JPH05241942A - 描画アドレス変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一のグラフィック制御プロセッサを用いて
解像度が異なるグラフィック装置に対して描画を行うた
めの描画アドレス変換装置を提供する。 【構成】 グラフィック制御プロセッサ１０の描画アド
レスを、描画アドレス分割器４により基本解像度の商と
剰余とに分割する。この商に乗算器５にて拡大率を乗
じ、この乗算結果と剰余とを合成器６にて加算する。こ
れにより、みかけ上基本解像度の数倍（拡大率）のビデ
オＲＡＭ構成が得られ、よってグラフィック制御プロセ
ッサ１０の基本解像度を変更することなく、異なる解像
度のグラフィック図形の描画ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は描画アドレス変換装置に関し、特
に異なる解像度を有するグラフィックス装置に対して同
一のグラフィック制御プロセッサを用いてグラフィック
図形を描画する際の描画アドレス変換装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来技術】グラフィック描画装置の概略構成を図６に
示す。図において、グラフィック制御プロセッサ１０
は、グラフィック画面の表示制御をなす表示アドレスコ
ントローラ２０と、グラフィック図形の描画を制御する
描画アドレスコントローラ２１と、ディスプレイの表示
タイミングの基準信号を生成する同期信号発生器２２と
を有している。そして、このプロセッサ１０は主にディ
スプレイに対するグラフィック図形の描画表示を行う機
能を有する。

【０００３】グラフィック制御プロセッサ１０がグラフ
ィック図形を描くときには、ビデオＲＡＭ（ランダムア
クセスメモリ）１１に対して描画アドレスと描画データ
とを送出することにより、ビデオＲＡＭ１１の内容を更
新しつつ描画を行うようになっている。

【０００４】パーソナルコンピュータやワークステーシ
ョン等においては、グラフィック表示装置としてディス
プレイ、プリンタ、プロッタ等があり、これ等表示（印
刷）装置の解像度は製品毎に異なっている。

【０００５】ここで、パーソナルコンピュータやワーク
ステーションでは、グラフィック表示装置に対する図形
描画を高速にするために、図６に示したグラフィック制
御専用のプロセッサを持つものが多く、これは表示装置
の解像度に対応したビデオＲＡＭにデータ（図形）を描
画し、またそれをディスプレイに表示することが可能と
なっている。

【０００６】いま、ディスプレイに表示されている図形
をプリンタに印刷することを考える。このとき、ディス
プレイのビデオＲＡＭのデータをそのままプリンタへ送
ると、印刷された図形は縮小されてサイズが小さくな
る。なぜなら、プリンタの解像度がディスプレイのそれ
より数倍高いので、約１０分の１ぐらいの大きさとなっ
てしまう。

【０００７】そこで、印刷されたときの図形の大きさを
用紙いっぱいの大きさとするためには、予め大きな図形
用バッファ内に描画して、そのデータをプリンタへ送る
ことが必要となる。そのための方式として次の２つが考
えられる。

【０００８】一つはビデオＲＡＭの全データをビットイ
メージとして拡大する方法と、他の一つはプリンタの解
像度に従ったバッファを用意しておき、そこで拡大した
図を描く方法とがある。

【０００９】前者の方法では、ビデオＲＡＭの全ビット
のオン／オフ状態をチェックしつつそれを拡大していく
処理が必要となるので、多くの時間を要する。これに対
して後者の方法では、必要な図形のみ拡大して描けば良
いので、不要部分（例えばビットオフの白部分）は拡大
する必要がなく高速に描画できる。

【００１０】よって、バッファメモリに図形を描く方法
を採用する場合を考える。ビデオＲＡＭに対してはグラ
フィック描画プロセッサに対してコマンドを送ることに
より、描画対象の例えば直線等を描画できるが、バッフ
ァメモリはビデオＲＡＭに比べて横方向の解像度が異な
るために、グラフィック描画プロセッサによっては正し
く図形を描くことができないという欠点がある。

【００１１】

【発明の目的】本発明の目的は、単一のグラフィック制
御プロセッサを用いて解像度が異なるグラフィック装置
に対して描画を行うとき、極めて簡単に高速にて描画を
行うことが可能な描画アドレス変換装置を提供すること
である。

【００１２】

【発明の構成】本発明によれば、グラフィック制御プロ
セッサからビデオメモリに対して描画アドレスを指定し
つつ描画データを格納する際において、前記ビデオメモ
リを高解像度ビデオバッファとして使用すべく前記描画
アドレスを変換する描画アドレス変換装置であって、前
記ビデオメモリの横軸の基本解像度を保持する基本解像
度保持レジスタと、変換後の前記ビデオメモリの横軸と
前記基本解像度との比を保持する拡大率レジスタと、変
換後の前記ビデオメモリの一行のどの位置から描画する
かを指定するオフセットレジスタと、前記描画アドレス
を前記基本解像度の商と剰余とに分割する描画アドレス
分割手段と、前記商と前記拡大率との積を算出する乗算
手段と、前記オフセットレジスタの格納値と前記乗算手
段の出力と前記剰余とを加算する加算手段とを含み、こ
の加算結果を変換アドレスとすることを特徴とする描画
アドレス変換装置が得られる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳
細に説明する。

【００１４】図１は本発明の実施例を用いた描画システ
ムのブロック図であり、グラフィック制御プロセッサ１
０と、ビデオＲＡＭ（非表示領域）１１と、ビデオＲＡ
Ｍ（表示領域）１２と、中央処理装置１３と、描画アド
レス変換装置１４とからなる。

【００１５】この描画アドレス変換装置１４が本発明の
実施例装置であり、ビデオＲＡＭ（非表示領域であっ
て、ディスプレイへの表示データを記憶していない領
域）１１を高解像度のビデオＲＡＭバッファとして使用
するために、図２（ａ）の基本ビデオＲＡＭ構成３０か
ら（ｂ）の変換ビデオＲＡＭ構成４０に変換するための
ものである。

【００１６】ビデオＲＡＭ（表示領域）１２のピクセル
構成が512 ×512 のとき、ビデオＲＡＭ（非表示領域）
１１の構成も512 ×512 となる。これを基本ビデオＲＡ
Ｍ構成（３０）と呼ぶ。この構成は、図（ａ）に示す如
く、１×512 ピクセルのセグメント＃０〜＃511 の集合
であり、このセグメント数本を横につないでビデオＲＡ
Ｍの横軸の解像度を大きくするための描画アドレス変換
を行うものである。

【００１７】すなわち、図２（ａ）から（ｂ）の様に変
換することで、横方向の解像度を２倍とするのである。
本例では、基本ビデオＲＡＭ構成は512 ×512 であるの
で、グラフィック描画プロセッサではその範囲内の図形
しか描画できないが、描画アドレス変換装置１４によ
り、（ｂ）の変換を行い、等価的に（ｃ）に示す如く10
24×1024の解像度を得ることができる。尚、（ａ）の基
本ＲＡＭ構成では（ｂ）の構成となり、縦方向は1/2 の
解像度となるが、４つの基本ＲＡＭ構成を用いれば、
（ｃ）の如く、1024×1024の解像度に変換可能となる。

【００１８】再び図１を参照すると、基本解像度レジス
タ１は基本ビデオＲＡＭ構成３４の横軸の解像度をグラ
フィック制御プロセッサ１０のワード長を単位として表
す値を保持する。グラフィック制御プロセッサ１０のワ
ード長が１６ビットの時、本例では３２となる。

【００１９】拡大率レジスタ２は変換ビデオＲＡＭ構成
４０と基本ビデオＲＡＭ構成３０との横軸の解像度の比
率を保持する。本例では1024／512 で２となる。オフセ
ットレジスタ３は描画対称とするセグメント列を選択す
るための値で、これは０〜（拡大率レジスタ−１）のセ
グメント長倍の値をとる。本例では０または３２の値と
なる。これらのレジスタは、グラフィック制御プロセッ
サ１０がビデオＲＡＭ１１に描画を行うとき、予め中央
処理装置１３が適切な値を設定する。

【００２０】描画アドレス分割器４は、グラフィック制
御プロセッサ１０が出力する描画アドレスを基本解像度
レジスタ１で示すセグメント長を基に、 ［描画アドレス］ ＝ ［商×セグメント長］ ＋
［剰余］ の様に分割し、［商×セグメント長］と［剰余］とを出
力する。

【００２１】乗算器５は描画アドレス分割器４が出力す
る［商×セグメント長］と［拡大率レジスタ２の値］と
の積を計算する。描画アドレス合成器６は乗算器５の出
力（［商×セグメント長×拡大率レジスタの値］）と描
画アドレス分割器４の出力の［剰余］と［オフセットレ
ジスタ３の値］との和を計算し、変換後の描画アドレス
としてビデオＲＡＭ１１に出力する。

【００２２】例えばグラフィック制御プロセッサ１０の
描画アドレスが６７のとき、 描画アドレス分割器４の出力：６４（商×セグメント
長）と３（剰余） 乗算器５の出力 ：１２８ 描画アドレス合成器の出力 ：１３１（オフセットレジ
スタ＝０のとき） １６３（オフセットレジスタ＝３２のとき） となる。

【００２３】上記のような描画アドレス変換を行うこと
により、グラフィック制御プロセッサ１０から見ると、
基本ビデオＲＡＭ構成３０となっているが、実際に描画
されるときは変換ビデオＲＡＭ構成４０となっている。

【００２４】上記実施例の動作についてより詳細に説明
する。図２（ｃ）に示す線分ａ1 〜ａ6 を描画する場合
について、基本解像度＝３２，拡大率＝２，オフセット
０／３２として述べる。尚、ａ1 は横方向ピクセル４８
と縦方向ピクセル０との交点であり、ａ6 は横方向ピク
セル５０と縦方向ピクセル５との交点である。

【００２５】図３（ａ）にこの線分の拡大図を示し、
（ｂ）に描画アドレス（変換前）とデータ内容とを示し
ている。例えば、点ａ3 をアドレス変換すると、描画ア
ドレス分割器４により、 ６７＝２×３２＋３＝６４＋３ となる。右辺第１項は乗算器５により、６４×２＝128
となり、描画アドレス合成器６により、 128 ＋３＋０＝131 と変換されることになる。

【００２６】同様に他のすべての点もアドレス変換する
と、図３（ｃ）の如くなる。尚、この場合、線分ａ1 〜
ａ6 を構成する各点は全て０〜511 ピクセル内（図２
（ｃ）参照）に存在しているので、後述するがオフセッ
ト値は０である。

【００２７】ここで、グラフィック描画プロセッサは基
本ビデオＲＡＭ構成３０にしか描画することができない
ので、変換後の描画結果は図４（ａ）の様になる。しか
し、このデータを1024×256 と考えると、（ｂ）の様に
書換えることができ、よって本描画アドレス変換装置１
４によって図２（ａ）の基本ビデオＲＡＭ構成３０から
変換ビデオＲＡＭ構成４０に変換できたことになる。

【００２８】1024×1024の像を得るには、描画領域を領
域＃０〜＃３の４つに分割して各領域毎に描画し、各々
をメインメモリ等で合成することで、図２（ｃ）の如く
なるのである。

【００２９】図５に示すように変換ビデオＲＡＭ４０上
に線分を描画するときは３つの場合を考慮する必要があ
る。線分５０を描画するときはその端点５１と５２の横
軸の座標が共に512 未満なので、 基本解像度レジスタ１＝３２ 拡大率レジスタ２ ＝ ２ オフセットレジスタ３＝ ０ として、グラフィック制御プロセッサに端点５１と５２
のデータを渡して直線描画を行う。

【００３０】線分７０を描画するときは端点が共に512
以上なので、 基本解像度レジスタ１＝３２ 拡大率レジスタ２ ＝ ２ オフセットレジスタ３＝３２ として、グラフィック制御プロセッサに端点７１と７２
のデータを渡して直線描画を行う。

【００３１】これに対して線分６０は端点６１が512 未
満で端点６２が512 より大きいために丁度横軸の座標が
511 となる点６３と、512 となる点６４の２線分に分割
し線分５０，７０と同様に描画を行う。

【００３２】このようにしてグラフィック図形を描くこ
とで、基本解像度の数倍の解像度のグラフィック図形を
変換ビデオＲＡＭ４０上に得ることができる。ここで得
られた図形データをプリンタ等のグラフィック装置に転
送することで、ディスプレイと異なる装置への描画が可
能となるのである。

【００３３】特に基本解像度レジスタ１と拡大率レジス
タ２の値が共に２のべき乗となるときは図７のブロック
図で実現できる。基本解像度レジスタ１は図１の基本解
像度レジスタ１と同様にセグメント長を保持するが、値
としては［セグメント長のワード数−１］を入れる。本
例では３２−１で３１となる。

【００３４】拡大率レジスタ２は図１の拡大率レジスタ
２と同様であるが、その値はlog ［拡大率］（ただし、
対数の底は２）を保持する。本例ではlog ２＝１とな
る。オフセットレジスタ３は図１と同じである。

【００３５】アンドゲート４１は基本解像度レジスタ１
の値の反転値とグラフィック描画プロセッサ１０の描画
アドレスの論理積を取り、アンドゲート４２は基本解像
度レジスタ１と描画アドレスとの論理積を取る。

【００３６】シフタ５は図１の乗算器５と等価であり、
アンドゲート４の出力を拡大率レジスタ２の値だけ左シ
フトする。本例では拡大率レジスタの値の１だけ左にシ
フトする。

【００３７】加算器６は図１の描画アドレス合成器６と
等価であり、オフセットレジスタ３，シフタ５，アンド
ゲート４２の各出力を加算し、描画アドレスをビデオＲ
ＡＭ１１に渡す。

【００３８】このようにセグメント長と拡大率が２のべ
き乗の時は、単純なアンドゲート、シフター、加算器の
組合わせで同様の描画アドレス変換器が実現できる。

【００３９】このとき、例えば図３の点ａ3 のアドレス
６７＝0043H をアドレス変換すると、基本解像度レジス
タ１の否定出力NOT 001F（３２−１＝３１）と点ａ3 の
アドレス0043H とのアンドゲート４１による出力は0040
H となり、シフタ５の出力は0080H となる。そして、ア
ンドゲート４２の出力（001F×0043）0003H となり、加
算器６の出力は、 0080＋0003＋0000＝0083H ＝131 となって目的とする変換アドレスが得られることが判
る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ビデオＲ
ＡＭ（非表示領域）を高解像度バッファとして利用した
ために、グラフィック制御プロセッサの描画アドレスを
上述のように変換することで、ビデオＲＡＭ（表示領
域）の解像度に影響を与えることなく、見かけ上ビデオ
ＲＡＭの解像度が数倍となる変換ビデオＲＡＭ構成を実
現でき、また変換ビデオＲＡＭ構成に対して、グラフィ
ック制御プロセッサで図形を描くことで従来ソフトウェ
アによって描画していた基本解像度と異なる解像度の図
形を高速に描画できる。

【００４１】更に、単一のグラフィック制御プロセッサ
でディスプレイとプリンタ等の異なる解像度の図形が得
られるため、安価なグラフィック描画装置を作成するこ
とが可能であり、特に基本解像度と拡大率の値が２のべ
き乗のときは、アンドゲート、シフタ、加算器の単純な
論理素子で安価な描画アドレス変換器が構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のブロック図である。

【図２】基本ビデオＲＡＭ構成を変換ビデオＲＡＭ構成
に変換する場合の例を示す図である。

【図３】図２の変換時の具体的数値例を示す図である。

【図４】本発明の実施例の変換例を説明するための図で
ある。

【図５】オフセット値の説明をするための図である。

【図６】従来のグラフィック制御プロセッサのブロック
図である。

【図７】本発明の他の実施例のブロック図である。

【符号の説明】

１ 基本解像度レジスタ ２ 拡大率レジスタ ３ オフセットレジスタ ４ 描画アドレス分割器 ５ 乗算器 ６ 描画アドレス合成器 １０ グラフィック制御プロセッサ １１，１２ ビデオＲＡＭ １３ 中央処理装置 １４ 描画アドレス変換装置 ３０ 基本ビデオＲＡＭ構成 ４０ 変換ビデオＲＡＭ構成 ４１，４２ アンドゲート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 グラフィック制御プロセッサからビデオ
   メモリに対して描画アドレスを指定しつつ描画データを
   格納する際において、前記ビデオメモリを高解像度ビデ
   オバッファとして使用すべく前記描画アドレスを変換す
   る描画アドレス変換装置であって、前記ビデオメモリの
   横軸の基本解像度を保持する基本解像度保持レジスタ
   と、変換後の前記ビデオメモリの横軸と前記基本解像度
   との比を保持する拡大率レジスタと、変換後の前記ビデ
   オメモリの一行のどの位置から描画するかを指定するオ
   フセットレジスタと、前記描画アドレスを前記基本解像
   度の商と剰余とに分割する描画アドレス分割手段と、前
   記商と前記拡大率との積を算出する乗算手段と、前記オ
   フセットレジスタの格納値と前記乗算手段の出力と前記
   剰余とを加算する加算手段とを含み、この加算結果を変
   換アドレスとすることを特徴とする描画アドレス変換装
   置。
2. 【請求項２】 前記分割手段は、前記描画アドレスと前
   記基本解像度の出力の反転値との論理積を出力する第１
   のアンドゲートと、前記描画アドレスと前記基本解像度
   の出力との論理積を出力する第２のアンドゲートとから
   なり、前記乗算手段は、前記第１のアンドゲートの出力
   を前記拡大率の値だけシフト制御するシフト手段からな
   り、前記加算手段は、前記前記オフセットレジスタの格
   納値と前記シフト手段の出力と前記第２のアンドゲート
   の出力とを加算する加算手段とからなることを特徴とす
   る請求項１記載のアドレス変換装置。