CN101299331A

CN101299331A - 多视窗显示控制器及相关方法

Info

Publication number: CN101299331A
Application number: CNA2008100902414A
Authority: CN
Inventors: 郑昆楠; 许源泉; 林弘毅; 陈忠敬
Original assignee: MStar Semiconductor Inc Taiwan
Current assignee: MStar Semiconductor Inc Taiwan
Priority date: 2007-04-30
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2008-11-05
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: TWI397899B; US8405678B2; CN101299331B; TW200842819A; US20080266305A1

Abstract

本发明提供一种多视窗显示控制器及相关方法。多视窗显示控制器用以接收第一视频源及第二视频源以进行多视窗显示，其包含线缓冲器、解交错器、缩放器、以及存储器接口单元。线缓冲器用以暂存与第一视频源的主影像画面的一非覆盖区域相关的像素数据、及暂存与第二视频源的子影像画面相关的像素数据。解交错器耦接至线缓冲器，用以选择性地解交错线缓冲器中的数据。缩放器耦接至解交错器，用以选择性地缩放解交错器所输出的数据。存储器接口单元耦接至线缓冲器，用以存取一外部存储器。

Description

多视窗显示控制器及相关方法

技术领域

本发明涉及一种显示控制器及相关方法，尤其涉及一种多视窗显示影像的显示控制器及相关方法。

背景技术

一般显示系统中的显示控制器，用以将来自不同来源的影像数据经过影像处理输出为影像。各种影像数据来源的显示规格不尽相同，需要不同的处理，举例而言，对于传统电视信号需对影像场(field)进行解交错及缩放的处理，使荧光屏可正确地显示输出影像，而对于循序扫描的影像信号则需要缩放至适当大小以显示在显示器上。在多视窗显示(例如PIP或POP)的显示系统中，为了要能同时显示子母画面(两个视窗)，公知的显示控制器需要两组分别用以处理不同信号来源的硬件结构。

图1显示公知的多视窗显示的显示系统100的功能方块图。显示系统100包含显示控制器110、外部缓冲器142及144、以及显示面板190。显示控制器110包含第一线缓冲器(line buffer)152及第二线缓冲器154、第一解交错器(deinterlacer)162及第二解交错器164、第一缩放器(scaler)172及第二缩放器174、及混合器180。显示控制器110耦接至外部缓冲器142及144，其例如为动态随机存取存储器。显示控制器110接收第一视频源(video source)及第二视频源以进行多视窗显示，第一视频源及第二视频源可例如为两个不同的电视信号，或是一个为电视信号、另一个为数字影音光碟(DVD)信号。接着，显示控制器110可以将所接收到的第一视频源及第二视频源进行一些预处理。举例来说，当视频源的分辨率高于输出影像的分辨率时，可先将视频源进行降取样，以减少对线缓冲器152和154以及外部缓冲器142和144容量的需求。外部缓冲器142及144可以分别暂存第一视频源及第二视频源的影像画面数据，线缓冲器152及154分别暂存第一视频源及第二视频源的多条扫描线数据。接着，解交错器162及164分别独立地解交错暂存在线缓冲器152及154中的扫描线数据，而缩放器172及174分别缩放解交错器162及164所解交错过的影像数据。最后，混合器180混合解交错及缩放过的第一视频源及第二视频源，再通过显示面板190显示混合过的缩放输出，而在显示面板190上产生多视窗显示。

在处理影像数据时，各画面依照规格不同可包含多条扫描线数据，例如为525条扫描线数据，而线缓冲器152及154可暂存多条扫描线数据。由于线缓冲器152及154被设置在显示控制器110内部，当线缓冲器152及154欲储存愈多扫描线数据，所占用的硬件空间与门数越多、制作成本也越高。此外，解交错器162和164以及缩放器172和174的结构相当复杂，所以具有两组独立的硬件结构的公知的显示控制器110的制作成本相当高。影像显示画质有多种分辨率标准，例如WXGA、UXGA、Full HD等规格，随着影像显示画质的提升，对线缓冲器152和154以及外部缓冲器142和144容量的需求也急速攀升。举例而言，为了要显示1920×1080的高画质画面，再加上子母画面的画面储存，外部缓冲器142及144的容量十分可观。公知技术是借助于加大线缓冲器152和154以及外部缓冲器142和144容量的设置，以解决高分辨率画面显示的需求，甚至为了要适应子母画面显示的大量数据存取，而必须采用高阶的大容量动态随机存取存储器，甚至必须设置独立的外部缓冲器142及144才足以应付大量的数据存取，才不致于发生破坏画面的情形。因此显示控制器110必须提供对应的独立硬件接口，亦即显示控制器110需要提供更多的连接管脚连接独立的外部缓冲器142及144。

因此，非常需要一种可降低整体硬件成本的多视窗显示的显示控制器。

发明内容

本发明揭示一种多视窗显示控制器，用以接收第一视频源及第二视频源，以进行多视窗显示。显示控制器包含线缓冲器、解交错器、缩放器以及存储器接口单元。线缓冲器用以暂存与第一视频源的主影像画面的一非覆盖区域相关的像素数据，及与第二视频源的子影像画面相关的像素数据。线缓冲器可以实施为独立设置的两个线缓冲器，以分别暂存与主影像画面及子影像画面相关的像素数据。或者，线缓冲器可以实施为共用线缓冲器以共同暂存与主影像画面及子影像画面相关的像素数据。解交错器耦接至线缓冲器，用以选择性地解交错线缓冲器中的数据。缩放器耦接至解交错器，用以选择性地缩放解交错器所输出的数据。存储器接口单元耦接至线缓冲器，用以存取一外部存储器，例如动态随机存取存储器。

本发明亦揭示一种多视窗显示的存储器存取方法，包括下列步骤：存取与主视窗的主影像画面的非覆盖区域相关的数据，而忽略与主影像画面的覆盖区域相关的数据；存取与子视窗的子影像画面相关的完整数据；以及利用空白期间分散存储器存取频宽，而非覆盖区域是由主视窗与子视窗的位置以及缩放比例所决定的。

附图说明

图1显示公知的多视窗显示系统的功能方块图；

图2显示本发明的优选实施例中的多视窗显示控制器的电路方块图；

图3示出一多视窗显示画面；

图4A、4B、4C用以说明在本发明一实施例中的多视窗显示控制器的显示数据处理；

图5A及5B显示本发明一实施例的线缓冲器框架；

图6A、图6B、图6C显示图2中共用线缓冲器配合图5B实施例的内部运作的数据存取示意图；

图7显示共用线缓冲器中储存扫描线数据的数据结构；

图8显示根据本发明的优选实施例对于主画面的数据存取示意图；

图9A、9B、9C、9D显示多视窗显示的情形；

图10显示根据本发明的另一优选实施例中的多视窗缩放器的电路方块图；以及

图11显示根据本发明的优选实施例的多视窗显示的存储器存取方法流程图。

附图元件符号说明

100 显示系统

110 显示控制器

142、144 外部缓冲器

152、154 线缓冲器

162、164 解交错器

172、174 缩放器

180 混合器

190 显示面板

200 多视窗显示控制器

202 共用线缓冲器

204 解交错器

206 缩放器

208 存储器接口单元

220 存储器

250 显示面板

310 主画面

320 子画面

330、332、334、336 扫描线

410、412 主画面扫描线数据

420 子画面扫描线数据

430、432、440 扫描线数据

451、452 数据

460、462 主画面扫描线数据

470 子画面扫描线数据

500 扫描线空间

500’ 暂存区

510、510’ 第一部分

520、520’ 第二部分

530 主画面

535 子画面

555、555’ 闲置空间

610、620 水平额外像素数据

700 扫描线数据

710、720 水平额外像素数据

810 主画面

820 子画面

830 虚线框

850、852 预定垂直深度

870、872 预定水平深度

1000 多视窗控制器

1002 共用线缓冲器

1006 缩放器

1008 存储器接口单元

1020 存储器

具体实施方式

本发明揭露一种共用线缓冲器的多视窗显示的显示控制器及相关方法，其可降低制造成本并可降低存储器的存取带宽(bandwidth)。参照以下的优选实施例的叙述并配合所附附图，本发明的目的、实施例、特征、及优点将更为清楚。不过，以下实施例中所述的装置、元件及方法步骤，仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。

图2显示根据本发明的优选实施例中的多视窗显示控制器200的电路方块图，其包含共用线缓冲器202、解交错器204、缩放器206及存储器接口单元208。

多视窗显示控制器200可以接收第一视频源及第二视频源以进行多视窗显示。举例来说，第一视频源及第二视频源可为两个不同的电视信号，或是一个为电视信号而另一个为数字影音光碟信号。显示控制器200可以将所接收到的第一视频源及第二视频源进行一些预处理，然后通过存储器接口单元208而暂存在存储器220内，供后续多视窗显示处理。举例而言，存储器220可为外挂的动态随机存取存储器(DRAM)。分别与第一视频源及第二视频源相关的扫描线数据可共同暂存于共用线缓冲器202中。共用线缓冲器202由不同来源的视频源所共享的机制将详述于后。

接着，解交错器204可解交错暂存在共用线缓冲器202中的扫描线数据，以产生解交错输出，而缩放器206可缩放解交错器204的解交错输出，以产生缩放输出。解交错器204及缩放器206是根据视频源的扫描模式及显示规格的不同而进行适当的处理，以便在显示面板250上产生多视窗显示。一般来说，缩放器206的输出后，可先经过色彩管理(color management)、过驱动(overdrive)处理以及伽码曲线(gamma curve)调整等后处理(未示出)再显示于面板250上。优选地，缩放器206后端可耦接一条输出缓冲器(未示出)，其足以暂存最高分辨率下的单一条扫描线(例如支持全高分辨率(full HD)约需2000个像素长度)，用以缓冲缩放器206的缩放输出，以便调整即时输出的像素速率。

图3绘示一多视窗显示的画面，其同时显示一主画面310与一子画面320。在扫描线332之前(例如扫描线330)及扫描线336之后，显示控制器只需要处理主画面310的信号，但对于在扫描线332及336的间的扫描线，则需要处理主画面310及子画面320的信号。

图4A至图4C显示在本发明一实施例中的多视窗显示控制器的显示数据处理过程。同时参考图2、图3及图4A至4C，图4A为显示画面中的一条扫描线，而图4B及图4C则分别绘示对应图4A所示扫描线的暂存于共用线缓冲器202及一输出端线缓冲器(未示出)中的对应扫描线数据。

图4A为显示器画面中同时扫过子、主画面的其中一条扫描线，例如图3的扫描线334，包含主画面扫描线数据410、子画面扫描线数据420、及主画面扫描线数据412。为方便说明，对扫描线334来说，假设主画面扫描线数据410具有200个像素、子画面扫描线数据420具有100个像素、而主画面扫描线数据412具有50个像素。

图4B为共用线缓冲器202储存对应子、主画面的扫描线数据的结构示意图。扫描线数据430对应主画面扫描线数据410、扫描线数据440对应子画面扫描线数据420、而扫描线数据432对应主画面扫描线数据412。假设主画面的视频源是放大2倍后输出显示在显示面板250上，而子画面的视频源大小是维持不变地输出显示在显示面板250上，则在共用线缓冲器202中的扫描线数据430具有100个像素、扫描线数据440具有100个像素、而扫描线数据432具有25个像素。优选地，除了扫描线数据430、440、及432外，共用线缓冲器202可以额外储存主画面在子、主画面接界处相邻的部分像素数据，例如数据451、452，供后续缩放处理，详细运作容后说明。

图4B所暂存的各影像数据经过处理后，例如解交错及缩放处理，暂存在显示器输出线缓冲器(未示出)中，如图4C所示，等待输出至显示面板250而显示。每条最后输出的扫描线包含主画面扫描线数据460的200像素、子画面扫描线数据470的100像素、及主画面扫描线数据462的50像素。

影像画面的处理，每一像素需要参考邻近像素的信息。举例而言，每一像素可参考上、下、左、右邻近像素进行缩放处理。应注意到，在子、主画面的边界处，上下两条扫描线(例如图3的扫描线336及其下一条扫描线)所显示的画面并不具有连续性，不适合作为运算的参考，而这将使得边界处的画面效果不佳。在一实施例中，该问题可借助于直接在子主画面边界处覆盖一画面边条(border)而解决。

图5A显示图2中外部存储器220储存画面数据的一储存框架的一实施例。在该实施例中，存储器220包含可储存对应主画面的扫描线数据的空间以及一额外空间。举例来说，参考图5A，当欲支持分辨率1366×768的显示器，存储器220配置可储存画面的多条扫描线空间500，以方便对应图2中共用线缓冲器202的存取。在该实施例中，每条扫描线空间500包含第一部分510供暂存对应一主画面的1366像素的扫描线数据，以及第二部分520供暂存对应一子画面的634像素的扫描线数据，即各条扫描线空间500共有2000像素的空间。

图5B显示利用图2外部存储器220储存主画面530及子画面535数据的对照示意图的一实施例。存储器220利用对应共用线缓冲器202的预先配置的暂存区500’，而以其第一部分510’暂存对应主画面530的扫描线数据，及以其第二部分520’暂存对应子画面535的扫描线数据。在该实施例中，存储器220不需要储存主画面530中被子画面535所覆盖的部分，因此，在暂存区第一部分510’中对应到主画面530被子画面535覆盖部分，不需储存主画面数据。换言之，暂存区500’可存在无储存数据的闲置空间555与555’。在该实施例中，可以直接在子主画面边界处覆盖一画面细边条，以便解决画面边界问题。应注意到，暂存区闲置空间555与555’是为方便解说数据储存状况而示意的，熟知该技术的人员应该可以更进一步改变存储器220中暂存区500’的储存结构，以更节省存储器空间。应注意到，根据本实施例的揭示，外部存储器220可以在画面前端处理时，直接将主画面530被覆盖的区域数据丢弃，便不必储存主画面530中被子画面535所覆盖的部分。外部存储器220通常需要储存邻近时间点的几个画面供影像处理，例如解交错处理、倍频显示处理等，随着显示画面分辨率的提升，本实施例可以大幅节省外部存储器220的容量需求，也节省图2中显示控制器200与外部存储器220间的数据频繁的存取量，而且降低共用线缓冲器202的容量需求。

在另一实施例中，可改善子主画面边界处的显示画质，使其子主画面边界处的显示画质与公知技术耗费大量硬件资源的处理效果实质一样，而无需在边界处覆盖边条。在该实施例中，存储器220可额外储存主画面530在子主画面边界处附近被子画面535所覆盖的小部分数据，作为画面补偿处理时的参考数据。举例而言，画面缩放处理时，需要邻近像素的数据，请参考图2与图3，存储器220对主画面310中与子画面320的上下左右四个边界处，额外储存一预定深度的影像数据，供主画面310在主、子画面310、320的上下左右四个边界处的画面缩放处理。举例而言，存储器220可以额外储存在子画面320上下两个边界处的两条主画面310的扫描线数据，供例如垂直缩放处理，且另一方面存储器220可以额外储存在子画面320左右两个边界处的主画面310中的多个像素数据，供例如水平缩放处理。因此，主画面310中被子画面320所覆盖的大部分像素数据，可以在画面前端处理时，直接将其丢弃，与前一实施例相比，只需增加少量的存储器220需求。

图6A、图6B、图6C显示图2的共用线缓冲器202配合图5B实施例的内部运作的数据存取示意图。举例而言，图2的共用线缓冲器202可以储存6条如图5A的数据结构500的扫描线数据L1、L2、L3、L4、L5、L6。

图6A显示共用线缓冲器202在接近图3主、子画面310、320上方画面边界扫描线332的数据内容。扫描线数据L1、L2、L3仅储存图3主画面310在边界扫描线332上方的画面数据，包括主数据1、主数据2、主数据3。扫描线数据L4、L5、L6同时储存有完整的主画面310的扫描线数据以及子画面320的扫描线数据，包括主数据1、主数据2、主数据3以及子数据。扫描线数据L4对应于子画面320上方起始的扫描线位置。应注意到，扫描线数据L4、L5、L6储存有关主画面310的主数据2，并非用于子画面320区域的显示之用。如前述实施例所提及的那样，扫描线数据L4、L5、L6额外储存一预定垂直深度的主画面310的数据，供后续子画面320上边界区域处的主画面310的邻近像素处理之用，例如解交错与缩放处理，以产生完美的边界的影像。

图6B显示图2共用线缓冲器202远离图3主、子画面310、320画面边界的数据内容，例如图3中扫描线334。图6B中扫描线数据L1、L2、L3、L4、L5、L6均储存主数据1、水平额外像素数据610及620、主数据3、及子数据。远离图3主子画面边界，而位于子画面320区域中的主画面310数据内容，优选地在画面前端处理时已经丢弃。如前述实施例所提及，图6B中，扫描线数据L1、L2、L3、L4、L5、L6额外储存一预定水平深度的主画面310的数据，亦即由子画面320区域左右边界往内部多抓取预定水平深度的主画面310的数据，包括水平额外像素数据610及620，供后续于子画面320的左右边界附近主画面310的邻近像素处理之用，例如解交错与缩放处理。

图6C显示共用线缓冲器202于接近图3主、子画面310、320下方画面边界扫描线336的数据内容。扫描线数据L1、L2、L3储存主数据1、水平额外像素数据610及620、主数据3、及子数据。在该实施例中，扫描线数据L6储存数据对应于子画面320下方边界的扫描线位置(图3中扫描线336)，扫描线数据L4、L5、L6储存有完整的主画面310的扫描线数据以及子画面320的扫描线数据，包括主数据1、主数据2、主数据3以及子数据。应注意到，扫描线数据L4、L5、L6储存有关主画面310的主数据2，并非用于子画面320区域的显示之用。如前述实施例所提及的那样，扫描线数据L4、L5、L6额外储存一预定垂直深度的主画面310的数据，供后续子画面320下边界区域主画面310的邻近像素处理之用，例如解交错与缩放处理，以产生完美的边界的影像。

请同时参考图2，显示控制器200可接收第一视频源及第二视频源以进行多视窗显示。显示控制器200是逐线地(line by line)处理影像数据输出显示在面板250上，因此当将暂存在外挂存储器220中的影像数据抓进共用线缓冲器202中暂存时，在该实施例中，共用线缓冲器202可抓取主子画面共六条扫描线的数据。应注意到，当抓取影像数据至图3子画面320边界处，如图6A、图6B、图6C的说明，会造成存储器总线的存取频宽需求暴增(burst)。举例而言，如图6A所示，扫描线数据L4、L5、L6需要完整的主画面310的扫描线数据以及子画面320的扫描线数据，以产生完美的边界画面。存储器总线的存取频宽需求暴增，容易导致显示控制器200运作产生瓶颈，破坏输出画面，甚至使显示控制器200过载停机。可以有几种方式克服，举例而言，设法使显示控制器200可以操作在更高的操作频率，和/或采用高阶的外挂存储器220，以允许更高的数据频宽存取，或者采用两个外挂存储器220，以提高更大的总线的存取频宽。在该实施例中，优选地，利用水平空白期间(blanking period)或者垂直空白期间预先备妥即将要在共用线缓冲器202使用的数据，使得实施本发明时，其整体存储器总线的存取频宽看起来与显示单一画面时差不多，且不会产生存储器存取频宽的暴冲。如此一来，便无须提高显示控制器200的操作频率。

举例而言，在图3中，在子画面320的上边界扫描线332之前，共用线缓冲器202只需要主画面310的数据供显示输出的处理，如同图6A中扫描线数据L1、L2、L3所示，子数据的栏位是闲置的。而在图3中子画面320的上边界扫描线332开始三条扫描线则需要对应如图6A中扫描线数据L4、L5、L6的完整主画面310的扫描线数据以及子画面320的扫描线数据。应注意到，在子画面320的上边界扫描线332之前，都用不到图6A中扫描线数据的子数据的栏位。于是，在子画面320的上边界扫描线332之前，利用水平空白期间或者垂直空白期间预先备妥图6A中扫描线数据L4、L5、L6的子数据，待显示控制器200输出处理至子画面320的上边界扫描线332时，其对应于图6A中扫描线数据L4，共用线缓冲器202早已经备妥扫描线数据L4、L5、L6的子数据。因此，共用线缓冲器202等于只要存取主画面310于上边界扫描线332的数据，消除了存储器存取频宽的暴冲，可以稳定显示控制器200的运作以及画面输出的顺畅。

在图6A中，虽然显示扫描线数据L1、L2、L3的子数据栏是空的，此为方便解说实施例之用，在显示控制器200的硬件设计上，可以将共用线缓冲器202设计成循环(cyclic)缓冲器的结构。举例而言，预先备妥扫描线数据L4、L5、L6的子数据，对应于图3子画面320的第1至3条扫描线数据，而扫描线数据L1、L2、L3的子数据栏将对应于子画面320的第4至6条扫描线数据。在子画面320的上边界扫描线332之前，共用线缓冲器202的扫描线数据L1、L2、L3的子数据栏原本也是闲置的。优选地，亦可在子画面320的上边界扫描线332之前，利用空白期间预先备妥对应于子画面320的第4至6条扫描线数据在共用线缓冲器202的扫描线数据L1、L2、L3的子数据栏。

在图6B中，共用线缓冲器202无需存取主数据2的栏位，只需要额外存取少量的水平额外像素数据610及620，供邻近子画面320的左右边界画面的处理。因此，整体数据量与子画面320的上边界扫描线332之前只存取主画面310的存取量大致相同。优选地，可利用水平空白期间预先备妥数据的方式，尽量分散存储器存取频宽，因此对整体的存储器存取频宽也几乎没有影响。在图6C中，接近图3的下边界扫描线336，将出现共用线缓冲器202的扫描线数据L4、L5、L6的大数据量存取需求。在该实施例中，如图6C所示，可以利用图6C中扫描线数据L1、L2、L3的水平空白期间预先备妥扫描线数据L4、L5、L6的主数据2栏的数据。在另一实施例中，在共用线缓冲器202的扫描线数据L1、L2、L3、L4、L5、L6中，设置数个像素的额外空间，以固定摆放如图6B中的少量的水平额外像素数据610及620，而无须占用图6B中主数据2栏的空间。亦即，如图7所示，将共用线缓冲器202的各扫描线数据700长度设计成可以配置成包含主数据1栏、主数据2栏、主数据3栏、子数据栏、以及水平额外像素数据710与720，施用至图6A、6B、6C的子主画面数据各栏位数据的独立存取。应注意到，水平额外像素数据710与720的像素数量相当少量，所需数量可以由水平缩放器(未示)硬件设计与缩放比例决定，而且相较于共用线缓冲器202整体节省的每条扫描线数百个硬件门数而言，实在微不足道。利用水平额外像素数据710与720可以产生完美的子主画面边界。

再参考图6C，在该实施例中，利用图7的扫描线数据700的储存框架，在图3的子画面320的第1至3条扫描线数据之后，主数据2栏的空间闲置，可利用水平空白期间，预先备妥扫描线数据L4、L5、L6的主数据2栏的数据。更进一步地，可以将共用线缓冲器202设计成循环缓冲器的结构，利用图3的子画面320的第1至3条扫描线数据之后的水平空白期间，预先备妥图6C中共用线缓冲器202的扫描线数据L1、L2、L3、L4、L5、L6的主数据2栏的数据。类似上述实施例所描述，可以了解到，扫描线数据L1、L2、L3的主数据2栏位应该对应至图3的子画面320下边界扫描线336下方三条扫描线的有关主画面320的主数据2栏的数据。熟知该技术的人员应该可以根据上述实施例做出各种可能变化而仍不脱离本发明的精神范畴。

图8显示有关图6A、图6B、图6C的实施例中对于主画面810的数据存取示意图。对应于图3，标号820代表最终显示子画面820的区域，而虚线框830代表图2共用线缓冲器202及/或外挂存储器220对于主画面810数据存取的实际存取的范围，亦即实际存取主画面810显示范围外，额外多存取预定垂直深度850、852与预定水平深度870、872的有关主画面810的数据，而预定垂直深度850、852与预定水平深度870、872是可由垂直缩放器(未示)与水平缩放器(未示)的硬件设计与缩放比例预先决定。在该实施例中，虚线框830内有关主画面810的数据可在前端影像处理时丢弃，大量减低图2中显示控制器200与外挂存储器220间的数据存取量。图8中子画面820的显示位置与视窗大小由使用者决定，子画面820的四个显示顶点A1、A2、A3、A4所对应的原始视频画面像素座标Z1、Z2、Z3、Z4可例如利用垂直及/或水平空白期间且根据缩放比例(scaling factor)而获得。图2共用线缓冲器202根据子画面820顶点所对应的原始视频画面像素座标Z1、Z2、Z3、Z4、预定垂直深度850、852、及预定水平深度870、872，预先备妥前述实施例所述的边界像素数据，以缓和存储器存取频宽。

应注意到，前述实施例所揭示的为多视窗显示的一种情形，可以了解有其他多视窗显示的型态，例如图9A、9B、9C、9D所示。熟知该技术的人员可以根据前述实施例的揭示，做出各种可能变化而仍不脱离本发明的精神范畴。

根据以上实施例的揭示，本发明可以降低多视窗显示控制器对存储器存取频宽需求，减少显示控制器对外挂存储器的存取管脚。举例而言，根据本发明的多视窗显示控制器可以使用QFP(Quad Flat Package，方型扁平式封装)的低价封装成为QFP集成电路芯片，降低显示控制器封装成本。本发明可以降低外挂存储器的容量与规格需求，举例而言，根据本发明的多视窗显示控制器可以利用单个16比特的DDR(double data rate，双倍速数据传输)动态随机存取存储器在1920×1200面板上实现多视窗显示的目的，无需使用高规格的外挂存储器。

根据以上的详细解说，熟知该技术的人员得以考虑其他各种可能变化以规避图2的硬件框架，从而达到类似节省大量存储器存取频宽的目的。举例而言，图10显示根据本发明的另一优选实施例中的多视窗控制器1000的电路方块图，包含共用线缓冲器1002、缩放器1006、及存储器接口单元1008。针对多视窗影像的缩放处理，多视窗控制器1000可以存取原先储存在存储器1020的与第一视频源的主影像画面的非覆盖(non-overlapped)区域相关的影像数据、以及与第二视频源的子影像画面相关的影像数据，而忽略与主影像画面的覆盖(overlapped)区域相关的数据，并暂存在共用线缓冲器1002中，其中储存在存储器1020的影像数据可以预先经解交错(未示出)。更进一步地，熟知该技术的人员可以采用独立的线缓冲器储存主影像画面的非覆盖区域的影像数据与子影像画面的影像数据，而忽略与主影像画面的覆盖区域相关的数据，达到节省大量存储器存取频宽与降低电路运作时钟的目的。

图11显示根据本发明的一实施例的多视窗显示的存储器存取方法流程图。本流程自步骤1100开始，在步骤1110，根据子视窗的位置及缩放比例利用空白期间获得与一主视窗的主影像画面相关的非覆盖(non-overlapped)区域的位置。在步骤1120，存取与主影像画面的非覆盖区域相关的影像数据，而忽略与主影像画面的覆盖(overlapped)区域相关的数据。优选地，主影像画面的非覆盖区域可由主视窗位置、子视窗位置及缩放比例所决定。举例而言，如图8所示，非覆盖区域为主画面810的外框至虚线框830所包覆的范围。在步骤1130，存取与一子视窗的子影像画面相关的完整数据。在步骤1140，利用水平空白期间及/或垂直空白期间分散存储器存取频宽需求。优选地，利用发生在上画面边界之前的空白期间，存取子视窗的子影像画面的多条扫描线数据，例如用于缩放主影像画面与子影像画面。优选地，利用发生在上画面边界之后且发生在下画面边界之前的水平空白期间，存取主视窗的主影像画面的预定垂直深度的多条部分(partial)扫描线数据。

综上所述，本发明揭示一种多视窗显示控制器，用以接收第一视频源及第二视频源，进行多视窗显示。显示控制器包含线缓冲器、解交错器、缩放器以及存储器接口单元。线缓冲器是用以暂存与第一视频源的主影像画面的一非覆盖区域相关的像素数据、及与第二视频源的子影像画面相关的像素数据。线缓冲器可以实施为独立设置的两个线缓冲器以分别暂存与主影像画面和子影像画面相关的像素数据，或者线缓冲器可以实施为共用线缓冲器以共同暂存与主影像画面和子影像画面相关的像素数据。本发明借助于忽略与主影像画面的覆盖区域相关的数据，可大量降低存储器存取频宽。解交错器耦接至线缓冲器，用以选择性地解交错线缓冲器中的数据。缩放器耦接至解交错器，用以选择性地缩放解交错器所输出的数据。存储器接口单元耦接至线缓冲器，用以存取一外部存储器，例如动态随机存取存储器。本发明亦揭示一种多视窗显示的存储器存取方法，包括下列步骤：存取与主视窗的主影像画面的非覆盖区域相关的数据，而忽略与主影像画面的覆盖区域相关的数据；存取与子视窗的子影像画面相关的完整数据；以及利用空白期间分散存储器存取频宽，而非覆盖区域是由主视窗与子视窗的位置以及缩放比例所决定。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非用以限定本发明的申请专利范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在所附的权利要求书内。

Claims

1.一种多视窗显示的存储器存取方法，包括：

存取与一主视窗的一主影像画面的一非覆盖区域相关的数据，而忽略与该主影像画面的一覆盖区域相关的数据；以及

存取与一子视窗的一子影像画面相关的完整数据。

2.如权利要求1所述的存储器存取方法，其中，该非覆盖区域是由该主视窗与该子视窗的位置以及一缩放比例所决定的。

3.如权利要求1所述的存储器存取方法，还包含缩放该主影像画面的非覆盖区域的数据以及该子影像画面的完整数据的步骤。

4.如权利要求1所述的存储器存取方法，还包含利用一空白期间分散一存储器存取频宽的步骤。

5.如权利要求4所述的存储器存取方法，其中，该空白期间为一水平空白期间。

6.如权利要求4所述的存储器存取方法，其中，该空白期间为一垂直空白期间。

7.如权利要求4所述的存储器存取方法，还包含预先存取该子影像画面的多条扫描线数据的步骤。

8.如权利要求4所述的存储器存取方法，其中，该子视窗具有一上画面边界、一下画面边界、一左画面边界与一右画面边界。

9.如权利要求8所述的存储器存取方法，其中，该存取与主视窗的主影像画面的非覆盖区域相关的数据的步骤额外存取该主影像画面的一预定垂直深度的边界影像数据。

10.如权利要求8所述的存储器存取方法，其中，该存取与主视窗的主影像画面的非覆盖区域相关的数据的步骤额外存取该主影像画面的一预定水平深度的边界影像数据。

11.如权利要求8所述的存储器存取方法，其中，该存取与主视窗的主影像画面的非覆盖区域相关的数据的步骤在该上画面边界之后且在该下画面边界之前的水平空白期间，预先存取该主影像画面的一预定垂直深度的边界影像数据。

12.如权利要求1所述的存储器存取方法，还包含在该主视窗与该子视窗的交界处覆盖一画面边条的步骤。

13.一种多视窗显示控制器，用以接收一第一视频源及一第二视频源，包含：一线缓冲器，用以暂存与该第一视频源的一主影像画面的一非覆盖区域相关的多个像素数据以及与该第二视频源的一子影像画面相关的多个像素数据；一解交错器，耦接至该线缓冲器，用以选择性地解交错该线缓冲器中的数据；以及一缩放器，耦接至该解交错器，用以选择性地缩放该解交错器所输出的数据。

14.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，还包含一输出缓冲器，耦接至该缩放器，用以缓冲该缩放器的一缩放输出。

15.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，还包含一存储器接口单元，耦接至该线缓冲器，用以存取一外部存储器。

16.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，其中，该线缓冲器为一共用线缓冲器。

17.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，其中，该多视窗显示控制器为QFP(Quad Flat Package，方型扁平式封装)封装的一集成电路芯片。

18.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，其中，该非覆盖区域是由该主影像画面与该子影像画面的位置以及一缩放比例所决定。

19.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，其中，该线缓冲器额外存取该主影像画面的一预定垂直深度的多个边界像素数据。

20.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，其中，该线缓冲器额外存取该主影像画面的一预定水平深度的多个边界像素数据。

21.如权利要求13所述的多视窗显示控制器，其中，该线缓冲器利用一空白期间预先存取该子影像画面的多条扫描线数据。

22.如权利要求21所述的多视窗显示控制器，其中，该空白期间为一水平空白期间。

23.权利要求21所述的多视窗显示控制器，其中，该空白期间为一垂直空白期间。

24.如权利要求15所述的多视窗显示控制器，其中，该外部存储器为一16比特的双倍速数据传输的动态随机存取存储器。