JP2001100723A - 画像表示データの生成方法 - Google Patents
画像表示データの生成方法Info
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Abstract
ッファへの描画処理を高速に行えるとともに、 システム
の高価格化の原因となるVRAM及びCRTコントロー
ラを必要としない画像表示システムを提供すること。 【解決手段】CPU2は、水平同期信号データ、垂直同
期信号データ、 及び画像データを生成して、 該CPUの
メインメモリ3のアドレス空間に設定されたフレームバ
ッファ31に書き込むとともに、フレームバッファ31から
読み出したデータをFIFOメモリ4に書き込み、FI
FOメモリ4はドットクロックに同期してCRT6に出
力する。
Description
の表示装置に表示させるためのデータを生成する技術に
関するものである。
ァに描画された画像データを、CRTディスプレイ等の
ラスタスキャン型表示装置に表示するために、従来より
CRTコントローラが汎用的に用いられている。これを
用いることにより、CPUの負担が軽減できるととも
に、高速処理が可能となる。ここで、従来よりある画像
表示システムの一例を図8、9を参照して説明する。C
PU100 には画像データを生成するためのデータ(例え
ば海図を表示する場合には海岸線データ)が入力されて
おり、CPU100 はそれに基づいて表示装置に実際に表
示させる画像データを生成し、生成されたデータをフレ
ームバッファとしてのVRAM120 に描画する。図8の
場合はCRTコントローラを介してVRAMにアクセス
するが、図9の場合はCPUが直接アクセスする。CR
Tコントローラ130 においては、1ピクセル分のデータ
を表示装置140 に出力するタイミングを示すドットクロ
ックに基づいて表示装置140 の規格に応じた水平/垂直
同期信号を生成するとともに、それに同期して画像デー
タをフレームバッファ120 より読み出し、水平/垂直同
期信号とともにカラーパレット150を介して表示装置140
に出力する。表示装置140 は、入力された画像データ
のカラー情報に基づいたドットを水平/垂直同期信号に
同期して表示する。このようにして1フレーム分の画像
データを一度フレームバッファに描画しておけば、その
画像データの読み出し及び同期信号の生成は、全てCR
Tコントローラにより行われるため、その間はCPUに
負担がかからず、CPUは他の処理を行うことができ
る。また、読み出し速度等がCPUの能力に依存しない
ため、高性能なCPUを使用しなくても高速に表示処理
を行うことが可能になる。
術にあっては、CPU及びCRTコントローラの両方か
らアクセスできるようにフレームバッファとしてVRA
Mが使用されているが、CRTコントローラによって画
像データの読み出しが行われているときは、CPUによ
るフレームバッファへのアクセスは規制される。そのた
め、画像表示中に新たな画像データの描画を行う必要が
ある場合、高速に処理を行うことができない。また、フ
レームバッファとしてVRAMを必要とすると共に、画
像データの表示のために使用される水平/垂直同期信号
の生成及び画像データの読み出し処理に、CRTコント
ローラという特別なハードウエアを必要とするため、装
置の高価格化の原因となるという問題があった。
中であってもフレームバッファへの描画処理を高速に行
えるとともに、 システムの高価格化の原因となるVRA
M及びCRTコントローラを必要としない画像表示シス
テムを提供することを目的としてなされたものである。
インメモリとFIFOメモリとを備えた制御装置によっ
て、ラスタスキャン型の表示装置に必要な水平同期信号
データ、垂直同期信号データ、 及び画像データを生成す
るための画像表示データ生成方法において、CPUは、
水平同期信号データ、垂直同期信号データ、 及び画像デ
ータを生成して、 該CPUのメインメモリのアドレス空
間に設定されたフレームバッファに書き込むとともに、
フレームバッファから読み出した水平同期信号データ、
垂直同期信号データ、 及び画像データをFIFOメモリ
に書き込み、FIFOメモリは、ドットクロックに同期
して、FIFOメモリに書き込まれた水平同期信号デー
タ、垂直同期信号データ、 及び画像データを表示装置に
出力するという手段を講じた。
が従来のCRTコントローラの機能を代行し、フレーム
バッファはメインメモリ上に設定されているのでVRA
Mは不要となったのである。
データ生成方法を、その実施の形態を示した図面に基づ
いて詳細に説明する。
CPU、3はそのアドレス空間に配置されたメインメモ
リ、4はCPU2に接続されたFIFOメモリ、5はF
IFOメモリ4から出力される画像データのカラー情報
を変換するカラーパレット、6はカラーパレット5から
出力される画像データを表示するラスタスキャン型の表
示装置としてのCRTである。
31としての領域が設定されている。このフレームバッフ
ァ31の画像データマップの1例を図2に示した。図2に
おいて、領域(11)は実際に表示される各ピクセルのデー
タが書き込まれている領域であり、領域(1) 、(5) 、
(9) 、(13)は水平同期信号データが書き込まれている領
域であり、領域(1) 、(2) 、(3) 、(4) は垂直同期信号
データが書き込まれている領域であり、領域(16)の最終
のアドレスにはリードアドレスリセットパルスデータが
書き込まれている領域である。画面の解像度を344 ドッ
ト×240 ラインとした場合には、フレームバッファ31は
455 バイト×262 の領域が設定されている。従ってこの
場合には、1ライン分の水平同期信号データの領域は22
バイト、1ライン分の左輝線消去期間を確保するための
領域(10)には50バイト、1ライン分の画像データが書き
込まれる領域(11)には344 バイト、1ライン分の右輝線
消去期間を確保するための領域(12)には39バイトがそれ
ぞれ設定されている。そして、はじめの8ライン分の領
域には垂直同期信号データが書き込まれ、次の11ライン
分の領域にはトップ輝線消去期間を確保するための11バ
イトが設定され、次の240 ライン分の領域には1フレー
ム分の画像データが書き込まれ、最後の3 ライン分の領
域にはボトム輝線消去期間を確保するための3バイトが
設定されている。ドットクロックを7.15909MHzとした場
合の例として、水平走査のタイミングは図3に示し、 垂
直走査のタイミングは図4に示した。これらの図に示し
たように、 例えば、各フレームの表示期間としては水平
方向が344 バイトであるので344 ドット即ち48.1μs、
垂直方向が240 ラインであるので15.26 μsとなる。
部を示した。この図においては、1ピクセルの画像デー
タを、RGBの3ビットのカラー情報と、1ビットのL
/D(明暗)情報との4ビットで表した例であり、FI
FOメモリのデータ入力側端子(CS,WR,WRES
ET,IN0〜IN7)はCPUと接続され、データ出
力側端子(OUT0〜OUT3,OUT5,OUT6)
は前記4ビットの画像データ(R,G,B,L/D)
と、水平同期信号データ(HSYNC)と、垂直同期信
号データ(VSYNC)として配線されている。また、
出力側端子(OUT7)はリードアドレスリセット端子
(RRESET)に接続され、読み出しクロック端子
(RD)にはドットクロック信号が入力されている。
FOメモリの画像データと水平/垂直同期信号が読み出
される。そして、各フレームの最後にはリードアドレス
リセットパルスデータが書き込まれているので、このデ
ータが出力側端子(OUT7)から読み出されると、F
IFOメモリのリードアドレスがリセットされて、再び
最初のアドレスから読み出される。
ト数を7としてカラー解像度を高くする場合のFIFO
メモリ4’回りの配線を示した。即ち、この場合には、
図5では1フレームの最後まで利用されない出力側端子
(OUT7)を、図6ではタイミング判別ビットとして
利用することによって、出力側端子(OUT4〜6)を
画像データと同期信号とで共用した。
PU2はCRT6の表示条件(例えば解像度)に基づい
てフレームバッファとして必要なメモリの大きさを計算
して、例えば図2に示したマップ図のような領域を、メ
インメモリ3内にフレームバッファ31として設定する。
次に、例えば、図2に示したように、始めの22バイトの
領域に水平同期信号データと垂直同期信号データとを生
成して書き込む。図5に示した例の場合には水平同期信
号データの第6ビットを立てることによって水平同期パ
ルスのタイミングを表し、第7ビットを立てることによ
って垂直同期パルスのタイミングを表す。そして、フレ
ームバッファの20ライン目の(22+50+1)バイト目か
らの領域(11)に、1ライン当たり344 バイト分のデータ
を書き込む。最後の領域(16)の最後のアドレスに書き込
むリードアドレスリセットパルスデータとして、第8ビ
ットを立てたデータを生成して書き込む。このようにし
て、フレームバッファ31に1フレーム分のデータを書き
込む。このようにしてフレームバッファ31に描画された
データは、FIFOメモリ4に順次書き込まれる。FI
FOメモリ4のデータは、ドットクロックに同期して読
み出されて、カラーパレット5に出力される。カラーパ
レット5においては、画像データのRGB情報は、カラ
ー信号に変換されて出力される。従って、CRT6にお
いては、画像データのL/D(明暗)情報に基づいた明
るさで、RGB情報に基づいた色のドットが、フレーム
バッファのアドレスに対応した画面上の位置に表示され
るのである。
メモリ4A、4Bを並列接続して、ドットシフタ4Cを
備えてもよい。このように構成することによって、CP
Uの出力データバスが多い場合にも対応することが可能
になる。なお、以上の説明においては、CRTを用いた
表示装置を用いたが、RGBタイプであれば種別は問わ
ない。
フトウエア処理によって水平/垂直同期信号を生成する
とともに、画像データとともに水平/垂直同期信号もフ
レームバッファに書き込むので、CRTコントローラを
用いずにラスタスキャン型表示装置に用いる信号を生成
することが可能になった。また、フレームバッファをC
PUのメインメモリのアドレス空間上に設定したので、
VRAMを用いることなく高速な画像表示が可能となっ
た。また、フレームバッファから読み出されたデータは
FIFOメモリに書き込まれ、FIFOメモリから読み
出したデータによって表示が行われるので、表示処理が
CPUの性能に依存することなく高速に行うことができ
る。フレームバッファへの画像データの描画及びFIF
Oメモリへの書き込みは、表示処理とは完全に非同期に
行えるため、表示データの書き換え処理を高速に行うこ
とができ、且つ、CPUの動作を妨げることもない。ま
た、FIFOメモリの容量の許す限り様々な解像度の表
示装置に対応することができる。加えて、インターレス
方式、ノンインターレス方式に関わらず対応することが
できる。そして、高価格化の原因となるVRAMやCR
Tコントローラが不要になるので、装置を低価格で提供
できる。
る制御装置の実施の形態の構成を示したブロック図であ
る。
を示すマップ図である。
る。
る。
図である。
示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】CPUとメインメモリとFIFOメモリと
を備えた制御装置によって、ラスタスキャン型の表示装
置に必要な水平同期信号データ、垂直同期信号データ、
及び画像データを生成するための画像表示データ生成方
法において、CPUは、水平同期信号データ、垂直同期
信号データ、 及び画像データを生成して、 該CPUのメ
インメモリのアドレス空間に設定されたフレームバッフ
ァに書き込むとともに、フレームバッファから読み出し
た水平同期信号データ、垂直同期信号データ、 及び画像
データをFIFOメモリに書き込み、FIFOメモリ
は、ドットクロックに同期して、FIFOメモリに書き
込まれた水平同期信号データ、垂直同期信号データ、 及
び画像データを表示装置に出力するように構成したこと
を特徴とする画像表示データ生成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27977099A JP3694622B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 画像表示データの生成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP27977099A JP3694622B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 画像表示データの生成方法 |
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JP2001100723A true JP2001100723A (ja) | 2001-04-13 |
JP3694622B2 JP3694622B2 (ja) | 2005-09-14 |
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JP27977099A Expired - Fee Related JP3694622B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 画像表示データの生成方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007072449A2 (en) | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Nxp B.V. | Mobile display interface |
-
1999
- 1999-09-30 JP JP27977099A patent/JP3694622B2/ja not_active Expired - Fee Related
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WO2007072449A2 (en) | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Nxp B.V. | Mobile display interface |
WO2007072449A3 (en) * | 2005-12-21 | 2007-10-18 | Koninkl Philips Electronics Nv | Mobile display interface |
JP2009527001A (ja) * | 2005-12-21 | 2009-07-23 | エヌエックスピー ビー ヴィ | モバイルディスプレイインタフェース |
CN101356761B (zh) * | 2005-12-21 | 2012-05-23 | Nxp股份有限公司 | 移动显示接口 |
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