(57)【要約】メモリアクセスを破綻させることなく、複数の処理部よりメモリアクセスを行うことのできる情報処理装置を提供する。情報処理装置（１０１）に、統合メモリ（５）に対する複数のアクセス要求をアクセス要求制御回路（２２）にて調停し、所定数としたアクセス要求を発行する前段処理部（３）と、統合メモリ（５）に対する複数のアクセス要求を発行する後段処理部（４）と、前段処理部（３）および後段処理部（４）からのアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を統合メモリ（５）に出力する統合メモリ制御回路（１８）と、を備え、アクセス要求制御回路（２２）および統合メモリ制御回路（１８）を、各アクセス要因の周期性、およびアクセス先アドレスの規則性に基づいて調停を行うようにした。
2003079194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを記憶する記憶部と、
複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、
アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、
上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、
上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、
を備えたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも高い優先度、あるいは低い優先度を付加して発行する調停部を備えた、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部と、
優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部と、
を備え、
上記調停部は、上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求を、最も高い優先度で発行し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求を、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度で発行する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項４】
請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、
上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、
上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項６】
請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、
上記調停部は、
上記第一データ処理部からのアクセス要求が、一定時間間隔で、周期的に発生するものであるとき、該アクセス要求を、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも高い優先度で発行し、
上記第一データ処理部からのアクセス要求が、アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するものであるとき、該アクセス要求を、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも低い優先度で発行する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
請求の範囲第１項ないし請求の範囲第６項のいずれかに記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
上記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、
上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、
上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、
上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、
を備え、
上記調停部は、
上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、
上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くする、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項８】
請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、
上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】
請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、
上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、
備え、
上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、
上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させる、
ことを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、情報処理装置に関し、特に、メモリアクセスを破綻させることなく、複数の処理部より１つの記憶部に対してメモリアクセスを行うことのできる情報処理装置に関するものである。
背景技術
従来、データが蓄積されているメディアにアクセスする情報処理装置として、メディアに対して読み出しや書き込み等のアクセスを行う前段処理部と、前段処理部が扱うデータのデコードやエンコード等を行う後段処理部と、を備えたものが用いられている。
以下、前段処理部および後段処理部を備えた従来の情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。第６図は、従来の情報処理装置１０４の構成を示したブロック図である。
情報処理装置１０４は、メディア２に蓄積されているデータの処理を行うものであり、メディア２に対するアクセスを行う前段処理部３と、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工や、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成を行う後段処理部４と、前段処理部３がアクセス可能な第１メモリ５ａと、後段処理部４がアクセス可能な第２メモリ５ｂと、を備えている。これら、前段処理部３と、後段処理部４と、第１メモリ５ａと、第２メモリ５ｂとは、それぞれ異なる半導体集積回路とされている。
前段処理部３は、メディア２と、データ信号６ａおよびデータ信号６ｂを介して接続され、メディア２からのデータの読み出し、メディア２へのデータの書きこみの、一方もしくは両方を行う機能を持つ。上記機能を実現するために、前段処理部３は、第１メモリ５ａに対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群４０１を備えており、このリクエスタ群４０１は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号４０２を介して発行するものである。さらに前段処理部３は、リクエスタ群４０１からの複数のアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を第１メモリ５ａに出力するメモリ制御回路１８ａを備えており、このメモリ制御回路１８ａは、リクエスト信号４０２およびデータ信号４０３を介してリクエスタ群４０１と、データ信号１６を介して第１メモリ５ａと、接続されている。
後段処理部４は、前段処理部３と、データ信号１１ａおよびデータ信号１１ｂを介して接続され、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成の、一方もしくは両方を行う機能を有する。また、この後段処理部４は、第２メモリ５ｂに対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群９を備えており、このリクエスタ群９は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１３ａを介して発行するものである。さらに後段処理部４は、リクエスタ群９からの複数のアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を第２メモリ５ｂに出力するメモリ制御回路１８ｂを備えており、このメモリ制御回路１８ｂは、リクエスト信号１３ａおよびデータ信号１５ａを介してリクエスタ群９と、データ信号１７を介して第２メモリ５ｂと接続されている。
ここで、前段処理部３は、読み出しや書き込み等のメディアアクセスを行うのに対し、後段処理部４は、信号のデコード、エンコード等の複雑な処理を行うため、後段処理部４は、前段処理部３よりも多段の処理を実行する。このような前段処理部３と後段処理部４とのデータ転送レートを等しく保つために、第１メモリ５ａは低速なＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）とされ、第２メモリ５ｂは、第１メモリ５ａより高速な処理が可能なＳＤＲＡＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）とされる。
次に、上記のように構成された情報処理装置１０４の動作について説明する。ここでは、情報処理装置１０４が、ディジタル多目的ディスク（以下、ＤＶＤと称す）に記録されている映像及び音声の圧縮データを読出し、映像信号および音声信号を出力する装置であり、前段処理部３にてＤＶＤから圧縮データを読み出す処理を行い、後段処理部４にて圧縮データを復元する処理を行う場合を例にとって説明する。
情報処理装置１０４が、ＤＶＤに記録されているデータを読み出し、映像信号および音声信号を出力する装置である場合、リクエスタ群４０１は、以下のようなアクセス要因で構成されている。すなわち、情報処理装置１０４を制御する中央演算処理装置（図示せず）からのアクセス要求（以下、ＣＰＵ要求と称す）と、メディア２からの読み出しデータを復調し、第１メモリ５ａに書き込む書き込みアクセス要求（以下、デモジュ要求と称す）と、デモジュ要求による書き込み後のデータの誤り訂正処理を行うための読出し要求（以下、ＥＣＣ読出し要求と称す）と、誤り訂正によって発見された誤りデータの訂正要求（以下、ＥＣＣ訂正要求と称す）と、誤り訂正後のデータ上に誤りが残っていないかを確認するための読出し要求（以下、ＥＤＣ要求と称す）と、誤りのないことが確認されたデータをデータ信号１１ａに出力するための読出し要求（以下、ＨＯＳＴ転送要求と称す）と、である。アクセスする第１メモリ５ａがＤＲＡＭであるため、これらのアクセス要因は、全て１語長単位のものとされる。
各アクセス要因について詳述する。
ＣＰＵ要求は、前段処理部３や情報処理装置１０４全体の制御に影響するアクセスであり、重要度が高いアクセス要求である。また、アクセス先アドレスはランダムに発生する。
ＣＰＵ要求以外のアクセス要求は、ＤＶＤの誤り訂正時に用いられるデータ構造に基づいている。ＤＶＤの誤り訂正時に用いられるデータ構造の一例を第７図に示し、第７図において、Ｄ１は、後段処理部４に渡すべきメインデータが格納されるデータ領域、Ｃ１〜Ｃ３は、誤り訂正に用いる冗長領域である。データ領域Ｄ１は、ｅ語長×ｇ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐｄが付与されている。また、冗長領域Ｃ１は、ｆ語長×ｇ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐ１が付与されており、冗長領域Ｃ２は、ｅ語長×ｈ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐ２が付与されており、冗長領域Ｃ３は、ｆ語長×ｈ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐ３が付与されている。
デモジュ要求は、メディア２からの読出しデータを、第７図のデータ構造に展開してメモリ上に書き込む転送要求である。デモジュ要求においては、第８図のようにアクセスされ、アクセス先アドレスはｐｄ、ｐｄ＋１、ｐｄ＋２、…のように連続的に推移する。また、メディア２からのデータ読出しは低速であるため、一度アクセス要求が発生すると、次のアクセス要求が発生するまでは一定時間の間隔が生じる。しかし、デモジュ要求の受理までにこの一定時間を上回る待機時間が発生すると、メディア２からの読出しデータを取りこぼしてしまうため、待機時間は小さくする必要がある。
ＥＣＣ読出し要求は、復調後のデータの誤り訂正処理を行うために第１メモリ５ａ上のデータを読み出すことを要求するものであり、読み出し方法として、外符号読み出し、および内符号読み出しの２種類が存在する。外符号読み出しでは、第９図のようにアクセス先アドレスが遷移する。すなわち、アドレスｐｄ、ｐｄ＋ｎ、ｐｄ＋２ｎ（ｎは自然数）、ｐｄ＋３ｎ、…のデータの読出し要求が発生する。外符号読み出しのＥＣＣ読出し要求は、縦１列の読出しが終了するまで、要求達成後即座に次のアクセス要求が発生する。一方、内符号読み出しでは、デモジュ要求と同様の順序でデータを読み出す。また、外符号読み出しと同様に、横１列の読み出しが終了するまで、要求達成後即座に次のアクセス要求が発生する。このＥＣＣ読み出し要求は、一定の処理単位が終了するまで、要求達成後、即座に次の要求が発生するため、集中的な実行が可能であり、待機時間に対する耐性がある。
ＥＣＣ読出し要求によって読み出されたデータを用いた演算（誤り訂正）によって、メモリ上のデータに誤りが発見された場合、ＥＣＣ訂正要求が発行される。ＥＣＣ訂正要求のアクセス先アドレスはランダムに発生し、外符号読み出しによる訂正ならば１列あたり最大で１６バイト、内符号読み出しによる訂正ならば１行あたり最大で１０バイトのアクセスが発生する。アクセス要求は１バイトの読み出しと書き込みの繰り返しである。ＥＣＣ訂正要求では、訂正可能な誤りの個数分だけアクセス要求を切れ目なく発行すると、次のＥＣＣ読出し要求の１列分の読出しが終了されるまでアクセス要求を発行しない。
ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、ともにデータ領域Ｄ１のみを読み出す要求である。すなわち、ＥＤＣ要求は、誤り訂正後のデータ上に誤りが残っていないかを確認するためにデータを読み出すことを要求するものであり、またＨＯＳＴ転送要求は、誤りのないことが確認されたデータを読み出し、データ信号１１ａを介して後段処理部４に出力することを要求するものである。これらのアクセス要求によるアクセス先アドレスは、ｐｄ、ｐｄ＋１、ｐｄ＋２、…のように連続的に推移する。また、データ領域Ｄ１のデータ全てを読み出すまで、要求達成後即座に次のアクセス要求が発生する。ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、一定の処理単位が終了するまで、要求達成後、即座に次の要求が発生するため、集中的な実行が可能であり、待機時間に対する耐性がある。
これらのアクセス要因の発行するアクセス要求の、メモリ制御回路１８ａにおける調停優先度について説明する。
前段処理部３においては、メディア２からのデータの読み出しや、メディア２へのデータの書きこみを行う過程で、第１メモリへのアクセスが発生すると、リクエスタ群４０１よりアクセス要求を発行し、メモリ制御回路１８ａが、該アクセス要求を第１メモリ５ａに出力する。リクエスタ群４０１より複数のアクセス要求が発行されている場合、メモリ制御回路１８ａは、アクセス要因に応じて設定されている優先度に基づき、いずれかのアクセス要求を第１メモリ５ａに出力する。
後段処理部４は、前段処理部３から供給されるデータの加工や、メディア２に対する書きこみデータの生成を行う過程において、第２メモリ５ｂへのアクセスが発生すると、リクエスタ群９よりメモリ制御回路１８ｂに第２メモリ５ｂへのアクセス要求を発行する。第２メモリ５ｂはＳＤＲＡＭなので、リクエスタ群９は３２語長、６４語長などの連続する長い転送長の転送要求を発行する。
後段処理部４の動作について、リクエスタ群９が、優先度の高い物より順に、アクセス要因Ａ、アクセス要因Ｂ、アクセス要因Ｃの、３つのアクセス要因を有するものとして、第１０図を参照しながら説明する。第１０図は、以下の説明で用いる自然数Ｎの値についてＮ＝１０と仮定し、アクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況を示したものである。第１０図において、ｒｅｑと記載された箇所は、アクセス要求が発行された時刻を指し、ａｃｃｅｓｓと記載された範囲は、データ転送が行われている時間帯を示し、ｗａｉｔと記載された範囲は待機時間を表す。
アクセス要因Ａは、１回のアクセスにつき、オーバーヘッドも含めて２０Ｎ（Ｎは自然数）サイクルの間、第２メモリ５ｂを占有するアクセス要求と、１回のアクセスにつき、オーバーヘッドも含めて１０Ｎサイクルの間第２メモリ５ｂを占有するアクセス要求とを、交互に２回ずつ発行し、４回のアクセス要求が達成されると２００Ｎサイクルの休止期間に入る。アクセス要求の達成から次のアクセス要求の発行まで８Ｎサイクルを要する。また、アクセス要因Ｂおよびアクセス要因Ｃは、１回のアクセスにつき、オーバーヘッドも含めて２０Ｎサイクルの間第２メモリ５ｂを占有するアクセス要求を発行する。アクセス要因Ｂは、アクセス要求が達成されてから２０Ｎサイクル後に新たなアクセス要求を発行し、アクセス要因Ｃはアクセス要求が達成されてから３０Ｎサイクル後に新たなアクセス要求を発行する。これらのアクセス要因は、大きな待機時間が生じることなく達成されている。
しかし、システムコスト低下や実装面積削減の要請から、上記のような前段処理部３と後段処理部４とを単一の集積回路内に形成し、かつ、前段処理部３と後段処理部４とが個別に備えているメモリを１つの共有メモリに統合化することが望まれている。
第１１図に、前段処理部３と後段処理部４とを単一の集積回路内に形成し、かつ、第１メモリ５ａと第２メモリ５ｂとを統合メモリ５に統合化した情報処理装置１０５の構成を示す。第１１図において、第１図と同一または相当する部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
統合メモリ５は、後段処理部４の処理速度を低下させないため、第２メモリ５ｂと同様にＳＤＲＡＭとされる。統合メモリ制御回路１８は、情報処理装置１０４の後段処理部４が備えていたメモリ制御回路１８ｂに、アクセス要求を受け入れるチャンネルをひとつ追加したものであり、該追加したチャンネルには、メモリ制御回路１８ａから発行されるアクセス要求を入力するよう、リクエスト信号２０が接続される。さらに統合メモリ制御回路１８は、データ信号２１を介してメモリ制御回路１８ａと接続される。
このような構成とされる情報処理装置１０５においては、前段処理部３は、統合メモリ５へのアクセスが発生すると、リクエスタ群４０１よりアクセス要求を発行し、メモリ制御回路１８ａは、アクセス要因に応じて設定されている優先度に基づき、いずれかのアクセス要求を統合メモリ制御回路１８に出力する。一方、後段処理部４は、統合メモリ５へのアクセスが発生すると、リクエスタ群９より統合メモリ制御回路１８に統合メモリ５に対するアクセス要求を発行する。統合メモリ５は、メモリ制御回路１８ａからのアクセス要求、およびリクエスタ群９からのアクセス要求を調停し、統合メモリ５に対するアクセス要求を実行する。
このように、情報処理装置１０５においては、情報処理装置１０４のメモリ制御回路１８ｂに、アクセス要求を受理するチャンネルを１チャンネル追加するのみで、メモリ統合を達成することができる。
これに対し、バンド幅的な視点からは以下のような検討が加えられる。統合メモリ５は、一般によく使われる１６ビット幅のＳＤＲＡＭであり、後段処理部４はこれを１２０ＭＨｚ程度で動作させ、ページミスによるオーバーヘッドも含めて、最悪で全バンド幅の７５％程度にあたる毎秒約１７１Ｍバイトのバンド幅を占有しているものとすると、前段処理部３が、ＤＶＤ２倍速相当の読み出しを可能とするためには、リクエスタ群４０１からの各アクセス要因は、それぞれ以下の量のメモリアクセスを要求する。リクエスタ群４０１からのデモジュ要求は毎秒３．１Ｍバイト、誤り訂正の回数を３回として、ＥＣＣ読み出し要求は毎秒約９．３Ｍバイト、誤り訂正要求は毎秒約０．６Ｍバイト、ＥＤＣ要求は毎秒約２．７Ｍバイト、ＨＯＳＴ転送要求は毎秒約２．７バイトである。したがって、毎秒１８．６Ｍバイト程度のレートでメモリアクセスを達成しなければならない。
しかしながら、メモリ制御回路１８ｂは１〜４バイト単位のアクセス要求を発行するため、ページミスによるオーバーヘッドが極めて頻繁に発生する恐れがある。後段処理部４の占有バンド幅を考慮すると、前段処理部３の占有バンド幅は毎秒約５７Ｍバイト程度に押さえなければならない。しかし、前段処理部３の統合メモリ５アクセスが全て１語長単位で行われ、かつ、その都度ページミスによるオーバーヘッドが生じてしまうような最悪の条件のもとでは、前段処理部３の占有バンド幅は毎秒５７Ｍバイトをこえてしまい、バンド幅が破綻する。こうした短い語長のアクセス要求が乱発されることによるページミス／オーバーヘッドの増大を抑えるために、リクエスタ群４０１のアクセス要因に由来するアクセス要求の一部を、３０〜４０語長程度のアクセス要求に変換しなければならない。
さらに、後段処理部４のリクエスタ群９は前述のように３２語長や６４語長のアクセス要求を発行するのに対し、リクエスタ群４０１より発行されるＣＰＵ要求およびデモジュ要求は、重要度が高く待機時間に余裕がないため、リクエスタ群９の複数のアクセス要因に由来するアクセス要求に待たされた場合、必要な時間内にメモリアクセスを終了できない恐れがある。したがって、リクエスト信号４０２は、統合メモリ制御回路１８におけるアクセス調停において、リクエスタ群９の全てのアクセス要求よりも高い優先度を必要とする。ところが、それにともなって、ＥＤＣ要求やＨＯＳＴ転送要求などのアクセス要求も高優先度で受理されることになる。これらのアクセス要因は前述のように、ある単位の処理が終了するまでアクセス要求を途切れなく発行するので、これらのアクセス要求に高い優先度を割り付けた場合、リクエスタ群９のアクセスを妨げ、処理を大幅に遅滞させることになる。
ここで、情報処理装置１０５における後段処理部４のアクセス要因が、情報処理装置１０４と同様のアクセス要因Ａ〜Ｃを有する場合の、ホスト転送要求、ＥＤＣ要求、ＥＣＣ読み出し要求、およびアクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況について、第１２図を参照しながら説明する。第１２図は、ホスト転送要求、ＥＤＣ要求、ＥＣＣ読み出し要求、およびアクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況を示す図である。
短い語長のアクセス要求が乱発されることによるページミス／オーバーヘッドの増大を抑えるために、リクエスタ群４０１のアクセス要因に由来するアクセス要求は語長の長いアクセス要求に変換される必要がある。以下、ＥＤＣ要求を語長の長いアクセス要求に返還したものを、変換ＥＤＣ要求と称し、ＨＯＳＴ転送要求に由来するそれを変換ＨＯＳＴ転送要求と称し、ＥＣＣ読出し要求に由来するそれを変換ＥＣＣ読出し要求と称する。
変換ＥＤＣ要求と変換ＨＯＳＴ要求はオーバーヘッドも含めて８Ｎサイクルの間ＳＤＲＡＭを占有するアクセス要求を発行し、変換ＥＣＣ読出し要求は１０Ｎサイクルの間ＳＤＲＡＭを占有するアクセス要求を連続発行し、２００Ｎサイクルの休止期間に入る。変換ＥＤＣ要求は要求達成から次の変換ＥＤＣアクセス要求を発行できる状態になるまで２０Ｎサイクルを要する。変換ＨＯＳＴ転送要求は、要求達成から次の変換ＨＯＳＴ転送要求を発行できる状態になるまで２４Ｎサイクルを要する。また、前段処理部３の複数のアクセス要求は、メモリ制御回路１８ａの調停を受け、統合メモリ制御回路１８にアクセス要求を出す。このようなメモリアクセスの状況は、第１２図に示したように、後段処理部４のアクセス要因Ｃは異常に大きな待機時間を強いられており、ミクロなメモリアクセスアクセス破綻が生じ、アクセスが完全に滞っている。
本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、短い語長のアクセス要求の乱発を抑制し、ページミスによるオーバーヘッドによってバンド幅を破綻させることなく、複数の処理部よりメモリアクセスを行うことのできる情報処理装置を提供することを目的とする。
発明の開示
上記の課題を解決するために、本発明の請求の範囲第１項に係る情報処理装置は、データを記憶する記憶部と、複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、を備えたもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第２項に係る情報処理装置は、請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも高い優先度、あるいは低い優先度を付加して発行する調停部を備えたもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第３項に係る情報処理装置は、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部と、優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部と、を備え、上記調停部は、上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求を、最も高い優先度で発行し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求を、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度で発行するもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第４項に係る情報処理装置は、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断するもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第５項に係る情報処理装置は、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断するもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第６項に係る情報処理装置は、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、一定時間間隔で、周期的に発生するものであるとき、該アクセス要求を、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも高い優先度で発行し、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するものであるとき、該アクセス要求を、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも低い優先度で発行するもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第７項に係る情報処理装置は、請求の範囲第１項ないし請求の範囲第６項のいずれかに記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記第一データ処理部がアクセス可能な記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、を備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くするもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第８項に係る情報処理装置は、請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進するもの、としたものである。
本発明の請求の範囲第９項に係る情報処理装置は、請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、備え、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させるもの、としたものである。
以上のように、本発明の請求の範囲第１項にかかる情報処理装置によれば、データを記憶する記憶部と、複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、を備えた、ものとしたので、上記第一データ処理部の処理速度が低速であり、上記第二データ処理部が高速な処理を要するものであっても、上記第一および第二処理部においてメモリアクセスを破綻させることなく上記記憶部を共有することができる。これにともない、従来上記第一データ処理部よりアクセスするために必要であった低速の記憶部が必要なくなるうえ、上記第一データ処理部と上記第二データ処理部とを単一の半導体集積回路に形成することができるため、上記情報処理装置の部品点数および実装面積の削減、製造コストの低減が可能となる。
本発明の請求２に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも高い優先度、あるいは低い優先度を付加して発行する調停部を備えた、ものとしたので、各アクセス要求の優先度に基づいた調停を行うことにより、メモリアクセスの破綻を防止することができる。
本発明の請求の範囲第３項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部と、優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部と、を備え、上記調停部は、上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求を、最も高い優先度で発行し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求を、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度で発行する、ものとしたので、各アクセス要求の優先度に基づいた調停を行うことにより、メモリアクセスの破綻を防止することができる。
本発明の請求の範囲第４項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断する、ものとしたので、アクセス先アドレスの規則性の有無に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができる。
本発明の請求の範囲第５項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断する、ものとしたので、アクセス先アドレスの規則性の規則性の有無に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができるうえ、データが上記バッファに蓄積されている場合には、上記バッファのデータを読み出すことにより、上記記憶部に対するアクセスを軽減させることができる。
本発明の請求の範囲第６項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第２項に記載の情報処理装置において、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、一定時間間隔で、周期的に発生するものであるとき、該アクセス要求を、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも高い優先度で発行し、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するものであるとき、該アクセス要求を、上記第二データ処理部によるアクセス要求よりも低い優先度で発行する、ものとしたので、アクセス要因の発生の規則性の周期性の有無に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができる。
本発明の請求の範囲第７項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第１項ないし請求の範囲第６項のいずれかに記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記第一データ処理部がアクセス可能な記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、を備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くする、ものとしたので、アクセス要因の種類に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができる。
本発明の請求の範囲第８項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進する、ものとしたので、上記第二データ処理部のアクセスの発生頻度に基づいて、上記第一データ処理部からのアクセス要求の発行頻度を制御することができるため、メモリアクセスの破綻を抑制することができる。
本発明の請求の範囲第９項に係る情報処理装置によれば、請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、備え、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させる、ものとしたので、上記第二データ処理部のアクセスの発生頻度に基づいて、上記第一データ処理部からの誤り訂正手段および読み出し手段に由来するアクセス要求の発行頻度を制御することができるため、メモリアクセスの破綻を抑制することができる。
発明を実施するための最良の形態
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１による情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。
第１図は、本実施の形態１による情報処理装置１０１の構成を示すブロック図である。
本実施の形態１による情報処理装置１０１は、メディア２に蓄積されているデータの処理を行うものであり、メディア２に対するアクセスを行う前段処理部３と、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工や、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成を行う後段処理部４と、それぞれの処理部がアクセス可能な統合メモリ５と、前段処理部３および後段処理部４による統合メモリ５へのアクセスを調停する統合メモリ制御回路１８と、を備えている。
前段処理部３は、メディア２と、データ信号６ａおよび６ｂを介して接続され、メディア２からのデータの読み出し、メディア２へのデータの書きこみの、一方もしくは両方を行う機能を有する。上記機能を実現するために、前段処理部３は、統合メモリ５に対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群７、およびリクエスタ群８を備えている。リクエスタ群７は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１２ａを介して発行するものであり、同様に、リクエスタ群８は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１２ｂを介して発行するものである。さらに前段処理部３は、リクエスタ群７およびリクエスタ群８からの複数のアクセス要求より、所定数のアクセス要求を統合メモリ制御回路１８に出力するアクセス要求制御回路２２を備えており、このアクセス要求制御回路２２は、リクエスト信号１２ａおよびデータ信号１４ａを介してリクエスタ群７と、リクエスト信号１２ｂおよびデータ信号１４ｂを介してリクエスタ群８と、リクエスト信号２０およびデータ信号２１を介して統合メモリ制御回路１８と、接続されている。
アクセス要求制御回路２２は、その構成を第１（ｂ）図に示したように、所定数のアクセス要求を同時に出力可能とするように所定本数設けられているリクエスト信号２０に、リクエスタ群７およびリクエスタ群８からの複数のアクセス要求のうち所定数のアクセス要求を出力するとともに、供給されるデータを一時的にバッファ１３１に蓄積する調停部１３０を備えている。この調停部１３０は、リクエスト信号１２ａおよびデータ信号１４ａを介してリクエスタ群７と、リクエスト信号１２ｂおよびデータ信号１４ｂを介してリクエスタ群８と接続されている。さらに調停部１３０は、データ信号１３２を介してバッファ１３１と、リクエスト信号２０およびデータ信号２１を介して統合メモリ制御回路１８と、接続されている。
調停部１３０は、リクエスタ群７およびリクエスタ群８からのアクセス要求に対し、該アクセス要求を１語長の要求としてそのまま統合メモリ制御回路１８に発行するか、あるいは、該アクセス要求に対応して供給されるデータを一時的にバッファ１３１に蓄積するために、該アクセス要求を複数の語長といった連続する長い転送長の転送要求に変換して発行するかの判断（以下、バースト化判定と称す）を行う機能、および、統合メモリ制御回路１８へアクセス要求を発行する際に、複数の段階の優先度のうち、いずれの優先度で発行するかの判断を行う機能を備えている。アクセス先アドレスの推移に規則性のあるアクセス要因は、バースト化可能なアクセス要因であるため、長い転送長のアクセス要求に変換して出力され、そうでないものは、バースト化不可能なアクセス要因であるため、１語長のアクセス要求としてそのまま出力される。ここで、リクエスト信号２０の各信号は、それぞれ異なる優先度が設定されており、調停部１３０は、発行するアクセス要求を、そのアクセス要求の優先度に対応した優先度が設定されている信号に出力する。すなわち、調停部１３０は、バースト化不可能なアクセス要因に由来するアクセス要求と、バースト化可能であるが、必ず一定間隔で転送要求を生成するアクセス要因に由来するアクセス要求とを、リクエスト信号２０のうちの高優先度なリクエスト信号より発行する。一方、バースト化可能かつ要求達成後に時間をおかず連続して発生するアクセス要因に由来するアクセス要求を、リクエスト信号２０のうちの低優先度なリクエスト信号から発行する。
ここで、メディア２がＤＶＤであり、情報処理装置１０１が、ＤＶＤに記録されているデータを読み出し、映像信号および音声信号を出力する装置である場合、リクエスタ群７は、情報処理装置１を制御する中央演算処理装置（図示せず）からのＣＰＵ要求と、メディア２からの読み出しデータを復調し、統合メモリ５に書き込むためのデモジュ要求と、誤り訂正によって発見された誤りデータを訂正するためのＥＣＣ訂正要求と、の３つのアクセス要因によって構成される。この場合、リクエスト信号１２ａとして、各アクセス要求を伝達する１２ａ０〜１２ａ２の３本の信号が設けられ、ＣＰＵ要求は信号１２ａ０を介し、デモジュ要求は信号１２ａ１を介し、ＥＣＣ訂正要求は信号１２ａ２を介し、アクセス要求制御回路２２の調停部１３０に入力される。
また、リクエスタ群８は、デモジュ要求による書き込み後のデータの誤り訂正処理を行うためのＥＣＣ読出し要求と、誤り訂正後のデータ上に誤りが残っていないかを確認するためのＥＤＣ要求と、誤りのないことが確認されたデータをデータ信号１１ａに出力するためのＨＯＳＴ転送要求と、の３つのアクセス要因によって構成される。この場合、リクエスト信号１２ｂとして、各アクセス要求を伝達する１２ｂ０〜１２ｂ２の３本の信号が設けられ、ＥＣＣ読み出し要求は信号１２ｂ０を介し、ＥＤＣ要求は信号１２ｂ１を介し、ＨＯＳＴ転送要求は信号１２ｂ２を介し、アクセス要求制御回路２２の調停部１３０に入力される。
さらにまた、信号１２ａ０〜１２ａ２および信号１２ｂ０〜１２ｂ２からのアクセス要求を統合メモリ５に出力するためのリクエスト信号２０として、優先度の高いものより順に、第１優先リクエスト信号２００、第２優先リクエスト信号２０１、第３優先リクエスト信号２０２の３本の信号が設けられている。最も優先度の高い第１優先リクエスト信号２００は、ＣＰＵ要求に占有され、第１優先リクエスト信号２００の次に優先度の高い第２優先リクエスト信号２０１は、デモジュ要求およびＥＣＣ訂正要求に共有され、最も優先度の低い第３優先リクエスト信号２０２は、ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求およびＨＯＳＴ転送要求に共有される。
後段処理部４は、前段処理部３と、データ信号１１ａおよびデータ信号１１ｂを介して接続され、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成の、一方もしくは両方を行う機能を有する。また、この後段処理部４は、統合メモリ５に対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群９を備えている。このリクエスタ群９は、複数のアクセス要求を、アクセス要因の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１３ａを介して発行するものであり、リクエスト信号１３ａ、およびデータ信号１５ａを介して統合メモリ制御回路１８と接続されている。
統合メモリ制御回路１８は、前段処理部３からのアクセス要求（リクエスト信号２０）および後段処理部からのアクセス要求（リクエスト信号１３ａ）を調停する。情報処理装置１０１がＤＶＤにアクセスするものである場合、調停時の優先度は、第１優先リクエスト信号２００のアクセス要求が最も高く、第２優先リクエスト信号２０１のアクセス要求、リクエスト信号１３ａのアクセス要求、第３優先リクエスト信号２０２のアクセス要求の順に低くなるようにされる。
統合メモリ５は、１６ビット幅のＳＤＲＡＭである。以下、統合メモリ５のアドレスが、１語長３２ビットの論理アドレスで指示される場合を例にとって説明する。
次に、以上のように構成される情報処理装置１０１の動作について、メディア２がＤＶＤであり、情報処理装置１０１が、ＤＶＤにアクセスする装置である場合を例にとって説明する。
リクエスタ群７より出力されたリクエスト信号１２ａ、およびリクエスタ群８より出力されたリクエスト信号１２ｂは、アクセス要求制御回路２２の調停部１３０によって、以下のように調停される。
すなわち、調停部１３は、ＣＰＵ要求（リクエスト信号１２ａ０）を受信すると、バースト化不可能と判断し、高い優先度が必要なアクセス要求としてすぐに、第１優先リクエスト信号２００を介して転送語長１のアクセス要求を発行する。該アクセス要求の内容が書き込み要求である場合、調停部１３０は、統合メモリ制御回路１８の許可を待ってデータ信号１４ａのデータをデータ信号２１に出力し、アクセス要求の達成をリクエスタ群７に通知する。読出し要求であれば、統合メモリ制御回路１８の許可を待ってデータ信号２１のデータをデータ信号１４ａに出力し、アクセス要求の達成をリクエスタ群７に通知する。
調停部１３０は、デモジュ要求（リクエスト信号１２ａ１）を受信すると、バースト化可能なアクセス要求であると判断する。そして、データ信号１４ａを介して供給されるメディア２のデータをデータ信号１３２に出力してバッファ１３１に蓄積し、アクセス要求の達成をリクエスタ群７に通知する。この動作を繰り返し、デモジュ要求における要求転送長がＸである場合、語長Ｘのデータをバッファ１３０に蓄積する。語長Ｘのデータがバッファ１３１に蓄積されると、調停部１３０は第２優先リクエスト信号２０１に語長Ｘの書きこみ要求を発行する。ここで、デモジュ要求は、一定の時間を置いてアクセス要求を生成するアクセス要因であるため、優先度の高いアクセス要求として、第２優先リクエスト信号２０１に出力される。ただし、このとき既に、ＥＣＣ訂正要求によって第２優先リクエスト信号２０１にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、ＥＣＣ訂正要求が達成されるまで、デモジュ要求を待機させる。
デモジュ要求を第２優先リクエスト信号２０１に出力すると、調停部１３０は、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、バッファ１３１に蓄積された語長Ｘのデータを、データ信号１３２を介して連続的に読出し、該読み出した信号をデータ信号２１に出力する。前述のように、デモジュ要求は、一定の間隔を置いて発生するアクセス要求である。例えば、ＤＶＤ２倍速動作時には、デモジュ要求によって書きこまれるべきデータは、約１．２５μｓに１語長のレートで生成される。したがって、Ｘ語長のデータを蓄積してから統合メモリ制御回路１８へのアクセス要求を発行する場合、このアクセス要求の発行間隔は１．２５Ｘμｓ程度となる。
調停部１３０は、ＥＣＣ訂正要求（リクエスト信号１２ａ２）を受信すると、バースト化不可能なアクセス要求であると判断し、高い優先度が必要なアクセス要求として、すぐに転送語長１のアクセス要求を第２優先リクエスト信号２０１を介して発行する。そして、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、訂正データをデータ信号２１に出力し、要求の達成をリクエスタ群７に通知する。ただし、調停部１３０にＥＣＣ訂正要求が入力された時に、既にデモジュ要求によって第２優先リクエスト信号２０１にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、デモジュ要求が達成されるまで、ＥＣＣ訂正要求を待機させる。
調停部１３０は、ＥＣＣ読み出し要求（リクエスト信号１２ｂ０）を受信すると、バースト化可能なアクセス要求であると判断し、低い優先度にすべきアクセス要求として第３優先リクエスト信号２０２を介して、転送長ｋ語長分のアクセス要求を発行する。ただし、既にＥＤＣ要求、あるいはＨＯＳＴ転送要求によって第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、その要求が達成されるまで、ＥＣＣ読み出し要求を待機させる。
ＥＣＣ読み出し要求出力後、調停部１３０は統合メモリ制御回路１８の許可を待って、データ信号２１からのｋ語長のデータを連続的にデータ信号１３２に出力し、バッファ１３１に書き込む。そしてアクセス先アドレスに対応するデータがデータ信号１４ｂに出力されて、リクエスタ群８に要求の達成が通知される。
ここで、ＥＣＣ読み出し要求の実現について、より詳細に述べる。
外符号読み出しの場合、アクセスを要求されたアドレスをデータ領域Ｄ１の先頭であるｐｄとすると、そのアドレスからｋｏだけ先のアドレスｐｄ＋ｋｏまでのデータの読出しを要求する。すなわち、転送長ｋを、ｋ＝ｋｏ＋１で与える。ここで読み出されたアドレスｐｄ＋１、ｐｄ＋２、…、ｐｄ＋ｋｏのデータは、それぞれ、ｎ回後、２ｎ回後、…、（ｋｏ×ｎ）回後のＥＣＣ読出し要求に対応するデータである。従って、ｎ回後、２ｎ回後、…、（ｋｏ×ｎ）回後のＥＣＣ読出し要求に対しては、バッファに蓄積した上記のデータを渡せばよく、統合メモリ５へのアクセスが不要となる。アクセス要求が発生する都度、統合メモリ５から１語長のデータを逐次読み出す方法では、統合メモリの性能を劣化させてしまうが、上記のように（ｋｏ＋１）語長読出しによって先行読出しすれば、（ｋｏ＋１）語長の連続アクセスに変換可能である。一方、内符号読み出しの場合、アドレスｐｄへのアクセスを要求されたとすると、そのアドレスから自然数ｋｉだけ先のアドレスまでのデータの読出しを要求する。すなわち、転送長ｋを、ｋ＝ｋｉ＋１で与える。従ってこの場合、ｋｉ＋１語長の連続アクセスに変換可能である。
一方、ＥＣＣ読出し要求（リクエスト信号１２ｂ０）で要求されたアドレスのデータが、それ以前のアクセス要求によって読み出され、既にバッファ１３１上に存在している場合、調停部１３０は、第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求を発行せず、バッファ１３１内の該当するデータを、データ信号１３２を介してデータ信号１４ｂに出力し、アクセス要求の達成を通知する。
調停部１３０は、ＥＤＣ要求（リクエスト信号１２ｂ１）を受信すると、第３優先リクエスト信号２０２を介して、アクセス要求を発行する。ただし、既にＥＣＣ読出し要求、あるいはＨＯＳＴ転送要求によって第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、その要求が達成され、かつ待機中のＥＣＣ読出し要求がない状態になるまでＥＤＣ要求を待機させる。
ここで、ＥＤＣ要求は、アクセス先アドレスをｐ、要求転送長をｋ１＋１とした場合、アドレスｐ〜ｐ＋ｋ１のデータの読出しを要求するものである。調停部１３０は、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、データ信号２１からのデータを連続的に、ｋ１＋１語長分データ信号１３２に出力してバッファ１３１に書き込み、アドレスｐにあたるデータをデータ信号１４ｂに出力し、リクエスタ群８に要求の達成を通知する。
一方、ＥＤＣ要求で要求されたアドレスのデータが、それ以前のアクセス要求によって読み出され、既にバッファ１３１上に存在している場合、調停部１３０は、第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求を発行せず、バッファ１３１内の該当するデータを、データ信号１３２を介してデータ信号１４ｂに出力し、アクセス要求の達成を通知する。
調停部１３０は、ＨＯＳＴ転送要求（リクエスト信号１２ｂ２）を受信すると、第３優先リクエスト信号２０２を介して、アクセス要求を発行する。ただし、既にＥＣＣ読出し要求、あるいはＥＤＣ要求によって第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合は、調停部１３０は、その要求が達成され、かつ待機中のＥＣＣ読出し要求、及びＥＤＣ要求がない状態になるまで、ＨＯＳＴ転送要求を待機させる。
ここで、アクセス先アドレスをｐ、要求転送長をｋ２＋１とした場合、調停部１３０はアドレスｐ〜ｐ＋ｋ２のデータの読出しを要求する。そして、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、データ信号２１からのデータを連続的に、ｋ２＋１語長分データ信号１３２に出力して、バッファ１３１に書き込み、アドレスｐに対応するデータをデータ信号１４ｂに出力してリクエスタ群８に要求の達成を通知する。
一方、ＨＯＳＴ転送要求で要求されたアドレスｐのデータが、それ以前のアクセス要求によって読み出され、既にバッファ１３１上に存在している場合、調停部１３０は、第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求を発行せず、バッファ１３１内の該当するデータを、データ信号１３２を介してデータ信号１４ｂに出力し、アクセス要求の達成を通知する。
次に、アクセス要求制御回路２２において上記のように前段処理部３のアクセス要因を調停することにより、該前段処理部３のメモリアクセス破綻および後段処理部４のメモリアクセス破綻を回避しうることに関し、説明する。
各アクセス要因における要求転送長Ｘ，ｋｏ，ｋｉ，ｋ１，ｋ２の各値によって、前段処理部３の、オーバーヘッドを含む占有バンド幅の最悪値は以下の式で与えられる。
１８．６＋１６．１（１／Ｘ＋１／（ｋｏ＋１）＋１／（ｋｉ＋１））＋２．４５＋１３．９（１／（ｋ１＋１）＋１・（ｋ２＋１））
この式を用いて、情報処理装置１の全バンド幅が統合メモリ５のバンド幅に収まるようにＸ，ｋｏ，ｋｉ，ｋ１，ｋ２を決定することで、大域的なバンド幅の破綻を回避できる．
続いて、前段処理部３の各アクセス要因に関し、メモリアクセスが正常に達成できるか否かを検討する。
ＣＰＵ要求は、全アクセス要求の中で最高の優先度を持つものであり、第１優先リクエスト信号２００を独占している。このため、最悪の条件のもとにおいても、待機時間は全アクセス要因中最小となり、メモリアクセスに対する即応性の要請は満たされる。
デモジュ要求は、第１優先リクエスト信号２００の次に高い優先度を持つ第２優先リクエスト信号２０１を、ＥＣＣ訂正要求と共有している。このため、ＣＰＵ要求とＥＣＣ要求以外のアクセス要因に待たされることがなく、早いレスポンスが得られる。
ＥＣＣ訂正要求は、第２優先リクエスト信号２０１をデモジュ要求と共有している。ＥＣＣ訂正要求は、１語長の単発の書きこみ要求として統合メモリ制御回路１８に発行される。バースト化不可能な要求であり、ＥＣＣ訂正要求を、第３優先リクエスト信号２０２を用いて発行するようにした場合、後述する問題が発生する。また、第１優先リクエスト信号２００を用いることは、ＣＰＵ要求に待機時間を発生させることとなるため望ましくない。このため、ＥＣＣ訂正要求は第２優先リクエスト信号２０１を使用する。このとき、ＥＣＣ訂正要求は、ＣＰＵ要求およびデモジュ要求以外のアクセス要因に待たされることがないため、メモリアクセスの遅滞による処理破綻を避けることができる。
ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、後段処理部４からのリクエスト信号１３ａよりも低い優先度を持つ第３優先リクエスト信号２０２を共有している。これらのアクセス要因はバースト化可能であるため、大きな要求転送長のアクセス要求として発行される。また、これらのアクセス要因は互いの処理の進捗とは独立してアクセス要求を発行し、第２図に示すように連続してアクセス要求を発行できる。第２図は、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス状況を示すものであり、ｒｅｑと記載された箇所は、アクセス要求が発行された時刻を指し、ａｃｃｅｓｓと記載された範囲は、データ転送が行われている時間帯を示し、ｗａｉｔと記載された範囲は待機時間を表している。ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、第２図に示すように、互いの処理の進捗とは独立してアクセス要求を発行するため、集中的にアクセスを達成できる。このことから、バンド幅に余裕があることは、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求が破綻しないで終了するための十分条件となる。
前述の式において、Ｘ，ｋｏ，ｋｉ，ｋ１，ｋ２を適当に定めることにより、情報処理装置１０１の全バンド幅が１０％程度の余裕をもって統合メモリ５のバンド幅内に収まるようにすれば、第３優先リクエスト信号２０２は、優先度が全アクセス要因の中で最低とされても、メモリアクセスの遅滞による処理破綻を回避しうる。一方、第３優先リクエスト信号２０２よりも低い優先度でアクセス要求を調停される後段処理部４のアクセス要因を想定すると、第１２図に示すケースと同様の動作状況となり、第３優先リクエスト信号２０２よりも低い優先度でアクセス要求を調停されるアクセス要因は、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求が全て達成されるまでアクセス要求を達成できない可能性が生じる。このため、第３優先リクエスト信号２０２の優先度は、調停部１３０にて調停される全アクセス要因の中で最低とする必要がある。仮に、ＥＣＣ訂正要求が第３優先リクエスト信号２０２を用いることにした場合、ＥＣＣ訂正要求は１語長単位の単発書き込みであるため次のようなことが発生する。例えば、第３優先リクエスト信号２０２の要求が受理される回数が１０回生じた場合、ＥＣＣ訂正要求は全部で１０バイトの転送を達成するに過ぎないが、ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は１６０語長以上の転送が可能である。すなわち、第３優先リクエスト信号２０２が転送可能となる頻度はわずかであり、ＥＣＣ訂正要求を、第３優先リクエスト信号２０２によって転送することは、ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求の遅滞を招く恐れがある。よって、ＥＣＣ訂正要求は第３優先リクエスト信号２０２を用いないのが妥当である。
さらに、情報処理装置１０１について、前述したような最悪条件における後段処理部４のアクセス要因のアクセス状況を検討すると、第３図のようになる。第３図は、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求、および後段処理部４のアクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況を示すものである。ＥＣＣ読み出し要求受理後、後段処理部４のアクセス要因Ａ、Ｂ、Ｃが同じタイミングでアクセス要求を発行し、アクセス要因Ａによるアクセス要求の実行中にデモジュ要求とＥＣＣ訂正要求が発行された状況を想定する。デモジュ要求はバースト化の変換によって、オーバーヘッドを含め１０Ｎサイクルの間統合メモリ５を占有するリクエストを発行する。また、このバースト化により、デモジュ要求の統合メモリ制御回路１８へのアクセス要求発行間隔は７００Ｎサイクルとなる。
ＥＣＣ訂正要求は、１語長のアクセス要求を最大で１６回発行する。１回のＥＣＣ訂正要求による統合メモリ５アクセスは、Ｎサイクルしか要さないため短時間で終了する。したがって、アクセス要因Ａ、Ｂ完了後、ＥＣＣ訂正要求が統合メモリ５アクセスを実行しても、アクセス要因Ａ、Ｂは次のアクセス要求を発行していないので、アクセス要因Ｃのアクセス要求も受理される。
このように、ＥＣＣ訂正要求は転送長が小さいため、きわめて高い優先度が設定されても下位のアクセス要因を圧迫しない。ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は優先度が最も低いため、第３図のように後段処理部４のアクセスが密に行われている時間帯ではアクセス要求を受理されることはなく、後段処理部４のアクセス要求を妨げない。結果として、最悪条件のもとにおいても、後段処理部４のミクロなメモリアクセス破綻を回避している。
このように、本実施の形態１による情報処理装置１０１においては、統合メモリ５に対する複数のアクセス要求をアクセス要求制御回路２２にて調停し、所定数としたアクセス要求を発行する前段処理部３と、統合メモリ５に対する複数のアクセス要求を発行する後段処理部４と、前段処理部３および後段処理部４からのアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を統合メモリ５に出力する統合メモリ制御回路１８と、を備え、アクセス要求制御回路２２および統合メモリ制御回路１８を、各アクセス要因の周期性、およびアクセス先アドレスの規則性に基づいて調停を行うようにしたので、データの転送レートの異なる前段処理部３と後段処理部４とにおいて、メモリアクセスを破綻させることなく統合メモリ５を共有することができる。これにともない、前段処理部３よりアクセスされる低速のメモリが必要なくなるうえ、前段処理部３と後段処理部４とを単一の半導体集積回路に形成することができるため、部品点数および実装面積の削減、製造コストの低減が可能となる。
なお、本実施の形態においては、前段処理部３のアクセス要求に対し、統合メモリ制御回路１８とアクセス要求制御回路２２とによる２段階の調停を行うようにしているが、統合メモリ制御回路１８において、前段処理部３のアクセス要求の調停をも行うようにしてもよい。例えば、統合メモリ制御回路１８に、前段処理部３の全アクセス要因の個数分のチャンネルとアクセス要求制御回路２２に備えていたバッファ１３１とを設け、アクセス要求制御回路２２と同じ基準、すなわち、バースト化可能であるか否か、およびアクセス要求が連続して発行されるか周期的に発行されるかに基づき、前段処理部３および後段処理部４からのアクセス要求を調停するようにしてもよい。この場合、統合メモリ制御回路１８が必要なくなるため、情報処理装置の回路規模を削減することができる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２による情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態２は、実施の形態１による情報処理装置１０１に付加的な構成要素を加えた例である。
第４図は、本実施の形態２による情報処理装置１０２の構成を示すブロック図である。なお、第４図において、第１図と同一あるいは相当する部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
第４図において、２４０は、後段処理部４においてデータのデコード処理が行われているか否かを、前段処理部３のアクセス要求制御回路２２内の調停部２３０に通知するアクセス頻度通知信号である。
後段処理部４における、前段処理部３より供給されるデータのデコード処理は、情報処理装置１の動作中、常に行われているのではなく、デコード処理を行わない時間帯が発生する。例えば、供給されるデータが圧縮画像データである場合、画像処理単位の１フレームごとに、デコード処理を行わない時間帯が発生する。以下、この時間帯をブランク期間と称す。
次に、以上のように構成される情報処理装置１０２の動作について説明する。
後段処理部４は、アクセス要求制御回路２２に対しブランク期間中であるか否かの情報を通知する。このアクセス頻度通知信号２４０は、ブランク期間中にはＨＩ、ブランク期間でない期間にはＬＯＷとなる信号である。
アクセス要求制御回路２２では、調停部２３０がアクセス頻度通知信号２４０を参照して後段処理部４がブランク期間中であるか否かの情報を得、アクセス要求の発行を制御する。
すなわち、後段処理部４がブランク期間中でなければ、調停部２３０は統合メモリ制御回路１８に対してアクセス要求を一定の時間間隔をおきながら発行する。一方、後段処理部４がブランク期間中であれば、調停部２３０は統合メモリ制御回路１８に対して時間を置かずにアクセス要求を発行する。
このように、本実施の形態２による情報処理装置１０２においては、調停部２３０に、後段処理部４がブランク期間中であるか否かを示すアクセス頻度通知信号２４０を入力するようにし、調停部２３０は、後段処理部４がブランク期間中でなければ、統合メモリ制御回路１８に対してアクセス要求を一定の時間間隔をおきながら発行する一方、後段処理部４がブランク期間中であれば、統合メモリ制御回路１８に対して時間を置かずにアクセス要求を発行するようにしたので、後段処理部４の処理は、前段処理部３からのアクセス要求により停滞されなくなる。このとき、ＥＤＣ要求や、ＨＯＳＴ転送要求等は、後段処理部４からのアクセス要求による待機時間の発生を避けられるため、集中的にアクセス要求を達成することが可能である。
また、ＥＤＣ要求，ＨＯＳＴ転送要求，ＥＣＣ読出し要求を必ずしも低優先度で発行しなくても、調停部２３０の作用によってリクエスタ群９のアクセス要求を妨げない。従って、実施の形態１の第３優先リクエスト信号２０２を削除した構成をとることが可能であり、この場合、統合メモリ制御回路１８、およびアクセス要求制御回路２２の回路規模を削減することができる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３による情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態３は、第１の実施の形態による情報処理装置１０１にソフトウェア的な付加要素を加えた変形例である。
第５図は、本実施の形態３による情報処理装置１０３の構成を示すブロック図である。なお、第５図において、第１図と同一あるいは相当する部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
第５図において、３５１は、後段処理部４がブランク期間であるか否かが設定されるアクセス頻度レジスタ、３５２は、モードが設定される複数レジスタよりなる制御レジスタ群、３５０は、アクセス頻度通知レジスタ３５１の設定値に基づいて、制御レジスタ群３５２内のいずれかのレジスタにモードを設定するＣＰＵである。また、ＣＰＵ３５０は、アクセス頻度通知信号３５７を介してアクセス頻度通知レジスタ３５１と接続され、アドレス信号３５５およびデータ信号３５６を介して制御レジスタ群３５２と接続されており、制御レジスタ群３５２は、データ信号３５３を介してリクエスタ群７と、データ信号３５４を介してリクエスタ群８と、接続されている。
ＣＰＵ３５０は、アドレス信号３５５によって制御レジスタ群３５２内の特定のレジスタを選び、データ信号３５６によって選んだレジスタに自由に値を設定可能にされている。
制御レジスタ群３５２には、リクエスタ群７およびリクエスタ群８のアクセス要因と等しい数のレジスタが設けられており、リクエスタ群７およびリクエスタ群８の各アクセス要因は、制御レジスタ群３５２内の対応するレジスタの値をデータ信号３５３あるいはデータ信号３５４を介して参照可能にされている。
ここで、制御レジスタ群３５２の設定値を、各リクエスト要因の動作モードを示すものとした場合、ＣＰＵ３５０は、制御レジスタ群３５２を介して、リクエスタ群７およびリクエスタ群８の各アクセス要因の動作モードを設定可能となる。
以下、各アクセス要因の動作モードについて説明する。
ＥＣＣ読出し要求とＥＣＣ訂正要求とのアクセス要因は同一であり、該アクセス要因は、誤り訂正処理を可能な限り高速に処理する通常ＥＣＣモードと、誤り訂正処理を行わないＥＣＣ停止モードと、の２つのモードを有する。通常ＥＣＣモードでは、ＥＣＣ読出し要求が達成されると、ＮｏＷａｉｔで次のＥＣＣ読出し要求を生じる。これに対し、ＥＣＣ停止モードでは、ＥＣＣ読出し要求及びＥＣＣ訂正要求は生じない。
ＥＤＣ要求のアクセス要因は、誤り検出処理を可能な限り高速に処理する通常ＥＤＣモードと、誤り訂正処理を行わないＥＤＣ停止モードと、の２つのモードを有する。通常ＥＤＣモードでは、ＥＤＣ要求のアクセス要因は要求が達成されるとＮｏＷａｉｔで次のＥＤＣ要求を生じる。これに対し、ＥＤＣ停止モードではＥＤＣ要求は生じない。
ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因は、ＨＯＳＴ転送処理を可能な限り高速に処理する通常ＨＯＳＴ転送モードと、ＨＯＳＴ転送処理を行わないＨＯＳＴ転送停止モードと、の２つのモードを有する。通常ＨＯＳＴ転送モードでは、ＨＯＳＴ転送要求が達成されるとＮｏＷａｉｔで次のＨＯＳＴ転送要求を生じる。一方、ＨＯＳＴ転送停止モードではＨＯＳＴ転送要求は生じない。
次に、以上のように構成される情報処理装置１０２の動作について説明する。
後段処理部４は、アクセス頻度通知レジスタ３５１に、ブランク期間中であれば１を、そうでなければ０を、設定する。
ＣＰＵ３５０は、アクセス頻度通知信号２４０を用いてアクセス頻度通知レジスタ３５１の設定値を検出し、後段処理部４がブランク期間中であれば、アドレス信号３５５およびデータ信号３５６を介して制御レジスタ群３５２に値を設定して、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因の動作モードを通常ＥＣＣモードに、ＥＤＣ要求のアクセス要因の動作モードを通常ＥＤＣモードに、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因の動作モードを通常ＨＯＳＴ転送モードに、それぞれ設定する。
一方、ブランク期間中でなければ、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＣＣモードあるいはＥＣＣ停止モードに交互に切り替え、ＥＤＣ要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＤＣモードあるいはＥＤＣ停止モードに交互に切り替え、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＨＯＳＴ転送モードあるいはＨＯＳＴ転送停止モードに切り替えるよう、アドレス信号３５５およびデータ信号３５６を介して制御レジスタ群３５２に値を設定する。
また、ブランク期間中でない場合、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因をＥＣＣ停止モードに、ＥＤＣ要求のアクセス要因をＥＤＣ停止モードに、ＨＯＳＴ転送要求モードのアクセス要因をＨＯＳＴ転送停止モードに、それぞれ設定するようにしてもよい。
このように、本実施の形態３による情報処理装置１０２においては、後段処理部４がブランク期間であるか否かが設定されるアクセス頻度レジスタ３５１と、モードが設定される複数レジスタよりなる制御レジスタ群３５２と、アクセス頻度通知レジスタ３５１の設定値に基づいて、制御レジスタ群３５２内のいずれかのレジスタにモードを設定するＣＰＵ３５０と、を設けたので、制御レジスタ群３５２の設定に基づいて、後段処理部４がブランク期間でない場合、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＣＣモードあるいはＥＣＣ停止モードに交互に切り替え、ＥＤＣ要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＤＣモードあるいはＥＤＣ停止モードに交互に切り替え、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＨＯＳＴ転送モードあるいはＨＯＳＴ転送停止モードに切り替えることにより、ブランク期間でない時間帯の後段処理部４の処理は、前段処理部３からのアクセス要求により停滞されなくなる。また、後段処理部４がブランク期間中であれば、リクエスタ群９のアクセス要求が発生しないので、リクエスタ群８のアクセス要求をＮｏｗａｉｔで発生することにより、リクエスタ群８のアクセス要求を集中的に達成させることができる。
また、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求の各アクセス要求を必ずしも低優先度で発行しなくても、調停部１３０の作用によってリクエスタ群９のアクセス要求を妨げない。従って、実施の形態１の第３優先リクエスト信号２０２を削除した構成をとることが可能であり、この場合、統合メモリ制御回路１８、およびアクセス要求制御回路２２の回路規模を削減することができる。
産業上の利用可能性
本発明の情報処理装置は、メモリアクセスを破綻させることなく、複数の処理部より１つの記憶部に対してメモリアクセスを行うため、部品点数および製造コストを低減させることができるので、有用である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の実施の形態１による情報処理装置の構成（ａ）、およびアクセス要求制御回路の構成（ｂ）を示すブロック図である。
第２図は、本発明の実施の形態１による情報処理装置の前段処理部によるアクセス状況を示す図である。
第３図は、本発明の実施の形態１による情報処理装置の前段処理部および後段処理部によるアクセス状況を示す図である。
第４図は、本発明の実施の形態２による情報処理装置の構成（ａ）、およびアクセス要求制御回路の構成（ｂ）を示すブロック図である。
第５図は、本発明の実施の形態３による情報処理装置の構成を示すブロック図である。
第６図は、従来の情報処理装置の構成を示すブロック図である。
第７図は、メディアから読み出したデータの誤り訂正に用いられるデータ構造を示す図である。
第８図は、デモジュ転送のアクセス先アドレスの遷移を説明する図である。
第９図は、ＥＣＣ読み出し要求の外符号読み出し時におけるアクセス先アドレスの遷移を説明する図である。
第１０図は、従来の情報処理装置の後段処理部４のみによるアクセス状況を示す図である。
第１１図は、従来の、メモリ統合化を行った情報処理装置の構成を示すブロック図である。
第１２図は、従来の、メモリ統合化を行った情報処理装において、メモリアクセスが破綻している状況を示す図である。
【図１（ａ）】
2003079194.tif 000003
【図１（ｂ）】
2003079194.tif 000004
【図２】
2003079194.tif 000005
【図３】
2003079194.tif 000006
【図４（ａ）】
2003079194.tif 000007
【図４（ｂ）】
2003079194.tif 000008
【図５】
2003079194.tif 000009
【図６】
2003079194.tif 000010
【図７】
2003079194.tif 000011
【図８】
2003079194.tif 000012
【図９】
2003079194.tif 000013
【図１０】
2003079194.tif 000014
【図１１】
2003079194.tif 000015
【図１２】
2003079194.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月15日(2003.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（補正後）データを記憶する記憶部と、
優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部、および、優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部により、複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、
アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、
上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求に、最も高い優先度を付加し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度を付加する調停部を有し、上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、
上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、
を備えた、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
削除
【請求項３】
削除
【請求項４】
（補正後）請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、
上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
（補正後）請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、
上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項６】
（補正後）請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
第一データ処理部は、
一定時間間隔で、周期的に発生するアクセス要求を、第一アクセス要求発生部より発行し、
アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するアクセス要求を、第二アクセス要求発生部より発行する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
（補正後）請求の範囲第１項、請求の範囲第４項ないし請求の範囲第６項のいずれかに記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
上記記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、
上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、
上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、
上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、
を備え、
上記調停部は、
上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、
上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くする、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項８】
請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、
上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】
請求の範囲第１項に記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、
上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、
備え、
上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、
上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させる、
ことを特徴とする情報処理装置。
【手続補正書】
【提出日】平成16年9月16日(2004.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを記憶する記憶部と、
優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部、および、優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部により、複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、
アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、
上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求に、最も高い優先度を付加し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度を付加する調停部を有し、上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、
上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、
を備えた、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、
上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の情報処理装置において、
上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、
上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の情報処理装置において、
第一データ処理部は、
一定時間間隔で、周期的に発生するアクセス要求を、第一アクセス要求発生部より発行し、
アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するアクセス要求を、第二アクセス要求発生部より発行する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
請求項１、請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
上記第一データ処理部がアクセス可能な記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、
上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、
上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、
上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、
を備え、
上記調停部は、
上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、
上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くする、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の情報処理装置において、
上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、
上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進する、
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
請求項１に記載の情報処理装置において、
上記第一データ処理部は、
上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、
上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、
を備え、
上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、
上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させる、
ことを特徴とする情報処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置に関し、特に、メモリアクセスを破綻させることなく、複数の処理部より１つの記憶部に対してメモリアクセスを行うことのできる情報処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、データが蓄積されているメディアにアクセスする情報処理装置として、メディアに対して読み出しや書き込み等のアクセスを行う前段処理部と、前段処理部が扱うデータのデコードやエンコード等を行う後段処理部と、を備えたものが用いられている。
【０００３】
以下、前段処理部および後段処理部を備えた従来の情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。図６は、従来の情報処理装置１０４の構成を示したブロック図である。
【０００４】
情報処理装置１０４は、メディア２に蓄積されているデータの処理を行うものであり、メディア２に対するアクセスを行う前段処理部３と、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工や、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成を行う後段処理部４と、前段処理部３がアクセス可能な第１メモリ５ａと、後段処理部４がアクセス可能な第２メモリ５ｂと、を備えている。これら、前段処理部３と、後段処理部４と、第１メモリ５ａと、第２メモリ５ｂとは、それぞれ異なる半導体集積回路とされている。
【０００５】
前段処理部３は、メディア２と、データ信号６ａおよびデータ信号６ｂを介して接続され、メディア２からのデータの読み出し、メディア２へのデータの書きこみの、一方もしくは両方を行う機能を持つ。上記機能を実現するために、前段処理部３は、第１メモリ５ａに対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群４０１を備えており、このリクエスタ群４０１は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号４０２を介して発行するものである。さらに前段処理部３は、リクエスタ群４０１からの複数のアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を第１メモリ５ａに出力するメモリ制御回路１８ａを備えており、このメモリ制御回路１８ａは、リクエスト信号４０２およびデータ信号４０３を介してリクエスタ群４０１と、データ信号１６を介して第１メモリ５ａと、接続されている。
【０００６】
後段処理部４は、前段処理部３と、データ信号１１ａおよびデータ信号１１ｂを介して接続され、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成の、一方もしくは両方を行う機能を有する。また、この後段処理部４は、第２メモリ５ｂに対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群９を備えており、このリクエスタ群９は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１３ａを介して発行するものである。さらに後段処理部４は、リクエスタ群９からの複数のアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を第２メモリ５ｂに出力するメモリ制御回路１８ｂを備えており、このメモリ制御回路１８ｂは、リクエスト信号１３ａおよびデータ信号１５ａを介してリクエスタ群９と、データ信号１７を介して第２メモリ５ｂと接続されている。
【０００７】
ここで、前段処理部３は、読み出しや書き込み等のメディアアクセスを行うのに対し、後段処理部４は、信号のデコード、エンコード等の複雑な処理を行うため、後段処理部４は、前段処理部３よりも多段の処理を実行する。このような前段処理部３と後段処理部４とのデータ転送レートを等しく保つために、第１メモリ５ａは低速なＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）とされ、第２メモリ５ｂは、第１メモリ５ａより高速な処理が可能なＳＤＲＡＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）とされる。
【０００８】
次に、上記のように構成された情報処理装置１０４の動作について説明する。ここでは、情報処理装置１０４が、ディジタル多目的ディスク(以下、ＤＶＤと称す)に記録されている映像及び音声の圧縮データを読出し、映像信号および音声信号を出力する装置であり、前段処理部３にてＤＶＤから圧縮データを読み出す処理を行い、後段処理部４にて圧縮データを復元する処理を行う場合を例にとって説明する。
【０００９】
情報処理装置１０４が、ＤＶＤに記録されているデータを読み出し、映像信号および音声信号を出力する装置である場合、リクエスタ群４０１は、以下のようなアクセス要因で構成されている。すなわち、情報処理装置１０４を制御する中央演算処理装置（図示せず）からのアクセス要求(以下、ＣＰＵ要求と称す)と、メディア２からの読み出しデータを復調し、第1メモリ５ａに書き込む書き込みアクセス要求(以下、デモジュ要求と称す)と、デモジュ要求による書き込み後のデータの誤り訂正処理を行うための読出し要求(以下、ＥＣＣ読出し要求と称す)と、誤り訂正によって発見された誤りデータの訂正要求(以下、ＥＣＣ訂正要求と称す)と、誤り訂正後のデータ上に誤りが残っていないかを確認するための読出し要求(以下、ＥＤＣ要求と称す)と、誤りのないことが確認されたデータをデータ信号１１ａに出力するための読出し要求(以下、ＨＯＳＴ転送要求と称す)と、である。アクセスする第１メモリ５ａがＤＲＡＭであるため、これらのアクセス要因は、全て１語長単位のものとされる。
【００１０】
各アクセス要因について詳述する。
ＣＰＵ要求は、前段処理部３や情報処理装置１０４全体の制御に影響するアクセス要求であり、重要度が高いアクセス要求である。また、アクセス先アドレスはランダムに発生する。
【００１１】
ＣＰＵ要求以外のアクセス要求は、ＤＶＤの誤り訂正時に用いられるデータ構造に基づいている。ＤＶＤの誤り訂正時に用いられるデータ構造の一例を図７に示し、図７において、Ｄ１は、後段処理部４に渡すべきメインデータが格納されるデータ領域、Ｃ１〜Ｃ３は、誤り訂正に用いる冗長領域である。データ領域Ｄ１は、ｅ語長×ｇ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐｄが付与されている。また、冗長領域Ｃ１は、ｆ語長×ｇ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐ１が付与されており、冗長領域Ｃ２は、ｅ語長×ｈ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐ２が付与されており、冗長領域Ｃ３は、ｆ語長×ｈ行の容量を有し、その先頭には、アドレスｐ３が付与されている。
【００１２】
デモジュ要求は、メディア２からの読出しデータを、図７のデータ構造に展開してメモリ上に書き込む転送要求である。デモジュ要求においては、図８のようにアクセスされ、アクセス先アドレスはｐｄ、ｐｄ＋１、ｐｄ＋２、…のように連続的に推移する。また、メディア２からのデータ読出しは低速であるため、一度アクセス要求が発生すると、次のアクセス要求が発生するまでは一定時間の間隔が生じる。しかし、デモジュ要求の受理までにこの一定時間を上回る待機時間が発生すると、メディア２からの読出しデータを取りこぼしてしまうため、待機時間は小さくする必要がある。
【００１３】
ＥＣＣ読出し要求は、復調後のデータの誤り訂正処理を行うために第１メモリ５ａ上のデータを読み出すことを要求するものであり、読み出し方法として、外符号読み出し、および内符号読み出しの２種類が存在する。外符号読み出しでは、図９のようにアクセス先アドレスが遷移する。すなわち、ｐｄ、ｐｄ＋ｅ、ｐｄ＋ｅｘ２、…ｐｄ＋ｅｘ（ｇ−１）、ｐ２、ｐ２＋ｅ、…ｐ２＋（ｈ−１）、…のデータの読出し要求が発生する。外符号読み出しのＥＣＣ読出し要求は、縦１列の読出しが終了するまで、要求達成後即座に次のアクセス要求が発生する。一方、内符号読み出しでは、デモジュ要求と同様の順序でデータを読み出す。また、外符号読み出しと同様に、横１列の読み出しが終了するまで、要求達成後即座に次のアクセス要求が発生する。このＥＣＣ読み出し要求は、一定の処理単位が終了するまで、要求達成後、即座に次の要求が発生するため、集中的な実行が可能であり、待機時間に対する耐性がある。
【００１４】
ＥＣＣ読出し要求によって読み出されたデータを用いた演算（誤り訂正）によって、メモリ上のデータに誤りが発見された場合、ＥＣＣ訂正要求が発行される。ＥＣＣ訂正要求のアクセス先アドレスはランダムに発生し、外符号読み出しによる訂正ならば１列あたり最大で１６バイト、内符号読み出しによる訂正ならば１行あたり最大で１０バイトのアクセスが発生する。アクセス要求は１バイトの読み出しと書き込みの繰り返しである。ＥＣＣ訂正要求では、訂正可能な誤りの個数分だけアクセス要求を切れ目なく発行すると、次のＥＣＣ読出し要求の１列分の読出しが終了されるまでアクセス要求を発行しない。
【００１５】
ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、ともにデータ領域Ｄ１のみを読み出す要求である。すなわち、ＥＤＣ要求は、誤り訂正後のデータ上に誤りが残っていないかを確認するためにデータを読み出すことを要求するものであり、またＨＯＳＴ転送要求は、誤りのないことが確認されたデータを読み出し、データ信号１１ａを介して後段処理部４に出力することを要求するものである。これらのアクセス要求によるアクセス先アドレスは、ｐｄ、ｐｄ＋１、ｐｄ＋２、…のように連続的に推移する。また、データ領域Ｄ１のデータ全てを読み出すまで、要求達成後即座に次のアクセス要求が発生する。ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、一定の処理単位が終了するまで、要求達成後、即座に次の要求が発生するため、集中的な実行が可能であり、待機時間に対する耐性がある。
【００１６】
これらのアクセス要因の発行するアクセス要求の、メモリ制御回路１８ａにおける調停優先度について説明する。
【００１７】
前段処理部３においては、メディア２からのデータの読み出しや、メディア２へのデータの書きこみを行う過程で、第１メモリ５ａへのアクセスが発生すると、リクエスタ群４０１よりアクセス要求を発行し、メモリ制御回路１８ａが、該アクセス要求を第１メモリ５ａに出力する。リクエスタ群４０１より複数のアクセス要求が発行されている場合、メモリ制御回路１８ａは、アクセス要因に応じて設定されている優先度に基づき、いずれかのアクセス要求を第１メモリ５ａに出力する。
【００１８】
後段処理部４は、前段処理部３から供給されるデータの加工や、メディア２に対する書きこみデータの生成を行う過程において、第２メモリ５ｂへのアクセスが発生すると、リクエスタ群９よりメモリ制御回路１８ｂに第２メモリ５ｂへのアクセス要求を発行する。第２メモリ５ｂはＳＤＲＡＭなので、リクエスタ群９は３２語長、６４語長などの連続する長い転送長の転送要求を発行する。
【００１９】
後段処理部４の動作について、リクエスタ群９が、優先度の高い物より順に、アクセス要因Ａ、アクセス要因Ｂ、アクセス要因Ｃの、３つのアクセス要因を有するものとして、図１０を参照しながら説明する。図１０は、以下の説明で用いる自然数Ｎの値についてＮ＝１０と仮定し、アクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況を示したものである。図１０において、ｒｅｑと記載された箇所は、アクセス要求が発行された時刻を指し、ａｃｃｅｓｓと記載された範囲は、データ転送が行われている時間帯を示し、ｗａｉｔと記載された範囲は待機時間を表す。
【００２０】
アクセス要因Ａは、１回のアクセスにつき、オーバーヘッドも含めて２０Ｎ（Ｎは自然数）サイクルの間、第２メモリ５ｂを占有するアクセス要求と、１回のアクセスにつき、オーバーヘッドも含めて１０Ｎサイクルの間第２メモリ５ｂを占有するアクセス要求とを、交互に２回ずつ発行し、４回のアクセス要求が達成されると１００Ｎサイクルの休止期間に入る。アクセス要求の達成から次のアクセス要求の発行まで８Ｎサイクルを要する。また、アクセス要因Ｂおよびアクセス要因Ｃは、１回のアクセスにつき、オーバーヘッドも含めて２０Ｎサイクルの間第２メモリ５ｂを占有するアクセス要求を発行する。アクセス要因Ｂは、アクセス要求が達成されてから２０Ｎサイクル後に新たなアクセス要求を発行し、アクセス要因Ｃはアクセス要求が達成されてから３０Ｎサイクル後に新たなアクセス要求を発行する。これらのアクセス要因は、大きな待機時間が生じることなく達成されている。
【００２１】
しかし、システムコスト低下や実装面積削減の要請から、上記のような前段処理部３と後段処理部４とを単一の集積回路内に形成し、かつ、前段処理部３と後段処理部４とが個別に備えているメモリを１つの共有メモリに統合化することが望まれている。
【００２２】
図１１に、前段処理部３と後段処理部４とを単一の集積回路内に形成し、かつ、第１メモリ５ａと第２メモリ５ｂとを統合メモリ５に統合化した情報処理装置１０５の構成を示す。図１１において、図１と同一または相当する部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００２３】
統合メモリ５は、後段処理部４の処理速度を低下させないため、第２メモリ５ｂと同様にＳＤＲＡＭとされる。統合メモリ制御回路１８は、情報処理装置１０４の後段処理部４が備えていたメモリ制御回路１８ｂに、アクセス要求を受け入れるチャンネルをひとつ追加したものであり、該追加したチャンネルには、メモリ制御回路１８ａから発行されるアクセス要求を入力するよう、リクエスト信号２０が接続される。さらに統合メモリ制御回路１８は、データ信号２１を介してメモリ制御回路１８ａと接続される。
【００２４】
このような構成とされる情報処理装置１０５においては、前段処理部３は、統合メモリ５へのアクセスが発生すると、リクエスタ群４０１よりアクセス要求を発行し、メモリ制御回路１８ａは、アクセス要因に応じて設定されている優先度に基づき、いずれかのアクセス要求を統合メモリ制御回路１８に出力する。一方、後段処理部４は、統合メモリ５へのアクセスが発生すると、リクエスタ群９より統合メモリ制御回路１８に統合メモリ５に対するアクセス要求を発行する。統合メモリ制御回路１８は、メモリ制御回路１８ａからのアクセス要求、およびリクエスタ群９からのアクセス要求を調停し、統合メモリ５に対するアクセス要求を実行する。
【００２５】
このように、情報処理装置１０５においては、情報処理装置１０４のメモリ制御回路１８ｂに、アクセス要求を受理するチャンネルを１チャンネル追加するのみで、メモリ統合を達成することができる。
【００２６】
これに対し、バンド幅的な視点からは以下のような検討が加えられる。統合メモリ５は、一般によく使われる１６ビット幅のＳＤＲＡＭであり、後段処理部４はこれを１２０ＭＨｚ程度で動作させ、ページミスによるオーバーヘッドも含めて、最悪で全バンド幅の７５％程度にあたる毎秒約１７１Ｍバイトのバンド幅を占有しているものとすると、前段処理部３が、ＤＶＤ２倍速相当の読み出しを可能とするためには、リクエスタ群４０１からの各アクセス要因は、それぞれ以下の量のメモリアクセスを要求する。リクエスタ群４０１からのデモジュ要求は毎秒３．１Ｍバイト、誤り訂正の回数を３回として、ＥＣＣ読み出し要求は毎秒約９．３Ｍバイト、誤り訂正要求は毎秒約０．６Ｍバイト、ＥＤＣ要求は毎秒約２．７Ｍバイト、ＨＯＳＴ転送要求は毎秒約２．７Ｍバイトである。したがって、毎秒１８．４Ｍバイト程度のレートでメモリアクセスを達成しなければならない。
【００２７】
しかしながら、メモリ制御回路１８ｂは１〜４バイト単位のアクセス要求を発行するため、ページミスによるオーバーヘッドが極めて頻繁に発生する恐れがある。後段処理部４の占有バンド幅を考慮すると、前段処理部３の占有バンド幅は毎秒約５７Ｍバイト程度に抑えなければならない。しかし、前段処理部３の統合メモリ５アクセスが全て１語長単位で行われ、かつ、その都度ページミスによるオーバーヘッドが生じてしまうような最悪の条件のもとでは、前段処理部３の占有バンド幅は毎秒５７Ｍバイトをこえてしまい、バンド幅が破綻する。こうした短い語長のアクセス要求が乱発されることによるページミス／オーバーヘッドの増大を抑えるために、リクエスタ群４０１のアクセス要因に由来するアクセス要求の一部を、３０〜４０語長程度のアクセス要求に変換しなければならない。
【００２８】
さらに、後段処理部４のリクエスタ群９は前述のように３２語長や６４語長のアクセス要求を発行するのに対し、リクエスタ群４０１より発行されるＣＰＵ要求およびデモジュ要求は、重要度が高く待機時間に余裕がないため、リクエスタ群９の複数のアクセス要因に由来するアクセス要求に待たされた場合、必要な時間内にメモリアクセスを終了できない恐れがある。したがって、リクエスト信号４０２は、統合メモリ制御回路１８におけるアクセス調停において、リクエスタ群９の全てのアクセス要求よりも高い優先度を必要とする。ところが、それにともなって、ＥＤＣ要求やＨＯＳＴ転送要求などのアクセス要求も高優先度で受理されることになる。これらのアクセス要因は前述のように、ある単位の処理が終了するまでアクセス要求を途切れなく発行するので、これらのアクセス要求に高い優先度を割り付けた場合、リクエスタ群９のアクセスを妨げ、処理を大幅に遅滞させることになる。
【００２９】
ここで、情報処理装置１０５における後段処理部４のアクセス要因が、情報処理装置１０４と同様のアクセス要因Ａ〜Ｃを有する場合の、ホスト転送要求、ＥＤＣ要求、ＥＣＣ読み出し要求、およびアクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況について、図１２を参照しながら説明する。図１２は、ホスト転送要求、ＥＤＣ要求、ＥＣＣ読み出し要求、およびアクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況を示す図である。
【００３０】
短い語長のアクセス要求が乱発されることによるページミス／オーバーヘッドの増大を抑えるために、リクエスタ群４０１のアクセス要因に由来するアクセス要求は語長の長いアクセス要求に変換される必要がある。以下、ＥＤＣ要求を語長の長いアクセス要求に変換したものを、変換ＥＤＣ要求と称し、ＨＯＳＴ転送要求に由来するそれを変換ＨＯＳＴ転送要求と称し、ＥＣＣ読出し要求に由来するそれを変換ＥＣＣ読出し要求と称する。
【００３１】
変換ＥＤＣ要求と変換ＨＯＳＴ転送要求はオーバーヘッドも含めて８Ｎサイクルの間ＳＤＲＡＭを占有するアクセス要求を発行し、変換ＥＣＣ読出し要求は１０Ｎサイクルの間ＳＤＲＡＭを占有するアクセス要求を連続発行し、２００Ｎサイクルの休止期間に入る。変換ＥＤＣ要求は要求達成から次の変換ＥＤＣアクセス要求を発行できる状態になるまで２０Ｎサイクルを要する。変換ＨＯＳＴ転送要求は、要求達成から次の変換ＨＯＳＴ転送要求を発行できる状態になるまで２４Ｎサイクルを要する。また、前段処理部３の複数のアクセス要求は、メモリ制御回路１８ａの調停を受け、統合メモリ制御回路１８にアクセス要求を出す。このようなメモリアクセスの状況は、図１２に示したように、後段処理部４のアクセス要因Ｃは異常に大きな待機時間を強いられており、ミクロなメモリアクセス破綻が生じ、アクセスが完全に滞っている。
【００３２】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、短い語長のアクセス要求の乱発を抑制し、ページミスによるオーバーヘッドによってバンド幅を破綻させることなく、複数の処理部よりメモリアクセスを行うことのできる情報処理装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【００３３】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に係る情報処理装置は、データを記憶する記憶部と、優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部、および、優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部により、複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求に、最も高い優先度を付加し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度を付加する調停部を有し、上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、を備えたもの、としたものである。
【００３４】
本発明の請求項２に係る情報処理装置は、請求項１に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断するもの、としたものである。
【００３５】
本発明の請求項３に係る情報処理装置は、請求項１に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断するもの、としたものである。
【００３６】
本発明の請求項４に係る情報処理装置は、請求項１に記載の情報処理装置において、第一データ処理部は、一定時間間隔で、周期的に発生するアクセス要求を、第一アクセス要求発生部より発行し、アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するアクセス要求を、第二アクセス要求発生部より発行するもの、としたものである。
【００３７】
本発明の請求項５に係る情報処理装置は、請求項１、請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記第一データ処理部がアクセス可能な記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、を備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くするもの、としたものである。
【００３８】
本発明の請求項６に係る情報処理装置は、請求項１に記載の情報処理装置において、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進するもの、としたものである。
【００３９】
本発明の請求項７に係る情報処理装置は、請求項１に記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、を備え、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させるもの、としたものである。
【００４０】
以上のように、本発明の請求項１にかかる情報処理装置によれば、データを記憶する記憶部と、優先度の高いアクセス要求を発生させる第一アクセス要求発生部、および、優先度が低く、アクセス先アドレスに連続性を有するアクセス要求を発生させる第二アクセス要求発生部により、複数のアクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第一データ処理部と、アクセス要求を発行し、上記記憶部にアクセスする第二データ処理部と、上記第一アクセス要求発生部からのアクセス要求に、最も高い優先度を付加し、上記第二アクセス要求発生部からのアクセス要求に、上記第二データ処理部からのアクセス要求より低い優先度を付加する調停部を有し、上記第一データ処理部による複数のアクセス要求を調停し、所定数のアクセス要求を出力するアクセス要求制御部と、上記アクセス要求制御部からのアクセス要求と、上記第二データ処理部によるアクセス要求と、を調停するアクセス調停部と、を備えた、ものとしたので、上記第一データ処理部の処理速度が低速であり、上記第二データ処理部が高速な処理を要するものであっても、上記第一および第二処理部においてメモリアクセスを破綻させることなく上記記憶部を共有することができる。これにともない、従来上記第一データ処理部よりアクセスするために必要であった低速の記憶部が必要なくなるうえ、上記第一データ処理部と上記第二データ処理部とを単一の半導体集積回路に形成することができるため、上記情報処理装置の部品点数および実装面積の削減、製造コストの低減が可能となる。
【００４１】
本発明の請求２に係る情報処理装置によれば、請求項１に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する書き込み要求であるとき、該書き込み要求により要求されたデータ量の書き込みを行うアクセス要求を発行するか、あるいは特定量の書き込みデータを上記バッファに蓄積した後、該蓄積したデータを集中して書き込むアクセス要求に変換して発行するか、を判断する、ものとしたので、アクセス先アドレスの規則性の有無に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができる。
【００４２】
本発明の請求項３に係る情報処理装置によれば、請求項１に記載の情報処理装置において、上記アクセス要求制御部は、データを蓄積するバッファを備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が上記記憶部に対する読み出し要求であるとき、該読み出し要求により要求された量のデータを読み出すアクセス要求を発行するか、あるいは要求された量より特定量だけ多くのデータを集中して先読みして上記バッファに蓄えるアクセス要求に変換して発行するか、あるいはアクセス要求を発行せずに上記バッファに蓄積したデータを読み出すようにするか、を判断する、ものとしたので、アクセス先アドレスの規則性の有無に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断する事ができるうえ、データが上記バッファに蓄積されている場合には、上記バッファのデータを読み出すことにより、上記記憶部に対するアクセスを軽減させることができる。
【００４３】
本発明の請求項４に係る情報処理装置によれば、請求項１に記載の情報処理装置において、第一データ処理部は、一定時間間隔で、周期的に発生するアクセス要求を、第一アクセス要求発生部より発行し、アクセス要求達成後に時間をおかず連続して発生するアクセス要求を、第二アクセス要求発生部より発行する、ものとしたので、アクセス要因の発生の規則性の周期性の有無に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができる。
【００４４】
本発明の請求項５に係る情報処理装置によれば、請求項１、請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記第一データ処理部がアクセス可能な記憶媒体に記録されたデータを復調し、上記記憶部に書き込む復調書き込み手段と、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り訂正処理を終えたデータを上記記憶部から読み出し、誤りの有無を確認する誤り検出手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、を備え、上記調停部は、上記第一データ処理部からのアクセス要求が、上記復調書き込み手段によるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも高くし、上記第一データ処理部のアクセス要求が、上記誤り訂正手段、上記誤り検出手段、上記読み出し手段のいずれかによるものである場合、上記アクセス調停部へ発行するアクセス要求の優先度を、上記第二データ処理部によるアクセス要求の優先度よりも低くする、ものとしたので、アクセス要因の種類に基づいて、各アクセス要求の優先度を判断することができる。
【００４５】
本発明の請求項６に係る情報処理装置によれば、請求項１に記載の情報処理装置において、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記アクセス要求制御部は、上記アクセス頻度検出部からの通知に基づき、上記時間帯以外ではアクセス要求の発行を抑制し、上記時間帯ではアクセス要求の発行を促進する、ものとしたので、上記第二データ処理部のアクセスの発生頻度に基づいて、上記第一データ処理部からのアクセス要求の発行頻度を制御することができるため、メモリアクセスの破綻を抑制することができる。
【００４６】
本発明の請求項７に係る情報処理装置によれば、請求項１に記載の情報処理装置において、上記第一データ処理部は、上記記憶部に書き込まれたデータを読み出し、該読み出したデータに対して誤り訂正処理を行った誤り訂正データを上記記憶部に書き込む誤り訂正手段と、上記誤り検出手段にて誤りのないことが確認されたデータを上記記憶部から読み出し、上記第二データ処理部に出力する読み出し手段と、を備え、上記第二データ処理部、または上記アクセス調停部は、上記第二データ処理部の上記記憶部に対するアクセスの発生頻度の小さい時間帯の開始および終了を検出し、上記アクセス要求制御部に通知するアクセス頻度検出部を備え、上記第一データ処理部は、上記アクセス頻度検出部によって上記時間帯の開始が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段を動作させ、上記時間帯の終了が検出されると、上記誤り訂正手段、および上記読み出し手段の動作を遅くさせる、または停止させる、ものとしたので、上記第二データ処理部のアクセスの発生頻度に基づいて、上記第一データ処理部からの誤り訂正手段および読み出し手段に由来するアクセス要求の発行頻度を制御することができるため、メモリアクセスの破綻を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１による情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施の形態１による情報処理装置１０１の構成を示すブロック図である。
本実施の形態１による情報処理装置１０１は、メディア２に蓄積されているデータの処理を行うものであり、メディア２に対するアクセスを行う前段処理部３と、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工や、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成を行う後段処理部４と、それぞれの処理部がアクセス可能な統合メモリ５と、前段処理部３および後段処理部４による統合メモリ５へのアクセスを調停する統合メモリ制御回路１８と、を備えている。
【００４８】
前段処理部３は、メディア２と、データ信号６ａおよび６ｂを介して接続され、メディア２からのデータの読み出し、メディア２へのデータの書きこみの、一方もしくは両方を行う機能を有する。上記機能を実現するために、前段処理部３は、統合メモリ５に対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群７、およびリクエスタ群８を備えている。リクエスタ群７は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１２ａを介して発行するものであり、同様に、リクエスタ群８は、複数のアクセス要求を、アクセス要求の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１２ｂを介して発行するものである。さらに前段処理部３は、リクエスタ群７およびリクエスタ群８からの複数のアクセス要求より、所定数のアクセス要求を統合メモリ制御回路１８に出力するアクセス要求制御回路２２を備えており、このアクセス要求制御回路２２は、リクエスト信号１２ａおよびデータ信号１４ａを介してリクエスタ群７と、リクエスト信号１２ｂおよびデータ信号１４ｂを介してリクエスタ群８と、リクエスト信号２０およびデータ信号２１を介して統合メモリ制御回路１８と、接続されている。
【００４９】
アクセス要求制御回路２２は、その構成を図１（ｂ）に示したように、所定数のアクセス要求を同時に出力可能とするように所定本数設けられているリクエスト信号２０に、リクエスタ群７およびリクエスタ群８からの複数のアクセス要求のうち所定数のアクセス要求を出力するとともに、供給されるデータを一時的にバッファ１３１に蓄積する調停部１３０を備えている。この調停部１３０は、リクエスト信号１２ａおよびデータ信号１４ａを介してリクエスタ群７と、リクエスト信号１２ｂおよびデータ信号１４ｂを介してリクエスタ群８と接続されている。さらに調停部１３０は、データ信号１３２を介してバッファ１３１と、リクエスト信号２０およびデータ信号２１を介して統合メモリ制御回路１８と、接続されている。
【００５０】
調停部１３０は、リクエスタ群７およびリクエスタ群８からのアクセス要求に対し、該アクセス要求を１語長の要求としてそのまま統合メモリ制御回路１８に発行するか、あるいは、該アクセス要求に対応して供給されるデータを一時的にバッファ１３１に蓄積するために、該アクセス要求を複数の語長といった連続する長い転送長の転送要求に変換して発行するかの判断（以下、バースト化判定と称す）を行う機能、および、統合メモリ制御回路１８へアクセス要求を発行する際に、複数の段階の優先度のうち、いずれの優先度で発行するかの判断を行う機能を備えている。アクセス先アドレスの推移に規則性のあるアクセス要因は、バースト化可能なアクセス要因であるため、長い転送長のアクセス要求に変換して出力され、そうでないものは、バースト化不可能なアクセス要因であるため、1語長のアクセス要求としてそのまま出力される。ここで、リクエスト信号２０の各信号は、それぞれ異なる優先度が設定されており、調停部１３０は、発行するアクセス要求を、そのアクセス要求の優先度に対応した優先度が設定されている信号に出力する。すなわち、調停部１３０は、バースト化不可能なアクセス要因に由来するアクセス要求と、バースト化可能であるが、必ず一定間隔で転送要求を生成するアクセス要因に由来するアクセス要求とを、リクエスト信号２０のうちの高優先度なリクエスト信号より発行する。一方、バースト化可能かつ要求達成後に時間をおかず連続して発生するアクセス要因に由来するアクセス要求を、リクエスト信号２０のうちの低優先度なリクエスト信号から発行する。
【００５１】
ここで、メディア２がＤＶＤであり、情報処理装置１０１が、ＤＶＤに記録されているデータを読み出し、映像信号および音声信号を出力する装置である場合、リクエスタ群７は、情報処理装置１０１を制御する中央演算処理装置（図示せず）からのＣＰＵ要求と、メディア２からの読み出しデータを復調し、統合メモリ５に書き込むためのデモジュ要求と、誤り訂正によって発見された誤りデータを訂正するためのＥＣＣ訂正要求と、の３つのアクセス要因によって構成される。この場合、リクエスト信号１２ａとして、各アクセス要求を伝達する１２ａ０〜１２ａ２の３本の信号が設けられ、ＣＰＵ要求は信号１２ａ０を介し、デモジュ要求は信号１２ａ１を介し、ＥＣＣ訂正要求は信号１２ａ２を介し、アクセス要求制御回路２２の調停部１３０に入力される。
【００５２】
また、リクエスタ群８は、デモジュ要求による書き込み後のデータの誤り訂正処理を行うためのＥＣＣ読出し要求と、誤り訂正後のデータ上に誤りが残っていないかを確認するためのＥＤＣ要求と、誤りのないことが確認されたデータをデータ信号１１ａに出力するためのＨＯＳＴ転送要求と、の３つのアクセス要因によって構成される。この場合、リクエスト信号１２ｂとして、各アクセス要求を伝達する１２ｂ０〜１２ｂ２の３本の信号が設けられ、ＥＣＣ読み出し要求は信号１２ｂ０を介し、ＥＤＣ要求は信号１２ｂ１を介し、ＨＯＳＴ転送要求は信号１２ｂ２を介し、アクセス要求制御回路２２の調停部１３０に入力される。
【００５３】
さらにまた、信号１２ａ０〜１２ａ２および信号１２ｂ０〜１２ｂ２からのアクセス要求を統合メモリ制御回路１８に出力するためのリクエスト信号２０として、優先度の高いものより順に、第１優先リクエスト信号２００、第２優先リクエスト信号２０１、第３優先リクエスト信号２０２の３本の信号が設けられている。最も優先度の高い第１優先リクエスト信号２００は、ＣＰＵ要求に占有され、第１優先リクエスト信号２００の次に優先度の高い第２優先リクエスト信号２０１は、デモジュ要求およびＥＣＣ訂正要求に共有され、最も優先度の低い第３優先リクエスト信号２０２は、ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求およびＨＯＳＴ転送要求に共有される。
【００５４】
後段処理部４は、前段処理部３と、データ信号１１ａおよびデータ信号１１ｂを介して接続され、前段処理部３によってメディア２から読み出されたデータの加工、前段処理部３によってメディア２へ書きこまれるデータの生成の、一方もしくは両方を行う機能を有する。また、この後段処理部４は、統合メモリ５に対して複数のアクセス要求を発生する要因としてのリクエスタ群９を備えている。このリクエスタ群９は、複数のアクセス要求を、アクセス要因の数と同じ本数設けられているリクエスト信号１３ａを介して発行するものであり、リクエスト信号１３ａ、およびデータ信号１５ａを介して統合メモリ制御回路１８と接続されている。
【００５５】
統合メモリ制御回路１８は、前段処理部３からのアクセス要求（リクエスト信号２０）および後段処理部からのアクセス要求（リクエスト信号１３ａ）を調停する。情報処理装置１０１がＤＶＤにアクセスするものである場合、調停時の優先度は、第１優先リクエスト信号２００のアクセス要求が最も高く、第２優先リクエスト信号２０１のアクセス要求、リクエスト信号１３ａのアクセス要求、第３優先リクエスト信号２０２のアクセス要求の順に低くなるようにされる。
【００５６】
統合メモリ５は、１６ビット幅のＳＤＲＡＭである。以下、統合メモリ５のアドレスが、１語長３２ビットの論理アドレスで指示される場合を例にとって説明する。
【００５７】
次に、以上のように構成される情報処理装置１０１の動作について、メディア２がＤＶＤであり、情報処理装置１０１が、ＤＶＤにアクセスする装置である場合を例にとって説明する。
【００５８】
リクエスタ群７より出力されたリクエスト信号１２ａ、およびリクエスタ群８より出力されたリクエスト信号１２ｂは、アクセス要求制御回路２２の調停部１３０によって、以下のように調停される。
【００５９】
すなわち、調停部１３０は、ＣＰＵ要求（リクエスト信号１２ａ０）を受信すると、バースト化不可能と判断し、高い優先度が必要なアクセス要求としてすぐに、第１優先リクエスト信号２００を介して転送語長１のアクセス要求を発行する。該アクセス要求の内容が書き込み要求である場合、調停部１３０は、統合メモリ制御回路１８の許可を待ってデータ信号１４ａのデータをデータ信号２１に出力し、アクセス要求の達成をリクエスタ群７に通知する。読出し要求であれば、統合メモリ制御回路１８の許可を待ってデータ信号２１のデータをデータ信号１４ａに出力し、アクセス要求の達成をリクエスタ群７に通知する。
【００６０】
調停部１３０は、デモジュ要求（リクエスト信号１２ａ１）を受信すると、バースト化可能なアクセス要求であると判断する。そして、データ信号１４ａを介して供給されるメディア２のデータをデータ信号１３２に出力してバッファ１３１に蓄積し、アクセス要求の達成をリクエスタ群７に通知する。この動作を繰り返し、デモジュ要求における要求転送長がＸである場合、語長Ｘのデータをバッファ１３１に蓄積する。語長Ｘのデータがバッファ１３１に蓄積されると、調停部１３０は第２優先リクエスト信号２０１に語長Ｘの書きこみ要求を発行する。ここで、デモジュ要求は、一定の時間を置いてアクセス要求を生成するアクセス要因であるため、優先度の高いアクセス要求として、第２優先リクエスト信号２０１に出力される。ただし、このとき既に、ＥＣＣ訂正要求によって第２優先リクエスト信号２０１にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、ＥＣＣ訂正要求が達成されるまで、デモジュ要求を待機させる。
【００６１】
デモジュ要求を第２優先リクエスト信号２０１に出力すると、調停部１３０は、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、バッファ１３１に蓄積された語長Ｘのデータを、データ信号１３２を介して連続的に読出し、該読み出した信号をデータ信号２１に出力する。前述のように、デモジュ要求は、一定の間隔を置いて発生するアクセス要求である。例えば、ＤＶＤ２倍速動作時には、デモジュ要求によって書きこまれるべきデータは、約１．２５μｓに１語長のレートで生成される。したがって、Ｘ語長のデータを蓄積してから統合メモリ制御回路１８へのアクセス要求を発行する場合、このアクセス要求の発行間隔は１．２５Ｘμｓ程度となる。
【００６２】
調停部１３０は、ＥＣＣ訂正要求（リクエスト信号１２ａ２）を受信すると、バースト化不可能なアクセス要求であると判断し、高い優先度が必要なアクセス要求として、すぐに転送語長１のアクセス要求を第２優先リクエスト信号２０１を介して発行する。そして、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、訂正データをデータ信号２１に出力し、要求の達成をリクエスタ群７に通知する。ただし、調停部１３０にＥＣＣ訂正要求が入力された時に、既にデモジュ要求によって第２優先リクエスト信号２０１にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、デモジュ要求が達成されるまで、ＥＣＣ訂正要求を待機させる。
【００６３】
調停部１３０は、ＥＣＣ読み出し要求（リクエスト信号１２ｂ０）を受信すると、バースト化可能なアクセス要求であると判断し、低い優先度にすべきアクセス要求として第３優先リクエスト信号２０２を介して、転送長ｋ語長分のアクセス要求を発行する。ただし、既にＥＤＣ要求、あるいはＨＯＳＴ転送要求によって第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、その要求が達成されるまで、ＥＣＣ読み出し要求を待機させる。
【００６４】
ＥＣＣ読み出し要求出力後、調停部１３０は統合メモリ制御回路１８の許可を待って、データ信号２１からのｋ語長のデータを連続的にデータ信号１３２に出力し、バッファ１３１に書き込む。そしてアクセス先アドレスに対応するデータがデータ信号１４ｂに出力されて、リクエスタ群８に要求の達成が通知される。
【００６５】
ここで、ＥＣＣ読み出し要求の実現について、より詳細に述べる。
外符号読み出しの場合、アクセスを要求されたアドレスをデータ領域Ｄ１の先頭であるｐｄとすると、そのアドレスからｋｏだけ先のアドレスｐｄ＋ｋｏまでのデータの読出しを要求する。すなわち、転送長ｋを、ｋ＝ｋｏ＋１で与える。ここで読み出されたアドレスｐｄ＋１、ｐｄ＋２、…、ｐｄ＋ｋｏのデータは、それぞれ、ｎ回後、２ｎ回後、…、（ｋｏ×ｎ）回後のＥＣＣ読出し要求に対応するデータである。従って、ｎ回後、２ｎ回後、…、（ｋｏ×ｎ）回後のＥＣＣ読出し要求に対しては、バッファに蓄積した上記のデータを渡せばよく、統合メモリ５へのアクセスが不要となる。アクセス要求が発生する都度、統合メモリ５から1語長のデータを逐次読み出す方法では、統合メモリの性能を劣化させてしまうが、上記のように（ｋｏ＋１）語長読出しによって先行読出しすれば、（ｋｏ＋１）語長の連続アクセスに変換可能である。一方、内符号読み出しの場合、アドレスｐｄへのアクセスを要求されたとすると、そのアドレスから自然数ｋｉだけ先のアドレスまでのデータの読出しを要求する。すなわち、転送長ｋを、ｋ＝ｋｉ＋１で与える。従ってこの場合、ｋｉ＋１語長の連続アクセスに変換可能である。
【００６６】
一方、ＥＣＣ読出し要求（リクエスト信号１２ｂ０）で要求されたアドレスのデータが、それ以前のアクセス要求によって読み出され、既にバッファ１３１上に存在している場合、調停部１３０は、第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求を発行せず、バッファ１３１内の該当するデータを、データ信号１３２を介してデータ信号１４ｂに出力し、アクセス要求の達成を通知する。
【００６７】
調停部１３０は、ＥＤＣ要求（リクエスト信号１２ｂ１）を受信すると、第３優先リクエスト信号２０２を介して、アクセス要求を発行する。ただし、既にＥＣＣ読出し要求、あるいはＨＯＳＴ転送要求によって第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合、調停部１３０は、その要求が達成され、かつ待機中のＥＣＣ読出し要求がない状態になるまでＥＤＣ要求を待機させる。
【００６８】
ここで、ＥＤＣ要求は、アクセス先アドレスをｐ、要求転送長をｋ１＋１とした場合、アドレスｐ〜ｐ＋ｋ１のデータの読出しを要求するものである。調停部１３０は、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、データ信号２１からのデータを連続的に、ｋ１＋１語長分データ信号１３２に出力してバッファ１３１に書き込み、アドレスｐにあたるデータをデータ信号１４ｂに出力し、リクエスタ群８に要求の達成を通知する。
【００６９】
一方、ＥＤＣ要求で要求されたアドレスのデータが、それ以前のアクセス要求によって読み出され、既にバッファ１３１上に存在している場合、調停部１３０は、第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求を発行せず、バッファ１３１内の該当するデータを、データ信号１３２を介してデータ信号１４ｂに出力し、アクセス要求の達成を通知する。
【００７０】
調停部１３０は、ＨＯＳＴ転送要求（リクエスト信号１２ｂ２）を受信すると、第３優先リクエスト信号２０２を介して、アクセス要求を発行する。ただし、既にＥＣＣ読出し要求、あるいはＥＤＣ要求によって第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求が発行され、該要求が達成されていない場合は、調停部１３０は、その要求が達成され、かつ待機中のＥＣＣ読出し要求、及びＥＤＣ要求がない状態になるまで、ＨＯＳＴ転送要求を待機させる。
【００７１】
ここで、アクセス先アドレスをｐ、要求転送長をｋ２＋１とした場合、調停部１３０はアドレスｐ〜ｐ＋ｋ２のデータの読出しを要求する。そして、統合メモリ制御回路１８の許可を待って、データ信号２１からのデータを連続的に、ｋ２＋１語長分データ信号１３２に出力して、バッファ１３１に書き込み、アドレスｐに対応するデータをデータ信号１４ｂに出力してリクエスタ群８に要求の達成を通知する。
【００７２】
一方、ＨＯＳＴ転送要求で要求されたアドレスｐのデータが、それ以前のアクセス要求によって読み出され、既にバッファ１３１上に存在している場合、調停部１３０は、第３優先リクエスト信号２０２にアクセス要求を発行せず、バッファ１３１内の該当するデータを、データ信号１３２を介してデータ信号１４ｂに出力し、アクセス要求の達成を通知する。
【００７３】
次に、アクセス要求制御回路２２において上記のように前段処理部３のアクセス要因を調停することにより、該前段処理部３のメモリアクセス破綻および後段処理部４のメモリアクセス破綻を回避しうることに関し、説明する。
【００７４】
各アクセス要因における要求転送長Ｘ，ｋｏ，ｋｉ，ｋ１，ｋ２の各値によって、前段処理部３の、オーバーヘッドを含む占有バンド幅の最悪値は以下の式で与えられる。
【００７５】
１８．６＋１６．１（１／Ｘ＋１／（ｋｏ＋１）＋１／（ｋｉ＋１））＋２．４５＋１３．９（１／（ｋ１＋１）＋１・（ｋ２＋１））
【００７６】
この式を用いて、情報処理装置１０１の全バンド幅が統合メモリ５のバンド幅に収まるようにＸ，ｋｏ，ｋｉ，ｋ１，ｋ２を決定することで、大域的なバンド幅の破綻を回避できる。
【００７７】
続いて、前段処理部３の各アクセス要因に関し、メモリアクセスが正常に達成できるか否かを検討する。
ＣＰＵ要求は、全アクセス要求の中で最高の優先度を持つものであり、第１優先リクエスト信号２００を独占している。このため、最悪の条件のもとにおいても、待機時間は全アクセス要因中最小となり、メモリアクセスに対する即応性の要請は満たされる。
【００７８】
デモジュ要求は、第１優先リクエスト信号２００の次に高い優先度を持つ第２優先リクエスト信号２０１を、ＥＣＣ訂正要求と共有している。このため、ＣＰＵ要求とＥＣＣ要求以外のアクセス要因に待たされることがなく、早いレスポンスが得られる。
【００７９】
ＥＣＣ訂正要求は、第２優先リクエスト信号２０１をデモジュ要求と共有している。ＥＣＣ訂正要求は、１語長の単発の書きこみ要求として統合メモリ制御回路１８に発行される。バースト化不可能な要求であり、ＥＣＣ訂正要求を、第３優先リクエスト信号２０２を用いて発行するようにした場合、後述する問題が発生する。また、第１優先リクエスト信号２００を用いることは、ＣＰＵ要求に待機時間を発生させることとなるため望ましくない。このため、ＥＣＣ訂正要求は第２優先リクエスト信号２０１を使用する。このとき、ＥＣＣ訂正要求は、ＣＰＵ要求およびデモジュ要求以外のアクセス要因に待たされることがないため、メモリアクセスの遅滞による処理破綻を避けることができる。
【００８０】
ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、後段処理部４からのリクエスト信号１３ａよりも低い優先度を持つ第３優先リクエスト信号２０２を共有している。これらのアクセス要因はバースト化可能であるため、大きな要求転送長のアクセス要求として発行される。また、これらのアクセス要因は互いの処理の進捗とは独立してアクセス要求を発行し、図２に示すように連続してアクセス要求を発行できる。図２は、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス状況を示すものであり、ｒｅｑと記載された箇所は、アクセス要求が発行された時刻を指し、ａｃｃｅｓｓと記載された範囲は、データ転送が行われている時間帯を示し、ｗａｉｔと記載された範囲は待機時間を表している。ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は、図２に示すように、互いの処理の進捗とは独立してアクセス要求を発行するため、集中的にアクセスを達成できる。このことから、バンド幅に余裕があることは、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求が破綻しないで終了するための十分条件となる。
【００８１】
前述の式において、Ｘ，ｋｏ，ｋｉ，ｋ１，ｋ２を適当に定めることにより、情報処理装置１０１の全バンド幅が１０％程度の余裕をもって統合メモリ５のバンド幅内に収まるようにすれば、第３優先リクエスト信号２０２は、優先度が全アクセス要因の中で最低とされても、メモリアクセスの遅滞による処理破綻を回避しうる。一方、第３優先リクエスト信号２０２よりも低い優先度でアクセス要求を調停される後段処理部４のアクセス要因を想定すると、図１２に示すケースと同様の動作状況となり、第３優先リクエスト信号２０２よりも低い優先度でアクセス要求を調停されるアクセス要因は、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求が全て達成されるまでアクセス要求を達成できない可能性が生じる。このため、第３優先リクエスト信号２０２の優先度は、調停部１３０にて調停される全アクセス要因の中で最低とする必要がある。仮に、ＥＣＣ訂正要求が第３優先リクエスト信号２０２を用いることにした場合、ＥＣＣ訂正要求は１語長単位の単発書き込みであるため次のようなことが発生する。例えば、第３優先リクエスト信号２０２の要求が受理される回数が１０回生じた場合、ＥＣＣ訂正要求は全部で１０バイトの転送を達成するに過ぎないが、ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は１６０語長以上の転送が可能である。すなわち、第３優先リクエスト信号２０２が転送可能となる頻度はわずかであり、ＥＣＣ訂正要求を、第３優先リクエスト信号２０２によって転送することは、ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求の遅滞を招く恐れがある。よって、ＥＣＣ訂正要求は第３優先リクエスト信号２０２を用いないのが妥当である。
【００８２】
さらに、情報処理装置１０１について、前述したような最悪条件における後段処理部４のアクセス要因のアクセス状況を検討すると、図３のようになる。図３は、ＥＣＣ読出し要求、デモジュ要求、ＥＣＣ訂正要求、および後段処理部４のアクセス要因Ａ〜Ｃのアクセス状況を示すものである。ＥＣＣ読み出し要求受理後、後段処理部４のアクセス要因Ａ、Ｂ、Ｃが同じタイミングでアクセス要求を発行し、アクセス要因Ａによるアクセス要求の実行中にデモジュ要求とＥＣＣ訂正要求が発行された状況を想定する。デモジュ要求はバースト化の変換によって、オーバーヘッドを含め１０Ｎサイクルの間統合メモリ５を占有するリクエストを発行する。また、このバースト化により、デモジュ要求の統合メモリ制御回路１８へのアクセス要求発行間隔は７００Ｎサイクルとなる。
【００８３】
ＥＣＣ訂正要求は、１語長のアクセス要求を最大で１６回発行する。１回のＥＣＣ訂正要求による統合メモリ５アクセスは、Ｎサイクルしか要さないため短時間で終了する。したがって、アクセス要因Ａ、Ｂ完了後、ＥＣＣ訂正要求が統合メモリ５アクセスを実行しても、アクセス要因Ａ、Ｂは次のアクセス要求を発行していないので、アクセス要因Ｃのアクセス要求も受理される。
【００８４】
このように、ＥＣＣ訂正要求は転送長が小さいため、きわめて高い優先度が設定されても下位のアクセス要因を圧迫しない。ＥＣＣ読み出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求は優先度が最も低いため、図３のように後段処理部４のアクセスが密に行われている時間帯ではアクセス要求を受理されることはなく、後段処理部４のアクセス要求を妨げない。結果として、最悪条件のもとにおいても、後段処理部４のミクロなメモリアクセス破綻を回避している。
【００８５】
このように、本実施の形態１による情報処理装置１０１においては、統合メモリ５に対する複数のアクセス要求をアクセス要求制御回路２２にて調停し、所定数としたアクセス要求を発行する前段処理部３と、統合メモリ５に対する複数のアクセス要求を発行する後段処理部４と、前段処理部３および後段処理部４からのアクセス要求を調停し、いずれかのアクセス要求を統合メモリ５に出力する統合メモリ制御回路１８と、を備え、アクセス要求制御回路２２および統合メモリ制御回路１８を、各アクセス要因の周期性、およびアクセス先アドレスの規則性に基づいて調停を行うようにしたので、データの転送レートの異なる前段処理部３と後段処理部４とにおいて、メモリアクセスを破綻させることなく統合メモリ５を共有することができる。これにともない、前段処理部３よりアクセスされる低速のメモリが必要なくなるうえ、前段処理部３と後段処理部４とを単一の半導体集積回路に形成することができるため、部品点数および実装面積の削減、製造コストの低減が可能となる。
【００８６】
なお、本実施の形態においては、前段処理部３のアクセス要求に対し、統合メモリ制御回路１８とアクセス要求制御回路２２とによる２段階の調停を行うようにしているが、統合メモリ制御回路１８において、前段処理部３のアクセス要求の調停をも行うようにしてもよい。例えば、統合メモリ制御回路１８に、前段処理部３の全アクセス要因の個数分のチャンネルとアクセス要求制御回路２２に備えていたバッファ１３１とを設け、アクセス要求制御回路２２と同じ基準、すなわち、バースト化可能であるか否か、およびアクセス要求が連続して発行されるか周期的に発行されるかに基づき、前段処理部３および後段処理部４からのアクセス要求を調停するようにしてもよい。この場合、アクセス要求制御回路２２が必要なくなるため、情報処理装置の回路規模を削減することができる。
【００８７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２による情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態２は、実施の形態１による情報処理装置１０１に付加的な構成要素を加えた例である。
【００８８】
図４は、本実施の形態２による情報処理装置１０２の構成を示すブロック図である。なお、図４において、図１と同一あるいは相当する部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００８９】
図４において、２４０は、後段処理部４においてデータのデコード処理が行われているか否かを、前段処理部３のアクセス要求制御回路２２内の調停部２３０に通知するアクセス頻度通知信号である。
【００９０】
後段処理部４における、前段処理部３より供給されるデータのデコード処理は、情報処理装置１０２の動作中、常に行われているのではなく、デコード処理を行わない時間帯が発生する。例えば、供給されるデータが圧縮画像データである場合、画像処理単位の１フレームごとに、デコード処理を行わない時間帯が発生する。以下、この時間帯をブランク期間と称す。
【００９１】
次に、以上のように構成される情報処理装置１０２の動作について説明する。
後段処理部４は、アクセス要求制御回路２２に対しブランク期間中であるか否かの情報を通知する。このアクセス頻度通知信号２４０は、ブランク期間中にはＨＩ、ブランク期間でない期間にはＬＯＷとなる信号である。
【００９２】
アクセス要求制御回路２２では、調停部２３０がアクセス頻度通知信号２４０を参照して後段処理部４がブランク期間中であるか否かの情報を得、アクセス要求の発行を制御する。
【００９３】
すなわち、後段処理部４がブランク期間中でなければ、調停部２３０は統合メモリ制御回路１８に対してアクセス要求を一定の時間間隔をおきながら発行する。一方、後段処理部４がブランク期間中であれば、調停部２３０は統合メモリ制御回路１８に対して時間を置かずにアクセス要求を発行する。
【００９４】
このように、本実施の形態２による情報処理装置１０２においては、調停部２３０に、後段処理部４がブランク期間中であるか否かを示すアクセス頻度通知信号２４０を入力するようにし、調停部２３０は、後段処理部４がブランク期間中でなければ、統合メモリ制御回路１８に対してアクセス要求を一定の時間間隔をおきながら発行する一方、後段処理部４がブランク期間中であれば、統合メモリ制御回路１８に対して時間を置かずにアクセス要求を発行するようにしたので、後段処理部４の処理は、前段処理部３からのアクセス要求により停滞されなくなる。このとき、ＥＤＣ要求や、ＨＯＳＴ転送要求等は、後段処理部４からのアクセス要求による待機時間の発生を避けられるため、集中的にアクセス要求を達成することが可能である。
【００９５】
また、ＥＤＣ要求，ＨＯＳＴ転送要求，ＥＣＣ読出し要求を必ずしも低優先度で発行しなくても、調停部２３０の作用によってリクエスタ群９のアクセス要求を妨げない。従って、実施の形態１の第３優先リクエスト信号２０２を削除した構成をとることが可能であり、この場合、統合メモリ制御回路１８、およびアクセス要求制御回路２２の回路規模を削減することができる。
【００９６】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３による情報処理装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態３は、第１の実施の形態による情報処理装置１０１にソフトウェア的な付加要素を加えた変形例である。
【００９７】
図５は、本実施の形態３による情報処理装置１０３の構成を示すブロック図である。なお、図５において、図１と同一あるいは相当する部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００９８】
図５において、３５１は、後段処理部４がブランク期間であるか否かが設定されるアクセス頻度レジスタ、３５２は、モードが設定される複数レジスタよりなる制御レジスタ群、３５０は、アクセス頻度通知レジスタ３５１の設定値に基づいて、制御レジスタ群３５２内のいずれかのレジスタにモードを設定するＣＰＵである。また、ＣＰＵ３５０は、アクセス頻度通知信号３５７を介してアクセス頻度通知レジスタ３５１と接続され、アドレス信号３５５およびデータ信号３５６を介して制御レジスタ群３５２と接続されており、制御レジスタ群３５２は、データ信号３５３を介してリクエスタ群７と、データ信号３５４を介してリクエスタ群８と、接続されている。
【００９９】
ＣＰＵ３５０は、アドレス信号３５５によって制御レジスタ群３５２内の特定のレジスタを選び、データ信号３５６によって選んだレジスタに自由に値を設定可能にされている。
【０１００】
制御レジスタ群３５２には、リクエスタ群７およびリクエスタ群８のアクセス要因と等しい数のレジスタが設けられており、リクエスタ群７およびリクエスタ群８の各アクセス要因は、制御レジスタ群３５２内の対応するレジスタの値をデータ信号３５３あるいはデータ信号３５４を介して参照可能にされている。
【０１０１】
ここで、制御レジスタ群３５２の設定値を、各アクセス要因の動作モードを示すものとした場合、ＣＰＵ３５０は、制御レジスタ群３５２を介して、リクエスタ群７およびリクエスタ群８の各アクセス要因の動作モードを設定可能となる。
【０１０２】
以下、各アクセス要因の動作モードについて説明する。
ＥＣＣ読出し要求とＥＣＣ訂正要求とのアクセス要因は同一であり、該アクセス要因は、誤り訂正処理を可能な限り高速に処理する通常ＥＣＣモードと、誤り訂正処理を行わないＥＣＣ停止モードと、の２つのモードを有する。通常ＥＣＣモードでは、ＥＣＣ読出し要求が達成されると、ＮｏＷａｉｔで次のＥＣＣ読出し要求を生じる。これに対し、ＥＣＣ停止モードでは、ＥＣＣ読出し要求及びＥＣＣ訂正要求は生じない。
【０１０３】
ＥＤＣ要求のアクセス要因は、誤り検出処理を可能な限り高速に処理する通常ＥＤＣモードと、誤り訂正処理を行わないＥＤＣ停止モードと、の２つのモードを有する。通常ＥＤＣモードでは、ＥＤＣ要求のアクセス要因は要求が達成されるとＮｏＷａｉｔで次のＥＤＣ要求を生じる。これに対し、ＥＤＣ停止モードではＥＤＣ要求は生じない。
【０１０４】
ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因は、ＨＯＳＴ転送処理を可能な限り高速に処理する通常ＨＯＳＴ転送モードと、ＨＯＳＴ転送処理を行わないＨＯＳＴ転送停止モードと、の２つのモードを有する。通常ＨＯＳＴ転送モードでは、ＨＯＳＴ転送要求が達成されるとＮｏＷａｉｔで次のＨＯＳＴ転送要求を生じる。一方、ＨＯＳＴ転送停止モードではＨＯＳＴ転送要求は生じない。
【０１０５】
次に、以上のように構成される情報処理装置１０３の動作について説明する。
後段処理部４は、アクセス頻度通知レジスタ３５１に、ブランク期間中であれば１を、そうでなければ０を、設定する。
【０１０６】
ＣＰＵ３５０は、アクセス頻度通知信号３５７を用いてアクセス頻度通知レジスタ３５１の設定値を検出し、後段処理部４がブランク期間中であれば、アドレス信号３５５およびデータ信号３５６を介して制御レジスタ群３５２に値を設定して、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因の動作モードを通常ＥＣＣモードに、ＥＤＣ要求のアクセス要因の動作モードを通常ＥＤＣモードに、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因の動作モードを通常ＨＯＳＴ転送モードに、それぞれ設定する。
【０１０７】
一方、ブランク期間中でなければ、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＣＣモードあるいはＥＣＣ停止モードに交互に切り替え、ＥＤＣ要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＤＣモードあるいはＥＤＣ停止モードに交互に切り替え、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＨＯＳＴ転送モードあるいはＨＯＳＴ転送停止モードに交互に切り替えるよう、アドレス信号３５５およびデータ信号３５６を介して制御レジスタ群３５２に値を設定する。
【０１０８】
また、ブランク期間中でない場合、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因をＥＣＣ停止モードに、ＥＤＣ要求のアクセス要因をＥＤＣ停止モードに、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因をＨＯＳＴ転送停止モードに、それぞれ設定するようにしてもよい。
【０１０９】
このように、本実施の形態３による情報処理装置１０３においては、後段処理部４がブランク期間であるか否かが設定されるアクセス頻度通知レジスタ３５１と、モードが設定される複数レジスタよりなる制御レジスタ群３５２と、アクセス頻度通知レジスタ３５１の設定値に基づいて、制御レジスタ群３５２内のいずれかのレジスタにモードを設定するＣＰＵ３５０と、を設けたので、制御レジスタ群３５２の設定に基づいて、後段処理部４がブランク期間でない場合、ＥＣＣ読出し要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＣＣモードあるいはＥＣＣ停止モードに交互に切り替え、ＥＤＣ要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＥＤＣモードあるいはＥＤＣ停止モードに交互に切り替え、ＨＯＳＴ転送要求のアクセス要因の動作モードを、周期的に通常ＨＯＳＴ転送モードあるいはＨＯＳＴ転送停止モードに交互に切り替えることにより、ブランク期間でない時間帯の後段処理部４の処理は、前段処理部３からのアクセス要求により停滞されなくなる。また、後段処理部４がブランク期間中であれば、リクエスタ群９のアクセス要求が発生しないので、リクエスタ群８のアクセス要求をＮｏＷａｉｔで発生することにより、リクエスタ群８のアクセス要求を集中的に達成させることができる。
【０１１０】
また、ＥＣＣ読出し要求、ＥＤＣ要求、ＨＯＳＴ転送要求の各アクセス要求を必ずしも低優先度で発行しなくても、調停部１３０の作用によってリクエスタ群９のアクセス要求を妨げない。従って、実施の形態１の第３優先リクエスト信号２０２を削除した構成をとることが可能であり、この場合、統合メモリ制御回路１８、およびアクセス要求制御回路２２の回路規模を削減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明の情報処理装置は、メモリアクセスを破綻させることなく、複数の処理部より１つの記憶部に対してメモリアクセスを行うため、部品点数および製造コストを低減させることができるので、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１（ａ）】本発明の実施の形態１による情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１（ｂ）】本発明の実施の形態１によるアクセス要求制御回路の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１による情報処理装置の前段処理部によるアクセス状況を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１による情報処理装置の前段処理部および後段処理部によるアクセス状況を示す図である。
【図４（ａ）】本発明の実施の形態２による情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図４（ｂ）】本発明の実施の形態２によるアクセス要求制御回路の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態３による情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図７】メディアから読み出したデータの誤り訂正に用いられるデータ構造を示す図である。
【図８】デモジュ転送のアクセス先アドレスの遷移を説明する図である。
【図９】ＥＣＣ読み出し要求の外符号読み出し時におけるアクセス先アドレスの遷移を説明する図である。
【図１０】従来の情報処理装置の後段処理部４のみによるアクセス状況を示す図である。
【図１１】従来の、メモリ統合化を行った情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】従来の、メモリ統合化を行った情報処理装置において、メモリアクセスが破綻している状況を示す図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
2003079194.tif 000021
【図４（ｂ）】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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2003079194.tif 000032
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