JP2002352236A - グラフィックアクセラレータ - Google Patents

グラフィックアクセラレータ

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JP2002352236A
JP2002352236A JP2001152815A JP2001152815A JP2002352236A JP 2002352236 A JP2002352236 A JP 2002352236A JP 2001152815 A JP2001152815 A JP 2001152815A JP 2001152815 A JP2001152815 A JP 2001152815A JP 2002352236 A JP2002352236 A JP 2002352236A
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data
area
pixel data
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JP2001152815A
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Hiroshi Kuranaga
寛 蔵永
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • G09G5/39Control of the bit-mapped memory
    • G09G5/393Arrangements for updating the contents of the bit-mapped memory
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/12Frame memory handling
    • G09G2360/127Updating a frame memory using a transfer of data from a source area to a destination area

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  • Memory System (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビットブロック転送処理の処理速度を向上さ
せることができると共に、メモリの有効利用を図ること
のできるグラフィックアクセラレータを得ること。 【解決手段】 制御部90は、S領域のピクセルデータ
のうち、1ワードのピクセルデータをSバッファ30に
読み込む。また、制御部90は、D領域のピクセルデー
タのうち、1ワードのピクセルデータをDバッファ40
に読み込む。データパス部60は、Sバッファ30のピ
クセルデータをWRTバッファ50に転送すると共に、
Dバッファ40のピクセルデータをWRTバッファ10
0に転送する。制御部90は、WRTバッファ100の
ピクセルデータを対応するS領域に書き込む。また、制
御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータを対
応するD領域に書き込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像領域の交換等
のビットブロック転送を高速に行うグラフィックアクセ
ラレータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来の2次元グラフィックアク
セラレータにおけるビットブロック転送器の構成図を示
している。このビットブロック転送器は、ソース領域と
デスティネーション領域とを有し、これらの領域にピク
セルデータを記憶するメモリ10と、メモリ10のソー
ス領域からメモリインタフェース(メモリIF)20を
介して読み込まれたピクセルデータを保持するソースバ
ッファ(以下、Sバッファという)30と、メモリ10
のデスティネーション領域からメモリIF20を介して
読み込まれたピクセルデータを保持するデスティネーシ
ョンバッファ(以下、Dバッファという)40と、メモ
リ10への書き込み用データを保持するライトバッファ
(以下、WRTバッファという)50と、Sバッファ3
0又はDバッファ40から読み出したデータをWRTバ
ッファ50に転送すると共に、前記各バッファ30、4
0から読み出した各データを演算し、この演算した結果
をWRTバッファ50に転送するデータパス部60と、
描画すべき描画データを生成する描画データ生成部(以
下、DRAWデータ生成部という)70と、前記ソース
領域及びデスティネーション領域に対するアクセスすべ
き領域のアドレスを示すアドレス信号を生成して制御部
90へ送出するアドレス信号生成部80と、前記各構成
要素を制御する制御部90とから構成されている。
【0003】なお、Sバッファ30、Dバッファ40お
よびWRTバッファ50は、アクセス単位(ワード)が
32bit(1ワード)であるものとする。また、ピク
セルデータが8bitで、メモリ10へのアクセス単位
(ワード)が32bitの場合、メモリ10に対しては
1ワード当たり4ピクセル分のピクセルデータが格納さ
れる。
【0004】アドレス信号生成部80は、生成した描画
データ(以下、DRAWデータという)を記憶する描画
データレジスタを備えている。以下の説明においては、
この描画データレジスタをDRAWデータレジスタとい
う。制御部90は、メモリIF20を介して受け取った
アドレス信号生成部80からのアドレス信号に基づい
て、メモリ10に対するアクセスを実行する。たとえ
ば、S領域及びD領域からのピクセルデータの読み込
み、D領域への書き込み等の処理を実行する。
【0005】このようなグラフィックアクセラレータで
は、「COPY」、「DRAW」、「MIX」、「DR
AW with Operation」、「SWAP」、「D領域デー
タを待避するDRAW、MIX、DRAW with Operat
ion」および「MIX&MIX」の各ビットブロック転
送を実施することができる。
【0006】次に、これらのビットブロック転送につい
て、図8を参照して説明する。なお、図8は、メモリ1
0に割り当てされる1枚のグラフィックプレーン11に
S領域とD領域とを設けた場合における、上記各ビット
ブロック転送の処理を説明するための図を示している。
【0007】(1)COPY このCOPYは、図8(a)に示すように、S領域のピ
クセルデータを、D領域に書き込むビットブロック転送
である。この処理は、具体的には、次の〜の3ステ
ップが、COPYするデータが無くなるまで繰り返され
る。 制御部90は、S領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをSバッファ30に読み込む。 データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデー
タをWRTバッファ50に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 ここで、上記各ステップで10クロック(時間)程度を
必要とするため、1ワードのCOPYの処理を実施する
のに30クロック必要である。
【0008】図9は、20×20の400ピクセルで構
成されたグラフィックプレーン11に設けられた12×
3の36ピクセルから成るS領域のピクセルデータを、
D領域に書き込んだ様子を示したものである。
【0009】さて、COPY1では、S領域から下へ5
ライン、右へ4ピクセル移動しているD領域1へのCO
PYであり、S領域とD領域1との横方向の位置ズレが
1ワードの整数倍(この場合は1倍)になっている。こ
のとき、まず、制御部90は、メモリ10上のS領域の
「0,1,2,3」の各ピクセルアドレス上のピクセル
データをSバッファ30に読み込む。データパス部60
は、Sバッファ30の4ピクセルデータ(1ワードのピ
クセルデータ)をそのままWRTバッファ50に転送す
る。制御部90は、WRTバッファ50の4ピクセルデ
ータをメモリ10上のD領域1の「0,1,2,3」の
各ピクセルアドレスに書き込む。
【0010】また、COPY2では、S領域を下へ10
ライン、右へ2ピクセル移動しているD領域2へのCO
PYであり、S領域とD領域2との横方向の位置ズレが
1ワード(4ピクセル)の整数倍にならない。このと
き、データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデ
ータ(つまり、4ピクセルデータ)を2ピクセル分シフ
トしてWRTバッファ50に転送する。
【0011】これ以後は、S領域とD領域との横方向の
位置ズレが1ワードの整数倍になる場合のビットブロッ
ク転送について説明する。その位置ズレが1ワードの整
数倍にならない場合は、上記同様に、データパス部60
においてデータシフトの処理を追加すれば良い。
【0012】次に、再度、図8を参照してビットブロッ
ク転送について説明する。 (2)DRAW このDRAWは、図8(b)に示すように、D領域をD
RAWデータで塗りつぶすビットブロック転送である。
この処理は、具体的には次の、の2ステップが繰り
返される。 データパス部60は、DRAWデータ生成部70によ
って生成されたDRAWデータを記憶しているDRAW
データレジスタからDRAWデータを読み込んでWRT
バッファ50に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 ここで、上記各ステップで10クロック(時間)程度を
必要とするため、1ワードのDRAWの処理を実施する
のに20クロック必要である。
【0013】(3)MIX このMIXは、図8(c)に示すように、S領域のピク
セルデータとD領域のピクセルデータとを演算(AND
(論理積)、OR(論理和)、NOR(否定)等)し、
この演算した結果をD領域に書き込むビットブロック転
送である。この処理は、具体的には、次の〜の4ス
テップが、MIXするデータが無くなるまで繰り返され
る。 制御部90は、S領域のピクセルデータ1のうち、1
ワードのピクセルデータをSバッファ30に読み込む。 制御部90は、D領域のピクセルデータ2のうち、1
ワードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60はSバッファ30のピクセルデータ
とDバッファ40のピクセルデータとを対応するピクセ
ル毎に演算し、この演算した結果をWRTバッファ50
に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 ここで、各ステップで10クロック(時間)程度を必要
とするため、1ワードのMIXの処理を実施するのに4
0クロック必要である。
【0014】(4)DRAW with Operation このDRAW with Operationは、図8(d)に示すよ
うに、DRAWデータとD領域のピクセルデータとを演
算(AND、OR、NOR等)し、この演算した結果を
D領域に書き込むビットブロック転送である。なお、D
RAWデータは、図中点線で示される縦線分と横線分と
で構成されるD領域の塗りつぶしに用いられるDRAW
データである。この処理は、具体的には、次の〜の
3ステップが、DRAW with Operationするデータが
無くなるまで繰り返される。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、DRAWデータ生成部70内の
DRAWデータレジスタからDRAWデータを読み込む
と共に、この読み込んだDRAWデータとDバッファ4
0のピクセルデータとを対応するピクセル毎に演算し、
この演算した結果をWRTバッファ50に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 ここで、上記各ステップで10クロック(時間)程度を
必要とするため、1ワードのDRAW with Operation
の処理を実施するのに30クロック必要である。
【0015】(5)SWAP このSWAPは、S領域のピクセルデータとD領域のピ
クセルデータとのスワップ(ピクセルデータの交換)を
行うビットブロック転送である。これは、以下のように
して行われる。 D領域のピクセルデータを、メモリ10に割り当てさ
れるワーク領域にCOPYする。 S領域のピクセルデータをD領域にCOPYする。 ワーク領域のピクセルデータをS領域にCOPYす
る。 以上のようにSWAPでは30クロックの処理時間を要
するCOPYを3度実行する必要があるため、1ワード
のSWAPの処理を実施するのに90クロック必要とな
るだけでなく、メモリ10上にS領域(またはD領域)
と同一サイズのワーク領域を必要とする。
【0016】(6)D領域データを待避するDRAW、
MIX、DRAW with Operation これらの「D領域データを待避するDRAW、MIX、
DRAW with Operation」は、D領域のピクセルデー
タをワーク領域に待避させるビットブロック転送であ
る。このビットブロック転送は、上述したDRAW、M
IX、およびDRAW with Operationの各処理におい
てはD領域のピクセルデータは失われてしまうため、こ
のピクセルデータをメモリ10上のワーク領域に待避さ
せる必要がある場合に適用される。このとき、上記各処
理の前にCOPY処理が必要になり、このCOPY処理
に1ワードあたり30クロック必要とする。
【0017】このため、D領域のピクセルデータをワー
ク領域に待避させる場合の1ワードあたりのクロック数
は、COPY=30クロックと、上記各処理におけるク
ロック、すなわちDRAW=20クロック、MIX=4
0クロック、DRAW withOperation =30クロック
の各クロック数とを加算した値となる。すなわち、DR
AWでは50クロックであり、MIXでは70クロック
であり、DRAW with Operationでは60クロックで
ある。
【0018】(7)MIX&MIX このMIX&MIXは、S領域のピクセルデータとD領
域のピクセルデータとを用いて2種類の演算(AND、
OR、NOR等)を施し、この演算した結果をS領域お
よびD領域に書き込むビットブロック転送である。これ
は、以下のようにして行われる。 D領域のピクセルデータをワーク領域にCOPYす
る。 S領域のピクセルデータとD領域のピクセルデータと
を用いてMIXを実行する。この場合、D領域にはMI
Xされたピクセルデータが書き込まれる。 ワーク領域をS領域とすると共にS領域をD領域とし
て、これらの領域の各ピクセルデータを用いてMIXを
実行する。この場合、D領域(つまりS領域)にはMI
Xされたピクセルデータが書き込まれる。
【0019】以上のように、30クロックの処理時間を
要するCOPYが1回と、40クロックの処理時間を要
するMIXが2回必要であるので、1ワードのMIX&
MIX処理に110クロック必要となり、多くの時間を
要する。しかもメモリ10上にワーク領域を必要とす
る。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の2次元グラフィックアクセラレータのビットブロック
転送器では、1ワードのSWAP処理、1ワードの「D
領域データを待避するDRAW、MIX、DRAW wit
h Operation」の各処理および1ワードのMIX&MI
X処理を実施するのに、以下のクロック数が必要であ
る。
【0021】すなわち、 SWAP処理=90クロック D領域データを待避するDRAW=50クロック D領域データを待避するMIX=70クロック D領域データを待避するDRAW with Operation=6
0クロック MIX&MIX=110クロック のクロック数が必要である。
【0022】ところで、画像処理の高速化という観点か
ら、このような各ビットブロック転送における処理時間
よりも短い処理時間でビットブロック転送処理を実施す
ることができるビットブロック転送器を有するグラフィ
ックアクセラレータが要望されている。しかしながら、
今現在、そのようなグラフィックアクセラレータが実現
されていないのが実情である。
【0023】また、従来の2次元グラフィックアクセラ
レータのビットブロック転送器では、1ワードのSWA
P処理においては、メモリ10上にS領域(またはD領
域)と同一サイズのワーク領域を必要とし、また、1ワ
ードのMIX&MIX処理においても、メモリ10上に
ワーク領域を必要としているため、メモリを有効に利用
することができなかった。
【0024】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
ビットブロック転送処理の処理速度を向上させることが
できると共に、メモリの有効利用を図ることのできるグ
ラフィックアクセラレータを得ることを目的としてい
る。
【0025】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
この発明にかかるグラフィックアクセラレータは、ソー
ス領域とデスティネーション領域とを有するメモリと、
前記ソース領域から読み込まれたピクセルデータを保持
する第1のバッファと、前記デスティネーション領域か
ら読み込まれたピクセルデータを保持する第2のバッフ
ァと、前記メモリへの書き込み用のピクセルデータを保
持する第3のバッファとを有するグラフィックアクセラ
レータにおいて、前記メモリへの書き込み用のピクセル
データを保持する第4のバッファと、前記メモリへのア
クセス単位で、前記ソース領域のデータを前記第1のバ
ッファに読み込むと共に前記デスティネーション領域の
データを前記第2のバッファに読み込む読込手段と、前
記第1のバッファの保持データを前記第3のバッファに
転送すると共に、前記第2のバッファの保持データを前
記第4のバッファに転送する転送手段と、前記第4のバ
ッファの保持データを前記ソース領域に書き込むと共
に、前記第3の保持データを前記デスティネーション領
域に書き込む書込手段とを具備したことを特徴とする。
【0026】この発明によれば、第3のバッファにはソ
ース領域内のピクセルデータが転送され、また、第4の
バッファにはデスティネーション領域内のピクセルデー
タが転送される。そして、第3のバッファ内のピクセル
データはデスティネーション領域に書き込まれ、また、
第4のバッファ内のピクセルデータはソース領域に書き
込まれる。
【0027】つぎの発明にかかるグラフィックアクセラ
レータは、上記の発明において、描画データを記憶する
レジスタを更に備え、前記読込手段は、前記メモリへの
アクセス単位で、前記デスティネーション領域のデータ
を前記第2のバッファに読み込むと共に、前記転送手段
は、前記レジスタからデータを読み込んで前記第3のバ
ッファに転送すると共に、前記第2のバッファの保持デ
ータを前記第4のバッファに転送することを特徴とす
る。
【0028】この発明によれば、第3のバッファにはレ
ジスタ内の描画データが転送され、また、第4のバッフ
ァにはデスティネーション領域内のピクセルデータが転
送される。そして、第3のバッファ内のピクセルデータ
(描画データ)はデスティネーション領域に書き込ま
れ、また、第4のバッファ内のピクセルデータはソース
領域に書き込まれる。
【0029】つぎの発明にかかるグラフィックアクセラ
レータは、上記の発明において、前記転送手段は、前記
第1のバッファの保持データと前記第2のバッファの保
持データとを、対応するピクセル毎に所定の演算処理を
実行し、この演算処理の結果を前記第3のバッファに転
送すると共に、前記第2のバッファの保持データを前記
第4のバッファに転送することを特徴とする。
【0030】この発明によれば、第3のバッファには、
ソース領域内のピクセルデータとデスティネーション領
域内のピクセルデータとが所定の演算処理された演算結
果(ピクセルデータ)が転送され、また、第4のバッフ
ァにはデスティネーション領域内のピクセルデータが転
送される。そして、第3のバッファ内のピクセルデータ
(所定の演算処理が施されたピクセルデータ)はデステ
ィネーション領域に書き込まれ、また、第4のバッファ
内のピクセルデータはソース領域に書き込まれる。
【0031】つぎの発明にかかるグラフィックアクセラ
レータは、上記の発明において、前記転送手段は、前記
レジスタのデータと前記第2のバッファの保持データと
を、対応するピクセル毎に所定の演算処理を実行して、
この演算処理の結果を前記第3のバッファに転送すると
共に、前記第2のバッファの保持データを前記第4のバ
ッファに転送することを特徴とする。
【0032】この発明によれば、第3のバッファには、
レジスタ内の描画データ(ピクセルデータ)とデスティ
ネーション領域内のピクセルデータとが所定の演算処理
された演算結果(ピクセルデータ)が転送され、また、
第4のバッファにはデスティネーション領域内のピクセ
ルデータが転送される。そして、第3のバッファ内のピ
クセルデータ(所定の演算処理が施されたピクセルデー
タ)はデスティネーション領域に書き込まれ、また、第
4のバッファ内のピクセルデータはソース領域に書き込
まれる。
【0033】つぎの発明にかかるグラフィックアクセラ
レータは、上記の発明において、前記転送手段は、前記
第1のバッファの保持データと前記第2のバッファの保
持データとを、対応するピクセル毎に所定の演算処理を
実行し、この演算処理の結果を前記第3のバッファおよ
び第4のバッファに転送することを特徴とする。
【0034】この発明によれば、第3のバッファおよび
第4のバッファには、ソース領域内のピクセルデータと
デスティネーション領域内のピクセルデータとが所定の
演算処理された演算結果(ピクセルデータ)が転送され
る。そして、第3のバッファ内のピクセルデータ(所定
の演算処理が施されたピクセルデータ)はデスティネー
ション領域に書き込まれ、また、第4のバッファ内のピ
クセルデータ(所定の演算処理が施されたピクセルデー
タ)はソース領域に書き込まれる。
【0035】つぎの発明にかかるグラフィックアクセラ
レータは、上記の発明において、前記ソース領域及びデ
スティネーション領域における同一のアドレス位置に対
するデータの読み書き処理をするに際し、前記ソース領
域からのデータの読み込み処理、前記デスティネーショ
ン領域からのデータの読み込み処理、前記デスティネー
ション領域へのデータの書き込み処理、および前記ソー
ス領域へのデータの書き込み処理の順序に従って処理を
実行することを特徴とする。
【0036】この発明によれば、ソース領域からのデー
タの読み込み処理、デスティネーション領域からのデー
タの読み込み処理、デスティネーション領域へのデータ
の書き込み処理、およびソース領域へのデータの書き込
み処理の順序に従って各処理が実行される。
【0037】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかるグラフィックアクセラレータの好適な実施
の形態を詳細に説明する。
【0038】実施の形態1.図1は、この発明の実施の
形態1であるグラフィックアクセラレータの構成を示す
ブロック図である。同図1に示すグラフィックアクセラ
レータは、図7に示した従来のグラフィックアクセラレ
ータの構成において、DRAWデータ生成部70を削除
し、WRTバッファ100を追加した構成になってい
る。同図において、図7に示した構成要素と同様の機能
を果たす部分には同一の符号を付すものとする。
【0039】WRTバッファ100は、メモリ10への
書き込み用データを保持するものであり、Dバッファ4
0からのピクセルデータを保持する。この実施の形態1
では、SWAP(ピクセルデータの交換)のビットブロ
ック転送処理を実施するグラフィックアクセラレータを
想定している。
【0040】次に、グラフィックアクセラレータによる
SWAPのビットブロック転送処理について説明する。
この実施の形態1でのSWAPでは、具体的には、次の
〜の5ステップが、COPYするデータが無くなる
まで繰り返される。 制御部90は、S領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをSバッファ30に読み込む。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデー
タをWRTバッファ50に転送すると共に、Dバッファ
40のピクセルデータをWRTバッファ100に転送す
る。 制御部90は、WRTバッファ100のピクセルデー
タを対応するS領域に書き込む。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。
【0041】ここで、上記各ステップで10クロック
(時間)を必要とするため、1ワードの「SWAP」の
処理に50クロック必要である。
【0042】以上説明したように、実施の形態1によれ
ば、1ワードのSWAPのビットブロック転送において
は、上記従来例では90クロック必要であったのに対
し、50クロックで良いこととなり、上記従来例の場合
と比較して、ビットブロック転送処理の処理速度を向上
させることができる。また、上記従来例の場合において
必要であったメモリ10上のワーク領域を必要としない
分、メモリ10を有効に利用することができる。
【0043】実施の形態2.つぎに、この発明の実施の
形態2について説明する。図2は、この発明の実施の形
態2であるグラフィックアクセラレータの構成を示すブ
ロック図である。
【0044】同図2に示すグラフィックアクセラレータ
は、図7に示した従来のグラフィックアクセラレータの
構成において、Sバッファ30を削除し、WRTバッフ
ァ100を追加した構成になっている。同図において、
図7に示した構成要素と同様の機能を果たす部分には同
一の符号を付すものとする。
【0045】WRTバッファ100は、上記実施の形態
1に示したWRTバッファ100と同様の機能を有して
いる。この実施の形態2では、「D領域データを待避す
るDRAW」のビットブロック転送処理を実施するグラ
フィックアクセラレータを想定している。
【0046】ここでは、「D領域データを待避するDR
AW」は、D領域のピクセルデータをS領域に待避さ
せ、D領域をDRAWデータで塗りつぶすビットブロッ
ク転送であるものとする。
【0047】次に、グラフィックアクセラレータによる
「D領域データを待避するDRAW」のビットブロック
転送処理について説明する。この処理は、具体的には、
次の〜の4ステップが繰り返される。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、DRAWデータ生成部70内の
DRAWデータレジスタから読み出したDRAWデータ
をWRTバッファ50に転送すると共に、Dバッファ4
0のピクセルデータをWRTバッファ100に転送す
る。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 制御部90は、WRTバッファ100のピクセルデー
タを対応するS領域に書き込む。
【0048】ここで、上記各ステップで10クロック
(時間)程度を必要とするため、1ワードの「D領域デ
ータを待避するDRAW」の処理に40クロック必要で
ある。
【0049】以上説明したように、実施の形態2によれ
ば、1ワードの「D領域データを待避するDRAW」の
ビットブロック転送においては、上記従来例では50ク
ロック必要であったのに対し、40クロックで良いこと
となり、上記従来例の場合と比較して、ビットブロック
転送処理の処理速度を向上させることができる。
【0050】実施の形態3.つぎに、この発明の実施の
形態3について説明する。図3は、この発明の実施の形
態3であるグラフィックアクセラレータの構成を示すブ
ロック図である。
【0051】同図3に示すグラフィックアクセラレータ
は、基本的には図1に示した実施の形態1の場合と同様
の構成である。しかし、データパス部60は、実施の形
態1のものとは異なり、MIX演算機能を有している。
【0052】この実施の形態3では、「D領域データを
待避するMIX」のビットブロック転送処理を実施する
グラフィックアクセラレータを想定している。ここで
は、「D領域データを待避するMIX」は、D領域のピ
クセルデータをS領域に待避させ、S領域のピクセルデ
ータとD領域のピクセルデータとを演算(AND、O
R、NORなど)し、この演算した結果をD領域に書き
込むビットブロック転送であるものとする。
【0053】次に、グラフィックアクセラレータによる
「D領域データを待避するMIX」のビットブロック転
送処理について説明する。この処理は、具体的には、次
の〜の5ステップが、MIXするデータが無くなる
まで繰り返される。 制御部90は、S領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをSバッファ30に読み込む。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデー
タとDバッファ40のピクセルデータとを、対応するピ
クセル毎に演算し、この演算した結果をWRTバッファ
50に転送すると共に、Dバッファ40のピクセルデー
タをWRTバッファ100に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 制御部90は、WRTバッファ100のピクセルデー
タを対応するS領域に書き込む。
【0054】ここで、各ステップで10クロック(時
間)程度を必要とするため、1ワードの「D領域データ
を待避するMIX」の処理に50クロック必要である。
【0055】以上説明したように、実施の形態3によれ
ば、1ワードの「D領域データを待避するMIX」のビ
ットブロック転送においては、上記従来例では70クロ
ック必要であったのに対し、50クロックで良いことと
なり、上記従来例の場合と比較して、ビットブロック転
送処理の処理速度を向上させることができる。
【0056】実施の形態4.つぎに、この発明の実施の
形態4について説明する。図4は、この発明の実施の形
態4であるグラフィックアクセラレータの構成を示すブ
ロック図である。
【0057】同図4に示すグラフィックアクセラレータ
は、基本的には図2に示した実施の形態1の場合と同様
の構成である。しかしデータパス部60は、実施の形態
2のものとは異なり、MIX演算機能を有している。
【0058】この実施の形態4では、「D領域データを
待避するDRAW with Operation」のビットブロック
転送処理を実施するグラフィックアクセラレータを想定
している。
【0059】ここでは、「D領域データを待避するDR
AW with Operation」は、D領域のピクセルデータを
S領域に待避させ、DRAWデータ生成部70内のDR
AWデータレジスタのDRAWデータとD領域のピクセ
ルデータとを演算(AND、OR、NOR等)し、この
演算した結果をD領域に書き込むビットブロック転送で
ある。
【0060】次に、グラフィックアクセラレータによる
「D領域データを待避するDRAWwith Operation」の
ビットブロック転送処理について説明する。この処理
は、具体的には、次の〜の4ステップが繰り返され
る。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、DRAWデータ生成部70内の
DRAWデータレジスタから読み出したDRAWデータ
とDバッファ40のピクセルデータとを、対応するピク
セル毎に演算し、この演算した結果をWRTバッファ5
0に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 制御部90は、WRTバッファ100のピクセルデー
タを対応するS領域に書き込む。
【0061】ここで、各ステップで10クロック(時
間)必要とするため、1ワードの「D領域データを待避
するDRAW with Operation」の処理に40クロック
必要である。
【0062】以上説明したように、実施の形態4によれ
ば、1ワードの「D領域データを待避するDRAW wit
h Operation」のビットブロック転送においては、上記
従来例では60クロック必要であったのに対し、40ク
ロックで良いこととなり、上記従来例の場合と比較し
て、ビットブロック転送処理の処理速度を向上させるこ
とができる。
【0063】実施の形態5.つぎに、この発明の実施の
形態5について説明する。図5は、この発明の実施の形
態5であるグラフィックアクセラレータの構成を示すブ
ロック図である。同図5に示すグラフィックアクセラレ
ータは、図3に示した実施の形態3の場合と同様の構成
になっている。この実施の形態5では、MIX&MIX
のビットブロック転送処理を実施するグラフィックアク
セラレータを想定している。
【0064】ここでは、MIX&MIXは、S領域のピ
クセルデータとD領域のピクセルデータとを用いて2種
類の演算(AND、OR、NOR等)を施し、この演算
した結果をS領域及びD領域に書き込むビットブロック
転送であるものとする。
【0065】次に、グラフィックアクセラレータによる
MIX&MIXのビットブロック転送処理について説明
する。この処理は、具体的には、次の〜の6ステッ
プが、MIXするデータが無くなるまで繰り返される。 制御部90は、S領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをSバッファ30に読み込む。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデー
タとDバッファ40のピクセルデータとを、対応するピ
クセル毎に演算(1回目のMIX演算)し、この演算し
た結果をWRTバッファ50に転送する。 データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデー
タとDバッファ40のピクセルデータとを、対応するピ
クセル毎に演算(2回目のMIX演算)し、この演算し
た結果をWRTバッファ100に転送する。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 制御部90は、WRTバッファ100のピクセルデー
タを対応するS領域に書き込む。
【0066】ここで、各ステップで10クロック(時
間)程度を必要とするため、1ワードのMIX&MIX
の処理に60クロック必要である。
【0067】以上説明したように、実施の形態5によれ
ば、1ワードのMIX&MIXのビットブロック転送に
おいては、上記従来例では110クロック必要であった
のに対し、60クロックで良いこととなり、上記従来例
の場合と比較して、ビットブロック転送処理の処理速度
を向上させることができる。また、上記従来例の場合に
必要であったメモリ10上のワーク領域を必要としない
分、メモリ10を有効に利用することができる。
【0068】実施の形態6.つぎに、この発明の実施の
形態6について説明する。この実施の形態6は、S領域
及びD領域に対するRead(読み出し)とWrite
(書き込み)のアクセスの順番を変更して、ビットブロ
ック転送処理の処理速度を向上させることのできるグラ
フィックアクセラレータを想定している。
【0069】ところで、ロウ(行)アドレスが変わる
と、再アクティベイトシーケンスが必要になる。このた
め、メモリが例えばSDRAM(Synchronous DRA
M) の場合、上述した各実施の形態1〜5での処理に
おいては、ロウアドレスの変更を最小とするように処理
シーケンスを考慮する必要がある。
【0070】すなわち、一旦、S領域をアクセスし始め
たら最大限連続してS領域内のアクセスを実施するよう
にする。同様に、一旦、D領域をアクセスし始めたら最
大限連続してD領域内のアクセスを実施するようにす
る。
【0071】具体的には、上述した実施の形態1におい
て〜の5ステップのうち、のステップとのステ
ップの順番を後述するように書き換えることにより、1
ワードの処理中に必要なSDRAMに対するアクティベ
イトシーケンスの回数を2回にすることができる。因み
に、上述した実施の形態1では、そのアクティベイトシ
ーケンス数は4回である。
【0072】次に、実施の形態6のグラフィックアクセ
ラレータによるSWAP処理について説明する。 制御部90は、S領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをSバッファ30に読み込む。 制御部90は、D領域のピクセルデータのうち、1ワ
ードのピクセルデータをDバッファ40に読み込む。 データパス部60は、Sバッファ30のピクセルデー
タをWRTバッファ50に転送すると共に、Dバッファ
40のピクセルデータをWRTバッファ100に転送す
る。 制御部90は、WRTバッファ50のピクセルデータ
を対応するD領域に書き込む。 制御部90は、WRTバッファ100のピクセルデー
タを対応するS領域に書き込む。
【0073】ここで、この実施の形態6と上述した実施
の形態1とにおいて、S領域およびD領域ともに9ピク
セル(3ワード)および1ラインであるものとした場合
に、SWAPのビットブロック転送処理を実施した場合
のアクティベイトの様子を、図6に示す。
【0074】なお、図6において、SはS領域を示し、
DはD領域を示し、S領域又はD領域内の1,2,3は
ロウアドレスを示し、1〜12はメモリ10(つまりS
領域又はD領域)に対するアクセスの回数を示し、Rは
Read(読み出し)を示し、WはWrite(書き込
み)を示すものとする。
【0075】たとえば、アクセス回数が1〜3までのS
WAP処理においては、実施の形態1では、 アクセス1回目:S領域のRead アクセス2回目:D領域のRead アクセス3回目:S領域のWrite の処理が実施される。
【0076】この場合、2回目と3回目のアクセスのと
きに、それぞれアクティベイトが必要である(図6参
照)。
【0077】これに対し、この実施の形態6では、 アクセス1回目:S領域のRead アクセス2回目:D領域のRead アクセス3回目:D領域のWrite の処理が実施される。
【0078】この場合、2回目のアクセスのときにアク
ティベイトが必要であるものの、3回目のアクセスのと
きにはアクティベイトは必要がない(図6参照)。
【0079】アクティベイト回数の合計は、図6からも
明らかなように、この実施の形態6では7回であるのに
対し、実施の形態1では12回である。このように本実
施の形態6では、実施の形態1の場合と比較して、SW
AP処理の高速化を図ることができる。なお、以上のこ
とはSWAP以外の他の処理においても同様である。
【0080】以上説明したように、実施の形態6によれ
ば、ソース領域からのピクセルデータの読み込み処理、
デスティネーション領域からのピクセルデータの読み込
み処理、デスティネーション領域へのピクセルデータの
書き込み処理、およびソース領域へのピクセルデータの
書き込み処理の順序に従って各処理を実行するようにし
ているので、アクティベイトの回数を削減することがで
き、SWAP処理等のビットブロック転送処理の高速化
を図ることができる。
【0081】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、第3のバッファにはソース領域内のピクセルデータ
が転送されると共に、第4のバッファにはデスティネー
ション領域内のピクセルデータが転送され、また、第3
のバッファ内のピクセルデータはデスティネーション領
域に書き込まれると共に、第4のバッファ内のピクセル
データはソース領域に書き込まれるので、「ソース領域
とデスティネーション領域とにおけるピクセルデータの
交換」というビットブロック転送処理の処理速度を向上
させることができると共に、データ待避用のワーク領域
を必要としない分、メモリを有効に利用することができ
る。
【0082】つぎの発明によれば、第3のバッファには
レジスタ内の描画データが転送されると共に、第4のバ
ッファにはデスティネーション領域内のピクセルデータ
が転送され、また、第3のバッファ内のピクセルデータ
(描画データ)はデスティネーション領域に書き込まれ
ると共に、第4のバッファ内のピクセルデータはソース
領域に書き込まれるので、「デスティネーション領域の
ピクセルデータをソース領域に待避させ、デスティネー
ション領域を描画データで塗りつぶす」というビットブ
ロック転送処理の処理速度を向上させることができる。
【0083】つぎの発明によれば、第3のバッファに
は、ソース領域内のピクセルデータとデスティネーショ
ン領域内のピクセルデータとに対して所定の演算が施さ
れた演算結果(ピクセルデータ)が転送されると共に、
第4のバッファにはデスティネーション領域内のピクセ
ルデータが転送され、また、第3のバッファ内のピクセ
ルデータ(所定の演算処理が施されたピクセルデータ)
はデスティネーション領域に書き込まれると共に、第4
のバッファ内のピクセルデータはソース領域に書き込ま
れるので、「デスティネーション領域のピクセルデータ
をソース領域に待避させ、ソース領域のピクセルデータ
と、デスティネーション領域のピクセルデータとを演算
(たとえばAND、OR、NORなど)し、この演算し
た結果をデスティネーション領域に書き込む」というビ
ットブロック転送処理の処理速度を向上させることがで
きる。
【0084】つぎの発明によれば、第3のバッファに
は、レジスタ内の描画データ(ピクセルデータ)とデス
ティネーション領域内のピクセルデータとに対して所定
の演算が施された演算結果(ピクセルデータ)が転送さ
れると共に、第4のバッファにはデスティネーション領
域内のピクセルデータが転送され、また、第3のバッフ
ァ内のピクセルデータ(所定の演算処理が施されたピク
セルデータ)はデスティネーション領域に書き込まれる
と共に、第4のバッファ内のピクセルデータはソース領
域に書き込まれるので、「デスティネーション領域のピ
クセルデータをソース領域に待避させ、レジスタ内の描
画データ(ピクセルデータ)と、デスティネーション領
域のピクセルデータとを演算(たとえばAND、OR、
NORなど)し、この演算した結果をデスティネーショ
ン領域に書き込む」というビットブロック転送処理の処
理速度を向上させることができる。
【0085】つぎの発明によれば、第3のバッファおよ
び第4のバッファには、ソース領域内のピクセルデータ
とデスティネーション領域内のピクセルデータとに対し
て所定の演算が施された演算結果(ピクセルデータ)が
転送されると共に、第3のバッファ内のピクセルデータ
(所定の演算処理が施されたピクセルデータ)はデステ
ィネーション領域に書き込まれ、また、第4のバッファ
内のピクセルデータ(所定の演算処理が施されたピクセ
ルデータ)はソース領域に書き込まれるので、「ソース
領域のピクセルデータとデスティネーション領域のピク
セルデータとを用いて2種類の演算(たとえばAND、
OR、NORなど)を施し、この演算した結果をソース
領域及びデスティネーション領域に書き込む」というビ
ットブロック転送処理の処理速度を向上させることがで
きると共に、データ待避用のワーク領域を必要としない
分、メモリを有効に利用することができる。
【0086】つぎの発明によれば、ソース領域からのデ
ータの読み込み処理、デスティネーション領域からのデ
ータの読み込み処理、デスティネーション領域へのデー
タの書き込み処理、およびソース領域へのデータの書き
込み処理の順序に従って各処理が実行されるので、アク
ティベイトの回数を削減することができ、よって「たと
えばピクセルデータ交換等のビットブロック転送処理の
高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1であるグラフィック
アクセラレータの構成を示すブロック図である。
【図2】 この発明の実施の形態2であるグラフィック
アクセラレータの構成を示すブロック図である。
【図3】 この発明の実施の形態3であるグラフィック
アクセラレータの構成を示すブロック図である。
【図4】 この発明の実施の形態4であるグラフィック
アクセラレータの構成を示すブロック図である。
【図5】 この発明の実施の形態5であるグラフィック
アクセラレータの構成を示すブロック図である。
【図6】 この発明の実施の形態6であるグラフィック
アクセラレータのビットブロック転送処理を説明するた
めの図である。
【図7】 従来のグラフィックアクセラレータの構成を
示すブロック図である。
【図8】 従来のグラフィックアクセラレータのビット
ブロック転送処理を説明するための図である。
【図9】 従来のグラフィックアクセラレータのビット
ブロック転送処理を説明するための図である。
【符号の説明】
10 メモリ、30 ソースバッファ(Sバッファ)、
40 デスティネーションバッファ(Dバッファ)、5
0,100 WRITEバッファ(WRTバッファ)、
60 データパス部、70 描画データ生成部(DRA
Wデータ生成部)、80 アドレス信号生成部、90
制御部。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ソース領域とデスティネーション領域と
    を有するメモリと、前記ソース領域から読み込まれたピ
    クセルデータを保持する第1のバッファと、前記デステ
    ィネーション領域から読み込まれたピクセルデータを保
    持する第2のバッファと、前記メモリへの書き込み用の
    ピクセルデータを保持する第3のバッファとを有するグ
    ラフィックアクセラレータにおいて、 前記メモリへの書き込み用のピクセルデータを保持する
    第4のバッファと、 前記メモリへのアクセス単位で、前記ソース領域のデー
    タを前記第1のバッファに読み込むと共に前記デスティ
    ネーション領域のデータを前記第2のバッファに読み込
    む読込手段と、 前記第1のバッファの保持データを前記第3のバッファ
    に転送すると共に、前記第2のバッファの保持データを
    前記第4のバッファに転送する転送手段と、 前記第4のバッファの保持データを前記ソース領域に書
    き込むと共に、前記第3の保持データを前記デスティネ
    ーション領域に書き込む書込手段と、 を具備したことを特徴とするグラフィックアクセラレー
    タ。
  2. 【請求項2】 描画データを記憶するレジスタを更に備
    え、 前記読込手段は、 前記メモリへのアクセス単位で、前記デスティネーショ
    ン領域のデータを前記第2のバッファに読み込むと共
    に、 前記転送手段は、 前記レジスタからデータを読み込んで前記第3のバッフ
    ァに転送すると共に、前記第2のバッファの保持データ
    を前記第4のバッファに転送することを特徴とする請求
    項1に記載のグラフィックアクセラレータ。
  3. 【請求項3】 前記転送手段は、 前記第1のバッファの保持データと前記第2のバッファ
    の保持データとを、対応するピクセル毎に所定の演算処
    理を実行し、この演算処理の結果を前記第3のバッファ
    に転送すると共に、前記第2のバッファの保持データを
    前記第4のバッファに転送することを特徴とする請求項
    1に記載のグラフィックアクセラレータ。
  4. 【請求項4】 前記転送手段は、 前記レジスタのデータと前記第2のバッファの保持デー
    タとを、対応するピクセル毎に所定の演算処理を実行し
    て、この演算処理の結果を前記第3のバッファに転送す
    ると共に、前記第2のバッファの保持データを前記第4
    のバッファに転送することを特徴とする請求項2に記載
    のグラフィックアクセラレータ。
  5. 【請求項5】 前記転送手段は、 前記第1のバッファの保持データと前記第2のバッファ
    の保持データとを、対応するピクセル毎に所定の演算処
    理を実行し、この演算処理の結果を前記第3のバッファ
    および第4のバッファに転送することを特徴とする請求
    項1に記載のグラフィックアクセラレータ。
  6. 【請求項6】 前記ソース領域及びデスティネーション
    領域における同一のアドレス位置に対するデータの読み
    書き処理をするに際し、 前記ソース領域からのデータの読み込み処理、前記デス
    ティネーション領域からのデータの読み込み処理、前記
    デスティネーション領域へのデータの書き込み処理、お
    よび前記ソース領域へのデータの書き込み処理の順序に
    従って処理を実行することを特徴とする請求項1乃至5
    の何れか1つに記載のグラフィックアクセラレータ。
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