專利名稱:串行式存儲器程序控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一串行式存儲器程序控制器,尤指一種整合于IC芯片內(nèi)建式的串行式存儲器程序控制器。
背景技術(shù):
由于工藝上的進步在同一單位面積的芯片上已經(jīng)可以設(shè)計越來越多的功能,因此在IC芯片存儲器存在著許多的緩存器,提供使用者可針對自己的需求做客制化的設(shè)定,比如在影像處理芯片上,由于每個人對于影像視覺上的感覺不同,因此在一般的影像處理芯片內(nèi)都內(nèi)建許多功能如對比、亮度、銳利度等等的功能并通過一種使用者接口讓顧客可以依照顧客的需求做調(diào)整,如液晶顯示器、顯像管顯示器、等離子體電視。多會采用微控制器(MCU)搭配少許的按鍵通過屏幕顯示控制的方式(OSD,On Screen Display)顯示,讓使用者可以針對所需要的效果做客制化的調(diào)整。
以液晶顯示器為例子,為能達到讓使用者可以微調(diào)影像處理器的效果,一般典型的架構(gòu)如圖1所示,包含一影像輸入源(Video Source)101、一影像處理器(內(nèi)建OSD顯示處理單元)102、一顯示裝置(Panel)103、一微控制器(MCU)104、一存儲元件(Serial EEPROM)105、一按鍵(Key Pad)106。
系統(tǒng)提供者會撰寫所述微控制器(MCU)104專用的程序代碼,通過所述影像處理器(內(nèi)建OSD顯示處理單元)102的一控制接口107設(shè)定影像處理器內(nèi)部的參數(shù),并且當所述外部按鍵(Key Pad)106被按下時處理相對應(yīng)的功能設(shè)定,通過所述影像處理器102內(nèi)建的OSD顯示處理單元顯示在所述顯示裝置(Panel)103上,使用者通過OSD所顯示的信息做設(shè)定以得到使用者所需求的影像效果,設(shè)定完后微控制器會將使用者最后所設(shè)定的值儲存于存儲元件(SerialEEPROM)105,以做為下次開機時能恢復使用者所設(shè)定的影像效果,而不須重新設(shè)定。
而在集成電路制備工藝的進步與微縮,使得同樣面積的芯片上將可容納更多的電路。如圖2所示,因此有部分的影像處理器202的提供者將微控制器(MCU)204內(nèi)建在影像處理器內(nèi),但是由于存儲元件制備工藝的差異性,因此將一程序代碼存儲單元(Flash Memory)207放置于影像處理器202外,并且還是需要一顆存儲元件(Serial EEPROM or Serial Flash)205做為客制數(shù)據(jù)的儲存。
綜合圖1與圖2以上兩種的影像處理器的系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu),可發(fā)現(xiàn)數(shù)個共同點1.兩種架構(gòu)都須外接一顆存儲元件(Serial EEPROM or Serial Flash)105、205來做客制數(shù)據(jù)的儲存;2.兩種架構(gòu)都是通過微控制器(MCU)104、204做控制單元,不管是內(nèi)建微控制器或外加微控制器的方式。
由于在便攜式產(chǎn)品上,產(chǎn)品的發(fā)展越來越小型化、輕薄化,及在耗電上也要求越來越小的耗電量以求更長的使用時間,而在圖1與圖2的現(xiàn)有架構(gòu)中,用于現(xiàn)在產(chǎn)品上有下列的缺點存在一、由于外加組件多使得電路板的板材無法有效的減少,進而使得產(chǎn)品要做到小型化有它的瓶頸存在。二、由于采用微控制器的架構(gòu),微控制器是以供給它的時脈(Clock)不斷的從其程序存儲器內(nèi)(Program RAM),進行指令提取、譯碼、執(zhí)行,由于時脈無法停止所以相對較為耗電。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一串行式存儲器程序控制器,該串行式存儲器程序控制器內(nèi)建于一IC芯片內(nèi)來簡化IC芯片內(nèi)的結(jié)構(gòu),達到小型化、輕薄化的優(yōu)點。
本發(fā)明的另一目的是提供一串行式存儲器程序控制器,該串行式存儲器程序控制器內(nèi)建于一IC芯片內(nèi)來增加系統(tǒng)效能,減少電量的消耗。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一串行式存儲器程序控制器,其包括
一接口轉(zhuǎn)換單元,用來譯碼與編碼一串行式接口的通信協(xié)議;一輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元,將所述接口轉(zhuǎn)換單元進出的數(shù)據(jù)進行暫存處理,并做數(shù)據(jù)流的選擇控制;一指令譯碼單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,用來解譯所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元內(nèi)所儲存的一程序代碼,并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的一控制信號;一運算處理單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,根據(jù)所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元的數(shù)據(jù)執(zhí)行一指令運算以及一事件控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,用來接收一事件,其中所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元根據(jù)所述事件執(zhí)行處理與運算。
所述指令運算為一邏輯指令以及一算術(shù)運算指令二者之一。
所述程序代碼為下列指令之一一邏輯指令、一運算指令、一數(shù)據(jù)移動指令、一程序控制以及一系統(tǒng)指令。
所述事件為下列事件之一一外部事件、一內(nèi)部事件以及一特殊事件。
本發(fā)明另提供一種一串行式存儲器程序控制器,其包括一接口轉(zhuǎn)換單元,用來譯碼與編碼一串行式接口的通信協(xié)議,并將一串行式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一并行式數(shù)據(jù)提供給所述串行式存儲器程序控制器的內(nèi)部使用,并將內(nèi)部的所述并行式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化并輸出為所述串行式數(shù)據(jù);一輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元,將所述接口轉(zhuǎn)換單元進出的數(shù)據(jù)進行暫存處理,并做數(shù)據(jù)流的選擇控制;一指令譯碼單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,用來解譯所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元內(nèi)所儲存的一程序代碼,并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的一控制信號;
一運算處理單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,根據(jù)所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元的數(shù)據(jù)執(zhí)行一指令運算以及一事件控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,用來接收一事件,其中所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元根據(jù)所述事件執(zhí)行處理與運算。
本發(fā)明利用內(nèi)建的串行式存儲器程序控制器達到IC芯片小型化、輕薄化、增加系統(tǒng)效能,減少電量消耗的效果。
圖1為一現(xiàn)有的影像處理器的系統(tǒng)電路架構(gòu)圖。
圖2為另一現(xiàn)有的影像處理器的系統(tǒng)電路架構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明較佳實施例的影像處理器的系統(tǒng)電路架構(gòu)圖。
圖4為本發(fā)明較佳實施例的串行式存儲器程序控制器的系統(tǒng)電路架構(gòu)圖。
圖5為本發(fā)明較佳實施例的存儲元件的事件地址(Event Address)與程序代碼區(qū)塊執(zhí)行流程示意圖。
主要元件符號說明301影像輸入源302影像處理器303顯示裝置 304程序控制器305存儲單元 306外部按鍵401接口轉(zhuǎn)換單元 402輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元403指令譯碼單元 404運算處理單元(ALU)405事件控制單元 501事件地址502程序代碼 503電源開啟重置地址504事件碼程序地址
具體實施例方式
為使本發(fā)明上述目的、特征以及優(yōu)點更為明顯易懂,下面結(jié)合圖式詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。
請參閱圖3,其為本發(fā)明較佳實施例的影像處理器的系統(tǒng)電路架構(gòu)圖。如圖3所示,內(nèi)建程序控制器(Script Control)304的一影像處理器302將一影像輸入源301輸入的影像處理后送至一顯示裝置303,并且通過一外部按鍵306驅(qū)動一程序控制器304執(zhí)行儲存在一存儲單元內(nèi)305的程序代碼,設(shè)定使用者所需要的參數(shù),最后再通過所述程序控制器304將使用者所設(shè)定的參數(shù)儲存在所述存儲單元305內(nèi),以提供下一次使用。
請參閱圖4,其為本發(fā)明較佳實施例的串行式存儲器程序控制器的系統(tǒng)電路架構(gòu)圖。如圖4所示,所述串行式存儲器程序控制器304在架構(gòu)上包含五個部份1.一接口轉(zhuǎn)換單元(Serial to Parallel and Parallel to SerialInterface)401,用來譯碼與編碼串行式接口(Serial Interface)的通信協(xié)議,并將一串行式數(shù)據(jù)(Serial Data)轉(zhuǎn)換為一并行式數(shù)據(jù)(Parallel Data)提供給所述串行式存儲器程序控制器304內(nèi)部使用,或?qū)?nèi)部的所述并行式數(shù)據(jù)(Parallel Data)轉(zhuǎn)化為所述串行式數(shù)據(jù)(Serial Data)輸出至外部。
2.一輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元(Input/Output Buffer and DataPath Control)402,用來將所述接口轉(zhuǎn)換單元進出的數(shù)據(jù)進行暫存處理,并做數(shù)據(jù)流(Data Path)的選擇控制(ALU or Internal Register data)。
3.一指令譯碼單元(Script Decoder)403,用來解譯所述串行式接口(SerialInterface)的所述存儲元件305內(nèi)所儲存的一程序代碼(Script Code),并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的控制信號。
4.一運算處理單元(ALU)404,用以執(zhí)行邏輯或算術(shù)運算的指令。
5.一事件控制單元(Event Control)405,用來接收由所述影像處理器302所發(fā)出的一事件(Event)并做相對應(yīng)的處理。
所述程序代碼(Script Code)規(guī)劃成五類一邏輯指令、一運算指令、一數(shù)據(jù)移動指令、一程序控制、一系統(tǒng)指令。分類如下1.所述運算指令包含加(ADD)、減(SUB)、加一(INC)、減一(DEC)等與加減乘除運算相關(guān)的指令。
2.所述邏輯指令包含和運算(AND)、或運算(OR)、互斥運算(XOR)、否(NOT)等等與邏輯處理有關(guān)的指令。
3.所述數(shù)據(jù)移動指令包含(i)存儲元件移動至處理器內(nèi)部的緩存器(Serial EEPROM toInternal Register(Processor));(ii)存儲元件移動至邏輯緩存器(Serial EEPROM to OperationRegister);(iii)處理器內(nèi)部的緩存器移動至串行式存儲器(Internal Register(Processor)to Serial Memory);(iv)處理器內(nèi)部的緩存器移動至邏輯緩存器(Internal Register(Processor)to Operation Register);(v)邏輯緩存器移動至處理器內(nèi)部的緩存器(Operation Register toInternal Register(Processor));以及(vi)邏輯緩存器移動至串行式存儲器(Operation Register toSerial Memory)。
4.所述程序控制指令包括無條件轉(zhuǎn)移指令(JMP)、有進位時轉(zhuǎn)移指令(JC)、無進位則轉(zhuǎn)移指令(JZ)、小于時則轉(zhuǎn)移指令(JB)等與程序控制相關(guān)指令。
5.所述系統(tǒng)指令延遲指令(Delay)、暫停指令(Halt)等與系統(tǒng)控制相關(guān)指令。
在事件(Event)處理方面分為三類一外部事件(Event)、一內(nèi)部事件(Event)、一特殊事件(Event)。分類如下1.所述外部事件(Event)包含(i)通用事件(GPI Event,General Purpose Input Event)分為邊緣觸發(fā)(Edge Trigger)以及位準觸發(fā)(Level Trigger)兩類,可當作按鍵輸入(Key Input)或模式(Mode)設(shè)定選擇;以及(ii)紅外線遠程控制事件(IR Remote Control Event)可當作遠程控制(Remote Control)。
2.所述內(nèi)部事件(Event)包含(i)模式切換事件(Mode Change Event)當影像輸入模式變動時使用,如視頻輸入格式(NTSC/PAL)的切換、顯示繪圖數(shù)組(VGAto SVGA)的切換等等;(ii)無信號檢測事件(No Signal Detect Event)檢測輸入信號遺失時使用,如信號停止或信號線拔除;以及(iii)視頻信號檢測事件(VSYNC Detect Event)當視頻信號(VSYNC)變化時使用,可作為計數(shù)器使用。
3.所述特殊事件(Event)包含(i)電源激活事件(Power On Event)電源開啟時使用,程序第一個地址;(ii)電源關(guān)閉事件(Power Off Event)電源關(guān)閉時使用;以及(iii)內(nèi)部事件(Internal Event)內(nèi)部錯誤檢測使用。
而在運作模式分為兩種,分類如下1.執(zhí)行模式在此模式下會由所述存儲元件(Serial EEPROM or SerialFlash)內(nèi)提取所述程序代碼(Script Code)并譯碼執(zhí)行,在此模式下所述控制單元全速運作將會最為耗電。
2.監(jiān)控模式在此模式下將會去檢測所設(shè)定的事件(Event)有沒有發(fā)動,
在此模式下由于只有所述事件控制單元在運作所以最為省電。
請參閱圖5,其為本發(fā)明較佳實施例的存儲元件的事件地址(EventAddress)與程序代碼區(qū)塊執(zhí)行流程示意圖。如圖5所示,執(zhí)行流程如下存儲元件(Serial EEPROM or Serial Flash)內(nèi)規(guī)劃為一事件地址(EventAddress)501以及一程序代碼(Script Code)502兩個區(qū)塊,當電源開啟時程序地址從一電源開啟重置地址(POR Address)503取出第一道程序代碼(Script Code)開始執(zhí)行直到暫停(HALT)指令,才停止并進入事件監(jiān)測模式(Event Menitor),當有事件(Event)發(fā)生時,由事件控制單元將所對應(yīng)到的事件碼程序地址504取出,并且切換至執(zhí)行模式,開始執(zhí)行由事件地址(Event Address)所對應(yīng)地址的程序代碼,直到暫停(HALT)指令,才停止并進入事件監(jiān)測模式(Event Menitor)。
以上說明僅為本發(fā)明的具體實施方式
,由熟知此技術(shù)的人士在本發(fā)明技術(shù)范圍內(nèi)所作的各種修飾,均不脫離本發(fā)明權(quán)利要求請求保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一串行式存儲器程序控制器,其特征在于包括一接口轉(zhuǎn)換單元,用來譯碼與編碼一串行式接口的通信協(xié)議;一輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元,將所述接口轉(zhuǎn)換單元進出的數(shù)據(jù)進行暫存處理,并做數(shù)據(jù)流的選擇控制;一指令譯碼單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,用來解譯所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元內(nèi)所儲存的一程序代碼,并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的一控制信號;一運算處理單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,根據(jù)所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元的數(shù)據(jù)執(zhí)行一指令運算以及一事件控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,用來接收一事件,其中所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元根據(jù)所述事件執(zhí)行處理與運算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述指令運算為一邏輯指令以及一算術(shù)運算指令二者之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述程序代碼為下列指令之一一邏輯指令、一運算指令、一數(shù)據(jù)移動指令、一程序控制以及一系統(tǒng)指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述程序代碼為下列指令之一一邏輯指令、一運算指令、一數(shù)據(jù)移動指令、一程序控制以及一系統(tǒng)指令。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述事件為下列事件之一一外部事件、一內(nèi)部事件以及一特殊事件。
6.一串行式存儲器程序控制器,其特征在于包括一接口轉(zhuǎn)換單元,用來譯碼與編碼一串行式接口的通信協(xié)議,并將一串行式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一并行式數(shù)據(jù)提供給所述串行式存儲器程序控制器的內(nèi)部使用,并將內(nèi)部的所述并行式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化并輸出為所述串行式數(shù)據(jù);一輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元,將所述接口轉(zhuǎn)換單元進出的數(shù)據(jù)進行暫存處理,并做數(shù)據(jù)流的選擇控制;一指令譯碼單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,用來解譯所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元內(nèi)所儲存的一程序代碼,并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的一控制信號;一運算處理單元,電連接所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,根據(jù)所述輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元的數(shù)據(jù)執(zhí)行一指令運算以及一事件控制單元,電連接所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元,用來接收一事件,其中所述接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及所述指令譯碼單元根據(jù)所述事件執(zhí)行處理與運算。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述指令運算為一邏輯指令以及一算術(shù)運算指令二者之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述程序代碼為下列指令之一一邏輯指令、一運算指令、一數(shù)據(jù)移動指令、一程序控制以及一系統(tǒng)指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的串行式存儲器程序控制器,其特征在于所述事件為下列事件之一一外部事件、一內(nèi)部事件以及一特殊事件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于IC芯片的串行式存儲器程序控制器,包含接口轉(zhuǎn)換單元,用來譯碼與編碼串行式接口的通信協(xié)議;輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元,用于將接口轉(zhuǎn)換單元進出的數(shù)據(jù)進行暫存處理,并做數(shù)據(jù)流的選擇控制;指令譯碼單元,用于解譯輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元內(nèi)所儲存的一程序代碼,并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的一控制信號;運算處理單元,根據(jù)輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及指令譯碼單元的數(shù)據(jù)執(zhí)行一指令運算;事件控制單元,電連接接口轉(zhuǎn)換單元、輸出入緩沖區(qū)及數(shù)據(jù)進出控制單元以及指令譯碼單元,用來接收一事件。利用內(nèi)建的串行式存儲器程序控制器可使IC芯片小型化、輕薄化、增加系統(tǒng)效能,減少電量消耗。
文檔編號G06F9/00GK1924795SQ20051009344
公開日2007年3月7日 申請日期2005年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月29日
發(fā)明者陳嘉興 申請人:碩頡科技股份有限公司