JP2003323333A

JP2003323333A - メモリ装置及びその制御方法

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Publication number: JP2003323333A
Application number: JP2002131612A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Omi; 国彦近江; Koji Takemura; 康志竹村; Masatake Maki; 正剛牧; Tomoya Tanabe; 智哉田辺; Satoshi Kubo; 諭久保; Ikuo Murata; 育夫村田
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2002-05-07
Publication date: 2003-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、メモリ装置に関し、比較的簡単な
構成によりメモリへのデータの書込み及び読出しの追い
越し制御を高速で行うことを目的とする。【解決手段】メモリ装置は、メモリ２３と、メモリ２
３へのアクセスを制御するアクセス制御部２２と、メモ
リ２３へのデータの書込みをアクセス制御部に要求する
データ書込み要求部２１と、メモリからのデータの読出
しをアクセス制御部に要求するデータ読出し要求部２４
と、データの書込みにおけるデータの数をカウントする
書込みカウンタ２２４と、データの読出しにおけるデー
タの数をカウントする読出しカウンタ２２５と、書込み
カウンタ２２４の値と読出しカウンタ２２５の値との差
分を求め差分が所定の範囲にない場合にアクセスアラー
ムを出力する差分演算部２２６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メモリ装置及びそ
の制御方法に関し、特に、簡単な構成により画像メモリ
への画像データの書込み及び読出しの追い越し制御を高
速で行うことができるメモリ装置及びその制御方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】スキャナのような画像処理を行なう画像
処理装置において、読み取った画像データを格納するメ
モリ（バッファメモリ又は画像メモリ）について、その
画像データの書込みと読出しは同時に（並列して）行な
われる。この時、通常、画像データの書込みはメモリの
先頭アドレスから順序よく行われ、その読出しは書き込
んだ順序で行われる。

【０００３】ところで、通常、画像データのサイズはメ
モリの容量より大きい。例えば、図１０に示すように、
Ａ４サイズの原稿から読み取った画像データ１００のサ
イズは、解像度の向上により、メモリ２００の容量より
大きく、当該容量の約３．８倍のデータ量である。この
場合、画像データの書込み（実線で示す）や読出し（点
線で示す）におけるアドレス制御が問題となる。例え
ば、画像データの書込みがメモリ２００の最終アドレス
まで到達した場合、メモリ２００の先頭へ戻りメモリア
クセスが行なわれる。画像データの読出しについても同
様である。このような場合、書込みのアクセス制御と読
出しのアクセス制御とにおいて、お互いに他方のアドレ
スを追い越さないための制御（以下、追い越し制御と言
う）が必要となる。例えば、未だに画像データ１００’
として読み出されていないデータ上に、新たに画像デー
タ１００を上書きすることは、避けなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来、メモリの追い越
し制御においては、書込み側のアドレスポインタと読出
し側のアドレスポインタとを備え、各々のアドレスポイ
ンタがお互いを追い越さないように制御している。

【０００５】しかし、このような追い越し制御による
と、前述のように、１ページの画像データにつきメモリ
２００を数回（約４回）周回させて使用するため、書込
み及び読出の各々が何周回目のアクセスであるかを管理
する必要がある。これは、画像データの格納アドレス
（書込み順序と読出し順序）の制御が「＋１インクリ
メント」のような単純な場合、特に問題は生じない。し
かし、例えばＪＰＥＧ処理の前段階で行なわれるような
８ピクセル×８ピクセルのブロックインタリーブ等のよ
うな複雑な並びである場合、追い越し制御の目標アドレ
スの演算自体が複雑となり、また、メモリの最終アドレ
スと先頭アドレスとを連続と見なす際の制御が複雑にな
り、これに周回の管理も加わって更に複雑な制御が必要
であった。

【０００６】また、例えばスキャナにおける前記追い越
し制御において、追い越しを検出して書込み側に対し画
像データの書込みの停止要求を出しても、すぐには停止
できない場合がある。このため、実際には、追い越し制
御の目標アドレスは、現実の相手方のアドレスに対し余
裕を持って設定する必要がある。従って、追い越し制御
の目標アドレスの算出は、更に複雑な処理を必要として
いた。

【０００７】更に、前述の２つの問題と関連して、追い
越し制御にメモリアドレスを使用しているため、メモリ
アクセス処理の高速化の障害となっていた。即ち、画像
データのアクセスには非常に高速な動作が要求されるた
め、前記メモリアドレスの演算においても同等に高速で
あることが要求される。しかし、前述の２つの理由から
回路構成が非常に複雑化しており、画像データを格納す
るメモリへのアクセスの高速処理の妨げとなっていた。

【０００８】本発明は、比較的簡単な構成によりメモリ
へのデータの書込み及び読出しの追い越し制御を高速で
行うことができるメモリ装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】更に、本発明は、比較的簡単な構成により
メモリへのデータの書込み及び読出しの追い越し制御を
高速で行うことができるメモリ装置の制御方法を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のメモリ装置は、
データの書込みと読出しとを並列に行うメモリと、メモ
リへのアクセスを制御するアクセス制御部と、メモリへ
のデータの書込みをアクセス制御部に要求するデータ書
込み要求部と、メモリからのデータの読出しをアクセス
制御部に要求するデータ読出し要求部と、データの書込
みにおけるデータの単位数をカウントする書込みカウン
タと、データの読出しにおけるデータの単位数をカウン
トする読出しカウンタと、書込みカウンタの値と読出し
カウンタの値との差分を求め差分が所定の範囲にない場
合にアクセスアラームを出力する差分演算部とを備え
る。

【００１１】本発明のメモリ装置の制御方法は、データ
の書込みと読出しとを並列に行うメモリへのアクセスを
制御するアクセス制御部にメモリへのデータの書込みを
要求し、アクセス制御部にメモリからのデータの読出し
を要求し、データの書込みにおけるデータの単位数をカ
ウントし、データの読出しにおけるデータの単位数をカ
ウントし、書込みの単位数と読出しの単位数との差分を
求め差分が所定の範囲にない場合にアクセスアラームを
出力する。

【００１２】本発明のメモリ装置及びその制御方法によ
れば、メモリの追い越し制御において、当該メモリのア
ドレスポインタを用いることなく、書込み及び読出しの
データの単位数を用いて制御する。例えば、画像データ
の書込み及び読出しを、その読み取りの１行（以下、ラ
スタと言う）を単位に制御することができる。これによ
り、メモリの周回と言うことが生じ得ないので、その管
理の必要がなく、従って、メモリの追い越し制御を比較
的簡単な制御とすることができる。例えば、ＪＰＥＧ処
理における追い越し制御の目標アドレスの複雑な演算は
不要であり、また、メモリの最終アドレスと先頭アドレ
スとを連続と見なす際の制御も単純にこれのみを実行す
ればよいので、制御を比較的単純なものにすることがで
きる。また、メモリの追い越し制御を比較的簡単に制御
することができるので、追い越しを確実に回避するため
の追い越し制御における余裕についても、特に複雑な処
理を行わなくとも、データの単位数を用いて容易に設定
することができる。更に、メモリの追い越し制御の簡単
化とその余裕の設定の簡単化とにより、メモリの追い越
し制御の回路構成を比較的簡単な構成とすることがで
き、メモリアクセス処理の高速化を図ることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、メモリ装置構成図であ
り、本発明のメモリ装置であるスキャナの構成を示す。

【００１４】スキャナは、画像入力部１、メモリ制御部
２、データ出力部３、スキャナ制御部４からなる。メモ
リ制御部２は、画像データ書込み要求部（書込み要求
部）２１、バッファメモリアクセス制御部（アクセス制
御部）２２、画像バッファメモリ（画像メモリ又はバッ
ファメモリ）２３、画像データ読出し要求部（読出し要
求部）２４からなる。

【００１５】画像入力部１は、ＣＣＤ（電荷結合デバイ
ス）からなる画像読取部、アナログ／デジタル変換部及
び画像処理部（いずれも図示せず）からなり、周知の画
像処理を行って得た画像データを画像メモリ２３に格納
する。即ち、画像読取部によって読み取った画像データ
（アナログ信号）を増幅して、アナログ／デジタル変換
部でデジタル信号に変換して、画像データ（デジタル信
号）を得て、これについて、画像処理部でシェーディン
グ補正等の種々の補正処理を行い、必要に応じて２値化
処理等を行い、最適化処理を行って、画像データを形成
し、これをメモリ制御部２に送る。

【００１６】メモリ制御部２は、このように専用の動作
クロック（ＭＨz のオーダー、例えば数ＭＨz 〜２０Ｍ
Ｈz 程度）にてリアルタイムパイプライン処理により画
像入力部１から入力された画像データを、順次、画像メ
モリ２３に一次的に退避する（書き込む）。この書込み
処理において、実際は、書込み要求部２１が、画像入力
部１から画像データを受信すると、アクセス制御部２２
に書込み要求（図の細線）を送出して、画像データ（図
の太線）を書き込む。アクセス制御部２２は、書込みの
アクセスが完了すると、アクセス完了（図の細線）を書
込み要求部２１に返す。

【００１７】一方、ホストコンピュータ（図示せず）
は、このような動作周期とは無関係に、オンデマンドで
（必要に応じて）、画像メモリ２３に書き込まれた画像
データを読み出す。この読出し処理において、実際は、
読出し要求部２４が、ホストコンピュータからの画像要
求を受信すると、アクセス制御部２２に読出し要求（図
の細線）を送出して、画像データ（図の太線）を読み出
す。アクセス制御部２２は、読出しのアクセスが完了す
ると、アクセス完了（図の細線）を読出し要求部２４に
返す。読出し要求部２４は、読出した画像データをデー
タ出力部３へ送る。

【００１８】データ出力部３は、メモリ制御部２（の読
出し要求部２４）から画像データを受信すると、所定の
インタフェース（例えばＳＣＳＩ等）を介して、これを
画像要求元のホストコンピュータに送信する。

【００１９】スキャナ制御部４は、当該スキャナ（画像
処理装置）の全体を制御し、例えばフラッシュメモリ
（図示せず）上に格納された当該制御プログラム（ファ
ームウェア）を、主メモリ上にロードして、又は直接フ
ェッチして、ＣＰＵ（図示せず）上で実行することによ
り実現され、種々の処理を行うことにより当該スキャナ
を制御する。

【００２０】図２は、メモリ装置構成図であり、本発明
のメモリ装置であるスキャナに備えられる本発明のメモ
リ制御部２の構成を示す。なお、図２において、太線は
画像データの流れを示し、細線は制御信号のながれを示
す（以下において同じ）。

【００２１】書込み要求部２１は、画像メモリ２３への
データの書込みをアクセス制御部２２に要求する。この
ために、書込み要求部２１は、アクセス要求信号生成部
２１１、メモリアドレス生成部２１２、データバッファ
２１３を備える。アクセス要求信号生成部２１１は、書
込みのアクセス要求（リクエスト）信号を生成してアク
セス制御部２２の調停制御及びタイミング制御部（タイ
ミング制御部）２２１に送る。メモリアドレス生成部２
１２は、画像データを書き込むべき画像メモリ２３のア
ドレスを生成してアドレス切替部２２２に送る。データ
バッファ２１３は、アクセス要求信号生成部２１１の制
御の下で、画像入力部１からの画像データを受信し、こ
れをデータ切替部２２３を介して画像メモリ２３に送
る。

【００２２】読出し要求部２４は、画像メモリ２３から
のデータの読出しをアクセス制御部２２に要求する。こ
のために、読出し要求部２４は、アクセス要求信号生成
部２４１、メモリアドレス生成部２４２、データバッフ
ァ２４３を備える。アクセス要求信号生成部２４１は、
読出しのアクセス要求（リクエスト）信号を生成してア
クセス制御部２２のタイミング制御部２２１に送る。メ
モリアドレス生成部２４２は、画像データを読み出すべ
き画像メモリ２３のアドレスを生成してアドレス切替部
２２２に送る。データバッファ２４３は、アクセス要求
信号生成部２４１の制御の下で、画像メモリ２３からの
画像データをデータ切替部２２３を介して受信し、これ
をデータ出力部３に送る。

【００２３】アクセス制御部２２は、画像メモリ２３へ
のアクセスを制御し、これへの画像データの書込みと読
出しとを、実質的に並列に行う。このために、アクセス
制御部２２は、タイミング制御部２２１、アドレス切替
部２２２、データ切替部２２３、ライト数カウンタ２２
４、リード数カウンタ２２５、差分演算部２２６、上限
スライス格納部２２７、下限スライス格納部２２８を備
える。

【００２４】タイミング制御部２２１は、アクセス要求
信号生成部２１１から書込みのアクセス要求信号を受信
した場合、画像メモリ２３に書込みを行わせる制御信号
を送ると共に、アドレス切替部２２２及びデータ切替部
２２３を切り替えて、メモリアドレス生成部２１２から
のアドレス信号及びデータバッファ２１３からの画像デ
ータを画像メモリ２３に供給する。これにより、当該画
像データが書き込まれる。当該画像データの書込みが終
了すると、タイミング制御部２２１は、アクセス要求信
号生成部２１１に書込みのアクセス完了（アクノリッ
ジ）信号を送る。

【００２５】また、タイミング制御部２２１は、アクセ
ス要求信号生成部２４１からの読出しのアクセス要求信
号を受信した場合、画像メモリ２３に読出しを行わせる
制御信号を送ると共に、アドレス切替部２２２及びデー
タ切替部２２３を切り替えて、メモリアドレス生成部２
４２からのアドレス信号を画像メモリ２３に供給し、画
像メモリ２３から出力される画像データをデータバッフ
ァ２４３に送る。これにより、当該画像データが読み出
される。当該画像データの読出しが終了すると、タイミ
ング制御部２２１は、アクセス要求信号生成部２４１に
読出しのアクセス完了（アクノリッジ）信号を送る。

【００２６】アドレス切替部２２２は、タイミング制御
部２２１の制御に従って、アドレス信号を切り替える。
即ち、メモリアドレス生成部２１２からの書込み用のア
ドレス又はメモリアドレス生成部２４２からの読出し用
のアドレスのいずれかを、選択的に画像メモリ２３に供
給する。

【００２７】データ切替部２２３は、タイミング制御部
２２１の制御に従って、データ信号を切り替える。即
ち、データバッファ２１３から受信した書込み用の画像
データを画像メモリ２３へ送るか、又は、画像メモリ２
３から読出した画像データをデータバッファ２４３へ送
る。

【００２８】ライト数カウンタ２２４は、データの書込
みにおけるデータの単位数をカウントする書込みカウン
タである。この例では、ライト数カウンタ２２４は、デ
ータの単位数として、書込み要求部２１からの書込み要
求に対するアクセス完了信号の数（又は、要求バイト
数）をカウントする。

【００２９】リード数カウンタ２２５は、データの読出
しにおけるデータの単位数をカウントする読出しカウン
タである。この例では、リード数カウンタ２２５は、デ
ータの単位数として、読出し要求部２４からの読出し要
求に対するアクセス完了信号の数（又は、要求バイト
数）をカウントする。

【００３０】差分演算部２２６は、書込みカウンタの値
と読出しカウンタの値とを参照してこれらの間の差分
（差分値）＝（ライト側計数値）−（リード側計数値）
を求め、前記差分が所定の範囲にない場合にアクセスア
ラーム（アラーム信号）を出力する。所定の範囲を定め
るために、この例では、差分演算部２２６が、上限スラ
イス格納部２２７及び下限スライス格納部２２８を参照
する。上限スライス格納部２２７は、上限を定める上限
スライスの値を格納する。下限スライス格納部２２８
は、下限を定める下限スライスの値を格納する。差分演
算部２２６は、前記差分と上限スライスの値及び下限ス
ライスの値とを比較して、前記差分が上限スライスの値
を超える場合、当該差分が小さくなるようにアクセスア
ラームを出力し、前記差分が下限スライスの値に満たな
い場合、当該差分が大きくなるようにアクセスアラーム
を出力する。

【００３１】この例では、アクセスアラームは、アクセ
ス要求信号の送出元には送られず、アクセス制御部２２
内で処理される。即ち、差分演算部２２６は、タイミン
グ制御部２２１に対して、保留（命令）信号をアクセス
アラームとして出力する。

【００３２】具体的には、前記差分が上限スライスの値
を超える場合、差分演算部２２６は、タイミング制御部
２２１に対して、アクセス要求信号生成部２１１への書
込みのアクセス完了（アクノリッジ）信号の送出を保留
（禁止）させる保留信号（ライト保留信号）を送る。こ
れにより、タイミング制御部２２１からの当該アクセス
完了信号の出力が禁止される。この結果、先のアクセス
要求に係る書込み処理が完了していないことになるの
で、アクセス要求信号生成部２１１は、次の書込みのア
クセス要求信号を送出できない。即ち、画像メモリ２３
への書込みができない。画像データはデータバッファ２
１３に滞留する。一方、この間、アクセス要求信号生成
部２４１へはアクセス完了信号が返されるので、画像メ
モリ２３からの画像データの読出しが進む。従って、前
記差分は小さくなる。

【００３３】前記差分が下限スライスの値に満たない場
合、差分演算部２２６は、タイミング制御部２２１に対
して、アクセス要求信号生成部２４１への読出しのアク
セス完了信号の送出を保留させる保留信号（リード保留
信号）を送る。これにより、タイミング制御部２２１か
らの当該アクセス完了信号の出力が禁止される。この結
果、先のアクセス要求に係る読出し処理が完了していな
いことになるので、アクセス要求信号生成部２４１は、
次の読出しのアクセス要求信号を送出できない。即ち、
画像メモリ２３からの読出しができない。一方、この
間、アクセス要求信号生成部２１１へはアクセス完了信
号が返されるので、画像メモリ２３への画像データの書
込みが進む。従って、前記差分は大きくなる。

【００３４】保留信号は、各々の保留条件が成り立って
いる期間中、出力される。即ち、前記差分が上限スライ
スの値を超えている期間、及び、前記差分が下限スライ
スの値に満たない期間、差分演算部２２６は、いずれか
の保留信号を出力する。これにより、前記差分が上限及
び下限スライスの値を超えると直ちにその状態が解消さ
れるように制御され、上限及び下限スライスの値を大き
く超えることは防止され、上限及び下限スライスの値を
超える状態が長く続くことはない。

【００３５】このように、本発明においては、画像メモ
リ２３の追い越し制御に、アドレスポインタに代えて、
カウンタ（ラスタカウンタ）を用いることにより、追い
越しアラームを生成して追い越しを抑制する。これによ
り、画像メモリ２３の周回数やその境界等を意識しなく
てもよくなり、比較的簡単に追い越しを制御することが
できる。

【００３６】また、上限及び下限スライスの値は、各
々、可変とされ、前記ファームウェアから指定可能とさ
れる。これにより、当該スキャナの画像メモリ２３の容
量、画像データの読み取り速度等の動作環境に応じた最
適な追い越し制御を行うことができる。

【００３７】なお、図２に示すように、差分演算部２２
６が、タイミング制御部２２１以外にスキャナ制御部４
に対しても、アクセスアラーム（保留信号）を通知する
ようにしてもよい。この場合、後述するように、画像入
力部１における画像データの読み取りについても制御す
ることができる。

【００３８】図３は、メモリ制御説明図であり、図１及
び図２に示すメモリ装置における書込み及び読出しの制
御について示す。

【００３９】図３の下部において、アクセス要求信号生
成部２１１からの書込みのアクセス要求信号（ライトリ
クエスト）、これに対するタイミング制御部２２１から
のアクセス完了信号（ライトアクノリッジ）、アクセス
要求信号生成部２４１からの読出しのアクセス要求（リ
ードリクエスト）、これに対するタイミング制御部２２
１からのアクセス完了信号（リードアクノリッジ）の発
生の一例を示す。これらにおいて、太線は１回の要求信
号及びアクセス信号を示し、他は連続した要求信号を示
す。

【００４０】更に、その下部に、本発明のライトアクノ
リッジ及びリードアクノリッジを監視するメモリ制御の
結果、差分演算部２２６からタイミング制御部２２１に
出力されるライト保留信号（ライト保留）及びリード保
留信号（リード保留）の一例を示す。

【００４１】図３の上部のグラフにおいて、縦軸はカウ
ント値、横軸は時間である。当該グラフにおいて、太い
実線は時間の経過によるライト数カウンタ２２４のカウ
ント値（ライトアクノリッジをカウントしている）の変
化の一例を示し、太い点線はリード数カウンタ２２５の
カウント値（リードアクノリッジをカウントしている）
の変化の一例を示す。細い実線は、差分演算部２２６に
よる前述の差分演算の結果、両者から求まるその差分を
示す。細い点線は、上限及び下限スライスの値の一例を
示す。

【００４２】画像処理が開始された直後は、（差分）＜
（下限スライスの値）が必ず成立している。この間は、
アクセス要求信号生成部２４１に対し、図３のに示す
ように、リード保留信号が出力される。これにより、読
出しのアクセス完了信号を保留する。従って、読出しの
アクセス要求があっても、当該アクセスは保留される。

【００４３】この後、書込み処理があまり進んでいない
間に読出し処理が進み、例えば（差分）＜（下限スライ
スの値）となる場合もある。この場合、前述と同様に、
図３のに示すように、リード保留信号が出力される。
これにより、読出しのアクセス要求が抑制される。

【００４４】更にこの後、読出し処理があまり進んでい
ない間に書込み処理が進み、例えば（上限スライスの
値）＜（差分）となる場合もある。これは、書込み処理
が読出し処理に比べて画像メモリ２３の１個の容量分
（１周分）に近い分も先行して、残りメモリ容量が無い
状態である。この場合、アクセス要求信号生成部２１１
に対し、図３のに示すように、ライト保留信号が出力
される。これにより、書込みのアクセス完了信号を保留
する。従って、書込みのアクセス要求があっても、当該
アクセスは保留される。

【００４５】画像処理の最後には、図３のに示すよう
に、再び、（差分）＜（下限スライスの値）が必ず成立
する。この時、前述のように、リード保留信号を出力し
たのでは、画像データの最後の部分が読み出せなくな
る。そこで、タイミング制御部２２１（又は差分演算部
２２６）は、アクセス要求信号生成部２１１から書込み
処理が完了したことを確認し、図３のに示すように、
下限スライス格納部２２８の値にかかわりなく、下限ス
ライスの値を「０」に変更する。これにより、リード保
留信号が出力されることなく、読出しのアクセス完了信
号が出力され、読出しのアクセス要求が実行され、画像
データが最後まで読み出される。

【００４６】又は、アクセス要求信号生成部２１１は、
書込み処理の完了を、（必要なデータ量）＋αの書込み
を行った時点とする。即ち、αの分だけ、ダミー書込み
する。ここで、α＞（下限スライスの値）である。これ
により、画像データのダミー書込みの終了後、本来の画
像データの読出しの終了後まで、（差分）＞（下限スラ
イスの値）が必ず成立している。従って、この間は、リ
ード保留信号が出力されることなく、画像データが最後
まで読み出される。

【００４７】図４は、他のメモリ装置構成図であり、本
発明のメモリ装置であるスキャナに備えられる本発明の
他のメモリ制御部２の構成を示す。

【００４８】この例は、図２の例と基本的に類似の構成
を有する。但し、この例では、ライト数カウンタ２２４
は、アクセス完了信号ではなく、書込み要求部２１から
の書込みのアクセス要求信号の数（又は、要求バイト
数）をカウントする。同様に、リード数カウンタ２２５
は、読出し要求部２４からの読出しのアクセス要求信号
の数（又は、要求バイト数）をカウントする。

【００４９】また、差分演算部２２６は、アクセスアラ
ームを、タイミング制御部２２１にではなく、アクセス
要求元に送る。即ち、アクセス要求信号生成部２１１に
ライト保留信号を出力し、アクセス要求信号生成部２４
１にリード保留信号を出力する。アクセス要求信号生成
部２１１及び２４１は、アクセスアラームを受信する
と、各々のアクセス要求信号の出力を一時停止する。即
ち、アクセスが一時的に停止されることになる。アクセ
スの一時停止は、アクセスアラームの出力が解除される
ことにより解除される。

【００５０】なお、ライト保留信号は、図示しないが、
スキャナ制御部４に通知するようにしてもよい。これに
より、スキャナ制御部４は、画像データの読み取り動作
の停止処理及び再開処理を的確に行なうことができる。
即ち、スキャナ制御部４は、紙送り（又はＣＣＤ駆動）
用のモータを減速、停止して逆転させ、アクセスアラー
ムの解除を確認した後、再度、モータを駆動して加速
し、画像データの読み取りを再開し、当該アクセス要求
を再開する。

【００５１】図５は、他のメモリ装置構成図であり、本
発明のメモリ装置であるスキャナに備えられる本発明の
他のメモリ制御部２の構成を示す。

【００５２】この例は、図２の例と類似の構成を有す
る。但し、この例では、ライト数カウンタ２２４及びリ
ード数カウンタ２２５は、アクセス制御部２２ではな
く、各々のアクセス要求元に設けられる。即ち、ライト
数カウンタ２１４が、書込み要求部２１に設けられ、こ
こで生成される書込みのアクセス要求信号の数（又は、
要求バイト数）をカウントする。リード数カウンタ２４
４は、読出し要求部２４に設けられ、ここで生成される
読出しのアクセス要求信号の数（又は、要求バイト数）
をカウントする。なお、タイミング制御部２２１からの
アクセス完了信号の数（又は、要求バイト数）をカウン
トするようにしてもよい。

【００５３】また、差分演算部２２６に代えて、各々の
アクセス要求元に、アラーム信号の判定部（判定部）２
１５及び２４５が設けられる。これに伴って、上限スラ
イス格納部２２７に代えて比較用オフセット値レジスタ
２１６が書込み要求部２１に設けられ、下限スライス格
納部２２８に代えて比較用オフセット値レジスタ２４６
が読出し要求部２４に設けられる。

【００５４】書込み要求部２１の判定部２１５は、ライ
ト数カウンタ２１４及びリード数カウンタ２４４から各
々のカウント値を受信して、これらの差分を求め、比較
用オフセット値レジスタ２１６の値と比較する。即ち、
（ライト数のカウント値）＞（リード数のカウント値）
＋（オフセット値）か否かを調べる。この条件を満たす
場合、判定部２１５は、アクセスアラームをアクセス要
求信号生成部２１１に送る。即ち、ライト保留信号を出
力する。従って、このオフセット値は、前述の上限スラ
イスの値に相当する。

【００５５】読出し要求部２４の判定部２４５は、ライ
ト数カウンタ２１４及びリード数カウンタ２４４から各
々のカウント値を受信して、これらの差分を求め、比較
用オフセット値レジスタ２４６の値と比較する。即ち、
（リード数のカウント値）＞（ライト数のカウント値）
−（オフセット値）か否かを調べる。この条件を満たす
場合、判定部２４５は、アクセスアラームをアクセス要
求信号生成部２４１に送る。即ち、リード保留信号を出
力する。従って、このオフセット値は、前述の下限スラ
イスの値に相当する。

【００５６】図６は、他のメモリ装置構成図であり、本
発明のメモリ装置であるスキャナに備えられるメモリ制
御部２のライト数カウンタ２２４の他の構成の詳細を示
す。図７は、図６のライト数カウンタ２２４によるデー
タユニットのカウントの状態を示す。

【００５７】この例では、前述のライト数カウンタ２２
４において、アクセス完了信号（ライトアクノリッジ）
の数をカウントすることに代えて、アクセス完了信号の
所定の数で規定されるデータユニットの数をカウントす
る。即ち、データの書込みにおけるデータの単位数を直
接カウントして、これを用いて前記差分を求め、追い越
し制御のためのアクセスアラームを形成する。

【００５８】図６に示すように、スキャナ制御部４は、
この例における１個のデータユニットのデータサイズを
規定する「１ラインバイト数」を予め設定する。スキャ
ナ制御部４は、画像データの読み取りの開始に先立っ
て、ロード指令を出力する。ロード指令はスキャナ制御
部４によって直接制御される制御信号であって、画像デ
ータの読み取り処理前に、出力カウンタ２２４４の値を
初期化するためのものである。

【００５９】入力カウンタ２２４１は、図６及び図７に
示すように、アクセス完了信号（ライトアクノリッジ）
の数をカウントし、その値を比較器２２４２に出力す
る。当該カウント値は、図７に三角形状に示すように、
次第に増加する。比較器２２４２は、入力カウンタ２２
４１の出力値が１ラインバイト数の設定値に到達すると
（即ち、「＝」条件が成り立つと）、アクセス完了信号
の幅分（送出期間中）だけ、ラインパルス信号を出力す
る（ｏｎとする）。ラインパルス信号は、データユニッ
トの境界信号である。これにより、入力カウンタ２２４
１は、前記三角形状に示すように、初期値「001 」をロ
ードする（リセットされる）。一方、出力カウンタ２２
４４は、直前の状態から「＋１」だけカウントアップす
る。以上を繰り返すことにより、ライト数カウンタ２２
４（の出力カウンタ２２４４）は、アクセス完了信号の
数（データの数又はデータの単位数）をカウントし、こ
れに基づいて、データユニットを出力する。なお、出力
カウンタ２２４４には、画像データの読み取り開始に先
立って、その初期値「001 」がロードされる。

【００６０】なお、この例では、アクセス完了信号（ラ
イトアクノリッジ）を用いてデータユニットをカウント
しているが、アクセス要求信号（ライトリクエスト）を
用いてデータユニットをカウントしてもよい。また、ラ
イト数カウンタ２１４を、図６に示すと同様の構成とす
ることができる。また、リード数カウンタ２２５又は２
４４も同様の構成とすることができる。即ち、これらに
おいて、アクセス完了信号又はアクセス要求信号を用い
てデータユニットをカウントしてもよい。

【００６１】ここで、実際には、図６及び図７の例にお
いて、１個のデータユニット（１ユニット）は、図８に
示すように、画像データの読み取りにおける主走査方向
１ライン分（１ラスタ分）のデータとされる。即ち、
「１ラインバイト数」は、主走査方向１ライン分のデー
タ数に相当するバイト数とされる。

【００６２】これにより、画像データの読み取り動作の
単位と、画像メモリ２３における追い越し制御の単位と
を一致させることができるので、追い越し制御を単純化
することができると共に、以下の図９に示すように、読
み取り動作と容易に関連づけることができる。

【００６３】また、スキャナにおいては、画像データの
入力側が画像入力部１であるので、画像メモリ２３に書
き込む画像データはリアルタイム性を持っている。この
ため、１画素データ単位では、長期間のアクセス停止が
できない。従って、画素単位でのメモリ追い越し制御よ
り、スキャナ制御部４から制御可能な１個のデータユニ
ット（１ライン）単位での追い越し制御が、スキャナに
おける追い越し制御には適しているので、スキャナでの
メモリ制御を最適化することができる。

【００６４】なお、画像データの読み取りにおける主走
査方向１ライン分のデータは、図８に示すように、画像
データの出力における主走査方向１ライン分のデータに
相当する。

【００６５】図９は、メモリ制御説明図であり、図６及
び図７に示すメモリ制御部２を備えるメモリ装置の例に
おける書込み及び読出しの制御について示す。特に、書
込み側が読出し側に追いつく寸前で書込みのアクセスア
ラームが発生し、再度、書込み側が起動するまでを簡略
的に図示している。

【００６６】（用紙送り）モータ（図示せず）を正転さ
せて、用紙とＣＣＤとを副走査方向に相対的に移動さ
せ、画像データの読み取りが行われる。読み取られた画
像データは、画像メモリ２３に書き込まれると共に、こ
れから読み出される。この過程で、図７と同様にして、
ライト数カウンタ２２４のカウント値が増加してゆく。
同様の構成のリード数カウンタのカウント値があまり増
加しないと、前記差分が上限スライスの値「ＦＦ」を超
えてしまう。なお、画像メモリ２３の容量から逆算し
て、上限スライスの値をライン数で示す場合「ＦＦ」で
あるとする。そこで、図９のに示すように、書込みに
ついてのアクセスアラームが形成され、スキャナ制御部
４に通知される。例えば、ＣＰＵの外部割込み端子に接
続して、割り込み発生という形態で通知する。

【００６７】アクセスアラームにより、アクセス要求信
号生成部２１１からのアクセス要求信号の出力が一時的
に停止される。また、これに加えて、スキャナ制御部４
は、図９のに示すように、ライト側アクティブ信号を
ＯＦＦとする。なお、ライト側アクティブ信号のＯＮの
間、一定周期でＣＣＤから送られる画像データが画像メ
モリ２３に書き込まれる。従って、スキャナ制御部４
は、画像メモリ２３への書込みを１ライン単位でＯＮ／
ＯＦＦ制御することができる。以上により、画像メモリ
２３への書込みが禁止される。なお、保留されたアクセ
スはキャンセルされ、再度実行されなければならない。

【００６８】次に、スキャナ制御部４は、図９のに示
すように、用紙送りモータを停止させる。ここで、モー
タは高速回転していること及び慣性力が働くことから急
停止できないので、徐序に減速し、安定停止させる。な
お、モータ回転数は、紙送りモータ（又はキャリアモー
タ）が動作する様子を概念的に示す。前述のように、正
回転は画像の読み取り方向へ移動させる方向の回転であ
り、逆回転はその逆方向の回転である。これにより、用
紙の位置が、画像データの読み取りの一時停止位置から
数ライン余分に進んでしまう。

【００６９】そこで、スキャナ制御部４は、図９のに
示すように、用紙送りモータを逆転させ、用紙を一時停
止した位置に戻し、読み取り再スタートに備える。この
時、実際には、読み取りの速度までに加速する時間と距
離とが必要であるので、その分を付加した位置に戻る。

【００７０】一方、この期間中にも、画像メモリ２３か
らの画像データの読出しは、アクセス要求信号生成部２
４１からのアクセス要求信号の出力等により継続して実
行されている。従って、前記差分が小さくなり、上限ス
ライスの値を下回るので、図９に示すように、書込みの
アクセスアラームは解除される。

【００７１】スキャナ制御部４は、書込みのアクセスア
ラームが解除されていることを確認すると、画像データ
の読み取り及び画像メモリ２３への画像データの書込み
を再開する。まず、スキャナ制御部４は、図９のに示
すように、紙送りモータを正転して加速し、前回読み取
りを停止した位置（前回停止位置）まで用紙を搬送させ
る。そして、スキャナ制御部４は、用紙が前回停止位置
に到達すると、図９のに示すように、ライト側アクテ
ィブ信号をＯＮとする。これにより、画像データの読み
取りが再開され、前述と同様にして、画像データが画像
メモリ２３に書き込まれる。

【００７２】以上、本発明をその実施の態様に従って説
明したが、本発明はその主旨に従って、種々の変形が可
能である。

【００７３】例えば、本発明は、スキャナ以外にも、コ
ピー機やファクシミリ装置のように画像データを読み取
って画像処理を行うための画像メモリ２３を備える装置
に広く適用することができる。更に、画像データを読み
取らない装置であってもメモリを備える装置（メモリ装
置）であれば、広く適用することができる。従って、処
理の対象となるデータは、画像データに限られない。ま
た、各々の実施の態様を、種々に組み合わせることがで
きる。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
メモリ装置及びその制御方法において、メモリの追い越
し制御に、アドレスを用いることなく、書込み及び読出
しのデータの単位数を用いて制御する。即ち、画像デー
タの書込み及び読出しの１ラスタを単位に制御する。こ
れにより、メモリの周回の管理の必要をなくし、メモリ
の追い越し制御を比較的簡単な制御とすることができ
る。例えば、ＪＰＥＧ処理における追い越し制御の目標
アドレスの複雑な演算を不要にでき、また、メモリの最
終アドレスと先頭アドレスとを連続と見なす際の制御も
比較的単純なものにすることができる。また、メモリの
追い越し制御を比較的簡単に制御することができるの
で、追い越し制御における余裕も、特に複雑な処理を行
わなくとも、データの単位数を用いて容易に設定するこ
とができる。更に、メモリの追い越し制御の簡単化とそ
の余裕の設定の簡単化とにより、メモリの追い越し制御
の回路構成を比較的簡単ば構成とすることができ、メモ
リアクセス処理の高速化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】メモリ装置構成図である。

【図２】メモリ装置構成図である。

【図３】メモリ制御説明図である。

【図４】他のメモリ装置構成図である。

【図５】他のメモリ装置構成図である。

【図６】他のメモリ装置構成図である。

【図７】他のメモリ装置説明図である。

【図８】画像処理説明図である。

【図９】メモリ制御説明図である。

【図１０】画像処理説明図である。

【符号の説明】

２メモリ制御部２１画像データ書込み要求部２２バッファメモリアクセス制御部２３画像バッファメモリ２４画像データ読出し要求部２２１タイミング制御部２２４ライト数カウンタ２２５リード数カウンタ２２６差分演算部２２７上限スライス格納部２２８下限スライス格納部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者牧正剛石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の２株式会社ピーエフユー内 (72)発明者田辺智哉石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の２株式会社ピーエフユー内 (72)発明者久保諭石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の２株式会社ピーエフユー内 (72)発明者村田育夫石川県河北郡宇ノ気町字宇野気ヌ98番地の２株式会社ピーエフユー内Ｆターム(参考） 5B047 AA01 EA07 EA09 EB01 EB04 5B060 AB18 AC13 GA20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データの書込みと読出しとを並列に行う
メモリと、前記メモリへのアクセスを制御するアクセス制御部と、前記メモリへのデータの書込みを前記アクセス制御部に
要求するデータ書込み要求部と、前記メモリからのデータの読出しを前記アクセス制御部
に要求するデータ読出し要求部と、前記データの書込みにおけるデータの単位数をカウント
する書込みカウンタと、前記データの読出しにおけるデータの単位数をカウント
する読出しカウンタと、前記書込みカウンタの値と読出しカウンタの値との差分
を求め、前記差分が所定の範囲にない場合にアクセスア
ラームを出力する差分演算部とを備えることを特徴とす
るメモリ装置。
【請求項２】当該メモリ装置が、更に、画像データを読み取って、前記データ書込み要求部を介
して、前記メモリに格納する画像入力部と、前記アクセスアラームを受信して、前記画像データの読
み取りを一時的に停止する制御部を備えることを特徴と
する請求項１に記載のメモリ装置。
【請求項３】データの書込みと読出しとを並列に行う
メモリへのアクセスを制御するアクセス制御部に、前記
メモリへのデータの書込みを要求し、前記アクセス制御部に、前記メモリからのデータの読出
しを要求し、前記データの書込みにおけるデータの単位数をカウント
し、前記データの読出しにおけるデータの単位数をカウント
し、前記書込みの単位数と読出しの単位数との差分を求め、
前記差分が所定の範囲にない場合にアクセスアラームを
出力することを特徴とするメモリ装置の制御方法。
【請求項４】前記書込みにおけるデータの単位数とし
て、前記書込みの要求に対する前記アクセス制御部から
のアクセス完了の数をカウントし、前記読出しにおけるデータの単位数として、前記読出し
の要求に対する前記アクセス制御部からのアクセス完了
の数をカウントすることを特徴とする請求項３に記載の
メモリ装置の制御方法。
【請求項５】前記書込みにおけるデータの単位数とし
て、前記書込みの要求の数をカウントし、前記読出しにおけるデータの単位数として、前記読出し
の要求の数をカウントすることを特徴とする請求項３に
記載のメモリ装置の制御方法。
【請求項６】前記書込みにおけるデータの単位数とし
て、前記書込みの要求の数、又は、前記書込みの要求に
対する前記アクセス制御部からのアクセス完了の数によ
り定まるデータユニットの数をカウントし、前記読出しにおけるデータの単位数として、前記読出し
の要求の数、又は、前記読出しの要求に対する前記アク
セス制御部からのアクセス完了の数により定まるデータ
ユニットの数をカウントすることを特徴とする請求項３
に記載のメモリ装置の制御方法。
【請求項７】前記データユニットは、画像データの読
み取りにおける主走査方向１ライン分のデータであるこ
とを特徴とする請求項６に記載のメモリ装置の制御方
法。
【請求項８】前記アクセスアラームにより、前記書込
みの要求又は読出しの要求の送出を禁止することを特徴
とする請求項３に記載のメモリ装置の制御方法。
【請求項９】前記アクセスアラームにより、前記書込
みの要求に対する前記アクセス制御部からのアクセス完
了、又は、前記読出しの要求に対する前記アクセス制御
部からのアクセス完了の送出を禁止することを特徴とす
る請求項３に記載のメモリ装置の制御方法。