[发明专利]用于高性能功率高效的可编程图像处理的架构

权利要求书

1.一种处理器，包括：

二维移位寄存器阵列；以及

二维处理元件阵列，

其中，所述二维移位寄存器阵列中的每个移位寄存器专用于所述二维处理元件阵列中的相应处理元件，

其中，每个处理元件被配置为执行内核程序的指令，所述内核程序使所述二维移位寄存器阵列以二维模式移位存储在所述二维移位寄存器阵列中的输入数据的表片并且使每个处理元件从专用于该处理元件的相应移位寄存器读取通过所述二维模式的序列中的多个输入值，所述多个输入值与所述输入数据的表片的二维区域相对应，以及

其中，所述指令使每个处理元件使用在以所述二维模式移位所述输入数据的表片时从专用于该处理元件的所述相应移位寄存器读取的所述多个相应输入值来计算相应结果输出值。

2.根据权利要求1所述的处理器，进一步包括表片生成器，所述表片生成器被配置为接收由所述二维处理元件阵列计算的输出值的表片并且将所述输出值的表片提供给线缓冲器。

3.根据权利要求2所述的处理器，其中，所述线缓冲器被配置为接收所述输出值的表片并且将所述输出值的表片提供给一个或多个消费者处理器。

4.根据权利要求2所述的处理器，其中，所述表片生成器被配置为从生产者线缓冲器接收线组并且将后续的输入值的表片加载到所述处理器的所述二维移位寄存器阵列中。

5.根据权利要求4所述的处理器，其中，所述处理器、所述表片生成器和所述线缓冲器被配置为实现图像处理流水线的一部分。

6.根据权利要求4所述的处理器，其中，所述表片生成器被配置为将输出值的表片写入多个线缓冲器。

7.根据权利要求1所述的处理器，其中，所述二维移位寄存器阵列的每个移位寄存器专用于所述二维处理元件阵列中的相应处理元件。

8.根据权利要求1所述的处理器，其中，在所述二维移位寄存器阵列中从第一移位寄存器到第二移位寄存器的每一个数据移位替换先前存储在所述第二移位寄存器中的值。

9.根据权利要求1所述的处理器，其中，在以所述二维模式移位所述输入数据的表片时，所述二维移位寄存器阵列维持所述数据的单个副本。

10.根据权利要求1所述的处理器，其中，在以所述二维模式移位所述输入数据的表片时，每个处理元件从专用于该处理元件的相同相应移位寄存器读取所述多个相应输入值。

11.根据权利要求1所述的处理器，其中，所述指令使每个处理元件输出针对在以所述二维模式移位所述输入数据的表片时读取的所述多个相应输入值的单个相应结果输出值。

12.一种处理器执行的方法，所述处理器包括：

二维移位寄存器阵列；以及

二维处理元件阵列，

其中，所述二维移位寄存器阵列中的每个移位寄存器专用于所述二维处理元件阵列中的相应处理元件，所述方法包括：

由所述二维处理元件阵列中的每个处理元件执行内核程序的指令，所述内核程序使所述二维移位寄存器阵列以二维模式移位存储在所述二维移位寄存器阵列中的输入数据的表片并且使每个处理元件从专用于该处理元件的相应移位寄存器读取按照所述二维模式的序列中的多个输入值，所述多个输入值与所述输入数据的表片的二维区域相对应；以及

由所述二维处理元件阵列中的每个处理元件使用在以所述二维模式移位所述输入数据的表片时从专用于该处理元件的所述相应移位寄存器读取的所述多个相应输入值来计算相应结果输出值。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

由表片生成器接收由所述二维处理元件阵列计算的输出值的表片；以及

将所述输出值的表片提供给线缓冲器。