專利名稱：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微電子領(lǐng)域，更具體地涉及一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在軟件開發(fā)中，很多地方都會(huì)用到“圖(Map)”的結(jié)構(gòu)，用以描述事物之間比較復(fù)雜的互聯(lián)關(guān)系。例如，C model軟件(也稱為Puma)中就用“圖”來描述各個(gè)圖像處理算法模塊之間的關(guān)系。
在Puma中，將圖像處理算法模塊稱為box，將box之間的數(shù)據(jù)流通道稱為邊。如圖1所示，Puma軟件對(duì)數(shù)據(jù)的處理過程為輸入數(shù)據(jù)依次經(jīng)由不同圖像處理算法模塊的處理而最終得到輸出。
圖2示出了Puma軟件的結(jié)構(gòu)框圖。其中，在Puma運(yùn)行時(shí)，用戶通過用戶界面發(fā)出命令(例如，增添新的算法box、刪除已有的算法box、連接兩個(gè)box、或運(yùn)行當(dāng)前圖結(jié)構(gòu)等的命令)，這些命令經(jīng)過用戶命令(GUI command)模塊的解釋發(fā)送給“圖結(jié)構(gòu)管理器”，后者再具體執(zhí)行對(duì)算法實(shí)體的操作。同時(shí)也把當(dāng)前Map的狀態(tài)通過實(shí)時(shí)刷新顯示(GUI Display)模塊實(shí)時(shí)顯示在用戶界面上，從而使得用戶能夠看到當(dāng)前的Map狀態(tài)。
下面以圖3所示的實(shí)例來說明圖2所示的軟件結(jié)構(gòu)存在的問題。在圖3中，每一個(gè)box都代表了對(duì)圖像數(shù)據(jù)的一種處理算法。由圖3可見，數(shù)據(jù)從U2的輸入端(Inport)輸入，經(jīng)過諸多處理后從U6、U0的輸出端(Outport)輸出。其中，U0代表使用者添加的第一個(gè)圖像處理算法模塊，U1、U2、...、U6表示使用者依次添加的六個(gè)圖像處理算法模塊。程序內(nèi)部使用一個(gè)鏈表來完成對(duì)這些圖像處理算法模塊的存儲(chǔ)，這些圖像處理算法模塊進(jìn)入鏈表的順序和使用者通過用戶界面上添加的順序一致，即軟件使用者首先添加U0，接著添加U1、U2...直到U6。此時(shí)，軟件內(nèi)部是按照這個(gè)順序以鏈表的方式依次存儲(chǔ)這7種數(shù)據(jù)處理算法模塊的。這種鏈表存儲(chǔ)的順序反映到用戶界面上，就是圖3中的U0至U6的順序。
在通過如圖2所示的軟件結(jié)構(gòu)按照?qǐng)D3所示的圖結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，需要對(duì)圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行遍歷，以分別調(diào)用各個(gè)圖像算法處理模塊中的處理算法。最直觀的做法就是通過順序搜索鏈表來調(diào)用對(duì)應(yīng)的圖像算法處理模塊中的函數(shù)，其流程用偽代碼表示如下Main_Process(){While(還有待處理的數(shù)據(jù)可輸入并且還有數(shù)據(jù)沒輸出完){向輸入端口U2Input port輸入待處理數(shù)據(jù)；調(diào)用圖遍歷處理函數(shù)Map_Process()進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；從輸出端口U6，U0Output port取得處理結(jié)果；}}Map_Process(){獲取總的結(jié)點(diǎn)數(shù)目TotNodeNum；for(i＝0；i＜TotNodeNum；i++)循環(huán)遍歷每一個(gè)結(jié)點(diǎn){訪問box鏈表，調(diào)用每個(gè)結(jié)點(diǎn)的處理函數(shù)。
}}
從上述偽代碼可以看出，在Map_Process()函數(shù)中，我們按照從0到總邊數(shù)(TotNodeNum)的順序來對(duì)圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行遍歷，具體到圖3的例子，其訪問順序就是U0→U1→U2→U3→U4→U5→U6。每調(diào)用一次Map_Process()函數(shù)，就按上面的次序完成一次對(duì)圖結(jié)構(gòu)的所有圖像處理算法模塊的遍歷。
仔細(xì)分析一下運(yùn)行的過程，可知第一次遍歷時(shí)，只有U2、U4、U5、和U6有輸入數(shù)據(jù)，而其他圖像數(shù)據(jù)算法模塊都沒有輸入數(shù)據(jù)，因而除了U2、U4、U5、和U6以外的其他圖像處理算法模塊都是“空載”運(yùn)行的；第二次遍歷時(shí)，U0仍然無(wú)法運(yùn)行，因?yàn)樗牡诙?、三個(gè)輸入端仍然沒有輸入數(shù)據(jù)到來。后面的遍歷依次類推。
從上面的例子我們看到，這樣的遍歷順序造成了初始和結(jié)束兩個(gè)階段都會(huì)有圖像處理算法模塊空載運(yùn)行，因而效率比較低。尤其當(dāng)圖像處理算法模塊增多，圖結(jié)構(gòu)的互聯(lián)關(guān)系更復(fù)雜時(shí)，這一現(xiàn)象就更為突出。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述的一個(gè)或多個(gè)問題，本發(fā)明提供了一種新的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法，以提高數(shù)據(jù)處理效率。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入裝置，用于輸入待處理數(shù)據(jù)；算法排序裝置，用于對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行調(diào)整；以及數(shù)據(jù)處理裝置，用于利用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法包括以下步驟S802，對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行調(diào)整；以及S804，利用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通過本發(fā)明，可以提高數(shù)據(jù)處理效率。


此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是相關(guān)技術(shù)中的Puma軟件的概念框圖；圖2是相關(guān)技術(shù)中的Puma軟件的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是相關(guān)技術(shù)中的Puma軟件的圖結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(Puma軟件)的結(jié)構(gòu)圖；圖6是采用圖5所示的Puma軟件進(jìn)行排序后的圖結(jié)構(gòu)的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖結(jié)構(gòu)排序器進(jìn)行排序的流程圖；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
參考圖4，說明根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。如圖4所示，該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入裝置402，用于輸入待處理數(shù)據(jù)；算法排序裝置404，用于對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行調(diào)整；以及數(shù)據(jù)處理裝置406，用于利用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
其中，算法排序裝置404包括順序比較單元4042，用于對(duì)至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序進(jìn)行比較；位置交換單元4044，用于在互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)流出的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序晚于數(shù)據(jù)流入的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序時(shí)，對(duì)互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行交換。
其中，數(shù)據(jù)處理裝置406包括算法調(diào)用單元4062，用于調(diào)用至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元4064，用于存儲(chǔ)用于對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的算法。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還包括算法增減裝置408，用于向數(shù)據(jù)處理裝置中添加一個(gè)或多個(gè)新算法存儲(chǔ)單元，以及用于從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中刪除至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的一個(gè)或多個(gè)；結(jié)構(gòu)調(diào)整裝置410，用于調(diào)整至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的任意兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元之間的連接關(guān)系；以及結(jié)構(gòu)顯示裝置412，用于實(shí)時(shí)顯示至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的任意兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元之間的連接結(jié)構(gòu)。
參考圖5，說明根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的具體實(shí)施例Puma軟件的結(jié)構(gòu)。如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的Puma軟件在原有結(jié)構(gòu)(如圖2所示)的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)“圖結(jié)構(gòu)排序器(即，算法排序裝置)”。其作用是對(duì)圖中的圖像處理算法模塊進(jìn)行排序，以使排序后的圖結(jié)構(gòu)能夠消除“空載”運(yùn)行的現(xiàn)象。
當(dāng)用戶發(fā)送的命令是添加、刪除、連接等對(duì)圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改的命令時(shí)，用戶命令模塊(即，算法增減裝置、結(jié)構(gòu)調(diào)整裝置的組合)會(huì)直接發(fā)送命令給結(jié)構(gòu)管理器(即，數(shù)據(jù)處理裝置)。如圖5中的用戶命令模塊的右側(cè)分支所示，此時(shí)圖5和圖2是沒有區(qū)別的。
當(dāng)用戶發(fā)送的是運(yùn)行當(dāng)前圖結(jié)構(gòu)的命令時(shí)，用戶命令模塊則會(huì)走左側(cè)通道，先調(diào)用圖結(jié)構(gòu)排序器對(duì)當(dāng)前圖中的圖像處理算法模塊進(jìn)行排序，之后再傳遞命令給圖結(jié)構(gòu)管理器，進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。和圖2相比，運(yùn)行之前加入了排序的環(huán)節(jié)，以提高運(yùn)行效率。
其中，圖5中的用戶界面用作為圖4中的數(shù)據(jù)輸入裝置，并與用戶命令模塊一起組成算法增減裝置和結(jié)構(gòu)調(diào)整裝置。圖5中的實(shí)時(shí)刷新顯示模塊用作為圖4中的結(jié)構(gòu)顯示裝置。圖5中的圖結(jié)構(gòu)管理器(即，算法調(diào)用單元)和算法實(shí)體模塊(即，算法存儲(chǔ)單元)組成了圖4中的數(shù)據(jù)處理裝置。
下面就圖3的例子，說明本發(fā)明實(shí)施例中添加的圖結(jié)構(gòu)排序器的作用。圖3中所示的Puma軟件的圖結(jié)構(gòu)經(jīng)過圖結(jié)構(gòu)排序器的調(diào)整后，排列次序變?yōu)槿鐖D6中所示。
在圖6中，U0處理完的數(shù)據(jù)會(huì)輸出給U1的輸入，U1處理完的數(shù)據(jù)會(huì)輸出給U2、U3、U4的輸入，U2處理完的數(shù)據(jù)會(huì)輸出給U5的輸入，U3處理完的數(shù)據(jù)也會(huì)輸出給U5的輸入，而U4處理完的數(shù)據(jù)會(huì)輸出給U5、U6的輸入，從而在第一次遍歷中，所有的圖像處理算法模塊都能進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而消除了“空載”現(xiàn)象，提高了軟件的運(yùn)行效率。
參考圖7，說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖結(jié)構(gòu)排序器進(jìn)行排序的流程。其中，圖結(jié)構(gòu)排序器所起的作用對(duì)于程序內(nèi)部而言，就是把鏈表的存儲(chǔ)順序由圖3改為圖6。(前面已經(jīng)描述過內(nèi)部鏈表存儲(chǔ)順序和顯示一致，都是以U0開頭，依次遞增)。
在圖3所示的圖結(jié)構(gòu)中，總共存在8條邊，也就是TolEdgeNum＝8。這里，采取兩重循環(huán)來完成調(diào)整的過程，每一重循環(huán)的次數(shù)都是TolEdgeNum次，循環(huán)次數(shù)用變量i和j表示。其中，每一重循環(huán)都以圖3中的從上到下、從左到右的順序?qū)D像處理算法模塊進(jìn)行遍歷。用類C語(yǔ)言的偽代碼表示圖6的過程如下for(i＝0；i＜TolEdgeNum；i++){for(j＝0；j＜TolEdgeNum；j++){調(diào)換或不調(diào)換第j條邊兩側(cè)的box的位置}}也就是說，例如在i或j＝0時(shí)，可以得到連接圖3中的U2和U4的邊(在Puma軟件中，數(shù)據(jù)流是單向流動(dòng)的，在這里把流出單向數(shù)據(jù)流的一端稱為源端，流入單向數(shù)據(jù)流的一端稱為目的端)。接下來比較這條邊兩端的box編號(hào)，如果源端的box編號(hào)比目的端的box編號(hào)小，則不做調(diào)整；如果源端的box編號(hào)比目的端的box編號(hào)大，則交換源端的box和目的端的box在鏈表中的存儲(chǔ)位置。從而使得源端在運(yùn)行時(shí)先進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以保證目的端的box在運(yùn)行時(shí)已經(jīng)有數(shù)據(jù)可以使用。
為明確起見，我們可以簡(jiǎn)單描述一下對(duì)于i＝0，j＝0到4的大致運(yùn)行過程，其中，初始態(tài)就是圖3所示的狀態(tài)i＝0，j＝0，U2、U4不交換位置；i＝0，j＝1，U4、U5不交換位置；
i＝0，j＝2，U4、U3要交換位置；i＝0，j＝3，此時(shí)這條邊連接的已經(jīng)是U3和U1了，故U3和U1要交換位置；i＝7，j＝7，最后一次判斷是否需要交換位置，至此運(yùn)行完畢。
其中，對(duì)于n個(gè)圖像處理算法模塊的最壞情況是U0處于最后一個(gè)位置，在這種情況下，最多需要n-1次對(duì)換就能將U0換到第一個(gè)位置，而圖7中的外層循環(huán)為n次，故能滿足要求。
綜上所述，在圖5至圖7所示的實(shí)施例中，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過程包括以下步驟(如圖8所示)S802，對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元進(jìn)行位置調(diào)整；以及S804，利用經(jīng)過位置調(diào)整的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
其中，步驟S802包括以下步驟S8022，對(duì)至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序進(jìn)行比較；S8024，在互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)流出的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序晚于數(shù)據(jù)流入的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序時(shí)，對(duì)互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行交換。
其中，步驟S804包括以下步驟S8042，調(diào)用經(jīng)過位置調(diào)整的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法；S8044，利用所調(diào)用的算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)輸入裝置，用于輸入待處理數(shù)據(jù)；算法排序裝置，用于對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行調(diào)整；以及所述數(shù)據(jù)處理裝置，用于利用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述算法排序裝置包括順序比較單元，用于對(duì)所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序進(jìn)行比較；位置交換單元，用于在互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)流出的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序晚于數(shù)據(jù)流入的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序時(shí)，對(duì)互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括算法調(diào)用單元，用于調(diào)用所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)用于對(duì)所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的算法。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括算法增減裝置，用于向所述數(shù)據(jù)處理裝置中添加一個(gè)或多個(gè)新算法存儲(chǔ)單元，以及用于從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中刪除所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的一個(gè)或多個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括結(jié)構(gòu)調(diào)整裝置，用于調(diào)整所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的任意兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元之間的連接關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括結(jié)構(gòu)顯示裝置，用于實(shí)時(shí)顯示所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的任意兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元之間的連接結(jié)構(gòu)。
7.一種數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括以下步驟S802，對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行調(diào)整；以及S804，利用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述步驟S802包括以下步驟S8022，對(duì)所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序進(jìn)行比較；S8024，在互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)流出的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序晚于數(shù)據(jù)流入的算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)順序時(shí)，對(duì)互相連接的兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行交換。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述步驟S804包括以下步驟S8042，調(diào)用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的所述至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法；S8044，利用所述算法對(duì)所述待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法。其中，該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入裝置，用于輸入待處理數(shù)據(jù)；算法排序裝置，用于對(duì)數(shù)據(jù)處理裝置中的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)位置進(jìn)行調(diào)整；以及數(shù)據(jù)處理裝置，用于利用經(jīng)過存儲(chǔ)位置調(diào)整的至少兩個(gè)算法存儲(chǔ)單元中的算法對(duì)待處理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通過本發(fā)明，可以提高數(shù)據(jù)處理效率。
文檔編號(hào)G06F9/44GK101075193SQ20071009980
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者謝韜, 游明琦 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司