JP2005276194A - グラフィックス表示装置およびグラフィックスプロセッサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】CPU10とグラフィックスプロセッサ20が共通のグラフィックスメモリ40をアクセスするメモリ統合型のグラフィックス表示装置において、グラフィックスプロセッサ20に、CPU10のキャッシュ方式を指定するビットを設け、この指定に応じて1回の最大表示アクセスの時間を変更する。即ち、コピーバック方式の場合は、ストアスルー方式の場合に比べてCPUのライトアクセスが短いので、グラフィックスプロセッサ20の表示アクセス時間を短縮する。
【選択図】図1
Description
(1)CPU10による図形データの座標変換
表示すべき図形に対して、方向や大きさ等を計算し、図形の頂点座標の計算を行う。三角形や四角形の単純図形を多数組合せて構成した複雑な図形の場合、その全ての単純図形の頂点座標を計算する。
(2)CPU10によるディスプレイリストの作成
多数の単純図形からなる複雑な図形をグラフィックスメモリ40に描画するために、CPU10は描画コマンド(以下では単に、コマンドと呼ぶ)をグラフィックスプロセッサ20が実行できるコマンド形式に変換して、グラフィックスメモリ40に転送する。通常は、単純図形単位のコマンドを組み合わせ、1図形分のコマンドに連結する。このコマンドが連結したものをディスプレイリストと呼ぶ。ディスプレイリストは数10〜数100Kバイトの大きさで、ディスプレイリスト領域401に格納される。
(3)グラフィックスプロセッサ20による描画
このディスプレイリストをグラフィックスプロセッサ20が順次、読み込み、リストに示されるコマンドに従って、グラフィックスメモリ40内の描画・表示領域402に描画する。
(4)グラフィックスプロセッサ20による表示
描画・表示領域402に描画された図形は、グラフィックスプロセッサ20により表示タイミングで読み出され、表示器51に表示される。描画・表示領域402はダブルバッファで構成され、描画と表示のバッファが交互に切り替わる。
(1)System系
システムモードの設定とクロック及びリセットを入力する端子である。グラフィックスプロセッサ20は、描画系と表示系で独立したクロックを入力でき、表示器51の性能に関係なく、描画系は常に高速処理を行うことができる。
(2)CPU系
CPUI/F21用の端子である。CPU10はグラフィックスメモリ40の全空間と、システム制御レジスタ32等の内部レジスタをアクセスすることができる。グラフィックスメモリ40をアクセスする場合は、CS0端子をLowに、レジスタをアクセスする場合はCS1端子をLowにする。グラフィックスメモリ40へのライトアクセスは、バイト単位が可能となるようにライトイネーフ゛ルを2本持つ。このほか、DMA転送を制御するDREQ,DACK端子や、バスサイクルを延長するWAIT端子、CPU10に対して割り込みを発生させるIRL端子がある。
(3)Power系
電源を供給する端子は、クロック制御を行うPLL専用の端子と、その他の一般用がある。
(4)Display系
表示用の端子にはドットクロック出力(DCLK)、表示データ出力(DD0−DD15)、同期信号の入出力端子(HSYNC,VSYNC)等がある。
(5)Memory系
グラフィックスメモリ40とのI/Fとして、DRAMを直結できる端子を備えている。
(1)システム制御レジスタ
SRESは、描画ユニット23をソフトウェアによって初期化し、DRESは、表示コントローラ24をソフトウェアによって初期化する。DACは、表示領域(フレームバッファ領域)を切り替える。RSは、ディスプレイリストのフェッチを開始させる。CAMはCPU10内のキャッシュ101の種類を指定する。
(2)ステータスレジスタ
VBKは、表示のフレーム切り替えを通知する。TRAは、TRAPコマンドを実行しディスプレイリストのフェッチを終了したことを通知する。DBFは、2つのフレームバッファに対し、現在どちらを表示中かを示す。
(3)ステータスレジスタ・クリアレジスタ
対応するステータスレジスタのビットをクリアする。
(4)割り込み許可レジスタ
対応するステータスレジスタの各ビットによって、CPU10に割り込みを発生させることを指定する。
(5)レンダリングモード
MWXは、画面の横幅が512画素以下であるか、それとも513画素以上1024画素以下であるかを指定する。GBMは、1画素が8ビットであるか16ビットであるかを指定する。
(6)表示モード
SCMは、表示がインタレースであるか、ノンインタレースであるかを指定する。TVMは、TV同期モードであるか、それともマスタモードであるかを指定する。RCYNは、グラフィックスメモリ40のリフレッシュサイクル数を指定する。
(7)表示サイズ
表示画面のX方向とY方向の大きさを指定する。
(8)表示開始アドレス
グラフィックスメモリ40上の2つのフレームバッファの開始アドレスを指定する。
(9)ディスプレイリストアドレス
グラフィックスメモリ40上のディスプレイリストのスタートアドレスを指定する。
(10)ソース領域開始アドレス
テクスチャデータの格納領域の開始アドレスを指定する。
(11)表示制御関係レジスタ
レジスタ番号10から1Aは、表示制御に関するレジスタである。表示画面の大きさ等に合わせて表示データを読み出すタイミングの設定や、水平/垂直同期信号の周期等を設定する。また、表示リセット時出力レジスタは、表示読み出しを行っていない時に画面に表示するカラー値を設定する。例えば、表示動作を停止中は画面をブルーバック(青色表示)にすることができる。
(12)コマンドステータスレジスタ
ディスプレイリストのフェッチを停止した時のメモリアドレスを通知するレジスタである。
Claims (5)
- 表示すべきグラフィックス図形の種類や頂点パラメータ等で構成される描画手続き情報を生成するCPUと、そのCPUから書き込まれる前記描画手続き情報や表示器に出力する描画データを記憶するメモリと、前記描画手続き情報に対する描画アクセスを行なって前記メモリに描画データを記憶し、さらに前記描画データを前記表示器に出力する表示読み出しを行うグラフィックスプロセッサを備え、前記CPUと前記グラフィックスプロセッサの双方から前記メモリをアクセスするグラフィックス表示装置において、
前記グラフィックスプロセッサは、前記CPUに具備され前記グラフィックスメモリへデータを転送するキャッシュメモリのキャッシュ方式に応じて、前記グラフィックスメモリに対する表示読み出しタイミングを変化させることを特徴とするグラフィックス表示装置。 - 請求項1において、前記グラフィックスプロセッサは、前記キャッシュ方式が前記グラフィックスメモリに対して、複数ワードのデータを連続して転送する方式か又は1ワード毎に転送する方式かを示すキャッシュ方式情報を前記CPUから与えられ、前者の場合は後者に比べて1回の表示読み出しの連続時間を短くすることを特徴とするグラフィックス表示装置。
- 表示すべきグラフィックス図形の種類や頂点パラメータ等で構成される描画手続き情報の記憶エリア及び表示器に出力するビットマップ情報を記憶するエリアを有するグラフィックスメモリに対して、前記ビットマップ情報を生成するための描画アクセス及び、表示器に表示データを出力するための表示アクセスを行うグラフィックスプロセッサにおいて、
前記グラフィックスメモリに対する前記描画手続き情報のライトアクセスが複数ワードのデータを連続アドレスで転送する方式か又は、1ワード毎に転送する方式かを示す転送方式情報を設定され、前者の場合は後者に比べて1回の表示アクセスの連続時間を短くすることを特徴とするグラフィックスプロセッサ。 - 請求項3において、前記グラフィックスプロセッサは、前記描画アクセスを行なう描画ユニットと前記表示アクセスを行なう表示コントローラと、CPUからのデータ転送を受信し前記ライトアクセスを行なうインターフェイス手段と、それらのメモリアクセス要求を受付け前記表示アクセスを優先して制御するメモリコントローラ手段を備え、
前記描画手続き情報を転送する前記CPUのキャッシュ方式によって前記転送方式情報を設定し、前記キャッシュ方式がコピーバック方式の場合はライトスルー方式に比べて1回の表示アクセスの連続時間を短くすることを特徴とするグラフィックスプロセッサ。 - 請求項3または4において、前記グラフィックスプロセッサは、前記表示アクセスによって前記グラフィックスメモリから読み出されたビットマップ情報を一時記憶し、表示器のタイミングに応じて出力する表示バッファを備え、
前記1回の表示アクセスによる連続ワード数を前記表示バッファのデータ保持数の最大値とし、前記表示アクセスの要求発行のタイミングを前記データ保持数未満のしきい値とし、これらの最大値としきい値を前記転送方式情報に応じて変化させることを特徴とするグラフィックスプロセッサ。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7768521B2 (en) | 2006-03-17 | 2010-08-03 | Sony Corporation | Image processing apparatus and image processing method |
JP2017184932A (ja) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | 株式会社藤商事 | 遊技機 |
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- 2005-03-14 JP JP2005071366A patent/JP4137903B2/ja not_active Expired - Fee Related
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