JPH09282180A - データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】データ処理装置に関し、例えばビデオテープレ
コーダ等より出力される映像に対してタイトル等を付加
する編集装置に適用して、繰り返し発生する割り込みを
確実に処理することができるようにする。 【解決手段】同期信号（ＩＲＱ）等による割り込み処理
をカーネル層に配置したデバイスドライバに組み込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ処理装置に
関し、例えばビデオテープレコーダ等より出力される映
像信号を処理する編集装置に適用して、同期信号等によ
る割り込み処理をカーネル層に配置したデバイスドライ
バに組み込むことにより、割り込みを確実に処理するこ
とができるようにする。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の編集装置においては、コ
ンピュータと接続して、このコンピュータによりタイト
ル等を作成するようになされたものがある。このような
編集装置においては、モニタ上で処理結果を確認しなが
ら、種々の操作を実行できるようになされている。

【０００３】このためこの種の編集装置においては、コ
ンピュータにより生成した画像データを転送してビデオ
メモリに保持し、このビデオメモリの画像データをモニ
タに表示するようになされ、この画像データの転送を同
期信号を基準にした割り込みの処理によりアプリケーシ
ョンプログラムで実行するようになされている。

【０００４】すなわち図５は、この同期信号を基準にし
た割り込み処理を示すタイムチャートであり、コンピュ
ータにおいては、最下層に位置するハードウエア構成よ
り、垂直同期信号の立ち上がりに同期したタイミングｔ
１、ｔ２、ｔ３、……で割り込みが発生し（図５（Ｃ）
及び（Ｄ））。この割り込みの発生に対して、アプリケ
ーション層のアプリケーションプログラムは（図５
（Ａ））、カーネル層のオペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）に対して、事前にデバイスオープを通知し、これに
より対応するデバイスを予め専有する（図５（Ｂ））。

【０００５】オペレーティングシステムは、このデバイ
スオープンの通知に応動してコールバックルーチンを登
録することにより、割り込みを受け付け、割り込みが発
生すると、この登録したコールバックルーチンによりア
プリケーションプログラムに割り込みを通知する。アプ
リケーションプログラムは、このデバイスオープンから
割り込みの通知までの期間の間、割り込みを待ち受ける
待機状態に保持され、割り込みが通知されると、直ちに
対応する処理（以下同期処理と呼ぶ）を実行する。

【０００６】これにより画像処理装置では、例えばタイ
トルを表示し、これを移動させるような場合は、各フレ
ームの垂直同期期間で、同期処理によりビデオメモリの
内容を順次更新し、モニタ上で処理結果を確認できるよ
うになされていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種のコン
ピュータにおいては、いわゆるマルチタスク処理するよ
うになされており、このようなコンピュータでは、仮想
メモリを整理するためにハードディスク装置上のスワッ
プファイルをアクセスするスワップ処理が実行される。
さらにこのスワップ処理は、アプリケーションプログラ
ムより優先度の高いオペレーティングシステム上で実行
される。

【０００８】従ってこの種の画像処理装置においては、
同期待機状態又は同期処理状態でこのスワップ処理が実
行されると、この間スワップ処理が優先して実行され、
同期処理を実行できなくなる。これにより連続する同期
信号に対して、間欠的に同期処理が実行されることにな
り、例えば連続する同期処理によりビデオメモリの内容
を順次更新してタイトルを移動させるような場合、この
タイトルがスムーズに移動しなくなる問題があった。

【０００９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、割り込みを確実に処理することができるデータ処理
装置を提案しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、割り込みの発生の通知を受けるデ
バイスドライバに、割り込みに対する処理手順の処理ル
ーチンを組み込む。

【００１１】デバイスドライバにおいては、アプリケー
ションプログラムより優先度の高いカーネル層にて、種
々の処理を実行する。従ってアプリケーションプログラ
ムにより割り込みに対応する処理を実行する場合に比し
て、優先して実行され、これにより割り込みを確実に処
理することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。

【００１３】（１）第１の実施の形態 図２は、本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置
を示すブロック図である。この画像処理装置１は、ビデ
オテープレコーダ２より出力される映像信号Ｓ１をモニ
タ３に表示し、この映像信号Ｓ１に付加するタイトル等
をコンピュータ５により生成する。なおこの図２におい
ては、編集結果を記録するビデオテープレコーダ等につ
いては、記載を省略する。

【００１４】ここでコンピュータ５は、背面のスロット
に画像処理ボード６が挿入され、処置対象でなる映像信
号Ｓ１がビデオテープレコーダ２よりこの画像処理ボー
ド６に入力され、また処理結果でなる映像信号がこの画
像処理ボード６よりモニタ３に出力される。さらにコン
ピュータ５は、電源が投入されると、又はリセットスイ
ッチが操作されると、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）７
及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８に格納された
起動手順、起動条件に従って、ハードディスク装置（Ｈ
ＤＤ）１０に格納したオペレーティングプログラムを中
央処理ユニット９により立ち上げる。さらにコンピュー
タ５は、このオペレーティングプログラム上で、画像処
理に必要なアプリケーションプログラムを立ち上げ、こ
れによりこのアプリケーションプログラムに従って中央
処理ユニット９により全体の動作を制御する。なおこの
実施の形態では、このオペレーティングプログラムによ
り、ＷＩＮＤＯＷＳ ＮＴ又はＷＩＮＤＯＷＳ ９５
（米国Microsoft 社の登録商標でなる）によるオペレー
ティングシステムを構築する。

【００１５】インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）１１は、
キーボード１２及びマウス１３が操作されると、所定の
タイミングで操作結果、操作量をバスＢＵＳに出力す
る。ビデオメモリ１４は、画像データでなるビットマッ
プデータをバスＢＵＳを介して受け、このビットマップ
データを蓄積する。ディジタルアナログ変換回路（Ｄ／
Ａ）１５は、このビデオメモリ１４に蓄積されたビット
マップデータをディジタルアナログ変換処理して映像信
号を生成し、この映像信号をモニタ１６に出力する。こ
れによりコンピュータ５では、操作に必要な各種オブジ
ェクト、マウスカーソル等をモニタ１６に表示し、操作
用の表示画面を形成するようになされている。

【００１６】このモニタ１６の表示画面の形成におい
て、ランダムアクセスメモリ８は、その領域の一部に複
数のウインドウを規定する座標データ等を保持し、中央
処理ユニット９からの制御コマンドに応動してこれら複
数のウインドウに関するデータを選択的に出力する。ビ
デオメモリ１４は、この選択出力されるデータに従って
中央処理ユニット９により内容が更新される。これによ
りコンピュータ５においては、各種オブジェクトを配置
した複数のウインドウを予め用意し、この複数ウインド
ウをあたかもモニタ１６の表示画面上に重ねて配置した
状態で、何れかのウインドウを透明に設定して、また上
下関係を切り換えて表示するようになされている。

【００１７】インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）１７は、
バスＢＵＳを介して中央処理ユニット９が発行する制御
コマンドを受け、この制御コマンドをビデオテープレコ
ーダ２に出力し、これによりビデオテープレコーダ２の
動作を切り換える。

【００１８】画像処理ボード６は、コンピュータ５のバ
スＢＵＳに直接接続され、割り込み制御回路１８は、こ
のビデオテープレコーダ２より出力される垂直同期信号
ＳＹＮＣを基準にして、バスＢＵＳに割り込みＩＲＱを
出力する。ビデオメモリ１９は、この割り込みＩＲＱに
応動してバスＢＵＳに出力されるビットマップデータを
格納する。これによりビデオメモリ１９は、モニタ１６
の表示に対応する画像データを格納し、またユーザーの
操作に応動して、画像処理結果でなるタイトル等の画像
データをこのビデオメモリ１９に格納する。

【００１９】ディジタルアナログ変換回路（Ｄ／Ａ）２
０は、このビデオメモリ１９に格納した画像データを順
次ディジタルアナログ変換して映像信号Ｓ２を生成す
る。加算回路２２は、このディジタルアナログ変換回路
２０より出力される映像信号Ｓ２を、ビデオテープレコ
ーダ２より出力される映像信号Ｓ１に加算してモニタ３
に出力する。これにより画像処理ボード６は、ビデオメ
モリ１９に格納した画像データをモニタ３に出力して、
メニュー画面、画像処理結果を表示するようになされて
いる。

【００２０】中央処理ユニット９は、ハードディスク装
置１０に格納された処理プログラムを実行することによ
り、この画像処理装置１全体の動作を制御する。すなわ
ち中央処理ユニット９は、インターフェース回路１７を
介してビデオテープレコーダ２に制御コマンドを発行
し、ビデオテープレコーダ２の動作を制御する。さらに
インターフェース回路１１を介して検出されるキーボー
ド１２、マウス１３の操作に応動して、全体の動作を切
り換え、また映像信号Ｓ１に付加するタイトル等を作成
する。また割り込みＩＲＱに応動してタイトル等のビッ
トマップデータをビデオメモリ１９に転送する。

【００２１】ここでこの処理プログラムは、この画像処
理装置１のオペレーティングシステム（ＯＳ）、このオ
ペレーティングシステム上で動作する画像処理のアプリ
ケーションプログラムにより構成される。

【００２２】このうちオペレーティングシステムは、割
り込みＩＲＱを処理するデバイスドライバを有し、この
デバイスドライバは、アプリケーションプログラムによ
り事前に割り込みＩＲＱに対応するコールバックルーチ
ン（以下同期信号コールバックルーチンと呼ぶ）が登録
されると、オペレーティングシステムからの割り込みＩ
ＲＱの通知に応動してこの同期信号コールバックルーチ
ンを起動する。なおこのコールバックルーチンは、ＩＲ
Ｑ番号に応じてオペレーティングシステムが呼び出すル
ーチンであり、オペレーティングシステムに登録され
る。

【００２３】ここで図１に示すように、この同期信号コ
ールバックルーチンは、同期処理を実行するサブルーチ
ンであり、ここではこの同期処理において、アプリケー
ションプログラムにより予め設定されたポインタを基準
にしてランダムアクセスメモリ８に格納した画像データ
を割り込み制御回路１８に転送する（図１（Ｂ）〜
（Ｄ））。これによりこの実施の形態では、アプリケー
ションプログラムに比して優先度の高いデバイスドライ
バに対して割り込みＩＲＱに応答する同期処理を組み込
み、この同期処理により画像データをビデオメモリ１９
に転送するようになされている。

【００２４】これに対応してアプリケーションプログラ
ムにおいては、従来と異なり、ユーザーの操作に応動し
て、また編集リストに従って、処理結果をモニタ３上に
表示する場合、表示開始時点で、デバイスオープンを宣
言する。これによりアプリケーションプログラムは、同
期処理に供するデバイスドライバを介してオペレーティ
ングシステムに同期信号コールバックルーチンを登録
し、このデバイスドライバを専有する（図１（Ａ））。
さらに表示終了の時点で、デバイスクローズを宣言し、
デバイスを開放する。

【００２５】以上の構成において、電源が立ち上げられ
ると、又はリセットスイッチが操作されると、画像処理
装置１では（図２）、リードオンリメモリ７及びランダ
ムアクセスメモリ８に格納された起動手順、起動条件に
従って、中央処理ユニット９によりハードディスク装置
１０に格納したオペレーティングプログラムが立ち上げ
られ、このオペレーティングプログラム上で、画像処理
に必要なアプリケーションプログラムが立ち上げられ
る。

【００２６】これによりこの画像処理装置１では、この
アプリケーションプログラムに従って、ユーザーによる
キーボード１２、マウス１３の操作により映像信号Ｓ１
に付加するタイトル等を作成し、この作成した画像デー
タをランダムアクセスメモリ８に格納する。さらに画像
処理装置１では、モニタ３及び１６のメニュー画面を形
成する画像データとして、所定のビットマップデータを
同様にランダムアクセスメモリ８に格納する。

【００２７】画像処理装置１では、このようにしてラン
ダムアクセスメモリ８に格納された画像データ等が、映
像信号Ｓ１の垂直同期信号ＳＹＮＣに同期したタイミン
グで、ビデオメモリ１９に転送された後、ディジタルア
ナログ変換回路２０において、映像信号Ｓ２に変換さ
れ、この映像信号Ｓ２が加算回路２２において映像信号
Ｓ１と加算されることにより、モニタ３上で、処理対象
の画像上に、操作に供するメニュー画面、編集結果でな
るタイトル等が表示される。

【００２８】この画像データの転送において、画像処理
装置１では、割り込み制御回路１８が常時垂直同期信号
ＳＹＮＣ（図１）に同期したタイミングで割り込みＩＲ
Ｑを発行し続け、この状態でユーザーの操作に応動し
て、また編集リストに従って、処理結果をモニタ３上に
表示する場合、表示開始時点で、中央処理ユニット９が
アプリケーションプログラム上でデバイスオープンを宣
言する。これにより画像処理装置１では、アプリケーシ
ョンプログラムがデバイスドライバに同期信号コールバ
ックルーチンを登録し、このデバイスドライバを専有す
る。

【００２９】これに対応してデバイスドライバが、オペ
レーティングシステムを介して検出される割り込み制御
回路１８からの割り込みＩＲＱに応動してこの同期信号
コールバックルーチンを起動し、この同期信号コールバ
ックルーチンにより、予め設定されたポインタを基準に
してランダムアクセスメモリ８（同期処理ルーチン）に
格納した画像データがビデオメモリ１９に転送される。
これにより割り込みＩＲＱに対する同期処理がデバイス
ドライバにより実行される。

【００３０】このデバイスドライバにおける同期処理
は、コンピュータ５においては、スワップ処理と同程度
か、又はこれより優先度の高い処理であり、当然にアプ
リケーションプログラムに比しても優先度の高い処理で
なることにより、コンピュータ５においては、スワップ
処理に影響されずに連続する割り込みに対応する同期処
理が実行される。これにより画像処理装置１において
は、連続する割り込み処理を確実に実行することができ
る。従って例えばモニタ３上でタイトルを移動させるよ
うな場合、各フレームの垂直同期期間で、同期処理によ
りビデオメモリの内容を順次更新し、この文字をスムー
ズに移動させることができる。またアプリケーションプ
ログラムにおいては、各同期信号毎に、ドライバからの
割り込み通知を待機しなくてもよいことにより、その分
全体の処理負荷が軽減される。

【００３１】これに対して表示を終了する場合、中央処
理ユニット９が、アプリケーションプログラム上で、デ
バイスクローズを宣言し、デバイスを開放する。

【００３２】以上の構成によれば、割り込みＩＲＱに応
動して画像データを転送する同期処理を、この割り込み
ＩＲＱを検出するデバイスドライバに組み込むことによ
り、従来に比して同期処理を安定して実行することがで
きる。これにより確実に連続する割り込みに応動して同
期処理を実行することができ、モニタ３の表示画面をス
ムーズに変化させることができる。

【００３３】（２）第２の実施の形態 図３は、第２の実施の形態に係る画像処理装置の動作の
説明に供するタイムチャートである。この実施の形態に
係る画像処理装置では、オペレーティングシステム及び
アプリケーションプログラムにより規定される中央処理
ユニット９の処理手順が一部異なる以外、第１の実施の
形態と同一の構成でなることにより、重複した説明は省
略する。

【００３４】ここでこの実施の形態においても、アプリ
ケーションプログラムは、同期処理をデバイスドライバ
に委ねる。このときアプリケーションプログラムは、デ
バイスドライバを介してオペレーティングシステムに予
め同期信号コールバックルーチンを登録した後、表示開
始の時点でデバイスドライバに同期処理の開始を指示す
る（図３（Ａ）及び（Ｂ））。また表示終了時点におい
ては、同期処理の終了を宣言した後、デバイスクローズ
を宣言する。

【００３５】これに対応してデバイスドライバは、予め
同期信号コールバックルーチンの登録を受け付けるもの
の、アプリケーションプログラムによる同期処理開始の
指示を待って、同期処理を開始し、また同期処理終了の
指示により同期処理を終了する（図３（Ｃ）及び
（Ｄ））。

【００３６】第２の実施の形態によれば、同期信号コー
ルバックルーチンの登録とは別に、同期処理の開始及び
終了を指示したことにより、同期処理の開始及び終了の
時点を確実に制御して、第１の実施の形態と同様の効果
を得ることができる。

【００３７】（３）第３の実施の形態 図４は、第３の実施の形態に係る画像処理装置の動作の
説明に供するタイムチャートである。この実施の形態に
係る画像処理装置においては、オペレーティングシステ
ム及びアプリケーションプログラムにより規定される中
央処理ユニット９の処理手順が一部異なる以外、第１の
実施の形態と同一の構成でなることにより、重複した説
明は省略する。

【００３８】ここでこの実施の形態においても、アプリ
ケーションプログラムは、同期処理をデバイスドライバ
に委ねる。このときアプリケーションプログラムは、デ
バイスドライバを介してオペレーティングシステムに予
め同期信号コールバックルーチンを登録した後、表示開
始の時点でデバイスドライバに同期処理の回数を指定し
て同期処理の開始を指示する（図４（Ａ）及び
（Ｂ））。また表示終了時点においては、同期処理受信
終了を宣言した後、デバイスクローズを宣言する。

【００３９】これに対応してデバイスドライバは、オペ
レーティングシステムに同期信号コールバックルーチン
を登録し、アプリケーションプログラムによる同期処理
開始の指示を待って、同期処理を開始する。さらにデバ
イスドライバは、同期処理の回数をカウントし、この処
理回数が同期処理開始時に指示された同期処理の回数Ｎ
になると、続く割り込みＩＲＱで同期処理を終了する
（図４（Ｃ）及び（Ｄ））。

【００４０】第３の実施の形態によれば、同期処理の回
数Ｎを指定して同期処理の開始を指示し、この登録回数
Ｎにより同期処理を終了することにより、同期処理の回
数、同期処理の開始及び終了の時点を確実に制御して、
第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

【００４１】（４）他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、１種類の同期処理を
デバイスドライバに割り当てる場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、複数の同期処理を割り当てるよ
うにしてもよい。なおこの場合に、一連の処理におい
て、同期処理の種類と回数を併せて指定してもよい。さ
らにこの場合に、例えばアプリケーションプログラムに
登録する同期信号コールバックルーチンより順次サブル
ーチンを起動することにより、又は異なる同期処理を連
続して実行することを示す同期処理のスケジュールを引
数に設定してコールバックルーチンを起動することによ
り、１つのコールバックルーチンから複数の同期処理ル
ーチンを呼び出せるようにし、予め設定した複数種類の
同期処理を各同期信号毎に、順次実行してもよい。

【００４２】また上述の実施の形態においては、単に同
期処理を繰り返す場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、処理途中で一時中止する機能をデバイスドラ
イバに組み込んでもよい。このようにすれば、アプリケ
ーションプログラム側の異常に対応して、同期処理を直
ちに中断することもでき、またこれに加えて再開の機能
を付加することにより、中断した処理を再開することが
できる。

【００４３】さらに上述の実施の形態においては、同期
処理として画像データを転送する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、必要に応じて繰り返し発生
する割り込みの処理に広く適用することができる。

【００４４】さらに上述の実施の形態においては、ＷＩ
ＮＤＯＷＳ ＮＴ又はＷＩＮＤＯＷＳ ９５によりオペ
レーティングシステムを構築する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々のオペレーティングシ
ステムに広く適用することができる。

【００４５】さらに上述の実施の形態においては、ビデ
オテープレコーダより出力される映像信号にタイトル等
を付加する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、種々の映像機器等に適用して、画像データ等を処理
するデータ処理装置に広く適用することができる。

【００４６】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、同期信号
等による割り込み処理をカーネル層に配置したデバイス
ドライバに割り当てることにより、この割り込み処理を
安定して実行することができ、その分割り込みを確実に
処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置
における中央処理ユニットの処理を示すタイムチャート
である。

【図２】図１の画像処理装置の全体構成を示すブロック
図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る画像処理装置
における中央処理ユニットの処理を示すタイムチャート
である。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る画像処理装置
における中央処理ユニットの処理を示すタイムチャート
である。

【図５】従来の中央処理ユニットの割り込みの処理を示
すタイムチャートである。

【符号の説明】

１……画像処理装置、２……ビデオテープレコーダ、
３、１６……モニタ、５……コンピュータ、７……ハー
ドディスク装置、１３……マウス、１４、１９……ビデ
オメモリ、１８……割り込み制御回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繰り返し発生する割り込みにそれぞれ応
   動して、所定の処理手順を実行するデータ処理装置にお
   いて、 前記割り込みの発生の通知を受けるデバイスドライバ
   に、前記処理手順の処理ルーチンを組み込んだことを特
   徴とするデータ処理装置。
2. 【請求項２】 前記処理手順は、アプリケーションプロ
   グラムにより予め登録された所定のサブルーチンを呼び
   出して実行され、 前記アプリケーションプログラムは、前記登録の処理を
   事前に実行した後、所定のタイミングで前記デバイスド
   ライバの動作開始を指示することを特徴とする請求項１
   に記載のデータ処理装置。
3. 【請求項３】 前記デバイスドライバは、前記割り込み
   の処理回数をカウントし、 予め設定された処理回数だけ前記処理手順を実行するこ
   とを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
4. 【請求項４】 前記割り込みは、映像信号の垂直同期信
   号に同期して発生し、 前記処理手順は、画像データをビデオメモリに転送する
   処理でなることを特徴とする請求項１に記載のデータ処
   理装置。