送部10を介して記録部12に記憶され、また、記録部12に記憶された画像情報をYUV変換回路14、解像度変換回路24及び表示制御回路21に転送或いは受け取るために、図2のDMA転送起動処理が開始される。
DMA転送起動処理が開始されると、まず、各DMA転送パラメータが選択され、設定される(ステップS111)。ここで、設定されるDMA転送パラメータは、DMA転送部10を介して各回路間のDMA転送時に必要とされる単位時間当たりのクロック数(以下、この値をクロック周波数A1値、A2値、A3値・・・と称呼する)である。例えば、CCD4に写し込まれた画像データを1秒当たり30フレームのフレームレートで表示部22にスルー表示させるのであれば、30フレーム分の画像データ(但し、表示用なので、1フレームはCCD4の全画素のデータではなく、所定量間引いた画像データとなっている)を記録部12に記録させるに必要なクロック周波数はA1、記録部12に記憶された画像データを読み出しYUV変換回路14にDMA転送させるに必要なクロック周波数はA2、YUV変換回路14で変換されたYUV画像データを記録部12に記録させるに必要なクロック周波数はA3、記録部12に記憶されたYUV画像データを解像度変換回路24にDMA転送するのに必要なクロック周波数はA4、というように各回路間をDMA転送させるに必要な周波数値が設定される。
Thus, for example, when the shooting mode is set, the subject image captured on the
When the DMA transfer activation process is started, first, each DMA transfer parameter is selected and set (step S111). Here, the DMA transfer parameter to be set is the number of clocks per unit time required for DMA transfer between circuits via the DMA transfer unit 10 (hereinafter, this value is referred to as clock frequency A1 value, A2 value, A3 Value). For example, if the image data imprinted on the
尚、上記クロック周波数A1、A2、A3、A4・・・は、制御部1の図示しないROMに予め記憶されているものであり、モードによって、或いは撮影状態などによってそれぞれ異なったパラメータが設定される。例えば、上述したスルー表示では、上述したクロック周波数以外に、更に解像度変換回路24からの画像データを記録部12に転送記録するクロック周波数A5、この転送記録された画像データを表示制御回路21に送るクロック周波数A6、カメラの機能情報を表示制御回路21に送るクロック周波数A7等が設定されるが、このスルー表示状態においてシャッターボタンが操作され静止画の記録が指示されると、CCD4の全画素のデータが1フレームの画像データとして記録部12に送られるので、その1フレーム当たりのデータ量はスルー表示時より大きくなる。しかしながら、静止画の記録は30フレームは必要とせず1もしくは2フレームでよいので、1もしくは2フレーム分のデータをDMA転送させるクロック周波数、例えばA10が設定される。また、スルー表示にはDMA転送されなかった、記録部12から圧縮・伸張回路17へのDMA転送のクロック周波数及び圧縮・伸張回路17から記録媒体20へのDMA転送のクロック周波数A11が記録時には設定されるものである。
The clock frequencies A1, A2, A3, A4,... Are stored in advance in a ROM (not shown) of the
制御部1は、DMA転送パラメータ設定に基づき各回路の駆動状態におけるDMA転送時に必要とされるクロック周波数A1値、A2値、A3値・・・のそれぞれを加算し、更に、下記に説明するクロック周波数J値を加算して合計値G値を算出する(ステップS112)。
Based on the DMA transfer parameter setting, the
上記クロック周波数J値は、DMA転送の待ち時間やDMA転送をする変換データ量等の違いによるバストラフィック状態を考慮した、DMA転送を正常に行わせる余剰のクロック周波数の値であり、予めROMに設定されている。
従って、ステップS112では、DMA転送に必要な最低の周波数が合計値Gとして算出される。
The clock frequency J value is a surplus clock frequency value that allows the DMA transfer to be normally performed in consideration of the bus traffic state due to the difference in the DMA transfer waiting time and the amount of converted data to be transferred. Is set.
Accordingly, in step S112, the lowest frequency required for DMA transfer is calculated as the total value G.
次のステップS113では、本フローチャートに入る前に登録されたクロック周波数S値とステップS112で算出された合計値G値とを比較し、アクティブクロック周波数S値が各DMA起動時にシステム全体の動作を継続するために必要とされる必要最小限のクロック周波数Gの値以下か否かを判断する。 In the next step S113, the clock frequency S value registered before entering this flowchart is compared with the total value G value calculated in step S112, and the active clock frequency S value determines the operation of the entire system when each DMA is started. It is determined whether or not the value is equal to or lower than the minimum clock frequency G required for continuing.
アクティブクロック周波数S値が算出されたクロック周波数Gより小さい、即ちアクティブクロック周波数S値が必要最小限のクロック周波数の値でないと判断した場合には(ステップS113;Yes)、アクティブクロック周波数を周波数G値に上げるようにアクティブクロック周波数の値を変更する(ステップS114)。
クロック周波数G値にアクティブクロック周波数の値を変更した後は、制御部1のRAMに記憶されているアクティブクロック周波数Sの値をこのクロック周波数G値に更新する(ステップS115)。クロック周波数S値に更新後、各回路のDMA転送を起動する(ステップS116)。
DMA転送を起動後、DMA転送終了待ち状態となり(ステップS117)、DMA転送終了となる。
When it is determined that the active clock frequency S value is smaller than the calculated clock frequency G, that is, the active clock frequency S value is not the minimum clock frequency value (step S113; Yes), the active clock frequency is set to the frequency G. The value of the active clock frequency is changed so as to increase the value (step S114).
After changing the value of the active clock frequency to the clock frequency G value, the value of the active clock frequency S stored in the RAM of the
After the DMA transfer is activated, the DMA transfer end wait state is entered (step S117), and the DMA transfer ends.
ステップS113で、クロック周波数S値が必要最小限のクロック周波数G値以上である場合には(ステップS113;No)、アクティブクロック周波数の値はそのままの状態でクロック周波数S値を変更せず、各回路のDMA転送を起動する(ステップS116)。
DMA転送を起動後、DMA転送終了待ち(ステップS117)、DMA転送終了となる。
In step S113, when the clock frequency S value is equal to or higher than the necessary minimum clock frequency G value (step S113; No), the clock frequency S value is not changed without changing the active clock frequency value. The DMA transfer of the circuit is started (step S116).
After starting the DMA transfer, the DMA transfer is waited for (step S117), and the DMA transfer ends.
図3はDMA転送の終了処理のフローチャートであり、特に、DMA転送終了時におけるアクティブクロック周波数の変更のフローを示す。
まず、制御部1は、DMA転送終了処理が開始されると、アクティブクロック周波数の変更以外のDMA転送終了のための各種処理を行い(ステップS121)、図2のステップS111で設定されたDMA転送パラメータであるクロック周波数A1値、A2値、A3値・・・を合計して算出し、現在のアクティブクロック周波数の値S(図2のステップS114及びS115での処理がなされた場合は、アクティブクロック周波数の値Sは周波数Gとなっている)からクロック周波数A1値、A2値、A3値・・・の合計値を減算し、さらに、J値を減算し、合計値Gを算出する(ステップS122)。
FIG. 3 is a flowchart of DMA transfer end processing, and particularly shows a flow of changing the active clock frequency at the end of DMA transfer.
First, when the DMA transfer end process is started, the
次のステップS123では、ステップS122で得られた合計値GとDMA転送終了後にシステム全体の動作を継続するために必要とされる必要最小限のクロック周波数とを比較して合計値Gが必要最小限のクロック周波数より大きいか否かを判断する。 In the next step S123, the total value G obtained in step S122 is compared with the minimum clock frequency required to continue the operation of the entire system after the completion of the DMA transfer. It is determined whether or not the clock frequency is greater than the limit.
合計値Gの値が、必要最小限のクロック周波数の値より大きいと判断した場合には(ステップS123;Yes)、アクテイブクロック周波数を必要最小限のクロック周波数に下げ、(ステップS124)、ステップS124後に、この必要最小限のクロック周波数の値を新たなアクテイブクロック周波数S値として更新し(ステップS125)し、終了する。
なお、合計値Gの値が必要最小限のクロック周波数値である場合には(ステップS123;No)、アクティブクロック周波数の値はそのままの状態となり、アクテイブクロック周波数値は更新されず、終了する(ステップS124)。なお、合計値Gの値が必要最小限のクロック周波数以下となることはあり得ないが、何らかのエラーなどによって必要最小限のクロック周波数以下になっている場合には、アクティブクロック周波数を必要最小限のクロック周波数に上げるようにすればよい。
If it is determined that the total value G is larger than the minimum clock frequency (step S123; Yes), the active clock frequency is lowered to the minimum clock frequency (step S124), and step S124. Later, the necessary minimum clock frequency value is updated as a new active clock frequency S value (step S125), and the process ends.
When the total value G is the minimum necessary clock frequency value (step S123; No), the active clock frequency value remains as it is, and the active clock frequency value is not updated and ends ( Step S124). Although the total value G cannot be less than the minimum required clock frequency, the active clock frequency is set to the minimum required if it is below the minimum required clock frequency due to some error. The clock frequency may be increased.
これらの図2及び図3の処理はDMA転動の起動及びDMA転送の停止ごとに繰り返し行われる。 These processes shown in FIGS. 2 and 3 are repeated every time the DMA roll is started and the DMA transfer is stopped.
以上のことより、各回路間のDMA転送を起動前及び/又はDMA転送終了後に転送が正常に行われる範囲のできるだけ低いクロック周波数の値に適宜最適に切り換える処理を行うことができる。さらに、データバスのバストラフィック状態に対応しながら、アクティブクロック周波数の値をシステム全体の動作を継続するのに必要とされるクロック周波数の値に適宜切り換えることができるので、データ転送装置を用いたデジタルカメラ等撮像装置の性能を損なうことなく、消費電力を低減することができる。 From the above, it is possible to optimally switch the DMA transfer between the circuits to the lowest possible clock frequency value within the range in which the transfer is normally performed before starting and / or after the DMA transfer is completed. Furthermore, the data transfer device was used because the value of the active clock frequency can be appropriately switched to the value of the clock frequency required to continue the operation of the entire system while corresponding to the bus traffic state of the data bus. Power consumption can be reduced without impairing the performance of an imaging apparatus such as a digital camera.
なお、バストラフィックが集中する場合には、回路間のDMA転送に優先順位や絞込みを予め設定してもよい。DMA転送の優先順位や絞込みを行うことによって重要な回路間のDMA転送を確保しつつバストラフィックの集中を回避することができるので、システム全体の動作を継続しながら撮像装置の性能を損なうことなく、消費電力を低減することができる。 When bus traffic is concentrated, priorities and narrowing down may be set in advance for DMA transfer between circuits. By prioritizing and narrowing down the DMA transfer, it is possible to avoid the concentration of bus traffic while ensuring DMA transfer between important circuits, so that the performance of the imaging apparatus is not impaired while continuing the operation of the entire system. , Power consumption can be reduced.
〔第2実施形態〕
第2実施形態のデジタルカメラについて説明する。第2実施形態において、第1実施形態と同様の部分については説明を省略する。第1実施形態と異なる部分は、バス占有率計測部がDMAバス制御部2内に備えられている点である。
バス占有率計測部は、カウンタによりアクティブクロック周波数を一定期間計測してDMA転送部10におけるバス占有率を算出する。
なお、バス占有率計測部は、他の回路内に設けてもよく、独立させてDMA転送部10を介して他の回路間との応答を行ってもよい。
[Second Embodiment]
A digital camera according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, the description of the same parts as in the first embodiment is omitted. The difference from the first embodiment is that a bus occupancy measuring unit is provided in the DMA
The bus occupancy measurement unit measures the active clock frequency for a certain period by a counter and calculates the bus occupancy in the
Note that the bus occupancy rate measurement unit may be provided in another circuit, or may independently respond with another circuit via the
制御部1は、システム全体のクロック周波数制御を行う。また、制御部1のROMには、第1実施形態のプログラムのほかに更に後述する動作(ステップS201からS207)を行うためのプログラムが格納されている。
また、ROMには、デジタルカメラが起動され、システムの初期設定が行われた後、各回路の起動状態に対応するクロック周波数に基づいてシステム全体の動作を維持し、DMA転送部10が許容することができるバス占有率の上限値(Qmax)及び下限値(Qmin)の所定の閾値が設定されており、所定の閾値は制御部1によって読み出される。
The
The ROM also maintains the operation of the entire system based on the clock frequency corresponding to the activation state of each circuit after the digital camera is activated and the system is initialized, and is allowed by the
次に、第2実施形態のデジタルカメラの動作について説明する。
第4図は、第2実施形態の制御のフローチャートを示す。
バス占有率計測部は、各回路の駆動状態におけるDMA転送時のクロック周波数の値に基づき単位時間当たりのDMA転送部10全体のバス占有率計測カウンタの起動を開始する。(ステップS201)。各回路の駆動状態としては、動作モード別に基となるCCD駆動回路6や表示部22の動作サイクル等が挙げられる。
Next, the operation of the digital camera of the second embodiment will be described.
FIG. 4 shows a flowchart of control of the second embodiment.
The bus occupancy rate measurement unit starts activation of the bus occupancy rate measurement counter of the entire
バス占有率計測部は、バス占有率の計測し、バス占有率結果を算出し、備えられているRAMに書き込む(ステップS202)。バス占有率計測部のバス占有率の計測が終了しない場合には(ステップS202;N)、そのまま計測を継続し、計測が終了した場合には(ステップS203;Y)、制御部1に終了を通知する。
通知後、制御部1は、バス占有率計測部からバス占有率計測結果(Qrst)を読み出すとともに(ステップS203)、バス占有率の上限値(Qmax)及び下限値(Qmin)の所定の閾値を制御部1のROM等から読み出す。所定の閾値は、予めROMに設定されていることが好ましい。
The bus occupancy rate measuring unit measures the bus occupancy rate, calculates the bus occupancy rate result, and writes it in the provided RAM (step S202). If the measurement of the bus occupancy rate of the bus occupancy rate measuring unit does not end (step S202; N), the measurement is continued as it is, and if the measurement is completed (step S203; Y), the
After the notification, the
制御部1は、算出されたバス占有率結果(Qrst)に基づき所定の閾値に対応してクロック周波数の値を制御する(ステップS204からS207)。即ち、制御部1は、バス占有率計測部から読み出したバス占有率計測結果(Qrst)に基づきクロック周波数の値を切り換える。
The
制御部1は、バス占有率計測結果(Qrst)が閾値の上限値(Qmax)より大きい場合(Qrst>Qmax)には(ステップS204;Y)、アクティブクロック周波数の値を上げるように変更し(ステップS205)、次のステップ206に移行する。また、制御部1は、バス占有率計測結果(Qrst)が閾値の上限値(Qmax)より小さい場合(Qrst<Qmax)には(ステップS204;N)、アクティブクロック周波数の値はそのままとし、次のステップ206に移行する。
When the bus occupancy rate measurement result (Qrst) is larger than the upper limit value (Qmax) of the threshold (Qrst> Qmax) (step S204; Y), the
制御部1は、さらに、バス占有率計測結果(Qrst)が下限値(Qmin)より小さい場合(Qrst<Qmin)には(ステップS206;Y)、アクティブクロック周波数の値を下げるように変更し(ステップS207)、次のステップ208に移行し、終了する。バス占有率計測結果(Qrst)が下限値(Qmin)より大きい場合(Qrst>Qmin)には(ステップS206;N)、アクティブクロック周波数の値はそのままとし、終了する。このとき、アクティブクロック周波数の値は、所定の閾値内となる。
Further, when the bus occupancy rate measurement result (Qrst) is smaller than the lower limit value (Qmin) (Qrst <Qmin) (step S206; Y), the
制御部1は、これらの処理を一定間隔ごとに繰り返し行ってアクティブクロック周波数の値を制御する(ステップS201からS207)。
The
以上のことより、実際のバストラフィック状態をバス占有率計測結果として計測し、このバス占有率結果に基づきアクティブクロック周波数の値を定期的に最適なクロック周波数の値に切り換えることができるため、デジタルカメラ等の撮像装置のシステム全体の動作を安定的に継続することができる。また、さらにクロック周波数の値を実際のバストラフィック状態におけるDMA転送時に必要とされる閾値内に低減することができるので、消費電力を低減することができる。
〔第3実施形態〕
Based on the above, the actual bus traffic state is measured as the bus occupancy rate measurement result, and the active clock frequency value can be periodically switched to the optimal clock frequency value based on the bus occupancy rate result. The operation of the entire system of the imaging apparatus such as a camera can be stably continued. Further, since the value of the clock frequency can be reduced within a threshold required at the time of DMA transfer in an actual bus traffic state, power consumption can be reduced.
[Third Embodiment]
第3実施形態のデジタルカメラについて説明する。第2実施形態において、第1実施形態と同様の部分については説明を省略する。第1実施形態と異なる部分は、さらに、アクティブクロック周波数のクロック回数を測定し、その結果を制御部1に送るクロック制御部51aが備えられている点である。
制御部1のROMには、第1実施形態のプログラムのほかに更に後述する動作、特にクロック回数に基づきDMA応答がない場合にアクティブクロック周波数の値を上げるためのプログラムが格納されている。
A digital camera according to the third embodiment will be described. In the second embodiment, the description of the same parts as in the first embodiment is omitted. The difference from the first embodiment is that a clock control unit 51a that further measures the number of clocks of the active clock frequency and sends the result to the
In addition to the program of the first embodiment, the ROM of the
第3実施形態では、例えば、表示制御回路21の第2DMAインターフェイス制御回路34を例に説明する。第2DMAインターフェイス制御回路34は、例えば8ワードからなる画像情報B1、B2・・・をバッファ35、36に順次送る。
クロック制御部51aには、クロック回数をカウントするカウンタが備えられている。このクロック制御部51aは、クロック回数を制御部1にDMA転送部10を介して送る。また、動作プログラムには、DMA転送要求開始後、バッファ35、36に画像情報の書き込みが開始されるまでの許容時間として、各回路間のクロック周波数の値に対応するクロック回数が設定されている。
In the third embodiment, for example, the second DMA
The clock controller 51a includes a counter that counts the number of clocks. The clock control unit 51 a sends the number of clocks to the
次に、第3実施形態のデジタルカメラの動作について説明する。
図5に、第3実施形態の一例である表示部22の動作のタイミングチャートを示す。
制御部1は、所定量ごとの画像情報B1、B2・・・をDMA転送部10及び第2DMAインターフェイス制御回路34を介してバッファ35、36に送る。表示タイミング以前に画像情報B1がバッファ35に記録される。
Next, the operation of the digital camera of the third embodiment will be described.
FIG. 5 shows a timing chart of the operation of the
The
バッファ35に記録された画像情報B1を読み出し(動作時間A)、合成回路37を介して表示部22に送り、表示する。同時に、画像情報B2を送るようにDMA転送要求し(動作時間B)、このDMA転送要求に対応してDMA応答信号(動作時間C)及び画像情報B2を送る。この画像情報B2は、バッファ36に書き込まれる(動作時間D)。
The image information B1 recorded in the
次のタイミングt1では、バッファ36に書き込まれていた画像情報B2を読み出し、合成回路37を介して表示部22に送る(動作時間E)とともに次の画像情報B3送るようにDMA転送要求をする(動作時間F)。このDMA転送要求に対応してDMA応答信号(動作時間G)及び画像情報B3を送り、バッファ35に書き込む(動作時間H)。
次のタイミングt2では、バッファ35に書き込まれている画像情報B3を読み出し、表示部22に送るとともに次の画像情報B4をバッファ36に書き込む。
At the next timing t1, the image information B2 written in the
At the next timing t2, the image information B3 written in the
このようにして、2つのバッファ35及び36で交互に表示データの書き込み及び/又は読み出し、合成回路37を介して表示部22に画像情報B1、B2・・・を送り、表示部22に画像を表示させる。
In this way, the display data is alternately written and / or read by the two
ここで、DMA転送要求をアサートすると同時にクロック制御部51は、アクティブクロック周波数のアクティブクロック回数のカウントを開始し、アクティブクロック回数を制御部1に送る。
制御部1は、受け取ったアクティブクロック回数が各回路間に対応して設定されているクロック回数X値を超えた(許容時間経過)後、画像情報B1及び/又はDMA応答が送られていない場合には、アクティブクロック周波数の値を予め設定されているクロック周波数の値に上げる。さらに、制御部1は、アクティブクロック周波数の値を上げた後、一定カウント回数Y(許容時間)経過後になっても画像情報B1が送られていない場合には、さらにアクティブクロック周波数の値を予め設定されているクロック周波数の値に上げる。
Here, simultaneously with asserting the DMA transfer request, the
When the
例えば、図6のクロック周波数f0における所定のクロック回数X値(例えば、X=3)経過後、画像情報A1及び/又はDMA応答が制御部1に送られていない場合には、制御部1は、クロック制御部51を制御して、クロック周波数f0をクロック周波数f1に直ちに上げるように変更する。さらに、クロック周波数f1における所定のクロック回数Y値(例えば、Y=3)経過後、さらに画像情報A1及び/又はDMA応答が制御部1に送られていない場合には、更にクロック周波数f2にアクティブクロック周波数の値を上げるようにする。この場合、クロック周波数の値はf0<f1<f2・・・となる。
クロック周波数の値を順次f0、f1、f2・・・に上げることによって、タイミングt0における書き込み動作時間Bよりもタイミングt2における書き込み動作時間Iを短くすることができる。このとき、システム全体の動作を継続することができる、DMA転送時に必要とされる各回路間のクロック周波数の値が設定されている。
For example, if the image information A1 and / or the DMA response is not sent to the
By sequentially increasing the clock frequency value to f0, f1, f2,..., The write operation time I at timing t2 can be made shorter than the write operation time B at timing t0. At this time, the value of the clock frequency between the circuits required at the time of DMA transfer that can continue the operation of the entire system is set.
以上のことより、タイミングt0、t1、t2・・・の周期は表示タイミングと同期しており、固定であるため、これらのタイミングにあわせて画像情報の書き込み及び/又は読み出しができるので、表示部に正常な表示をすることができる。
また、DMA転送時に必要とされるクロック周波の値を予め低く設定しておき、クロック回数によって直ちにクロック周波数の値を上げて、バッファへのデータの書き込み及びバッファからのデータの読み出しを遅延なくすることができるので、デジタルカメラ等の撮像装置のシステム全体の動作を安定的に継続することができるとともに消費電力を低減することができる。
As described above, the period of the timings t0, t1, t2,... Is synchronized with the display timing and is fixed, so that the image information can be written and / or read in accordance with these timings. Can be displayed normally.
In addition, the clock frequency value required at the time of DMA transfer is set to a low value in advance, and the clock frequency value is immediately increased according to the number of clocks so that there is no delay in writing data to the buffer and reading data from the buffer. Therefore, the operation of the entire system of the imaging apparatus such as a digital camera can be stably continued and the power consumption can be reduced.
また、制御部によってバストラフィックを管理することができるため、より正確に予期し得ないアクセス集中による動作破綻を未然に防ぐことができ、かつ、十分な動作マージンを確保し、安定して操作システムを構築することができる。 In addition, since the bus traffic can be managed by the control unit, it is possible to prevent an operation failure due to concentration of access that cannot be predicted more accurately and to ensure a sufficient operation margin, and a stable operation system. Can be built.
1 制御部
2 DMAバス制御部
10 DMA転送部
34 第2DMAインターフェイス制御回路
51 クロック制御部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記DMA転送部におけるデータ転送のクロック周波数を制御するクロック制御手段とを備えるデータ転送装置において、
各回路間での前記データ転送に必要な単位時間当たりのクロック数をDMA転送の起動ごとに前記データ転送装置の動作状態に基づいて設定するクロック数設定手段と、
前記クロック数設定手段によって設定された各回路間での前記クロック数の合計値に基づいて前記DMA転送部におけるデータ転送のクロック周波数を設定するクロック周波数設定手段と、
を備えることを特徴とするデータ転送装置。 DMA bus control means for performing DMA transfer control of data between a plurality of circuits sharing a DMA transfer unit;
A data transfer device comprising clock control means for controlling a clock frequency of data transfer in the DMA transfer unit;
A clock number setting means for setting the number of clocks per unit time required for the data transfer between the respective circuits based on the operating state of the data transfer device every time DMA transfer is started ;
A clock frequency setting means for setting the clock frequency of the data transfer in the DMA transfer portion on the basis of the number of clocks sum between each circuit set by the clock count setting means,
A data transfer device comprising:
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