【手続補正書】
【提出日】平成16年10月18日(2004.10.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル放送受信機などに代表されるように、デジタル静止画や動画の自然画表示とＣＰＵ等による幾何学的なグラフィックス表示を同時に行う映像システムが一般化している。この映像システムにおいて、ＣＰＵ、デジタル画像の表示およびグラフィックスの表示を行う各処理装置は、それぞれの処理装置ごとに必要な容量のメモリを有し、必要なときにメモリに対してデータの転送が可能であった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
図１３（ａ）は、従来の映像システムの構成の一例を示すブロック図である。
図１３（ａ）において、従来の映像システムは、チューナ／復調部５０１と、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）のＴＳデコーダ５０２、ＭＰＥＧのＡＶデコーダ５０４、グラフィックス制御５０６およびＣＰＵ５０８の処理装置とを備える。そして、これらの処理装置は、それぞれ独自にローカルメモリ５０３，５０５、グラフィックメモリ５０７およびプログラムメモリ５０９を有しており、それぞれ必要に応じて個別にデータ転送を行っている。
しかし、近年の技術革新による１個のチップに内蔵できるメモリ容量の増加とメモリ転送速度の増大に伴い、各処理装置ごとに分散していたメモリが共有化される傾向がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
図１５は、従来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式の調停装置の構成の一例を示すブロック図である。図１６は、図１５の従来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式の調停方法の状態遷移を示す図である。図１７は、図１５の従来の調停システムにおけるデータ転送タイミングの一例を示す図である。図１７における信号は、ローアクティブである。
なお、以下、図１５〜図１７においては、説明を容易にするため、データ転送要求を行う処理装置として、第１および第２の処理装置の２つが存在する場合について述べる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式の調停装置５４０は、一の処理装置からのデータ転送要求に対し、バス使用権利が他の処理装置に対して駐在状態にある場合、当該一の処理装置のデータ転送を開始するまでに２サイクルの遅延が必ず発生するという問題がある（図１７において、第１２のクロック目に転送要求ＢＲ１を出力した後、第１４のクロック目に第１の処理装置のデータ転送が開始されるまでの２サイクルの遅延）。
また、データ転送要求を受けた調停装置５４０は、メモリ５３０の同一ページへの転送や、リード転送を優先的に行うことがトータルの転送効率のアップにつながることが考慮されていないことも問題である。
さらに、特に緊急性を必要としないデータ転送の場合も、バス使用権利駐在ラウンドロビン方式に従ってデータ転送が行われてしまうため、システム全体の性能の低下につながるという問題がある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
上記のように、第２の発明によれば、各処理装置ごとにデータ転送をしていない時間をカウントし、予め定めた時間に達するまでは、それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限する。これにより、一定の時間内に決められた回数のデータ転送を行えばよい処理装置と急を要する処理装置とのデータ転送の調停を、効率的に行うことができる。従って、優先的にデータ転送を行う必要がある処理装置の実行性能の向上を図ることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
上記のように、第３の発明によれば、第２の発明において、さらに各処理装置ごとにデータ転送をしていない時間をカウントし、予め定めた時間に達するまでは、それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限するとともに、予め限界時間をレジスタに設定して当該限界時間に達した場合には、最優先でデータ転送処理を行う。これにより、急を要する処理装置のデータ転送処理を優先的に行うとともに、急を要しないが限界時間内に一定量のデータ転送を必要とする処理装置についても、限界時間内のデータ転送の完了を保証することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
上記のように、第５の発明によれば、将来的にデータ転送が発生する可能性がある処理装置から調停装置に対し、実際のデータ転送要求を出力する前に予めデータ転送前要求を出力することで、転送前要求処理手段は、前もって当該データ転送前要求を出力した処理装置側へバス使用権利を付与することができる。これにより、上記処理装置は、データ転送本要求に時に直ちにデータ転送を開始することができ、データ転送効率を向上させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
次に、図１７を参照しつつ、本第１の実施形態の調停方法を用いたシステムが行う調停方法について説明する。
今、第２の処理装置１２０にバス使用権利が存在する状態「駐在２」にあり（状態５０４）、第１の処理装置１１０が転送要求ＢＲ１を出力する場合を考える。第１の処理装置１１０において将来データ転送要求を出力することが判明した場合（例えば、当該第１の処理装置１１０がＣＰＵである場合、キャッシュミスが発生してメモリブロック３１からデータをリードする必要が生じた場合等）、第１の処理装置１１０は、まず、調停装置２１に対して前転送要求ＢＲ１'を１クロック分のみ出力する。調停装置２１は、この前転送要求ＢＲ１'を受けて、状態を「許可１」へ遷移させる（遷移５１０，状態５０１）。
ここで、第１の処理装置１１０が出力する前転送要求ＢＲ１'は、将来のデータ転送の可能性を示すものであり、実際には、今第１の処理装置１１０は、何らデータ転送を開始しない。このため、機能ブロック１１から調停装置２１へはバスビジーＢＢは出力されない（アクティブではない）。よって、調停装置２１は、バスビジーＢＢも第２の処理装置１２０からの転送要求ＢＲ２も存在しないため、状態をすぐさま「駐在１」へ遷移させる（遷移５０６，状態５０２）。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
ページアドレス記憶部２２４は、メモリブロック３１内のバンクの各々に関して、前回行ったデータ転送のページアドレス箇所を記憶する。バンクアドレス記憶部２２５は、前回行ったデータ転送のメモリブロック３１内のバンクアドレス箇所を記憶する。サイズ記憶部２２６は、前回行ったデータ転送のサイズ情報を記憶する。
なお、ページアドレス記憶部２２４、バンクアドレス記憶部２２５およびサイズ記憶部２２６に記憶される内容は、必要に応じメモリインタフェースを介してメモリブロック３１へ出力される（図示せず）。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
次に、調停装置２３における判断動作について説明する。
なお、以下調停装置２３において、第１の処理装置（ここでは、ＣＰＵとする）からの転送要求ＢＲ１と第２の処理装置（ここでは、ＴＳデコーダとする）からの転送要求ＢＲ２とが競合しており、転送要求ＢＲ１が急を要している場合を考える。この場合、第２の処理装置、すなわちＴＳデコーダから出力されるデータは、一定の時間ｔ内にある決められた回数だけ転送すればよいものであり、一方第１の処理装置、すなわちＣＰＵは、キャッシュミス等を発生してデータ転送を急いでいるものとする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
以上のように、本第３の実施形態に係る調停装置２３は、各処理装置ごとにデータ転送をしていない時間をカウントし、予め定めた時間に達するまでは、それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限する。これにより、一定の時間内に決められた回数のデータ転送を行えばよい処理装置（例えば、ＴＳデコーダ）と、急を要する処理装置（例えば、ＣＰＵ）とのデータ転送の調停を、効率的に行うことができる。従って、優先的にデータ転送を行う必要がある処理装置（例えば、ＣＰＵ）の実行性能の向上を図ることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る調停装置は、上記第３の実施形態に係る調停装置２３が、急を要する第１の処理装置のデータ転送処理を優先的に行ったために、第２の処理装置のデータ転送処理が一定の時間ｔ内に終了できない場合を考慮したものである（図９を参照）。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
第３の非転送時間カウンタ２４１は、第１の処理装置に関する転送要求ＢＲ１を入力し、当該第１の処理装置以外のデータ転送が行われている時間、および何もデータ転送が行われていない時間を積算カウントする。第４の非転送時間カウンタ２４２は、第２の処理装置に関する転送要求ＢＲ２を入力し、当該第２の処理装置以外のデータ転送が行われている時間、および何もデータ転送が行われていない時間を積算カウントする。第３および第４のしきい値設定レジスタ２４３および２４４は、それぞれ予め定めたしきい値が格納されている。第３の比較器２４５は、第３の非転送時間カウンタ２４１がカウントした時間と第３のしきい値設定レジスタ２４３に格納されている値とを比較し、その比較結果を転送要求受付部２１１に出力する。第４の比較器２４６は、第２の非転送時間カウンタ２３２がカウントした時間と第４のしきい値設定レジスタ２４４に格納されている値とを比較し、その比較結果を転送要求受付部２１１に出力する。転送要求受付部２１１は、上述したように、最初は、第１の比較器２３５および第２の比較器２３６のうち、アクティブになっている方の第ｉの処理装置に関する要求を、転送許可出力部２１２に出力する。しかし、転送要求受付部２１１は、第３の比較器２４５または第４の比較器２４６の出力がアクティブとなるとともに、当該アクティブとなっている方の第ｉの処理装置に関する要求を、転送許可出力部２１２に固定的に出力する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
以上のように、本第４の実施形態に係る調停装置２４は、各処理装置ごとにデータ転送をしていない時間をカウントし、予め定めた時間に達するまでは、それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限するとともに、一定の時間内にすべてのデータ転送が完了するように予め限界時間を設定し、当該限界時間に達した場合には、最優先でデータ転送処理を行う。これにより、急を要する処理装置のデータ転送処理を優先的に行うとともに、急を要しないが一定の時間内に一定量のデータ転送を必要とする処理装置についても、一定の時間内のデータ転送の完了を保証することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
このような処理は、以下のような場合に有効である。
例えば、ＣＰＵからの転送要求の場合、キャッシュミスが発生したことによるフィル（リード）サイクルであれば、要求するデータは緊急に必要である。このような場合、ＣＰＵのデータ転送処理を他処理装置のデータ転送処理よりも優先させて実行することにより、ＣＰＵの性能をフルに引き出すことができる。逆に、ＣＰＵのライトサイクルでは、データをライトバッファに書き出した後、ＣＰＵは次の処理を行うことができるので、実際にデータがメモリに書き込まれるための優先順位は低くても良いのである。