JP5226476B2 - Dual display computer - Google Patents
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Description
本発明は外部ディスプレイの接続が可能なデュアル・ディスプレイ型のコンピュータにおいてディスプレイを切り換える技術に関する。 The present invention relates to a technique for switching displays in a dual display type computer capable of connecting an external display.
ノートブック型パーソナル・コンピュータ(以下、ノートPCという。)は、軽量かつ小型であるため携帯性に優れているとともに、ドッキング・ステーションやポート・リプリケータなどの機能拡張装置に接続することでデスクトップ型のコンピュータと同等の機能を実現することができる。ノートPCは通常1つのディスプレイしか搭載していないため、2つ以上のディスプレイを使用するためには、機能拡張装置を通じて外部ディスプレイに接続したり、ディスプレイ端子に外部ディスプレイを接続したりする必要がある。 Notebook-type personal computers (hereinafter referred to as notebook PCs) are lightweight and compact, so they are highly portable and can be connected to function expansion devices such as docking stations and port replicators. Functions equivalent to those of a computer can be realized. Since a notebook PC usually has only one display, in order to use two or more displays, it is necessary to connect to an external display through a function expansion device or connect an external display to the display terminal. .
ディスプレイが一つしかない場合は、多くのウインドウを開いて作業するような場合に各ウインドウが重なってしまったり、同時に表示するために縮小せざるを得なかったりして作業に不便である。近年、2つのディスプレイを筐体に実装するいわゆるデュアル・ディスプレイ型のノートPCが開発されてきている。また、ノートPCに直接外部ディスプレイを接続して大きな画面で作業をしたり、プロジェクタを接続してプレゼンテーションをしたりすることも一般的に行われている。 When there is only one display, when many windows are opened to work, the windows overlap each other, or it is inconvenient to work because they have to be reduced to be displayed at the same time. In recent years, so-called dual display type notebook PCs in which two displays are mounted on a housing have been developed. In addition, it is common practice to connect an external display directly to a notebook PC to work on a large screen, or connect a projector to give a presentation.
特許文献1は、メイン・ディスプレイと収納式のセカンド・ディスプレイとを備えるノートPCを開示する。同文献には、セカンド・ディスプレイが引き出されたことをスイッチにより検出してウインドウの一部をセカンド・ディスプレイに移動させることが記載されている。特許文献2は、折りたたみ式の複数のディスプレイを備えるノートPCにおいて、2つのグラフィックス・コントローラのそれぞれから、それぞれ2つのLVDS信号またはLVDS信号とアナログ信号を出力することが記載されている。
上述のようにプライマリ・ディスプレイとセカンダリ・ディスプレイとで構成されるデュアル・ディスプレイ型のノートPCが開発されてきているが、現在のところ画像イメージを生成するグラフィック・プロセッシング・ユニット(GPU)は、2データ・ストリームのいわゆるデュアル・モードのGPUが主流である。そして、通常のノートPCはプライマリ・ディスプレイと外部ディスプレイを接続するディスプレイ端子を備えているため、同時に2つのディスプレイにしか画像データを出力することができないディユアル・モードのGPUを搭載するノートPCでは、プライマリ・ディスプレイ、セカンダリ・ディスプレイおよび外部ディスプレイを適切に切り換える必要がある。 As described above, dual display type notebook PCs composed of a primary display and a secondary display have been developed. Currently, a graphic processing unit (GPU) that generates an image is 2 The so-called dual mode GPU of the data stream is mainstream. And since a normal notebook PC has a display terminal for connecting a primary display and an external display, in a notebook PC equipped with a dual-mode GPU that can output image data to only two displays at the same time, It is necessary to switch the primary display, secondary display and external display appropriately.
その際には、ユーザは通常プライマリ・ディスプレイを使用し、さらにセカンダリ・ディスプレイおよび外部ディスプレイを必要に応じて使用するので、このようなユーザの使用態様に即したユーザに負担をかけない切り換え方法が望まれる。また、デュアル・モードのGPUおよびその操作を担うビデオ・ドライバやシステムBIOSに加える変更をできるだけ少なくした切り換え方法が望まれる。さらに、オペレーティング・システムなどの周辺のソフトウエアにも変更を加えない切り換え方法が望まれる。 In that case, since the user usually uses the primary display, and further uses the secondary display and the external display as necessary, there is a switching method that does not place a burden on the user according to the user's usage mode. desired. It is also desirable to have a switching method that minimizes changes to the dual mode GPU and the video driver or system BIOS responsible for its operation. Furthermore, a switching method that does not change peripheral software such as an operating system is desired.
そこで本発明の目的は、ディスプレイ端子を備えディスプレイの切り換えが容易なデュアル・ディスプレイ型のコンピュータを提供することにある。さらに本発明の目的はそのようなコンピュータにおけるGPUの切換方法、およびコンピュータ・プログラムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a dual display type computer having a display terminal and capable of easily switching between displays. Another object of the present invention is to provide a GPU switching method and a computer program in such a computer.
本発明にかかるコンピュータは、システム筐体に開閉可能に取り付けられたプライマリ・ディスプレイと、使用状態に応じて収納および展開が可能なセカンダリ・ディスプレイとを備えるデュアル・ディスプレイ方式を採用する。コンピュータはさらに外部ディスプレイを接続するためのディスプレイ端子とデュアル・モードのGPUとを備える。GPUはデュアル・モードであるため、同時に2つのディスプレイに対してだけ画像データを出力することができる。したがって、少なくとも3つのディスプレイが接続される可能性がある場合には、ユーザが使用を意図するいずれか2つのディスプレイを選択する必要がある。ディスプレイの選択は、ユーザの使用意思に即しており、かつユーザに操作上の負担をかけないで実現できることが望ましい。 The computer according to the present invention employs a dual display system including a primary display attached to a system casing so as to be openable and closable and a secondary display that can be housed and developed according to a use state. The computer further includes a display terminal for connecting an external display and a dual mode GPU. Since the GPU is in dual mode, image data can be output to only two displays at the same time. Therefore, if there is a possibility that at least three displays are connected, it is necessary to select any two displays that the user intends to use. It is desirable that the display is selected according to the user's intention to use and can be realized without placing an operational burden on the user.
ユーザがプライマリ・ディスプレイを開いたときは、それを利用できるようにすることがユーザの使用意思に合致する。したがって、本発明ではシステム筐体から開かれている状態のプライマリ・ディスプレイには常に第1処理系から画像データを出力する。結果として、第2処理系からの画像データは、セカンダリ・ディスプレイと外部ディスプレイのいずれかを選択して出力することになる。セカンダリ・ディスプレイは、筐体から展開したときだけ使用でき収納したときは使用できない。また、セカンダリ・ディスプレイの展開および収納の状態は比較的容易に検出することができる。よって本発明では、ユーザにより展開されたセカンダリ・ディスプレイには外部ディスプレイより優先させて第2処理系から画像データを出力し、外部ディスプレイにはセカンダリ・ディスプレイが収納されているときに画像データを出力することで既存のソフトウエアおよびハードウエアに対する変更を最小限にした切り換え方法を提供できる。 When the user opens the primary display, making it available matches the user's intention to use. Therefore, in the present invention, image data is always output from the first processing system to the primary display opened from the system casing. As a result, image data from the second processing system is output by selecting either the secondary display or the external display. The secondary display can only be used when unfolded from the housing and cannot be used when stored. Further, the state of development and storage of the secondary display can be detected relatively easily. Therefore, in the present invention, the secondary display developed by the user has priority over the external display, and the image data is output from the second processing system, and the external display outputs the image data when the secondary display is stored. By doing so, it is possible to provide a switching method that minimizes changes to existing software and hardware.
ここで、セカンダリ・ディスプレイは筐体に組み込まれており、展開とはユーザがセカンダリ・ディスプレイの画面を利用できる状態にし、収納とはユーザがセカンダリ・ディスプレイの画面を利用できない状態にすることをいう。したがって、展開および収納には、スライドさせたり折り畳んだりするさまざまな方法が含まれる。プライマリ・ディスプレイとセカンダリ・ディスプレイの使用状態に対応した各ディスプレイの利用可能情報を格納した状態テーブルがコンピュータに提供される。GPUの第2の出力ポートがセカンダリ・ディスプレイと外部ディスプレイとで選択的に共有(接続)されるような場合は、ビデオ・ドライバは、エニュメレーション・リクエストがあっても、共有されている出力ポートにいずれのディスプレイが接続されているかを認識することができないので正しい応答をすることができない。 Here, the secondary display is incorporated in the housing, and deployment means that the user can use the screen of the secondary display, and storage means that the user cannot use the screen of the secondary display. . Thus, deployment and storage includes various ways to slide and fold. A state table storing usable information of each display corresponding to the usage state of the primary display and the secondary display is provided to the computer. If the second output port of the GPU is selectively shared (connected) between the secondary display and the external display, the video driver will be able to share the output even if there is an enumeration request. Since it cannot recognize which display is connected to the port, it cannot respond correctly.
これに対して状態テーブルには、セカンダリ・ディスプレイの使用状態に対応したセカンダリ・ディスプレイおよび外部ディスプレイの利用可能情報をあらかじめ定めて格納しておく。状態テーブルにはさらにプライマリ・ディスプレイの開閉状態を含めて、プライマリ・ディスプレイの開閉状態およびセカンダリ・ディスプレイの使用状態に対応したセカンダリ・ディスプレイおよび外部ディスプレイの利用可能情報をあらかじめ定めて格納しておいてもよい。状態テーブルは、システムBIOSを格納する不揮発性メモリに格納してビデオ・ドライバから参照できるようにしておいてもよい。このときビデオ・ドライバはACPIの_DCS手法を利用すると、システムBIOSに対する変更を最小にすることができる。ユーザがセカンダリ・ディスプレイを展開または収納して使用状態が変化したことはコンピュータが検知する。 On the other hand, in the state table, the usable information of the secondary display and the external display corresponding to the usage state of the secondary display is determined and stored in advance. In addition to the primary display open / closed status, the status table preliminarily stores the secondary display and external display availability information corresponding to the primary display open / closed status and secondary display usage status. Also good. The state table may be stored in a non-volatile memory that stores the system BIOS so that it can be referred to from the video driver. At this time, if the video driver uses the ACPI_DCS method, the change to the system BIOS can be minimized. The computer detects that the user has expanded or housed the secondary display and the usage state has changed.
使用状態の変化は、筐体に取り付けられたオープン・センサを利用してもよい。セカンダリ・ディスプレイの使用状態が変化したときにビデオ・ドライバは、状態テーブルを参照して変化した後の使用状態に対応する利用可能情報を取得してオペレーティング・システム(OS)に通知する。そしてOSはその利用可能情報に基づいてGPUの各出力ポートをイネーブルまたはディスエーブルに設定する。また、GPUは利用可能情報に基づいて第2の出力ポートに接続されたディスプレイを認識してOSに通知することができるので、出力ポートが共有されるような場合でも、コンピュータが利用可能なディスプレイを認識することができる。 An open sensor attached to the housing may be used to change the usage state. When the usage state of the secondary display changes, the video driver obtains usable information corresponding to the changed usage state with reference to the state table and notifies the operating system (OS). Then, the OS sets each output port of the GPU to enable or disable based on the available information. Further, since the GPU can recognize the display connected to the second output port based on the available information and notify the OS, the display that can be used by the computer even when the output port is shared. Can be recognized.
状態テーブルには、プライマリ・ディスプレイの開閉状態とセカンダリ・ディスプレイの使用状態に応じて定義された利用可能情報を格納することができる。利用可能情報は、プライマリ・ディスプレイが開かれかつセカンダリ・ディスプレイが展開されたときに、プライマリ・ディスプレイとセカンダリ・ディスプレイが利用可能で外部ディスプレイが離脱したことを示すように定義することができる。このとき外部ディスプレイがディスプレイ端子に接続されているか否かは問わない。セカンダリ・ディスプレイが展開されたときには外部ディスプレイがディスプレイ端子に接続されていても、外部ディスプレイは離脱したものとして扱い画像データを出力しないようにGPUの外部ディスプレイに対応する出力ポートをディスエーブルに設定することができる。 In the state table, usable information defined according to the open / close state of the primary display and the use state of the secondary display can be stored. Available information can be defined to indicate that the primary and secondary displays are available and the external display has detached when the primary display is opened and the secondary display is deployed. At this time, it does not matter whether the external display is connected to the display terminal. Even if the external display is connected to the display terminal when the secondary display is expanded, the external display is treated as being detached and the output port corresponding to the external display of the GPU is disabled so that image data is not output. be able to.
また、利用可能情報は、プライマリ・ディスプレイが開かれかつセカンダリ・ディスプレイが収納されたときに、プライマリ・ディスプレイと外部ディスプレイが利用可能で、セカンダリ・ディスプレイが離脱したことを示すように定義することができる。本発明においては、プライマリ・ディスプレイが開かれているときは常に画像データがそこに出力され、セカンダリ・ディスプレイと外部ディスプレイは同等に扱われてセカンダリ・ディスプレイの使用状態に応じて選択されたいずれか一方だけに画像データが出力されるためプライマリ・ディスプレイと外部ディスプレイに対応するGPUに適合するビデオ・ドライバをほとんど変更しないで利用することができる。 Also, the availability information may be defined to indicate that the primary display and external display are available and the secondary display has detached when the primary display is opened and the secondary display is retracted. it can. In the present invention, when the primary display is opened, image data is always output there, and the secondary display and the external display are treated equally and are selected according to the usage state of the secondary display. Since the image data is output only on one side, the video driver compatible with the GPU corresponding to the primary display and the external display can be used with little change.
また、利用可能情報は、プライマリ・ディスプレイが閉じられかつセカンダリ・ディスプレイが収納されたときに、外部ディスプレイが接続されプライマリ・ディスプレイとセカンダリ・ディスプレイが離脱したことを示すように定義することができる。この場合は、ディスプレイ筐体を閉じて外部ディスプレイだけを利用する使用状態に適用することができる。このとき、ディスプレイ端子が複数存在する場合は、2つのディスプレイ端子から画像データを出力することができる。状態テーブルをシステムBIOSが保有するようにすれば、BIOSの機能を利用してOSやビデオ・ドライバと通信ができるので都合がよい。 Also, the available information can be defined to indicate that when the primary display is closed and the secondary display is retracted, the external display is connected and the primary display and the secondary display are disconnected. In this case, the present invention can be applied to a usage state in which the display housing is closed and only the external display is used. At this time, when there are a plurality of display terminals, image data can be output from the two display terminals. If the system BIOS holds the state table, it is convenient because it can communicate with the OS and the video driver using the BIOS function.
利用可能情報は、システムBIOSがOSにACPI規格に規定されたNotify(VGA、0x81)コマンドでディスプレイ・イベントを通知し、OSがディスプレイ・イベントに応答してGPUに対応するビデオ・ドライバにエニュメレーション・リクエストをし、エニュメレーション・リクエストに応答してビデオ・ドライバがシステムBIOSにACPI規格に規定された_DCS手法で状態テーブルの利用可能情報を照会するようにすることで、セカンダリ・ディスプレイが存在しない場合に使用していたソフトウエアに対する変更を最小限に留めることができる。 The system BIOS notifies the OS of a display event using a Notify (VGA, 0x81) command specified in the ACPI standard, and the OS responds to the display event by enumerating the video driver corresponding to the GPU. In response to the enumeration request, the video driver queries the system BIOS for the available information in the state table using the _DCS method specified in the ACPI standard. Changes to the software used when it does not exist can be kept to a minimum.
本発明により、ディスプレイ端子を備え、ディスプレイの切り換えが容易なデュアル・ディスプレイ型のコンピュータを提供することができた。さらに本発明によりそのようなコンピュータにおけるディスプレイの切換方法、およびコンピュータ・プログラムを提供することができた。 According to the present invention, it is possible to provide a dual display type computer having a display terminal and capable of easily switching between displays. Furthermore, according to the present invention, a display switching method and a computer program in such a computer can be provided.
[ノートPCの構成]
図1は、本実施の形態にかかるノートPC10の外形を示す図である。ノートPC10は、デュアル・ディスプレイ方式を採用しており、プライマリ・ディスプレイ15とセカンダリ・ディスプレイ21が筐体に組み込まれている。図1(A)は、プライマリ・ディスプレイ15だけを使用している状態を示し、図1(B)はセカンダリ・ディスプレイ21を展開して、プライマリ・ディスプレイ15とセカンダリ・ディスプレイ21を同時に使用している状態を示す。ノートPC10は、ディスプレイ筐体11とシステム筐体13が、ヒンジで開閉可能に結合されている。
[Configuration of notebook PC]
FIG. 1 is a diagram showing an outer shape of a
プライマリ・ディスプレイ15は、ディスプレイ筐体11がシステム筐体13から開かれたときに表示面が前面を向くように組み込まれている。セカンダリ・ディスプレイ21は、使用状態に応じてディスプレイ筐体11の背面に引き出し(展開)または押し込み(収納)が可能なように組み込まれている。セカンダリ・ディスプレイ21を使用するときには、ユーザがディスプレイ筐体11から引き出して表示面をプライマリ・ディスプレイ15と同じ方向に設定する。システム筐体13は、内部にさまざまな機能デバイスを収納するとともに表面にキーボード17およびポインティング・デバイス19を搭載している。
The
[ノートPCの構成]
図2は、ノートPC10の構成を示す概略のブロック図である。CPU51は、ノートPC10の中枢機能を担う演算処理装置で、OS、BIOS、デバイス・ドライバ、あるいはアプリケーション・プログラムなどを実行する。CPU51は、メモリ・コントローラ・ハブ(MCH)53に接続されている。MCH53は、ノートPC10のなかでの高速なデータ転送を処理するデバイスで、メイン・メモリ55へのアクセス動作を制御するためのメモリ・コントローラ機能、およびCPU51と他のデバイスとの間のデータ転送速度の差を吸収するためのデータ・バッファ機能を含む。MCH53はまた、グラフィックス・カード57を接続するためのPCI Express x16ポートを備えている。
[Configuration of notebook PC]
FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the
メイン・メモリ55は、CPU51が実行するプログラムの読み込み領域、処理データを書き込む作業領域として利用される揮発性のRAMである。グラフィックス・カード57はMCH53に接続され、GPU、ビデオBIOSおよびビデオ・メモリ(VRAM)を備えており、CPU51からの命令を受けて描画すべき画像ファイルのイメージを生成してVRAMに書き込み、VRAMから所定のタイミングで読み出したイメージをプライマリ・ディスプレイ15、セカンダリ・ディスプレイ21、および外部ディスプレイ(図示せず。)のいずれか2つに出力することができる。GPUは、CPU51から受け取った描画命令に基づいてVRAMにイメージを書き込む専用プロセッサでグラフィックス・アクセラレータともいう。
The
グラフィックス・カード57は、デュアル・モードに対応しており、CPU51からの描画命令に基づいて生成した画像データを同時に2系統から出力することができる。グラフィックス・カード57には、LVDS(Low voltage differential signaling)規格のプライマリ・ディスプレイ15、ディマルチプレクサ(DMUX)65、DP(DisplayPort)端子61、およびVGA(Video Graphics Array)端子59が接続されている。DMUX65の2つの出力端子の一方にはプロトコル・コンバータ67が接続され、他方にはDVI(Digital Visual Interface)端子63が接続されている。プロトコル・コンバータ67は、DVI形式のデータをLVDS形式に変換するデバイスで、出力側にはLVDS規格のセカンダリ・ディスプレイ21が接続されている。なお、グラフィックス・カード57に対する各デバイスの接続については図3を参照して詳しく説明する。
The
ディスプレイ筐体11には、セカンダリ・ディスプレイ21が図1(A)のようにディスプレイ筐体11の内部に収納されたときにクローズ信号を出力し、図1(B)のように展開されたときにオープン信号を出力するオープン・センサ73が組み込まれている。ディスプレイ筐体11にはまた、ディスプレイ筐体11がシステム筐体13から開かれたときにオープン信号を出力し、閉じられたときにクローズ信号を出力するリッド・センサ75が組み込まれている。
When the
アイオー・コントローラ・ハブ(ICH)69はMCH53に接続されており、周辺入出力デバイスに関するデータ転送を処理する。ICH69は、USB(Universal Serial Bus)、シリアルATA(AT Attachment)、SPI (Serial Peripheral Interface)バス、 PCI(Peripheral Component Interconnect)バス、PCI−Expressバス、およびLPC(Low Pin Count)などのポートを備え、それらに対応したデバイスが接続される。図2では、ICH69のシリアルATAポートに接続されたHDD71だけを示し、他のデバイスは省略している。HDD71は、OS、デバイス・ドライバ、アプリケーション・プログラム、およびユーティリティ・プログラム(図3参照)などを格納する。
An I / O controller hub (ICH) 69 is connected to the
さらにICH69はLPCバス77を介して、従来からノートPC10に使用されているレガシー・デバイス、あるいは高速なデータ転送を要求しないデバイスに接続される。図2ではLPCバス77に接続されるデバイスとして、エンベデッド・コントローラ(EC)81およびフラッシュROM79だけを示している。EC81は、8〜16ビットのCPU、ROM、RAMなどで構成されたマイクロ・コンピュータであり、さらに複数チャネルのA/D入力端子、D/A出力端子、タイマー、およびディジタル入出力端子を備えている。EC81は、ノートPC10に実装されるデバイスに供給する電力を制御する。EC81は、キーボード・コントローラの機能を搭載しており、キーボード17およびポインティング・デバイス19が接続されている。EC81のA/D入力端子にはオープン・センサ73とリッド・センサ75が接続されている。
Further, the
フラッシュROM79は不揮発性で記憶内容の電気的な書き替えが可能なメモリであり、入出力デバイスを制御するためのデバイス・ドライバ、ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)の規格に適合し電源およびシステム筐体13内の温度などを管理するシステムBIOS、およびノートPC10の起動時にハードウエアの試験や初期化を行うPOST(Power-On Self Test)などを格納する。システムBIOSは、ACPI規格に規定された_DCS(Return the Status of Output Device)手法の構成を備えている。また、システムBIOSは、ノートPC10に接続されたディスプレイの接続状態が変更したときにACPI規格に規定されたNotify(VGA,0x81)のコマンドをOSに発行することができるように構成されている。
The
なお、図1および図2は本実施の形態を説明するために、本実施の形態に関連する主要なハードウエアの構成および接続関係を簡略化して記載したに過ぎないものである。ここまでの説明で言及した以外にも、ノートPC10を構成するには多くのデバイスが使われる。しかしそれらは当業者には周知であるので、ここでは詳しく言及しない。図2に記載した複数のブロックを1個の集積回路もしくは装置としたり、逆に1個のブロックを複数の集積回路もしくは装置に分割して構成したりすることも、当業者が任意に選択することができる範囲においては本発明の範囲に含まれる。
Note that FIGS. 1 and 2 merely describe the main hardware configuration and connection relations related to the present embodiment in a simplified manner in order to describe the present embodiment. In addition to those mentioned in the above description, many devices are used to configure the
[ディスプレイの切り換えを行うための機能ブロック]
図3は、ディスプレイの切り換えを行うためにノートPC10に実装されたソフトウエアおよびハードウエアの構成を示すブロック図である。なお、図2で説明した要素については、説明を省略するか簡略化する。ユーティリティ・プログラム101は、ディスプレイを構成するための画面をユーザに提供するためのアプリケーション・プログラムである。ディスプレイの構成をするための情報は、個々のディスプレイに関するハードウエアの設定情報、使用する外部ディスプレイの選択に関する情報、および2つのディスプレイを使用するときの表示モードの選択に関する情報を含む。それらの情報は、OSのレジストリに記憶されている。
[Function block for switching display]
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of software and hardware installed in the
ハードウエアの設定情報には、解像度、色階調、リフレッシュ・レート、および設定輝度などを含む。外部ディスプレイの選択に関する情報には、通常使用する外部ディスプレイをDVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、およびVGAディスプレイ139のいずれかの中から選択するための情報である。表示モードの選択に関する情報は、2つの画面に表示するときにクローン・モード(複製モード)またはエクステンド・モード(拡張モード)のいずれかを選択するための情報である。
The hardware setting information includes resolution, color gradation, refresh rate, set luminance, and the like. The information related to the selection of the external display is information for selecting an external display to be normally used from any one of the
システムBIOS105は、フラッシュROM79に格納されている。システムBIOS105は、リッド・センサ75またはオープン・センサ73から受け取ったオープン信号またはクローズ信号に基づいて選択することができる_DCS情報を保有する。_DCS情報については図4を参照して後に説明する。ビデオ・ドライバ107は、OS103とグラフィックス・カード57との間でデータ交換を中継してグラフィックス・カード57(図2)を直接操作するデバイス・ドライバである。ビデオ・ドライバ107は、システムBIOS105に_DCS情報を問い合わせることができる。
The
GPU109は、第1データ・ストリームを生成する第1処理系111と第2データ・ストリームを生成する第2処理系113を有するデュアル・モード式である。GPU109は、LVDSポート115、DVIポート117、DPポート119およびVGAポート121の4つの出力ポートを備えている。LVDSポート115、DVIポート117、DPポート119、およびVGAポート121からは、それぞれの規格に適合したディジタル画像データまたはアナログ画像データが出力される。GPU109は、CPU51からの描画命令を第1処理系111と第2処理系で独立に処理して、それぞれいずれかの出力ポートから画像データを出力する。
The
LVDSポート115には、プライマリ・ディスプレイ15が接続されている。DVIポート117は、セカンダリ・ディスプレイ21とDVIコネクタ63のいずれか一方が接続されるように共用されている。本実施の形態ではこのような構成を採用することにより、セカンダリ・ディスプレイ21を実装しないでプライマリ・ディスプレイ15と外部ディスプレイだけをサポートするグラフィックス・カードを、ディスプレイ端子を備えるディユアル・ディスプレイ方式のノートPC10に使用してもディスプレイの切り換えを簡単に行うことができる。DVIポート117には、DMUX65の入力端子が接続され、DMUX65の2つの出力端子はそれぞれプロトコル・コンバータ67とDVI端子63に接続される。ビデオ・ドライバ107およびGPU109は、DMUX65を制御して、DVI規格の画像データをプロトコル・コンバータ67またはDVI端子63に出力する。プロトコル・コンバータ67は、GPU109から受け取ったDVI規格の画像データをLVDS規格の画像データに変換してセカンダリ・ディスプレイ21に出力する。
A
セカンダリ・ディスプレイ21がDVI規格のディスプレイである場合は、プロトコル・コンバータ67は使用する必要がない。また、セカンダリ・ディスプレイ21は、DPポート119またはVGAポート121でそれぞれのディスプレイ端子と共用するようにしてもよい。DPポート119にはDPコネクタ61が接続され、VGAポート121にはVGAコネクタ59が接続される。DVIコネクタ63、DPコネクタ61、およびVGAコネクタ59には、それぞれ外部ディスプレイとしてDVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、およびVGAディスプレイ139を接続することができる。
If the
しかし、GPU109はデュアル・モード式であるため、5つのディスプレイのなかで同時に2つのディスプレイにしか画像データを送ることができない。本実施の形態では、ユーザの使用態様に適合し、かつ、ディスプレイの切り換えを簡素化するために、ディスプレイ筐体11が開かれてリッド・センサ75がオープン信号を出力しているときには、第1処理系111からの画像データはプライマリ・ディスプレイ15に出力する。第2処理系113からの画像データは、セカンダリ・ディスプレイ21が引き出されているときにはセカンダリ・ディスプレイ21に出力し、セカンダリ・ディスプレイ21が収納されているときには、DVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、またはVGAディスプレイ139のいずれかに出力する。
However, since the
セカンダリ・ディスプレイ21はDVI端子63とDVIポート117を共有しているが、DPポート119またはVGAポート121を共有するようにしてもよい。ここで、セカンダリ・ディスプレイ21に専用の出力ポートを割り当て、残りの2つの出力ポートを3つの外部ディスプレイに割り当てることも考えられる。その場合には、外部ディスプレイの出力ポートがディスエーブルのときに外部ディスプレイが接続されたことを検出するための方法が必要となる。また、外部ディスプレイが接続されている限りセカンダリ・ディスプレイが展開されても外部ディスプレイに画像データを出力するようにした場合には、セカンダリ・ディスプレイの引き出しによるユーザの利用意思を損なうことになるため、図3に示すようにセカンダリ・ディスプレイといずれかのディスプレイ端子とで出力ポートを共有することが望ましい。
The
[状態テーブル]
図4は_DCS情報を格納する状態テーブル150の構成を示す図である。_DCS情報は、GPU109に対するディスプレイの利用可能状態を示す情報で、システムBIOS105の一部としてフラッシュROM79に格納されている。ビデオ・ドライバ107は、GPU109のLVDSポート115、DVIポート117、DPポート119、およびVGAポート121に接続されたデバイスが利用可能かどうかを認識することができるが、DVIポート117はセカンダリ・ディスプレイ21とDVIディスプレイ143で共用されているため、いずれのディスプレイが利用可能であるかを認識することができない。_DCS情報は、DVIポート117において、セカンダリ・ディスプレイ21とDVIディスプレイ143のいずれが利用可能であるかを定義した情報である。状態テーブル150には、リッド・センサ75の出力により定まるプライマリ・ディスプレイ15の開閉状態と、オープン・センサ73の出力により定まるセカンダリ・ディスプレイ21の使用状態とに基づいて定義された3種類の_DCS情報が格納されている。
[Status table]
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the status table 150 that stores _DCS information. The _DCS information is information indicating a display availability state for the
状態テーブル150では、_DCS=1は対応するディスプレイの利用ができることを示し、_DCS=0は利用ができないことを示す。タイプAとタイプBではディスプレイ筐体11が開いているときにプライマリ・ディスプレイ15を利用できると定義し、タイプCではディスプレイ筐体11が閉じているときにプライマリ・ディスプレイ15を利用できないと定義する。タイプAとタイプBはともに、プライマリ・ディスプレイ15が利用できるときの利用可能情報を定義する。タイプAは、セカンダリ・ディスプレイ21がディスプレイ筐体11から引き出され、タイプBはセカンダリ・ディスプレイ21がディスプレイ筐体11に押し込まれたときの各ディスプレイの利用可能情報を定義する。
In the status table 150, _DCS = 1 indicates that the corresponding display can be used, and _DCS = 0 indicates that the display cannot be used. Type A and type B define that the
タイプAでは、プライマリ・ディスプレイ15とセカンダリ・ディスプレイ21が利用可能で、DVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、およびVGAディスプレイ139は利用できないと定義する。この場合DVIコネクタ63、DPコネクタ61またはVGAコネクタ59に対応するディスプレイが接続されているか否かは問わない。タイプBでは、プライマリ・ディスプレイ15、DVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、およびVGAディスプレイ139の利用ができると定義し、セカンダリ・ディスプレイ21の利用ができないと定義する。この場合DVIコネクタ63、DPコネクタ61およびVGAコネクタ59に対応するディスプレイが接続されているか否かは問わない。
In type A, it is defined that the
タイプCではセカンダリ・ディスプレイが収納されているときだけを示しており、プライマリ・ディスプレイ15およびセカンダリ・ディスプレイ21は利用できないと定義し、DVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、およびVGAディスプレイ139は利用できると定義する。この場合DVIコネクタ63、DPコネクタ61およびVGAコネクタ59に対応するディスプレイが接続されているか否かは問わない。タイプCは、ディスプレイ筐体11を閉じていずれかの外部ディスプレイを使用する場合に対応する。
In type C, only when the secondary display is housed, the
本実施の形態では、ディスプレイ筐体11が閉じられるときは必ずセカンダリ・ディスプレイ21は収納されていることを前提にしているのでその場合の定義はしていないが、システム筐体11が閉じられたときにセカンダリ・ディスプレイ21が利用されるようなことがある場合は状態テーブル150にそのような定義を追加してもよい。その場合の利用可能情報は、セカンダリ・ディスプレイ21、DVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、およびVGAディスプレイ139の利用ができると定義することができる。
In the present embodiment, since it is assumed that the
状態テーブル150ではディスプレイ筐体11が開かれているときに、セカンダリ・ディスプレイ21と3つの外部ディスプレイのグループの利用可能情報を排他的に定義することでセカンダリ・ディスプレイ21を外部ディスプレイと同じように扱うことができるため、セカンダリ・ディスプレイ21の利用状態に応じたディスプレイの切り換え制御を簡素化し、かつ、ビデオ・ドライバ107はセカンダリ・ディスプレイ21が存在しない場合に使用するビデオ・ドライバにほとんど変更を加えないものを使用することができる。
In the state table 150, when the
[ディスプレイの切換手順]
図5は、セカンダリ・ディスプレイ21の収納または引き出しに伴うディスプレイの切り換えを行う手順を示すフローチャートである。最初にブロック501では、図1(A)のようにディスプレイ筐体11が開かれて、セカンダリ・ディスプレイ21は収納されており、プライマリ・ディスプレイ15に画像が表示されているものとする。また、3つのディスプレイ端子のなかで、DVI端子63にだけDVIディスプレイ143が接続されているものとする。また、ユーザはユーティリティ・プログラム101で、ハードウエアの設定、外部ディスプレイの選択、および表示モードの選択を行っている。DMUX65は、DVIコネクタ63側に切り換わっており、OS103は、第1処理系111からプライマリ・ディスプレイ15に画像データを出力し、第2処理系113からDVIディスプレイ143に画像データを出力するようにGPU109を構成している。
[Display switching procedure]
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for switching the display when the
ブロック503では、セカンダリ・ディスプレイ15がユーザによって図1(B)のように引き出される。なお、初期状態としてセカンダリ・ディスプレイ21が収納されていることを想定すれば、ブロック503ではセカンダリ・ディスプレイ21の使用状態が収納から展開に変化するが、ブロック501でセカンダリ・ディスプレイ21が展開された状態を想定する場合は、ブロック503ではセカンダリ・ディスプレイ21の使用状態が展開から収納に変化する。オープン・センサ73は使用状態の変化に応じて、オープン信号またはクローズ信号を生成してEC81に通知する。オープン信号またはクローズ信号を受け取ったEC81がSMIによりCPU51に割り込みをかけると、CPU51はシステムBIOS105に制御を移す。
In
オープン信号またはクローズ信号を受け取ったシステムBIOS105はブロック505で、Notify(VGA,0x81)というACPIのコマンドを発行してOS103にセカンド・ディスプレイ21の使用状態に変化が生じたことを通知する。そして、後の手順で行うDMUX65の切り換えを安全に行うためにOS103は第2処理系113の動作を一旦停止して、DVIポート117、DPポート119、およびVGAポート121をディスエーブルに設定する。Notify(VGA,0x81)コマンドはACPIの規格に定義されているため、システムBIOSに対して少ない変更を加えることで流用することができる。Notify(VGA,0x81)コマンドを受け取ってもOS103は、ディスプレイの状態が具体的にどのように変化したかを認識することができないため、GPU109の出力ポートを制御することができない。そこでOS103はブロック507で、変化後の使用状態を認識するためにビデオ・ドライバ107にエニュメレーション・リクエストを発行する。
Receiving the open signal or the close signal, the
ビデオ・ドライバ107はセカンダリ・ディスプレイ21が展開または収納されたことを直接認識することはできないので、このようにOS103を経由してセカンダリ・ディスプレイ21の使用状態に変化があったことを認識する。しかし、ビデオ・ドライバ107は、各出力ポートにデバイスが接続されていることを認識することはできるが、共用されているDVIポート117にはセカンダリ・ディスプレイ21とDVIディスプレイ143のいずれのディスプレイが接続されているかを認識することはできない。
Since the
そこでブロック509で、ビデオ・ドライバ107は、システムBIOS105にセカンダリ・ディスプレイ21とDVIディスプレイ143のいずれが利用可能であるかをACPIの_DCS手法を利用して照会する。システムBIOS105は、状態テーブル150を参照して、リッド・センサ75とオープン・センサ73のそれぞれのオープン信号またはクローズ信号をインデックスとして、タイプA〜Cに対応する利用可能情報を取得しビデオ・ドライバ107に伝える。具体的にはシステムBIOS105はブロック511でセカンダリ・ディスプレイ21が収納されたと判断したときはブロック513でタイプBの利用可能情報をビデオ・ドライバ107に戻し、ビデオ・ドライバはそれをOS103に戻す。システムBIOS105はブロック511でセカンダリ・ディスプレイ21が展開されたと判断したときはブロック515でタイプAの利用可能情報をビデオ・ドライバ107に戻し、ビデオ・ドライバ107はそれをOS103に戻す。
Accordingly, in
ブロック501からブロック511に移行した場合はタイプAの利用可能情報がOS103に戻され、ブロック515およびブロック521を経由してブロック511に戻った場合はタイプBの利用可能情報がOS103に戻される。タイプBの利用可能情報は、現在利用可能なディスプレイがDVIディスプレイ143、DPディスプレイ141、またはVGAディスプレイ139のいずれかとプライマリ・ディスプレイ15であることを示す。タイプAの利用可能情報は、現在利用可能なディスプレイがプライマリ・ディスプレイ15とセカンダリ・ディスプレイ21であることを示す。
When moving from the
ブロック517では、ビデオ・ドライバ107がGPU109を通じてDMUX65の切り換えを行う。ビデオ・ドライバ107は、システムBIOS105から利用可能情報を取得しており、DMUX65をセカンダリ・ディスプレイ21側とDVI端子63側のいずれに接続すべきかを認識しているので正しく制御することができる。GPU109はDMUX65を、ブロック513から移行するときにはDVIポート117がDVI端子63に接続されるように切り換え、ブロック515から移行するときにはDVIポート117がプロトコル・コンバータ67に接続されるように切り換える。このとき、DIVポート117はブロック505でディスエーブルに設定されているので、DMUX65の切り換えに伴う電気的な障害や、セカンダリ・ディスプレイ21またはDVIディスプレイ143における画像の乱れを防ぐことができる。
In
ブロック519では、ビデオ・ドライバ107がOS103にDMUX65の切り換えが完了したことを通知する。OS103は、ブロック513でタイプBの利用可能情報を受け取っていたときは、ブロック505でディスエーブルに設定していたDVIポート117、DPポート119およびVGAポート121の3つの出力ポートをイネーブルに設定する。OS103は、ブロック515でタイプAの利用可能情報を受け取っていたときはDVIポート117をイネーブルに設定する。
In
ブロック519ではさらに、ブロック507におけるOS103からのエニュメレーション・リクエストに対する処理の残りをビデオ・ドライバ107が実行する。ビデオ・ドライバ107は、ブロック513でタイプBの利用可能情報を受け取っていた場合は、DVIポート117、DPポート119およびVGAポート121の3つの出力ポートのいずれかに接続されている外部ディスプレイの識別情報(EDID)をOS103に通知する。ここでは、DVIディスプレイ143が接続されていることを想定しているので、そのEDIDをOS103に通知する。ビデオ・ドライバ107は、ブロック515でタイプAの利用可能情報を受け取っていた場合は、セカンダリ・ディスプレイ21のEDIDをOS103に通知する。
In
ブロック521では、出力ポートに接続されているディスプレイに適切な画像データを出力できるようにOS103がGPU109を構成する。EDIDにより認識されたディスプレイに対する構成は、たとえば、Windows(登録商標)のVista(登録商標)に含まれるTMM(Transient Multimon Manager)という機能を利用することができる。TMMはディスプレイの構成履歴に関する情報をレジストリに保持しており、同一の使用可能情報に対して直近に構成した情報をGPU109に設定することができる。
In
タイプBの利用可能情報に対しては、OS103はプライマリ・ディスプレイ15とDVIディスプレイ143に対して前回設定した構成情報をGPU109に設定する。ここでは画像データを、第1処理系111からプライマリ・ディスプレイ15に出力し、第2処理系113からDVIディスプレイ143に出力するようにGPU109を構成する。ビデオ・ドライバ107は実際にDVIディスプレイ143ではなく、DPディスプレイ141が接続されていると認識したときは、DPディスプレイ141のEDIDをOS103に戻す。そして、TMMは、プライマリ・ディスプレイ15とDPディスプレイ141に対して前回設定した構成情報をGPU109に設定する。
For the type B available information, the
プライマリ・ディスプレイ15とDVIディスプレイ143に対して前回設定した構成情報が設定された後に、DVIディスプレイ143が取り外され、DPコネクタ61にDPディスプレイ141が接続されたときは、GPU109はホットディテクト(Hotdetect)という機能によりそれを検出し、DPディスプレイ141のEDIDを参照してそれまで設定されていたディスプレイとは異なるディスプレイが接続されたことを認識してOS103に通知する。OS103は、受け取ったEDIDを保有するDPディスプレイ141とプライマリ・ディスプレイ15の組み合わせに対してTMMの履歴情報を参照し、最近設定した構成があればそれをGPU109に設定する。
When the
そのような組み合わせに対して過去に設定したことがなければ、OS103はユーティリティ・プログラム101に通知する。ユーティリティ・プログラム101はプライマリ・ディスプレイ15にポップアップ・メニューを表示してユーザに構成の設定をするように促す。そしてその構成に関する情報はレジストリに記憶され、次回の処理では、TMMによりプライマリ・ディスプレイ15とDPディスプレイ141に対する同一の構成情報がGPU109に設定される。なお、いずれのディスプレイ端子にも外部ディスプレイが接続されない場合には、GPU109はそれを検知して第2処理系の動作を停止する。
If such a combination has not been set in the past, the
タイプAの利用可能情報に対しては、OS103はプライマリ・ディスプレイ15とセカンダリ・ディスプレイ21に対して前回設定した構成情報をGPU109に設定する。ユーザがセカンダリ・ディスプレイ21を引き出すときには、外部ディスプレイに優先して使用したい意図があるのが通常である。したがってセカンダリ・ディスプレイ21が引き出されたときに、現実に外部ディスプレイのいずれかがディスプレイ端子に接続されているとしても、ビデオ・ドライバ107は、OS103にプライマリ・ディスプレイ15と、セカンダリ・ディスプレイ21だけが利用可能であると通知することで対応する出力ポートがイネーブルに設定され、ユーザの利用状態にあった構成をユーザの操作を必要としないで実現することができる。
For the type A available information, the
図5の手順によれば、第1処理系111からは常にプライマリ・ディスプレイ15に画像データが出力される。第2処理系113からはセカンダリ・ディスプレイ21の使用状態に応じて選択されたディスプレイに画像データが出力される。セカンダリ・ディスプレイ21が展開されたときは外部ディスプレイに優先してセカンダリ・ディスプレイ21に画像データが出力されるようにGPU109が構成され、セカンダリ・ディスプレイ21が収納されたときは外部ディスプレイに画像データが出力されるようにGPU109が構成されるので、セカンダリ・ディスプレイ21が頻繁に収納または展開が行われるような場合でも、ユーザがその都度GPU109に対する設定をしないでも対応することができる。
According to the procedure of FIG. 5, image data is always output from the first processing system 111 to the
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。 Although the present invention has been described with the specific embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and is known so far as long as the effects of the present invention are achieved. It goes without saying that any configuration can be adopted.
11…ディスプレイ筐体
13…システム筐体
15…プライマリ・ディスプレイ
21…セカンダリ・ディスプレイ
101…ユーティリティ・プログラム
109…GPU
150…状態テーブル
DESCRIPTION OF
150 ... Status table
Claims (15)
前記グラフィック・プロセッシング・ユニットは前記プライマリ・ディスプレイが接続された第1の出力ポートと前記セカンダリ・ディスプレイと前記外部ディスプレイとを選択的に接続することが可能な第2の出力ポートを備え、
前記セカンダリ・ディスプレイの使用状態に対応した各ディスプレイの利用可能情報を格納した状態テーブルを前記コンピュータに提供するステップと、
前記セカンダリ・ディスプレイの使用状態が変化したことを検出するステップと、
前記検出するステップに応答して前記状態テーブルを参照し前記変化した後の使用状態に対応する利用可能情報を取得するステップと、
前記取得した利用可能情報に基づいて前記セカンダリ・ディスプレイと前記ディスプレイ端子のいずれか一方を選択して前記第2の出力ポートに接続するステップと
を有する切換方法。 A primary display that can be opened and closed in the system chassis, a secondary display that can be stored and expanded according to usage conditions, a display terminal for connecting an external display, and dual-mode graphic processing In a dual display type computer comprising a unit, a method for switching a display,
The graphic processing unit includes a first output port to which the primary display is connected, a second output port capable of selectively connecting the secondary display and the external display,
Providing the computer with a status table storing usable information for each display corresponding to the usage status of the secondary display;
Detecting that the usage state of the secondary display has changed;
Referring to the state table in response to the detecting step, obtaining available information corresponding to the changed usage state;
And a step of selecting one of the secondary display and the display terminal based on the acquired usable information and connecting the selected display to the second output port.
前記セカンダリ・ディスプレイの使用状態に対応した各ディスプレイの利用可能情報を格納した状態テーブルを保持する機能と、
前記セカンダリ・ディスプレイの使用状態が変化したことを検出する機能と、
前記セカンダリ・ディスプレイの使用状態が変化したことに応答して前記状態テーブルを参照し前記変化した後の使用状態に対応する利用可能情報を認識する機能と、
前記認識した利用可能情報に基づいて前記セカンダリ・ディスプレイと前記ディスプレイ端子のいずれか一方を選択して前記第2の出力ポートに接続する機能と
を実現させるコンピュータ・プログラム。 A primary display attached to the system casing so that it can be opened and closed, a secondary display that can be stored and deployed according to usage conditions, a display terminal for connecting an external display, and the primary display are connected. A dual display type computer having a dual mode graphic processing unit having a second output port capable of selectively connecting a first output port, the secondary display and the external display. In addition,
A function of holding a status table storing usable information of each display corresponding to the usage status of the secondary display;
A function of detecting that the usage state of the secondary display has changed;
A function of recognizing usable information corresponding to the changed usage state by referring to the state table in response to a change in the usage state of the secondary display;
A computer program for realizing a function of selecting one of the secondary display and the display terminal based on the recognized usable information and connecting to the second output port.
第1の出力ポートと第2の出力ポートを備えたデュアル・モードのグラフィック・プロセッシング・ユニットと、
前記第1の出力ポートに接続されたプライマリ・ディスプレイと、
使用状態に応じて収納または展開が可能なセカンダリ・ディスプレイと、
外部ディスプレイを接続するためのディスプレイ端子と、
前記第2の出力ポートに前記セカンダリ・ディスプレイと前記ディスプレイ端子のいずれか一方を接続する切換スイッチと、
前記セカンダリ・ディスプレイが展開または収納されたことに応答して前記切換スイッチを操作して前記セカンダリ・ディスプレイまたは前記ディスプレイ端子を前記第2の出力ポートに接続する制御手段と
を有するコンピュータ。 A dual display computer,
A dual-mode graphics processing unit having a first output port and a second output port;
A primary display connected to the first output port;
A secondary display that can be stored or deployed according to usage conditions,
A display terminal for connecting an external display;
A changeover switch for connecting either the secondary display or the display terminal to the second output port;
A computer having control means for connecting the secondary display or the display terminal to the second output port by operating the changeover switch in response to the development or storage of the secondary display;
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