JP2007141101A - Personal digital assistant - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯電話機などの携帯情報端末に係り、さらに詳しくは、画像表示を行う表示装置と、画像データを生成するホストコントローラとの間に表示コントローラを介在させた携帯情報端末の改良に関する。 The present invention relates to a portable information terminal such as a cellular phone, and more particularly to an improvement of a portable information terminal in which a display controller is interposed between a display device that displays an image and a host controller that generates image data.
一般に、携帯電話機などの携帯情報端末の表示装置には、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)が採用されている。この種の液晶ディスプレイは、液晶表示パネル及びドライバ回路などを含む予めモジュール化されたLCD表示装置として提供され、画像データを生成するホストコントローラとの間にLCDコントローラ(表示コントローラ)を介在させて使用される。LCDコントローラは、ホストコントローラで生成された画像データを格納するビデオRAMを内蔵し、このビデオRAM内の画像データを所定のタイミングで読み出して、LCD表示装置3へ出力している。 Generally, a liquid crystal display (LCD) is adopted as a display device of a portable information terminal such as a mobile phone. This type of liquid crystal display is provided as a pre-moduleized LCD display device including a liquid crystal display panel and a driver circuit, and is used with an LCD controller (display controller) interposed between it and a host controller that generates image data. Is done. The LCD controller has a built-in video RAM for storing the image data generated by the host controller, reads the image data in the video RAM at a predetermined timing, and outputs it to the LCD display device 3.
また、最近の携帯電話機では、液晶ディスプレイの大型化や高精細化、描画更新速度の高速化に対応するために、ホストコントローラ内には、ホストプロセッサに加えて、表示プロセッサが導入されている。表示プロセッサは、従来はホストプロセッサが行っていた画像データの生成や転送を高速に実行する表示処理専用の回路であり、ホストプロセッサによる表示系の処理負荷を軽減することによって、携帯電話機全体のパフォーマンスを向上させている。 Further, in recent mobile phones, a display processor is introduced in addition to the host processor in the host controller in order to cope with an increase in size and definition of the liquid crystal display and an increase in the drawing update speed. The display processor is a circuit dedicated to display processing that executes image data generation and transfer at a high speed, which was conventionally performed by the host processor, and reduces the processing load on the display system by the host processor. Has improved.
図11は、従来の携帯情報端末の要部について一構成例を示したブロック図であり、ホストコントローラ1、LCDコントローラ2、LCD表示装置3、I/O(Input/Output)コントローラ4及びデータ記憶部12,13が示されている。また、パラレル通信線51は、ホストコントローラ1及びLCDコントローラ2を接続している唯一のデータ通信線であり、これらのコントローラ間における全てのデータ通信が、パラレル通信線51を介して行われている。
FIG. 11 is a block diagram showing an example of the configuration of the main part of a conventional portable information terminal. The
ホストコントローラ1は、ホストプロセッサ10及び表示プロセッサ11により構成される。表示プロセッサ11は、ホストプロセッサ10の指示に基づいて、液晶表示パネル33に表示させる画像データを生成し、パラレル通信線51を介して、LCDコントローラ2へ高速転送する。また、ホストプロセッサ10によって生成されたLCDコントローラ2及びLCD表示装置3の制御データも、一旦、ホストプロセッサ10から表示プロセッサ11へ送られた後、パラレル通信線51を介して、LCDコントローラ2へ出力される。
The
LCDコントローラ2は、画像データを記憶するビデオRAM(VRAM)24と、制御データを記憶するレジスタ群27を備えている。表示プロセッサ11から転送される画像データは、通信部20によって受信され、VRAMアクセス部23によってビデオRAM24に書き込まれる。また、ビデオRAM24内に保持されている画像データは、所定のタイミングで画像データ出力部25によって読み出され、LCD表示装置3へ出力される。一方、表示プロセッサ11から出力される制御データは、通信部20によって受信され、レジスタアクセス部26によってレジスタ群27に書き込まれる。このレジスタ群27内には、制御データとして、書込制御データ、出力制御データ及びLCD制御データが保持されている。
The
書込制御データは、VRAMアクセス部23の動作を規定する制御データであり、例えば、書き込みを開始する画素位置、書き込み範囲、書き込み方向などの情報が含まれている。VRAMアクセス部23は、この書込制御データに基づいて、ビデオRAM24のアドレスを自動生成し、表示プロセッサ11から連続して入力される画像データをビデオRAM24へ書き込んでいく。このため、書込制御データは、表示プロセッサ11によって生成され、一連の画像データの転送に先立って、LCDコントローラ2へ出力される。
The write control data is control data that defines the operation of the
出力制御データは、画像データ出力部25の動作を規定する制御データである。画像データ出力部25は、この出力制御データに基づいて、ビデオRAM24内の画像データをLCD表示装置3へ出力するタイミングを調整している。
The output control data is control data that defines the operation of the image
LCD制御データは、LCD表示装置3内の通信部31やドライバ回路32の動作を規定する制御データであり、制御データ出力部28によってLCD表示装置3へ送信される。なお、出力制御データ及びLCD制御データは、ホストプロセッサ10によって生成され、表示プロセッサ11を介してLCDコントローラ2へ入力される。
The LCD control data is control data that defines the operation of the
I/Oコントローラ4は、シリアル通信線50を介して、ホストプロセッサ10に接続され、ホストプロセッサ10から出力される周辺機器制御データに基づいて、図示しない周辺機器に対する信号入出力や制御を行っている。この周辺機器には、例えば、USB機器やSDカードのように、携帯電話機に対して着脱可能に取り付けられる外部装置だけでなく、携帯電話機内に予め組み込まれている内部装置も含まれる。
上述した通り、最近の携帯電話機は、ホストコントローラ内に表示プロセッサを導入し、液晶ディスプレイの大型化や高精細化に対応しているが、このような変化に伴って、表示プロセッサ11からLCDコントローラ2へ転送すべき画像データのデータ量も増大している。このため、ホストコントローラ1及びLCDコントローラ2間における画像データの転送速度の高速化が求められている。
As described above, recent mobile phones have introduced a display processor in the host controller to cope with an increase in the size and definition of the liquid crystal display. With such changes, the
しかしながら、従来の携帯電話機では、パラレル通信線51が、ホストコントローラ1及びLCDコントローラ2を接続している唯一のデータ通信線であるため、同じパラレル通信線51を用いて、画像データだけでなく制御データの転送も行わなければならず、制御データの転送によって、画像データの転送速度が低下してしまうという問題があった。
However, in the conventional mobile phone, since the
また、従来の携帯情報端末では、パラレル通信線51を利用した通信に、画像データの転送に好適な方式が採用されており、少ない信号線を用いて画像データの高速転送を実現している。すなわち、一連の画像データを転送する際、VRAMアクセス部23がビデオRAM24のアドレスを生成することによって、画像データごとに書き込み先のアドレスを送信することなく、ビデオRAM24への書き込みを実現しており、パラレル通信線51は一般的なメモリインタフェイスと異なりアドレス線を持たない構成になっている。
Also, in the conventional portable information terminal, a method suitable for image data transfer is adopted for communication using the
しかしながら、レジスタ群27に対する制御データの書き込み動作は、ビデオRAM24に対する画像データの書き込みのような連続する記憶領域への書き込み動作ではないことから、書き込み先のアドレス及びデータをともに送信する必要があり、パラレル通信線51は、制御データの転送に適しておらず、データ転送の効率が悪いという問題があった。また、パラレル通信線51からレジスタ群27の読み出しを行う場合、予め読み出し先のレジスタのアドレスを指定した上でデータの読み出しを行うといった手順が必要になり、ホストコントローラ1とLCDコントローラ2の間のデータ転送効率を下げる要因となっていた。
However, since the control data write operation to the
さらに、1回のデータ書き込みに要する時間(ライトサイクル)が、ビデオRAM24及びレジスタ群27で異なっている場合、パラレル通信線51を介して行われるライトサイクルは、遅い方のライトサイクルを採用するか、あるいは、書き込み先に応じてライトサイクルを異ならせる必要がある。しかしながら、1つのパラレル通信線51に対し、2つのデータ出力タイミングを使い分ける場合には、表示プロセッサ11の制御手順あるいは回路構成が複雑になってしまうという問題があった。
Further, if the time required for writing data once (write cycle) is different between the
また、ホストプロセッサ10によって生成された制御データであっても、表示プロセッサ11から転送しなければならず、表示プロセッサ11のパフォーマンスを低下させてしまうという問題があった。
Further, even the control data generated by the
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、画像データ及び制御データを生成するホストコントローラと、表示コントローラとの間で、効率的なデータ通信を行うことができる携帯情報端末を提供することを目的とする。特に、ホストコントローラの回路構成を複雑化させず、また、ホストコントローラに接続されるデータ信号線の数を増大させることなく、ホストコントローラから表示コントローラへの画像データの転送を高速化させることができる携帯情報端末を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a portable information terminal capable of performing efficient data communication between a display controller and a host controller that generates image data and control data. The purpose is to do. In particular, transfer of image data from the host controller to the display controller can be speeded up without complicating the circuit configuration of the host controller and without increasing the number of data signal lines connected to the host controller. An object is to provide a portable information terminal.
本発明に係る携帯情報端末は、画像表示を行う表示装置と、画像データを生成するホストコントローラと、上記表示装置及び上記ホストコントローラ間に介在させる表示コントローラとにより構成され、上記ホストコントローラ及び上記表示コントローラが、第1データ通信線及び第2データ通信線によって接続されるとともに、以下のような特徴を有している。 A portable information terminal according to the present invention includes a display device that displays an image, a host controller that generates image data, a display controller that is interposed between the display device and the host controller, and the host controller and the display. The controller is connected by the first data communication line and the second data communication line and has the following characteristics.
第1の本発明による携帯情報端末は、上記表示コントローラが、上記第1データ通信線を介して入力される画像データを記憶するビデオRAMと、ともに上記第2データ通信線を介して入力される書込制御データ及び周辺機器制御データを記憶するレジスタ群と、上記書込制御データに基づいて、上記画像データの書き込み時に、書き込み先となる上記ビデオRAMのアドレスを生成するVRAMアクセス部と、上記周辺機器制御データに基づいて、当該携帯情報端末に着脱可能に接続される周辺機器との間で信号入出力を行う周辺機器制御部とを備えて構成される。 In the portable information terminal according to the first aspect of the present invention, the display controller is input via the second data communication line together with the video RAM for storing the image data input via the first data communication line. A register group that stores write control data and peripheral device control data; a VRAM access unit that generates an address of the video RAM as a write destination when writing the image data based on the write control data; Based on the peripheral device control data, it is configured to include a peripheral device controller that performs signal input / output with a peripheral device that is detachably connected to the portable information terminal.
ホストコントローラで生成された画像データは、第1データ通信線を介して表示コントローラへ転送され、ホストコントローラで生成された書込制御データ及び周辺機器制御データは、第2データ通信線を介して表示コントローラへ転送される。また、画像データが書き込まれるビデオRAM上のアドレスは、上記書込制御データに基づいて、表示コントローラ内で生成される。従って、第1データ通信線を介して、ビデオRAMのアドレスや書込制御データを転送する必要がない。このため、ホストコントローラの制御手順および回路構成を複雑化することなく、第1データ通信線を介して行われる画像データの転送を高速化することができる。また、表示コントローラ内に周辺機器制御部を設け、周辺機器制御データの転送に使用される第2データ通信線を用いて、書込制御データも転送しているため、データ通信線の数を増大させることなく、画像データの転送を高速化することができる。 The image data generated by the host controller is transferred to the display controller via the first data communication line, and the write control data and peripheral device control data generated by the host controller are displayed via the second data communication line. Transferred to the controller. The address on the video RAM where the image data is written is generated in the display controller based on the write control data. Therefore, there is no need to transfer the video RAM address and write control data via the first data communication line. Therefore, it is possible to speed up the transfer of image data performed via the first data communication line without complicating the control procedure and circuit configuration of the host controller. In addition, a peripheral device control unit is provided in the display controller, and write control data is also transferred using the second data communication line used for transferring peripheral device control data, so the number of data communication lines is increased. Therefore, the transfer of image data can be speeded up.
なお、後述するLCD表示装置3は上記表示装置の一例であり、LCDコントローラ2Nは、上記表示コントローラの一例であり、本発明は、LCD表示装置を有する携帯電話機に限定されない。
The LCD display device 3 to be described later is an example of the display device, the
また、第2の本発明による携帯情報端末は、上記ホストコントローラが、一連の画像データの送信に先立って、上記一連の画像データの上記ビデオRAM上における格納領域を規定する書込制御データを送信し、上記VRAMアクセス部が、各画像データの上記ビデオRAMへの書き込み時に、上記書込制御データに基づいて上記ビデオRAMのアドレスを生成するように構成される。 In the portable information terminal according to the second aspect of the present invention, the host controller transmits write control data defining a storage area of the series of image data on the video RAM prior to transmission of the series of image data. The VRAM access unit is configured to generate an address of the video RAM based on the write control data when each image data is written to the video RAM.
また、第3の本発明による携帯情報端末は、上記第1データ通信線が、パラレル通信を行うための通信線からなり、上記第2データ通信線が、シリアル通信を行うための通信線からなり、第1データ通信線のビットレートが、第2データ通信線よりも高くなるように構成される。 In the portable information terminal according to the third aspect of the present invention, the first data communication line includes a communication line for performing parallel communication, and the second data communication line includes a communication line for performing serial communication. The bit rate of the first data communication line is configured to be higher than that of the second data communication line.
本発明によれば、画像データ及び制御データを生成するホストコントローラと、表示コントローラとの間で、効率的なデータ通信を行うことができる携帯情報端末を提供することができる。特に、画像データの転送速度を低下させることなく、ホストコントローラから表示コントローラへ画像データ及び制御データを同時に転送可能にすることができる携帯情報端末を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the portable information terminal which can perform efficient data communication between the host controller which produces | generates image data and control data, and a display controller can be provided. In particular, it is possible to provide a portable information terminal capable of simultaneously transferring image data and control data from the host controller to the display controller without reducing the image data transfer speed.
また、ホストコントローラの制御手順および回路構成を複雑化させず、かつ、ホストコントローラに接続されるデータ信号線の数を増大させることなく、ホストコントローラから表示コントローラへの画像データの転送を高速化することができる携帯情報端末を提供することができる。 Further, it does not complicate the control procedure and circuit configuration of the host controller, and speeds up the transfer of image data from the host controller to the display controller without increasing the number of data signal lines connected to the host controller. A portable information terminal can be provided.
さらに、第1データ通信線からは画像データのみが転送されるようになることから、ホストコントローラが、表示プロセッサ及びホストプロセッサによって構成される場合であれば、画像データを転送しない期間では表示プロセッサの機能を停止させ、ホストコントローラの消費電力を低減することができる携帯情報端末を提供することができる。 Furthermore, since only the image data is transferred from the first data communication line, if the host controller is constituted by the display processor and the host processor, the display processor can be used during the period when the image data is not transferred. A portable information terminal capable of stopping the function and reducing the power consumption of the host controller can be provided.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1による携帯情報端末の概略構成例を示したブロック図であり、ここでは、携帯情報端末の一例として携帯電話機が示されている。ホストコントローラ1は、プログラム記憶部13に保持されているプログラムに基づいて動作し、携帯電話機を構成する各ブロックの制御を行っている。無線通信部14は、図示しない基地局との間で無線通信を行っており、ユーザは、送受話器17を用いて通話することができる。この様な通話処理や発着信処理は、ホストコントローラ1によって制御される。また、ユーザがキー操作を行った場合、キー操作部16からの操作信号に基づいて、ホストコントローラ1が予め定められた処理を実行する。また、カメラ部15により撮影された画像データは、ホストコントローラ1によって画像データ記憶部12に一旦格納され、JPEG形式など既存の画像圧縮方式にしたがって圧縮された後、フラッシュメモリあるいはSDカードなどの不揮発性のメモリに格納される。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of a portable information terminal according to
さらに、LCD表示装置3に画面表示される画像データも、ホストコントローラ1によって生成される。例えば、ホストコントローラ1がSDRAM、フラッシュメモリ、あるいはSDカードなどに保持されている画像データを読み出し、この画像データを加工することによって、画面表示すべき画像データが生成される。この様にして生成された画像データは、一旦、LCDコントローラ2Nに蓄積され、所定のタイミングでLCD表示装置3へ出力される。また、LCDコントローラ2Nは、ホストコントローラ1の指示に基づいて、周辺機器に対する信号入出力や制御も行っている。
Further, image data displayed on the screen of the LCD display device 3 is also generated by the
図2は、図1の携帯電話機の要部について更に詳細に示したブロック図であり、画面表示に関連する各ブロック、すなわち、ホストコントローラ1、LCDコントローラ2N、LCD表示装置3、画像データ記憶部12及びプログラム記憶部13が示されている。つまり、図1の携帯電話機に内蔵されている表示システムの一構成例を示したブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing in more detail the main part of the mobile phone shown in FIG. 1, and shows each block related to screen display, that is,
図中のLCDコントローラ2Nは、従来のLCDコントローラ2及びI/Oコントローラ4の機能を統合した半導体デバイスである。このLCDコントローラ2Nは、ホストコントローラ1とは異なる半導体デバイスとして与えられ、ホストコントローラ1及びLCD表示装置3の間に介在させるとともに、ホストコントローラ1及び図示しない周辺機器の間にも介在させるように配置されている。また、ホストコントローラ1及びLCDコントローラ2N間は、2つのデータ通信線、すなわち、シリアル通信線50及びパラレル通信線51によって接続されている。なお、本明細書における半導体デバイスとは、単一の半導体基板上に形成され、プリント基板上へ固着するまでは互いに独立している回路素子を意味するものとする。
The
シリアル通信線50は、ホストプロセッサ10及びLCDコントローラ2N間においてシリアル通信を行うためのデータ通信線である。ここでは、ホストプロセッサ10からのクロック信号を伝送するクロック信号線SCL(Serial Clock Line)と、データ信号を送受信するためのデータ信号線SDA(Serial Data line)で構成され、2線式の通信規格I2C(登録商標)が採用されているものとする。
The
パラレル通信線51は、表示プロセッサ11及びLCDコントローラ2N間においてパラレル通信を行うためのデータ通信線である。ここでは、LCDコントローラ2Nに対するアクセスであることを示すチップセレクト信号線CSと、データ書き込みを示すライト信号線WRBと、データ読み出しを示すリード信号線RDBと、複数のデータ信号線D0〜D7とによって構成され、8ビットのデータを同時に送受信することができるが、アドレス線は省略されているものとする。
The
画像データ記憶部12は、画像データを保持している記憶装置であり、例えば、ホストコントローラ1のクロック信号に同期して動作するSDRAM(Synchronous Dynamic RAM)が用いられる。この画像データは、ホストプロセッサ10又は表示プロセッサ11によって読み出され、表示プロセッサ11において所望の画像処理が行われることにより、LCDコントローラ2Nに蓄積可能な画像データが生成される。なお、画像データとは、静止画像や動作画像を規定しているピクセルデータやベクトルデータ、又は、これらの集合体であるものとする。
The image
プログラム記憶部13は、プログラムやデータを保持している記憶装置であり、例えば、電気的に書き換え可能な不揮発性の半導体メモリであるフラッシュメモリが用いられる。ホストプロセッサ10は、プログラム記憶部13から読み出したプログラムを逐次実行している。また、ホストプロセッサ10は、表示プロセッサ11を初期化した後、プログラム記憶部13から表示プロセッサ11用のプログラムあるいはマイクロコードを読み出し、表示プロセッサ11内のメモリに書き込みを行う。
The
ホストコントローラ1は、ホストプロセッサ10、表示プロセッサ11及びタイミング制御部18により構成される。なお、ホストプロセッサ10、表示プロセッサ11及びタイミング制御部18は、異なる半導体デバイスとして構成することもできるが、一つの半導体デバイスとして構成することもできる。
The
表示プロセッサ11は、画像データ記憶部12から読み出された画像データに基づいて、画面表示させる画像データを生成している。例えば、MPEG4、H.263などの形式でエンコードされた動画像データをフレームごとの画像データに展開するデコード処理や、画像データの拡大処理、縮小処理、回転処理、反転処理、フォーマット変換処理、色空間補正処理、重ね合わせ処理などを行っている。この様にして生成された画像データは、パラレル通信線51を介して、LCDコントローラ2Nへ高速転送される。その際、表示プロセッサ11による一連の画像データの転送に先立って、VRAMアクセス部23の動作を規定する書込制御データが、ホストプロセッサ10からLCDコントローラ2Nへ出力される。
The
ホストプロセッサ10は、シリアル通信線50を介して、LCDコントローラ2Nに制御データを出力し、表示プロセッサ11が行う上記処理を除き、LCDコントローラ2N及びLCD表示装置3に対する様々な制御を行っている。ここでは、LCDコントローラ2Nに対し、VRAMアクセス部23の動作を規定する書込制御データ、画像データ出力部25の動作を規定する出力制御データ、LCD表示装置3の動作を規定するLCD制御データ、周辺機器制御部29の動作を規定する周辺機器制御データを出力している。
The
タイミング制御部18は、ホストプロセッサ10及び表示プロセッサ11によるLCDコントローラ2Nへのアクセスタイミングを制御している。ここでは、ホストプロセッサ10による書込制御データの転送完了後に、表示プロセッサ11による画像データの転送が行われるように、両者の動作タイミングを調整している。
The
LCDコントローラ2Nは、表示用通信部21、制御用通信部22、VRAMアクセス部23、ビデオRAM24、画像データ出力部25、レジスタアクセス部26、レジスタ群27、制御データ出力部28及び周辺機器制御部29により構成される。
The
表示用通信部21は、パラレル通信線51に接続され、表示プロセッサ11との間で画像データの送受信処理を行っている。表示用通信部21は、パラレル通信線51を介して受信した画像データをVRAMアクセス部23へ出力するとともに、VRAMアクセス部23から入力された画像データをパラレル通信線51へ送出する。
The
制御用通信部22は、シリアル通信線50に接続され、ホストプロセッサ10から送出された書込制御データ、出力制御データ、LCD制御データ及び周辺機器制御データの受信処理を行っている。これらのデータは、制御用通信部22からレジスタアクセス部26へ出力される。
The
VRAMアクセス部23は、表示用通信部21が受信した画像データをビデオRAM24へ書き込み、また、ビデオRAM24から読み出した画像データを表示用通信部21へ出力する。画像データのデータ書き込みは、レジスタ群27内の書込制御データに基づいて、一連の画像データをビデオRAM24に順次に書き込むことによって行われる。表示プロセッサ11から転送される一連の画像データは、その画素位置が連続領域を形成していることから、VRAMアクセス部23は、書込制御データに基づいて、書き込み先となるビデオRAM24上のアドレスを生成し、画像データの高速書き込みを行っている。この書込制御データは、例えば、画像データのフォーマットや、ビデオRAM24への書き込みを開始する画素位置、書き込み方向、書き込み範囲、書き込み禁止許可などの情報からなる。
The
ビデオRAM24は、画像データを書き換え可能に記憶する半導体記憶装置であり、表示用通信部21の受信した画像データがVRAMアクセス部23の指定する画素位置に対応づけて格納される。このビデオRAM24内に格納されている画像データは、画像データ出力部25によって読み出され、LCD表示装置3へ出力される。なお、ビデオRAMは、書き込み時のオーバーヘッドを低減するための入力バッファが設けられており、平均書き込み速度はレジスタ群27よりも速い。
The
画像データ出力部25は、データ通信線53を介して、LCD表示装置3に接続されており、レジスタ群27内の出力制御データに基づいて、ビデオRAM24から読み出した画像データを加工するとともに、レジスタ群27内の出力制御データに基づくタイミングにて、加工後の画像データをデータ通信線53へ出力している。この出力制御データには、例えば、画像データのカラーパレット、転送速度、フォーマット、水平垂直信号の出力タイミング、画素データの出力タイミングなどの情報が含まれている。また、データ通信線53による画像データの伝送には、RGB666のパラレル通信や、LVDS(Low Voltage Differential Signaling:低電圧差動伝送)方式が採用され、例えば、毎秒60フレームのフレームレートで画像データが転送される。
The image
レジスタ群27は、制御データを保持する複数のレジスタで構成される書き換え可能な半導体記憶装置であり、レジスタアクセス部26は、制御用通信部22が受信した制御データをレジスタ群27に書き込み、また、レジスタ群27から読み出した制御データを制御用通信部22へ出力する。すなわち、シリアル通信線50を介してホストプロセッサ10から入力された書込制御データ、出力制御データ、LCD制御データ及び周辺機器制御データは、レジスタアクセス部26によって、レジスタ群27内のいずれかのレジスタに書き込まれる。
The
制御データ出力部28は、データ通信線52を介して、LCD表示装置3に接続されており、レジスタ群27内のLCD制御データをLCD表示装置3へ出力している。このLCD制御データには、データ通信線53を介してLCD表示装置3へ入力される画像データを除く様々な制御情報が含まれている。例えば、画像データの転送速度やフォーマット情報、水平垂直信号の出力タイミング、画素データの出力タイミングなどの情報や、LCD表示装置3内のドライバ回路32の電圧制御、ガンマ補正などの情報が含まれており、これらの情報がLCD表示装置3へ出力される。
The control
周辺機器制御部29は、周辺機器制御データに基づいて、図示しない周辺機器に対する信号入出力や制御を行っており、例えば、USBトランシーバ、信号レベルを変換するレベルシフタとしての機能を有している。つまり、図11に示した従来の携帯電話機におけるI/Oコントローラ4に相当する。なお、この周辺機器制御部29が対象とする周辺機器には、USB機器やSDカードのように着脱可能に取り付けられる外部装置だけでなく、携帯電話機内に予め組み込まれている内部装置も含まれる。
The peripheral
LCD表示装置3は、LCDコントローラ2NのビデオRAM24から転送される画像データを画面表示する表示装置である。このLCD表示装置3は、データ通信線53を介して画像データを受信する通信部31と、受信した画像データに基づいて液晶表示パネル33を駆動するドライバ回路32と、表示画面を有する液晶表示パネル33によって構成される。なお、通信部31及びドライバ回路32は、異なる半導体デバイスとして構成することもできるが、一つの半導体デバイスとして構成することもできる。
The LCD display device 3 is a display device that displays the image data transferred from the
通信部31及びドライバ回路32は、データ通信線52を介して入力されるLCD制御データに基づいて動作している。また、通信部31は、LCDコントローラ2Nから画像データを正しく受信できなかった場合、受信エラーを通知する制御信号として、インタラプト信号(割り込み信号)を生成し、LCDコントローラ2N或いはホストコントローラ1へ出力する。
The
図3は、図2のレジスタアクセス部26及びレジスタ群27について更に詳細な構成例を示したブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a more detailed configuration example of the
レジスタ群27は、2以上のレジスタ71及びRA(Read Address)レジスタ72によって構成され、いずれもシリアル通信線50を介してホストプロセッサ10からアクセスされる。レジスタ71には、書込制御データ、出力制御データ、LCD制御データ及び周辺機器制御データが格納されている。一方、RAレジスタ72は、レジスタ71内に保持されている制御データを読み出す際、読み出し対象となるレジスタのアドレス(リードアドレス)を予め書き込んでおくレジスタである。
The
レジスタアクセス部26は、入力バッファ61、アドレスデコーダ64及びセレクタ65からなる。入力バッファ61は、制御用通信部22からのデータ書き込み要求を一時格納している。この入力バッファ61は、アドレス記憶部62及びデータ記憶部63からなり、書き込み先となるレジスタアドレスがアドレス記憶部62に格納され、書き込むべきデータがデータ記憶部63に格納される。
The
アドレスデコーダ64は、レジスタ群27内のレジスタを指定するレジスタアドレスをデコードしている。書き込み時には、アドレス記憶部62内のレジスタアドレスをデコードしている。セレクタ65は、上記デコード結果に基づいて、レジスタ群27を構成するレジスタのいずれか一つを選択する。この様にして選択されたレジスタに対して、データ記憶部63内のデータの書き込みが行われる。
The
図4のステップS101〜S104は、図3のレジスタアクセス部26における動作の一例を示したフローチャートであり、レジスタ群27に対するデータ書き込み(ライト)時の処理手順が示されている。まず、入力バッファ61は、シリアル通信線50を介してホストプロセッサ10から入力されるレジスタアドレス及びデータをそれぞれアドレス記憶部62及びデータ記憶部63に蓄積する。(ステップS101)。
Steps S101 to S104 in FIG. 4 are flowcharts illustrating an example of the operation in the
次に、アドレス記憶部62内のレジスタアドレスがアドレスデコーダ64へ出力され、データ記憶部63内のデータがセレクタ65へ出力される。アドレスデコーダ64は、このレジスタアドレスをデコードし、デコード結果をセレクタ65へ出力する(ステップS102)。セレクタ65は、このデコード結果に基づいて、書き込み先となるレジスタを選択し、当該レジスタにデータ記憶部63のデータを書き込む(ステップS103,S104)。
Next, the register address in the
図5のステップS201〜S204は、図3のレジスタアクセス部26における動作の一例を示したフローチャートであり、レジスタ群27からのデータ読み出し(リード)時の処理手順が示されている。
Steps S201 to S204 in FIG. 5 are flowcharts illustrating an example of the operation in the
まず、ホストコントローラ1によって、レジスタ群27内のRAレジスタ72に、読み出し対象となるレジスタのアドレス(リードアドレス)が書き込まれる(ステップS201,S202)。次に、ホストプロセッサ11から制御用通信部22へレジスタ群27の読出し要求が入力されるとRAレジスタ72によって指定されたアドレスのレジスタ内に保持されている制御データが読み出される(ステップS203)。そして、RAレジスタ72内に記憶されているレジスタのアドレス(リードアドレス)とレジスタから読み出されたデータが、シリアル通信線50を介して、ホストプロセッサ10へ出力される(ステップS204)。
First, the
図6のステップS301〜S305は、図2のホストコントローラ1における画像データの送出動作の一例を示したフローチャートであり、表示プロセッサ11の動作タイミングが、ホストプロセッサ10によって制御されている場合の例が示されている。
Steps S301 to S305 in FIG. 6 are flowcharts showing an example of the image data transmission operation in the
まず、ホストプロセッサ10が、シリアル通信線50に書込制御データを送出し、LCDコントローラ2Nのレジスタ群27に書き込む(ステップS301)。この書込制御データには、画像データのフォーマット情報と、ビデオRAM24に対する書き込み許可の情報と、画像データの書き込み時にアドレスを生成するために必要な情報とが含まれている。書込制御データの送出が完了すると、ホストプロセッサ10からタイミング制御部18へ画像データ送信許可が通知され、表示プロセッサ11が、画像データの生成を開始する(ステップS302)。
First, the
次に、表示プロセッサ11は、生成した画像データをパラレル通信線51に順次に送出し、LCDコントローラ2NのビデオRAM24に書き込む(ステップS303)。このとき、ビデオRAM24内の書き込み先アドレスは、書込制御データに基づいて、VRAMアクセス部24が生成している。画像データの送出は、全ての画像データが送出されるまで繰り返される(ステップS304)。
Next, the
全ての画像データの送出が完了すれば、タイミング制御部18が、画像データの転送完了をホストプロセッサ10に通知する。ホストプロセッサ10は、当該転送完了の通知に基づいて、シリアル通信線50に書込制御データを再び送出し、LCDコントローラ2Nのレジスタ群27に書き込む(ステップS305)。この書込制御データには、ビデオRAM24に対する書き込み禁止の情報が含まれている。
When the transmission of all the image data is completed, the
図7は、パラレル通信線51を介して行われるホストコントローラ1及びLCDコントローラ2N間のデータ通信の一例を示したタイミングチャートであり、ホストコントローラ1から画像データを送出する場合の様子が示されている。表示プロセッサ11で生成された画像データは、データ信号線D0〜D7へ順次に出力され、LCDコントローラ2Nへ転送される。表示用通信部21では、表示プロセッサ11からのチップセレクト信号CSとライト信号WRBに基づいて、データ信号線D0〜D7の信号レベルが取り込まれ、画像データが順次に受信される。
FIG. 7 is a timing chart showing an example of data communication between the
図8は、シリアル通信線50を介して行われるホストコントローラ1及びLCDコントローラ2N間のデータ通信の一例を示したタイミングチャートである。図中の(a)には、ホストプロセッサ10によるレジスタ群27へのデータ書き込みの動作が示され、図中の(b)には、ホストプロセッサ10によるレジスタ群27からのデータ読み出しの動作が示されている。
FIG. 8 is a timing chart showing an example of data communication between the
レジスタ書き込みでは、まず、クロック信号線SCLが高レベルの時に、ホストプロセッサ10が、データ信号線SDAを高レベルから低レベルへ変化させ、シリアル通信線50をアクティブにする(スタート条件)。次に、レジスタアクセスを示す7ビットのスレーブアドレスがデータ信号線SDAへ出力されることにより、制御用通信部22は、レジスタ群27に対するアクセスが開始されたことを認識する。このスレーブアドレスに続く次のデータ信号(8クロック目)が低レベルであれば、制御用通信部22は、上記アクセスがレジスタライトであると認識する。
In register writing, first, when the clock signal line SCL is at a high level, the
続く9クロック目に、制御用通信部22が、ACK信号(アクノリッジ信号)を出力すれば、書き込み対象となるレジスタアドレスと、書き込むべきデータとが、ホストプロセッサ10によってデータ信号線SDAに1ビットずつ順次に出力される。制御用通信部22では、クロック信号線SCLに基づいて、上記レジスタアドレス及びデータが受信され、レジスタアクセス部26によってレジスタ群27へ書き込まれる。アドレス及びデータは、それぞれ8ビットの情報として入力され、データの入力後の9クロック目に制御用通信部22からACK信号が出力され、クロック信号線SCLが高レベルである時に、ホストプロセッサ10が、データ信号線SDAを低レベルから高レベルに変化させると、制御用通信部22は、レジスタ群27に対するアクセスが終了したことを認識し(エンド条件)、書き込みが終了する。
If the
レジスタ読み出しの場合、ホストプロセッサ10は、上記のレジスタ書き込み動作にしたがってシリアル通信線50を介してLCDコントローラ2NのRAレジスタ72に読み出し対象となるレジスタのアドレス(リードアドレス)を書き込む。次に、レジスタ書き込みの場合と同様に、レジスタ群27に対するアクセスを開始し、7ビットのスレーブアドレスに続く次のデータ信号(8クロック目)が高レベルであれば、制御用通信部22は、上記アクセスがレジスタリードであると認識する。
In the case of register read, the
続く9クロック目に、制御用通信部22が、ACK信号(アクノリッジ信号)を出力し、続けて、リードアドレスを8ビットの情報としてデータ信号線SDAへ出力する。続く9クロック目にホストプロセッサ10がACK信号を出力すれば、リードアドレスに基づいて、レジスタ群27から読み出されたデータが、制御用通信部22によりデータ信号線SDAへ出力される。8ビットのデータが出力された後の9クロック目にホストプロセッサ10からから非ACK信号が出力され、クロック信号線SCLが高レベルである時に、ホストプロセッサ10が、データ信号線SDAを低レベルから高レベルに変化させると、制御用通信部22は、レジスタ群27に対するアクセスが終了したことを認識し(エンド条件)、読み出しが終了する。
At the subsequent ninth clock, the
本実施の形態によれば、ホストコントローラ1で生成される画像データは、パラレル通信線51を介してLCDコントローラ2Nへ転送され、この画像データが書き込まれるビデオRAM24上のアドレスは、書込制御データに基づいて、LCDコントローラ2N内のVRAMアクセス部23によって生成される。一方、ホストコントローラ1で生成される書込制御データ及び周辺機器制御データは、シリアル通信線50を介してLCDコントローラ2Nへ転送される。
According to the present embodiment, the image data generated by the
このため、LCDコントローラ2Nへ画像データを転送する際、パラレル通信線51を介して、ビデオRAM24のアドレスや書込制御データを転送する必要がなく、表示プロセッサ11の制御手順および回路構成を複雑化することなく、パラレル通信線51を介して行われる画像データの転送を高速化することができる。特に、LCDコントローラ2Nにおいて、ビデオRAM24への書き込みサイクルが、レジスタ群27への書き込みサイクルよりも短い場合に、表示プロセッサ11からビデオRAM24への画像データの転送を容易に高速化することができる。
Therefore, when transferring image data to the
また、LCDコントローラ2N内に周辺機器制御部29を設け、周辺機器制御データの転送に使用されるシリアル通信線50を用いて、書込制御データを転送することによって、ホストコントローラ1が有するデータ通信線の数を増大させることなく、画像データの転送を高速化することができる。
Further, the peripheral
なお、本実施の形態では、LCDコントローラ2Nに対し、画像データがパラレル通信線51を介して入力され、LCD表示装置3を含む周辺機器の制御データがシリアル通信線50を介して入力される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、画像データがシリアル通信線50を介して入力され、制御データがパラレル通信線51を介して入力されるものにも適用することができる。また、2つのデータ通信線50,51がいずれもパラレル通信線、又は、いずれもシリアル通信線である場合にも適用することができる。
In the present embodiment, image data is input to the
さらに、本実施の形態では、表示プロセッサ11がLCDコントローラ2Nへ1フレーム分の画像データを転送終了後に、タイミング制御部18がホストプロセッサ11へ画像データ転送完了を通知するとしたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、タイミング制御部18内に、表示プロセッサ11が画像データ送信中か否かを示すビットを含むレジスタを設け、ホストプロセッサ10が同レジスタをポーリングすることによって、表示プロセッサ11による画像データ転送が完了したかどうかを確認する構成にしてもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the
実施の形態2.
実施の形態1では、表示プロセッサ11の動作タイミングがホストプロセッサ10によって制御されている場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、ホストプロセッサ10及び表示プロセッサ11が、独自のタイミングで動作している場合について説明する。
In the first embodiment, an example in which the operation timing of the
図9は、図2のホストコントローラ1における画像データの送信動作の一例を示したシーケンス図である。ホストプロセッサ10は、シリアル通信線50へ書込制御データを出力する際、タイミング制御部18に対し、書込制御データの送信要求信号を出力する。タイミング制御部18は、表示プロセッサ11によるLCDコントローラ2Nへのアクセス状況に基づいて、ホストプロセッサ10からLCDコントローラ2Nへ書込制御データを送信可能かを判定する。
FIG. 9 is a sequence diagram showing an example of an image data transmission operation in the
ホストプロセッサ10は、タイミング制御部18から送信許可信号を受信すると、シリアル通信線50を介して、LCDコントローラ2Nへ書込制御データを送信する。この書込制御データの送信が完了すると、ホストプロセッサ10は、送信完了通知信号をタイミング制御部18へ出力する。タイミング制御部18はホストプロセッサ10から送信完了通知信号を受信すると、ホストコントローラへACK信号(応答信号)を返し、一連のLCDコントローラ2Nへの書込制御データの送信処理が終了する。
When the
一方、表示プロセッサ11は、画像データ記憶部12内の画像データを読み出し、ビデオRAM24へ書き込む画像データを生成している。表示プロセッサ11は、生成した画像データをLCDコントローラ2Nへ送信する際、タイミング制御部18に対し、画像データの送信要求信号を出力する。このとき、ホストプロセッサ10による書込制御データの送信完了前であれば、タイミング制御部18は、表示プロセッサ11へ送信拒絶信号を返信し、画像データの送信を許可しない。
On the other hand, the
書込制御データの送信完了後に、表示プロセッサ11が、画像データの送信要求信号を出力すれば、タイミング制御部18は、表示プロセッサ11がLCDコントローラ2Nへ画像データを送信可能と判定し、表示プロセッサ11に対し、送信許可信号を返信する。表示プロセッサ11は、タイミング制御部18から送信許可信号を受信すると、パラレル通信線51を介して、LCDコントローラ2Nへの画像データの送信を開始する。この画像データの送信が完了すると、表示プロセッサ11が、タイミング制御部18へ送信完了通知信号を出力し、この送信完了通知信号を受信したタイミング制御部18から表示プロセッサ11へACK信号が返され、一連のLCDコントローラ2Nへの画像データの送信処理が終了する。
If the
本実施の形態によれば、タイミング制御部18が、ホストプロセッサ10による書込制御データの送信と、表示プロセッサ11による画像データの送信のタイミングを制御している。このため、ホストプロセッサ10及び表示プロセッサ11が、独立したタイミングで動作している場合であっても、LCDコントローラ2Nに対し、書込制御データの送信完了後に、画像データを送信することができる。
According to the present embodiment, the
実施の形態3.
実施の形態1及び2では、ホストコントローラ1及びLCDコントローラ2N間における画像データの送受信が、パラレル通信線51を介して行われる場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、ホストコントローラ1による画像データの送信にはパラレル通信線51を用い、ホストコントローラ1による画像データの受信にはシリアル通信線50を用いる場合について説明する。
Embodiment 3 FIG.
In the first and second embodiments, an example has been described in which transmission / reception of image data between the
図10は、本発明の実施の形態2による携帯情報端末の要部について一構成例を示したブロック図であり、図2と比較すれば、LCDコントローラ2N内において、VRAMアクセス部23が、表示用通信部21及び制御用通信部22に接続されている点で異なる。さらに、シリアル通信線50に2線式の通信規格I2C(登録商標)が採用されている場合、制御用通信部22には、レジスタ群27アクセス用のスレーブアドレスとVRAM24アクセス用のスレーブアドレスとが用意されており、ホストプロセッサ10から受信したスレーブアドレスによって、レジスタ群27へのアクセスかVRAM24へのアクセスかの判定が行われる。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration example of the main part of the portable information terminal according to the second embodiment of the present invention. Compared with FIG. 2, the
この携帯情報端末では、ホストコントローラ1による画像データの書き込みは、上記実施の形態の場合と同様、パラレル通信線51を介して行われるが、画像データの読み出しは、シリアル通信線50を介して行われる。つまり、VRAMアクセス部23によって読み出されたビデオRAM24内の画像データは、制御用通信部22へ出力され、シリアル通信線50を介して、ホストプロセッサ10へ出力される。
In this portable information terminal, the image data is written by the
LCD表示装置3を用いて画像表示を行う場合、ホストコントローラ1からビデオRAM24へ画像データの書き込みが行われており、通常、ホストコントローラ1がビデオRAM24内の画像データを読み出す必要はない。しかしながら、例えば、携帯情報端末の設計時には、デバッグ作業のために、ビデオRAM24内の任意の画像データを読み出すことが必要になる場合がある。このような画像データの読み出しをシリアル通信線50を介して行うことによって、パラレル通信線51をLCDコントローラ2Nに対する画像データの書き込み専用にすることができる。これによって、表示プロセッサ11の制御手順及び回路構成を簡略化することが可能になり、ホストコントローラ1からLCDコントローラ2Nへの画像データの転送を更に高速化することができる。
When image display is performed using the LCD display device 3, image data is written from the
また、デバッグ時に、ホストコントローラ1及びLCDコントローラ2N間のデータ通信線50又は51に外部機器を接続し、その伝送データを監視する場合にも、パラレル通信線51よりもマルチ・マスター・バスに対応したI2Cインタフェイスなどのシリアル通信線50を使用した方が、外部機器の接続および外部機器からのVRAM24の読み出しが容易である。このため、ビデオRAM24から読み出された画像データをシリアル通信線50へ出力する方が、デバッグ作業にも好適である。
Also, when debugging, connecting an external device to the
1 ホストコントローラ
2N LCDコントローラ
3 LCD表示装置
10 ホストプロセッサ
11 表示プロセッサ
12 画像データ記憶部
13 プログラム記憶部
14 無線通信部
15 カメラ部
16 キー操作部
17 送受話器
18 タイミング制御部
19 アナログ制御部
21 表示用通信部
22 制御用通信部
23 VRAMアクセス部
24 ビデオRAM
25 画像データ出力部
26 レジスタアクセス部
27 レジスタ群
28 制御データ出力部
29 周辺機器制御部
31 通信部
32 ドライバ回路
33 液晶表示パネル
50〜53 データ通信線
61 入力バッファ
62 アドレス記憶部
63 データ記憶部
64 アドレスデコーダ
65 セレクタ
71 レジスタ
72 RAレジスタ
MCLK 内部クロック信号
CS チップセレクト信号線
RSP セレクト信号線
SCL クロック信号線
SDA データ信号線
WRB ライト信号
RDB リード信号
DESCRIPTION OF
25 Image
Claims (3)
上記ホストコントローラ及び上記表示コントローラが、第1データ通信線及び第2データ通信線により接続され、
上記表示コントローラが、上記第1データ通信線を介して入力される画像データを記憶するビデオRAMと、
ともに上記第2データ通信線を介して入力される書込制御データ及び周辺機器制御データを記憶するレジスタ群と、
上記書込制御データに基づいて、上記画像データの書き込み時に、書き込み先となる上記ビデオRAMのアドレスを生成するVRAMアクセス部と、
上記周辺機器制御データに基づいて、当該携帯情報端末に着脱可能に接続される周辺機器との間で信号入出力を行う周辺機器制御部とを備えたことを特徴とする携帯情報端末。 In a portable information terminal comprising a display device for displaying an image, a host controller for generating image data, and a display controller interposed between the display device and the host controller.
The host controller and the display controller are connected by a first data communication line and a second data communication line,
A video RAM for storing image data input via the first data communication line by the display controller;
A register group for storing write control data and peripheral device control data both input via the second data communication line;
A VRAM access unit that generates an address of the video RAM as a writing destination when writing the image data based on the writing control data;
A portable information terminal comprising: a peripheral device control unit that performs signal input / output with a peripheral device that is detachably connected to the portable information terminal based on the peripheral device control data.
上記VRAMアクセス部は、各画像データの上記ビデオRAMへの書き込み時に、上記書込制御データに基づいて上記ビデオRAMのアドレスを生成することを特徴とする請求項1に記載の携帯情報端末。 Prior to transmission of a series of image data, the host controller transmits write control data defining a storage area of the series of image data on the video RAM,
The portable information terminal according to claim 1, wherein the VRAM access unit generates an address of the video RAM based on the write control data when each image data is written to the video RAM.
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