JP2015008022A - ターゲットデバイスに命令を送信する技術 - Google Patents

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アール． ヘイエック，ジョージ
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エム． ウィッター，トッド
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ダブリュー． クワ，セー
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Abstract

【課題】ターゲットデバイスの電力消費を調整するための技術を提供することである。
【解決手段】ディスプレイデバイスに命令を送信する技術が説明される。これらの命令は、セカンダリデータパケットのヘッダバイトフィールドにより送信可能である。命令は、ターゲットデバイスにフレームをキャプチャさせ、セルフリフレッシュモードにエンタ又はイグジットさせ、又は接続の電力利用を低減させるのに利用可能である。さらに、メインリンクスタンバイモードからイグジットするためのリクエストは、ターゲットにメインリンクスタンバイモードからイグジットするための明示的な命令なしにトレーニングモードにエンタさせることが可能である。
【選択図】図１Ａ

Description

ここに開示される主題は、一般に電力消費を調整するための技術に関する。
コンピュータシステムにおけるマルチメディア処理が大変一般的になっている。例えば、パーソナルコンピュータは、ビデオを処理及び表示するのにしばしば利用される。コンピュータによる電力消費が懸念される。パーソナルコンピュータによる電力消費を調整することが望ましい。
本発明の課題は、ターゲットデバイスの電力消費を調整するための技術を提供することである。
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、セカンダリデータパケットのヘッダバイトにより少なくとも１つの命令を受信するステップであって、前記セカンダリデータパケットはＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ仕様に準拠し、前記少なくとも１つの命令は、フレームを格納する命令、セルフリフレッシュモードに入る命令、及びリンクの電力を低減する命令の１つを有する、前記受信するステップと、前記少なくとも１つの命令の実行を要求するステップと、を有する方法に関する。
本発明によると、ターゲットデバイスの電力消費を調整するための技術を提供することができる。
図１Ａは、一実施例によるシステムを示す。 図１Ｂは、一実施例による電力消費が制御可能なホストシステムのコンポーネントの一例を示す。 図１Ｃは、一実施例による表示装置のためのタイミングコントローラのハイレベルブロック図を示す。 図２は、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔインタフェースの複数のレーンを介し送信される信号の一例となるフォーマットを示す。 図３は、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔインタフェースの１以上のレーンを介したセカンダリデータパケットの一例となる通信方法を示す。 図４は、メインリンクスタンバイモードへのエントリのためのイベントシーケンスの一例を示す。 図５は、メインリンクスタンバイモードからのイグジットのためのイベントシーケンスの一例を示す。
本発明の実施例が、同様の参照番号が同様の要素を参照する図面において限定することなく例示的に説明される。
本明細書を通じて“一実施例”又は“実施例”という表現は、当該実施例に関して説明された特定の特徴、構成又は特性が本発明の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。従って、本明細書を通じて各所における“一実施例では”又は“実施例では”という表現の出現は、必ずしもすべてが同一の実施例を参照しているとは限らない。さらに、特定の特徴、構成又は特性は、１以上の実施例に組み合わされてもよい。
図１Ａは、一実施例によるシステム１００を示す。システム１００は、ホストシステム１０２及びターゲットデバイス１５０などのソースデバイスを含む。ホストシステム１０２は、１以上のコアを備えたプロセッサ１１０、ホストメモリ１１２、ストレージ１１４及びサブシステム１１５を有する。チップセット１０５は、ホストシステム１０２においてデバイスに通信接続する。グラフィックスサブシステム１１５は、ビデオ及びオーディオを処理する。システム１００は、携帯パーソナルコンピュータ、携帯電話、セットトップボックス又は何れかの計算デバイスにより実現可能である。キーパッド、マウス及び／又はタッチ画面などの何れかのタイプのユーザインタフェースが利用可能である。
各種実施例によると、プロセッサ１１０は、（１）ターゲットデバイス１１０にイメージをキャプチャし、キャプチャしたイメージを繰り返し表示するよう指示するか、（２）グラフィックスサブシステム１１５のコンポーネントを電力ダウンするか、及び（３）ターゲットデバイス１５０のコンポーネントを電力ダウンするか決定するソフトウェアドライバ（図示せず）を実行してもよい。ドライバは、システムタイマ期間の変更、トライアングル又はポリゴンレンダリング、何れかのプロセッサコアが低電力モードにないこと、何れかのマウスアクティビティ、垂直ブランキングインタラプトが利用されていること、及び／又はオーバレイがイネーブルであることに少なくとも基づき、アクション（１）、（２）又は（３）を開始するか判断してもよい。例えば、コンポーネントの電力ダウンは、最も低い動作電圧レベルに電圧レギュレータを低減することに関するものであってもよい。例えば、プロセッサ１１０がＭｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）に互換したオペレーティングシステムを実行するとき、ドライバは、カーネルモードドライバであってもよい。
例えば、ホストシステム１０２は、インタフェース１４５を用いてターゲットデバイスにコマンドを送信する。いくつかの実施例では、インタフェース１４５は、Ｖｉｄｅｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＶＥＳＡ） ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ Ｓｔａｎｄａｒｄ，Ｖｅｒｓｉｏｎ １，Ｒｅｖｉｓｉｏｎ １ａ（２００８）とその改訂及び変更に記載されるＭａｉｎ Ｌｉｎｋ及びＡＵＸチャネルを含むものであってもよい。各種実施例では、ホストシステム１０２（グラフィックスサブシステム１１５など）は、２００８年９月２９日に出願された発明者Ｋｗａらによる出願番号第１２／２８６，１９２号“Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ ｉｎ ａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔ Ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ”（代理人整理番号Ｐ２７５７９）の同時係属中の米国特許出願に関して記載された方法によりターゲットデバイス１５０との通信を形成及び送信する。
ターゲットデバイス１５０は、ビジュアルコンテンツを表示し、及び／又はオーディオコンテンツを再生する機能を備えた表示装置であってもよい。例えば、ターゲットデバイス１５０は、ターゲットデバイス１５０の動作を指示するレジスタと共に、ピクセルの書き込みを制御するタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）などの制御ロジックを有してもよい。ターゲットデバイス１５０は、表示用のフレームを読み込むメモリ又はフレームバッファにアクセスする。
各種実施例は、インタフェース１４５を介しターゲットデバイス１５０にセカンダリデータパケットを送信する機能を有してもよい。セカンダリデータパケットは、ターゲットデバイス１５０に指示するのに利用可能である。
図１Ｂは、一実施例による電力消費が制御可能（例えば、電力消費の増減など）なホストシステム１０２のコンポーネントの一例を示す。これらのコンポーネントは、チップセット、プロセッサ又はグラフィックスサブシステム内にあってもよい。例えば、ホスト１０２のディスプレイ位相同期ループ（ＰＬＬ）１６０、ディスプレイプレーン１６２、ディスプレイパイプ１６４及びディスプレイインタフェース１６６は、電力ダウン又は電力アップ可能である。ＰＬＬ１６０は、ディスプレイプレーン１６２、ディスプレイパイプ１６４及び／又はディスプレイインタフェース１６６のためのシステムクロックであってもよい。例えば、ディスプレイプレーン１６２は、データバッファと、バッファからのデータをＲＧＢに変換するＲＧＢカラー変換手段とを有してもよい。ディスプレイプレーン１６２は、電力管理可能な関連するメモリコントローラ及びメモリ入出力（ＩＯ）（図示せず）を有してもよい。パイプ１６４は、複数レイヤのイメージの合成イメージへの合成手段、ＸＹ座標ラスタ化手段及びインタフェースプロトコルパケット化手段を有してもよい。インタフェースプロトコルパケット化手段は、ＡＮＳＩ／ＴＩＡ／ＥＩＡ−６４４−Ａ（２００１）とその変更から利用可能なディスプレイポート又は定電圧差動シグナリング（ＬＶＤＳ）に少なくとも準拠するものであってもよい。ディスプレイインタフェース１６６は、ディスプレイポート又はＬＶＤＳ対応インタフェースとＰＩＳＯ（Ｐａｒａｌｌｅｌ−Ｉｎ−Ｓｅｒｉａｌ−Ｏｕｔ）インタフェースを有してもよい。
図１Ｃは、一実施例によるディスプレイデバイスのためのタイミングコントローラのハイレベルブロック図を示す。タイミングコントローラ１８０は、コンポーネントの電力ダウン、及び／又はイメージをキャプチャし、キャプチャしたイメージをディスプレイに繰り返し出力することを含むセルフリフレッシュディスプレイ（ＳＲＤ）モードに入るためのホストデバイスからの命令に応答する機能を有する。ホストからのＳＲＤ＿ＯＮ信号に応答して、ＳＲＤ制御ブロックは、フレームをキャプチャするためフレームバッファを起動し、キャプチャしたフレームを出力ポートに伝送するためマルチプレクサ（ＭＵＸ）を制御する。フレームバッファがフレームをキャプチャした後、ホストは、当該キャプチャが行われたことと、タイミングコントローラがキャプチャされたイメージを表示することを示すパネルのレジスタを読み込む。ＳＲＤ＿ＯＮ信号が非アクティブ化された後、ＳＲＤ制御ブロックは、フレームバッファ及び関連するロジックを非アクティブ化し、ＭＵＸに入力ポート（この場合、ＲＸ）からの入力ビデオを出力ポート（ＴＸ）に伝送させる。タイミングコントローラ１８０は、より低い電力しか使用しない。なぜなら、フレームバッファはスイッチオフされ、セルフリフレッシュディスプレイモードから出ると、ロジックはクロックゲート処理されるためである。各種実施例では、ＳＲＤ＿ＯＮ及びＳＲＤ＿ＳＴＡＴＵＳは、信号とすることができるか、又はレジスタに設定可能である。
図２は、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔに対応するインタフェース上の複数のレーンを介し送信される信号の一例となるフォーマットを示す。特に、図２は、ＶＥＳＡ（Ｖｉｄｅｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ Ｓｔａｎｄａｒｄ，Ｖｅｒｓｉｏｎ １，Ｒｅｖｉｓｉｏｎ １ａ（２００８）（以降、ＤＰ１．１ａ仕様）の図２〜１４を再生する。しかしながら、本発明の実施例は、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔの何れかのバージョン及び変更と共に他の規格において利用可能である。ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔは、ベンダの裁量により情報を送信するためのセカンダリデータパケットの利用性を規定する。ベンダ固有の拡張パケットは、埋め込みＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ（ｅＤＰ）に対するディスプレイセルフリフレッシュ機能を制御するのに利用可能なタイプのセカンダリデータパケットである。これらのセカンダリデータパケットのヘッダ情報の基本構造は、以下のテーブル１に再生される、ＤＰ１．１ａ仕様のセクション２．２．５のテーブル２−３３に記載される。
Figure 2015008022
 図３は、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔの１以上のレーンを介したセカンダリデータパケットの一例となる通信方法を示す。特に、図３は、ＤＰ１．１ａ仕様の図２〜２４を再生する。図示されるように、セカンダリデータパケットは、ヘッダバイト、パリティバイト及びデータバイトを有することが可能である。
各種実施例によると、以下のテーブルは、各種実施例によるセカンダリデータパケットのヘッダバイトにおいて送信可能な命令の具体例を提供する。命令は、セルフリフレッシュディスプレイを実行する機能を備えたディスプレイなどのターゲットデバイスにより実行可能である。
Figure 2015008022
 各種実施例は、ヘッダバイトＨＢ２のビット０〜２において制御を提供する。テーブル３は、ヘッダバイトＨＢ２のビット０，１，２における一例となる命令を記載する。
Figure 2015008022
 ビットＢ０は、ターゲットデバイスに送信されるべきフレームがターゲットデバイスに送信された以前のフレームから変更されていないかを示す。ビットＢ０は、ターゲットデバイスが入力されたイメージをバッファに格納すべきかを示す。ターゲットデバイスは、セルフリフレッシュディスプレイモードに入り、バッファからのイメージを表示する機能を備えたディスプレイとすることが可能である。ビットＢ０は、アプリケーションがディスプレイ上にイメージを更新するためのものである場合に利用可能である。更新は、パネルをウェイクアップし、１以上の変更されたフレームがディスプレイに送信されるべきであることをパネルに通知し、フレームを格納するため実行可能である。フレームを格納した後、ディスプレイ及びディスプレイシステムは低電力状態に戻り、セルフリフレッシュディスプレイのため更新されたフレームを利用することが可能である。
ビットＢ１は、ターゲットデバイスがセルフリフレッシュディスプレイモードに入るべきか、又は通常動作に留まるべきかを示す。ビットＢ１はまた、通常の表示処理が行われ、ソースデバイスとターゲットデバイスとの間のリンクが通常のアクティブ状態に留まるかを示す。
ビットＢ２は、メインリンクを電力ダウンするか示す。例えば、メインリンクは、コネクタｄ＋、ｄ−を有する差動的なペア配線とすることができる。リンクは、ＲＧＢコンテンツ又は他のタイプのコンテンツを送信可能である。リンクは、電力ダウン可能であるか、又は低電力モードに移行可能である。
標準的な埋め込みＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔの実現形態は、（１）ビデオデータがパネルに送信されるフルオン（通常動作）及び（２）ラップトップの蓋が閉じられ、ビデオが要求されないため、ディスプレイインタフェースがスイッチオフされるフルオフ（ＭＬ無効）の２つのリンク状態をサポートする。標準的な埋め込みＤＰの実現形態はまた、トレーニングに関連する移行状態の中間セットをサポートする。ＳＲＤは、追加的な状態“ＭＬスタンバイ”を追加する。“ＭＬスタンバイ”状態は、受信機が追加的な電力低減のための追加的な電力管理技術を実現することを可能にする。例えば、受信機のバイアス回路とＰＬＬとがスイッチオフ可能である。例えば、図１Ｂに関して説明されるコンポーネントは、低電力状態又はスイッチオフに入ることが可能である。“ＭＬスタンバイ”状態は、ディスプレイインタフェースとディスプレイリンクをスイッチオフすることが可能であるが、ＳＲＤのためパネルに格納されているイメージを利用可能である。
図４は、ＭＬスタンバイモードに入るためのイベントシーケンスの一例を示す。ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔメインリンクは、信号Ｘ，Ｙ，Ｚを送信するのに利用可能である。いくつかの実施例では、ヘッダバイトＨＢ２が信号Ｘ，Ｙ，Ｚを送信するのに利用可能である。信号Ｘは、ＶＢＩの後に送信されるべき現在フレームが以前に送信されたフレームに対して変更されているか、又は変更されていないかを表す。本例では、信号Ｘの値は、現在フレームが以前に送信されたフレームに対して変更されているか、又は変更されていないかを示すことが可能である。本例では、フレームが変更されているか、又は変更されていないかは重要でない。信号Ｙは、ＳＲＤがオン又はオフであるか示す。この場合、信号Ｙは、ＳＲＤ状態がオンであることを示す。信号Ｚは、リンクスタンバイエントリが行われるべきかを示す。この場合、信号Ｚは、リンクスタンバイに入るべきであることを示す。
いくつかの実施例では、ヘッダバイトＨＢ２は、信号Ｘ，Ｙ，Ｚを送信するのに利用可能である。Ｘ，Ｙ，Ｚを送信するため、以下の方式が利用可能である。すなわち、ビットＢ０がＸを表し、ビットＢ１がＹを表し、ビットＢ２がＺを表す。
セグメント“Ａｃｔｉｖｅ”は、ディスプレイへの送信用のＲＧＢカラーデータを含むことが可能である。セグメント“ＢＳ”は、システムにおける垂直ブランクインターバルの開始を示すことが可能である。セグメント“ＢＳ ｔｏ ｓｔａｎｂｙ”は、垂直ブランクインターバルの開始とスタンバイモードの開始との間の遅延を示す。
図５は、ＭＬスタンバイモードからの出るためのイベントシーケンスの一例を示す。特に、メインリンクと補助チャネルとの状態が説明される。メインリンク状態は、“Ｓｔａｎｄｂｙ”状態にある。ソースは、ＡＵＸチャネルを用いてライト処理を送信することによって、ＭＬスタンバイイグジットを開始する。命令ＷＲは、ターゲットデバイスをウェイクアップするため、レジスタアドレス位置００６００ｈへの書き込みをし、ターゲットデバイスにＭＬスタンバイモードからイグジットさせるのに利用可能である。他のレジスタアドレス位置が利用可能である。ターゲットデバイスは、位置００６００ｈをモニタし、当該位置におけるウェイクアップ命令を読み込むのにウェイクアップする。ある程度の遅延後、ターゲットデバイスは、ＷＲ命令の受信のアクノリッジメントを示すためＡＵＸチャネルを用いて、命令ＡＣＫをホストに送信する。ＷＲの受信とＡＣＫの送信との間の遅延の長さは、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ仕様により規定可能である。
ライトイベントを検出すると、ターゲットデバイスは、メインリンク受信機を電力アップし、リンクトレーニングの準備をするためトレーニング状態に再び入る。従って、図示されるように、メインリンクは“Ｔｒａｉｎｉｎｇ”状態に入る。明示的な命令なくスタンバイモードをイグジットした後にトレーニング状態に再び入ることは、より速い同期を提供する。ソースがライト処理の送信を完了した後、ソースはリンクトレーニングを開始してもよい。送信機は、ＤＰ仕様に示されるように、フルトレーニング又はＦａｓｔ Ｌｉｎｋ Ｔｒａｉｎｉｎｇの何れかを開始してもよい。ターゲットデバイスは、スイッチオフ可能であり、それがウェイクアップすると、トレーニングの必要性の認識を失う。スタンバイをイグジットした直後にターゲットデバイスにトレーニングさせることは、ＤＰ受信機のフル電力ダウンを可能にする。
ここに開示されるグラフィックス及び／又はビデオ処理技術は、各種ハードウェアアーキテクチャにより実現されてもよい。例えば、グラフィックス及び／又はビデオ機能は、チップセット内に統合されてもよい。あるいは、別々のグラフィックス及び／又はビデオプロセッサが利用されてもよい。さらなる他の実施例として、グラフィックス及び／又はビデオ機能は、マルチコアプロセッサを含む汎用プロセッサにより実現されてもよい。さらなる実施例では、これらの機能は、家電機器により実現されてもよい。
本発明の実施例は、マザーボードを用いて相互接続される１以上のマイクロチップ又は集積回路、配線ロジック、記憶装置により格納され、マイクロプロセッサにより実行されるソフトウェア、ファームウェア、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）及び／又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）の何れか又は組み合わせとして実現されてもよい。“ロジック”という用語は、例えば、ソフトウェア、ハードウェア及び／又はソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを含むものであってもよい。
本発明の実施例は、例えば、コンピュータ、コンピュータのネットワーク又は他の電子デバイスなどの１以上のマシーンにより実行されると、本発明の実施例による処理を１以上のマシーンに実行させるマシーン実行可能命令を格納する１以上のマシーン可読媒体を含むコンピュータプログラムなどとして提供されてもよい。マシーン可読媒体は、以下に限定することなく、フロッピー（登録商標）ディスケット、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ＥＰＲＯＭ）、磁気若しくは光カード、フラッシュメモリ、又はマシーン実行可能命令を格納するのに適した他のタイプの媒体／マシーン可読媒体を含むものであってもよい。
図面及び上記説明は、本発明の具体例を提供した。いくつかの異なる機能アイテムとして示されたが、当業者は、このような要素の１以上が単一の機能要素に良好に組み合わせ可能であることを理解するであろう。あるいは、特定の要素は複数の機能要素に分割されてもよい。一実施例からの要素は、他の実施例に追加されてもよい。例えば、ここに説明される処理の順序は変更されてもよく、ここに記載された方法に限定されるものでない。さらに、何れかのフロー図のアクションは、図示された順序により実現される必要はなく、また、アクションの必ずしも全てが実行される必要はない。また、他のアクションに依存しないアクションは、他のアクションとパラレルに実行されてもよい。しかしながら、本発明の範囲は、これらの特定の具体例により限定されるものでない。明細書に明示的には与えられているか否かに関係なく、構成、大きさ、物質の利用の相違などの多数の変形が可能である。本発明の範囲は、少なくとも以下の請求項により与えられるのと同程度の広さである。
１００ システム
１０２ ホストシステム
１１０ プロセッサ
１１２ ホストメモリ
１１４ ストレージ
１１５ サブシステム
１５０ ターゲットデバイス

Claims (1)

  1. セカンダリデータパケットのヘッダバイトにより少なくとも１つの命令を受信するステップであって、前記セカンダリデータパケットはＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ仕様に準拠し、前記少なくとも１つの命令は、フレームを格納する命令、セルフリフレッシュモードに入る命令、及びリンクの電力を低減する命令の１つを有する、前記受信するステップと、
    前記少なくとも１つの命令の実行を要求するステップと、を有する方法。
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