CN104345868B - 应用处理器、移动装置和管理应用处理器的功率的方法 - Google Patents

应用处理器、移动装置和管理应用处理器的功率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种应用处理器、包括该应用处理器的移动装置和管理应用处理器的功率的方法。该应用处理器包括存储器控制器、显示块和功率管理单元。存储器控制器控制用于存储将在显示单元上显示的图像信号的外部存储器。显示块包括内部帧缓冲器和显示控制器，并且显示控制器控制将在显示单元上显示的图像信号。功率管理单元基于将被显示的图像信号的特性和功率控制开销指数来适应性地控制应用处理器的功率模式。

Description

应用处理器、移动装置和管理应用处理器的功率的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年7月24日在韩国知识产权局(KIPO)提交的韩国专利申请No.10-2013-0087450的优先权，该申请的公开以引用方式全文并入本文中。
技术领域
示例实施例整体涉及功率管理，并且更具体地说，涉及应用处理器、包括该应用处理器的移动装置和管理应用处理器的功率的方法。
背景技术
移动应用处理器与显示驱动器集成电路(IC)之间的数据通信量响应于图像分辨率的提高而变得显著增长。结果，移动应用处理器和/或显示驱动器IC消耗的功率不断增加。
移动应用处理器建立在各种多媒体装置中，并且移动应用处理器处理诸如静止图像信号或运动图像信号的多媒体数据。一般来说，随着发送至移动应用处理器的多媒体数据增多以及移动应用处理器包括更多的被提供有功率的功能性块，移动应用处理器消耗越来越多的功率，这引起了一次充电后的电池可使用时间的问题。
发明内容
一些示例实施例提供了一种能够降低功耗的应用处理器。
一些示例实施例提供了一种包括应用处理器的移动装置。
一些示例实施例提供了一种管理应用处理器的功率的方法，该方法能够减小功率。
根据一些示例实施例，一个应用处理器包括存储器控制器、显示块和功率管理单元。存储器控制器控制用于存储将在显示单元上显示的图像信号的外部存储器。显示块包括内部帧缓冲器和显示控制器，并且显示控制器控制将在显示单元上显示的图像信号。功率管理单元基于将被显示的图像信号的特性和功率控制开销指数来适应性地控制第一功率域、第二功率域和顶部功率域的功率模式。显示块属于第一功率域，存储器控制器属于第二功率域，并且顶部功率域是除第一功率域和第二功率域以外的功率域。
在一些实施例中，当将被显示的图像信号是静止图像信号时，功率管理单元控制功率模式，以使得第一功率域、第二功率域和顶部功率域在相对于彼此具有不同功率深度的多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作。
所述多个低功率模式包括根据静止图像信号的特性和功率控制开销指数划分的第一低功率模式和第二低功率模式。
功率管理单元基于内部帧缓冲器的存储器资源和静止图像信号的存储器请求量来控制功率模式，以使得第一功率域、第二功率域和顶部功率域在第一低功率模式和第二低功率模式当中的一个低功率模式下操作。
当存储器资源小于存储器请求量时，功率管理单元控制功率模式，以使得第一功率域、第二功率域和顶部功率域在第二低功率模式下操作。
在第二低功率模式下，通过包括存储器控制器和显示控制器的第二数据路径将静止图像信号从外部存储器提供至显示单元。
在第二低功率模式下，功率管理单元对第一功率域和第二功率域提供对应的功率，对功率域中的数据路径域提供对应的功率，并且截断功率域中的其余域的功率。数据路径域和其余域构成顶部功率域，并且数据路径域是第二数据路径所穿过的域。
当将要更新静止图像信号时，应用处理器从第二低功率模式退出并进入正常模式。
当存储器资源大于存储器请求量时，功率管理单元控制功率模式，以使得第一功率域、第二功率域和顶部功率域在第一低功率模式下操作。
在第一低功率模式下，通过包括存储器控制器、内部帧缓冲器和显示控制器的第一数据路径将静止图像信号从外部存储器提供至显示单元。
第一低功率模式包括基于静止图像信号的特性和功率控制开销指数的相对于彼此具有不同功率深度的多个子低功率模式。
根据各个子低功率模式的每一个的功耗，对应的子低功率模式具有彼此不同的对应的功率深度。
在第一低功率模式下，利用内部帧缓冲器将静止图像信号提供至显示单元。
存储在外部存储器中的静止图像信号的一部分在第一低功率模式下被复制到内部帧缓冲器，并且功率管理单元控制功率模式，以使得在被复制到内部帧缓冲器的该部分静止图像消耗至预定参考量之前，第一功率域、第二功率域和顶部功率域在各个子低功率模式当中的一个子低功率模式下操作。
当复制到内部帧缓冲器的该部分静止图像消耗至预定参考量时，显示控制器对功率管理单元提供激活的触发信号。
功率管理单元响应于激活的触发信号来将对应的功率提供至与将静止图像信号复制到内部帧缓冲器相关联的功率域。
当复制到内部帧缓冲器的所有静止图像信号被提供至显示单元时，或者当将要更新静止图像信号时，应用处理器从第一低功率模式退出并进入正常模式。
在一些实施例中，应用处理器还可包括中央处理单元(CPU)核。CPU核产生指示将被显示的图像信号是静止图像信号还是运动图像信号的模式信号。
根据一些示例实施例，一种移动装置包括显示单元、外部存储器和应用处理器。显示单元显示图像信号。外部存储器存储将被显示的图像信号。应用处理器把将被显示的图像信号发送至显示单元。应用处理器包括存储器控制器、显示块和功率管理单元。存储器控制器控制外部存储器。显示块包括内部帧缓冲器和显示控制器，并且显示控制器控制显示单元。功率管理单元基于将被显示的图像信号的特性和功率控制开销指数来适应性地控制第一功率域、第二功率域和顶部功率域的功率模式。显示块属于第一功率域，存储器控制器属于第二功率域，并且顶部功率域是除第一功率域和第二功率域以外的功率域。
在一些实施例中，显示单元包括显示面板和显示驱动器。显示面板显示图像信号。显示驱动器将图像信号发送至显示面板，并且显示驱动器根据图像信号是静止图像信号还是运动图像信号通过不同的路径将图像信号发送至显示面板。
在一些实施例中，当将被显示的图像信号是静止图像信号时，功率管理单元控制功率模式，以使得第一功率域、第二功率域和顶部功率域在相对于彼此具有不同功率深度的多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作，并且所述多个低功率模式包括根据静止图像信号的特性和功率控制开销指数划分的第一低功率模式和第二低功率模式。
根据一些示例实施例，在管理应用处理器的功率的方法中，确定将在显示单元上显示的图像信号是静止图像信号还是运动图像信号。在功率管理单元中，当将被显示的图像信号是静止图像信号时，基于将被显示的图像信号的特性和功率控制开销指数，适应性地控制第一功率域、第二功率域和除第一功率域和第二功率域以外的顶部功率域的功率模式。显示块属于第一功率域，存储器控制器属于第二功率域，并且顶部功率域是除第一功率域和第二功率域以外的功率域。显示块包括：显示控制器，其配置为把将被显示的图像信号发送至显示单元；以及存储器控制器，其控制存储将被显示的图像信号的外部存储器。
在一些实施例中，当将被显示的图像信号是静止图像信号时，功率管理单元控制功率模式，以使得第一功率域、第二功率域和顶部功率域在相对于彼此具有不同功率深度的多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作。
所述多个低功率模式包括根据静止图像信号的特性和功率控制开销指数划分的第一低功率模式和第二低功率模式。
在第一低功率模式下，利用内部帧缓冲器把将被显示的图像信号提供至显示单元，并且在第二低功率模式下，在不使用内部帧缓冲器的情况下把将被显示的图像信号提供至显示单元。
因此，当将在显示面板上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器可通过控制应用处理器的功率域的功率模式以使得功率域在相对于彼此具有不同功率深度的多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作来降低功耗。
附图说明
通过参照附图详细描述示例性实施例，特征对于那些本领域技术人员来说将变得清楚，其中：
图1是示出根据一些示例实施例的图像信号处理系统(或移动装置)的框图；
图2是示出根据一些示例实施例的图1中的应用处理器的框图；
图3A示出了从功率域角度考虑的图1中的应用处理器；
图3B示出了图3A中的第二功率域和顶部功率域；
图4是示出根据一些示例实施例的图2中的功率管理单元的框图；
图5是示出图2的应用处理器的操作模式的表；
图6是示出根据一些示例实施例的管理应用处理器的功率的方法的流程图；
图7是示出应用处理器在图6中的第一低功率模式下操作的流程图；
图8是示出应用处理器在图6中的第二低功率模式下操作的流程图；
图9示出了在第一低功率模式下图3中的应用处理器中的功率域；
图10示出了在第二低功率模式下图3中的应用处理器中的功率域；
图11示出了在第一低功率模式下的外部存储器和内部帧缓冲器；
图12示出了在第一低功率模式下的图像信号的第一数据路径；
图13示出了在第二低功率模式下的图像信号的第二数据路径；
图14是示出根据一些示例实施例的图1中的显示单元的框图；
图15是示出根据一些示例实施例的图14中的显示驱动器的框图；
图16是示出根据图15中的显示驱动器的操作模式的图像信号路径的示图；
图17是示出图15中的显示驱动器的信号的时序图；
图18是示出包括根据一些示例实施例的应用处理器的电子装置的框图；
图19是示出根据一些示例实施例的移动装置的框图；
图20是示出其中图19的移动装置实现为智能电话的示例的示图；以及
图21是示出包括根据一些示例实施例的图2的应用处理器的电子装置的框图。
具体实施方式
将参照其中示出了实施例的附图更加全面地描述各个示例实施例。然而，本发明的构思可按照许多不同的形式实现，并且不应理解为限于本文阐述的实施例。相反，提供这些示例性实施例以使得本公开将是彻底和完整的，并且将把本发明的构思的范围全面地传递给本领域技术人员。相同的附图标记在本申请中始终指代相同的元件。
应该理解，虽然本文中可使用术语例如第一、第二等来描述各个元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语用于将一个元件与另一元件区分开。例如，第一元件可被称作第二元件，并且相似地，第二元件可被称作第一元件，而不脱离本发明构思的范围。如本文所用，术语“和/或”包括相关所列项之一或多个的任何和所有组合。
应该理解，当一元件被称作“连接至”或“耦接至”另一元件时，其可直接连接至或耦接至所述另一元件，或者可存在中间元件。相反，当一元件被称作“直接连接至”或“直接耦接至”另一元件或层时，不存在中间元件或层。应该按照相同的方式解释其它用于描述元件之间的关系的词语(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”等)。
本文所用的术语仅是为了描述特定实施例，而不是旨在限制本发明的构思。如本文所用，除非上下文清楚地指明不是这样，否则单数形式“一个”、“一”和“所述”也旨在包括复数形式。还应该理解，术语“包括”、“包括……的”、“包含”和/或“包含……的”当用于本文中时，指明存在所列特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件。
除非另外限定，否则本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明的构思所属领域的普通技术人员之一通常理解的含义相同的含义。还应该理解，除非本文中明确这样定义，否则诸如在通用词典中定义的那些术语应该被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，而不应该理想化地或过于正式地解释它们。
下文中，将参照附图详细地描述示例实施例。相同的标号将被分配给相同的元件，并且将省略它们的细节，以避免重复。
图1是示出根据一些示例实施例的图像信号处理系统(或移动装置)的框图。
参照图1，移动装置10可以是可在显示单元300上显示静止图像信号(或静止图像)或运动图像信号(或运动图像)的移动电话、智能电话、平板个人计算机(PC)、个人数字助理(PDA)或便携式多媒体播放器(PMP)、手持式装置或手持式计算机10。
移动装置10包括应用处理器100、外部存储器50和显示单元300。
应用处理器100可基于是否执行了在应用处理器100中实现的编解码器把将在显示单元300中显示的图像信号DATA发送至显示单元300。图像信号DATA可包括指示将被显示的图像信号DATA是静止图像信号还是运动图像信号的模式改变命令。
可响应于时钟信号CLK将图像信号DATA发送至显示单元300中的显示驱动器。
应用处理器100可接收从显示单元300(更具体地说，显示驱动器)输出的撕裂效应(TE)控制信号TE，并且基于接收到的TE控制信号TE控制图像信号DATA的产生时序或传输时序。TE控制信号TE可为用于减轻(或者替代性地，防止)屏幕撕裂的控制信号。
显示单元300可选择处理静止图像信号的第一接口和处理运动图像信号的第二接口中的一个，处理图像信号DATA，并且响应于从应用处理器100输出的模式改变命令将处理后的图像信号作为输出图像信号通过选择的接口输出至显示单元300中的显示面板。第一接口和第二接口可在显示单元300中的显示驱动器中实现。
外部存储器50可存储将在显示单元300中显示的图像信号。
图2是示出根据一些示例实施例的图1中的应用处理器的框图。
参照图2，应用处理器100包括中央处理单元(CPU)核110、显示块120、存储器控制块150、图像处理块170和功率管理单元(PMU)190。
CPU核110可包括多个功能电路(FC)111-114，FC111-114中的每一个可为处理核。也就是说，CPU核110可为多核处理器。
显示块120可包括显示控制器130、内部帧缓冲器140和多个显示器FC121和122。显示器FC121可为寄存器，并且显示器FC122可为接口。
存储器控制块150可包括控制外部存储器50的存储器控制器160以及存储器FC161和162。存储器FC161可为易失性存储器，并且存储器FC162可为诸如闪速存储器的非易失性存储器。
图像处理块170可包括图像处理FC171和173以及编解码器180。这里，FC意指可集成在移动装置10中的功能电路、逻辑或这些的组合，例如系统芯片(SoC)。另外，代码可存储在SoC中。
例如，FC可包括(但不限于)中央处理单元(CPU)、CPU中的多个核的每一个、多格式编解码器(MFC)、视频模块(例如，相机接口、联合图像专家组(JPEG)处理器、视频处理器或混合器等)、3维(3D)图形核、音频系统、驱动器、显示驱动器、易失性存储器、非易失性存储器、存储器控制器和/或高速缓冲存储器。
控制应用处理器100的整体操作的CPU核110控制显示块120、存储器控制块150、图像处理块170和PMU190的操作，并且执行加载到存储器FC161中的执行代码。
当用户在显示单元300上播放运动图像信号MI时，也就是说，当通过执行代码来操作(或执行)编解码器180时，CPU核110检测编解码器180的操作(或执行)，根据检测结果产生模式改变命令MCC，并且将模式改变命令MCC发送至寄存器121。
例如，当发生涉及运动图像信号MI的回放的事件时，从执行代码的主函数调用与该事件相关的事件处理函数。当事件处理函数调用编解码器180时，CPU核110基于执行代码的执行和/或所述调用来确定将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号MI。
PMU190控制显示块130、存储器控制块150和图像处理块170的功率模式，从而应用处理器100响应于指示将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号MI的模式信号MS来在正常模式下操作。
当用户在显示单元300上播放静止图像信号SI时，例如，当通过执行代码终止了编解码器180的操作时，或者当没有操作编解码器180时，CPU核110检测编解码器180的操作的终止或者编解码器180的不操作，根据检测结果产生模式改变命令MCC，并且将模式改变命令MCC发送至寄存器121。
例如，当通过结束事件终止了编解码器180的操作并且被调用以驱动(或执行)编解码器180的事件处理函数返回至主函数以在显示单元300上显示静止图像信号SI时，CPU核110检测所述返回，并且确定将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号SI。
当启动应用处理器100时，存储在存储器FC162中的执行代码被加载到存储器FC161中。顺序地执行加载到存储器FC161中的执行代码。可根据CPU核110的控制将存储在存储器FC162中的执行代码实时地加载到存储器FC161中。
存储器FC162可存储静止图像信号、运动图像信号、游戏程序、开始程序(例如执行代码)和/或应用。可根据CPU核110的控制将存储在存储器FC162中的静止图像信号、运动图像信号、游戏程序、开始程序(例如执行代码)和/或应用加载到存储器FC161中。
编解码器180可为能够对数据流或信号进行编码和/或解码的硬件或计算机程序。例如，编解码器180将从存储器控制块150接收的运动图像信号MI解码，并将解码的运动图像信号发送至存储器控制块150。
显示控制器130控制静止图像信号SI或运动图像信号MI从存储器控制块150至接口122的传输。
接口122将时钟信号CLK和图像信号DATA(例如，静止图像信号或运动图像信号)发送至显示单元300。根据显示控制器130的控制，接口122将静止图像信号转换为适合于命令模式的信号，并且将运动图像信号转换为适合于视频模式的信号。
接口122可参照存储在寄存器121中的模式改变命令MCC将静止图像信号转换为适合于命令模式的信号，并且将运动图像信号转换为适合于视频模式的信号。
接口122还将TE控制信号TE从显示单元300发送至CPU核110。响应于TE控制信号TE，CPU核110可控制接口122的操作，以控制模式改变命令MCC的产生时序和/或图像信号DATA的传输时序。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时，PMU190响应于模式信号MS适应性地控制显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率模式，以使得应用处理器100在多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作。
PMU190可基于将在显示单元300上显示的图像信号的特性和功率控制开销指数来适应性地控制显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率域的功率模式。功率域是由公共功率信号控制的一组物理资源。因此，可将用于功率域中的所有物理资源的功率一起截止或门控。
功率控制开销指数是指应用处理器100从多个低功率模式中的一个转变为另一低功率模式或转变为正常模式所需的时间。大的功率控制开销指数意味着应用处理器100从多个低功率模式中的一个转变为另一低功率模式或转变为正常模式需要更多的时间，并且小的功率控制开销指数意味着应用处理器100从多个低功率模式中的一个转变为另一低功率模式或转变为正常模式需要较少的时间。另外，各个低功率模式的每一个的功率深度可彼此不同。这里，功率深度意指在各个低功率模式的每一个下消耗的功率。深的功率深度意味着在对应的低功率模式下消耗较少功率，并且浅的功率深度意味着在对应的低功率模式下消耗较多功率。例如，正常模式的功率深度可比各个低功率模式的每一个的功率深度更浅。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时，PMU190响应于模式信号MS适应性地控制显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率模式，以使得显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率域分别在具有不同功率深度的多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作。
多个低功率模式可包括根据将被显示的图像信号的特性和功率控制开销指数而划分的至少第一低功率模式和第二低功率模式。PMU190可基于内部帧缓冲器140的存储器资源和将被显示的静止图像信号的存储器请求量来控制功率模式，以使得显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率域在第一低功率模式和第二低功率模式当中的一个低功率模式下操作。这里，存储器请求量意指将被显示的静止图像信号需要的存储器的量。这里，内部帧缓冲器140的存储器资源意指内部帧缓冲器140能够存储的数据的量。
当内部帧缓冲器140的存储器资源小于将被显示的静止图像信号的存储器请求量时，PMU190可控制功率模式，以使得显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率域在第二低功率模式下操作。
在第二低功率模式下，可在不使用显示块120中的内部帧缓冲器140的情况下将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300。在第二低功率模式下，可通过包括存储器控制器160和显示控制器130的第二数据路径将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300。当通过第二数据路径将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300时，PMU190可将对应的功率供应至显示块120所属的第一功率域和存储器控制器160(或存储器控制块150)所属的第二功率域。另外，PMU190可将对应的功率供应至除第一功率域和第二功率域以外的顶部功率域的数据路径域，并且可截断供应至除数据路径域以外的其余域的功率。
当内部帧缓冲器140的存储器资源大于将被显示的静止图像信号的存储器请求量时，PMU190可控制功率模式，以使得显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率域在第一低功率模式下操作。
在第一低功率模式下，可利用显示块120中的内部帧缓冲器140将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300。在第一低功率模式下，可通过包括存储器控制器160、内部帧缓冲器140和显示控制器130的第一数据路径将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300。在第一低功率模式下，将存储在外部存储器50中的静止图像信号的一部分复制到内部帧缓冲器140，并且PMU190控制功率模式，以使得显示块120、存储器控制块150和图像处理块170的功率域在第一低功率模式下操作。
当被复制到内部帧缓冲器140的静止图像的那一部分消耗至预定参考量时，显示控制器130向PMU190提供激活的触发信号TRG。PMU190响应于激活的触发信号TRG将对应的功率提供至存储器控制器150的功率域。
PMU190可重复如下操作：在静止图像信号被复制到内部帧缓冲器140的同时将对应的功率供应至与将该静止图像信号复制到内部帧缓冲器140相关联的功率域，并且当在第一低功率模式下完成了将静止图像信号复制到内部帧缓冲器140时，仅将功率供应至显示块120。因此，应用处理器100在降低功耗的同时将静止图像信号提供至显示单元300。
基于静止图像信号的特性和功率控制开销指数，第一低功率模式可包括多个子低功率模式。例如，所述子低功率模式可包括第一子低功率模式，其中将对应的功率供应至显示块120所属的第一功率域，对存储器控制器160所属的第二功率域执行功率门控操作，对外部存储器50执行功率门控操作，并且不将对应的功率供应至顶部功率域(或截断供应至顶部功率域的功率)。另外，子低功率模式还可包括第二子低功率模式，其中不将对应的功率供应至顶部功率域，将对应的功率供应至外部存储器50，并且将对应的功率供应至第一功率域。另外，子低功率模式还可包括第三子低功率模式，其中对顶部功率域执行功率门控操作，并且分别将对应的功率供应至外部存储器50以及第一功率域、第二功率域和顶部功率域。
这里，功率门控意指截止连接至对应的功率域的晶体管，而不直接截断供应至对应的功率域的功率。因此，当对功率域执行功率门控操作时，功率域从功率门控模式转变为正常模式可需要较少的时间，这是因为将对应的功率供应至功率域的调节器未关断。换种方式说，在功率门控模式下，将功率供应至给定功率域的调节器未关断，而是通过将调节器从功率域断开的晶体管开关来使功率从功率域断开。
响应于模式信号MS和触发信号TRG，PMU190可分别将第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4提供至显示块120、存储器控制块150、图像处理块170和CPU核110。第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4中的每一个可包括功率控制信号(其确定至对应的功率域的功率供应和截断)和门控信号。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号时，PMU190产生第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4，以使得应用处理器100在正常模式下操作。
在正常模式下，由于显示块120中的FC直接从外部存储器50存取数据并处理存取的数据，因此内部帧缓冲器140处于空闲状态。因此，在显示块120中可包括用于再映射来自显示块120中的FC的地址的地址再映射器，并且可通过显示块120中的FC共享内部帧缓冲器140。因此，可降低成本，并且可增大存储器使用效率。
图3A示出了从功率域角度考虑的图1中的应用处理器。
参照图3A，从功率域角度考虑的应用处理器100可包括PMU190和多个功率域101、102、103和104。
第一功率域101包括显示块120，第二功率域102包括存储器控制块150，除第一功率域101和第二功率域102以外的顶部功率域103至少包括CPU核110和图像处理块170。外部功率域104包括外部存储器50。
电源电路198可基于从电池供应的外部功率EXPWR分别将第一功率PWR1至第四功率PWR4供应至第一功率域101、第二功率域102、顶部功率域103和外部功率域104。
响应于模式信号MS和/或触发信号TRG，PMU190可对应地提供用于控制功率域101-104的功率模式的第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4。第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4的每一个可包括：功率控制信号PC1-PC4的每一个，其用于供应第一功率PWR1至第四功率PWR4的每一个或截断第一功率PWR1至第四功率PWR4的每一个的供应；并且门控信号PG1-PG4的每一个，其用于对第一功率PWR1至第四功率PWR4进行门控。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号时，PMU190将第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4分别提供至功率域101-104，以使得功率域101-104在正常模式下操作。当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号时，PMU190将第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4分别提供至功率域101-104以及电源电路198，以使得第一功率PWR1至第四功率PWR4被分别提供至功率域101-104。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时，PMU190将第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4分别提供至功率域101-104以及电源电路198，以使得功率域101-104在第一低功率模式或第二低功率模式下操作。当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时，PMU190控制功率域101-104的功率模式，以使得功率域101-104根据静止图像的特性和系统所要求的响应特性在第一低功率模式或第二低功率模式下操作。PMU190控制功率模式，以对供应至功率域101-104的一些功率进行门控，并且将供应至功率域101-104的功率的其它部分截断。
当内部帧缓冲器140的存储器资源小于将被显示的静止图像信号的存储器请求量时，PMU190可控制功率模式，以使得功率域101-104在第二低功率模式下操作。在这种情况下，PMU190将功率控制信号PC3提供至电源电路198，并且将门控信号PG3提供至顶部功率域103，以截断供应至顶部功率域103中的除第二数据路径域106以外的其余域105、110和170的功率。另外，PMU190将功率控制信号PC1、PC2和PC4提供至电源电路198，并且将门控信号PG1、PG2和PG4分别提供至功率域101、102和104，以使得对应的功率被分别供应至功率域101、102和104。
当内部帧缓冲器140的存储器资源大于将被显示的静止图像信号的存储器请求量时，PMU190可控制功率模式，以使得功率域101-104在第一低功率模式下操作。如上所述，第一低功率模式包括多个子低功率模式。在第一子低功率模式中，PMU190将功率控制信号PC1-PC4提供至电源电路198，并且将门控信号PG1-PG4分别提供至功率域101-104，从而将供应至顶部功率域103的功率PWR3截断，将功率PWR1供应至第一功率域101，对供应至第二功率域102的功率PWR2进行门控，并且对供应至外部功率域104的功率PWR4进行门控。
在第二子低功率模式中，PMU190将功率控制信号PC1-PC4提供至电源电路198，并且将门控信号PG1-PG4分别提供至功率域101-104，从而将供应至顶部功率域103的功率PWR3截断，将功率PWR1供应至第一功率域101，对供应至第二功率域102的功率PWR2进行门控，并且将功率PWR4供应至外部功率域104。在第三子低功率模式中，PMU190将功率控制信号PC1-PC4提供至电源电路198，并且将门控信号PG1-PG4分别提供至功率域101-104，从而对供应至顶部功率域103的功率PWR3进行门控，将功率PWR1供应至第一功率域101，将功率PWR2供应至第二功率域102，并且将功率PWR4供应至外部功率域104。
图3B示出了图3A中的第二功率域和顶部功率域。
参照图3B，第二功率域102包括功率线1021、p型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管MP1和存储器控制块150。第二功率PWR2被施加至功率线1021，并且PMOS晶体管MP1连接在功率线1021与存储器控制块150之间。PMOS晶体管MP1具有接收门控信号PG2的栅极，并且PMOS晶体管MP1响应于门控信号PG2对供应至存储器控制块150的第二功率PWR2执行功率门控。
顶部功率域103包括CPU核110、图像处理块170、功率线1031和PMOS晶体管MP2和MP3。子功率PWR31被施加至功率线1031。PMOS晶体管MP2和MP3连接在子功率线1031与CPU核110和图像处理块170之间。顶部功率域103还包括第一数据路径域105、第二数据路径域106、功率线1032以及PMOS晶体管MP4和MP5。子功率PWR32被施加至功率线1032。PMOS晶体管MP4和MP5连接在子功率线1032与第一数据路径域105和第二数据路径域106之间。子功率PWR31和PWR32被包括在第三功率PWR3中。门控信号PG31-PG34的每一个被施加至PMOS晶体管MP2-MP5的各个栅极。在第二低功率模式下，PMU190将功率控制信号PC1-PC4提供至电源电路198，并且将门控信号PG1-PG4分别提供至功率域101-104，从而将对应的功率供应至第二数据路径域106，并且将供应至其余域110、170和105的功率截断。
图4是示出根据一些示例实施例的图2中的PMU的框图。
参照图4，PMU190包括多个有限状态机(FSM)193-196。多个有限状态机193-196的每一个可根据CPU核110(例如，在顶部功率域103中实现的CPU核110)的控制(尤其是根据从CPU核110输出的配置寄存器值)独立地控制功率域101-104的每一个。有限状态机193-196的每一个可将第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4的每一个提供至功率域101-104的每一个。如上所述，第一功率模式控制信号PCTR1至第四功率模式控制信号PCTR4的每一个可包括：功率控制信号PC1-PC4的每一个，其用于供应第一功率PWR1至第四功率PWR4的每一个或截断第一功率PWR1至第四功率PWR4的每一个的供应；以及门控信号PG1-PG4的每一个，其用于对第一功率PWR1至第四功率PWR4进行门控。
多个有限状态机193-196的每一个可根据包括在其中的配置寄存器中设置的配置寄存器值独立地控制多个功率域101-104的各个功率状态和/或各个操作状态。配置寄存器是可存储包括一比特或更多比特的配置寄存器值的贮存器的一个示例。
例如，配置寄存器值包括多个比特，并且所述多个比特中的一些可用作用于识别所述多个有限状态机193-196的每一个的识别比特。
这里，例如，功率状态可包括上电状态(或通电状态)、下电状态(或断电状态)或者功率门控状态。上电状态意指将被控制的功率域(例如，目标功率域)的功率或电压完全上电的状态。下电状态意指目标功率域的功率被关断的状态。功率门控状态意指当供应至目标功率域的功率受到门控时的状态。
根据是否将时钟信号供应至各个FC、是否保持存储在数据贮存器装置(其在功率域101-104的每一个中的各个FC中实现)中的数据、是否使用各个FC的总线、在各个FC中实现的焊盘是孤立(断开)的还是连接的、或者在各个FC中实现的接口是否是激活的等，可确定操作状态。
当CPU核110包括多个核时，可通过各个核独立地控制各个功率状态(例如，是否供应功率)和各个操作状态(例如，是否复位)。
例如，CPU110可监控在功率域101-104的每一个中包括的多个FC的各个操作(例如，各个FC消耗多少功率、各个FC是否执行特定操作、或者各个FC是否处于空闲状态)，根据监控结果产生指示功率域101-104中的将被控制的功率域(例如，目标功率域)的配置寄存器值，并且将产生的配置寄存器值输出至PMU190。
控制目标功率域的功率状态的有限状态机可解译从CPU核110输出的配置寄存器值，并根据解译结果通过功率域来控制目标功率域的功率状态。另外，有限状态机可根据配置寄存器值来控制在目标功率域中包括的多个FC的各个操作状态。
根据一些实施例，PMU190还可包括中央排序器191，该中央排序器191根据在其中的中央配置寄存器197中设置的至少一个中央配置寄存器值来确定多个有限状态机193-196的激活次序(或顺序)或者是否激活所述多个有限状态机193-196。
中央配置寄存器197可存储基于从低功率模式至正常模式的转变时间的功率控制开销指数、以及当功率域101-104在各个低功率模式当中的一个低功率模式下操作时每个低功率模式的功耗量。可以在测试移动装置10的同时确定功率控制开销指数和功耗量，并且将确定的功率控制开销指数和功耗量存储在中央配置寄存器197中。
中央排序器191可在包括多个状态的有限状态机中实现。例如，状态可在电路、逻辑、代码或这些的组合中实现。
可根据至少中央配置寄存器值来确定所述多个状态的激活次序或者是否激活所述多个状态的每一个，并且可根据所述多个状态的激活次序或是否激活所述多个状态的每一个来确定所述多个有限状态机(例如，193-196)的激活次序或是否激活所述多个有限状态机的每一个。
中央排序器191不确定所述多个有限状态机193-196的各个操作或操作结果，而仅确定激活次序或是否激活所述多个有限状态机193-196的每一个。因此，激活的有限状态机可不执行任何动作或工作。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号时，中央排序器191确定有限状态机193-196的激活，因此，功率域101-104在正常模式下操作。
当模式信号MS指示将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时，中央排序器191确定是否在低功率模式下激活将被激活的状态机(例如，有限状态机193和192)，因此功率域101-104在低功率模式当中的一个低功率模式下操作。
中央排序器191可通过握手与有限状态机193-196的每一个通信。
根据一些示例实施例，PMU190还可包括复位排序器192，该复位排序器192可根据复位事件控制所述多个有限状态机193-196和197中的执行复位功能的多个有限状态机的各个复位操作，例如，硬件复位、软件复位、热复位或唤醒复位。
复位排序器192可在包括多个状态的有限状态机中实现。复位排序器192可控制各个有限状态机193、194和191的复位操作。
图5是示出图2的应用处理器的操作模式的表。
参照图2至图5，应用处理器100可在正常模式和包括第一低功率模式LPD1和第二低功率模式LPD2的低功率模式下操作。如上所述，当将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号时，应用处理器100在正常模式下操作。在正常模式下，功率PWR1-PWR4的每一个被供应至功率域101-104的每一个。
当将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器100在低功率模式(诸如第一低功率模式LPD1和第二低功率模式LPD2中的一个)下操作。如上所述，在第二低功率模式LPD2下，功率PWR1、PWR2和PWR4的每一个被供应至第一功率域101、第二功率域102和外部功率域104的每一个，并且功率被供应至顶部功率域103中的第二数据路径域106。
如上所述，基于功率控制开销指数和静止图像的特性，第一低功率模式LPD1可包括所述多个子低功率模式。第一低功率模式LPD1包括第一子低功率模式至第三子低功率模式。在图5中，PG指供应至对应的功率域的功率被门控(即，通过晶体管开关截止)，ON指功率被供应至对应的功率域，OFF指供应至对应的功率域的功率被截断。也就是说，OFF意指将功率供应至功率域的调节器被关闭。在图3A中的电源电路198中可包括调节器。
再参照图5，在正常模式下，功率被供应至顶部功率域(顶部PD)、第一功率域(显示PD)、第二功率域(MEM_CON PD)和外部功率域(EXT_MEM PD)。针对各种模式，在“功率”列中以从1至5的整数表示在该模式下消耗的相对功率量，其中较大的整数指示更大的功耗。因此，例如，当装置处于正常模式下时消耗的功率最多，当装置处于MEM-GATING子低功率模式下时消耗的功率最少。
此外，针对每个模式，在以ON/OFF OT开头的列中列出了功率控制开销指数。功率控制开销指数由从1至4的整数指示，其中较大的整数指示从低功率模式中的一个转变为另一低功率模式或转变为正常模式的时间较长。在一些实施例中，在各个低功率模式中，MEM-GATING子低功率模式可具有最长的功率控制开销指数，而MEM-AON模式(LPD2)可具有最短的功率控制开销指数。
图6是示出用于管理根据一些示例实施例的应用处理器的功率的方法的流程图。
参照图1至图6，应用处理器100在正常模式下操作(S110)。CPU核110确定将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号还是运动图像信号(S120)。当将在显示单元300上显示的图像信号是运动图像信号时(S120中的否)，应用处理器100仍然在正常模式下操作(S110)。当将在显示单元300上显示的图像信号是静止图像信号时(S120中的是)，基于存储在中央配置寄存器197中的图像信号的特性(存储器资源与存储器请求量的关系)和功率控制开销指数来确定应用处理器100是否可在第二低功率模式LPD2下操作(S130)。
当应用处理器100不能在第二低功率模式LPD2下操作时(S130中的否)，PMU190产生功率模式控制信号PCTR1-PCTR4，以使得应用处理器100在第一低功率模式LPD1下操作(S140)。应用处理器100在第一低功率模式LPD1下操作，并当满足预定条件时返回至正常模式。
当应用处理器100可在第二低功率模式LPD2下操作时(S130中的是)，PMU190产生功率模式控制信号PCTR1-PCTR4，以使得应用处理器100在第二低功率模式LPD2下操作(S150)。应用处理器100在第二低功率模式LPD2下操作，并当满足预定条件时返回至正常模式。
图7是示出应用处理器100在第一低功率模式下的操作的流程图。
参照图1至图7，当确定应用处理器100在第一低功率模式LPD1下操作时，将存储在外部存储器50中的静止图像信号的一些部分复制到内部帧缓冲器140(S141)。考虑到静止图像信号的特性和功率控制开销指数来确定第一低功率模式LPD1的多个子低功率模式中的一个(S142)，应用处理器100进入所确定的子低功率模式并且在所确定的子低功率模式下操作(S143)。利用复制到内部帧缓冲器140的静止图像信号的所述一些部分来将静止图像信号显示在显示单元300上(S144)。在这种情况下，PMU190根据移动装置10要求的响应特性来控制功率模式，以使得功率PWR1被供应至包括显示块120的第一功率域101，并且对功率PWR2-PWR4进行门控或截断供应至功率域102-104的功率PWR2-PWR4。
随后确定复制到内部帧缓冲器140的静止图像信号的所述一些部分是否都被发送至显示单元300或者静止图像信号是否将被更新(S145)。当在步骤(S145)中确定为否时，操作返回至步骤(S144)，并且当在步骤(S145)中确定为是时，应用处理器100进入正常模式。
图8是示出应用处理器在图6中的第二低功率模式下的操作的流程图。
参照图1至图6和图8，当确定应用处理器100在第二低功率模式LPD2下操作时，应用处理器100进入第二低功率模式LPD2(S151)。通过直接从外部存储器50存取静止图像信号，使静止图像信号显示在显示单元300上(S152)。然后确定是否将要更新(改变)静止图像信号(S153)。当不更新静止图像信号时(S153中的否)，程序返回至步骤(S152)。当将要更新静止图像信号时(S153中的是)，应用处理器100进入正常模式。
当应用处理器100在第二低功率模式LPD2下操作时，PMU190控制功率域101-104的功率模式，以使得功率PWR1、PWR2和PWR4的每一个被供应至第一功率域101、第二功率域102和外部功率域104的每一个，并使得功率被供应至顶部功率域103中的第二数据路径域106，如参照图5的描述。
图9示出了在第一低功率模式下图3中的应用处理器中的功率域。
参照图9，示出了包括显示块120的第一功率域101、包括存储器控制器160的第二功率域102和顶部功率域103。顶部功率域103包括第一数据路径域105和其余域107。第一数据路径域105是第一数据路径DP1在其中穿过的域，并且第一数据路径DP1是在第一低功率模式下静止图像的一些部分被复制到内部帧缓冲器140所通过的路径。其余域107是第一数据路径DP1不穿过其中的域。在存储在外部存储器50中的静止图像信号的那部分被复制到内部帧缓冲器140的同时，PMU190控制功率域101-104的功率模式，以使得功率被供应至第一功率域101、第二功率域102和第一数据路径域105，并截断其余域107的功率。另外，当完成将静止图像信号的那部分复制到内部帧缓冲器140时，PMU190控制功率域101-104的功率模式，以使得功率被供应至第一功率域101，并截断第二功率域102、第一数据路径域105和其余域107的功率。当复制的静止图像信号的那部分消耗至预定参考量时，PMU190响应于触发信号TRG来控制功率域101-104的功率模式，以使得功率被供应至第一功率域101、第二功率域102和第一数据路径域105，并且截断其余域107的功率。通过重复这些操作，应用处理器100降低了第一低功率模式下的功耗。
图10示出了在第二低功率模式下图3的应用处理器中的功率域。
参照图10，图10示出了包括显示块120的第一功率域101、包括存储器控制器160的第二功率域102和顶部功率域103。顶部功率域103包括第二数据路径域106和其余域108。第二数据路径域106是第二数据路径DP2在其中穿过的域，并且第二数据路径DP2是在第二低功率模式下静止图像从存储器控制器160被发送至显示块120中的显示控制器130所通过的路径。其余域108是第二数据路径DP2不从中穿过的域。在图10中，当应用处理器100在第二低功率模式下操作时，在不使用内部帧缓冲器140的情况下将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300。由于在不使用内部帧缓冲器140的情况下将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300，因此PMU190控制功率域101-104的功率模式，以使得功率被供应至第一功率域101、第二功率域102和第二数据路径域106，并且截断其余域108的功率。
图11示出了根据一些实施例外部存储器和内部帧缓冲器在第一低功率模式下的操作。
参照图11，假设存储在外部存储器50中的总图像信号60包括多个子帧61-6n。也就是说，内部帧缓冲器140的存储器资源大于图像信号60的存储器请求量。子帧61-6n的各个数据大小可与内部帧缓冲器140的容量基本相同。
在第一低功率模式(LPD1)下，在对应于子帧61的图像信号的一些部分被复制到内部帧缓冲器140之后，对应于子帧61的图像信号的那部分被顺序地发送至显示单元，并根据箭头141指示的方向被显示控制器130(图2)消耗。当图像信号的对应于子帧61的那部分被消耗一定的量142而剩余预定参考量143时，显示控制器130激活触发信号TRG，并将激活的触发信号TRG提供至PMU190。PMU190响应于激活的触发信号TRG产生功率模式控制信号PCTR1-PCTR4，以使得对应的功率被供应至与将图像信号的该部分复制到内部帧缓冲器140相关联的功率域。在图像信号的该部分144被复制到内部帧缓冲器140之后，PMU190控制功率模式，以使得功率被供应至包括显示块120的第一功率域101。当图像信号的该部分消耗至一定量145时，显示控制器130激活触发信号TRG，并将激活的触发信号TRG提供至PMU190。PMU190响应于激活的触发信号TRG来产生功率模式控制信号PCTR1-PCTR4，以使得对应的功率被供应至与将图像信号的该部分复制到内部帧缓冲器140相关联的功率域。
图12示出了在第一低功率模式下图像信号的第一数据路径。
参照图12，在第一低功率模式下，存储在外部存储器50中的静止图像信号通过第一数据路径DP1被发送至显示单元300，第一数据路径DP1包括存储器控制器160、内部帧缓冲器140和显示控制器130。如上所述，当被复制到内部帧缓冲器的静止图像信号的所述部分被消耗至预定参考量时，显示控制器130激活用于PMU190的触发信号TRG。PMU可响应于激活的触发信号TRG将功率供应至包括存储器控制器160的功率域。
图13示出了在第二低功率模式下图像信号的第二数据路径。
参照图13，在第二低功率模式下，存储在外部存储器50中的静止图像信号通过包括存储器控制器160和显示控制器130的第二数据路径DP2被发送至显示单元300。也就是说，在第二低功率模式下，在不使用内部帧缓冲器140的情况下将存储在外部存储器50中的静止图像信号发送至显示单元300。
图14是示出根据一些示例实施例的图1中的显示单元的框图。
参照图14，显示单元300包括显示驱动器(即，显示驱动器集成电路(IC))400和显示面板500。
显示驱动器400可响应于从应用处理器100输出的模式改变命令来选择用于处理静止图像信号的第一接口和用于处理运动图像信号的第二接口中的一个，处理图像信号DATA，并且通过选择的接口将处理后的图像信号作为输出图像信号DDATA输出至显示面板500。第一接口和第二接口可在显示驱动器400中实现。例如，显示器500可为液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机LED(OLED)显示器或者有源矩阵OLED(AMOLED)显示器等。
图15是示出根据一些示例实施例的图14中的显示驱动器的框图。
显示驱动器400可根据从应用处理器100输出并被包括在图像信号DATA中的模式改变命令MCC[1:0]来执行四个操作模式中的一个。
参照图15，显示驱动器400包括接收器410、第一接口420、第二接口430、控制电路440、第一选择电路450、输出电路460和时序控制器442。显示驱动器400还可包括振荡器444和功率电路446。
接收器410接收包括模式改变命令MCC的图像信号DATA，模式改变命令MCC指示将在显示面板500上显示的图像信号DATA是包括静止图像信号SI还是包括运动图像信号MI。图像信号DATA与时钟信号CLK同步地被发送。
接收器410将在图像信号DATA中包括的模式改变命令MCC发送至控制电路440。
接收器410将对应于命令模式的图像信号DATA(即，按顺序接收的静止图像信号SI)的格式转换为可被第一接口420处理的格式，并将具有转换后的格式的静止图像信号SI输出至第一接口420。接收器410还将对应于视频模式的图像信号DATA(即，按顺序接收的运动图像信号MI)的格式转换为可被第二接口430处理的格式，并将具有转换后的格式的运动图像信号MI输出至第二接口430。
控制电路440响应于从接收器410接收的模式改变命令MCC产生第一控制信号CTRL1和第二控制信号CTRL2，将第一控制信号CTRL1发送至第一接口420并将第二控制信号CTRL2发送至第二接口430。控制电路440响应于从接收器410接收的模式改变命令MCC产生第一接口控制信号CTRL1、MMC[0]和SWC_OFF，以控制第一接口420。
例如，第一接口420可为利用存储器处理静止图像信号的支持移动产业处理器接口(MIPI.RTM.)命令模式的接口、CPU接口或微控制器单元(MCU)接口等。第二接口430可为在不使用存储器的情况下处理运动图像信号的支持MIPI.RTM.视频模式的接口或RGB接口。
响应于第一控制信号CTRL1，第一接口420利用存储器423输出从接收器410接收的静止图像信号SI。第一接口420包括第一开关电路421、第二选择电路422、存储器423和扫描开关电路424。
第一开关电路421响应于第一控制信号CTRL1控制静止图像信号SI至第二选择电路422的传输。第一开关电路421用作对发送静止图像信号所通过的总线进行控制的逻辑电路。响应于第二选择信号MMC[0]，第二选择电路422选择性地将从第一开关电路421接收的静止图像信号SI或从第二接口430的第二开关电路431接收的运动图像信号MI发送至存储器423。例如，当第二选择信号MMC[0]为逻辑0或低电平时，第二选择电路422将从第一开关电路421接收的静止图像信号SI发送至存储器423，并且当第二选择信号MMC[0]为逻辑1或高电平时，第二选择电路422将从第二开关电路431接收的运动图像信号MI发送至存储器423。
存储器423可通过图形存储器实现，并存储从第二选择电路422发送的图像信号。通过时序控制器442来控制对存储器423的存取操作，例如写操作和读操作。根据模式而存储在存储器423中的静止图像信号SI或运动图像信号MI通过扫描开关电路424、第一选择电路450和输出电路460被发送至显示面板500。扫描开关电路424响应于从控制电路440接收的扫描开关信号SWC_OFF将存储在存储器423中的静止图像信号SI或运动图像信号MI发送至第一选择电路450。
第二接口430的第二开关电路431响应于第二控制信号CTRL2将从接收器410接收的运动图像信号MI输出至第一选择电路450和第一接口420的第二选择电路422中的至少一个。第二开关电路431用作对发送运动图像信号所通过的总线进行控制的逻辑电路。
控制电路440响应于从接收器410接收的模式改变命令MCC[1:0]来产生第一选择信号MMC[1]、扫描开关信号SWC_OFF和第二选择信号MMC[0]。
第一选择电路450响应于第一选择信号MMC[1]将从第一接口420的输出端口(即，扫描开关电路424)输出的静止图像信号SI或从第二接口430的输出端口输出的运动图像信号MI选择性地发送至输出电路460。选择电路450和422的每一个可由多路转换器实现。例如，当第一选择信号MMC[1]为逻辑0时，第一选择电路450将从第一接口420接收的图像信号发送至输出电路460，并且当第一选择信号MMC[1]为逻辑1时，第一选择电路450将从第二接口430接收的图像信号发送至输出电路460。
输出电路460处理从第一选择电路450发送的图像信号(例如，静止图像信号SI或运动图像信号MI)，并将处理后的图像信号DDATA发送至显示面板500。
输出电路460可包括诸如内容自适应亮度控制(CABC)块461之类的亮度控制电路和驱动器块462。亮度控制电路461利用算法通过根据将在显示面板500上显示的图像信号以调整背光单元的亮度和伽马曲线来消除图像信号的失真。可通过从控制电路440输出的控制信号控制亮度控制电路461的操作。驱动器块462将从亮度控制电路461输出的图像信号发送至显示面板500。驱动器块462包括可根据图像信号将灰度级电压分别提供至多个数据线(或源极线)的多个源极驱动器(未示出)。根据示例实施例，驱动器块462可包括至少一个栅极驱动器或扫描驱动器(未示出)。由从时序控制器442输出的控制信号来控制驱动器块462。
时序控制器442响应于来自控制电路440的控制信号来控制驱动器模块462的操作。时序控制器442还响应于来自控制电路440的控制信号产生TE控制信号TE，以减轻(或者替代性地，防止)撕裂或屏幕撕裂，并将TE控制信号TE发送至应用处理器100。
应用处理器100的CPU核110可监控TE控制信号TE并根据监控结果来控制静止图像信号SI或运动图像信号MI的传输时序，以减轻(或者替代性地，防止)撕裂或屏幕撕裂。时序控制器442还响应于时钟信号CLK或振荡信号OSC产生功率参考时钟信号BCLK。例如，功率电路446根据功率参考时钟信号BCLK使显示驱动器400的功率升高并输出升高的功率BPWR。
时序控制器442还可产生与运动图像信号的传输有关的内部垂直同步信号IVSYNC。内部垂直同步信号IVSYNC的脉冲宽度可小于TE控制信号TE的脉冲宽度。
振荡器444根据控制电路440的控制产生振荡信号OSC，并将振荡信号OSC发送至时序控制器442。
图16是示出根据图15中的显示驱动器的操作模式的图像信号路径的示图。
图17是示出图15中的显示驱动器的信号的时序图。
下面将参照图15至图17描述用于在显示面板500上按顺序显示静止图像信号、运动图像信号和另一静止图像信号的过程。
当应用处理器100意图将静止图像信号SI发送至显示驱动器400时，CPU核110检测编解码器120的不操作，并将根据检测结果的模式改变命令MCC[1:0](＝00)发送至显示驱动器400。接收器410将模式改变命令MCC[1:0](＝00)发送至控制电路440。响应于从接收器410发送的模式改变命令MCC[1:0](＝00)，控制电路440产生用于启用第一接口420的第一开关电路421的第一控制信号CTRL1、用于禁用第二接口430的第二开关电路431的第二控制信号CTRL2、用于将第一开关电路421的输出信号发送至存储器423的第二选择信号MMC[0](＝0)、用于将存储器423的输出信号发送至第一选择电路450的扫描开关信号SWC_OFF以及用于将第一接口420的输出信号发送至输出电路460的第一选择信号MMC[1](＝0)。换句话说，选择第一接口420，从而形成第一路径PATH21。
在输出模式改变命令MCC[1:0](＝00)之后，应用处理器100输出静止图像信号SI。从应用处理器100输出的静止图像信号SI(包括在图像信号DATA中)通过第一接口420或第一路径PATH21被发送至显示面板500，并且被显示在显示面板500上。
在命令模式(即，通过模式改变命令MCC[1:0](＝00)限定的时间段1A(图17))期间，静止图像信号SI显示在显示面板500上。
在应用处理器100意图将运动图像信号MI发送至显示驱动器400的情况下，编解码器180操作。CPU核110根据编解码器180的操作来产生模式改变命令MCC[1:0](＝10)，并且接口122将包括模式改变命令MCC[1:0](＝10)的图像信号DATA发送至显示驱动器400。
响应于从接收器410发送的模式改变命令MCC[1:0](＝10)，控制电路440产生用于禁用第一接口420的第一开关电路421的第一控制信号CTRL1、用于启用第二接口430的第二开关电路431的第二控制信号CTRL2、用于在时间段2A期间将存储器423的输出信号发送至第一选择电路450的扫描开关信号SWC_OFF以及用于将第二接口430的输出信号发送至输出电路460的第一选择信号MMC[1](＝1)。换句话说，选择第二接口460，以形成第二路径PATH22。
当扫描开关信号SWC_OFF处于第一电平(例如低电平)时，扫描开关电路424导通，并且当扫描开关信号SWC_OFF处于第二电平(例如，高电平)时，扫描开关电路424截止。
时间段3A是用于从命令模式COMMON MODE切换为视频模式VIDEO MODE的就绪时间段或重叠间隔OVERLAP。在时间段3A中，根据时序控制器442的控制来禁用输出电路460。因此，显示面板500保持刚好在禁用输出电路460之前显示的那一帧静止图像。
在整个时间段1A到时间段3A中，振荡器444根据控制电路440的控制产生振荡信号OSC。振荡信号OSC可为在显示面板500上显示的那一帧的频率。例如，当通过薄膜晶体管(TFT)LCD实现显示面板500时，提供至TFT-LCD的电压保持在前一帧的极性，以减轻(或者替代性地，防止)在TFT-LCD中发生闪烁。
在时间段3A过去之后，显示驱动器400从命令模式COMMAND MODE切换为视频模式VIDEO MODE。换句话说，在时间段4A中，应用处理器100将运动图像信号MI(包括在图像信号DATA中)发送至显示驱动器400。显示驱动器400利用第二接口430或第二路径PATH22将从应用处理器100接收的运动图像信号MI发送至显示面板500。显示面板500利用点时钟信号显示运动图像信号MI。在时间段4A期间，根据控制电路440的控制，振荡器444不产生振荡信号OSC。
在应用处理器100在运动图像信号MI之后将静止图像信号SI按顺序发送至显示面板500的示例实施例中，CPU核110检测编解码器180的操作的终止，并且根据检测结果产生模式改变命令MCC[1:0](＝00)并将其发送至寄存器121。接口122将包括模式改变命令MCC[1:0](＝00)的图像信号DATA发送至显示驱动器400。
当将模式改变命令MCC[1:0](＝00)发送至显示驱动器400时，模式改变命令MCC[1:0](＝00)可在时间点X被嵌入于图像信号DATA中，或可在时间点Y被嵌入于垂直同步信号(或垂直消隐间隔)中。响应于从接收器410发送的模式改变命令MCC[1:0](＝00)，控制电路440产生用于启用第一接口420的第一开关电路421的第一控制信号CTRL1、用于禁用第二接口430的第二开关电路431的第二控制信号CTRL2、用于将第一开关电路421的输出信号发送至存储器423的第二选择信号MMC[0](＝0)、用于将存储器423的输出信号发送至第一选择电路450的扫描开关信号SWC_OFF和用于将第一接口420的输出信号发送至输出电路460的第一选择信号MMC[1](＝0)。换句话说，显示驱动器400的操作模式从视频模式VIDEOMODE切换为命令模式COMMAND MODE。选择第一接口420，从而形成第一路径PATH21。
虽然显示驱动器400的操作模式从视频模式VIDEO MODE切换为命令模式COMMANDMODE，但是由于在视频模式VIDEO MODE中不访问存储器423，因此需要用于将在命令模式COMMAND MODE中接收的静止图像信号SI写到存储器423的时间。因此，在时间段5A(即，图17中的重叠间隔OVERLAP)中，根据时序控制器442的控制来禁用输出电路460的驱动器模块462。结果，显示面板500保持刚好在禁用输出电路460之前显示的运动图像帧。在时间段5A中，通过第一开关电路421发送的静止图像信号SI被写到存储器423。另外，在时间段5A中，扫描开关信号SWC_OFF处于高电平，因此，不输出写到存储器423的静止图像信号SI。
在操作模式从视频模式VIDEO MODE切换为命令模式COMMAND MODE之后的时间段6A期间，写到存储器423的静止图像信号SI通过第一路径PATH21从存储器423被发送至显示面板500。换句话说，显示驱动器400扫描写到存储器423的静止图像信号SI，并将扫描的静止图像信号SI输出至显示面板500，以使得静止图像信号SI显示在显示面板400上。
图18是示出包括根据一些示例实施例的应用处理器的电子装置的框图。
参照图18，电子装置600包括应用处理器610和显示装置640。电子装置600还可包括存储器装置620、贮存器装置630、输入/输出(I/O)装置650和电源660。
可按照一个芯片的形式来实现应用处理器610，其中集成有CPU核611、包括内部帧缓冲器613的显示块612和PMU614。应用处理器610可与图2的应用处理器100相同。
如上所述，当将在显示装置640上显示的图像信号是运动图像信号时，应用处理器610在正常模式下操作，并且当将在显示装置640上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器610基于静止图像信号的特性和功率控制开销指数在第一低功率模式和第二低功率模式当中的一个低功率模式下操作，从而降低功耗。当将在显示装置640上显示的图像信号是静止图像信号时，PMU614控制应用处理器610的功率域的功率模式，以使得功率域在相对于彼此具有不同功率深度的低功率模式当中的一个低功率模式下操作。功率控制开销指数可基于应用处理器610从多个低功率模式的每一个转变为正常模式所需的时间。当应用处理器610在第一低功率模式下操作时，存储在存储器装置620中的图像信号的一部分被复制到内部帧缓冲器613。当被复制到内部帧缓冲器613的图像信号的那部分被消耗至预定参考量时，显示块612中的显示控制器激活用于PMU614的触发信号TRG。PMU614响应于激活的触发信号TRG来控制应用处理器610的功率模式，以使得对应的功率被供应至与将图像信号的该部分复制到内部帧缓冲器613相关联的功率域，并且对不与所述复制操作相关联的功率域的功率进行门控或将其截断。当应用处理器610在第二低功率模式下操作时，在不使用内部帧缓冲器613的情况下将存储在存储器装置620中的图像信号发送至显示装置640，因此PMU614控制应用处理器610的功率模式，以使得对应的功率被供应至与将图像信号发送至显示装置640相关联的功率域，并且对不与将图像信号发送至显示装置640相关联的功率域的功率进行门控或将其截断。
显示装置640显示从应用处理器610提供的图像。例如，显示装置640可包括液晶显示(LCD)装置、发光二极管(LED)显示装置、有机LED(OLED)显示装置、场致发射显示(FED)装置等。
存储器装置620可存储操作电子装置600需要的数据。例如，存储器装置620可包括易失性存储器(例如动态随机存取存储器DRAM、静态RAM SRAM、移动DRAM)或非易失性存储器(例如，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪速存储器、相变存储器PRAM、电阻式随机存取存储器RRAM、磁阻式随机存取存储器MRAM、铁电式随机存取存储器FRAM、纳米浮栅存储器(NFGM)、聚合物随机存取存储器(PoRAM)等)。
贮存器装置630可包括固态驱动器、硬盘驱动器和CD-ROM。I/O装置650可包括诸如键盘、键区或鼠标的输入工具和诸如打印机之类的输出工具。电源660可供应用于操作电子装置600所需的操作电压。
电子装置600和/或电子装置600的组件按照各种形式封装，所述封装形式有：诸如层叠封装(PoP)、球栅阵列(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、塑料引线芯片载体(PLCC)、塑料双列直插式封装(PDIP)、华夫盘裸晶、晶圆式裸晶、板上芯片(COB)、陶瓷双列直插式封装(CERDIP)、塑料公制方形扁平封装(MQFP)、薄方形扁平封装(TQFP)、小外形IC(SOIC)、收缩型小外形封装(SSOP)、薄小外形封装(TSOP)、系统级封装(SIP)、多芯片封装(MCP)、晶圆级制造封装(WFP)或晶圆级堆叠封装(WSP)。
电子装置600是任何移动系统，诸如移动电话、智能电话、平板计算机、笔记本计算机、个人数字助理PDA、便携式多媒体播放器PMP、数码相机、便携式游戏控制台、音乐播放器、摄像机、视频播放器、导航系统等。
虽然在图18中未示出，但是电子装置600还可包括用于与视频卡、声卡、存储卡、通用串行总线(USB)装置、其它电子装置等进行通信的多个端口。另外，电子系统400还可包括基带芯片组、应用芯片组、图像传感器等。
图19是示出根据一些示例实施例的移动装置的框图。
图20是示出其中图19的移动装置实现为智能电话的示例的示图。
参照图19和图20，移动装置700包括应用处理器710、存储器装置720、贮存器装置730、多个功能模块740、750、760和770以及分别为应用处理器710、存储器装置720、贮存器装置730和功能模块740、750、760和770提供操作电压的功率管理集成电路(PMIC)780。例如，如图20所示，移动装置700可实现为智能电话。
应用处理器710控制移动装置700的整体操作。例如，应用处理器710控制存储器装置720、贮存器装置730以及功能模块740、750、760和770。可按照一个芯片的形式来实现应用处理器710，其中集成有CPU核711、包括内部帧缓冲器713的显示块712和PMU714。应用处理器710可与图2的应用处理器100相同。
如上所述，当将在显示模块760上显示的图像信号是运动图像信号时，应用处理器710在正常模式下操作，并且当将在显示模块760上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器710基于静止图像信号的特性和功率控制开销指数在第一低功率模式和第二低功率模式当中的一个低功率模式下操作，从而降低功耗。当将在显示模块760上显示的图像信号是静止图像信号时，PMU714控制应用处理器710的功率域的功率模式，以使得功率域在相对于彼此具有不同功率深度的低功率模式当中的一个低功率模式下操作。功率控制开销指数可基于应用处理器710从多个低功率模式的每一个转变为正常模式所需要的时间。当应用处理器710在第一低功率模式下操作时，存储在存储器装置720中的那部分图像信号被复制到内部帧缓冲器713。当复制到内部帧缓冲器713的图像信号的那部分消耗至预定参考量时，显示块712中的显示控制器激活用于PMU714的触发信号。PMU714响应于激活的触发信号来控制应用处理器710的功率模式，以使得对应的功率被供应至与将图像信号的那部分复制到内部帧缓冲器713相关联的功率域，并且对不与所述复制操作相关联的功率域的功率进行门控或将其截断。当应用处理器710在第二低功率模式下操作时，在不使用内部帧缓冲器713的情况下将存储在存储器装置720中的图像信号发送至显示模块760，因此PMU714控制应用处理器710的功率模式，以使得对应的功率被供应至与将图像信号发送至显示模块760相关联的功率域，并且对不与将图像信号发送至显示模块760相关联的功率域的功率进行门控或将其截断。
存储器装置720和贮存器装置730存储用于移动装置700的操作的数据。存储器装置720可对应于易失性半导体存储器装置，诸如动态随机存取存储器(DRAM)装置、静态随机存取存储器(SRAM)装置、移动DRAM等。另外，贮存器装置730可对应于非易失性半导体存储器装置，诸如可擦除可编程只读存储器(EPROM)装置、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)装置、闪速存储器装置、相变随机存取存储器(PRAM)装置、电阻式随机存取存储器(RRAM)装置、纳米浮栅存储器(NFGM)装置、聚合物随机存取存储器(PoRAM)装置、磁性随机存取存储器(MRAM)装置、铁电式随机存取存储器(FRAM)装置等。在一些实施例中，贮存器装置730可对应于固态驱动(SSD)装置、硬盘驱动(HDD)装置、CD-ROM装置等。
PMIC780管理移动装置780的功率。
功能模块740、750、760和770执行移动装置700的各种功能。例如，移动装置700可包括用于执行通信功能(例如，码分多址(CDMA)模块、长期演进(LTE)模块、射频(RF)模块、超宽带(UWB)模块、无线局域网(WLAN)模块、全球微波接入互操作(WIMAX)模块等)的通信模块740、用于执行相机功能的相机模块750、用于执行显示功能的显示模块760、用于执行触摸感测功能的触摸面板模块770等。在一些实施例中，移动装置700还包括全球定位系统(GPS)模块、麦克风(MIC)模块、扬声器模块、回转仪模块等。然而，移动装置700中的功能模块740、750、760和770的种类不限于此。
图21是示出包括根据一些示例实施例的图2的应用处理器的电子装置的框图。
参照图2和图21，可在个人计算机(PC)、笔记本计算机、移动电话、智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)和/或便携式多媒体播放器(PMP)中实现电子装置800。
电子装置800包括应用处理器100和多个接口811至823。应用处理器100的CPU核控制电子装置800的总体操作。
应用处理器100可通过多个接口811至823的每一个与多个外围装置的每一个通信。例如，所述多个接口811至823的每一个可将从在功率域的每一个中实现的多个FC当中的对应的FC输出的至少一个控制信号发送至所述多个外围装置的每一个。
例如，应用处理器100可通过各个显示接口811和812控制各个平板显示装置的功率状态和操作状态。平板显示装置包括液晶装置(LCD)显示器、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器或有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器。如上所述，当将在平板显示装置上显示的图像信号是运动图像信号时，应用处理器100在正常模式下操作，并且当将在平板显示装置上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器100基于静止图像信号的特性和功率控制开销指数在第一低功率模式和第二低功率模式当中的一个低功率模式下操作，从而降低功耗。当将在平板显示装置上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器100中的PMU控制应用处理器100的功率域的功率模式，以使得功率域在相对于彼此具有不同功率深度的低功率模式当中的一个低功率模式下操作。功率控制开销指数可基于应用处理器100从多个低功率模式的每一个转变为正常模式所需要的时间。
应用处理器100可通过摄像机接口813控制摄像机的功率状态和操作状态，通过TV接口814控制TV模块的功率状态和操作状态，以及通过图像传感器接口815控制相机模块或图像传感器模块的功率状态和操作状态。
应用处理器100可通过GPS接口816控制GPS模块的功率状态和操作状态，通过超宽带(UWB)接口817控制UWB模块的功率状态和操作状态，以及通过USB驱动接口818控制USB驱动的功率状态和操作状态。
应用处理器100可通过动态随机存取存储器(DRAM)接口819控制DRAM的功率状态和操作状态，通过非易失性存储器接口820(例如闪速存储器接口)控制非易失性存储器装置(例如闪速存储器)的功率状态和操作状态，通过音频接口821控制音频模块的功率状态和操作状态，通过MFC接口822控制MFC的功率状态，以及通过MP3播放器接口823控制MP3播放器的功率状态。这里，可以以硬件或软件来实现模块或接口。
如上所述，根据示例实施例，当将在显示面板上显示的图像信号是静止图像信号时，应用处理器可通过控制应用处理器的功率域的功率模式以使得功率域在相对于彼此具有不同功率深度的多个低功率模式当中的一个低功率模式下操作，从而降低功耗。
示例实施例可应用于包括应用处理器的各种电子装置。例如，示例实施例可应用于移动电话、智能电话、平板计算机、笔记本计算机、个人数字助理PDA、便携式多媒体播放器PMP、数码相机、便携式游戏控制台、音乐播放器、摄像机、视频播放器、导航系统等。
以上是示例实施例的解说，并且不应理解为对其的限制。虽然已经描述了几个示例实施例，但是本领域技术人员应该容易理解，在本质上不脱离本发明的构思的新颖性教导和优点的情况下，可在示例实施例中作出许多修改。因此，所有这种修改旨在被包括在权利要求限定的本发明的构思的范围内。因此，还应该理解，以上是各种示例实施例的解说，并且不应理解为限于公开的特定示例实施例，并且对公开的示例实施例以及其它示例实施例的修改旨在被包括在权利要求的范围内。

Claims (18)

1.一种应用处理器，包括：
存储器控制器，其配置为控制用于存储图像信号的存储器；以及
功率管理单元，其耦合至所述存储器控制器；
其中，所述功率管理单元配置为基于所述图像信号的特性并基于功率控制开销指数来控制所述应用处理器的功率模式，所述功率控制开销指数表示从多个低功率模式中的一个低功率模式切换到另一低功率模式或切换到正常模式所需的时间。
2.根据权利要求1所述的应用处理器，还包括图像处理块，其配置为处理所述图像信号以显示在显示单元上；
其中，所述功率管理单元还配置为基于所述图像信号的特性和所述功率控制开销指数来控制所述图像处理块的功率模式。
3.根据权利要求2所述的应用处理器，其中，所述功率管理单元还配置为响应于确定所述图像信号表示静止图像来将所述存储器控制器和所述图像处理块布置在第一低功率模式或第二低功率模式下。
4.根据权利要求3所述的应用处理器，其中，所述应用处理器包括显示控制块，所述显示控制块包括显示控制器和内部帧缓冲器，其中，在所述第一低功率模式下，所述显示控制块将所述图像信号通过内部帧缓冲器按路线发送至所述显示单元，并且其中，在所述第二低功率模式下，所述显示控制块将所述图像信号绕过所述内部帧缓冲器按路线直接发送至所述显示单元。
5.根据权利要求2所述的应用处理器，其中，所述存储器控制器通过第一晶体管耦接至第一功率总线，并且所述图像处理块通过第二晶体管耦接至第二功率总线，并且其中，所述功率管理单元配置为基于所述图像处理块和所述存储器控制器的选择的功率模式来切换所述第一晶体管和/或所述第二晶体管。
6.根据权利要求2所述的应用处理器，其中，所述存储器控制器属于第一功率域，并且所述图像处理块属于与所述第一功率域不同的第二功率域。
7.根据权利要求2所述的应用处理器，其中，所述图像信号包括静止图像，并且其中，所述功率管理单元配置为将所述存储器控制器和所述图像处理块的功率模式控制为多个低功率模式中的一个，所述多个低功率模式具有分别不同的功率深度。
8.根据权利要求7所述的应用处理器，其中，所述多个低功率模式包括第一低功率模式和第二低功率模式，其中，所述第一低功率模式具有多个子低功率模式，所述多个子低功率模式相对于彼此具有分别不同的功率深度，并且其中，所述功率管理单元配置为基于所述图像信号的特性和所述功率控制开销指数来将所述存储器控制器和所述图像处理块的功率模式控制为所述第二低功率模式和所述多个子低功率模式中的一个。
9.根据权利要求2所述的应用处理器，其中，所述功率管理单元配置为当将要更新所述图像信号时使所述存储器控制器和所述图像处理块的功率模式返回至正常模式。
10.一种移动装置，包括：
显示单元，其配置为显示图像信号；
存储器，其配置为存储所述图像信号；以及
应用处理器，其配置为将所述图像信号发送至所述显示单元；其中，所述应用处理器包括：
存储器控制器，其配置为控制所述存储器；以及
功率管理单元，其耦接至所述存储器控制器；
其中，所述功率管理单元配置为基于所述图像信号的特性和功率控制开销指数来控制所述应用处理器的功率模式，所述功率控制开销指数表示从多个低功率模式中的一个低功率模式切换到另一低功率模式或切换到正常模式所需的时间。
11.根据权利要求10所述的移动装置，还包括图像处理块，其配置为处理所述图像信号以显示在所述显示单元上；
其中，所述功率管理单元配置为基于所述图像信号的特性和所述功率控制开销指数来控制所述图像处理块的功率模式。
12.一种操作包括存储器控制器的应用处理器的方法，所述存储器控制器控制存储图像信号的存储器，所述方法包括步骤：
确定所述图像信号的特性；
确定功率控制开销指数；以及
响应于所述图像信号的特性和所述功率控制开销指数来控制所述应用处理器的功率模式，
其中，所述功率控制开销指数表示从多个低功率模式中的一个低功率模式切换到另一低功率模式或切换到正常模式所需的时间。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括步骤：
基于所述图像信号的特性和所述功率控制开销指数来控制图像处理块的功率模式。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括步骤：
响应于确定所述图像信号表示静止图像，将所述存储器控制器和所述图像处理块布置在第一低功率模式或第二低功率模式下。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括步骤：
当所述存储器控制器和所述图像处理块处于所述第一低功率模式时，将所述图像信号通过内部帧缓冲器按路线发送至显示单元；以及
当所述存储器控制器和所述图像处理块处于所述第二低功率模式时，将所述图像信号绕过所述内部帧缓冲器按路线直接发送至所述显示单元。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述存储器控制器通过第一晶体管耦接至第一功率总线，并且所述图像处理块通过第二晶体管耦接至第二功率总线，其中，所述方法还包括步骤：
基于所述图像处理块和所述存储器控制器的选择的功率模式来切换所述第一晶体管和/或所述第二晶体管。
17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述图像信号包括静止图像，并且其中，所述方法还包括步骤：
将所述存储器控制器和所述图像处理块的功率模式控制为多个低功率模式中的一个，所述多个低功率模式具有分别不同的功率深度。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述多个低功率模式包括第一低功率模式和第二低功率模式，其中，所述第一低功率模式具有多个子低功率模式，所述多个子低功率模式相对于彼此具有分别不同的功率深度，并且其中，所述方法还包括步骤：
基于所述图像信号的特性和所述功率控制开销指数将所述存储器控制器和所述图像处理块的功率模式控制为所述第二低功率模式和所述多个子低功率模式中的一个。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102207220B1 (ko) * 2013-09-05 2021-01-25 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 드라이버, 디스플레이 드라이버 구동방법 및 영상 표시 시스템
WO2015183567A1 (en) * 2014-05-28 2015-12-03 Polyera Corporation Low power display updates
US20150362980A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-17 Apple Inc. Always-On Processor as a Coprocessor
US9965021B2 (en) * 2014-06-23 2018-05-08 Mediatek, Inc. Method and system providing power management for multimedia processing
US9652022B2 (en) * 2014-08-28 2017-05-16 Qualcomm Incorporated System and method for providing dynamic quality of service levels based on coprocessor operation
US9841795B2 (en) * 2014-09-22 2017-12-12 Nxp Usa, Inc. Method for resetting an electronic device having independent device domains
KR102332136B1 (ko) * 2015-02-24 2021-11-29 삼성전자 주식회사 다수의 프로세서들을 가지는 전자장치에서 디스플레이 제어 방법 및 장치
CN106033346B (zh) * 2015-03-19 2019-05-17 名硕电脑(苏州)有限公司 电子装置及防止电子装置进入休眠状态的方法
KR102257575B1 (ko) * 2015-05-20 2021-05-31 삼성전자주식회사 디스플레이 드라이버 집적회로
US9710049B2 (en) * 2015-07-02 2017-07-18 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Display device, method of driving a display device, and display system
KR102470656B1 (ko) * 2016-04-08 2022-11-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
US10198204B2 (en) * 2016-06-01 2019-02-05 Advanced Micro Devices, Inc. Self refresh state machine MOP array
KR102495199B1 (ko) * 2016-09-29 2023-02-01 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
KR102448340B1 (ko) * 2017-12-20 2022-09-28 삼성전자주식회사 디스플레이 구동 회로에 저장된 좌표 정보에 기반하여, 콘텐트의 표시 위치를 이동하기 위한 전자 장치 및 방법
CN108519807A (zh) * 2018-03-23 2018-09-11 维沃移动通信有限公司 一种应用处理器及移动终端
US10948970B2 (en) * 2018-03-30 2021-03-16 Dialog Semiconductor B.V. Low power microcontroller
FR3088124A1 (fr) * 2018-11-06 2020-05-08 Stmicroelectronics (Rousset) Sas Procede d'elaboration de signaux declencheurs pour une commande d'une interface multimedia, et circuit integre correspondant
CN116153228A (zh) * 2020-01-17 2023-05-23 华为技术有限公司 显示驱动器及控制方法、显示控制电路系统、电子设备
US11119153B1 (en) * 2020-05-29 2021-09-14 Stmicroelectronics International N.V. Isolation enable test coverage for multiple power domains
CN113345370B (zh) * 2021-06-11 2023-09-01 杭州海康威视数字技术股份有限公司 Led显示设备及其低功耗控制方法、控制设备
CN113885692B (zh) * 2021-10-22 2023-09-26 合肥兆芯电子有限公司 存储器效能优化方法、存储器控制电路单元以及存储装置
KR20230064769A (ko) 2021-11-04 2023-05-11 삼성전자주식회사 디스플레이 구동 집적 회로 및 이의 동작 방법
US11854491B2 (en) * 2022-03-24 2023-12-26 Synaptics Incorporated Mode switching in display device for driving a display panel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070109292A1 (en) * 2005-11-14 2007-05-17 Franck Dahan Display Power Management
US20080143695A1 (en) * 2006-12-19 2008-06-19 Dale Juenemann Low power static image display self-refresh
US20100131787A1 (en) * 2002-08-22 2010-05-27 Nvidia Corporation Adaptive Power Consumption Techniques
CN202135208U (zh) * 2011-06-03 2012-02-01 Tcl数码科技（深圳）有限责任公司 一种改进的摄像装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6657634B1 (en) 1999-02-25 2003-12-02 Ati International Srl Dynamic graphics and/or video memory power reducing circuit and method
KR100534672B1 (ko) 1999-05-26 2005-12-08 삼성전자주식회사 온 스크린 디스플레이를 피벗시키기 위한 기능을 갖는 영상표시장치
KR20010035842A (ko) 1999-10-04 2001-05-07 윤종용 마이크로 콘트롤러와 액정표시장치 사이의 전력 소모를 줄이는 시스템
US7088322B2 (en) 2000-05-12 2006-08-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP4975114B2 (ja) 2000-08-23 2012-07-11 株式会社半導体エネルギー研究所 携帯情報装置
TW514854B (en) 2000-08-23 2002-12-21 Semiconductor Energy Lab Portable information apparatus and method of driving the same
US6680738B1 (en) 2002-02-22 2004-01-20 Neomagic Corp. Single-block virtual frame buffer translated to multiple physical blocks for multi-block display refresh generator
US7256788B1 (en) 2002-06-11 2007-08-14 Nvidia Corporation Graphics power savings system and method
US7100013B1 (en) 2002-08-30 2006-08-29 Nvidia Corporation Method and apparatus for partial memory power shutoff
US7245945B2 (en) 2002-11-05 2007-07-17 Intel Corporation Portable computing device adapted to update display information while in a low power mode
KR100498634B1 (ko) 2002-12-31 2005-07-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 이의 구동방법
US7734943B2 (en) 2003-04-03 2010-06-08 Intel Corporation Low power display refresh
JP4916156B2 (ja) 2005-10-28 2012-04-11 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置
US7770040B2 (en) 2006-03-24 2010-08-03 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reducing power consumption of a co-processor by switching to low power dedicated memory in which image data is periodically updated
JP4566176B2 (ja) 2006-09-29 2010-10-20 ルネサスエレクトロニクス株式会社 表示駆動回路
US20080079739A1 (en) 2006-09-29 2008-04-03 Abhay Gupta Graphics processor and method for controlling a display panel in self-refresh and low-response-time modes
KR101314600B1 (ko) * 2006-10-17 2013-10-14 엘지전자 주식회사 이미지 디스플레이 장치 및 방법
US20080100636A1 (en) 2006-10-31 2008-05-01 Jiin Lai Systems and Methods for Low-Power Computer Operation
US8284179B2 (en) 2008-02-21 2012-10-09 Himax Technologies Limited Timing controller for reducing power consumption and display device having the same
JP5141324B2 (ja) * 2008-03-21 2013-02-13 ソニー株式会社 撮像装置および撮像装置の制御方法、ならびに、信号処理装置および信号処理方法
US8289306B2 (en) 2008-06-27 2012-10-16 Sony Corporation Static retention mode for display panels
KR20100021168A (ko) 2008-08-14 2010-02-24 삼성전자주식회사 이미지 디코딩 장치 및 방법과 이를 이용한 이미지 데이터 처리 장치 및 방법
US8508542B2 (en) 2009-03-06 2013-08-13 Apple Inc. Systems and methods for operating a display
CN101527134B (zh) 2009-04-03 2011-05-04 华为技术有限公司 一种显示方法、显示控制器及显示终端
US9041720B2 (en) 2009-12-18 2015-05-26 Advanced Micro Devices, Inc. Static image retiling and power management method and circuit
US20110163977A1 (en) 2010-01-06 2011-07-07 Ulrich Barnhoefer Mode Dependent Configuration of Portable Electronic Device
US8933951B2 (en) 2010-03-31 2015-01-13 Intel Corporation Techniques for controlling frame refresh
US20110249022A1 (en) 2010-04-08 2011-10-13 Rajesh Poornachandran Techniques for managing power use
KR101835615B1 (ko) * 2010-05-07 2018-03-09 삼성전자주식회사 시스템 온 칩, 이를 포함하는 장치들, 및 상기 시스템 온 칩의 전력 제어 방법
TWI587125B (zh) 2010-08-04 2017-06-11 華碩電腦股份有限公司 具省電功能的電腦系統
US8847968B2 (en) 2011-07-12 2014-09-30 Qualcomm Incorporated Displaying static images
KR101158876B1 (ko) 2012-03-09 2012-06-25 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그의 패널 셀프 리프레시 동작 제어방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100131787A1 (en) * 2002-08-22 2010-05-27 Nvidia Corporation Adaptive Power Consumption Techniques
US20070109292A1 (en) * 2005-11-14 2007-05-17 Franck Dahan Display Power Management
US20080143695A1 (en) * 2006-12-19 2008-06-19 Dale Juenemann Low power static image display self-refresh
CN202135208U (zh) * 2011-06-03 2012-02-01 Tcl数码科技（深圳）有限责任公司 一种改进的摄像装置

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Publication number Publication date
CN104345868A (zh) 2015-02-11
KR102057504B1 (ko) 2020-01-22
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KR20150012070A (ko) 2015-02-03

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