数据处理装置及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够变更处理内容的数据处理装置及其控制方法。
【背景技术】
[0002]在国际公开W02005/022380号公报中记载了一种使用架构代码的数据处理装置，该架构代码包括:对象电路信息，其用于向能够动态地重构的逻辑电路的一部分映射对象电路，该对象电路是用于执行应用程序的电路的至少一部分；接口电路信息，其用于向逻辑电路映射与对象电路相接的接口电路；以及在接口电路中实现的边界条件。
【发明内容】
[0003]通过以周期为单位动态地重构电路来提高硬件的利用效率，由于能够利用硬件灵活地安装算法，因此还易于提高处理速度。然而，构成用布线连接电子部件来进行目标动作的电路是不变的，为了一边动态地重构电路一边执行多种算法，需要大量的布线资源。
[0004]本发明的一个方式是具有数据处理部的装置的控制方法，该数据处理部包括多个元件和在多个元件之间传送数据的信道。数据处理部的多个元件各自包括:逻辑元件；获取单元，其使逻辑元件的输入侧与信道的连接以周期为单位接通和断开，来控制是否需要取入数据；以及投送单元(投寄单元)，其使逻辑元件的输出侧与信道的连接以周期为单位接通和断开，数据处理部还包括控制单元，该控制单元控制获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开。
[0005]该控制方法包括以下步骤:
[0006]1.控制单元以周期为单位控制获取单元的接通和断开或者投送单元的接通和断开，以周期为单位变更多个元件从信道的获取和多个元件对信道的投送。
[0007]以周期为单位变更也可以包括以周期为单位变更信道的结构。另外，以周期为单位变更还可以包括变更逻辑元件的处理内容。
[0008]另外，以周期为单位变更也可以包括以下步骤。
[0009].控制单元自发地以周期为单位控制逻辑元件的处理内容、获取单元的接通和断开或者投送单元的接通和断开。
[0010].通过来自外部的装载来以周期为单位控制逻辑元件的处理内容、获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开。
[0011]本发明的其它方式之一是一种具有数据处理部的装置，该数据处理部包括多个元件和在多个元件之间传送数据的信道。多个元件各自包括:逻辑元件；获取单元，其使逻辑元件的输入侧与信道的连接以周期为单位接通和断开，来控制是否需要获取数据；以及投送单元，其使逻辑元件的输出侧与信道的连接以周期为单位接通和断开。数据处理部还包括定时控制单元，该定时控制单元以周期为单位控制获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开。多个元件各自也可以包括定时控制单元。定时控制单元也可以包括以周期为单位变更逻辑元件的处理内容的单元。
[0012]优选该装置具有存储器，该存储器存储有用于对数据处理部安装应用程序、算法或者逻辑的信息，用于安装的信息包括选择多个元件中的某一元件的信息以及定时信息，其中，该定时信息是以周期为单位控制获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开中的至少一方的信息。定时信息也可以包括以周期为单位选择逻辑元件的处理内容的信息。该装置还可以具有以下单元:从存储器经由信道向多个元件中的每个元件供给用于安装的信息的至少一部分的单元。
[0013]信道也可以包括布线群，获取单元也可以包括使与布线群中的某一布线的连接以周期为单位接通和断开的单元，投送单元也可以包括使与布线群中的某一布线的连接以周期为单位接通和断开的单元。也可以信道包括第一信道和第二信道，其中，该第一信道沿着第一方向配置，该第二布线信道沿着与第一方向不同的第二方向配置，数据处理部包括布线箱，第一布线信道和第二布线信道分时地连接于该布线箱。布线箱也可以包括输入侧箱和输出侧箱。
[0014]元件也可以包括固定有进行特定的处理的功能的模块。定时控制单元也可以包括以下功能:自发地以周期为单位控制获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开；以及通过来自外部的装载来以周期为单位控制获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开。这些功能也可以包括以周期为单位控制逻辑元件的处理内容的功能。
[0015]优选投送单元包括输出含有附加信息的扩展位的单元。优选投送单元包括实现同步功能的支持多信道的输出开关。
【附图说明】
[0016]图1是表示数据处理装置的概要的图。
[0017]图2是表示数据处理部的概要的图。
[0018]图3是放大地表示数据处理部的结构的图。
[0019]图4是表示元件的概要的图。
[0020]图5是表示布线箱的一例的图。
[0021 ] 图6是表示输入侧的组件的一例的图。
[0022]图7是表示输出侧的组件的一例的图。
[0023]图8是表示元件的控制方法的流程图。
[0024]图9的(a)是表示布线信道的使用状况的图，图9的(b)是表示布线信道的使用状况的时序图。
[0025]图10是表示包括数据处理装置的系统的一例的图。
【具体实施方式】
[0026]作为可编程的数据处理装置，存在一种包括能够动态地重构电路的逻辑电路的装置。电路被定义为“使电流流通的闭合成环的通道”，另外，电子电路被定义为“用导电体连接电气部件来形成电流的通道并进行目标动作的电路”等。与此相对地，如果考虑利用电子电路间歇地、例如以时钟的定时间歇地进行要安装的目标动作(处理、算术运算、逻辑运算)，则不需要形成闭合的通道。因而，不需要形成用于进行目标动作的电子电路。利用不形成电路就能够进行处理的数据处理部、即非电路型的数据处理部能够获得与经由逻辑电路得到的结果同等的结果。
[0027]在本说明书中，对具有数据处理部的装置(数据处理装置)进行说明，该数据处理部包括多个元件(节点、处理元件、处理单元)和在多个元件之间传送数据的信道。信道的代表例是被称为布线信道、布线群、布线矩阵的电子和/或光的通路。信道既可以二维地配置，也可以三维地配置。信道既可以如布线信道那样预先按照恰当的规则配置，也可以如可见光通信那样利用具有指向性的通信部件在空间内适当地形成。
[0028]如果是使用了光、电波的指向性不那么高的通信部件，则能够通过采用恰当的协议来形成在规定的元件之间传送或者交换数据的信道。然而，如果考虑协议的处理所需的时间，则优选能够以硬件方式将连接接通和断开。
[0029]多个元件各自包括:逻辑元件(芯)；获取单元(获取设备、输入单元、取得单元、引线单元、捕集单元)，其使逻辑元件的输入侧与信道的连接以周期为单位接通和断开，来控制是否需要获取数据(包括信号的概念)；以及投送单元(投寄单元、投送设备、发布单元、使信道承载数据或者信号的设备)，其使逻辑元件的输出侧与信道的连接以周期为单位接通和断开。数据处理部还包括定时控制单元，该定时控制单元以周期为单位控制逻辑元件的处理内容、获取单元的接通和断开以及投送单元的接通和断开。
[0030]获取单元并非被动地等待输入数据流入，而是通过使对信道的连接接通和断开，来获取信道中承载的数据或者信号，并取入到元件中。获取单元例如既可以通过使与信道的连接接通和断开来开启和关闭数据向元件的流入，也可以根据是否将被信道投送的数据锁存，来使对信道的连接接通和断开，从而控制是否需要获取。投送单元并不是使数据流落到信道，而是通过使对信道的连接接通和断开来获取或者放弃(释放)驱动信道的权限。
[0031]该数据处理部也可以利用信道、例如布线群形成多个元件的连接关系来构成连接有多个元件的电路、即即使是以周期为单位也生成或者固定进行目标动作的电路，由此实现应用程序或者算法。
[0032]另一方面，也可以不固定或者生成进行目标动作的电路，而以周期为单位(以时钟为单位)控制逻辑元件(芯)、获取单元以及投送单元的处理的定时，以周期为单位变更多个元件对信道的获取和投送(获取与发布的关系、取得与投送的关系)。
[0033]在该数据处理部中，仅利用信道无法规定元件的连接关系(连接)。信道用于传送被投送来的数据，而获取被投送来的数据的是元件，信道并没有规定或者限制元件的连接关系。信道是多路径的，在能够访问每条路径的元件受限的情况下，也可以限定能够在其范围内访问被投送来的数据的元件。各元件自发地从信道获取数据，并向信道投送数据。信道未规定元件间的连接关系，并且元件对信道的取得和投送(取得和推送、输入和输出