JP3891311B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレームメモリに格納された画像データを読み出して多色や多階調でＣＲＴ（陰極線管）やＬＣＤ（液晶ディスプレイ）などに表示する画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような画像表示装置として、並列データ入出力方式のフレームメモリに格納された画像データを読み出してＣＲＴやＬＣＤなどの表示部に文字やパターン等の画像情報を表示させるグラフィックディスプレイ装置が知られている。図６は一例としてＬＣＤ表示装置１０の表示制御を行うＬＣＤコントローラ（ＬＣＤＣ）２を備えた画像表示装置を示し、フレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３ＢがそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの各カラープレーンデータを記憶するために用いられる。
【０００３】
このような構成において、ＣＰＵ１は先ず、外部入力信号６２、ＲＯＭ６３に予め記憶されたプログラム及びＲＡＭ６４の作業エリアを用いてアドレスバス６０、データバス６１を介し、ＬＣＤコントローラ２の内部レジスタに対してフレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ上の表示開始アドレス（スタートアドレス）や、ＬＣＤ表示装置１０の画面の水平方向の表示文字数（水平表示画面幅）や、フレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂの水平方向の書き込み文字数（水平仮想画面幅）などを設定する。
【０００４】
そして、ＣＰＵ１がフレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂに対して表示データを描画し、ＬＣＤコントローラ２が上記各種設定に従ってフレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂの表示データを一括して順次読み出してＬＣＤ表示装置１０に転送する。なお、図６ではフレームメモリの構成としてＲ、Ｇ、Ｂの３つのカラープレーンに分割しているが、それぞれＲ、Ｇ、Ｂに対応させる必要はなく、単に１画素を３ビットで表現できることを意味し、また、３ビットで表現されるデータは色だけではなく階調でもよく、また、階調のみでもよい。
【０００５】
ここで、このように３つのカラープレーンで構成されたフレームメモリに対してデータを書き込むことにより始めて表示色や階調が決定する場合には、ＣＰＵ１が例えば１６ビット幅のデータバス６０を有するとき、各カラープレーンに１６ビットデータを順次書き込む方法と、３つのカラープレーンに４ビットづつ割り当てることにより１回の書き込みで４ビットを描画する方法がある。
【０００６】
しかしながら、上記前者の方法では３回の描画で１６ビットを描画し、後者の方法では４回の描画で１６ビットを描画するので、多色表示や多階調表示により１画素が４ビット、８ビットのように増加すると描画速度が遅くなるという問題点がある。ここで、描画速度を早くする方法としては、
（１）ＬＣＤコントローラ（又はＣＲＴコントローラ）２として描画用のプロセッサを有するものを用いる。
【０００７】
（２）ＣＰＵ１として処理能力が高いものを用いる。
【０００８】
方法があるが、いずれもコストが高くなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ワードプロセッサ等や各種のオペレーションパネル用の表示画面では、ある背景色に対して他のある色の文字や図形を描画する場合が多い。すなわち、この場合には２色描画でよいので、背景色と文字や図形の色が予め決まっていればモノクロデータの描画と同一であり、１画素当たりの情報量が何ビットであろうと、すなわちカラープレーンが何枚であろうと１回の書き込みで１６ビット等の多値データを描画することができる。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑み、ＣＰＵがフレームメモリに対して書き込むデータが２色のデータであることが予め判っている場合に複数のカラープレーンを一括して書き換えることができる画像表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために、多色表示が可能な表示手段と、
前記表示手段が多色表示するための各カラープレーンを構成する複数の画像メモリと、
前記表示手段が指定された２色で表示するための書き込みモードが前記画像メモリ毎に設定される前記複数の画像メモリに共通のレジスタと、
前記画像メモリの個数に応じた複数の色から任意の２色が選択可能で、前記共通のレジスタに設定された書き込みモードに基づいて、入力されるデータから前記複数の画像メモリの各々に対して指定された２色の表示のためのデータを作成し、前記複数の画像メモリの各々に同時に書き込む複数の書き込み手段と、
を備え、
前記書き込みモードは、前記各画像メモリ毎に、入力される前記データを反転するための反転のビットと、入力される前記データの全ビットを「１」のビットにするための全ビット１のビットと、入力される前記データの全ビットを「０」のビットにするための全ビット０のビットとの３つのビットを用いて、該３つのビットのいずれか１つを「１」、もしくは全てを「０」とすることにより、設定されるものであり、
前記書き込み手段は各々、前記反転のビットが「１」であるときに入力される前記データを反転させて該当する前記画像メモリの書き込みデータとする第１の手段と、前記全ビット１のビットが「１」であるときに入力される前記データの全ビットを「１」のビットにして該当する前記画像メモリの書き込みデータとする第２の手段と、前記全ビット０のビットが「１」であるときに入力される前記データの全ビットを「０」のビットにして該当する前記画像メモリの書き込みデータとする第３の手段との順次の接続を備え、前記第１，第２及び第３の手段は、前記反転のビット，前記全ビット１及び前記全ビット０が全て「０」ビットであるとき、入力される前記データをそのまま該当する前記画像メモリの書き込みデータとする
ことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像表示装置の一実施形態としてＬＣＤコントローラを示すブロック図、図２は図１の書き込みモードレジスタに設定される書き込みモードを示す説明図、図３は図１の書き込みモードコントローラを詳しく示すブロック図である。
【００１４】
図１では図面を簡略化するために１つのフレームメモリ３Ｒのみが示されているが、実際には図６に示すフレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂに対してそれぞれ書き込みモードコントローラ６（６Ｒ、６Ｇ、６Ｂ）と並−直列変換器８（８Ｒ、８Ｇ、８Ｂ）が設けられている。他の表示アドレスジェネレータ４、書き込みモードレジスタ５、マルチプレクサ７及びタイミングジェネレータ９は共通である。
【００１５】
ＣＰＵ１はＬＣＤコントローラ２に対してアドレスバスを介してマルチプレクサ７に接続されると共に、データバスを介して書き込みモードレジスタ５と書き込みモードコントローラ６に接続されている。表示アドレスジェネレータ４はタイミングジェネレータ９からのクロック信号をカウントアップして表示アドレスを生成し、マルチプレクサ７に出力する。マルチプレクサ７はＣＰＵ１、表示アドレスジェネレータ４又はタイミングジェネレータ９からのアドレス信号を切り換えてフレームメモリ４に出力する。
【００１６】
並−直列変換器８（８Ｒ、８Ｇ、８Ｂ）はフレームメモリ３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）から並列で読み出された表示データを直列に変換してＬＣＤ表示装置１０に印加する。タイミングジェネレータ９は図示しない各種レジスタに設定された値に従って表示タイミングを制御するための各種タイミング信号を発生する。
【００１７】
書き込みモードレジスタ５は１６ビットで構成され、ＣＰＵ１により図２に示すように、
ビット０：Ｒ−ＥＮ
ビット１：Ｇ−ＥＮ
ビット２：Ｂ−ＥＮ
ビット３：Ｒ反転
ビット４：Ｒ全ビット０
ビット５：Ｒ全ビット１
ビット６：Ｇ反転
ビット７：Ｇ全ビット０
ビット８：Ｇ全ビット１
ビット９：Ｂ反転
ビット１０：Ｂ全ビット０
ビット１１：Ｂ全ビット１
ビット１２〜１５：空き
の各書き込みモードが設定される。
【００１８】
書き込みモードコントローラ６（６Ｒ、６Ｇ、６Ｂ）はこの書き込みモードレジスタ５に設定された値に基づいてそれぞれフレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂに書き込むデータを加工する。次に、図３を参照して書き込みモードコントローラ６を詳しく説明する。読み出し用トライステートゲート１１と書き込み用トライステートゲート１２には、タイミングジェネレータ９からのタイミングコントロール信号と１６ビットデータＤＢ０〜１５が印加される。ＥＸ−ＯＲゲート１３、ＡＮＤゲート１４及びＯＲゲート１５は１６段分が並列に設けられている。
【００１９】
ＥＸ−ＯＲゲート１３の各々にはそれぞれ１６ビットデータＤＢ０〜１５が印加されると共に反転モード信号が共通に印加され、ＡＮＤゲート１４の各々にはそれぞれＥＸ−ＯＲゲート１３の各々の出力信号が印加されると共に全ビット０モード信号が共通に反転されて印加される。ＯＲゲート１５の各々にはそれぞれＡＮＤゲート１４の各々の出力信号が印加されると共に全ビット１モード信号が共通に印加され、ＯＲゲート１５の各出力信号が書き込み用トライステートゲート１２を介してフレームメモリ３に印加される。
【００２０】
ここで、図２に示すＲ−ＥＮ、Ｇ−ＥＮ、Ｂ−ＥＮの各ビットは、それぞれフレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂの各カラープレーンに対して書き込みを許可するビットであり、ここでは「１」の場合に書き込みを許可し、「０」が設定された場合には当該カラープレーンには書き込みを行わない。
【００２１】
次に、反転、全ビット０、全ビット１の各ビットについて説明すると、先ず、全ビット１のビットに「１」が設定されると当該カラープレーンに書き込まれるデータは、ＯＲゲート１５により全て「１」になる。次に全ビット１のビットに「０」が設定されて全ビット０のビットに「１」が設定されると当該カラープレーンに書き込まれるデータは、ＡＮＤゲート１４により全て「０」になる。
【００２２】
また、全ビット１と全ビット０の両方のビットに「０」が設定されて反転のビットに「１」が設定されると、当該カラープレーンに書き込まれるデータはＥＸ−ＯＲゲート１３により、ＣＰＵ１が書き込むデータが反転されたデータとなる。また、全ビット１と全ビット０と反転の全てのビットに「０」が設定されると、ＣＰＵ１が書き込むデータがそのまま当該カラープレーンに書き込まれる。したがって、フレームメモリ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにはそれぞれ書き込みモードコントローラ６（６Ｒ、６Ｇ、６Ｂ）により２色で表示するための画像データが同時に書き込まれる。
【００２３】
次に、図４及び図５を参照して参考例を説明する。この参考例では図４に示すように、図１に示す書き込みモードレジスタ５の代わりに書き込みモードレジスタ１５と書き込みモードデコーダ４１が設けられ、書き込みモードレジスタ１５にはＣＰＵ１により図５に示すように、３ビットのＲＧＢの書き込み許可信号Ｒ−ＥＮ、Ｇ−ＥＮ、Ｂ−ＥＮと、６ビットの背景色カラーコードＢＣ０〜ＢＣ５と６ビットの描画色カラーコードＧＣ０〜ＧＣ５がＣＰＵ１から設定される。そして、書き込みモードデコーダ４１はこのデータを複数のカラープレーンの反転、全ビット０、全ビット１の各書き込みモードに変換して書き込みコントローラ６に設定する。
【００２４】
すなわち、図１〜図３に示す実施形態では、書き込みモードレジスタ５に対して各カラープレーンに対して３ビット（反転、全ビット０、全ビット１）を割り当てているので、カラープレーンの数が増加すると書き込みモード信号がＣＰＵ１のデータバスに入りきらなくなり（４枚でフル）、この場合には複数のレジスタ５が必要になる。
【００２５】
これに対し、図４及び図５に示す参考例では、例えば１６ビットのデータバスの内、３ビットを書き込み許可信号Ｒ−ＥＮ、Ｇ−ＥＮ、Ｂ−ＥＮに割り当てても、背景色と描画色に対してそれぞれ６ビットのカラーコードを使用することができるので６枚のカラープレーンに対応することができる。なお、上記例ではＬＣＤコントローラを例にして説明したが、ＣＲＴコントローラ等の他の表示装置コントローラにも適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、書き込み手段によって複数の画像メモリに対して一括して独立したデータを書き込むので、結果的に任意の２色を同時に描画することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像表示装置の一実施形態としてＬＣＤコントローラを示すブロック図である。
【図２】図１の書き込みモードレジスタに設定される書き込みモードを示す説明図である。
【図３】図１の書き込みモードコントローラを詳しく示すブロック図である。
【図４】第２の例のＬＣＤコントローラを示すブロック図である。
【図５】図４の書き込みモードレジスタに設定される書き込みモードを示す説明図である。
【図６】ＬＣＤコントローラを備えた画像表示装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ フレームメモリ
５，１５ 書き込みモードレジスタ
６ 書き込みモードコントローラ
１０ ＬＣＤ表示装置
４１ 書き込みモードデコーダ

Claims (1)

1. 多色表示が可能な表示手段と、
   前記表示手段が多色表示するための各カラープレーンを構成する複数の画像メモリと、
   前記表示手段が指定された２色で表示するための書き込みモードが前記画像メモリ毎に設定される前記複数の画像メモリに共通のレジスタと、
   前記画像メモリの個数に応じた複数の色から任意の２色が選択可能で、前記共通のレジスタに設定された書き込みモードに基づいて、入力されるデータを加工して前記複数の画像メモリの各々に対して指定された２色の表示のためのデータを作成し、前記複数の画像メモリの各々に同時に書き込む複数の書き込み手段と、
   を備え、
   前記書き込みモードは、前記各画像メモリ毎に、入力される前記データを反転するための反転のビットと、入力される前記データの全ビットを「１」のビットにするための全ビット１のビットと、入力される前記データの全ビットを「０」のビットにするための全ビット０のビットとの３つのビットを用いて、該３つのビットのいずれか１つを「１」、もしくは全てを「０」とすることにより、設定されるものであり、
   前記書き込み手段は各々、前記反転のビットが「１」であるときに入力される前記データを反転させて該当する前記画像メモリの書き込みデータとする第１の手段と、前記全ビット１のビットが「１」であるときに入力される前記データの全ビットを「１」のビットにして該当する前記画像メモリの書き込みデータとする第２の手段と、前記全ビット０のビットが「１」であるときに入力される前記データの全ビットを「０」のビットにして該当する前記画像メモリの書き込みデータとする第３の手段との順次の接続を備え、前記第１，第２及び第３の手段は、前記反転のビット，前記全ビット１及び前記全ビット０が全て「０」ビットであるとき、入力される前記データをそのまま該当する前記画像メモリの書き込みデータとする
   ことを特徴とする画像表示装置。

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