專利名稱:存儲(chǔ)器裝置以及控制該存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器裝置以及控制該存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器控制器,尤其涉及保存圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置及其存儲(chǔ)器控制器。
背景技術(shù):
存儲(chǔ)器裝置、尤其半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置中大容量的SDRAM被廣泛用于圖像處理裝置內(nèi)的幀存儲(chǔ)器。保存圖像數(shù)據(jù)的幀存儲(chǔ)器為了支持全高清畫面而被強(qiáng)烈要求大容量化。另一方面,對(duì)應(yīng)于具有運(yùn)動(dòng)圖像的壓縮和解壓縮處理的MPEG標(biāo)準(zhǔn),除了通常的基于光柵掃描器的存儲(chǔ)器訪問之外,還被要求高速地訪問任意區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。例如,MPEG標(biāo)準(zhǔn)中包含為了檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量而搜索與預(yù)定矩形區(qū)域的圖像相一致的圖像的處理。該運(yùn)動(dòng)矢量的搜索處理需要對(duì)幀存儲(chǔ)器進(jìn)行頻繁且大容量的讀動(dòng)作。本申請(qǐng)人已針對(duì)具有可支持各種圖像處理的訪問功能的存儲(chǔ)器裝置提出了專利申請(qǐng)。例如,日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?006-345415號(hào)(2006年12月22日申請(qǐng)(尚未公開))。 根據(jù)該申請(qǐng),存儲(chǔ)器裝置具有通過輸入地址來選擇的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域,并依據(jù)預(yù)定的存儲(chǔ)器映射向多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)一次輸入的地址來從鄰接的存儲(chǔ)單位區(qū)域讀出輸出數(shù)據(jù)以及向鄰接的存儲(chǔ)單位區(qū)域?qū)懭胼斎霐?shù)據(jù)。通用的SDRAM具有突發(fā)讀和突發(fā)寫功能,能夠?qū)B續(xù)地址的存儲(chǔ)區(qū)域高效地進(jìn)行訪問。從而,在向連續(xù)地址區(qū)域內(nèi)保存二維圖像數(shù)據(jù)的光柵掃描方向的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器映射的情況下,對(duì)二維圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行光柵掃描的訪問具有非常高的效率,作為單位時(shí)間可處理的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)的存儲(chǔ)器的帶寬非常大。但是,向與光柵掃描不同的方向或區(qū)域進(jìn)行的存儲(chǔ)器的訪問降低了存儲(chǔ)器的訪問效率,從而導(dǎo)致了存儲(chǔ)器帶寬下降。為了消除上述的通用SDRAM的缺陷,已提出了各種方案。例如以下的專利文獻(xiàn)1 5等。在專利文獻(xiàn)1中記載了以下內(nèi)容向存儲(chǔ)器內(nèi)的多個(gè)存儲(chǔ)體區(qū)域的相同行地址以及列地址的區(qū)域內(nèi)保存二維圖像的垂直方向上的圖像數(shù)據(jù),并通過使多個(gè)存儲(chǔ)體區(qū)域同時(shí)激活來同時(shí)訪問多行的圖像數(shù)據(jù)。即,通過基于特殊的存儲(chǔ)器映射保存二維圖像的圖像數(shù)據(jù),而提高了多行圖像數(shù)據(jù)的訪問效率。在專利文獻(xiàn)2中記載了以下內(nèi)容視頻RAM(VRAM)具有保存二維圖像的圖像數(shù)據(jù)的DRAM、以及對(duì)DRAM的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存控制的順序存取存儲(chǔ)器SAM,順序存取存儲(chǔ)器SAM具有可升序或降序計(jì)數(shù)的順序地址計(jì)數(shù)器,通過使順序地址計(jì)數(shù)器降序計(jì)數(shù)來向DRAM寫入左右顛倒的圖像。在專利文獻(xiàn)3中記載了以下內(nèi)容視頻RAM(VRAM)具有保存二維圖像的圖像數(shù)據(jù)的DRAM、以及對(duì)DRAM的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存控制的順序存取存儲(chǔ)器SAM,并且可將順序存取存儲(chǔ)器的地址計(jì)數(shù)器變更為加法模式和減法模式,并可從外部設(shè)定任意數(shù)作為地址計(jì)數(shù)器的相加值。在專利文獻(xiàn)4中記載了以下內(nèi)容將通過圖像讀取裝置讀取的圖像數(shù)據(jù)以使在副
5掃描方向上相鄰的圖像數(shù)據(jù)的地址成為連續(xù)地址的方式寫入圖像存儲(chǔ)器內(nèi),并且對(duì)于被縱橫反向讀取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行頁模式讀出處理。專利文獻(xiàn)5中記載了與專利文獻(xiàn)2相同的視頻RAM。專利文獻(xiàn)1 日本專利文獻(xiàn)特開2005-116128號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)2 日本專利文獻(xiàn)特開平8-190372號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本專利文獻(xiàn)特開平6-M3675號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本專利文獻(xiàn)特開平5_334似6號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利文獻(xiàn)特開平544657號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題上述專利文獻(xiàn)1 5均公開了具有DRAM的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),并不涉及保存圖像數(shù)據(jù)的 DRAM的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。從而,這些在先技術(shù)無法增大保存圖像數(shù)據(jù)的DRAM的帶寬。而另一方面,正期待有一種能夠高效地進(jìn)行支持各種圖像處理的特殊訪問的存儲(chǔ)器裝置。因此,本發(fā)明的目的在于提供能夠高效地進(jìn)行特殊訪問的存儲(chǔ)器裝置。本發(fā)明的另一目的在于提供能夠高效地進(jìn)行向二維圖像的任意方向的連續(xù)訪問的存儲(chǔ)器裝置。此外,本發(fā)明的再一目的在于提供能夠高效地進(jìn)行二維圖像的任意二維區(qū)域的訪問的存儲(chǔ)器裝置。用于解決問題的手段存儲(chǔ)器裝置包括存儲(chǔ)胞陣列,其具有通過地址來選擇的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域,并將二維陣列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域中;內(nèi)部地址控制部,其基于外部地址來生成用于選擇所述存儲(chǔ)單位區(qū)域的內(nèi)部地址;以及譯碼器,其譯碼所述內(nèi)部地址來并選擇所述存儲(chǔ)單位區(qū)域。所述多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域基于所述內(nèi)部地址的低位比特組來存儲(chǔ)被排列在所述二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第一方向上的數(shù)據(jù),并基于所述內(nèi)部地址的高位比特組來存儲(chǔ)被排列在所述二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第二方向上的數(shù)據(jù)。并且,所述內(nèi)部地址控制部基于用于控制所述二維陣列數(shù)據(jù)的至少包括傾斜方向的多個(gè)掃描方向的掃描方向控制信號(hào), 來依次生成與所述掃描方向?qū)?yīng)的內(nèi)部地址。由于內(nèi)部地址控制部基于傾斜方向的掃描方向控制信號(hào)來依次并行地生成低位以及高位地址,因此可向傾斜方向進(jìn)行突發(fā)訪問。此外,由于內(nèi)部地址控制部基于掃描方向控制信號(hào)來依次生成低位以及高位地址,因此可向通過掃描方向控制信號(hào)指定的掃描方向進(jìn)行突發(fā)訪問??刂粕鲜龃鎯?chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器控制器包括突發(fā)方向判定部,其輸入規(guī)定訪問對(duì)象的矩形區(qū)域的位置坐標(biāo)、縱向橫向長度以及傾斜度,并生成所述掃描方向控制信號(hào);指令發(fā)出部,其生成控制指令并向所述存儲(chǔ)器裝置輸出所述控制指令;以及地址發(fā)出部,其生成外部地址并向所述存儲(chǔ)器裝置輸出所述外部地址。并且,所述掃描方向控制信號(hào)被輸出給所述存儲(chǔ)器裝置。發(fā)明效果存儲(chǔ)器裝置能夠針對(duì)圖像數(shù)據(jù)等二維陣列數(shù)據(jù)向各種方向進(jìn)行突發(fā)訪問。
圖1是圖像編碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;圖2A和圖2B是用于說明圖像編碼系統(tǒng)中針對(duì)圖像數(shù)據(jù)的訪問區(qū)域的指定的圖;圖3是示出本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器控制器的結(jié)構(gòu)以及與存儲(chǔ)器裝置的連接結(jié)構(gòu)的圖;圖4是本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖5是本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖6是圖5的存儲(chǔ)器映射的細(xì)節(jié)圖;圖7是示出頁區(qū)域內(nèi)的存儲(chǔ)器映射的圖;圖8是示出本實(shí)施方式中的列地址控制部41內(nèi)的生成列地址的結(jié)構(gòu)的圖;圖9是示出掃描方向控制信號(hào)vaext的具體例的圖;圖IOA和圖IOB是示出運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向的例子的圖;圖IlA和圖IlB是示出運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)量的分布的圖;圖12是示出運(yùn)動(dòng)矢量的搜索范圍的一個(gè)例子的圖;圖13A和圖1 是示出菱形區(qū)域的訪問方法的一個(gè)例子的圖;圖14是對(duì)傾斜方向的掃描進(jìn)行說明的圖;圖15是示出進(jìn)行傾斜方向掃描的列地址控制部的圖;圖16是進(jìn)行傾斜方向掃描的列地址控制部的細(xì)節(jié)圖;圖17是進(jìn)行傾斜方向掃描的列地址控制部的細(xì)節(jié)圖;圖18是向傾斜方向掃描時(shí)的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖;圖19是向傾斜方向掃描時(shí)的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖;圖20是示出頁區(qū)域內(nèi)的水平掃描訪問的圖;圖21是示出頁區(qū)域內(nèi)的垂直掃描訪問的圖;圖22是示出由存儲(chǔ)器控制器進(jìn)行的突發(fā)方向判定處理的圖;圖23是示出由存儲(chǔ)器控制器進(jìn)行的突發(fā)方向判定處理的流程圖;圖M是示出向垂直方向進(jìn)行掃描訪問(突發(fā)訪問)的例子的圖;圖25是向垂直方向進(jìn)行掃描訪問(突發(fā)訪問)的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖;圖沈是向垂直方向進(jìn)行掃描訪問時(shí)的時(shí)序圖;圖27是向垂直方向進(jìn)行掃描訪問時(shí)的時(shí)序圖;圖觀是示出向垂直方向進(jìn)行掃描訪問(突發(fā)訪問)的另一例的圖;圖四是用于說明進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)時(shí)的訪問的圖;圖30是用于說明進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)時(shí)的另一訪問的圖;圖31是用于說明進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)時(shí)的再一訪問的圖;圖32是兩階段搜索規(guī)則的第一次搜索中的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖;圖33是兩階段搜索規(guī)則的第一次搜索中的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖;圖34是兩階段搜索規(guī)則的第一次搜索中的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖;圖35是用于說明本實(shí)施方式中的矩形區(qū)域的突發(fā)訪問的圖;圖36是進(jìn)行本實(shí)施方式中的矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖37是進(jìn)行矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的高位地址生成單元的一部分的結(jié)構(gòu)圖;圖38是進(jìn)行矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的高位地址生成單元的一部分的結(jié)構(gòu)圖;圖39是進(jìn)行矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖;圖40是進(jìn)行反向訪問時(shí)的低位地址生成單元的一部分的結(jié)構(gòu)圖;圖41是示出具有時(shí)間軸的存儲(chǔ)器映射的例子的圖。標(biāo)號(hào)說明10 存儲(chǔ)器裝置41 列地址控制部;44 行地址控制部47 存儲(chǔ)器核;48:存儲(chǔ)胞陣列49:列譯碼器;50 行譯碼器。
具體實(shí)施例方式以下,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。但是,本發(fā)明的技術(shù)范圍不限定于這些實(shí)施方式,還包括權(quán)利要求書中記載的事項(xiàng)及其等同物。[圖像編碼系統(tǒng)、存儲(chǔ)器控制器、存儲(chǔ)器裝置的概要]圖1是圖像編碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施方式的存儲(chǔ)器裝置對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)等二維陣列數(shù)據(jù)的幀存儲(chǔ)器10。圖像編碼系統(tǒng)具有處理選擇部18和編碼處理部20,處理選擇部18對(duì)輸入圖像數(shù)據(jù)IMin選擇在同一幀內(nèi)進(jìn)行壓縮的幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理和在時(shí)間軸方向上進(jìn)行壓縮的幀間預(yù)測(cè)處理中的一個(gè)處理,編碼處理部20基于選中的處理進(jìn)行輸入圖像數(shù)據(jù)IMin的編碼并輸出編碼后的輸出圖像數(shù)據(jù)CDout。并且,圖像編碼系統(tǒng)具有幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理部14以及包含運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理17的幀間預(yù)測(cè)處理部16。此外,幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理部14和幀間預(yù)測(cè)處理部16分別經(jīng)由存儲(chǔ)器控制器12訪問幀存儲(chǔ)器10,針對(duì)存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中的圖像數(shù)據(jù)中期望區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行讀或?qū)?。處理選擇部18基于幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理的結(jié)果和幀間預(yù)測(cè)處理的結(jié)果來選擇更合適的處理。幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理部14和幀間預(yù)測(cè)處理部16經(jīng)由存儲(chǔ)器控制器12頻繁訪問幀存儲(chǔ)器10。因此,幀存儲(chǔ)器10需要高效地進(jìn)行通過幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理部14和幀間預(yù)測(cè)處理部16對(duì)期望區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的訪問。上述的幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理和幀間預(yù)測(cè)處理例如是在MPEG標(biāo)準(zhǔn)的壓縮技術(shù)中進(jìn)行的處理。在這些處理中,高頻率地進(jìn)行向幀存儲(chǔ)器10的圖像數(shù)據(jù)的寫入和從幀存儲(chǔ)器10的圖像數(shù)據(jù)的讀出。例如,在幀間預(yù)測(cè)處理中,進(jìn)行在時(shí)間軸方向上不同的幀圖像之間檢測(cè)相同圖像的運(yùn)動(dòng)方向并求出運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理。在該運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理中,需要進(jìn)行搜索 16X16像素的小矩形區(qū)域的圖像移動(dòng)到不同幀的圖像內(nèi)的哪個(gè)位置的處理,并重復(fù)進(jìn)行對(duì)幀存儲(chǔ)器10的讀動(dòng)作。圖2A和圖2B是用于說明圖像編碼系統(tǒng)中針對(duì)圖像數(shù)據(jù)的訪問區(qū)域的指定的圖。 在圖2A的矩形區(qū)域訪問的情況下,處理部14、16向存儲(chǔ)器控制器12提供訪問區(qū)域22的起點(diǎn)坐標(biāo)(XaJa)、水平方向的長度Lh、垂直方向的高度Lv、以及傾斜度0°的信息。此外,在圖2B的菱形區(qū)域訪問的情況下,處理部14、16向存儲(chǔ)器控制器12提供訪問區(qū)域22的起點(diǎn)坐標(biāo)(Xaja)、第一方向的長度Lh、第二方向的長度Lv、以及傾斜度45°的信息。本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器裝置被構(gòu)成為能夠以更高的效率(更大的帶寬)訪問上述那樣的存儲(chǔ)區(qū)域。存儲(chǔ)器裝置例如能夠根據(jù)訪問區(qū)域的形狀而向圖像數(shù)據(jù)的行方向或列方向進(jìn)行突發(fā)讀和突發(fā)寫。并且,存儲(chǔ)器裝置能夠根據(jù)訪問區(qū)域的傾斜度而向期望傾斜度的傾斜方向進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的突發(fā)讀和突發(fā)寫。此外,存儲(chǔ)器裝置還能夠?qū)⑼话l(fā)方向切換為正向和反向中的任意方向。此外,存儲(chǔ)器裝置還能夠基于一次的列系統(tǒng)指令和列地址來對(duì)二維的訪問區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)連續(xù)地進(jìn)行突發(fā)讀或突發(fā)寫。圖3是示出本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器控制器的結(jié)構(gòu)以及與存儲(chǔ)器裝置的連接結(jié)構(gòu)的圖。存儲(chǔ)器控制器12從圖1的處理部14、16等上級(jí)系統(tǒng)接受存儲(chǔ)器映射信息MAP的提供,并將該存儲(chǔ)器映射信息MAP保存在寄存器34中。存儲(chǔ)器映射信息MAP是有關(guān)在存儲(chǔ)器裝置10中如何保存二維陣列數(shù)據(jù)的信息。此外,存儲(chǔ)器控制器12接受訪問控制數(shù)據(jù)Acn 的提供,并由存儲(chǔ)器寄存器控制部35生成應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)器裝置10內(nèi)的模式寄存器40進(jìn)行設(shè)定的模式寄存器設(shè)定數(shù)據(jù)MRSdata。該模式寄存器設(shè)定數(shù)據(jù)MRSdata中例如包含由列地址控制部14生成列地址時(shí)的步伐信息STEP或?qū)挾刃畔IDTH等。關(guān)于這些步幅信息STEP或?qū)挾刃畔IDTH等,將在存儲(chǔ)器裝置的說明中進(jìn)行詳細(xì)說明。存儲(chǔ)器控制器12從上級(jí)系統(tǒng)輸入用于指定訪問區(qū)域的起點(diǎn)坐標(biāo)0Ca、Ya)、傾斜度 SLOP、長度Lh和Lv的信息,由突發(fā)方向判定部32判定最佳的突發(fā)方向,并生成突發(fā)方向信息(對(duì)應(yīng)于后述的矢量地址VA)。并且,地址計(jì)算部30基于起點(diǎn)坐標(biāo)0Ca、Ya)和突發(fā)方向信息來計(jì)算應(yīng)向存儲(chǔ)器裝置10輸出的地址。存儲(chǔ)器控制器12經(jīng)由指令總線(例如4比特)38、地址總線(例如12比特)37、 數(shù)據(jù)總線(例如32比特)36而與存儲(chǔ)器裝置10連接。指令發(fā)出部33生成各種指令、用于指定激活A(yù)CT、預(yù)充電PRE、讀RD、寫WR、模式寄存器設(shè)置MRS等的4個(gè)指令信號(hào)/CS,/RAS, /CAS, /WE,并以恰當(dāng)?shù)亩〞r(shí)輸出至指令總線38。與指令發(fā)出部所發(fā)的指令同時(shí),地址發(fā)出部31將存儲(chǔ)體地址BA、行地址RA、列地址CA、矢量地址VA、模式寄存器設(shè)置數(shù)據(jù)MRSdata 等輸出至地址總線37。此外,存儲(chǔ)器控制器12向數(shù)據(jù)總線36輸出寫數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)總線36 輸入讀數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器控制器12對(duì)存儲(chǔ)器裝置10的控制例如如下進(jìn)行。存儲(chǔ)器控制器12在接通電源時(shí)或者在其它預(yù)定的定時(shí),將模式寄存器設(shè)置數(shù)據(jù)MRSdata與模式寄存器設(shè)定指令MRS —起輸出。響應(yīng)于此,存儲(chǔ)器裝置10向模式寄存器40中保存模式寄存器設(shè)置數(shù)據(jù) MRSdata0當(dāng)進(jìn)行讀或?qū)憚?dòng)作時(shí),存儲(chǔ)器控制器12隨同激活指令A(yù)CT —起輸出存儲(chǔ)體地址 BA和行地址RA,使存儲(chǔ)器裝置10中的與存儲(chǔ)體地址BA以及行地址RA對(duì)應(yīng)的頁區(qū)域成為激活狀態(tài)。之后,存儲(chǔ)器控制器12隨同讀指令RD或?qū)懼噶頦D —起輸出存儲(chǔ)體地址BA、列地址CA以及矢量地址VA,從而訪問處于激活狀態(tài)的頁區(qū)域內(nèi)期望的存儲(chǔ)單位區(qū)域。這里, 存儲(chǔ)單位區(qū)域是通過地址被選擇的、具有存儲(chǔ)胞群的區(qū)域,所述存儲(chǔ)胞群由多個(gè)比特或多個(gè)字節(jié)構(gòu)成。此外,在突發(fā)模式下,存儲(chǔ)器裝置10內(nèi)的列地址控制部41根據(jù)提供而來的列地址 CA和矢量地址VA,依次生成與訪問區(qū)域內(nèi)的掃描方向?qū)?yīng)的內(nèi)部列地址,使具有胞陣列的存儲(chǔ)器核(沒有圖示)連續(xù)進(jìn)行與掃描方向?qū)?yīng)的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域的數(shù)據(jù)的輸入輸出。 即,存儲(chǔ)器裝置10在突發(fā)模式下,能夠響應(yīng)于一次的列系統(tǒng)指令(讀或?qū)?與列地址而連續(xù)地讀或?qū)懺谌我獾膾呙璺较蛏系亩S陣列數(shù)據(jù)。此外,當(dāng)掃描方向?yàn)閮A斜方向時(shí),存儲(chǔ)器裝置通過向模式寄存器中設(shè)定步伐信息 STEP并且輸入矢量地址VA,還能夠向任意的角度方向進(jìn)行突發(fā)訪問。此外,當(dāng)訪問區(qū)域?yàn)槎S區(qū)域時(shí),通過向模式寄存器中設(shè)定寬度信息WIDTH,響應(yīng)于一次的列系統(tǒng)指令(讀或?qū)?與列地址,列地址控制部14能夠連續(xù)生成與二維訪問區(qū)域?qū)?yīng)的列地址,存儲(chǔ)器裝置 10能夠?qū)ΧS訪問區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)連續(xù)進(jìn)行讀或?qū)?。上述的存?chǔ)體地址BA、行地址AV、列地址CA等既存在由存儲(chǔ)器控制器多路(時(shí)分)地提供給存儲(chǔ)器裝置的情況,也存在由存儲(chǔ)器控制器非多路(非時(shí)分而一并)地提供給存儲(chǔ)器裝置的情況。圖4是本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖3中的說明,存儲(chǔ)器裝置10從存儲(chǔ)器控制器經(jīng)由指令縱向38輸入用于指定指令的指令信號(hào)/CS、/RAS、/CAS、/WE,指令控制部40對(duì)應(yīng)這些指令來控制模式寄存器40、行定時(shí)控制部43、列定時(shí)控制部42。例如,響應(yīng)于模式寄存器設(shè)定指令MRS,指令控制部40向模式寄存器40中設(shè)定被提供至地址總線 37上的模式寄存器設(shè)置數(shù)據(jù)MRSdata。此外,響應(yīng)于激活指令A(yù)CT,指令控制部40控制行定時(shí)控制部43進(jìn)行激活動(dòng)作。此外,響應(yīng)于讀或?qū)懼噶頡D、WD,指令控制部40控制列定時(shí)控制部42進(jìn)行讀或?qū)憚?dòng)作。存儲(chǔ)器裝置10從存儲(chǔ)器控制器經(jīng)由地址總線37輸入地址信號(hào)A[11:0],外部行地址raext經(jīng)由行緩沖器46被提供給行地址控制部44,外部列地址caext經(jīng)由列緩沖器 45被提供給列地址控制部41。此外,存儲(chǔ)器裝置10從存儲(chǔ)器控制器經(jīng)由專用總線39或者經(jīng)由地址總線37的一部分比特而輸入矢量地址VA[20],外部矢量地址vaext被提供給列地址控制部41。并且,與設(shè)定在模式寄存器40中的步伐信息或?qū)挾刃畔?duì)應(yīng)的控制信號(hào) selcntext也被提供給列地址控制部41。此外,行地址控制部44根據(jù)外部行地址raext生成內(nèi)部行地址raint,并將該內(nèi)部行地址raint提供給行譯碼器50。行地址例如由12比特構(gòu)成。此外,列地址控制部41基于外部列地址caext、矢量地址vaest、控制信號(hào)selcntext等來生成內(nèi)部列地址caint,并將該內(nèi)部列地址caint提供給列譯碼器49。對(duì)于從外部提供到存儲(chǔ)器裝置10的地址和控制信號(hào),在參考符號(hào)上添加“ext”。此外,對(duì)于在存儲(chǔ)器裝置10的內(nèi)部生成的地址和控制信號(hào),在參考符號(hào)上添加“int”。圖5是示出本實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器映射的一個(gè)例子的圖。在圖5中, 包括顯示設(shè)備1的圖像處理系統(tǒng)中的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置10內(nèi)。圖像數(shù)據(jù)由各像素的亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)Ca、Cb或各像素的RGB灰階信號(hào)等數(shù)據(jù)構(gòu)成,各信號(hào)例如由 8比特(1字節(jié))數(shù)據(jù)構(gòu)成。另一方面,存儲(chǔ)器裝置10通常由SDRAM等在半導(dǎo)體基板上形成了集成電路的大容量且高速的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置構(gòu)成。這樣的存儲(chǔ)器裝置由多個(gè)存儲(chǔ)體、在圖1中為4個(gè)存儲(chǔ)體BankO 3構(gòu)成,每個(gè)存儲(chǔ)體BankO具有多個(gè)塊BLK-0,每個(gè)塊具有多個(gè)字線札、位線BL 以及它們的交叉位置的存儲(chǔ)胞MC。雖然不進(jìn)行圖示,但存儲(chǔ)胞包括其柵極連接在字線上的 MOS晶體管和連接在該MOS晶體管上的電容器。另外,在圖5的例子中,4個(gè)存儲(chǔ)體與存儲(chǔ)體地址BAO BA4對(duì)應(yīng),字線WL與行地址RAO RA7對(duì)應(yīng),位線BL與列地址CAO CA127 對(duì)應(yīng)。 通過存儲(chǔ)體地址BA與行地址RA的組合來選擇存儲(chǔ)體內(nèi)的字線WL,通過列地址CA 來選擇位線BL。即,通過存儲(chǔ)體地址BA、行地址RA與列地址CA的組合來訪問4字節(jié)BY0-3 的數(shù)據(jù)。由于1字節(jié)由8比特構(gòu)成,因此在一次訪問中,4字節(jié)、即4X8 = 32比特的數(shù)據(jù)被關(guān)聯(lián)到存儲(chǔ)器的輸入輸出端子DQ上并被讀出或?qū)懭?。通常,上?字節(jié)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于像素的 8比特?cái)?shù)據(jù)信號(hào)。根據(jù)圖5所示的存儲(chǔ)器映射2,通過存儲(chǔ)體地址BA與行地址RA指定的頁區(qū)域I^age 被排列成作為圖像數(shù)據(jù)的二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣。并且,如放大區(qū)域PageE所示,1個(gè)頁區(qū)域 Page具有用列地址CAO 127指定的1 個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域,每個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域存儲(chǔ)4字節(jié)BYO 3的數(shù)據(jù)。該4字節(jié)BYO 3的數(shù)據(jù)經(jīng)由存儲(chǔ)器裝置的32比特的輸入輸出端子 DQO 31被輸入輸出。上述的存儲(chǔ)器映射2適于使多個(gè)存儲(chǔ)體結(jié)構(gòu)的SDRAM等存儲(chǔ)器裝置10高速動(dòng)作。 如上所述,SDRAM響應(yīng)于與存儲(chǔ)體地址BA以及行地址RA —起被提供的激活指令,執(zhí)行激活動(dòng)作,即驅(qū)動(dòng)被選中的存儲(chǔ)體內(nèi)被選中的字線,將存儲(chǔ)胞的數(shù)據(jù)輸出至位線,激活與位線對(duì)應(yīng)的讀出放大器來放大位線電位。之后,SDRAM響應(yīng)于與列地址CA —起被提供的讀指令, 執(zhí)行從被選中的位線讀出數(shù)據(jù)的讀動(dòng)作。或者,SDRAM在激活動(dòng)作之后,響應(yīng)于與列地址CA 以及寫入數(shù)據(jù)一起被提供的寫指令,執(zhí)行向被選中的位線寫入寫入數(shù)據(jù)的寫動(dòng)作。在讀動(dòng)作或?qū)憚?dòng)作后,進(jìn)行基于預(yù)充電指令的預(yù)充電動(dòng)作,再次變?yōu)榧せ顒?dòng)作、讀或?qū)憚?dòng)作。如此, 在SDRAM中,每個(gè)存儲(chǔ)體能夠獨(dú)立進(jìn)行激活動(dòng)作、讀動(dòng)作、寫動(dòng)作。根據(jù)圖5的存儲(chǔ)器映射2,不同的存儲(chǔ)體地址BAO 3被對(duì)應(yīng)到上下左右鄰接的頁區(qū)域I^age。即,在存儲(chǔ)器映射2的奇數(shù)行上交替地配置了存儲(chǔ)體地址BA0、1,在偶數(shù)行上交替地配置了存儲(chǔ)體地址BA2、3。并且,在存儲(chǔ)器映射2的光柵方向(行方向)上,行地址 RAO 7以相同地址重復(fù)兩次的方式遞增,存儲(chǔ)器映射2的每個(gè)行以4個(gè)行地址RAO 3、 RA4 7反復(fù)。圖6是圖5的存儲(chǔ)器映射的詳細(xì)圖。圖6中示出了存儲(chǔ)器映射2、存儲(chǔ)體地址BAO 及BAl、行地址RA以及列地址CA之間的關(guān)系。存儲(chǔ)體地址BAO及BAl以“0、1 ”的二進(jìn)制數(shù)表示,行地址RA以“0 K-1、0 L-1”的十進(jìn)制數(shù)表示。如圖6所示,在存儲(chǔ)器映射2中, 與作為圖像數(shù)據(jù)的二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣方向?qū)?yīng)的多個(gè)頁區(qū)域I^age基于存儲(chǔ)體地址BA和行地址RA被對(duì)應(yīng)。即,低位存儲(chǔ)體地址BAO和低位行地址RA對(duì)應(yīng)于行方向的頁區(qū)域I^age, 高位存儲(chǔ)體地址BAl和高位行地址RA對(duì)應(yīng)于列方向的頁區(qū)域I^age。圖6中示出了放大了的存儲(chǔ)器映射2E的一部分。與圖5相同,用粗線框包圍的相鄰的2行2列的頁區(qū)域?qū)?yīng)于存儲(chǔ)體地址以及行地址的“BAO,RA0”、“BA1,RA0”、“BA2,RA0”、 “BA3,RA0”。并且,行方向在行地址RAK-I處折返。此外,每個(gè)頁區(qū)域內(nèi)還具有通過列地址 CA來對(duì)應(yīng)的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域。在圖6中省略了列地址CA的具體值。例如,當(dāng)向存儲(chǔ)器中分配全高清的1920X1080大小的圖像數(shù)據(jù)時(shí),如果將1個(gè)像素的信息假定為8bitX4(GRB α ),則1個(gè)畫面的數(shù)據(jù)量為64Mbit。在MPEG的編碼器和解碼器中,如上所述頻繁對(duì)矩形區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。從而,如圖6所示,將多個(gè)頁區(qū)域映射為矩形有助于提高訪問效率。并且,通過將相鄰的頁區(qū)域分配給不同的存儲(chǔ)體地址, 對(duì)粗線框中的4個(gè)頁區(qū)域分配相同的行地址,由此在通過需要長時(shí)間的激活動(dòng)作來同時(shí)將 4個(gè)存儲(chǔ)體區(qū)域變?yōu)榧せ顮顟B(tài)后,通過在改變列系統(tǒng)指令的同時(shí)改變存儲(chǔ)體地址和列地址, 可用短時(shí)間訪問激活狀態(tài)的存儲(chǔ)胞的數(shù)據(jù)。圖7是示出頁區(qū)域內(nèi)的存儲(chǔ)器映射的圖。在圖7的例子中,1個(gè)頁區(qū)域I^ge具有通過列地址AOO S007選擇的16行16列的存儲(chǔ)單位區(qū)域MU Q56區(qū)域)。圖中,在每個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU上示出了 16進(jìn)制表示的列地址CAOO CAff。存儲(chǔ)單位區(qū)域MU與32比特的DQ接口相對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)4字節(jié)(32比特)的數(shù)據(jù)。并且,根據(jù)圖7的存儲(chǔ)器映射,多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU基于列地址中低位比特組CA-L (A00 A03)來存儲(chǔ)被排列在二維陣列數(shù)據(jù)的行方向上的數(shù)據(jù),并基于列地址中高位比特組CA-U(A04 A07)來存儲(chǔ)被排列在二維陣列數(shù)據(jù)的列方向上的數(shù)據(jù)。由此,當(dāng)1個(gè)像素的數(shù)據(jù)(RGB α、8比特X4 = 32比特)被集中保存時(shí),在1個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU中保存1個(gè)像素的數(shù)據(jù)(RGBa )。由此,在此情況下,在1個(gè)頁區(qū)域I^age中保存16X16像素的圖像數(shù)據(jù)。此外,當(dāng)1個(gè)像素的數(shù)據(jù)(RGBa )中的每個(gè)數(shù)據(jù)(8比特)被分離保存時(shí),在1個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU中保存4個(gè)像素的圖像數(shù)據(jù)。在此情況下,如果在1個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU 中保存1行4列的像素的圖像數(shù)據(jù),則在1個(gè)頁區(qū)域I^age中保存64X 16像素的圖像數(shù)據(jù)。 此外,如果在1個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU中保存2行2列的像素的圖像數(shù)據(jù),則在1個(gè)頁區(qū)域中保存32X32像素的圖像數(shù)據(jù)。并且,如果在1個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域MU中保存4行1列的像素的圖像數(shù)據(jù),則在1個(gè)頁區(qū)域中保存16X64像素的圖像數(shù)據(jù)。它們的區(qū)別在于,存儲(chǔ)器控制器基于存儲(chǔ)器映射來進(jìn)行控制。在圖7的存儲(chǔ)單位區(qū)域MU中,行地址用16進(jìn)制(CA00 CAff)表示。另一方面, 在低位比特組CA-L (A00 A03)、高位比特組CA-U (A04 A07)中,每個(gè)4比特的列地址 AOO A03、A04 A07用二進(jìn)制(0,1)表示。[列地址控制部]圖8是示出本實(shí)施方式中的列地址控制部41內(nèi)的生成列地址的結(jié)構(gòu)的圖。列地址控制部41輸入8比特的外部列地址caext<07:04>、caext<03:00>,生成8比特的內(nèi)部列地址 caint<07:04>、caint<03:00>,并將該內(nèi)部列地址 caint<0704>,caint<03:00> 提供給存儲(chǔ)器核內(nèi)的列譯碼器中。當(dāng)在模式寄存器40中設(shè)定了突發(fā)模式時(shí),列地址控制部41 依次生成并輸出突發(fā)長度的數(shù)目的內(nèi)部列地址。列地址控制部41具有低位地址生成單元80,其生成內(nèi)部列地址的低位比特組 caint<03 00> ;高位地址生成單元84,其生成內(nèi)部地址的高位比特組caint<07 04> ;以及地址生成單元控制電路88,其基于二維陣列數(shù)據(jù)的掃描方向控制信號(hào)vaext<02:00>來控制低位地址生成單元80和高位地址生成單元84的動(dòng)作,該列地址控制部41依次生成與掃描方向控制信號(hào)vaext<02:00>的掃描方向?qū)?yīng)的內(nèi)部列地址。在該例子中,低位比特組和高位比特組被分成各4比特,但不限于此,也可以被分成2比特和6比特,3比特和5比特。 在此情況下,圖7所示的頁區(qū)域內(nèi)的存儲(chǔ)單位區(qū)域的矩陣的比例將根據(jù)高位比特?cái)?shù)和低位比特?cái)?shù)而不同。低位地址生成單元80具有4比特計(jì)數(shù)器81 ;步伐設(shè)定電路82,其設(shè)定計(jì)數(shù)器的步伐數(shù)(每1時(shí)鐘的增減數(shù));以及折返寬度設(shè)定電路83,其設(shè)定計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)值(與折返寬度對(duì)應(yīng))。步伐設(shè)定電路82是選擇應(yīng)將計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz輸入到計(jì)數(shù)器的哪個(gè)比特的選擇電路,其根據(jù)模式寄存器40中設(shè)定的步伐控制信號(hào)selcntlsQ比特)來選擇。此外,折返寬度設(shè)定電路83是選擇應(yīng)輸出哪個(gè)比特的計(jì)數(shù)器輸出作為計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào) (一種進(jìn)位信號(hào)kaintle的選擇電路,其根據(jù)模式寄存器40中設(shè)定的折返寬度控制信號(hào) selcntlw(2比特)來選擇計(jì)數(shù)器的比特。
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與低位地址生成單元80 —樣,高位地址生成單元84具有4比特計(jì)數(shù)器81 ;步伐設(shè)定電路82,其設(shè)定計(jì)數(shù)器的步伐數(shù)(每1時(shí)鐘的增減數(shù));以及折返寬度設(shè)定電路83,其設(shè)定計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)值(與折返寬度對(duì)應(yīng))。步伐設(shè)定電路86和折返寬度設(shè)定電路87 也與低位地址生成單元80內(nèi)的電路82、83相同。在模式寄存器40中設(shè)定從存儲(chǔ)器控制器與模式寄存器設(shè)定指令一起提供而來的地址計(jì)算控制信號(hào)selcntlext。該地址計(jì)算控制信號(hào)selcntlext具有步伐控制信號(hào) selcntls (低位高位各兩比特)和折返寬度控制信號(hào)selcntlw (低位高位各兩比特)。地址生成單元控制電路88根據(jù)從存儲(chǔ)器控制器提供的掃描方向控制信號(hào)vaext 來控制低位以及高位地址生成單元80、84的動(dòng)作。掃描方向控制信號(hào)vaext是3比特的信號(hào),是用于指定上下左右方向和4個(gè)傾斜方向的共8個(gè)掃描方向的信號(hào)。圖9是示出掃描方向控制信號(hào)vaext的具體例的圖。圖中的附圖標(biāo)記90表示掃描方向控制信號(hào)vaext的具體例,與從當(dāng)前像素CPX起的上下列方向、左右行方向以及4個(gè)傾斜方向相對(duì)應(yīng)地分配了 3比特的掃描方向控制信號(hào)vaext。關(guān)于該掃描方向控制信號(hào)的提供可考慮由存儲(chǔ)器控制器將其與模式寄存器設(shè)定指令一起設(shè)定至模式寄存器的方法、以及與列系統(tǒng)指令一起提供的方法。圖9中的附圖標(biāo)記92示出了在與列系統(tǒng)指令一起提供時(shí)的地址端子AOO All的分配。在發(fā)出作為行系統(tǒng)指令的激活指令A(yù)CT的同時(shí),向12比特的地址端子AOO All輸入12比特的行地址RAOO RA11。此外,在發(fā)出作為列系統(tǒng)指令的寫或讀指令WR/RD的同時(shí),向地址端子AOO A07輸入8比特的列地址CAOO CA07,向地址端子AlO輸入自動(dòng)預(yù)充電信號(hào)AP,并向剩余的地址端子A08、A09、A11輸入3比特的掃描方向控制信號(hào)VAO VA2。掃描方向控制信號(hào)vaext 由于被輸入到地址端子上,因此也稱為矢量地址。返回到圖8,地址生成單元控制電路88根據(jù)掃描方向控制信號(hào)vaext來對(duì)下述進(jìn)行控制是將進(jìn)行地址控制的時(shí)鐘CLK作為低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz 輸出,還是作為高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz輸出,還是作為兩者的計(jì)數(shù)控制信號(hào)COUntlZ、COimtUZ輸出。并且,地址生成單元控制電路88根據(jù)掃描方向控制信號(hào) vaext來對(duì)下述進(jìn)行控制是將低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintle 作為向高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)countuz輸出,還是將高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào) (進(jìn)位信號(hào))caintue作為向低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz輸出。而且,地址生成單元控制電路88根據(jù)掃描方向控制信號(hào)vaext來向低位以及高位地址生成單元80、84輸出反向控制信號(hào) reverslz、reversuz0S卩,當(dāng)掃描方向?yàn)樾蟹较驎r(shí),輸出時(shí)鐘CLK作為低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz,并提供低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintle作為高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)控制信號(hào)。當(dāng)掃描方向?yàn)榱蟹较驎r(shí),輸出時(shí)鐘CLK作為高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz,并提供高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintue 作為低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)控制信號(hào)。此外,當(dāng)掃描方向?yàn)閮A斜方向時(shí),輸出時(shí)鐘,作為低位以及高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)。以下,對(duì)地址生成單元控制電路88根據(jù)掃描方向控制信號(hào)vaext如何控制低位以及高位地址生成單元80、84進(jìn)行說明。(1)掃描方向控制信號(hào)vaext = 000 向行方向正向前進(jìn)
時(shí)鐘CLK與低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz連接;低位的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintle與高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz均被設(shè)定為正向;其結(jié)果,從低位的時(shí)鐘控制電路80到高位的時(shí)鐘控制電路84被串聯(lián)連接,8比特的內(nèi)部列地址Caint<07:00>與時(shí)鐘CLK同步地被依次向上計(jì)數(shù)。即,高位地址生成單元84 與低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintle同步地進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作。(2)掃描方向控制信號(hào)vaext = 111 向行方向反向前進(jìn)時(shí)鐘CLK與低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)countlz連接;低位的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintle與高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz均被設(shè)定為反向;其結(jié)果,低位的時(shí)鐘控制電路80和高位的時(shí)鐘控制電路84串聯(lián)連接,8比特的內(nèi)部列地址Caint<07:00>與時(shí)鐘CLK同步地被依次向下計(jì)數(shù)。即,高位地址生成單元84與低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintle同步地進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作。關(guān)于反向的向下計(jì)數(shù)動(dòng)作,將在后面詳細(xì)說明。此外,反向控制信號(hào)reversuz可以被設(shè)定為正向。(3)掃描方向控制信號(hào)vaext = 001 向列方向正向前進(jìn)時(shí)鐘CLK與高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz連接;高位的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintue與低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz均被設(shè)定為正向;其結(jié)果,從高位的時(shí)鐘控制電路84到低位的時(shí)鐘控制電路80被串聯(lián)連接,4比特的高位內(nèi)部列地址caint<07:04>與時(shí)鐘CLK同步地被依次向上計(jì)數(shù),4比特的低位內(nèi)部列地址caint<03:00>與高位的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintue同步地被依次向上計(jì)數(shù)。(4)掃描方向控制信號(hào)vaext = 110 向列方向反向前進(jìn)時(shí)鐘CLK與高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz連接;高位的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintue與低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz均被設(shè)定為反向;其結(jié)果,從高位的時(shí)鐘控制電路84到低位的時(shí)鐘控制電路80被串聯(lián)連接,4比特的高位內(nèi)部列地址caint<07:04>與時(shí)鐘CLK同步地被依次向下計(jì)數(shù),4比特的低位內(nèi)部列地址Caint<03:00>與高位的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintue同步地被依次向下計(jì)數(shù)。此外,反向控制信號(hào)reverslz可以被設(shè)定為正向。(5)掃描方向控制信號(hào)vaext = Oil 向右下方向時(shí)鐘CLK與高位以及低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz、countlz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz均被設(shè)定為正向;其結(jié)果,高位的時(shí)鐘控制電路84和低位的時(shí)鐘控制電路80與時(shí)鐘CLK同步地并行地向上計(jì)數(shù)。即,高位內(nèi)部列地址caint<07:04>和低位內(nèi)部列地址caint<03:00>并行地被依次向上計(jì)數(shù)。(6)掃描方向控制信號(hào)vaext = 101 向右上方向時(shí)鐘CLK與高位以及低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz、countlz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz分別被設(shè)定為正向、反向;其結(jié)果,高位的時(shí)鐘控制電路84和低位的時(shí)鐘控制電路80與時(shí)鐘CLK同步地并行進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作,分別向下計(jì)數(shù)、向上計(jì)數(shù)。即,高位內(nèi)部列地址Caint<07:04>被依次向下計(jì)數(shù),低位內(nèi)部列地址Caint<03:00>被依次向上計(jì)數(shù)。(7)掃描方向控制信號(hào)vaext = 010 向左下方向時(shí)鐘CLK與低位以及高位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)countuz、countlz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz分別被設(shè)定為反向、正向;其結(jié)果,高位的時(shí)鐘控制電路84和地位的時(shí)鐘控制電路80與時(shí)鐘CLK同步地并行進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作,分別向上計(jì)數(shù)、向下計(jì)數(shù)。即,高位內(nèi)部列地址caint<07:04>被依次向上計(jì)數(shù),低位內(nèi)部列地址Caint<03:00>被依次向下計(jì)數(shù)。(8)掃描方向控制信號(hào)vaext = 100 向左上方向時(shí)鐘CLK與高位以及低位的計(jì)數(shù)控制信號(hào)countuz、countlz連接;反向控制信號(hào)reverslz、reversuz均被設(shè)定為反向;其結(jié)果,高位的時(shí)鐘控制電路84和低位的時(shí)鐘控制電路84與時(shí)鐘CLK同步地并行進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作,均向下計(jì)數(shù)。即,高位內(nèi)部列地址caint<07:04>被依次向下計(jì)數(shù),低位內(nèi)部列地址caint<03:00>也被依次向下計(jì)數(shù)。低位以及高位地址生成單元80、84根據(jù)步伐控制信號(hào)selcntls以設(shè)定的步伐向上計(jì)數(shù)或向下計(jì)數(shù)。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該步伐值,能夠向?qū)A斜的掃描方向相對(duì)于水平、垂直方向傾斜45度的方向(低位、高位的步伐數(shù)相等的情況),或者相對(duì)于水平、垂直方向傾斜 45度以外的角度的方向(低位、高位的步伐數(shù)不同的情況)掃描。例如,如果將低位的步伐數(shù)設(shè)定為1,將高位的步伐數(shù)設(shè)定為2,則能夠向日本將棋中“桂馬”的移動(dòng)方向進(jìn)行掃描。此外,低位以及高位地址生成單元80、84根據(jù)折返寬度控制信號(hào)selcntlw以設(shè)定的折返寬度重復(fù)向上計(jì)數(shù)或向下計(jì)數(shù)。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該折返寬度,能夠通過一次基于列系統(tǒng)指令的突發(fā)訪問對(duì)任意矩形進(jìn)行訪問。并且,由低位以及高位地址生成單元80、84進(jìn)行的連續(xù)計(jì)數(shù)值基于上述的突發(fā)長度用時(shí)鐘CLK的數(shù)目進(jìn)行控制。如上所述,掃描方向控制信號(hào)vaext和地址計(jì)算控制信號(hào)selcntlext都是控制地址計(jì)算方法的信號(hào)。從而,兩個(gè)控制信號(hào)既可以同時(shí)通過模式寄存器設(shè)定指令被設(shè)定到模式寄存器40中,也可以與列系統(tǒng)指令一起從地址端子輸入。在圖8的實(shí)施方式中,掃描方向控制信號(hào)vaext與列系統(tǒng)指令一起輸入,地址計(jì)算控制信號(hào)selcntlext通過模式寄存器設(shè)定指令被設(shè)定到模式寄存器40中。以下,對(duì)傾斜掃描訪問、水平以及垂直掃描訪問、特殊的掃描訪問依次進(jìn)行說明。[傾斜掃描訪問]運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)由連續(xù)的幀圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成。根據(jù)MPEG標(biāo)準(zhǔn)的壓縮處理在幀圖像之間求出相同圖形的運(yùn)動(dòng)方向作為運(yùn)動(dòng)矢量,并只將運(yùn)動(dòng)矢量和圖形的差異作為下一個(gè)幀圖像的數(shù)據(jù)。由此,能夠壓縮下一個(gè)幀圖像的數(shù)據(jù)量。在該運(yùn)動(dòng)矢量的搜索中,搜索與由 16X16像素構(gòu)成的微塊的圖像數(shù)據(jù)一致或相似的后續(xù)的幀圖像內(nèi)的微塊圖像。圖IOA和圖IOB是示出運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向的例子的圖。在運(yùn)動(dòng)圖像的情況下, 如圖IOA所示,水平方向的運(yùn)動(dòng)較多,接著,如圖IOB所示,垂直方向的運(yùn)動(dòng)較多。S卩,水平方向的運(yùn)動(dòng)和垂直方向的運(yùn)動(dòng)占據(jù)了圖形運(yùn)動(dòng)中的一大半。另一方面,圖形向傾斜方向移動(dòng)的概率較低。圖IlA和圖IlB是示出運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)量的分布的圖。圖IlA示出了
15運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向的分布。假定1個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域G字節(jié))存儲(chǔ)4個(gè)像素的圖像數(shù)據(jù), 4個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域CA67 CA97存儲(chǔ)4X4像素的圖像數(shù)據(jù)。在此情況下,在運(yùn)動(dòng)矢量的搜索中,搜索與單位區(qū)域CA67 CA97的4X4像素的圖像數(shù)據(jù)一致或相似的4個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。從而,基于運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)矢量和運(yùn)動(dòng)量的統(tǒng)計(jì)來設(shè)定搜索區(qū)域,這有助于提高運(yùn)動(dòng)矢量搜索處理的效率。在圖IlA的左側(cè)示出了對(duì)試樣的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查的運(yùn)動(dòng)方向的角度θ和移動(dòng)頻率的關(guān)系。向與水平方向?qū)?yīng)的θ =0、π、2π的方向的移動(dòng)頻率高,向與垂直方向?qū)?yīng)的θ = π/2、3 π/2的方向的移動(dòng)頻率次高,其余角度的移動(dòng)頻率低。即在圖IOA 和圖IOB中進(jìn)行說明的運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向被證實(shí)水平方向最多,接著垂直方向多,傾斜方向少。圖IlB的左側(cè)示出了對(duì)試樣的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行調(diào)查的運(yùn)動(dòng)量d和移動(dòng)頻率的關(guān)系。 由此可知,移動(dòng)距離越短移動(dòng)頻率就越高。根據(jù)這些統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以理解在運(yùn)動(dòng)矢量的搜索中,當(dāng)搜索傾斜方向且移動(dòng)量d 大的區(qū)域時(shí),檢測(cè)到一致或相似的圖形的概率較低。圖12是示出運(yùn)動(dòng)矢量的搜索范圍的一個(gè)例子的圖。頁區(qū)域I^ge由16X16的存儲(chǔ)單位區(qū)域構(gòu)成,作為二維陣列數(shù)據(jù)的圖形數(shù)據(jù)的矩陣與該16X 16的存儲(chǔ)單位區(qū)域相對(duì)應(yīng)。并且,先假定對(duì)中心4個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域CA67 CA97 內(nèi)的4X4像素的塊圖形進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的搜索。如以往所述,若要對(duì)頁區(qū)域I^ge內(nèi)的16X16 的存儲(chǔ)單位區(qū)域全部進(jìn)行搜索,則需要訪問這些256個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域。但是,如在圖IOA 圖IlB中說明的那樣,如果根據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)方向和移動(dòng)量的統(tǒng)計(jì),則能夠通過搜索頁區(qū)域I^age內(nèi)除4個(gè)角區(qū)域之外的菱形RHB的區(qū)域來提高搜索效率。菱形RHB區(qū)域是1個(gè)頁區(qū)域I^age的1/2面積,因此如果將搜索區(qū)域設(shè)為菱形區(qū)域,則搜索區(qū)域就會(huì)減半。因此,以下對(duì)在該菱形區(qū)域RHB內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的搜索時(shí)的訪問進(jìn)行說明。圖13A和圖1 是示出菱形區(qū)域的訪問方法的一個(gè)例子的圖。當(dāng)訪問頁區(qū)域I^age 內(nèi)的菱形區(qū)域RHB時(shí),如果在將以往的列地址遞增(increment)從而在向行方向掃描的情況下進(jìn)行訪問,則無法以相同的突發(fā)長度進(jìn)行突發(fā)讀或突發(fā)寫,訪問效率下降。因此,如圖 13A所示,如果在存儲(chǔ)器裝置側(cè)在如箭頭所示向傾斜方向掃描的情況下進(jìn)行突發(fā)讀或突發(fā)寫,則由于能夠以相同的突發(fā)長度進(jìn)行訪問,因此訪問存儲(chǔ)器裝置的效率變高。在通常的圖像編碼系統(tǒng)中,將幀存儲(chǔ)器內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)保存在系統(tǒng)內(nèi)的工作存儲(chǔ)器(圖13B)中。如圖13A和圖1 所示,如果對(duì)幀存儲(chǔ)器(圖13A)內(nèi)的菱形區(qū)域RHB能夠沿箭頭的傾斜方向進(jìn)行掃描,則在系統(tǒng)工作存儲(chǔ)器(圖13B)內(nèi)就會(huì)保存8X16的存儲(chǔ)單位區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。圖14是對(duì)傾斜方向的掃描進(jìn)行說明的圖。為了對(duì)菱形區(qū)域沿傾斜方向進(jìn)行掃描, 需要存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列地址控制部沿圖14的箭頭方向依次生成列地址CA07 CA7e。艮口, 為了沿傾斜方向進(jìn)行掃描,必須并行地遞增低位的列地址CA-L和高位的列地址CA-U。因此,如在圖8的列地址控制部41中進(jìn)行說明的那樣,通過適當(dāng)?shù)乜刂频臀坏刂飞蓡卧?0 和高位地址生成單元84以使它們并行動(dòng)作,能夠以突發(fā)模式進(jìn)行上述傾斜方向的掃描。圖15是示出進(jìn)行傾斜方向掃描的列地址控制部的圖。圖16、圖17是進(jìn)行傾斜方向掃描的列地址控制部的細(xì)節(jié)圖。在圖15中,地址生成單元控制電路88根據(jù)掃描方向控制信號(hào)vaext = 011而向低位以及高位地址生成單元80、84的計(jì)數(shù)控制信號(hào)countlz、countuz 同時(shí)提供時(shí)鐘CLK。并且,步伐控制信號(hào)selcntls被設(shè)定為步伐數(shù)1 (stepl),被設(shè)定為以使步伐設(shè)定電路82、86的選擇器將計(jì)數(shù)控制信號(hào)COimtlZ、COimtUZ分別提供給計(jì)數(shù)器81、 85的AOO和A04。此外,折返寬度控制信號(hào)selcntlw被設(shè)定為折返寬度16 (widthl6),被設(shè)定為以使折返寬度設(shè)定電路83、87的選擇器選擇計(jì)數(shù)器81、85的A03和A07的輸出。此外,計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintle、caintue哪也不連接。通過如上設(shè)定,在列地址控制部41中,低位以及高位地址生成單元80、84與時(shí)鐘 CLK同步并行地進(jìn)行向上計(jì)數(shù)。由此,如果向低位以及高位地址生成單元80、84的計(jì)數(shù)器 81、85設(shè)定初始值CA07 = 00000111(向低位設(shè)定0111,向高位設(shè)定0000),并與8個(gè)時(shí)鐘 CLK同步地生成列地址,則能夠以頁模式對(duì)圖14所示的存儲(chǔ)單位區(qū)域CA07 CA7e進(jìn)行訪問。圖16、圖17中僅示出了低位地址生成單元的詳細(xì)圖。如圖所示,步伐設(shè)定電路82 中的4個(gè)選擇器161 (SLOO SL0;3)選擇計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz以及計(jì)數(shù)器81的低位數(shù)位輸出caintO 3中的任一者。該選擇器161的選擇基于控制信號(hào)control (st印1、2、4、8) 來進(jìn)行,該控制信號(hào)control是由譯碼器160將2比特的步伐控制信號(hào)selcntls譯碼而得的。在圖16的例子中,被設(shè)定為stepl,從而只有選擇器SL00選擇了輸in2,而其他選擇器 SL01-03則選擇了輸入inl。此外,外部列地址caextO 3作為初始值被提供給4比特計(jì)數(shù)器81的初始值端子init,比特計(jì)數(shù)器81與來自選擇器161的時(shí)鐘信號(hào)clkcaO 3同步來反復(fù)進(jìn)行向上計(jì)數(shù)動(dòng)作。在時(shí)鐘elk的下降沿,計(jì)數(shù)器81的各觸發(fā)器反復(fù)將輸出out從L電平向H電平、 或者從H電平向L電平的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。通過如上設(shè)定,4比特計(jì)數(shù)器81與計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz同步地將初始值依次向上計(jì)數(shù)。并且,如圖16所示,從計(jì)數(shù)器81的輸出端子out分別輸出內(nèi)部列地址caintO 3。由于低位、高位地址生成單元通過步伐控制信號(hào)被設(shè)定為stepl,因此掃描方向是相對(duì)于垂直、水平方向的45度方向。但是,通過適當(dāng)設(shè)定步伐數(shù),也能夠?qū)呙璺较蛟O(shè)定為與45 度不同的方向。由此,根據(jù)掃描方向控制信號(hào)vaext和步伐控制信號(hào),可進(jìn)行向任意角度的傾斜方向掃描的突發(fā)訪問。另一方面,如圖17所示,在來自計(jì)數(shù)器81的輸出端子out的內(nèi)部列地址caintO 3中,只有被折返寬度設(shè)定電路83內(nèi)的選擇器171選擇的信號(hào)被作為計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintle而輸出。4個(gè)選擇器SLlO 13基于控制信號(hào)control (width02、04、06、08) 來進(jìn)行選擇動(dòng)作,該控制信號(hào)control (width02、04、06、08)是由譯碼器170將各2比特的折返寬度控制信號(hào)selcntlw譯碼而得的。圖18、圖19是向傾斜方向掃描時(shí)的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖。圖18示出了不具有傾斜方向的突發(fā)模式的存儲(chǔ)器裝置的例子,圖19示出了具有傾斜方向的突發(fā)模式的存儲(chǔ)器裝置的例子。圖中示出了時(shí)鐘CLK、作為指令信號(hào)的CS、RAS, CAS、WE以及存儲(chǔ)體地址BA。 并且還示出了附隨讀指令RD而輸入的列地址CA。陰影部分示出了存儲(chǔ)體BAl的動(dòng)作,其余部分示出了存儲(chǔ)體BAO的動(dòng)作。即,在該例子中,兩個(gè)存儲(chǔ)體交叉地進(jìn)行動(dòng)作。在圖18的情況下,存儲(chǔ)器裝置不具有傾斜方向的突發(fā)模式。當(dāng)在時(shí)間t0對(duì)存儲(chǔ)體BAO輸入了預(yù)充電指令PRE時(shí),從時(shí)間tl起存儲(chǔ)體BAO進(jìn)行預(yù)充電動(dòng)作。在此期間,在存儲(chǔ)體BAl中響應(yīng)于讀指令RD而反復(fù)進(jìn)行讀動(dòng)作。在時(shí)間tl的1個(gè)時(shí)鐘之后起經(jīng)過RAS 預(yù)充電時(shí)間tRP后的時(shí)間t3,對(duì)存儲(chǔ)體BAO輸入激活指令A(yù)CT。從而,從時(shí)間t3起的1個(gè)時(shí)鐘周期的期間,不發(fā)出對(duì)存儲(chǔ)體BAO的讀指令。響應(yīng)于該激活指令,在存儲(chǔ)體BAO中基于圖中沒有示出的行地址進(jìn)行激活動(dòng)作。在此期間,在存儲(chǔ)體BAl中再次響應(yīng)于讀指令RD而反復(fù)進(jìn)行讀動(dòng)作。然后,在RASCAS延遲時(shí)間tRCD后的時(shí)間t6,對(duì)存儲(chǔ)體BAO連續(xù)輸入讀指令RD和列地址CA。存儲(chǔ)器裝置分別響應(yīng)于不是以突發(fā)模式而是連續(xù)輸入的8次的讀指令RD與8 種列地址CA07 CA7e,對(duì)在傾斜方向排列的8個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域重復(fù)進(jìn)行讀動(dòng)作。并且,在圖18的例子中,在時(shí)間t5發(fā)出針對(duì)存儲(chǔ)體BAl的預(yù)充電指令PRE,在時(shí)間t7發(fā)出針對(duì)存儲(chǔ)體BAl的激活指令A(yù)CT。由此,在時(shí)間t7起的1個(gè)時(shí)鐘的期間,不發(fā)出針對(duì)存儲(chǔ)體BAO的讀指令RD。如此,在圖18的例子中,存儲(chǔ)器控制器為了向傾斜方向進(jìn)行掃描,需要發(fā)出8次的列系統(tǒng)指令、即讀指令RD以及列地址CA。此外,存儲(chǔ)器裝置不能以突發(fā)模式進(jìn)行動(dòng)作,連續(xù)的讀指令的輸入由于存儲(chǔ)體交叉動(dòng)作而被中斷。在圖19的情況下,存儲(chǔ)器裝置具有傾斜方向的突發(fā)模式功能。當(dāng)通過圖15、16、 17所示的列地址控制部的動(dòng)作而輸入了 1次的讀指令RD和起始列地址CA07時(shí),列控制電路連續(xù)生成內(nèi)部列地址CA18、CA^、CA3a、CA4b、CA5c、CA6d、CA7e,并連續(xù)進(jìn)行8次的32比特?cái)?shù)據(jù)的讀動(dòng)作。即,一旦在時(shí)間tl針對(duì)存儲(chǔ)體BAO輸入了激活指令A(yù)CT,就會(huì)在RASCAS 延遲時(shí)間tRCD后的時(shí)間t3輸入讀指令RDA、起始列地址CA07以及掃描方向控制信號(hào)VA = 011。由于預(yù)先設(shè)定了突發(fā)長度BL = 8,因此列地址控制部連續(xù)生成內(nèi)部列地址CA18、CA^、 CA3a、CA4b、CA5c、CA6d、CA7e,并連續(xù)進(jìn)行32比特X8次的讀動(dòng)作。在此期間,雖然在時(shí)間 t5發(fā)出了針對(duì)存儲(chǔ)體BAl的激活指令A(yù)CT,但存儲(chǔ)體BAO中的突發(fā)讀動(dòng)作不受干擾。讀指令RDA是帶自動(dòng)預(yù)充電的讀指令,能夠通過將圖9所示的地址端子AlO的自動(dòng)預(yù)充電比特設(shè)定為H電平來指定該讀指令RDA。如此,由于存儲(chǔ)器裝置具有傾斜方向的突發(fā)模式功能,因此能夠高效率地進(jìn)行訪問菱形區(qū)域時(shí)的傾斜方向的掃描訪問。并且,傾斜方向的角度能夠通過掃描方向控制信號(hào) vaext和步伐控制信號(hào)selcntls來設(shè)定為任意角度。這里,任意角度是指由存儲(chǔ)器映射上的存儲(chǔ)單位區(qū)域的位置而限制的范圍內(nèi)的任意角度。[水平以及垂直掃描訪問]圖20是示出頁區(qū)域內(nèi)的水平掃描訪問的圖。為了在頁區(qū)域I^age內(nèi)如箭頭所示沿水平方向(行方向)進(jìn)行掃描的情況下進(jìn)行訪問,存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列地址控制部需要優(yōu)先遞增低位列地址CA-L (箭頭200),并根據(jù)低位列地址的進(jìn)位信號(hào)來遞增高位列地址CA-U。 由此,可向水平方向連續(xù)進(jìn)行突發(fā)讀。圖21是示出頁區(qū)域內(nèi)的垂直掃描訪問的圖。為了在頁區(qū)域I^age內(nèi)如箭頭所示沿垂直方向(列方向)進(jìn)行掃描的情況下進(jìn)行訪問,存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列地址控制部需要優(yōu)先遞增高位列地址CA-U (箭頭210),并根據(jù)高位列地址的進(jìn)位信號(hào)來遞增低位列地址CA-L。 由此,可向垂直方向連續(xù)進(jìn)行突發(fā)讀。圖22是示出由存儲(chǔ)器控制器進(jìn)行的突發(fā)方向判定處理的圖。由圖3的存儲(chǔ)器控制器12內(nèi)的突發(fā)方向判定部32進(jìn)行該判定處理。如圖22中的附圖標(biāo)記220所示,假定存
18儲(chǔ)器裝置的輸入輸出端子DQ由32比特構(gòu)成,1個(gè)像素的圖像數(shù)據(jù)由8比特構(gòu)成。并且,假定根據(jù)存儲(chǔ)器映射,在通過列地址選擇的存儲(chǔ)單位區(qū)域中存儲(chǔ)水平方向的像素?cái)?shù)Dh = 4、 垂直方向的像素?cái)?shù)Dv= 1的像素?cái)?shù)據(jù)。并且如圖22中的附圖標(biāo)記221所示,假定從上級(jí)系統(tǒng)發(fā)出了針對(duì)傾斜度=0、水平方向像素?cái)?shù)Lh = 8、垂直方向像素?cái)?shù)Nv = 8的訪問區(qū)域的訪問請(qǐng)求。對(duì)此情況下的條數(shù)和方向判定處理進(jìn)行說明。圖23是示出由存儲(chǔ)器控制器進(jìn)行的突發(fā)方向判定處理的流程圖。存儲(chǔ)器控制器從上級(jí)系統(tǒng)接收水平方向像素?cái)?shù)和垂直方向像素?cái)?shù)為Lh = 8、Nv = 8的訪問請(qǐng)求(S20)。 存儲(chǔ)器控制器內(nèi)的突發(fā)方向判定電路將像素?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列數(shù)(S21)。其結(jié)果, 如圖22的附圖標(biāo)記221所示,突發(fā)方向判定電路計(jì)算水平方向列數(shù)Nh = Lh/Dh = 2、垂直方向列數(shù)Nv = Lv/Dv = 8(S22)。然后,突發(fā)方向判定電路通過比較該水平方向列數(shù)Nh與垂直方向列數(shù)Nv來判定最佳的突發(fā)方向(S23)。如果Nh <Nv,則突發(fā)方向被設(shè)定為水平方向(SM)。相反,如果Nh >Nv,則突發(fā)方向被設(shè)定為垂直方向。這是因?yàn)橥ㄟ^將突發(fā)方向設(shè)定為較長的方向能夠有效地應(yīng)用基于突發(fā)模式的訪問。圖M是示出向垂直方向進(jìn)行掃描訪問(突發(fā)訪問)的例子的圖。在在該例子中, 在存儲(chǔ)單位區(qū)域內(nèi)保存4像素的圖像數(shù)據(jù),4X8像素的矩形區(qū)域被訪問。從而,需要對(duì)列地址CA20至CA90的垂直方向的8個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域進(jìn)行訪問。在此情況下,存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列地址控制部41從起始的列地址CA20起遞增高位列地址CA-U來依次生成CA20 CA90。圖25是向垂直方向進(jìn)行掃描訪問(突發(fā)訪問)的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖。為了向垂直方向進(jìn)行突發(fā)訪問,列地址控制部41中的低位地址生成單元80和高位地址生成單元84被上下顛倒連接。S卩,地址生成單元控制電路88向高位地址生成單元84提供時(shí)鐘 CLK作為計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz,向低位地址生成單元80提供高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintue作為計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz。并且,步伐控制信號(hào)selcntls 針對(duì)低位以及高位地址生成單元兩者被設(shè)定為步伐stepl,低位計(jì)數(shù)器81和高位計(jì)數(shù)器85 并行地響應(yīng)計(jì)數(shù)控制信號(hào)而將計(jì)數(shù)值加1。此外,折返寬度控制信號(hào)selcntlw針對(duì)低位以及高位地址生成單元兩者被設(shè)定為寬度widthl6,由選擇器83、87選擇低位計(jì)數(shù)器81和高位計(jì)數(shù)器85的最高位比特。通過如上設(shè)定,高位計(jì)數(shù)器85先與時(shí)鐘CLK同步地將計(jì)數(shù)值每次增加1,低位計(jì)數(shù)器81與高位計(jì)數(shù)器85的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintue同步地將計(jì)數(shù)值每次增加1。其結(jié)果是,列地址控制部41將從外部提供而來的列地址caextO 7作為初始值CA20生成直到最終值 CA90的地址并依次作為內(nèi)部列地址caintO 7。圖26、圖27是向垂直方向進(jìn)行掃描訪問時(shí)的時(shí)序圖。圖沈是存儲(chǔ)器裝置不具有垂直方向的突發(fā)模式時(shí)的時(shí)序圖。與圖18相同,當(dāng)在時(shí)間t0對(duì)存儲(chǔ)體BAO輸入了預(yù)充電指令PRE時(shí),從時(shí)間tl起存儲(chǔ)體BAO進(jìn)行預(yù)充電動(dòng)作。在此期間,在存儲(chǔ)體BAl中響應(yīng)于讀指令RD而反復(fù)進(jìn)行讀動(dòng)作。在時(shí)間tl的1個(gè)時(shí)鐘之后起經(jīng)過RAS預(yù)充電時(shí)間tRP后的時(shí)間t3,對(duì)存儲(chǔ)體BAO輸入激活指令A(yù)CT。從而,從時(shí)間t3起的1個(gè)時(shí)鐘周期的期間,不發(fā)出對(duì)存儲(chǔ)體BAl的讀指令。響應(yīng)于該激活指令,在存儲(chǔ)體BAO中基于圖中沒有示出的行地址進(jìn)行激活動(dòng)作。在此期間,在存儲(chǔ)體BAl中再次響應(yīng)于讀指令RD而反復(fù)進(jìn)行讀動(dòng)作。然后,在RASCAS延遲時(shí)間tR⑶后的時(shí)間t6,對(duì)存儲(chǔ)體BAO連續(xù)輸入讀指令RD和列地址CA。存儲(chǔ)器裝置分別響應(yīng)于不是以突發(fā)模式而是連續(xù)輸入的8次的讀指令RD與8種列地址CA20 CA90,對(duì)在垂直方向排列的8個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域重復(fù)進(jìn)行讀動(dòng)作。然后,在圖沈的例子中,在時(shí)間t5發(fā)出針對(duì)存儲(chǔ)體BAl的預(yù)充電指令PRE,在時(shí)間t7發(fā)出針對(duì)存儲(chǔ)體BAl的激活指令A(yù)CT。由此,在時(shí)間t7起的1個(gè)時(shí)鐘的期間,不發(fā)出針對(duì)存儲(chǔ)體BAO的讀指令RD。如此,在圖沈的例子中,存儲(chǔ)器控制器為了向垂直方向掃描來進(jìn)行訪問,需要發(fā)出8次的列系統(tǒng)指令、即讀指令RD以及列地址CA。此外,存儲(chǔ)器裝置不能以突發(fā)模式進(jìn)行動(dòng)作,連續(xù)的讀指令的輸入由于存儲(chǔ)體交叉動(dòng)作而被中斷。圖27是存儲(chǔ)器裝置具有垂直方向的突發(fā)模式功能時(shí)的時(shí)序圖。當(dāng)通過圖25所示的列地址控制部41的動(dòng)作而輸入了 1次的讀指令RD和起始列地址CA20時(shí),列地址控制部連續(xù)生成內(nèi)部列地址CA20、CA30、CA40、CA50、CA60、CA70、CA80,并連續(xù)進(jìn)行8次的32比特?cái)?shù)據(jù)的讀動(dòng)作。即,一旦在時(shí)間tl針對(duì)存儲(chǔ)體BAO輸入了激活指令A(yù)CT,就會(huì)在RASCAS延遲時(shí)間tRCD后的時(shí)間t3輸入讀指令RDA、起始列地址CA20以及掃描方向控制信號(hào)VA =
001。由于預(yù)先設(shè)定了突發(fā)長度BL= 8,因此列地址控制部連續(xù)生成內(nèi)部列地址CA20、CA30、 CA40、CA50、CA60、CA70、CA80,并連續(xù)進(jìn)行32比特X8次的讀動(dòng)作。在此期間,雖然在時(shí)間 t5發(fā)出了針對(duì)存儲(chǔ)體BAl的激活指令A(yù)CT,但存儲(chǔ)體BAO中的突發(fā)讀動(dòng)作不受干擾。如此,由于存儲(chǔ)器裝置具有垂直方向的突發(fā)模式功能,因此能夠高效率地進(jìn)行訪問在垂直方向上具有較多的存儲(chǔ)單位區(qū)域的矩形區(qū)域時(shí)的垂直方向的掃描訪問。圖觀是示出向垂直方向進(jìn)行掃描訪問(突發(fā)訪問)的另一例的圖。在該例子中, 在存儲(chǔ)單位區(qū)域內(nèi)保存4像素的圖像數(shù)據(jù),8 X 8像素的矩形區(qū)域被訪問。從而,需要對(duì)列地址CA20至CA90的垂直方向的8個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域以及列地址CA21至CA91的垂直方向的8 個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域進(jìn)行訪問。在以往的SDRAM中,由于只能向水平方向進(jìn)行突發(fā)訪問,因此設(shè)定突發(fā)長度BL =
2,并與列地址CA20、CA30、CA40、CA50、CA60、CA70、CA80—起將8次的列系統(tǒng)指令RD、WR提供給存儲(chǔ)器裝置,由此訪問8X8像素的矩形區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式的能夠向垂直方向突發(fā)訪問的存儲(chǔ)器裝置的情況下,如果設(shè)定突發(fā)長度BL = 8,并與列地址CA20、CA21 —起將2次的列系統(tǒng)指令RD、WR提供給存儲(chǔ)器裝置,就能夠訪問8X8像素的矩形區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。由此,能夠縮短存儲(chǔ)器控制器與存儲(chǔ)器裝置之間的總線的忙狀態(tài)。[特殊的掃描方向]以下,將稀疏(間引t )突發(fā)訪問、矩形區(qū)域的突發(fā)訪問以及正向及反向的訪問作為特殊的掃描方向進(jìn)行說明。圖四是用于說明進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)時(shí)的訪問的圖。在該例子中,每1個(gè)像素的8比特的數(shù)據(jù)被映射到字結(jié)構(gòu)為χ 16比特的DQ接口的存儲(chǔ)器裝置。假定在運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)中,對(duì)用粗線框包圍的4X4像素的正方形的矩形四0,向垂直方向搜索士4像素,向水平方向搜索士8 像素。即,在運(yùn)動(dòng)矢量搜索中,在矩形290在長方形區(qū)域四2內(nèi)分別向列方向移動(dòng)9次、向行方向移動(dòng)9次的情況下,共進(jìn)行81次的比較矩形290的圖像數(shù)據(jù)和移動(dòng)目的地的矩形的圖像數(shù)據(jù)的處理。一旦檢測(cè)出一致的圖像數(shù)據(jù),從矩形四0向該檢測(cè)出的矩形區(qū)域的方向即成為運(yùn)動(dòng)矢量。圖30、圖31是用于說明進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)時(shí)的另一訪問的圖。在該例子中,每1個(gè)像
20素的8比特的數(shù)據(jù)也被映射到字結(jié)構(gòu)為X16比特的DQ接口的存儲(chǔ)器裝置。并且,對(duì)4X4 像素的矩形區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的搜索。在圖30的訪問例中,起初,在于矩形區(qū)域302(由CAM-CA2d-CAdd_Cad4包圍的矩形區(qū)域)內(nèi)向行列方向稀疏為1/2的區(qū)域中搜索處理對(duì)象矩形的2倍大小的8X8像素的矩形區(qū)域300(由CA46-CAk-CACc-CAc6包圍的矩形區(qū)域)中向行列方向稀疏為1/2的區(qū)域。 該第一次搜索將向行方向進(jìn)行4次、向列方向進(jìn)行3次共進(jìn)行12次的訪問和比較處理。接著,如圖31所示,假定第一次搜索中最佳的位置是將列地址CA66的存儲(chǔ)單位區(qū)域作為左上角的矩形區(qū)域314(由CA66-CA69-Cad9-Cad6包圍的區(qū)域)。在此情況下,在第二次搜索中,在比矩形區(qū)域314大一圈的矩形區(qū)域312 (由CA55-CAfe-CAea-Cae5包圍的區(qū)域)內(nèi)搜索4X4像素的矩形區(qū)域310(由CA66-CA67-CA97-CA96包圍的區(qū)域)。在該搜索中不進(jìn)行1/2稀疏。該搜索需要向行方向進(jìn)行5次、向列方向進(jìn)行7次共進(jìn)行35次的訪問和比較處理。由于圖30的第一次搜索進(jìn)行12次,因此第一次搜索和第二次搜索的總和為 12+35 = 47次。該次數(shù)與圖四時(shí)的81相比約減少至約58%。上述兩階段搜索規(guī)則是公知的。并且當(dāng)采用了上述兩階段搜索規(guī)則時(shí),為了訪問圖30的被稀疏為1/2的數(shù)據(jù),存儲(chǔ)器控制器無法利用突發(fā)讀,需要向存儲(chǔ)器裝置發(fā)出8次的列系統(tǒng)指令和對(duì)應(yīng)的列地址?;蛘?,也可以如下進(jìn)行訪問通過突發(fā)讀來訪問沒有被稀疏為1/2的數(shù)據(jù),并丟棄不需要的數(shù)據(jù)。但是不管何種情況,對(duì)存儲(chǔ)器裝置的訪問效率都將大幅下降。圖32、圖33是兩階段搜索規(guī)則的第一次搜索中的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖。圖32 示出了低位地址生成單元80的一部分,圖32示出了高位地址生成單元84的一部分。第一次搜索中的列地址控制部的結(jié)構(gòu)與圖25所示的結(jié)構(gòu)相似。即,地址生成單元控制電路88向高位地址生成單元84提供時(shí)鐘CLK作為計(jì)數(shù)控制信號(hào),向低位地址生成單元80提供高位側(cè)的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintue作為計(jì)數(shù)控制信號(hào)。由此,能夠高效率地進(jìn)行在垂直方向上長的矩形區(qū)域的突發(fā)訪問。而且,低位以及高位地址生成單元的步伐設(shè)定電路 82、86將步幅設(shè)定為step2。由此,能夠與計(jì)數(shù)控制信號(hào)同步地以步幅2遞增計(jì)數(shù)值,可以對(duì)經(jīng)1/2稀疏的存儲(chǔ)單位區(qū)域進(jìn)行突發(fā)訪問。接著,對(duì)圖32、圖33進(jìn)行說明。如上所述,在第一次搜索中,需要訪問經(jīng)1/2稀疏的存儲(chǔ)單位區(qū)域。因此,在低位以及高位地址生成單元80、84中,選擇器SL01、SL05根據(jù)步伐控制信號(hào)selcntls = St印2來選擇計(jì)數(shù)控制信號(hào)countlz、countuz,并向計(jì)數(shù)器81、85 輸出計(jì)數(shù)控制信號(hào)countlz、countuz作為時(shí)鐘clkal、clka5。由此,可以突發(fā)模式與時(shí)鐘 CLK同步地在比計(jì)數(shù)器81、85的A01、A05高的數(shù)位(digit)上進(jìn)行遞增動(dòng)作。其結(jié)果,低位以及高位地址生成單元80、84以2的增加量(步伐數(shù))遞增內(nèi)部列地址。由此,在圖32 所示的經(jīng)1/2稀疏的矩形區(qū)域的訪問中,也能夠使用突發(fā)模式。圖32的低位地址生成單元 80的選擇器SLOO的輸inl不輸入任何時(shí)鐘。同樣地,圖33的高位地址生成單元84的選擇器SL04的輸inl上也不輸入任何時(shí)鐘。由此,計(jì)數(shù)器的A00、A04比特維持初始設(shè)定值的列地址 A00、A04。圖34是兩階段搜索規(guī)則的第一次搜索中的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖。如該時(shí)序圖所示,在時(shí)間t3,讀指令RDA與存儲(chǔ)體地址ΒΑ0、列地址CAM、以及矢量地址VA = 001 —起被輸入給存儲(chǔ)器裝置。響應(yīng)于此,存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列地址控制部依次生成內(nèi)部列地址CAM、CA44、CA64、CA84,連續(xù)訪問圖30的列地址CAM、CA44、CA64、CA84的存儲(chǔ)單位區(qū)域。如上所述,在低位以及高位地址生成單元80、84中,通過根據(jù)步伐控制信號(hào) selcntls、selcntus將步伐設(shè)定電路82、86內(nèi)的選擇器設(shè)定為步伐st印2,可對(duì)經(jīng)1/2稀疏的存儲(chǔ)單位區(qū)域進(jìn)行突發(fā)訪問。同樣地,如果設(shè)定為步伐st印4、st印8,則可對(duì)經(jīng)1/4、1/8 稀疏的存儲(chǔ)單位區(qū)域進(jìn)行突發(fā)訪問。以上是稀疏突發(fā)訪問的說明。[矩形區(qū)域的突發(fā)訪問]接著,對(duì)矩形區(qū)域的突發(fā)訪問進(jìn)行說明。通過本實(shí)施方式的低位以及高位地址生成單元的折返寬度控制信號(hào)selcntlw來設(shè)定折返寬度設(shè)定電路83、87,能夠任意地設(shè)定低位以及高位地址生成單元的計(jì)數(shù)結(jié)束值。由此,地址生成單元能夠與時(shí)鐘CLK同步地反復(fù)生成任意范圍的計(jì)數(shù)值。只要將之利用,就能夠通過1次的列系統(tǒng)指令和起始列地址來突發(fā)訪問由在行列方向上列地址不同的存儲(chǔ)單位區(qū)域構(gòu)成的矩形區(qū)域。但是,由于計(jì)數(shù)器動(dòng)作的限制,矩形區(qū)域的列地址的折返地址在低位、高位地址上均為CA = 1、3、7、F的位置。圖35是用于說明本實(shí)施方式中的矩形區(qū)域的突發(fā)訪問的圖。假定對(duì)圖35中的由列地址CA00-CA01-CA71-CA70包圍的矩形區(qū)域進(jìn)行突發(fā)訪問。在以往的突發(fā)訪問中,將突發(fā)長度設(shè)為BL = 2,將8次的列系統(tǒng)指令和列地址CA00、CA10、CA20、CA30、CA40、CA50、 CA60、CA70提供給存儲(chǔ)器裝置。此外,如果可進(jìn)行在圖25、圖27等中進(jìn)行說明的垂直方向的掃描訪問,則設(shè)定突發(fā)長度BL = 8,將2次的列系統(tǒng)指令和列地址CA00、CAOl提供給存儲(chǔ)器裝置。相對(duì)于此,在圖35的矩形區(qū)域的突發(fā)訪問中,如果向存儲(chǔ)器裝置提供1次的列系統(tǒng)指令和矩形區(qū)域的起始列地址CA00,則存儲(chǔ)器裝置在內(nèi)部依次生成16個(gè)內(nèi)部列地址,突發(fā)訪問16個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域。為此,在列地址控制部中需要設(shè)定折返寬度控制信號(hào)
Selcntlw0圖36是進(jìn)行本實(shí)施方式中的矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的列地址控制部的結(jié)構(gòu)圖。 在列地址控制部41中,為了能夠進(jìn)行垂直方向的掃描訪問,地址生成單元88將同步時(shí)鐘 CLK提供給高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtuz,將高位地址生成單元84的計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintue提供給低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz。并且關(guān)于高位、低位側(cè),將步伐控制信號(hào)selcntls都設(shè)定為stepl,將低位側(cè)的折返控制信號(hào) selcontlw設(shè)定為widthl6,將高位側(cè)的折返控制信號(hào)selcontlw設(shè)定為width8。并且如果設(shè)定突發(fā)長度BL = 8,則列地址控制部從起始列地址CAOO起通過高位地址生成單元84的遞增動(dòng)作,依次生成內(nèi)部列地址CA00、CA10、CA20、CA30、CA40、CA50、CA60、CA70,然后輸出計(jì)數(shù)器A06的進(jìn)位信號(hào)作為計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintue,并向計(jì)數(shù)器AOO輸出該計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)(進(jìn)位信號(hào))caintue作為地位地址生成單元的計(jì)數(shù)控制信號(hào)coimtlz。響應(yīng)于此,低位地址生成單元80將低位地址遞增+1。并且,列地址控制部從在低位側(cè)遞增了的列地址CAOl起通過高位地址生成單元84的遞增動(dòng)作來依次生成內(nèi)部列地址CA01、CAlU CA21、CA31、CA41、CA51、CA61、CA71。由此,能夠通過突發(fā)長度為16的突發(fā)模式來進(jìn)行矩形區(qū)域的訪問。圖37、圖38是進(jìn)行矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的高位地址生成單元的一部分的結(jié)構(gòu)圖。如圖37所示,高位地址生成單元84在步伐設(shè)定電路86和折返寬度設(shè)定電路87之間具有4比特計(jì)數(shù)器85。折返寬度設(shè)定電路87具有選擇器組SL14 SL17以及選擇器組
22SL24 SL27。并且,如圖38所示,高位地址生成單元84具有第一譯碼器170A和第二譯碼器170B,第一譯碼器170A生成用于控制選擇器組SL14 SL17的控制信號(hào)width02 16, 第二譯碼器170B生成用于控制選擇器組SLM SL27的控制信號(hào)cnt02en COnl6en。在圖37的高位地址生成單元84中,譯碼器170A基于折返寬度控制信號(hào)selcntlw 僅將折返寬度widthOS控制為H電平,只有選擇器SL16選擇計(jì)數(shù)器A06的輸出Caint6并將其作為計(jì)數(shù)結(jié)束信號(hào)caintue來輸出。同樣地,響應(yīng)于折返寬度widthOS = H,圖38的譯碼器170B將控制信號(hào)cnt08en、cnt(Men、cnt02en控制為H電平,僅將控制信號(hào)cntl6en控制為L電平,選擇器SL27選擇輸入in2,其他選擇器SI^6、SL25、SLM選擇輸入inl。由此, 構(gòu)成由計(jì)數(shù)器A04、A05、A06組成的3比特計(jì)數(shù)器,內(nèi)部列地址cain4 6依次為000-111。 最高位的地址caint7被固定在初始值Caext7。S卩,圖38的譯碼器電路170B由于控制信號(hào)380被設(shè)定為L電平,因此根據(jù)折返寬度信號(hào)width02 16來生成控制信號(hào)cnt02en cntl6en。具體地,在折返寬度信號(hào)width02 16中,如果width02 = H,則cnt02en = H, 被設(shè)定為1比特計(jì)數(shù)器。如果width04 = H,則cnt02en和cnt(Men = H,被設(shè)定為2比特計(jì)數(shù)器。如果 widthl6 = H,則 cnt(^en、cnt(Men、cnt08en、cntl6en = H,被設(shè)定為 4 比特計(jì)數(shù)器。通過如上構(gòu)成,列地址控制部從起始的列地址CAOO依次遞增高位列地址,若內(nèi)部列地址到達(dá)至CA70則將高位的內(nèi)部列地址折返到0000,并再次從列地址CAOl依次遞增高位列地址,并到達(dá)至CA71。由此生成與突發(fā)長度16對(duì)應(yīng)的16個(gè)內(nèi)部列地址CAOO CA70、 CAOl CA71。如此,通過適當(dāng)設(shè)定折返控制信號(hào),能夠使低位列地址或高位列地址以2、4、 8、16折返,可生成對(duì)矩形區(qū)域進(jìn)行突發(fā)訪問所需的內(nèi)部列地址。在圖36中,按通常方式將計(jì)數(shù)控制信號(hào)連接到低位以及高位地址生成單元,則能夠通過1次的列系統(tǒng)指令和起始列地址對(duì)在水平方向上長的矩形區(qū)域進(jìn)行突發(fā)訪問。圖39是進(jìn)行矩形區(qū)域的突發(fā)訪問時(shí)的存儲(chǔ)器裝置的時(shí)序圖。圖39是與圖27—樣的突發(fā)訪問的時(shí)序圖,如果在時(shí)間t3與讀指令RDA —起輸入列地址CAOO以及矢量地址VA =001,則存儲(chǔ)器裝置內(nèi)的列地址控制部在時(shí)間t3以后依次生成內(nèi)部列地址CA00、CA10 CA70、以及CA01、CA11 CA71。由此,通過輸入1次的列系統(tǒng)指令和列地址,存儲(chǔ)器層以突發(fā)長度16的突發(fā)訪問進(jìn)行矩形區(qū)域的突發(fā)訪問。[正向、反向訪問]圖40是進(jìn)行反向訪問時(shí)的低位地址生成單元的一部分的結(jié)構(gòu)圖。圖40中僅示出了低位地址生成單元80的計(jì)數(shù)器81,步伐設(shè)定電路和折返寬度設(shè)定電路被省略了。在計(jì)數(shù)器81的初始值輸入端子init的前級(jí)設(shè)有E0R(異或)門組400,在輸出電子out的后級(jí)設(shè)有EOR門組402。反向控制信號(hào)reverslz被輸入給這些EOR門組400、402中一者的輸入端子上,如果反向控制信號(hào)reverslz = H,則外部列地址caextO 3在EOR門組400中翻轉(zhuǎn)后被輸入給計(jì)數(shù)器81,計(jì)數(shù)器輸出在EOR門組402中翻轉(zhuǎn)后作為內(nèi)部列地址caintO 3 而輸出。如果反向控制信號(hào)reverslz = LjljEOR門組400、402直接輸出另一者的輸入信號(hào)而不翻轉(zhuǎn)。S卩,如果反向控制信號(hào)reverslz = H,則例如將外部列地址caextO 3 = 1111翻轉(zhuǎn)而得的0000作為初始值被設(shè)定給計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)器81與計(jì)數(shù)控制信號(hào)COimtlz同步地從 0000依次遞增,將其輸出值翻轉(zhuǎn)而得的4比特地址作為內(nèi)部列地址caintO 3而輸出。由
23此,相對(duì)于外部列地址caextO 3 = 1111,通過反向控制,內(nèi)部列地址caintO 3從1111 向0000向反向方向向下計(jì)數(shù)。地址生成單元控制電路88由于具有EOR門組400、402,因此能夠?qū)⒌臀灰约案呶坏刂飞蓡卧挠?jì)數(shù)方向設(shè)定為正向、反向中的任意方向。由此,即使矢量地址VA的方向?yàn)榱械刂返姆聪蚍较颍械刂房刂撇恳材軌蚺c突發(fā)模式相對(duì)應(yīng)地依次生成反向方向的內(nèi)部列地址。圖41是示出具有時(shí)間軸的存儲(chǔ)器映射的例子的圖。上述的實(shí)施方式在圖7等中以將作為二維排列的數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)保存在1個(gè)頁區(qū)域內(nèi)的存儲(chǔ)器映射為前提進(jìn)行了說明。此時(shí),為了可向由水平方向和垂直方向構(gòu)成的二維空間內(nèi)的任意方向進(jìn)行掃描訪問,將列地址分割成低位和高位來構(gòu)成了列地址控制部。在本實(shí)施方式中,列地址的分割數(shù)不限于2,可以是3或其以上。圖41是列地址的分割數(shù)為3的例子。低位列地址CA-L(A00 A03)以及中位列地址CA-M(A04 A07)與二維陣列數(shù)據(jù)的水平方向和垂直方向相對(duì)應(yīng),高位列地址CA-U(A08 A09)與時(shí)間軸方向 time相對(duì)應(yīng)。如此,通過將列地址分割成3個(gè),通過低位和中位列地址指定的二維陣列的頁區(qū)域PageO 3通過高位列地址被指定為4個(gè)。例如,在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮中,不僅進(jìn)行幀內(nèi)壓縮,還進(jìn)行時(shí)間軸方向上的壓縮。此外,最近對(duì)于60幀/秒的原始圖像數(shù)據(jù),通過在幀間添加補(bǔ)償幀來使得圖像更好看。 諸如在此情況下,需要不僅高速進(jìn)行畫面的水平和垂直方向的訪問而且還高速進(jìn)行時(shí)間軸方向的訪問的存儲(chǔ)器裝置。在此情況下,作為圖像數(shù)據(jù)向存儲(chǔ)器的頁區(qū)域的映射,有效的方式是將還包含時(shí)間軸方向的長方體空間映射到存儲(chǔ)器。即,如圖41所示,添加CA08、CA09 作為用于指定時(shí)間軸方向的地址,從而將列地址控制部通過作為分配給圖像的水平方向的低位列地址CA03 CA00、分配給圖像的垂直方向的中位列地址CA07 CA04、分配給時(shí)間軸方向的高位列地址CA09 CA08的三個(gè)地址生成單元構(gòu)成。根據(jù)該列地址控制部,可向圖像的時(shí)間軸方向進(jìn)行突發(fā)訪問。產(chǎn)業(yè)上的可用性根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)D像數(shù)據(jù)等二維陣列數(shù)據(jù)向各種方向進(jìn)行突發(fā)訪問。
權(quán)利要求
1.一種存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,包括存儲(chǔ)胞陣列,其具有通過地址來選擇的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域,并將二維陣列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域中;內(nèi)部地址控制部,其輸入外部地址,并基于所述外部地址來生成用于選擇所述存儲(chǔ)單位區(qū)域的內(nèi)部地址;以及譯碼器,其譯碼所述內(nèi)部地址來選擇所述存儲(chǔ)單位區(qū)域;其中,所述多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域基于所述內(nèi)部地址的低位比特組來存儲(chǔ)被排列在所述二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第一方向上的數(shù)據(jù),并基于所述內(nèi)部地址的高位比特組來存儲(chǔ)被排列在所述二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第二方向上的數(shù)據(jù),所述內(nèi)部地址控制部包括低位地址生成單元,其生成所述內(nèi)部地址的低位比特組; 高位地址生成單元,其生成所述內(nèi)部地址的高位比特組;以及地址生成單元控制電路,其基于用于控制所述二維陣列數(shù)據(jù)的掃描方向的掃描方向控制信號(hào)來控制所述低位地址生成單元和高位地址生成單元的動(dòng)作,并且所述內(nèi)部地址控制部依次生成與所述掃描方向控制信號(hào)的掃描方向?qū)?yīng)的內(nèi)部地址。
2.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述地址具有行地址和列地址,所述存儲(chǔ)胞陣列具有通過所述行地址選擇的多個(gè)頁區(qū)域,所述頁區(qū)域具有通過所述列地址選擇的多個(gè)所述存儲(chǔ)單位區(qū)域,所述內(nèi)部地址控制部生成所述內(nèi)部地址中的內(nèi)部列地址。
3.如權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,通過所述行地址選擇的頁區(qū)域響應(yīng)于激活指令進(jìn)行激活動(dòng)作,并且讀動(dòng)作或?qū)憚?dòng)作響應(yīng)于在所述激活指令之后提供而來的讀指令或?qū)懼噶疃鴮?duì)與所述列地址對(duì)應(yīng)的所述存儲(chǔ)單位區(qū)域進(jìn)行,在突發(fā)模式下,響應(yīng)于所述讀指令或?qū)懼噶?,?nèi)部地址控制部依次生成突發(fā)長度數(shù)目的內(nèi)部列地址,并且讀動(dòng)作或?qū)憚?dòng)作對(duì)通過所述依次生成的內(nèi)部列地址而選擇的所述存儲(chǔ)單位區(qū)域重復(fù)進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,當(dāng)所述掃描方向控制信號(hào)為傾斜方向時(shí),所述地址生成單元控制電路使所述低位地址生成單元和高位地址生成單元并行動(dòng)作,從而依次并行生成低位內(nèi)部列地址和高位內(nèi)部列地址。
5.如權(quán)利要求4所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元分別具有計(jì)數(shù)器電路,所述計(jì)數(shù)器電路響應(yīng)于計(jì)數(shù)器控制信號(hào)而改變計(jì)數(shù)值。
6.如權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元還分別具有低位步伐設(shè)定電路和高位步伐設(shè)定電路,所述低位步伐設(shè)定電路和高位步伐設(shè)定電路根據(jù)步伐控制信號(hào)來向所述計(jì)數(shù)器電路的某一數(shù)位輸入所述計(jì)數(shù)器控制信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元依次生成對(duì)應(yīng)于與所述掃描方向控制信號(hào)以及所述步伐控制信號(hào)相應(yīng)的角度方向的低位內(nèi)部列地址和高位內(nèi)部列地址。
8.如權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元還分別具有低位折返寬度設(shè)定電路和高位折返寬度設(shè)定電路,所述低位折返寬度設(shè)定電路和高位折返寬度設(shè)定電路根據(jù)折返寬度控制信號(hào)來輸出所述計(jì)數(shù)器電路的某一數(shù)位的輸出信號(hào)作為進(jìn)位信號(hào)。
9.如權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述計(jì)數(shù)器電路將從外部提供而來的列地址設(shè)定為初始值,并響應(yīng)于計(jì)數(shù)控制信號(hào)改變計(jì)數(shù)值來依次生成所述突發(fā)長度數(shù)目的低位以及高位內(nèi)部列地址。
10.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,當(dāng)所述掃描方向數(shù)據(jù)為所述第一或第二方向時(shí),所述地址生成單元控制電路使所述低位地址生成單元和高位地址生成單元串聯(lián)動(dòng)作,當(dāng)所述掃描方向數(shù)據(jù)為所述第一方向時(shí),所述地址生成單元控制電路使得所述低位地址生成單元響應(yīng)于時(shí)鐘而依次生成低位內(nèi)部列地址,并使得所述高位地址生成單元響應(yīng)于所述低位地址生成單元所生成的進(jìn)位信號(hào)而依次生成高位內(nèi)部列地址,當(dāng)所述掃描方向數(shù)據(jù)為所述第二方向時(shí),所述地址生成單元控制電路使得所述高位地址生成單元響應(yīng)于時(shí)鐘而依次生成高位內(nèi)部列地址,并使得所述低位地址生成單元響應(yīng)于所述高位地址生成單元所生成的進(jìn)位信號(hào)而依次生成低位內(nèi)部列地址。
11.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元分別具有計(jì)數(shù)器電路,所述計(jì)數(shù)器電路響應(yīng)于計(jì)數(shù)器控制信號(hào)而改變計(jì)數(shù)值,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元還分別具有低位折返寬度設(shè)定電路和高位折返寬度設(shè)定電路,所述低位折返寬度設(shè)定電路和高位折返寬度設(shè)定電路根據(jù)折返寬度控制信號(hào)來輸出所述計(jì)數(shù)器電路的某一數(shù)位的輸出信號(hào)作為進(jìn)位信號(hào),當(dāng)訪問在兩個(gè)方向上分別具有多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域的矩形區(qū)域時(shí),響應(yīng)于外部列地址與所述讀指令或?qū)懼噶?,所述低位或高位地址生成單元以根?jù)所述折返寬度控制信號(hào)而設(shè)定的折返寬度反復(fù)執(zhí)行內(nèi)部列地址的生成。
12.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元分別具有計(jì)數(shù)器電路,所述計(jì)數(shù)器電路響應(yīng)于計(jì)數(shù)器控制信號(hào)而改變計(jì)數(shù)值,并且,所述低位地址生成單元和高位地址生成單元具有門組,所述門組響應(yīng)于反向控制信號(hào),將計(jì)數(shù)器初始值翻轉(zhuǎn)后提供給所述計(jì)數(shù)器電路,并將所述計(jì)數(shù)器電路的計(jì)數(shù)值翻轉(zhuǎn)后輸出。
13.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,所述地址生成單元控制電路在所述掃描方向控制信號(hào)為所述第一方向時(shí),優(yōu)先使所述低位地址生成單元?jiǎng)幼饕砸来胃淖兯龅臀坏刂罚谒鰭呙璺较蚩刂菩盘?hào)為所述第二方向時(shí),優(yōu)先使所述高位地址生成單元?jiǎng)幼饕砸来胃淖兯龈呶坏刂罚谒鰭呙璺较蚩刂菩盘?hào)為與所述第一以及第二方向不同的傾斜方向時(shí),使所述低位以及高位地址生成單元并行動(dòng)作以并行地依次改變所述低位以及高位地址。
14.一種存儲(chǔ)器裝置,其特征在于,包括存儲(chǔ)胞陣列,其具有通過地址來選擇的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域,并將二維陣列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域中;內(nèi)部地址控制部,其輸入外部地址,并基于所述外部地址來生成用于選擇所述存儲(chǔ)單位區(qū)域的內(nèi)部地址;以及譯碼器,其譯碼所述內(nèi)部地址來選擇所述存儲(chǔ)單位區(qū)域;其中,所述多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域基于所述內(nèi)部地址的低位比特組來存儲(chǔ)被排列在所述二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第一方向上的數(shù)據(jù),并基于所述內(nèi)部地址的高位比特組來存儲(chǔ)被排列在所述二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第二方向上的數(shù)據(jù),所述內(nèi)部地址控制部基于用于控制所述二維陣列數(shù)據(jù)的至少包括傾斜方向的多個(gè)掃描方向的掃描方向控制信號(hào),來生成與所述掃描方向?qū)?yīng)的內(nèi)部地址。
15.一種存儲(chǔ)器控制器,其特征在于,控制權(quán)利要求1或14所述的存儲(chǔ)器裝置,并包括突發(fā)方向判定部,其輸入規(guī)定訪問對(duì)象的矩形區(qū)域的位置坐標(biāo)、縱向橫向長度以及傾斜度,并生成所述掃描方向控制信號(hào);指令發(fā)出部,其生成控制指令并向所述存儲(chǔ)器裝置輸出所述控制指令;以及地址發(fā)出部,其生成外部指令并向所述存儲(chǔ)器裝置輸出所述外部指令; 其中,所述掃描方向控制信號(hào)被輸出給所述存儲(chǔ)器裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的存儲(chǔ)器控制器,其特征在于,所述突發(fā)方向判定部生成將所述縱向橫向長度中較長的縱向方向或橫向方向作為掃描方向的所述掃描方向控制信號(hào)。
全文摘要
存儲(chǔ)器裝置包括存儲(chǔ)胞陣列,其將二維陣列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在通過地址來選擇的多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域中;內(nèi)部地址控制部,其基于外部地址來生成用于選擇存儲(chǔ)單位區(qū)域的內(nèi)部地址;以及譯碼器,其譯碼內(nèi)部地址來選擇存儲(chǔ)單位區(qū)域。并且,多個(gè)存儲(chǔ)單位區(qū)域基于內(nèi)部地址的低位比特組來存儲(chǔ)被排列在二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第一方向上的數(shù)據(jù),并基于內(nèi)部地址的高位比特組來存儲(chǔ)被排列在二維陣列數(shù)據(jù)的矩陣中的第二方向上的數(shù)據(jù),內(nèi)部地址控制部基于用于控制二維陣列數(shù)據(jù)的至少包括傾斜方向的多個(gè)掃描方向的掃描方向控制信號(hào),來依次生成與所述掃描方向?qū)?yīng)的內(nèi)部地址。
文檔編號(hào)G06F12/02GK102292774SQ20088013015
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者佐藤貴彥 申請(qǐng)人:富士通半導(dǎo)體股份有限公司