TWI352336B

TWI352336B - Method and apparatus for displaying rotated images

Info

Publication number: TWI352336B
Application number: TW095146490A
Authority: TW
Inventors: Moinul H Khan; Mark N Fullerton; Anitha Kona; Patricia J Hoover
Original assignee: Intel Corp
Priority date: 2005-12-16
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2011-11-11
Also published as: EP1960991A1; WO2007075294A1; US20070139445A1; TW200746038A; CN101075422A

Description

I · 1352336 100年06月17日修正頁九、發明說明：【發明所屬之技術領域3 本發明係有關用以顯示旋轉影像之方法與裝置。 t先前技術3 5 發明背景當一應用產生之該内容位於與一顯示器產生之内容不 - 同定向時會實行影像旋轉。例如，一無線多媒體手持設備， ^ 例如，一個人數位助理(PDA)、一蜂巢式電話、或一膝上型電腦上之該顯示器的定向，有時可能與下載至該手持設備 10 之一視訊紀錄的定向不相容。旋轉硬體可用於旋轉該視訊以適合該顯示器之格式。 . 若視訊圖框無法適當旋轉或更新，則人為因素(例如， - 部分圖框更新或影像分裂）會出現於該顯示器上。一圖框旋轉與更新程序可包含將一圖框寫入其緩衝器之一應用、旋 15 轉該圖框之一旋轉引擎、與顯示該旋轉圖框之一顯示控制 φ 器。參與該程序之該等元件的操作需要受協調來防止人為因素之產生。本文使用之該術語“元件”參照為一軟體模組或一硬體單元。習知系統典型採用一雙緩衝方案來協調圖框旋轉與更 20 新之該等操作。雙緩衝亦可提升效率。當一元件從該雙緩衝器其中之一讀取時，另一元件可同時寫入該雙緩衝器之另一個。第1圖顯示使用該雙緩衝方案之一習知系統10的一範例。系統10包括一處理器11、用以影像旋轉之一圖形控制器12、與用以控制一顯示器14上之該旋轉影像的顯示之 5 1352336 ， 100年06月17日修正頁一顯示控制器13。一第一對緩衝器（15、16)保持於該處理器 11與該圖形控制器12之間，而一第二對緩衝器（17、18)保持於該圖形控制器12與顯示控制器13之間。處理器11執行之一應用產生一影像，處理器11將該影像寫入該等緩衝器其 5 中之一（例如，緩衝器15)。同時，圖形控制器12從另一緩衝器（例如，緩衝器16)讀取。因此，雙緩衝器（15、16)之使用允許同時讀取與寫入之操作。同樣地，當圖形控制器12將一旋轉影像寫入緩衝器17時，顯示控制器13可從緩衝器18 讀取而顯示影像。因此，硬體旋轉可同時與圖框顯示同時 10 實行。顯示控制器13完成寫入一緩衝器後，只要顯示控制器13從該緩衝器讀取資料，則該顯示影像應可避免人為因素。然而，處理多個緩衝器複本會增加記憶體之耗損。【發明内容】依據本發明之一較佳實施例，係特地提出一種方法， 15 其包含下列步驟：顯示儲存於一顯示器緩衝器中之一目前圖框的一部分圖框，以及於顯示該目前圖框之該部分圖框完成時，以一下一個圖框之一對應的部分圖框來替代該目前圖框的該部分圖框。圖式簡單說明 20 本發明之實施例經由該等伴隨圖式之圖形中的範例而非經由限制來繪示，其中相同參考數字表示相同元件。應注意該揭示内容中參照為“ 一”或“某一 ”實施例並不需參照該相同實施例，而該類參照表示至少其中之一。第1圖是一使用一雙緩衝方案之一習知系統的方塊圖。 6 1352336 • · 100年06月17日修正頁第2圖是一使用一圖形控制器與一顯示控制器間之一單一緩衝器的圖形系統之方塊圖。第3圖是一顯示該圖形控制器與該顯示控制器間之該同步的發信號圖。 5 第4圖是一顯示該圖形控制器與該顯示控制器實行之該操作的流程圖。 - 第5圖是一包括第2圖之該圖形系統的一無線手持單元 ^ 之方塊圖。 C實施方式3 10 較佳實施例之詳細說明第2圖顯示一包括一處理核心21、一圖形控制器22、與 ‘. 一顯示控制器23之一圖形系統20的實施例，其所有元件皆 - 經由一内部匯流排25耦合至一記憶體24。圖形控制器22與顯示控制器23可額外耦合至一專屬同步頻道以發射同步信 15 號。圖形控制器22處理於處理核心21中運作之一應用215產 φ 生的影像。一實施例中，應用215是產生圖形影像或視訊圖框之一圖形或視訊應用。該術語“影像”與“視訊”於本文中可互換使用。顯示控制器23連接至一顯示器，例如，一液晶顯示器（LCD)面板26。 20 一實施例中，處理核心21可以是適合可攜或手持應用，例如，一 PDA、一行動電話、一膝上型電腦、或其他類似設備之一微處理器。一實施例中，處理核心21可以是加州、聖塔克拉若市之英特爾（Intel)公司設計與製造之一英特爾Xscale©核心。一實施例中，處理核心21可以是對一視 7 1352336 訊解壓縮之一視訊擷取設備(例如，一攝影機）或一視訊加速單元(例如’一視訊播放設備）。記憶體24可以是一靜態隨機存取記憶體(SRAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)、或適合低電源與高效能應用之類似依電性記憶體設備。處理核 5心21、圖形控制器22、顯示控制器23、與記憶體24可整合於單.一晶片或封裝中。一實施例中，記憶體24可包括由一應用215與圖形控制器22存取，用以實施一雙緩衝方案之一對緩衝器241，其中該等兩個緩衝器以一種乒乓球的方式來使用。當應用215寫 10入一緩衝器（例如，一前緩衝器）時，圖形控制器22可從另— 緩衝器（例如，一後緩衝器）讀取。該等讀取與寫入操作完成後，圖形控制器22可從該前緩衝器讀取而應用215可寫入該後緩衝器。因此，該等讀取與寫入操作可平行實施。 5己憶體24亦可包括由圖形控制器22與顯示控制器23存 15取，用以實施一及時旋轉(JIT-R)之一單一記憶體243。當顯示一部分目前圖框，例如，該目前圖框之一部段時，圖形控制益22開始旋轉並將下一個圖框寫入緩衝器243中，而非荨待顯示控制器23來完成顯示一完全的圖框。圖形控制器 22剛好旋轉該下一圖框以納入該已顯示之目前圖框部段所 20占用的該緩衝器空間。一實施例中，緩衝器243中取代該顯示部段之該下一圖框的部分是該下一圖框的一對應部段。該術語“顯示部段”參照為已顯示之圖框部段。一對應部段疋佔用與該顯示部段相同的一旋轉圖框之位置的部段。每次s玄·#圖框旋轉與顯示一部段時，一單一緩衝器可使用於 8 1352336 . » 100年06月17日修正頁圖形控制器22與顯示控制器23之間。該緩衝器空間之節省可使記憶體24與系統20之其他硬體元件整合於一單—晶片中。因此，由於減少外部記憶體之存取，所以系統效能可得以改善。大部分該記憶體存取包含於一晶片中時，電源 5 耗損可大幅降低。應了解一單一緩衝器亦可用於應用215與圖形控制器 22之間。然而，不期待一應用與圖形控制器22緊密耦合的 ^ 方案中’一雙緩衝實施態樣可能更適合。例如，一應用可產生一粗糙解析之一完全圖框之後並日益精煉該解析。因 10此，一寫入操作期間該應用需持續存取該完全圖框緩衝器時’上述逐一部段之方法可能不適用。 • 第2圖所示之該實施例中，緩衝器243可視為包含多個 -* 緩衝器部段，每一個部段儲存一旋轉影像之一部分。為了使本文之說明更清楚’假設緩衝器243劃分為四個四分位 15數，每一個儲存一影像之四分之一。應了解緩衝器243中該 • 等部段之數量可以是一設計上的選擇，並且可以是任何非四的數量。為了確認該顯示影像可免於人為因素，圖形控制器22 與顯不控制器23之間可產生同步。該同步於圖形控制器22 2〇與顯示控制器23之間可以是具有微粒發信號的形式。該術语、'微粒’’用於指出有關一圖框之一分數部分的活動。第3 圖顯示一針對圖形控制器2 2與顯示控制器2 3間之該微粒發 ^號的一發信號圖30之實施例。當圖形控制器22典型完成旋轉—四分位數快於顯示一四分位數之顯示控制器2 3時， 9 1352336 * · 100年06月17日修正頁圖形控制器22可間置等待直到顯示控制器23傳送一信號。一實施例中，除了一圖框之該最後一個四分位數之外，顯示控制器23於結束顯示每一個四分位數時傳送一 END_OF_QUART 31信號至圖形控制器22。顯示一圖框之 5該最後一個四分位數之後，顯示控制器23傳送一 END_OF一FRAME 32信號至圖形控制器22。每次顯示控制器23完成顯示一四分位數（例如，訊框N之四分位數〇)後，圖形控制器22旋轉下一個圖框之該對應的四分位數（例如，訊框N+1之四分位數〇)並重寫緩衝器243中之該顯示的 10四分位數（例如，訊框N之四分位數0)。旋轉與寫入該四分位數之後，圖形控制器22飼應該下一個end 〇F QUART 31或END—OF_FRAME32信號以旋轉該下一個四分位數。當圖形控制器22典型完成旋轉一四分位數快於顯示一四分位數之顯示控制器23時，該圖形控制器可於一給定之 15時間週期中產生較該顯示控制器更多的記憶體存取要求。於某時間點，圖形控制器22與顯示控制器23可同時要求對緩衝器243之不同部分作存取。例如，顯示控制器23從四分位數0讀取資料時’圖形控制器22可要求將資料寫入四分位數3。一實施例中，同時要求可於個別記憶體介面222與232 20 中向上堆疊以串列化該記憶體存取。第4圖包括個別顯示用以顯示—旋轉影像之顯示控制器23與圖形控制器22之該操作的一實施例之流程圖牝與 45。再次參照第2圖，剛開始，由處理核心21執行之軟體傳送每一個圖框四分位數之該開始位址與該四分位數之長度 10 135.2336 5 • 100年06月17日修正頁至顯示控制器23與圖形控制器22。區塊401中，因使用該位址’顯示控制器23之一記憶體介面232從緩衝器243取回該圖框四分位數。區塊402中’顯示控制器23經由一顯示器介面231將該資料傳送至LCD面板26。LCD面板26以一光柵方式’亦即’從該顯示器螢幕中逐列從頂部到底部來顯示該資料。區塊403中，類似該資料顯示器，顯示器介面231監控該顯示程序以判定該顯示已達到一圖框之一結束或一四分位數之一結束。區塊404中，若檢測到一圖框之一結束，則區塊406中顯示控制器23之一圖框緩衝器同步化單元233 10 4 產生一END 一 OF_FRAME中斷信號至顯示控制器23。區塊 405中，若檢測到四分位數之一結束，則區塊407中，圖框緩衝器同步化單元233產生一 END_OF_QU ART中斷信號至 15 顯示控制器23。將區塊406與407引導至區塊452之該等虛線指出發射至圖形控制器22之該等中斷信號。產生該等中斷信號之每一個後，顯示控制器23於區塊401中備妥取回該下 • 一個圖框四分位數。若非一圖框之一結束且非一四分位數之一結束，則顯示控制器23繞回區塊403以繼續監控LCD面板26上之顯示程序。 20 流程圖45顯示由圖形控制器22實行之該操作以便與圖形控制器22之活動同步。區塊451中，由處理核心21執行之軟體命令圖形控制器22之一程式化介面223以讀取储存於記憶體24之一命令緩衝器244中的一命令清單。一實施例中，該命令清單包括一旋轉命令。該旋轉命令弓丨導圖形控制器22以旋轉由應用215產生之該等圖框。一實施例中，圖 11 1352336 形控制器22讀取該旋轉命令後，可藉由，例如，將—初y 旋轉圖框寫入緩衝器243來初始化緩衝器243。當一圖樞序列之該第一個圖框旋轉時，該初始操作可得以實行。之後，區塊452中，圖形控制器22伺應來自顯示控制器23之—中_ 5 信號（以該虛線來表示）。圖形控制器22根據從顯示控制器23 接收一中斷信號來開始逐次操作每一個四分位數。區塊453中，圖形控制器22之一圖框緩衝器同步化單_ 224從顯示控制器23接收該中斷信號。根據接收該中斷作號’區塊454中，圖形控制器22之一記憶體介面222從緩衝魯 10器241的其中之一來擷取資料，並平行將該資料轉送至一處理引擎221來用於旋轉。區塊455中，旋轉一圖框之—四八位數後，記憶體介面222將該旋轉之圖框四分位數寫入緩衝器243。圖形控制器22繼續區塊452-455之操作，直到區塊 ' 456中一圖框之旋轉完成。圖形控制器22之後繞回區塊钧1 15以讀取該下一個旋轉命令，若讀取到任何旋轉命令，則繼續旋轉該下一個圖框。當命令緩衝器244中不再有旋轉命令時’該圖框旋轉之操作可得以完成。 7 · 第5圖顯示使用如上述之圖形系統2〇的觀念之—系統的-實施例。該實施例中，由一電池組單元55供電之一無線手持單元50操作來於一網路，例如，區域網路、或網際網路中來接收多媒體資料。無線手持單元5〇可透過連接至電原插座之電線，替代地由交流(Ac)電源來供電。無線手持單疋50於-則蓋板52上包括_顯示器(例如，一 LCD面板），用以顯示包含影像四分位數之-影像。-實施 12 1352336 • · 100年06月17日修正頁例中，該顯示之影像四分位數從顯示器51之頂部至底部堆疊。前蓋板52之背面是一包括一圖形系統（例如，系統20) 之一單一晶片53。晶片53包括一記憶體59、一顯示控制器 54、一圖形控制器56、與一處理核心57。記憶體59包括一 5 對緩衝器581用以暫時儲存於處理核心57中運作之一圖形或視訊應用產生的該等圖框。如圖所示之該實施例中，緩衝器對581中之該等影像四分位數會水平並列堆疊。記憶體59亦包括一單一緩衝器582，用於圖形控制器56 實行之旋轉後暫時儲存該等影像四分位數。第5圖之該實施 10 例繪示該硬體旋轉如何改變顯示器51上之該影像定向相對緩衝器581中之定向。然而，應了解該純粹的影像定向可根據該應用或硬體設計並且不同於如圖所示之該實施例。該前述規格說明中，已說明了特定實施例。然而，很明顯地在不違背該等後附之申請專利範圍的較廣泛精神與 15 範疇下，各種不同的修改與變化可得以完成。因此，該規格說明與圖式可以一舉例解說之觀點而非一限制觀點來視之。 C圖式簡單說明3 第1圖是一使用一雙緩衝方案之一習知系統的方塊圖。 20 第2圖是一使用一圖形控制器與一顯示控制器間之一單一緩衝器的圖形系統之方塊圖。第3圖是一顯示該圖形控制器與該顯示控制器間之該同步的發信號圖。第4圖是一顯示該圖形控制器與該顯示控制器實行之 13 1352336 • . 100年06月17日修正頁該操作的流程圖。第5圖是一包括第2圖之該圖形系統的一無線手持單元之方塊圖。【主要元件符號說明】 10…習知系統 ll···處理器 12、 22、56…圖形控制器 13、 23、54…顯示控制器 14、 51···顯示器 15、 16…第一對緩衝器 17、18…第二對緩衝器 20…圖形系統 21、57…處理核心 24、59…記憶體 25…内部匯流排 26…液晶顯示器面板 30…發信號圖形 31 …END_OF_QUART 信號 3 2 …END_OF_FRAM£ 信號 40、45…流程圖 50…無線手持單元 52…前蓋板 53…晶片 55…電池組單元 215…應用 222、232…記憶體介面 223···程式化介面 224、233…圖框緩衝器同步化單元 241、581…緩衝器對 243、582…單一緩衝器 244…命令緩衝器 401 '402 >403'404'405 >406 ' 407、452、453、454、455、 456···區塊

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Claims

1352336 ΰ)0 年 06 月 5 10 15 20 十、申請專利範圍：1· -種該顯示旋轉影像之方法，其包含下列步驟：將一個目前圖框之經旋轉的一個部分圖框從一個圖形控制器寫入至一個顯示緩衝器中多個部分圖框組合起來可構成該目前圖框； _輕°至該顯不緩衝器的—個顯示控制器從該顯示緩衝器取用該部分圖框；從該顯示控制器發信號至該圖形控制器示意該部分圖框已被取用；在一個顯示器上顯+兮火 ^ 1不該目刖圖框的儲存於該顯示緩衝器中的該等多個部分圖框；與於接收到從該顯示控制器所發之信號時，由該圖形控制器在該顯示緩衝器中以該目前圖框之經旋轉的另一個部分圖框來替代兮此朁代。亥目月,』圖框之經旋轉的該部分框。 2.如申請專利範圍第旧之方法，其中替代之步下列步驟：於取用該目前圖框之該部分圖框後且尚未取用該目前圖框之所有該等多個部分圖框時進行替代。如申請專利範圍第1項之方法，其中發信號之步含下列步驟：利用至該圖形控制器的—個中斷信號來發信號，以才曰出對一個部分圖框之顯示的結束。 4.如申請專利範圍第3項之方法/其更包含下列步驟： 15 1352336 100年06月17日修正頁伺應該中斷信號來開始旋轉一個下一圖框的對應的一個部分圖框。 5.如申請專利範圍第1項之方法，其中顯示之步驟更包含下列步驟：如藉由從該顯示控制器至該圖形控制器的一個訊框結束中斷信號所判定的，在顯示該下一圖框之對應的經旋轉的一個部分圖框之前，完整地顯示該目前圖框。 6· —種用以顯示旋轉影像之裝置，其包含： 10 一個圖形控制器，用以藉由旋轉多個部分圖框中之各者而旋轉一個圖框；

15 -個顯示控㈣’用以藉由顯示該衫個部分圖框中之各者而控制對該圊框之顯示；一個記憶體’其包㈣合於該卿控㈣與該顯示控制器之間的一個顯示緩衝器，其中該顯示控制器存取 X顯示緩衝器，以顯示一個圖框； 20 该顯示控制器的一個訊框緩衝器同步化單元，用 :存取該顯示緩衝器時傳送一個中斷至該圖形控盗’以顯示-個部分圖框；以及 -亥_控制m個練緩肺同步化單元，用』收该中斷並響應於料斷而致使顯示控制器完成對—個目前圖框的一整個之前，以—個正個圖框之顯g 顯示緩衝C個部分圖框取代-如申。月專利範圍第6項之裝置，其中該顯示控制

16 ^yi'536 15 20 100年06月Π日修正頁訊框緩衝器同步化單元更傳送一個中斷信號至該圖形制器該k说指出對該整個圖框的顯示之結束。 8.如申請專利範圍第7項之裝置，其中來自於該顯示控制器的指出對該整個圖框的顯示之結束的該中斷信號提不由該圖形控制器所做的圖框旋轉。如申叫專利範圍第6項之裝置，其中該圖形控制器更包含：個處理引擎，用以於該目前圖框的一個部分圖框 < °玄顯示控制器至該圖形控制器的一個《^斷所指出地被顯不之後，旋轉該下一圖框之對應的一個部分圖框。 1〇.如申請專利範圍第6項之裝置，其更包含：用以將一個旋轉命令發出至該圖形控制器的一個處理核心。 u.如申請專利範圍第1G項之袭置，其中該記憶體更包含·· -對緩衝n ’其可由該處理核讀_形控制取；該對緩衝器中之一第一緩衝器係用以儲存該目前 =，而該對緩衝器中之—第二緩衝器係用以在旋儲存該τ一圖框。泛如申請專利制第陶之裝置，其中該處理核心、憶體、該圖形控制器、與該該記片上顯示控制器係位於單一個 a曰 i3· —種用以顯示旋轉影像之系統，其包含： 17 1352336 100年06月17日修正頁一個圖形控制器，用以藉由旋轉多個部分圖框中之各者而旋轉一個圖框；一個顯示控制器，用以藉由顯示該等多個部分圖框中之各者而控制對該圖框之顯示； 5 一個記憶體，其包括耦合於該圖形控制器與該顯示控制器之間的一個顯示緩衝器，其中該顯示控制器存取該顯示緩衝器，以顯示一個圖框；該顯示控制器的一個訊框緩衝器同步化單元，用以於存取該顯示緩衝器時傳送一個中斷至該圖形控制 10 器，以顯示一個部分圖框；該圖形控制器的一個訊框緩衝器同步化單元，用以接收該中斷並響應於該中斷而致使該圖形控制器在該顯示控制器完成對一個目前圖框的一整個圖框之顯示之前，以一個下一圖框之對應的一個部分圖框取代在該 15 顯示緩衝器中的一個部分圖框；以及用以對該圖形控制器、該顯示控制器、與該記憶體供電的一個電池組。 14. 如申請專利範圍第13項之系統，其中該顯示控制器的該訊框緩衝器同步化單元更傳送一個甲斷信號至該圖形 20 控制器，該信號指出對該整個圖框的顯示之結束。 15. 如申請專利範圍第14項之系統，其中來自於該顯示控制器的指出對該整個圖框的顯示之結束的該中斷信號提示由該圖形控制器所做的圖框旋轉。 16. 如申請專利範圍第13項之系統，其中該圖形控制器更包 18 1352336 100年06月17日修正頁含：一個處理引擎，用以於該目前圖框的一個部分圖框被讀取之後，旋轉該下一圖框之對應的一個部分圖框。 17. 如申請專利範圍第13項之系統，其更包含： 5 用以將一個旋轉命令發出至該圖形控制器的一個處理核心。 18. 如申請專利範圍第17項之系統，其中該記憶體更包含：一對緩衝器，其可由該處理核心與該圖形控制器存取，以在旋轉前儲存該目前圖框與該下一圖框。 10 19.如申請專利範圍第17項之系統，其中該處理核心、該記憶體、該圖形控制器、與該顯示控制器係位於單一個晶片上。

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