專利名稱：集成電路和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路和電子設(shè)備，在所述集成電路中，主處理單元與被連接 到外圍設(shè)備的外圍連接端口利用內(nèi)部總線互相連接。
背景技術(shù)：
隨著最近數(shù)字技術(shù)與視頻數(shù)據(jù)或音頻數(shù)據(jù)的壓縮-擴(kuò)展技術(shù)的快速發(fā)展，以及半 導(dǎo)體集成電路的微型化，諸如數(shù)字電視(DTV)、數(shù)字錄像機(jī)(DVR)(例如DVD錄像機(jī))、移動(dòng) 電話、視頻照相機(jī)等音頻視頻設(shè)備變得更成熟。由于成熟性，所述設(shè)備的操作變得復(fù)雜。此 外，因?yàn)樾枰O(shè)備的小型化或薄化，所以每個(gè)設(shè)備中的框與顯示屏之間的區(qū)域被減小，而不 論它們的尺寸大小。因此，作為輸入接口的許多操作按鈕等不能被安排在每個(gè)設(shè)備上。因此，由于直觀上可以由用戶操作的、諸如按鈕、按鍵等的輸入接口不能被足夠地 安排在設(shè)備上，所以期望獲得用于向用戶介紹操作方法或必要功能的引導(dǎo)功能或支持功 能，以及不需要按鈕或按鍵的人機(jī)接口。為了實(shí)現(xiàn)以上需求，例如在顯示器上提供觸摸板作為不需要使用按鈕或按鍵的人 機(jī)接口。代替用于輸入諸如向后、向前、向上或向下的方向的按鈕，以與電子設(shè)備的傾斜關(guān) 聯(lián)的方式執(zhí)行切換操作，當(dāng)照相機(jī)的鏡頭面向下時(shí)，使在設(shè)備上提供的照相機(jī)處于空閑狀 態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)，或者當(dāng)照相機(jī)處于水平方向(好像其在對(duì)主題對(duì)象照相的姿勢(shì)中)時(shí)，激活 該照相機(jī)。此外，因?yàn)闊o(wú)線耳機(jī)接收以無(wú)線通信傳送的音頻數(shù)據(jù)，所以從設(shè)備上移除在該設(shè) 備上提供的揚(yáng)聲器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題如上所述，需要綜合和合并電子設(shè)備中的各種功能，并且需要小型化或薄化所述 設(shè)備。因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了設(shè)備的小型化和薄化，所以設(shè)備上沒有足夠的空間用于安排輸入接口，諸 如按鈕、按鍵等。因此，期望使用高性能的圖形用戶界面(⑶I)或智能人機(jī)接口。本發(fā)明的目的在于提供適用于連接了作為外圍接口的外圍設(shè)備的多功能電子設(shè) 備的集成電路。解決問題的手段根據(jù)本發(fā)明，提供了一種集成電路，包括主處理單元；外圍連接端口，用于連接 外圍設(shè)備，所述主處理單元和所述外圍連接端口利用內(nèi)部總線互相連接；以及輔助處理單 元，其被構(gòu)造為代替所述主處理單元控制所述外圍連接端口，并且執(zhí)行中斷控制以及從連 接到所述外圍連接端口的外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送，其中，所述主處理單元使用提供在所述輔 助處理單元中的存儲(chǔ)器資源作為所述主處理單元的內(nèi)部存儲(chǔ)空間的一部分。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種集成電路，包括主處理單元，其被構(gòu)造為執(zhí)行整個(gè)系統(tǒng) 的控制與媒體處理兩者；以及輔助處理單元，其被構(gòu)造為執(zhí)行中斷控制以及從連接到所述 主處理單元的外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送，其中，所述輔助處理單元具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)從
4所述外圍設(shè)備傳送的數(shù)據(jù)，并執(zhí)行存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)的中間處理，以向外 部存儲(chǔ)器集中地傳送所述數(shù)據(jù)。 在所述集成電路中，提供在所述輔助處理單元中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元作為所述主處理 單元的內(nèi)部存儲(chǔ)器的一部分而被所述主處理單元訪問，所述輔助處理單元具有標(biāo)記寄存 器，在對(duì)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的相同存儲(chǔ)地址同時(shí)進(jìn)行來(lái)自所述主處理單元的讀訪問和來(lái)自 所述輔助處理單元的寫訪問的情況下，當(dāng)?shù)却龑?duì)來(lái)自所述輔助處理單元的寫訪問響應(yīng)的操 作時(shí)，所述標(biāo)記寄存器將被所述主處理單元讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了更新的事實(shí)通知給所述 主處理單元，并且，所述輔助處理單元執(zhí)行有關(guān)所述主處理單元的處理，以在所述主處理單 元的讀操作期間或之后，使得由所述主處理單元讀取的數(shù)據(jù)符合一致性。在所述集成電路中，當(dāng)所述主處理單元變?yōu)榭臻e狀態(tài)時(shí)，停止向所述主處理單元 提供時(shí)鐘，并且降低所述主處理單元的電源電壓。當(dāng)所述主處理單元處于所述空閑狀態(tài)中 時(shí)，所述輔助處理單元執(zhí)行中斷處理、或從所述外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)輸入、或向所述外圍設(shè)備的 數(shù)據(jù)輸出，而不使用所述主處理單元。在所述集成電路中，所述輔助處理單元以等于或小于所述主處理單元的操作頻率 的操作頻率進(jìn)行操作，或者以異步模式進(jìn)行操作。在所述集成電路中，由每個(gè)處理模式或每個(gè)處理?xiàng)l件改變所述輔助處理單元的操 作頻率，并且所述輔助處理單元以異步模式進(jìn)行操作。在所述集成電路中，當(dāng)所述主處理單元在所述空閑狀態(tài)中時(shí)，所述輔助處理單元 以所述異步模式進(jìn)行操作。在所述集成電路中，由所述輔助處理單元提取從所述外圍設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)，所述 輔助處理單元將所提取的數(shù)據(jù)與過(guò)去提取的、并存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比 較，當(dāng)所述數(shù)據(jù)的量的差等于或小于預(yù)定值時(shí)，不將所提取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單 元中，并且，當(dāng)所述數(shù)據(jù)的量的差大于所述預(yù)定值時(shí)，將所提取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 單元中。在所述集成電路中，當(dāng)從所述外圍設(shè)備提取數(shù)據(jù)的頻率大于預(yù)定值時(shí)，所述輔助 處理單元逐步地提高所述操作頻率，并且，當(dāng)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的大小超過(guò)預(yù) 定值時(shí)，所述輔助處理單元集中地將所述數(shù)據(jù)傳送至外部存儲(chǔ)器，并將所述數(shù)據(jù)被傳送到 所述外部存儲(chǔ)器的事實(shí)通知給所述主處理單元。根據(jù)本發(fā)明，提供了 一種電子設(shè)備，包括連接了外部設(shè)備的集成電路。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)高性能的圖形用戶界面或者智能人機(jī)接口，以及對(duì)應(yīng)于使 用電子設(shè)備的時(shí)間、地點(diǎn)、條件等的用戶支持功能，并可以提高復(fù)雜電子設(shè)備的可操作性或 可用性。 此外，通過(guò)實(shí)現(xiàn)小型化的、具有無(wú)鍵盤和無(wú)按鈕的設(shè)計(jì)外觀的設(shè)備，可以由顯示器 形成該設(shè)備的整個(gè)一面，從而可以實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)秀設(shè)計(jì)特性的設(shè)備。此外，在有外圍設(shè)備連接到該集成電路的情況下，可以高效地執(zhí)行低速總線通信 中的信號(hào)處理或中斷的頻繁處理，而不降低主處理單元的處理效率，也不導(dǎo)致將外部存儲(chǔ) 器連接到主處理單元上的總線的帶寬性能的惡化。此外，當(dāng)主處理單元的操作頻率隨著性能的提高而不斷提高時(shí)，使高性能的主處理單元從中斷處理或低速總線控制的處理中釋放，從而可以實(shí)現(xiàn)功耗的降低，并且通過(guò)由 輔助處理單元處理控制時(shí)鐘或者與待命控制的處理關(guān)聯(lián)的電源，可以降低可能是微型化過(guò) 程中的問題的泄漏電流。


圖1是示出用于處理音頻和視頻的相關(guān)集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外圍結(jié)構(gòu)的框 圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、用于處理音頻和視頻的集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及 其外圍結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是示出微計(jì)算機(jī)塊和副計(jì)算機(jī)塊中的每個(gè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外圍結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是示出副計(jì)算機(jī)塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外圍結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式下面參照

本發(fā)明的實(shí)施例。用于處理音頻和視頻的集成電路可以適用于 服務(wù)器系統(tǒng)電子設(shè)備(諸如數(shù)字電視(DTV)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(DVR)等)或者移動(dòng)電子設(shè)備(諸 如移動(dòng)電話、視頻照相機(jī)等)。圖1是示出用于處理音頻和視頻的相關(guān)集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外圍結(jié)構(gòu)的框 圖。圖1中所示的用于處理音頻和視頻的集成電路10是用于處理與音頻或視頻相關(guān)的流 數(shù)據(jù)的系統(tǒng)LSI。系統(tǒng)LSI包括微計(jì)算機(jī)塊101、媒體(medium)處理塊102、流I/O塊103、 AVIO (音視頻輸入輸出)塊104和存儲(chǔ)器I/F塊105。微計(jì)算機(jī)塊101以非實(shí)時(shí)方式執(zhí)行通用處理，并經(jīng)由數(shù)據(jù)總線107a連接到存儲(chǔ)器 I/F塊105。媒體處理塊102以實(shí)時(shí)方式執(zhí)行通用處理，并經(jīng)由數(shù)據(jù)總線107b連接到存儲(chǔ) 器I/F塊105。流I/O塊103以非實(shí)時(shí)方式執(zhí)行I/O處理，并經(jīng)由數(shù)據(jù)總線107c連接到存 儲(chǔ)器I/F塊105。AVIO塊104以實(shí)時(shí)方式執(zhí)行I/O處理，并經(jīng)由數(shù)據(jù)總線107d連接到存儲(chǔ) 器 I/F 塊 105。提供在用于處理音頻和視頻的集成電路10的外部的外部存儲(chǔ)器設(shè)備111連接到 存儲(chǔ)器I/F塊105。傳感器設(shè)備109和無(wú)線通信設(shè)備110連接到微計(jì)算機(jī)塊101。微計(jì)算 機(jī)塊101響應(yīng)于從傳感器設(shè)備109或無(wú)線通信設(shè)備110輸出的中斷信號(hào)112，以低速執(zhí)行 I/O處理。假定具有用于處理音頻和視頻的集成電路10的電子設(shè)備連接到寬帶網(wǎng)絡(luò) (broadband network)，諸如因特網(wǎng)等。在微計(jì)算機(jī)塊101的存儲(chǔ)器(未示出)中安裝通用 OS(操作軟件)。用于處理音頻和視頻的集成電路10執(zhí)行再現(xiàn)經(jīng)由因特網(wǎng)下載的流數(shù)據(jù)的處理。在用于處理音頻和視頻的集成電路10不識(shí)別所下載的流數(shù)據(jù)的編解碼格式的情 況下，下載編解碼執(zhí)行軟件，在通用OS上執(zhí)行應(yīng)用軟件，并且媒體處理塊102以實(shí)時(shí)方式執(zhí) 行通用處理。然而，在用于處理音頻和視頻的集成電路10中不總是準(zhǔn)備了操作通用OS的 環(huán)境。甚至在以上情況中，為了符合所需要的規(guī)格，也將操作時(shí)鐘頻率設(shè)計(jì)得相對(duì)足夠高， 以允許微計(jì)算機(jī)塊101以實(shí)時(shí)方式執(zhí)行處理。然而，傳感器設(shè)備109和無(wú)線通信設(shè)備110連接到以高頻操作時(shí)鐘操作的微計(jì)算機(jī)塊101。傳感器設(shè)備109和無(wú)線通信設(shè)備110需要低于該操作時(shí)鐘的速度的I/O處理，從 而低速的I/O處理可以導(dǎo)致微處理器塊101的處理性能的極大退化。此外，也降低了功率 消耗效率。具體地，當(dāng)用于處理音頻和視頻的集成電路10識(shí)別電子設(shè)備的當(dāng)前位置或放置 電子設(shè)備的狀態(tài)時(shí)，需要將來(lái)自GPS的位置檢測(cè)信息，或者來(lái)自無(wú)線通信設(shè)備110或傳感器 設(shè)備109的、用于接收由相鄰電子設(shè)備產(chǎn)生的信標(biāo)信號(hào)的信息被不斷地或高頻地輸入到微 計(jì)算機(jī)塊101。此時(shí)，當(dāng)從傳感器設(shè)備109或無(wú)線通信設(shè)備110獲得的數(shù)據(jù)頻繁地占用數(shù)據(jù) 總線107a時(shí)，總線存儲(chǔ)器帶寬被降低。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、用于處理音頻和視頻的集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及 其外圍結(jié)構(gòu)的框圖。圖2中所示的用于處理音頻和視頻的集成電路100與圖1中所示的用 于處理音頻和視頻的集成電路10之間的不同點(diǎn)在于用于處理音頻和視頻的集成電路100 包括微計(jì)算機(jī)塊151而不是微計(jì)算機(jī)塊101，其還包括副計(jì)算機(jī)塊153。副計(jì)算機(jī)塊153連 接到傳感器設(shè)備109和無(wú)線通信設(shè)備110。由副計(jì)算機(jī)塊153執(zhí)行由用于處理音頻和視頻 的集成電路10的微計(jì)算機(jī)塊101執(zhí)行的低速I/O處理。從傳感器設(shè)備109或無(wú)線通信設(shè) 備110輸出的中斷信號(hào)112被輸入到副計(jì)算機(jī)塊153。副計(jì)算機(jī)塊153響應(yīng)于中斷信號(hào)112，以低速執(zhí)行與傳感器設(shè)備109或無(wú)線通信設(shè) 備110的I/O處理。副計(jì)算機(jī)塊153經(jīng)由數(shù)據(jù)總線107e連接到存儲(chǔ)器I/F塊105。圖3是示出微計(jì)算機(jī)塊151和副計(jì)算機(jī)塊153中的每個(gè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外圍結(jié)構(gòu) 的框圖。微計(jì)算機(jī)塊151具有CPU 201、DMA單元203以及微計(jì)算機(jī)外圍單元205。副計(jì)算 機(jī)塊153具有輔助處理器(coprocessor) 301、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303、I/O控制單元305、時(shí)鐘控 制單元307、電源控制單元309和中斷控制單元311。I/O控制單元305監(jiān)視從傳感器設(shè)備109或無(wú)線通信設(shè)備110輸入的數(shù)據(jù)的狀態(tài)。 僅當(dāng)產(chǎn)生了等于或大于閾值的數(shù)據(jù)輸入的狀態(tài)的改變量時(shí)，才將輸入數(shù)據(jù)提取到數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 單元303中。在與以上不同的條件中，停止副計(jì)算機(jī)塊153的操作，由此降低功率。在副計(jì)算機(jī)塊153中，在除恒定數(shù)據(jù)監(jiān)視模式之外的狀態(tài)中，僅中斷控制單元311 以具有例如32kHz或12MHz頻率的超低速時(shí)鐘操作。除中斷控制單元311之外的單元變得 處于時(shí)鐘停止?fàn)顟B(tài)中。當(dāng)在以上狀態(tài)中輸入中斷信號(hào)112時(shí)，時(shí)鐘控制單元307提供時(shí)鐘， 使得輔助處理器301啟動(dòng)它的操作。然而，12MHz的時(shí)鐘信號(hào)是PLL的基準(zhǔn)時(shí)鐘。在時(shí)鐘可以被提供給微計(jì)算機(jī)塊151 的CPU 201或整個(gè)系統(tǒng)LSI的狀態(tài)之前，需要進(jìn)行幾百毫秒的延時(shí)作為PLL的鎖定時(shí)間(穩(wěn) 定等待時(shí)間)等。結(jié)果，當(dāng)檢測(cè)到中斷時(shí)，輔助處理器301以12MHz的源振蕩時(shí)鐘操作。當(dāng) 在將PLL穩(wěn)定之后開始時(shí)鐘的供應(yīng)時(shí)，輔助處理器301通過(guò)將時(shí)鐘切換到具有CPU 201的 操作時(shí)鐘頻率的幾分之一的頻率的時(shí)鐘而操作，例如，是與CPU201的外圍端口總線的時(shí)鐘 頻率相同的操作時(shí)鐘頻率，或者其二分之一，或者其四分之一。如果在PLL的停止?fàn)顟B(tài)以及電源電壓低于常規(guī)電壓的節(jié)電模式中輸入中斷信號(hào) 112，則當(dāng)檢測(cè)到中斷信號(hào)112時(shí)，輔助處理器301立即輸出允許電源控制單元提高電源電 壓的命令。然而，電源電壓返回到通常電壓并變得穩(wěn)定可能花費(fèi)幾個(gè)毫秒。在該情況下，因 為電源電壓被逐漸地提高，所以該級(jí)的電路很可能產(chǎn)生錯(cuò)誤的操作，使得需要非常注意該 電路的設(shè)計(jì)。
因此，在上述情況下允許輔助處理器301在異步模式中操作。因?yàn)楫惒侥Ｊ街械?輔助處理器301是抵御噪聲很好的電路，所以，甚至在電源電壓恢復(fù)使得輔助處理器301可 以在CPU 201變?yōu)榭刹僮鳡顟B(tài)時(shí)執(zhí)行重新處理之前的幾個(gè)毫秒期間，輔助處理器301也接 收中斷信號(hào)以執(zhí)行設(shè)備驅(qū)動(dòng)器的處理，諸如中斷處理程序等。因此，由于用于處理音頻和視 頻的集成電路100在節(jié)電模式中可以處于待命狀態(tài)，直到輸入了中斷信號(hào)112，所以用于處 理音頻和視頻的集成電路100可以實(shí)現(xiàn)低功耗和高速響應(yīng)。接著，參照?qǐng)D4說(shuō)明副計(jì)算機(jī)塊153的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖4是示出副計(jì)算機(jī)塊153的 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外圍結(jié)構(gòu)的框圖。由提供在I/O控制單元305中的信號(hào)輸入/輸出單元521 接收從傳感器設(shè)備109或無(wú)線通信設(shè)備110輸入的數(shù)據(jù)。雖然信號(hào)輸入/輸出單元521可 以輸出數(shù)據(jù)，但信號(hào)輸入/輸出單元521基本和主要用于輸入。信號(hào)輸入/輸出單元521選擇性地執(zhí)行響應(yīng)于中斷信號(hào)112的檢測(cè)的提取數(shù)據(jù)的 功能、取決于由處理器對(duì)寄存器5M設(shè)定的設(shè)置而持續(xù)地或非持續(xù)地提取數(shù)據(jù)的功能、以 及以定時(shí)器525設(shè)定的值的循環(huán)周期性地提取數(shù)據(jù)的功能之一。當(dāng)信號(hào)輸入/輸出單元 521提取數(shù)據(jù)時(shí)，比較單元522將所提取的數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)緩沖器523中的數(shù)據(jù)的值的大 小互相比較。數(shù)據(jù)緩沖器523存儲(chǔ)先前所提取的數(shù)據(jù)中通過(guò)比較單元522的數(shù)據(jù)。當(dāng)由信 號(hào)輸入/輸出單元521提取的數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)緩沖器523中的數(shù)據(jù)之間的差等于或大于 閾值設(shè)定寄存器526中設(shè)定的值時(shí)，比較單元522輸出由信號(hào)輸入/輸出單元521提取的 數(shù)據(jù)，以將該數(shù)據(jù)寫入到數(shù)據(jù)緩沖器523和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303中。此時(shí)，比較單元522輸出 信號(hào)527，用于向提供在輔助處理器301中的輔助處理器控制電路531通知發(fā)生了數(shù)據(jù)的更 新。輔助處理器301被設(shè)定在異步操作模式或同步操作模式之一。當(dāng)輔助處理器301 被設(shè)定在異步操作模式中時(shí)，輔助處理器控制電路531在通過(guò)使用請(qǐng)求信號(hào)538和應(yīng)答信 號(hào)539執(zhí)行握手的同時(shí)進(jìn)行操作，其中例如，線路級(jí)上的每個(gè)電路包括存儲(chǔ)器I/F控制單元 532、提取控制單元533、解碼單元534、計(jì)算單元控制電路535、計(jì)算單元536、通用寄存器 537和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303。另一方面，當(dāng)輔助處理器301被設(shè)定在同步操作模式中時(shí)，提供在輔助處理器301 中的異步模式切換控制單元MO向電路501至507和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303輸出控制信號(hào)，以 允許它們?cè)跁r(shí)鐘同步狀態(tài)中操作而不執(zhí)行握手。同時(shí)，可以由寄存器設(shè)定模式的切換。然 而，當(dāng)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303中的數(shù)據(jù)量超過(guò)閾值并且剛剛接近FULL狀態(tài)之前，數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)單元303向異步模式切換控制單元540發(fā)送模式改變請(qǐng)求信號(hào)M2。輔助處理器301的命令存儲(chǔ)區(qū)域543被提供在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303中，并且可以 經(jīng)由專用總線提取命令。此外，輔助處理器301配備了存儲(chǔ)器管理單元M4。存儲(chǔ)器管理 單元M4向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303和CPU 201的內(nèi)部存儲(chǔ)器(例如，二級(jí)緩存)施加一致性 (coherence)控制，或者允許數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元303存儲(chǔ)從外部設(shè)備獲取的信息，以直接將所存 儲(chǔ)的數(shù)據(jù)傳送到CPU 201的內(nèi)部存儲(chǔ)器。圖1中所示的用于處理音頻和視頻的集成電路10通過(guò)使用DMA單元203將數(shù)據(jù) 從微計(jì)算機(jī)的外圍DMA-傳送(DMA-transmit)至外部存儲(chǔ)器，然后，CPU 201訪問外部存儲(chǔ) 器。然而，在此實(shí)施例中，可以將數(shù)據(jù)直接傳送至CPU 201的內(nèi)部存儲(chǔ)器，并且，在傳送中存 在許多單個(gè)訪問或者許多脈沖串(burst)大小的數(shù)據(jù)，從而可以解決關(guān)于存儲(chǔ)器I/F塊中的存儲(chǔ)器帶寬的性能的問題。關(guān)于在發(fā)生中斷的事件中產(chǎn)生從CPU 201至外部存儲(chǔ)器的單個(gè)訪問的操作，當(dāng) CPU 201的操作時(shí)鐘頻率高時(shí)，不建立物理設(shè)計(jì)，除非為了增加速度而將線路寄存器插入到 CPU 201和外部存儲(chǔ)器之間的外部總線中，從而可能發(fā)生等待時(shí)間的進(jìn)一步惡化。然而，在 此實(shí)施例中，因?yàn)橛奢o助處理器301處理上述部分，所以甚至在增加人機(jī)接口的種類數(shù)以 及大大增加中斷發(fā)生頻率的情況下也可以保持高響應(yīng)度。因此，可以在電子設(shè)備中實(shí)現(xiàn)快 速移動(dòng)，由具有非常高的響應(yīng)度的圖形用戶界面(GUI)或傳感器設(shè)備以搖動(dòng)、傾斜或觸摸 的方式操作該電子設(shè)備。雖然詳細(xì)地或者參考具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解在 不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種修改和改變。本申請(qǐng)基于2008年7月1日提交的日本專利申請(qǐng)(JP-2008-172313)，通過(guò)引用將 其內(nèi)容合并到這里。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)所述集成電路對(duì)于處理音頻和視頻的電子設(shè)備的系統(tǒng)LSI 很有用，具體地，該系統(tǒng)LSI是移動(dòng)電話等的移動(dòng)通信、數(shù)碼照相機(jī)等的AVC移動(dòng)、或者DTV、 DVD攝像機(jī)等的AVC服務(wù)器中的系統(tǒng)LSI。附圖標(biāo)記說(shuō)明10、100用于處理音頻和視頻的集成電路101、151微計(jì)算機(jī)塊102媒體處理塊103 流 I/O 塊104 AVIO 土夬105存儲(chǔ)器IF塊109傳感器設(shè)備110無(wú)線通信設(shè)備107a-107e 數(shù)據(jù)總線153副計(jì)算機(jī)塊
201CPU
203DMA單元
205微計(jì)算機(jī)的外圍
301輔助處理器
303數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元
305I/O控制單元
307時(shí)鐘控制單元
309電源控制單元
311中斷控制單元
權(quán)利要求
1.一種集成電路，包括主處理單元；外圍連接端口，用于連接外圍設(shè)備，所述主處理單元和所述外圍連接端口利用內(nèi)部總 線互相連接；以及輔助處理單元，其被構(gòu)造為代替所述主處理單元控制所述外圍連接端口，并且執(zhí)行中 斷控制以及從連接到所述外圍連接端口的外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送，其中，所述主處理單元使用提供在所述輔助處理單元中的存儲(chǔ)器資源，作為所述主處 理單元的內(nèi)部存儲(chǔ)空間的一部分。
2.一種集成電路，包括主處理單元，其被構(gòu)造為執(zhí)行整個(gè)系統(tǒng)的控制與媒體處理兩者；以及輔助處理單元，其被構(gòu)造為執(zhí)行中斷控制以及從連接到所述主處理單元的外圍設(shè)備的 數(shù)據(jù)傳送，其中，所述輔助處理單元具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)從所述外圍設(shè)備傳送的數(shù)據(jù)，并執(zhí) 行存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)的中間處理，以向外部存儲(chǔ)器集中地傳送所述數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的集成電路，其中，提供在所述輔助處理單元中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元 作為所述主處理單元的內(nèi)部存儲(chǔ)器的一部分而被所述主處理單元訪問；其中，所述輔助處理單元具有標(biāo)記寄存器，在對(duì)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的相同存儲(chǔ)地址同 時(shí)進(jìn)行來(lái)自所述主處理單元的讀訪問和來(lái)自所述輔助處理單元的寫訪問的情況下，當(dāng)?shù)却?對(duì)來(lái)自所述輔助處理單元的寫訪問響應(yīng)的操作時(shí)，所述標(biāo)記寄存器將被所述主處理單元讀 取的部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了更新的事實(shí)通知所述主處理單元；以及其中，所述輔助處理單元執(zhí)行有關(guān)所述主處理單元的處理，以在所述主處理單元的讀 操作期間或之后，使得由所述主處理單元讀取的數(shù)據(jù)符合一致性。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的集成電路，其中，當(dāng)所述主處理單元變?yōu)榭臻e狀 態(tài)時(shí)，停止向所述主處理單元提供時(shí)鐘，并且降低所述主處理單元的電源電壓；以及其中，當(dāng)所述主處理單元在所述空閑狀態(tài)中時(shí)，所述輔助處理單元執(zhí)行中斷處理、或從 所述外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)輸入、或向所述外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)輸出，而不使用所述主處理單元。
5.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的集成電路，其中，所述輔助處理單元以等于或小 于所述主處理單元的操作頻率的操作頻率進(jìn)行操作，或者以異步模式進(jìn)行操作。
6.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的集成電路，其中，由每個(gè)處理模式或每個(gè)處理?xiàng)l 件改變所述輔助處理單元的操作頻率；以及其中，所述輔助處理單元以異步模式進(jìn)行操作。
7.如權(quán)利要求5或6所述的集成電路，其中，當(dāng)所述主處理單元處于所述空閑狀態(tài)中 時(shí)，所述輔助處理單元以所述異步模式進(jìn)行操作。
8.如權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的集成電路，其中，由所述輔助處理單元提取從所 述外圍設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)；其中，所述輔助處理單元將所提取的數(shù)據(jù)與過(guò)去提取的、并存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；其中，當(dāng)所述數(shù)據(jù)的量的差等于或小于預(yù)定值時(shí)，不將所提取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)單元中；以及其中，當(dāng)所述數(shù)據(jù)的量的差大于所述預(yù)定值時(shí)，將所提取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 單元中。
9.如權(quán)利要求8所述的集成電路，其中，當(dāng)從所述外圍設(shè)備提取數(shù)據(jù)的頻率大于預(yù)定 值時(shí)，所述輔助處理單元逐步地提高所述操作頻率；以及其中，當(dāng)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的大小超過(guò)預(yù)定值時(shí)，所述輔助處理單元集中 地將所述數(shù)據(jù)傳送至外部存儲(chǔ)器，并將所述數(shù)據(jù)被傳送到所述外部存儲(chǔ)器的事實(shí)通知所述 主處理單元。
10.一種電子設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的集成電路， 其中，所述集成電路上連接了外部設(shè)備。
全文摘要
在集成電路中，主處理單元通過(guò)內(nèi)部總線連接到外圍連接端口，用于與外圍設(shè)備連接。該集成電路包括輔助處理單元，其代替主處理單元控制外圍連接端口，并執(zhí)行中斷控制以及從連接到外圍連接端口的外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送。主處理單元使用輔助處理單元的存儲(chǔ)器資源，作為該主處理單元的內(nèi)部存儲(chǔ)空間的一部分。
文檔編號(hào)G06F15/78GK102084353SQ20098012572
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者寶積雅浩 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社