分布式处理系统、控制部、运算部、分布式处理方法

专利名称：：分布式处理系统、控制部、运算部、分布式处理方法
技术领域：
：本发明涉及分布式处理系统、该系统用的控制部、运算部、分布式处理方法。
背景技术：
：在多处理器系统，特别是将η个(η是整数)的运算部连接成环状等的数据流型多处理器系统中，数据朝单一方向流动，由各运输部进行处理。图42示出现有的连接成环状的数据流型多处理器系统的结构。控制部(控制单元)⑶和η个运算部(处理元件)ΡΕ1、ΡΕ2…PEn连接成环状。数据从控制部⑶发送到运算部PEl后，由运算部PEl进行处理。加工后的数据被发送到运算部ΡΕ2。运算部ΡΕ2以后的运算部也与运算部PEl相同地进行数据处理。然后，从最后的运算部PEn向控制部⑶发送数据。例如，在日本特开平6-1622号公报中公开了由处理单元自身进行用于对连接路径进行分支的判断的处理器装置。并且，在国际公开第W003/023602号中示出了这样的系统第3数据转发单元对各处理单元提供设定数据，由此对处理单元的连接状态和处理内容进行变更。根据该系统，能够与处理单元进行数据处理的情况独立地对处理单元的连接路径和处理内容进行变更。在专利文献1日本特开平6-1622号公报提出的系统中，分支控制参数寄存器组的网络分支控制信息包含在数据分组自身内。因此，应处理的数据与处理单元的处理路径不独立。其结果，不能进行在数据处理过程中变更路径的灵活的路径变更。在专利文献2提出的系统中，控制部提供预先准备的连接路径和处理内容。然后，处理单元只是变更为与其对应的连接信息和执行内容。即，路径变更是由控制部决定的，不能由运算部自身决定。因此，路径变更需要通过实施从运算部到控制部的中断来实现。其结果，存在不能有效地进行路径变更的问题。
发明内容本发明是鉴于上述情况而作成的，本发明的目的是提供可灵活有效地变更运算部间的处理路径和运算部的执行内容的分布式处理系统、该分布式处理系统用的控制部、运算部、分布式处理方法。为了解决上述课题，达到目的，本发明的分布式处理系统具有控制部和多个运算部，其特征在于，该分布式处理系统具有控制线，其在控制部与运算部之间收发控制信息；以及与控制线独立的数据线，该数据线从控制部和运算部中的至少一个向与这些控制部、运算部连接的运算部发送处理对象数据，运算部具有处理内容变更部，处理内容变更部在与被监视的运算部相关的处理环境和从控制线接收到的处理内容变更条件一致时，使用从控制线接收到的处理内容变更信息，变更运算部的处理内容。并且，本发明的控制部控制2个以上的运算部而进行分布式处理，该控制部与运算部连接，其特征在于，该控制部具有控制线，其在控制部与运算部之间收发控制信息；以及与控制线独立的数据线，该数据线向与控制部连接的运算部发送处理对象数据，运算部经由控制线向运算部发送处理内容变更条件和处理内容变更信息。并且，本发明的运算部与2个以上的运算部连接，进行分布式处理，其特征在于，该运算部具有控制线，其在运算部与控制部之间收发控制信息；以及与控制线独立的数据线，从控制部和运算部中的至少一方向该数据线发送处理对象数据，运算部具有数据处理部，其处理所输入的数据，将其输出；以及处理内容变更部，其经由控制线接收处理内容变更条件和处理内容变更信息，监视与处理相关的信息环境，在与处理相关的信息和处理内容变更条件一致时，使用处理内容变更信息，变更运算部的处理内容。并且，本发明的分布式处理方法中设有控制部和多个运算部，其特征在于，该分布式处理方法包括如下步骤控制信息收发步骤，在控制部与运算部之间收发控制信息；以及与控制信息收发步骤独立的处理对象数据发送步骤，从控制部和运算部中的至少一方向与这些控制部、运算部连接的运算部发送处理对象数据，在运算部中包括如下步骤数据处理步骤，处理所输入的数据，将其输出；通过控制信息收发步骤，接收处理内容变更条件和处理内容变更信息，监视处理环境的步骤；以及处理内容变更步骤，在处理环境与处理内容变更条件一致时，使用处理内容变更信息，变更运算部的处理内容。图IA是示出控制部与运算部之间的控制线连接成环型的结构的图，图IB是示出控制部与运算部之间的控制线连接成总线型的结构的图，图IC是示出控制部与运算部之间的控制线连接成星型的结构的图。图2A是示出在本实施例中划分出数据线和控制线的结构的图，图2B是示出将数据和控制信息通过共用的线发送到运算部的现有结构的图。图3是分布式处理系统的功能框图。图4是示出运算部PE中的数据处理流程的流程图。图5是示出控制信息的处理流程的流程图。图6是示出控制信息的结构的图。图7是示出在运算部中生成接收端口的步骤的图。图8A是示出在运算部PE接收到接收端口生成指令之前的状态的图，图8B是示出运算部PE接收到接收端口生成指令之后的状态的图。图9是示出在运算部中生成发送端口的步骤的图。图IOA是示出运算部PE接收到发送端口生成指令之前的状态的图，图IOB是示出运算部PE接收到发送端口生成指令之后的状态的图。图11是说明数据线的生成的图。图12是示出当着眼于1个运算部PE时、未形成接收端口与发送端口的关联性的状态的图。图13是说明将发送端口与接收端口关联起来的步骤的图。图14A是示出运算部PE接收到收发关联指令之前的状态的图，图14B是示出运算部PE接收到收发关联指令之后的状态的图。图15是说明发送端口变更的图。图16是说明运算部设定指令的步骤的图。图17是说明运算部信息取得指令的步骤的图。图18是示出实施例1的分布式处理系统的结构的图。图19是示出实施例1的数据线构成步骤的图。图20是示出实施例1的数据线构成步骤的另一图。图21是示出实施例1的数据线构成步骤的又一图。图22是示出运算部PEO中的数据处理步骤的流程图。图23是示出实施例2的分布式处理系统的概略结构的图。图24是示出在实施例2中、当以3个并行的方式从照相机图像中进行物体检测时的系统构建例的图。图25是示出在实施例2中、执行控制指令后的结构的图。图26是示出在实施例2中、执行控制指令后的结构的图。图27是示出在实施例2中、执行控制指令后的结构的图。图28是示出在实施例2中、执行控制指令后的结构的图。图29是示出在实施例2中、执行控制指令后的结构的图。图30是示出在实施例2中、执行用于动态变更数据线的控制指令后的结构的图。图31是示出在实施例2的变形例1中、执行控制指令后的结构的图。图32是示出在实施例2的变形例1中、执行控制指令后的结构的图。图33是示出在实施例2的变形例1中、执行控制指令后的结构的图。图34是示出在实施例2的变形例2中、执行控制指令后的结构的图。图35是示出在实施例2的变形例2中、执行控制指令后的结构的图。图36是说明在实施例2的变形例3中、将负荷大的处理分为预处理和正式处理来构建迂回的数据线的例子的图。图37是说明在实施例3中、将控制信息CTINF发送到特定的运算部PE3的情况图。图38A是说明根据来自运算部PE的控制信息、经由控制部⑶变更运算部PE的运算参数的例子的图，图38B是示出发送比特速率与系数k之间的关系的图。图39是在从控制部向运算部发送运算参数变更条件进行处理时的流程图。图40是示出DCT和量化用的运算部PE3的数据处理步骤的流程图。图41是说明在运算部PE之间发送控制信息、不经由控制部⑶变更运算参数的结构的图。图42是示出现有的数据流型的分布式处理系统的结构的图。具体实施例方式下面，根据附图详细说明本发明的分布式处理系统、该分布式处理系统用的控制部、运算部、分布式处理方法以及程序的实施例。另外，本发明不受该实施例限定。首先，说明本实施方式的分布式处理系统的基本形式。分布式处理系统的详情使用图3进行详述。图1A、图1B、图IC示出本发明的分布式处理系统的基本形式的例子。构成分布式处理系统的控制部⑶和多个运算部例如10个运算部PEO、PEl、PE2、PE3、PE4、PE5、PE6、PE7、PE8、PE9(以下适当称为“PEOPE9”、“PE0等”、“ΡΕ”)通过控制线连接。连接方式可以是图IA所示的环型、图IB所示的总线型、图IC所示的星型中的任一方式。在图1A-1C所示的状态中，未构建连接运算部PEOPE9之间的数据收发用的线。因此，从控制部CU通过控制线利用以下所示的控制信息构建运算部PEOPE9之间的数据线。将在控制线上流动的信息称为控制信息。在从控制部CU向运算部PEO等发送的控制信息中包括(1)数据线构建指令、(2)运算部设定指令、以及(3)运算部信息取得指令。上述的(1)数据线构建指令可进一步分类为以下指令。(1-1)接收端口生成指令；(1-2)发送端口生成指令；(1-3)收发端口关联指令；(1-4)接收端口删除指令；(1-5)发送端口变更指令；(1-6)发送端口删除指令。数据线构建指令的内容是数据线信息。这些指令由运算部执行，由运算部生成的收发端口、收发端口关联性也是数据线信息。通过将该(1)数据线构建指令、(2)运算部设定指令、以及(3)运算部信息取得指令组合，能够向多个运算部PEOPE9发送数据，并从多个运算部PEOPE9接收处理结果，且能够动态地进行变更。控制部⑶经由控制线向各运算部PEOPE9发送上述指令，不断地生成使数据流动的线。运算部PEOPE9被分配有唯一的ID编号。控制信息与ID编号一起被发送到各运算部PEOPE9。以下，例如，运算部PEO是指ID=0的运算部PE。例如，当控制线是图IC所示的环型时，运算部PEOPE9仅受理发给自身的指令。并且，运算部PEOPE9将不是发给自己的指令转发到下一运算部PE。接收到接收端口生成指令的运算部PE生成数据接收用的端口。运算部PE向控制部CU返回所生成的接收端口的标识符即接收端口编号。接收到发送端口生成指令的运算部PE生成数据发送用的端口。运算部PE向控制部⑶返回所生成的发送端口的标识符即发送端口编号。发送端口生成指令包含接收从该端口所发送的数据的运算部PE的ID和接收端口标识符，作为参数。并且，发送端口生成指令还指定通过广播发送和通过单播发送的情况。收发端口关联指令指定作为对象的运算部PE的已生成的接收端口标识符和发送端口标识符。由此，将数据从作为对象的运算部PE的哪个接收端口进入、在运算部PE中进行处理、从哪个发送端口发送关联起来。然后，通过将上述指令从控制部⑶适当发送到各运算部PE，可构建任意的数据线。图2A示出在本实施方式的分布式处理系统中、划分出数据线和控制线的结构。数据DT通过数据线DTLN从运算部PEO发送到运算部PEl。控制信息CTINF通过控制线CTLN从运算部PEO发送到运算部PEl。数据线DTLN和控制线CTLN是相互独立的单独的线。图2B示出将数据DT和控制信息CTINF向运算部PE发送的现有结构。利用共享数据线DTLN和控制线CTLN的线将数据DT和控制信息CTINF从运算部PEO发送到运算部PEl。根据本实施例的结构，当从运算部PEO向运算部PEl连续发送数据DT时，可与运算部PEO的数据处理负荷无关地、即独立地通过控制线CTLN将控制信息CTINF发送到特定的运算部PEl。控制部CU可根据在数据线DTLN上流动的数据量或负荷大小，在数据处理中生成新的数据线DTLN。通过同时使用后述的运算部设定指令和运算部信息取得指令，可进一步通过最佳的数据线进行处理。运算部设定指令用于变更运算部PE的动作。例如，可根据处理算法或参数的动态变更、数据内容或处理结果设定切换发送目的地的条件。由此，运算部PE可根据处理内容变更数据的发送目的地。这里，处理算法动态变更的例子是对高速且低精度的算法、和低速且高精度的算法进行切换等。并且，参数的动态变更例子是对计算式的系数进行变更等。运算部信息取得指令用于供控制部⑶取得运算部PE的信息。从控制部⑶向所指定的运算部PE发送运算部信息取得指令。然后，其发送给的运算部PE的信息返回到控制部CU。作为运算部PE的信息的例子即处理环境(context)的例子，有最大接收速率[字节/秒(Bytes/sec)]、接收速率、最大发送速率、发送速率、最大功耗、功耗、最大处理能力、处理负荷等。控制部⑶能够通过运算部信息取得指令，监视上述例子那样的运算部PE的通信状态或处理状态。也可以从控制部CU向运算部PE发送运算部设定指令，接收到该指令的运算部PE可以根据该运算部设定指令发送处理环境。在该情况下，通过将运算部PE所取得的自己的处理环境发送到其他运算部PE，能够在运算部PE之间监视各自的处理环境。艮口，如果使用该运算部设定指令，则运算部PE能够与控制部⑶无关地在运算部PE之间主动地监视处理环境。并且，控制部CU在必要的情况下，能够切换数据线DTLN，以便使用与取得了信息的运算部PE不同的其他运算部PE。图3是分布式处理系统的功能框图。控制部⑶与多个运算部PE0、PE1、PE2、PE3、PE4通过星型的实线所示的控制线CTLN连接。并且，虚线表示数据流。运算部PE的参照标号的数值例如运算部PEO的“0”是识别运算部PE的ID。艮口，运算部PEO表示ID=0的运算部。同样，运算部PEl表示ID=1的运算部。从图中左侧的2个运算部PE0、PE1向中央的运算部PE3发送数据。数据由中央的运算部PE2进行处理，被发送到右侧的2个运算部PE3、PE4。这里，数据线DTLN是根据从控制部⑶发送到各运算部PEOPE4的控制信息来构建的。因此，在初始状态下，未连接数据线DTLN。为了获得本发明的效果，优选的是，能够独立地进行数据DT和控制信息CTINF的接收、处理。由于有可能同时接收数据DT和控制信息CTINF，而且也会发生在数据处理流程和控制信息处理流程中访问同一处理模块的情况，因而必须进行单独控制。处理内容变更部对从控制线CTLN接收到的控制信息进行处理。处理内容根据接收到的控制信息而不同。处理内容变更部根据控制信息的内容，设定对处理内容变更部自身具有的设定进行保持的区域、数据接收部、数据发送部。并且，处理内容变更部提供在数据处理时所需要的参数。处理内容变更部不仅能对控制信息进行响应，还能主动地将运算部PE的处理状态等发送到控制线CTLN，将运算部PE自身的信息发送到控制部⑶或其他运算部PE。数据接收部经由数据线DTLN接收数据。数据接收部将接收到的数据与接收端口编号一起传送到数据处理部。并且，数据接收部根据来自处理内容变更部的指示，设定接收端口RP。数据接收部还监视到达接收端口RP的数据的字节数、最新的接收速率[字节/秒(Bytes/sec)]等的统计信息，根据处理内容变更部的请求，向处理内容变更部提供这些收集的信息。数据处理部对接收到的数据进行处理，将结果传送到数据发送部。此时，参照处理内容变更部，取得处理所需的参数等。在数据处理时涉及的信息是处理内容变更信息。处理内容变更信息是数据线信息(例如从哪个接收端口接收并向哪个发送端口发送)、运算参数(例如运算时的计算式的系数、阈值)。数据处理部在进行了处理之后，将处理结果与发送端口编号一起传送到数据发送部。数据处理部在数据处理时监视与处理相关的信息，根据处理内容变更部的请求，提供这些监视的信息。这里，与处理相关的信息例如是负荷、运算次数/秒等。数据发送部通过所指定的发送端口TP发送数据。并且，数据发送部根据来自处理内容变更部的指示，设定发送端口TP。数据发送部还监视从发送端口TP发送的数据的字节数、最新的发送速率[字节/秒(Bytes/sec)]等的统计信息，根据处理内容变更部的请求，向处理内容变更部提供这些监视的信息。图4是示出运算部PE中的数据处理流程的流程图。首先，在步骤SlOO中，数据接收部处于等待接收状态。在步骤SlOl中，当数据到达数据接收部的接收端口时，数据接收部接收数据。在步骤S103中，数据处理部在进行数据处理之前，参照处理内容变更部，决定处理参数和算法。这里，处理参数例如是计算式的系数等其他参数。在步骤S102中，在决定处理内容后，对数据进行处理。在步骤S104中，在数据处理部发送处理结果之前，处理内容变更部决定发送目的地。例如，以如下方式来决定当运算结果为预定阈值以上时，向发送端口编号0发送，当运算结果为预定阈值以下时，向发送端口编号1发送。在步骤S105中，当决定了发送目的地时，数据处理部将发送端口编号和数据传送到数据发送部，发送数据。图5是示出针对控制信息的处理流程的流程图。在步骤SllO中，处理内容变更部处于控制信息的等待接收状态。在步骤Slll中，处理内容变更部在控制信息到达时接收控制信息。在步骤S112中，处理内容变更部在控制信息处理中，对控制信息的内容进行分析，判定是哪种控制指令。处理内容变更部根据判定结果，进行与指令对应的处理。在步骤S113中，当控制信息处理结束时，处理内容变更部将结果通过控制线CTLN返回到控制部Cu。下面，说明各控制指令。图6示出控制信息的结构。控制部⑶发送到运算部PE的控制信息由目的地、控制指令以及参数构成。目的地包括作为要将该控制信息发送到的对方的运算部PE的ID。控制指令是根据数值来识别的。参数的内容取决于控制指令。处理结果被转发到如下运算部PE从被发送了处理结果的下一运算部PE直至最后的运算部PE。然后，最后的运算部PE将处理结果返回到控制部⑶。另外，如上所述，控制部⑶和运算部PE之间的控制线的连接不限定于环型，也可以是总线型、星型。而且，在图3中，以5个运算部PEOPE4作了说明，但运算部的数量也不受限制。这样，通过使控制信息CTINF流动的控制线CTLN，对于以下详述的控制信息，赋予适当的参数，从控制部⑶发送到运算部PE。由此，构建上述那样的使数据流动的数据线DTLN0下面，说明接收端口生成。图7是示出在运算部PE中生成接收端口的步骤的图。在步骤120中，控制部⑶将接收端口生成指令发送到要生成接收端口的运算部PE。接收端口生成指令通过控制线而发送。运算部PE的处理内容变更部等待从控制线发送接收端口生成指令。然后，在步骤121中，运算部PE的处理内容变更部接收来自控制部CU的指令。在步骤122中，运算部PE的处理内容变更部根据接收端口生成指令的内容，作用于数据接收部，使其生成接收端口。在步骤123中，在成功生成接收端口时，处理内容变更部将所生成的接收端口编号作为结果发送到控制部Cu。在接收端口生成失败时，处理内容变更部将表示“错误”的数值发送到控制部Cu。控制部⑶在发送了接收端口生成指令之后，处于等待接收来自运算部PE的结果的状态。然后，在步骤124中，控制部CU接收来自运算部PE的结果。表1列出接收端口生成指令的内容。(表1)参数生成的端口数量返回值在成功时是所生成的接收端口编号在失败时是表示“错误”的数值(编号)接收端口编号在运算部PE内是唯一的值。例如当使用TCP(TransmissionControlProtocol，传输控制协议)进行通信时分配端口编号，当作为硬件时被分配空闲的1/0端口的地址等。或者，可以是对它们进行了抽象化的数值。这里采用从0进行编号的数值。图8A、图8B是说明生成3个接收端口的过程的图。图8A是示出运算部PE接收到接收端口生成指令之前的状态的图。图8B是示出在运算部PE接收到接收端口生成指令之后的状态的图。当成功生成接收端口时，如图8B所示，在运算部PE中生成3个接收端口RPO、RP1、RP2。另外，以下在说明全部实施例的附图中，运算部PE的接收端口用白圆圈表示。并且，有时也在接收端口的附近一并记载接收端口编号。例如，在图8B的接收端口RPO的附近记载的数值“0”表示接收端口编号。下面，说明发送端口生成。图9是示出在运算部PE中生成发送端口的步骤的图。在步骤130中，控制部⑶将发送端口生成指令发送到要生成发送端口的运算部PE0在步骤131中，运算部PE的处理内容变更部对发送端口生成指令进行接收。在步骤132中，运算部PE的处理内容变更部根据发送端口生成指令的内容作用于数据发送部，使其生成发送端口。在步骤133中，在成功生成发送端口时，处理内容变更部将所生成的发送端口编号作为结果发送到控制部⑶。在发送端口生成失败时，处理内容变更部向控制部⑶发送“错误”。在步骤134中，控制部⑶接收来自运算部PE的结果。表2列出发送端口生成指令的内容。(表2)参数发送目的地运算部PE的ID、接收侧的接收端口编号、表示是否通过广播进行发送的标志返回值在成功时是所生成的发送端口编号在失败时是表示“错误”的编号图10A、图IOB是说明生成2个发送端口的过程的图。图IOA是示出运算部PE接收到发送端口生成指令之前的状态的图。图IOB是示出运算部PE接收到发送端口生成指令之后的状态的图。当成功生成发送端口时，如图IOB所示，在运算部PE中生成2个发送端口ΤΡ0、TPl。另外，以下，在说明全部实施例的附图中，运算部PE的发送端口用黑圆圈表示。并且，有时也在发送端口的附近一并记载发送端口编号。例如，在图IOB的发送端口TPO的附近记载的数值“0”表示发送端口编号。在发送端口生成时，还指定对来自所生成的发送端口的发送进行接收的运算部PE的ID和接收端口编号。由此，接收来自所生成的发送端口的数据的运算部PE和接收端口编号得到确定。并且，当指定了广播时，能够向多个运算部PE同时发送数据。图11是说明数据线的生成的图。该例子是从ID=1的运算部PE的发送端口编号0的发送端口TPO向ID=2的运算部PE的接收端口编号0的接收端口RPO发送数据的例子。在该情况下，数据线DTLN从发送端口TPO连接至接收端口RP0。下面，说明收发端口关联化。如上所述，在只是连接了某一运算部PEl的发送端口和另一运算部PE2的接收端口的状态下，当着眼于一个运算部PE时，处于未确定哪个接收端口的数据从哪个发送端口出来的状态。因此，在该状态下，还不能使数据流动。图12示出当着眼于一个运算部PE时、未确定哪个接收端口的数据从哪个发送端口出来的状态。具体而言，是未定义如下关联性的状态在接收端口PO接收到的数据经过处理之后，被发送到发送端口TP0、TP1、TP2中的哪一个。因此，需要对从某一接收端口进入的数据经过处理后从哪个发送端口发送、即接收端口编号和发送端口编号进行关联化。图13是说明将发送端口与接收端口关联起来的步骤的图。在步骤140中，控制部CU将收发端口关联指令发送到要进行收发端口关联化的运算部PE。收发端口关联指令通过控制线CTLN而发送。运算部PE的处理内容变更部等待从控制线发送指令。在步骤141中，运算部PE的处理内容变更部接收来自控制部CU的指令。在步骤142中，运算部PE的处理内容变更部根据收发端口关联指令的内容，确认参数是否正确等，设定关联性。在步骤143中，运算部PE的处理内容变更部在接收端口和发送端口的关联化成功时、或者失败时，将表示各自结果的代码发送到控制部Cu。控制部⑶在收发端口关联指令发送后，处于等待接收来自运算部PE的结果的状态。在步骤144中，控制部⑶接收来自运算部PE的结果。表3列出收发端口关联指令的内容。(表3)参数接收端口编号、发送端口编号(可以是多个)返回值成功与否(用数值表示的错误代码等)图14Α、图14Β是说明收发关联的例子的图。图14Α是示出运算部PE接收到收发关联指令之前的状态的图。图14Β是示出运算部PE接收到收发关联指令之后的状态的图。如图14Α所示，运算部PE具有接收端口编号ΡΕ0、ΡΕ1、和发送端口编号ΤΡ0、ΤΡ1、ΤΡ2。在该状态下，未定义接收端口与发送端口之间的关联性。这里，利用收发端口关联指令，将从接收端口编号RPO到发送端口编号TPl的输入输出关联起来，并且，利用收发端口关联指令，将从接收端口编号RPl到发送端口编号ΤΡ2的输入输出关联起来。其结果，如图14Β所示，从接收端口RPO输入且经过处理后的数据被发送到发送端口ΤΡ1。并且，从接收端口RPl输入且经过处理后的数据被发送到发送端口ΤΡ2。这样，将运算部PE内的接收端口和发送端口关联起来。并且，当指定了已设定关联性的接收端口编号时，进行改写。而且，当发送端口编号未与接收端口编号关联化时，什么也不发送。下面，说明接收端口删除。接收到接收端口删除指令的运算部PE删除在运算部PE中生成的接收端口。并且，当删除了接收端口时，对所删除的接收端口设定的收发端口关联性也被删除。表4列出接收端口删除指令的内容。(表4)参数接收端口编号(可以是多个)返回值成功与否(用数值表示的错误代码等)下面，说明发送端口变更。图15是说明发送端口变更的图。该例子是将ID=1的运算部PE的发送端口编号0的发送端口TPO的发送目的地从ID=2的运算部PE的接收端口编号0的接收端口RPO变更为ID=3的运算部PE的接收端口编号0的接收端口RPO的例子。这样，发送端口变更指令用于变更已有的发送端口的发送目的地。表5列出发送端口变更指令的内容。(表5)参数已有的发送端口编号、变更后的发送目的地运算部PE的ID、接收侧的接收端口编号、表示是否通过广播进行发送的标志返回值在成功时是所变更的发送端口编号(与由参数赋予的发送端口编号相同)在失败时是表示“错误”的编号下面，说明发送端口删除。发送端口删除指令是当删除在运算部PE中生成的发送端口时使用。当删除了发送端口时，针对所删除的发送端口设定的收发端口关联性也被删除。表6列出发送端口删除指令的内容。(表6)参数发送端口编号(可以是多个)返回值成功与否(用数值表示的“错误”代码等)下面，说明运算部设定。运算部PE设定指令用于变更运算部PE的动作。参数内容取决于运算部PE。例如在进行DCT(DiscreteCosineTransform，离散余弦变换)的运算部PE内安装有高速且低精度的算法、和低速且高精度的算法。假定构成为可根据状况切换这2个算法。能够利用运算部设定指令，设定使用哪个算法。于是，使用运算部PE设定指令来设定使用哪个算法。另外，在进行量化的运算部PE中，构成为从控制部得到量化表。在各运算部PE中，在各运算部PE的规格书中描述了能进行哪种设定。控制部⑶在识别出各运算部PE的规格书的描述的状态下，利用运算部设定指令来进行设定。图16是说明运算部设定指令的步骤的图。在步骤150中，控制部⑶将运算部(PE)设定指令发送到运算部PE。在步骤151中，运算部PE接收运算部(PE)设定指令。在步骤152中，运算部PE的处理内容变更部在能够对接收到的运算部设定指令进行处理的情况下，进行处理。在步骤153中，运算部PE将表示结果的返回值发送到控制部⑶。控制部⑶在运算部设定指令发送后，处于等待接收来自运算部PE的结果的状态。在步骤154中，控制部CU接收来自运算部PE的结果。表7列出运算部设定指令的内容。(表7)参数取决于运算部PE返回值取决于运算部PE例如，在执行量化的运算部PE中，被发送量化表、与表进行乘法运算的系数、用于决定表值的基准值等，作为运算部设定指令。处理内容变更部将它们记录在存储器内，能够在数据处理时利用。运算部PE将处理结果发送到控制部⑶。下面，说明运算部信息取得。运算部信息取得指令用于供控制部CU取得运算部PE的状态。控制部CU可根据所取得的运算部PE的信息，变更数据线DTLN。控制部CU能够利用运算部信息取得指令，取得以下的表8所列的信息。表8信息最大接收速率[字节/秒]接收速率[字节/秒]最大发送速率[字节/秒]发送速率[字节/秒]最大功耗[W]功耗[W]最大处理能力处理负荷图17是说明运算部信息取得指令的步骤的图。在步骤160中，控制部⑶将运算部信息取得指令发送到运算部PE。在步骤161中，运算部PE接收运算部信息取得指令。在步骤162中，运算部PE的处理内容变更部在能够对接收到的运算部信息取得指令进行处理的情况下，进行处理。在步骤163中，运算部PE将作为返回值的信息发送到控制部⑶。控制部⑶在运算部信息取得指令发送后，处于等待接收来自运算部PE的结果的状态。在步骤164中，控制部CU接收来自运算部PE的结果即运算部信息。表9列出运算部信息取得指令的内容。(表9)参数无返回值信息这里，处理能力的单位取决于运算部PE。例如，如果是执行DCT的运算部PE，则处15理能力的单位是DCT/秒，DCT/秒表示在1秒钟内能够执行几次DCT。并且，控制部CU可根据利用运算部信息取得指令而取得的信息，变更数据线DTLN0并且，设有多个进行相同处理的运算部PE，在处理开始后，在能够利用最大处理能力更高的运算部PE的情况下，控制部⑶变更数据线DTLN。由此，也能够利用最大处理能力更高的运算部PE。并且，在处理开始后，在追加了更低功耗的运算部PE的情况下，也能使用更低功耗的运算部PE，以使功耗减少。在没有与运算部信息取得指令相关的响应的情况下，控制部CU判断为未作出响应的运算部PE发生了故障。然后，控制部⑶也能变更数据线DTLN，以便使用其他运算部PE0这里，示出控制部⑶主动地将运算部信息取得指令发送到运算部PE并取得运算部PE的信息。不限于此，运算部PE也可主动地使自己的信息流动到控制线IFLN。控制部⑶可利用运算部设定指令，在运算部PE中设定成，定期地或者当发生变化时，将运算部PE的信息发送到控制线CTLN。由此，运算部PE主动地将自己的信息发送到控制线CTLN。(实施例1)下面，说明本发明的实施例1涉及的分布式处理系统。本实施例是用于显示静态图像的数据线结构例。图18是示出实施例1的分布式处理系统的结构的图。说明为了构建图示的运算部PEO、PE1、PE2、PE3、PE4的结构而使用数据线构建指令来构建数据线的步骤。表10列出各运算部PE0、PE1、PE2、PE3、PE4的规格。表10~ID~~运算部PE功能Γ^ΛΓ^^~~0图像格式判定MWMWJPEG图像解压缩JPEG图像Wm~~2Gif图像解压缩Gif图像WmPNG图像解压缩PNG图像Wm图像显示Wm图像显示(不是向数据线的输出)^将表10中列出规格的运算部PEOΡΕ4按图18所示连接。由此，构建将输入到运算部PEO的任意格式的静态图像显示到与运算部ΡΕ4连接的监视器20上的数据线。运算部PEO对所输入的静态图像10的格式进行分析，判定格式的种类。判定是根据构成图像的数据的首部(header)来进行的。运算部PEO根据判定结果，选择后续的运算部PE，发送图像。假定可判定的格式仅为以下3个格式。‘JPEGQointPhotographicExpertsGroup，联合图像专家组)·Gif(GraphicInterchangeFormat,0^5-^)‘PNG(PortableNetworkGraphics，可移植网络图形)运算部PEl、运算部PE2、运算部PE3对所输入的图像进行解压缩，转换成由RGB各8位表现的位图，发送到运算部PE4。运算部PE4将所输入的位图格式的图像显示在监视器20上。当向运算部PEO输入了未知的图像时，该图像直接被发送到运算部PE4。但是，运算部PE4期待(设想)的是位图，作为要接收的数据。因此，在该情况下，在监视器20上会不正确地显示静态图像。假定控制部⑶事先取得并得知了各运算部PEOPE4的ID、各运算部PEOPE4提供的功能、运算部PEOPE4可处理的数据的格式、输出的格式的信息。作为事先取得各运算部PEOPE4的信息的步骤，可以是如下形式在控制部CU的内部或外部设置有数据库，在该数据库内记录有这些信息，读出这些信息。并且，也可以是，操作控制部CU的用户了解这些信息，用户将信息提供给控制部CU。而且，可以构成为，当运算部PE与控制线连接时，运算部PE将该运算部PE的信息发送到控制部CU。此外，可以采用这样的方法控制部⑶将运算部PE信息取得指令发送到各运算部PEOPE4，运算部PEOPE4返回响应，另外，在该情况下，需要使表示广播的特别值例如全部位是1，作为目的地。表11列出当构建静态图像显示的数据线时从控制部⑶发送到运算部PEOPE4的控制信息。在表10中，在指令栏中，“接收”表示接收端口生成指令，“发送”表示发送端口生成指令，“关联”表示收发端口关联指令，“设定”表示运算部设定指令。表11权利要求1.一种分布式处理系统，其具有控制部和多个运算部，其特征在于，该分布式处理系统具有控制线，其在所述控制部与所述运算部之间收发控制信息；以及与所述控制线独立的数据线，该数据线从所述控制部和所述运算部中的至少一方向与这些控制部、运算部连接的所述运算部发送处理对象数据，所述运算部具有处理内容变更部，所述处理内容变更部在与被监视的所述运算部相关的处理环境和从所述控制线接收到的处理内容变更条件一致时，使用从所述控制线接收到的处理内容变更信息，变更所述运算部的处理内容。2.根据权利要求1所述的分布式处理系统，其特征在于，所述处理内容变更信息是运算参数，所述处理内容变更条件是与所述运算参数的变更相关的运算参数变更条件，所述处理内容变更部在所述处理环境与所述运算参数变更条件一致时，变更由所述处理内容变更部保持的运算参数。3.根据权利要求2所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部根据从所述运算部接收到的所述控制信息，生成和/或选择所述运算参数和所述运算参数变更条件。4.根据权利要求3所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部从所述运算部接收有可能在运算执行中被变更的动态控制信息。5.根据权利要求3所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部从所述运算部接收不会在运算执行中被变更的静态控制信息。6.根据权利要求2所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择根据所述运算部的处理状态决定的所述运算参数变更条件。7.根据权利要求1所述的分布式处理系统，其特征在于，所述运算部还具有将所述数据线与数据处理部的输入输出选择性地连接的数据接收部和数据发送部中的至少任意一方，所述处理内容变更信息是数据线信息，所述处理内容变更条件是与所述数据线信息的变更相关的数据线变更条件，所述处理内容变更部在所述处理环境与所述数据线变更条件一致时，使用所述数据线信息，变更所述数据线与所述数据处理部的输入输出的连接。8.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择将所述运算部的输入源和/或输出目的地的所述运算部变更为其他不同的所述运算部的数据线信息，所述处理内容变更部在所述处理环境与所述数据线变更条件一致时，根据所述数据线信息变更输入源和/或输出目的地。9.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择追加其他不同的运算部作为所述运算部的输出目的地的数据线信息，所述处理内容变更部在所述处理环境与所述数据线变更条件一致时，根据所述数据线信息，将所述运算部追加为输出目的地，所述分布式处理系统具有向所述多个运算部输出运算结果的数据发送部。10.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择追加其他不同的运算部作为所述运算部的输入源的数据线信息，所述处理内容变更部在所述处理环境与所述数据线变更条件一致时，根据所述数据线信息，将所述运算部追加为输入源，所述分布式处理系统具有将来自所述多个运算部的输入合并的数据接收部。11.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择删除所述运算部的输入源和/或输出目的地的运算部的至少一个的数据线信息，所述处理内容变更部在所述处理环境与所述数据线变更条件一致时，根据所述数据线信息，删除输入源和/或输出目的地。12.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部根据从所述运算部接收到的所述控制信息，生成和/或选择所述数据线信息和所述数据线变更条件。13.根据权利要求12所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部从所述运算部接收有可能在运算执行中被变更的动态控制信息，所述控制部根据所述动态控制信息，生成和/或选择所述数据线信息和所述数据线变更条件。14.根据权利要求12所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部从所述运算部接收不会在运算执行中被变更的静态控制信息，所述控制部根据所述静态控制信息，生成和/或选择所述数据线信息和所述数据线变更条件。15.根据权利要求7至权利要求14中的任一项所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择根据所述运算部的输入源决定输出目的地的数据线变更条件。16.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部生成和/或选择根据所述运算部的运算结果决定输出目的地的数据线变更条件。17.根据权利要求7所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部将所述运算部的输入源、输出目的地、输入源与输出目的地的连接关系中的至少一个作为数据线信息进行发送，所述运算部根据所述数据线信息，变更输入源、输出目的地、输入源与输出目的地的连接关系中的至少一个。18.根据权利要求1所述的分布式处理系统，其特征在于，所述处理环境是与所述运算部相关的信息。19.根据权利要求1所述的分布式处理系统，其特征在于，所述处理环境是与所述运算部不同的其他运算部相关的信息。20.根据权利要求1所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部保持所述控制信息的一部分或全部，选择控制信息，将控制信息发送到所述运算部。21.根据权利要求1所述的分布式处理系统，其特征在于，所述控制部从用户接收与控制信息的一部分或全部相关的信息，所述控制部根据来自所述用户的信息，将控制信息发送到所述运算部。22.一种控制部，其控制2个以上的运算部而进行分布式处理，该控制部与所述运算部连接，其特征在于，该控制部具有控制线，其在所述控制部与所述运算部之间收发控制信息；以及与所述控制线独立的数据线，该数据线向与所述控制部连接的所述运算部发送处理对象数据，所述运算部经由所述控制线向所述运算部发送处理内容变更条件和处理内容变更信息。23.一种运算部，其与2个以上的运算部连接，进行分布式处理，其特征在于，该运算部具有控制线，其在所述运算部与控制部之间收发控制信息；以及与所述控制线独立的数据线，从所述控制部和所述运算部中的至少一方向该数据线发送处理对象数据，所述运算部具有数据处理部，其处理所输入的数据，将其输出；以及处理内容变更部，其经由所述控制线接收处理内容变更条件和处理内容变更信息，监视与处理相关的信息环境，在与所述处理相关的信息和所述处理内容变更条件一致时，使用所述处理内容变更信息，变更所述运算部的处理内容。24.一种分布式处理方法，在该分布式处理方法中，设有控制部和多个运算部，其特征在于，该分布式处理方法包括如下步骤控制信息收发步骤，在所述控制部与所述运算部之间收发控制信息；以及与所述控制信息收发步骤独立的处理对象数据发送步骤，从所述控制部和所述运算部中的至少一方向与这些控制部、运算部连接的所述运算部发送处理对象数据，在所述运算部中包括如下步骤数据处理步骤，处理所输入的数据，将其输出；通过所述控制信息收发步骤，接收处理内容变更条件和处理内容变更信息，监视处理环境的步骤；以及处理内容变更步骤，在所述处理环境与所述处理内容变更条件一致时，使用所述处理内容变更信息，变更所述运算部的处理内容。全文摘要本发明提供分布式处理系统、控制部、运算部、分布式处理方法。可灵活且有效地变更运算部间的处理路径和运算部的执行内容。分布式处理系统具有控制部和多个运算部，其特征在于，分布式处理系统具有控制线，其在控制部与运算部之间收发控制信息；以及与控制线独立的数据线，该数据线从控制部和运算部中的至少一个向与这些控制部、运算部连接的运算部发送处理对象数据，运算部具有处理内容变更部，处理内容变更部在与被监视的运算部相关的处理环境和从控制线接收到的处理内容变更条件一致时，使用从控制线接收到的处理内容变更信息，变更运算部的处理内容。文档编号G06F15/16GK102200958SQ20111007440公开日2011年9月28日申请日期2011年3月25日优先权日2010年3月25日发明者中富高之,久保允则,篠崎新申请人:奥林巴斯株式会社