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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft die Inhaltsverarbeitung in elektronischen Geräten und insbesondere Prozessoren eines Systems-auf-einem-Chip.
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HINTERGRUND
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Herkömmlicherweise haben elektronische Geräte eine Inhaltsverarbeitung ausschließlich unter Verwendung von Prozessoren eines Systems-auf-einem-Chip (SoC) ausgeführt. Beispielsweise hat in dem System 100, wie es in der 1 des Stands der Technik gezeigt ist, einen Fernseh-SoC-Prozessor 102, der in Verbindung mit einem dynamischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) 104 steht, mehrere Eingänge und einen Ausgang zu einem Fernsehbildschirm. Der Fernseh-SoC-Prozessor 102 empfängt über die Eingänge einen oder mehrere Inhaltsströme, verarbeitet die Inhaltsströme und gibt die verarbeiteten Inhaltsstöme direkt an den Fernsehbildschirm aus. Somit enthält in dem vorliegenden Beispiel der TV-SoC-Prozessor 102 nahezu alle Funktionen des kompletten TV-Geräts.
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Nachteiligerweise ist durch das ausschließliche Verwenden eines SoC-Prozessors für die Inhaltsverarbeitung der Grad beschränkt, mit welchem Inhalt verarbeitet werden kann. Beispielsweise sind die SoC-Prozessoren typischerweise nicht in der Lage, eine grafische Anwenderschnittstelle (GUI) mit der Fülle eines Tablett-Rechners, eines Computers oder eines fortschrittlichen Funktelefons zu erzeugen. Den SoC-Prozessoren fehlt typischerweise auch die zentrale Recheneinheit (CPU) und es mangelt ihnen an der Grafikleistung für aufwändige Grafikinhalte und Spiele. Es besteht daher einen Bedarf, diese und/oder andere Probleme, die mit dem Stand der Technik verbunden sind, zu lösen.
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ÜBERBLICK
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Es werden ein System und ein Verfahren zur Verbindung eines Prozessors mit einem System-auf-einem-Chip (SoC) und eines externen Prozessors bereitgestellt. Der SoC-Prozessor empfängt als Eingabe einen Inhaltsstrom und verarbeitet den Inhaltsstrom. Ferner empfängt der Anwendungsprozessor, der mit dem SoC-Prozessor verbunden ist, den verarbeiteten Inhaltsstrom, führt eine weitere Verarbeitung an dem verarbeiteten Inhaltsstrom aus und gibt den weiter verarbeiteten Inhaltsstrom zurück an den SoC-Prozessor.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 des Stands der Technik zeigt ein System, das einen Prozessor mit einem Fernsehsystem-auf-einem-Chip (SoC) in Verbindung mit einem dynamischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) aufweist, gemäß dem Stand der Technik.
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2 zeigt ein System mit einem SoC-Prozessor, der mit einem Anwendungsprozessor gemäß einer weiteren Ausführungsform verbunden ist.
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3 zeigt ein Fernsehsystem mit einem SoC-Prozessor, der mit einem Anwendungsprozessor über eine hochauflösende Multimedia-Schnittstelle (HDMI) gemäß einer weiteren Ausführungsform verbunden ist.
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4 zeigt ein Fernsehsystem mit einem SoC-Prozessor, der mit einem Anwendungsprozessor über eine digitale serielle Schnittstelle (DSI) gemäß einer weiteren Ausführungsform verbunden ist.
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5 zeigt einen Anwendungsprozessor gemäß einer noch weiteren Ausführungsform.
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6A–B zeigen die Ausgabe eines Fernsehsystems, das einen SoC-Prozessor in Verbindung mit einem Anwendungsprozessor aufweist, gemäß noch weiteren Ausführungsformen.
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7 zeigt ein anschauliches System, in welchem die diversen Architekturen und/oder Funktionen der diversen vorhergehenden Ausführungsformen realisiert werden können.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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2 zeigt ein System 200 mit einem System-auf-Chip-(SoC)Prozessor 202, der mit einem Anwendungsprozessor 204 verbunden ist. Eine derartige Verbindung zwischen dem SoC-Prozessor 202 und dem Anwendungsprozessor 204 kann zumindest teilweise durch einen Bus, etwa einen peripheren Komponenten-Verbindung-Express (PCIE), einen universellen asynchronen Sender/Empfänger (UART) oder durch eine andere Schnittstelle erfolgen, die eine Kommunikation zwischen dem SoC-Prozessor 202 und dem Anwendungsprozessor 204 ermöglicht. Wie gezeigt, ist eine derartige Verbindung zwischen dem SoC-Prozessor 202 und dem externen Prozessor 204 bidirektional, wie nachfolgend detaillierter beschrieben ist. Alternativ kann die bidirektionale Kommunikation durch eine oder mehrere unidirektionale Hochgeschwindigkeits-Datenstrom-Schnittstellen erreicht werden, etwa eine serielle Kameraschnittstelle (CSI), eine serielle digitale Schnittstelle (DSI), eine Multimedia-Schnittstelle mit hoher Auflösung (HDMI), einen Anzeigeport (DP), eDP, usw.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung kann der SoC-Prozessor 202 ein beliebiges einzelnes Gehäuse sein (beispielsweise eine integrierte Schaltung, ein Mikrochip, usw.) mit elektronischen Schaltungen und/oder anderen Komponenten, die für die Funktion eines Systems (beispielsweise Funktelefon, Digitalempfänger, Abspielgerät für optische Disketten, Fernsehgerät, usw.) benötigt werden. Daher kann der SoC-Prozessor 202 eine Komponente eines Konsumelektronikgeräts sein (beispielsweise Fernsehgerät, Digitalempfänger, Abspielgerät für optische Disketten, Funktelefon, usw.), die die Funktion des Konsumelektronikgeräts ermöglicht. Ferner kann der SoC-Prozessor 202 in hohem Maße integriert sein (beispielsweise plattformunabhängig) in Bezug auf das Konsumelektronikgerät, so dass der SoC-Prozessor 202 für das spezielle Konsumelektronikgerät entwickelt ist, in welchem er integriert ist.
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Ebenfalls im Zusammenhang der vorliegenden Beschreibung kann der Anwendungsprozessor 204 ein beliebiger Prozessor sein, der separat zu dem SoC-Prozessor 202 vorliegt, und der in der Lage ist, in Verbindung mit den SoC-Prozessor 202 für die Verarbeitung von Inhalt verwendet zu werden. In einer Ausführungsform ist der Anwendungsprozessor 204 ausgebildet, Anwendungen beispielsweise durch grafische Verarbeitung, usw., die mit dieser Anwendungen zusammenhängt, zu unterstützen. Optional kann der Anwendungsprozessor 204 unabhängig von einer Plattform sein.
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Der SoC-Prozessor 202 empfängt als Eingabe einen Inhaltsstrom (beispielsweise von einer Quelle für Inhalte). Somit umfasst der SoC-Prozessor 202 mindestens eine Eingangsverbindung zur Verwendung durch den SoC-Prozessor 202, um als Eingabe den Inhaltsstrom zu empfangen. In einer Ausführungsform kann der Inhaltsstrom über die Eingangsverbindung von mindestens einer externen Quelle für Inhalt empfangen werden, etwa von einer Rundfunk-(beispielsweise Kabel-)Quelle, einem Digitalempfänger, einem BluRay-Abspielgerät, et cetera. Folglich kann die Eingangsverbindung des SoC-Prozessors 202 ein Empfangsgerät, HDMI oder eine andere Schnittstelle sein, die in der Lage ist, den Inhaltsstrom (beispielsweise Video, usw.) zu empfangen. Selbst verständlich ist zu beachten, dass der SoC-Prozessor 202 nicht notwendigerweise auf eine einzelne Eingangsverbindung beschränkt ist, sondern dass er mehrere Eingangsverbindungen aufweisen kann, wobei jede zur Verwendung durch den SoC-Prozessor 202 für das Empfangen unterschiedliche Arten von Inhaltsstrom als Eingabe vorgesehen ist.
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Ferner verarbeitet der SoC-Prozessor 202 den empfangenen Inhaltsstrom. Folglich enthält der SoC-Prozessor 203 mindestens eine Verarbeitungskomponente zur Verarbeitung des empfangenen Inhaltsstroms. Eine derartige Verarbeitungskomponente kann ein beliebiger Verarbeitungsblock sein, der in der Lage ist, Operationen an dem empfangenen Inhaltsstrom auszuführen. Als eine Option kann die Verarbeitung, die von der Verarbeitungskomponente ausgeführt wird, die Transformation bzw. Bearbeitung mindestens eines Aspekts des empfangenen Inhaltsstroms beinhalten. Beispielsweise kann eine derartige Verarbeitung des empfangenen Inhaltsstroms die Ausführung einer Rauschunterdrückung an dem Inhaltsstrom, eine Farbtonkorrektur, eine Entwürfelung, eine Skalierung, usw. umfassen.
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Wie ferner gezeigt ist, ist der Anwendungsprozessor 204 mit dem SOC-Prozessor 202, der zuvor beschrieben ist, für den Empfang des verarbeiteten Inhaltsstroms verbunden. Daher umfasst der SoC-Prozessor 202 mindestens eine Ausgangsverbindung zum Ausgeben des verarbeiteten Inhaltsstroms an den Anwendungsprozessor 204. Die Ausgangsverbindung kann eine serielle Schnittstelle, etwa eine CSI mit geringer Stiftzahl, oder eine andere Schnittstelle sein, die es dem SoC-Prozessor 202 ermöglicht, den verarbeiteten Inhaltsstrom an den Anwendungsprozessor 204 auszugeben. Wie in der vorliegenden Ausführungsform gezeigt ist, kann die Verbindung zwischen dem SOC-Prozessor 202 und dem Anwendungsprozessor 204 eine direkte Verbindung (beispielsweise über einen Bus) sein.
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Es sollte beachtet werden, dass der SOC-Prozessor 202 als eine Option mehrere Ausgangsverbindungen aufweisen kann. Wenn beispielsweise der SoC-Prozessor 202 mehrere unterschiedliche Arten von Inhaltsstrom (beispielsweise über mehrere unterschiedliche Eingangsverbindungen des SoC-Prozessors 202) als Eingabe empfängt, kann der SoC-Prozessor 202 in der Lage sein, nach der Verarbeitung jeden Inhaltsstrom an den Anwendungsprozessor 204 über jeweils eine andere der Ausgangsverbindungen auszugeben. Obwohl die Ausgangsverbindung in der vorliegenden Ausführungsform so beschrieben ist, dass diese für die Ausgabe eines verarbeiteten Inhaltsstroms an den Anwendungsprozessor 204 verwendet wird, sollte auch beachtet werden, dass der SoC-Prozessor 202 auch mindestens eine andere Ausgangsverbindung (beispielsweise eine unterschiedliche Art, usw.) für unterschiedliche Ausgabezwecke enthalten kann, wie dies detaillierter mit Bezug zu der nachfolgenden Figuren beschrieben ist.
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In der vorliegenden Ausführungsform empfängt der Anwendungsprozessor 204 den verarbeiteten Inhaltsstrom aus dem SoC-Prozessor 202. Ein derartiger verarbeiteter Inhaltsstrom kann von dem Anwendungsprozessor 204 über eine oder mehrere Eingangsverbindungen des Anwendungsprozessors 204 empfangen werden. Optional können die Eingangsverbindungen des Anwendungsprozessors 204 eine serielle Kameraschnittstelle (CSI) oder eine andere Schnittstelle sein, die es dem Anwendungsprozessor 204 ermöglicht, den verarbeiteten Inhaltsstrom aus dem SoC-Prozessor 202 als Eingabe zu empfangen.
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Der Anwendungsprozessor 204 führt dann die weitere Verarbeitung an dem empfangenen verarbeiteten Inhaltsstrom aus. Die Weiterverarbeitung, die von dem Anwendungsprozessor 204 ausgeführt wird, kann beispielsweise die Vereinigung des empfangenen verarbeiteten Inhaltsstroms mit Grafik (beispielsweise Anwenderschnittstelle, Menü, usw.) sein, die von dem Anwendungsprozessor 204 verarbeitet wird. Als weiteres Beispiel kann die weitere Verarbeitung, die von dem Anwendungsprozessor 204 ausgeführt wird, die Vereinigung und/oder eine andere Verarbeitung des Inhalts, der aus dem SoC-Prozessor 202 mittels des empfangenen verarbeiteten Inhaltsstroms empfangen wird, mit einem anderen Inhalt beinhalten, der von dem Anwendungsprozessor 204 von einer weiten Quelle empfangen und dekodiert wird. Ein derartiger anderer Inhalt kann über ein Netzwerk (beispielsweise ein Netzwerk mit Internet Protokoll (IP), ein WiFi-Netzwerk, Ethernet, usw.) aus einer Quelle empfangen werden, die in dem Netzwerk angeordnet ist. Folglich kann der Anwendungsprozessor 204 eine Funktion zur Verarbeitung, im Zusammenhang mit dem empfangenen verarbeiteten Inhaltsstrom, von Grafik und anderem anwendungsrelevanten Inhalt umfassen.
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Ferner gibt der Anwendungsprozessor 204 den weiter verarbeiteten Inhaltsstrom zurück an den SoC-Prozessor 202. Folglich umfasst der Anwendungsprozessor 204 mindestens eine Ausgangsverbindung zum Ausgeben des weiter verarbeiteten Inhaltsstroms an den SoC-Prozessor 202, und der SoC-Prozessor 202 enthält mindestens eine weitere Eingangsverbindung zum Empfangen des weiter verarbeiteten Inhaltsstroms von dem Anwendungsprozessor 204. Beispielsweise können die weiteren Eingangsverbindungen des SoC-Prozessors 202 und die Ausgangsverbindung des Anwendungsprozessors 204 insbesondere für die Übermittlung eines derartigen weiter verarbeiteten Inhaltsstrom von dem Anwendungsprozessor 204 zu dem SoC-Prozessor 202 verwendet werden. In diversen Ausführungsformen können die Ausgangsverbindung des Anwendungsprozessors 204 und die weiteren Eingangsverbindungen des SoC-Prozessors 202 HDMI-Verbindungen, DSI-Verbindungen oder eine andere Art von Schnittstellenverbindungen sein, die die Verbindung zwischen dem Anwendungsprozessor 204 und dem SoC-Prozessor 202 ermöglichen.
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Als eine Option kann der SoC-Prozessor 202 eine Nachverarbeitungskomponente zur Ausführung einer Nachverarbeitung an dem weiter verarbeiteten Inhaltsstrom, der aus dem Anwendungsprozessor 204 empfangen wurde, umfassen. In einer Ausführungsform kann die Nachverarbeitung speziell für einen Anzeigebildschirm vorgesehen sein, der für die Anzeige einer Ausgabe der Nachverarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 202 zu verwenden ist. Beispielsweise kann die Nachverarbeitung eine Blockratenumwandlung bzw. Bildratenumwandlung, eine Farbtonzuordnung, eine Gamma-Einstellung, usw. beinhalten.
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Ferner enthält der SoC-Prozessor 202 eine weitere Ausgangsverbindung zur Ausgabe des nachverarbeiteten Inhalts. Eine derartige Ausgangsverbindung kann separat zu der anderen Ausgangsverbindung des SoC-Prozessors 202 sein, die für die Kommunikation mit dem Anwendungsprozessor 204 verwendet wird. Beispielsweise kann die weitere Ausgangsverbindung insbesondere für die Ausgabe des nachverarbeiteten Inhalts aus der Nachverarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 202 verwendet werden. Folglich kann die weitere Ausgangsverbindung eine Schnittstelle sein, die geeignet ist, dass sie für die Ausgabe des nachverarbeiteten Inhalts aus der Nachverarbeitungskomponente verwendet wird. In einer Ausführungsform kann die Ausgangsverbindung den nachverarbeiteten Inhalt der Nachverarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 202 an einen Anzeigebildschirm (beispielsweise zu dessen Darstellung) ausgeben.
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Durch Verbinden des SoC-Prozessors 202 mit dem Anwendungsprozessor 204 derart, dass eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem SoC-Prozessor 202 und dem Anwendungsprozessor 204 eingerichtet wird, wie zuvor beschrieben ist, kann ein Gerät, das den SoC-Prozessor 202 aufweist, ebenfalls die Funktion des Anwendungsprozessors 204 realisieren. Insbesondere können Inhaltsströme, die von dem SoC-Prozessor 202 des Geräts verarbeitet werden, auch von dem Anwendungsprozessor 204 weiterverarbeitet werden, so dass eine höhere Verarbeitungskapazität für den Anwendungsprozessor 204 (beispielsweise Grafikverarbeitung, usw.) von dem Gerät in Bezug auf den Inhaltsstrom genutzt werden kann.
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Es wird nun weitere anschauliche Information im Hinblick auf diverse optionale Architekturen und Merkmale angegeben, mit der die vorhergehende Plattform bzw. Plattformen nach den Bedürfnissen des Anwenders realisiert werden können oder auch nicht. Es sollte jedoch unbedingt beachtet werden, dass die folgende Information nur für anschauliche Zwecke angegeben ist und nicht dazu gedacht ist, in irgendeiner Weise einschränkend zu sein. Jedes der folgenden Merkmale kann optional mit oder ohne Ausschluss anderer beschriebener Merkmale angewendet werden.
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3 zeigt ein Fernsehsystem 300 mit einem SoC-Prozessor 302, der mit einem Anwendungsprozessor 304 über CSI und HDMI gemäß einer weiteren Ausführungsform verbunden ist. Als Option kann das Fernsehsystem 300 im Zusammenhang mit der 2 realisiert werden. Selbstverständlich kann das Fernsehsystem 300 in einer beliebigen gewünschten Umgebung eingerichtet werden. Wiederum ist zu beachten, dass die zuvor genannten Definitionen auch die vorliegende Beschreibung betreffen.
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Wie gezeigt, umfasst der SoC-Prozessor 302 mehrere Eingangsverbindungen zur Verwendung beim Empfang von Inhaltsströmen aus Quellen für Inhalte. Die Eingaben für den SOC-Prozessor 302 können einen oder mehrere Empfangsgeräte für das Empfangen von Rundfunksendungen (oder Kabel), mehrere HDMI-Eingänge für die Verbindung mit externen digitalen Empfängern (STB), Abspielgeräte für BluRay, usw., und mehrere analoge Eingänge für standardmäßige analoge Geräte und analoge Geräte mit hoher Auflösung umfassen. Das Bild, das schließlich an den Fernsehbildschirm von dem SoC-Prozessor 302 ausgegeben wird, kann aus einer Kombination eines Hauptbereichs und eines Unterbereichs bestehen, beispielsweise Bild-in-Bild mit dem Hauptbereich bei vollem Bildschirm und der Unterbereich kann bei kleinerer Größe dem Hauptbereich überlagert sein, oder diese können nebeneinander angeordnet sein, wobei der Hauptbereich und der Unterbereich jeweils die Hälfte der horizontalen (oder vertikalen) Bildschirmgröße sind. Somit kann unter Steuerung einer zentralen Recheneinheit (CPU) in dem SoC-Prozessor 302 ein „Haupt-”Inhaltsstrom aus den Eingängen, beispielsweise dem Empfänger 1 ausgewählt werden, und es kann ein „Sub” Inhaltsstrom aus den Eingängen, beispielsweise aus HDMI3, ausgewählt werden. Es sollte selbstverständlich beachtet werden, dass, obwohl mehrere Inhaltsströme so beschrieben sind, dass sie in der vorliegenden Ausführungsform ausgewählt werden, in anderen Ausführungsformen die Auswahl auf einen einzelnen Inhaltsstrom beschränkt sein kann (beispielsweise wenn Bild-in-Bild, usw. für das Fernsehgerät nicht aktiviert ist).
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Der digitale TV-Rundfunk in dem Empfänger 1 wird in einen Videostrom durch Demodulator 1 dekodiert (was auch einen digitalen Video-Dekodierer beinhaltet, etwa einen MPEG-2-Videodekodierer, nicht gezeigt). Der ausgewählte „Haupt-”Inhaltsstrom unterliegt einer „Hauptverarbeitung” mittels einer ersten Verarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 302, die dem Zweck dient, das Eingangsvideoformat an die endgültige Bildschirmauflösung anzupassen, sowie eine adaptive Verarbeitung (beispielsweise Rauschreduzierung, Farbkorrektur, Entwürfeln, Skalierung, usw.) am Eingang auszuführen. Der ausgewählte „Sub-”Inhaltsstrom unterliegt einer „Sub-Verarbeitung” mittels einer zweiten Verarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 302. Die „Sub-Verarbeitung” kann die gleiche sein wie die „Hauptverarbeitung” oder kann ähnlich zu der „Hauptverarbeitung” sein mit der Ausnahme, dass sie einfach ist und mit geringerer Qualität ausgeführt wird (Da „Sub” niemals in voller Bildschirmgröße gezeigt wird).
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Zu diesem Zweck steuert die CPU in dem SoC-Prozessor 302 eine Eingangsverbindung des SoC-Prozessors 302, alle Verarbeitungskomponenten des SoC-Prozessors 302 und den Haupt- und Sub-Multiplexer des SoC-Prozessors 302. Ferner kann durch die Verwendung einer einfachen Grafiksteuerung die CPU des SoC-Prozessors 302 in der Lage sein, eine Grafik für Fernsehen auf-Bildschirm-Anzeige (OSD) zu erzeugen, die beispielsweise aus Menüs für die Navigation, für die Anwendereinstellung von Kontrast, Helligkeit, usw. besteht.
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In der gezeigten Ausführungsform ist der SoC-Prozessor 302 mit dem Anwendungsprozessor 304 verbunden. Optional kann eine derartige Verbindung von einem Hersteller des Fernsehsystems 300 hergestellt werden. Beispielsweise kann der Anwendungsprozessor 304 in einem Fernsehgerät eingebettet sein, das das Fernsehsystem 300, die Anzeige, usw. bildet. Als weitere Option kann der Anwendungsprozessor 304 abnehmbar mit dem SoC-Prozessor 302 verbunden sein. Beispielsweise kann das Fernsehgerät einen Steckplatz zur Aufnahme einer Einsteckkarte mit dem Anwendungsprozessor 304 darin enthalten aufweisen, wobei ein derartiger Steckplatz mit dem SoC-Prozessor 302 verbunden sein kann. Auf diese Weise kann ein Anwender des Fernsehgeräts den Anwendungsprozessor 304 in den Steckplatz zur Verwendung des Anwendungsprozessors 304 in Verbindung mit dem SoC-Prozessor 302 einführen, wenn dies gewünscht ist.
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In verbundenem Zustand kommuniziert der SoC-Prozessor 302 mit dem Anwendungsprozessor 304 derart, dass der „Haupt-”Inhaltsstrom und der „Sub-”Inhaltsstrom sowohl von dem SoC-Prozessor 302 (das heißt von dessen Verarbeitungskomponenten) als auch dem Anwendungsprozessor 304 verarbeitet werden. Wie gezeigt; wird der verarbeitete „Haupt-”Inhaltsstrom, der von der ersten Verarbeitungskomponente ausgegeben wird, zu dem Anwendungsprozessor 304 übertragen, ebenso wie der verarbeitete „Sub-”Inhaltsstrom, der von der zweiten Verarbeitungskomponente ausgegeben wird. In der gezeigten Ausführungsform werden jeweils der „Haupt-”Inhaltsstrom und der „Sub-”Inhaltsstrom zu dem Anwendungsprozessor 304 über separate Verbindungsleitungen übertragen, und sie werden daher über separate Schnittstellen (beispielsweise CSI, wie gezeigt) des Anwendungsprozessors 304 empfangen.
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Der Anwendungsprozessor 304 erzeugt eine Grafik unter Anwendung des Grafikprozessors (beispielsweise eine grafische Verarbeitungseinheit (GPU)) und führt auch eine Weiterverarbeitung an dem empfangenen „Haupt-”Inhaltsstrom und dem „Sub-”Inhaltsstrom aus. Die Grafik kann eine Anwenderschnittstelle, ein Menü, usw. umfassen. In einer Ausführungsform kann eine Vereinigungskomponente des Anwendungsprozessors 304 die weitere Verarbeitung, die zuvor genannt ist, ausführen, indem der „Haupt-”Inhaltsstrom, der „Sub-”Inhaltsstrom und eine von dem Anwendungsprozessor 304 erzeugte Grafik zusammengeführt werden, um ein einzelnes Bild zu erzeugen, wobei der „Haupt-”Inhaltsstrom, der „Sub-”Inhaltsstrom und die Grafik in einer vordefinierten Reihenfolge so übereinander gelegt werden, dass alle zumindest teilweise sichtbar sind. Beispielsweise kann die Zusammenführung eine Alpha-Mischung, eine Einblendung oder andere Operationen beinhalten, wobei ferner die Grafik auf die oberste Seite in dem ablaufenden Video gelegt werden kann (d. h. sowohl auf dem zusammengesetzten „Haupt-”Inhaltsstrom als auch auf dem „Sub-”Inhaltsstrom), wobei das ablaufende Video „durchscheint durch” die Grafik (beispielsweise wenn die Grafik eine Alpha-Einblendung über dem Video ist und somit in ihrer Erscheinung halbdurchlässig ist).
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Nach dem Ende der weiteren Verarbeitung durch den Anwendungsprozessor 304 gibt der Anwendungsprozessor 304 ein Ergebnis einer derartigen Verarbeitung zurück an den SoC-Prozessor 302. Wie in 3 gezeigt ist, enthält der Anwendungsprozessor 204 eine HDMI-Ausgangsverbindung zu einer HDMI-Eingangsverbindung des SoC-Prozessors 302, so dass der endgültige Inhalt, der von dem Anwendungsprozessor 304 (beispielsweise das zusammengesetzte Bild) über HDMI zu dem SoC-Prozessor 302 übertragen wird. Selbstverständlich kann als eine weitere Option, die in 4 gezeigt ist, der Anwendungsprozessor 404 eine DSI-Ausgangsverbindung zu einer DSI-Eingangsverbindung des SoC-Prozessors 402 aufweisen, so dass der endgültige Inhalt, der von dem Anwendungsprozessor 404 erzeugt wird (beispielsweise das zusammengesetzte Bild) in der gleichen Weise, wie zuvor mit Bezug zu 3 erläutert ist, über DSI zu dem SoC-Prozessor 402 übertragen wird.
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Beim Empfang des endgültigen Inhalts aus dem Anwendungsprozessor 304 in dem SoC-Prozessor 302 führt eine Nachverarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 302 eine Nachverarbeitung an dem endgültigen Inhalt aus. Die Nachverarbeitung kann eine Umwandlung der Bildrate beinhalten, wobei beispielsweise von 60 Hz des eintreffenden Videos auf 120 oder 240 Hz der Flüssigkristallanzeige (LCD) des Fernsehgeräts umgewandelt wird. Die Nachverarbeitung kann ferner auch eine andere Verarbeitung umfassen, wozu gehören, Farbtonzuordnung, Gamma-Einstellung, usw. Die Nachverarbeitung kann speziell für den Fernsehbildschirm sein, wohingegen die „Hauptverarbeitung” und die „Sub-Verarbeitung”, die zuvor beschrieben sind, von der Natur des ausgewählten Eingangs abhängig sein können. Beispiele des Ergebnisses einer derartigen Bearbeitung durch den SoC-Prozessor 302 und den Anwendungsprozessor 304 sind in den 6A–B gezeigt, die nachfolgend detaillierter beschrieben sind.
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Wenn dazu der Anwendungsprozessor 304 mit dem SoC-Prozessor 302 verbunden ist, kann der Anwendungsprozessor 304 die Zusammensetzung des „Haupt-”Inhaltsstroms und des „Sub-”Inhaltsstroms, die von dem SoC-Prozessor 302 verarbeitet werden, ausführen, so dass der Anwendungsprozessor 304 derartige Inhaltsströme mit Grafik kombinieren kann, die von dem Anwendungsprozessor 304 erzeugt wird. Dies macht es für das System 300 möglich, (beispielsweise für den Anzeigebildschirm) eine aufwändige Grafik mit den Inhaltsströmen bereitzustellen, da der Anwendungsprozessor 304 in der Lage ist, eine aufwändigere Grafik zu erzeugen als der SoC-Prozessor 302. Es sollte beachtet werden, dass, obwohl die vorliegende Ausführungsstrang mit Bezug zu einem Fernsehinhalt in Form eines Datenstroms beschrieben ist, die Integration des Anwendungsprozessors 304 mit dem SoC-Prozessor 302 auch angewendet werden kann, um Internet-Inhalt, der von dem Anwendungsprozessor 304 dekodiert wurde, als Datenstrom bereitzustellen, und auch für viele Anwendungen (beispielsweise Wolke) verwendet werden kann, wobei der Anwendungsprozessor 304 einzelne Fenster oder einen vollen Bildschirm an den Fernsehbildschirm überträgt, usw.
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Als eine Option können die zuvor genannten Übertragungen zwischen dem Anwendungsprozessor 304 und dem SoC-Prozessor 302 von der CPU des SoC-Prozessors 302 oder einer CPU des Anwendungsprozessors 304 gesteuert werden. Diese CPUs können mittels einer beliebigen gewünschten Schnittstelle (beispielsweise Bus, PCIE, UART, usw.) kommunizieren. Beispielsweise kann die CPU des Anwendungsprozessors 304 die CPU des SoC-Prozessors 302 anweisen, um Ausgaben der Verarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 302 über die CSI zu dem Anwendungsprozessor 304 zu leiten.
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In einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt) kann der SoC-Prozessor 302 ohne die Verwendung des Anwendungsprozessors 304 arbeiten, etwa wenn der Anwendungsprozessor 304 nicht mit dem SoC-Prozessor 302 verbunden ist. Beispielsweise kann der SoC-Prozessor 302 auch arbeiten, wie im Stand der Technik bekannt ist, wenn er nicht mit dem Anwendungsprozessor 304 verbunden ist (beispielsweise wie in 1 gezeigt ist), etwa unter Anwendung seiner eigenen Vereinigungskomponente, um den „Haupt-”Inhaltsstrom, den „Sub-”Inhaltsstrom und eine beliebige Grafik, die von einem OSD-Grafikgenerator des SoC-Prozessors 302 erzeugt wurde, zusammenzuführen, und indem der endgültige Inhalt aus der Vereinigungskomponente an die Nachverarbeitungskomponente des SoC-Prozessors 302 ausgegeben wird, die dann ferner den nachverarbeiteten Inhalt an den Anzeigebildschirm ausgibt.
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Wie ferner zuvor beschrieben ist, erfordert die Verwendung der CSI-Schnittstelle zwischen dem Anwendungsprozessor 304 und dem SoC-Prozessor 302 nur eine minimale Anzahl an Stiften (bei geringen Kosten) die dem SoC-Prozessor 302 für die Ausgangsverbindungen zu den Eingangsverbindungen des Anwendungsprozessors 304 hinzuzufügen sind. Ferner kann die CPU des Anwendungsprozessors 304 ausgebildet sein, die Kommunikation zwischen dem Anwendungsprozessor 304 und dem SoC-Prozessor 302 zu steuern, so dass die CPU des SoC-Prozessors 302 nicht notwendigerweise wesentliche Änderungen, Programmierungen, usw. erfordert, um eine derartige Kommunikation zu ermöglichen. Diese Techniken können es dem Fernsehgerätehersteller ermöglichen, diesen modifizierten SoC-Prozessor 302 oder den Anwendungsprozessor 304 (beispielsweise für Fernsehgerätemodelle der unteren Klasse) zu verwenden, ohne dass die Herstellungskosten für das Fernsehgerät merklich ansteigen, oder für den Fernsehgerätehersteller ist es möglich, den modifizierten SoC-Prozessor 302 mit dem Anwendungsprozessor 304 zu verbinden (beispielsweise für Fernsehgerätemodelle der oberen Klasse).
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5 zeigt einen Anwendungsprozessor 500 gemäß einer noch weiteren Ausführungsform. Als eine Option kann der Anwendungsprozessor 500 im Zusammenhang mit der Architektur der 2–4 realisiert werden. Jedoch kann der Anwendungsprozessor 500 selbstständig in einer beliebigen gewünschten Umgebung eingerichtet werden. Wiederum sollte beachtet werden, dass die zuvor genannten Definitionen auch für diese Beschreibung zutreffen.
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Wie gezeigt, umfasst der Anwendungsprozessor 500 eine GPU, eine Quad-Kern-CPU, HD-Video-Kodierer und Dekodierer-Blöcke, einen Audio-Prozessor und einen Bildprozessor. Der Anwendungsprozessor 500 hat zwei Eingangsverbindungen, die, wie gezeigt, eine Mobilschnittstelle-Prozessorschnittstelle-(MIPI)CSI mit einer geringen Anzahl an Stiften verwenden. Bei Empfang von Inhaltsströmen über die Eingangsverbindungen ist der Anwendungsprozessor 500 in der Lage, eine der diversen zuvor beschriebenen Komponenten zu verwenden, um die Inhaltsströme zu verarbeiten. Der Anwendungsprozessor 500 besitzt zwei Ausgangsverbindungen, die so gezeigt sind, dass sie eine DSI-Verbindung und eine HDMI-Verbindung umfassen. Die Ausgangsverbindungen können verwendet werden, um die verarbeiteten Inhaltsströme auszugeben.
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6A–B zeigen die Ausgabe eines Fernsehsystems, das einen SoC-Prozessors aufweist, der mit einem Anwendungsprozessor gemäß weiteren Ausführungsformen verbunden ist. Wie in 6A gezeigt ist, zeigt das Fernsehsystem einen Inhalt an, der zumindest teilweise sowohl von dem SoC-Prozessor als auch dem Anwendungsprozessor verarbeitet ist, wobei der dargestellte Inhalt den Inhalt eines Inhaltsstroms sowie eine Grafik enthält. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Inhaltsstrom ein Inhaltsstrom eines Rundfunks (beispielsweise ein Echtzeit-Video aus einem Kabel, usw., eine Rundfunksendung). Ferner repräsentiert die Grafik Steuerelemente für eine Musikanwendung (beispielsweise Pandora-Musik Anwendung in der gezeigten Ausführungsform) und ist eine Darstellung einer beliebigen Anwendung, sowie eines auswählbaren Menüs von Anwendungen, die geeignet sind, von einem Anwender des Fernsehsystems verwendet zu werden, um auf die Anwendungen unter Anwendung des Fernsehsystems zu zugreifen.
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Wie zuvor beschrieben ist, führt der SoC-Prozessor die anfängliche Verarbeitung des Inhaltsstroms aus und übermittelt den verarbeiteten Inhaltsstrom an den Anwendungsprozessor. Der Anwendungsprozessor erzeugt dann die Grafik und vereinigt dann den verarbeiteten Inhaltsstrom mit der erzeugten Grafik. In der gezeigten Ausführungsform wird die Grafik über den Inhaltsstrom gelegt, wobei das Echtzeit-Video durch die Grafik „durchscheint” (beispielsweise wenn die Grafik als Alpha-Einblendung über dem Video liegt und somit halbdurchlässig in Erscheinung tritt).
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Wie in 6B gezeigt ist, zeigt das Fernsehsystem Inhalt an, der zumindest teilweise sowohl von dem SoC-Prozessor als auch dem Anwendungsprozessor verarbeitet wurde, wobei der angezeigte Inhalt den Inhalt eines Inhaltsstroms sowie eine Grafik enthält. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Inhaltsstrom ein Inhaltsstrom einer Rundfunksendung (beispielsweise ein Echtzeit-Video aus einem Kabel, usw., das als Rundfunk gesendet ist). Ferner repräsentiert die Grafik eine Suchfunktion, die geeignet ist, von einem Anwender des Fernsehsystems benutzt zu werden, um nach Inhalt (beispielsweise Internet-Inhalt, usw.) zu suchen, und repräsentiert auch ein ausführbares Menü an Konfigurationsoptionen für das Fernsehsystem, das von einem Anwender des Fernsehsystems benutzt werden kann, um ein Anzeigeformat zu konfigurieren, das von dem Fernsehsystem benutzt wird (beispielsweise Bild-in-Bild, Bildschirmposition des Inhaltsstroms, Dimensionierung der Anzeige des Inhaltsstroms, usw.).
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Wie zuvor beschrieben ist, führt der SoC-Prozessor die anfängliche Verarbeitung des Inhaltsstroms aus und überträgt den verarbeiteten Inhaltsstrom zu dem Anwendungsprozessor. Der Anwendungsprozessor erzeugt dann die Grafik und vereinigt den verarbeiteten Inhaltsstrom mit der erzeugten Grafik. In der gezeigten Ausführungsform können ein Teilbereich der Grafik und der Inhaltsstrom nebeneinander liegen (beispielsweise wie bei der Grafik für die Suchfunktion), und ein weiterer Teilbereich der Grafik kann teilweise dem Inhaltsstrom und/oder einem anderen Teilbereich des Inhaltsstroms überlagert sein (beispielsweise wie bei den Konfigurationsoptionen für die Fernsehanzeige).
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7 zeigt ein anschauliches System 700, in welchem die diversen Architekturen und/oder Funktionen der diversen vorhergehenden Ausführungsformen realisiert werden können. Wie gezeigt, ist ein System 700 bereitgestellt, das mindestens einen übergeordneten Prozessor bzw. Hauptprozessor 701 aufweist, der mit einem Kommunikationsbus 702 verbunden ist. Das System 700 umfasst ferner einen Hauptspeicher 704. Eine Steuerungslogik (Software) und Daten sind in dem Hauptspeicher 704 gespeichert, der die Form eines Speichers mit wahlfreiem Zugriff (RAM) haben kann.
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Das System 700 umfasst ferner einen Grafikprozessor 706 und eine Anzeige 708, d. h. einen Computermonitor. In einer Ausführungsform kann der Grafikprozessor 706 mehrere Schattierungsprogramme, Rastermodule, usw. aufweisen. Jedes der vorhergehenden Module kann in einer einzelnen Halbleiterplattform angeordnet sein, um eine grafische Verarbeitungseinheit (GPU) zu bilden.
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In der vorliegenden Beschreibung kann eine einzelne Halbleiterplattform eine einzelne alleinstehende halbleiterbasierte integrierte Schaltung oder einen Chip bezeichnen. Es sollte beachtet werden, dass der Begriff einzelne Halbleiterplattform auch Module mit mehreren Chips mit einer vergrößerten Verbindungsstruktur bezeichnen kann, die eine Funktion eines Chips simulieren, und die wesentliche Verbesserungen gegenüber der Verwendung einer konventionellen Anordnung mit zentraler Recheneinheit (CPU) und Bus ergeben können. Selbstverständlich können die diversen Module auch separat oder in diversen Kombinationen von Halbleiterplattformen entsprechend den Bedürfnissen des Anwenders angeordnet sein.
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Das System 700 kann ferner einen sekundären Speicher 710 aufweisen. Der sekundäre Speicher 710 umfasst beispielsweise ein Festplattenlaufwerk und/oder ein abnehmbares Speicherlaufwerk, etwa in Form eines Diskettenlaufwerks, eines Magnetbandlaufwerks, eines Kompaktdisketten-Laufwerks, usw. Das entfernbare Speicherlaufwerk liest und/oder beschreibt eine entfernbare Speichereinheit in gut bekannter Weise.
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Computerprogramme oder Computersteuerlogik-Algorithmen können in dem Hauptspeicher 704 und/oder dem sekundären Speicher 710 gespeichert sein. Derartige Computerprogramme versetzen das System 700 bei der Ausführung in die Lage, diverse Funktionen auszuführen. Der Speicher 704, der Speicher 710 und/oder ein anderer Speicher sind mögliche Beispiele von computerlesbaren Medien.
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In einer Ausführungsform können die Architektur und/oder die Funktionen der diversen vorhergehenden Figuren im Zusammenhang mit dem Hauptprozessor 701, dem Grafikprozessor 706, einer integrierten Schaltung (nicht gezeigt), die zumindest über einen Teil der Fähigkeiten sowohl des Hauptprozessors 701 als auch des Grafikprozessors 706 verfügt, einem Chipsatz (das heißt einer Gruppe aus integrierten Schaltungen, die entworfen sind, um als eine Einheit zur Ausführung zugehöriger Funktionen zu arbeiten und verkauft zu werden, usw.) und/oder mit einer anderen integrierten Schaltung für diesen Zweck realisiert werden.
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Ferner können die Architektur und/oder die Funktionen der diversen vorhergehenden Figuren im Zusammenhang mit einem allgemeinen Computersystem, einem System aus Leiterplatten, einem Spielekonsolensystem, das für Unterhaltungszwecke gedacht ist, einem anwendungsspezifischen System und/oder einem anderen gewünschten System realisiert werden. Beispielsweise kann das System 700 die Form eines Tischrechners, eines mobilen Rechners und/oder einer anderen Art an Logik haben. Das System 700 kann auch die Form diverser anderer Geräte annehmen, wozu gehören, ohne Einschränkung, ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), eine Mobiltelefoneinrichtung, ein Fernsehgerät, usw.
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Obwohl dies nicht gezeigt ist, kann das System 700 mit einem Netzwerk [beispielsweise einem Telekommunikationsnetzwerk, einem Nahbereichsnetzwerk (LAN), einem drahtlosen Netzwerk, einem Weitbereichsnetzwerk (WAN), etwa dem Internet, einem Gerät-zu-Gerät-Netzwerk, einem Kabelnetzwerk, usw.) für Kommunikationszwecke verbunden sein.
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Obwohl diverse Ausführungsformen zuvor beschrieben worden sind, sollte beachtet werden, dass diese nur für anschauliche Zwecke und nicht zur Einschränkung präsentiert sind. Somit sollten die Breite und der Schutzbereich einer bevorzugten Ausführungsform nicht durch eine der zuvor beschriebenen anschaulichen Ausführungsformen beschränkt sein, sondern sollten nur entsprechend den folgenden Patentansprüchen und ihren äquivalenten definiert sein.
