JP4335784B2 - Scanner image data transfer apparatus and method - Google Patents
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Description
この発明はスキャナにより読み取った画像データを一度メモリに蓄積し、蓄積された画像データをPCに出力する画像データ転送装置および方法に関する。 The present invention relates to an image data transfer apparatus and method for storing image data read by a scanner once in a memory and outputting the stored image data to a PC.
スキャナ画像データの書き込みは1ラインの水平同期信号(以下SHDEN−0と表示する。)の期間、すなわち、パルス信号の低レベル(’L’)の期間において一定の間隔で一定長のバーストデータとして転送されるが、水平同期信号の休止期間、すなわち、パルス信号の高レベル(’H’)の期間では全く転送されない。すなわち、スキャナ画像データをスキャナに設けられたSDRAMに書き込む転送が全く行われていない時(SHDEN−0=’H’)でも、スキャナ画像データを読み出す転送が常にバースト長固定で行われていた。 Writing of scanner image data is performed as burst data having a fixed length at a fixed interval in a period of one line of a horizontal synchronizing signal (hereinafter referred to as SHDEN-0), that is, a low level ('L') period of a pulse signal. Although it is transferred, it is not transferred at all during the pause period of the horizontal synchronizing signal, that is, the high level ('H') period of the pulse signal. In other words, even when the transfer for writing the scanner image data to the SDRAM provided in the scanner is not performed at all (SHDEN-0 = 'H'), the transfer for reading the scanner image data is always performed with the burst length fixed.
バースト長固定で行われるACtiveコマンド、Readコマンド、PreChargeコマンドの繰り返しによる無駄なシーケンスがスキャナ画像データを読み出す転送効率を低くしている。 A wasteful sequence due to repetition of an Active command, a Read command, and a PreCharge command performed with a fixed burst length reduces the transfer efficiency of reading scanner image data.
したがって、本発明の目的は、スキャナにより読み取った画像データを一度メモリに蓄積し、蓄積された画像データをPCに出力する際の、画像データの転送効率を向上することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to improve image data transfer efficiency when image data read by a scanner is once stored in a memory and the stored image data is output to a PC.
スキャナ画像データをSDRAMに書き込む転送が全く行われていない期間(SHDEN−0=’H’の期間)にバースト長を長くする。 The burst length is increased during a period in which the scanner image data is not transferred to the SDRAM at all (SHDEN-0 = 'H' period).
ACtiveコマンド、Readコマンド、PreChargeコマンドの繰り返しによる無駄なシーケンスが省かれてSDRAMメモリからUSB−I/Fへの画像転送効率が高くなる。 Useless sequences due to repetition of the Active command, Read command, and PreCharge command are omitted, and the efficiency of image transfer from the SDRAM memory to the USB-I / F is increased.
以下本発明のスキャナ画像データ転送装置および方法の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図1はスキャナ読み取り画像をPCへ転送する為のコントローラのブロック図である。 Embodiments of a scanner image data transfer apparatus and method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a controller for transferring a scanner read image to a PC.
スキャナ11から読み取られた画像データはスキャナの画像I/FとスキャナI/F12の画像I/Fを通じてメモリコントローラ13に転送され、メモリコントローラ13は画像データをSDRAMメモリ14に書き込む。メモリコントローラ13はSDRAMメモリ14に書き込まれた画像データを読み出してUSB−I/F15に転送してパーソナルコンピュータ(以下PCという。)16へ転送する。スキャナ読み取り画像をPC16へ転送する際、メモリコントローラ13はスキャナ11からの画像データをSDRAMメモリ14に書き込む動作とSDRAMメモリ14からPC16へ転送する画像データを読み出す動作とを同時に行う。
The image data read from the
すなわち、スキャナは画像読み取り時に動作を途中で停止できない為、画像データは一定のスピードでSDRAMメモリ14に書き込まれる必要があるが、PCへ転送される画像データはUSB−I/F15及びPC16の転送スピードが許容できる限り速い転送スピードでSDRAMメモリ14から読み取られることが望ましい。但し、遅く転送されたからといって画像データの欠落が発生する訳では無い。この時、読み出しスピードは書き込みスピードより速いとスキャナ11からの読み出しデータが書き込まれていない領域を読み出すことになるのでメモリコントローラ13は読み出しスピードが書き込みスピード追い越さない制御も行っている。
That is, since the scanner cannot stop the operation during image reading, the image data needs to be written to the
ここで、メモリコントローラ13はスキャナ11の画像データをSDRAMメモリ14に欠損無く書き込む為に、このDRAMメモリ14への書き込み動作を、PC16へ転送する為の読み出し動作よりも優先度を高く実行させている。
Here, in order to write the image data of the
図2はスキャナ11の画像データをメモリコントローラ13へ転送する為のスキャナ11の画像I/FとスキャナI/F12の画像I/F間で使用される水平同期信号(SHDEN−0)に同期した画像データ転送タイミングとメモリコントローラ13がスキャナ画像データをSDRAMメモリ14に書き込み(ライト)/読み出し(リード)するタイミングを示したものである。
FIG. 2 is synchronized with a horizontal synchronization signal (SHDEN-0) used between the image I / F of the
スキャナ11は水平同期信号(SHDEN−0)の’L’の期間に同期して画像データを画像I/F上に出力する。スキャナ11の画像I/Fは画像データを受信して一定量毎(4バースト分の画像データ)にメモリコントローラ13へ転送する。メモリコントローラ13はSDRAMメモリ14のバースト転送(図2では4バースト)を使用してスキャナ画像データをSDRAMメモリ14に書き込む。
The
USB−I/F15はSDRAMメモリ14に書き込まれた画像データを読み出して、PC16内のUSB−I/Fへ転送する。USB−I/F15はPC16内のUSB−I/Fからの要求に従い画像データの読み出しをメモリコントローラ13に要求する。メモリコントローラ13はSDRAMメモリ14から画像データを読み出してUSB−I/F15に転送する。USB−I/F15は読み出された画像データをPC16のUSB−I/Fに転送する。USB−I/F15はPC16のUSB−I/Fからの要求が無くても、USB−I/F15内のバッファに空きがあればメモリコントローラ13に要求してSDRAMメモリ14から画像データを先読み出しする機能がある。
The USB-I /
SDRAMメモリ14へのデータの書き込み/読み出しは4バースト転送の場合、図2に示されるように、Activeコマンド→Write/Readコマンド→データの書き込み/読み出し(4個連続)→PreChargeコマンドの手順で行われる。SDRAMメモリ14へのデータの書き込み/読み出しはバースト長が長ければ長い程、転送効率が良くなる。スキャナ11からSDRAMメモリ14への画像データの書き込みは、SDRAMメモリ14からUSB−I/F15への画像データの読み出しより優先的に行われる為、図2のPMWriteで示されるように、一定周期(1ライン単位)で書き込みが行われる様に制御される。そしてUSB−I/F15へのSDRAMメモリ14からの画像データの読み出しは、書き込みより優先度が低い為、図2のPMReadで示されるように、スキャナ11の画像データのSDRAMメモリ14への書き込みのすき間を利用して読み出しが行われる。SDRAMメモリ14の書き込み/読み出し用基本クロックが十分に高い場合はすき間が広く、USB−I/F15からの読み出し要求に十分に応答できるが、SDRAMメモリ14の書き込み/読み出し用基本クロックが高くできない場合にはすき間が狭く読み出し要求に十分応答することができない。スキャナ画像データのSDRAMメモリ14への書き込みに際しては、画像データは1ラインの水平同期信号(SHDEN−0)が’L’となる期間において一定の間隔で転送されるが、この実施例では(SHDEN−0)が’H’の期間にも転送される。すなわち、この(SHDEN−0)が’H’の期間においては、SDRAMメモリ14への読み出しバースト長を4バーストより長くしている。これによって、ACtiveコマンド、Readコマンド、PreChargeコマンドの繰り返しによる無駄なシーケンスを省いてSDRAMメモリ14からUSB−I/F15への画像データ読み出し転送効率を高くしている。
In the case of 4-burst transfer, writing / reading of data to / from the
すなわち、(SHDEN−0)の立下りでは、モードコマンドで4バースト転送にして、(SHDEN−0)の立ち上がり後、スキャナ画像書き込み(1ラインの最後)の終了後にモードコマンドでページモードに変更する。ページモードに変更するとバースト長はSDRAMのチップ仕様最大のページ長分に相当するn個のデータのバースト転送が可能になる。 That is, at the falling edge of (SHDEN-0), the mode command is used to transfer 4 bursts, and after the rising edge of (SHDEN-0), the scanner command writing (the end of one line) is completed and the mode command is used to change to the page mode. . When the page mode is changed, a burst transfer of n data corresponding to the maximum page length of the SDRAM chip specification becomes possible.
図3はスキャナの画像データ読み取り範囲と同期信号の関係を示した図である。 FIG. 3 shows the relationship between the image data reading range of the scanner and the synchronization signal.
垂直同期信号(SVDEN−0)信号は’L’でイネーブル、’H’でディセーブルを示し、イネーブル期間は有効な画像データを出力することを示す。ディセーブル期間は有効な画像データを出力しないことを示す。 The vertical synchronizing signal (SVDEN-0) signal is enabled by 'L' and disabled by 'H', and the enable period indicates that valid image data is output. The disable period indicates that valid image data is not output.
水平同期信号(SHDEN−0)信号は’L’でイネーブル、’H’でディセーブルを示し、イネーブル期間は有効な画像データを出力することを示す。ディセーブル期間は有効な画像データを出力しないことを示す。 The horizontal synchronizing signal (SHDEN-0) signal is enabled by 'L' and disabled by 'H', and the enable period indicates that valid image data is output. The disable period indicates that valid image data is not output.
画像読み取り範囲は(SVDEN−0)信号と(SHDEN−0)信号が共にイネーブル期間に有効な画像データを出力することを示す。 The image reading range indicates that both (SVDEN-0) and (SHDEN-0) signals output valid image data during the enable period.
(SVDEN−0)信号と(SHDEN−0)信号はスキャナ11の画像I/Fを通じてスキャナI/F15の画像I/Fに転送され、メモリコントローラ15にも転送されて、SDRAMメモリ14への書き込み/読み出し制御に使用される。
The (SVDEN-0) signal and the (SHDEN-0) signal are transferred to the image I / F of the scanner I /
図4は(SHDEN−0)信号が途切れなくイネーブル/ディセーブルを繰り返す信号を出力するスキャナ11の画像データ読み取り同期信号とSDRAMメモリ14への画像データの書き込み/読み出しのモードの関係を示した図である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the image data reading synchronization signal of the
(SHDEN−0)信号が途切れなくイネーブル/ディセーブルを繰り返す信号を出力する画像I/Fを有している場合、メモリコントローラ15は(SVDEN−0)信号と(SHDEN−0)信号が共に’L’である条件のときに、画像データ信号(SDAT[23:0]−1)をSDRAMメモリ14へ書き込む。(SDCLK[23:0]−1)信号は(SDCLK−1)の立ち上がりが有効な画像データであることを示している。
When the (SHDEN-0) signal has an image I / F that outputs a signal that repeats enable / disable without interruption, the
図4の4Burst/Page4は、バーストかPageモードかを示すタイミングを示しており、このタイミングが示す様に、スキャナ11の垂直同期信号(SVDEN−0)がイネーブル期間においてはスキャナ11の水平同期信号(SHDEN−0)がイネーブル期間にPC16へ転送するデータを固定長バースト転送モードにて読み出しを行い、スキャナ11の水平同期信号(SHDEN−0)がディセーブル期間においてはPC16へ転送するデータを可変長バースト転送モードにて読み出しを行う。そして、スキャナ11の垂直同期信号(SVDEN−0)がディセーブル期間においてはPC16へ転送するデータを可変長バースト転送にてリードを行う。
4Burst / Page4 in FIG. 4 indicates a timing indicating whether the mode is a burst or a page mode. As indicated by this timing, the horizontal synchronization signal of the
図5は(SHDEN−0)信号が(SVDEN−0)信号のイネーブル/ディセーブルに同期して動作を変更してイネーブル/ディセーブルを出力する信号を有しているスキャナの画像データ読み取り同期信号とSDRAMメモリへの画像データの書き込み/読み出しのモードの関係を示した図である。 FIG. 5 shows an image data reading synchronization signal of the scanner in which the (SHDEN-0) signal has a signal for changing the operation in synchronization with the enable / disable of the (SVDEN-0) signal and outputting the enable / disable. 2 is a diagram showing a relationship between image data writing / reading modes to and from an SDRAM memory.
(SHDEN−0信号)が(SVDEN−0)信号のイネーブル/ディセーブルに同期して動作を変更してイネーブル/ディセーブルを出力する信号を有している場合、メモリコントローラ13は(SHDEN−0)信号が’L’信号である条件のとき、画像データ信号(SDAT[23:0]−0)をSDRAMメモリ14へ書き込む。SDCLK[23:0]−1)信号は(SDCLK−1)の立ち上がりが有効な画像データであることを示している。4バーストかPageモードかを示す4Burst/Pageのタイミングで示す様に、スキャナ11の水平同期信号(SHDEN−0)がイネーブル期間においてはPC16へ転送するデータを固定長バースト転送にてリードを行い、スキャナ11の水平同期信号(SHDEN−0)がディセーブル期間においてはPC16へ転送するデータを可変長バースト転送にてリードを行う。そして、スキャナ11の垂直同期信号(SVDEN−0)がディセーブル期間においてはPC16へ転送するデータを可変長バースト転送にてリードを行う。
When (SHDEN-0 signal) has a signal for changing the operation in synchronization with the enable / disable of the (SVDEN-0) signal and outputting enable / disable, the memory controller 13 (SHDEN-0) ) When the signal is the 'L' signal, the image data signal (SDAT [23: 0] -0) is written into the
図6は図2のタイミングにおいて(SHDEN−0)信号が’H’の期間に可変長バースト転送がカラムサイズの境界を越えた場合の転送タイミングを示した図である。 FIG. 6 is a diagram showing the transfer timing when the variable-length burst transfer exceeds the column size boundary during the period when the (SHDEN-0) signal is 'H' at the timing of FIG.
SDRAMメモリ14のPageモードにおける可変長バースト転送は最大でカラムサイズを超えることができない。(但し、同一カラムのデータの最初から最後までを繰り返し転送する場合を除く)これはSDRAMメモリデバイスの機能制限からくる仕様である。カラムサイズの境界を超えて転送する場合には一度バースト転送を止めて、次ぎのカラムデータから引き続き可変長バーストすることになる。
The variable length burst transfer in the Page mode of the
図6ではn−1カラムのデータを(SHDEN−0)信号が’H’になってから可変長バーストを開始、Activeコマンドによりn−1カラムデータへのアクセスを有効にして、Readコマンドの次からn−1カラムのデータをバーストリードしている。n−1カラムデータをn個バーストリードした時点でn−1カラムデータとnカラムの境界に達してしまった為、Stopコマンドにより可変長バーストリードを停止、PreChargeコマンドによりn−1カラムデータへのアクセスを終了する。引き続き、次のActiveコマンドでnカラムデータへのアクセスを有効にしてReadコマンドの次からnカラムのデータをバーストリードしている。nカラムデータを4個リードした時点で(SHDEN−0)信号の立ち下がりにより生成されたStopコマンドによりnカラムデータの可変長リードが停止する。続いてPreChargeコマンドによりnカラムデータへのアクセスを終了する。次にModeコマンドにより転送モードを4バーストモードに変更して固定長バーストモードに移行する。 In FIG. 6, the variable length burst is started after the (SHDEN-0) signal becomes 'H' for the data of the n-1 column, the access to the n-1 column data is enabled by the Active command, To n-1 column data are burst read. Since n-1 column data has reached the boundary between n-1 column data and n column at the time of burst reading of n-1 column data, variable length burst read is stopped by Stop command, and n-1 column data is transferred to Pre-1 command by PreCharge command. Terminate access. Subsequently, the access to the n column data is enabled by the next Active command, and the data of the n column from the next of the Read command is burst read. When four pieces of n column data are read, the variable length read of the n column data is stopped by the Stop command generated by the falling edge of the (SHDEN-0) signal. Subsequently, access to the n column data is terminated by the PreCharge command. Next, the mode is changed to the 4 burst mode by the Mode command, and the mode is shifted to the fixed length burst mode.
図7は固定長バースト転送と可変長バースト転送の切り換えをSDRAMメモリのPageモードのまま実現するタイミングを示した図である。 FIG. 7 is a diagram showing timing for realizing switching between fixed-length burst transfer and variable-length burst transfer while maintaining the Page mode of the SDRAM memory.
PreChargeコマンドはバースト転送を停止させプリチャージシーケンスをSDRAMメモリ14内で動作させることができる為、(SHDEN−0)信号が’L’である場合に開始したバーストリード転送は4バーストにてPreChargeコマンドをSDRAMメモリ14に送ってバーストを停止させ4バースト転送の固定長バースト転送を実現させる。(SHDEN−0)信号が’H’である場合に開始したバーストリード転送は(SHDEN−0)信号の立ち下がりにてPreChargeコマンドをSDRAMメモリ14に送ってバースト転送を停止させることにより可変長バーストを実現させる。
Since the precharge command can stop the burst transfer and the precharge sequence can be operated in the
スキャナ画像データのSDRAMメモリ14への書き込みは転送モードがPageモードになっている為、常に4個のバーストライト動作が行われる様にPreChargeコマンドをSDRAMメモリ14に送って4バーストライトの固定長バースト転送で行われる様に制御する。
Since the transfer mode of the scanner image data to the
図8は固定長バーストリード転送と可変長バーストリード転送の切り換えをSDRAMのPageモードのまま実現する方法に可変長バーストライトを組み合わせたタイミングを示した図である。 FIG. 8 is a diagram showing timing in which variable-length burst write is combined with a method for realizing switching between fixed-length burst read transfer and variable-length burst read transfer in the SDRAM page mode.
図7においてはスキャナ画像データのSDRAMメモリ14に対する書き込みは4バーストの固定長バーストライト転送で実現していたが図8においてはスキャナ画像データのSDRAMメモリ14への書き込みを可変長バーストライト転送で実現するタイミングを示している。図7の様に4バースト固定長のバーストライトで転送を行うと4バーストライトが連続で行われるタイミングが発生する。この時、ActiveコマンドとWriteコマンド、PreChargeコマンドは無駄なシーケンスになってしまう。可変長バーストにより8バースト転送を行うことにより無駄なActiveコマンドとWriteコマンド、PreChargeコマンドシーケンスを省くことにより、スキャナ画像データをSDRAMメモリ14へ書き込む期間(SHDEN−0=’L’)においてもSDRAMへの転送効率を上げることができる。SDRAMメモリ14への転送効率が上がるとUSB−I/F15からのSDRAMメモリ14への画像データリード転送が多く行われることになり、PC16への画像データ転送時間を短縮することができる。
In FIG. 7, the writing of the scanner image data to the
11…スキャナ、12…スキャナI/F、13…メモリコントローラ、14…SDRAMメモリ、USB−I/F…15、パーソナルコンピュータ(PC)…16
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記メモリコントローラによる画像データの読み出し転送は、前記スキャナの水平同期信号がイネーブル期間においては固定長バーストモードにより行い、前記スキャナの水平同期信号がディセーブル期間においては可変長バーストモードにより行うことを特徴とするスキャナ画像データ転送装置。 A scanner, an image memory for storing image data read from the scanner, a memory controller for controlling writing and reading of the image data to and from the image memory, and the memory controller for reading from the image memory A computer to which image data is transferred,
The image data is read and transferred by the memory controller in a fixed-length burst mode when the horizontal sync signal of the scanner is enabled, and in a variable-length burst mode when the horizontal sync signal of the scanner is disabled. A scanner image data transfer device.
前記画像データの読み出し転送ステップは、前記スキャナの水平同期信号がイネーブル期間においては固定長バーストモードにより行い、前記スキャナの水平同期信号がディセーブル期間においては可変長バーストモードにより行うことを特徴とするスキャナ画像データ転送方法。 Storing image data read from the scanner in an image memory; reading the image data from the image memory; and transferring the image data to a computer.
The step of reading and transferring the image data is performed in a fixed-length burst mode when the horizontal synchronization signal of the scanner is in an enable period, and is performed in a variable-length burst mode when the horizontal synchronization signal of the scanner is in a disable period. Scanner image data transfer method.
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