处理数字广播信号的帧的方法及其系统的制作方法
专利名称：处理数字广播信号的帧的方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明提供一种帧处理方法及其系统，尤指一种以多个处理器核心来处 理数字广播信号中多个帧的方法及其处理系统。
背景技术：
由于视讯压缩技术的进步，以帧为单元的数字电视信号可利用现有的6 兆赫(MHz)电视频道来播出4-6个标准画质(SDTV)节目或是播出1个高画质 (HDTV)节目，由于以数字方式来传递信号可改善接收质量、提升影像画质 并增加用户与业者间的双向沟通服务，因此相较于传统的模拟电视系统，目 前全球无线通讯市场的发展趋势都是着重在数字电视系统上。除了以内建数字接收器的数字电视接收数字电视信号之外，也可将传统 模拟电视加装机顶盒或接收器，以及设置数字电视专用天线来收看数字电 视；另外， 一般个人计算机或笔记型计算机，也可透过通用串行总线(USB) 接口将数字接收器连结至计算机主机，以直接从个人计算机/笔记型计算机收 看数字多媒体影像，这使得以个人计算机/笔记型计算机收看数字电视形成一 个具有庞大潜力的市场。然而随着个人计算机/笔记型计算机里中央处理器频率的增加以及多核 心处理器技术的成熟，以往由数字接收器及机上盒等硬件装置进行的数字电 视信号处理将可改由软件来完成，此举将可节省大量的硬件成本，并使得使 用者将无须另行购买硬件装置即可直接以个人计算机/笔记型计算机收看数 字电视节目，有鉴于此，本发明即在提供一种以多个处理器核心处理帧的方 法及其系统。发明内容本发明的目的之一在于提供一种以多个处理器核心来处理数字广播信 号的多个帧的方法及其系统，将多个帧动态地分配到各核心进行处理，使负 载较低的核心进行较多的信号处理作业以维持各核心的负载平衡，发挥处理器的最大功效，且当核心数目愈多时，帧的处理速度也等比增加。根据本发明的一实施例，其揭露一种以多个处理器核心来处理数字广播信号的多个帧的方法，该方法包含有侦测每一处理器核心的负栽量；依据该 多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处 理器核心；以及将该多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处 理器核心以进行处理。根据本发明的 一 实施例，其揭露一种处理数字广播信号的多个帧的系 统，该系统包含有多个处理器核心；以及一储存装置，耦接于该多个处理器 核心中至少一处理器核心，用来储存一程序代码，其中该处理器核心系执行 该程序代码以侦测每一处理器核心的负栽量；依据该多个处理器核心所对应 的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处理器核心；以及将该多 个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
图l是本发明系统的一实施例的示意图。 图2是本发明方法的一实施例的流程图。 主要组件符号说明 100 系统102a、 102b、 102c 处理器核心 104储存装置具体实施方式
图l是本发明一实施例的处理数字广播信号中多个帧的系统IOO的示意 图。如图所示，系统100包含有多个处理器核心102a、 102b、 102c,以及储 存有一程序代码CODE的一储存装置104，其中储存装置104耦接于该多个 处理器核心102a、 102b、 102c中至少一处理器核心，请注意，图1中的多 个处理器核心102a、 102b、 102c并不限定是位于同一个多核心处理器中， 亦可以是多个单核心处理器，或是多核心处理器与单核心处理器的组合，这 些设计变化均属本发明的范畴。此外，在不影响本发明技术揭露之下，图1 仅显示出三个处理器核心，亦即，本发明并未限制处理器核心的个数。当系 统IOO进行帧处理时，系统IOO从耦接于储存装置104的处理器核心中随机选择一处理器核心来执行程序代码CODE,在本实施例中由于储存装置104 系耦接于处理器核心102a，故由处理器核心102a执行程序代码CODE以进 行后续揭露的帧处理流程。帧处理流程系如图2所示，首先当系统100中的 核心数目未知时，处理器核心102a通过操作系统对多个处理器核心102a、 102b、 102c下达指令以侦测得出处理系统100中的核心数目(步骤202),然 而若在执行帧处理时已知处理系统100中的核心数目，则此步骤可忽略不执 行；接着在步骤204中，处理器核心102a通过操作系统对每一个处理器核 心102a、 102b、 102c下达指令以侦测得出每一处理器核心的负载量；并依 据处理器核心102a、 102b、 102c所对应的多个负载量，判断出具有一特定 负载量(例如最^f氐负栽量)的一特定处理器核心(步骤206)后，将多个帧中至少 一帧传送至该特定的处理器核心进行处理(步骤208),接着重复步骤204至 步骤208,直到完成所有帧的处理。上述系统与方法可应用于处理数字广播信号，例如数字电视信号，此时 处理器核心102a、 102b、 102c所处理的帧是提取自一电视信号(即一数字广 播信号)，亦即所处理的帧系符合一电视标准的规范，例如数字电视的规范， 然而，本发明并不限应用于处理数字电视信号的帧。首先由处理器核心102a 执行储存装置104中的程序代码CODE,由于步骤202及步骤204藉由操作 系统的指令侦测处理器核心的数目及负载量，其运作为本领域技术人员所熟 知，故在此便不予赘述；处理器核心102a在得知每一处理器核心目前的负 栽量后，便比较多个处理器核心102a、 102b、 102c所对应的多个负载量， 以判断出具有最低负载量的特定处理器核心，并提取电视信号中的一帧传送 至具有最低负载量的该特定处理器核心进行解调变处理；接着再一次侦测并 比较每一处理器核心102a、 102b、 102c的负载量，将下一帧传送至此时具 有最低负载量的处理器核心进行解调变；处理器核心102a会不断地重复上 述步骤，直到所有帧都分配完成，而处理过后的帧则依照顺序复用成一传输 串流并传送至 一译码器进行电视信号的译码，其中由于帧标头具有帧的区域 性顺序，因此在将解调后的帧形成传输串流时可依照其顺序排列以利于译码 器进行译码。在本实施例中，处理器核心一次处理一个帧，然而在其它实施 例中，处理器核心也可一次处理多个帧，而每次分配的帧数目也可不固定。由于目前通行的电视广播规范中，电视信号都以帧为单位传送，因此上 述实施例的以帧为单位分散信号处理工作至多个处理器核心可以维持数据完整性，而负载较低的处理器核心分配到较多的帧处理工作，负载较高的处 理器核心分配到较少的帧处理工作则可保持各处理器核心的负栽平衡，发挥处理器最大功效；相较于单核心处理器，本发明可使双核心计算机上的信号 处理速度提升50%，四核心计算机上的信号处理速度提升75%，亦即当核心 数目越多时，处理速度将等比增长，以往由硬件装置进行的数字电视信号处 理将可轻易地改由软件完成。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均 等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1. 一种以多个处理器核心来处理数字广播信号的多个帧的方法，包含有侦测每一处理器核心的负载量；依据该多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处理器核心；以及将一数字广播信号的多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
2. 如权利要求1所述的方法，其中判断出具有该特定负载量的该特定处 理器核心的步骤包含比较该多个处理器核心所对应的该多个负载量，来判断出具有该特定负 载量的该特定处理器核心；其中该特定负载量系为该多个负载量中的最低负载量。
3. 如权利要求1所述的方法，其中在侦测每一该处理器核心的负载量前 另包含侦测该多个处理器核心的核心数目。
4. 如权利要求3所述的方法，其中该核心数目是通过一操作系统对该多 个处理器核心下达指令而侦测得出的。
5. 如权利要求1所述的方法，其中该多个处理器核心所对应的该多个负 载量是通过一操作系统对该多个处理器核心下达指令而侦测得出的。
6. 如权利要求1所述的方法，其中将该数字广播信号的多个帧中至少一 帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理前，还包括自该 数字广播信号中提取出该多个帧。
7. 如权利要求1所述的方法，其中该特定处理器核心系对该帧进行一解 调变处理。
8. 如权利要求1所述的方法，还包括将该多个处理器核心处理后的多个 帧复用成一传输串流。
9. 如权利要求1所述的方法，其中该多个处理器核心位于一多核心处理器中。
10. 如权利要求9所述的方法，其中该多核心处理器为一计算机系统的中央处理器。
11. 一种处理数字广播信号中多个帧的系统，包含有 多个处理器核心；以及一储存装置，耦接于该多个处理器核心中至少一处理器核心，用来储存 一程序代码，其中该处理器核心系执行该程序代码以侦测每一处理器核心的 负载量；依据该多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负 载量的一特定处理器核心；以及将一数字广播信号的多个帧中至少一帧传送 至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
12. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心执行该程序代码，以 通过比较该多个处理器核心所对应的该多个负载量来判断出具有该特定负 载量的该特定处理器核心，其中该特定负载量系为该多个负载量中的最低负 载量。
13. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心在侦测每一该处理器 核心的负载量前另"l丸行该程序代码来侦测该多个处理器核心的核心数目。
14. 如权利要求13所述的系统，其中该处理器核心执行该程序代码以通 过一操作系统对该多个处理器核心下达指令而侦测得出该核心数目。
15. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心执行该程序代码以通 过一操作系统对该多个处理器核心下达指令而侦测得出该多个处理器核心 所对应的该多个负载量。
16. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心将该数字广播信号的 多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处 理前，另外执行该程序代码以自该数字广播信号中提取出该多个帧。
17. 如权利要求11所述的系统，其中该特定处理器核心对该帧进行一解 调变处理。
18. 如权利要求11所述的系统，其中该多个处理器核心处理后的多个帧 系复用成一传输串流。
19. 如权利要求11所述的系统，其中该多个处理器核心位于一多核心处 理器中。
20. 如权利要求19所述的系统，其中该多核心处理器为一计算机系统的 中央处理器。
全文摘要
本发明提供一种以多个处理器核心进行数字广播信号的帧处理的方法及其系统。该方法系侦测每一处理器核心的负载量；依据该多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处理器核心；以及将该数字广播信号的多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
文档编号H04N11/24GK101242528SQ20071000548
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月8日 优先权日2007年2月8日
发明者许跃腾 申请人:光宝科技股份有限公司
技术领域：
本发明提供一种帧处理方法及其系统，尤指一种以多个处理器核心来处 理数字广播信号中多个帧的方法及其处理系统。
背景技术：
由于视讯压缩技术的进步，以帧为单元的数字电视信号可利用现有的6 兆赫(MHz)电视频道来播出4-6个标准画质(SDTV)节目或是播出1个高画质 (HDTV)节目，由于以数字方式来传递信号可改善接收质量、提升影像画质 并增加用户与业者间的双向沟通服务，因此相较于传统的模拟电视系统，目 前全球无线通讯市场的发展趋势都是着重在数字电视系统上。除了以内建数字接收器的数字电视接收数字电视信号之外，也可将传统 模拟电视加装机顶盒或接收器，以及设置数字电视专用天线来收看数字电 视；另外， 一般个人计算机或笔记型计算机，也可透过通用串行总线(USB) 接口将数字接收器连结至计算机主机，以直接从个人计算机/笔记型计算机收 看数字多媒体影像，这使得以个人计算机/笔记型计算机收看数字电视形成一 个具有庞大潜力的市场。然而随着个人计算机/笔记型计算机里中央处理器频率的增加以及多核 心处理器技术的成熟，以往由数字接收器及机上盒等硬件装置进行的数字电 视信号处理将可改由软件来完成，此举将可节省大量的硬件成本，并使得使 用者将无须另行购买硬件装置即可直接以个人计算机/笔记型计算机收看数 字电视节目，有鉴于此，本发明即在提供一种以多个处理器核心处理帧的方 法及其系统。发明内容本发明的目的之一在于提供一种以多个处理器核心来处理数字广播信 号的多个帧的方法及其系统，将多个帧动态地分配到各核心进行处理，使负 载较低的核心进行较多的信号处理作业以维持各核心的负载平衡，发挥处理器的最大功效，且当核心数目愈多时，帧的处理速度也等比增加。根据本发明的一实施例，其揭露一种以多个处理器核心来处理数字广播信号的多个帧的方法，该方法包含有侦测每一处理器核心的负栽量；依据该 多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处 理器核心；以及将该多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处 理器核心以进行处理。根据本发明的 一 实施例，其揭露一种处理数字广播信号的多个帧的系 统，该系统包含有多个处理器核心；以及一储存装置，耦接于该多个处理器 核心中至少一处理器核心，用来储存一程序代码，其中该处理器核心系执行 该程序代码以侦测每一处理器核心的负栽量；依据该多个处理器核心所对应 的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处理器核心；以及将该多 个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
图l是本发明系统的一实施例的示意图。 图2是本发明方法的一实施例的流程图。 主要组件符号说明 100 系统102a、 102b、 102c 处理器核心 104储存装置具体实施方式
图l是本发明一实施例的处理数字广播信号中多个帧的系统IOO的示意 图。如图所示，系统100包含有多个处理器核心102a、 102b、 102c,以及储 存有一程序代码CODE的一储存装置104，其中储存装置104耦接于该多个 处理器核心102a、 102b、 102c中至少一处理器核心，请注意，图1中的多 个处理器核心102a、 102b、 102c并不限定是位于同一个多核心处理器中， 亦可以是多个单核心处理器，或是多核心处理器与单核心处理器的组合，这 些设计变化均属本发明的范畴。此外，在不影响本发明技术揭露之下，图1 仅显示出三个处理器核心，亦即，本发明并未限制处理器核心的个数。当系 统IOO进行帧处理时，系统IOO从耦接于储存装置104的处理器核心中随机选择一处理器核心来执行程序代码CODE,在本实施例中由于储存装置104 系耦接于处理器核心102a，故由处理器核心102a执行程序代码CODE以进 行后续揭露的帧处理流程。帧处理流程系如图2所示，首先当系统100中的 核心数目未知时，处理器核心102a通过操作系统对多个处理器核心102a、 102b、 102c下达指令以侦测得出处理系统100中的核心数目(步骤202),然 而若在执行帧处理时已知处理系统100中的核心数目，则此步骤可忽略不执 行；接着在步骤204中，处理器核心102a通过操作系统对每一个处理器核 心102a、 102b、 102c下达指令以侦测得出每一处理器核心的负载量；并依 据处理器核心102a、 102b、 102c所对应的多个负载量，判断出具有一特定 负载量(例如最^f氐负栽量)的一特定处理器核心(步骤206)后，将多个帧中至少 一帧传送至该特定的处理器核心进行处理(步骤208),接着重复步骤204至 步骤208,直到完成所有帧的处理。上述系统与方法可应用于处理数字广播信号，例如数字电视信号，此时 处理器核心102a、 102b、 102c所处理的帧是提取自一电视信号(即一数字广 播信号)，亦即所处理的帧系符合一电视标准的规范，例如数字电视的规范， 然而，本发明并不限应用于处理数字电视信号的帧。首先由处理器核心102a 执行储存装置104中的程序代码CODE,由于步骤202及步骤204藉由操作 系统的指令侦测处理器核心的数目及负载量，其运作为本领域技术人员所熟 知，故在此便不予赘述；处理器核心102a在得知每一处理器核心目前的负 栽量后，便比较多个处理器核心102a、 102b、 102c所对应的多个负载量， 以判断出具有最低负载量的特定处理器核心，并提取电视信号中的一帧传送 至具有最低负载量的该特定处理器核心进行解调变处理；接着再一次侦测并 比较每一处理器核心102a、 102b、 102c的负载量，将下一帧传送至此时具 有最低负载量的处理器核心进行解调变；处理器核心102a会不断地重复上 述步骤，直到所有帧都分配完成，而处理过后的帧则依照顺序复用成一传输 串流并传送至 一译码器进行电视信号的译码，其中由于帧标头具有帧的区域 性顺序，因此在将解调后的帧形成传输串流时可依照其顺序排列以利于译码 器进行译码。在本实施例中，处理器核心一次处理一个帧，然而在其它实施 例中，处理器核心也可一次处理多个帧，而每次分配的帧数目也可不固定。由于目前通行的电视广播规范中，电视信号都以帧为单位传送，因此上 述实施例的以帧为单位分散信号处理工作至多个处理器核心可以维持数据完整性，而负载较低的处理器核心分配到较多的帧处理工作，负载较高的处 理器核心分配到较少的帧处理工作则可保持各处理器核心的负栽平衡，发挥处理器最大功效；相较于单核心处理器，本发明可使双核心计算机上的信号 处理速度提升50%，四核心计算机上的信号处理速度提升75%，亦即当核心 数目越多时，处理速度将等比增长，以往由硬件装置进行的数字电视信号处 理将可轻易地改由软件完成。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均 等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1. 一种以多个处理器核心来处理数字广播信号的多个帧的方法，包含有侦测每一处理器核心的负载量；依据该多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处理器核心；以及将一数字广播信号的多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
2. 如权利要求1所述的方法，其中判断出具有该特定负载量的该特定处 理器核心的步骤包含比较该多个处理器核心所对应的该多个负载量，来判断出具有该特定负 载量的该特定处理器核心；其中该特定负载量系为该多个负载量中的最低负载量。
3. 如权利要求1所述的方法，其中在侦测每一该处理器核心的负载量前 另包含侦测该多个处理器核心的核心数目。
4. 如权利要求3所述的方法，其中该核心数目是通过一操作系统对该多 个处理器核心下达指令而侦测得出的。
5. 如权利要求1所述的方法，其中该多个处理器核心所对应的该多个负 载量是通过一操作系统对该多个处理器核心下达指令而侦测得出的。
6. 如权利要求1所述的方法，其中将该数字广播信号的多个帧中至少一 帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理前，还包括自该 数字广播信号中提取出该多个帧。
7. 如权利要求1所述的方法，其中该特定处理器核心系对该帧进行一解 调变处理。
8. 如权利要求1所述的方法，还包括将该多个处理器核心处理后的多个 帧复用成一传输串流。
9. 如权利要求1所述的方法，其中该多个处理器核心位于一多核心处理器中。
10. 如权利要求9所述的方法，其中该多核心处理器为一计算机系统的中央处理器。
11. 一种处理数字广播信号中多个帧的系统，包含有 多个处理器核心；以及一储存装置，耦接于该多个处理器核心中至少一处理器核心，用来储存 一程序代码，其中该处理器核心系执行该程序代码以侦测每一处理器核心的 负载量；依据该多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负 载量的一特定处理器核心；以及将一数字广播信号的多个帧中至少一帧传送 至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
12. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心执行该程序代码，以 通过比较该多个处理器核心所对应的该多个负载量来判断出具有该特定负 载量的该特定处理器核心，其中该特定负载量系为该多个负载量中的最低负 载量。
13. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心在侦测每一该处理器 核心的负载量前另"l丸行该程序代码来侦测该多个处理器核心的核心数目。
14. 如权利要求13所述的系统，其中该处理器核心执行该程序代码以通 过一操作系统对该多个处理器核心下达指令而侦测得出该核心数目。
15. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心执行该程序代码以通 过一操作系统对该多个处理器核心下达指令而侦测得出该多个处理器核心 所对应的该多个负载量。
16. 如权利要求11所述的系统，其中该处理器核心将该数字广播信号的 多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处 理前，另外执行该程序代码以自该数字广播信号中提取出该多个帧。
17. 如权利要求11所述的系统，其中该特定处理器核心对该帧进行一解 调变处理。
18. 如权利要求11所述的系统，其中该多个处理器核心处理后的多个帧 系复用成一传输串流。
19. 如权利要求11所述的系统，其中该多个处理器核心位于一多核心处 理器中。
20. 如权利要求19所述的系统，其中该多核心处理器为一计算机系统的 中央处理器。
全文摘要
本发明提供一种以多个处理器核心进行数字广播信号的帧处理的方法及其系统。该方法系侦测每一处理器核心的负载量；依据该多个处理器核心所对应的多个负载量，判断出具有一特定负载量的一特定处理器核心；以及将该数字广播信号的多个帧中至少一帧传送至具有该特定负载量的该特定处理器核心以进行处理。
文档编号H04N11/24GK101242528SQ20071000548
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月8日 优先权日2007年2月8日
发明者许跃腾 申请人:光宝科技股份有限公司
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