[发明专利]一种主从系统多路并发解码JPG图像的方法及装置

说明书

本申请公开了一种主从系统多路并发解码JPG图像的方法。在读取JPG源数据的同时，主动分析读取的数据，完成JPG头结构和JPU主体数据的分离。主系统处理器并不是一次读入JPG的源数据到从设备的内存，而是首先只读入JPG的头信息到主系统的内存，在主系统完成JPG头信息的解码，获得JPG的参数，然后根据参数，选定从系统。然后，再把JPG源数据中的JPU主体数据部分读取到选定的从系统的内存中，利用头信息中解码出来参数配置对应从系统中的JPU，完成JPG主体部分的解码，得到YUV图像。本申请消除了现有技术中的瓶颈，提高并发处理的性能。

技术领域

本申请涉及一种JPG图像的解码方法，尤其涉及一种主从系统中多路并发解码JPG图像的方法。

背景技术

在大型系统中需要应对几十路甚至几百路的JPG图像解码的需求，一种现有的解决方案是采用主从系统来实现。请参阅图1，这是一种现有的用于解码JPG图像的主从系统。一个主从系统中只有一个主系统，但可以有一个或多个从系统。主系统以通用处理器为核心，用于在JPG图像解码中对JPG头结构进行解析，从而确定对JPG主体部分解码的参数。从系统以专用JPG解码单元（JPU）为核心，使用专用的硬件设计，实现对JPG主体部分的高速解码。每个从系统中可以有一个或者多个JPU。主系统和从系统各自拥有独立的内存，主系统可以访问从系统中的全部设备，包含JPU和从系统的内存。从系统内的模块只能访问该从系统中的设备。所述内存例如为DDR SDRAM（双倍数据率同步动态随机存取存储器）。

请参阅图2，现有的主从系统解码JPG图像的方法包括如下步骤。

步骤S21：当一个JPG图像的解码请求被发送到主系统后，主系统里的通用处理器从多个从系统的多个JPU中选择一个用于处理该JPG图像的JPG源数据的JPU，该JPU被称为选定的JPU。如果同时有多个JPG图像的解码请求被发送到主系统，主系统就同时分配多个JPU分别处理。所述JPG源数据由JPG头结构和JPG主体部分构成。

步骤S22：主系统将该JPG图像的JPG源数据从数据源读取并写入到选定的JPU所在的从系统的内存中。所述数据源包括PCIE（Peripheral Component InterconnectExpress，外围组件高速互连）总线、EMMC（Embedded Multimedia Card，嵌入式多媒体卡）器件、NAND（与非门）或NOR（或非门）闪存（flash）器件、有线或无线网络等。

步骤S23：主系统中的通用处理器访问选定的JPU所在的从系统的内存，对该JPG图像的JPG头结构进行解码，获得JPG图像的具体参数。

步骤S24：主系统利用得到的JPG图像的参数，配置选定的JPU。

步骤S25：选定的JPU完成JPG主体部分的解码，得到YUV格式的原图。

现有的主从系统解码JPG图像的方法中也能实现多路并发解码JPG图像。对于每一路JPG图像解码，主系统的通用处理器都必须访问对应选定的JPU所在的从系统的内存并解析JPG头结构（步骤S23）。然而，在硬件的系统设计中，跨越不同系统的访问效率低于同系统内的访问效率。主系统的通用处理器对从系统的内存的访问效率远低于主系统的通用处理器访问主系统的内存的效率。而且，主系统的外设将JPG源数据向从系统的内存搬运的过程中（步骤S22），也与主系统的通用处理器竞争访问从系统的内存的带宽。当并发解码的JPG路数上升之后，主系统访问从系统的AXI（Advanced eXtensible Interface，高级扩展接口）总线忙碌，成为解码瓶颈，限制了JPG解码的总体效率。

当并发数量不大的时候，JPU解码的瓶颈是从系统的JPU的能力，而不是主从系统之间的传输效率，因为JPG解码中，JPG的头结构只占一小部分，并不会占用很大的带宽，因此在规模不大的主从系统中，不需要考虑带宽竞争的问题。