專利名稱：對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整機(jī)制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于電腦繪圖，特別是關(guān)于一種對(duì)于圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整機(jī)制。
背景技術(shù)：
以圖形顯示為主的應(yīng)用程序已日漸普及，這些應(yīng)用程序包括電腦輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design，CAD)、電腦游戲，以及即時(shí)影像處理(real-time image processing)等。為符合這些程序的要求，大多數(shù)現(xiàn)行的電腦皆配備有一張圖形卡(亦稱為圖形加速器卡、視訊卡、或者顯示介面卡等)。圖形卡提供了額外的計(jì)算能力以處理熒幕的繪圖功能(render)，亦即，圖形卡替電腦中央處理器(central processor unit，CPU)分擔(dān)了大部分關(guān)于圖形處理的工作，據(jù)以釋放中央處理器的處理能力于其他工作上。
一典型的圖形卡包含一特制化的處理器與一影像儲(chǔ)存器，其中，上述特制化處理器是用以處理圖形。此特制化處理器自電腦的系統(tǒng)儲(chǔ)存器中擭取圖形資料，將圖形資料加以處理并將結(jié)果存入上述影像儲(chǔ)存器；其中，上述電腦系統(tǒng)儲(chǔ)存器的內(nèi)容是由中央處理器負(fù)責(zé)填入，稍后，上述位于影像儲(chǔ)存器中的資料即可用于顯示器繪圖工作。典型的影像儲(chǔ)存器通常采用先進(jìn)先出(First-In First-Out，F(xiàn)IFO)的工作型態(tài)；此類影像儲(chǔ)存器是將資料以固定的速率輸出至顯示器以供顯示器繪出適當(dāng)圖形。由許多層面來看，影像儲(chǔ)存器可被視為一圖形資料儲(chǔ)藏庫(tank)；圖形卡以固定速率自此儲(chǔ)藏庫底部開始填充資料，并偶而自此儲(chǔ)藏庫頂端開始填充自電腦系統(tǒng)儲(chǔ)存器所取得的資料。在某些電腦結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)儲(chǔ)存器由中央處理器所管理，圖形卡并不能直接存取系統(tǒng)儲(chǔ)存器而是必須通過中央處理器的中介來對(duì)系統(tǒng)儲(chǔ)存器進(jìn)行存取動(dòng)作。在此種結(jié)構(gòu)中，圖形卡僅能在中央處理器閑置時(shí)通過中央處理器存取系統(tǒng)儲(chǔ)存器中的資料并用以重新填充影像儲(chǔ)存器。如以下所將討論的，上述通過中央處理器存取系統(tǒng)儲(chǔ)存器的結(jié)構(gòu)會(huì)額外增加系統(tǒng)對(duì)于圖形卡的要求。
電力消耗問題在許多電腦系統(tǒng)中皆為重要的考量因素，譬如可攜式電腦系統(tǒng)(諸如筆記型電腦(notebook)、手持式電腦(hand-held)，以及膝上型電腦(lap-top)等)；有些電腦系統(tǒng)會(huì)動(dòng)態(tài)調(diào)整中央處理器的操作參教(例如操作頻率(Operational frequency)與電力使用量)以將電力消耗減至最低。例如，當(dāng)運(yùn)算量非常少時(shí)，中央處理器會(huì)降低操作頻率以減少電力消耗；反之，當(dāng)執(zhí)行計(jì)算量吃重的應(yīng)用程序時(shí)，中央處理器會(huì)提升操作頻率至最高值。
操作參數(shù)的調(diào)整動(dòng)作需要中央處理器暫停運(yùn)作功能，且于暫停運(yùn)作期間內(nèi)，中央處理器是無法運(yùn)作的。在某些電腦系統(tǒng)中，中央處理器會(huì)具有五個(gè)或更多個(gè)可能的操作頻率等級(jí)。由于每次執(zhí)行一典型的調(diào)整動(dòng)作僅能夠?qū)⒉僮黝l率調(diào)整至更高一級(jí)或次低一級(jí)，因此，于一具有五個(gè)操作頻率等級(jí)的系統(tǒng)中，將操作頻率自最高等級(jí)調(diào)到最低等級(jí)或自最低等級(jí)調(diào)到最高等級(jí)需要進(jìn)行四次調(diào)整；其中，如上所述，在每次執(zhí)行調(diào)些動(dòng)作時(shí)，中央處理器是無法運(yùn)作的。由于上述調(diào)整動(dòng)作的執(zhí)行頻率是與電腦使用狀況相關(guān)，因此在一具有可動(dòng)態(tài)調(diào)整操作參數(shù)的中央處理器的電腦系統(tǒng)中，中央處理器暫停運(yùn)作時(shí)期有可能會(huì)經(jīng)常發(fā)生。
一般而言，即使中央處理器暫停運(yùn)作，圖形卡依然得持續(xù)提供圖形資料至顯示器。若圖形卡不提供圖形資料，使用者將明顯感覺到顯示失靈(glitch)現(xiàn)象；因此，即使當(dāng)中央處理器暫停運(yùn)作時(shí)，圖形卡的影像儲(chǔ)存器依然需要輸出圖形資料。影像儲(chǔ)存器必須被重新填充以避免完全耗盡圖形資料，其中，重新填充影像儲(chǔ)存器所需的資料則由圖形卡自系統(tǒng)儲(chǔ)存器取得。然而，已知在某些結(jié)構(gòu)中，圖形卡于中央處理器無法運(yùn)作的暫停期間并無法存取系統(tǒng)儲(chǔ)存器，因此，在此類型架構(gòu)中，圖形卡將遭遇到以下困難圖形卡必須于中央處理器暫停運(yùn)作時(shí)期持續(xù)自影像儲(chǔ)存器中提供圖形資料至顯示器，然而圖形卡卻無法于中央處理器暫停運(yùn)作時(shí)期重斯填充影像儲(chǔ)存器。
為處理上述因難狀況，必須加大圖形卡的影像儲(chǔ)存器以儲(chǔ)存更多資料，以便于在中央處理器暫停運(yùn)作時(shí)仍能繼續(xù)提供影像資料。然而影像儲(chǔ)存器相當(dāng)昂貴，因此加大影像儲(chǔ)存器會(huì)顯著地增加圖形卡的成本，于圖形卡工業(yè)中，成本是主要的競(jìng)爭(zhēng)因素，因此，成本的增加會(huì)顯著地降低圖形卡的競(jìng)爭(zhēng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整的方法。本發(fā)明可大幅減少目標(biāo)系統(tǒng)的圖形模組所需的影像儲(chǔ)存器大小。
在某些特定的時(shí)間片段中，圖形卡并不需要輸出圖形資料至顯示器，此種特定時(shí)間片段亦稱為空白時(shí)期(blank period)，例如水平空白期(horizontal blank period)與垂直空白期(vertical blank period)等。水平空白期是指繪制前一條水平線的最后一個(gè)像素(pixel)到繪制下一條水平線的第一個(gè)像素之間的時(shí)期。垂直空白期是指繪制前一影格(frame)的最后一個(gè)像素到繪制下一影格的第一個(gè)像素之間的時(shí)期。若中央處理器于上述空白時(shí)期期間調(diào)整其操作參數(shù)，影像儲(chǔ)存器就不會(huì)需要在中央處理器暫停運(yùn)作的期間輸出圖形資料(至少，所需輸出的圖形資料量會(huì)減少)，由此則圖形卡所需的影像儲(chǔ)存器便可被最小化。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所欲工作的對(duì)象為一目標(biāo)系統(tǒng)，其中，此目標(biāo)系統(tǒng)的圖形模組(graphics module)需提供像素資料給多個(gè)顯示器。此實(shí)施例中，當(dāng)上述目標(biāo)系統(tǒng)的一元件(例如為中央定理器)欲調(diào)整一個(gè)或一個(gè)以上的操作參數(shù)時(shí)(例如其操作頻率)，此元件分送出一要求至上述圖形模組的圖形處理機(jī)制(Graphics Processing Mechanism，GPM)；隨后，上述圖形處理機(jī)制會(huì)于一第一以及一第二顯示器皆處于空自時(shí)期的同時(shí)，回應(yīng)上的元件所送出的要求，以使得上述元件得以恰于上述顯示器空白時(shí)期調(diào)整其操作參數(shù)。如上所述，由協(xié)調(diào)元件調(diào)整其操作參數(shù)的時(shí)間點(diǎn)，本發(fā)明可大幅減少目標(biāo)系統(tǒng)的圖形模組所需的影像儲(chǔ)存器大小。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電腦系統(tǒng)100的方塊示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所建構(gòu)的電腦系統(tǒng)100的流程示意圖；
圖3為圖2步驟204的細(xì)部流程示意圖；以及圖4為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的時(shí)序示意圖，此圖顯示了不同信號(hào)與空白時(shí)期的相對(duì)時(shí)程。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明在此所探討的方向?yàn)橐辉僮鲄?shù)調(diào)整機(jī)制。為了能徹底地了解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳盡的步驟及其組成。顯然地，本發(fā)明的施行并未限定于元件操作參數(shù)的調(diào)整機(jī)制的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。另一方面，眾所周知的組成或步驟并未描述細(xì)節(jié)中，以避免造成本發(fā)明不必要的限制。本發(fā)明的較佳實(shí)施例會(huì)詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述之外，本發(fā)明還可以廣泛地施行在其他的實(shí)施例中，且本發(fā)發(fā)明的范圍不受限定，其以申請(qǐng)的專利范圍為準(zhǔn)。
參考圖1所示，其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所建構(gòu)的一電腦系統(tǒng)100的方塊示意圖。為簡(jiǎn)化起見，僅有與本發(fā)明敘述相關(guān)的元件被示于圖1中。電腦系統(tǒng)100通常具有較圖1所示出的更多的元件。
如圖1所示，電腦系統(tǒng)100具有一中央處理器102、一系統(tǒng)儲(chǔ)存器104、一圖形模組106、一北橋晶片組(north bridge chipset)110，與復(fù)數(shù)個(gè)顯示器108。中央處理器102提供電腦系統(tǒng)100的大部份功能，其中包括執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)存于系統(tǒng)儲(chǔ)存器104中的程序112。中央處理器102于執(zhí)行上述程序112時(shí)，可能產(chǎn)生圖形資料114以標(biāo)示欲顯示給使用者觀看的視訊資訊，其中，上述圖形資料114所標(biāo)示可能為試算表、數(shù)碼照片，或是文字處理檔案等。上述圖形資料114是存放于系統(tǒng)儲(chǔ)存器104中。如以下所將討論的，圖形模組106會(huì)擷取并處理上述由中央處理器102產(chǎn)生的圖形資料114，并將處理后的圖形資料114提供予顯示器108以供繪圖用。
中央處理器102通過一儲(chǔ)存器控制器116存取系統(tǒng)儲(chǔ)存器104；此儲(chǔ)存器控制器116使中央處理器102能夠?qū)ο到y(tǒng)儲(chǔ)存器104進(jìn)行寫入或讀取動(dòng)作。于此實(shí)施例的電腦系統(tǒng)100中，儲(chǔ)存器控制器116是位于中央處理器102內(nèi)，因此，當(dāng)其他元件(例如圖形模組106)欲存取系統(tǒng)儲(chǔ)存器104時(shí)，則需通過中央處理器102。意即，對(duì)于系統(tǒng)儲(chǔ)存器104的存取動(dòng)作必定經(jīng)由中央處理器102所處理。
于正常的運(yùn)作情況下，此實(shí)施例的中央處理器102在執(zhí)行存放于系統(tǒng)儲(chǔ)存器104內(nèi)的程序112的同時(shí)，亦可監(jiān)控電腦系統(tǒng)100的使用量。其中，上述由中央處理器102所監(jiān)控的系統(tǒng)使用量可能包含但不限于中央處理器102本身的負(fù)荷量，中央處理器102亦可能監(jiān)控其他元件的使用情況。根據(jù)電腦系統(tǒng)100現(xiàn)行使用量的大小，中央處理器102會(huì)發(fā)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)調(diào)整動(dòng)作以調(diào)整一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)(例如操作頻率與操作電壓等)。在此實(shí)施例中，中央處理器102不會(huì)單方面發(fā)動(dòng)上述調(diào)整動(dòng)作，相反地，中央處理器102是與圖形模組106互動(dòng)以協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)調(diào)整動(dòng)作的時(shí)機(jī)，以便盡可能降低因發(fā)動(dòng)調(diào)整動(dòng)作而對(duì)圖形顯示造成的影響。在前述中已知，當(dāng)中央處理器102調(diào)整操作參數(shù)時(shí)，并無法進(jìn)行其他的作業(yè)，亦即當(dāng)中央處理器102調(diào)整操作參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)儲(chǔ)存器104并無法被系統(tǒng)中的其他元件存取。
于此實(shí)施例中，圖形模組106是通過北橋晶片組110與中央處理器102溝通?；旧?，北橋晶片組110是一能介接各類周邊裝置的介面，據(jù)以使上述周邊裝置能夠與中央處理器102溝通；上述周邊裝置包括圖形模組106在內(nèi)。本發(fā)明亦可以另一種方式實(shí)作在北橋晶片組110中包含一至少在功能上相當(dāng)于上述圖形模組106的等效模組。
如圖1所示的實(shí)施例中，圖形模組106包含了一圖形處理機(jī)制118與復(fù)數(shù)個(gè)采先進(jìn)先出工作形式的影像儲(chǔ)存器120。為簡(jiǎn)化起見，圖1中僅示出兩個(gè)影像儲(chǔ)存器120，然而如熟習(xí)此領(lǐng)域人員所可了解，上述圖形模組106亦可包含任意個(gè)影像儲(chǔ)存器120，且每個(gè)影像儲(chǔ)存器120皆對(duì)應(yīng)至一個(gè)或一個(gè)以上的顯示器108。于此實(shí)施例中，影像儲(chǔ)存器120提供欲給使用者觀看的像素資料至顯示器108；每個(gè)影像儲(chǔ)存器120可能儲(chǔ)存不同的像素資料，據(jù)此使得不同的顯示器108得以繪出不同的圖樣。
顯示器108可運(yùn)用任何型態(tài)的顯示技術(shù)，包括陰極射線管(CRT)、平面面板(flat panel)、液晶(liquid crystal)或電漿(plasma)等型態(tài)。不同的顯示器108可以為相同型態(tài)，亦可以為不同型態(tài)(例如顯示器108(1)與顯示器108(2)可能皆為陰極射線管、或皆為平面面板，或一為陰極射線管且另一為平面面板)。于此實(shí)施例中，每個(gè)顯示器108皆以描線方式進(jìn)行繪圖，意即當(dāng)自其所相連接的影像儲(chǔ)存器120接收到像素資料時(shí)，顯示器108會(huì)利用所接收的像素資料于熒幕上描繪出一條由像素組成的水平線，描繪完成前一條像素水平線后，顯示器108會(huì)接著描繪下一條像素水平線；上述描繪水平線的動(dòng)作會(huì)持續(xù)進(jìn)行，直到一完整的影格(frame)被繪制完成為止。當(dāng)前一影格完成后，顯示108的描繪點(diǎn)會(huì)回到熒幕的最上端，接著繪制下一影格的第一條水平線。如上所述，顯示器108與影像儲(chǔ)存器相配合，將視訊影像以一條線接著一條線，一個(gè)影格接著一個(gè)影格的方式顯示于熒幕上。
以上述繪圖方式呈現(xiàn)視訊影像時(shí)，顯示器108于特定的時(shí)間片段中并不進(jìn)行描線動(dòng)作，且于此特定時(shí)間片段中，影像儲(chǔ)存器120不需提供任何像素資料給顯示器108。上述特定時(shí)間片段稱為空白時(shí)期(blankperiods)，其包含了水平空白期(horizontal blank periods)與垂直空白期(vertical blank periods)水平空白期是指繪制前一條水平線的最后一個(gè)像素至下一條水平線第一個(gè)像素之間的時(shí)期，垂直空白期是指繪制前一影格最后一個(gè)像素至下一影格第一個(gè)像素之間的時(shí)期。因顯示器108于空白時(shí)期內(nèi)不需要任何像素資料，若本實(shí)施例的中央處理器102選于一個(gè)或一個(gè)以上空白時(shí)期調(diào)整操作參數(shù)，則當(dāng)此中央處理器102暫停運(yùn)作時(shí)(調(diào)整操作參數(shù))，影像儲(chǔ)存器120不需輸出任何像素資料(至少倒出的資料量較少)，據(jù)此，本實(shí)施例即能夠?qū)⑺璧挠跋駜?chǔ)存器120的大小減至最低。在本實(shí)施例中，圖形模組106的圖形處理機(jī)制118是與中央處理器102互動(dòng)，進(jìn)而協(xié)調(diào)出中央處理器102調(diào)整操作參數(shù)的時(shí)機(jī)，以便讓中央處理器102的調(diào)整動(dòng)作時(shí)期落在顯示器的空白時(shí)期內(nèi)，或至少部分落在顯示器的空白時(shí)期內(nèi)。
除與中央處理器102協(xié)調(diào)調(diào)整動(dòng)作的時(shí)機(jī)以外，本實(shí)施例中的圖形處理機(jī)制118尚具備其他幾種功能其一種是通過北橋晶片組110與中央處理器102互動(dòng)，以便獲得圖形資料114；其二是將自系統(tǒng)儲(chǔ)存器104獲得的圖形資料114組成顯示器108能夠處理的像素資料。對(duì)本發(fā)明而言，圖形處理機(jī)制118可對(duì)圖形資料114進(jìn)行任何型態(tài)的運(yùn)算處理(或不作任何處理)以將圖形資料114組成像素資料。另一個(gè)由上述圖形處理機(jī)制118具備的功能是將像素資料儲(chǔ)存在適當(dāng)?shù)挠跋駜?chǔ)存器120中。除此之外，圖形處理機(jī)制118尚控制顯示器108的動(dòng)作，圖形處理機(jī)制118對(duì)顯示器108的控制動(dòng)作出現(xiàn)的時(shí)機(jī)包括當(dāng)顯示器108描繪水平線時(shí)、當(dāng)前一條水平線轉(zhuǎn)換到下一條水平線時(shí)，以及當(dāng)前一影格轉(zhuǎn)換到下一影格時(shí)等。因此，上述圖形處理機(jī)制118可認(rèn)知每一顯示器108是否落在空白時(shí)期，且此種認(rèn)知可使得圖形處理機(jī)制118能夠與中央處理器102協(xié)調(diào)以便于令中央處理器102參數(shù)調(diào)整動(dòng)作出現(xiàn)時(shí)機(jī)落于所有顯示器108的空白時(shí)期內(nèi)。
本發(fā)明可使用任何技術(shù)以實(shí)作圖形處理機(jī)制118例如以硬件邏輯元件的方式實(shí)作，亦即圖形處理機(jī)制118可能為一特殊應(yīng)用集成電路(Application Specified Integrated Circuit)；此外，圖形處理機(jī)制118亦可以軟件方式實(shí)作，亦即由處理器執(zhí)行指令的方式組成圖形處理機(jī)制118。本發(fā)明亦可使用于上述或其他等效于上述圖形處理機(jī)制118的實(shí)作。
參考圖2與圖3所示，其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所建構(gòu)的電腦系統(tǒng)100的流程示意圖。圖2為一圖形處理機(jī)制118協(xié)調(diào)中央處理器102調(diào)整動(dòng)作時(shí)期發(fā)生時(shí)機(jī)的流程示意圖。圖3所示則為圖2步驟204的細(xì)部流程示意圖。
先前已述，圖1實(shí)施例的中央處理器102是根據(jù)現(xiàn)行系統(tǒng)的使用量與使用狀態(tài)調(diào)整一個(gè)或一個(gè)以上的操作參數(shù)，其中，上述其中一種操作參數(shù)是為中央處理器102操作頻率。在本實(shí)施例中，當(dāng)中央處理器102認(rèn)為調(diào)整操作參數(shù)是屬必要或希欲如此時(shí)，會(huì)送出一調(diào)整要求(adjustmentrequest)給圖形處理機(jī)制118，并等待回應(yīng)；在收到來自圖形處理機(jī)制118的回應(yīng)前，中央處理器102是以先前的操作參數(shù)持續(xù)運(yùn)作，并不對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行調(diào)整動(dòng)作。
如圖2所示，在步驟202中，當(dāng)收到來自中央處理器102調(diào)整要求時(shí)，圖形處理機(jī)制118會(huì)決定一適當(dāng)?shù)幕貞?yīng)時(shí)機(jī)。在本實(shí)施例中，圖形處理機(jī)制118的回應(yīng)時(shí)機(jī)選擇于當(dāng)顯示器108(1)與顯示器108(2)皆處于空白時(shí)期(此二顯示器108共同空白時(shí)期)時(shí)。接著，在步驟204中，于決定上述適當(dāng)回應(yīng)時(shí)機(jī)后，圖形處理機(jī)制118適時(shí)地發(fā)送回應(yīng)至中央處理器102。在本實(shí)施例中，于接到回應(yīng)后，中央處理器102便會(huì)發(fā)動(dòng)操作參數(shù)的調(diào)整動(dòng)作。由于上述適當(dāng)回應(yīng)時(shí)機(jī)是經(jīng)圖形處理機(jī)制118所選定，因此中央處理器102對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行調(diào)整動(dòng)作時(shí)期會(huì)全部落于，或至少部分落于顯示器108(1)與顯示器108(2)的共同空白時(shí)期內(nèi)。其中，上述的至少部分落于空白時(shí)期內(nèi)的意思是指，中央處理器102參數(shù)調(diào)整動(dòng)作時(shí)期并不需要完全落在顯示器108(1)與顯示器108(2)的共同空白時(shí)期內(nèi)，只需有部分的調(diào)整動(dòng)作時(shí)期落在顯示器108(1)與顯示器108(2)的共同空白時(shí)期內(nèi)。無論中央處理器102對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行調(diào)整動(dòng)作時(shí)期是全部落于，或至少部分落于顯示器108(1)與顯示器108(2)的共同空白時(shí)期內(nèi)，在本實(shí)施例中，圖1中所示的影像儲(chǔ)存器120的大小皆能被有效地減少。
圖3為圖2流程204步驟的細(xì)部說明，其中所說明的為圖形處理機(jī)制118決定適當(dāng)時(shí)機(jī)以送出回應(yīng)至中央處理器102的流程示意圖。如圖3所示，在步驟302中，圖形處理機(jī)制118首先需判定任一個(gè)顯示器108是否處于一垂直空白期內(nèi)。當(dāng)判定結(jié)果為否，圖形處理機(jī)制118會(huì)等待任一個(gè)顯示器108進(jìn)入其垂直空白期；當(dāng)判定結(jié)果為是，亦即當(dāng)圖形處理機(jī)制118偵測(cè)到任一顯示器處于垂直空白期(緣其解釋之故，假設(shè)顯示器108(1)處于垂直空白期內(nèi))時(shí)，則接著進(jìn)行步驟304以令圖形處理機(jī)制118等待其他顯示器(在本實(shí)施例中為顯示器108(2))進(jìn)入水平空白期。最后，在步驟306中，當(dāng)上述其他顯示器亦進(jìn)入水平空白期時(shí)，圖形處理機(jī)制118即會(huì)發(fā)送回應(yīng)至中央處理器102。在本實(shí)施例中，中央處理器102接到圖形處理機(jī)制118所發(fā)送的回應(yīng)后即會(huì)立刻開始調(diào)整動(dòng)作，據(jù)此以令調(diào)整動(dòng)作時(shí)期能夠完全，或至少部份落在兩個(gè)顯示器108的共同空白時(shí)期內(nèi)。由上述方式，本實(shí)施例可有效地利用顯示器108的空白時(shí)期。
參考圖4A至圖4E所示，其為圖3中所示步驟流程的時(shí)序示意圖(timing diagram)。其中，圖4A所示為顯示器108(1)的垂直空白期402且圖4B所示為顯示器108(2)的水平空白期404。應(yīng)注意的是，垂直空白期402通常較水平空白期404為長(zhǎng)(垂直空白期402的長(zhǎng)度至少持續(xù)數(shù)個(gè)水平空白期之久)。此外，圖4C所示為中央處理器102發(fā)出調(diào)整要求406的時(shí)序。圖4D所示為圖形處理機(jī)制118送出回應(yīng)408的時(shí)序。圖4E所示為中央處理器102進(jìn)行調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410的時(shí)序，其中，上述調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410為中央處理器102調(diào)整一個(gè)或一個(gè)以上操作參數(shù)的動(dòng)作期間；當(dāng)處于上述調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410內(nèi)時(shí)，中央處理器102是暫停運(yùn)作的。
如圖4A到圖4E所示，中央處理器102于t1時(shí)送出一調(diào)整要求406(1)至圖形處理機(jī)制118；此圖形處理機(jī)制118需等到t2時(shí)，顯示器108(1)始處于一垂直空白期402；于t2時(shí)之后，圖形處理機(jī)制118需得等到t3時(shí)，另一個(gè)顯示器108(2)始處于一水平空白期404(1)；在此時(shí)間點(diǎn)t3，圖形處理機(jī)制118送出一回應(yīng)408(1)至上述中央處理器102；接獲此回應(yīng)408(1)后，中央處理器102會(huì)啟動(dòng)一調(diào)整動(dòng)作以調(diào)整一個(gè)或一個(gè)以上的操作參數(shù)，其中，此調(diào)整動(dòng)作發(fā)生于一調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410(1)。如圖所示，上述調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410(1)會(huì)有部分落在顯示器108(1)的垂直空白期402與顯示器108(2)的水平空白期404(1)內(nèi)。據(jù)此，本實(shí)施例有效地利用上述空白時(shí)期以減少影像儲(chǔ)存器120的大小。
如圖所示，中央處理器102于t4時(shí)送出另一個(gè)調(diào)整要求406(2)，當(dāng)t4時(shí)因顯示器108(1)正處于一段垂直空白期402內(nèi)，因此此時(shí)圖形處理機(jī)制118開始等待顯示器108(2)的水平空白期而非垂直空白期的出現(xiàn)。上述顯示器108(2)是于t5時(shí)開始處于一水平空白期402(2)，因此，圖形處理機(jī)制118于t5時(shí)送出另一個(gè)回應(yīng)408(2)至中央處理器102。其中，上述回應(yīng)408(2)會(huì)令中央處理器102啟動(dòng)另一個(gè)落在調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410(2)的調(diào)整動(dòng)作。如圖所示，調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410(2)亦有部分落在顯示器108(1)的垂直空白期402與顯示器108(2)的水平空白期404(2)內(nèi)，據(jù)此則顯示器108的空白時(shí)期亦被有效地利用。
如上述情況，中央處理器102是可于同一個(gè)垂直空白期402內(nèi)發(fā)出一系列的調(diào)整要求，且圖形處理機(jī)制118亦可回應(yīng)上述調(diào)整要求。若經(jīng)由適當(dāng)?shù)嘏懦?，中央處理?02應(yīng)可于一個(gè)垂直空白期402內(nèi)將其操作頻率自最低一直調(diào)整至最高(反之亦然)。
參考圖4B與圖4D所示，圖形處理機(jī)制118依序于水平空白期404(1)與404(2)時(shí)送出回應(yīng)408(1)與408(2)，其中，此二回應(yīng)導(dǎo)致中央處理器102于水平空白期404(1)與404(2)時(shí)進(jìn)行操作參數(shù)的調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410(1)與410(2)。上述回應(yīng)方式可能對(duì)系統(tǒng)儲(chǔ)存器104造成顯著地頻寬限制。為緩和上述回應(yīng)方式所造成的頻寬限制，可以令上述圖形處理機(jī)制118經(jīng)過每?jī)蓚€(gè)、每三個(gè)，或每四個(gè)水平空白期404才對(duì)中央處理器102送出回應(yīng)408。其中，圖形處理機(jī)制118可利用上述收到要求但尚未送回回應(yīng)中間的時(shí)間，盡量從系統(tǒng)儲(chǔ)存器104中讀取更多圖形資料114以應(yīng)付稍后中央處理器102的暫停運(yùn)作期間；然而，圖形處理機(jī)制118拖遲愈久送出回應(yīng)則會(huì)愈減緩回應(yīng)調(diào)整要求的反應(yīng)速度。據(jù)此可知，反應(yīng)速度與系統(tǒng)儲(chǔ)存器存取頻寬兩者不可兼得。
在上述附圖中，回應(yīng)408的送出時(shí)機(jī)是緊接著水平空白期404的起始點(diǎn)；但此種緊接關(guān)系非屬必要，回應(yīng)408亦可于水平空白期404起始點(diǎn)之前或之后送出。例如若中央處理器102接收回應(yīng)408到發(fā)動(dòng)調(diào)整動(dòng)作之間有一段時(shí)間差，據(jù)此即可將圖形處理機(jī)制118送出回應(yīng)408的時(shí)機(jī)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整至水平空白期404起始點(diǎn)稍前，以便讓中央處理器102得以于水平空白期404開始當(dāng)時(shí)或稍前啟動(dòng)調(diào)整動(dòng)作。本實(shí)施例中，圖形處理機(jī)制118亦可于水平空白期404起始點(diǎn)稍后才送出回應(yīng)408；雖然此種作法會(huì)無法完全利用水平空白期404的全部時(shí)間，但在實(shí)作中有可能發(fā)生此種情況。在此種情況中，僅需令送出回應(yīng)408的時(shí)機(jī)導(dǎo)致調(diào)整動(dòng)作時(shí)期410至少有部分落在一垂直空白期402與一水平空白期404的共同空白時(shí)期，即可完全地有效利用上述空白時(shí)期。
在上述例子中，共同空白時(shí)期是指一顯示器的垂直空白期疊合于另一顯示器的水平空白期，此種疊合方式并非惟一一種。在某種情況下，一顯示器的垂直空白期與另一顯示器的垂直空白期亦有可能疊合，而本發(fā)明描述的機(jī)制則亦可使用于上述疊合發(fā)生時(shí)。更精確地說，圖形處理機(jī)制118亦可于第二個(gè)顯示器的垂直空白期起始點(diǎn)的當(dāng)時(shí)、或稍前，或稍后發(fā)出回應(yīng)408，以令中央處理器102在此兩個(gè)垂直空白期疊合的共同空白時(shí)期進(jìn)行調(diào)整操作參數(shù)的動(dòng)作。與此類似的情況，一顯示器的水平空白期與另一顯示器的水平空白期亦有可能疊合。本發(fā)明描述的機(jī)制亦可使用于上述疊合發(fā)生的共同空白時(shí)期。本發(fā)明亦可使用于已在此提出的實(shí)作與其他的實(shí)作。
在上述例子中僅討論到的系統(tǒng)皆僅具有兩個(gè)顯示器，但應(yīng)注意本發(fā)明所描述的概念亦可應(yīng)用至任何N個(gè)顯示器的系統(tǒng)(N為二或更大的正整數(shù))。例如，本發(fā)明的圖形處理機(jī)制118可協(xié)調(diào)對(duì)中央處理器102回應(yīng)的時(shí)機(jī)以使得中央處理器102于三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或更多個(gè)顯示器的共同空白時(shí)期內(nèi)進(jìn)行操作參數(shù)的調(diào)整動(dòng)作。本發(fā)明亦可使用于已在此提出的應(yīng)用與其他應(yīng)用。
顯然地，依照上面實(shí)施例中的描述，本發(fā)明可能有許多的修正與差異。因此需要在其附加的權(quán)利要求項(xiàng)的范圍內(nèi)加以理解，除了上述詳細(xì)的描述外，本發(fā)明還可以廣泛地在其他的實(shí)施例中施行。上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍；凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在申請(qǐng)的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整的方法，該方法包含自一元件接受一該元件調(diào)整一操作參數(shù)的要求；以及于一適當(dāng)時(shí)機(jī)對(duì)該元件送出一回應(yīng)，令該元件于一第一顯示器與一第二顯示器皆處于一空白時(shí)期內(nèi)，或者至少處于該空白時(shí)期的部分期間內(nèi)，調(diào)整該操作參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該元件包含一中央處理器，且該操作參數(shù)包含該中央處理器的操作頻率。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該方法的送出回應(yīng)步驟包含判斷該第一顯示器是否處于一垂直空白期；以及當(dāng)該第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)，且該第二顯示器處于一水平空白期的起始點(diǎn)時(shí)，則送出該回應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該方法的送出回應(yīng)步驟包含判斷該第一顯示器是否處于一垂直空白期；以及當(dāng)該第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)，且該第二顯示器處于一水平空白期的起始點(diǎn)前，則送出該回應(yīng)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該方法的送出回應(yīng)步驟包含判斷該第一顯示器是否處于一垂直空白期；以及當(dāng)該第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)，且該第二顯示器處于一水平空白期時(shí)，則送出該回應(yīng)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該方法的送出回應(yīng)步驟包含判斷該第一顯示器是否處于一垂直空白期；以及當(dāng)該第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)，且該第二個(gè)顯示器處于另一垂直空白期的起始點(diǎn)時(shí)，則送出該回應(yīng)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該方法的送出回應(yīng)步驟包含判斷該第一顯示器是否處于一垂直空白期；以及當(dāng)該第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)，且該第二顯示器處于另一垂直空白期的起始點(diǎn)前，則送出該回應(yīng)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中該方法的送出回應(yīng)步驟包含判斷該第一顯示器是否處于一垂直空白期內(nèi)；以及當(dāng)該第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)，且該第二顯示器處于另一垂直空白期時(shí)，則送出該回應(yīng)。
9.一種對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整的裝置，該裝置包含一接受要求的機(jī)制以接受一元件調(diào)整該元件的一操作參數(shù)的要求；以及一送出回應(yīng)的機(jī)制以于一適當(dāng)時(shí)機(jī)對(duì)該元件送出一回應(yīng)，令該元件于一第一顯示器與一第二顯示器皆處于一空白時(shí)期內(nèi)，或者至少處于該空白時(shí)期的部分期間內(nèi)，調(diào)整該操作參數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，其中該元件包含一中央處理器，且該操作參數(shù)包含該中央處理器的操作頻率。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，其中該適當(dāng)時(shí)機(jī)恰于該第一顯示器處于第一空白時(shí)期，且于該第二顯示器的一第二空白時(shí)期的起始點(diǎn)。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，其中該第一空白時(shí)期包含該第一顯示器的一垂直空白期，且該第二空白時(shí)期包含該第二顯示器的一水平空白期。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，其中該第一空白時(shí)期包含該第一顯示器的一垂直空白期，且該第二空白時(shí)期包含該第二顯示器的一垂直空白期。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，其中該適當(dāng)時(shí)機(jī)位于該第一顯示器處于一第一空白時(shí)期內(nèi)，且該第二顯示器的一第二空白時(shí)期的起始點(diǎn)前。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，其中該第一空白時(shí)期包含該第一顯示器的一垂直空白期，且該第二空白時(shí)期包含該第二顯示器的一水平空白期。
16.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，其中該第一空白時(shí)期包含該第一顯示器的一垂直空白期，且該第二空白時(shí)期包含該第二顯示器的一垂直空白期。
17.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，其中該適當(dāng)時(shí)機(jī)位于該第一顯示器處于一第一空白時(shí)期內(nèi)，且該第二顯示器處于一第二空白時(shí)期內(nèi)。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，其中該第一空白時(shí)期包含該第一顯示器的一垂直空白期，且該第二空白時(shí)期包含該第二顯示器的一水平空白期。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，其中該第一空白時(shí)期包含該第一顯示器的一垂直空白期，且該第二空白時(shí)期包含該第二顯示器的一垂直空白期。
20.一種對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整的方法，該方法包含從一元件接受一該元件調(diào)整一操作參數(shù)的第一要求；于一第一適當(dāng)時(shí)機(jī)對(duì)該元件送出一第一回應(yīng)以在一第一顯示器處于一垂直空白期內(nèi)與一第二顯示器處于一第一水平空白期內(nèi)，或者至少在該空白時(shí)期的部分期間內(nèi)，調(diào)整該操作參數(shù)；從該元件接受一該元件調(diào)整該操作參數(shù)的第二要求，當(dāng)接受該第二要求時(shí)，該第一顯示器仍處于該垂直空白期；以及于一第二適當(dāng)時(shí)機(jī)對(duì)該元件送出一第二回應(yīng)以在該第一顯示器處于該垂直空白期與該第二顯示器處于一第二水平空白期，或者至少在該空白時(shí)期的部分期間內(nèi)，調(diào)整該操作參數(shù)；其中，該第一水平空白期與該第二水平空白期為不連續(xù)的水平空白期。
21.一種對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整的方法，該方法包含從一元件接受一該元件調(diào)整一操作參數(shù)的要求；以及于一適當(dāng)時(shí)機(jī)對(duì)該元件送出一回應(yīng)以在全部N個(gè)顯示器皆處于一空白時(shí)期內(nèi)，或者至少在該空白時(shí)期的部分期間內(nèi)，調(diào)整該操作參數(shù)，且N為大于或等于二的正整數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種對(duì)圖形顯示具有最低影響的元件操作參數(shù)調(diào)整機(jī)制。當(dāng)一元件(例如中央處理器)欲調(diào)整其一個(gè)或一個(gè)以上的操作參數(shù)(例如操作頻率率)時(shí)，會(huì)對(duì)一用以控制數(shù)個(gè)顯示器的顯示畫面的圖形處理機(jī)制(Graphical Processing Mechanism，GPM)送出一要求；之后，上述圖形處理機(jī)制會(huì)于適當(dāng)時(shí)機(jī)回應(yīng)上述元件所發(fā)出的要求，以令上述元件恰于一第一以及一第二顯示器皆處于空白時(shí)期(blank period)同時(shí)執(zhí)行該操作參數(shù)調(diào)整動(dòng)作。如上所述，由協(xié)調(diào)元件操作參數(shù)調(diào)整動(dòng)作的執(zhí)行時(shí)機(jī)，本發(fā)明可大幅減少電腦系統(tǒng)所需的影像儲(chǔ)存器。
文檔編號(hào)G09G5/00GK1547103SQ2004100459
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2004年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月18日
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