可编程数据处理电路制造技术

一种可编程数据处理电路包括用于存储像素值，或更一般而言存储作为信号中位置的函数的数据值的存储器。该可编程数据处理电路支持包括所选择的参数值集合的指示的指令，该指示指示如何多个数据值必须被安排用于从存储器并行输出。指示不同参数值集合的指令能够被相互混合地执行。可编程数据处理电路通过从参数存储电路（２４６）检索选择的参数值集合，和至少部分地根据选择的参数值集合在存储器电路（２０）的存储器端口（２１）和数据端口（２６）之间控制切换电路（２２）从而响应于这种类型的指令。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有存储位置相关数据值的存储器的可编程数据处理电 路，所述数据值例如是二维图像中的像素值，该像素值是像素位置的函数。 本专利技术还涉及处理位置相关数据值的方法以及处理位置相关数据值的计 算机程序产品。
技术介绍
图像处理通常涉及使用在存储器中存储的像素值。不同像素位置的像 素值被存储在不同的存储器位置。能够使用像素位置到存储器位置的各种映射。这种映射对于图像处理具有相当多的影响。US2005/0083337描述 了如何能够通过适当的映射提高存储器存取速度。WO2005/104027描述 了当多个像素位置的像素值被并行使用作为图像处理操作的操作数时用 于4卜偿映射的存储器存取电路。US2005/0083337描述了提供在存储器中存储图像数据的替换方式的 图像处理系统。不同的图像处理算法要求根据不同的像素位置的顺序存取 像素值。因此例如图像的显示需要在逐行的基础上进行读取；图像解压缩 典型需要基于块的读取。使用提供比在不同存储器部分上分布式存储的像 素值更快速存取连续存储的像素值的存储器设备。结果，如果沿图像行的 像素值被连续地存储，为了显示目的的存取能够最快速地被完成，但是如 果沿块的连续行的像素值被连续地存储，基于块的存取能够被最快速地完 成。在许多应用中使用基于行存取的显示和使用基于块存取的解压缩将 被使用。US2005/0083337通过存储以不同方式分组的像素值支持这种使 用以便对于不同形式的存取能够实现最佳速度。所述分组取决于诸如块宽 度和高度的参数，地址的概率分布和存储器设备的特性，诸如存储器总线 的宽度和存储体(memory bank)的数量。当像素值被写入时，像素值的多 个拷贝被写入，和根据将会读取像素值的方式以不同的方式被分组。US2005/0083337提供从逻辑地址(例如像素坐标)到数据值将被写 入其中的存储器中的物理地址的地址映射。需要不同的地址映射存储不同 分组中的像素值。提供查询表存储器用于描述这些映射。地址发生器使用查询表根据逻辑地址产生物理地址。根据对于给定的节目将会导致最小成本(就存取速度而言)的映射的确定选择地址映射。US2005/0083337并 不针对多个像素值的并行处理。WO2005/104027描述了提供从工作存储器并行存取像素值的图像处 理电路。该工作存储器存储像素位置区域的像素值。典型地所述区域是较 大图像的一部分，为该图像像素值被存储在主存储器中。在本例中，工作 存储器用作存储来自主存储器的部分像素值的拷贝的高速缓存器。工作存储器包括能够并行地输出像素值的存储体。可选地在寄存器堆 的寄存器中的中间并行存储之后，并行输出像素被提供给并行像素处理器 (例如，SIMD (单指令多数据)电路)。当并行地提供像素值时在并行输 出中的像素值的位置和相对应像素位置相对于被寻址图像部分(例如被寻 址块)的相对位置之间必须存在预定的关系。在WO2005/104027中，像素值被存储在工作存储器中以基于行-分段 的方式被回绕，在图像中连续像素位置的像素值沿着水平行-分段被存储 在连续的存储体中，从连续的最后存储体回绕到连续的第一存储体。在下 一个水平行的分段中像素位置的像素值被类似地跟随前一行分段(可选地 被对准到相同的存储体)的像素值进行存储。典型地，存储像素值的像素 位置的区域沿着图像滑动。在本例中已经滑动移出该区域的像素位置的存 储器位置能够被重新使用用于已经滑动到该区域中的像素位置。因此，将 不存在存储所述区域中左上位置的像素值的预定存储体。WO2005/104027允许并行输出在存储区域内像素位置的块的像素值。 通过提供所述块在区域中的地址(例如，块的左上角的x-y坐标)控制所 述并行输出。所述工作存储器通过在相对于块的地址由像素位置所定义的 输出端输出来自所述块的像素值进行响应。因此，例如，在第一预定输出 端输出块的左上角中位置的像素值等等。值得注意的是这种类型的操作需要大量的参数来控制存储器存取。例 如，在存储体和被寻址块中的位置之间不存在任何预定的关系。所以必须 根据存储体控制存储体到输出端的耦合，在该存储体中存储在存储区域中 的预定像素位置的像素值以及被寻址块的坐标。需要参数的其他实例包括 能够改变每像素位置的数据量的情况。例如，在某些图像处理应用中，与 存储的亮度相关值相比较，缩减的分辨率被使用于存储的色彩相关值。所 以存储体和输出端之间的耦合对于色彩和亮度可以是不同的。如果不同的 量化精度被使用于色彩和亮度，上述观点也是成立的。而且，可能想要在达到存储体的全部数量之前回绕某些图像的像素值的存储，以便使用剩余 的存储体提供另 一个图像的输出(或相同图像的另 一个色彩分量等等)。 这还有可能使得输出端和存储体之间的关系复杂化。在WO2005/104027的数据处理电路中，在存^f诸器存取电路中保持必 须的参数。当存储器的块被存取时，存储器存取电踪"接收块的地址(例如 它的坐标)和将该地址与参数合并以选择存储体和输出端之间必须的耦 合。 一次仅仅能够使用一个参数集。
技术实现思路
本专利技术的其中 一 个目的是使得能够并行处理取决于在信号中的位置 的多个数据值，其中能够同时使用不同形式的信号中的位置到存储器位置的映射。本专利技术的其中 一 个目的是提供使得能够以不同方式同时使用取决于 信号中的位置的数据值进行并行处理的其他实施例。本专利技术通过独立权利要求定义。从属权利要求定义有利的实施例。 提供根据权利要求1所述的可编程数据处理电路。该处理电路存储多 个参数值集合。处理电路的某些指令包含这些集合的参考。响应于这些指 令处理电路检索选择的参数值集合和控制存储器端口上的数据值位置到 数据端口上的数据值位置的分配以用于并行输出诸如像素值的数据值。这在:储器电路中并且可以包含相互不同类型、被相、互混合、凄1据的^同数据 值集合上的数据值。如这里所使用，当多个指令在多个数据集合根据每个 参数值集合始终被保持同时地存储在存储器中的时间间隔期间被执行时， 具有参数值集合的相互不同指示的多个指令将被执行混合。在一个实施例中，参数集合存储器是专用存储器，例如寄存器堆，该 寄存器堆具有足够大小存储器位置(例如寄存器)来存储参数值的集合。 在可替换的实施例中，如果寄存器堆中的寄存器具有足够的大小，可以使 用还存储其他类型信息的寄存器堆。在一个实施例中，所述指令具有指示信号中数据值的信号位置，诸如 图像信号中的像素位置的位置操作数。在本实施例中，根据信号位置和选 择的参数值集合计算基于指令的数据值位置在数据端口上的分配。还可以 以这种方式计算被提供给存储器的地址。因此，指令能够使用用于以不同 方式被存储的，或具有不同类型的信号位置相关数据值的类似操作数。在一个实施例中，存储器电路包括多个至少部分可独立寻址的存储 体。在本实施例中，所述存储体给不同的数据值位置提供数据值，使得能 够使用不同数据值位置的不同地址。存储体的地址来自信号位置和选#^的 参数值集合。因此，指令能够使用以不同的方式在存储体上分布的信号位 置相关数据值的类似位置操作数。在各个实施例中，所述参数值可以表示例如在存储体中数据集合的存 储开始的偏移值，子采样因子和/或被使用存储体的实际数量。优选提供并行计算电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可编程数据处理电路，包括：　具有存储器端口（２１）的存储器电路（２０）；　数据端口（２６）；　在存储器端口（２１）和数据端口（２６）之间耦合的可控制切换电路（２２），用于根据控制信号在数据端口（２６）的相应数据值位置和 存储器端口（２１）的数据值位置之间提供可控制耦合；　用于存储多个参数值集合的参数存储电路（２４６），每个参数值集合包括至少一个参数值，每个参数值集合至少部分地确定分配数据端口（２６）的数据值位置到存储器端口（２１）的数据值位置；和　 　被耦合到切换电路（２２）和参数存储电路（２４６）的指令执行控制电路（２４０、２４２），指令执行控制电路（２４０、２４２）的指令集合包括包含选择的参数值集合的指示的指令，指令执行控制电路（２４０、２４２）被配置用于通过从参数存储电路（２４ ６）检索选择的参数值集合来响应所述指令，以及根据使用所述选择的参数值集合确定的分配来控制切换电路（２２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：CA阿尔巴平托，R塞图拉曼，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]