JP2002132489A

JP2002132489A - グラフィクスシステム

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Publication number: JP2002132489A
Application number: JP2001195710A
Authority: JP
Inventors: Farhad Fouladi; フォーラディファーハッド; Robert Moore; ムーアロバート
Original assignee: Nintendo Co Ltd
Current assignee: Nintendo Co Ltd
Priority date: 2000-08-23
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2002-05-10
Anticipated expiration: 2021-06-28
Also published as: US20070165043A1; US7701461B2; US7196710B1; JP4757406B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】グラフィクスコマンド発生器とグラフィクスコ
マンド消費器との間でグラフィクスコマンドを効率的に
バッファリングする技術を提供する。【解決手段】グラフィクスシステムは３Ｄグラフィクス
パイプラインおよびオーディオＤＳＰを含むグラフィク
ス／オーディオプロセサを備える。主メモリ１１２の一
部を割り付けることによって、可変数、可変サイズのグ
ラフィクスコマンドバッファ８１２を設ける。グラフィ
クスＦＩＦＯへの全ての書き込みが主メモリ１１２中の
バッファに送られる。発生器および消費器は独立して自
身のリードおよびライトポインタ８０２，８０８を維持
する。消費器はバッファ内のデータの有効位置をトラッ
キングするためにライトポインタ８０８を使用する。発
生器は、バッファへ、消費器がメモリのどこかへストア
されている一連のグラフィクスコマンドを読み出しかつ
その後バッファの残りを読み出すようにリードコマンド
を書き込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はコンピュータグラフィ
クスに関し、より特定的には、家庭用ビデオゲームプラ
ットフォームのようなインタラクティブなグラフィクス
システムに関する。さらに特定的には、この発明は、グ
ラフィクスコマンド発生器とグラフィクスコマンド消費
器との間での効率的なグラフィクスコマンドのバッファ
リングに関する。

【０００２】

【発明の背景および発明の概要】多くの人々はかなりリ
アルな恐竜，エイリアン，生き生きとしたおもちゃおよ
び他の空想的な動物を含む映画をかつて見たことがあ
る。そのようなアニメーションはコンピュータグラフィ
クスによって可能とされた。そのような技術を用いて、
コンピュータグラフィクスのアーティストは、各オブジ
ェクトがどのように見えるべきかや時間の経過とともに
外見上どのように変化すべきかを特定し、コンピュータ
は、そのオブジェクトをモデル化してテレビジョンやコ
ンピュータスクリーンのようなディスプレイに表示す
る。コンピュータは、表示される映像の各部分を、場面
中の各オブジェクトの位置や向き，各オブジェクトを照
らすように見える照明の方向，各オブジェクトの表面テ
クスチャ，および他の要素に正確に基づいて、色付けし
また形作るために必要な多くのタスクを実行する。

【０００３】コンピュータグラフィクスの生成は複雑で
あるので、ここ数年前のコンピュータによって生成され
た３次元（３Ｄ）グラフィクスは、ほとんど高価な特殊
なフライトシミュレータ，ハイエンドグラフィクスワー
クステーションおよびスーパーコンピュータに限られて
いた。大衆は映画や高価なテレビコマーシャルにおいて
これらのコンピュータシステムによって生成された映像
のいくつかを見たが、大部分の人はグラフィクスを生成
しているコンピュータに対して実際に相互作用をさせる
ことはできない。たとえば、Nintendo64（登録商標）や
今や利用可能であるパソコン用の種々の３Ｄグラフィク
スカードのような比較的安価な３Ｄグラフィクスプラッ
トフォームの利用によって、このすべてが変わった。今
や、家庭や会社の比較的安価なコンピュータグラフィク
スシステム上でエキサイティングな３Ｄアニメーション
やシミュレーションに対して相互作用を及ぼすことがで
きる。

【０００４】グラフィクスシステムの設計者が過去に直
面した問題は、グラフィクスコマンド発生器とグラフィ
クスコマンド消費器との間でグラフィクスコマンドを如
何に効率的にバッファリングするかということであっ
た。この問題に対する種々のソリューションが提案され
ている。たとえば、グラフィクスコマンド発生器とグラ
フィクスコマンド消費器との間にバッファメモリを設け
ることがよく知られている。しばしば、このバッファメ
モリは、グラフィクスコマンド消費器の一部として（た
とえば、グラフィクスチップのオンボードとして）接続
される。グラフィクスコマンド発生器はグラフィクスコ
マンドをバッファメモリ中へ書き込み、そしてグラフィ
クスコマンド消費器はバッファメモリからこれらのグラ
フィクスコマンドを読み出す。そのようなバッファメモ
リのためには、典型的には、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）
バッファとして構成され、そのために、グラフィクスコ
マンド消費器は、グラフィクスコマンド発生器によって
バッファ中へ書き込まれたと同じシーケンスでグラフィ
クスコマンドを読み出す。

【０００５】発生器と消費器との間にそのようなバッフ
ァを配置することは、発生器と消費器とが同期しなけれ
ばならないという程度を緩和する。発生器は、消費器が
バッファからコマンドを読み出すレートとは独立したレ
ートでバッファ中へコマンドを書き込むことができる。
たとえ消費器がバッファからの読出において一時的な遅
れを受けたとしても（たとえば、発生器が消費器に大き
なもしくは複雑なプリミティブを引き出させようとする
ときに生じるかもしれない）、発生器は、発生器がバッ
ファを満杯にしない限り、そして新たなコマンドを書き
込むためのメモリスペースがなくなるまで停止すること
はない。同じように、新たなグラフィクスコマンドをバ
ッファ中へ書き込む際の発生器の一時的な遅れは、発生
器が追加のグラフィクスコマンドを書き込む機会を有す
る前にバッファ中のすべてのグラフィクスコマンドを消
費器が消費しない限り、消費器を停止させることはな
い。

【０００６】過去に遭遇した潜在的な問題は、バッファ
のサイズに関する。チップサイズや複雑さにおける制限
のために、グラフィクスチップ上に非常に大きなコマン
ドバッファメモリを配置することはできない。グラフィ
クスハードウェア中の小さいサイズのＦＩＦＯバッファ
は、発生器と消費器との間の負荷バランスを適切にとれ
ず、消費器が大きなプリミティブをレンダリングすると
きに発生器を停止させる。このように、過去に有意な仕
事がなされたが、さらなる改良が可能である。

【０００７】この発明は、グラフィクスコマンド発生器
とグラフィクスコマンド消費器との間でグラフィクスコ
マンドをより効率的にバッファリングする技術および構
成を提供することによって、この問題を解決する。この
発明の局面によれば、発生器と消費器との間で共用され
る主メモリの一部が可変数のサイズ可変グラフィクスコ
マンドバッファへ割り付けられる。発生器はバッファの
数や各々のサイズを特定することができる。グラフィク
ス消費器への書込は主メモリ中のバッファの任意のもの
へ送られ得る。バッファは消費器および発生器へ同時に
付属させられ(attached) 得て、もしくは異なるバッフ
ァが消費器および発生器へ付属させられてもよい。異な
るバッファが消費器および発生器へ付属させられるこの
マルチバッファの方法においては、発生器は１つのバッ
ファへ書き込むことができ、他方消費器は他のバッファ
から読み出すことができる。

【０００８】消費器を発生器からさらに切り離すため
に、発生器および消費器は、この発明の他の局面に従っ
て、それら自身のリードおよびライトポインタを独立的
に維持する。消費器はバッファへ書き込むことはできな
いけれども、バッファ中の有効データの位置のトラッキ
ングを保持するために使用するライトポインタを維持す
る。同じように、発生器はそれへ付属されていないバッ
ファから読み出すことはできないが、バッファ中のデー
タの有効位置のトラッキングを保持するために使用する
リードポインタを維持する。このポインタ構成の効果
は、発生器を消費器からさらに切り離すことであり、そ
れらの２つの間の同期化要求を減じる。

【０００９】この発明によって提供される他の局面によ
れば、発生器は、ＦＩＦＯバッファへ「表示リストコー
ル」コマンドを書き込むことができ、このコマンドはメ
モリ中のどこかにストアされている一連のグラフィクス
コマンド（たとえば、表示リスト）を消費器に読み出さ
せ、そして続いて、バッファの残りの読出へリターンさ
せる。ＦＩＦＯバッファから異種の(out-of-line) グラ
フィクスコマンドストリングをコールするこの能力は、
付加的な柔軟性を与え、そして同期化要求をさらに減じ
る。

【００１０】この発明の他の局面によれば、グラフィク
スコマンド発生器は後続するコマンドを自動的に表示リ
ストバッファへ向け直すコマンドを含むグラフィクスコ
マンドストリームを書き込むことができる。これを見え
るようにする１つの方法は、グラフィクスコマンドのス
トリームを継続的に発生する向け直し可能な消火ホース
(fire hose) としてグラフィクスコマンド発生器を想像
することである。この消火ホースは通常グラフィクスコ
マンドをＦＩＦＯバッファへ流し込む。しかしながら、
発生器は、このストリーム中に、「表示リスト開始」コ
マンドを含むことができ、このコマンドはそのコマンド
に続くグラフィクスコマンドをそれに代えて表示リスト
へ書き込むようにする。ストリーム上にさらに挿入され
た「表示リスト終了」コマンドは、表示リストを終了さ
せ、グラフィクスコマンドストリームを同じ（もしくは
異なる）ＦＩＦＯバッファへ戻すように向け直すことが
できる。この特徴は、グラフィクスコマンド発生器によ
って非常に低いオーバヘッドで再使用可能な表示リスト
を効率的に生成することができるという利点を有する。

【００１１】この発明によって提供される他の局面によ
れば、グラフィクスコマンド発生器は、多数のＦＩＦＯ
バッファの任意のものへ中断点(break point) を挿入す
ることができる。この中断点は消費器を中断させること
ができる。そのような中断点は、緊密な同期が必要なと
きに発生器と消費器とを同期化するのに役立つ。

【００１２】この発明によって提供されるさらに他の局
面によれば、グラフィクスシステムは、グラフィクスコ
マンドを出力する発生器、発生器によって出力されたグ
ラフィクスコマンドを消費する消費器、および発生器お
よび消費器の間に結合される記憶装置を含む。記憶装置
はその記憶装置中の可変位置に配置される複数のサイズ
可変バッファをストアする。サイズ可変バッファの各々
は、発生器によって出力されたグラフィクスコマンドを
消費器へ分配するためにそれを受けかつ一時的にストア
する。

【００１３】この発明によって提供される別の局面によ
れば、消費器は複数のバッファの少なくともアクティブ
な１つへ書き込むことはできないが、発生器とは独立し
て複数のバッファのそのアクティブな少なくともの１つ
のためのライトポインタを維持する。発生器は複数のバ
ッファの第１バッファに関連する発生器リードポインタ
および発生器ライトポインタを与え、消費器は、その同
じバッファに関連する消費器リードポインタおよび消費
器ライトポインタを独立して維持する。消費器は、アク
ティブなバッファから消費器が読み出すことに応じて消
費器リードポインタをインクリメントし、インクリメン
トした消費器リードポインタが消費器ライトポインタに
対して所定の関係を有するときそのアクティブなバッフ
ァからの読出を中断する(suspend) 。消費器は発生器が
アクティブなバッファへ書き込むことに応答して消費器
ライトポインタを選択的にインクリメントする。

【００１４】この発明の他の局面によれば、バッファ
は、発生器が記憶装置中のどこかへストアしたグラフィ
クスコマンドのセットを消費器が消費し、どこかにスト
アされたグラフィクスコマンドを消費した後にバッファ
からのグラフィクスコマンドの消費を再開するように消
費器を制御するリードコマンドを含む。このリードコマ
ンドは、表示リストの開始アドレスおよび長さを特定す
る。リードコマンドは、その特定した開始アドレスで開
始する特定した長さの表示リストを読み出すように消費
器を制御する。

【００１５】この発明の他の局面によれば、複数のバッ
ファの任意のものは循環的なもしくは直線的な先入れ先
出し（ＦＩＦＯ）アクセスを提供する。

【００１６】この発明の他の局面によれば、複数のバッ
ファの任意のものは発生器および消費器の両方へ同時に
選択的に付属され、もしくはバッファの１つは発生器に
付属され他のバッファが消費器に付属される。

【００１７】この発明によって提供されるなおも他の局
面によれば、発生器は複数のバッファの各々のサイズを
割り付ける。そのような割付は、グラフィクスコマンド
の少なくとも１フレームを各バッファがストアすること
ができるようになされる。

【００１８】この発明の他の局面によれば、発生器は複
数のバッファのいずれかへ中断点を書き込むことができ
る。消費器はこの中断点に遭遇したことに応じてグラフ
ィクスコマンドの消費を中断することができる。

【００１９】この発明のさらに他の局面によれば、各バ
ッファは発生器がバッファの位置を上書きしたことを示
すオーバフローステータス表示器(indicator)を提供す
る。

【００２０】この発明のなおも他の局面によれば、ステ
ータスレジスタもしくは他の表示器が複数のバッファの
少なくとも１つのステータスを表示することができる。
ステータスレジスタは、たとえば、・発生器ライトポインタの位置、・発生器リードポインタの位置、・消費器ライトポインタの位置、および・消費器リードポインタの位置を表示することができる。

【００２１】この発明のさらに他の局面によれば、グラ
フィクスシステムは・グラフィクスコマンドを受けかつ一時的にストアする
記憶バッファ、・バッファ中へグラフィクスコマンドを書き込み、その
バッファに関連して発生器ライトポインタおよび発生器
リードポインタを維持する発生器、および・バッファ中にストアされたグラフィクスコマンドを消
費し、発生器ライトポインタとは独立している消費器ラ
イトポインタおよび発生器リードポインタとは独立して
いる消費器リードポインタを維持する消費器を含む。

【００２２】この発明のなおも他の局面によれば、グラ
フィクスシステムは発生器ライトポインタに基づいてバ
ッファ中へグラフィクスコマンドを書き込むグラフィク
スコマンド発生器、および消費器リードポインタに基づ
いてバッファからグラフィクスコマンドを読み出すグラ
フィクスコマンド消費器を含む。発明のこの局面によれ
ば、消費器ライトポインタは消費器によって独立して維
持され、発生器がバッファ中へ書き込んだ有効データの
範囲を表示する。消費器は、消費器リードポインタが消
費器ライトポインタに対して所定の関係を有することに
応じてバッファからグラフィクスコマンドを消費するの
を中止する。

【００２３】この発明によって提供されるなおも他の局
面によれば、インタラクティブなグラフィクスシステム
は、アプリケーションを実行するプロセサモジュール、
グラフィクスプロセサモジュール、およびプロセサモジ
ュールならびにグラフィクスプロセサモジュールに結合
される少なくとも１つのメモリを含む。プロセサモジュ
ールとグラフィクスプロセサモジュールとの間のグラフ
ィクスコマンドのフローを制御する方法は・ＦＩＦＯバッファの各々のサイズを特定するアプリケ
ーションの制御の下で、メモリ中に可変数のＦＩＦＯバ
ッファを動的に確立するステップ、・複数のＦＩＦＯバッファ中の少なくとも第１バッファ
へグラフィクスコマンドを書き込むようにアプリケーシ
ョンがプロセサモジュールを制御するステップ、および・第１ＦＩＦＯバッファからグラフィクスコマンドを読
み出すようにグラフィクスプロセサモジュールを制御す
るグラフィクスコマンドをアプリケーションがグラフィ
クスプロセサモジュールに送るステップを含む。

【００２４】プロセサモジュールは複数のバッファの第
１バッファに関連してプロセサモジュールリードポイン
タおよびプロセサモジュールライトポインタを与える。
グラフィクスプロセサモジュールは、第１バッファに関
連してグラフィクスプロセサモジュールリードポインタ
およびグラフィクスプロセサモジュールライトポインタ
を独立して維持する。グラフィクスプロセサモジュール
は、グラフィクスプロセサモジュールが第１バッファか
ら読み出すたび毎にグラフィクスプロセサモジュールリ
ードポインタをインクリメントし、そのグラフィクスプ
ロセサモジュールリードポインタがグラフィクスプロセ
サモジュールライトポインタと所定の関係を有するとき
その第１バッファからの読出を中断する。グラフィクス
プロセサモジュールはプロセサモジュールが第１バッフ
ァへ書き込むことに応答してグラフィクスプロセサモジ
ュールライトポインタを選択的に自動的にインクリメン
トする。

【００２５】この発明のなおも他の局面によれば、グラ
フィクスデータのフローを制御する方法は・各々が複数の記憶位置を有する複数のサイズ可変ＦＩ
ＦＯバッファ中へグラフィクスデータを書き込むステッ
プ、・複数の記憶位置の少なくとも１つに関連して中断点を
設定するステップ、・複数のバッファから所定の順序でグラフィクスデータ
を読み出すステップ、・中断点に関連する少なくとも１つの記憶位置に遭遇し
たことに応答して読出ステップを一時的に中断し、割込
を発生するステップ、および・割込クリアコマンドの受信に応答して読出ステップを
再開するステップを含む。

【００２６】この発明によって提供されるなおもその他
の局面によれば、グラフィクスシステムは・グラフィクスコマンドを受けかつ一時的にストアする
記憶装置、・記憶装置中のどこかへストアされているグラフィクス
コマンドの第１セットおよびグラフィクスコマンドの第
２セットを参照するリードコマンドを含むコマンドを記
憶装置中のバッファへ書き込む発生器、および・バッファ中へストアされたグラフィクスコマンドの第
１セットを消費し、リードコマンドへの遭遇に応答し
て、グラフィクスコマンドの第２セットを消費し、そし
てバッファからの付加的なコマンドを引き続いて消費す
る消費器を含む。

【００２７】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００２８】

【実施例】図１は対話型（インタラクティブ）３Ｄコン
ピュータグラフィクスシステム５０の一例を示す。シス
テム５０は対話型３Ｄビデオゲームをステレオ音声とと
もにプレイするのに用いられ得る。これはまた多様な他
のアプリケーションにも用いられ得る。

【００２９】この実施例において、システム５０は３次
元世界のディジタル表現ないしモデルをインタラクティ
ブにかつリアルタイムに処理することができる。システ
ム５０は、任意の視点から、その世界の一部または全部
を表示することができる。たとえば、システム５０は、
手持ちコントローラ５２ａおよび５２ｂまたは他の入力
デバイスからのリアルタイム入力に応答して、視点をイ
ンタラクティブに変化できる。このことによって、ゲー
ムプレーヤは、その世界内もしくは外の誰かの目を通し
てその世界を見ることができる。システム５０は、リア
ルタイム３Ｄインタラクティブ表示を必要としないアプ
リケーション（たとえば２Ｄ表示の発生やおよび／また
はノンインタラクティブ表示）に使用できるが、高品質
の３Ｄ映像を非常に速く表示する能力は、非常にリアル
でエキサイティングなゲームプレイや他のグラフィクス
インタラクションを創造するのに使用され得る。

【００３０】システム５０を用いてビデオゲームまたは
他のアプリケーションをプレイするために、ユーザはま
ず、主ユニット５４を、カラーテレビ５６または他の表
示装置に、両者の間にケーブル５８を接続することによ
って、接続する。主ユニット５４はカラーテレビ５６を
制御するためのビデオ信号およびオーディオ信号を発生
する。ビデオ信号はテレビジョン画面５９上に表示され
ている映像を制御するものであり、オーディオ信号はテ
レビのステレオスピーカ６１Ｌおよび６１Ｒを通して音
声として再生される。

【００３１】ユーザはまた主ユニット５４を電源につな
ぐ必要がある。この電源は従来のＡＣアダプタ（図示せ
ず）であってよく、そのＡＣアダプタは家庭用の標準的
な壁ソケットに差し込まれ、家庭用電源を、主ユニット
５４を駆動するのに適した低いＤＣ電圧信号に変換す
る。他の実施例ではバッテリが用いられてもよい。

【００３２】ユーザは主ユニット５４を制御するために
手持ちコントローラ５２ａおよび５２ｂを用いる。コン
トロール６０は、たとえば、３Ｄ世界内においてテレビ
５６に表示されているキャラクタが移動すべき方向（上
または下、左または右、近づいてまたは遠ざかって）を
指示するために使用され得る。コントロール６０は、ま
た他のアプリケーションのための入力（たとえばメニュ
ー選択，ポインタ／カーソル制御，その他）を与える。
コントローラ５２は多様な形態をとり得る。この実施例
においては、図示されるコントローラ５２は、各々ジョ
イスティック，押しボタンおよび／または方向スイッチ
のようなコントロール６０を含む。コントローラ５２
は、ケーブルによって、もしくは電磁波（たとえば電波
または赤外線）を介してワイヤレスで、主ユニット５４
に接続され得る。

【００３３】ゲームのようなアプリケーションをプレイ
するために、ユーザはビデオゲームもしくはプレイした
いと思う他のアプリケーションをストアしている適宜の
記憶媒体６２を選択し、その記憶媒体を主ユニット５４
のスロット６４に差し込む。記憶媒体６２は、たとえ
ば、特別にエンコードされおよび／または記号化された
光学的ならびに／もしくは磁気的ディスクであってよ
い。ユーザは主ユニット５４をオンするために電源スイ
ッチ６６を操作し、主ユニットがその記憶媒体６２にス
トアされているソフトウェアに基づいてビデオゲームも
しくは他のアプリケーションを実行し始めるようにす
る。ユーザは主ユニットに入力を与えるためにコントロ
ーラ５２を操作する。たとえば、コントロール６０を操
作することによってゲームもしくは他のアプリケーショ
ンをスタートさせる。他のコントロール６０を動かすこ
とによって、動画キャラクタを異なる方向に移動させ、
または３Ｄ世界におけるユーザの視点を変化させる。記
憶媒体６２にストアされている具体的なソフトウェアに
よって、コントローラ５２上の種々のコントロール６０
は異なる時間で異なる機能を達成することができる。全体システムの例図２はシステム５０の例示的なコンポーネントのブロッ
ク図であり、重要なコンポーネントは、・主プロセサ（ＣＰＵ）１１０，・主メモリ１１２，および・グラフィクス／オーディオプロセサ１１４を含む。

【００３４】この実施例において、主プロセサ１１０
（たとえばＩＢＭパワーＰＣ７５０の改良版）は、手持
ちコントローラ５２（および／または他の入力デバイ
ス）からの入力をグラフィクス／オーディオプロセサ１
１４を通して受ける。主プロセサ１１０はユーザ入力に
インタラクティブに応答し、光ディスクドライブのよう
な大容量記憶媒体アクセス装置１０６を介して、たとえ
ば外部記憶媒体６２から供給されるビデオゲームもしく
は他のプログラムを実行する。一例として、ビデオゲー
ムプレイの状況では、主プロセサ１１０は、多様なイン
タラクティブ制御機能に加えて、衝突検出および動画処
理を実行する。

【００３５】この実施例では、主プロセサ１１０は３Ｄ
グラフィクス／オーディオコマンドを発生し、それらを
グラフィクス／オーディオプロセサ１１４に送る。グラ
フィクス／オーディオプロセサ１１４はこれらのコマン
ドを処理し、ディスプレイ５９上での可視映像を生成
し、ステレオスピーカ６１Ｒおよび６１Ｌもしくは他の
適宜の音声発生デバイス上でのステレオ音声を生成す
る。

【００３６】実施例のシステム５０はビデオエンコーダ
１２０を含み、このビデオエンコーダは、グラフィクス
／オーディオプロセサ１１４からの映像信号を受けて、
その映像信号をコンピュータモニタや家庭用テレビ５６
のような標準的な表示装置上での表示に適したアナログ
および／またはディジタルビデオ信号に変換する。シス
テム１００はまたオーディオコーデック（圧縮器／伸長
器）１２２を含み、このオーディオコーデックはディジ
タル化されたオーディオ信号を圧縮しかつ伸長するとと
もに、必要に応じてディジタルオーディオ信号のフォー
マットとアナログオーディオ信号のフォーマットとの間
で変換を行う。オーディオコーデック１２２はバッファ
１２４を介してオーディオ入力を受けることができ、処
理（たとえば、プロセサが生成したおよび／または大容
量記憶媒体アクセス装置１０６のストリームオーディオ
出力を介して受信した他のオーディオ信号とのミキシン
グ）するために、そのオーディオ入力をグラフィクス／
オーディオプロセサ１１４に与える。この実施例におけ
るグラフィクス／オーディオプロセサ１１４は、オーデ
ィオタスクに利用可能なオーディオメモリ１２６にオー
ディオ関連情報をストアすることができる。グラフィク
ス／オーディオプロセサ１１４は、結果的に得られるオ
ーディオ出力信号を、圧縮およびアナログ信号への変換
のために、オーディオコーデック１２２に与え、したが
ってそのオーディオ出力信号が（たとえばバッファアン
プ１２８Ｌおよび１２８Ｒを介して）スピーカ６１Ｌお
よび６１Ｒによって再生され得る。

【００３７】グラフィクス／オーディオプロセサ１１４
はシステム１００内に存在するであろう種々の付加的な
デバイスと通信する能力を有する。たとえば、パラレル
ディジタルバス１３０は大容量記憶媒体アクセス装置１
０６および／または他のコンポーネントと通信するため
に用いられる。シリアル周辺バス１３２は多様な周辺機
器または、たとえば、・ＰＲＯＭおよび／またはＲＴＣ（リアルタイムクロッ
ク）１３４，・モデム１３６もしくは他のネットワークインタフェー
ス（それはシステム１００を、プログラム命令および／
またはデータがダウンロードもしくはアップロードされ
得るインターネットあるいは他のディジタルネットワー
クのようなテレコミュニケーションネットワーク１３８
に接続する），および・フラッシュメモリ１４０を含む他のデバイスと通信する。別の外部シリアルバス
１４２は、付加的な拡張メモリ１４４（たとえばメモリ
カード）もしくは他のデバイスと通信するために使用さ
れ得る。コネクタが種々のデバイスをバス１３０，１３
２および１４２に接続するために使用され得る。グラフィクス／オーディオプロセサの例図３は実施例のグラフィクス／オーディオプロセサ１１
４を示すブロック図である。或る実施例においては、グ
ラフィクス／オーディオプロセサ１１４はシングルチッ
プＡＳＩＣであってよい。この実施例においては、グラ
フィクス／オーディオプロセサ１１４は、・プロセサインタフェース１５０，・メモリインタフェース／コントローラ１５２，・３Ｄグラフィクスプロセサ１５４，・オーディオディジタル信号プロセサ（ＤＳＰ）１５
６，・オーディオメモリインタフェース１５８，・オーディオインタフェース／ミキサ１６０，・周辺コントローラ１６２，および・表示コントローラ１６４を含む。

【００３８】３Ｄグラフィクスプロセサ１５４はグラフ
ィクス処理タスクを実行する。オーディオディジタル信
号プロセサ１５６はオーディオ処理タスクを実行する。
表示コントローラ１６４は主メモリ１１２からの映像情
報にアクセスし、表示装置１０２上での表示のためにそ
の映像情報をビデオエンコーダ１２０に与える。オーデ
ィオインタフェース／ミキサ１６０はオーディオコーデ
ック１２２をインタフェースし、また異なるソースから
のオーディオ（たとえば、大容量記憶媒体アクセス装置
１０６からのオーディオストリーム，オーディオＤＳＰ
１５６の出力，およびオーディオコーデック１２２を通
して受ける外部オーディオ入力）をミックスすることが
できる。プロセサインタフェース１５０は主プロセサ１
１０およびグラフィクス／オーディオプロセサ１１４の
間のデータおよび制御インタフェースを提供する。

【００３９】メモリインタフェース１５２はグラフィク
ス／オーディオプロセサ１１４とメモリ１１２との間の
データおよび制御インタフェースを提供する。この実施
例においては、主プロセサ１１０は、プロセサインタフ
ェース１５０およびグラフィクス／オーディオプロセサ
１１４の一部であるメモリインタフェース１５２を介し
て、主メモリ１１２にアクセスする。周辺コントローラ
１６２はグラフィクス／オーディオプロセサ１１４と上
で述べた種々の周辺機器との間のデータおよび制御イン
タフェースを提供する。オーディオメモリインタフェー
ス１５８はオーディオメモリ１２６とのインタフェース
を提供する。グラフィクスパイプラインの例図４は図３の３Ｄグラフィクスプロセサ１５４をより詳
細に示すグラフィクス処理システムを示す。この３Ｄグ
ラフィクスプロセサ１５４は、とりわけ、コマンドプロ
セサ２００および３Ｄグラフィクスパイプライン１８０
を含む。主プロセサ１１０はデータストリーム（たとえ
ばグラフィクスコマンドストリームおよび表示リスト）
をコマンドプロセサ２００に通信する。主プロセサ１１
０はメモリレイテンシを最小化するために２レベルキャ
ッシュ１１２を有し、さらにまたグラフィクス／オーデ
ィオプロセサ１１４に向けられたキャッシュされていな
いデータストリームのための書込収集(write-gatherin
g)バッファ１１１を有する。この書込収集バッファ１１
は部分キャッシュラインを全キャッシュラインに集め、
バスの最大使用時に、グラフィクス／オーディオプロセ
サ１１４からのデータを１つのキャッシュラインに送
る。

【００４０】コマンドプロセサ２００は主プロセサ１１
０からの表示コマンドを受け、それらを解剖し、メモリ
コントローラ１５２を介して共用メモリ１１２からのそ
のコマンドを処理するに必要な付加的なデータを入手す
る。コマンドプロセサ２００は、２Ｄおよび／または３
Ｄ処理およびレンダリングのために、頂点コマンドのス
トリームをグラフィクスパイプライン１８０に与える。
グラフィクスパイプライン１８０はこれらのコマンドに
基づいて映像を生成する。結果として得られた映像情報
は、表示コントローラ／ビデオインタフェースユニット
１６４によるアクセスのために主メモリ１２０に転送さ
れ得て、この映像情報は表示装置１５６上にパイプライ
ン１８０のフレームバッファ出力を表示する。

【００４１】図５はグラフィクスプロセサ１５４を用い
て実行される処理を図解的に示すブロックロジックフロ
ー図である。主プロセサ１０は、グラフィクスコマンド
ストリーム２１０，表示リスト２１２および頂点アレイ
２１４を主メモリ１１２にストアし、ポインタをバスイ
ンタフェース１５０を介してコマンドプロセサ２００に
送る。主プロセサ１１０は主メモリ１１０内に割り付け
られた１つ以上のグラフィクスＦＩＦＯバッファ２１０
にグラフィクスコマンドをストアする。このコマンドプ
ロセサ２００は、・同期／フロー制御および負荷バランスのためにグラフ
ィクスコマンドを受けかつバッファするオンチップＦＩ
ＦＯメモリバッファ２１６を介して主メモリ１１２から
のコマンドストリーム，・オンチップコールＦＩＦＯメモリバッファ２１８を介
して主メモリ１１２からの表示リスト２１２，および・コマンドストリームからおよび／または主メモリ１１
２の頂点アレイ２１４からの頂点アトリビュートを頂点
キャッシュ２２０を介して取り込む。

【００４２】コマンドプロセサ２００はコマンド処理動
作２００ａを実行し、そのコマンド処理動作２００ａは
アトリビュート形式を浮動小数点フォーマットに変換
し、結果的に得られた完全頂点ポリゴンデータをレンダ
リング／ラスタライゼーションのためにグラフィクスパ
イプライン１８０に与える。プログラマブルメモリ調停
回路１３０（グラフィクスメモリ要求調停回路：図４）
は、グラフィクスパイプライン１８０，コマンドプロセ
サ２００および表示コントローラ／ビデオインタフェー
スユニット１６４の間での共用主メモリ１１２へのアク
セスを調停する。

【００４３】図４は、グラフィクスパイプライン１８０
が・変換ユニット３００，・セットアップ／ラスタライザ４００，・テクスチャユニット５００，・テクスチャ環境ユニット６００，および・ピクセルエンジン７００を含むことを示す。

【００４４】変換ユニット３００は多様な２Ｄおよび３
Ｄ変換および他の動作３００ａ（図５）を実行する。変
換ユニット３００は変換処理３００ａに用いられるマト
リクスをストアするための１つ以上のマトリクスメモリ
３００ｂを含む。変換ユニット３００は、入来する頂点
毎のジオメトリをオブジェクト空間からスクリーン空間
へ変換し、そして入来するテクスチャ座標を変換しかつ
投影テクスチャ座標（３００ｃ）を計算する。変換ユニ
ット３００はまたポリゴンクリッピング／カリング(cli
pping/culling)３００ｄを実行する。変換ユニット３０
０ｂによってまた達成されるライティング(lighting)
処理３００ｅが、この実施例では８つまでの独立した照
明(light：ライト)について、頂点毎にライティング計
算を行う。変換ユニット３００は、エンボス(embossed)
タイプのバンプマッピング効果およびポリゴンクリッピ
ング／カリング動作（３００ｄ）のために、テクスチャ
座標を発生する（３００ｃ）。

【００４５】セットアップ／ラスタライザ４００はセッ
トアップユニットを含み、このセットアップユニット
は、変換ユニット３００からの頂点データを受け、三角
形セットアップ情報を、エッジラスタライゼーション，
テクスチャ座標ラスタライゼーションおよびカラーラス
タライゼーションを実行する１つ以上のラスタライザユ
ニット（４００ｂ）に送る。

【００４６】テクスチャユニット５００は、オンチップ
テクスチャメモリ（ＴＭＥＭ）５０２を含んでもよく、
たとえば、・主メモリ１１２からのテクスチャ５０４の検索、・たとえばマルチテクスチャ処理，ポストキャッシュテ
クスチャ伸長，テクスチャフィルタリング，エンボシン
グ，投影テクスチャの使用を通しての陰影付け，および
アルファトランスパーレンシおよびデプスを用いるＢＬ
ＩＴを含むテクスチャ処理（５００ａ）、・バンプマッピング，偽(pseudo)テクスチャおよびテク
スチャタイル(tiling)効果（５００ｂ）のためのテクス
チャ座標変位を計算するバンプマップ処理、および・間接テクスチャ処理（５００ｃ）を含むテクスチャリングに関連する種々のタスクを実行
する。

【００４７】テクスチャユニット５００はテクスチャ環
境処理（６００ａ）のためにフィルタされたテクスチャ
値をテクスチャ環境ユニット６００に出力する。テクス
チャ環境ユニット６００は、ポリゴンおよびテクスチャ
カラー／アルファ／デプスをブレンドし、また逆レンジ
ベース(reverse range based)のフォグ効果を達成する
ために、テクスチャフォグ処理（６００ｂ）を実行す
る。テクスチャ環境ユニット６００はたとえばカラー／
アルファ変調，エンボシング，詳細テクスチャ，テクス
チャスワッピング，クランピングおよびデプスブレンデ
ィングに基づく多様な他の環境関連機能を実行する多数
のステージを提供する。

【００４８】ピクセルエンジン７００はデプス（ｚ）比
較（７００ａ）およびピクセルブレンディング（７００
ｂ）を実行する。この実施例では、ピクセルエンジン７
００はデータを埋め込み（オンチップ）フレームバッフ
ァメモリ７０２にストアする。グラフィクスパイプライ
ン１８０は、フレームバッファおよび／またはテクスチ
ャ情報をローカルにストアするために１つ以上の埋め込
みＤＲＡＭメモリ７０２を含む。ｚ比較７００ａは、現
在有効なレンダリングモードに依存して、グラフィクス
パイプライン１８０におけるより早い段階で実行される
（たとえば、ｚ比較は、もしアルファブレンディングが
要求されていないならば早くに実行され得る）。このピ
クセルエンジン７００は表示コントローラ／ビデオイン
タフェースユニット１６４による主メモリ１１２へのア
クセスのために、オンチップフレームバッファ７０２を
周期的に書き込むコピー動作７００ｃを含む。このコピ
ー動作７００ｃはまた動的テクスチャ合成効果のため
に、埋め込みフレームバッファ７０２の内容を主メモリ
１１２中のテクスチャにコピーするために使用され得
る。アンチエイリアシング(anti-aliasing：エイリアス
補正)および他のフィルタリングがコピー動作中に実行
され得る。最終的に主メモリ１１２にストアされるグラ
フィクスパイプライン１８０のフレームバッファ出力
は、表示コントローラ／ビデオインタフェースユニット
１６４によってフレーム毎に読み出される。表示コント
ローラ／ビデオインタフェース１６４は表示装置５６上
での表示のためにディジタルＲＧＢピクセル値を与え
る。共用メモリ中に割り付けられたＦＩＦＯバッファこの実施例において、グラフィクス／オーディオプロセ
サ１１４のオンボードのコマンドＦＩＦＯバッファ２１
６（これは小規模のデュアルポートＲＡＭのストリーミ
ングバッファであってよい）は、それ自身によって、プ
ロセサ１１０とグラフィクスパイプライン１８０との間
の負荷バランスをとる良好なジョブを行うには小さすぎ
る。このことによって、グラフィクス／オーディオプロ
セサ１１４が大きなプリミティブをレンダリングしてい
るときには、プロセサ１１０は停止されることになる。
この問題を改善するために、プロセサ１１０とグラフィ
クス／オーディオプロセサ１１４との間で共用される主
メモリ１１２の一部をコマンドＦＩＦＯバッファ２１０
として用いる。バッファ２１０を用いることによって、
主プロセサ１１０およびグラフィクスプロセサ１１４が
ほぼそれらのピークレート(peak rate) で並列的に動作
することができる。

【００４９】並列処理を達成するためにバッファ２１０
を用いる（少なくとも）２つの方法があり、中間モード
(immediate mode)およびマルチバッファモード(multi-b
uffer mode) である。１つのバッファ２１０が主プロセ
サ１１０およびグラフィクスプロセサ１１４の両方へ付
属させられるとき、システム５０は中間モードで動作し
ている。主プロセサ１１０がグラフィクスコマンドをバ
ッファ２１０へ書き込むと、グラフィクスプロセサ１１
４はそれらを順に処理する。書込が読出を追い越すのを
防ぎかつ循環的なバッファ動作を提供するためにバッフ
ァ２１０のリードおよびライトポインタを第１アドレス
へラップさせるためにハードウェアサポートがフロー制
御ロジックを与える。

【００５０】好ましい実施例においては、また、マルチ
バッファモードにおいて、グラフィクス／オーディオプ
ロセサ１１４が異なるバッファ２１０（１）から読出し
ている間１つのバッファ２１０を主プロセサ１１０へ接
続することができる。この場合、バッファ２１０（１）
および２１０（２）は、いずれの特定のバッファ２１０
へも同時的な読出および書込がないので、従来のＦＩＦ
Ｏというよりもバッファのように管理される。バッファ
の動的なメモリ管理が望まれるなら、マルチバッファモ
ードが使用され得る。

【００５１】図６は共用メモリ１１２の一部が発生器１
１０および消費器１１４の間でのグラフィクス（および
オーディオ）コマンドをバッファリングするためにどの
ようにして割り当てられて多数のＦＩＦＯコマンドバッ
ファ２１０（１），２１０（２），…，２１０（ｎ）を
提供するかを示す。図６に示す例において、バッファ２
１０の各々は主プロセサ１１０からのグラフィクス（お
よび／またはオーディオ）コマンドを受け、それらのコ
マンドをグラフィクス／オーディオプロセサ１１４へ与
える。主プロセサ１１０はこれらのバッファ２１０とし
ての使用のために、主メモリ１１２の一部を割り当て
る。主メモリの領域を記述するバッファデータ構造子(s
tructure) が、主プロセサ１１０上で実行中のアプリケ
ーションによって割り付けられる。

【００５２】主プロセサ１１０はライトポインタ８０２
を用いてバッファ中へグラフィクスコマンドを書き込
む。グラフィクス／オーディオプロセサ１１４はリード
ポインタ８０４を用いてバッファ２１０からコマンドを
読み出す。ライトポインタ８０２およびリードポインタ
８０４は同じのもしくは異なるバッファをポイント（指
示）することができる。この方法において、同じバッフ
ァ２１０が主プロセサ１１０およびグラフィクス／オー
ディオプロセサ１１４の両方へ同時に「付属」させら
れ、もしくは異なるバッファが発生器および消費器に異
なる時間で付属させられ得る。

【００５３】図６に示すマルチバッファの例において、
主プロセサ１１０およびグラフィクス／オーディオプロ
セサ１１４は、「その」ＦＩＦＯバッファ２１０が割り
当てられている場所で必ずしも一致する必要はない。図
示する例において、主プロセサ１１０はグラフィクスコ
マンドを書き込むための現在のバッファとしてバッファ
２１０（２）を用い、これに対して、グラフィクス／オ
ーディオプロセサ１１４はグラフィクスコマンドを入手
するために現在のバッファとして異なるバッファ２１０
（１）を使用する。バッファ２１０は主プロセサ１１
０，グラフィクス／オーディオプロセサ１１４あるいは
その両方へ動的に付属させられ得る。バッファが主プロ
セサへ付属させられるとき、主プロセサはグラフィクス
コマンドをバッファ２１０へ書き込む。実施例におい
て、任意の一時に主プロセサ１１０へ付属させられる１
つでかつ１つだけのバッファ２１０がある。バッファが
グラフィクスプロセサ１１４へ付属されるとき、グラフ
ィクスプロセサはその付属されたバッファ２１０からグ
ラフィクスコマンドを読み出しかつ処理する。この実施
例においては、ただ１つのバッファ２１０だけが任意の
一時にグラフィクスプロセサ１１４へ付属され得る。独立した消費器および発生器のリードおよびライトポイ
ンタグラフィクスコマンド発生器として作用する主プロセサ
１１０は、それが付属されているバッファ２１０（２）
から読み出す必要はないが、図６の例に示すように発生
器リードポインタ８０６を維持する。同じように、グラ
フィクス／オーディオプロセサ１１４はグラフィクスコ
マンドの消費器として動作し、それゆえに、それが付属
されているバッファ２１０（１）へ書き込む必要はない
けれども、図６の例においては消費器ライトポインタ８
０８を維持する。これらの付加的なポインタ８０６およ
び８０８によって発生器および消費器がそれに付属され
ている各バッファ２１０を独立的に維持することができ
る。

【００５４】主プロセサ１１０によって維持されている
付加的なポインタ８０６およびグラフィクス／オーディ
オプロセサ１１４によって維持されている付加的なポイ
ンタ８０８はオーバラップ検出を与えるために使用され
る。これらの余分なポインタはバッファ２１０内におい
て有効データがどこに存在するかを示す。たとえば、主
プロセサ１１０はそれに付属されているバッファ２１０
（２）を循環バッファとして取り扱い、ライトポインタ
がバッファ８１２の「終り」に達すると、バッファ８１
０の「開始」にそのライトポインタを「ラップ(wrap)」
する。しかしながら、消費器ライトポインタ８０２が消
費器リードポインタ８０６へ遭遇すると、消費器は、グ
ラフィクス／オーディオプロセサ１１４がまだ読み出し
ていない有効な、先に書き込まれたデータを上書きする
のを回避するために、消費器はその付属するバッファ２
１０（２）への書込を中止する。同じように、グラフィ
クス／オーディオプロセサ１１４は、それの付属するバ
ッファ２１０（１）からグラフィクス命令を漸進的に読
み出すとき、それのリードポインタ８０４を継続的にイ
ンクリメントするが、リードポインタ８０４がライトポ
インタ８０８に遭遇すると、消費器はライトポインタを
バッファ２１０（１）内の最終有効データを示すように
用いているので、このインクリメントの手続きを中止す
る。

【００５５】ポインタ８０２，８０４，８０６および８
０８はバッファ２１０内の任意の位置をポイントするこ
とができる。有効データは、したがってこれらのバッフ
ァ内の任意の場所に存在し、必ずしもバッファの始めま
たは終りである必要はない。実際に、もしバッファ２１
０が循環モード(circular mode) で動作すると、バッフ
ァの終りは始めにラップされ、そしてそれゆえにバッフ
ァは論理的には連続ループであるので、「開始」または
「終了」の概念はない。

【００５６】図７は独立した消費器および発生器のリー
ドおよびライトポインタの簡単化した説明を提供する。
図７の例において、消費器１１４はそれに付属されてい
るバッファ２１０（１）からグラフィクスコマンドを読
み出すために自動インクリメントリードポインタ８０４
を用いる。消費器１１４はまた、バッファ２１０（１）
中の最終有効グラフィクスコマンドをポイントする消費
器ライトポイント８０８を維持する。この例において、
消費器１１４はバッファ２１０（１）からグラフィクス
コマンドを読み出し続け、各グラフィクスコマンドを読
み出した後に、ライトポインタが示す同じ位置（図８参
照）をポイントするまで、それのリードポインタ８０４
をインクリメントする。リードポインタ８０４がライト
ポインタ８０８が示す位置に隣接する位置を示すように
消費器１１４がそのリードポインタ８０４をインクリメ
ントしたとき、消費器は、バッファ２１０（１）から有
効グラフィクスコマンドのすべてを読み出しそしてそれ
ゆえにバッファがエンプティになったことを「知る」。
この状態は、消費器１１４が発生器１１０（もしバッフ
ァ２１０（１）が同時に発生器に付属されているなら）
からのさらなるグラフィクスコマンドを待つ必要がある
か、もしくは（もしマルチバッファが有効であるな
ら）、消費器が読出を開始するべく異なるバッファ２１
０に向ける必要があることを示している。

【００５７】同じように、発生器はそれに付属されてい
るバッファ２１０（２）中へグラフィクスコマンドを書
き続け、同じように、発生器リードポインタ８０６が示
す位置の直前であるバッファの位置をライトポインタが
ポイントするまで、発生器ライトポインタ８０２を自動
的にインクリメントする（図９参照）。この例におい
て、ライトポインタ８０２とリードポインタ８０６との
間の一致（実際にはごく接近して）は、バッファ２１０
（２）がフルであることを示す。マルチバッファが有効
であれば、発生器はこの時点でバッファ２１０（２）へ
の書込を中止し、それを「セーブ」（閉じる）し、消費
器に対してその「閉じた」バッファの内容を（今または
後に）読み出すように指令し、主メモリ１１２中に割り
当てることができるなおも他のバッファ２１０へ付加的
なグラフィクスコマンドを書き込むのを開始する。発生
器１１０および消費器１１４が同じバッファへ付属され
ると、そのバッファへさらなるコマンドを書き込む前
に、発生器は、消費器がコマンドを読み出すまで待つ必
要がある。以下に説明するように、このような頻繁な状
況の切換を回避するために、好ましい実施例はプログラ
マブルなヒステリシス効果を提供でき、それは発生器が
バッファへの書込の再開を許容される前に或る量によっ
てバッファがエンプティにされることを要し、消費器が
バッファからの読出の再開を許容される前に或る量によ
ってバッファがフルになる必要がある。

【００５８】好ましい実施例においては、主プロセサ１
１０は、３２バイト転送でそれに付属されるバッファ２
１０へグラフィクスコマンドを書き込む。主プロセサ１
１０は書込収集バッファ／機能１１１（図４参照）を提
供し、それは、グラフィクスコマンドを自動的に３２バ
イトワードへパックする(pack)。グラフィクスプロセサ
１１４は３２バイト転送においてそれが付属されるバッ
ファ２１０からグラフィクスコマンドを読み出す。ＦＩＦＯバッファからの表示リストのコール図１０は好ましい実施例によって提供される技術の一例
であり、それによって、関数コールとほとんど同じよう
に、ＦＩＦＯバッファ２１０の入力が表示リストをコー
ルすることができる。この例において、コマンド８９０
はメモリ中のどこかにストアされた表示リスト２１２を
コールするグラフィクスコマンドＦＩＦＯ２１０中に挿
入される。このコマンド８９０に遭遇すると、グラフィ
クスプロセサ１１４はＦＩＦＯバッファ２１０からのグ
ラフィクスコマンドの読出を一時的中止し、代わって、
主メモリ１１２中のどこかにストアされている表示リス
ト２１２からのコマンドを読み出し始める。表示リスト
２１２の終りに達すると、グラフィクスプロセサ１１４
はグラフィクスＦＩＦＯ２１０からの次の順次的なコマ
ンドを読み出すためにリターンする。この技術は、主プ
ロセサ１１２が各フレーム毎に表示リストを再書込する
必要がなく、多数のフレームが同じ表示リスト２１２を
コールできるという点で非常に有用である（たとえば、
フレームからフレームへ静止したままであるジオメトリ
をレンダリングするような場合）。

【００５９】図１１ないし図１３は、グラフィクスコマ
ンドＦＩＦＯ２１０へ書き込むことによって主プロセサ
１１０が自動的に表示リスト２１２を生成することがで
きることを示す。図１１に示すように、主プロセサ１１
０は主メモリ１１２中に割り付けたグラフィクスコマン
ドＦＩＦＯ２１０へグラフィクスコマンドストリームを
書き込むことによって開始する。この書込プロセスにお
ける任意の時点で、主プロセサ１１０はＦＩＦＯバッフ
ァ２１０中へ「表示リスト開始(Begin DisplayList)」
コマンド８９０を挿入することができ、そのコマンドに
よって、主プロセサからの別の書込を表示リスト２１２
へ向けることができる。図１３は、主プロセサ１１０が
表示リスト２１２の書込を終了すると、「表示リスト終
了(End Display List)」コマンドを発生することを示
し、このコマンドは表示リストを自動的に終了させ、主
プロセサのコマンドストリーム出力をＦＩＦＯバッファ
２１０へ自動的に向け直す効果を有する。主プロセサ１
１０が向け直し可能な「消火ホース」コールストリーム
出力を与え、その出力がＦＩＦＯバッファ２１０、表示
リスト２１０および同じもしくは異なるＦＩＦＯバッフ
ァ２１２へグラフィクスコマンドを流出させることがで
きることを思い浮かべることができる。この方法によっ
て生成された表示リスト２１２はメモリ１１２中に留ま
り、いくつかのフレームあるいはフレーム部分に亘って
静止したままであるイメージの一部のために再使用され
得る。具体例の詳細グラフィクス／オーディオプロセサ１１４のグラフィク
スインタフェースユニット部分２０２へのプロセサであ
るコマンドプロセサ２００は、主メモリ１１２中のＦＩ
ＦＯバッファ２１０を管理するための制御ロジックを含
む。図１４はその具体例を示す。図示する例において、
ＣＰＵ１１０がグラフィクス／オーディオプロセサ１１
４へ書き込んだすべてのものが主メモリ１１２へ送られ
る。グラフィクス／オーディオプロセサ１１４へ付属す
るグラフィクスＦＩＦＯ２１０へ割り付けられた主メモ
リ１１２の一部を規定する２つのレジスタがあり、それ
はＦＩＦＯベース(BASE)レジスタ８２２、およびＦＩＦ
Ｏ先頭(TOP) レジスタ８２４である。

【００６０】ＦＩＦＯ＿ＢＡＳＥレジスタ８２２はＦＩ
ＦＯ２１０のベースアドレスを規定する。ＦＩＦＯ＿Ｔ
ＯＰレジスタ８２４はＦＩＦＯにおける最終(last)アド
レスを規定する。

【００６１】コマンドプロセサ２００はハードウェア中
においてＦＩＦＯ２１０のためのリードおよびライトポ
インタのトラッキングを保持する。ＦＩＦＯ中に書き込
まれたすべてのデータがキャッシュライン(cache line)
のサイズにされるので、有効バイトのトラッキングを保
持する必要はない。ライトポインタ８０８はＦＩＦＯ＿
ＢＡＳＥとＦＩＦＯ＿ＴＯＰとの間にあるアドレス中に
キャッシュラインが書き込まれる毎に３２バイトによっ
てインクリメントされる（最上位５ビットは０）。ＦＩ
ＦＯ２１０の読出が一度に１キャッシュラインで行われ
る。リードポインタはキャッシュラインが読み出された
後、３２によってインクリメントされる。

【００６２】最初に、リードポインタ８０４およびライ
トポインタ８０８が同じ位置を示すように初期化され、
それはＦＩＦＯがエンプティであることを意味する（図
８参照）。ＦＩＦＯフル状態は、（リードポインタ−
１）＝（ライトポインタ）である（図９参照）。ライト
ポインタ８０８はそれがＦＩＦＯ＿ＴＯＰへ達した後に
ＦＩＦＯ＿ＢＡＳＥ２０４（２）へラップされる。リー
ドポインタ８０４もまたそれがＦＩＦＯ＿ＴＯＰ８２４
へ達するときラップされる。リードポインタ８０４はハ
ードウェアによって制御され、ラップされた場合におい
てもライトポインタ８０８を追い越さないようにされて
いる。プロセサ１１０上で動いているアプリケーション
によって、ライトポインタ８０８は、ラップされた後に
も、リードポインタ８０４より大きくならないようにさ
れる。

【００６３】２つ（またはそれ以上）の異なるフレーム
からのデータは同じＦＩＦＯ２１０中へ存在することが
できる。第１フレームが内蔵ＤＲＡＭ７０２へコピーア
ウトされる前にコマンドプロセサ２００が第２フレーム
を実行するのを防止するために中断点機構が用いられ得
る。ＦＩＦＯ中断点（レジスタ）８３２がイネーブルさ
れると、コマンドプロセサ２００はＣＰ＿ＦＩＦＯ＿Ｂ
ＲＫレジスタを読み出さない。ＣＰＵ１１０はフレーム
の終わりでこのレジスタ８３２をプログラムすることが
できる。ＣＰＵ１１０はグラフィクス／オーディオプロ
セサ１１４上の書込バッファをフラッシュしなければな
らず、次いで、ＦＩＦＯライトポインタ８０８を読み出
す。そして、ＣＰＵ１１０はＦＩＦＯ中断点レジスタ８
３２へ値を書き込み、中断点をイネーブルする。

【００６４】ＦＩＦＯ２１０のサイズが１フレーム中に
送られたすべてのデータを保持するに十分大きければ、
図９に示すＦＩＦＯフル状態は決して発生しない。しか
しながら、このことは主メモリ１１２の２Ｍないし４Ｍ
バイトをＦＩＦＯバッファ２１０のために割り付けるこ
とを意味する。アプリケーションの開発者はＦＩＦＯ２
１０のために大きなメモリを使用したいとは思わないで
あろう。その場合、アプリケーションはフロー制御技術
を実現する。レジスタ８２６および８２８はそのような
フロー制御を提供するために使用され得る。フロー制御
は、主メモリ１１２中のキャッシュラインの数がＦＩＦ
Ｏ＿ＨＩＣＮＴ８２６より大きくなったときグラフィク
ス／オーディオプロセサ１１４がＣＰＵ１１０へ割込を
発生させることによって、この実施例中において行われ
る。プロセサ１１０は割込を取り入れ、ＦＩＦＯ中のキ
ャッシュラインの数がＦＩＦＯ＿ＬＯＣＮＴ８２８より
小さくなるまで、スピン(spin)するかもしくは他の非グ
ラフィクスタスクを行う。そのようなヒステリシス効果
を提供する理由は、割込のオーバヘッドが高く、ＦＩＦ
Ｏ２１０の内容が「高水位マーク（high water mark：
ハイウォータマーク）」以下になったことをただチェ
ックすることによって割込ルーチンに入るか割込ルーチ
ンを出るかを行うことを望まないからである。割込はＦ
ＩＦＯのカウントがＬＯＣＮＴ８２８以下になったとき
発生され得る。この方法によって、アプリケーションは
割込がかけられたとき他のタスクを行いリターンする。ＦＩＦＯバッファの割付の例好ましい実施例において、グラフィクスＡＰＩはスタテ
ィックなFXFifoObj の構造子を内部的に宣言する。この
構造子はGXInitがコールされたとき初期化される。

【００６５】

【表１】

【００６６】ＦＩＦＯベースポインタは、この好ましい
実施例においては３２ビットに合わされている。アプリ
ケーションはＦＩＦＯのためにメモリを割り付ける責任
がある。割付のためのサイズのパラメータはバイトにお
けるＦＩＦＯのサイズである（最小ＦＩＦＯサイズは６
４Ｋバイトであり、サイズは３２バイトの倍数であ
る）。デフォルトによって、GXInitが中間モードグラフ
ィクスのＦＩＦＯをセットアップすると、すなわち、Ｃ
ＰＵ１１０およびグラフィクスプロセサ１１４がＦＩＦ
Ｏに付属されると、リードおよびライトポインタはベー
スポインタに初期化され、高水位および低水位マーク
（low water mark：ローウォータマーク）がイネーブル
される。GXInitは初期化したGXFifoObj へのポインタを
アプリケーションへリターンする。

【００６７】アプリケーションがマルチバッファモード
で動作することを望むなら、次いで、追加のＦＩＦＯが
割り付けられなければならない。任意の数のそのような
追加のＦＩＦＯバッファ２１０が割り付けられ得る。ア
プリケーションは各追加のＦＩＦＯ毎にメモリに割り付
け、GXFifoObj を同じように初期化する。次に例示する
関数はGXFifoObj を初期化するために使用され得る。

【００６８】

【表２】

【００６９】通常、アプリケーションはＦＩＦＯリード
およびライトポインタをＦＩＦＯのベースアドレスへ初
期化する必要があるだけである。一旦初期化されると、
システムハードウェアはリードおよびライトポインタを
自動的に制御する。ＦＩＦＯの付属およびセーブＦＩＦＯが一旦初期化されると、それはＣＰＵ１１０ま
たはグラフィクスプロセサ１１４もしくはその両方へ付
属される。ただ１つのＦＩＦＯが同時にＣＰＵ１１０お
よびグラフィクスプロセサ１１４のいずれかに付属され
得る。ＦＩＦＯがＣＰＵ１１０に付属されると、ＣＰＵ
はＦＩＦＯに対してGXコマンドを発行する。ＦＩＦＯが
グラフィクスプロセサ１１４に付属されたとき、プロセ
サ１１４はＦＩＦＯからグラフィクスコマンドを読み出
すためにイネーブルされる。次に例示する関数がＦＩＦ
Ｏを付属させる。

【００７０】

【表３】

【００７１】どのＦＩＦＯオブジェクトが現在これらの
例示的な関数によって付属されたかを問い合わせる。

【００７２】

【表４】

【００７３】マルチバッファモードにおいてＣＰＵ１１
０がGXコマンドの書込を終了すると、ＦＩＦＯは新たな
ＦＩＦＯに切り換える前に「セーブ」されなければなら
ない。次に例示する関数がＣＰＵのＦＩＦＯを「セー
ブ」する。

【００７４】

【表５】

【００７５】ＦＩＦＯがセーブされると、ＣＰＵの書込
収集バッファ１１１がフラッシュされてすべてのグラフ
ィクスコマンドが主メモリ１１２へ書き込まれる。さら
に、現在のＦＩＦＯのリードおよびライトポインタがGX
FifoObj の構造子中にストアされる。

【００７６】グラフィクスプロセサ１１４のためにはセ
ーブ関数はないということに留意されたい。グラフィク
スプロセサが付属されると、グラフィクスコマンドは・ＦＩＦＯがエンプティになる、・ＦＩＦＯ中断点に遭遇する、あるいは・ＧＰが先に獲得されるまで読み出され続ける。ＦＩＦＯステータス次の例示の関数はＦＩＦＯおよびＧＰ（グラフィクスパ
イプライン）のステータスを読み出すために使用され得
る。

【００７７】

【表６】

【００７８】GXGetFifoStatus は特定のＦＩＦＯのステ
ータスを獲得する。もし、ＦＩＦＯが現在ＣＰＵ１１０
に付属されていると、パラメータcpu_writeはGX_TRUEで
ある。ＦＩＦＯが現在グラフィクスプロセサ１１４に付
属されていると、パラメータgp_readはGX_TRUEである。
ＦＩＦＯがＣＰＵ１１０もしくはグラフィクスプロセサ
１１４のいずれかに付属されているとき、ステータスは
ハードウェアの状態から直接に読み取られる。ＦＩＦＯ
が付属されていなければ、ステータスはGXFifoObj から
読み出される。GXGetFifoStatus は特定されたＦＩＦＯ
がオーバフローしたかあるいはそこへの書込に十分な部
屋(room)を有するかを報告する。一般的に、ハードウェ
アはＦＩＦＯがオーバフローしたこと、すなわちデータ
の量がＦＩＦＯのサイズを超えたことを検出することは
できない。

【００７９】ＦＩＦＯのオーバフローを検出する一般的
な方法はないけれども、ハードウェアは、ＣＰＵライト
ポインタがＦＩＦＯの先頭に達したことを検出すること
ができる。この状態が生じると、「fifowrap」の引数(a
rgument)がGX_TRUEにリターンする。この「fifowrap」
の引数は、もしＣＰＵのライトポインタが常にＦＩＦＯ
のベースに初期化されるとすると、ＦＩＦＯのオーバフ
ローを検出するために使用され得る。「fifowrap」は、
ＦＩＦＯが現在ＣＰＵ１１０に付属されていれば、セッ
トされる。

【００８０】GXGetGPStatus はグラフィクスプロセサ１
１４のステータスを（それに付属されているＦＩＦＯに
拘わらず）を取り込むために使用され得る。新たなグラ
フィクスプロセサのＦＩＦＯを付属させる前に必要な最
小限の条件はグラフィクスプロセサ１１４がアイドル状
態(idle)になるのを待つことである（しかし付加的な制
約が存在する）。アンダーフローおよびオーバフローの
ステータスはライトポインタがハイウォータマークおよ
びローウォータマークに関連する場所を示す。ＦＩＦＯのフロー制御ＦＩＦＯがＣＰＵおよびグラフィクスプロセサの両方に
付属されているとき（中間モード）、ＦＩＦＯがフルに
なり過ぎたときにはＣＰＵがコマンドの書込を停止する
ように注意しなければならない。「ハイウォータマー
ク」はグラフィクスコマンドがもはやＦＩＦＯへ書き込
めなくなるであろう前に如何にＦＩＦＯのフルを取り込
むかを規定する。好ましい実施例においては、ＣＰＵ内
に１６Ｋバイトまでのグラフィクスコマンドがバッファ
リングされ得て、そのためにハイウォータマークを（Ｆ
ＩＦＯのサイズ−１６Ｋバイト）に設定することが望ま
しい。

【００８１】ハイウォータマークに遭遇すると、プログ
ラムは中断されるが、オーディオのような他の割込駆動
タスクは作動する。プログラマはマルチスレッドプログ
ラムにおいてどの具体的なスレッドが中断されるべきで
あるかを特定することを望む。

【００８２】「ローウォータマーク」はプログラム（ま
たはスレッド）が継続できる前に「ハイウォータマー
ク」に達した後にＦＩＦＯのエンプティを取り込まなけ
ればならない。ローウォータマークは（ＦＩＦＯのサイ
ズ／２）に設定されることが望ましい。新たなコマンド
データの量がハイウォータマークに接近して留まってい
るときにプログラムが何らかのレジスタをポーリングし
たり定常的にオーバフロー割込を受け付ける必要がない
ので、このローウォータマークはプログラムにおける頻
繁な状況の切換を防止する。

【００８３】マルチバッファモードにおいては、ハイお
よびローウォータマークはディスエーブルされる。ＦＩ
ＦＯがＣＰＵ１１０へ付属されていてＣＰＵがＦＩＦＯ
が保持できるより以上のコマンドを書き込むときに、ラ
イトポインタは最終アドレスからベースアドレスへラッ
プされ戻される。ＦＩＦＯにある先のグラフィクスコマ
ンドは上書きされる。ライトポインタがＦＩＦＯの先頭
へラップするときを検出することはできる（それは、コ
マンドが送られる前にＦＩＦＯのライトポインタがＦＩ
ＦＯのベースに初期化されている場合に限ってオーバフ
ローを示す）。上で述べたGXGetFifoStatus を参照のこ
と。

【００８４】マルチバッファモードにおいてＦＩＦＯ
（バッファ）のオーバフローを防止するために、ソフト
ウェアベースでチェックする方法が使用され得る。主プ
ロセサ１１０上で実行中のプログラムはバッファサイズ
のそれ自身のカウンタを保持しなければならず、そして
任意のグループのコマンドがバッファへ付加される前
に、プログラムは部屋があるかどうかをチェックして判
断する。もし部屋が利用可能であれば、グループのサイ
ズがバッファサイズへ加えられ得る。もし部屋が利用可
能でなければ、バッファはフラッシュされて新たなもの
が割り付けられる。表示リストコールの使用好ましい実施例においてＦＩＦＯバッファ２１０から表
示リストをコールするために、アプリケーションはま
ず、表示リストをストアするためのメモリ中のスペース
を割り付ける。メモリエリアが一旦セットアップされる
と、アプリケーションは、たとえば次のものをコールす
る。

【００８５】

【表７】

【００８６】「リスト」の引数が表示リストがストアさ
れる位置の開始アドレスであり、「サイズ」の引数が表
示リストコマンドを書き込むための割り付けられたスペ
ースにおいて利用可能なバイト数を示す場合、システム
がオーバフローをチェックすることができる。

【００８７】「GXBeginDisplayList」が一旦コールされ
ると、別のGXコマンドが通常のコマンドＦＩＦＯに代わ
って表示リストへ書き込まれる。「GXEndDisplayList」
コマンドは表示リストの終了へ信号を送り、先に向けら
れていたＦＩＦＯへコマンドストリームをリターンさせ
る。「GXEndDisplayList」コマンドはまた、生成された
表示リストの実際のサイズを、好ましい実施例において
は３２バイトの倍数としてリターンする。

【００８８】実施例において、表示リストは入れ子(nes
t)されることはない。このことは、GXBeginDisplayList
が一旦発行されると、GXEndDisplayListコマンドがやっ
て来るまでに他のGXBeginDisplayListまたはGXCallDisp
layList コマンドを発行することは違法であることを意
味する。しかしながら、別の実施例においては、任意の
所望の入れ子レベルに表示リストを入れ子することはで
きる。グラフィクスＦＩＦＯ関数の例以下に例示する関数はグラフィクスＦＩＦＯの管理を提
供する。

【００８９】

【表８】

【００９０】グラフィクスＦＩＦＯの制限を設定する。
この関数は初期化時にコールされる。ＦＩＦＯアドレス
はグラフィクスパイプラインがフラッシュされない限り
変更されることはない。SetDefaultのフラグがセットさ
れると、ＦＩＦＯはリセットされ（すなわち、リード／
ライトポインタをＦＩＦＯのベースへ）、そして割込が
ディスエーブルされる。デフォルトによって、ハイウォ
ータマークがサイズの２／３に設定され、ローウォータ
マークがサイズの１／３に設定される。

【００９１】

【表９】

【００９２】この関数はＦＩＦＯの制限をセットする。
リードポインタがローウォータマーク以下になったとき
もしくはライトポインタがハイウォータマーク以上にな
ったとき、グラフィクスハードウェアはＣＰＵへ割込を
かける。RdBreakMark がリードポインタ中断点を設定す
るために使用される。

【００９３】

【表１０】

【００９４】ＦＩＦＯに関連する割込をイネーブルしも
しくはディスエーブルする。BreakPointは、先のフレー
ムがまだコピーされているときにＣＰによってＦＩＦＯ
の読出をフォールトするために使用され得る。

【００９５】

【表１１】

【００９６】保留中の割込をクリアする。

【００９７】

【表１２】

【００９８】ＦＩＦＯリードおよびライトポインタをセ
ットする。これらのポインタはハードウェアによって維
持される。この関数はハードウェア値を無視する（たと
えば、表示リストのコンパイルのために）。

【００９９】

【表１３】

【０１００】ＦＩＦＯのステータスおよびカウントをリ
ターンする。表示リスト関数の例表示リストは予めコンパイルされたコマンドのアレイで
あり、グラフィクスパイプラインのためのデータであ
る。次に例示するコマンドは表示リストを操作するため
にＦＩＦＯバッファ２１０中へ挿入される。

【０１０１】

【表１４】

【０１０２】この関数は表示リストを生成しかつ開始さ
せる。ＡＰＩは表示リストモードにされる。これに後続
するすべてのＡＰＩ関数は、表示リスト関数の任意のも
のを除いて、EndDisplayListまでコールし、グラフィク
スパイプラインに代わって表示リストバッファへそれら
のデータおよびコマンドを送る。表示リストはこの実施
例においては入れ子されない。すなわち、BeginDisplay
ListおよびEndDisplayListの間ではどんな表示リスト関
数もコールされることはない。表示リストのためのメモ
リはアプリケーションによって割り付けられる。

【０１０３】

【表１５】

【０１０４】この関数は現在開かれている表示オブジェ
クトを終了させ、システムを中間モードに戻す。

【０１０５】

【表１６】

【０１０６】この関数は表示リストを実行する。レジスタフォーマット次のテーブルはＣＰＵ１１０によってアドレス可能なコ
マンドプロセサ２００における例示的なレジスタを示
す。

【０１０７】

【表１７】

【０１０８】互換性のある他の実施例上述のシステム５０のあるものは上で述べた家庭用ビデ
オゲームコンソールの構成以外としても実現できる。た
とえば、或るものは、システム５０をエミュレートする
異なる構成を有するプラットフォームもしくはそれと同
等のものにおいて、システム５０のために書かれたグラ
フィクスアプリケーションや他のソフトウェアを実行さ
せることができる。もし、他のプラットフォームがシス
テム５０のいくつかのもしくはすべてのハードウェアお
よびソフトウェアリソースをエミュレートしシミュレー
トしおよび／または提供することができれば、その他の
プラットフォームはそのソフトウェアを成功裏に実行す
ることができる。

【０１０９】一例として、エミュレータがシステム５０
のハードウェアおよび／またはソフトウェア構成（プラ
ットフォーム）とは異なるハードウェアおよび／または
ソフトウェア構成（プラットフォーム）を提供できる。
そのエミュレータシステムは、それのためにアプリケー
ションソフトウェアが書かれているシステムのいくつか
のもしくはすべてのハードウェアおよび／またはソフト
ウェアコンポーネンツをエミュレートしもしくはシミュ
レートするソフトウェアおよび／またはハードウェアコ
ンポーネンツを含む。たとえば、エミュレータシステム
はパソコンのような汎用ディジタルコンピュータを含
み、それはシステム５０のハードウェアおよび／または
ファームウェアをシミュレートするソフトウェアエミュ
レータプログラムを実行する。上述のオーディオシステ
ムのＤＳＰ処理がパソコンによってエミュレートされ得
る。

【０１１０】或る汎用ディジタルコンピュータ（たとえ
ばＩＢＭやマッキントッシュのパソコンおよびそれらの
同等物）は、ダイレクトＸ(DirectX)または他の標準的
な３ＤグラフィクスコマンドＡＰＩｓに従った３Ｄグラ
フィクスパイプラインを提供する３Ｄグラフィクスカー
ドを備える。それらはまた、音声コマンドの標準的なセ
ットに基づいて高品質のステレオ音声を提供するステレ
オ音声カードを備える。エミュレータソフトウェアを実
行するそのようなマルチメディアのハードウェアを備え
るパソコンは、システム５０のグラフィクスおよび音声
性能とほぼ等しい十分な性能を有する。エミュレータソ
フトウェアはパソコンプラットフォーム上のハードウェ
アリソースを制御して、それのためにゲームプログラマ
がゲームソフトウェアを書いた家庭用ビデオゲームコン
ソールプラットフォームの処理，３Ｄグラフィクス，音
声，周辺および他の能力をシミュレートする。

【０１１１】図１４はホストプラットフォーム１２０
１，エミュレータコンポーネント１３０３および記憶媒
体６２上のゲームソフトウェア実行可能バイナリ映像を
用いる全体のエミュレーション処理を図解する。ホスト
１２０１は、たとえばパソコン，ビデオゲームコンソー
ルあるいは十分な計算力を有する任意の他のプラットフ
ォームのような汎用または特定目的ディジタル計算装置
である。エミュレータ１３０３はそのホストプラットフ
ォーム１２０１上で走るソフトウェアおよび／またはハ
ードウェアであり、記憶媒体６２からのコマンド，デー
タおよび他の情報のそのホスト１２０１によって実行可
能な形態へのリアルタイム変換を行う。たとえば、エミ
ュレータ１３０３は記憶媒体６２からシステム５０によ
って実行されるように意図された「ソース」であるバイ
ナリ映像プログラム命令を取り込み、これらのプログラ
ム命令をホスト１２０１によって実行されもしくは処理
され得るターゲットとなる形態に変換する。

【０１１２】一例として、ソフトウェアがＩＢＭパワー
ＰＣまたは他の特定のプロセサを用いるプラットフォー
ム上での実行のために書かれかつホスト１２０１が異な
る（たとえばインテル）プロセサを用いるパソコンであ
る場合、エミュレータ１２０３は記憶媒体１３０５から
の１つのもしくは一連のバイナリ映像プログラム命令を
取り込み、これらのプログラム命令を１つまたはそれ以
上の同等のインテルのバイナリ映像プログラム命令に変
換する。エミュレータ１２０３はまたグラフィクス／オ
ーディオプロセサ１１４によって処理されるように意図
されたグラフィクスコマンドおよびオーディオコマンド
を取り込みかつ／あるいは生成し、そしてホスト１２０
１上で利用可能なハードウェアおよび／またはソフトウ
ェアグラフィクス／オーディオ処理リソースによって処
理され得る形態にこれらのコマンドを変換する。一例と
して、エミュレータ１３０３はホスト１２０１の特別な
グラフィクスおよび／または音声ハードウェア（たとえ
ば標準的なダイレクトＸ，オープンＧＬおよび／または
音声ＡＰＩｓ）によって処理され得るコマンドにこれら
のコマンドを変換する。

【０１１３】システム５０の或るエミュレータは、上で
述べたバッファリングおよびフロー制御技術のいくつか
もしくはすべてを単に「無視」する。なぜなら、エミュ
レータは上で述べた実施例のハードウェア構成より非常
に多いメモリリソースを持たなければならないからであ
る。そのようなエミュレータは、典型的には、割付メモ
リリソースによるバッファ割付のための要求に応答する
が、異なるフロー制御処理を提供するであろう。上で述
べたステータスおよびフロー制御要求は、ハードウェア
のエミュレートされた状態を維持しそのステータス要求
に応答するためにその状態を使用することによってエミ
ュレートされ得る。

【０１１４】上で述べたビデオゲームシステムの特徴の
いくつかあるいはすべてを提供するために使用されるエ
ミュレータ１３０３は、グラフィクスユーザインタフェ
ース（ＧＵＩ）を備え、そのＧＵＩはエミュレータを使
ったゲームの実行のための種々の動作やスクリーンモー
ドの選択を単純化しもしくは自動化する。一例におい
て、そのようなエミュレータ１３０３はさらに、ソフト
ウェアがそれのために元々意図されていたホストプラッ
トホームに比べて増強された機能性を含む。

【０１１５】図１５はエミュレータ１３０３で用いるに
適したエミュレーションホストシステム１２０１を図解
的に示す。このシステム１２０１は処理ユニット１２０
３およびシステムメモリ１２０５を含む。システムバス
１２０７がシステムメモリ１２０５を含む種々のシステ
ムコンポーネンツを処理ユニット１２０３に結合する。
システムバス１２０７は多様なバスアーキテクチャのい
ずれかを用いるメモリバスもしくはメモリコントロー
ラ，周辺バスおよびローカルバスを含むいくつかのタイ
プのバス構造の任意のものである。システムメモリ１２
０７はＲＯＭ１２５２およびＲＡＭ１２５４を含む。起
動中においてのようにパソコンシステム１２０１中のエ
レメント（要素）間に情報を伝送する手助けをする基本
ルーチンを含む基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）１
２５６がＲＯＭ１２５２中にストアされる。システム１
２０１はさらに種々のドライブおよび関連のコンピュー
タ読出可能な媒体を含む。ハードディスクドライブ１２
０９が（典型的には固定の）磁気ハードディスク１２１
１から読み出しそれへ書き込む。付加的な（たぶんオプ
ションとしての）磁気ディスクドライブ１２１３が着脱
可能な「フロッピィ」または他の磁気ディスク１２５１
から読み出しかつそれへ書き込む。光ディスクドライブ
１２１７はＣＤ−ＲＯＭあるいは他の光学媒体のような
着脱自在な光ディスク１２１９から読み出しかつそれへ
書き込む。ハードディスクドライブ１２０９および光デ
ィスクドライブ１２１７は、ハードディスクドライブイ
ンタフェース１２２１および光ディスクドライブインタ
フェース１２２５によって、システムバス１２０７にそ
れぞれ接続される。これらのドライブおよびその関連す
るコンピュータ読出可能な媒体は、パソコンシステム１
２０１のためのコンピュータ読出可能な命令，データ構
造，プログラムモジュール，ゲームプログラムおよび他
のデータの不揮発性の記憶媒体を提供する。他の構成で
は、コンピュータによってアクセス可能なデータをスト
アすることができる他のタイプのコンピュータ読出可能
な媒体（たとえば磁気カセット，フラッシュメモリカー
ド，ディジタルビデオディスク，ベルヌーイカートリッ
ジ，ＲＡＭ，ＲＯＭあるいはその他のもの）がまた使用
できる。

【０１１６】エミュレータ１３０３を含む多数のプログ
ラムモジュールがハードディスク１２１１，着脱可能な
磁気ディスク１２１５，光ディスク１２１９および／ま
たはシステムメモリ１２０５のＲＯＭ１２５２および／
またはＲＡＭ１２５４にストアされ得る。このようなプ
ログラムモジュールはグラフィクス／音声ＡＰＩｓ，１
つ以上のアプリケーションプログラム，他のプログラム
モジュール，プログラムデータおよびゲームデータを提
供するオペレーティングシステム（ＯＳ）を含む。ユー
ザは、キーボード１２２７，ポインティングデバイス１
２２９，マイクロフォン，ジョイスティック，ゲームコ
ントローラ，衛星アンテナ(satellite dish)，スキャナ
あるいはその他のもののような入力デバイスを通して、
パソコンシステム１２０１にコマンドおよび情報を入力
することができる。これらのそして他の入力デバイス
は、システムバス１２０７に結合されたシリアルポート
インタフェース１２３１を通して処理ユニット１２０３
に接続され得るが、パラレルポート，ゲームポートファ
イヤワイヤバス(Fire Wire)もしくはユニバーサルシリ
アルバス（ＵＳＢ）のような他のインタフェースによっ
て接続されてもよい。モニタまたは他のタイプの表示デ
バイスがまたビデオアダプタ１２３５のようなインタフ
ェースを介してシステムバス１２０７に接続される。

【０１１７】システム１２０１はモデム１１５４または
インターネットのようなネットワーク１１５２を通して
の通信を確立するための他のネットワークインタフェー
ス手段を含む。内蔵もしくは外付けであってよいモデム
１１５４はシリアルポートインタフェース１２３１を介
してシステムバス１２３に接続される。システム１２０
１がローカルエリアネットワーク１１５８を介して遠隔
コンピュータ装置１１５０（たとえば他のシステム１２
０１）と通信するのを許容するために、ネットワークイ
ンタフェース１１５６がまた設けられてもよい（もしく
はそのような通信はダイヤルアップもしくは他の通信手
段のようなワイドエリアネットワーク１１５２もしくは
他の通信経路を介してもよい）。システム１２０１はプ
リンタのような周辺出力装置および他の標準的な周辺装
置を含む。

【０１１８】一例では、ビデオアダプタ１２３５は、マ
イクロソフト(Microsoft)のダイレクトＸ７．０、また
は他のバージョンのような標準的な３Ｄグラフィクスア
プリケーションプログラマインタフェースに基づいて発
行された３Ｄグラフィクスコマンドに応答して、高速の
３Ｄグラフィクスレンダリングを提供する３Ｄグラフィ
クスパイプラインチップセットを含んでもよい。１組の
スピーカ１２３７はまた、バス１２０７によって与えら
れる音声コマンドに基づいて高品質ステレオ音声を生成
するハードウェアおよび埋め込みソフトウェアを提供す
る従来の「音声カード」のような音声生成インタフェー
スを介して、システムバス１２０７に接続される。これ
らのハードウェア能力によって記憶媒体１３０５中にス
トアされているソフトウェアを再生するためにシステム
１２０１に十分なグラフィクスおよび音声の速度性能を
与えることができる。

【０１１９】上で参照したすべての書類をここで、参照
によって取り入れる。

【０１２０】最も現実的かつ好ましい実施例であると現
在考えられているものに関連してこの発明が説明された
が、この発明は開示された実施例に限定されるものでは
なく、逆に、特許請求の範囲内に含まれる種々の変形例
や等価的な構成をカバーするように意図されていること
を理解されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はインタラクティブコンピュータグラフィ
クスシステムの実施例を示す全体図である。

【図２】図２は図１実施例のコンピュータグラフィクス
システムのブロック図である。

【図３】図３は図２に示す実施例のグラフィクス／オー
ディオプロセサのブロック図である。

【図４】図４は図３に示す実施例の３Ｄグラフィクスプ
ロセサのブロック図である。

【図５】図４のグラフィクス／オーディオプロセサの例
示的なロジックフロー図である。

【図６】図６はマルチバッファリングの例を示す。

【図７】図７は独立した消費器および発生器のリードな
らびにライトポインタの例を示す。

【図８】図８はエンプティおよびフルバッファ状態の例
を示す。

【図９】図９はエンプティおよびフルバッファ状態の例
を示す。

【図１０】図１０はＦＩＦＯバッファからの表示リスト
のコールの例を示す。

【図１１】図１１は表示リスト作成例を示す。

【図１２】図１２は表示リスト作成例を示す。

【図１３】図１３は表示リスト作成例を示す。

【図１４】図１４はＦＩＦＯ管理の実施例を示す。

【図１５】図１５は互換性のある実施例を示す。

【図１６】図１６は別の互換性のある実施例を示す。

【符号の説明】

５０ …インタラクティブ３Ｄコンピュータグラフィク
スシステム５４ …主ユニット１１０ …主プロセサ１１１ …書込収集バッファ１１２ …主メモリ１１４ …グラフィクス／オーディオプロセサ１８０ …グラフィクスパイプライン２００ …キャッシュ／コマンドプロセサ２１０ …グラフィクスコマンドＦＩＦＯ２１２ …表示リスト８０２ …発生器ライトポインタ８０４ …発生器リードポインタ８０６ …消費器ライトポインタ８０８ …消費器リードポインタ８９０ …中断点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】グラフィクスコマンドを出力する発生器、発生器によって出力されたグラフィクスコマンドを消費
する消費器、および発生器および消費器の間に結合さ
れ、消費器への分配のために、発生器によって出力され
たグラフィクスコマンドを受けかつ一時的にストアする
少なくとも１つのバッファをストアする記憶装置を備
え、発生器および消費器は前記バッファを他方とは独立して
アクセスすることができる、グラフィクスシステム。
【請求項２】発生器および消費器は独立したリードおよ
び／またはライトポインタを有する、請求項１記載のグ
ラフィクスシステム。
【請求項３】記憶装置はその記憶装置内の選択された位
置に配置された複数のサイズ可変バッファをストアす
る、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項４】記憶装置は各々が発生器および／または消
費器によって独立してアクセスされ得る複数のバッファ
をストアする、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項５】消費器は、複数のバッファの少なくともア
クティブな１つへ書き込みすることができないが、その
複数のバッファの少なくとも前記アクティブな１つのた
めのライトポインタを発生器とは独立して維持する、請
求項４記載のグラフィクスシステム。
【請求項６】消費器は発生器がアクティブなバッファへ
書き込んだことに応答して消費器ライトポインタを選択
的にインクリメントする、請求項２記載のグラフィクス
システム。
【請求項７】発生器は前記複数のバッファの第１のバッ
ファに関連する発生器リードポインタおよび発生器ライ
トポインタを与え、消費器は前記複数のバッファの前記
第１バッファに関連する消費器リードポインタおよび消
費器ライトポインタを独立して維持する、請求項４記載
のグラフィクスシステム。
【請求項８】消費器は、その消費器がアクティブなバッ
ファから読み出すことに応じて消費器リードポインタを
インクリメントし、そのインクリメントした消費器リー
ドポインタが消費器ライトポインタと所定の関係を有す
るとき、アクティブなバッファからの読出を中断する、
請求項６記載のグラフィクスシステム。
【請求項９】複数のバッファの第１バッファは、発生器
が記憶装置内のどこかへストアしたグラフィクスコマン
ドのセットを消費させかつどこかにストアされたそのグ
ラフィクスコマンドを消費した後にはその第１バッファ
からのグラフィクスコマンドの消費を再開させるよう
に、消費器を制御するリードコマンドを含む、請求項４
記載のグラフィクスシステム。
【請求項１０】リードコマンドは、表示リストの開始ア
ドレスと長さとを特定し、その特定した開始アドレスで
始まる特定した長さの表示リストを読み出すように消費
器を制御する、請求項９記載のグラフィクスシステム。
【請求項１１】バッファは循環的な先入れ先出し（ＦＩ
ＦＯ）アクセスを与える、請求項１記載のグラフィクス
システム。
【請求項１２】バッファは直線的な先入れ先出し（ＦＩ
ＦＯ）アクセスを与える、請求項１記載のグラフィクス
システム。
【請求項１３】バッファは発生器および消費器の両方へ
同時に選択的に付属され得る、請求項１記載のグラフィ
クスシステム。
【請求項１４】バッファは発生器に付属され、別のバッ
ファが消費器に付属される、請求項１記載のグラフィク
スシステム。
【請求項１５】バッファはまず発生器に付属され、次い
で、発生器から離されかつ消費器に付属される、請求項
１記載のグラフィクスシステム。
【請求項１６】バッファは発生器、消費器、またはその
両方へ付属され得る、請求項１記載のグラフィクスシス
テム。
【請求項１７】１つのバッファだけが一度に発生器に付
属される、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項１８】１つのバッファだけが一度に消費器に付
属される、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項１９】バッファは１６Ｋバイトの最大サイズを
有する、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項２０】発生器はバッファのサイズをセットす
る、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項２１】バッファはグラフィクスコマンドのフレ
ームをストアするために動的にサイズを決められる、請
求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項２２】発生器は、バッファ開始アドレスおよび
バッファ長を特定するグラフィクスバッファ初期化コマ
ンドを発行することによってバッファを宣言する、請求
項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項２３】バッファは３２バイトの倍数である長さ
を有しかつ６４Ｋバイトの最小サイズを有する、請求項
１記載のグラフィクスシステム。
【請求項２４】発生器はバッファに中断点を書き込み、
消費器はその中断点への遭遇に応じてグラフィクスコマ
ンドの消費を中断する、請求項１記載のグラフィクスシ
ステム。
【請求項２５】バッファは、発生器がバッファ内の位置
に上書きしたときを示すオーバフローステータス表示器
を有する、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項２６】さらに、バッファのステータスを示すハ
ードウェアステータスレジスタを備える、請求項１記載
のグラフィクスシステム。
【請求項２７】ステータスレジスタは、バッファフルお
よびバッファエンプティに関連する発生器ライトポイン
タの位置；バッファオーバフロー；発生器が現在バッフ
ァへ書き込んでいるかどうか；および消費器が現在バッ
ファから読み出しているかどうかのパラメータを含む、
請求項２６記載のグラフィクスシステム。
【請求項２８】さらに、バッファに結合され、書込が読
出を追い越すのを防止するために、フロー制御ロジック
を与えるハードウェアコントローラを備える、請求項１
記載のグラフィクスシステム。
【請求項２９】さらに、バッファに結合され、リードお
よびライトポインタを最後の位置から最初の位置へラッ
プするハードウェアコントローラを備える、請求項１記
載のグラフィクスシステム。
【請求項３０】発生器はプロセサを含み、消費器はグラ
フィクスパイプラインを有するグラフィクスプロセサを
含む、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項３１】記憶装置は主システムメモリを含み、発
生器は主システムメモリ内において前記バッファを動的
に割り付ける、請求項１記載のグラフィクスシステム。
【請求項３２】グラフィクスコマンドを受けかつ一時的
にストアする記憶バッファ、前記バッファ内へグラフィクスコマンドを書き込み、バ
ッファに関連する発生器ライトポインタおよび発生器リ
ードポインタを維持する発生器、および発生器ライトポ
インタとは独立した消費器ライトポインタおよび発生器
リードポインタとは独立した消費器リードポインタを維
持し、バッファ内にストアされているグラフィクスコマ
ンドを消費する消費器を備える、グラフィクスシステ
ム。
【請求項３３】消費器は消費器がバッファから消費する
たび毎に消費器リードポインタをインクリメントし、消
費器リードポインタが消費器ライトポインタと所定の関
係を有するときバッファからの消費を中断する、請求項
３２記載のグラフィクスシステム。
【請求項３４】消費器は発生器がバッファへ書込を行っ
たことに応答して消費器ライトポインタを選択的に自動
的にインクリメントする、請求項３２記載のグラフィク
スシステム。
【請求項３５】発生器は、消費器が発生器のバッファへ
の書込に応答して消費器ライトポインタを自動的にイン
クリメントすべきかどうかを特定する構成コマンドを消
費器に送る、請求項３２記載のグラフィクスシステム。
【請求項３６】発生器ライトポインタに基づいてバッフ
ァ中へグラフィクスコマンドを書き込むグラフィクスコ
マンド発生器と、消費器リードポインタに基づいてバッ
ファからグラフィクスコマンドを読み出すグラフィクス
コマンド消費器とを含むグラフィクスシステムにおい
て、消費器によって消費器ライトポインタが独立的に維持さ
れ、その消費器ライトポインタは発生器が前記バッファ
中へ書き込んだ有効データの範囲を示し、消費器は消費
器リードポインタが消費器ライトポインタに対して所定
の関係を有することに応答してバッファからのグラフィ
クスコマンドを消費することを中止するようにしたこと
を特徴とする、グラフィクスシステム。
【請求項３７】アプリケーションを実行するプロセサモ
ジュール、グラフィクスプロセサモジュール、およびプ
ロセサモジュールおよびグラフィクスプロセサモジュー
ルに結合された少なくとも１つのメモリを含むインタラ
クティブなグラフィクスシステムにおいて、プロセサモ
ジュールとグラフィクスプロセサモジュールとの間のグ
ラフィクスコマンドのフローを制御する方法であって、アプリケーションの制御の下で、メモリ中の可変数のＦ
ＩＦＯバッファを動的に確立し、そのアプリケーション
がＦＩＦＯバッファの各々のサイズを特定し、アプリケ
ーションは、複数のＦＩＦＯバッファの少なくとも第１
のＦＩＦＯバッファ中にグラフィクスコマンドを書き込
むようにプロセサモジュールを制御し、そしてアプリケ
ーションは、グラフィクスプロセサモジュールが前記プ
ロセサの書込とは独立して第１のＦＩＦＯバッファから
グラフィクスコマンドを読み出すのを制御するグラフィ
クスコマンドをグラフィクスプロセサモジュールに送
る、方法。
【請求項３８】プロセサモジュールは複数の第１のバッ
ファに関連するプロセサモジュールリードポインタおよ
びプロセサモジュールライトポインタを与え、そしてグ
ラフィクスプロセサモジュールは前記第１のバッファに
関連するグラフィクスプロセサモジュールリードポイン
タおよびグラフィクスプロセサモジュールライトポイン
タを独立して維持する、請求項３７記載の方法。
【請求項３９】グラフィクスプロセサモジュールはグラ
フィクスプロセサモジュールが第１のバッファから読み
出すたび毎にグラフィクスプロセサモジュールリードポ
インタをインクリメントし、グラフィクスプロセサモジ
ュールリードポインタがグラフィクスプロセサモジュー
ルライトポインタと所定の関係を有するとき第１のバッ
ファからの読出を中断する、請求項３７記載の方法。
【請求項４０】グラフィクスプロセサモジュールは、プ
ロセサモジュールが第１のバッファへ書き込むことに応
答してグラフィクスプロセサモジュールライトポインタ
を選択的に自動的にインクリメントする、請求項３７記
載の方法。
【請求項４１】グラフィクスプロセサモジュールは、プ
ロセサモジュールとは独立して、複数のバッファの少な
くともアクティブな１つのためのライトポインタを維持
する、請求項３７記載の方法。
【請求項４２】さらに、中断点を設定し、そしてグラフ
ィクスプロセサモジュールがその中断点に遭遇すること
に応答してグラフィクスプロセサモジュールがバッファ
を読み出すのを少なくとも一時的に中断するようにし
た、請求項３７記載の方法。
【請求項４３】選択的な制御ステップは、オーバフロー
の検出に応答してプロセサモジュールがバッファへ書き
込むのを中断させるステップを含む、請求項３７記載の
方法。
【請求項４４】グラフィクスデータのフローを制御する
方法であって、グラフィクスデータを各々が複数の記憶位置を有する複
数のサイズ可変ＦＩＦＯバッファへ書き込むステップ、複数の記憶位置の少なくとも１つに関連する中断点を設
定するステップ、所定の順序で複数のバッファからグラフィクスデータを
読み出すステップ、中断点に関連する少なくとも１つの記憶位置への遭遇に
応答して読出ステップを一時的に中断して割り込みを発
生するステップ、および割り込みクリアコマンドの受信
に応答して読出ステップを再開するステップを含む、方
法。
【請求項４５】再開ステップは中断点ディスエーブルコ
マンドの受信に応答して行われる、請求項４４記載の方
法。
【請求項４６】書込ステップは、第１イメージフレーム
に対応するグラフィクスデータをバッファの第１部分へ
書き込むステップ、および第２イメージフレームに対応
するグラフィクスデータをバッファの第２部分へ書き込
むステップを含み、そして設定ステップは第１および第
２バッファ部分を分離する位置に関連して中断点を設定
するステップを含む、請求項４４記載の方法。
【請求項４７】所定順序は先入れ先出し（ＦＩＦＯ）で
ある、請求項４４記載の方法。
【請求項４８】書込ステップは汎用処理ハードウェアに
よって行われ、読出ステップは特定目的グラフィクスハ
ードウェアによって行われる、請求項４４記載の方法。
【請求項４９】読出ステップおよび書込ステップは実質
的に同時に行われる、請求項４４記載の方法。
【請求項５０】書込ステップは読出ステップが開始する
前に完了する、請求項４４記載の方法。
【請求項５１】再開された読出ステップは、別の中断点
に遭遇するか、バッファがエンプティになるかあるいは
グラフィクスデータによって表されるイメージフレーム
が異常終了するまで継続する、請求項４４記載の方法。
【請求項５２】さらに、バッファのステータスを表示す
るステップを含む、請求項４４記載の方法。
【請求項５３】ステータス表示ステップは、バッファフ
ルおよびバッファエンプティに関連するライトポインタ
の位置；バッファオーバフロー；書込ステップがアクテ
ィブであること；コマンド処理がアイドル状態であるか
どうか；および読出ステップがアクティブであること
の、パラメータの少なくとも３つを表示する、請求項５
２記載の方法。
【請求項５４】書込ステップはバッファを循環的に書き
込むステップを含み、読出ステップはバッファを循環的
に読み出すステップを含む、請求項４４記載の方法。
【請求項５５】グラフィクスコマンドを受けかつそれを
一時的にストアする記憶装置、前記記憶装置中のどこかにストアされているグラフィク
スコマンドの第１セットおよびグラフィクスコマンドの
第２セットを参照するコマンドを含むコマンドを前記記
憶装置中のバッファへ書き込む発生器、およびバッファ
中にストアされているグラフィクスコマンドの第１セッ
トを消費し、参照コマンドに遭遇したことに応答して、
それによって参照されたグラフィクスコマンドの第２セ
ットを消費し、その後バッファからの付加的なコマンド
を消費するためにバッファへリターンする消費器を備え
る、グラフィクスシステム。
【請求項５６】バッファは循環バッファである、請求項
５５記載のグラフィクスシステム。
【請求項５７】参照コマンドは表示リストの開始アドレ
スを特定し、その参照コマンドはその特定された開始ア
ドレスで開始する表示リストを読み出すように消費器を
制御する、請求項５５記載のグラフィクスシステム。
【請求項５８】参照コマンドは消費器が消費すべきデー
タユニットの数を特定する、請求項５５記載のグラフィ
クスシステム。
【請求項５９】消費器はバッファへの書込はできない
が、発生器とは独立してバッファのためのライトポイン
タを維持する、請求項５５記載のグラフィクスシステ
ム。
【請求項６０】グラフィクスシステムにおいて、グラフ
ィクスコマンドの発生器からのグラフィクスコマンドを
グラフィクスコマンドの消費器へ送る方法であって、発生器および消費器に結合されたメモリ中の可変位置に
配置された複数のサイズ可変バッファを作り、サイズ可変バッファへ発生器によって発生されたグラフ
ィクスコマンドを一時的にストアし、発生器とは独立してバッファをアクセスすることによっ
てサイズ可変バッファからのグラフィクスコマンドを消
費器によって消費し、そして消費されたグラフィクスコ
マンドの少なくとも一部に基づいてグラフィクスイメー
ジの少なくとも一部を発生する、方法。
【請求項６１】消費器は複数のバッファの少なくともア
クティブな１つへ書き込むことはできず、さらに、発生
器とは独立して、消費器が複数のバッファの少なくとも
前記アクティブな１つのためのライトポインタを維持す
る、請求項６０記載の方法。
【請求項６２】さらに、前記複数のバッファの第１バッ
ファに関連する発生器リードポインタおよび発生器ライ
トポインタを発生器によって維持し、消費器によって、
独立して、前記複数のバッファの前記第１バッファに関
連する消費器リードポインタおよび消費器ライトポイン
タを維持する、請求項６０記載の方法。
【請求項６３】さらに、消費器によって、アクティブな
バッファから消費器が読み出すことに応じて消費器リー
ドポインタをインクリメントし、そしてインクリメント
した消費器リードポインタが消費器ライトポインタと所
定の関係を有するときアクティブなバッファからの読出
を中断する、請求項６２記載の方法。
【請求項６４】さらに、発生器がアクティブなバッファ
へ書き込むことに応答して選択的に消費器ライトポイン
タをインクリメントする、請求項６３記載の方法。
【請求項６５】複数のバッファの第１バッファはリード
コマンドを含み、さらに、 (a) リードコマンドに遭遇することに応答して、発生器
が記憶装置のどこかにストアしたグラフィクスコマンド
のセットを消費し、 (b) どこかにストアされたグラフィクスコマンドを消費
した後、第１バッファからのグラフィクスコマンドの消
費を再開する、請求項６０記載の方法。
【請求項６６】リードコマンドは表示リストの開始アド
レスおよび長さを特定し、そしてステップ(a) では特定
した開始アドレスで開始する特定した長さの表示リスト
を読み出すように消費器を制御する、請求項６５記載の
方法。
【請求項６７】複数のバッファの第１バッファは循環的
な先入れ先出し（ＦＩＦＯ）アクセスを提供する、請求
項６０記載の方法。
【請求項６８】複数のバッファの第１バッファは直線的
な先入れ先出し（ＦＩＦＯ）アクセスを提供する、請求
項６０記載の方法。
【請求項６９】さらに、発生器および消費器の両方へ複
数のバッファのいずれかを同時に選択的に付属させる、
請求項６０記載の方法。
【請求項７０】複数のバッファの第１バッファを発生器
へ付属させ、複数のバッファの第２バッファを消費器へ
付属させる、請求項６０記載の方法。
【請求項７１】複数のバッファの第１バッファを発生器
へ付属させ、次いで、発生器から第１バッファを切り離
し、第１バッファを消費器へ付属させる、請求項６０記
載の方法。
【請求項７２】複数のバッファのいずれかを発生器へ、
または消費器へ、もしくは両方へ付属させる、請求項６
０記載の方法。
【請求項７３】複数のバッファの１つだけを一度に発生
器へ付属させる、請求項６０記載の方法。
【請求項７４】複数のバッファの１つだけを一度に消費
器へ付属させる、請求項６０記載の方法。
【請求項７５】イメージを発生する方法であって、バッファに関連する発生器ライトポインタおよび発生器
リードポインタを維持するステップ、バッファへグラフィクスコマンドを書き込み、そしてそ
の書込に応答して少なくともライトポインタを更新する
ステップ、バッファに関連して、発生器ライトポインタとは独立し
た消費器ライトポインタおよび発生器リードポインタと
は独立した消費器リードポインタを維持するステップ、バッファ内にストアされたグラフィクスコマンドを消費
し、その消費に応答して少なくともリードポインタを更
新するステップ、および消費ステップに少なくとも部分
的に応答してグラフィクスイメージの少なくとも一部を
発生するステップを含む、方法。
【請求項７６】イメージを発生する方法であって、記憶装置内のどこかにストアされたグラフィクスコマン
ドの第１セットおよびグラフィクスコマンドの第２セッ
トを参照するコマンドを含むコマンドを前記記憶装置内
のバッファへ書き込むステップ、バッファにストアされているグラフィクスコマンドの第
１セットを消費するステップ、参照コマンドへの遭遇に応答して、グラフィクスコマン
ドの第２セットを消費し、その後、バッファからの付加
的なコマンドを消費するように自動的にリターンするス
テップ、および消費されたグラフィクスコマンドの第１
セットおよび第２セットに少なくとも部分的に応答して
イメージの少なくとも一部を発生するステップを含む、
方法。
【請求項７７】グラフィクスコマンドの第２セットは表
示リストを含む、請求項７６記載の方法。
【請求項７８】データ構造子を発生する方法であって、表示リストの開始を示す所定のコマンドを含むグラフィ
クスコマンドストリームをコマンドストリームバッファ
へ書き込むステップ、および所定のコマンドに応答し
て、コマンドストリームバッファからのグラフィクスコ
マンドストリームを表示リストバッファへ向け直すステ
ップを含む、方法。
【請求項７９】コマンドストリームバッファは先入れ先
出し（ＦＩＦＯ）バッファを含む、請求項７８記載の方
法。
【請求項８０】さらに、表示リストバッファからのグラ
フィクスコマンドストリームをコマンドストリームバッ
ファへ向け直す別の所定のコマンドを書き込むステップ
を含む、請求項７８記載の方法。
【請求項８１】３Ｄグラフィクスコマンドを３Ｄグラフ
ィクスコマンド消費器へ供給する方法であって、 (a) 所定の記憶位置で開始するコマンドシーケンスをス
トアするステップ、および(b) ＦＩＦＯバッファを通し
てコマンド消費器を所定の記憶位置へ参照させる少なく
とも１つのコマンドを含むグラフィクスコマンドストリ
ームを消費器へ供給するステップを含み、所定の記憶位置で開始するコマンドシーケンスを消費し
た後発生器はＦＩＦＯバッファへリターンする、方法。