(57)【要約】【課題】余計なリフレッシュ動作を削減して消費電力を低減することのできるリフレッシュ制御装置およびリフレッシュ制御方法、並びに、半導体装置の提供を図る。【解決手段】画像データが格納された画像メモリ２７のリフレッシュを制御するリフレッシュ制御装置であって、マクロブロック単位の参照先に関するばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出するリフレッシュ要因検出部３０と、前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御するメモリコントローラ２６と、を有する。【選択図】図１１
2014059939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御装置であって、
マクロブロック単位の参照先に関するばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出するリフレッシュ要因検出部と、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御するメモリコントローラと、
を有することを特徴とするリフレッシュ制御装置。
【請求項２】
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出する動きベクトルばらつき検出ユニットを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のリフレッシュ制御装置。
【請求項３】
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出する参照画ばらつき検出ユニットを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載のリフレッシュ制御装置。
【請求項４】
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき、または、前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきが所定の閾値を超えたときに、前記追加リフレッシュを追加するためのリフレッシュ増加要求を出力するリフレッシュ増加要求ユニットを含む、
ことを特徴とする請求項３に記載のリフレッシュ制御装置。
【請求項５】
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき，または，前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきが所定の閾値を超えた後、前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき，または，前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきが検出されない過渡期においても、前記リフレッシュ増加要求を出力する過渡期用リフレッシュ増加要求ユニットを含む、
ことを特徴とする請求項４に記載のリフレッシュ制御装置。
【請求項６】
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御装置と、
前記画像データが格納された前記画像メモリと、
前記画像メモリに対してストリーム画像の入出力を制御する入出力部と、
を含む半導体装置であって、
前記リフレッシュ制御装置は、
マクロブロック単位の参照先に関するばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出するリフレッシュ要因検出部と、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御するメモリコントローラと、
を含むことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御方法であって、
マクロブロック単位の動きベクトルのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出し、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御する、
ことを特徴とするリフレッシュ制御方法。
【請求項８】
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御方法であって、
マクロブロック単位の参照フレームのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出し、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御する、
ことを特徴とするリフレッシュ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で言及する実施例は、リフレッシュ制御装置およびリフレッシュ制御方法、並びに、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動画ファイルフォーマットとしては、例えば、ＭＰＥＧ２やＨ．２６４／ＡＶＣといったものが利用されているが、これらの動画ファイルフォーマットでは、Ｉ−ピクチャ，Ｐ−ピクチャおよびＢ−ピクチャが使用される。
【０００３】
Ｉ−ピクチャ(Intra picture)は、フレーム内符号化画像で、予測を使用することなく、この情報のみで画像を復号(デコード)することができる。また、Ｐ−ピクチャ(Predictive picture)は、フレーム間(inter)順方向予測符号化画像であり、過去のフレームから予測したデータとの差分を符号化(エンコード)したものである。
【０００４】
Ｂ−ピクチャ(Bi-directional predictive picture)は、双方向予測符号化画像であり、過去および未来の両方のフレームから予測したデータとの差分をエンコードしたものである。
【０００５】
ここで、Ｐ−ピクチャのデータサイズは、通常、Ｉ−ピクチャよりも小さくなるが、単独でのデコードができないため、任意の位置から再生するには、そのＰ−ピクチャに近い過去のＩピクチャを検索し、そこからデコードを開始する。なお、Ｐ−ピクチャを使用すると、前のフレームとの相関が低い場合(例えば、変化が激しい映像の場合)、ノイズなどが発生して画質が低下する。
【０００６】
また、Ｂ−ピクチャのデータサイズは、通常、Ｉ−ピクチャやＰ−ピクチャよりも小さくなるが、単独でのデコードができないため、任意の位置から再生するには、そのＢ−ピクチャに近い過去のＩ−ピクチャを検索し、そこからデコードを開始する。なお、Ｂ−ピクチャを使用すると、前後のフレームの相関が低い場合、大幅な画質の低下を招く。
【０００７】
ところで、従来、アクセス頻度に従った制御を行って消費電力の低減を図るものや、メモリのアクセス率に従ってデータ転送レートを制御して低消費電力化や温度制御を行うもの等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２４０８２６号公報
【特許文献２】特開２００５−１７４２０３号公報
【特許文献３】特開２００９−２１１３９２号公報
【特許文献４】特開２０１０−２０５３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、Ｉ−ピクチャ，Ｂ−ピクチャおよびＰ−ピクチャといった複数の異なるピクチャを利用するＭＰＥＧ２やＨ．２６４／ＡＶＣのような動画ファイルフォーマットが使用されている。
【００１０】
しかしながら、同じＢ−ピクチャやＰ−ピクチャであっても、参照するフレームにおけるマクロブロック(ＭＢ)の位置によって、例えば、画像が格納されている画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)へのアクセス回数が異なる。
【００１１】
そのため、ＳＤＲＡＭに対するアクセス回数に従ったリフレッシュ制御を行うことが困難となっており、その結果、余計な(無駄な)リフレッシュ動作を行って消費電力の増加を招くことにもなっている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一実施形態によれば、画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御装置であって、リフレッシュ要因検出部と、メモリコントローラと、を有するリフレッシュ制御装置が提供される。
【００１３】
前記リフレッシュ要因検出部は、マクロブロック単位の参照先に関するばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出し、前記メモリコントローラは、前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御する。
【発明の効果】
【００１４】
開示のリフレッシュ制御装置およびリフレッシュ制御方法、並びに、半導体装置は、画像メモリに対するアクセス回数に応じてリフレッシュ動作を制御することにより、消費電力の低減を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、Ｂ−ピクチャの参照処理を説明するための図である。
【図２】図２は、Ｐ−ピクチャの参照処理を説明するための図である。
【図３】図３は、Ｉ−ピクチャの処理を説明するための図である。
【図４】図４は、参照先にばらつきがなく理想的な場合を説明するための図である。
【図５】図５は、参照先にばらつきがある場合を説明するための図である。
【図６】図６は、画像メモリの温度変化とリフレッシュ頻度の関係の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、ピクチャ単位でのリフレッシュ制御による課題を説明するための図である。
【図８】図８は、本実施例のリフレッシュ制御方法を説明するための図である。
【図９】図９は、画像メモリの温度変化とリフレッシュ頻度の関係の一実施例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、本実施例の半導体装置を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本実施例のリフレッシュ制御装置を説明するためのブロック図である。
【図１２】図１２は、図１１に示すリフレッシュ制御装置におけるリフレッシュ要因検出部の一例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う動きベクトルのばらつき検出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う参照画のばらつき検出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１５は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行うリフレッシュ増加要求処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１６は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う過渡期用リフレッシュ増加要求処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１７】図１７は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う、フラグＯＮ時の過渡期用リフレッシュ増加要求処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
まず、リフレッシュ制御装置およびリフレッシュ制御方法、並びに、半導体装置の実施例を詳述する前に、動画像のコーデック処理における画像メモリ(ＳＤＲＡＭ：Synchronous Dynamic Random Access Memory)のリフレッシュ制御およびその問題点を説明する。
【００１７】
例えば、ＭＰＥＧ２やＨ．２６４／ＡＶＣといった動画ファイルフォーマットでは、Ｉ−ピクチャ，Ｐ−ピクチャおよびＢ−ピクチャが使用されている。しかしながら、同じＢ−ピクチャやＰ−ピクチャであっても、参照するフレームにおけるマクロブロックの位置によって、例えば、画像が格納されている画像メモリへのアクセス回数が異なる。
【００１８】
ここで、例えば、動画像のコーデック処理において、参照関係が多いことにより、アクセスがばらつくピクチャ(α)と、アクセスがばらつかないピクチャ(β)が考えられる。具体的に、消費電力、ジャンクションの温度、および、画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)のリフレッシュ回数は、αおよびβにより以下のように異なる。なお、画像メモリは、ＳＤＲＡＭに限定されるものではなく、例えば、リフレッシュ動作を行うメモリ(例えば、ＤＲＡＭ)等であってもよい。
【００１９】
消費電力
(α)  １．１Ｗ
(β)  ０．７Ｗ
【００２０】
ジャンクション温度
(α)  ９６℃(θ＝４０℃／Ｗ，Ｔａ＝４２℃)
(β)  ７０℃(θ＝４０℃／Ｗ，Ｔａ＝４２℃)
ここで、Ｔａは、周囲温度を示す。
【００２１】
ＳＤＲＡＭのリフレッシュ回数
(α)  ２７００回／３３ｍｓ
(β)  ７５０回／３３ｍｓ
ここで、３３ｍｓは、コーデックの１ピクチャ当りの処理時間を示す。
【００２２】
なお、１つのピクチャに存在するマクロブロック(ＭＢ)の数は、例えば、以下のようになり、解像度(画素数)により異なる。
１９２０×１０８０：  ８１６０ＭＢ
１４４０×１０８０：  ６０７５ＭＢ
１２８０×７２０：  ３６００ＭＢ
７２０×４８０：  １３５０ＭＢ
【００２３】
次に、アクセスがばらつくピクチャαと、アクセスがばらつかないピクチャβの具体例を、図１〜図５を参照して説明する。
【００２４】
図１は、Ｂ−ピクチャの参照処理を説明するための図である。ここで、図１(ａ)は、Ｂ−ピクチャが過去のＩ−ピクチャおよびＰ−ピクチャを参照している様子を示し、図１(ｂ)は、参照画取得モジュール１が画像メモリ(例えば、ＳＤＲＡＭ)２に対して要求信号REQを出力してデータDATAを受け取る様子を示す。
【００２５】
さらに、図１(ｃ)は、メモリアクセス回数が多いＢ−ピクチャの処理を示し、図１(ｄ)は、メモリアクセス回数が少ないＢ−ピクチャの処理を示す。ここで、図１(ａ)は、過去(現フレームよりも前)のフレームを参照している様子を示し、未来(現フレームよりも後)のフレームの参照は省略されている。なお、１つのマクロブロックＭＢは、４分割されている場合を例として示すが、これに限定されないのはもちろんである。
【００２６】
図１(ａ)に示されるように、Ｂ−ピクチャの１つのＭＢは、例えば、過去の２つのフレーム(過去のＰ−ピクチャおよびＩ−ピクチャ)を参照して処理を行う。
【００２７】
ここで、例えば、変化が激しい映像では、Ｐ−ピクチャにおける４つの参照ブロックBwA〜BwDおよびＩ−ピクチャにおける４つの参照ブロックFwA〜FwDは、それぞれの位置が離れているため、メモリアクセスが複数回必要になる。
【００２８】
すなわち、変化が激しい映像に関して、Ｂ−ピクチャの１つのＭＢを処理するためには、参照ブロックBwA〜BwDのデータBwA-DATA〜BwD-DATAおよび参照ブロックFwA〜FwDのデータFwA-DATA〜FwD-DATAに対してそれぞれメモリアクセスREQを行うことになる。
【００２９】
具体的に、図１(ｃ)に示されるように、変化が激しい映像のＢ−ピクチャの処理(ＭＢ処理)では、参照画取得モジュール１は、画像メモリ２に対して８回のメモリアクセスREQを行って、データBwA-DATA〜BwD-DATAおよびFwA-DATA〜FwD-DATAを取得する。
【００３０】
これに対して、例えば、静止映像では、Ｐ−ピクチャにおける４つの参照ブロックBwA〜BwDおよびＩ−ピクチャにおける４つの参照ブロックFwA〜FwDは、それぞれの位置が連続しているため、メモリアクセス回数が少なくてもよい。
【００３１】
すなわち、変化が小さい映像(理想的には、静止映像)に関して、Ｂ−ピクチャの１つのＭＢを処理するためには、BwA〜BwDのデータBwA-DATA〜BwD-DATAおよびFwA〜FwDのデータFwA-DATA〜FwD-DATAに対するメモリアクセスREQの回数を低減することができる。
【００３２】
具体的に、図１(ｄ)に示されるように、理想的な静止映像の場合のＢ−ピクチャのＭＢ処理では、参照画取得モジュール１は、画像メモリ２に対して２回のメモリアクセスREQを行って、データBwA-DATA〜BwD-DATAおよびFwA-DATA〜FwD-DATAを取得することができる。
【００３３】
従って、同じＢ−ピクチャの処理でも、図１(ｃ)に示すような８回のメモリアクセスを行う場合と、図１(ｄ)に示すような２回のメモリアクセスでよい場合がある。なお、メモリアクセス回数が多くなると、動作率が高くなるため消費電力および発熱の上昇を招くことになる。
【００３４】
図２は、Ｐ−ピクチャの参照処理を説明するための図である。ここで、図２(ａ)は、Ｐ−ピクチャが過去のピクチャ(４つの被参照ピクチャ)のブロックＡ〜Ｄを参照している様子を示し、図２(ｂ)は、参照画取得モジュール１が画像メモリ２に対して要求信号REQを出力してデータDATAを受け取る様子を示す。
【００３５】
さらに、図２(ｃ)は、メモリアクセス回数が多いＰ−ピクチャの処理を示し、図２(ｄ)は、メモリアクセス回数が少ないＰ−ピクチャの処理を示す。図２(ａ)に示されるように、Ｐ−ピクチャの１つのＭＢは、例えば、過去の４つのフレームを参照して処理を行う。
【００３６】
具体的に、図２(ｃ)に示されるように、変化が激しい映像のＰ−ピクチャの処理(ＭＢ処理)では、参照画取得モジュール１は、画像メモリ２に対して４回のメモリアクセスREQを行って、データＡ-DATA〜Ｄ-DATAを取得する。
【００３７】
これに対して、図２(ｄ)に示されるように、静止映像のＰ−ピクチャの処理では、参照画取得モジュール１は、画像メモリ２に対して１回のメモリアクセスREQを行って、データＡ-DATA〜Ｄ-DATAを取得する。
【００３８】
従って、同じＰ−ピクチャの処理でも、図２(ｃ)に示すような４回のメモリアクセスを行う場合と、図２(ｄ)に示すような１回のメモリアクセスでよい場合がある。なお、メモリアクセス回数が多くなると、動作率が高くなるため消費電力および発熱の上昇を招くことになるのは、前述したＢ−ピクチャの処理と同様である。
【００３９】
図３は、Ｉ−ピクチャの処理を説明するための図である。図３に示されるように、Ｉ−ピクチャの処理(ＭＢ処理)では、他のピクチャ(フレーム)を参照せずに、同じピクチャの周辺ブロックを参照するため、画取得モジュール１が画像メモリ２に対して行うメモリアクセスの回数のばらつきは発生しにくい。
【００４０】
上述したように、同じＢ−ピクチャやＰ−ピクチャであっても、参照するフレームにおけるＭＢの位置によって、例えば、画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)へのアクセス回数が異なる。そのため、ＳＤＲＡＭに対するアクセス回数に従ったリフレッシュ制御を行うことが難しく、その結果、余計なリフレッシュ動作を行って消費電力の増加や発熱による温度上昇招くことにもなっている。
【００４１】
図４は、参照先にばらつきがなく理想的な場合を説明するための図であり、図５は、参照先にばらつきがある場合を説明するための図である。なお、図５は、参照先にばらつきがある２つの場合を示している。
【００４２】
図４は、処理対象となるマクロブロックＭＢ０の参照画素が、アクセス単位ＡＵの画素に全て含まれる場合を示し、このとき、画取得モジュール１が画像メモリ２に対して行うメモリアクセス回数は、１回でよいことになる。
【００４３】
図５において、処理対象となるマクロブロックＭＢ１の参照画素は、１つのピクチャ(フレーム)に全て含まれるが、その位置が離れている場合であり、このとき、画取得モジュール１が画像メモリ２に対して行うメモリアクセス回数は、例えば、４回となる。
【００４４】
さらに、図５において、処理対象となるマクロブロックＭＢ２の参照画素は、複数のピクチャ(例えば、３つのピクチャ)の異なる位置に存在する。この場合、画取得モジュール１が画像メモリ２に対して行うメモリアクセス回数は、例えば、３回となる。
【００４５】
このように、様々な動画ファイルフォーマットにおいて、例えば、画像の変化に従って、処理するマクロブロックＭＢが参照する画像のフレームや位置が異なるため、画取得モジュール１が画像メモリ２に対して行うメモリアクセス回数もばらつくことになる。
【００４６】
すなわち、参照する画素やフレームが異なり、また、動きベクトル(位置)がばらつくことで、アクセス回数が増加し、メモリアクセスの増加に繋がる。このメモリアクセスの増加は、例えば、ＳＤＲＡＭが高速のＤＤＲ(Double Data Rate)で動作することもあり、消費電力の増大、並びに、温度上昇を招くことになる。
【００４７】
図６は、画像メモリの温度変化とリフレッシュ頻度の関係の一例を説明するための図である。図６において、曲線Ｌ１１は、経過時間(横軸)に対する画像メモリ(装置)の温度変化を示す。また、曲線Ｌ１２は、経過時間に対するリフレッシュ頻度(リフレッシュ回数／時間)の理想的な変化を示し、さらに、曲線Ｌ１３は、経過時間に対するリフレッシュ頻度の実際の変化を示す。
【００４８】
図６に示されるように、経過時間に対するリフレッシュ頻度は、理想的な変化Ｌ１２と実際の変化Ｌ１３の間にタイムラグＴＬが存在する。すなわち、画像メモリの温度変化Ｌ１１を検出してからリフレッシュ頻度を制御していたのでは、曲線Ｌ１３のように、画像メモリの実際の温度変化が遅れることになり、理想的な変化Ｌ１２との間にタイムラグＴＬが生じる。
【００４９】
そのため、例えば、画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)のリフレッシュは、画像メモリの最も高い温度、或いは、画像メモリの最も高い動作率(最も高い消費電力)に合わせて、最も多いリフレッシュ頻度(回数)で制御するのが実情である。その結果、余計なリフレッシュを行うことになり、消費電力の増大や温度上昇を招くことになる。
【００５０】
図７は、ピクチャ単位でのリフレッシュ制御による課題を説明するための図であり、図７(ａ)はアクセスが中程度のピクチャのリフレッシュ処理を示し、図７(ｂ)はアクセスが多いピクチャのリフレッシュ処理を示す。
【００５１】
図７(ａ)に示されるように、アクセスが中程度のピクチャのリフレッシュ処理は、例えば、定期的なサイクルの基本リフレッシュとして行う。これに対して、図７(ｂ)に示されるように、アクセスが多いピクチャのリフレッシュ処理は、例えば、図７(ａ)の定期的なサイクルで行う基本リフレッシュに加えて、アクセス増に対応したリフレッシュを追加して行う。
【００５２】
具体的に、例えば、コーデック(Codec)では、３３ｍｓで１ピクチャを処理する必要があるが、アクセスが多いピクチャに対して、例えば、追加のリフレッシュ処理を各ピクチャの先頭で行うと、３３ｍｓの期間を満足できないことにもなってしまう。具体的に、例えば、アクセスが多いピクチャに対する追加のリフレッシュ処理が１３００回だとすると、そのために１．２ｍｓの時間を余計に消費することになり、その結果、３３ｍｓの期間に収まらなくなってしまう。
【００５３】
このように、リアルタイム性が求められる処理であって、しかも、アクセスが多いピクチャに対しては、リフレッシュ時間＋機能処理時間が単位時間に収まらない場合が生じて実現不可能となるおそれがある。
【００５４】
また、前述したように、例えば、画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)の温度変化を検出した後、リフレッシュレート(リフレッシュ頻度)を変更したのでは、タイムラグが生じることになり、温度上昇によりＳＤＲＡＭ内のデータを破壊してしまうおそれもある。
【００５５】
さらに、コーデックでは、例えば、３３ｍｓで１ピクチャを処理する必要があるが、ピクチャ毎に処理先頭でリフレッシュの増加分を処理させると、約１．２ｍｓの間、他の処理ができなくなって、結果的に、３３ｍｓを満たせないおそれもある。
【００５６】
なお、仮にリフレッシュの増加分を均等に割り付けたとしても、アクセスの多いピクチャとは、必ずしもアクセスが多くなるということではなく、アクセスが多くなりやすいということなので、ピクチャ種別だけで判断すると余計なリフレッシュを発行してしまう。
【００５７】
すなわち、同じＢ−ピクチャやＰ−ピクチャであっても、参照する画素やフレーム、或いは、動きベクトルのばらつきにより、画像メモリへのアクセス回数が大きく異なるため、適切な頻度でリフレッシュを発行することが難しい。
【００５８】
具体的に、Ｉ−ピクチャ，Ｐ−ピクチャおよびＢ−ピクチャを使用するＭＰＥＧ２やＨ．２６４／ＡＶＣといった動画ファイルフォーマットにおいて、例えば、事前に動作モードに従ったリフレッシュを設定しても、それ以上の制御は行うことができていない。
【００５９】
すなわち、同じＢ−ピクチャやＰ−ピクチャであっても、参照するフレームにおけるＭＢの位置によって画像メモリへのアクセス回数が異なるが、そのための制御は行っておらず、余計な(不要な)リフレッシュ動作により消費電力の増加や温度上昇を招いている。
【００６０】
以下、リフレッシュ制御装置およびリフレッシュ制御方法、並びに、半導体装置の実施例を、添付図面を参照して詳述する。図８は、本実施例のリフレッシュ制御方法を説明するための図であり、１９２０×１０８０  ６０ｉの解像度で、以下の条件での動作例を示す。
【００６１】
図８は、処理ピクチャが時間の経過に従って、Ｉ−ピクチャＰ１→Ｐ−ピクチャＰ２→Ｂ−ピクチャＰ３→Ｂ−ピクチャＰ４→Ｐ−ピクチャＰ５と変化するときのリフレッシュ制御を示している。
【００６２】
ここで、同じＢ−ピクチャでも、例えば、Ｐ３の前半の約４０％の期間ＴＰ３ではメモリアクセス頻度が『高』となり、Ｐ３の後半の約６０％の期間ＴＰ４ではメモリアクセス頻度が『低』となっている。さらに、Ｐ４の前半の約８０％の期間ＴＰ５ではメモリアクセス頻度が『高』となり、Ｐ４の残りの約２０％の期間ＴＰ６ではメモリアクセス頻度が『低』となっている。
【００６３】
このように、１つのピクチャ(例えば、Ｂ−ピクチャ)において、メモリアクセス頻度は、その経過時間によって変化する。なお、図８では、Ｉ−ピクチャの期間ＴＰ１、並びに、Ｐ−ピクチャの期間ＴＰ２およびＴＰ７では、メモリアクセス頻度は『低』となっている。
【００６４】
これにより、図８に示されるように、ＬＳＩジャンクション温度(ＳＤＲＡＭの温度)は、Ｉ，Ｐ−ピクチャを処理する場合の温度と、Ｂ−ピクチャを処理する場合の温度との間で変化する。
【００６５】
具体的に、ＬＳＩジャンクション温度は、期間ＴＰ１およびＴＰ２において、低い温度(Ｉ−ピクチャおよびＰ−ピクチャを処理するときの温度)であったのが、期間ＴＰ３に入ると、次第に上昇し始める。ここで、期間ＴＰ１およびＴＰ２においては、例えば、定期的なサイクルの基本リフレッシュだけが行われる。
【００６６】
Ｂ−ピクチャの前半の期間ＴＰ３は、例えば、参照位置のばらつきが大きく、メモリアクセスが増加するため、ＬＳＩジャンクション温度が上昇して高い温度(Ｂ−ピクチャを処理するときの温度)になる。この期間ＴＰ３においては、例えば、後に詳述するように、基本リフレッシュに加えて、ばらつきがあるＭＢを４つカウントする度に１つの追加リフレッシュを行うようになっている。
【００６７】
ここで、追加リフレッシュの回数Ｎarは、例えば、Ｎar＝(Ｎbr−Ｎipr)／Ｎmbとして求めることができる。なお、Ｎmbはピクチャサイズに対応したＭＢ数を示し、ＮbrはＢ−ピクチャを処理する場合の温度に対するリフレッシュ回数を示し、ＮiprはＩ−ピクチャおよびＰ−ピクチャを処理する場合の温度に対するリフレッシュ回数を示す。
【００６８】
次に、Ｂ−ピクチャの後半の期間ＴＰ４は、例えば、参照位置のばらつきが小さく、メモリアクセスが減少するため、ＬＳＩジャンクション温度が低下し始める。ただし、メモリアクセスが減少しても、直ちにＬＳＩジャンクション温度が低い温度(Ｉ−ピクチャおよびＰ−ピクチャを処理するときの温度)になるのではなく、時間の経過と共に緩やかに変化するため、過渡期中の追加リフレッシュを行う。
【００６９】
具体的に、期間ＴＰ４においても、例えば、ばらつきがないＭＢであっても８つカウントする度に１つの追加リフレッシュを行うようになっている。この過渡期中の追加リフレッシュは、例えば、所定の追加リフレッシュ挿入回数を満たすことにより、終了する。
【００７０】
すなわち、図８では、期間ＴＰ３およびＴＰ４において、ばらつきがあるＭＢを４つカウントしたタイミングＴＴ１から、所定の追加リフレッシュ挿入回数を満足するタイミングＴＴ２まで、基本リフレッシュに加えて追加リフレッシュを実施する。
【００７１】
以上において、図８では、メモリアクセス頻度を１つの閾値に対して、多い場合の『高』と少ない場合の『低』の２段階としているが、例えば、閾値を２つ設定して、『高』，『中』，『低』と３段階にし、或いは、さらに多段階とすることもできる。
【００７２】
以下の説明において、αはアクセスがばらつくピクチャを示し、βはアクセスがばらつかないピクチャを示す。なお、画像メモリは、ＳＤＲＡＭに限定されるものではなく、例えば、一般的なＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)、或いは、ＦＣＲＡＭ(Fast Cycle RAM)（登録商標）等のリフレッシュを行うメモリであってもよい。
【００７３】
上述した追加リフレッシュは、例えば、リフレッシュ増加要求信号がイネーブルにされることにより、メモリコントローラがリフレッシュ(追加リフレッシュ)を発行する。ここで、リフレッシュ増加要求信号がイネーブルされる閾値Ｓ(ばらつきがあるＭＢの蓄積数)は、例えば、以下のようにして求める。
【００７４】
『ピクチャ(α)のリフレッシュ回数−ピクチャ(β)のリフレッシュ回数』≧『１ピクチャ内のＭＢ数』のとき、
Ｓ＝『１』
【００７５】
『ピクチャ(α)のリフレッシュ回数−ピクチャ(β)のリフレッシュ回数』＜『１ピクチャ内のＭＢ数』のとき、
Ｓ＝『１ピクチャ内のＭＢ数÷(ピクチャ(α)−ピクチャ(β))』
【００７６】
図８において、消費電力、ジャンクションの温度、および、画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)のリフレッシュ回数が、αおよびβにより以下の条件で動作するとき、リフレッシュ制御は、次のようになる。
【００７７】
消費電力
(α)  １．１Ｗ
(β)  ０．７Ｗ
【００７８】
ジャンクション温度
(α)  ９６℃(θ＝４０℃／Ｗ，Ｔａ＝４２℃)
(β)  ７０℃(θ＝４０℃／Ｗ，Ｔａ＝４２℃)
ここで、Ｔａは、周囲温度を示す。
【００７９】
ＳＤＲＡＭのリフレッシュ回数
(α)  ２７００回／３３ｍｓ
(β)  ７５０回／３３ｍｓ
ここで、３３ｍｓは、コーデックの１ピクチャ当りの処理時間を示す。このとき、追加リフレッシュの発行は、次のようにして算出する。
【００８０】
ピクチャ(α)−ピクチャ(β)＝２７００−７５０＝１９５０＜８１６０(１ピクチャ内のＭＢ数)なので、
Ｓ＝１ピクチャ内のＭＢ数÷(ピクチャ(α)−ピクチャ(β))＝８１６０÷(２７００−７５０)＝４
となり、ばらつきがあると判定されたＭＢが４ＭＢ(４つのマクロブロック)分たまった時点で、追加リフレッシュを発行する。
【００８１】
本実施例は、画像メモリへのアクセスが増えることを予測して、温度上昇に備える。すなわち、本実施例では、画像メモリへのアクセス回数の増加を検出して、リフレッシュ頻度を増加させることにより、処理性能を満足させると共に、無駄なくリフレッシュを行うことが可能になる。これにより、余計なリフレッシュ動作を削減して消費電力を低減することができる。
【００８２】
図９は、画像メモリの温度変化とリフレッシュ頻度の関係の一実施例を説明するための図である。図９と前述した図６との比較から明らかなように、図６における曲線Ｌ１１〜Ｌ１３は、図９における曲線Ｌ２１〜Ｌ２３に対応する。なお、図９において、曲線Ｌ２４は、本実施例による、経過時間に対するリフレッシュ頻度の変化を示す。
【００８３】
すなわち、本実施例では、予めアクセスが増えることを予測して経過時間に対するリフレッシュ頻度を制御する。ここで、アクセスが増える要因としては、例えば、動きベクトルのばらつき、および、参照画(参照フレーム)のばらつきが考えられる。
【００８４】
すなわち、動きベクトルのばらつきは、参照方向が離散的になると、小さなアクセスが頻発することになり、参照画(参照フレーム)のばらつきは、参照画が離散的になると、小さなアクセスが頻発することになる。
【００８５】
そして、動きベクトルのばらつきと参照画のばらつきをＭＢ単位で検出し、いずれか(ＯＲ条件)が成立すれば、ばらつきがあるＭＢと判定し、ばらつきがあるＭＢが一定数を超えた場合に、アクセス増加を予測したとして、追加リシュレッシュを挿入する。
【００８６】
これにより、本実施例によれば、図９の曲線Ｌ２４で示されるように、経過時間に対する画像メモリの温度変化Ｌ２１に従って、経過時間に対するリフレッシュ頻度を制御することが可能なのが分かる。
【００８７】
図１０は、本実施例の半導体装置を示すブロック図である。図１０において、参照符号１１は入出力部、１２はストリームバッファ、１３は動きベクトル検出部、１４は参照画取得部、１５は符号化／復号部、１６はメモリコントローラ、そして、１７は画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)を示す。
【００８８】
入出力部１１は、メモリコントローラ１６を介したＳＤＲＡＭ１７と外部との間でストリームや画像データの入出力を行う。ストリームバッファ１２は、ＳＤＲＡＭ１７からメモリコントローラ１６を介して入力されたストリームを読み出し、動きベクトル検出部１３に出力する。
【００８９】
動きベクトル検出部１３は、入力されたストリームから動きベクトルを検出し、参照画取得部１４に動きベクトルを出力し、参照画取得部１４は、動きベクトルと現在の座標から参照先を求め、参照画を取得して符号化／復号部１５に出力する。
【００９０】
符号化／復号部１５は、ストリームバッファ１２からのストリームと参照画取得部１４からの参照画から復号を行って、復号された画像(復号画)を、メモリコントローラ１６を介してＳＤＲＡＭ１７に書き込む。
【００９１】
メモリコントローラ１６は、各ブロックからＳＤＲＡＭ１７へのアクセスを受け付け、ＳＤＲＡＭ１７に対して、読み出し／書き込みアクセスを行うと共に、ＳＤＲＡＭ１７に対するリフレッシュ制御も行う。なお、画像メモリ１７は、ＳＤＲＡＭに限定されるものではなく、例えば、リフレッシュ動作を行うＤＲＡＭ等であってもよい。
【００９２】
ここで、入出力部１１、ストリームバッファ１２、動きベクトル検出部１３、参照画取得部１４、符号化／復号部１５、メモリコントローラ１６およびＳＤＲＡＭ１７は、１つの半導体装置(例えば、ＳｏＣ：System-on-a-chip)として形成することができる。
【００９３】
図１１は、本実施例のリフレッシュ制御装置を説明するためのブロック図である。図１１における参照符号２２，２３，２４，２６および２７は、図１０におけるストリームバッファ１２，動きベクトル検出部１３，参照画取得部１４，メモリコントローラ１６およびＳＤＲＡＭ(画像メモリ)１７に対応する。
【００９４】
図１１に示されるように、動きベクトル検出部２３は、リフレッシュ要因検出部３０を含む。リフレッシュ要因検出部３０は、例えば、前述した動きベクトルのばらつきと、参照画のばらつきを検出する。なお、リフレッシュ要因検出部３０は、図１２，並びに，図１３〜図１７を参照して詳述する。
【００９５】
リフレッシュ要因検出部３０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit：演算処理装置)２９からバス２８を介して、アクセス単位，サイズ設定およびリフレッシュ増加要求ＭＢ数、並びに、動きベクトルばらつき閾値設定および参照画ばらつき閾値設定を受け取る。
【００９６】
さらに、リフレッシュ要因検出部３０は、メモリコントローラ２６に対してリフレッシュ増加要求を出力する。また、メモリコントローラ２６は、例えば、ＣＰＵ２９からバス２８を介して、アクセス単位およびサイズ設定を受け取る。
【００９７】
すなわち、リフレッシュ要因検出部３０は、動きベクトルばらつき、および、参照画ばらつきを検出し、リフレッシュを制御するメモリコントローラ２６に対してリフレッシュ増加要求を通知する。
【００９８】
図１２は、図１１に示すリフレッシュ制御装置におけるリフレッシュ要因検出部の一例を示すブロック図である。
【００９９】
図１２に示されるように、リフレッシュ要因検出部３０は、動きベクトルばらつき検出ユニット３１、参照画ばらつき検出ユニット３２、リフレッシュ増加要求ユニット(カウンタ)３３、および、過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３４を含む。なお、過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３４は、フラグＯＮ(オン)時の過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３５を含む。
【０１００】
動きベクトルばらつき検出ユニット３１は、加算器311,下位ビットマスク部312,格納制御部313,８個の保持レジスタ3141〜3148,比較器315および動きベクトルばらつき判定部316を含む。加算器311は、動きベクトル検出結果および現座標を受け取り、下位ビットマスク部312は、加算器311の出力およびアクセスサイズ設定を受け取って、例えば、アクセスサイズが１６ビットであれば、下位４ビットをマスクするといった処理を行う。
【０１０１】
格納制御部313は、下位ビットマスク部312の出力を受け取って、未エントリのレジスタ(保持レジスタ3141〜3148)に格納する。保持レジスタ3141〜3148の出力は、比較器315で比較され、その出力は、格納制御部313にフィードバックされる。
【０１０２】
動きベクトルばらつき判定部316は、格納制御部313の出力を受け取って、例えば、保持レジスタが９個目になると、動きベクトルが９個所以上にばらついているという認識で出力をイネーブルにする。この出力は、後段のＯＲ部(論理和回路)361を介してカウンタ３３に入力される。
【０１０３】
参照画ばらつき検出ユニット３２は、格納制御部321,４個の保持レジスタ3221〜3224,比較器323および参照画ばらつき判定部324を含む。格納制御部321は、参照画検出結果を受け取って、未エントリのレジスタ(保持レジスタ3221〜3224)に格納する。保持レジスタ3221〜3224の出力は、比較器323で比較され、その出力は、格納制御部321にフィードバックされる。
【０１０４】
参照画ばらつき判定部324は、格納制御部321の出力を受け取って、例えば、保持レジスタが５個目になると、参照画が５個所以上にばらついているという認識で出力をイネーブルにする。この参照画ばらつき判定部324の出力は、上述した動きベクトルばらつき判定部316の出力と同様に、後段のＯＲ部361を介してカウンタ３３に入力される。
【０１０５】
カウンタ３３は、ＯＲ部361の出力およびリフレッシュ増加要求ＭＢ数を受け取って、例えば、４ＭＢ(マクロブロック)ばらつきがあるＭＢを検出したら、リフレッシュ増加要求を出力する。なお、ＯＲ部361の出力は、ＮＯＴ部362を介して過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３４のカウンタ341に入力される。
【０１０６】
過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３４は、カウンタ341,Ｊデコード部342およびＡＮＤ部(論理積回路)343を含む。カウンタ341は、ＮＯＴ部362を介してＯＲ部361の出力を受け取って、過渡期中(リフレッシュ増加要求後)に連続してＪ個のＭＢでばらつきが起きていないことを検出する。
【０１０７】
Ｊデコード部342は、カウンタ341の出力を受け取って、過渡期中(リフレッシュ増加要求後)において、何ＭＢに１回リフレッシュを行うかの閾値(Ｊ)を設定する。ここで、閾値Ｊの設定は、例えば、半導体装置(ＬＳＩ)の材料や冷却システムに依存して決められる。
【０１０８】
フラグＯＮ(オン)時の過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３５は、フラグ生成部351,ＡＮＤ部352,Ｋデコード部353およびカウンタ354を含む。ＡＮＤ部352は、Ｊデコード部342およびＫデコード部353の出力のＡＮＤ(論理積)を取る。
【０１０９】
フラグ生成部351は、例えば、カウンタ３３の出力によりフラグをＯＮし、ＡＮＤ部352の出力によりフラグをＯＦＦすることで、リフレッシュ増加要求後から過渡期完了までのフラグを生成する。このフラグは、図８において、タイミングＴＴ１からＴＴ２まで高レベル『Ｈ』の追加リフレッシュ挿入フラグに対応する。
【０１１０】
カウンタ354は、Ｊデコード部342の出力を受け取って、過渡期中の追加リフレッシュ数をカウントする。Ｋデコード部353は、カウンタ354の出力を受け取って、過渡期中(リフレッシュ増加要求後)において、何回のリフレッシュ追加を行うかの閾値(Ｋ)を設定する。ここで、閾値Ｋの設定は、閾値Ｊと同様に、例えば、ＬＳＩの材料や冷却システムに依存して決められる。
【０１１１】
そして、ＡＮＤ部343は、Ｊデコード部342の出力およびフラグ生成部351の出力を受け取って、過渡期用リフレッシュ増加要求を出力する。
【０１１２】
次に、ＭＢ単位において、動きベクトルばらつき検出ユニット３１の処理を、図１３を参照して説明し、参照画ばらつき検出ユニット３２の処理を、図１４を参照して説明し、そして、リフレッシュ増加要求ユニット３３の処理を、図１５を参照して説明する。
【０１１３】
さらに、ＭＢ単位において、過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３４の処理を、図１６を参照して説明し、フラグＯＮ時の過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３５の処理を、図１７を参照して説明する。
【０１１４】
図１３は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う動きベクトルのばらつき検出処理の一例を説明するためのフローチャートであり、動きベクトルばらつき検出ユニット３１の処理を説明するためのものである。
【０１１５】
図１３に示されるように、動きベクトルのばらつき検出処理を開始すると、ステップＳＴ１１において、加算器311により動きベクトル検出結果と現座標を加算して参照先座標を求める。
【０１１６】
ここで、図１２を参照して説明したように、例えば、下位ビットマスク部312において、アクセスサイズの設定により、参照先座標を丸める。具体的に、アクセスサイズが１６であれば下位４ビットをマスクして参照先座標を丸めることができる。
【０１１７】
さらに、ステップＳＴ１２に進み、保持レジスタ3141〜3148に同じ座標があるか否かを判定する。ステップＳＴ１２において、保持レジスタに同じ座標があると判定すると、ステップＳＴ１３に進んで、１ＭＢ処理(１つのマクロブロックの処理)が終了したか否かを判定する。
【０１１８】
一方、ステップＳＴ１２において、保持レジスタに同じ座標がないと判定すると、ステップＳＴ１５に進んで、保持レジスタに空きがあるか否かを判定する。ステップＳＴ１５において、保持レジスタに空きがあると判定すると、ステップＳＴ１６に進んで、保持レジスタに座標を書き込み、さらに、ステップＳＴ１３に進む。
【０１１９】
ステップＳＴ１５において、保持レジスタ3141〜3148に空きがないと判定すると、ステップＳＴ１７に進んで、動きベクトルばらつき判定部316により動きベクトルがばらついていると判定してカウンタ３３に通知し、さらに、ステップＳＴ１３に進む。
【０１２０】
ステップＳＴ１３において、１ＭＢ処理が終了したと判定すると、ステップＳＴ１４に進んで、保持レジスタ3141〜3148とカウンタ３３への通知をクリアしてステップＳＴ１１に戻る。なお、ステップＳＴ１３において、１ＭＢ処理が終了していないと判定すると、そのままステップＳＴ１１に戻る。
【０１２１】
すなわち、丸めた参照先座標と保持レジスタ3141〜3148に格納された参照先座標を比較し、値が違っていれば保持レジスタに格納する。さらに、保持レジスタ3141〜3148に対して、既に動きベクトルばらつき閾値設定の数以上参照先座標が格納されていた場合は、動きベクトルのばらつきがあると判定する。そして、１ＭＢ分の処理が完了したら初期化を行う。
【０１２２】
図１４は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う参照画のばらつき検出処理の一例を説明するためのフローチャートであり、参照画ばらつき検出ユニット３２の処理を説明するためのものである。
【０１２３】
図１４に示されるように、参照画のばらつき検出処理を開始すると、ステップＳＴ２１において、保持レジスタ3221〜3224に同じ参照画があるか否かを判定する。ステップＳＴ２１において、保持レジスタに同じ参照画があると判定すると、ステップＳＴ２２に進んで、１ＭＢ処理が終了したか否かを判定する。
【０１２４】
一方、ステップＳＴ２１において、保持レジスタ3221〜3224に同じ参照画がないと判定すると、ステップＳＴ２４に進んで、保持レジスタに空きがあるか否かを判定する。ステップＳＴ２４において、保持レジスタに空きがあると判定すると、ステップＳＴ２５に進んで、保持レジスタに参照先画像を書き込み、さらに、ステップＳＴ２２に進む。
【０１２５】
ステップＳＴ２４において、保持レジスタ3221〜3224に空きがないと判定すると、ステップＳＴ２６に進んで、参照画がばらついていると判定してカウンタ３３に通知し、さらに、ステップＳＴ２２に進む。
【０１２６】
ステップＳＴ２２において、１ＭＢ処理が終了したと判定すると、ステップＳＴ２３に進んで、保持レジスタ3221〜3224とカウンタ３３への通知をクリアしてステップＳＴ２１に戻る。なお、ステップＳＴ２２において、１ＭＢ処理が終了していないと判定すると、そのままステップＳＴ２１に戻る。
【０１２７】
図すなわち、検出された参照画と保持レジスタ3221〜3224に格納された参照画を比較し、同じ参照画でなければ保持レジスタにどの参照画かの情報を格納する。さらに、保持レジスタ3221〜3224に対して、既に参照画ばらつき閾値設定の数以上参照画の情報が格納されていた場合は、参照画のばらつきがあると判定する。そして、１ＭＢ分処理が完了したら初期化を行う。
【０１２８】
図１５は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行うリフレッシュ増加要求処理の一例を説明するためのフローチャートであり、リフレッシュ増加要求ユニット(カウンタ)３３の処理を説明するためのものである。
【０１２９】
図１５に示されるように、リフレッシュ増加要求処理を開始すると、ステップＳＴ３１で、動きベクトルばらつきの通知か参照画ばらつきの通知が来るまで待ち、ステップＳＴ３２に進んで、カウンタ３３のカウンタ値を『＋１』(『１』だけインクリメント)する。
【０１３０】
さらに、ステップＳＴ３３に進んで、カウンタ値がリフレッシュ増加要求を出力する閾値を超えたか否かを判定する。ステップＳＴ３３において、カウンタ値がリフレッシュ増加要求を出力する閾値を超えたと判定すると、ステップＳＴ３４に進んで、リフレッシュ増加要求をメモリコントローラに出力してステップＳＴ３５に進む。ステップＳＴ３５では、カウンタ３３をクリアして、ステップＳＴ３６に進む。
【０１３１】
一方、ステップＳＴ３３において、カウンタ値がリフレッシュ増加要求を出力する閾値を超えていないと判定すると、そのままステップＳＴ３６に進む。ステップＳＴ３６では、動きベクトルばらつきの通知と参照画ばらつきの通知がクリアされるまで待ち、ステップＳＴ３１に戻る。
【０１３２】
すなわち、メモリコントローラ１６(２６)に出力するリフレッシュ増加要求は、動きベクトルのばらつき、或いは、参照画のばらつきを検出するとカウンタ３３によりカウントアップする。そして、カウンタ３３のカウント値が、設定されたリフレッシュ増加要求ＭＢ数に達すると、メモリコントローラ１６(２６)に対して、リフレッシュ増加要求を出力する。このとき、カウンタ３３のカウント値は、『０』にクリアされる。
【０１３３】
図１６は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う過渡期用リフレッシュ増加要求処理の一例を説明するためのフローチャートであり、過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３４の処理を説明するためのものである。
【０１３４】
また、図１７は、図１２に示すリフレッシュ要因検出部で行う、フラグＯＮ時の過渡期用リフレッシュ増加要求処理の一例を説明するためのフローチャートであり、フラグＯＮ時の過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット３５の処理を説明するためのものである。
【０１３５】
ところで、ばらつきのないＭＢが連続した場合、リフレッシュ増加要求が発生しなくなる。ここで、それまで連続してばらつきの大きいＭＢを処理していた場合、ジャンクション温度(画像メモリの温度)は高温になっており、急激には下がらない。
【０１３６】
そのため、メモリコントローラが発行するリフレッシュ数が少なくなって、画像メモリの温度が規格を超えてしまうおそれがある。そのために、過渡期用リフレッシュ増加要求をメモリコントローラに出力する。
【０１３７】
まず、図１６に示されるように、過渡期用リフレッシュ増加要求処理を開始すると、ステップＳＴ４１において、１ＭＢ分の処理が終わるのを待って、ステップＳＴ４２に進み、動きベクトルばらつきの通知か参照画ばらつきの通知が来たか否かを判定する。
【０１３８】
ステップＳＴ４２において、動きベクトルばらつきの通知か参照画ばらつきの通知が来たと判定すると、ステップＳＴ４３に進んで、カウンタ341のカウンタ値をクリアして、ステップＳＴ４１に戻る。
【０１３９】
一方、ステップＳＴ４２において、動きベクトルばらつきの通知か参照画ばらつきの通知が来ていないと判定すると、ステップＳＴ４４に進んで、カウンタ341のカウンタ値を『＋１』(『１』だけインクリメント)する。
【０１４０】
さらに、ステップＳＴ４５に進んで、カウンタ値がレジスタ設定された閾値(Ｊ)を超えたか否かを判定する。ステップＳＴ４５において、カウンタ値がレジスタ設定された閾値(Ｊ)を超えたと判定すると、ステップＳＴ４６に進んで、過渡期用リフレッシュ増加要求のフラグがＯＮになっている(フラグが立っている)か否かを判定する。
【０１４１】
ステップＳＴ４６において、過渡期用リフレッシュ増加要求のフラグがＯＮになっていると判定すると、ステップＳＴ４７に進んで、過渡期用リフレッシュ増加要求を出力して、ステップＳＴ４１に戻る。
【０１４２】
なお、ステップＳＴ４５で、カウンタ値がレジスタ設定された閾値(Ｊ)を超えていないと判定した場合、並びに、ステップＳＴ４６で、過渡期用リフレッシュ増加要求のフラグがＯＮになっていないと判定した場合には、そのままステップＳＴ４１に戻る。
【０１４３】
すなわち、ばらつきのないＭＢが連続する回数を数え、閾値(Ｊ)を超えたＭＢ数連続した場合であって、かつ、過渡期用リフレッシュ増加要求フラグがＯＮの時に過渡期用リフレッシュ増加要求を出力する。ここで、閾値(Ｊ)は、前述したように、ＬＳＩの材質や冷却システムに依存して決められる。
【０１４４】
図１７に示されるように、フラグＯＮ時(フラグが立っている時)の過渡期用リフレッシュ増加要求処理を開始すると、ステップＳＴ５１において、リフレッシュ増加要求が出力されるまで待って、ステップＳＴ５２に進む。
【０１４５】
ステップＳＴ５２において、リフレッシュ増加要求が出力されると、過渡期用リフレッシュ増加要求のフラグをＯＮして、ステップＳＴ５３に進み、過渡期用リフレッシュ増加要求が発行された回数をカウントする。
【０１４６】
さらに、ステップＳＴ５４に進んで、レジスタ設定された過渡期中に何回リフレッシュ追加を行うかの設定値(Ｋ)まで過渡期用リフレッシュ増加要求が発行された回数をカウンタ354でカウントする。そして、ステップＳＴ５５に進んで、過渡期用リフレッシュ増加要求フラグをＯＦＦして(フラグを戻して)、ステップＳＴ５１に戻る。
【０１４７】
すなわち、リフレッシュ増加要求が発行されると、過渡期用リフレッシュ増加要求フラグがＯＮになり、過渡期用リフレッシュ増加要求が発行された回数をカウントする。そして、過渡期用リフレッシュ増加要求が発行された回数が閾値(Ｋ)を超えると、過渡期用リフレッシュ増加要求フラグがＯＦＦになる。なお、閾値(Ｋ)は、閾値(Ｊ)と同様に、ＬＳＩの材質や冷却システムに依存して決められる。
【０１４８】
以上、実施形態を説明したが、ここに記載したすべての例や条件は、発明および技術に適用する発明の概念の理解を助ける目的で記載されたものであり、特に記載された例や条件は発明の範囲を制限することを意図するものではない。また、明細書のそのような記載は、発明の利点および欠点を示すものでもない。発明の実施形態を詳細に記載したが、各種の変更、置き換え、変形が発明の精神および範囲を逸脱することなく行えることが理解されるべきである。
【０１４９】
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに、以下の付記を開示する。
（付記１）
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御装置であって、
マクロブロック単位の参照先に関するばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出するリフレッシュ要因検出部と、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御するメモリコントローラと、
を有することを特徴とするリフレッシュ制御装置。
【０１５０】
（付記２）
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出する動きベクトルばらつき検出ユニットを含む、
ことを特徴とする付記１に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５１】
（付記３）
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出する参照画ばらつき検出ユニットを含む、
ことを特徴とする付記２に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５２】
（付記４）
前記リフレッシュ制御装置は、
現フレームの画像データのみによるＩ−ピクチャと、現フレームの画像データおよび時間的に前のフレームの画像データから予測するＰ−ピクチャと、現フレームの画像データおよび時間的に前後のフレームの画像データから予測するＢ−ピクチャと、を用いた動画ファイルフォーマットに従ってアクセスする画像データが格納された前記画像メモリのリフレッシュを制御し、
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記Ｂ−ピクチャにおける、前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき、および、前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出する、
ことを特徴とする付記３に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５３】
（付記５）
前記メモリコントローラは、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリの基本リフレッシュに対して追加する追加リフレッシュを制御する、
ことを特徴とする付記３または付記４に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５４】
（付記６）
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき、または、前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきが所定の閾値を超えたときに、前記追加リフレッシュを追加するためのリフレッシュ増加要求を出力するリフレッシュ増加要求ユニットを含む、
ことを特徴とする付記３乃至付記５のいずれか１項に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５５】
（付記７）
前記リフレッシュ要因検出部は、
前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき，または，前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきが所定の閾値を超えた後、前記マクロブロック単位の動きベクトルのばらつき，または，前記マクロブロック単位の参照フレームのばらつきが検出されない過渡期においても、前記リフレッシュ増加要求を出力する過渡期用リフレッシュ増加要求ユニットを含む、
ことを特徴とする付記６に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５６】
（付記８）
前記過渡期用リフレッシュ増加要求ユニットは、
前記リフレッシュ増加要求が発行されてから、前記過渡期用リフレッシュ増加要求が発行された回数が所定の閾値を超えるまでのフラグオン時にだけ、前記過渡期用リフレッシュ増加要求を出力するフラグオン時の過渡期用リフレッシュ増加要求ユニットを含む、
ことを特徴とする付記７に記載のリフレッシュ制御装置。
【０１５７】
（付記９）
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御装置と、
前記画像データが格納された前記画像メモリと、
前記画像メモリに対してストリーム画像の入出力を制御する入出力部と、
を含む半導体装置であって、
前記リフレッシュ制御装置は、
マクロブロック単位の参照先に関するばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出するリフレッシュ要因検出部と、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御するメモリコントローラと、
を含むことを特徴とする半導体装置。
【０１５８】
（付記１０）
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御方法であって、
マクロブロック単位の動きベクトルのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出し、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御する、
ことを特徴とするリフレッシュ制御方法。
【０１５９】
（付記１１）
画像データが格納された画像メモリのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御方法であって、
マクロブロック単位の参照フレームのばらつきにより、前記画像メモリのリフレッシュ要因を検出し、
前記検出された前記画像メモリのリフレッシュ要因に従って、前記画像メモリのリフレッシュを制御する、
ことを特徴とするリフレッシュ制御方法。
【符号の説明】
【０１６０】
１    参照画取得モジュール
２，１７，２７    画像メモリ(ＳＤＲＡＭ)
１１    入出力部
１２，２２    ストリームバッファ
１３，２３    動きベクトル検出部
１４，２４    参照画取得部
１５    符号化／復号部
１６，２６    メモリコントローラ
２８    バス
２９    ＣＰＵ(演算処理装置)
３０    リフレッシュ要因検出部
３１    動きベクトルばらつき検出ユニット
３２    参照画ばらつき検出ユニット
３３    リフレッシュ増加要求ユニット(カウンタ)
３４    過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット
３５    フラグＯＮ(オン)時の過渡期用リフレッシュ増加要求ユニット
【図１】
2014059939.tif 000003
【図２】
2014059939.tif 000004
【図３】
2014059939.tif 000005
【図４】
2014059939.tif 000006
【図５】
2014059939.tif 000007
【図６】
2014059939.tif 000008
【図７】
2014059939.tif 000009
【図８】
2014059939.tif 000010
【図９】
2014059939.tif 000011
【図１０】
2014059939.tif 000012
【図１１】
2014059939.tif 000013
【図１２】
2014059939.tif 000014
【図１３】
2014059939.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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