CN101789236B - 控制画面输入与输出的装置 - Google Patents

Abstract

一种控制画面输入与输出的装置与方法，用来接收来源装置的图像数据，并输出图像数据至目的装置，图像数据包含多个画面，来源装置提供一或多个输入控制信号至控制画面输入与输出的装置，该一或多个输入控制信号包含输入数据使能参数与像素输入时钟，目的装置提供一或多个输出控制信号至控制画面输入与输出的装置，该一或多个输出控制信号包含输出数据使能参数与像素输出时钟，该控制画面输入与输出的装置包含：缓冲器、缓冲器控制电路及画面写入控制器。

Description

控制画面输入与输出的装置

技术领域

本发明有关一种控制画面的装置与方法，特别是一种控制画面输入与输出的装置与方法。

背景技术

显示器用以显示画面，但有时显示器会遇到输入画面速率与所支持的输出画面速率不同的情形，例如：个人计算机系统中，从显示卡送入显示器的画面速率，可能会与显示器的显示更新频率(常设为60Hz)有所不同。而当输入画面与输出画面两者之间的画面速率不相同时，必须进行画面速率转换(frame rate conversion，FRC)。

画面速率转换的方法，传统上经常使用缓冲器来暂存画面数据，而缓冲器的大多可划分为一个画面缓冲区或两个画面缓冲区。对于一个画面缓冲区而言，由于同时对同一画面缓冲区进行输入与输出，因此当画面输入至画面缓冲区以及由画面缓冲区输出画面，两者之间的速率差距过大时，容易造成前一张画面或后一张画面会影响到目前画面的现象，即容易产生所谓的画面撕裂(frame tear)问题。于此，画面撕裂即实际所显示画面的上下部份，分属不同画面的数据。

另一种将同一个缓冲器划分为两个画面缓冲区的方式，可改善画面撕裂的问题，以较慢的画面速率交替存取两个画面缓冲区，而较快的画面速率则依据较慢画面速率正在存取的画面缓冲区，选取另一画面缓冲区进行存取，以避免任何一个画面缓冲区因同时进行输入和输出而影响到目前画面的现象。

然而，采用两个画面缓冲区的方式，虽可改善画面撕裂的问题。但由于缓冲器的空间有限，因此将同一个缓冲器划分为两个画面缓冲区，将使得能支持的输入和输出画面的大小，将相较于仅划分为一个画面缓冲区所能支持的范围小很多。也就是说，如果以相同容量的缓冲器来说，采用一个画面缓冲区的方式所能支持的画面质量将高于采用二个画面缓冲区的方式。同理，如果要达到支持的画面质量相同，采用二个画面缓冲区的方式，便需要较大容量的缓冲器，如此将造成较高的成本支出。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种控制画面输入与输出的装置与方法。藉由本发明所提出的装置或方法，依据输入控制参数与输出控制参数而决定缓冲器可否接收该张输入画面，当该张输入画面写入缓冲器会影响到正在输出的画面时，则控制缓冲器不接收该张输入画面，即舍弃该张输入画面。相对的，当该张输入画面写入缓冲器并不会影响到正在输出的画面时，即允许缓冲器接收该张输入画面。如此，即可有效改善画面撕裂的问题。

本发明提出一种控制画面输入与输出的装置，用来接收来源装置的图像数据，并输出图像数据至目的装置，图像数据包含多个画面，来源装置提供一或多个输入控制信号至控制画面输入与输出的装置，该一或多个输入控制信号包含输入数据使能参数与像素输入时钟，目的装置提供一或多个输出控制信号至控制画面输入与输出的装置，该一或多个输出控制信号包含输出数据使能参数与像素输出时钟，该控制画面输入与输出的装置包含：缓冲器、缓冲器控制电路及画面写入控制器。缓冲器依据写入控制信号与像素输入时钟来接收来源装置的图像数据，并依据读取控制信号与像素输出时钟来输出缓冲器的图像数据至目的装置，其中像素输入时钟不等于像素输出时钟。缓冲器控制电路耦接缓冲器，依据输入数据使能参数与写入允许信号而产生写入控制信号，并依据输出数据使能参数以产生读取控制信号。画面写入控制器耦接缓冲器控制电路，依据输入数据使能参数与输出数据使能参数而产生写入允许信号，该写入允许信号决定是否允许缓冲器控制电路控制缓冲器接收来源装置的图像数据。

本发明亦提出一种控制画面输入与输出的方法，用来接收来源装置的图像数据，并输出图像数据至目的装置，图像数据包含多个画面，来源装置提供一或多个输入控制信号，该一或多个输入控制信号包含输入数据使能参数与像素输入时钟，目的装置提供一或多个输出控制信号，该一或多个输出控制信号包含输出数据使能参数与像素输出时钟，该控制方法包含下列步骤：依据输入数据使能参数与写入允许信号产生写入控制信号；依据输出数据使能参数产生读取控制信号；依据写入控制信号与像素输入时钟，将来源装置的图像数据写入至缓冲器；依据读取控制信号与像素输出时钟，输出缓冲器的图像数据至目的装置，且像素输入时钟不等于像素输出时钟；依据输入数据使能参数与输出数据使能参数而产生写入允许信号，该写入允许信号决定是否允许写入控制信号控制来源装置的图像数据写入至缓冲器。

有关本发明的优选实施例及其功效，将配合附图说明如下。

附图说明

图1是控制画面输入与输出的装置的第一实施例方块图；

图2是画面写入控制器的一实施例方块图；

图3是图像数据中每一画面的示意图；

图4A是画面输入与输出的一实施例示意图(一)；

图4B是画面输入与输出的一实施例示意图(二)；

图5是控制画面输入与输出的装置的第二实施例方块图；以及

图6是控制画面输入与输出的方法流程图。

【主要组件符号说明】

1：控制画面输入与输出的装置

2：来源装置

3：目的装置

10：缓冲器

20：缓冲器控制电路

30：画面写入控制器

32：计算电路

34：比较电路

40：划分模块

具体实施方式

请参照图1，该图所示为控制画面输入与输出的装置的第一实施例方块图。本发明所提出的控制画面输入与输出的装置1包含：缓冲器10、缓冲器控制电路20及画面写入控制器30。

由图1可知控制画面输入与输出的装置1可接收来源装置2的图像数据，并输出图像数据至目的装置3以供显示。其中，图像数据包含多个画面，该些画面可为帧(frame)或场(field)。

另外，来源装置2提供输入控制参数(例如输入垂直同步参数(InputVsync)、输入水平同步参数(Input Hsync)、输入数据使能参数(Input DE)的至少其中之一与像素输入时钟信息(Input Pixel Clock)至控制画面输入与输出的装置1，该些输入控制参数可由来源装置2直接提供给控制画面输入与输出的装置1，亦可由来源装置2提供包含该些输入控制参数的信号，再由一控制电路(未显示于图1)据以产生该些输入控制参数后提供至控制画面输入与输出的装置1，由于该控制电路的实施属本技术领域的背景知识，在此不予赘述。另一方面，目的装置3提供输出控制参数(例如输出垂直同步参数(Output Vsync)、输出水平同步参数(Output Hsync)、输出数据使能参数(Output DE)的至少其中之一与像素输出时钟信息(Output Pixel Clock))至控制画面输入与输出的装置1。

此外，画面写入控制器30耦接缓冲器控制电路20，依据来源装置2与目的装置3所提供的输入及输出控制参数产生写入允许信号，以控制缓冲器控制电路20。缓冲器控制电路20再依据写入允许信号与来源装置2及目的装置3的输入及输出控制参数而产生写入控制信号与读取控制信号以控制缓冲器10。接着，缓冲器10即可依据写入控制信号以及像素输入时钟信息来接收来源装置2的图像数据，并且依据读取控制信号以及像素输出时钟信息来输出来源装置2的图像数据至目的装置3以供显示。本实施例中，像素输入时钟与像素输出时钟两者间并不相等，缓冲器控制电路20与缓冲器10形成一非对称性缓冲器(asynchronous buffer)电路，其如何依据来源装置2与目的装置3的输入及输出控制参数而运作可参考美国专利号5951635、6845414以及7315600的专利。

图2为图1的画面写入控制器30的一实施例方块图。于此，画面写入控制器30包含：计算电路32与比较电路34。

本实施例中，计算电路32依据输入及输出控制参数来得到画面输入速率与画面输出速率的关系(例如依据Input Vsync的周期＞Output Vsync的周期，得到画面输入速率小于画面输出速率，其中Vsync可以Hsync或PixelClock等参数来取代)，当画面输入速率小于画面输出速率时，计算电路32运作于第一种情况；当画面输入速率大于画面输出速率时，计算电路32运作于第二种情况。在确认画面输入速率与画面输出速率的关系后，计算电路32分别于第一或第二种情况下，依据输入水平同步参数与输入数据使能参数产生第一数值，并依据输出水平同步参数以及输出数据使能参数产生第二数值，上述第一数值于第一及第二种情况下的计算并无不同，但第二数值于第一及第二种情况下的计算有所不同。接着，比较电路34依据第一数值与第二数值来产生写入允许信号以决定允许或禁止接收即将输入的图像数据。至于当画面输入速率等于画面输出速率时，由于理论上不会发生画面撕裂，故画面写入控制器30允许接收即将输入的图像数据。

承上所述，于第一种情况下，即画面输入速率小于画面输出速率的情况下，如果比较电路34判断第一数值小于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会早于完成输出该第k张画面的可视数据的时间点，即该第k张画面的可视数据在完整地写入缓冲器10之后，才会被输出，因而不会发生画面撕裂，故比较电路34产生写入允许信号以允许缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收该第k张可视画面数据。相对的，如果比较电路34判断第一数值不小于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会等于或晚于完成输出该第k张画面的可视数据的时间点，即在该第k张画面的可视数据完整地写入缓冲器10之前，该第k张画面的可视数据已写入缓冲器10的部分可能已被全部输出，接着输出的可能是先前写入的可视数据(例如第k-1张画面的可视数据)，因而可能会发生画面撕裂，故比较电路34产生写入允许信号以禁止缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收该第k张画面的可视数据。

于第二种情况下，即画面输入速率大于画面输出速率的情况下，如果比较电路34判断第一数值大于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会晚于完整输出上一次写入的可视数据(例如第k-1张画面的可视数据)的时间点，即在上一次写入的可视数据完整地输出至目的装置3之后，才会完成写入第k张可视画面数据至缓冲器10，因而不会发生画面撕裂，故比较电路34产生写入允许信号以允许缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收该第k张画面的可视数据。相对的，如果比较电路34判断第一数值不大于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会等于或早于完整输出上一次写入的可视数据(例如第k-1张画面的可视数据)的时间点，即在上一次写入的可视数据完整地输出至目的装置3之前，第k张画面的可视数据的写入可能就会覆盖到尚待输出的上一次写入的可视数据，即可能会发生画面撕裂，故比较电路34产生写入允许信号以禁止缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收该第k张画面的可视数据。

以下将说明计算电路32的实施例，然而为说明清楚，将先利用图3来简介各相关参数所代表的意义，之后再说明计算电路32如何利用该些相关参数以计算出第一数值及第二数值。

请参照第3图，其为图像数据中每一张画面之示意图。由图可知各相关参数的意义为：

1.垂直同步信号(Vsync)：代表每张画面的开始；

2.垂直同步信号周期(Vsync Period)：代表每张画面的周期；

3.数据使能信号(Date_Enable；DE)：代表目前输入/输出的像素为有效像素(即可视画面的像素)；

4.后空白期间：(Back_porch_period)：代表出现垂直同步信号至第一个数据使能信号拉高(即第一个有效像素开始输入/输出)之间的期间；

5.前空白期间：(Front_porch_period)：代表最后一个数据使能信号拉低(即最后一个有效像素完成输入/输出)至出现垂直同步信号之间的期间；

6.空白期间(Porch Period)：代表后空白期间与前空白期间之和；

7.有效期间(Active Period)：代表第一个数据使能信号拉高(即第一个有效像素开始输入/输出)至最后一个数据使能信号拉低(即最后一个有效像素完成输入/输出)之间的期间，即代表画面中可视数据的输入/输出期间。请注意，此定义下之有效期间会包含水平扫描线的空白期间；

8.水平同步信号(Hsync)：代表每条水平扫描线的开始；

9.水平同步信号周期(Hsync Period)：代表每条水平扫描线的周期；

10.一个画面中之总水平扫描线数目(H_total#)：代表一个画面中的所有水平扫描线的数目；

11.有效期间水平扫描线数目(Acitve H_line#)：代表有效期间之水平扫描线的数目；

12.后空白期间水平扫描线数目(Back_porch H_line#)：代表后空白期间的水平扫描线的数目；

13.像素时钟(Pixel Clock)：代表每个像素的输入/输出速率。

请注意，前述相关参数的意义及计算属本技术领域的背景知识，例如美国专利号6894706的专利所示。另外，以下说明中，各参数名称中的「Input」或「Output」用来表示各参数属于输入画面或输出画面。

在说明各相关参数所代表的意义后，以下将结合图4A与图4B来说明计算电路32如何计算第一数值与第二数值。图4A与4B以一维的方式来呈现输入与输出画面的关系，其中图4A用来呈现当画面输入速率小于画面输出速率时的关系，而图4B用则来呈现当画面输入速率大于画面输出速率时的关系。另外，图4A与4B中，Input Vsync定义出输入图像数据中每一张画面的范围；Output Vsync定义出输出图像数据中每一张画面的范围；灰框的部份定义出Active Period，白框的部份则定义出Porch Period。再者，图4A的实施例应用于[(Output Vsync Period+Output Active Period)＞Input Active Period]的情形。

请参阅图4A，当计算电路32依据前述相关参数得到画面输入速率小于画面输出速率时，计算电路32依据以下步骤得到第一与第二数值：

1.求出第一数值：第一数值＝Input Active Period≈(Input ActiveH_line#)*(Input Hsync Period)」。以图4A为例，如果Input Hsync Period为1/50ms，每张输入画面所对应的第一数值均为4/50ms；

2.求出第二数值：

(1)计算输入画面之后空白期间内的输出水平扫描线数目(Back_porchH_line#)：Back_porch H_line#＝小数点无条件进位{(Input Back_porchH_line#)*[(Input Hsync Period)/(Output Hsync Period)]}。以图4A为例，如果Output Hsync Period为1/90ms，则Back_porch H_line#＝小数点无条件进位{2*(90/50)}＝4；

(2)利用倒数计数器得到一倒数值Cnt：

(a)首先倒数器的倒数起始值即为Output Hsync_total#，以「图4A」为例即为8。于此，由Output active period的结束来触发重置并开始倒数；

(b)再由Input Vsync来触发而取得倒数值Cnt。请注意，计数器为一般所熟知，而所属技术领域中技术人员可依此实施的倒数器，采用类似的方式而改以正数器来实现。

(3)计算第二数值：

(a)如果Cnt-Back_porch H_line#＜Output Active H_line#，代表目前的输入图像数据位于输出有效期间(Output Active Period)。此时，Value 2＝(Cnt-Back_porch H_line#+Output H_total#)*(Output Hsync Period)。

(b)如果Cnt-Back_porch H_line#＞＝Output Active H_line#，代表目前的输入图像数据并不位于输出有效期间(Output Active Period)。此时，Value 2＝(Cnt-Back_porch H_line#)*(Output Hsync Period)。上述倒数器的公式应用于图4A，将配合另一实施例(定时器)一并说明如下。

请继续参阅图4A，在本发明另一实施例(定时器)中，计算电路32依据以下步骤得到第一与第二数值：

1.求出第一数值：第一数值＝Input Active Period≈(Input ActiveH_line#)*(Input Hsync Period)」。以图4A为例，如果Input Hsync Period为1/50ms，每张输入画面所对应的第一数值均为4/50ms；

2.求出第二数值：

(1)计算后空白期间＝Back_porch_period；

(2)利用定时器得到一计时时间Cnt_time：

(a)首先定时器的起始值为0，且由Output active period的结束来触发重置并开始计时；

(b)再由Input Vsync来触发而取得Cnt_time。请注意，定时器为一般所熟知，而所属技术领域技术人员可依此实施的正数定时器，采用类似的方式而改以倒数定时器来实现。

(3)计算第二数值：

(a)如果Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period＜OutputActive period，代表目前的输入图像数据位于输出有效期间(Output ActivePeriod)。此时，Value 2＝[(Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period]+(Output Vsync period)]。

以图4A为例，当输入第N张画面之前，会先由所对应的第M张输出画面，计算出第二数值。起初，由第M-1张输出画面Output active period的结束，来触发重置并开始计时，并由Input Vsync来触发而取得Cnt_time，如图中所示标注为“CNT”。此时的Back_porch_period于图中标注为“PORCH”。因此，由图中所示可知，此时Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period即为图中标注为“A”的部份。由于“A”小于Output Activeperiod，因此Value 2＝[(Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period]+(Output Vsync period)]，即Value 2＝“A”+“Output Vsync period”，即如图中所标注的Value 2。于此，可清楚发现，此时的Value 2＞Value 1，所以写入允许信号会允许缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收第N张输入画面。

(b)如果Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period＞＝OutputActive period，代表目前的输入图像数据并不位于输出有效期间(Output ActivePeriod)。此时，Value 2＝[(Output Vsync period)-Cnt_time-Back_porch_period]。

以图4A为例，当输入第N-1张画面与第N+1张画面之前，会先由所对应的第M-1张与第M+2张输出画面，分别计算出第二数值。计算方法与上述方式相同，而所计算出的第二数值分别如图中第M-1张与第M+2张输出画面上所标注的Value 2。于此，可清楚发现，此时的Value 2＜Value 1，所以写入允许信号会禁止缓冲器10接收第N-1张与第N+1张输入画面，即舍弃第N-1张与第N+1张输入画面。

请参阅图4B，当计算电路32依据前述相关参数得到画面输入速率大于画面输出速率时，计算电路32依据以下步骤得到第一与第二数值：

求出第一数值：第一数值＝Input Active Period≈(Input ActiveH_line#)*(Input Hsync Period)」。以图4B为例，如果Input Hsync Period为1/90ms，每张输入画面所对应的第一数值均为4/90ms；

1.求出第二数值：

(1)计算输入画面之后空白期间内的输出水平扫描线数目(Back_porchH_line#)：Back_porch H_line#＝小数点无条件进位{(Input Back_porchH_line#)*[(Input Hsync Period)/(Output Hsync Period)]}。以图4B为例，如果Output Hsync Period为1/50ms，则Back_porch H_line#＝小数点无条件进位[1*(50/90)]＝1；

(2)利用倒数计数器得到一倒数值Cnt：

(a)首先倒数器的倒数起始值即为Output Hsync_total#，以「图4B」为例即为6。于此，由Output active period的结束来触发重置并开始倒数；

(b)再由Input Vsync来触发而取得倒数值Cnt。请注意，计数器为一般所熟知，而所属技术领域中技术人员可依此实施的倒数器，采用类似的方式而改以正数器来实现。

(3)计算第二数值：

(a)如果Cnt-Back_porch H_line#＜Output Active H_line#，代表目前的输入图像数据位于输出有效期间(Output Active Period)。此时，Value 2＝(Cnt-Back_porch H_line#)*(Output Hsync Period)。

(b)如果Cnt-Back_porch H_line#＞＝Output Active H_line#，代表目前的输入图像数据并不位于输出有效期间(Output Active Period)。此时，Value 2＝[(Cnt-Back_porch H_line#)*(Output Hsync Period)-(Output Active Period)。上述倒数器的公式应用于图4B，将配合另一实施例(定时器)一并说明如下。

请继续参阅图4B，在本发明另一实施例(定时器)中，计算电路32依据以下步骤得到第一与第二数值：

3.求出第一数值：第一数值＝Input Active Period≈(Input ActiveH_line#)*(Input Hsync Period)」。以图4B为例，如果Input Hsync Period为1/90ms，每张输入画面所对应的第一数值均为4/90ms；

4.求出第二数值：

(1)计算后空白期间＝Back_porch_period；

(2)利用定时器得到一计时时间Cnt_time：

(a)首先定时器的起始值为0，且由Output active period的结束来触发重置并开始计时；

(b)再由Input Vsync来触发而取得Cnt_time。请注意，定时器属一般所熟知，而所属技术领域中技术人员可依此实施的正数定时器，采用类似的方式而改以倒数定时器来实现。

(3)计算第二数值：

(a)如果Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period＜Output Activeperiod，代表目前的输入图像数据位于输出有效期间(Output Active Period)。此时，Value 2＝[(Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period]。

以图4B为例，当输入第N+1张画面之前，会先由所对应的第M张输出画面，计算出第二数值。起初，由第M-1张输出画面Output active period的结束，来触发重置并开始计时，并由Input Vsync来触发而取得Cnt_time，如图中所示标注为“CNT”。此时的Back_porch_period于图中标注为“PORCH”。因此，由图中所示可知，此时Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period即为图中标注为“A”的部份。由于“A”小于Output Activeperiod，因此Value 2＝[(Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period]，即Value 2＝“A”，也就如图中对应于第N+1张输入画面所标注的Value 2。于此，可清楚发现，此时的Value 2＜Value 1，所以写入允许信号会允许缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收第N+1张输入画面。

(b)如果Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period＞＝OutputActive period，代表目前的输入图像数据并不位于输出有效期间(Output ActivePeriod)。此时，Value 2＝[(Output Vsync period)-Cnt_time-Back_porch_period]-(Output Active Period)。

以图4B为例，当输入第N张画面之前，也会先计算出第二数值。计算方法与上述方式相同，此时的Output Vsync period-Cnt_time-Back_porch_period会大于Output Active period，因此第二数值要减去OutputActive Period，所得的第二数值如图中第N张输入画面对应到输出图像数据上所标注的Value 2。于此，可清楚发现，此时的Value 2＜Value 1，所以写入允许信号同样会允许缓冲器控制电路20指示缓冲器10接收第N张输入画面。

相对的，针对第N-1张与第N+2张输入画面，所求得的第二数值，分别如图中第M-1张与第M+1张输出画面上所标注的Value 2。于此，可清楚发现，此时的Value 2＞Value 1，所以写入允许信号会禁止缓冲器10接收第N-1张与第N+2张输入画面，即舍弃第N-1张与第N+2张输入画面。

请注意，前述实施例虽以Input Vsync作为触发信号，然而也可于InputActive period开始前一预设时间(predetermined time)产生一触发信号以代替Input Vysnc，如此，在本发明的实施上即可不参考Input Vsync。再者，本技术领域技术人员熟知Vsync Period与Active Period均可依据数据使能参数计算而得。另外，前述利用定时器来计算第二数值的实施例可不参考Hysnc即能实施。综上所述，本发明的画面写入控制器30的一实施例可仅依据输入及输出数据使能参数来实现。至于前述缓冲器控制电路20的另一实施例可无需参考输入及输出水平同步参数即可实现，本技术领域人士可以察知本发明的缓冲器控制电路20除了需优先依据该画面写入控制器30的写入允许信号来决定是否产生写入控制信号以控制缓冲器10接收图像数据外，缓冲器控制电路20与处理该写入允许信号无关的实施可利用目前已知的实施方式。

请参照第图5，该图所示为控制画面输入与输出的装置的第二实施例方块图。本实施例与图1所示实施例的区别在于另包含一划分模块40，该划分模块40依据输入控制参数(例如：输入水平同步参数、输入垂直同步参数或像素输入时钟参数等)求出输入画面的尺寸，再依据输入画面的尺寸以及缓冲器10的储存容量来决定是否适合将缓冲器10划分为二个或二个以上的画面缓冲区。当输入画面尺寸为缓冲器10的储存容量的1/n时(例如1/2时)，划分模块40即可决定将缓冲器10划分为n画面缓冲区(例如2个画面缓冲区)，每一个画面缓冲区可储存一张输入画面。如此一来，在输入画面尺寸较小的情形下，可充分利用缓冲器10的空间，以及利用二个或二个以上的画面缓冲区来避免画面撕裂现象。

请参照图6，该图所示为控制画面输入与输出的方法流程图，该控制方法用来接收来源装置的图像数据，并输出图像数据至目的装置，图像数据包含多个画面，来源装置提供一或多个输入控制信号，该一或多个输入控制信号包含输入数据使能参数与像素输入时钟，目的装置提供一或多个输出控制信号，该一或多个输出控制信号包含输出数据使能参数与像素输出时钟，该控制方法包含下列步骤：

步骤S10：依据输入数据使能参数与写入允许信号产生写入控制信号。

步骤S20：依据输出数据使能参数产生读取控制信号。

步骤S30：依据写入控制信号与像素输入时钟，将来源装置的图像数据写入至缓冲器。

步骤S40：依据读取控制信号与像素输出时钟，输出缓冲器的图像数据至目的装置，且像素输入时钟不等于像素输出时钟。

步骤S50：依据输入数据使能参数与输出数据使能参数而产生写入允许信号，该写入允许信号决定是否允许写入控制信号控制来源装置的图像数据写入至缓冲器。

上述产生写入允许信号的步骤可包含：依据输入数据使能参数而产生第一数值，该第一数值代表完成输入图像数据的第k张画面的可视数据所需的时间；依据输出数据使能参数而产生第二数值；比较第一数值与第二数值，而产生比较结果；依据比较结果而产生写入允许信号。

其中，当像素输出时钟大于像素输入时钟时，如果比较结果为第一数值小于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会早于完成输出第k张画面的可视数据的时间点，因此写入允许信号允许写入控制信号控制将第k张画面的可视数据写入至缓冲器。

同样的，当像素输出时钟大于像素输入时钟时，如果比较结果为第一数值大于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会晚于完成输出第k张画面的可视数据的时间点，因此写入允许信号不允许写入控制信号控制将第k张画面的可视数据写入至缓冲器。

另一方面，当像素输出时钟小于像素输入时钟时，如果比较结果为第一数值大于第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会晚于完整输出图像数据的第x张画面的可视数据，因此写入允许信号允许写入控制信号控制第k张画面的可视数据写入至缓冲器，其中第x张画面早于第k张画面。

同样的，当像素输出时钟小于像素输入时钟时，如果比较结果为第一数值小第二数值，代表完成输入第k张画面的可视数据的时间点会早于完整输出图像数据的第x张画面的可视数据，因此写入允许信号不允许写入控制信号控制第k张画面的可视数据写入至缓冲器，其中第x张画面早于第k张画面。

再者，为了有效利用接收与输出图像数据的缓冲空间，可包含下列步骤：依据储存容量与图像数据中每一张画面的大小，划分储存容量包含多个画面缓冲区，且每一个画面缓冲区可储存一张画面。

虽然本发明的技术内容已经以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神所作的修改与润饰，都应涵盖于本发明的范畴内，因此本发明的保护范围由权利要求的范围确定。

Claims (14)

1.一种控制画面输入与输出的装置，用来接收一来源装置的一图像数据，并输出该图像数据至一目的装置，该图像数据包含多个画面，该来源装置提供一或多个输入控制信号至该控制画面输入与输出的装置，该一或多个输入控制信号包含一输入数据使能参数与一像素输入时钟，该目的装置提供一或多个输出控制信号至该控制画面输入与输出的装置，该一或多个输出控制信号包含一输出数据使能参数与一像素输出时钟，该控制画面输入与输出的装置包含：

一缓冲器，依据一写入控制信号与该像素输入时钟来接收该来源装置的该图像数据，并依据一读取控制信号与该像素输出时钟来输出该缓冲器的该图像数据至该目的装置，其中该像素输入时钟不等于该像素输出时钟；

一缓冲器控制电路，耦接该缓冲器，依据该输入数据使能参数与一写入允许信号而产生该写入控制信号，并依据该输出数据使能参数以产生该读取控制信号；以及

一画面写入控制器，耦接该缓冲器控制电路，依据该输入数据使能参数与该输出数据使能参数而产生该写入允许信号，该写入允许信号决定是否允许该缓冲器控制电路控制该缓冲器接收该来源装置的该图像数据。

2.如权利要求1所述的装置，其中该画面写入控制器包含：

一计算电路，依据输入数据使能参数而产生一第一数值，该第一数值代表完成输入该图像数据的一第k张画面的可视数据所需的时间，该计算电路并依据该输出数据使能参数而产生一第二数值；以及

一比较电路，比较该第一数值与该第二数值，而产生一比较结果，并依据该比较结果产生该写入允许信号。

3.如权利要求2所述的装置，当该像素输出时钟大于该像素输入时钟时，如果该比较电路所产生的该比较结果为该第一数值小于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会早于完成输出该第k张画面的可视数据的时间点，因此该写入允许信号允许该缓冲器控制电路控制该缓冲器接收该第k张画面的可视数据。

4.如权利要求2所述的装置，当该像素输出时钟大于该像素输入时钟时，如果该比较电路所产生的该比较结果为该第一数值大于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会晚于完成输出该第k张画面的可视数据的时间点，因此该写入允许信号不允许该缓冲器控制电路控制该缓冲器接收该第k张画面的可视数据。

5.如权利要求2所述的装置，当该像素输出时钟小于该像素输入时钟时，如果该比较电路所产生的该比较结果为该第一数值大于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会晚于完整输出该图像数据的一第x张画面的可视数据，因此该写入允许信号允许该缓冲器控制电路控制该缓冲器接收该第k张画面的可视数据，其中该第x张画面早于该第k张画面。

6.如权利要求2所述的装置，当该像素输出时钟小于该像素输入时钟时，如果该比较电路所产生的该比较结果为该第一数值小于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会早于完整输出该图像数据的该第x张画面的可视数据，则该写入允许信号不允许该缓冲器控制电路控制该缓冲器接收该第k张画面的可视数据，其中该第x张画面早于该第k张画面。

7.如权利要求1所述的装置，更包含：

一划分模块，依据该缓冲器的一储存容量与该图像数据中每一该画面的大小，划分该缓冲器包含多个画面缓冲区，且每一该画面缓冲区可储存一张该画面。

8.一种控制画面输入与输出的方法，用来接收一来源装置的一图像数据，并输出该图像数据至一目的装置，该图像数据包含多个画面，该来源装置提供一或多个输入控制信号，该一或多个输入控制信号包含一输入数据使能参数与一像素输入时钟，该目的装置提供一或多个输出控制信号，该一或多个输出控制信号包含一输出数据使能参数与一像素输出时钟，该控制方法包含下列步骤：

依据该输入数据使能参数与一写入允许信号产生一写入控制信号；

依据该输出数据使能参数产生一读取控制信号；

依据该写入控制信号与该像素输入时钟，将该来源装置的该图像数据写入至一缓冲器；

依据该读取控制信号与该像素输出时钟，输出该缓冲器的该图像数据至该目的装置，且该像素输入时钟不等于该像素输出时钟；以及

依据该输入数据使能参数与该输出数据使能参数而产生该写入允许信号，该写入允许信号决定是否允许该写入控制信号控制该来源装置的该图像数据写入至该缓冲器。

9.如权利要求8所述的方法，其中产生该写入允许信号之步骤，包含：

依据该输入数据使能参数而产生一第一数值，该第一数值代表完成输入该图像数据的一第k张画面的可视数据所需的时间；

依据该输出数据使能参数而产生一第二数值；

比较该第一数值与该第二数值，而产生一比较结果；以及

依据该比较结果而产生该写入允许信号。

10.如权利要求9所述的方法，其中当该像素输出时钟大于该像素输入时钟时，如果该比较结果为该第一数值小于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会早于完成输出该第k张画面的可视数据的时间点，因此该写入允许信号允许该写入控制信号控制将该第k张画面的可视数据写入至该缓冲器。

11.如权利要求9所述的方法，当该像素输出时钟大于该像素输入时钟时，如果该比较结果为该第一数值大于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会晚于完成输出该第k张画面的可视数据的时间点，因此该写入允许信号不允许该写入控制信号控制将该第k张画面的可视数据写入至该缓冲器。

12.如权利要求9所述的方法，当该像素输出时钟小于该像素输入时钟时，如果该比较结果为该第一数值大于该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会晚于完整输出该图像数据的一第x张画面的可视数据，因此该写入允许信号允许该写入控制信号控制该第k张画面的可视数据写入至该缓冲器，其中该第x张画面早于该第k张画面。

13.如权利要求9所述的方法，当该像素输出时钟小于该像素输入时钟时，如果该比较结果为该第一数值小该第二数值，代表完成输入该第k张画面的可视数据的时间点会早于完整输出该图像数据的该第x张画面的可视数据，因此该写入允许信号不允许该写入控制信号控制该第k张画面的可视数据写入至该缓冲器，其中该第x张画面早于该第k张画面。

14.如权利要求8所述的方法，更包含下列步骤：

依据一储存容量与该图像数据中每一该画面的大小，划分该储存容量包含多个画面缓冲区，且每一该画面缓冲区可储存一张该画面。

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