(57)【要約】【課題】連続したデータを信号処理するためにかかる消費電力を削減することができるデータ処理装置を提供する。【解決手段】第１のデータ格納部１１０に格納されたデータに複数の信号処理を施す第１の信号処理部１２０と、第１の信号処理部１２０によって処理されたデータを格納する第２のデータ格納部１１２と、第２のデータ格納部１１２に格納されたデータを実時間処理で読み出して信号処理を行う第２の信号処理部１３０と、データの特徴に基づいて各信号処理をパイプラインステージに割り振ったパイプライン構成で第１の信号処理部１２０にデータを処理させると共に、各信号処理を実時間処理より速い速度で行わせることで間欠動作させるよう第１の信号処理部１２０を制御する信号処理制御部１５０と、間欠動作の停止期間に第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０に対するクロックや電源の供給を制限するクロック／電源制御部１６０とを備える。【選択図】図１
2008305250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを格納する第１のデータ格納部と、
前記データ格納部から読み出したデータを処理する信号処理の数よりパイプラインステージの数が少ないパイプライン構成で該データを処理する第１の信号処理部と、
前記第１の信号処理部によって処理されたデータを格納する第２のデータ格納部と、
前記第２のデータ格納部に格納されたデータを実時間で読み出して信号処理を行う第２の信号処理部と、
前記第１の信号処理部に処理させるデータの特徴に基づいて各パイプラインステージの処理時間がより短くなるように前記信号処理をパイプラインステージに割り振り、かつ前記第１の信号処理部によって行われる信号処理を前記実時間処理より速い速度で行わせることにより間欠動作するよう前記第１の信号処理部を制御する信号処理制御部と、
前記間欠動作の停止期間に前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制限することによって前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の消費電力を制限するよう前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制御するクロック／電源制御部と、
前記第２のデータ格納部のデータ格納量に基づいてトリガ信号を出力するトリガ信号出力部と、
前記トリガ信号に応じて、前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給の制限の解除を前記クロック／電源制御部に要求し、前記間欠動作の稼動期間への移行を前記信号処理制御部に要求する起動制御部とを備えたデータ処理装置。
【請求項２】
前記トリガ信号出力部は、前記第１のデータ格納部のデータ格納量が規定量未満となるタイミングを計り、該タイミングで前記起動制御部に前記トリガ信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記トリガ信号出力部は、前記第２のデータ格納部のデータ格納量を監視し、該データ格納量が規定量未満となったときに前記起動制御部に前記トリガ信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記第１の信号処理部は、少なくとも３つの信号処理を行い、
前記信号処理制御部は、このうち少なくとも２つの信号処理が同一なパイプラインステージで行われるよう前記信号処理をパイプラインステージに割り振ることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記信号処理制御部は、同一なパイプラインステージで行わせる信号処理が前記第１の信号処理部で連続して行われる信号処理になるよう前記信号処理をパイプラインステージに割り振ることを特徴とする請求項４に記載のデータ処理装置。
【請求項６】
前記信号処理制御部は、同一なパイプラインステージで行わせる信号処理が前記パイプライン構成より小さな処理単位のパイプライン構成で行われるよう前記第１の信号処理部を制御することを特徴とする請求項５に記載のデータ処理装置。
【請求項７】
前記信号処理制御部は、前記パイプラインステージのうち処理期間が最も長いパイプラインステージの処理期間を超えない範囲で、少なくとも１つの他のパイプラインステージの処理性能を低下させることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項８】
前記信号処理制御部は、前記処理性能を低下させるパイプラインステージを処理する前記第１の信号処理部の一部に供給されるクロックの周波数を低減させるよう前記クロック／電源制御部に要求することを特徴とする請求項７に記載のデータ処理装置。
【請求項９】
前記信号処理制御部は、前記第１の信号処理部に処理させるデータの特徴に基づいて、該データを処理する信号処理を選択し、選択した信号処理を各パイプラインステージの処理時間がより短くなるようにパイプラインステージに割り振ることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１０】
前記第１の信号処理部による信号処理は、前記データの符号化処理を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１１】
前記第１の信号処理部による信号処理は、前記データの復号処理を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１２】
前記第１の信号処理部による信号処理は、前記データのサンプリング周波数変換処理を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１３】
前記第１の信号処理部による信号処理は、前記データの空間解像度変換処理を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１４】
前記第１の信号処理部による信号処理は、前記データのフレームレート変換処理を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１５】
前記第１の信号処理部による信号処理は、前記データのフォーマット変換処理を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載のデータ処理装置。
【請求項１６】
前記クロック／電源制御部は、前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の少なくとも一部に供給するクロックの周波数の低減および遮断、ならびに、電源の電圧の低減および遮断のうち少なくとも一つを行うことにより、前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の少なくとも一部に供給するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制限することを特徴とする請求項１乃至請求項１５の何れかに記載のデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ処理装置に関し、特に、オーディオビジュアルデータや放送信号等の再生のための信号処理を行うデータ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のデータ処理装置として、図４に示すように、放送波を受信する放送受信部１９６と、放送受信部１９６で受信したデータを復号する信号処理部１２６と、信号処理部１２６で復号した結果である復号データを格納する出力データ格納部１３６と、出力データ格納部１３６に格納されたデータを出力する出力部１４６と、装置各部の動作を制御する制御部１５６と、放送受信部１９６と信号処理部１２６と出力データ格納部１３６とに対する電源供給を制御する電源部１６６と、制御部１５６の起動タイミングを通知するタイマ部１７６とを備え、１日に数回更新されるデータ放送を、放送受信部１９６と信号処理部１２６を間欠動作させて受信および復号するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来のデータ処理装置においては、データ放送を受信する時間になるとタイマ部１７６から割り込みを受けた制御部１５６により放送受信部１９６と信号処理部１２６と出力データ格納部１３６とに対する電力供給が開始される。その後、放送波が放送受信部１９６に受信され、信号処理部１２６で復号された結果が出力データ格納部１３６に格納される。その後、制御部１５６により放送受信部１９６と信号処理部１２６と出力データ格納部１３６とにおける各処理が停止されるとともに、電源部１６６による電力の供給が遮断される。
【０００４】
このように、従来のデータ処理装置は、間欠動作の停止期間に電力の供給を遮断することにより、待機状態時の消費電力を削減していた。
【０００５】
また、従来のデータ処理装置として、図５に示すように、クロック周波数が５０ＭＨｚであるときには、ＩＦステージ、ＤＥＣステージ、ＥＸステージの３ステージのパイプライン構成を採り、クロック周波数が１００ＭＨｚであるときには、処理時間の長いＥＸ処理をＥＸ１ステージとＥＸ２ステージに分割した４ステージのパイプライン構成を採るといったように、パイプラインのステージ数をクロック周波数や電源電圧に応じて切り替えて、高性能な素子に処理時間が長いステージを処理させないことにより、消費電力を抑制するものがあった（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−１２２５８６号公報
【特許文献２】特開平９−３１９５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたデータ処理装置は、データの更新頻度が１日に数回程度のデータ放送のような用途においては消費電力を削減することができるものの、オーディオビジュアルデータや放送信号の再生のように連続したデータを信号処理する用途の場合には、消費電力を削減することができないといった課題があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載されたデータ処理装置は、各ステージの処理時間の均等化とパイプラインステージの処理時間を短縮することでシステムの処理性能を向上することができるものの、オーディオビジュアルデータや放送信号のように連続したデータを信号処理する用途の場合には、常に動作しているため、電源およびクロックを各部に供給するだけで消費されるオフセット電流によって消費電流が増加し、消費電力がかかるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、オーディオビジュアルデータや放送信号のように連続したデータを信号処理するためにかかる消費電力を削減することができるデータ処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のデータ処理装置は、データを格納する第１のデータ格納部と、前記データ格納部から読み出したデータを処理する信号処理の数よりパイプラインステージの数が少ないパイプライン構成で該データを処理する第１の信号処理部と、前記第１の信号処理部によって処理されたデータを格納する第２のデータ格納部と、前記第２のデータ格納部に格納されたデータを実時間で読み出して信号処理を行う第２の信号処理部と、前記第１の信号処理部に処理させるデータの特徴に基づいて各パイプラインステージの処理時間がより短くなるように前記信号処理をパイプラインステージに割り振り、かつ前記第１の信号処理部によって行われる信号処理を前記実時間処理より速い速度で行わせることにより間欠動作するよう前記第１の信号処理部を制御する信号処理制御部と、前記間欠動作の停止期間に前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制限することによって前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の消費電力を制限するよう前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制御するクロック／電源制御部と、前記第２のデータ格納部のデータ格納量に基づいてトリガ信号を出力するトリガ信号出力部と、前記トリガ信号に応じて、前記第１の信号処理部および前記信号処理制御部の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給の制限の解除を前記クロック／電源制御部に要求し、前記間欠動作の稼動期間への移行を前記信号処理制御部に要求する起動制御部とを備えた構成を有している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、オーディオビジュアルデータや放送信号のように連続したデータを信号処理するためにかかる消費電力を削減することができるデータ処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
本発明の一実施の形態のデータ処理装置を図１に示す。
【００１３】
図１に示すように、データ処理装置１は、データを格納する第１のデータ格納部１１０と、第１のデータ格納部１１０に格納されたデータを読み出して複数の信号処理を行う第１の信号処理部１２０と、第１の信号処理部１２０によって行われる各信号処理間で引き渡されるデータを一時格納するための中間データ格納部１１１と、第１の信号処理部１２０によって処理されたデータを格納する第２のデータ格納部１１２と、第２のデータ格納部１１２に格納されたデータを実時間処理で読み出して信号処理を行う第２の信号処理部１３０と、第１のデータ格納部１１０に格納されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部１４０と、第１の信号処理部１２０を間欠動作させるよう制御する信号処理制御部１５０と、第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制御するクロック／電源制御部１６０と、クロック／電源制御部１６０を制御する起動制御部１８０と、起動制御部１８０にクロック／電源制御部１６０を制御させるタイミングにトリガ信号を出力するトリガ信号出力部１７０とを備えている。
【００１４】
なお、本実施の形態においては、本発明のデータ処理装置を携帯電話端末によって構成した例について説明する。
【００１５】
第１のデータ格納部１１０は、メモリカードによって構成されている。第１のデータ格納部１１０に格納されているデータは、ＡＡＣ（Advanced Audio Codec）またはＡＡＣ＋ＳＢＲ（Spectral Band Replication）等で音声が符号化された音声圧縮データである。
【００１６】
第１の信号処理部１２０は、第１処理部１２１、第２処理部１２２および第３処理部１２３を有している。第１処理部１２１は、ＡＡＣやＡＡＣ＋ＳＢＲ等で符号化された音声圧縮データを復号する復号処理を行い、復号処理によって得られたＰＣＭ（Pulse Code Modulation）データを出力するハードウェアブロックによって構成されている。
【００１７】
第２処理部１２２は、ＰＣＭデータに高音質化処理等の加工を施し、加工後のＰＣＭデータを出力するハードウェアブロックによって構成されている。第３処理部１２３は、加工後のＰＣＭデータを第２の信号処理部１３０が処理できるＳＢＣ（Sub Band Codec）で符号化された音声圧縮データに変換するＳＢＣ符号化処理を行い、ＳＢＣ符号化処理によって得られた音声圧縮データを出力するハードウェアブロックによって構成されている。
【００１８】
中間データ格納部１１１は、半導体メモリによって構成され、第１処理部１２１と第２処理部１２２との間、および、第２処理部１２２と第３処理部１２３との間で転送されるデータを一時蓄積する中間バッファを構成する。第２のデータ格納部１１２は、半導体メモリによって構成され、第１の信号処理部１２０によって処理されたデータを格納するようになっている。
【００１９】
第２の信号処理部１３０は、第２のデータ格納部１１２に格納されたデータを実時間で読み出してアナログの音声信号に変換するハードウェアによって構成されている。特徴抽出部１４０は、第１のデータ格納部１１０に格納されたデータの符号化方式、ビットレートおよびフレームレート等の特徴を抽出するようになっている。
【００２０】
信号処理制御部１５０は、マイクロコンピュータ等のデータ処理装置１の各部を制御するためのプロセッサによって構成され、例えば、第１の信号処理部１２０に対して信号処理の開始や停止等を指示するようになっている。
【００２１】
特に、信号処理制御部１５０は、各信号処理を実時間処理より速い速度で行わせることで間欠動作させるよう第１の信号処理部１２０を制御するようになっている。
【００２２】
具体的には、信号処理制御部１５０は、第１の信号処理部１２０に処理させるデータの量を指示し、指示した量のデータの処理が完了した旨の通知を第１の信号処理部１２０から受けて起動制御部１８０に停止要求をした後、起動制御部１８０から稼動期間への移行の要求を受けて、再び第１の信号処理部１２０に処理させるデータの量を指示するようになっている。これにより、第１の信号処理部１２０は、信号処理を行っている稼動状態と、信号処理を停止している停止状態とを交互にとるよう間欠動作する。
【００２３】
さらに、信号処理制御部１５０は、第１処理部１２１、第２処理部１２２および第３処理部１２３による信号処理がパイプライン構成で行われるよう第１の信号処理部１２０を制御するようになっている。
【００２４】
具体的には、信号処理制御部１５０は、特徴抽出部１４０によって抽出された情報に基づいて、第１処理部１２１および第３処理部１２３の各処理時間を算出し、算出した処理時間が短い方と第２処理部１２２とによる信号処理を１つのパイプラインステージで行わせ、算出した処理時間が長い方による信号処理を１つのパイプラインステージで行わせる２段パイプライン構成で第１の信号処理部１２０に各信号処理を実行させるようになっている。
【００２５】
例えば、「ＡＡＣ＋ＳＢＲの復号処理の処理時間」＞「ＳＢＣ符号化処理の処理時間」＞「ＡＡＣの復号処理の処理時間」が成り立つ場合に、信号処理制御部１５０は、第１のデータ格納部１１０に格納されたデータの符号化方式がＡＡＣ＋ＳＢＲであることが特徴抽出部１４０によって抽出された場合には、第１処理部１２１による「ＡＡＣ＋ＳＢＲの復号処理」を１つのパイプラインステージで行わせ、第２処理部１２２による「高音質化処理」および第３処理部１２３による「ＳＢＣ符号化処理」を他の１つのパイプラインステージで行わせるよう第１の信号処理部１２０を制御するようになっている。
【００２６】
トリガ信号出力部１７０は、タイマを有し、第１の信号処理部１２０の処理速度と、第２の信号処理部１３０によるデータの実時間の読み出し速度とに基づいて、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量が規定量未満となるタイミングを計り、このタイミングで起動制御部１８０にトリガ信号を出力するようになっている。
【００２７】
ここで、規定量は、第２の信号処理部１３０によって実時間処理でデータが読み出されている第２のデータ格納部１１２のデータ格納量が０とならないように予め定められている。
【００２８】
起動制御部１８０は、信号処理制御部１５０の停止要求に応じて、第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給の制限を要求する制限要求信号をクロック／電源制御部１６０に出力する停止制御処理を行うようになっている。ここで、信号処理制御部１５０の少なくとも一部は、第１の信号処理部１２０を制御する部分を含む。
【００２９】
また、起動制御部１８０は、起動制御部１８０によって出力されたトリガ信号に応じて、停止制御処理で要求した制限の解除を要求する解除要求信号をクロック／電源制御部１６０に出力し、間欠動作の稼動期間への移行を信号処理制御部１５０に要求するようになっている。
【００３０】
クロック／電源制御部１６０は、起動制御部１８０から出力された制限要求信号に応じて、第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０の少なくとも一部に供給するクロックおよび電源の少なくとも一方を制限することによって、データ処理装置１の消費電力を抑制するようになっている。また、クロック／電源制御部１６０は、起動制御部１８０から出力された解除要求信号に応じて、当該制限を解除するようになっている。
【００３１】
第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０の少なくとも一部に供給するクロックを制限する場合には、クロック／電源制御部１６０は、当該クロックの遮断、低周波数化および低電圧化の何れかを行うよう、当該クロックを生成する図示しないクロック発生回路を制御するように構成される。
【００３２】
また、第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０の少なくとも一部に供給する電源を制限する場合には、クロック／電源制御部１６０は、当該電源の遮断および低電圧化の何れかを行うよう、当該電源を供給する図示しない電源回路を制御するように構成される。
【００３３】
以上のように構成されたデータ処理装置１について図２を用いてその動作を説明する。なお、データ処理装置１は、ＡＡＣ、ＡＡＣ＋ＳＢＲおよびＳＢＣ等の処理単位であるフレーム単位で処理を行うものとする。また、図２において、データＡは、ＡＡＣ＋ＳＢＲで符号化され、データＢは、ＡＡＣで符号化されているものとする。
【００３４】
ここで、第１の信号処理部１２０は、１０フレーム単位で処理を行うものとする。なお、以下の説明においては、データＡの１０フレーム分の各データを順にＡ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ａ−４と表し、データＢの１０フレーム分の各データを順にＢ−１、Ｂ−２、Ｂ−３と表す。
【００３５】
また、各データＡ、Ｂは、４８ｋＨｚでサンプリングされているものとする。すなわち、各データＡ、Ｂの１０フレーム分のデータを実時間で処理するには、２００ｍｓかかるものとする。
【００３６】
また、第１処理部１２１は、ＡＡＣ＋ＳＢＲで符号化された１０フレーム分のデータを４０ｍｓｅｃで復号することができ、ＡＡＣで符号化された１０フレーム分のデータを２０ｍｓｅｃで復号することができるものとする。
【００３７】
また、第２処理部１２２は、１０フレーム分のデータを２０ｍｓｅｃで高音質化することができ、第３処理部１２３は、１０フレーム分のデータを３０ｍｓｅｃでＳＢＣ符号化することができるものとする。
【００３８】
以上のような場合には、データＡに対して、第１処理部１２１による「ＡＡＣ＋ＳＢＲの復号処理」が１つのパイプラインステージで行われ、第２処理部１２２による「高音質化処理」および第３処理部１２３による「ＳＢＣ符号化処理」が他の１つのパイプラインステージで行われる２段パイプライン構成が採られる。
【００３９】
図２の上段は、第１の信号処理部１２０および第２の信号処理部１３０による各データＡ、Ｂに対する各処理のタイミングを示している。まず、間欠動作が第１の稼動期間になると、第１処理部１２１によってＡ−３にＡＡＣ＋ＳＢＲの復号処理が施される。これと並行して第２処理部１２２によってＡ−２に高音質化処理が施され、次いで、第３処理部１２３によってＡ−２にＳＢＣ符号化処理が施され、ＳＢＣ符号化処理が施されたＡ−２が第２のデータ格納部１１２に格納される。
【００４０】
第１処理部１２１、第２処理部１２２、第３処理部１２３による各処理が完了すると、間欠動作は停止期間になる。そして、第１の信号処理部１２０と信号処理制御部１５０の少なくとも一部とは、クロック／電源制御部１６０によってクロック又は電源の少なくとも一方の供給が制限されて省電力状態になる。
【００４１】
一方、第２の信号処理部１３０では、第２のデータ格納部１１２に格納されたデータが実時間で連続して読み出されて復号され、アナログの音声信号に変換される。これにより、第２のデータ格納部１１２に格納されたデータは、第２の信号処理部１３０から随時読み出され消費される。
【００４２】
第２のデータ格納部１１２のデータ格納量が規定量未満になると、第１の信号処理部１２０と信号処理制御部１５０とに対するクロック／電源制御部１６０による制限が解除され、稼動状態となった第１の信号処理部１２０によって第２のデータ格納部１１２に対するデータの格納が開始され、間欠動作は第２の稼動期間になる。
【００４３】
さらに、間欠動作が第３の稼動期間になると、処理対象がデータＡからデータＢに切り替わる。ここでは、データＡのＡ−４に対する全ての信号処理が完了した後に、データＢのＢ−１に対する信号処理が開始される。
【００４４】
なお、第２処理部１２２において、データＡのＡ−４に対する信号処理と、データＢのＢ−１に対する信号処理とが競合してしまうのを避けるため、データＡのＡ−４に対する信号処理と、データＢのＢ−１に対する信号処理とは、並行に実行されない。
【００４５】
データＢに対する信号処理は、データＡに対する信号処理と同様に、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量に基づいて間欠して実行される。
【００４６】
図２の下段は、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量の遷移を示している。まず、時刻Ｔ１からＴ２にかけて第２の信号処理部１３０によって第２のデータ格納部１１２からデータが読み出されていく一方で、第１の信号処理部１２０によってデータが書き込まれているため、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量は急激に増加する。
【００４７】
データの書き込みが完了した時刻Ｔ２からは、第２の信号処理部１３０によって第２のデータ格納部１１２からデータが読み出されていくだけとなるため、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量は減少していく。
【００４８】
第２のデータ格納部１１２のデータ格納量が規定量未満になるタイミングである時刻Ｔ３となると、トリガ信号出力部１７０によってトリガ信号が起動制御部１８０に出力されることで、間欠動作が稼動期間になる。
【００４９】
間欠動作が稼動期間になると、第１の信号処理部１２０による各信号処理が適宜実行され、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量は時刻Ｔ４から再び急激に回復する。なお、規定量は、時刻Ｔ４のときに第２のデータ格納部１１２のデータ格納量が０とならないように定められる。このように、第２のデータ格納部１１２に格納されたデータが枯渇することなく連続した再生が実現される。
【００５０】
データＡに対しては、第２処理部１２２および第３処理部１２３による処理にかかる時間５０ｍｓが稼働期間となり、データＡの１０フレーム分のデータを実時間で処理するのにかかる２００ｍｓに対して、７５％の期間で第１の信号処理部１２０と信号処理制御部１５０の少なくとも一部とが省電力状態となる。
【００５１】
また、データＢに対しては、第１処理部１２１および第２処理部１２２による処理にかかる時間４０ｍｓが稼働期間となり、データＢの１０フレーム分のデータを実時間で処理するのにかかる２００ｍｓに対して、８０％の期間で第１の信号処理部１２０と信号処理制御部１５０の少なくとも一部とが省電力状態となる。
【００５２】
このような本発明の一実施の形態のデータ処理装置１は、間欠動作の停止期間に第１の信号処理部１２０および信号処理制御部１５０の少なくとも一部に対するクロック又は電源の少なくとも一方の供給を制限するため、オーディオビジュアルデータや放送信号のように連続したデータを信号処理するためにかかる消費電力を削減することができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、本発明のデータ処理装置を携帯電話端末によって構成した例について説明したが、これに限定するものではなく、携帯音楽再生機器等の携帯オーディオビジュアル端末によって構成してもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、第１のデータ格納部１１０がメモリカードによって構成されるものとして説明したが、これに限定するものではなく、第１のデータ格納部１１０は、磁気テープ、磁気ディスク、半導体メモリ、ハードディスク等のオーディオビジュアルデータが格納できるものによって構成されていればよい。
【００５５】
また、本実施の形態では、第１のデータ格納部１１０に格納されているデータがＡＡＣやＡＡＣ＋ＳＢＲで符号化された音声の圧縮データとして説明したが、これに限定するものではなく、第１のデータ格納部１１０に格納されているデータは、ＭＰ３（MPEG Audio Layer-3）データ等のようにデジタル化した音声データを圧縮したデータであってもよい。
【００５６】
また、第１のデータ格納部１１０に格納されているデータは、ＭＰＥＧ−４ビデオ等の動画データやＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）等の静止画データであってもよい。
【００５７】
また、第１のデータ格納部１１０に格納されているデータは、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）やＡＥＳ（Advanced Encryption Standard ）等で暗号化された暗号文であってもよい。この場合には、これら暗号の復号処理をさらに行うように第１の信号処理部１２０を構成する。
【００５８】
また、本実施の形態では、第２の信号処理部１３０がアナログ変換処理を行うものとして説明したが、これに限定するものではなく、第２の信号処理部１３０の出力先が液晶表示装置のようにデジタルデータを入力とする場合には、第２の信号処理部１３０は、アナログ変換処理を行わなくてもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では、トリガ信号出力部１７０が第２のデータ格納部１１２のデータ格納量が規定量未満となるタイミングでトリガ信号を出力するものとして説明したが、これに限定するものではなく、トリガ信号出力部１７０は、第２のデータ格納部１１２のデータ格納量をポインタ制御により監視し、データ格納量が規定量未満となったときに起動制御部１８０にトリガ信号を出力するようにしてもよい。
【００６０】
また、本実施の形態では、第１の信号処理部１２０は、復号処理、高音質化処理およびＳＢＣ符号化処理を行うものとして説明したが、これに限定するものではなく、第１の信号処理部１２０は、音質変換処理、画質変換処理、サンプリング周波数変換処理、空間解像度変換処理、フレームレート変換処理、データフォーマット変換処理および通信プロトコル処理等のようにオーディオビジュアルデータに施す他の信号処理を行うようにしてもよい。
【００６１】
また、信号処理制御部１５０は、第１の信号処理部１２０に処理させるデータの特徴に基づいて、このデータを処理する信号処理を選択し、選択した信号処理を各パイプラインステージの処理時間がより短くなるように各パイプラインステージに割り振るようにしてもよい。
【００６２】
例えば、第２の信号処理部１３０が４４．１ｋＨｚでサンプリングされたデータを処理するようになっている場合には、信号処理制御部１５０は、４８ｋＨｚでサンプリングされＡＡＣで符号化されたデータに対しては、復号処理、高音質化処理、サンプリング周波数変換処理およびＳＢＣ符号化処理を各パイプラインステージに割り振り、４４．１ｋＨｚでサンプリングされＡＡＣで符号化されたデータに対しては、復号処理、高音質化処理およびＳＢＣ符号化処理を各パイプラインステージに割り振るようにしてもよい。
【００６３】
また、本実施の形態では、第１処理部１２１、第２処理部１２２および第３処理部１２３を各ハードウェアブロックによって構成されるものとして説明したが、これに限定するものではなく、各第１処理部１２１、第２処理部１２２および第３処理部１２３をＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって構成してもよい。
【００６４】
また、本実施の形態では、第１の信号処理部１２０が一度の稼動期間で処理するフレーム数を１０フレームとして説明したが、これに限定するものではない。ただし、稼動期間と停止期間との遷移には、クロック制御処理や電源制御処理等の、遷移に必要な処理のオーバーヘッドがあり、遷移の回数が多いほどオーバーヘッド回数が増えて負荷が増大するため、一度の稼動期間で処理するフレーム数が多い方が好ましい。
【００６５】
また、本実施の形態では、第１の信号処理部１２０がフレーム単位で分割したデータに信号処理を施すものとして説明したが、これに限定するものではなく、第１の信号処理部１２０は、音声データのサンプル単位または画像データのマクロブロックもしくはピクセル単位等で分割したデータに信号処理を施すようにしてもよい。
【００６６】
また、図２においては、処理対象とするデータがＡＡＣ＋ＳＢＲで符号化されたデータＡからＡＡＣで符号化されたデータＢに切り替わることにより、信号処理制御部１５０が各信号処理を各パイプラインステージに割り振りなおす例について示したが、信号処理制御部１５０は、第１の信号処理部１２０によってデータが処理されているときに図示しない入力装置を介して各信号処理のオン／オフや設定等の状態が変更された場合には、変更された状態に基づいて、各信号処理をパイプラインステージに割り振りなおすようにしてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態では、信号処理制御部１５０が２段パイプライン構成で第１の信号処理部１２０に各信号処理を実行させるものとして説明したが、これに限定するものではなく、信号処理制御部１５０は、処理期間が短く、シーケンス上で隣接する少なくとも１組の処理を同一のパイプラインステージで行わせるようにすればよい。
【００６８】
また、信号処理制御部１５０は、パイプラインステージのうち処理期間が最も長いパイプラインステージの処理期間を超えない範囲で、少なくとも１つの他のパイプラインステージの処理性能を低下させるようにしてもよい。
【００６９】
例えば、図２の上段において、信号処理制御部１５０は、データＡに対しては、第２処理部１２２と第３処理部１２３との処理期間を超えない範囲で第１処理部１２１の処理能力を低下させるようにし、データＢに対しては、第１処理部１２１と第２処理部１２２との処理期間を超えない範囲で第３処理部１２３の処理能力を低下させるようにしてもよい。
【００７０】
この場合には、信号処理制御部１５０は、データＡに対しては、第１処理部１２１に供給されるクロックの周波数を低減させるようクロック／電源制御部１６０に要求し、データＢに対しては、第３処理部１２３に供給されるクロックの周波数を低減させるようクロック／電源制御部１６０に要求するように構成する。
【００７１】
また、図２において、データＡに対して第２処理部１２２と第３処理部１２３とは、シーケンシャルに処理を行うものとして説明したが、前述したパイプライン構成より小さな処理単位のパイプライン構成で処理を行うようにしてもよい。
【００７２】
例えば、図３に示すように、前述したパイプライン構成の処理単位は１０フレームであったが、第２処理部１２２と第３処理部１２３とが、１フレーム単位のパイプライン構成で処理を行うようにしてもよい。
【００７３】
したがって、第１処理部１２１の１０フレーム分の出力データを４０Ｋバイトとし、第２処理部１２２の１０フレーム分の出力データを４０Ｋバイトとすると、中間データ格納部１１１に最低限必要なメモリ容量が合計８０Ｋバイトとなるのに対して、第２処理部１２２の１０フレーム分の出力データが４Ｋバイトとなり、第１処理部１２１の１０フレーム分の出力データ４０Ｋバイトとあわせて、中間データ格納部１１１に最低限必要なメモリ容量が合計４４Ｋバイトとなり、中間データ格納部１１１に最低限必要なメモリ容量が削減され、特に、多くのメモリ容量を要する画像データに対しては、中間データ格納部１１１に最低限必要なメモリ容量がより顕著に削減される。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明にかかるデータ処理装置は、バッテリ駆動する携帯機器向けのオーディオプレーヤおよびビデオプレーヤならびにオーディオビジュアル処理を行う携帯電話等に特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるデータ処理装置のブロック図
【図２】本発明の一実施の形態におけるデータ処理装置のタイミング図
【図３】本発明の一実施の形態におけるデータ処理装置の他の態様のタイミング図
【図４】従来のデータ処理装置のブロック図
【図５】従来の他のデータ処理装置のタイミング図
【符号の説明】
【００７６】
１  データ処理装置
１１０  第１のデータ格納部
１１１  中間データ格納部
１１２  第２のデータ格納部
１２０  第１の信号処理部
１２１  第１処理部
１２２  第２処理部
１２３  第３処理部
１２６  信号処理部
１３０  第２の信号処理部
１３６  出力データ格納部
１４０  特徴抽出部
１４６  出力部
１５０  信号処理制御部
１５６  制御部
１６０  クロック／電源制御部
１６６  電源部
１７０  トリガ信号出力部
１７６  タイマ部
１８０  起動制御部
１９６  放送受信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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