JPH0438525A - データ処理デバイスの制御装置からの信号をデータ処理デバイスの入力にパイプライン処理する電子回路 - Google Patents

データ処理デバイスの制御装置からの信号をデータ処理デバイスの入力にパイプライン処理する電子回路

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JPH0438525A
JPH0438525A JP2276128A JP27612890A JPH0438525A JP H0438525 A JPH0438525 A JP H0438525A JP 2276128 A JP2276128 A JP 2276128A JP 27612890 A JP27612890 A JP 27612890A JP H0438525 A JPH0438525 A JP H0438525A
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instruction
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ジム チルダース
Reinecke Peter
ピーター ライネック
Taeku Chun Muu
ムー タエク チュン
Hiroshi Miyaguchi
裕 宮口
Becker Manfred
マンフレット ベッカー
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 :産業上の利用分野〕 本発明は、広くは、単一命令多重データプロセッサに関
し、より詳しくは、明瞭度改善形テレヒ゛ジB 7 (
Improved Def+n+t+on Te1ev
ision、 l0TV)のようなデジタル信号処理に
特別な用途を見出すことができる、処理エレメントの一
次元配列を備えたプロセッサに関する。また、本発明は
、プロセッサ、テレビジョン、ビデオシステム及び他の
システムの改善、及びこれらの装置の作動方法及び制御
方法の改善に関するものである。
〔従来の技術〕
データ信号を高速かつ正確にリアルタイム処理すること
は、汎用のデジタル信号処理、民生用電子機器、工業用
電子機器、図形及び画像処理、計装、医療用電子機器、
軍事用電子機器、及び他人間での通信及び自動車用電子
機器への適用に望まれており、幾つかの広い技術領域を
命名している。
一般に、ビデオ(映像)信号のリアルタイム画像処理の
ようなビデオ信号処理を行う場合には、短い時間間隔で
多量のデータ操作及びデータ処理を行う必要がある。書
物rElectronicDesign J(1984
年10月31日付発行、207〜218頁)及びrEl
ectronic Design 、社の幾つかの出版
物(1984年11月15日付発行、289〜300頁
、1984年11月29日付発行、257〜266頁、
1984年12月13日付発行、217〜226頁、及
び1985年1月10日付発行、349〜356頁)に
おいて、Davys その他らは、画像処理について議
論している。
同期ベクトルプロセッサによりリアルタイムビデオ信号
処理をするには、受信されるビデオ信号を受けて極めて
高速に処理する必要がある。時間消費の大部分は、Sν
′Pコアプロセッサに制御信号、命令等を与えるのに費
やされる。通常、例えば、マイクロプロセッサは、前に
入力された命令を、次の命令が与えられる前に完全に実
行することが必要である。これは、しばしば、ノーケン
スにおける次の命令が結果的に従属関係にあって、命令
の飛越しlamp+ng)や分岐(branching
)  が必要になるからである。実際に、マイクロプロ
セッサは、前の命令に基づいて、その命令ノーケンスを
飛び越すことができる。従って、パイプライン処理(p
ipelining)はめったに用いられない。もしも
、パイプライン処理を用いるならば、飛越しを実行する
前に、パイプライン処理された命令をキューから空にし
なければならない。
現在の同期ベクトルプロセッサは、単一命令多データ 
(single +n5truct+on mult+
ple data。
SIMD)  デバイスであり、従って、作動が高度に
並列的である。より詳しくは、配列における全てのプロ
セッサが同じ命令ラインを用し)でおり、従って、配列
における個々のプロセッサが分岐命令を実行することは
できない。また、一般に、全体としてプロセッサで実行
される分岐は存在しな71゜分岐がないため、5IIP
 は、命令のパイプライン処理を行う制御装置に組み込
んでンステムの高速化を図るのに特に適している。
〔発明の要約〕
簡単に説明すると、本発明は、その−貫施例においては
次のように構成されている。すなわち、本発明の電子回
路は、入力信号を受けてデコーディングしかつ相互に排
他的な複数のコード化信号因子を信号出力として供給す
る複数の信号入力ラインを備えた因子発生手段ををして
おり、前記信号出力の数は、信号入力の数と数学的に関
連しており、前記コード化信号因子の各々の信号入力と
出力ラインとを備えたデコーディング手段であって、前
記コード化信号因子の受信に応答して、前記信号ライン
に前記信号因子のデコード化出力を供給するデコーディ
ング手段と、複数の信号ランチとを更に存しており、該
信号ランチの各々が、前記出力ラインの1つに接続され
た入力を備えていて、前記それぞれの出力ラインを介し
て前記デコーディング手段から受けたデコード化信号を
配憶てきるようになっており、また、前記信号ラッチの
各々が前記データ処理デバイスの入力の1つに接続され
た出力を備えている。
好ましい 施例の詳細な説明 以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しな
がら説明を行う。いくつかの図を通じて使用している類
似した参照行帰は類似しているかあるいは相当する部分
を示している。
好ましい実施例のsvp +同期ベクトル・プロセッサ
)は改良定義テレビジョン(IDTV)。
拡張定義テレビジョン(HDTV)システムで用いられ
る3−Dアルゴリズムをリアルタイムで実行することの
できる汎用マスク・プログラマブル単命令・多重データ
・縮小命令セット計算(SIMD−RISCI装置であ
る0本発明のSVPは好ましい実施例ではビデオ信号を
処理するものとして開示するが、SVPのハードウェア
は、特別のフィルタや機能をアーキテクチャに含むこと
がないので、多くの異なった用途においても同様に作動
する。
−船釣には、SVPは多数の入力データを並列に処理し
ようとしているいかなる状況でも使用できる。
代表的な用途、たとえば、ビデオ信号処理では、入力層
と出力層がデータ・ソース(たとえば、ビデオカメラ、
VCR、レシーバなど)データ・シンク(たとえば、ラ
スタ・デイスプレィ)と同期して作動する。同時に、計
算層が、パケットのすべての要素(普通は、VECTO
Rと呼ばれるが、テレビ/ビデオ環境では、単一の水平
方向表示線を含むすべてのサンプル)に対して同時にプ
ログラマブル機能を適用することによって所望の変換を
行う、こうして、SvPは同期ベクトル処理に対してア
ーキテクチャ的に簡素化される。
第1図において、テレビまたはビデオのシステムlOO
が同期ベクトル・プロセッサ装置102を包含する。シ
ステム100はラスク走査式のCRT104も包含し、
これは普通のテレビ受信機で用いられているような標準
のアナログ・ビデオ回II 08からアナログ・ビデオ
信号を入力部106で受は取る。アンテナ110からの
ビデオ信号は、チューナを含むRF、IFステージ11
2、IFストリップおよび同期セパレータ回路を介して
通常の方法で増幅、濾波、ヘテロダイン操作され、ライ
ン114のところにアナログ複合または成分ビデオ信号
を発生する0周波数変調した(FM)オーディオ成分の
検出が別個に行われるが、これ以上ここでは説明しない
、水平同期、垂直同期およびカラー・バーストがコント
ローラ12pによって用いられて5VP102にタイミ
ングを与えるが、SVPのデータd Hの部分ではない
。ライン114のアナログ・ビデオ信号はアナログ・デ
ィジタル変換器116によってディジタル変換される。
ディジタル化されたビデオ信号は、ライン118のとこ
ろで、同期ベクトル・プロセッサ102に入力される。
プロセッサ102はライン118に存在するディジタル
・ビデオ信号を処理し、ライン170に処理済みのディ
ジタル信号を送る。この処理済みのビデオ信号は、次い
で、ディジタル・アナログ変換器124によってアナロ
グ変換されてから、ライン126を経て標準のアナログ
・ビデオ回路108に送られる。記録された信号その他
の標準でない信号のソース、たとえば、ビデオ・テープ
・レコーダ134からアナログ・ディジタル変換器11
6にビデオ信号を与えても良い。
VCR信号はライン136に送られ、チューナ112を
バイパスする。プロセッサ102は1つのフィールド・
メモリ120に1つ(またはそれ以上)のビデオ・フレ
ームを格納することができる。このフィールド・メモリ
は、図示例では、Texas Instruments
のModel TMS4C1060フィールド・メモリ
装置である。フィールド・メモリ120はコントローラ
128からライン138.140を通して制御と刻時を
受ける。
ライン114のビデオ信号入力は、たとえば、14.3
2MHz (カラー・サブキャリヤ周波数、3.58M
Hzの4倍)のサンプリング率でアナログ・ディジタル
変換器116によって8ビツトのディジタル化ビデオ・
データに変換される。5VP102には全部で40本の
入力ラインが通じている。先に述べたように、ディジタ
ル化ビデオ信号にはそのうちの8本が用いられる。他の
入力ラインはフレーム・メモリ出力部、別のテレビソー
スなどのための入力部ζして用いられる。ディジタル・
アナログ変換器124は14.32MHzの率で8ビツ
ト・プロセッサ出力をアナログに変換するように改造す
ることもできる。残りの出力ラインは他の信号のために
用いることができる。あるいは、ディジタル・アナログ
変換器116.124は成る特定の目的のために所望に
応じて異なったサンプリング率で作動しても良い。
プロセッサ102はコントローラ128によって制御さ
れる。コントローラ128はプロセッサ102ヘライン
130を通して24のマイクロコード制御ビットと14
のアドレス・ビットを与える。比較的遅い速度の場合、
コントローラ128は適当な標準のマイクロプロセッサ
あるいはマイクロコントローラ装置、たとえば、市販さ
れているTexas InstrumentsのMod
el 、TMS370CO50である。もっと速い速度
では、より高速のコントローラがRAMあるいはROM
にソフトウェア・コードを記憶しているか、あるいは、
ステートマシンまたはシーケンサが用いられる。コント
ローラ128はプロセッサ102と同じ半導体チップに
設けられており、特に、それがアドレス・カウンタを組
み合わせたROM内に格納されたコードのみを含んでい
るときには、第1図のユニット132を形成する。マイ
クロ命令が、−回のサイクルの範囲内で、7つの基本ゲ
ーティング・A10機能の操作を制御できる。PEのす
べては同じ命令、すなわち、アーキテクチャ指定Sin
gleInstruction Multiple D
ata (SIMD)で制御される。
第2図の好ましい実施例では、SVP装置102は10
24個の1ビツト処理要素103(PE)を有する一次
元アレイを包含する。
個々のプロセッサ要素150が第3図に示しである。各
プロセッサ要素105は、40×1に編成された40ビ
ツト・データ入力レジスタ(DIR)154と、128
Xlに編成された第1の128ビツト・レジスタ・ファ
イル(RFO)158と、作業用レジスタA、13、C
,M7C3と、128xlに編成された第2の128ビ
ツト・レジスタ・ファイル(RFI)166と、24×
1に編成された24ビツト・データ出力レジスタ(DO
R)168とを包含する。第3図に示すプロセッサl○
2は、さらに、DIR/RFOレジスタ154/158
、作業用レジスタA、B、C,M162、算術論理ユニ
ット164の間でのデータの読み出し、書き込みを制御
する第1の読み出し/書き込み回路156を包含する。
第2の読み出し/書き込み回路167が設けてあって、
DOR/RFIレジスタ166/168、作業用レジス
タA、B、c、M7C3、算術論理ユニット164の間
でのデ7りの読み出し、書き込みを制御する。
PE内のデータの流れは3つの、すべて同時に作動する
層またはパイプライン・ステップ(すなわち、入力、出
力、計算)にパイプライン化される。入力層では、デー
タ入力レジスタ(D I R)が1パケツトのデータを
ワード逐次的に獲得あるいは蓄積する。計算層では、プ
ログラムされた動作がワードあたりプロセッサを経て既
に獲得されたパケットのすべての要素について同時に実
施される。出力層は、また別のパケットをデータ出力レ
ジスタ(DOR)から出力ビンへ、ここでも再び、ワー
ド逐次的に転送する。
計算層パイプラインの各位相内で、多数のサイクル/命
令が必要な動作を実施する。入力・出力層、すなわち、
入力・出力バイブライン・ステップCf Iサイクルあ
たり1つのデータワードを蓄積するが、データのパケッ
ト全体を転送するのに多重サイクルを用いることによっ
てI10ビン要件を最小限に抑えている。1パケツトあ
たりのデータワード数は、プロセッサ要素アレイのサイ
ズに対して各用途あるいはシステム主題毎にハードウェ
アあるいはソフトウェアで定められる。たとえば、この
好ましい実施例では、 1024である。
計算層または計算パイプライン・ステップは多重サイク
ルを用いてデータを処理する。各データに割り当てられ
たALU、データ経路は1ビツト輻である。したがって
、多ビット・ワードについての機能は多重サイクルにお
いて計算され得る。
DIR154は、入力151にイネーブル信号が与えら
れたときに、ライン118からディジタル化ビデオ信号
をロードする。このイネーブル信号は1−of−102
4コミユテータ、シーケンサまたはリング・カウンタ1
48に送られる。コミュテータ148は、ライン118
に標準のビデオ信号が存在するとき、水平ブランキング
期間の終わりにトリガ操作されて始動し、アナログ・デ
ィジタル変換器116のサンプリング率(周波数)と同
期した1024回までのサイクル中(14,32λIH
2I継続する。同様に、DOR168は、入力部172
にイネーブル信号を与えられたときに、処理済みのビデ
オ信号をライン170に与える。このイネーブル信号は
別の1−of−1024コミユテータ、シーケンサまた
はリング・カウンタ174から受は取られる。コミュテ
ータ174は水平ブランキング期間の終わりにトリガ操
作されて始動し、アナログ・ディジタル変換器124の
サンプリング率と同期したl○24サイクルにわたって
継続する。
各PEはそれに最も近い4つの隣接のPE(左に2つ、
右に2つ)と直接連絡している。2つのPFの各々が独
立したアドレス指定・読み出し一修飾一書き込みサイク
ルを行って、2つの異なったRF位置を読み出し、デー
タを算術論理ユニット(ALU)によって処理し、その
結果を一回だけのクロック・サイクルでレジスタ・ファ
イルRFOまたはRF1位置の1つに普き戻すことがで
きる。
外部ラインが第3図のプロセッサ・アレイにおけるプロ
セッサ要素、PE150、のすべてに共通に接続しであ
る。これらのラインは後に詳しく説明するが、ここで簡
単に説明しておくと、40本のデータ入力ライン118
.7本のDIR/RFOライン131.24本ノマスク
制御ライン130、クロック・リセット信号ライン14
2.144.2本のテスト・ライン146.7本のDO
R/RFIアドレス・ライン133.24本のデータ出
力ライン170および1本の1ビツト大域出力178(
Go)ラインを含む。
と左l上功 SVPのI10システムはデータ入力レジスタ154(
DIR)と、データ出力レジスタ168 (DOR)と
を包含する。DIR。
DORは、順次に、デュアルポート式メモリにアドレス
指定され、高速シフト・レジスタとして作動する。DI
R,DORは、共に、好ましい実施例では、ダイナミッ
クメモリである。
DIR,DORが一般的な場合にPE150に同期して
いるので、データがDOR/RFIとPE150間で転
送される前に成る種の同期が行われなければならない、
これは、通常は、ビデ、才用途では水平ブランキング期
間中に生じる。成る用途では、DIRDORおよびPE
は同期して作動し得るが、いずれにしても、レジスタの
うちの一方のレジスタの両方のぼおとに同時に読み出し
、あるいは、書き込みを同時に行うのは勧められない。
データ入力レジスタ 再び第2図を参照して、プロセッサ102のDIRは4
0960ビツトのデュアルポート式ダイナミックメモリ
である。1つのボート119は1024個の40ビツト
のワードとして編成され、機能的には、1024ワード
・ライン・メモリの書き込みボートをエミュレートする
。第4図はDIR書き込みのためのタイミング図である
40個のデータ入力部118 (DII−D1391が
タイミング信号、書き込みイネーブル190(WE)リ
セット書き込み192 (R5TWHIおよび書き込み
クロック194 fsWcK)と−緒に用いられる。
WE190は書き込み機能と、アドレス・ポインタ14
8(コミュテータ)増分機能の両方を5WCK194と
同期して制御する。高レベルのとき、R5TWHX92
ラインはアドレス・ポインタ148をS〜VCKの次の
立ち上がり縁で1024ワード・バック7における最初
のワードにリセットする。5WCK194は連続クロッ
ク入力部である。最初の2回のクロック遅延の後、デー
タ198の1つの40ビツト・ワードが5WCKI94
の各引き続く立ち上がり縁で書き込まれる。
データ・ワードO−Nを書き込もうとしている場合、W
Eは5WCKのN+4の立ち上がり縁について高レベル
に留まる。アドレス・ポインタ148は、原則として、
1−Of−1024、シーケンサまたはリング・カウン
タを包含し、これは、水平ブランキング期間の終わりで
トリガ操作されて始動し、アナログ・ディジタル変換器
116のサンプリング周波数で同期した1024サイク
ルにわたって動作を継続する。入力コミュレータ148
は水平走査速度の1024倍以上で刻時される。出力コ
ミュレータ174は、必ずしもではないが、入力部と同
じ率で刻時され得る。
ここで、説明の目的で、プロセッサ102が1024個
のプロセッサ要素を持つものとして述べたが、これ以外
の数のプロセッサ要素を持っていても良いことは了解さ
れたい。実際の数は使用されるテレビジョン信号伝送基
準、すなわち、NTSC,PAL、 5ECAtlある
いは非テレビジョン用途における機能の所望システムに
関係する。
データ入力レジスタ154の第2ボート121は102
4ビツトからなる40個のワードとして編成される。各
ビットは1つのプロセッサ要素150に対応する。ボー
ト121は、物理的には、RFOの絶対アドレス・スベ
ーすであり、そこにマツピングされる。したがって、D
IRlRFOは互いに排他的な回路となる。アッセンブ
リ・コードの所与のアッセンブリ言語について一方がオ
ペランドによってアドレス指定されたとき、他方はアド
レス指定されることがない。両方に対する基準を含むア
ッセンブリ言語ラインはアッセンブリ時にエラーを発生
することになる。
これについては後にもつと詳しく説明する。
DIR154はDOR168から独立して作動する。し
たがって、それ自身のアドレス・ライン131とそれ自
身の制御ライン135のいくつかを持っている。DIR
154の正しい機能は多くのライン(すなわち、C21
、C8、C2、C1,Co)、WRM234の内容によ
って、そして、アドレスRFOA6〜RFOAO(第5
図参照)によって決定される。制御ラインC2=1はD
IR154を選定する。7つのアドレス・ラインRFO
A6〜RFOAOは読み出しあるいは書き込みを行うべ
き1−of−40ビツトを選定し、C1、COは書き込
みソース(CO、C1が読み出ししない事項について)
を選定する。ラインC1、COの成る組み合わせでは、
DIR154についての書き込みソースはC21,C8
の状態ならびに作業用レジスタM234の内容に依存す
る。これらはプロセッサ102の融通性を高め得るM依
存命令と呼ばれる命令を構成する0表1はDIR154
についての制御ライン機能を示している。
表  1 C21C8C2CI   COI+旧(4111DIR
I:ついての動作X  X  OX  XIXIRFO
選定ラインDIRうmlへ ここで、r、Bは(l’1FOA5. RFOA5、 
 FIFOAO+の二進コンビネーションであり、O<
 = m < = 39の範囲にある。
範囲40<=m<= 127は予約される。
第5図のプロセッサ要素論理図はRFO158およびD
IR154の相互連絡を示している。
C21,C8、C2、C1,COおよびRFOA6〜R
FOAOはl 024のPEすべてに共通の制御/アド
レス・ラインである。信号C280およびM250は、
それぞれ、WRC248、WRM234からのものであ
る。
5M262はALL1260からのものである。
R322,2R324、L310.2L312はこのP
Eの4つの最も近いものからの信号である。40個のD
IRワードはコピーライテッド・キー・ニーモニックス
を用いる命令によって読み出しあるいは書き込みされる
。すなわち、INP (m)(ここで、0≦m≦39)
またはXX INP[ml  (ここで、XXはNea
r−neighborオプションである)。
ハードウェアをより効率よくするために、同じアドレス
・ラインおよび同じハードウェアのかなりの部分をDI
R154とDRO158の間で共有する。
以下の表2のメモリ・マツプは8ビツト・アドレスを必
要とする。このアドレスは下位ビットとしてMSB、ア
ドレス・ラインRFOA6〜RFOAOとしての制御ラ
インC2(RFOA7)からなる、C2は、DIR15
4対RFO158の選定が命令二−モニツクに内在する
ので、アドレスと考えなれない。
表  2 DIR/RFOメモリ7フブ hは16 進数を示す データ 力レジスタ ここで再び第3図を参照して、DOF1168は245
76ビツトのデュアルポート式ダイナミックメモリであ
る。1つのボート169はそれぞれ24ビツトの102
4個のワードとして編成され、1024ワード・ライン
・メモリの読み出しボートを機能的にエミュレートする
。データ出力部(DOO〜DO23)170は第6図の
読み出しイネーブル(RE)、  リセット読み出しく
R3TRH)および逐次読み出しクロック(SRCK)
の信号と一緒に用いられる。
5RCK496は連続クロック入力である。
RE490は、5RCK496と同期して、読み出し機
能とアドレス・ポインタ増分機能の両方を使用可能にし
たり、不能にしたりする。高レベルの場合、R3TRH
494は5RCK496の次の立ち上がり縁498で1
024ワード・バッファの最初のワードに対してアドレ
ス・ポインタ(コミュテータ)をリセットする。最初の
2つのクロック遅延の後、データのうちの1つの24ビ
ツト・ワードが5RCKのその後の立ち上がり緑色にそ
の後のアクセス時間で出力される。
データ・ワードO−Nを読み出そうとしてし)る場合に
は、REは5RCKのN+3個の立ち上カ5り縁につい
て高レベルに留まらなければならなし1゜DIR154
について上述したように、アドレス・ポインタ174も
同様に1−of−1024コミュテータまたはリング・
カウンタを包含し得る。
データ出力レジスタ168の第2ポート167はそれぞ
れ1024ビツトの24個のワードとして編成される。
各ビットは1つのプロセッサ要素150に対応する。D
OR168のボート167は、物理的にRFl166の
絶対アドレス・スペースの一部であり、そこにマツピン
グさ、れている、したがって、DOR168およびRF
1166は相互に排他的な回路である。一方が所与のア
ッセンブリ・ラインを介してオペランドによってアドレ
ス指定されると、他方はアドレス指定され得ない。これ
ら両方に対する基準を含むアッセンブリ・ラインはアッ
センブリ時エラーを発生することになる。これについて
は後にもつと詳しく説明する。
DOR16gはDIR154から独立して作動する。し
たがって、それはそれ自体のアドレス・ライン133と
それ自体の制御ライン137のうちのいくつかを有する
。DOR168の正しい機能は多くのライン(C21、
C5、C4、C3)、WRM234の内容およびアドレ
スRFIA6〜RFIAOによつって決定される(第5
図参照) 制御ラインC3=1はDOR168を選定す
る。7本のアドレス・ライン133は読み出したり書き
込んだりしようとしている1−of−24ビットを選定
し、C4、C3は書き込みソースを選定する。制御ライ
ンC4、C3の成るコンビネーションの場合、書き込み
ソースDOR168はC21の状態ならびに作業用レジ
スタM234の内容に依存する。これらはプロセッサ1
02の融通性を高めるM依存命令と呼ばれる命令を形成
する。表3はDOR168についての制御ライン130
の機能を示す。
表  3 C21C5C4C3It■RM) DORについての動作 ここで、rqJは(RFIA6、RFIA5・・RFI
AO)の二進コンビネーションであり、0<=q<=2
3の範囲にある。
範囲24<=q<=127は予約されている。
第5図の論理図はRFIとDORの相互接続状態の詳細
を示している。C21、C5、C4、C3およびRFI
A6〜RFIAOは1024個すべてのPEに共通の制
御/アドレス/データ・ラインである。信号C280お
よびM250は、それぞれ、WRC248、WRM23
4からのものである。5M262およびCY264はA
LU260からのものである。
ハードウェアをより効率よくするために、同じアドレス
・ライン133と同じハードウェアのがなりの部分がD
OR168、RFI 166の間で共有されている。
以下の表4のメモリ・マツプは8ビツト・アドレスを必
要とする。このアドレスは、下位ビットとして、MSB
、アドレス・ラインRFIA6〜RFIAO(133)
として制御ラインC5(RFIA7)で構成されている
。C5は、DOR168対RF11166の選定が命令
ニモニックにビット05分だけ内在しているため、アド
レスとは考えられない。
表  4 DOR/RFIメモリ7−)ブ  hは 16進数を示
すPEレジスク・ファイル 第3図において、各P E 150 !22つのレジス
タ・ファイル、RFOl 58およびRF1166を含
む。各RFはPE150あたり256ビツトの全体に対
して読み出し/書き込みメモリの1ビツト分の128@
のワードからなる。
プロセッサ・アレイ105には2つのアドレス指定構造
があり、RFO158に対する1つの131は1024
個すべてのPEをカバーし、RF1166Gm対する1
つの133は1024個すべてのPEをカバーする。両
レジスタ・ファイルは独立したアドレス、セレクタ、命
令のラインが組み合わせであるが、同じ制御器130お
よびタイミング142回路を共有している。このことは
、両レジスタ・ファイルが同時にデータを読み出し、電
気的効率のために、互いに独立して書き込みを行う。
RFO158およびRF1166は読み出し専用であっ
ても、あるいは、C248あるいはM234レジスタを
含むいくつかのソースから書き込むか、もしくは、AL
U260のSM262出力によって直接書き込みを行っ
ても良い。また、M依存命令は、状態的には、ALLI
260から直接かあるいは近接のもの160からCY2
64出力のようなデータ・ソースを許す。
以下の表5のrXJは左隣の310または右隣の322
を表わし、「X2」はWRM234における価に依存し
て2番目の左隣の312または2番目の右隣の324を
表わしている。他のデータは、RFを最初にこれらの場
所のうちの1つに通すことによって書き込まれ得る。
以下の表5は各レジスタ・ファイルについてのありそう
な書き込みデータ・ソースを示す。
表  5 上述したように、レジスタ・ファイルRFO邦よびRF
Iは独立してアドレス指定でき、したがって、1ビツト
の乗算・蓄積作業を一回だけのプロセッサ・サイクルで
実施できる。すなわち、以下の算術式が一回のクロック
・サイクルで各PEによって求められ得る。
R1fpl ’ ・fROfnl ’Ml + R1(
plここで、 M=WRM (作業用レジスタM)に含まれる値、RO
(n)=アドレスnでのRFOに含まれる値、 R1(n)=アドレスnでのRFIに含まれる値、 R1(p)’ =アドレスnでのRFIに書き戻される
べき値 である。
好ましい実旌例において、レジスタ・ファイル、データ
入力レジスタおよびデータ出力レジスタは読み出し専用
ダイナミックメモリであり、運転中のプログラムによっ
゛C暗黙のうちにリフレッシュされない限り周期的にリ
フレッシュされる。
多くの用途(たとえば、ディジタルテレビ)では、プロ
グラムは、ソフトウェアループがリフレッシュ期間より
も顛繁に繰り返される場合には、RFをリフレッシュ状
態に保つことになる。
これはプログラムによって使用されている任意の記憶場
所をリフレッシュ状態に保ち、一方、使用済みのビット
を未リフレッシュ状態に留めておくことができる。また
、成るプログラムでは、リフレッシュ期間内で当該記憶
場所のすべてを読み出すだけで、両RFを確実にリフレ
ッシュすることができる。
レジスタ・ファイルO(RFO RFO158はRF 1166から独立して作動する。
したがって、それはそれ自体のアドレス・ライン131
とそれ自体の制御ラインのうちのいくつかを有する。R
FO158の正しい機能は多くのライン(C21,C8
、C1,Co)WRM234の内容およびアドレスRF
 I A6〜RFIAOによっつで決定される(第5図
参照)、制御ライン448  C2=OはRFOl 5
8を選定する。7本のアドレス・ライン131は読み出
したり書き込んだりしようとしている1−of−128
ビツトを選定し、C1,COは書き込みソースを選定す
る。制御ラインCI、COの成るコンビネーションの場
合、書き込みソースRFO158はC21およびC8の
状態ならびに作業用レジスタM234の内容に依存する
。これらはプロセッサ102の融通性を高めるM依存命
令と呼ばれる命令を形成する。表6はレジスタ・ファイ
ル0158についての制御ライン機能を示す。
表  6 C21ca   C2CI   GOl[WRM)l 
  DORについての動作ここで、rnJは(RFOA
6、RFOA5 ・・RFOAO)の二進コンビネーシ
ョンであり、0<=n<=127の範囲にある。
第5図の論理図はRFO158とDIR15,4の相互
接続状態の詳細を示している。C21、C8、C2、C
1、COおよびRFOA6〜RFOAOは1024個す
べてのPHに共通の制御/アドレス・ラインである。信
号C280およびM250は、それぞれ、WRC248
、WRM234からのものである。5M262はALU
260からのものである。R322,2R324、R3
10および2L312はこのPEに最も近い4つのもの
からの信号である。
ハードウェアをより効率よくするために、同じアドレス
・ライン131と同じハードウェアのかなりの部分がD
IR154、RFO158の間で共有されている。表2
のメモリ・マツプは8ビ、ット・アドレスを必要とする
。このアドレスは、MSBとして制御ラインC2で構成
されている。
アドレス・ラインRFOA6〜RFOAOはより下位の
ピットである。C2は、DIR対RFOの選定が命令二
一モニツクに内在しているため、アドレスとは考えられ
ない。他のレジスタはメモリ・スペースにマツピングさ
れており、表2のメモリ・マツプ内のすべての未定義メ
モリ・スペースは予約されている。
レジスタ・ファイルI  RFI RFI 166はRFO158から独立して作動する。
したがって、それはそれ自体のアドレス・ライン133
とそれ自体の制御ラインのうちのいくつかを有する。R
F1166の正しい機能は多くのライン(C21、C5
、C4、C3)WRM234の内容およびアドレスRF
IA6〜RFIAO(133)によっつで決定される。
制御ラインC3=0はRFIを選定する。7本のアドレ
ス・ライン133は読み出したり書き込んだりしようと
している1−of−128ビツトを選定し0、C4、C
3は書き込みソースを選定する。制御ラインC4、C3
の成るコンビネーションの場合、書き込みソースはC2
1の状態ならびに作業用レジスタM234の内容に依存
する。これらはプロセッサの融通性を高めるM依存命令
と呼ばれる命令を形成する0表8はレジスタ・ファイル
lについての制御ライン機能を示す。
表  8 ここで、rpJは(RFIA6、RFIA5・・RFI
AO)の二進コンビネーションであり、C1<=p<=
127の範囲にある。
第5図の論理図はRF1166とDOR168の相互接
続状態の詳細を示している。C21、C5、C4、C3
およびRFIA6〜RFIA○は1024個すべてのP
Eに共通の制御/アドレス・ラインである。信号C28
0およびM250は、それぞれ、WRC248、WRM
234からのものである。SM262およびCY264
はALU260からのものである。
ハードウェアをより効率よ(するために、同じアドレス
・ライン133と同じハードウェアのがなりの部分がD
OR168、FIFI 166の間で共有されている。
表4のメモリ・マツプは8ビツト・アドレスを必要とす
る。このアドレスは、MSBとして制御ラインC5で構
成されている。
アドレス・ラインRFIA6〜RFIAOはより下位の
ビットである。C5は、DOR対RFIの選定が命令二
一モニックに内在しているため、アドレスとは考えられ
ない。他のレジスタはメモリ・スペースにマツピングさ
れており、表4のメチリ・マツプ内のすべての未定義メ
モリ・スペースは予約されている。
読み出し  き゛み回路 第3図において、ブロック156.169、すなわち、
ラベル付きの読み出し/書き込み回路は1つまたはそれ
以上のセンスアンプを包含する。
第7図は1x128に構成された128ビツトのダイナ
ミック・ランダムアクセス・メモリからなるRFOを示
している。実際には、RFOデータ・メモリ158およ
びDIR入力レジスタ154が同じI X 168DR
AMけたの部分となっているが、DIR154は、それ
が入力部DIO−39から並列に40ピツトで書き込ま
れるという点でRFO158と異なる。同様の配列がD
OR/RFIについても存在する。しかしながら、DO
Rには24個(DOO−23)のみ(7)並列出力ライ
ンが設けられる。成る実施例において、1つのプロセッ
サ要素150あたり2つのセンスアンプがある。DIR
/RFOについて1つの156があり、DOR/RFI
については他ρ167がある。各センスアンプはデータ
・レジスタ154または168、あるいは、レジスタ・
ファイル158または166のアドレス指定された部分
に対してデータの読み出し、書き込みを行う。検出され
たデータは、レジスタ、マルチプレクサ508(第7図
)およびメモリ・バンクDIR/RFO,DOR/RF
Iの間で、I10ライン500.502.504.50
6を経てやりとりされる。DRAMけたの1x128メ
モリRFO158部分に8いてアドレス指定される特定
のビットは1024個すべてのプロセッサ要素150に
よって共有される128本のワード・ライン160によ
って選ばれる。コントローラ128はI−of−64ア
ドレス選定のために6つのアドレス・ビット131Aを
DIR154へ与える。(7番目のビットは、DIR選
定についてはr=oJ、D!、R非選定については「=
1」というように復号される。)そして、コントローラ
128は1−of−128アドレス選定については7つ
のアドレス・ビット131BをRFO158に与^る。
同じアドレス選定は1024個すべてのプロセッサ要素
150のRFOまたはDIRに行われる。同様にして、
RFIと呼ばれる第2の1ビツト幅のダイナミック・メ
モリ166がプロセッサ102の出力側で用いられ、再
び、1−of−1211アドレス選定について7個のア
ドレス・ビット133Aを受は取る。入力コミュテータ
148は水平走査速度の1024倍以上で刻時され、そ
の結果、入力レジスタ154の1024個すべてが水平
走査期間中にロードされ得る。出力コミュテータ174
は入力と同じ速度で刻時され得るが、必ずしもその通り
でなくても良い。
コミュテータ148がらのポインタ入力151は1セッ
ト40個の入力トランジスタ516を駆動するように示
してあり、これらのトランジスタは40本のデータ・ラ
イン118(並列入力部DIO−DI39がらの)をダ
イナミック・メモリ・セル518に接続する。これらの
セルはデュアルポートであり、ワード°ライン526に
よってアドレス指定されたとき、アク文ス・トランジス
タ520およびセンスアンプ156に接続された折り返
しビット・ライン522.524を介して書き込み、読
み出しされる。この168ビツト・ダイナミック・ラン
ダムアクセス(DRAM)けなのDIR部分については
ワード・ライン526のうちの40本が、RFO部分に
ついてはワード・ライン160のうちの128本が設け
である。
先に述べたように、DIRは2トランジスタ・デュアル
ポート・セルである。読み出しおよび書き込みは各ボー
ト毎に実施され得る。DIRは高速ダイナミック・シフ
ト・レジスタとして作動する。デュアルポートの特徴は
、DIRの内外へのデータの同期通信を可能とすること
にある。ダイナミック・セルを用いることによって、シ
フト・レジスタ・レイアウトはかなり縮小される。ダイ
ナミック・セルを用い得るが、これはセル動作にとって
は必須ではない。
データ出力レジスタは3トランジスタ・デュアルポート
・ゲインセルを利用する。たいていの用途において、読
み出し、書き込みはボート167のところで可能である
が、読み出しのみは第2ボートで実施される。DOR1
68は、高速ダイナミック・シフト・レジスタとしても
作動する。DORは、ゲイン・トランジスタ回路と共に
、記憶された電荷を破壊することな(コンデンサ519
の読み出しをを許す。作動にあたって、セル519の論
理「1」がトラン、ジスタ1640のIVyより大きい
場合、セレクト・ライン172がオンとなったとき、ラ
イン1642は、最終的に、論理「O」、すなわち、0
ボルトに引かれることになる。セル519の電荷がI 
V tより低い(すなわち、論理rOJまたは低レベル
)場合、ライン1642の電荷(よ予充電値に留まるこ
とになる。トランジスタ1642はセル読み出しセレク
ト・トランジスタである。24本すべてのデータ出力ラ
イン560がトランジスタ1642によって同時に検知
される(すなわち、トランジスタ1642力≦プロセツ
サ要素セルを選ぶ)。図示のように、ノニド1650は
絶縁されている。この接続は他のプロセッサ要素セルを
読み出しているときに発生するノイズによるセル内デー
タの喪失の可能性を減らす。各128セル部は信号を検
知すべく出力ラインにコンパレータ1634を有する。
基1!電圧がコンパレータ入出力部1636に叩加され
る。
トランジスタ1630のソース1638はV6Dに接続
しである。しかしながら、これは必須要件ではなく、ソ
ース1638を別の電圧レベルに接続しても良い。
第8a図〜第8d図はDOR回路のいくつかのラインお
よびノードでの電圧レベルを示している。
第9図は別のDORセルを示している。
先に述べたように、ビデオ用途のためのPE150の好
ましい実施例では、40ビット幅の入力データパス11
8と24ビット幅の出力データバス170とを利用する
。これらのバス幅は、8fsc (35ns)の高い刻
時速度と組み合わせで、1024DIR154またはD
ORI68についてのパス幅全体が刻時期間全体にわた
ってパワーアップされなければならない場合には、パス
ライン上のパワードレンおよびノイズを大きくすること
になる。しかしながら、個々のDIR(またはDOR)
のみが刻時期間の任意特定の部分で読み出されたり、書
き込まれたりするため、書き込まれつつあるDIR16
8のみ、あるいは、任意所与の時刻に書き込まれつつあ
るDIRを含むDIRシリアル・アレイの一部のみをパ
ワーアップすることができる。
第10図は5vP120人カバスライン118パワード
レン、ノイズ低減制御回路580を示している。この回
路580はDIR154畳き込み中に5vP102のノ
イズおよびパワー要求を低減する。説明のために、10
24x40DIRアレイ154は8つのセグメントまた
は部分586a−hにセグメント化され、各セグメント
が128個のPE150を含む、データは、対応する制
御ユニット602の制御の下に作動しているコミュテー
タ148の1ヤグメントによって各128DIRセグメ
ント586の記憶場所に刻時される。制御ユニット1 
 (602a)はライン118上の入力ビデオ・データ
信号の水平走査速度と同期するように調時されたクロッ
ク入力608の1セグメントを有する。8つの制御ユニ
ット602の各々はリセット信号610を受は取るよう
に接続しである。リセット信号は、最初の制御ユニット
602aをして残りのユニット602b−hをパワーア
ップ、パワーダウンさせる。制御ユニット602の出力
信号はコミュテータ588が上述したように作動可能と
するコミュテータ・イネーブル信号151を含む。個々
の制御ユニット602の出力信号は、現在作動している
セクションへのデータ信号書き込みが完了間近であると
きに次の隣接の制御ユニットをパワーアップするパワー
アップ出力信号606も含む。たとえば、ライン118
からDIRセクション586aへのデータ読み出しがひ
とたび完了間近となったならば、次の隣接の制mユニッ
ト602bがそのコミュテータ・セグメント588bを
使用可能とし、データの書き込みの準備を整える。ひと
たびセグメント602bがコミュテータ・セクション5
88bを使用可能としたならば、ライン604a上の信
号が先の制御ユニット602aをパワーダウンする。こ
れはこの制御ユニット602aがセグメント586aへ
の書き込み完了データを持っているからである。このパ
ワーアップ/パワーダウン制御シーケンスは、1024
個すべてのDIRがロードされてしまうまで各セクショ
ン毎に繰り返される。このようにして、書き込まれつつ
あるDIRのグループについてのコミュテータのみがク
ロック・サイクルの一部でパワーアップされる。先に述
べた5VP102の作動に従って、ビデオ・データ信号
走査線水平ブランキング期間中、すべてのセクション5
86a−hのDIRデータはRFOに刻時され、一方、
コントローラ・リセット信号が活性化され、新しい走査
線が入力のS備を整える。
次に第11図を参照して、第10図に示すパワードレン
・ノイズ低減制御回路580の好ましい実施例の論理ブ
ロック図がここにより詳しく示しである。第11図にお
いて、制御回路580はフリップフロップ614.62
0.622を含むサブ回路を含むものとして示しである
作動にあたって、入力部610でのリセット信号がフリ
ップフロップ614.620aのS入力部すなわちセッ
ト入力部をトリガする。同じリセット信号610がフリ
ップフロップ620b−620gへのクリヤ入力部をト
リガし、フリップフロップ622へのリセット入力部を
トリガする。フリップフロップ620aのセット入力部
がトリガされると、そのQ入力部が付勢されてドライバ
628を使用可能にする。ドライバ628が使用可能と
されると、それらの入力部のクロック信号がコミュテー
タ5888入力部に与えられる。作動のためのコミュテ
ータ588aのパワーアップはフリップフロップ614
のQ出力信号の高レベルで開始する。コミュテータ・イ
ネーブル信号151はライン118上に存在するビデオ
!データ信号の最初の40ビツトの、第1のDIR記憶
場所への読み出しをトリガする。
クロック信号608は、先に述べたような入力ビデオ信
号速度と調時されたコミュテータ588をトリガする。
同じクロック信号が同時にすべてのクロック入力部60
8に与えられる。しかしながら、ドライバ608b−6
08hが不能とされているので、それらの対応するコミ
ュテータ588b−588hも付勢されない1次いで、
コミュテータ588aは第1セグメントのDIR記憶場
所0−127に対応する各信号ライン1510〜151
 、x丁を使用可能とする。信号ライン1511□がD
IR127について使用可能とされると、イネーブル信
号がフリップフロップ620bのセット入力部にも与え
られ、また、ライン606を経てパワーアップ・コミュ
テータ588bへ与λられる。フリップフロップ620
bのセット入力部またはQ入力部はドライバ608bを
付勢し、クロッキング信号をコミュテータ588bに送
り、コミュテータ588bに関して説明した町うな作動
を行わせる。信号ライン151 、、、がコミュテータ
588bによって付勢されると、信号がパワーダウン・
コミュテータに通じるライン604を経てフリップフロ
ップ620aのリセット入力部に送られてドライバ62
8aを消勢する。ドライバ628aの消勢はデータの4
0ビツトがDIR127に入力された後に行われる。パ
ワーアップ・パワーダウン・シーケンスは、すべてのコ
ミュテータ588a−588hがDIF+記憶場所0−
1023をo−ドするように作動してしまうまで継続す
る。フリップフロップ622は、コミュテータ588h
の動作が完了した後にリセット信号610によってリセ
ットされる。
次いで、制御回路580が書き込まれつつある回路部分
をパワーアップするだけでパワードレンを低減する。こ
れは、また、データ・ラインに存在する可能性のあった
ノイズを低減するのにも役立つ。
第12図はプロセッサ102のDOR168すなわち出
力側で使用するためのパワー・ノイズ低減回路を示す。
第12図の回路は第11図の回路と同様に作動する。D
IRおよびDORを8つのセクションに分解することは
ほんの説明のためだけである。チップ・レイアウトに応
じて、32またはそれ以上のセクションを持っていても
良い。
加えて、コミュテータは別の実施例では制御ユニットの
一部である。コミュテータ・セグメント588は個別の
コミュテータとして作用する単一のコミュテータの部分
であり得るし、あるいは、複数の個別のコミュテータが
あっても良い。
標準・ ト標準信0 テレビは多くの信号ソースを持つ。これらの信号ソース
は2つのタイプに分類できる。すなわち、標準タイプと
非標準タイプである。標準信号はディジタル回路にとっ
ては理想的であり、非標準信号はディジクル・テレビジ
ョン・システムにとっては多くの間頚を提起する。標準
信号の一例は、カラー・バースト周波数、水平同期期間
、垂直同期期間およびこれら3つの間の位相関係がすべ
てほとんど定数であるテレビ・ステーションである。V
CRは非標準信号ソースの良い例である。このホームV
CRは、水平同期パルスとクロマ・バーストの間の精己
な関係が記録/再生プロセス中に失われ、テープ・ジッ
タの導入が引き続くフィールド間のタイミング関係を壊
すために、このように分類される。
ビデオ・データ信号がライン118を通して5VP10
2に連続的に送られるが、アレイ・データ入力レジスタ
109は一度に1本だけのビデオ走査線を保持する。先
に説明したように、水平ブランキング期間中、データの
現在保持されている走査線RFOレジスタ・ファイルに
シフトされて入力レジスタを新しいデータ走査線に対し
て自由にする0次のブランキング期間および走査線時間
中、レジスタ・ファイルRFOおよびRFIに先に保持
されているデータはPEによって処理される。レジスタ
・ファイル・データは近接の通信ネットワークを経て他
のプロセッサ要素へも転送され得る。−射的には実施さ
れないが。
DIRまたはDORのデータはプロセッサ要素で直接処
理しても良い、この事象シーケンスは、入力信号にぼお
ず(水平ブランキング期間)が存在しない非標準信号用
途では望ましいことではない、このような用途の一例と
して、入力信号がVCR出力である場合がある。この場
合、プロセッサ要素成分間で(たとえば、DIR対RF
OおよびRFI対DOR)信号を停止させたり、データ
を転送したりする時間がない。この問題を解決すべく、
第13図に示すSVPアーキテクチャを使用できる。第
13図において、1024個のデータ入力レジスタ15
4は複数のセグメントに分割される。この例において、
DIRは2つのセグメント、左650、右652に分割
される。ここで、所望に応じてもつと多(のセグメント
があっても良いことは了解されたい。各セグメント65
0,652は全プロセッサ要素の半分(512)を包含
する。説明を容易にするために、左側から1つだけプロ
セッサ要素を、右側から1つのプロセッサ要素を示す。
作動にあたって、ライン118上のデータ信号はセグメ
ント650のDIRに転送され、一方、セグメント65
内に先に格納されていたデータはレジスタ・ファイル6
56へ同時に転送される。
DIRセグメント652からのデータがレジスタ・ファ
イル656へ転送された後、セグメント650DIRは
それらのデータをレジスタ・ファイル654へ転送し、
セグメントDIR652は新しいデータをロードする。
このようにして、レジスタ・ファイルへシフトされる前
にりプロセッサのDIRの半分だけが満たされているだ
けで良い。
セグメント選定および動作を制御する制御回路688の
例も第13図に示しである。制御回路658はDIRセ
レクト・トランジスタ、たとえば、左半分にはトランジ
スタ670,672、右半分にはトランジスタ674.
676を包含する。セレクト・トランジスタ670はD
IRとプロセッサ要素センスアンプ678の間に接続し
たソースとドレンを有する。トランジスタ670のゲー
トはANDゲート682の出力部に接続しである。AN
Dゲート682の入力リード線692はXFERLEF
TまたはXFERIGHT信号を受は取る。入力リード
線690はマイクロコード制御ビットC2を受は取る。
C2=1の場合、DIRが選定され、C2:0の場合、
RFOが選択される。
トランジスタ672が、同様に、DIR650とセンス
アンプ678の間に接続しである。同様に、セグメント
652のトランジスタ674.676が接続しである。
各セグメント制御回路の各DIRも2つのトランジスタ
のネットワークを包含しており、このネットワーク番ま
作動中番こ所望に応じてセンスアンプを既知状態にする
。左半分のDIRにはトランジスタ662,664、右
半分のDIRにはトランジスタ666.668がある。
トランジスタ662はトランジスタ670のソースに接
続したソースと、接地したドレンを有する。同様に、ト
ランジスタ664のソースはトランジスタ672のソー
スに接続しである。しかしながら、トランジスタ664
のドレンは■。。に接続しである。トランジスタ662
.664のゲートはANDゲート684の出力部に接続
しである。ANDゲート684は2つの入力部を有する
。入力部688はインバータ686の出力部に接続して
あり、このインバータの入力部はXFERLEFT/ 
XFERIGHT信号に接続する。ANDゲート684
の入力部690は制御ビットC2に接続しである。
ANDゲート684からの制御出力はセグメント半分6
50から652へクロス結合してあり、出力が左側のト
ランジスタ662.664と右側のトランジスタ674
.676を制御するようになっている。ANDゲート6
82の出力;ま、同様に、プロセッサ102のを半分と
右半分の間にクロス結合しである。左側で、ゲート68
2B力はトランジスタ670.672を制御する。右側
で、ゲート682はトランジスタ666゜668を制御
する。
作動にあたって、XFERLEFT、  C2信号の高
レベルはANDゲート684から低レベル信号出力を、
ANDゲート682から高レベル信号出力を庄じさせる
。これはRFOへの転送のために左側DIRの内容を選
択し、ローディングのために右側DIRを付勢する。’
C2が1である間にリード!Ii!692上にある低レ
ベル信号まタハXFERRIGHT信号はローディング
のために左側DIRを選択し、RFOへのデータの転送
のために右側DIRを選択する。このシーケンスは繰り
返されて、DIR走査がピストン状の要領で交互にデー
タを絶えず受信、送信する。
完全走査線がDIRにロードされ、レジスタ・ファイル
に転送された後、プロセッサ102によって実行された
ソフトウェア・プログラムが転送されてきた偶数アドレ
ス・データをゼロで論理和演算し、のデータを回復する
。転送されてきた奇数アドレス・データはlで論理積演
算されてオリジナルのデータを回復する。これが第14
図に示しである。データ・ライン118から受は取られ
たデータが回復された後、先に述べたように2セグメン
ト処理が開始し得る。
第15図は当初に転送されたデータを回復するための別
の手段を示す、偶数、奇数のアドレスを個別に回復する
代わりに、第13図のトランジスタ664.668のド
レンなアースに結合し、奇数、偶数のアドレスを等しく
処理することができる。これは次のように生じる。最初
の半分を入カニ (XFERLEFT=l); M=1
. A=INF(jl、 B=0. C=0. R1(
n)・SM 、次に第1データを論理和演算し、第1部
分の結果は次の通り: (SFERLEFT・01; 
u=i、 AJl(n)、 B=INF(j)、 C:
1. R1(n)=CY 。
第16図は第13図のDIR制御回路をやや異なった状
態でより詳しく示している。第17図は第13図のDO
R制御回路をやや異なった状態でより詳しく示している
レジス ・ファイル・lフレッシュ 上述したように、レジスタ・ファイルはダイナミック・
セルからなり、これらのセルは引き続くリフレッシュ期
間で適当にリフレッシュされてそれらの内容を保つ、ソ
フトウェアによって使用されたアドレスのみがリフレッ
シュされる必要がある。残りすべてのアドレスは、それ
らのデータが不要なので、リフレッシュなしで良い。
リフレッシュ動作はデータ保存を必要としている各アド
レスへの読み出しだけである。したがって、多くの用途
において、ソフトウェア・プログラムは、ソフトウェア
・ループがリフレッシュ期間よりも頻繁に反復される場
合に、RFをリフレッシュ状態に保つことになる。
SVP l 02内の256にすべてのビットをリフレ
ッシュするのにはほんの64回のサイクルを必要とする
だけである。これは、各RFが宴際に一時に2ビツト(
IPFあたり全体で4ビツト)を読み出し、リフレッシ
ュするからである。
5VP102のすべてに対して完全なリフレッシュを実
施するには、各RFを作業用レジスタに読み込み、2回
ずつアドレスを増分し、64回繰り返す。次のプログラ
ムはリフレッシュ動作を示している。
たとえば、 A=ROf01:    B=R1i01      
;4X1024ビフトをリフレッシュA=RO(2):
    B=R1f21      ;アドレスをまた
け 増分A=ROf1241 :  B=R1f124
1A=RO[1261:  B=R1(1261;リフ
レッシュ 完了LU 第5図において、ALUI 64が単純な全加算器/減
算器260プラス1ビツト乗算器258 (ANDゲー
ト)として示しである。入力部4:tWRM234、W
RA238、WRB242、WRC248および制御ラ
インC21252から来る。ALL1164の出力はS
UM262 (SM)、Carry264(CY)およ
びBorrow266 (B〜V)である。
ALUのダイアグラム 再び第5図を参照して、ALU164は制御ラインC2
1によって制御される2つの作動モードを有し、一方の
モードでは、乗算器258が使用可能とされ、M依存命
令が不能とされる(C21=O)  第2のモードでは
、乗算器258が「パススルー」すなわち不能とされ、
M依存命令が使用可能とされる(C21=1)。
ALU164の作動モードの選択は実行されているプロ
グラム命令にのみ依存する。すなわち、SVPアッセン
ブラは、所与のアッセンブリ・ラインの命令が「M依存
」を要求する場合にはALU164の作動モードを「M
依存命令使用可能」にセットする。さもなければ、作動
モードは「使用不能」にセットされる。これは、M依存
サブ命令が使用中の間、加算器/減算器260を正しく
機能させるように行われる。すなわち、乗算器258お
よびM依存サブ命令の全クラスが作業用レジスタを共用
し、したがって、相互に排他的となる。
表10は乗算器258が使用可能であるか、使用不能で
あるかに応じたALU 164の動作を示す。
表 ALU164は表11に示す論理演算を実施し、その間
、M依存命令は使用不能とされる。所与のアッセンブリ
・ラインの命令がM依存でない場合には、全ラインの全
命令についてM依存命令が不能とされる。
PE乍業 レジスタ 第2図の実施例において、1プロセツサ要素毎に4つの
作業用レジスタ162 (WR) 、すなわち、WRM
、WRA、WRB、WRCがある。
4つすべてのレジスタは、データ転送元、転送先が異な
っていることを除いて同じであり得る。第5図に示すよ
うに、各WRはデータ・せれくたまたはマルチプレクサ
と、フリップフロップとを包含する。4つすべてのレジ
スタは、有効データがRFから到達した直後に内部SV
Pタイミング回路によって同時に刻時される。
表12は4つの作業用レジスタのそれぞれについてのデ
ータ転送元を例示している。
表 12 し1 ここで、 M、A、B、Cは作業用レジスタ RFO,RFlはレジスタ・ファイル L、R,L2、R2は近接入力部 CY、 BWはALUからのCarry、 Borro
w出力部KCBは条件付きCarry/Borrowい
?RMの関数)1、Oは論理レベル 業用レジスタM  WRM WRM234、すなわち、乗算器レジスタが乗算、除算
、マスキング演算、いくつかの論理演算および条件付き
CM依存)演算において使用される。WRM234はA
LIJ内の乗算器ブロック258の2つの入力部のうち
の1つである。さらに、WRM234はライン250を
経て接続していてMLIXを分割し、条件付きCarr
y/Borrow(KCBI 命令を制御し、ライン3
82を経てRFIMUXに接続していて条件付きCar
ry書き込み(KCY)命令を制御し、ライン406を
経てRFOMTJXIに接続して条件付き方向命令、X
B、XRO(n)、XINP  (m)X0LIT (
q)を制御する。WRM234はRFOMLIX2にも
接続していて、RFOへ直接書き込まれる。−射的には
、WRM234は「1」をロードされて、乗算器258
がWRAの値をALL1164の加算器/減算器へ直接
送るようにしなければならない。
データ・セレクタ232 (n−to−1乗算器)が表
13に示すような制御ラインC20、C19、C18、
C8の関数としてWRM234についての可能性のある
10個のデータ・ソースのうちの1つを選ぶ。加えて、
ラインR,R2、L、L2から取ったデータは選定され
た近接のもの160内の4つのソースのうちの1からの
ものであり得る。
表 X RFI fplの1マRMへの書き込み■ 1   1   1   X      1ノ$tR1
,Iヘノo−t’WRA238 (加数/被減数レジス
タ)は汎用作業用レジスタであり、ALL1164の関
わるたいていの作業で使用される。WRAはALL11
64内の乗算器ブロック258への2つの入力部のうち
の第2入力部256であり、加算器/減算器ブロック2
60に入力する止環である。WRAはCMLIX244
への入力部でもある。
データ・セレクタ236 (n−to−1マルチプレク
サ)が表14に示すような制御ラインC17、C16,
C15、C8の関数としてWRA238についての可能
性のある10個のデータ・ソースのうちの1つを選ぶ。
加えて、ラインR,R2、L、L2から取ったデータは
選定された近接のもの160内の4つのソースのうちの
1つからのものであり得る。
表  14 x l  RFlfplの1fRAへの書き込みWRB24
2は常にWRA238から引かれる。
WRAはL/RMUX305への入力部でもある。
データ・セレクタ240 (n−to−1マルチプレク
サ)が表15に示すような制御ラインC14、C13、
C12,C8の関数としてWRBについての可能性のあ
る10個のデータ・ソースのうちの1つを選ぶ。加久て
、ラインR,R2、し、L2から取ったデータは選定さ
れた近接のもの160内の4つのソースのうちの1つか
らのものであり得る。
表 15 WRB242 (加数/被減数レジスフ)は汎用作業用
レジスタであり、ALU164の関わるたいていの作業
で使用される。減算において、業用レジスタCWRC WRC248(桁上げ/借りレジスタ)はALL116
4への桁上げ(または借り)入力部である。多重ビツト
加算において、WRC248はビット間の先行加算から
のCY264を保持する。一方、多重ビツト減算では、
WRC248はBW266ビツトを保持する。WRC出
力はA、B、MレジスタおよびRFOMLIXIへ行く
データ・・セレクタ244 (n−to−1マルチプレ
クサ)は、表16に示すように、WRM234の内容に
よって、制御ラインC21,C11、CIO,C9(7
)関数としてWRC248についての9個の可能性のあ
るデータ・ソースのうちの1つを選ぶ。すなわち、これ
ら4本の制御ラインの成る種のコンビネーションの場合
、WRC248へ送られるべきデータは作業用レジスタ
M234の内容に依存する。これらはプロセッサ102
の融通性をより大きくできるM依存命令と呼ばれる命令
を形成する。WRC248はオペランド規制上KGB 
(条件付き桁上げ/借り)を含む任意のM依存命令を実
行する。
表 C21C1l  CIOC9 (W RM 1 WRCについての動作 近隣通信システムを各PE150に設けて4つの最も近
い隣接PE(中間PE150の左に2つ、右に2つ)の
直接記憶・レジスタ読み出し/書き込み能力を得るよう
にすることができる。
加えて、同じ回路を用いてGoまたは大域出力部178
と呼ばれる大域フラグを作ることができる。Go 17
8信号は、DOR168をロードし、クロックアウトす
る必要なしにSVPの外側に内部事象をフラグ付けする
方法の1つである。
L1盪1 再び第2図を参照して、各PEは4つの隣接PEヘファ
ンアウトされるL/R(すなわち左/右)と呼ばれる1
つの出力308を発生する。各PE150も4つのL/
R信号(4つの近接PEの各々から1つずつ)を入力す
る。これらは、L2312(左へ2@目のPE)、L3
10 (左へ1番目のPE)、R322(右へ1番目の
PE)、R2324(右へ2番目のPE)と命名される
。第15図はいくつかのプロセッサ要素を横切って連続
的なこの相互接続システムを示している。
データ・セL/クタ305 (4−to−1マルチプレ
クサ)は、制御ラインC7、C6の関数としてL/Rラ
イン308へ出力すべきPE (n)内の4つのデータ
・ソースのうちの1つを選ぶ、論理ZERO304、W
 RB 268 (7)内容、マタは、レジスター 7
 y イルRF O(RA M O) 288あるいは
RFI  (RAMI)286のいずれかからの位置が
1つの隣接プロセッサ要素に連絡され得る。 表17に
おいて、L/R308のためのデータ・ソースが制御ラ
インの関数として挙げである。
表  17 次に第18.19図を参照して、大域出力信号824は
PEを出る1024個すべてのL/Rライン178の論
理0R852の均等物である。すなわち、プロセッサ・
アレイ102内の1つまたはそれ以上のPE103がそ
のL/Rライン178に論理ルベルを出力すると、GO
信号824も論理1を出力することになる。GO信号は
高レベルにある。第19図はPE (n)を出るL/R
信号の発生および大域フラグ信号、Go(大域出力)と
の関係を示している。
近隣通信を用いるとき、同じアッセンブリ・ライン上の
命令がGO命令と一緒に同じハードウェアを共有してい
るため、それらの使用がほぼ相互に排他的となることに
注意されたい。いずれにしても、SVPアッセンブラは
生じる可能性のある任意のコンフリクトにフラグ付けす
ることになる。
縦続svpチップ 第20図に示すチップ・レベルで、近隣通信ラインは外
側に持って行かれており、その結果、1024個より多
いビットの処理幅が必要の場合、多数のSvPを従属し
ても良い、SVP、102の左には、し、2L出力部、
し、2L人カ部がある。右には、R12R出力部とR1
2R人カ部がある。相互接続と−の混乱を避けるべく、
これらのビンは、CC0L792、CC0L792、C
C2L796、CC3L798、CCOR800、CC
lR802、CC2R804、CC3R806,!l:
命名シ、CC0LをccoRへ接続する等のみが必要で
ある。
第20図は2つまたはそれ以上のSVPについての縦続
連結を示している。末端の入力部は図示のようなたいて
いの場合には接地しなければならないが、これは特定の
用途に応じて異なる。
SvPの別の相互接続法が第21図に示しである。第2
1図の相互接続法では、ビデオ処理システムの画像を循
環接続を行うことによってシリンダのまわりに巻き付け
ることができる。これらのラインを用いる場合、R/L
/2R/2L転送を行ってSvPチップ間に充分な伝帳
時間を与える待機状態さいくるを命令と一緒に用いなけ
ればならない。待機状態シングル命令についての内部バ
ス・タイミング図が第24図に示しである。
組1至ニュ SVPには4つの命令モードがある。すなわち、シング
ル、ダブル、待機状態シングルおよびアイドルの4モー
ドである。最初の2つのモードは任意の有効アッセンブ
リ命令ラインとの組み合わせで作動し、3番目のモード
は左右の隣接したプロセッサ要素にデータを送る命令と
共に作動し、4番目のアイドル・モードでは、PEは電
力節減のために刻詩されない。
すべての命令は1回のクロック・サイクルだけで完了す
るが、このクロック・サイクルの持続時間はサイクルの
タイプに応じて異なる。2種類のサイクル長があり、「
正常」と「拡張」である。
「拡張」サイクルの長さは「正常」サイクルの長さの約
15倍である。「拡張」時間は待機状態シングル命令の
待ち部分、あるいは、ダブル命令中に実施される付加的
な動作のためのものである。アイドル命令はさらに電力
節減のためにのみ拡弓長される。
瑛行サイクルについて命令のモードをセットする制御ビ
ットは2つある。4つのモードが、表18に、制御ビッ
トC23、C22の関数として不しである。
表  18 CK C23C221命令タイプ    1りDツク期間00
1 シングル命令      1正常011 待機状態
シングル命令  1拡張101 ダブル命令     
  1拡張1 11  アイドル命令      1拡
張アツセンブリ中、デイフォルトはシングル命令モード
である。このアッセンブリ・シーケンスで適切なシング
ル命令対が現れると、各対は、アッセンブリ・ダイレク
チイブによって不能とされない限り、自動的に1つのダ
ブル命令と交換される。ダブル命令の使用で、全体的な
実行vF間を短縮できる。
シングル命令モード シングル命令モードは4つのモードのうちの最もi本釣
ナモ−1’ テア6 、 <READ>−<REGIS
TER>−<ALU>−<WRITE>シーケンスはた
だ1回の正常りロック・サイクルで実施される。表19
はシングル命令のためのオブコード構造を示している。
表  19 ここで、(aaaaaaa)はRFIについての7ビツ
ト・アドレス・フィールド、(bbbbbbb)はRF
Oについての7ビツト・アドレス・フィールド、(n 
nnn 、、、 nnn)はイブコードのレジスタ制御
ビットである。
機状能シングル命4モード 待機状態シングル命令モードはシングル命令モードの時
間拡張バージョンである。<READ>−<WAIT>
−<REGISTER>−<ALU>−<$マRITE
>シーケンスは一回の拡張クロック・サイクルで実施さ
れる。追加したrWA I TJ期間は、2つ以上のs
vp装置を縦続したときにチップ境界を移動する信号の
伝帳時間を許す。この命令モードは、SVPが縦続され
ていない場合には、不要である。
SVPアッセンブラ命令はこのモードをライン毎に使用
可能とすることができる。ア・ソセンブラはこの命令を
検討してそれが近隣通信を使用しているかどうかを判断
し、適切な待機状態命令を発する。アッセンブリ時間グ
イレクチイブは4つあり、WAITL、WAITR,W
AITB、WAITNである。
WAITL−モードニアラセンブリ・ラインの任意の命
令が左からSVPに入った データに対する基準を含んでいる場 合の待ち、たとえば、A;LRO(nlまたはA:XR
O(nl 、そうでなければ、モードニシングル。
WAITR−モードニアラセンブリ・ラインの任意の命
令が右からSVPに入った データに対する基準を含んでいる場 合の待ち。たとえば、A=RRO(n)またはA=XR
O(nl 、そうでなければ、モードニシングル。
明m3の浄2(内容に変更なし) WAITB−モード−アンセンブリ・ラインの任意の命
令がいずれかの方向からSv Pに入ったデータに対する基準を含 んでいる場合の待ち、たとえば、 A=RRO(n)または^=LRO(n)または^=X
RO(n)、そうでなければ、モードニシングル。
WAITN−データ方向命令と無関係にシングル。
このダイレクチイブは先に発行され たWAITxダイレクチイブをオフ とするのに用いられる。
表20は待機状態シングル命令についてのオブコード構
造を示している。
@$・き 明細書の浄:(内容に変支なし) ここで、(aaaaaaa)はRFIについての7ビツ
ト・アドレス・フィールド、(bbbbbbb) はR
FOに ついての7ビツト・アドレス・フィールド、(n nn
n 、、、 nnn)はイブコードのレジスタ制御ビッ
トである。
プルtAモード SvPアッセンプラおよびハードウェアは2つのシング
ル命令に相当する命令を自動的に発生し、実行すること
ができるが、実行のためには拡張サイクルを必要とする
。全体的なスルーブツト利点はこの能力から得られる。
この拡張サイクル中、<READ>−<REGISTE
R>−<ALU>−<REGISTER>−<ALU>
−<WRITE>シーケンスが実施される。第2のAL
LI・レジスタ動作のためには、この拡弓長サイクルに
対する追加の時間が使用される。これが可能となるのは
、拡張サイクルが読み出し/書き込み動作中に各レジス
タ・ファイル毎に2ビツト・キャッシュから作動するか
らである。SVPアッセンブラは、可能なときにはいつ
でもシングル命令をダブル命令に変換することによって
これらキャッシュの最善の使用法を決定する。この動作
は2つのアッセンブラ・ダイレクチイブ、明m書の11
害(内容に変更なし) DRI、ERIによってオン、オフされ得る。
ダブル命令は、2つの引き続く命令のパターンが表21
8,21bに示すようなものである場合に使用される。
レジスタ・ファイル・アドレスに、読み出されつつある
かあるいは書き込まれつつある場合に示したようになっ
ていることだけが必要がある。
ここで、 xxxxχXX=注意不要 aaaaaaO=RFI、 第 1 命令につ1−ての
7ビフト・7Fレスbbbbbbo=RFo、 第 1
 命令につ11ての7ピフト・7Fレスaaaaaal
=RFI、 第2命令にフを−ての7ピフト・アトシス
bbbbbb1.RFO1第2 命令につ1tての7ビ
フト・7Fレスn nnn 、、、 nnn・22ビツ
ト制御オブコードこのアッセンブラはこれら4つのタイ
プの命令パターンをダブル命令に随意に組み込み、それ
らそれぞれのオプコードは表22に示すようになる。
表  22 ここで、 0000000=メモリが使用されない場合アフセンブ
ラはゼロを占める。
aaaaaao=RF1、タプル 命令gついての7ビ
ツト アドレスbbbbbb(1=RFO、タプル 命
令についての7ビツト アドレスn  nnn  、、
、  nnn=22ビツト 制御Iオイブードアイドル
命4モード このアイドル命令モードは、主として、電力を節約する
ことを意図している。このモードは、PEが現行データ
・パケットの処理を完了し、次のパケットのために待機
状態にあるときにはいつでも実行され得る。アイドル命
令が発せられたとき、独立して制御されるDIR,DO
Rを除いて、並列のプロセッサの全回路は刻時を停止す
る。
WRは静的であり、したがって、維持される。
しかしながら、RFは動的である。維持する必要のある
ビットは前述したように選択的にリフレッシュされなけ
ればならない。
アイドル命令中、オプコード・フィールドの残部は命令
レジスタにラッチされるが、引き続(論理ブロックによ
って無視される。ビットC21〜COはこの時点でゼロ
であって、処理が再開したときに内部パイプラインが正
しく充填されるようにしなければならない。表23がア
イドル命令についてのイブコード構造を示している。
表  23 ここで、 (xxxxxxxl =RF1についての7ヒツト ア
ドレス フィールド、注意不要(xxxxxxxl =
RFOについての7ビツト アドレス・フィールド、注
意不要0000 、、、000=22ビツト制御はアイ
ドル中ゼロ外部バス動作 SVPチップについての外部バス130の動作は単純で
ある。38ビツト・マイクロコード命令(24制御、1
4アドレス)を持つ装置と、適正なセットアツプ、ホー
ルド時間を持つストローブPCKが存在することだけが
要件である。データ入力部154、データ出力部168
のレジスタはプロセッサ・アレイ154に対して非同期
であり、プロセッサ・アレイ105がDIRまたはDO
Rへあるいはそこからのデータの転送を行う前に成る種
の同期形態が必要である。
圧5 Aス1道 外部プロセッサ・クロック(PCK)の立ち上がり縁が
、内部バス171についてのタイミングを生成する一連
の内部クロックをトリガする。第22図はシングル命令
モードについての、5VP102の内部バス171への
事象のシーケンスを示している。
SVPアッセンブラは、2つのシングル命令(アドレス
・フィールドを除いてこれらのシングル命令が同一であ
る場合)からダブル命令と呼ぶものを生成する。
アッセンブラによって生成されたダブル命令は対応する
ハードウェア・モードを必要とする。第23図はダブル
命令サイクルについての事象のシーケンスを示している
svpを縦続した場合(第20.21図)チップ間の遅
速伝帳経路は、近隣通信を使用しているときには、余分
な時間を必要とする。待機状態シングル・サイクルを持
たせることによって遅速サイクルに順応できる。このサ
イクルはシングル命令の動作を実施するが、第24図に
示すようにダブル命令サイクルの時間を必要とする。
アイドル・サイクルでは、PA105を必要とするまで
ほとんどパワーダウンさせる。これは第25図に示しで
ある。
粂ゴしに二ノと SvPはマイクロコード・レベルでプログラムされる。
これらのマイクロコード「サブ命令」が組み合ってSV
Pアッセンブリ言言吾における1本の命令ラインの命令
部分を作る。この章は、これらの命令を構成する方法お
よびアッセンブラがコンフリクトについてチエツクする
方法を説明する。この輩における主要トビツクのいくつ
かを次に挙げる。
* 命令ラインを形成するルール 一オペランド転送先/転送元名称 一サブ命令を組み合わせるルール 一オプコード・フィールド 本 命令コンフリクト・マスク 令ラインを形成するためのルール SVPアッセンブリ・ソースは他のアッセンブラのもの
と同様である。すなわち、各ラインが、1つの命令、1
つのアッセンブラ・ダイレクチイブ、コメントあるいは
マクロ・ダイレクチイブな含む。しかしながら、sVP
アッセンブリ・ラインは、1つの命令を含む1本のライ
ンかい(っかのサブ命令を包含するという点で異なる。
これらのサブ命令が組み合わさってアッセンブリ時に単
一のオプコードを生成する。
「命令ライン」はオプションのラベル、1つ以上のサブ
命令プラスオプションのコメントフィールドからなる。
有効「命令Jは互いに衝突しないように1つり上のサブ
命令からなる。
「サブ命令」は3つの部分からなる。すなわち、転送先
オペランド、割り当てオペレータ(SVPアッセンブラ
は「=」2号を認識する)および転送元オペランドを、
この順序で包含する。すなわち、 く転送先オペランド〉=<転送元オペランド〉オペラン
ド転送 /転速− 表24はサブ命令およびそれらのオペランドの有効範囲
(10進)についての正当なオペランド転送先/転送元
名称を示す。
ここで、 K、XはWRMの状態に基づく条件付き命令を示す。
Kは条件付き転送元が隣接のALUであることを示す。
Xは条件付き転送元が隣接のプロセッサからのものであ
ることを示す。
サブ  を みムわせるルール 転送元(ソース)オペランドは1つの命令ラインで2回
以上指定され得る。
B=A、 C=A  は正当である。
転送先オペランドは1つの命令ラインで指定され得る。
B=A、 C=B  は正当である。
C=A、 C=B  は不当である。
各レジスタ・ファイルは、アドレスが各サブ命令と同じ
である場合に、転送元として2回以上指定され得る。
A=RO(13+、B=ROf13)は正当(同アドレ
ス)A=RO[13]、B=ROflool は不当(
同RF、異アドレス)A=ROf131、B=R1(1
001は正当(異RF)RFO,RFI、DIR,DO
R+7)1つだけがアッセンブリ・ラインで転送元オペ
ランドとして指定され得る。
C=BW、ROf101=Sνは正当(単メモリ書き込
み)ROf131=A、 R1f131・Bは不当(2
つのメモリ・ブランクへの同時書き込み) ROlRl、INPまたは0tJTは転送元オペランド
、転送先オペランドとして指定され、転送先アドレスは
同じでなければならない。
B、RO(22)、 ROf221・SMは正当(読み
出し/修飾/書き込み) C=ROf221.R1(123]・Cは正当(異RF
)C,ROf221. ROF123+ =Cは不当 
(同RF、異アドレス)B=R1f251.1NP f
lo) =SMは正当(異RF)B=ROf251. 
INF flol =SMは不当(RO&INFl一般
に、レジスタ・ファイルRO,R1のための上述のうち
の任意のルールがINF(DIR)OUT (DOR)
に同様に通用できるが、ただし、rnJ、「p」のアド
レス範囲が0〜127、r m JがO〜39、rqJ
がO〜23である場合を除く。
すなわち、命令: B=RO(101、ROfIO+・
Sklが正当であるから、同じRFにおいて、B=IN
FflO)、 INF(lO)・SMも正当である。
第26図はプロセッサ要素150の別の実施例を示して
いる。第26図のプロセッサ要素151は1つ毎に4つ
のセンスアンプを有する。
2つはDIR/RFO書き込み、読み出し作業用であり
、2つはDOR/RFI書き込み、読み出し作業用であ
る。第26図の実施例の場合、レジスタ・ファイルO、
レジスタ・ファイル1は、それぞれ、各メモリ・サイク
ルで2つのデータ・ビット(全体で1サイクルあたり4
つのビット)を読み出す。しかしながら、4つのデータ
・ビットのうちの2つだけが単一サイクル作動モードで
使用される。これら読み出し動作を無駄にしないように
、4つのビットは、2つの2ビツトキヤツシユ・メモリ
・バンクを形成するように処理しても良い。このフォー
マットでは、検出されても使用されなかったデータが使
用され、サイクル時間が短縮され得る。
データ、データ(バー)反転アドレスの読み出しを補正
すべく、信号1658.166oがそれぞれの読み出し
/書き込み制御回路に与えられる。あるいは、入力デー
タ・ラインが他のすべての反転された信号を持っていて
も良い。この実施例では、他のすべてのデータ出力ライ
ンも反転されることになる。
第27a図は、プロセッサ要素の各レジスタ・ファイル
からデータを読み出し、そのデータをレジスタ・ファイ
ル・メモリ・バンクの1つに書き込む一回のサイクル動
作を示している。第27b図は、ダブル命令サイクルが
引き続くアドレスを持つlサイクルでどのようにして読
み出しを2回行うかを示している。しかしながら、2つ
の完全サイクル時間を完了することなく、はぼ1.5サ
イクル時間で済む。
これは第28図に示してあり、以下に一例を示t、、=
、=で、4ビット数X、LX、X、とYl、Y12Y1
.Yl。
の加算を考える。合計はXを置き換えた5ビツト数、X
4X、LX、X、となる、X4は先の桁上げと2M5B
 (X、、Yl、)の合計から得られる。これは負数を
カバーするのに必要である。最初は、桁上げはない、こ
の加算についての命令セットは表25に示しである。
明#1ilFの浄I!F(内容に変更なし)ピッ)X@
、X、・の加算を実行するために第1の命令を実行する
際、センスアンプはアドレス指定された記憶場所RFO
(0) 、RFI  (0)に格納されていたデータを
読み出す、これらアドレス位置はDRAM桁の偶数ビッ
トライン位置で示され得る。引き続く命令セントが、そ
れぞれ、アドレス位置RFO(1) 、RFI  (1
1)  (7レイ内の次のピントライン)がらビットX
l、Yllを読み出す、これらは各センスアンプについ
ての偶数のピントラインに続く奇数のビットラインで示
すことができる。これは加算が完了するまで繰り返され
る。
ここで再び表25の命令セントを参照して、ここでわか
るように、命令ライン2.3.4は、記憶されたデータ
のアドレス指定位置が異なってぃることを除いて同じで
ある。もし、先に述べたように、成る偶数のビットライ
ンで読み出しシーケンスが始まったならば、データは引
き続く偶数−奇数、偶数−奇数のブロックから同時に読
み出される。したがって、偶数データ読み出しに続く命
令が同じで成るならば、先に読み出されたデータを使用
することができる。そうでなければ、これは廃棄される
ことになる。上記の例に適用されたように、命令1.2
はダブル命令(D I )に変換できない。ダブル命令
についてのアドレス・ルールのうちの1つは満たされる
(両アドレス指定レジスタが偶数位置から、次いで、奇
数のアドレス指定位置から読み出しを行う)が、これら
の命令は同じではない。ここで、命令1、たと哀ば、桁
上げ(CY)は0であるが、命令2、たとえば、CYは
rCJレジスタを経て順方向へ伝帳した桁上げに等しい
ことに注目されたい。命令3.4を検査すれば、これら
の命令がダブル命令を形成するように組み合わせ得るこ
とが迅速にわかる。ここで、偶数アドレス読み出しの後
に奇数アドレス読み出しが行われ、両命令が同一(アド
レス指定位置を除いて)であるということに注目された
い。最終ビットを計算する命令番号5は孤立しており、
それと組み合わせるべき命令がないので、そのままでは
組み合わせることはできない。表25は、命令の組み合
わせによる、上記の単純な例におけるサイクル時間の短
縮を示している。上記例では、サイクル時間は5〜45
サイクル分短縮される。
ダブル命令概念によれば、レジスタ・セット毎に3つ以
上のセンスアンプを使用できる。たとえば、3つまたは
4つのセンスアンプ〔それぞれ、lプロセッサ要素あた
り全体で6つ、8つのセンスアンプ)を使用した場合、
3倍、4倍の圧縮を行ってさらにサイクル時間を短縮で
きる。
イブコード・フィールド イブコードの制御部分は8つの8進数からなる。これら
の数字の各々は第5図の回路ブロックの1つに対応し、
イブコード・フォーマットを持つ小さいファミリアリテ
ィによって、ユーザが直明細言の浄!内容に変更なし) 接オプコードを読み出すことができる0表26は、どの
ビットがどのブロックに対応するかを示している。rc
IcJは条件付き命令制御である。
;:ω :N 双 明m書の浄書(内容に変更た口 ここで、 CIG・条件付き命令制御 賀RM・作業用レジスタrMJ WRA・作業用レジスタrAJ WRB=作業用レジスしrBJ ERC・作業用レジスタrcJ NNC・近隣制御 RFI=レジスタ・ファイル1、 データ出力レジスタ
制J’BIRFO・レジスタ・ファイル0、 データ入
力レジスタ制御第29図において、ここに示すコントロ
ーラ128は5VP102と、ソフトウェア・プログラ
ム開発・テレビジョン動作エミュレーション・システム
900とに接続している。開発システム900は、ホス
トコンピュータ・システム912と、ホストコンピュー
タ・インターフェース・ロジック914と、パターン生
成器916と、データ・セレクタ918とを包含する。
ホストコンピュータ・システム912は開発システム9
00において種々の形態を採り得る。このような形態と
しては、パーソナル・コンピュータ、遠隔制御ユニット
、テキスト・エディタその他の制御アルゴリズムを開発
する手段がある。ホストコンピュータ・インターフェー
ス・ロジック914はテレビジョン受像器の主マイクロ
コントローラをエミュレートする回路を包含する。開発
システム900では、ホストコンピュータ・インターフ
ェース・ロジック914はパターン生成器916と協働
してホストコンピュータ・システム912と局所通信バ
ス930の共有領域を作る。
パターン生成器916は代数精度のためプログラム・ア
ルゴリズムをテストするタイミングその他のパターンを
生成する。パターン生成器916はSVPアルゴリズム
、ハードウェア・デバッギングのためのリアルタイム・
テスト・ビデオ・データも発生する。データ・パターン
・プログラマ(または、セレクタ)918は40本の入
力ライン920の中から、あるいは、データ・パターン
生成器916によって生成されたデータ・パターンから
SVPへ入力するためのデータを選択するのに用いる。
図示したように、データ・セレクタ918は、直列で、
40本のデータ入力ライン920と40本のsvp入力
ビン118の間に挿入されている。開発システム900
において、捕獲(または、フィールド)メモリ121が
設けてあって、24本の出力ライン170のうちの8本
からの処理済みのデータを捕獲する。24本の出力ライ
ンのうちの望みの8本は、3−−−−18進マルチプレ
クサ171によって選定される。
こうして、処理済みのビデオ・データのフィールドが捕
獲され〔または、格納され)、SVP動作のリアルタイ
ム分析のためにホスト・インターフェース914または
ホストコンピュータ・システム912あるいはこれら両
方に戻される。
ホストコンピュータ・インターフェース・ロジック91
4とホストコンピュータ912の間のハードウェア・イ
ンターフェース932は普通の並列インターフェース接
続によって開発システム900で達成される。別の実施
例では、インターフェース速度が主要要件でないときに
は、普通のEIA  R5−232Cケーブルをしよう
することもできる。 PHILIPS ELECTRO
NIC5C0RPORATIONの製造するIICバス
を、ホストコンピュータ、・インターフェース・ロジッ
ク914とコントローラ128の間のインターフェース
・ラーrン930として用いても良い。
ビデオ信号処理用途では、コントローラ128はSVP
プロセッサ装置102のための制御信号を発生する。こ
れらの制御信号は第1図のライン110上の入力テレビ
ジョン信号の垂直同期成分および水平同期成分と同期さ
せられる。
第30図はテレビジョン・マイクロコントローラ170
0を示している。このマイクロコントローラ1700は
初期化(システム・パワーアップ)の際に内部テレビジ
ョン回路をプリセットする。マイクロコントローラ17
00は、外部信号(たとえば、パーソナル・コンピュー
タ・キーバッド1702、遠隔制御ユニット1704ま
たはビデオ信号デコーダ1712からの信号)を受は取
り、それを復号し、他のテレビジョン・システム構成要
素に制御信号を伝送する。このようなシステム構成要素
としては、コントローラ128、svpプロセッサ装置
102、オーデI才処理回路、LIHF・VHFチュー
ナなどがある。たとえば、これら外部制御信号としては
、コントラスト、輝度、色調がある。ビデオ信号デコー
ダ1712はサブタイトル、第2言話信号のような信号
を受は取り、復号する。
ここで再び第30図を全類して、コントローラ128は
、マスク・コントローラ902、垂直タイミング生成器
904、水平タイミング生成器906、定数生成器90
8および命令生成器910を包含する。作動にあたって
、コントローラ128はSvPプロセッサ装置102に
、ライン946を経て演算定数を、ライン948を経て
制御命令を、ライン950を経てタイミング信号を与え
る。水平タイミング生成器906からの外部制御ライン
938、垂直タイミング生成器904からの外部制御ラ
イン952およびマスタ・コントローラ902からの外
部制御ライン934は他の開発システム構成要素にタイ
ミング、制御信号を与える。第20.21図に関連して
先に説明したように、いくつかのSVPプロセッサ装置
を相互に縦続することができる。このような構成要素と
しては、特別目的マルチプレクサと外部フィールド・メ
モリがある。
第31図は開発システム9o○がら分離したコントロー
ラ・アーキテクチャ128を示している。第31図のコ
ントローラ128は別個の集積回路であっても良い。こ
の実施例では、外部制御ライン934.938.952
は設けてない。マスク・コントローラ902 (MC)
はホストコンピュータ・インターフェース・ロジック9
14またはTVシステム・マイクロコントローラ170
0によって翻訳されたようなユーザからの外部指令を判
断し、一連の制御こおどを発生し、これらの制御コード
を、垂直タイミング生成器904、水平タイミング生成
器906、命令生成器910、特殊マルチプレクサ(図
示せず)および−度にすべてのフィールドまたはフレー
ムを切り換えるのを必要とする他の所望の外部ロジック
へ送る。マスク・コントローラ902はユーザがソフト
ウェアをダウンロードできるようにする外部プログラマ
ブル・メモリを含み得る。しかしながら、好ましくは、
マスク・コントローラ・ロジックおよびプログラムはフ
ァームウェアでチップ上に設けられる。
マスク・コントローラ902がらのデータ出力はライン
932,936を通して垂直タイミング生成器904、
水平タイミング生成器906のそれぞれに与えられる。
垂直タイミング生成器904はライン944.940.
942を経て制御信号を、水平タイミング生成器906
、定数生成器908および命令生成器910のそれぞれ
に送る。水平タイミング生成器906からのタイミング
信号出力はライン950を経てプロセッサ102に与え
られる。同様に、定数生成器908は演算定数を発生し
、命令生成器910は制御命令をライン946.948
を通してプロセッサ102に与える。
簡単に言えば、全体の作業において、マスク・コントロ
ーラ902はフィールドまたはフレーム速度でビデオ信
号処理を制御し、垂直タイミング生成器904はライン
速度で垂直方向演算を制御する。水平タイミング生成器
906はピクセル速度で水平方向演算を制御する。制御
指令は、単純な2ワイヤ式向期逐次パス930を通して
TVシステム・コントローラ17o2からマスク・コン
トローラ902へ送られる0作動モード(画像中画像、
多重スクリーン画像、静止画像など)と補助レジスタ1
196(第52図)の内容を後に詳しく説明する。しか
しながら、簡単に言えば、指令バス930を経て「シャ
ープネス」のようなSVPプロセッサ装雪システム変数
を送る。マスク・コントローラ902は条件付きジャン
プやベクトル化ジャンプを含む種々の命令を持つファー
ムウェア・プログラマブル状態マシンである。
第31図において、マスク・コントローラ902がさら
に詳細に示しである。第32図のマスク・コントローラ
の実施例は、逐次データ入力部954と逐次クロック入
力部956を有する非同期・同期変換ロジック部958
を包含する。マイクロコントローラ1700からマスタ
・コン、トローラ902へのデータ転送は、逐次データ
入力部930を介して逐次通信法によって行われる。
好ましい実施例では、逐次データのフォーマットは最上
位ビットを初めに持つ10ビツト・ワードである。
先に述べたように、マイクロコントローラ1700から
の逐次クロック・逐次データ出力はデータ・ライン93
0a、930bを経てマスク・コントローラ902に与
えられる。非同期・同期変換ロジック958はライン9
30を通して逐次信号入力を受け、それらを逐次フォー
マットから並列フォーマットに変換する。非同期・同期
変換ロジック958はこの仕事を行うためのレジスタを
包含する。ひとたび並列フォーマットに置かれると、デ
ータはこれらのレジスタ内に保持され、所望の時点でデ
ータ・ライン960または1198に与えられる。ロジ
ック958からの10個のデータ・ビットのうち8つの
ビットは並列で8ビツト・レジスタ962にロードされ
る。
上部4つのビットはデータ・ライン964を経てマルチ
プレクサ968に転送され、下54つのビットは同様に
データ・ライン966を経て転送される。マルチプレク
サ968はライン970.972を通して外部フラグ入
力も受は取る。非同期・同期変換ロジック958はライ
ン957に1ピツト・フラグ出力を与える。
作動にあたって、ライン964からの4つのビットはコ
ントローラ128[画像白画像(PIP)]などのため
の制御命令または作動モードを示す。PIFモードが示
された場合には、データ・ライン966を通して転送さ
れてきた4つのビットはテレビジョン・スクリーン上の
サブ画像を置くべき部位を示す。4本のラインの場合、
16個の可能性のある位置のうちの1つが示され得る。
外部フラグ970.972は、2つ以上のSVPが縦続
されているときに同期動作の同期を可能とするが、ある
いは、1つのsVPと付加的な外部ハードウェア・コン
トローラ(ソフトウェア・プログラムのどの命令でコン
トローラ128が新しい信号の実行を開始すべきかを示
すのに加えて存在している場合)との間の同期を可能と
する。
マルチプレクサ出力974はマスク・イネーブル・ロジ
ック976に与えられる。ロジック976はレジスタ9
62からのデータ・ビットにテストを行う。ライン98
2上のマスク・イネーブル・ロジック出力はマスク・コ
ントローラ・アドレス・カウンタ984がシーケンスで
アドレス指定を続けるか、あるいは、ジャンプを行うか
を制御する。マルチプレクサ968の出力はマルチプレ
クサ980への入力としてライン978を経て与えられ
る。マルチプレクサ980はマスク・コントローラ・ア
ドレス・プログラム・カウンタ984へ入力を与える9
本のデータ出力ライン986を有する。マスク・コント
ローラ・アドレス・カウンタ984からライン988へ
与えられたアドレスはマスク・コントローラ・プログラ
ム・メモリ990の記憶場所をアドレス指定する。
アドレス信号も、サブルーチン呼び出し動作のたメニラ
イン992を経てリターン・レジスタ994へ与えられ
る。レジスタ994の出力はライン996を経て別の入
力としてマルチプレクサ980へ与えられる。
マスク・コントローラ・プログラム・メモリ990は1
4本の出力ライン998を有する。マイクロコード出力
は垂直タイミング生成器904および水平タイミング生
成器906のためのアドレスおよび演算モード命令を含
む。これらの信号はライン936.932を経てHTG
およびVTGへ送られる。ライン998上のマイクロコ
ード出力ビットのうちのいくつかは命令デコーダ100
2へ送られ、そこで復号される。この命令デコーダはラ
イン1004を経てマルチプレクサ980およびマスク
・コントローラ・プログラム・アドレス・カウンタ98
4へ演算制御信号を与える。加えて、ライン988から
のマイクロコード出力ビットは、ライン1008を経て
、マルチプレクサ980へ別の入力として、そして、マ
ルチプレクサ968のための制御として与えられる。
マスク・コントローラ902は補助レジスタ制御ロジッ
ク1012も含む。非同期・同期変換ロジック958か
らの9本の信号ライン1198は補助レジスタ制御ロジ
ックl○12へ入力部として接続しである。補助レジス
タの動作は第40図を参照しながら後に説明する。
次に第33図を参照して、ここには、第31区の垂直タ
イミング生成器904がより詳しく不しである。垂直タ
イミング生成器(VTG)904は、出力部944.9
40.942に、水平タイミング生成器906、定数生
成器908および命令生成器910のための制御コード
を発生する。開発システム900において、定数生成器
908も外部制御ライン952を経て一本の水平ライン
の成る解像度を必要とする回路へタイミングを与える。
垂直タイミング生成器904は垂直方向シーケンス・カ
ウンタ(VSC)1020を包含する。この垂直方向シ
ーケンス・カウンタ1020はアップ・カウンタである
。カウンタ1020はライン932を経てマスタ・コン
上ローラ902から制御モード信号を受は取る。
モード信号は、とりわけ、画像中画像動作が望まれてい
るかどうかを示す、モード信号は、本質的には、垂直方
向シーケンス・カウンタ1020のための出発アドレス
である。VSC1020は垂直方向シーケンス・メモリ
1024のためのアドレスを与える。垂直方向シーケン
ス・メモリ1024は水平タイミング生成器906、命
令生成器910および定数生成器908の初期化および
同期動作のだ、めのタイミングその他の信号を記憶する
。垂直方向シーケンス・メモリ1024に記憶された情
報シーケンスは成る代表的な動作中繰り返される。メモ
リ1024は、情報シーケンスを記憶するのに加えて、
記憶されたシーケンスが繰り返された回数を記憶する。
シーケンス・メモリ1024はランダムアクセス・メモ
リ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)あるいは
他の形態のプログラマブル・ロジック・アレイ(PLA
)を包含し得る。
繰り返し回数はライン1027を経てリピート・カウン
タ1028に与えられる。リピート・カウンタ1028
はダウン・カウンタであり、繰り返しシーケンス回数か
らカウントダウンを行う。
カウンタ1028がリピート・ビットの終わりを検知す
ると、制御信号がライン1032を経てカウンタ制御ロ
ジック1034に送られる。カウンタ制御ロジック10
34はライン1036を通して信号を信号垂直方向シー
ケンス・カウンタ1020に送り、次のアドレス位!へ
進める。別の信号がライン1040を経て増分垂直方向
ループ・カウンタ1030に送られる。カウンタ制御ロ
ジック1034の初期化は入力テレビジョン信号のうち
の垂直方向、水平方向同期信号によって制御される。こ
れらの同期信号はライン1038を経て与えられる。
ここで再び垂直方向シーケンス・メモリ1024を参照
して、ライン1026上の信号の制御成分は垂直方向ル
ープ・カウンタ1030に与えられて所望の位置でルー
プ・カウンタを始動する。ライン1042に与えられた
垂直方向ループ・カウンタ出力は垂直方向ループ・メモ
リ1044の記憶場所をアドレス指定する。メモリ10
44もRAM、ROM、PLAのいずれかであり得る。
メモリ1044はHTG、VTGおよび命令生成器(I
G)のためのループ・パターン(プログラム)、始動ア
ドレスおよびラベルな記憶する。垂直ループ・メモリ1
044からの制御データ・ビットはリピート・カウンタ
1028に与えられてルーピング・シーケンスが完了し
、増分すべきであることを示す、ビットはレジスタ・ロ
ード・シーケンサ1054にも与えられる。レジスタ・
ロード・シーケンサ1054はラッチ1048.105
0または1054を制御する復号クロックを含む。レジ
スタ・ロード・シーケンサ1054は垂直ループ・カウ
ンタ1044を増分させるための増分信号も発生する。
データは、水平方向ライン時間毎にラッチ1048.1
05o、1052から刻時される。
作動にあたって、垂直方向ループ・カウンタ1030は
出力信号1042を垂直方向ループ、・メモリ1o44
に与え、このメモリは水平タイミング生成器モード・ラ
ッチ1048、定数生成器モード・ラッチ1050、命
令生成器モード・ラッチ1o52、レジスタ・ロード・
シーケンサ1054およびリピート・カウンタ1028
によってラッチされるモード制御信号をファンアウトす
る。レジスタ・ロード・シーケンサ1054は出力を垂
直方向ループ・カウンタ1030およびラッチ1048
.1050.1052に与える。モード・ラッチの各々
は、トリガされたときに出力ライン944.940.9
42を通して、水平タイミング生成器、定数生成器およ
び命令生成器に信号を与える。
垂直タイミング生成器904機能としては、水平タイミ
ングを異なったモードへ変更すること、演算命令を変更
してテレビジョン信号をズームであるいは異なったフィ
ルタ・アルゴリズムで処理すること、外部マルチプレク
サを変更することもある。このリストはほんの例示であ
り、種々の機能の排除を意味するものではない。
次に第34図を参照して、ここには、第31図の水平タ
イミング生成器906をより詳しく示しである。垂直タ
イミング生成器904からの7本の出力ラインのうちの
2本は水平方向シーケンス・カウンタ(H3C)106
2に与えられている。7本のうち残りの2本はマルチプ
レクサ1074への入力として与えられている。マルチ
プレクサ1074への他の2本の入力ライン936は第
31図のますた・コントローラ902からのモード制御
信号である。第30図のテレビジョン・システム・コン
トローラ1702からの制御信号は入力の選択を制御す
る。成る種のテレビジョン動作モード、たとえば、16
サブ画像画像内画像において、垂直タイミング生成器の
いくつかのパターンは、たとえ水平タイミング生成器の
パターンが変化したとしても、変化することはない、こ
の場合、マルチプレクサ1074はVTG制御ビットの
うちの2つを垂直タイミング生成器を避けてて直接水平
タイミング生成器にバイパスするのに用いられる。した
がって、7つのHTG制御ビットは、すべて、VTGか
ら来るか、あるいは、5つがVTGがら来るか、残りの
2つがマスク・コントローラがらのものとなる可能性が
ある。マルチプレクサ1074の出力はラッチ1078
によってラッチ操作を受ける。ラッチ1078はテレビ
ジョン・システムのマスク・クロックによって刻時され
る。
ライン944上のVTGモード信号入力は水平方向シー
ケンス・カウンタ1062の8発位1である。カウンタ
1062のカウンタ出発位置出力はラッチ1078から
の2つのビットと組み合わされて水平方向シーケンス・
メモリ1066の記憶場所をアドレス指定する。7ビツ
トVTGモード入力によれば、128個までの異なった
パターンが識別され得る。各パターンは23ピット輻−
バスライン1llj950である。水平方向シーケンス
・メモリ1066は、テレビジョン・スクリーン上に所
望のループCあるいは、パターン)が生じたときにそれ
を示す情報を配憶する。たとえば、16個の可能性のあ
るサブ画像位1があるとすれば、タイミング開始は、サ
ブ画像が1かれる位置に応じて異なることになる。リピ
ート・カウント値はライン1084を経てリピート・カ
ウンタ10BBへ与えられる。カウンタ1o88はルー
プが繰り返される回数を計数するアップ・カウン夕であ
る。所望回数の繰り返しがあったならば、カウンタ制御
ロジック1092が水平方向シーケンス、カウンタ10
62にシーケンスの合図を行う。カウンタ制御ロジック
1092はライン1094を通して与えられたテレビジ
ョン信号のうちの水平方向信号によって初期化される。
第31図のホスト・インターフェース914はすべての
機能ブロックおよび読み出し、書き込み回路へブレーク
ポイント・リクエスト(B P REQ)または割り込
みフラグを与えることができる。ブレークポイント信号
を使用することによって、プログラマは、たとえば、ア
ルゴリズム、タイミングなどを検査する任意の水平方向
ラインで、プログラム笑行を停止させ得る。
HSM1066からのメモリ出力の成分は水平方向ルー
プ・カウンタ1086のための出発位置を与える。制御
信号がライン1100を経てH3M1086の動作を制
御するように与えられる。水平方向ループ・カウンタ1
086は水平方向ループ・メモリ1104にアドレスを
与える。
ループ・メモリ1104は繰り返されるノ\ターンが何
に類似して見えるかを示すデータを保持する。メモリ1
104からの24個の出力ビットのうちの1つがライン
1108を通して与えられて、ループの終わりがきたこ
とを示す、残りの23個のビットはSVPプロセッサ1
02への入力としてラッチ1110内にラッチされる。
作動にあたって、水平タイミング生成器(HTG)90
6はビクセル・クロック率でのタイミング・エツジを必
要とする872回路、フィールド・メモリ装置、DIR
%DOR,外部マルチプレクサ、D/A変換器などのた
めのタイミング信号を発生する。これは1つのサンプル
・クロックの分解能まで下げたタイミング・エツジを発
生することができる。水平タイミング生成器は、また、
水平方向においてタイミングが何に見えるかを示す、特
殊効果を望むならば、水平方向タイミングは画像白画像
、多重画像、ズームなどのどれを望んでいるかに従って
変化することになる。このモードでは、水平方向タイミ
ングはデータの取り扱いを許す成る特定の水平ラインで
変更され得る。
第35図は第31図の定数変成器908のブロック図で
ある。5つの垂直タイミング生成器モード・ビットが定
数シーケンス・カウンタ116に与えられる。5つのビ
ットは32の異なった定数ストリングまでを識別できる
。各定数ストリングは15−ビットまで一出力バス幅9
46を持ち得る。ライン1118上のCSC出力はルー
プ・アドレス指定アよび定数シーケンス・メモリ112
0内に配憶された対応する繰り返し価をアドレス指定す
る。定数シーケンス・メモリ・アドレスは定数ループ・
カウンタ1126のための出発位置を選定する。カウン
タ1126は指示位置で出発し、ループ・ビットの終わ
りに達するまで増分する。0〜31の範囲の繰り返し値
はリピート・カウンタ112g(ダウン・カウンタ)に
与えられる。リピート・カウンタがゼロまで減分すると
、ライン1130上の信号がカウンタ制御ロジック11
32に合図を送り、定数シーケンス・カウンタ1116
を増分させる。カウンタ制御ロジックはループ信号の終
わりまでループ・カウンタ1126の増分も行う、定数
ループ・カウンタ1126は定数ループ・メモリ114
2に対する出発記憶場所を示す。定数ループ・メモリ1
142からの16個の出力ビットはループ信号の終わり
を告げ、リピート・カウンタ1128を減分させる。
ループ・メモリ1142は個々のプロセッサ要素のため
の唯一の演算定数をLF憶する。このデータはエミュレ
ートされたフィルタの値を含む。
CO2O3はHTGと同期して作動し、発生したデータ
をデータ入力レジスタへ刻時する0次いで、IGの常駐
プログラムがこれらの定数をプロセッサ・レジスタ・フ
ァイルに転送する。定数生成器は1つのサンプル・クロ
ック期間の分解能を持つデータ・ストリームを発生する
ことができる。
1J36図は第31図の命令生成器910をより詳しく
示している。5命令生成器910はジャンプ・フラグ調
停制御ロジック1244を包含し、これは水平同期信号
1218、垂直タイミング生成器904からのモード制
御信号1220およびフラグ信号1222を受は取る。
ジャンプ・フラグ調停ロジック1224は7個のベクト
ル化ジャンプ・アドレス・ビットのうちの5個を命令プ
ログラム・レジスタ・マルチプレクサ(IPRX)12
30の入力部1226に与える。ライン1226上の5
個のビットは7個前部の最下位のビットである。
ジャンプ・フラグ調停ロジック1224は、また、命令
デコーダ1234ヘジヤンプ信号1228も与える。命
令デコーダ1234は多重出力信号を与える。ライン1
236は出力信号のうちの1つをジャンプ・フラグ調停
ロジック1224の入力に搬送する。ライン1238は
4ビット復号マルチプレクサ出力制御信号1238をI
PRX1230へtA2送する。ライン1240は制御
信号を増分制御ロジック1242、大域回転アドレス生
成器(RFI)1244および大域回転アドレス生成器
(RFO)1246に搬送する。ライン1240に与え
られた4ビット制御信号は大域回転アドレス生成器12
44.1246に、それぞれのレジスタ・ファイルにつ
いてのデータをロードあるいはシフトするように命令す
る。増分制御ロジック1242に与えられた信号は、ア
ドレス・カウンタ1290.1292を、シングル命令
動作が実施されている場合には+1増分にセットし、ダ
ブル命令動作が実施されている場合には+2増分にセッ
トする。
IPRX1230は11ビツト命令アドレスをライン1
248を通して命令プログラム・レジスタ125oへ与
える。命令ポイント・レジスタ1250からの出力信号
1252は命令プログラム・メモリ1258のためのア
ドレスとなる。アドレス1252はIPRX1230の
ホールド入力部1254にも与えられる。ホールド入力
部は、所望に応じて、読み出しのための出力メモリ・ア
ドレスを保持する。アドレス1252は+1増分制御ロ
ジック1256へも与えられる。
増分ロジック1256はリターン・レジスタ1264を
増分させるか、あるいは、I PRX 1230に次の
アドレスに進むように命令する。リターン・アドレスは
呼び出し入力信号によってラッチされる。
命令プログラム・メモリ(IPM)1258はマイクロ
コードでSvPシステム・アレイ命令セットを記憶する
。アレイ命令セットはここでは早期に与えられる。44
個のビットの完全記述がそこに与えられる。命令プログ
ラム・メモリ1258からの44個の命令ビットは、ア
レイ命令セットで述べたように、種々の位置へ分岐され
る。たとえば、ビット番号43はブレークポイント フ
ラグである。このビットはライン1270を経てブレー
クポイント・コントローラ1274へ与えられる。他の
制御ビットはIPRX1230のベクトル、ジャンプ、
呼び出し入力部に与えられ、そして、命令デコーダ12
34の入力部工238へ与えられる。フラグを選定する
ためのマスク価ビットはライン1223を経てジャンプ
・フラグ調停ロジック1224へ与えられる。ブレーク
ポイント・ビット読み出し中にブレークポイント・コン
トローラ1274が使用可能とされているならば、ブレ
ーク信号がライン1280.1284へ与えられて動作
を停止させ、テストを行う。ブレークポイント・コント
ローラ1274は、また、ブレークポイント・ライン(
BPline)入力信号1276とリセット信号入力1
278も受は取る。命令ビット0〜23は命令プログラ
ム・メモリ (IPM)1258から制御コード・ラッ
チ1288へ分岐される。ビット25〜31はRFOア
ドレス・カウンタ1290へ分岐される。ビット32〜
38はRF1アドレス・カウンタ1292へ分岐される
。ビット39〜42はリピート・カウンタ1294と増
分制御ロジック1242へ分岐される。増分制御カウン
タ1242命令デコーダからの入力1240も受は取り
、これは大域回転アドレス生成器(RF 1 )124
4、(RFO)1246へ4ビツト制御入力も受は取る
。制御コード・ラッチ1288からのラッチ命令出力1
194は補助レジスタ・コントローラ・ロジック119
6に与えられ、これはライン1198を通して大域変数
信号も受は取る。出力1194もライン1200を通し
てマイクロコード・ピットO〜23として直接与えられ
る。出力948はSvPプロセッサ装置へ与えられる。
作動にあたって、命令生成器910はSVPプロセッサ
に、所望のクロック率でデータのストリーム、命令、ア
ドレスおよび制御信号を送る。
生成されたマイクロコードは第1図のSVP 102の
プロセッサ要素算術ロジック・ユニット、マルチプレク
サ、レジスタなどを扱ったり、それに命令を与えたりす
る。命令生成器910は、コア命令に加えて、SVPコ
ア・プロセッサを単一のマイクロプロセッサのように作
動させる命令を生成することができる。このモードでは
、無条件ジャンプ、呼び出し、成る種のフラグ・テスト
命令f 1 ago、1などについてのジャンプのよう
な命令が実施されろ、フラグは外部でテストしても良い
。命令生成器901は垂直タイミング生成器904ある
いはマスク・コントローラ906から内部制御コードを
受は取ったり、水平タイミング生成器906からフラグ
を受は取ったりすることができる。
作動中、命令プログラム・メモリ(I PM)1258
に記憶されている命令マイクロコードが命令デコーダ1
234によって取り出され、解釈、宴行される。復号信
号のいくつかは命令プログラム・レジスタ・マルチプレ
クサ(IPRX)1230のアドレス選択として使用さ
れて命令プログラム・レジスタ(IPR)1250にラ
ッチされたアドレスを変更する。命令コードは種々のタ
イプの命令セット、たとえば、条件付きまたは無条件ジ
ャンプ、サブルーチン呼び出しまたはリターン、更新モ
ード値でのベクトル・アドレス指定、シングルまたはダ
ブル命令、大域変数の分布のための補助レジスタ制御、
RAM FILE(0、l)アドレスのための大域回転などを制
御する。
ブレークポイント信号がデバッギング・ステージ中に主
張されたとき、ブレークポイント・コントローラ127
4はIPR1250の内容を所定の値にセットし、プロ
グラムの流れを特殊なサブルーチンに移動させ、SVP
動作で処理されたデータをテストする。このブレーク機
能はびでお信号の所与のフレーム内でBPLINEI 
276水平ラインのマスク可能入力によって制御され得
る。
リピート・カウンタ1294は、この命令コードと繰り
返しカウント数の組み合わせとして多数の連続した同一
の命令を示すことによってIPM1258内の必要量の
記憶場所を減らす。
たとえば、リピート・カウンタ1294がゼロでないと
き、命令プログラム・メモリは進まない。
これは、同じ命令が異なったアドレスで、のみ繰り返さ
れるためである。これは多数の記憶場所に格納されるこ
とな(1つの命令の繰り返しを許す。
命令セットで説明したように、命令リピート値はビット
39〜42としてマイクロコードで符号化される。
第37図はiJ1図のコントローラ128とSVPプロ
セッサ装置102の別の接続関係を示している。オシレ
ータ1157は、ライン1156を経て種々のSvPシ
ステム成分へタイミング信号を与えるように示しである
。オシレータは入力信号の水平、垂直同期信号によって
トリガされる。出力ライン1160a、1160bは定
数生成器908およびマルチプレクサ1164にクロッ
キング信号を与える。クロッキング信号はライン115
8を経て命令生成器910にも与えられる。同様の接続
が必要に応じて他の構成要素についてもなされ得る。第
37図において、マルチプレクサ1164は、データ入
力レジスタ154へのデータ・ソースとして、入力ディ
ジタル化ビデオ信号あるいは定数生成器908からの定
数を選ぶ、データ入力レジスタ154への他の入力は第
1図のフィールド・メモリ120のようなフィールド・
メモリその他のデータ・ソースからの出力を含む。
定数は、データ処理中に使用するために、個々のプロセ
ッサ要素レジスタ・ファイルへ所定のパターンで与えら
れる。定数生成器は各プロセッサ要素に、所望に応じて
、独特の定数値を持たせる。それと対照的に、大域変数
はすべてのSVPプロセッサ要素に同じものを与える。
入力ビデオ信号との衝突を避けるために、定数は入力ビ
デオ信号とは別個にロードされる。定数は、水平タイミ
ング生成器906によって与えられるタイミングで、D
IR154ヘシフトされる。ビデオ用途においては、す
べての水平ラインと同じ頻度で新しい定数を与えること
ができる。
第38図は第35図の定数生成器アーキテクチャの別の
実施例を示す、第38図の回路は、出力ライン1122
.1178.1124を有するシーケンス・メモリ11
20(タイミング・パターン番号を受は取るための入力
ライン1179を有する)を包含する。出力部1122
はループ・カウンタ1182ヘループ・パターン番号を
与え、このカウンタがライン1184を経てループ・メ
モリ1142ヘアドレスを与える。出力部1178はタ
イミング・シーケンス信号の終わりを制御ロジック11
32へ与え、この制御ロジックはライン1188を経て
ループ・メモリ1142からループ信号の終わりも受は
取る。出力部1124は命令パターンの反復回数を示す
N−ビット数をリピート・カウンタ1128に与える。
第39.40図はシーケンス・メ゛モリ1120および
ループ・メモリ1142内に記憶されている内容の例で
ある。第39図において、カラムエはメモリ1120内
に記憶されたパターンのタイミング・パターン数につい
てのエントリを有する。カラム■はタイミング・シーケ
ンス信号の終わりについてのエントリを有する。この例
において、信号は、1つのストリングに続いて論理高ま
たはl、あるいは、いくつかのループ・パターンが繰り
返された場合には論理低またはOである。ループ・パタ
ーンが1つだけの場合、ただ1つのビットが与えられる
。カラムmは各ループ・パターンについての反復回数に
ついてのエントリを有する。カラム■は繰り返そうとし
ているループ・パターンの数についてのエントリを有す
る。
第40図はループ・メモリ1142の内容を示しており
、カラムエは第39図のカラム■に対応するループ・パ
ターン数についてのエントリを有する。カラム]はルー
プ信号の終わりについてのエントリを有する。この信号
は複数のゼロに続いて論理高またはl−となる、この例
において、メモリ1142には4つの異なったループが
格納される。カラムmは繰り返されるべき定数を示して
いる。
第41図はSVPプロセッサ装置102にタイミング・
パターン#4の定数を与えるための事象のシーケンスに
ついての流れ図である。シーケンスは、プログラム命令
が定数生成器908にSVPプロセッサ102に定数を
与えるように命令したときに位fi1198で始まる。
シーケンスはステップ1200へ進み、タイミング・パ
ターン数をカウンタ1116へ入力する。カウンタ11
16からのタイミング・パターンLはシーケンス・メモ
リ1120内でパターンのシーケンスをアドレス指定す
るのに用いられる。タイミング・パターン数はこの例で
は4つである0次いで、シーケンスはステップ1202
へ進み、カウンタ出力1118がタイミング・パターン
・シーケンス#4のための出発MP記憶所をアドレス指
定する0次に、シーケンスはステップ12o4へ進み、
シーケンス・メモリ1120が制御ロジック1170に
合図を送って、シーケンス・カウンタ1116をゼロに
リセットさせる。シーケンスは、次いで、ステップ12
06へ進み、シーケンス・メモリ1120がリピート・
カウンタ1128へループを繰り返す回数をロードし、
ループ・カウンタ118ν]初のループをロードする。
この例において、タイミング・パターン#4には3つの
ループがある。最初のループ、ループ・パターン#3は
31回繰り返されることになっている。第2のループも
ループ・パターン#3であり、これは31回繰り返され
る。5ビツト・アドレスが、この例では、最大反復回数
を31にセットする。ビット幅を変えることによって、
もっと大きい数を示すこともできる。本ケースでは、3
1回より多い回数繰り返したい場合には、同じループ・
パターンを繰り返すだけで良い。これはタイミング・パ
ターン#4で行われる。
ステップ1206の後、シーケンスはステップ1207
へ進み、シーケンス・メモリ112oがリピート・カウ
ンタ1128へ最初のループ・パターンの反復回数をロ
ードする。この例では、これは#3である。ループ・カ
ウンタ出力はループ・メモリ1142における記憶場所
をアドレス指定する。シーケンスはステップ1208へ
進み、ループ・メモリ1174がループ#3に対応する
定数のストリングを出力する。この例では、定数ストリ
ングは8−5−7−3−2−19である。次に、シーケ
ンスはステップ1210へ進み、制御ロジック1132
が各定数が通過する毎にループ・カウンタ1182を増
分する。ステップ1212で、ループ・ビットの終わり
を制御ロジック1132が検出しないならば、ループ内
の最後の定数が通過し、ループ信号のrlJ端が来るま
でステップ1208から動作が繰り返される0次いで、
シーケンスはステップ1214へ進み、制御ロジック1
170がループ・カウンタ1182をリセットし、それ
ぞれ、ライン1186.1192上の信号を介してリピ
ート・カウンタ1128を減分する。次に、シーケンス
はステップ1216へ進む。このステップ1216で、
リピート・カウンタ1128がゼロに達していなかった
ならば、シーケンスはステップ1207へ戻る。リピー
ト・カウンタ1128がゼロに達していれば、シーケン
スはステップ1221へ進み、制御ロジック1132が
シーケンス・カウンタを+1増分し、シーケンスはステ
ップ1206へ戻り、これらのステップが繰り返される
。ステップ1223で、シーケンス・カウンタのカウン
ト数がシーケンスの数よりも大きい場合には、動作はス
テップ1227で停止する。
域 転アドレス・カウンタfRFo、RFIのため第4
2図において、ここには、本SVP装置102で実現で
きる、N−ビット分解能の5極式有限インパルス応答(
F I R)フィルタ792が示しである。第18図の
第2最近接アーキテクチヤを使用することによって、2
N個の命令を単一近接アーキテクチャにわたって節減で
きる。たとえば、後に説明する命令セットに言及すれば
、プロセッサ102はN個のビットを2LからILへ動
かして加算を行うのにN個の命令を必要とすることがわ
かる。同様に、Nビットを2R25)らIRへ動かすに
は、N個の命令が必要である。
第2最近接接続を持つことによって、単一の近隣通信ネ
ットワークについて2N個の命令が節減される。たとえ
ば、12ビツトFIRが実現されている場合、第2最近
接配置は単一近隣ネットワークの実行時間の68%より
短い時間で良いことになる。
SVPがソフトウェア・プログラマブル装!であるので
、第42図のFIR(水平フィルタ)に加えて、種々の
フィルタおよび他の機能を実現できる。その例としては
、垂直FIRフィルタ、時FIRフィルタ、IIRフィ
ルタ(垂直・−時)がある。
第43図において、ここには、4つのライン・メモリが
示しである。すなわち、8ビツト・ライン・メモリ82
4と、6ビツト・ライン・メモリ826と、2つの4ビ
ツト・ライン・メモリ828.830である。これらの
ライン・メモリは本SVP装置102でエミュレートさ
れ得る。
この技術を説明するために、ここで、第44a図がビッ
ト位置00〜7F(0〜127)を有するレジスタ・フ
ァイル、たとえば、プロセッサ要素nのRFOを示して
いると仮定する。第44a区のレジスタ・“ファイルは
多数の部分に分解し得る。この例では、レジスタ・ファ
イルは2つの上下の部分(必ずしも等しくない)に分解
される。
上方部分はビット位置00〜3Fを含む。下方ビット位
置は40〜7Fである。もし上方部分が大域回転メモリ
として示されているならば、下方部分は通常の作業用レ
ジスタ・ファイルとして用いられ得る。理解を容易にす
るため、大域回転部分は、たとえば、rQJ ビットの
rP1ワードとして再編成され得る。ここで、pXQは
全大域回転スペース以下である。これが第44a図の上
方部分の展開図である第18b図に示しである。第44
b図の大域回転領域の各ラインは水平姿勢で積み重ねた
状態に1き換えられたレジスタ・ファイルの8ビツトを
含む、このメモリ領域の1つのアドレスが指定されると
、それは全大域回転スペース内で「回転値=QJモジュ
ラス分だけオフセットされる。こうして、メモリ・バン
クを通じてデータをシフトすることを必要とせずに、レ
ジスタ・ファイルの個々のライン・メモリ・サブセット
が循環回転させられる。これが次の例に示しである。
第43図の4つのライン・メモリが第44b図の大域回
転領域に格納されており、そして、大域回転命令が実施
される場合、データについての見かけ上の効果は次の通
りである。B−=C1C−−D、D−−E、E−−G、
G−−H1H−−MおよびJ 、 M −−N 、 J
 −−K 、 Nおよびに一−Bである。−瞥して、動
きE−−G、H−−MおよびJ、Nおよびに一−Bは、
大域回転に先立って存在する古いデータが単にシフトさ
れただけのように思えるので、エラーであるように見え
る。しかしながら、それは当たっていない。なんとなれ
ば、大域回転の直後に、新しいデータ値A、F、■、L
がそれらの位置に書き込まれ、古い値E、H,に、Nが
失われるからである。これはライン・メモリで予想され
る通りである。1−水平デイレイをエミュレートするた
めに、各水平ライン時毎に大域回転命令が実行される。
SVPハードウェアはQの値および大域回転スペースの
最大値のセツティングを可能とする。
第45図は第36図のレジスタ・ファイル0 (RFO
)1246についての大域回転アドレス生成器の論理図
である。第36図のレジスタ・ファイル1 1244の
ための大域回転アドレス指定器は同じであり、したがっ
て、次の説明は両方の生成器に当てはまる。大域回転ア
ドレス生成器1246はライン1281を経てレジスタ
・ファイル0アドレス・カウンタがら相対レジスタ・ア
ドレスを受は取る。この相対アドレスはうイン948を
経てレジスタ・ファイル0におけるレジスタ位置をアド
レス指定するように与えられる。マイクロコード・ビッ
ト32〜37はライン1374.1382を経て命令プ
ログラム・メモリ1258から与えられた11個のビッ
トのうちの6個である。ライン1374を経て与えられ
た6個のビットは、全レジスタ領域における、回転ステ
ップ中に回転させられるレジスタの量を定める。これは
、先の例では、ワード長Pである。工学設計目的のため
に、ビット32〜37で定められる値は、この例では、
2の因数によって基準化される。基準化されたP値はレ
ジスタ137oに与えられる。ライン1382を経て命
令プログラム・メモリ1258から与えられたマイクロ
コード・ビットC48〜42は、先の例では、全大域回
転面積すなわちQを定める。工学設計目的のために、回
転面積は8の因数で基準化される。基準化されたQ値は
レジスタ1380へ与えられる。
大域回転を始めようとするとき、第36図の命令デコー
ダ1234ライン1243Aを経てRFOへ信号LMR
x (RFOに対してはX:0、RFIに対してはx=
1)を与える。信号L M Rxはモジュラス・レジス
タ(MODREG)1380、回転値レジスタ(ROT
VAL  REG)1370およびオフセット・レジス
タ(○FST  REG)1450に与えられる。0F
ST  REG1450の機能については後に説明する
。信号LMRxはライン1374.1382上に存在す
る値をそれぞれレジスタ1370.1380にロードし
、レジスタ1450をリセットする。大域回転を使用す
る前には、−度、L M Rx命令を実行するだけで良
い。大域回転サイズが変っていないか、あるいは、新し
い大域回転が始まっていない場合には、再実行する必要
はない。
加算器(ADD−a)1390がROTVAL  RE
G1370(7)内gを0FsTREG1450の規内
容に加える。ライン1396 i、:与えられた0FS
T  REG出力はそのレジスタ・ファイル絶対アドレ
スとライン1291に与えられたレジスタ・ファイル相
対アドレスの差の半分である。ADD−aはライン16
00を通して減算器−a1373の「+」入力部とデー
タ・セレクターa1372の「1」入力部に新しいオフ
セット値を圧力する。減算器−a1373はMOD  
REG1380からモジュラス値の4つの最上位ビット
(MSBs)を引き、そして、ADD−a1390から
6ビツト出力を引く。この減算を実行する前に、2つの
ゼロ最下位ビット(LSBs)がレジスタ1380から
大域回転領域出力値へ加えられる。
2つのゼロLSBsの加算は、大域回転領域出方を4倍
する。減算器1373はオプションであり、オフセット
値が定められた大域回転頌域の外側にあるかどうかをテ
ストする。この例では、減算器出力が正(論理低〕の場
合、オフセット値は大域回転頓域内にある。データ・セ
レクタ出力1602はデータ・セレクターa1372の
rQJ出力部に与えられる。
データ・セレクタ1372は、セレクタ出力が正の場合
、減算器1373の8カを入力として選ぶ。ADD−a
1390からの出力は、セレクタ出力が負である場合(
オフセット値が大域回転領域の外にある場合)に選ばれ
る。データ・セレクターa1372から出力された新し
いオフセット値は、命令生成器から信号GRLx124
3によって刻時されたとき、オフセット・レジスタ14
50によってラッチされる。GRLx命令が実行されて
大域回転を開始する。これは、通常、走査線の始めある
いは終わり、または、DIRからRFOへ、または、R
FIからDORへの転送の前に生じる。
次に第45図の入力ライン1291を参照して、レジス
タ・ファイル相対アドレスを定める7つのビットは、コ
ンパレータ(COMP)1440への1入力として、そ
して、データ・セレクターC(DSEL−c)1420
への1入力として与えられる。COMP1440へ与え
られた7つのビットは8ビット人カのうちのLSBビッ
トである。MSBはライン1379に与えられたゼロビ
ットである。COMP1440ヘノ第2入力はMOD 
 REG1380がらの5ビツト出力である。5つの出
力ビツトはCOMP1440へ8ビット人カのうちの最
上位ビットを与える。3つのLSBビットはライン13
79からゼロとして与えられる。コンパレータ1440
は相対アドレス1291をモジュラス値レジスタ138
4の出力と比較する。前述したように、出力1384は
基準化値である。3つのゼロLSBの加算は、基準化値
を8倍する。コンパレータ144oは大域回転について
のテストを行う。相対アドレスがモジュラス・レジスタ
1380出力以上である場合には、アドレス指定された
レジスタ・ファイルは定められた大域回転領域の外にあ
り、大域回転は実施されない、コンパレータ出力138
8はORゲート1376へ2つの入力のうちの1つとし
て与えられる。第2入力はマイクロコード制御ビットC
2(レジスタ・ファイルlがアドレス指定されている場
合にはC5)である。先に述べたように、もしマイクロ
コード・ビットC2(またはC5)が1である場合には
、アドレス指定はDIR(DOR)または補助レジスタ
に行われる。もしC2(C5)が1の場合には、大域回
転は行われない、相対アドレスがレジスタ・ファイルの
外にある場合には、大域回転領域データ・セレクタDS
EL−c1420は、ORゲート1376がら出力され
た信号に応答して、その絶対アドレス出力948として
相対アドレス入力を選ぶ。
減算器−b、5UB−b、1400は2つの入力のうち
の1つとして相対アドレスを受は取る。
他の入力はオフセット・レジスタl 450出カ160
4プラス加算されたO  LSRビットである。減算器
−b1400はオプションであり、大域回転テストを実
施する。減算器−すは相対アドレス値1291と定めら
れたオフセット値の間の引き算を行う。ライン1402
上の出力は絶対アドレスである。絶対アドレス値140
2は、2つの入力の1つとして、加算器(A D D 
−b )1410に与えられ、もう一方の入力として、
データ・セレクターb (DSEL−b)1419へ与
えられる。もし出力1402が負であれば、DSEL−
b1419への信号1394がそれをしてADD−bか
らの出力1606を絶対アドレスとして選ばせる。
ADD−bは、負のアドレスがないので、負アドレスの
発生を抑える。ADD−b 1410はモジュラス・レ
ジスタ値1384(3つの加算0LSBビツトと共に)
を減算器−b出力14o2へ加える。これにより、AD
D−bからの絶対アドレス出力は正となる。第420図
は前述の事象シーケンスについての流れ図であり、流れ
図42aの続きである。
前記の第42図の論理図において、ADD−aは6ビツ
ト加算器であり、ADD−bは6ビツト加算器であり、
5UB−aは4ビ・ソト減算器であり、5tJB−bは
6ビツト減算器であり、DSEL−aは4ビツト・デー
タ・セレクタであり、DSEL−bは4ピツト・データ
・セレクタであり、DSEL−cは6ビツト・データ・
セレクタであり、COMPは8ビツト・コンノくレータ
である。
[MOD  REG]の値はくモジュラス値〉/8であ
り、次の通りである。
〈モジュラス(直戸0、8、16、24、 ・   1
12、120、128[MOD] =O11,2,3、
・・・14.15.16[ROT  VAL  REG
]の個はく回転値〉/2であり、上記の例の場合、Oと
[MODREG]”4の間の任意数である。
もし命令生成器(REL  ADRS)からの相対アド
レスが[MOD  REG]”8の内容以上であるなら
ば、(REL  ADRS)はDSEL−Cによって出
力される。さもなければ、゛モジュロ・アドレスはDS
EL−cにまって出力されて大域回転を実施する。
(REL  ADRS)< [MOD  REG] ’
8の場合、((REL  ADRS)−[0FSTRE
G] ’2)mod ([MOD  REG] ”8(
REL  ADRS)>= [MOD  REG] ”
8の場合、(REL  ADRS)である。
第46a、46b図は大域回転についての流れ図の一部
である。
第47図において、コントローラ128から受は取られ
たアドレス、データ制御信号その他の信号のバイブライ
ン化のための回路が例示しである0図示の回路はファク
タ生成器1440へ入力1438を与えるアドレス・バ
ッファ1436.を包含する。これの出力はドライバ1
444によってファクタ・デコーダ1448をアドレス
指定するように与えられる。デコーダ1448の出力1
450はライン1454へ与えられたサンプル周波数で
刻時されるラッチ1452へ与えられる。ラッチ145
2はクロッキングとライン1458上の活性低入力との
間でリセットされ得る。ラッチ1452の出力は、制御
の下に、たとえば、データ入力レジスタ、入力レジスタ
・ファイル、出力レジスタ・ファイルまたはデータ出力
レジスタのワードライン1462の制御の下に、このセ
クションの制御ライン入力に与えられる。
外部コントローラが用いられる場合、チップパッド・コ
ンタクト1432は制御信号をSVPコア102へ入力
するように与えられる。第47図のタイプの回路はDO
R側でも使用され得る。第48図はパイプライン回路に
ついての種々の入力、出力の表である。
第49図において、ここに示すタイミング図は、先に実
行された命令のアウトカムを決定する必要なしにSVP
へ連続的に信号を与える能力から生じる装置の改良速度
を説明するものである。
信号1431は外部コンタクト・パッド1432を経て
S V P W it 102コアに与えられる有効メ
モリ・アドレス信号である。信号1450はアドレス・
デコーダ1448の復号信号出力である。信号1462
は、たとえば、DIRワード・ラインへ与えられるドラ
イバ1456の信号出力を示している0時刻toで有効
アドレス信号が与えられた場合、信号は復号され、時刻
t1でラッチ1452へ与えられる。
方、時刻t3で信号はラッチされる。サンプリング時、
復号アドレスは選定されたワード・ラインへ与えられる
。動作速度は、先の信号が実行される前にアドレス・バ
ッファへ後続の信号を連続的に与えることによってかな
り改善される。本回路において、ラッチは、新しいアド
レス(次の動作のためのもの)が大力バッファ、ファク
タ生成器/ドライバおよびアドレス・デコーダを通して
パイプライン化している間に現行動作のアドレスの状態
を保持する。先に述べたように、本パイプライン化技術
は、データ信号、制御信号、命令、定数および実際に所
定のシーケンスで与えられるすべての他の信号へ適用で
きる。
第50図において、ここには、入力バッファをラッチと
して構成することによって信号をさらにパイプライン化
する方法を示している。これらのラッチは、次に、リセ
ット1482またはサンプル信号1484あるいはこれ
ら両方の成る程度の4已によってリセット、刻時され得
る。コンタクト・パッド1486はマスタ・クロック入
力信号を受は取り、この信号はパイプライン化システム
を通じて最終的に与えられる。同様に、クロック生成器
1496はシステムのためのラッチ・リセット信号を発
生する。このタイプの装置はコントローラからのすべて
の制御、アドレス信号のために設けることができる。
第51図は大域変数の分布を制御するのに適したコント
ローラ回路を示している。先に述べたようなコントロー
ラはSVP処理要素ヘアドレス指定、制御、データ信号
を与える。svpへ変数をロードし、これらの変数を全
体的に分布させるために、第51図のコントローラ・ハ
ードウェアを使用し得る。
図示のように、このコントローラは、1セツトの補助レ
ジスタ1570と、SvP処理要素のM個のレジスタを
変調して変数を分布させるアドレス指定構造とを含むよ
うに修正し得る。補助レジスタおよび変調部1196は
RAMメモリのような補助記憶レジスタ1510と2−
−1マルチプレクサ(MUX)1574とを包含する。
補助レジスタ1570は8ビツト・ロード・データ入力
部1562、データ書き込み入力部1564および5ビ
ツト×1として編成されるレジスタ・アドレスまたは読
み出しボート1568を有する。
補助レジスタ出力1572はMUX1574の高入力部
をトリガするように与えられる。
MUX1574への低入力はオプコード出力のビットC
18である。ライン1576.はMUX1574へ補助
レジスタ命令イネーブル猪号を与える。補助レジスタ1
570は後にもっと詳しく説明する。
第51図を全類して、ここには、1つのプロセッサ要素
のレジスタ・ファイル1  (RFI)およびデータ出
力レジスタCD0R)のメモリ・マツプが示しである。
前述したように、メモリ・マツプ内の補助レジスタ・ア
ドレスはRFI/DORのための未便用アドレスの一部
である。作動にあたって、メモリ内のDORアドレス「
上方の」領域をアドレス指定する作用は補助レジスタを
選定する。補助レジスタ内に記′1されたデータはそれ
ぞれ8ビツトの4ワードとして書き込まれるが、それぞ
れ1ビツトの32ワードとして読み出される。補助レジ
スタ・ビットの状態が読み出された時、補助レジスタ出
力かオリジナルのイブコード・ビットC18のいずれか
が、補助レジスタMLIXイネーブル・ラインの状態に
応じて、Mレジスタ・データ・セレクタMUXへ直接送
られる。イブコードCj9、C20が共に1であれば、
OかlがレジスタMで選ばれる。すなわち。
(C20,C19,C181= (1101ならば、M
出力=0.1c20.C19,C181・1lll)な
らば、M出力=1゜第52図は第36図の補助レジスタ
・コントローラ・ブロック1196を示している。全部
で32個の1ビツト大域変数を記憶するためのレジスタ
・セット内には4個の8ビツト・レジスタ1608A−
Bがある。これらの変数はライン1562を経てレジス
タに与えられる。各レジスタ・セット1608A−Bは
ライン1563を経て補助レジスタから書き込みクロッ
ク信号を受は取るクロック信号入力部を有する。各レジ
スタ・セットは、ロード(LD)または書き込みイネー
ブル入力部1610と1−→4デコーダ1616からの
出力部として接続された8カイネーブル(OE)161
2とを包含する。レジスタ1608A−Hのための読み
出し/書き込みイネーブルはそれぞれのライン1614
A−Bを経て対応するデコーダ出力部へ接続される。2
ビツト・レジスタ・アドレスは2−→1データ・セレク
タ1620からライン1618を経てデコーダ1616
へ与えられる。データ・セレクタ1620は3つの入力
部を有する。入力部1295はライン1562を通して
与えられた8ビツトで書き込まれたレジスタを識別する
2ビツト・アドレスである。入力部948Aは読み出さ
れるべきレジスタを識別する2ビツト・アドレスである
。この2ビツトはレジスタ・ファイル・アドレス・ビッ
トのうちのビット3.4である。入力部1295または
948Aのいずれかは補助書き込みイネーブル・クロッ
ク信号1564によって選ばれる。ビットO〜  は8
−−1データ・セレクタ1622のセレクト入力部へ与
えられる。デコーダ1616が成る特定のレジスタへ出
力イネーブル信号を与えると共に、クロック信号がレジ
スタ・クロック入力部に存在するとき、レジスタ・ファ
イル・アドレス・ビットO〜2はライン1572を経て
2t01データ・セレクタ1574へ入力するためのレ
ジスタ・セット内のビットを識別する。先に述べたよう
に、データ・セレクタ1574はSVPブワセッサ・ア
レイへ入力するためのC18’ ビットまたはオリジナ
ルのC18ビットのいずれかとして1つの大域変数を選
ぶ。この選択は、レジスタ・アドレス・ビット5.6お
よびC5制御ビットによって決定される。上記の例はレ
ジスタ・ファイルlへの大域変数のアドレス指定につい
て詳しく説明したが、この原理はレジスタ・ファイル0
をアドレス指定するのにも応用できる。レジスタ・ファ
イル0をアドレス指定したとき、制御ビットC5は制御
ビットC2となる。
RFl、DORのためのメモリ・マツプ(表4)におい
て、補助レジスタのアドレスは予約領域にある。しかし
ながら、ハードウェアは命令生成器910内に設置され
ている。こうして、補助レジスタは1セツト(Nセット
ではない)のレジスタで実現できる。レジスタ・ビット
は、DORと異なって、1つのアドレス値によってのみ
アドレス指定される。ここで、N個のビット(すなわち
、処理要素の数と一致する1024個のビット)は1つ
のアドレス値によって同時にアドレス指定される。sv
pコアの物理的なメモリの外側のアドレスが作られたと
きに、補助レジスタはアドレス指定される。
第53図において、例として、ROMメモリを有するS
VPコントローラがコントローラ・メモリのメモリ要件
を低減するための回路と組み合わせて示しである。簡単
に言えば、この低減はリピート・カウンタ1588のカ
ウント/ホールド入力を図示のようにコントローラに通
じるプログラム・カウンタ1584へ加えることによっ
て行われる。コントローラ・データおよびアドレス位置
はプログラム・カウンタのNビット出力によって順序付
けされる。プログラム・カウンタは、それぞれ、信号入
力部1596.1598を経て刻時、リセットされる。
コントローラは複数の出力信号、すなわち、16”でカ
ウントアツプできる、リピート・カウンタ1588への
入力である4ビツト・カウント信号1600と、ラッチ
1590にまってラッチされるマイクロコードまたはマ
イクロ命令とも呼ばれる24ビツト・イブコード160
2と、RFOオペランド・アドレスに対するアップ・カ
ウンタ1592によって使用される7ビツト・アドレス
1604と、RFIアドレス・アップ・カウンタ159
4を経て与えられる同様の7ビツト・アドレス1606
とを与える。さらに、1ビット制御信号1607が制御
口シック1586に与えられてシングルあるいはダブル
どちらの命令が実現されつつあるかを示す。
リピート・カウンタのリプル桁上げ出力はプログラム・
カウンタのカウント/ホールド入力部に入力されて、リ
ピート・シーケンスが終了するまでこのプログラム・カ
ウンタの動作を停止させる。ひとたびこの命令が適正回
数繰り返されると、リプル桁上げ信号がプログラム・カ
ウンタにその動作を再開させる。このリプル桁上げ信号
は制御ロジックにも入力されてそれを所与の条件につい
ての適正な状態に置く。すなわち、リピート・カウンタ
が作動しているならば、制御ロジックは2ビツト・コー
ドをレジスタ・ファイル・アップ・カウンタへ出力し、
それをカウント・モー芦に置く。リピート・カウンタが
作動していなければ、レジスタ・ファイル・アップ・カ
ウンタはラッチ・モードに入る。この2ビツト出力は、
カウントがシングル命令モードについては1、ダブル命
令モードについては2を掛けるべきかどうかも示す。
32ビツト加算の例が上記回路の利点を説明する。2つ
の32ビツト・ワードの加算についての命令セットが表
27に省略した形で示しである。
表  27 11M=l、 A=RO(11、B=R1fil、 C
=0.R1fil =SM)21A=RO(21,B=
R1(2+、C=CY、R1(21=SM   )(3
1,+31.       +31”     1+1
1111 +301    +301       (301)A
=RO(311,B=R1(311,C=CY、R1(
311=SM131A=RO(321、B=R1(32
)、C=CY、R1(32]・5M41       
         C=CY、R1(331=SM[り
1ル命 令」30 命令を 15命令 に圧縮 次いて、 15命令 を  1  命 令に圧 縮すること を「リピート するJ 先に説明した2つの4ビツト・ワード加算例(表25)
に関連して考察した場合、命令セットのうちの命令2〜
31を15個のダブル命令に圧縮することができること
は明らかである0次いでリピート・カウンタ・モードを
実施することによって、15個のダブル命令は含まれる
ハードウェアによって15回繰り返してただ1つの命令
として組み立てることができる。したがって、2つの3
2ビツト・ワードの加算は33個から4個の命令まで減
らされる。リピート・カウンタが使用中のとき、プログ
ラム・カウンタが停止し、2つのアドレス・カウンタが
シングル命令についてはlを自動増分し、ダブル命令に
ついては2を自動増分する。上記の説明から明らかなよ
うに、本発明に従って行われるようなコントローラ・メ
モリ減少はダブル命令と同時に使用するしないにかかわ
らず実現され得る。たとえば、上記の32ビツト加算例
をダブル命令なしに実現した場合、リピート・カウント
・ビット値が増大してより大きいリピート・カウント数
に備えることもできるし、あるいは、最初のリピートを
2回実施することもできる。
第54図は本同期ベクトル・プロセッサ/コントローラ
・チップの別の実施例を示している。第54図において
、命令生成器の補助レジスタはSVPプロセッサ・アレ
イを持つチップ上に設けられている。先に述べたように
、コントローラ1626およびsvp装[1628は装
置1630を形成している1つのシリコン・チップ上に
設けることができる。クロック・オシレータ1632は
伝送されてきたテレビジョン信号に対してフェーズロッ
クされ、コントローラ部にクロッキング信号を与える。
クロック・オシレータ1634は、一般に、SVP作動
速度と合うように刻時される。
第1図およびそれに関連した記述は、SVP装置および
コントローラをテレビジョン・システムにどのようにし
て組み込むかを説明している。また、そこには、ビデオ
カセット/テープ・レコーダ134の出力136を伝送
ビデオ信号の代わDにSVPプロセッサにどのようにす
れば与えることができるかも示されている。あるいは、
S V P 装置/コントローラ・システムは、ビデオ
・テープ・レコーダ内に直接組み込んでも良い。
これを行う方法の一例が第55図に示しである。
ブロック1630はシステム1629のための1つある
いはそれ以上のS V P H置を含み得る。
システム1630は複合または5−VHSビデオ信号の
同調受信のための普通のチューナ回路1644を包含す
る。カラー分離・復調回路1642は同調信号を処理し
、出力は先に述べた要領でSvPシステム1630に与
えられる。処理済みの信号出力は回路1640によって
カラー変調され、複合ビデオ信号または5−VHSビデ
オ信号のいずれかが変調器1640から出力される。複
合ビデオ信号は回路1638によってRF変調され、デ
イスプレィのためのテレビジョン・アンテナ入力部また
はモニタ入力部に与えられる。
記録モード中、処理済みのビデオ信号は回路1634に
よってフェーズ・FM変調され、普通の要領でヘッド・
ロジック1636によって記録される。再生中、記録さ
れた信号はテープから読み圧され、フェーズ・FM復調
回#1632に送られる。その後、信号は、再び、SV
Pシステム163oによって処理され、出力として与え
られ得る。1つまたはそれ以上のフィールド・メモリ1
20は第1図に関連して先に説明した要領でデータを捕
獲し得る。
ここに開示し、説明した同期ベクトル・プロセッサ装置
・コントローラ・システムはビデオ用途に限定されない
。SvPの独特のリアルタイム性能は多数の信号処理用
途に対して融通性のある設計方法を与える。これらの用
途のうちのいくつかを表27に挙げる。
表  27 汎用DSP −ディジタル・フィルタリング −たたみ込み −相関 一高速フーリエ変換 m:次元適応フィルタリング ー神経ネットワーク 消費者 一レーダ検出器 一ディジタル・ビデオ/オーディオTV−ミュージック
・シンセサイザ 産業 一ロボット工学 一視覚検査 一グラフィックス/像形成 一ロボット視覚 一画像送信/圧縮 一パターン認識 一画像強調 一同形処理 一ワークステーション 一アニメーション/ディジタル・マツプ計測 一スベクトル分析 一関数生成 一パターン整合 一地N波処理 一通渡分析 一ディジタル・フィルタリング 医療 一患者モニタリング −H音波機器 一餘断具 −NMR像形成 −PETスキャン像形成 軍事 一レーダ処理 一ソナー処理 一像処理 一ナビゲーション ーミサイル誘導 一無線周波モデム 一センサ融合 電気通信 一エコー除去 −ADPCMhランスコーダ ーイコライザ ーデータ暗号化 FAX −セルラー電話 一スビイカフオン 一ディジタル・スピーチ 一補間(DSI) 一ビデオ会議 一展開スベクトル通信 自動車 一振動分析 一音声命令 一ディジタル・ラジオ 一セルラーを話 一広域位置確認 第56図は汎用ディジタル信号処理(DSP)システム
を示す。気56図のシステムif −M的なものであり
、ディジクル・フィルタリング、たたみ込み、相関、高
速フーリエ変換、コサイン、サイン、アダマール、ウオ
ルシュ変換および適応フィルタリングに使用できる。第
56図のシステムはアナログ入力をディジクル信号へ変
換するアナログ・ディジタル変換器を包含する。SVP
システムはデータ・ストリーム内に配置してあり、ディ
ジタル信号を受け、処理済みのデータ信号を出力するよ
うになっている。処理済みのデータはアナログ・ディジ
タル変換器によってアナログに変換できるし、処理済み
のディジタル信号を直接出力することもできる。システ
ムのためのタイミングおよび制御はタイミング・制御回
路によって行われ得る。
第57図はSVPシステムを組み込んだグラフィックス
/画像処理システムを示している。
SvP装置はホストコンピュータに対する指令を受は取
り、ホストコンピュータと組み合ったメモリから画像、
オーバレイなどを受は取る。フレ7ム・メモリを使用し
てさらなる処理のための再入力を行うべくデータ・フレ
ームを捕獲することができる。SVP出力はディジタル
・アナログ変換器によってディジタル化し、マトリック
スによって処理し、デイスプレィで表示することができ
る。第57図の汎用システムは画像について種々の作業
を実施するのに使用することができる。第57図のシス
テムは多くのコンピュータにおいてグラフィックス・ボ
ードを1き換えるのに使用できる。可能性のある作業と
しては、画像を組み合わせること(オーバレイ)、カラ
ー変換、ズーム・イン/アウト、フィルタリング、スペ
クトル分析および製図C引き比し線、円、テキストなど
)がある。
第58図はSVPシステムを組み込んだ視覚検査システ
ムを示している。このシステムは検査あるいは分析しよ
うとしている物体を見るためのビデオ・カメラを包含す
る。カメラはアナログ・ディジタル変換器の入力部にビ
デオ信号を出力し、このアナログ・ディジタル変換器は
アナログ・ビデオ信号をディジタル化し、SVPシステ
ムヘディジタル入力を与える。svpシステムは、また
、光学ディスクのようなメモリあるいはマスク記憶ソー
スからの記憶画像を備えることもある。svpは出力を
デイスプレィその伯のインジケータ手段かつまたホスト
コンピュータに与えることができる。ホストコンピュー
タはタイミング・制御回路を制御するのに使用できる。
このタイミング・制御回路はアナログ・ディジタル変換
器、メモリおよび5vpi置システムへも信号を与える
。第58図の視覚検査システムは記憶していたマスク像
と比較することによって装置の点検を実施し得る。出力
は差を示す画像、単純な合格/不合格表示、あるいは、
もっと複雑なリポートであり得る。システムはどの装置
が点検されつつあるかを自動的に判断することができる
。他のタイプのセンサ、たとえば、赤外線センサ、X 
!+9センサなとも同様に用いることができる0画像の
事前、事後の処理を行って出力をさらに増強することが
できる。
第59図はSVPシステムを組み込んだパターンV W
bシステムを示す、5VPW!はアナログ・ディジタル
変換器の出力部からディジタル化された入力信号を受は
取る。記憶したパターンをSVPに与えて外部メモリで
処理しても良い、入力データが処理されてから、パター
ン番号がSVPから出力される。アナログ・ディジタル
変換器、記憶パターン・メモリおよびSVPは制御・タ
イミング回路からの出力信号の制御の下に作動し得る。
パターン2Nシステムは入力データを記憶しであるデー
タと比較する。このシステムは視覚点検システムを越え
ており、入力データを分類する。svpの速度により、
多くの比較はリアルタイムで行われ得る。データの長い
シーケンスも分類し得る。スピーチ2識用途の例が第6
0図に示しである。第60図は8キロヘルツの周波数を
有するスピーチ・データ・サンプルを示している。スピ
ーチが比較的低い率、たとえば、8キロヘルツでディジ
タル化されるので、SVPは伝送スピーチ・データにつ
いての多数の計算を実施するのに多くの時間を有する。
1024個のサンプル分の長さの入力は、普通、データ
処理に約8分の1秒を要し、これは約140万個の命令
に相当する。加えて、svpは多くのデータ・ラインを
格納し、ワード、フレーズ、そして、センテンスさえv
23Mすることができる。
第61図はSVPを利用する代表的なレーダ処理システ
ムを示す、検出されたレーダ信号はアンテナからRF/
IF回路に伝送され、FM/AM出力がアナログ・ディ
ジタル変換器に与えられる。ディジタル化出力信号はS
VPによって処理され、出力はデイスプレィに与えられ
るか、あるいは、メモリに格納される。このシステムは
パルスレーダ・データを処理し、その結果を記憶するか
表示する。
第62図は同期ベクトル装置を利用する映像電話を示し
ており、送信側と受信側を図示している。ビデオ・カメ
ラが対象物を映し、アナログ信号をアナログ・ディジタ
ル変換器によってディジタル化する。ディジタル化出力
はSvP装置へ入力される。他の入力はテーブルやフレ
ーム・メモリの出力を含む、SVP  DRMS出力は
フィルタ回路内で濾波され、電話線に与えられる。受信
側で、電話線はアナログ・ディジタル変換器に送信され
てきたデータを送り、このアナログ・ディジタル変換器
において、ディジタル化信号が同期ベクトル装置によっ
て処理される。入力信号はフレーム・メモリ内に記憶さ
れていたデータと一緒に処理され得る。SVP出力はデ
ィジタル・アナログ変換器によってディジタルからアナ
ログに変換され、マトリックスに送られ、デイスプレィ
に表示される。映像電話システムは入力画像を圧縮し、
D T M F (fiとして符号化し、Xi電話線通
じて受信機へ送る。SVPにおいて直接トーンを発生す
るのにサイン・テーブルが使用される。受信側で、DT
MF h−ンはディジタル化され、SVPで検出され、
圧縮解除される。
第63a、63b図は同期ベクトル・プロセッサを利用
するファクシミリ・システムを示しており、送信側を図
示している。1類スキヤナが伝送しようとしている書類
を走査し、走査された二進データがSVPに入力される
。タイム・テーブルを用いてSVPに直接トーンを生成
することができる。SVPは符号化とトーン生成を行う
。トーンはフィルタへの出力であり、次いで、電話線に
送られる。受信側で、電話線から受信したデータはアナ
ログ・ディジタル変換器によってディジタルに変換され
、トーン検出および復号のためにSVPに与えられる。
復号したsVP出カはプリンタで印刷される。
第64図は走査された書類をASCIIファイルに変換
するSVPベースの書類走査システムである。スキャナ
出力はsVPに送られ、そこにおいて、キャラクタ・テ
ーブルと一緒に処理され、処理済みの出力はメモリに記
憶される。この書類スキャナ・システムはFAX!と同
様にデータをディジタル化するが、データについてのパ
ターン屁識を実施し、それをAS(、IIフォーマット
に変換する。
SVPは確実なビデオ伝送に使用できる。このシステム
は第65図に示しである。システムは出力を入力バッフ
ァに与えるビデオ信号ソースを包含する。バッファ処理
を受けた信号は処理のためにSVPへ送られる。sVP
および入力バッファはコントローラの下に作動できる。
svPからの符号化された信号は送信機へ送られ、そこ
で、受信機へ送られ、再び、入力バッファ処理を受け、
受信側でSvPによって復号される。上記システムのS
VPは、各プロセッサ要素においてビクセルに任意の定
数を掛は合わせることによってビデオ信号を暗号化する
ことができる8プロセツサ要素への暗号化定数のマツピ
ングは符号化、復号同期ベクトル・プロセッサにおいて
ROM符号化パターンによって定義される。エンコーグ
はコード・ワードを復号用SVPへ送る。このコード・
ワードは受信装置を変化させて符号化パターンの逆数を
掛けることによって復調する。送信された信号の例が第
66図に示しである。
SVPチップはピン・グリッド・アレイ・パッケージに
まとめられる。第67図はチップ・パ、ツケージのビン
アウトである。
SVPピン・グリッド・アレイ・チップ・ビンアウト SVP  SEチップのためのピンの名称とパッケージ
・ビン座標を表28に示す。
明aSの汀!:(内容に変更なし) 表28 温j」1亘 この章では、SVPについての信号記述を説明する。以
下の表29には、信号名、この信号タイプにおけるピン
の数、そのピンが入力であるか出力であるかの違い、簡
単なピン機能の説明が示しである。
表  29 以下の車はいくつかの正当なサブ命令二一モニックのリ
ストを示す。より高いレベルの命令はこれらの基本形か
ら作ることができる。リストにある指定オペレータ「=
」の左の値は転送先オペランドであり、右の値は転送元
オペランドである。
〈転送先−オペランド〉 ・  〈転送元 オペランド
〉記載量を減らすために省略形を用いており、二一モニ
ツクに入ったときの混乱を避けるためにいくつかのシノ
ニムを用いている。
論理 物理的 基準    基準     説明      7Fレス
範囲ROfnl −−= RFO(nl  −−レジス
タファイルO、アドレスn;  0<=n<=127R
O(pl −−RFI (pl  −−レジスタファイ
ルl、アドレスp;  0<=p<=127INP f
m)  −−DIRf+n)  −−データ 入力レジ
スタ、アドレスm;0〈:mく= 39 OUT(Ql  −−DORfQ+  −一データ 出
力レジスタ、アドレスq;o<=q<=  23 M−−−WRM−−→作業用レジスタMA     −
m−WRA    −m−作業用レジスタAB−−−W
RB−m−作業用レジスタBC−−→WRC−一→作業
用レジスタCWRM (すなわち、M依存サブ命令)の
値にデータ・ソースが依存するサブ命令は3本のライン
を示す、最初のラインはプログラムへ入力されるサブ命
令を示し、2番目、3番目のラインは、それぞれ、(W
RM)=Oまたは(WRM)=1のいずれかに依存する
演算結果を示す。r (WRM)」は作業用レジスタW
RMの内容である。
たとえば、 =LROfnl    ; fWRMl =1  −−
一いマRMl=1.データソース命令は8つのカテゴリ
にグループ分けされる。
すなわち、RFOlRFl、WRA、WRB、WRC,
WRM、ALU、Goである。完全を期せば、2つ以上
のカテゴリにいくつかの命令が瑛れる。
明Mi;の浄:r内容に変更なし) M−dependent 5TOREサブ命令INF(
履)・XB 明細Sの浄Z(内容に変更なし) M−dependent MOVEサブ命令=LOUT
(qJ  ; (WNル=1 Leftυυ1(LQj1rltO1ft’υ(nノ明
細書の、7Izt内容に変更なし) STOREサブ命令 M−dependent 5TOREサブ命令READ
サブ命令 M−dependent MOVEサブ命令(続き)R
EADサブ命令 明細書の浄書(内容に変更なし) 可剥ごの浄J(内容に変更なし) B 11B ZndRight(wht+7IntoWR11明、細
3の浄9譜内容に変更なし) H+ghL  (WRBJ into  −ビ門 作東町ベジノy旦旦 LOADサブ命令 LOADサブ命令 M−Dependent LOADサブ命令明則δの浄
ご(内容に変更なし) TOPE サブ命令 明S書の浄7/内客に変更なし) STOPEサブ命令 p−Rtメ+!/  ?Fレス値、       0<
:p<=127q  −DORアドレス 値、    
    Q<=q<= 23に−補助レシスク・アドレ
ス イ直、  0<=k<=  952−命令モード(
付録c? 、BQ )命4プログラム・メモリ125B
(第34 )の以下の表は正当なSVPアレイ・サブ命
令のすべてのリストを示している。また、各サブ命令に
ついてのイブコードとコンフリクト・マスクも示してい
る。コンフリクト・マスクはアッセンブラが用いて、同
じライン上の2つのサブ命令を組み合わせることができ
るかどうかを決定する。
前記命令のすべては22ビツト・アレイ・イブコード・
フィールド+アドレス・フィールドによって記述される
。これらの命令およびIGコントローラ命令のバリエー
ションはこれらおよび他のビットで記述される。
以下の表においては、次の省略形を用いる。
X−注目不要 b −ブレークポイント・ビット、b・1:11!!l
接アドレスmBP士ットありb:o:+lE+t!アド
レスにBP士フットしr −リピートカウントの2の 
補数、  0〈=r〈=15m  −DIRORアドレ
ス直、         0〈:m〈=127n−DI
Rアドレス イ直、        Q<=n<=  
39svp命4生  命令セット 以下の表は正当な命令二−モニツクと、命令生成器+シ
ングル、待機状態、ダブル命令につし\てのアレイ命令
のバリエーションのためのイブコードのリストを示して
いる。
工」」虹仝1朋 X−注目不要 b−ブレークポイント・ビ・ソト rrrr−2の補数フオームにおける 4ビツト・リピート・カラン ト(i ppppppp −RF 1またはDORまたはAUχ
についての7ビツト・ メモリ・アドレス 11、.1   ill   111 00゜ RFOまたはDIRについて の7ビツト・メモリ・アドレ ス 付録Bからのアレイ命令イブ コード フィールド内のすべてのピッ トがゼロである IGモード入力ピンからの5 ビット値 CCC ccooooo zzzz 11ビツト・ジャンプ アドレス 5つのLSB=00000での11ビツト・ジャンプ 
アドレス 2で割った6ビツト回転モ ジュラス。したがって、回転 モジュラスは2の整数倍でな ければならない。
有効値: O<=mmmmmm<=634で割った5ビ
ツト回転ス テップ(直、したがって、回転 ステップ値は4の整数倍でな ければならない。
有効(fi : 0<=zzzzz<=31ロロ ロロ 上記のイブコード・テーブルに示すIG命令の機能を以
下に説明する ロロ ロロ アレイ命令 シングル 待機状態シングル ダブル アイドル 乏」二乙り〕L土 JMP<adrl> JME<val>、<adrl> JMT<adr2> アドレス<adrl>への無条件 ジャンプ MODE  EQUALでのジャンプ、 <val>=
〈(モードレジスタ)のとき、<adrDヘジャンプさ
もなげれば、 次の ステートメン)m行<−MODE
 TABLEへジャンプ、〈(モードレジスタ)〉の相
対テーブル・エ ントリ点による<adr2>での モードテーブルへのジャン プ、<adr2>は11ビツト・ア ドレスであり、5個のLSBは 00000に等しい、絶対アドレ スはf<adr2>AND 07EOh)”〈(モード
レジスタ)〉 <adr2>でのテーブルは、たい てい、主プログラム内のサブ 命令へのJMP命令を含みそう である。しかしながら、この テーブルでは任意の命令を使 用できる。このテーブルは ばならない。
フラグ・テスト命令 JFA2<adrl> FLAG ZERO でジャンプ。
JFB2<adrl> フラグ「AJがゼロのとき、 <adrl)へジャンプ。さもなけ れば、次のステートメントへ 行く、これはハードウェア・ フラグである。
FLAG ’B’ ZEROテシャンプ。
フラグr13Jがゼロのとき、 行く、これはハードウェア・ フラグである。
・′び出し/リターン命令 CALL(adrl>     CALL。
[リターン・レジス でジャンプ、これはシングル レベルCALLである。
CALL命令がネストされて 戻る。
モード・ レジスタ命令 ング生成器およびマスク・コ ントローラと非同期で作動す 太1L可上]L土 LRMO<mod>、<rot> LRMI<mod>、<rot> る。したがって、所定の時刻 に新しいモード値を得る必要 がある。外部回路(通常は、 垂直タイミング生成器)が任 意の時点でIGの一時モード ・レジスタを更新することに なるが、その値はLIMR命令 が実行されるまでIG命令に 影響することはない、この値 は次のUMR命令が実行され るまで有効状態に留まる。
RFOについての回転モジュ ラス・レジスタをロードす る。RFOのメモリ領域はア ドレス0、<mod−8間で大域 回転メモリとして宣言され得 る、 <mad>は大域回転モジュ ラスであり、0.2.4・・・122.124.126
の有効値を有する。命 令GRLOが実行されたとき、大 城回転スペース内のメモリは <rot>ビット分だけ回転させ られることになる。<rot>は 0.4.8、・・・116.120,124の有効値を
有する。
RFIについての回転モジュ ラス・レジスタをロードす る。RFIのメモリ領域はア ドレス0、<mad−8間で大域 RLO RLI 回転メモリとして宣言され得 る。<mod>は大域口紅モジュ ラスであり、0.2.4122.12 4.126の有効値を有する。命 令GRLIが実行されたとき、大 城回転スペース内のメモリは <rot>ビット分だけ回転させ られることになる。<rot>は 0.4,8、・・116.120.124の有効値を有
する。
RFOモジュ ロ<mod>ステツブ<r。
t〉を左へ大域回転させる。こ こで、<mad>、<rot>はLRMO命令で定義さ
れる。
RFI  モジュ ロ<+nod>ステツブ<r。
t〉を左へ大域回転させる。こ こで、<mod>、<rot)はLRMI命令で定義さ
れる。
マスク・コントローラ MCの AセットUT 出力制御信号 MCはroUTJ命令の後にその実行を中断する。
rFsYNcJがきたときにその実行を再開する。
明細書の浄書(内容に変更なしり TBOIIT  出力テーブル掲示制御信号テーブルは
16個のroUTJ命令までで構成しなければならない
roUTJ命令の1つはrcOMBJ (7)内容によ
って選ばれる。
転送先テーブルは16の境界に置がなければならない。
コ   −   ド          ラ<ル   
  ニーモニフク<−tb+、−> OOO00010
1TBOUT  <table> 明細書の浄書(内容に変更ない JMP <1abeDヘジヤンプ コ ド ラ<ル DCBA9876543210 ニーモニフク されるa  ” O” gtext、 ” l″=ma
sk転送先は4の境界に置かなければならない。
TCMA Te5t COMA   COMAが<C>
に等しい場合、<1abeDヘジヤンプ。
COMAが<C>に等しくない場 合、次の命令を実行。
転送先は4の境界になければならない。
コ  −   ド          ラベル    
 ニーモニフクDCBA9876543210 XFIO rflaglJ、rflagOJをテスト、  (((
cXNORflagl) ORm)^ND ((d X
NORflagO)OR11))の場合、ジャンプ。
rflaglJ、rflagOJが<(d>に等しい場
合、<1abel>にジャンプ。
rflaglJ、rflagOJが<(d>に等しくな
い場合、次の命令を実行。
このフラグ・テストはく1m〉でマーク付けXF32 明細署の浄書(内容に変更なし) rflag3J、rflag2Jをテストする。
(((c  XNORflag3)  ORm)  A
ND  ((d  XNOIIflag2) ORn)
)の場合、ジャンプ。
rflag3J、r f 1ag2 Jが<(d>に等
しい場合、<IabeDにジャンプ。
rflag3J、rflag2Jが<(d>に等しくな
い場合、次の命令を実行。
このフラグ・テストは<B>でマーク付けされる。
転送先は4の境界に置かなければならない。
16進整数 記号 指示、、PAGE 、TITLE  ”string″ 、WIDTH<width> 、C0PY  <file  name>、END 、SET  <value> 、ASECT 876543210−  DCBA9B76S4321
0Mlu、PZII LIGN2 次の4XNfNは整数)アドレスから 以下の命令を生成。
LIGN4 次の16XNINは整数)アドレスから以下の命令を生
成。
ファイル;入力ファイル 対象ファイル リスト掲示ファイル 定数;2進整数 8進整数 10進整数 ニーモニック・フィールド オペランド・フィールド コメント・フィールド ”l  TCMA、 TCMB、 TXFlo、TXF
32 ノミ力2LSB ’ s・00のアドレスへジャ
ンプできる。
”2   TBOLITのみが4LSB ’ 5=00
00のアドレスをポイントできる。これら4つのLSB
は COMBで置換される。アッセンブラはこれを理解し、
正しい境界に<1abeDを置かなければならない。
’4   c ・1 + INTEGERfb/4)こ
こで、本発明の種々の実施例がバードウニア、ソフトウ
ェアあるいはマイクロコード化したファームウェアを使
用できることを了解されたい、ここでのプロセスおよび
状態変換グイアゲラムもマイクロコード化した実施例お
よびソフトウェアベース実施例のためのダイアグラムを
表わしている。接続および結合は、オーミンク、直接電
気的、容量ディジタル、アナログ・インタフェース結合
的、1itlifi的、光学的その他任意の適当な手段
であり得る。本発明を図示実施例に間違して説明してき
たが、この説明は限定の意味で行ったつもりはない。本
発明の図示実施例ならびにその他の実施例についての種
々の変更および組み合わせは本明細書を参照すれば当業
者には明らかであろう。したがって、本書の特許請求の
範囲が本発明の範囲に入るこのような変更あるいは実施
例をカバーするものと考える。
以上の記載に関連して、以下の各項を開示する。
(1)  データ処理デバイスの制御装置からの信号を
前記データ処理デバイスの入力にパイプライン処理する
電子回路において、 入力信号を受けてデコーディングしかつ相互に排他的な
複数のコード化信号因子を信号比力として供給する複数
の信号入力ラインを備えた因子発生手段を有しており、
前記信号出力の数は、信号入力の数と数学的に関連して
おり、前記コード化信号因子の各々の信号入力と出力ラ
インとを備えたデコーディング手段であって、前記コー
ド化信号因子の受信に応答して、前記信号ラインに前記
信号因子のデコード化出力を供給するデコーディング手
段と、 複数の信号ラッチとを更に有しており、該信号ラッチの
各々が、前記出力ラインの1つに接続された入力を備え
ていて、前記それぞれの出力ラインを介して前記デコー
ディング手段から受けたデコード化信号を記憶できるよ
うになっており、また、前記信号ラッチの各々が前記デ
ータ処理デバイスの入力の1つに接続された出力を備え
ていることを特徴とするデータ処理デバイスの制御装置
からの信号を前記データ処理デバイスの入力にパイプラ
イン処理する電子回路。
(2)第2のセットの信号ラッチを更に有しており、そ
のうちの1つが前記因子発生手段の信号入力ラインの1
つと直列に接続されていて、前記信号入力ラインを介し
て前記制御装置から受けた前記入力信号を記憶するよう
になっていることを特徴とする前記項lに記載の電子回
路。
(3)複数の信号ライントライバを更に有しており、1
つの信号ライントライバが、前記信号ラッチと前記デー
タ処理デバイスの入力との間で直列に接続されているこ
とを特徴とする前記項2に記載の電子回路。
(4)複数の信号ライントライバを更に有しており、1
つの信号ライントライバが、前記因子発生手段の各々と
前記デコーディング手段との間で直列に接続されている
ことを特徴とする前記項2に記載の電子回路。
(5)前記因子発生手段かデマルチプレクサを備えてい
ることを特徴とする前記項1に記載の電子回路。
(6)第3のセットの信号ラッチを更に有しており、そ
のうちの1つが前記制御装置と前記因子発生手段との間
で直列に接続されていて、前記制御装置から受けた信号
を記憶できるようになっていることを特徴とする前記項
3に記載の電子装置。
(7)個々のデータ定数を、リニア配列に編成された1
セツトのプロセッサエレメントのレジスタファイルに連
続的に供給する制御装置において、反復させるべきデー
タ定数パターンと該パターンを何回反復させるかを識別
するデータとからなるデータを記憶するアドレス可能な
レジスタファイルと、制御パターン信号に応答して、前
記第1メモリセル内にレジスタファイルのロケーション
を連続的にアドレスするように作動するシーケンスカウ
ンタと、 制御ラインを介して前記メモリセルに接続されたループ
カウンタであって、前記メモリセルからの定数パターン
出力に応答して、ループカウント信号出力を発生できる
ループカウンタと、前記第1メモリセル及び前記第2メ
モリセルに接続された制御装置の論理手段であって、前
記第1メモリセルからの出力信号に応答して制御信号を
発生し、前記シーケンスカウンタのラッチ及び前記ルー
プカウンタのラッチを作動させる制御装置の論理手段と
、 制御ラインを介して前記第1メモリセル及び前記制御装
置の論理手段に接続された反復カウンタラッチであって
、前記第1メモリセルマイクロプロセツサ前記制御装置
の論理手段からの信号出力に応答して、前記制御装置の
論理手段に反復制御信号を供給する反復カウンタラッチ
とを有していることを特徴とする個々のデータ定数を、
リニア配列に編成された1セツトのプロセッサエレメン
トのレジスタファイルに連続的に供給する制御装置。
(8)制御パターン信号に応答して、前記第1メモリセ
ルにレジスタファイルのロケーションを連続的にアドレ
スするシーケンスカウンタと、制御ラインを介して前記
メモリセルに接続されたループカウンタであって、前記
メモリセルからの定数パターン手段に応答してループカ
ウント信号出力を供給するループカウンタとを更に有し
ていることを特徴とする前記項7に記載の制御装置。
(9)  クロック及びタイミング回路を更に有してお
り、前記第2メモリセルが前記クロック及びタイミング
回路からの信号出力に応答して、リニア配列された各プ
ロセッサエレメントにデータ定数を連続的に供給するよ
うに構成したことを特徴とする前記項7に記載の制御装
置。
00)制御及びクロック信号を供給するビデオシステム
制御装置及び伝達されたビデオ信号を処理するビデオ信
号処理デバイスと共に使用するビデオ信号処理デバイス
の制御装置において、受けた制御及びクロック信号に応
答して、マスタ制御信号を連続的に反復して供給するス
テートマシンと、 垂直タイミング制御回路及び水平タイミング制御回路と
を有しており、これらの各タイミング制御回路がアドレ
ス可能なメモリ及びアドレスカウンタを備えており、こ
れらのメモリ及びアドレスカウンタが、前記マスク制御
信号に応答して、それぞれ、垂直タイミング信号及び水
平タイミング信号を連続的に反復して供給できるように
なっており、 前記垂直タイミング信号及び水平タイミング信号に応答
して作動する命令制御回路であって、連続的に反復して
命令コードを供給するアドレス可能なメモリ及びアドレ
スカウンタを備えている命令制御回路を更に有している
ことを特徴とする制御及びクロック信号を供給するビデ
オシステム制御装置及び伝達されたビデオ信号を処理す
るビデオ信号処理デバイスと共に使用するビデオ信号処
理デバイスの制御装置。
OI)前記垂直タイミング制御信号に応答するデータ発
生回路であって、連続的に反復して垂直タイミング制御
信号を供給するアドレス可能なメモリ及びアドレスカウ
ンタを備えているデータ発生回路を更に有していること
を特徴とする前記項10に記載のビデオ信号処理デバイ
スの制御装置。
(]2)受けた制御信号に応答する補助制御手段であっ
て、補助レジスタセットにおけるビデオ信号処理デバイ
スの作動変数の書込み位置を選択的に制御する補助制御
手段を更に有していることを特徴とする前記項10に記
載のビデオ信号処理デバイスの制御装置。
(13)前記ステートマシンに接続されていて、前記ア
ドレスカウンタによるサブルーチン飛越し及び呼出し作
動を可能にする手段を更にをしていることを特徴とする
前記項10に記載のビデオ信号処理デバイスの制御装置
(徒 前記垂直タイミング制御回路が、伝達されたビデ
オ信号から垂直同期信号及び水平同期信号を受ける入力
を更に備えており、前記垂直タイミング制御回路が、前
記垂直同期信号及び前記水平同期信号で、前記垂直タイ
ミング制御回路への同期信号入力の前記入力及び前記垂
直タイミング制御回路からの信号出力に接続されている
ことを特徴とする前記類10に記載のビデオ信号処理デ
バイスの制御装置。
(15)前記ステートマシンに接続された並列出力シフ
トレジスタへの一連の入力を更に有していることを特徴
とする前記類IOに記載のビデオ信号処理デバイスの制
御装置。
(16)前記水平タイミング制御回路が、伝達された前
記ビデ芽信号からの水平同期信号を受ける入力を備えた
カウンタ制御手段であって、前記水平タイミング制御回
路を前記水平・同期信号と同期作動させるカウンタ制御
手段を更に備えていることを特徴とする前記類lOに記
載のビデオ信号処理デバイスの制御装置。
(1η リニア配列に編成された複数の1ビツトプロセ
ツサエレメント(150)を備えた同期ベクトルプロセ
ッサSvPデバイス(102)。全てのプロセッサエレ
メントは、シーケンサ、ステートマシン又は制御回路(
制御装置、128)により共通して制御され、並列処理
デバイスとして作動できるようになっている。各ブロセ
、ツサエレメント(150)は、1セツトの入力レジス
タ(154)、2セツトのレジスタファイル(158,
166)、1セツトの作業レジスタ(162)、1ビツ
トの全加算器/減算器を備えた算術論理ユニット(16
4)及び1セツトの出力レジスタ(168)を有してい
る。ビデオ機器に適用する場合には、各プロセッサエレ
メント(150)が水平走査線の1つの画素上で作動し
、ビデオ信号をリアルタイムデジタル処理することがで
きる。SvPデバイス内には、アドレス、データ及び制
御信号のバイブライン処理が可能な入力回路が設けられ
ており、この入力回路は、複数のラッチ(1452)及
び信号のコーディング及びデコーディング回路(144
0,1448)を備えている。
【図面の簡単な説明】
第1図は同期ベクトル・プロセッサを用いるビデオ・シ
ステムを示す。 第2図は第1図のシステムで用いられる同期ベクトル・
プロセッサをより8羊しく示している。 第3図は第2図の同期ベクトル・プロセッサの1つのプ
ロセッサ要素を示す。 第4図はデータ入力レジスタ書き込みについてのタイミ
ング図を示す。 第5図は第30のプロセッサ要素の論理図を示す。 第6図はデータ8カレジスタ読み出しについてのタイミ
ング図を示す。 第7図は第3図のプロセッサ要素をより詳しく示してい
る。 第8図はDOR予充電回路の種々のノードでの電圧レベ
ルを示すグラフである。 第9図は第7図の実施例のための別の3トランジスタD
ORを示す。 第10図はDIRノイズ低減回路を示す。 第11図は第1O図よりも詳しくノイズ低減回路を示す
。 第12図はDIRノイズ低減回路を示す。 第14図は第13図の回路によって伝送されてきたデー
タを受ける方法を示す。 第15図は伝送データを受は取る別の方法を示す。 第16図はDOR制御回路を示す。 第17図はDIR制御回路を示す。 第18図はプロセッサ要素近隣相互接続状態を示す。 箪19図は大域出力の論理図を示す。 第20図は多重SVPチップ相互接続状態を示す。 第21図は別の多重SVPチップ相互接続状態を示す。 第22図はシングル命令モードのタイミング図を示す。 第23図はダブル命令モードのタイミング図を示す。 第24図は待機状態シングル命令モードのタイミング図
を示す。 第25図はアイドル命令モードのタイミング図を示す。 第26図は4つのセンスアンプを有するプロセッサ要素
を示す。 第27a、27b図は第26図の4センスアンプ・プロ
セッサ要素の読み出し/書き込みサイクルの一例を示す
。 第28図はダブル・サイクル命令を用いる4ビツト加算
を示す。 第29図はSVP装置を用いる開発システムを示す。 第30図はテレビジョン・コントローラを示す。 第31図はSVPビデオ・システムのコントローラを示
す。 第32図は第31図のコントローラのマスク・コントロ
ーラ部を示す。 第33図は第31図のコントローラの垂直タイミンク生
成器を示す。 第34図は第31図のコントローラの水平タイミング生
成器を示す。 第35図は第31図のコントローラの定数生成器部を示
す。 第36図は第31図のコントローラの命令性成器部を示
す。 第37図は別の命令生成器を示す。 第38図は別の定数生成器を示す。 第39図は第38図のシーケンス・メモリの内容を例示
する。 第40図は笥38図のループ・メモリの内容を例示する
。 第41図は第38図の定数生成器の流れ図を示す。 第42図は有限インパルス応答フィルタを示す。 第43図はライン・メモリの一例を示す。 第44a図はSVPレジスタ・ファイルをグラフ式に示
す。 第44b図は第44a図の一部の展開再編成図である。 箪45図は大域回転回路を示す。 第46a、46b図は大域回転動作についての同じ流れ
図の部分である。 第47図は信号パイプライン回路を示す。 第48図は第47図のタイプの回路についての種々の信
号入力、出力を示す。 第49図は第47図のパイプライン回路を用いる信号の
流れについてのタイミング図である。 第50図は別のパイプライン回路を示す。 第51図は大域変数分布コントローラ回路を示す。 第52図は補助レジスタ・セット・制御回路を示す。 第53図はメモリ縮小制御回路を示す。 第54図は別のSVPコントローラ/プロセッッサ・シ
ステムを示す。 第55図はSvPビデオ・テープ・レコーダ・システム
を示す。 第56図はSVPベースの汎用ディジタル信号処理シス
テムを示す。 第57図はSVPベースのグラフィックス/イメージ処
理システムを示す。 第58図はSVPベースの視覚虚構システムを示す。 第59図はSVPベースのパターン認識システムを示す
。 第60図はスピーチ信号を例示している。 第61図はSVPベースのレーダ処理システムを示す。 第62図はSVPベースの映像電話システムを示す。 第63a、63b図はsvpベースのファクシミリ・シ
ステムを示す。 算64図はSVPベースの書類スキャナを示す。 第65図はSVPベースの確実ビデオ送信システムを示
す。 第66図は第65図のシステムのためのビデオ信号を例
示している。 第67図はSVPパッケージングに適したピン・グリッ
ド・アレイ・パッケージを例示している。 図面において、100・・・TVまたはビデオ・システ
ム、102・・・同期ベクトル・プロセッサ装置、10
3・・・処理要素、104・・・CRT、108・・・
アナログ・ビデオ回路、110・・・アンテナ、112
・・・チューナ、116・・・アナログ・ディジタル変
換器、124・・・ディジタル・アナログ変換器、12
8・・・コントローラ、134・・・ビデオ・テープ・
レコーダ、148・・・コミュテータ、150・・・プ
ロセッサ要素、154・・・データ入力レジスタ、15
6・・・センスアンプ、158・・・レジスタ・ファイ
ル、’ l 64・・・算術ロジック・ユニット、16
6・・・レジスタ・ファイル、167・・・読み出し/
書き込み回路、168・・・データ出力レジスタ、17
4・・・コミュテータまたはシーケンサまたはリング・
カウンタ、232.236.240.244.305・
・・データ・セレクタ、234・・・作業用レジスタM
、580・・・制御回路、588・・・コミュテータ、
614.620.622・・・フリップフロップ、62
8・・・ドライバ、666.668.670.672.
674.676・・・トランジスタ、684・・・AN
Dゲート、686・・・インバータ、900・・・ソフ
トウェア・プログラム開発・テレビジョン動作エミュレ
ーション・システム、902・・・マスタ・コントロー
ラ、904・・・垂直タイミング生成器、906・・・
水平タイミング生成器、908・・・定数生成器、91
0・・・命令生成器、912・・・ホストコンピュータ
・システム、914・・・ホストコンピュータ・インタ
ーフェース・ロジック、916・・・パターン生成器、
918・・・データ・セレクタ、932・・・ハードウ
ェア・インターフェース、934・・・垂直タイミング
生成器、952・・・水平タイミング生成器、958・
・・非同期・同期変換ロジック、968・・・マルチプ
レクサ、976・・;イネーブル・ロジック、980・
・・マルチプレクサ、984・・・アドレス・カウンタ
、990・・・プログラム・メモリ、994・・・リタ
ーン、レジスタ、1020・・・垂直シーケンス・カウ
ンタ、1024・・・垂直シーケンス・メモリ、102
8・・・リピート・カウンタ、1030・・・垂直ルー
プ・カウンタ、1034・・・カウンタ制御ロジック、
1044・・・垂直ループ・メモリ、1048.105
0.1052・・・制御ラッチ、1054・・・レジス
タ・ロード・シーケンサ、1062・・・水平シーケン
ス・カウンタ、1074・・・マルチプレクサ、107
8・・・ラッチ、1120・・・定数シーケンス・メモ
リ、1126・・・定数ループ・カウンタ、1128・
・・リピート・カウンタ、1142・・・ループ・メモ
リ、1224・・・ジャンプ・フラグ調停ロジック、1
234・・・命令デコーダ、1242・・・制御ロジッ
ク、1244.1246・・・大域回転アドレス生成器
、1258・・・命令プログラム・メモリ、1274・
・・ブレークポイント・コントローラ、1290.12
92・・・アドレス−カウンタ、1294・・リピート
・カウンタ、1370・・・回転値レジスタ、1380
・・・レジスタ、1400・・・減算器−b、1436
・・・アドレス・バッファ、1440・・・コンパレー
タ、1450−・・オフセット・レジスタ、1448・
・・デコーダ、1452・・・ラッチ、1456・・・
ドライバ、1584・・・プログラム・カウンタ、15
88・・・リピート・カウンタ、1592.1594・
・・アップカウンタ、1626・・・コントローラ、1
628 =・S V P !置、1632.1634・
・・オシレータ、1700・・・テレビジョン・マイク
ロコントローラ、1702・・・パーソナルコンピュー
タ・キーバッド、1704・・・遠隔制御ユニット、1
712・・・ビデオ信号デコーダ■ 入4 F′/′g、28 へ°( ■ II II 全ム C2−> RFOA7−>頂拓/DIRセレクトC5−
> RF/A7−>頂礼’DORセレクトC8−>L/
2RORR/2R C21−> 条件付き命令制御 C22,23−> 6令タイプセレクト(ツノグルダブ
ル待m状態ツノグル、アイドル) Ft’g4B 松。 手 続 補 正 書(方式) 明細書の以下の頁全体を別紙の通り訂正する。 但し、 浄書につき内容の変更はない。 第8 1頁、 第83頁及び84頁、 第9 1頁、 第96頁、 第99頁、第1 75頁、第1 82頁 1、事件の表示 平成2年特許願第276 128号 から19 1頁、第1 94頁から203頁、 第206頁及び207頁、 及び第2 ■ 2頁から 4頁。 図面を全図について別紙の通り訂正する。 但し、 浄書につき内容の変更はない。 3、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)データ処理デバイスの制御装置からの信号を前記
    データ処理デバイスの入力にパイプライン処理する電子
    回路において、 入力信号を受けてデコーディングしかつ相互に排他的な
    複数のコード化信号因子を信号出力として供給する複数
    の信号入力ラインを備えた因子発生手段を有しており、
    前記信号出力の数は、信号入力の数と数学的に関連して
    おり、前記コード化信号因子の各々の信号入力と出力ラ
    インとを備えたデコーディング手段であって、前記コー
    ド化信号因子の受信に応答して、前記信号ラインに前記
    信号因子のデコード化出力を供給するデコーディング手
    段と、 複数の信号ラッチとを更に有しており、該信号ラッチの
    各々が、前記出力ラインの1つに接続された入力を備え
    ていて、前記それぞれの出力ラインを介して前記デコー
    ディング手段から受けたデコード化信号を記憶できるよ
    うになっており、また、前記信号ラッチの各々が前記デ
    ータ処理デバイスの入力の1つに接続された出力を備え
    ていることを特徴とするデータ処理デバイスの制御装置
    からの信号を前記データ処理デバイスの入力にパイプラ
    イン処理する電子回路。
JP2276128A 1989-10-13 1990-10-15 データ処理デバイスの制御装置からの信号をデータ処理デバイスの入力にパイプライン処理する電子回路 Pending JPH0438525A (ja)

Applications Claiming Priority (6)

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US42149489A 1989-10-13 1989-10-13
US421471 1989-10-13
US421494 1989-10-13
US07/421,471 US5765010A (en) 1989-10-13 1989-10-13 Timing and control circuit and method for a synchronous vector processor
US42148789A 1989-10-16 1989-10-16
US421487 1989-10-16

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ID=27411312

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JP2276128A Pending JPH0438525A (ja) 1989-10-13 1990-10-15 データ処理デバイスの制御装置からの信号をデータ処理デバイスの入力にパイプライン処理する電子回路

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JP (1) JPH0438525A (ja)
KR (1) KR100199073B1 (ja)
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EP0317218B1 (en) * 1987-11-13 1998-01-28 Texas Instruments Incorporated Serial video processor and method

Also Published As

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EP0422963B1 (en) 1997-05-14
DE69030704D1 (de) 1997-06-19
EP0422963A3 (en) 1993-06-30
DE69030704T2 (de) 1997-12-11
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KR100199073B1 (ko) 1999-06-15
EP0422963A2 (en) 1991-04-17

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