JP2000330931A - Dma転送制御装置およびdma転送制御方法 - Google Patents

Dma転送制御装置およびdma転送制御方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置間で大量のデータをDMA転送する際の
転送レートを動作クロックを変えずに向上させる。 【解決手段】 データ圧縮転送部11内の有効ビット検
出部2は、転送データ1の連続する上位ビットの”0”
を削除する形でデータの圧縮を行う。P/S変換部3
は、そのデータをパラレル/シリアル変換し、データ転
送を行う。DMA制御部7内のS/P変換部4は、シリ
アルで送られてきたデータをパラレルに変換する。デー
タ復元部5は、削除された上位ビットの”0”を付加し
転送データ1を復元する。このデータは、データ格納バ
ッファ6に格納され、データバス経由でRAM9に転送
される。 【効果】 受信側に転送データのビット長を知らせる必
要がなく、送信側と受信側とを制御するコントローラが
不要なため、装置間のデータ転送に有効である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データなどの
大量の生データを転送する際に使用するDMA転送制御
に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタルカメラやパソコン等の外部装
置から内部メモリへのデータ転送をCPU(中央処理演
算装置)のバックグラウンドで行う技術としてDMA転
送が知られている。このDMA転送は、従来、シリアル
で送られてきた固定長データ(例えば16ビット)を全
て(16ビット分)シリアル/パラレル変換してメモリ
へ転送する方式をとっている。しかし、この方式では、
転送レートを上げる為にはクロックを速くするしか方法
がない。
【0003】これに対して、クロックを速くすることな
く、転送レーとを上げる技術が、特開平8−26343
3号公報に記載されている。この公報記載の「データバ
ス制御装置」の実施の形態は、図4に示すように構成さ
れている。
【0004】図4において、送信すべきデータは、メモ
リ20に格納されており、メモリ20から送信すべきデータ
は読み出されレジスタ40に設定される。レジスタ40に設
定された送信データは圧縮回路80によりデータ圧縮さ
れ、圧縮後のデータビット数を算出する。圧縮されたデ
ータは、送信回路50によりシリアル・データに変換され
データバス100上に送信される。このとき、データ圧縮
後の送信されるデータのビット長はコントローラ30によ
りビットカウンタ70に設定され送信ビット数をコントロ
ールする。
【0005】また、データバス100上に転送されるシリ
アル・データは、受信回路60により受信されパラレルデ
ータに変換してレジスタ41に設定され、メモリ20に格納
される。このとき、受信データビット長をビットカウン
タ71のよりカウントし、レジスタ41からメモリ20に格納
する際、圧縮回路81により圧縮データを復元しメモリ20
に格納する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た第1の従来技術では、転送クロックを上げることので
きない環境(宇宙環境等)では転送レートを上げること
が困難であるという問題点がある。その理由は、環境に
よっては信頼性の向上を重視し、使用デバイスやクロッ
ク等に制限があるためである。また、クロックを速くす
るということは消費電力の大幅上昇につながるので、電
力的に厳しい状況では、この点も考慮する必要がある為
である。
【0007】また、公報記載の第2の従来技術では、送
受信全体を制御するコントローラを必要とするため、一
つの装置内におけるデータのやり取りには有効である
が、外部装置とのデータ転送には有効でないという問題
点がある。コントローラは、送信したビットの管理を行
い、送信したデータのビット長を受信側にセットするこ
とによってデータを復元するようにしなればならないか
らである。
【0008】本発明の目的は、転送クロックを速くする
ことなく、DMAの転送レートを向上させ、ひいては低
消費電力を実現する、装置間DMA転送に有効なDMA
転送制御装置およびDMA転送制御方法を提供すること
である。
【0009】また、本発明の他の目的は、複雑な回路を
必要とせず、容易に従来のDMA転送制御方式から置き
換えることができる、装置間DMA転送に有効なDMA
転送制御装置およびDMA転送制御方法を提供すること
である。。
【0010】
【課題を解決するための手段】第1の本発明のDMA,
転送制御装置は、機器と機器の間でシリアルにデータを
転送するDMA転送制御装置であって、データ送信側で
は、データをパラレル/シリアル変換するときに、最上
位ビットからの連続する同一の2値情報を削除して、最
下位ビットから送出し、データ受信側では、データをシ
リアル/パラレル変換するときに受信したビット数を超
えるビットの位置には前記削除した2値情報を補充して
所定のデータ長のデータを復元すことを特徴とする。
【0011】第2の本発明のDMA,転送制御装置は、
機器と機器の間でシリアルにデータを転送するDMA転
送制御装置において、転送データの最上位ビットから同
一の2値情報がいくつ連続しているかを検出し、前記転
送データのデータ長から該検出したビット数を差し引い
た分のビットを有効データビットとして出力する有効ビ
ット検出部と、該有効データビットについてパラレル/
シリアル変換を行い、最下位ビットから送信するパラレ
ル/シリアル変換部と、前記有効データビットを受信す
ると、シリアル/パラレル変換するシリアル/パラレル
変換部と、該変換後のパラレルデータの上位ビットに前
記削除されたビット数だけの前記2値情報を付加して前
記転送データを復元するデータ復元部とを備えたことを
特徴とする。
【0012】本発明のDMA,転送制御方法は、機器と
機器の間でシリアルにデータを転送するDMA転送制御
方法において、転送データの最上位ビットから同一の2
値情報がいくつ連続しているかを検出する手順と、前記
転送データのデータ長から該検出したビット数を差し引
いた分のビットを有効データビットとして出力する手順
と、該有効データビットについてパラレル/シリアル変
換を行い、最下位ビットから送信する手順と、前記有効
データビットを受信すると、シリアル/パラレル変換す
る手順と、該変換後のパラレルデータの上位ビットに前
記削除されたビット数だけの前記2値情報を付加して前
記転送データを復元する手順とを有することを特徴とす
る。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0014】図1は本発明の一実施の形態のブロック図
を示し、図2は本発明によるデータ転送のタイミングチ
ャートを従来技術と対比して示している。
【0015】図1において、送信側であるデータ圧縮転
送部11は、有効ビット検出部2とP/S変換部3とを
備え、また、受信側であるDMA制御部7は、S/P変
換部4と、データ復元部5と、データ格納部6と、アド
レスカウンタ8とを備える。そして、ディジタルカメラ
等の大量の画像生データ(転送データ1)をCPU10
のバックグラウンドでRAM9に転送する。
【0016】データ圧縮転送部11内の有効ビット検出
部2は、転送データ1について、最上位ビットから”
0”がいくつ連続しているかを検出し、転送データ1の
データ長からその検出したビット数を引いた分のビット
を有効データビットとして出力する。
【0017】P/S変換部3は、この有効ビットについ
て、パラレル/シリアル変換を行う。この時、最下位ビ
ットからシリアル転送を行い、有効データビット分だけ
の転送を終了した時点でパラレル/シリアル変換を終了
し、次のデータのセットを行う。
【0018】DMA制御部7のS/P変換部4は、送ら
れてきたデータをシリアル/パラレル変換し、データ復
元部5に渡す。データ復元部5は、有効データビットの
上位ビットに、有効ビット検出部2が差し引いたビット
数だけの”0”を付加することで転送データ1を復元
し、データ格納バッファ6にデータを格納する。
【0019】データ格納バッファ6にデータがセットさ
れると、データ格納バッファ6は、アドレスカウンタ8
に対してデータ出力要求を行う。アドレスカウンタ8
は、CPU(中央処理装置)10に対してメモリライト
要求を行う。これに対して、CPU10からライトイネ
ーブルが入力した時点で、アドレスカウンタ8は、RA
M9に書き込みアドレスを設定し、データ格納バッファ
7にデータ出力イネーブルを出力する。この結果、デー
タバスを介してデータ格納バッファ6内のデータがをR
AM(ランダムアクセスメモリ)9に書き込まれる。
【0020】図2には、従来のシリアルデータ転送と本
発明によるシリアルデータ転送の比較をタイムチャート
で示す。転送するデータとして”00000001”
と、”00000010”と、”00000100”を
例にとる。従来方式では、転送するのに26クロックを
要するが、本発明におけるように、最下位ビット(LS
B)から有効データビット分だけ転送すると、この3つ
のデータを転送するのに8クロックで良いことが分か
る。
【0021】次に、本発明のデータ圧縮方法を中心に説
明する。
【0022】図3は8ビットのデータを8バイト分、転
送する例である。図3において、データD1の様な”0
0010111”というデータについて、有効ビットを
検出すると上位ビットに”0”が3個連続してあるため
転送データのデータ長8ビットから”3”を引いた”
5”が有効データビットであることになる。
【0023】また、データD1を転送する際は、最下位
ビットから”1・1・1・0・1”と順番に転送してい
き、有効データビットである5ビットを転送したところ
でゲートを閉じてパラレル/シリアル変換を終了し、次
のデータの転送に移る。
【0024】圧縮データの受取側では転送データD1に
対する圧縮データD9をデータ復元用のバッファに対し
てあらかじめ”0”を格納しておき、送られてきたデー
タをLSBからシリアル/パラレル変換しデータを格納
していき、データが無くなった時点、つまりゲートが閉
じた時点でバッファのデータをラッチし、データ格納バ
ッファ6にデータセットする。この時、データの無い部
分にはあらかじめ”0”を格納しているため、送る前の
データが復元された形になっている。
【0025】また、データD2の様にALL”0”のデ
ータの場合は、圧縮データD10の様に”0”を1ビッ
ト分だけ転送することにより復元されたデータにAL
L”0”のデータが入る。データ格納バッファ6にある
データはデータバスからメモリへ9と転送される。
【0026】図3の場合、データD1〜D8が転送する
データで、データD9〜D16が圧縮したデータであ
る。このときのデータの圧縮率は75%となり、シリア
ル転送の際のデータ間を1クロックとした場合、約1.
3倍の転送レートが得られる。
【0027】本発明は、このように、データの転送部に
対してのみを改良すればよいため、データバスへのアク
セス等に変更はなく、従来のDMAコントローラとコン
パチブルに使用することができるのである。
【0028】
【発明の効果】本発明の第1の効果は、データの転送ク
ロックを上げることなく転送レートを向上することがで
き、ひいては、低消費電力を実現できるるということで
ある。その理由は、シリアルでデータを転送する際にデ
ータを簡易圧縮しデータ長を短くするためである。
【0029】また、本発明の第2の効果は、装置間での
データ転送に有効であるということである。その理由
は、受信側で転送データのビット長を知らせる必要がな
く、送信側と受信側の両方を制御するコントローラを必
要としないためである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のブロック図
【図2】本発明と従来技術によるシリアル転送の比較を
示す図
【図3】本発明のデータの簡易圧縮を説明するための図
【図4】従来のデータ転送装置の一例を示すブロック図
【符号の説明】
1 転送データ 2 有効ビット検出部 3 P/S変換部 4 S/P変換部 5 データ復元部 6 データ格納バッファ 7 DMA制御部 8 アドレスカウンタ 9 RAM 10 CPU 11 データ圧縮転送部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04L 13/10 H04L 13/00 307Z Fターム(参考) 5B014 GC15 GD13 GD41 5B061 DD09 DD11 PP00 RR03 5B077 BA07 BB05 DD02 MM02 NN02 5K030 GA01 GA05 HB02 KA01 KA12 LA07 MB11 5K034 AA01 AA15 CC02 HH01 HH02 HH06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機器と機器の間でシリアルにデータを転
    送するDMA転送制御装置であって、データ送信側で
    は、データをパラレル/シリアル変換するときに、最上
    位ビットからの連続する同一の2値情報を削除して、最
    下位ビットから送出し、データ受信側では、データをシ
    リアル/パラレル変換するときに受信したビット数を超
    えるビットの位置には前記削除した2値情報を補充して
    所定のデータ長のデータを復元すことを特徴とするDM
    A転送制御装置。
  2. 【請求項2】 機器と機器の間でシリアルにデータを転
    送するDMA転送制御装置において、 転送データの最上位ビットから同一の2値情報がいくつ
    連続しているかを検出し、前記転送データのデータ長か
    ら該検出したビット数を差し引いた分のビットを有効デ
    ータビットとして出力する有効ビット検出部と、 該有効データビットについてパラレル/シリアル変換を
    行い、最下位ビットから送信するパラレル/シリアル変
    換部と、 前記有効データビットを受信すると、シリアル/パラレ
    ル変換するシリアル/パラレル変換部と、 該変換後のパラレルデータの上位ビットに前記削除され
    たビット数だけの前記2値情報を付加して前記転送デー
    タを復元するデータ復元部とを備えたことを特徴とする
    DMA転送制御装置。
  3. 【請求項3】 機器と機器の間でシリアルにデータを転
    送するDMA転送制御方法において、 転送データの最上位ビットから同一の2値情報がいくつ
    連続しているかを検出する手順と、 前記転送データのデータ長から該検出したビット数を差
    し引いた分のビットを有効データビットとして出力する
    手順と、 該有効データビットについてパラレル/シリアル変換を
    行い、最下位ビットから送信する手順と、 前記有効データビットを受信すると、シリアル/パラレ
    ル変換する手順と、 該変換後のパラレルデータの上位ビットに前記削除され
    たビット数だけの前記2値情報を付加して前記転送デー
    タを復元する手順とを有することを特徴とするDMA転
    送制御方法。
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