[发明专利]优化图像存储器访问

说明书

本文公开了用于访问存储器储存设备中的图像的装置和系统。该装置包括用于预取图像数据的逻辑，其中图像数据包括像素区域。该装置还包括用于将图像数据布置为将被线性处理的一维阵列的集合的逻辑。该装置还包括用于处理来自图像数据的第一像素区域的逻辑，其中第一像素区域被存储在高速缓存中。附加地，该装置包括用于将来自图像数据的第二像素区域放在高速缓存中的逻辑，其中第二像素区域将在第一像素区域已被处理之后被处理；以及用于处理第二像素区域的逻辑。还提供用于将该集合的一维阵列写回到存储器储存设备中的逻辑，以及从高速缓存收回第一像素区域。

技术领域

本发明大体涉及访问存储器。更具体地，本发明涉及使用步进瓦工引擎（StepperTiler Engine）访问成像存储器。

背景技术

访问存储在存储器中的图像的计算机行为可能连续访问存储器中的图像的某一部分。相应地，流式传送来自摄像机的视频或将图像发送到高速打印机可能需要每秒几千兆的数据带宽。对存储器和数据带宽的差管理可能导致差的成像性能。

此外，在访问储存设备中的图像的时候，各种类型的无效率或错误可能发生。例如，处理器可能试图处理仍未被放在高速缓存中的图像的行或区域，导致从储存设备处理该行或图像。高速缓存是当与储存设备相比时可被更快访问的较小存储器。当在高速缓存中未找到之后从储存设备处理图像的该行或区域时，结果是高速缓存未命中。当与在不具有任何高速缓存未命中的情况下处理图像相比时，高速缓存未命中可能减慢图像存储器访问。

附图说明

通过参照附图，可更好理解以下详细描述，附图包含了所公开的主题的许多对象和特征的具体示例：

图1是可根据实施例使用的计算设备的框图；

图2是图示根据实施例的将图像布置成一维阵列的图；

图3是矩形组装器的图示；

图4A、4B和4C图示了根据实施例的使用矩形缓冲器线性处理图像的示例；

图5A、5B和4C图示了根据实施例使用行缓冲器线性处理图像的示例；

图6是根据实施例的访问存储在存储器中的图像的方法的处理流程图；以及

图7是根据实施例的包含访问存储在存储器中的图像的指令的计算机可读介质的图。

贯穿公开文本和图，使用相同数字来引用类似部件和特征。在100系列中的数字指代最初在图1中发现的特征；在200系列中的数字指代最初在图2中发现的特征；并且以此类推。

具体实施方式

本文描述的实施例公开了优化图像存储器访问。图像被布置为一维（1D）阵列，使得可使能线性访问模式。如本文中使用的图像可以是二维位图、视频的帧或三维对象。图像数据可以由像素区域构成。如本文使用的术语像素区域可以是单个像素、一组像素、像素区域或其任意组合中的至少一种。图像可以被处理为像素区域或行的组或矩形区域。在实施例中，在本文还可以与术语行、行缓冲器、矩形、矩形缓冲器、数据缓冲器、阵列、1D阵列或缓冲器可互换地称为术语递增。如本文使用的处理可以涉及复制、传输或流式传送来自存储器的图像的递增或像素区域到电子设备（例如计算机、打印机或摄像机）的处理器或输出。因此，替代对非线性矩形存储器区域或非毗邻行的低效存储器访问的是，将数据的期望的矩形或行访问模式顺序封装到1D阵列的集合中，以易于存储器访问并且易于计算。本领域技术人员将认识到，将存储器模式封装到1D阵列中的该方法允许标准矢量处理指令和自动递增存储器访问指令被采用以高效访问和处理数据。