專利名稱：多圖形處理單元系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與圖形處理單元相關(guān)聯(lián)的顯示呈現(xiàn)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電子系統(tǒng)及電路已對現(xiàn)代社會的推進(jìn)做出重大貢獻(xiàn)，且被使用在許多應(yīng)用中以獲 得有利結(jié)果。諸如數(shù)字計算機(jī)、計算器、音頻裝置、視頻設(shè)備和電話系統(tǒng)這樣的眾多電子技 術(shù)有利于在大多數(shù)商務(wù)、科技、教育和娛樂區(qū)域中分析以及交流數(shù)據(jù)、想法和趨勢中提高生 產(chǎn)率以及削減成本。這些活動經(jīng)常頻繁地涉及各種圖形信息在顯示器上的呈現(xiàn)。與顯示呈現(xiàn)相關(guān)聯(lián)的圖形應(yīng)用軟件可具有不同特性和特點(diǎn)。例如，圖形應(yīng)用軟件 可具有不同處理要求、不同品質(zhì)特點(diǎn)、涉及不同復(fù)雜度等等。系統(tǒng)可以包括多個圖形處理單 元，且這些圖形處理單元也可具有不同的處理能力和特性。另外，用于每個處理器的控制 軟件和硬件可以完全不同(如，由不同廠商制造的處理器等)且不能等同地控制。此外， 顯示器一般一次只能處理來自一個圖形處理單元的輸入且通常具有特定接口要求。例如， 如果未能正確執(zhí)行信號發(fā)送，則會造成對面板的損傷、又或用戶會觀看到擾動的視覺偽影 (artifact)、又或面板控制器會強(qiáng)制故障安全關(guān)閉。顯示器一般都有用于簡要說明信號激活時序要求的面板電源序列規(guī)格說明書。例 如，標(biāo)準(zhǔn)面板工作組(SPWG)簡要說明了用于筆記本計算機(jī)中所使用的顯示器的通用機(jī)械 和接口規(guī)格(如，SPWG規(guī)格說明書，http //www. spwg. org)。圖IA是對于IXD電源控制信 號(LCD_EN)、激活的LVDS信號(LVDS)和LCD背光控制(B/L)的一個面板電源序列的示例 性時序圖。信號中的轉(zhuǎn)變之間的時序要求一般由顯示器制造商限定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種使用用于控制顯示器上的呈現(xiàn)的多個圖形處理單元的系統(tǒng)和 方法。在一個實(shí)施例中，雙圖形處理系統(tǒng)包括用于處理圖形信息的第一圖形處理單元；用 于處理圖形信息的第二圖形處理單元；和用于控制所述第一圖形處理單元與所述第二圖形 處理單元之間的切換的部件。在一個實(shí)施例中，所述用于控制的部件在協(xié)調(diào)第一圖形處理 單元與第二圖形處理單元之間的切換時遵從適當(dāng)?shù)拿姘咫娫葱蛄胁僮鳌?br>

為了示例性地描述本發(fā)明的原理而包括附圖，這些附圖并入此說明書中并形成其 中的一部分，且并非意圖將本發(fā)明限定于其中所圖示出的特定實(shí)施方式。除非另外特別指 出，否則這些圖將不按比例繪制。圖IA是一個面板電源序列(power sequence)的示例性時序圖。圖IB是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性計算機(jī)系統(tǒng)的框圖。圖2是用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的切換的MUX的一個 示例性實(shí)施方式的框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性面板電源序列控制部件的框圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性計算機(jī)系統(tǒng)的框圖，其中，一個處理器控制背光強(qiáng)度而另一個處理器控制背光啟用和其他顯示器接口信號。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的控制信號的示例性時序圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性雙圖形處理方法的框圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的另一示例性雙圖形處理方法的流程圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的使圖形處理單元上電(power up)和掉電(power down)的示例性圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程的流程圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的另一示例性圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將對根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，其示例圖示于附圖中。雖然將結(jié)合 優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述，但是要理解的是它們并非意圖將本發(fā)明限于這些實(shí)施例。 相反，本發(fā)明旨在涵蓋可包括在由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的替換、 修改及等效內(nèi)容。此外，在本發(fā)明實(shí)施例的下列詳細(xì)描述中，闡述了大量具體細(xì)節(jié)，以便提 供對本發(fā)明的透徹理解。然而，對于本領(lǐng)域中的一個普通技術(shù)人員而言將顯而易見的是，可 以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下施行本發(fā)明。在其他例子中，為了不混淆本發(fā)明的各個方 面，不對公知的方法、程序、部件和電路進(jìn)行詳細(xì)描述。對于計算機(jī)存儲器中數(shù)據(jù)比特上的程序、邏輯塊、處理及操作的其他符號表示，介 紹以下詳細(xì)描述的某些部分。這些描述和表示是由數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員使用的 手段，以最有效地將他們工作的實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員。這里的程序、邏輯塊、 處理等通常被認(rèn)為是一系列前后一致的導(dǎo)致期望結(jié)果的步驟或指令。這些步驟包括物理量 的物理操控。通常，盡管不是必須地，但這些物理量采用可以在計算機(jī)系統(tǒng)中存儲、傳送、組 合、比較以及其他操控的電、磁、光或量子信號的形式。主要由于常用的原因，已經(jīng)多次證明 提及這些信號時用比特、數(shù)值、元件、符號、字符、術(shù)語、數(shù)字等是方便的。然而，應(yīng)當(dāng)記住的是，所有這些以及相似的術(shù)語都是與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)的，并 且僅是適用于這些量的方便的稱號。除非下面的討論中清楚而具體地做出其他聲明，否則 可以理解的是，貫穿本發(fā)明使用諸如“處理”、“計算”、“判定”、“顯示”、“存取”、“寫入”、“包 括”、“存儲”、“傳輸”、“遍歷”、“關(guān)聯(lián)”、“識別”等的術(shù)語的討論，指的是計算機(jī)系統(tǒng)或類似的 處理設(shè)備(例如，電學(xué)、光學(xué)或量子計算設(shè)備)的動作和處理，其對在計算機(jī)系統(tǒng)的寄存器 和存儲器中以物理(例如，電子)量表示的數(shù)據(jù)進(jìn)行操控。這些術(shù)語是指下述處理設(shè)備的 動作和處理，所述處理設(shè)備對計算機(jī)系統(tǒng)的部件(例如，寄存器、存儲器或其他這類信息存 儲、傳輸或顯示設(shè)備等)內(nèi)的物理量進(jìn)行操控或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成其他部件內(nèi)的相似地表示為物 理量的其他數(shù)據(jù)。對于方法，提出并討論了下面的部分詳細(xì)描述。雖然在流程圖中公開了步驟及其 次序，但這類步驟和次序是示例性的。本發(fā)明的實(shí)施例非常適合執(zhí)行各種其他步驟或這里 附圖的流程圖中所列舉的步驟的變形，以及以除這里所描繪和描述的以外的序列來執(zhí)行。對于計算機(jī)存儲器中數(shù)據(jù)比特上的程序、邏輯塊、處理及操作的其他符號表示，介 紹以下詳細(xì)描述的某些部分。這些描述和表示是由數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員使用的手段，以最有效地將他們工作的實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員。這里的程序、步驟、邏輯塊、處理等通常被認(rèn)為是一系列前后一致的導(dǎo)致期望結(jié)果的步驟或指令。這些步驟包括 物理量的物理操控。通常，盡管不是必須地，但這些物理量采用可以在計算機(jī)系統(tǒng)中存儲、 傳送、組合、比較以及其他操控的電、磁、光或量子信號的形式。主要由于常用的原因，已經(jīng) 多次證明提及這些信號時用比特、數(shù)值、元件、符號、字符、術(shù)語、數(shù)字等是方便的。然而，應(yīng)當(dāng)記住的是，所有這些以及相似的術(shù)語都是與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)的，并 且僅是適用于這些量的方便的稱號。除非下面的討論中清楚而具體地做出其他聲明，否則 可以理解的是，貫穿本發(fā)明使用諸如“存取”、“寫入”、“包括”、“存儲”、“傳輸”、“遍歷”、“關(guān) 聯(lián)”、“識別”等的術(shù)語的討論，指的是計算機(jī)系統(tǒng)或類似的電子計算設(shè)備的動作和處理，其 對在計算機(jī)系統(tǒng)的存儲器和寄存器中以物理(電子)量表示的數(shù)據(jù)進(jìn)行操控并轉(zhuǎn)換成在計 算機(jī)系統(tǒng)的存儲器或寄存器或者其他這類信息存儲、傳輸或顯示設(shè)備中相似地表示為物理 量的其他數(shù)據(jù)。一般而言，計算設(shè)備包括至少某一形式計算機(jī)可讀介質(zhì)。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以是 計算設(shè)備可訪問的任何可用介質(zhì)。作為示例而非限制，計算機(jī)可用介質(zhì)可以包括計算機(jī)存 儲介質(zhì)和通信介質(zhì)。計算機(jī)存儲介質(zhì)包括在用于諸如計算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模 塊或其他數(shù)據(jù)的信息存儲的任何方法或者技術(shù)中實(shí)施的易失的和非易失的、可移動的和非 可移動的介質(zhì)。計算機(jī)存儲介質(zhì)包括，但不僅限于RAM、ROM、EEPR0M、閃存或其他存儲器技 術(shù)、CD-ROM、數(shù)字多用途光盤(DVD)或其他光學(xué)存儲器、卡式磁帶、盒式磁帶、磁盤存儲器或 其他磁存儲設(shè)備或者可以用于存儲所需信息的任何其他介質(zhì)。通信介質(zhì)一般可以具體化為 諸如載波或其他傳輸機(jī)制這樣的調(diào)制數(shù)據(jù)信號中的計算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊 或其他數(shù)據(jù)，并且包括任何信息傳遞介質(zhì)。術(shù)語“調(diào)制數(shù)據(jù)信號”意指信號通過將信息編碼 到該信號中而具有一個或多個以這種方式設(shè)定或改變的特征。作為示例而非限制，通信介 質(zhì)包括諸如有線網(wǎng)絡(luò)或直線連接的有線介質(zhì)、以及諸如聲波、RF、紅外和其他無線介質(zhì)的無 線介質(zhì)。上述的任何組合也應(yīng)當(dāng)包括在計算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)?？梢栽谥T如程序模塊這樣的由一個或多個計算機(jī)或者其他設(shè)備執(zhí)行的計算機(jī)可 執(zhí)行指令的一般語境中對一些實(shí)施例進(jìn)行描述。通常，程序模塊包括例程、程序、對象、部 件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，其執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)嵤┨囟ǖ某橄髷?shù)據(jù)類型。一般而言，可以根據(jù)各種實(shí) 施例的需要，對程序模塊的功能進(jìn)行組合或分配。本發(fā)明有利于高效且有效地利用多個圖形處理單元或混合圖形處理系統(tǒng)。在一個 實(shí)施例中，雙圖形處理系統(tǒng)包括用于處理圖形信息的第一圖形處理單元、用于處理圖形信 息的第二圖形處理單元和用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的切換的 部件。在一個示例性實(shí)施方式中，用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的 切換的部件包括多路復(fù)用器，所述多路復(fù)用器根據(jù)圖形處理單元選擇指示轉(zhuǎn)送來自第一圖 形處理單元和第二圖形處理單元的顯示部件信號。用于控制的部件在協(xié)調(diào)第一圖形處理單 元與第二圖形處理單元之間的切換時遵照面板電源序列。在一個實(shí)施例中，第一圖形處理 單元為集成圖形處理單元，且第二圖形處理單元為分立圖形處理單元。圖IB是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性計算機(jī)系統(tǒng)100的框圖。計算機(jī)系統(tǒng)100 包括中央處理核(CPU) 131、集成圖形處理單元132 (iGPU)、分立圖形處理單元(dGPU) 133、 系統(tǒng)存儲器141、本地存儲器142、液晶顯示器(IXD) 111、陰極射線管顯示器(CRT) 112、高清晰電視顯示器(HDTV) 113、顯示器端口(DP) 114、高清晰多媒體接口 /數(shù)字視頻接口(HDMI/ DVI) 115、多路復(fù)用器(MUX) 171和多路復(fù)用器(MUX) 172。系統(tǒng)存儲器141包括幀緩沖器 (FB) 151，且本地存儲器142包括幀緩沖器(FB) 152。在一個實(shí)施例中，iGPU 132與CPU 131
集成在一起。示例性計算機(jī)系統(tǒng)100中的部件共同協(xié)作以在兩個圖形控制器之間仲裁顯示器 的控制。CPU 131執(zhí)行核心中央處理操作。第一圖形處理單元iGPU 132處理圖形信息。第 二圖形處理單元dGPU 133處理圖形信息。MUX171控制iGPU 132與dGPU 133之間的切換。 MUX 171根據(jù)圖形處理單元選擇指示轉(zhuǎn)送來自第一圖形處理單元和第二圖形處理單元的顯 示部件信號。MUX 172也控制iGPU 132與dGPU 133之間的切換。系統(tǒng)存儲器141和本地 存儲器 142 儲存信息。LCD IlUCRT 112 和 HDTV 113 顯示信息。DP 114 和(HDMI/DVI) 115 接口可以轉(zhuǎn)送用于顯示器的信息。在一個實(shí)施例中，使用從第一圖形處理單元發(fā)送的面板 控制信號作為反饋事件，觸發(fā)到第二圖形處理器的切換。要認(rèn)識到，用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的切換的部件可 以各種方式實(shí)施。圖2是用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的切換的 MUX 210的一個示例性實(shí)施方式的框圖。MUX 210接收來自iGPU的圖形信號(如，iGPU_ LVDS等)和dGPU的圖形信號(如，dGPU_LVDS等)，并且根據(jù)選擇指示(如，dGPU_iGPU#) 轉(zhuǎn)送一組圖形信號，并選擇將哪個處理器的一組圖形信號轉(zhuǎn)送到面板。在圖示出的示例中， 圖形信號包括低壓差分信號(LVDS)。要認(rèn)識到，使用其他類型的顯示器(如，CRT等)的圖 形信號易于實(shí)施本發(fā)明。在一個實(shí)施例中，LVDS信號被多路復(fù)用，但背光強(qiáng)度(如，脈寬調(diào)制強(qiáng)度控制和反 相器啟用)繼續(xù)由一個處理器(如，iGPU)控制。在一些示例性實(shí)施方式中，背光反相器和 CCRL背光源會耗費(fèi)大量時間以充電至完全強(qiáng)度，且本實(shí)施例有利于通過提供更多持久穩(wěn)定 的背光控制來減小淡化或閃爍的視覺效應(yīng)?？梢愿鞣N方式實(shí)施的用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的切 換的部件還可包括用于控制顯示活動的部件。在一個示例性實(shí)施例中，用于控制顯示活動 的部件能有利于遵從面板電源排序操作和要求。在一個實(shí)施例中，用于控制第一圖形處理 單元與第二圖形處理單元之間的切換的部件包括面板電源序列控制部件，該面板電源序列 控制部件包括第一圖形處理單元顯示啟用部件，用于協(xié)調(diào)來自第一圖形處理單元的顯示 部件啟用指示與圖形處理選擇指示；第二圖形處理單元顯示啟用部件，用于協(xié)調(diào)來自第二 圖形處理單元的顯示部件啟用指示與所述圖形處理選擇指示；和顯示部件啟用產(chǎn)生部件， 用于根據(jù)所述第一圖形處理單元顯示啟用部件的輸出和所述第二圖形處理單元顯示啟用 部件的輸出來產(chǎn)生顯示部件啟用信號。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性面板電源序列控制部件300的框圖。第一圖形處理單元顯示啟用部件包括AND門320，所述AND門320用于協(xié)調(diào)來自第一圖形處理單 元的顯示部件啟用指示IGPU_LCD_EN與圖形處理單元選擇指示dGPU_IGPU#。在一個實(shí)施 例中，指示dGPU_IGPU#在被饋送到AND門320中之前被反相。第二圖形處理單元顯示啟用 部件包括AND門310，所述AND門310用于協(xié)調(diào)來自第二圖形處理單元的顯示部件啟用指 示dGPU_LCD_EN與圖形處理單元選擇指示dGPU_IGPU#。顯示部件啟用產(chǎn)生部件OR門330 根據(jù)第一圖形處理單元顯示啟用部件AND門310的輸出和第二圖形處理單元顯示啟用部件AND門320的輸出產(chǎn)生顯示部件啟用信號LCD_EN。在一個實(shí)施例中，與示例性面板電源序列控制部件300相似的部件也可用于轉(zhuǎn)送 GPU背光控制信號(如，脈寬調(diào)制強(qiáng)度控制和反相器啟用)。面板電源序列邏輯可使背光與 電源控制按順序進(jìn)行。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性計算機(jī)系統(tǒng)400的框圖。示例性計算機(jī)系統(tǒng)400與示例性計算機(jī)系統(tǒng)100除背光控制不同以外都相似。在示例性計算機(jī)系統(tǒng)400中， 盡管背光啟用由分立圖形處理單元驅(qū)動，但背光強(qiáng)度信號由內(nèi)部圖形處理單元驅(qū)動，即使 在其他顯示信號的控制被轉(zhuǎn)交給分立圖形處理單元之后也如此。示例性計算機(jī)系統(tǒng)400包 括中央處理核(CPU) 431、集成圖形處理單元432 (iGPU)、分立圖形處理單元(dGPU)433、系 統(tǒng)存儲器441、本地存儲器442、液晶顯示器(IXD) 411、多路復(fù)用器(MUX) 471和反相器472。 系統(tǒng)存儲器441包括幀緩沖器(FB) 451，且本地存儲器442包括幀緩沖器(FB) 452。示例性計算機(jī)系統(tǒng)400中的部件共同協(xié)作以在兩個圖形控制器之間仲裁顯示器 的控制。CPU 431執(zhí)行核心中央處理操作。第一圖形處理單元iGPU 432處理圖形信息。第 二圖形處理單元dGPU 433處理圖形信息。MUX471控制iGPU 432與dGPU 433之間的切換。MUX 471根據(jù)圖形處理單元選擇指示 對來自第一圖形處理單元和第二圖形處理單元的顯示部件信號進(jìn)行轉(zhuǎn)送。系統(tǒng)存儲器441 和本地存儲器442儲存信息。IXD 411顯示信息。反相器472使來自iGPU 432的背光控制 信號(如，脈寬調(diào)制強(qiáng)度控制)反相。在一個實(shí)施例中，背光啟用信號(未示出)從dGPU 433提供到反相器472。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的控制信號的示例性時序圖500。該時序圖500包 括這樣的信號，即所述信號被饋送到用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間 的切換的部件(如，MUX 171、471、172等)并從該部件中被轉(zhuǎn)送出去。在一個示例性實(shí)施 例中，時序圖500示出了在iGPU產(chǎn)生的信號正被轉(zhuǎn)送到顯示器時的信號狀態(tài)(如，直線551 左側(cè)的信號狀態(tài))和在dGPU產(chǎn)生的信號正被轉(zhuǎn)送到顯示器時的信號狀態(tài)(如，直線551右 側(cè)的信號狀態(tài))。在一個示例性實(shí)施方式中，信號iGPU_LVDS_PWR 511和dGPU_LVDS_PWR 531被饋 送到面板電源序列控制部件(如，圖3中的300)中，并且信號LCD_EN 501被轉(zhuǎn)送到顯示 器，同時信號512和532被饋送到用于控制第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的 切換的控制器(如，MUX 171、210、471等)中且信號502從MUX被轉(zhuǎn)送到顯示器(如，LCD 111等)。在一個實(shí)施例中，iGPU_LVDS_PWR 511對應(yīng)于饋送到AND門320的iGPU_LCD_EN， dGPU_LVDS_PWR 531 對應(yīng)于饋送到 AND 門 310 的 dGPU_LCD_EN，且 LCD_EN 501 對應(yīng)于從 OR 門330輸出的LCD_EN。因而，顯示器實(shí)質(zhì)上是接收信號LCD_EN 501和LVDS 502，并且這些 信號表現(xiàn)為就好像來自單個圖形處理單元，而信號511、512、531和532實(shí)質(zhì)上是依據(jù)iGPU 和dGPU中哪一個為激活的圖形處理單元從而來驅(qū)動顯示器。iGPU_LVDS電源(iGPU_LVDS_ PWR)信號在時刻581被激活且IXD啟用(LCD_EN)信號被轉(zhuǎn)送到IXD。IGPU為有源器件，且 在經(jīng)過適當(dāng)?shù)拿姘咫娫葱蛄袝r間之后，在時刻582激活I(lǐng)GPU_LVDS信號。要認(rèn)識到，本圖例 用于說明是LVDS信號被激活，而非與特定圖形信息相關(guān)聯(lián)的任何特定邏輯晶體管或狀態(tài) 被激活。例如，用于傳達(dá)從紅色到綠色的顏色變化的iGPU_LCD信號可流經(jīng)與在iGPU_LCD激 活時間段期間表示紅色和綠色的比特相關(guān)聯(lián)的多個邏輯晶體管。背光啟用(B/L)信號503在時刻583a被激活且在時刻583b被停用(deactivate)。當(dāng)系統(tǒng)接收到指示應(yīng)當(dāng)開始從iGPU到dGPU的轉(zhuǎn)變的信號時，在時刻584觸發(fā)dGPU上電信號(dGPU_PWR)以啟用dGPU其本身或使其上電，以實(shí)現(xiàn)從iGPU控制到dGPU控 制的改變。在dGPU上建立LCD模式和時序，同時dGPU_LVDS接口仍然關(guān)閉。面板掉電序列 于iGPU開始。在時刻585，iGPU_LVDS信號512被停用，從而致使轉(zhuǎn)送到顯示器的LVDS信 號502變成停用的。在時刻586，IGPU_LVDS_PWR 511被停用，且相應(yīng)地，LCN_EN信號501 也被停用。選擇指示dGPU_iGPU#信號522被從指示iGPU正在轉(zhuǎn)送信號的狀態(tài)改變到指示 dGPU將要轉(zhuǎn)送信號的狀態(tài)，且MUX接著將轉(zhuǎn)送dGPU信號而非iGPU信號。仍然參照圖5，dGPU被指示(如，通過驅(qū)動器等)開始面板電源序列，并且在直線 551處的轉(zhuǎn)變之后使用dGPU信號。dGPU_LVDS_PWR信號在時刻591被激活，從而致使LCD_ EN被激活。dGPU_LVDS信號在時刻592被激活，這又意味著LVDS信號502被激活。背光信 號在時刻593a被重新激活且在時刻593b被停用。要認(rèn)識到，可根據(jù)各種情景來驅(qū)動背光。 背光可由dGPU停用并重新激活來驅(qū)動、或者即使在dGPU正驅(qū)動背光啟用和LVDS信號時也 可通過iGPU再次驅(qū)動其中一些背光信號中。在時刻594，dGPU_LVDS信號被停用，且LVDS 信號502又被停用。在時刻595，dGPU_LVDS_PWR信號被停用，從而致使LCD_EN被停用。在一個實(shí)施例中，當(dāng)顯示啟用(如，LCD_EN)的iGPU驅(qū)動的停用發(fā)生時，從操作系 統(tǒng)(OS)的角度來看，操作等待該過程結(jié)束。在一個實(shí)施例中，替代時刻587而在時刻586， 使用LVDS_PWR_D0WN_D0NE 541信號觸發(fā)選擇指示信號dGPU_IGPU#信號。OS可能會執(zhí)行 某些其他處理并且花費(fèi)一些時間去感知顯示啟用停用的完成，而使用LVDS_PWR_D0WN_D0NE 541信號減小了上述情況的可能性。在一個示例性實(shí)施方式中，存在一部件，該部件對面板 電源序列信號進(jìn)行過濾，且直接將結(jié)果用作返回到軟件以協(xié)調(diào)所述轉(zhuǎn)變的信號驅(qū)動。要認(rèn)識到，盡管圖5中示出的是iGPU到dGPU的轉(zhuǎn)變，但同樣的過程可用于執(zhí)行 dGPU到iGPU的轉(zhuǎn)變。在一個實(shí)施例中，將這些實(shí)體顛倒過來。另外，在iGPU初始上電之 后，iGPU可保持上電狀態(tài)(如，其他事物都等同)，而不是會與dGPU相關(guān)聯(lián)地上電和掉電。 例如，如果混合系統(tǒng)包含一 CPU中的iGPU和一 dGPU，則由于CPU保持為上電狀態(tài)，所以iGPU 能保持上電而dGPU掉電。圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性雙圖形處理方法600的框圖。在一個實(shí)施 例中，存在一代理程序(agent)，該代理程序?qū)⑼ㄟ^與多個處理器相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動對話來幫助 協(xié)調(diào)處理或事物處理。在一個示例性實(shí)施方式中，該代理程序?yàn)榍度朐谟嬎銠C(jī)可讀介質(zhì)上 的“混合”軟件指令，且這些指令引導(dǎo)處理器上的驅(qū)動器操作。在操作610中，在第一圖形處理單元上執(zhí)行圖形處理，并將結(jié)果轉(zhuǎn)送到顯示器。要 認(rèn)識到，可執(zhí)行各種圖形處理應(yīng)用軟件。例如，2D圖形處理、3D圖形處理、視頻處理等。在操作620中，在第二圖形處理單元上執(zhí)行圖形處理。在一個實(shí)施例中，第二圖形 處理單元實(shí)質(zhì)上是與第一圖形處理單元在相同的圖形處理應(yīng)用軟件上工作，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。 通過在相同的圖形處理應(yīng)用軟件上工作，第二圖形處理單元可準(zhǔn)備好信息，以使轉(zhuǎn)換由觀 看的用戶看上去較為自然。在操作630中，執(zhí)行圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程，其中，替代來自第一圖形處理器的結(jié) 果而將來自第二圖形處理單元的圖形處理的結(jié)果轉(zhuǎn)送到顯示器。在一個實(shí)施例中，圖形處 理單元轉(zhuǎn)換過程包括面板電源排序操作。要認(rèn)識到，本程序可容易適合于各種轉(zhuǎn)換交互。
圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性雙圖形處理方法700的流程圖。雙圖形處 理方法700與雙圖形處理方法600相似。在操作710中，在第一圖形處理單元上執(zhí)行圖形處理，在操作720中，在第二圖形 處理單元上執(zhí)行圖形處理，并且在操作730中，執(zhí)行轉(zhuǎn)換過程。操作730中的轉(zhuǎn)換過程包括面板電源排序操作。在操作731中，執(zhí)行面板掉電序 列。在一個示例性實(shí)施方式中，面板掉電序列包括禁用圖形信息信號(如，LVDS等)和控 制電源(如，LCD_EN等)與面板接口的通信。在操作732中，將轉(zhuǎn)送到顯示器的信號從第 一處理單元改變?yōu)閬碜缘诙幚韱卧男盘枴ＲJ(rèn)識到，在轉(zhuǎn)換中可使用各種部件(如，切 換部件、MUX、交叉開關(guān)(crossbar)、路由選擇部件(routing component)等)。在操作733 中，執(zhí)行面板上電序列。在一個示例性實(shí)施方式中，面板上電序列包括啟用控制電源(如， LCD_EN等)以及圖形信息信號(如，LVDS等)與面板接口的通信。圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程可包括使圖形處理單元上電和掉電。圖8是根據(jù)本發(fā)明一 個實(shí)施例的使圖形處理單元上電和掉電的示例性圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程800的流程圖。圖 形處理單元轉(zhuǎn)換過程800包括使圖形處理單元上電；檢查另一圖形處理單元是否上電；如 果未上電，則使其他圖形處理單元上電；并且將轉(zhuǎn)送到顯示器的信息從第一圖形處理單元 改變到第二圖形處理單元。在操作810中，對第一圖形處理單元執(zhí)行圖形處理。操作815檢查第二圖形處理器是否上電。如果上電，則程序前進(jìn)到操作820。如果 未上電，則程序前進(jìn)到操作817。在操作817中，使處理器上電，以實(shí)施第二圖形處理單元。使處理器上電可包括冷 啟動(cold power)、從閑置狀態(tài)喚醒、啟用已經(jīng)通過其他方式上電的處理器上的圖形處理 能力。在一個示例性實(shí)施方式中，在已通過其他方式上電的處理器(如，CPU等)上啟用集 成電源處理能力。在操作820中，在第二圖形處理單元上執(zhí)行圖形處理。在操作821中執(zhí)行面板掉電序列。在一個實(shí)施例中，面板掉電序列包括禁用顯示 器接口上的信號(如，圖形信號、控制信號燈)。在一個示例性實(shí)施方式中，面板掉電序列是 根據(jù)來自面板廠商或制造商的面板電源序列指令來執(zhí)行的。在操作822中，將轉(zhuǎn)送到顯示器的信號從第一處理單元改變?yōu)閬碜缘诙幚韱卧?的信號。再次，要認(rèn)識到，在轉(zhuǎn)換中可使用各種部件(如，切換部件、MUX、交叉開關(guān)、路由選 擇部件等)。在操作823執(zhí)行面板上電序列(如，停用圖形信號和控制電源等)。在一個實(shí)施例 中，面板上電序列包括啟用顯示器接口上的信號(如，圖形信號、控制電源等)。在一個示例 性實(shí)施方式中，面板上電/掉電序列是根據(jù)來自面板廠商或制造商的面板電源序列指令來 執(zhí)行的。在操作830中，對在其上實(shí)施第一圖形處理單元的處理器是否要掉電進(jìn)行判定。在一個示例性實(shí)施方式中，如果在一集成處理器(如，CPU等)中實(shí)施第一圖形處理單元，則 不使該集成處理器掉電，且如果在一分立處理器(如，GPU等)中實(shí)施第一圖形處理單元， 則使該分立處理器掉電。如果處理器將不掉電，則程序前進(jìn)到操作832。如果處理器將要掉 電，則程序前進(jìn)到操作831。
在操作831，對在其上實(shí)施第一圖形處理器單元的處理器上執(zhí)行掉電。該掉電可包 括完全掉電、部分掉電、睡眠模式等。程序前進(jìn)到操作840。在操作832，繼續(xù)進(jìn)行所選定的處理器單元操作。在其中在一集成處理器(如，CPU 等)中實(shí)施第一圖形處理單元的一個示例性實(shí)施方式中，繼續(xù)執(zhí)行除集成圖形處理操作以 外的處理操作。在操作840中，監(jiān)視圖形處理器轉(zhuǎn)換指示。圖形處理器轉(zhuǎn)換指示可來自于用戶、圖 形應(yīng)用軟件、正在執(zhí)行的特定類型的圖形處理的指示(如，諸如視頻等的高性能相對于諸 如文本等的低性能)、環(huán)境條件的檢測等。如果沒有指示，則程序繼續(xù)進(jìn)行操作840中的監(jiān) 視。如果存在圖形處理器轉(zhuǎn)換指示，則程序前進(jìn)到操作842。在操作842，檢查第一圖形處理器是否上電。如果第一圖形處理器已上電，則程序 前進(jìn)回到操作810。如果第一圖形處理器未上電，則程序前進(jìn)到操作843。在操作843，使第一圖形處理器上電，并且程序返回到操作810。要認(rèn)識到，本圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程可以在下述系統(tǒng)中實(shí)施，在所述系統(tǒng)中，第一 圖形處理單元為內(nèi)部圖形處理單元而第二圖形處理單元為分立圖形處理單元。在一個實(shí)施 例中，從第一圖形處理單元發(fā)送的面板控制信號被用作為觸發(fā)改變到第二圖形處理器的反 饋事件。圖9是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程900的流程圖。在 一個實(shí)施例中，圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程指令被嵌入在一計算機(jī)可讀介質(zhì)上。與程序600相 似，存在一代理程序，該代理程序?qū)⑼ㄟ^與多個處理器相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動對話來幫助協(xié)調(diào)處理 或事物處理。在方框910中，引導(dǎo)面板轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài)。在一個實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài) 包括執(zhí)行面板掉電程序。在一個示例性實(shí)施方式中，在所述轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài)的過程中，使用 獨(dú)立的面板電源序列。在一個實(shí)施例中，由第一圖形處理單元來驅(qū)動其中一些背光控制。在方框920處，將轉(zhuǎn)送到顯示器的信號從第一圖形處理器改變到第二圖形處理 器。在一個實(shí)施例中，將信號從第一圖形處理器改變到第二圖形處理器包括加載與第二圖 形s處理單元相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動器。在操作930，引導(dǎo)面板轉(zhuǎn)變到激活狀態(tài)。在一個實(shí)施例中，轉(zhuǎn)變到激活狀態(tài)包括執(zhí) 行面板上電程序。在一個示例性實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)變到激活狀態(tài)可包括使用獨(dú)立的面板電源 序列。要認(rèn)識到，本轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法使得每個處理器都能夠以每個控制器自己的方式來 控制面板電源序列。另外，通過協(xié)調(diào)LCD電源啟用特征，本方法有利于減少由于與從一個處 理器到另一處理器的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的信號中的不確定性時序而可能發(fā)生的損害、可能存在的 面板控制信號偏移和面板故障。例如，在轉(zhuǎn)變間隔期間，對面板接口重新施加有效時序所花 費(fèi)的時間受驅(qū)動器軟件響應(yīng)時間所影響，而驅(qū)動器軟件響應(yīng)時間受操作系統(tǒng)響應(yīng)時間和該 系統(tǒng)上的其他活動所影響，如果不利用本發(fā)明，則時序可能是不確定的。操作系統(tǒng)通常不是 實(shí)時的，并且一般不具有得到保障的等待時間。在不使用本發(fā)明的情況下，如果系統(tǒng)正好在 轉(zhuǎn)變中途變忙且超過面板技術(shù)參數(shù)中所述的最大允許間隔，則會發(fā)生不利影響。在一個實(shí)施例中，集成和分立圖像處理單元上的內(nèi)部序列的精確協(xié)調(diào)控制均可利 用，并且保持施加LCD電源啟用而對LVDS信號進(jìn)行調(diào)制。在一個示例性實(shí)施方式中，在上述轉(zhuǎn)變之前設(shè)定另一 GPU上的模式。包括兩個GPU的之間的附加硬件信號和狀態(tài)機(jī)。附加 硬件信號和狀態(tài)機(jī)在第一 GPU的轉(zhuǎn)變完成時報送第二 GPU的面板電源序列邏輯。在一個實(shí) 施例中，狀態(tài)機(jī)控制MUX選擇，以便有利于獲得最小轉(zhuǎn)變時間。因而，本發(fā)明有利于高效且有效地利用帶有顯示器的多處理器。每個程序都可在 隨機(jī)的時間點(diǎn)開始LVDS幀時序，并且本處理器轉(zhuǎn)換方法有利于使LVDS信號同步且避免面 板上出現(xiàn)偽影。例如，與若干幀相關(guān)聯(lián)的偽影在面板控制器與交替的處理器時序重新同步 之前會以其他方式通過。通過遵循根據(jù)本發(fā)明的面板電源序列，面板控制器將所述轉(zhuǎn)變視 為“正常”接通/關(guān)斷轉(zhuǎn)變并且通過時序上的偏移而將偽影屏蔽掉。
出于說明和描述的目的，已經(jīng)介紹了本發(fā)明具體實(shí)施例的前述描述。它們并非旨 在窮舉或者將該發(fā)明限制于之前公開的形式以及根據(jù)上述指導(dǎo)的多種可能的修改和變形。 選擇和描述實(shí)施例以便最好地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù) 人員能夠最好地使用該發(fā)明和適于預(yù)期特定使用的具有各種修改的各種實(shí)施例。旨在通過 所附權(quán)利要求書及其等效內(nèi)容來界定本發(fā)明的范圍。除非在該權(quán)利要求中明確闡述，否則 方法權(quán)利要求中的步驟列表并非暗指執(zhí)行這些步驟的特定次序。
權(quán)利要求
一種雙圖形處理系統(tǒng)，包括用于處理圖形信息的第一圖形處理單元；用于處理圖形信息的第二圖形處理單元；和用于控制所述第一圖形處理單元與所述第二圖形處理單元之間的切換的部件。
2.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，所述用于控制所述第一圖形處理單元 與所述第二圖形處理單元之間的切換的部件包括多路復(fù)用器，所述多路復(fù)用器根據(jù)圖形處 理單元選擇指示轉(zhuǎn)送來自所述第一圖形處理單元和所述第二圖形處理單元的顯示部件信號。
3.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，所述用于控制所述第一圖形處理單元 與所述第二圖形處理單元之間的切換的部件包括第一圖形處理單元顯示啟用部件，用于協(xié)調(diào)來自所述第一圖形處理單元的顯示部件啟 用指示與圖形處理選擇指示；第二圖形處理單元顯示啟用部件，用于協(xié)調(diào)來自所述第二圖形處理單元的顯示部件啟 用指示與所述圖形處理選擇指示；和顯示部件啟用產(chǎn)生部件，用于根據(jù)所述第一圖形處理單元顯示啟用部件的輸出和所述 第二圖形處理單元顯示啟用部件的輸出來產(chǎn)生顯示部件啟用信號。
4.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，所述第一圖形處理單元顯示啟用部件 和所述第二圖形處理單元顯示啟用部件是AND邏輯部件，并且所述顯示部件啟用產(chǎn)生部件 是OR邏輯部件。
5.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，所述用于控制的部件在協(xié)調(diào)所述第一 圖形處理單元與所述第二圖形處理單元之間的切換時遵照面板電源序列。
6.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，所述第一圖形處理單元是內(nèi)部圖形處 理單元，并且所述第二圖形處理單元是專用圖形處理單元。
7.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，背光信號由所述內(nèi)部圖形處理單元驅(qū)動。
8.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，使用從所述第一圖形處理單元發(fā)送的 面板控制信號作為反饋事件，觸發(fā)到所述第二圖形處理器的所述切換。
9.如權(quán)利要求1所述的雙圖形處理系統(tǒng)，其中，所述用于控制切換的部件參與圖形處 理單元轉(zhuǎn)換過程，所述圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程包括引導(dǎo)面板轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài)；將顯示器接口信號的驅(qū)動從所述第一圖形處理器改變到所述第二圖形處理器；以及 弓丨導(dǎo)所述面板轉(zhuǎn)變到激活狀態(tài)。
10.一種雙圖形處理方法，包括在第一圖形處理單元上執(zhí)行圖形處理；將來自所述第一圖形處理單元的所述圖形處理的結(jié)果轉(zhuǎn)送到顯示器； 在第二圖形處理單元上執(zhí)行圖形處理；以及執(zhí)行圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程，在所述圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程中，將來自所述第二圖形 處理單元的所述圖形處理的結(jié)果轉(zhuǎn)送到所述顯示器，以替代來自所述第一圖形處理單元的 所述圖形處理的結(jié)果。
11.如權(quán)利要求10所述的雙圖形處理方法，其中，所述第一圖形處理單元是內(nèi)部圖形 處理單元，并且所述第二圖形處理單元是分立圖形處理單元。
12.如權(quán)利要求10所述的雙圖形處理方法，其中，所述圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程包括執(zhí)行面板掉電序列；將轉(zhuǎn)送到顯示器的信號從第一處理單元改變到第二處理單元；以及執(zhí)行面板上電序列。
13.如權(quán)利要求10所述的雙圖形處理方法，其中，所述圖形處理轉(zhuǎn)換過程包括使第一圖形處理單元上電；檢查第二圖形處理單元是否上電；如果未上電，則使第二圖形處理單元上電；以及將轉(zhuǎn)送到顯示器的信息從所述第一圖形處理單元改變到所述第二圖形處理單元。
14.如權(quán)利要求10所述的雙圖形處理方法，進(jìn)一步包括使用從所述第一圖形處理單 元發(fā)送的面板控制信號作為反饋事件，觸發(fā)到第二圖形處理器的所述改變。
15.一種其中嵌入有用于引導(dǎo)圖形處理單元轉(zhuǎn)換過程的計算機(jī)可讀介質(zhì)，包括引導(dǎo)面板轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài)；將顯示器接口信號的驅(qū)動從第一圖形處理器改變到第二圖形處理器；以及弓丨導(dǎo)所述面板轉(zhuǎn)變到激活狀態(tài)。
16.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài)包括執(zhí)行面板 掉電過程。
17.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述轉(zhuǎn)變到激活狀態(tài)包括執(zhí)行面板 上電過程。
18.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，在所述轉(zhuǎn)變到靜止?fàn)顟B(tài)和所述轉(zhuǎn)變 到激活狀態(tài)的過程中，使用獨(dú)立的面板電源序列。
19.如權(quán)利要求17所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述將信號從第一圖形處理器改變 到第二圖形處理器包括加載與所述第二圖形處理單元相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動。
20.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，即使在所述顯示器接口信號從第一 圖形處理器改變到第二圖形處理器之后，所述背光控制中的一些仍由所述第一圖形處理單 元驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種使用用于控制顯示器上的呈現(xiàn)的多個圖形處理單元的系統(tǒng)和方法。在一個實(shí)施例中，雙圖形處理系統(tǒng)包括用于處理圖形信息的第一圖形處理單元；用于處理圖形信息的第二圖形處理單元；和用于控制所述第一圖形處理單元與所述第二圖形處理單元之間的切換的部件。在一個實(shí)施例中，所述用于控制的部件在協(xié)調(diào)第一圖形處理單元與第二圖形處理單元之間的切換時遵從適當(dāng)?shù)拿姘咫娫磁判虿僮鳌?br> 文檔編號G06F3/147GK101819512SQ20101918504
公開日2010年9月1日 申請日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者大衛(wèi)·懷亞特, 馬尼什·莫迪 申請人:輝達(dá)公司