專利名稱：具有動畫制作電路的屏幕驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由微處理器、液晶顯示屏和具有屏幕存儲器的屏幕驅(qū)動器構(gòu)成的電子設備。同時，本發(fā)明還涉及一種包括有存儲器的屏幕驅(qū)動器，該存儲器用于儲存顯示在液晶顯示器上的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明主要應用于便攜式電子設備，例如，電話機。
液晶顯示屏的傳統(tǒng)驅(qū)動器，例如，由飛利浦公司銷售的半導體PCF8549的驅(qū)動器，主要包括一個屏幕存儲器，該設備的微處理器通過外部總線寫入要顯示在屏幕上的數(shù)據(jù)。每當需要修改被顯示數(shù)據(jù)時，可利用這個微處理器修改存儲器的內(nèi)容。
在制作屏幕動畫時(顯示在屏幕上的數(shù)據(jù)的修改和/或置換，屏幕或部分屏幕的逐漸替換，一系列圖象的迅速而連續(xù)的顯示…)，于是微處理器的負載顯著地增加。此外，連接微處理器和屏幕驅(qū)動器的外部總線的交換次數(shù)也增加，由此導致設備所消耗的能源增加。
能源消耗問題在可移動式電子技術(shù)領(lǐng)域特別重要，因為人們總是試圖增加設備的部件的獨立性。此外，對于可移動式電話裝置，微處理器的供電有限，這種電源不允許電話機在通訊過程中處理屏幕動畫制作。
本發(fā)明的目的是改善上述缺陷，在微處理器負載和能源消耗成本較低的情況下實現(xiàn)屏幕動畫制作。
因此，本發(fā)明在說明書開頭描述的設備和屏幕驅(qū)動器的特征是所述微處理器有向所述的屏幕驅(qū)動器傳輸命令的裝置，所述命令表示對儲存在所述存儲器的一個源地址(S)內(nèi)的數(shù)據(jù)(L、H)所執(zhí)行的處理(C1，C2，C3，C4)，所述屏幕驅(qū)動器具有用于完成所述處理的處理裝置(50)。
替換的實際操作是由屏幕驅(qū)動器完成的，該屏幕驅(qū)動器將微處理器從對應的負載中釋放。而且，由屏幕動畫制作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的交換實質(zhì)上發(fā)生在該屏幕驅(qū)動器的集成電路內(nèi)。一個集成電路內(nèi)部連接的容量低于各集成電路之間的外部連接的容量。屏幕動畫制作產(chǎn)生的消耗由此降低很多。
根據(jù)本發(fā)明，僅僅是與屏幕動畫制作相關(guān)的功能被傳送至屏幕驅(qū)動器。由此可優(yōu)化屏幕驅(qū)動器集成電路的尺寸。由于集成電路的價格與其表面積成比例，進而可以優(yōu)化設備的生產(chǎn)成本。此優(yōu)點對于消費電子領(lǐng)域非常重要。最后集成電路表面積的優(yōu)化實質(zhì)上也是產(chǎn)品的微型化。
在最佳實施例里，屏幕驅(qū)動器有一個緩沖存儲器。這種緩沖存儲器，例如被微處理器用來存儲特殊的數(shù)據(jù)，例如字或圖標。這些字或圖標的顯示直接由屏幕驅(qū)動器完成不需要微處理器的參與。更有利地，這些字或圖標以壓縮的形式儲存在緩沖存儲器上，特別是當兩個灰度級足以定義它們時(一個灰度級用于屏幕的背景，另一個灰度級用于被顯示的字體形或圖標)。
在最佳實施例里，處理裝置可以修改已被讀出但還沒有被復制在目的儲存單元上的數(shù)據(jù)。舉例來說，這一處理裝置可以完成視頻倒置，塊填充和將從緩沖存儲器中讀出的數(shù)據(jù)解壓。
參看以下描述的實施例將明了本發(fā)明的這些及其它方面。
圖中

圖1圖示了本發(fā)明的一個實施例。
圖2是傳統(tǒng)屏幕驅(qū)動器的方框圖。
圖3是本發(fā)明包括一個用于修改和替換屏幕上的塊的稱作動畫制作電路的電路的屏幕驅(qū)動器的方框圖。
圖4是圖3中動畫制作電路的方框圖。
圖5和圖6是圖4所示動畫制作電路的某些塊的更詳細的圖。
見圖1舉例表示本發(fā)明的便攜式電話機。這個便攜式電話機1主要包括一個與屏幕驅(qū)動器3相連的液晶顯示屏2。該屏幕驅(qū)動器3接收來自微處理器組件4的命令，屏幕驅(qū)動器3通過總線5與微處理器組件4連接。微處理器組件4還確保了電話機的傳統(tǒng)的操作，該傳統(tǒng)操作在圖1中以符號形式通過用虛線經(jīng)由無線電電路11連接至天線10，用虛線連至鍵盤12，用虛線經(jīng)聲頻電路15連至耳機13和麥克風14來表示。
根據(jù)本發(fā)明，與屏幕顯示相關(guān)的功能分配在電話機的微處理器4和它的顯示驅(qū)動器3之間。微處理器主要完成與處理相關(guān)的尋址，并且發(fā)送命令和與將要被處理的數(shù)據(jù)相關(guān)的地址給屏幕驅(qū)動器3，屏幕驅(qū)動器3執(zhí)行指示的命令。
圖2顯示了一個傳統(tǒng)屏幕驅(qū)動器的方框圖。這個屏幕驅(qū)動器主要包括總線5的接口電路20。該接口電路20的一端與對接收到的命令解碼的解碼電路30相連，另一端與給液晶顯示屏2提供電源的電壓發(fā)生器32相連。電路30管理對屏幕存儲器34的存取，屏幕存儲器34中儲存了將要顯示的數(shù)據(jù)。它還控制視頻排序裝置36，視頻排序裝置36利用被放大的移位寄存器37和輸出放大器38控制屏幕上的顯示。顯示是根據(jù)視頻排序裝置36的命令逐行地顯示的，將要顯示的每一行從屏幕存儲器34內(nèi)讀出，儲存在鎖存寄存器39內(nèi)，然后傳送給控制屏幕各列的輸出放大器38。同樣地，移位寄存器37控制屏幕的各行。電路37和38及視頻排序裝置36接收來自定時發(fā)生器電路40的時鐘脈沖，定時發(fā)生器電路40自身與一個振蕩器41相連。
圖3顯示了本發(fā)明的屏幕驅(qū)動器。這個屏幕驅(qū)動器3除包括圖2的驅(qū)動器外，還包括，動畫制作電路50，動畫制作電路50修改和替換屏幕上各點的塊以便完成各種動畫制作。這個動畫制作電路50接收來自指令解碼電路30的命令并且對屏幕存儲器34進行存取，以讀出其內(nèi)將要處理的數(shù)據(jù)，并且寫入已處理過的并且將要顯示在屏幕上的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的屏幕驅(qū)動器3還包括一個用于儲存中間數(shù)據(jù)的緩沖存儲器52，和一個用于管理對存儲器34和52的存取的存取管理裝置54。這個存取管理裝置54包括一個多路開關(guān)選擇器56，其由指令解碼電路30控制，對或在設備微處理器(經(jīng)總線5)內(nèi)的存儲器，或在動畫制作電路50內(nèi)的存儲器進行存取。它還包括一個雙存取電路58，其一方面管理多路開關(guān)選擇器56和寄存器39之間的接口，另一方面管理兩個存儲器34和52之間的接口。這個雙存取電路還接收來自定時發(fā)生器電路40的用于控制在寄存器39內(nèi)寫操作脈沖，。
圖4顯示了動畫制作電路50的方框圖。通常情況下，這個電路可以允許完成從源存儲單元到終點存儲單元的各種方式的復制點塊(例如圖標或特征)。
動畫制作電路50包括源地址生成電路61，終點地址生成電路62，從或向屏幕存儲器34或緩沖存儲器52讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理電路63，多路開關(guān)選擇器64，其允許根據(jù)源地址生成電路61或終點地址生成電路62生成的地址訪問這兩個存儲器34和52，并且還有一個控制用于生成地址的電路61和62的操作的排序裝置65，和處理數(shù)據(jù)的電路63。
由設備微處理器應用于動畫制作電路50的參數(shù)如下—S第一源地址(即，將要處理的塊的第一點的源地址)，—D第一終點地址(即，將要處理的塊的第一點的終點地址)，
—L將要處理的塊的寬度，—H將要處理的塊的高度，—C1，C2，C3和C4處理電路63的操作方式的選擇命令(下面將看到電路63有各種操作方式)。
這些參數(shù)存儲在寄存器61內(nèi)，由動畫制作電路50內(nèi)的電路61，62，63和65使用。
源地址生成電路61和終點地址生成電路62分別根據(jù)第一源地址和第一終點地址，連續(xù)產(chǎn)生所有的與準備處理的塊相一致的存儲地址〔源地址和終點地址分別地〕以達到它們的功能。
實際上，緩沖存儲器和屏幕存儲器與RAM存儲器的兩個不同的區(qū)域一致，在下面的描述中稱為緩沖區(qū)域和屏幕區(qū)域。這兩個區(qū)域構(gòu)成不同。緩沖區(qū)域叫做相鄰區(qū)域，其內(nèi)數(shù)據(jù)以相鄰的方式存儲，即形成塊的數(shù)據(jù)行是逐行地儲存的。相反地，屏幕區(qū)域是分段區(qū)域，是屏幕的代表。這就意味著塊的各行不是逐行地儲存的，而是在與它們在屏幕上的位置相對應的存儲地址。為了從一行過到另一行，當塊被從相鄰存儲器讀出時，它將如此充足地由單元體擴大存儲地址。當它是從分段存儲器中讀出時，存儲一整行所需要的存儲單元的數(shù)量需要增加至該行的初始地址。例如，當RAM存儲器含有8個比特字時，當屏幕上的每一點被編成2個比特時(其允許有4個灰度級)，并且當屏幕的行含有104個點時，為了存儲這個屏幕行需要26個存儲單元。對于分段區(qū)域，26將如此增加到行起始地址以便翻越到相同塊內(nèi)的下一行起始地址。
圖5顯示了這樣一個地址生成電路的方框圖。它包括一個由排序裝置65控制的多路開關(guān)選擇器電路71，一個用于儲存行起始的當前地址的寄存器72，一個也是由排序裝置65控制的地址計數(shù)器73，及一個加法器74。多路開關(guān)選擇器71有一個第一輸入，其接收儲存在寄存器66內(nèi)的第一源地址S或第一終點地址D，多路開關(guān)選擇器71還有一個第二輸入，其接收由加法器74提供的地址。
排序裝置首先給多路開關(guān)選擇器71發(fā)送一個命令，以便第一源地址S或第一終點地址D被復制在寄存器72內(nèi)。在排序裝置65的命令下，儲存在寄存器72內(nèi)的地址由被單元體增量的地址計數(shù)器73讀出，這個被增量的地址隨后被送到地址生成器的輸出。加法器74將加到從寄存器72內(nèi)讀出的地址，當已處理的塊被儲存或?qū)⒈粌Υ嬖诜侄未鎯ζ鲀?nèi)時，到達這個要處理的塊的下一行所需要的計算結(jié)果。
當每次增量后，整個行已經(jīng)越過時，當被處理的塊已經(jīng)儲存或?qū)⒈粌Υ嬖诜侄未鎯ζ鲀?nèi)時，排序裝置給多路開關(guān)選擇器71發(fā)送命令，以便由加法器生成的地址被儲存在寄存器72內(nèi)。然后操作將逐行地執(zhí)行直到整個塊的結(jié)束。
當被處理的塊已經(jīng)儲存或?qū)⒈粌Υ嬖谙噜彺鎯ζ鲀?nèi)時，地址計數(shù)器73繼續(xù)增量直到到達該塊的最后一個地址。
排序裝置65傳送命令給多路開關(guān)選擇器71和地址計數(shù)器73的瞬時時間取決于準備處理的塊的寬度L和高度H以及源存儲區(qū)域或終點存儲區(qū)域的相鄰類型或分段類型。排序裝置65從寄存器66內(nèi)讀出參數(shù)L，H，S和D。
圖6代表數(shù)據(jù)處理電路63的一個實施例，該數(shù)據(jù)處理電路63允許對從由源地址生成器指示的地址存儲器中讀出的數(shù)據(jù)80完成各種處理作為接收命令C1，C2，C3和C4的功能。在電路63的輸出產(chǎn)生的數(shù)據(jù)81被復制到存儲器在由終點地址生成器指示的地址處。這里所描述的實施例的各種可能的處理如下--簡單的復制，在簡單的復制中，輸出數(shù)據(jù)81與輸入數(shù)據(jù)80完全相同，--視頻倒置其含有在輸入上接收的求補數(shù)據(jù)80，--塊的填充，--伴隨可能的視頻倒置，1-比特屏幕點編碼到2-比特編碼的轉(zhuǎn)換。
為了這個目的，電路63包括三個多路開關(guān)選擇器82，84，86，一個將要用于儲存輸入數(shù)據(jù)80的寄存器88，兩個用于儲存每個以2比特編碼的兩個灰度級的可編程寄存器90和92，兩個執(zhí)行獨占-OR功能的邏輯門94和96，一個執(zhí)行邏輯AND功能的邏輯門98。
多路開關(guān)選擇器82提供輸出數(shù)據(jù)81。這些數(shù)據(jù)由或是在多路開關(guān)選擇器82的第一輸入100上，或是在多路開關(guān)選擇器82的第二輸入102上的數(shù)據(jù)現(xiàn)存，分別取決于電平是高還是低，以及在多路開關(guān)選擇器82的第三輸入104上輸出的控制信號的數(shù)據(jù)現(xiàn)存構(gòu)成。
第一輸入100由門94(獨占-OR)的輸出106形成。這個門94有接收控制信號C2的第一輸入107，和接收儲存在寄存器88內(nèi)的輸入數(shù)據(jù)80的第二輸入109。命令C2指示倒置視頻功能是否有效。在這種情況下(信號C2的高電平)，在多路開關(guān)選擇器82的輸入100上的有效數(shù)據(jù)相當于輸入數(shù)據(jù)的邏輯求補。在相反的情況下(信號C2的低電平)，它們與輸入數(shù)據(jù)完全一致。
多路開關(guān)選擇器82的第二輸入102與多路開關(guān)選擇器84的輸出110連接。這個輸出110復制多路開關(guān)選擇器84的第一輸入112或第二輸入114上的數(shù)據(jù)現(xiàn)存，分別取決于由多路開關(guān)選擇器84的第三輸入118輸出的控制信號116是高電平還是低電平。多路開關(guān)選擇器84的第一輸入112和第二輸入114分別與寄存器90和92的輸出相連。
多路開關(guān)選擇器84的第三輸入118與門98(AND門)的輸出120相連。門98有第一輸入121，其接收控制信號C3，和與門96(獨占-OR)的輸出124相連的第二輸入。門96自己有第一輸入126，它接收控制信號C2，和與多路開關(guān)選擇器86的輸出128相連的第二輸入127。多路開關(guān)選擇器86由應用于它的第一輸入131的控制信號C4控制。多路開關(guān)選擇器86根據(jù)控制信號C4的高或低在它的輸出128上復制應用于它的輸入132的兩個比特之一。這個輸入32與寄存器88的輸出相連。
當控制信號C1是高電平時，選擇“簡單復制沒有數(shù)據(jù)倒置”(低控制信號C2)的操作方式，或“簡單復制沒有數(shù)據(jù)倒置”(高控制信號C2)的操作方式。
控制信號C3和24以下列方式使用。當信號C3是低位時，電路以填充方式操作門98(AND門)的輸出為低電平，以便多路開關(guān)選擇器84在輸出產(chǎn)生儲存在可編程寄存器92內(nèi)的被稱為背景顏色的顏色(例如00和01)。如果控制信號C1是低電平時，則無論應用于輸入的數(shù)據(jù)80是什么，提供給輸出的數(shù)據(jù)81等于寄存器92內(nèi)的數(shù)據(jù)。由此，這個塊被儲存在寄存器92內(nèi)的背景顏色所填充。
如果信號C3是高電平，電路以編碼格式轉(zhuǎn)換方式操作。這一操作方式有兩個步驟。第一步發(fā)生在當控制信號C4是低位時，并且它包括將從寄存器88讀出的兩個比特中的第一個復制到多路開關(guān)選擇器86的輸出上。這個比特被復制到多路開關(guān)選擇器84的第三輸入(如果控制信號C2指示其一是處在倒置方式，則應在倒置后)。如果這是一個零比特，它是包含在寄存器92內(nèi)的背景顏色(例如00或01)，即將被復制在多路開關(guān)選擇器84的輸出上的背景顏色。如果這是一個1-比特，它是包含在可編程寄存器90內(nèi)即被復制在多路開關(guān)選擇器84的輸出上的稱為字或圖標顏色〔例如10和11〕。如果信號C1是低位，由此獲得的2比特被送至電路63的輸出上。格式轉(zhuǎn)換由此根據(jù)含在寄存器88內(nèi)的第一比特產(chǎn)生。第二步發(fā)生在當控制信號C4是高位時，并且它包括將從寄存器88內(nèi)讀出的2比特之第二復制到多路開關(guān)選擇器86的輸出上，這一步與前一步完全一致，根據(jù)含在寄存器88內(nèi)的第二比特執(zhí)行格式轉(zhuǎn)換。
作為操作尋找方式的功能而要應用于電路63的控制將在下面繼續(xù)(X指示控制的狀態(tài)對于所考慮的功能不重要
>需要指出的是“編碼格式的轉(zhuǎn)換”功能使得微處理器可以在每個像素1比特的格式下在緩沖存儲器內(nèi)儲存數(shù)據(jù)以減少空間。例如，可能有字符的字和圖標，它們的點全有相同灰度級。為了能顯示在屏幕上，這樣的數(shù)據(jù)將被復制在具有每個像素2比特的格式的屏幕存儲器內(nèi)。
舉例說明，該微處理器可以在緩沖存儲器內(nèi)儲存一系列的間接(secondhand)位置。屏幕動畫制作可以構(gòu)成該系列每隔一次撥號連續(xù)顯示，以便給出間接(second hand)移動的印象。在這種情況下，其明顯利于以壓縮的方式在緩沖存儲器內(nèi)儲存撥號系列。為了顯示所述屏幕，控制器于是從緩沖存儲器內(nèi)讀出一致的圖標(被編為每象素1比特)，將它們解壓并且在屏幕存儲器內(nèi)寫入結(jié)果數(shù)據(jù)(被編為每象素2比特)。
本發(fā)明不僅局限在剛才以舉例的方式所描述的具體的實施例中。
更主要的是，所描述的實施例不能限制分離屏幕的四點，該屏幕的解碼被儲存在RAM存儲器的相同單元內(nèi)。但是在另一個實施例中，在增加了動畫制作電路的復雜性的成本下，它有可能實現(xiàn)。
此外，可以向處理電路63提供其它操作方式或不同操作方式。
權(quán)利要求
1.一種包括微處理器(4)、液晶顯示屏幕(2)和具有存儲器(34)的屏幕驅(qū)動器(3)的電子裝置，其特征在于所述微處理器有向所述屏幕驅(qū)動器傳送命令的裝置，所述命令指示對儲存在所述存儲器的源地址(S)內(nèi)的數(shù)據(jù)(L，H)執(zhí)行的處理(C1，C2，C3，C4)，所述屏幕驅(qū)動器有用于執(zhí)行所述的處理的處理裝置(50)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理裝置包括用于將數(shù)據(jù)移動到所述存儲器的終點單元(D)的數(shù)據(jù)移動裝置(61，62，63)，所述終點單元由所述命令指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述存儲器有一個用于儲存將要顯示在所述屏幕上的數(shù)據(jù)的屏幕區(qū)域(34)和用于儲存中間數(shù)據(jù)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)的緩沖區(qū)域(52)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理裝置具有用于轉(zhuǎn)換從所述源地址讀出的數(shù)據(jù)的格式的格式轉(zhuǎn)換裝置(84，86，90，92)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理裝置包括用于倒置從所述源地址讀出的數(shù)據(jù)的視頻倒置裝置(94，96)。
6.一個具有用于儲存將要顯示在液晶顯示屏幕(2)上的數(shù)據(jù)的存儲器的屏幕驅(qū)動器(3)，，其特征在于它包括用于執(zhí)行從外部處理器接收到的命令的數(shù)據(jù)處理裝置，所述命令指示對儲存在所述存儲器的源地址(S)內(nèi)的數(shù)據(jù)(L，H)執(zhí)行的處理(C1，C2，C3，C4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的屏幕驅(qū)動器，其特征在于所述處理裝置包括用于將數(shù)據(jù)移動到所述存儲器的終點地址(D)的數(shù)據(jù)移動裝置(61，62，63)，所述終點地址以所述命令方式指示。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的屏幕驅(qū)動器，其特征在于所述的存儲器有一個用于儲存將要顯示在所述屏幕上的數(shù)據(jù)的屏幕區(qū)域(34)和一個用于儲存中間數(shù)據(jù)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)的緩沖存儲區(qū)域(52)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的屏幕驅(qū)動器，其特征在于所述處理裝置具有用于轉(zhuǎn)換從所述的源地址讀出的數(shù)據(jù)的格式的格式轉(zhuǎn)換裝置(84，86，90，92)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的屏幕驅(qū)動器，其特征在于所述處理裝置包括用于倒置從所述的源地址內(nèi)讀出的數(shù)據(jù)的視頻倒置裝置(94，96)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于液晶顯示屏幕(2)的屏幕驅(qū)動器(3),該驅(qū)動器包括一個在RAM存儲器的源地址S與終點地址D之間的,當需要修改數(shù)據(jù)時用于置換數(shù)據(jù)的稱為動畫制作電路的電路(50)。這個RAM存儲器包含屏幕存儲器,和緩沖存儲器。本發(fā)明可以使來自相應程序的設備的中心微處理器卸載,減少微處理器與屏幕驅(qū)動器之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換次數(shù),并且由此減少由于屏幕動畫制作所產(chǎn)生的設備的電源消耗。
文檔編號G09G3/36GK1245948SQ99109520
公開日2000年3月1日 申請日期1999年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月23日
發(fā)明者A·布爾西耶 申請人:皇家菲利浦電子有限公司