专利名称：以低带宽保证局部集中访问的管理装置、管理方法及包含管理装置的动态图像处理装置的制作方法
技术领域：
本发明是属于带宽分配技术的技术领域的发明。
背景技术：
所谓带宽分配技术是指，在多个主装置使用共同的存储器资源的情况下，对这些多个主装置保证某一带宽的存储器访问的技术。可通过管理装置的管理控制实现上述的带宽分配。下面，对现有的管理装置的带宽分配进行说明。现有的带宽分配中，通过在实现多个主装置间的管理的管理装置上设置用于控制带宽的计数器，来实现带宽控制。该计数器是对应多个主装置的各主装置设置的，若某个主装置的存储器访问被许可，则将对该主装置的计数值进行增值。在该计数器上设有上限值和称作循环数的两个参数，只要计数器的计数值在该上限值以内，来自主装置的访问请求就被许可。反过来，若计数值超过上限值，则来自主装置的访问请求不被许可。另一方面，循环数是用于规定将计数器的计数值自动减值的期间的数。在计数器的计数值达到上限值之后，到经过循环数所表示的期间为止，计数器的计数值一直保持上限值，所以主装置的访问请求不被许可。若经过循环数，计数器的计数值变得小于上限值，则主装置的访问请求再次被许可。在此，存储器的工作频率为f[Hz]时，若将上限值U、计数值C设定为满足以下公式，则能够使主装置以预定的带宽进行动作。
分配给主装置的带宽＝动作频率f×计数上限值U/循环数C此外，作为现有技术，有专利文献1和专利文献2记载的技术。
专利文献1(日本)特开2004-5589号公报专利文献2(日本)特开2002-304368号公报但是，作为管理对象的多个主装置所需要的带宽相互不同的情况较多。这种主装置的典型例有局部集中访问主装置、固定比例访问主装置。
局部集中访问主装置是通常不需要带宽、但在某一定期间在局部需要带宽的主装置。这种主装置有将数据集中读入到CPU的缓存中的缓存控制器。
图11(a)是表示局部集中访问主装置所要求的带宽的时间变化的图。横轴表示时间轴，纵轴表示主装置所需要的带宽。如该图所示，局部集中访问主装置所需要的带宽在时间轴上的某一短期间内集中发生，而在其他期间完全不发生。即，在时间轴上的窄范围内要求高的带宽是局部集中访问主装置的特色。
固定比例访问主装置是指恒定地要求某一高度的带宽的主装置。这种固定比例访问主装置，有对进行AV信号的解码的解码器供给数据的DMA控制器。在此，AV信号由显示期间、回扫期间的组合重复构成。固定比例访问主装置在该显示期间请求存储器访问，而在回扫期间不请求存储器访问。因此，固定比例访问主装置除了在相当于显示期间之间的间隔的回扫期间之外，均恒定地需要某固定的带宽。图11(b)是表示固定比例访问主装置所需要的带宽的时间变化的图。如该图所示，固定比例访问主装置所要求的带宽具有一定高度，但是在相当于回扫期间的位置带宽变低。即，可知在重复相当于显示期间的较长的“高”→相当于回归区间的较短的“低”→相当于显示期间的较长的“高”→相当于回归区间的较短的“低”。
固定比例访问主装置基本上都恒定地需要某一高度的带宽，局部集中访问主装置则在某一局部期间需要高的带宽，所以若要将固定比例访问主装置、局部集中访问主装置安装在同一系统中，则如图11(c)所示，必须由整个系统保证把固定比例访问主装置所需要的带宽和局部集中访问主装置所需要的带宽相加的高度的带宽。若对系统整体要求图11(c)所示的合计值的带宽，则必须提高工作频率或位速率，导致必须提高硬件成本的结果。
发明内容
本发明目的是提供一种管理装置，该管理装置不需要提高系统整体的工作频率，即可保证局部集中访问主装置和固定比例访问主装置所需要的带宽。
为了解决上述问题，本发明的管理装置，进行主装置间的管理，以使各主装置以规定的带宽进行对共享存储器的访问，其中，在特定的主装置请求被预先分配的带宽以上的访问的情况下，在设计者任意设定的第1期间许可该请求；若第1期间结束，则在其后的第2期间，屏蔽来自该特定的主装置的访问请求。
本发明通过具备上述结构，局部集中访问主装置作为特定的主装置请求了存储器访问的情况下，在第1期间，承认其请求。由此，保证局部集中访问主装置所需要的带宽。若对局部集中访问主装置许可存储器访问，则固定比例访问主装置不能在第1期间进行访问，而产生处理延迟。代之，在接在第1期间之后的第2期间，对来自局部集中访问主装置的访问请求进行屏蔽。在第2期间，固定比例访问主装置能够独占访问，所以通过在回扫期间进行处理等，能够挽回处理延迟。这样，固定比例访问主装置能够挽回因对局部集中访问主装置转让访问权而产生的延迟。由于在承认被分配的带宽以上的访问的同时，对局部集中访问主装置的访问进行屏蔽，所以对于固定比例访问主装置和局部集中访问主装置来说，总的访问频度不变。由于能够将整体所需的带宽设定在某一定值以下，所以本发明能够在同一系统内使固定比例访问主装置和局部集中访问主装置很好地共存。
图1是表示本发明的第一实施方式的访问管理部的功能框图。
图2是请求限制部15的框图。
图3是综合请求限制部17的框图。
图4是访问权限制部34及借用参数保存部33的详细图。
图5是表示状态变化的图。
图6是表示发行局部集中访问主装置13的访问许可信号时的计数控制的流程图。
图7是表示发行固定比例访问主装置14的访问许可信号时的计数控制的流程图。
图8是表示经过了局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间时的计数控制的流程图。
图9是表示经过了固定比例访问主装置14的循环数所表示的期间时的计数控制的流程图。
图10是在时间序列上表示了主装置C计数器及主装置D计数器的变化的图。
图11是现有系统所需的总带宽的计算说明图。
标记说明11 主装置12 主装置13 局部集中访问主装置14 固定比例访问主装置15 请求限制部16 请求限制部17 综合请求限制部18 管理部21 参数保存部22 访问频度管理部23 请求主装置部
31 参数保存部32 请求主装置部33 借用参数保存部34 访问权控制部35 参数保存部36 请求主装置部41 局部集中访问主装置用访问计数器42 局部集中访问主装置用循环计数器43 固定比例访问主装置用访问计数器44 固定比例访问主装置用循环计数器45 状态计数器46 周期计数器47 履历队列具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(第一实施方式)<结构>
图1是本发明的第一实施方式的访问管理部的功能框图。
在此，主装置1、主装置12、局部集中访问主装置13及固定比例访问主装置14是分别用于对共享存储器进行访问的控制单元。
局部集中访问主装置13例如CPU那样，是有时在局部集中地进行访问、而有时在一定期间完全不进行访问的控制单元。一般来说，访问发生频率是不可能预测的或很难预测的，所以很难事先发行请求或进行流水线安装。
固定比例访问主装置14是在访问保证期间内需要保证一定的访问的控制单元。在此，所谓访问保证期间是指，例如视频的编码及解码处理中的1个宏块处理期间、1个宏块片段处理期间、1个帧处理期间、音频的编码及解码处理中的1个帧处理期间、视频输出中的1个场显示期间、1行显示期间等作为特定的处理周期的期间。
如图1所示，主装置11经由请求限制部15同管理部18连接。主装置11根据需要将访问请求信号发行给请求限制部15。
同样，主装置12经由请求限制部16同管理部18连接。主装置12根据需要将访问请求信号发行给请求限制部16。
局部集中访问主装置13及固定比例访问主装置14经由综合请求限制部17同管理部18连接。局部集中访问主装置13及固定比例访问主装置14根据需要将访问请求信号发行给综合请求限制部17。
请求限制部15、请求限制部16及综合请求限制部17基于过去的访问履历和预先设定的容许访问频度，判断将接收到的访问请求信号直接输出，还是进行屏蔽后输出。之后，根据判断结果，向管理部18输出访问请求信号、或者进行屏蔽处理后的访问请求信号。
管理部18按照预先决定的固定优先顺序，对从请求限制部15、请求限制部16及综合请求限制部17发行的访问请求信号、或屏蔽处理后的访问请求信号进行管理。并且，分别对主装置11、主装置12、局部集中访问主装置13、固定比例访问主装置14、请求限制部15、请求限制部16及综合请求限制部17发行访问许可信号，同时对共享存储器发行访问请求信号。
接着，说明请求限制部15详细结构。图2示出请求限制部15的详细的结构框图。请求限制部16的结构与请求限制部15相同，所以在此仅对请求限制部15进行说明。
请求限制部15包括参数保存部21、访问频度管理部22、请求屏蔽部23。
参数保存部21接收和保持表示主装置11的容许访问频度的控制参数信号。由用户从外部设定控制参数。
在此，表示容许访问频度的控制参数包括主装置11的循环数、在循环数所表示的时间内应保证的访问大小信息或访问次数的信息。
访问频度管理部22接收来自参数保存部21的控制参数信号、来自主装置11的传送大小信息或访问次数、以及来自管理部18的访问许可信号。在主装置11的访问频度为容许访问频度以上的情况下，向请求屏蔽部23发行屏蔽信号。
此外，访问频度管理部22可以按访问次数来管理访问频度，也可以按访问大小来管理访问频度。在按访问次数管理的情况下，例如，在来自主装置11的访问次数为1的情况下，在接收了来自管理部18的访问许可信号时，将访问计数器增加1。之后，在每次经过主装置11的循环数所示的期间时，将访问计数器减少循环数所表示的期间内应保证的访问次数，通过这样的控制，能够实现访问频度的管理。另一方面，在按访问大小进行管理的情况下，在每次接收到来自管理部18的访问许可信号时，使访问大小计数器增加来自主装置11的传送大小信息所示的大小。之后，在每次经过主装置11的循环数所示的期间时，将访问大小计数减少在循环数所示的期间内应保证的访问大小信息所表示的大小，通过这样的控制，能够实现访问频度的管理。
请求掩码部23接收来自主装置11的访问请求信号。此外，还接收主装置11的访问频度为容许访问频度以上时发行的掩码信号。在有来自访问频度管理部22的屏蔽信号的情况下，向管理部18发行对来自主装置11的访问请求信号进行了屏蔽的、经屏蔽处理后的访问请求信号。在没有屏蔽信号的情况下，不进行屏蔽就向管理部18发行访问请求信号。
接着，说明综合请求限制部17的详细结构。图3表示综合请求限制部17的详细结构框图。综合请求限制部17的结构与请求限制部15的结构类似，因此，下面仅对不同点进行说明。
综合请求限制部17与1个局部集中访问主装置13、1个固定比例访问主装置14连接，从它们接收访问请求信号、传送大小信息或访问次数。综合请求限制部17包括借用参数保存部33和访问权控制部34。
借用参数保存部33接收和保持用于进行主装置间的访问权的借与的借用参数信号。由用户从外部设定借用参数。
在此，用于进行主装置间的访问权借与的借用参数信号包括能够进行访问权的借用的最大期间信息(第一级的期间信息)、进行一次借用后起至再次可进行借用为止的周期时间信息(从第一级的开始到第三级的结束为止的期间)、能够进行访问权的借用的最大借用次数。此外，也可以不包括最大借用次数，而包括最大借用大小。
如果有来自局部集中访问主装置13的访问请求，访问权控制部34接收从借用参数保存部33输出的借用参数信号、来自参数保存部31的控制参数信号、来自局部集中访问主装置13的传送大小信息或访问次数。同样，在有来自固定比例访问主装置14的访问请求时，接收从借用参数保存部33输出的借用参数信号、来自参数保存部35的控制参数信号、来自固定比例访问主装置14的传送大小信息或访问次数。之后，向接收来自各主装置的访问请求信号的请求屏蔽部32及请求屏蔽部36，分别输出屏蔽信号。此外，接收来自管理部18的访问许可信号。
如此地，从访问权控制部34接收由请求屏蔽部32及请求屏蔽部36对来自各主装置的访问请求信号进行屏蔽的屏蔽信号这一点，不同于请求限制部15。
接着，利用图4说明借用参数保存部33及访问权控制部34的详细结构。
借用参数保存部33保存可进行访问权的借用的最大期间信息，从进行了一次借用后到可进行再次借用为止的周期时间信息，可进行访问权的借用的最大借用次数。
访问权控制部34包括局部集中访问主装置13用的访问计数器41及循环计数器42、固定比例访问主装置14用的访问计数器43及循环计数器44、状态计数器45、周期计数器46、履历队列47以及控制部48。
局部集中访问主装置13用的访问计数器41在访问计数器41接受指令时增加计数，当经过局部集中访问主装置13的循环数所表示期间时，减小循环数所示的期间内应保证的访问次数。
固定比例访问主装置14用的访问计数器43在固定比例访问主装置14接受指令时增加计数，当经过固定比例访问主装置14的循环数所示的期间时，减小循环数所表示的期间内应保证的访问次数。此外，在局部集中访问主装置13借用了固定比例访问主装置14的访问权的情况下，也增加计数，在有借用的情况下，当经过局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间时，减小计数。
局部集中访问主装置13用的循环计数器42是增量器，是对被保持在参数保存部31中的局部集中访问主装置13的循环数进行计数的计数器。
固定比例访问主装置14用的循环计数器44是增量器，是对被保持在参数保存部35中的固定比例访问主装置14的循环数进行计数的计数器。
状态计数器45是对第一级的期间进行计数的计数器。
周期计数器46是对从进行一次借用后到可再次进行借用为止的期间进行计数的计数器。
在局部集中访问主装置13使用了固定比例访问主装置14的带宽时，履历队列47保存固定比例访问主装置14的ID。
控制部48对来自局部集中访问主装置13的传送大小信息或访问次数、或者来自固定访问主装置14的传送大小信息或访问次数、从参数保存部31或参数保存部35输出的参数信号和过去的访问履历进行比较和考量，根据其结果，输出高或低的屏蔽信号。此外，在第一级的状态下，还根据从借用参数保存部33输出的借用参数信号，输出屏蔽信号。
<状态变化>
接着，说明访问权控制部34的状态变化。本实施方式中，访问权控制部34具有如图5所示的状态变化。各状态的含义如下所示。
0级是没有访问权的借与，在由局部集中访问主装置13、固定比例访问主装置14预先设定的访问频度内动作的状态。
第一级是局部集中访问主装置13的访问从固定比例访问主装置14借用访问权，以设定的自己的访问频度以上的比例进行访问的状态。此外，不进行固定比例访问主装置14的访问。
第二级是将局部集中访问主装置14借用的访问权返回给借用目的地主装置(固定比例访问主装置14)的状态。不进行局部集中访问主装置13的访问。
第三级是局部集中访问主装置13将借用的访问权已全部返还的状态、且局部集中访问主装置13的访问不从固定比例访问主装置14借用访问权的状态。
在此，可以由设计者任意设定第一级的期间。可通过下面的公式，求得第二级的期间。
第二级的期间＝[(在由局部集中访问主装置13的循环数表示的期间应保证的访问次数+可借用访问权的最大借用次数)/在由局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间应保证的访问次数]×局部集中访问主装置13的循环数此外，在应保证的访问次数为2以上的情况下，用[(在由用局部集中访问主装置13的循环数表示的期间应保证的访问次数+可借用访问权的最大借用次数)/在由局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间应保证的访问次数]求得的解中存在小数时，将小数进位。
通过设置第二级的期间，即使有第一级的期间，访问保证期见中的总平均带宽也相同。
此外，局部集中访问主装置13的峰值带宽可通过下面的公式求得。
峰值带宽＝工作频率f×(在由局部集中访问主装置13的循环数表示的期间应保证的访问次数+可借用访问权的的最大借用次数)/局部集中访问主装置13的循环数设计者设定为，如果将第一级、第二级及第三级的区间合计则成为访问保证期间。
接着，说明图5所示的各状态的变化条件。
条件1是局部集中访问主装置13进行预先设定的访问频度以上的访问。
条件2是局部集中访问主装置13进行访问权的借用之后经过了可进行访问权的借用的最大期间。
条件3是将局部集中访问主装置13借用的访问权全部返还。
条件4是局部集中访问主装置13借用访问权之后经过了可再次借用为止的周期时间。
<动作>
接着，用图6所示的流程图，说明管理部18发行了局部集中访问主装置13的访问许可信号时的计数器控制。
当发行了局部集中访问主装置13的访问许可信号时，将局部集中访问主装置用访问计数器41增加1(步骤S601)。接着，判断局部集中访问主装置用访问计数器41的计数值是否为2以上(步骤S602)。在是2以上的情况下，将固定比例访问主装置用访问计数器43增加1(步骤S603)，在履历队列47中存储固定比例访问主装置14的ID(步骤S604)。在是小于2的情况下，结束处理。
接着，利用图7所示的流程图说明管理部18发行了固定比例访问主装置14的访问许可信号时的计数器控制。
当发行了固定比例访问主装置14的访问许可信号时，将固定比例访问主装置用访问计数器43增加1(步骤S701)，结束处理。
接着，利用图8所示的流程图说明经过了局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间时的计数器控制。
当经过局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间时，将局部集中访问主装置用访问计数器41减1(步骤S801)。接着，判断在履历队列47中是否有固定比例访问主装置的ID(步骤S802)。在有固定比例访问主装置14的ID的情况下，将固定比例访问主装置用访问计数器43减1(步骤S803)，将位于履历队列47中的固定比例访问主装置14的ID删除(步骤S804)。在没有固定比例访问主装置的ID的情况下，结束处理。
接着，利用图9所示的流程图，说明经过了固定比例访问主装置14的循环数所表示的期间时的计数器控制。
当经过固定比例访问主装置14的循环数所表示的期间时，将固定比例访问主装置用访问计数器43的计数减1(步骤S901)，结束处理。
此外，在设局部集中访问主装置13及固定比例访问主装置14的循环数所表示的期间内应保证的访问次数均为1次。
接着，用图10说明具体的动作。图10是按时间序列表示主装置C和主装置D的计数器的变化的图。在此，主装置C表示局部集中访问主装置13，主装置C指令是主装置C访问共享存储器时发行的指令。此外，主装置D表示固定比例访问主装置14，所谓主装置D指令是主装置D访问共享存储器时所发行的指令。第1段表示主装置C的计数值的变化。纵轴是主装置C计数器的计数值，横轴是时间。第2段表示访问权控制部34的状态变化。第3段表示履历队列。第4段表示主装置D的计数值的变化。纵轴是主装置D计数器的计数值，横轴是时间。此外，主装置C的循环数为307clk，在循环数所表示的期间内应保证的访问次数设为1次。主装置D的循环数是949clk，在循环数所表示的时间内应保证的访问次数设为3次。即，在第一级的区间，在超过自身的容许访问次数即1次使最大计数值成为4之前，主装置C能够进行访问。
首先，在T1，发行主装置C指令。在T1的时刻，主装置C计数器的计数值为0，所以将主装置C计数器增加1。在T2，由于经过了主装置C的循环数所表示的期间，所以减1，计数值成为0。接着，在T3，再次发行主装置C指令，主装置C计数器的计数值为0，所以将主装置C计数器加1。接着，在T4，再次发行指令。但是，主装置C的计数值已经是1。因此，从主装置D借访问权，开始超过主装置C的比例的访问。将主装置C计数器加1，将主装置D的计数器也加1。然后，在履历队列中存储表示主装置D的ID。在此，T4的时刻成为第一级的开始时刻。在T5和R6发行主装置C指令。因此，同样将主装置C计数器每次加1，主装置D的计数器也每次加1。之后，在履历队列中存储表示主装置D的ID。在T7，经过了主装置C的循环数所表示的期间，所以主装置C计数器减1，计数值变成3。进而，在T4时刻返还向主装置D借用的访问权。因此，主装置D计数器也减1，计数值成为2。在R8时刻，再次发行主装置C指令。由于仍是第一级的区间，所以从主装置D借访问权。即，将主装置C计数器加1，主装置D的计数器也加1。之后，在履历队列中存储表示主装置D的ID。在T9时刻，第一级的期间结束。因此T9之后，在主装置C计数器的计数值成为0之前，不能访问主装置C。即，从T9起成为第二级的区间。在T10，经过了主装置C的循环数所表示的期间，所以主装置C计数器的计数值减1，成为3。另一方面，主装置D计数器的计数值由于从主装置C返还而减1，再者，由于经过了主装置D的循环数所表示的期间，所以减3，其计数值成为-1。在T11、T12、T13，发行主装置D指令，将主装置D计数器的计数值分别加1。在T14，由于经过了主装置C的循环数所表示的期间，所以主装置C计数器的计数值减1，成为2。另一方面，主装置D计数器的计数值也同样减1，所以，主装置D计数器的计数值成为1。在T15和T16，发行主装置D指令，将主装置D计数器的计数值分别每次减1。在T17，经过了主装置C的循环数所表示的期间，所以主装置C计数器的计数值减1，成为1。另一方面，主装置D计数器的计数值也同样减1，所以，主装置D计数器的计数值成为2。在此，主装置C在第一级的区间，如履历队列所示，从主装置D借用的访问权全部被返还。即，在该时刻，第二级的期间结束。接着，成为第三级的区间。在T18，发行主装置D指令，将主装置D计数器的计数值加1。在T19，经过了主装置C的循环数所表示的期间，所以主装置C计数器的计数值减1，成为0。另一方面，由于经过了主装置D的循环数所表示的期间，所以主装置D计数器的计数值减3，计数值成为0。
如上所述，若特定的期间(第一级的期间)结束，则在主装置C的访问计数器成为0之前禁止主装置C的访问，在该期间，主装置C将在特定期间利用的带宽返还给主装置D。因此，主装置D在访问保证期间内，被保证了总带宽。此外，访问权借用控制是在主装置C进行超过自己的带宽比例的访问时开始。
接着，说明访问权控制部34的各状态下的各屏蔽信号的生成步骤。
在初始状态，访问权控制部34处于上述的第0级的状态。在该状态下，对于局部集中访问主装置13的请求屏蔽部32的屏蔽信号始终输出低电平。另一方面，对于固定比例访问主装置14的请求屏蔽部36的屏蔽信号如下所述。对来自固定比例访问主装置14的传送大小信息或访问次数、从参数保存部35输出的参数信号的一个即固定比例访问主装置14的容许访问频度、以及固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值进行比较和考量。在传送大小信息或访问次数、固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值的和超过容许访问频度的情况下，输出高电平。在不超过的情况下，输出低电平。
在此，在输出的屏蔽信号为低电平的情况下，访问请求信号不被屏蔽。在输出的屏蔽信号为高电平的情况下，访问请求信号被屏蔽。
在第一级的状态下，对于固定比例访问主装置14的请求屏蔽部36的屏蔽信号，始终输出高电平。另一方面，对于局部集中访问主装置13的请求屏蔽部32的屏蔽信号如下。对来自局部集中访问主装置13的传送大小信息或访问次数、从参数保存部31输出的参数信号即局部集中访问主装置13的容许访问频度和从借用参数保存部33输出的借用参数信号的一个即可进行访问权的借用的最大借用次数或最大借用大小的总和、局部集中访问主装置13用的访问计数器41的值进行比较和考量。在传送大小信息或访问次数、局部集中访问主装置13用的访问计数器41的值的和超过上述总和的情况下，输出高电平。在不超过的情况下，输出低电平。
在第二级的状态下，对于局部集中访问主装置13的请求屏蔽部32的屏蔽信号，始终输出高电平。另一方面，对于固定比例访问主装置14的请求屏蔽部36的屏蔽信号如下。对来自固定比例访问主装置14的传送大小信息或访问次数、从参数保存部35输出的参数信号中的一个即固定比例访问主装置14的容许访问频度、固定比例访问主装置14用访问计数器43的值进行比较和考量。在传送大小信息或访问次数、与固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值的和超过上述容许访问频度的情况下，输出高电平。在不超过的情况下，输出低电平。
在第三级的状态下，对于局部集中访问主装置13的请求屏蔽部32的屏蔽信号如下。对来自局部集中访问主装置部13的传送大小信息或访问次数、从参数保存部31输出的参数信号即局部集中访问主装置31的容许访问频度、局部集中访问主装置13用的访问计数器41的值进行比较和考量。在传送大小信息或访问次数、与局部访问主装置13用的访问计数器41的值的和超过上述容许访问频度的情况下，输出高电平。在不超过的情况下，输出低电平。另一方面，对于固定比例访问主装置14的请求屏蔽部36的屏蔽信号如下。对来自固定比例访问主装置14的传送大小信息或访问次数、从参数保存部35输出的参数信号中的一个即固定比例访问主装置14的容许访问频度、固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值进行比较和考量。在传送大小信息或访问次数、与固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值的和超过上述容许访问频度的情况下，输出高电平。在不超过的情况下，输出低电平。
根据如上所述的本实施方式，在局部发生的如进行平均带宽以上的峰值访问的CPU那样的局部集中访问主装置13和固定比例访问主装置14共享同一存储器的系统中，能够用保证平均总带宽的存储器来保证局部集中访问主装置的峰值访问性能。
(第二实施方式)在第一实施方式中，在综合请求限制部17的访问权控制部34处于第一级的状态时，固定比例访问主装置14始终被屏蔽。本实施方式是，即使在第一实施方式的综合请求限制部17的访问权控制部34处于第一级的状态下，也以特定的频度许可固定比例访问主装置14的访问。
在本实施方式中，借用参数保存部33还保存固定比例访问主装置14的最低保证访问频度信息。此外，在访问权控制部处于第一级的状态下，对于固定比例访问主装置14的请求屏蔽部36的屏蔽信号如下。对来自固定比例访问主装置14的传送大小信息或访问次数、从借用参数保存部33输出的借用参数信号的一个即固定比例访问主装置14的最低保证访问频度、固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值进行比较和考量。在传送大小信息或访问次数、固定比例访问主装置14用的访问计数器43的值的和超过上述最低保证访问频度的情况下，输出高电平。在不超过的情况下，输出低电平。
如上所述，根据本实施方式。不必停止固定比例访问主装置14的访问，就能够保证局部集中访问主装置13的峰值访问。
(第三实施方式)在第一实施方式中，综合请求限制部17与一个局部集中访问主装置13、一个固定比例访问主装置14连接。本实施方式是第一实施方式的综合请求限制部17与一个局部集中访问主装置13、多个固定比例访问主装置连接，并从它们接收访问请求信号、访问次数或传送大小信息的实施方式。
本实施方式中，可通过以下三个控制中的某一个来实现访问权控制部34中的局部集中访问主装置13的访问权控制。
第一，在需要从局部集中访问主装置13借用访问权的时刻，在与各固定比例访问主装置对应的访问计数器中，进行从访问频度最低的主装置借用访问权的控制。
第二，在需要从局部集中访问主装置13借用访问权的时刻，进行从与各固定比例访问主装置对应的访问计数器的值小于预先确定的借用许可最大访问频度的主装置借用访问权的控制。在此，借用参数保存部33保存预先确定的借用许可最大访问频度。从而，可进行任意的设定。
第三，预先将局部集中访问主装置13进行访问权借用的期间(访问权控制部34的状态为第一级的期间)分割为多个区间，在被分割的各区间规定借用访问权的固定比例访问主装置。需要从局部集中访问主装置13借用访问权时，进行从分配给包含该时间的区间的固定比例访问主装置借用访问权的控制。在此，借用参数保存部33保存上述多个区间的分割参数、各区间的固定比例访问主装置的分配信息。从而，可进行任意的设定。
根据如上的本实施方式，在不能够仅以从一个固定比例访问主装置的访问权借用来实现局部集中访问主装置13的峰值访问的保证的情况下，可通过从多个固定比例访问主装置借用访问权，来实现局部集中访问主装置13的峰值访问的保证。
再有，在本实施方式中，以综合请求限制部17与一个局部集中访问主装置和多个固定比例访问主装置连接的结构为例进行了说明，但也可以是与各多个局部集中访问主装置、固定元访问主装置连接的结构。
此外，作为与综合请求限制部17连接的主装置，从借用参数设定的容易性的观点，最好选择作为主装置的请求性能的基准的循环数类似或恒定倍数的主装置。
(补充)以上，根据实施方式说明了本发明的管理装置，但是本发明当然不限于上述实施方式。
上述实施方式中，从电路安装的容易性，将管理部作为固定优先顺序管理器，在现有的循环方式中也可以是能够动态地改变优先顺序的管理器。
在上述实施方式中，在第二级之后设置了第三级的期间，但是如图5的点划线所示，访问权控制部34不具有第三级的状态，而是根据条件3进行从第二级到第0级转移的控制。
在上述实施方式中，参数保存部21、参数保存部31、参数保存部35及借用参数保存部33分别各自存在，但是也可以是将其一部分用一个参数保存部管理的结构，也可以是用一个参数保存部管理全部的结构。
在上述实施方式中，参数保存部21、参数保存部31、参数保存部35及借用参数保存部33存在于请求限制部15及综合请求限制部17的内部，但是这些也可以存在于请求限制部15及综合请求限制部17的外部。
在上述实施方式中，将局部集中访问主装置13作为如CPU那样有时局部集中地进行访问、有时则在一定期间完全不进行访问的控制单元，将固定比例访问主装置14作为在访问保证期间内需要保证一定的访问的控制单元来进行了说明，但是也可以将局部集中访问单元13及固定比例访问主装置14分别作为访问保证期间较短的控制单元和较长的控制单元，也可以将它们分别作为重视应变性的控制单元和重视比例保证的控制单元，也可以将它们分别作为不可预测访问的控制单元和可预测访问的控制单元。
上述流程图中，在局部集中访问主装置13及固定比例访问主装置14的循环数所表示的期间内应保证的访问次数均为1，但是应保证的访问次数也可以分别是多次。在此情况下，在图6的S602中，判断局部集中访问主装置用访问计数器41是否是在局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间内应保证次数上加了1的值以上。此外，在图8的S803中，比较在局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间内应保证的访问次数和借用次数，将局部集中访问主装置用访问计数器41的计数值减同两个比较值中较小的值一样的大小。在两个值相同的情况下，减该值。此外，在图8的S801，将局部集中访问主装置用的访问计数器41减小局部集中访问主装置13的循环数所表示的期间内应保证的访问次数。同样，在图9的S901，将固定比例访问主装置用访问计数器43的计数值减小固定比例访问主装置14的循环数所表示期间内应保证的访问次数。
在上述实施方式中，对存储器访问进行了说明，但也可以用于存储器访问以外。
在上述实施方式中，使用了管理装置，但本发明也可以是包含上述流程图所表示的步骤的方法、系统LSI等集成电路。
产业上的可利用性本发明的管理装置能够在制造产业上持续反复制造，并能够经营销售。此外，在将存在局部集中访问的主装置内置的系统中，具有以低带宽保证峰值时的访问性能的特征，作为采用标准存储器结构的系统LSI的存储器管理电路等而游泳。此外，也可以应用于对内置DRAM、内部SRAM的访问管理电路等。
权利要求
1.一种管理装置，进行主装置间的管理，以使各主装置以规定的带宽进行对共享存储器的访问，其特征在于，在特定的主装置请求被预先分配的带宽以上的访问的情况下，在设计者任意设定的第1期间许可该请求；若第1期间结束，则在其后的第2期间，屏蔽来自该特定的主装置的访问请求。
2.如权利要求1所述的管理装置，其特征在于，上述管理装置具备与各主装置对应的计数器；该计数器是每当由对应的主装置发行的访问请求代码被上述管理装置接收时进行增加计数值动作、每当经过规定的单位时间时进行减小计数值动作的装置，上述带宽以上的访问请求是指，与上述特定的主装置对应的计数器的计数值到达与带宽相当的上限值之后，上述特定的主装置请求进一步的访问。
3.如权利要求2所述的管理装置，其特征在于，上述上限值是表示平均带宽的上限值；在与上述特定的主装置对应的计数器中还设定了扩展的上限值；扩展的上限值是上述上限值以上的值，是相当于局部带宽的值；在第1期间，在与上述特定的主装置对应的计数器的计数值达到扩展的上限值之前，上述管理装置许可特定的主装置的请求；上述第2期间是指，在将到达扩展的上限值的计数器的计数值按规定的单位时间间隔进行减值的情况下，将该计数值返回到计数器的初始值所需要的期间。
4.一种管理方法，进行主装置间的管理，以使各主装置以规定的带宽进行对共享存储器的访问，其特征在于，在特定的主装置请求被预先分配的带宽以上的访问的情况下，在设计者任意设定的第1期间许可该请求；若第1期间结束，则在其后的第2期间，屏蔽来自该特定的主装置的访问请求。
5.一种动态图像处理装置，包括多个主装置和管理装置，该管理装置进行主装置间的管理，以使各主装置以规定的带宽进行对共享存储器的访问，其特征在于，在特定的主装置请求了被预先分配的带宽以上的访问的情况下，管理装置在设计者任意设定的第1期间许可该请求，若第1期间结束，则在其后的第2期间，屏蔽来自该特定的主装置的访问请求；上述特定的主装置是向该动态图像处理装置中的CPU供给数据的供给部，特定的主装置以外的主装置是向该动态图像处理装置中的解码部供给数据的供给部；上述第1期间和第2期间被规定在AV信号的一个处理周期内。
全文摘要
一种管理装置，进行主装置间的管理，以使各主装置以规定的带宽进行对共享存储器的访问，在特定的主装置请求了被预先分配的带宽以上的访问的情况下，在设计者任意设定的第1期间许可该请求，若第1期间结束，则在其后的第2期间，屏蔽来自该特定的主装置的访问请求。
文档编号G06F12/00GK1977248SQ200580021268
公开日2007年6月6日 申请日期2005年6月20日 优先权日2004年6月24日
发明者持田哲司, 清原督三, 山田隆史 申请人:松下电器产业株式会社