KR101534474B1 - 디스플레이 이미지의 선택적 갱신을 이용하는 플랫폼 전력 소비의 제어 - Google Patents

디스플레이 이미지의 선택적 갱신을 이용하는 플랫폼 전력 소비의 제어 Download PDF

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Abstract

플랫폼 전력 소비의 플랫폼 제어가 디스플레이 이미지의 선택적 갱신을 이용하여 제어된다. 장치의 일 실시예는 프레임 버퍼로부터 비디오 디스플레이로 픽셀 데이터를 전송하는 디스플레이 제어기와, 프레임 버퍼에 대한 갱신을 추적하되, 이전 이미지로부터 변경된 픽셀 데이터의 일부분을 식별하는 검출 소자를 구비하되, 디스플레이 제어기는 픽셀 데이터의 식별된 부분을 갖는 비디오 디스플레이를 제공하는 것이다.

Description

디스플레이 이미지의 선택적 갱신을 이용하는 플랫폼 전력 소비의 제어{CONTROL OF PLATFORM POWER CONSUMPTION USING SELECTIVE UPDATING OF A DISPLAY IMAGE}
본 발명의 실시예는 전반적으로 전자 장치 분야에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 디스플레이 이미지의 선택적 갱신을 이용하여 플랫폼 전력 소비를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
시스템 디자인의 개선에도 불구하고, 이동형 전자 장치 및 기타 시스템은 작동중에 대량의 전력을 소비한다. 이런 이유때문에, 시스템은 많은 상이한 기능을 활용하여,예를 들어 시스템 소자의 작동을 턴오프 하거나 감소시킴으로써 전력 소비를 저감한다.
시스템 또는 장치의 가장 중요한 전력 소비 소자 중에는 비디오 데이터를 스크린 장치에 제공하는 데 이용되는 디스플레이 서브시스템이 들어 있다.
그러나, 종래 장치 및 프로세스는 효율적으로 전력 소비를 관리하는 그들의 능력이 한정되어 있다. 디스플레이 서브시스템의 작동은 스크린 이미지를 유지하는 데 대량의 전력을 요구하고, 일반적으로 스크린 디스플레이가 작동중인 한 전력 소비가 지속된다.
본 발명의 실시예는 첨부된 도면의 그림에 예로써 도시되고, 한정으로써 도시되는 것은 아니며, 여기에서 동일한 참조 번호는 유사한 소자를 나타낸다.
도 1은 컴퓨터 플랫폼용 전력 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 도면,
도 2는 부분적 프레임 갱신 시스템의 일 실시예를 도시한 도면,
도 3은 부분적 프레임 갱신의 일 실시예에서 이용되는 스크린 손상 직사각형(rectangle)을 도시한 도면,
도 4는 부분적 프레임 갱신을 이용하는 장치 또는 시스템의 일 실시예에 의한 전력 소비를 도시한 타이밍도,
도 5는 스크린 손상 처리 프로세스의 일 실시예를 도시한 흐름도,
도 6은 스크린 손상을 처리하는 프로세스의 일 실시예를 도시한 흐름도,
도 7은 부분적 스크린 갱신 프로세스의 일 실시예를 도시한 흐름도,
도 8은 부분적 스크린 갱신을 위한 디스플레이 드라이버 작동의 일 실시예를 도시한 흐름도,
도 9는 플랫폼 전력 관리 시스템, 장치 또는 프로세스의 일 실시예를 도시한 블록도,
도 10은 전력 관리 시스템의 일 실시예 내의 활성 레지스터를 도시한 도면,
도 11은 전력 관리의 일 실시예의 작동을 도시한 타이밍도,
도 12는 디스플레이 드라이버 전력 관리 모듈의 작동의 일 실시예를 도시한 흐름도,
도 13은 전력 관리부 모듈의 작동의 일 실시예를 도시한 흐름도,
도 14는 이동 장치 또는 다른 컴퓨팅 플랫폼의 일 실시예를 도시한 도면이다.
본 발명의 실시예는 전반적으로 디스플레이 이미지의 선택적 갱신을 이용하는 플랫폼 전력 소비의 제어에 관한 것이다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이,
"이동 장치"는 휴대 전화, 스마트폰, MID(mobile Internet device), 휴대용 컴퓨터, PDA(personal digital assistant) 및 기타 유사 장치를 포함하는 이동형 전자 장치 또는 시스템을 의미한다.
몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 디스플레이 스크린의 선택적 갱신을 가능하게 한다. 몇몇 실시예에서, 선택적 갱신은 이전 이미지의 전송 이후 변경된 이미지 부분만 전송하는 것을 가능하게 한다.
몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 플랫폼 전력 관리와 디스플레이 전력 관리 사이의 연계를 포함하여, 컴퓨팅 플랫폼의 전력 소비를 제어한다. 컴퓨팅 플랫폼은 이동 장치를 포함하지만 그것으로 제한되지는 않는, 컴퓨팅 운영을 제공하는 임의의 플랫폼을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼은 디스플레이 작동이 요구되지 않을 때 저전력 상태로 전환하거나 유지하기 위해 디스플레이 전력 관리 운영을 승인하도록 작동한다.
종래의 디스플레이 서브시스템은 이동 플랫폼 상에서 가장 전력을 많이 소비하는 장치 중 하나이고, 디스플레이 컨텐츠를 유지하는 데 대량의 전력이 소비된다. 디스플레이 컨텐츠를 리프레시 및 유지하기 위한 지속적인 활동은 이동 장치의 배터리 수명에 중대한 영향을 미친다. 종래의 작동에 있어서, 디스플레이가 작동중인 한, (1) 비디오 프레임마다 디스플레이 동기화 인터럽트(Vblank)를 제공하고, (2) 비디오 디스플레이로 완전한 프레임 버퍼(FB : frame buffer) 컨텐츠를 전송하는 작업이 수행되며, 여기에서 프레임 버퍼는 디스플레이될 비디오 스크린 이미지의 색상 정보(픽셀 데이터)를 저장하는 플랫폼의 메모리 위치이다. 그러한 작동은 장치에서 대량의 전력을 소비하고, 비디오 이미지에서 발생하는 변경량에 무관한 종래의 작동을 따른다.
몇몇 실시예에서, 장치, 시스템 또는 프로세스는 비디오 디스플레이의 선택적 갱신을 가능하게 하고, 여기에서 변경된(본 명세서에서 "손상"이라 칭함) 이미지의 일부만이 갱신된다. 몇몇 실시예에서, 프로세스(본 명세서에서 선택적 픽셀 갱신(SPU : selective pixel update) 또는 디스플레이 부분적 갱신(DPU : display partial update)이라 칭함)은 장치 또는 시스템에 대해 부분적 스크린 갱신을 허용한다. 몇몇 실시예에서, 장치, 시스템 또는 프로세스는 디스플레이의 부분적 갱신을 활용하여 디스플레이를 위한 작동 시간을 저감해서, 컴퓨팅 플랫폼의 전력을 현저히 저감할 수 있다.
종래 컴퓨팅 플랫폼에 있어서, 디스플레이 파이프라인은 일반적으로 디스플레이가 실제 수정 중일 때 저전력 모드로 진입할 수 없다. 그러한 작동에 있어서, 디스플레이 서브시스템은 플랫폼 상의 특별한 유휴 기간이 있지 않는 한 턴오프되지 않을 것이다. 디스플레이가 전력 저감 모드에 진입할 때까지, 플랫폼은 일반적으로 플랫폼의 나머지가 중단된 경우 조차도 디스플레이 요청을 제공하는 고전력 소비 모드를 유지하도록 요구된다. 이동 장치에 있어서, 컨텐츠 디스플레이 관련 요청을 제공하는 것은 장치의 배터리 수명을 현저히 고갈시키는 영향을 미친다. 몇몇 실시예에서, 플랫폼이 보다 많은 시간동안 저전력 상태로 전환되거나 저전력 상태를 유지하도록 하기 위해서, 플랫폼은 디스플레이 전력 관리와 플랫폼 전력 관리의 연계를 허용한다.
DPU(display partial update)는 스크린의 수정된 영역만을 디스플레이로 전송해서, 저감된 디스플레이 수송량으로 인해 전력을 절약함으로써, 과도한 전력 소비의 문제를 어느 정도 다룬다. 그러나, DPU가 디스플레이 파이프라인에서 디스플레이 갱신간의 유휴를 보다 길게하더라도, 종래 기술은 다른 플랫폼 전력 관리 기법과 함께 작업하는 데 최적화되지 않는다. 종래 시스템은 플랫폼 전력 관리의 의미를 고려하지 않아서, 독립적으로 작동함으로써, 다양한 서브시스템에 의해 저전력 모드로 일관되게 진입하여 컴퓨터 플랫폼에서 전력을 저감할 기회가 없다.
몇몇 실시예에서, 보다 섬세한(fine-grained) 전력 제어를 제공하여 작동 모드 중 플랫폼 상의 전력을 보다 많이 저감하기 위해서, 방법, 장치 또는 시스템은 DPU 기술과 같은 디스플레이 전력 관리 기술을 플랫폼 전력 관리 기술 기반과 묶는다. 몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 플랫폼 전력 관리와 디스플레이 전력 관리의 연계를 포함하여, 컴퓨팅 플랫폼의 전력 소비를 제어한다. 몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 플랫폼 전력 관리 프레임워크 기술을 선택적 픽셀 갱신 기술과 묶는다. 몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 SPU 기술과 플랫폼 전력 관리 기반 사이의 연계를 활용하여, 작동 모드에서 플랫폼 상의 전력을 보다 많이 절약한다.
몇몇 실시예에서, 선택적 픽셀 갱신을 제공하는 장치, 시스템 또는 프로세스는 수정된 스크린의 영역만을 비디오 디스플레이로 전송하는 작동을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 장치, 시스템 또는 방법은 스크린 변경(손상이라 부름)을 포착하여 하드웨어 특성을 극대화해서 플랫폼 상의 전력 소비와 디스플레이 링크 내의 전력 소비를 저감한다.
몇몇 실시예에서, 선택적 픽셀 갱신을 위한 장치 및 시스템은 (1) 그 자신의 풀 프레임 버퍼를 구비하고 갱신이 전송된 스크린이 없으면 이미지를 유지하는 능력을 구비하는 비디오 디스플레이와, (2) 부분적 프레임 버퍼를 비디오 디스플레이로 송신하는 특징을 지원하는 하드웨어 제어의 하드웨어 소자를 포함한다.
종래의 시스템에 있어서, 하드웨어는 예를 들어 MIPI(등록상표)(Mobile Industry Processor INterface) Type1 디스플레이 패널을 포함할 수 있고, 여기서 MIPI 디스플레이는 데이터의 풀 프레임 버퍼 하나를 저장하는 능력을 갖고, 그 스크린 컨텐츠를 이 원격 프레임 버퍼로부터 리프레시할 수 있다. 종래의 소자 중에서, MIPI 제어기는 저감된 프레임 버퍼를 패널측 하드웨어로 제공하도록 작동될 수 있지만, 제어기의 모드는 스크린이 흑색인 휴식을 취하면서 스크린의 보다 작은 영역에서 디스플레이하는 특별한 유스케이스(use-case)이다. MIPI 제어기는 스크린에 대한 변경을 추적할 능력이 없고 그 특정 영역을 갱신하기만 한다.
몇몇 실시예에서, 장치 또는 시스템은 프레임 버퍼 변경을 추적하는 하드웨어를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 선택적 픽셀 갱신은 스크린 상에서 발생하는 변경(스크린 손상)을 추적하는 "손상 확장(DEx : damage etension)"이라 부르는 리눅스 윈도윙 시스템(X 프레임워크) 상에서 가능한 기존 기반을 활용한다.
컴퓨팅 플랫폼에 대한 상이한 작업량에 근거하여, 평균해서 활동 프레임당 디스플레이 내의 10%의 픽셀만이 수정된 것으로 나타낼 수 있다. SPU는 프레임 버퍼의 수정된 부분만 전송하기 때문에, 10%의 픽셀만 변경된 경우, 디스플레이 및 메모리 링크 활동은 잠재적으로 90%만큼 현저하게 감소될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 감소된 스크린 갱신은 플랫폼을 보다 깊은 수면 모드로 진입할 수 있게 하고, 디스플레이 링크가 (디스플레이 소자에 대해 클럭 게이팅(clock gating) 또는 전력 게이팅(power gating)을 이용하여) 저전력 모드로 전환될 수 있게 하는 데 이용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 디스플레이 전력 관리에 접근하는 SPU 방안은 이중적(two-fold)이다. 소프트웨어는 스크린 상의 변경을 추적하여 수정된 픽셀의 영역을 직사각형으로서 나타내고, 하드웨어는 프레임 버퍼의 손상된 영역만을 원격 프레임 버퍼에 송신할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 작동은 디스플레이 링크가 종래의 시스템에서보다 훨씬 짧은 지속 기간 동안 활동할 수 있게하고, 스크린 상에서 발생하는 활동이 없는 경우 로컬 프레임 버퍼보다는 원격 프레임 버퍼 바깥에서 그 컨텐츠를 리프레시함으로써, 메모리 전력 또한 저감한다. 몇몇 실시예에서, 스크린 손상을 추적하는 소프트웨어는 또한 고정 기능 하드웨어로서 구현되어, 추가 전력을 제공하고 성능을 개선하게 할 수 있다.
통상적인 작동에 있어서, (웹 브라우징 또는 비디오 재생과 같이) 디스플레이가 실제 갱신되고 있는 경우조차도, 디스플레이 갱신 사이에 시스템에서 발생하는 의미있는 아이들 기간이 있다. 몇몇 작동에 있어서, 아이들 기간은 플랫폼 전력 관리 제어기에 의해 극대화되어 소정의 간격에서 저전력 소비 상태를 가능하게 한다. 저전력 플랫폼 전력 모드는 본 명세서에서 전반적으로 IIM(Intermediate Idle Mode)이라고 부른다(플랫폼이 S0 상태에 있을 때 아이들 전력 모드를 나타내고, 여기서 S0은 시스템의 전체 가동 전력 상태를 가리킨다). 작동중, S0 상태와 가까운 응답성을 유지하는 동안 프로세서 및 플랫폼 내의 다른 장치가 보다 낮은 전력을 소비하는 것이 가능하다. 그러나, 종래의 이동 플랫폼에서, 디스플레이 파이프라인은 메모리 상의 행동, 그래픽 및 디스플레이 제어의 컨텐츠 버스트(burst)를 생성해서, IIM 상태로 진입하는 것을 막는다. 몇몇 실시예에서, DPU 기술에 의하면, 프레임간 아이들이 증가되어, IIM 상태에 오래 머무르는 것을 지원할 수 있다.
그러나, 플랫폼의 관점에서, 디스플레이 파이프라인은, 통상적으로 플랫폼 전력 관리 제어기의 PMU(Power Management Unit)와 디스플레이 파이프라인 사이의 연계없이, 독립된 모듈로서 다뤄진다. 몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 이들 엔티티를 연계하여 시스템이 보다 긴 기간동안 저전력 모드를 유지할 수 있게 하고, 소정의 시나리오에서 활동 상태에서 소비된 시간을 저감할 수 있게 한다.
몇몇 실시예에 있어서, 결합된 DPU와 IIM 최적화에서, 플랫폼의 IIM 결정은 DPU 디스플레이 드라이버에 전달되어, 전력 상태의 저감과 플랫폼에서 특히 작동 시나리오중에 추가적인 전력 절약을 가능하게 한다. 몇몇 실시예에서, IIM 상태는 디스플레이 드라이버가 디스플레이 파이프라인의 작업량과 함께 전력 관리에 대한 통지 결정을 만드는 것을 돕도록 안내를 제공하는 데 이용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, DPU 및 IIM 연계를 활용하는 디스플레이 최적화의 결과로서, 플랫폼 상에서 아이들이 증가될 수 있다. 디스플레이 파이프라인은 작동 모드 전력의 중대한 소비자이기 때문에, 증가된 아이들은 시스템에서 전력 소모를 저감하게 할 수 있다.
도 1은 컴퓨터 플랫폼용 전력 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 도면이다. 몇몇 실시예에서, 높은 차원에서 바라 본 컴퓨팅 플랫폼(100)은 본 명세서에서 도시되지 않은 다른 소자 중에서 처리 소자(110) 및 디스플레이부(120)를 포함한다. 컴퓨팅 플랫폼(100)은 배터리 또는 기타 제한된 이동형 전원 상에서 작동하는 이동 장치일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼(110)은, 플랫폼 전력 관리부 모듈 또는 서브시스템(130) 및 디스플레이 전력 관리 모듈 또는 서브시스템(140)을 포함하는, 플랫폼(110)의 전력 관리 시스템을 포함한다(여기에서 모듈 또는 서브시스템은 다수의 구성요소 또는 구성요소의 기능을 포함할 수 있다). 몇몇 실시예에서, 디스플레이 전력 관리 모듈(140)은 이미지 변경(스크린 손상)이 있을 때에만 디스플레이 갱신을 제공하는 기능을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼(100)은 플랫폼 전력 관리부 모듈(130)과 디스플레이 전력 관리 모듈(140) 사이의 연계(150)를 허용한다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼(100)은 디스플레이 전력 관리용 데이터를 활용하여, 디스플레이 갱신이 요구되지 않을 때 컴퓨팅 플랫폼이 저전력 활동 상태(IIM)로 전환되거나 유지될 수 있게 한다.
도 2는 디스플레이 부분적 갱신을 위한 시스템의 일 실시예를 도시한 도면이다. 이 도면에서, 시스템은 소정의 하드웨어(240)와 함께 사용자 공간(200) 및 커널 공간(220)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 사용자 공간은 스크린 이미지에 변경을 반영하는 손상 데이터(205)를 생성하는 손상 확장(DEx)(204)을 구비하는 X 서버(202)를 포함하고, 손상 확장은 시스템을 위한 손상 검출 소자의 적어도 일부를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 사용자 공간은 그래픽 드라이버(DDX)(206) 및 손상 데이터를 수신하는 손상 모듈(208)을 더 포함하고, 여기에서 손상 모듈(208)은 SPU 설정을 초기화하고, 또한 스크린 손상 통지를 수신하는 DEx(204)와 응답 확인(handshake)을 수행한다. 몇몇 실시예에서, DEx(204)는 루트 윈도우(전체 스크린) 상에 2D 변경이 있으면 픽셀 손상을 데카르트 좌표의 형태로 손상 모듈(208)로 송신한다. 몇몇 실시예에서, 손상 모듈(208)은 데이터의 타당성을 체크하고, 하나의 프레임의 기간(일반적으로 16.64㎳) 동안의 손상을 축적한다. 몇몇 실시예에서, 축적된 손상 데이터는 직사각형을 나타내는 4개의 데이터 지점 {X1, Y1, 폭, 높이}을 갖는다. 직사각형의 4개의 모서리는 후술하는 도 3에 도시된 바와 같이 이들 지점으로부터 얻어진다.
몇몇 실시예에서, 프레임 만료 시각에, 픽셀 손상 데이터는 입출력 제어(IOCTL : input/output control) 인터페이스를 통해 디스플레이 드라이버(222)(커널 공간(220)에 도시됨)에 송신된다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 드라이버(222)는 기동시 디스플레이 패널 및 선택적 픽셀 송신기(SPTx)(242)를 구성하고, 픽셀 데이터 송신기를 동기화한다.
몇몇 실시예에서, Vblank 인터럽트를 수신하면, 디스플레이 드라이버(222)는 프레임 버퍼에 대한 픽셀 갱신을 체크하고, 존재하면, 디스플레이 드라이버(222)는 선택적 픽셀 송신기(242)를 구성하여 손상 영역 픽셀을 패널측 로직으로 전송한다. 몇몇 실시예에서, 이 작동은 호스트측에서 디스플레이 활동을 완료하고, 그것은 픽셀이 바르게 디스플레이되게 하는 패널측 로직의 책임이다. 몇몇 실시예에서, 로컬 프레임 버퍼에 대한 갱신이 없으면(손상 없음), 선택적 픽셀 송신기(242)는 어떤 신규 데이터가 원격 프레임 버퍼로 송신될 필요가 있을 때까지 디스플레이 드라이버(222)에 의해 저전력 모드로 전력 게이팅된다(power-gated).
몇몇 실시예에서, 선택적 픽셀 수신기(SPRx)라 불리는 패널측 로직 모듈은 선택적 픽셀 송신기(242)에 의해 제공된 픽셀을 수신하고, 원격 프레임 버퍼(246)를 신규 데이터로 갱신한다. 몇몇 실시예에서, 타이밍 제어기(TCON : timing controller)(248)는 디스플레이하기 위해 스크린(250)으로 제공된 픽셀을 갖는 각 신규 프레임의 개시시에 원격 프레임 버퍼를 스캔하도록 작동한다. 몇몇 실시예에서, 타이밍 제어기(248)는 원격 프레임 버퍼(246)로부터 그 컨텐츠를 항상 리프레시하기 때문에, SPU 기술은 원격 프레임 버퍼(246)로 송신된 데이터가 없을 때 조차 안정된 이미지를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 플랫폼이 장시간 휴지(예를 들어, 스크린세이버 이벤트)로 인해 디스플레이로부터 전력을 제거하도록 플랫폼이 작동할 때까지 디스플레이 활동은 계속될 것이다.
도 3은 디스플레이 부분적 갱신의 일 실시예에서 이용되는 스크린 손상 직사각형을 도시한 도면이다. 몇몇 실시예에서, 손상 직사각형(300)은 점(X1, Y1) 및손상 직사각형의 폭 및 높이에 의해 규정될 수 있다. 도시된 바와 같이, 손상 직사각형은 그러한 데이터에 의해 규정된 4개의 코너 점을 포함하고, 코너 점은 (X1, Y1), (X1+폭, Y1), (X1, Y1+높이), (X1+폭, Y1+높이)이다.
도 4는 디스플레이 부분적 갱신을 이용하는 장치 또는 시스템의 일 실시예에 의한 전력 소비를 도시한 타이밍도이다. 몇몇 실시예에서, 시스템 플랫폼은 Vblank 인터럽트(410)(16.66㎳의 프레임을 가짐)에 따른 프레임으로 비디오 데이터 전송을 허용할 수 있다. 메모리의 전형적인 작동 및 디스플레이 링크 활동(420)에 따르면, 데이터 프레임에 대한 변경이 거의 없을 때조차 상당한 전력 비용이 든다. 몇몇 실시예에서, 선택적 픽셀 갱신 시스템(430)은 스크린 이미지에 대한 변경을 포함하는 손상 직사각형만을 송신하는 디스플레이 파이프라인의 작동 감소로 인해 전력 소비(440)를 절약할 수 있다.
도 5는 스크린 손상 처리 프로세스의 일 실시예를 도시한 흐름도이다. 몇몇 실시예에서, 스크린 초기화(500) 프로세스는 스크린 손상에 대한 스크린 손상 보고 레벨을 초기화하는 단계(505)와 스크린 손상에 대한 플래그(손상 초기화 플래그)를 '거짓'으로 설정하는 단계(510)를 포함한다. 시스템이 선택적 픽셀 갱신에 대한 지원을 제공하면(515), 세마포어 뮤텍스(상호 배제 객체(mutual exclusion object)) 락(semaphore mutex lock)이 초기화되고(520), 손상 처리를 위해 쓰레드가 생성된다(525).
도 6은 스크린 손상을 처리하는 프로세스의 일 실시예를 도시한 흐름도이다. 몇몇 실시예에서, 손상 처리 프로세스(600)는 뮤텍스 객체를 파괴하는 단계(605)와 손상 초기화 플래그(Damage Init Flag)를 '거짓'으로 설정하는 단계(610)를 포함한다. 세마포어가 대기중이면(615), 세마포어는 해제된다(620).
도 7은 부분적 스크린 갱신 프로세스의 일 실시예를 도시한 흐름도이다. 몇몇 실시예에서, 프로세스는 선택적 픽셀 갱신 쓰레드를 개시하는 단계(700)를 포함한다. 프로세스는 루트 윈도우(root window)가 존재하는지 판정하는 단계(702)를 더 포함한다. 루트 윈도우가 존재하지 않으면, 프로세스는 슬립(sleep) 상태로되고 루트 윈도우가 활성화될 때까지 재검토한다. 루트 윈도우가 존재하면 손상 생성 레지스터의 체크(704)가 있다. SPU Clean Flag가 설정된 경우(706), SPU 클린 기능에 의해 설정된 바와 같이, 세마포어 객체가 파괴되고(718) 프로세스는 종료된다. SPU Clean Flag가 설정되지 않으면, 세마포어가 해제되기를 대기한다(708).
동시에 실행될 수 있는 프로세스에서, 손상 통지 기능(750)은 Semaphore Wait Flag가 설정되는지 여부의 판정(755)을 포함한다. 설정되면, 손상 정보를 합병하고(764) 기능은 종료된다. 설정되지 않으면, 선택적 픽셀 갱신 쓰레드(708)에 대해 세마포어가 해제되고, 기능은 종료된다.
세마 포어가 해제되면(708), 프레임 길이(예를 들어, 16㎳)에 대한 Timer Flag Sleep이 설정되고(710), 손상 직사각형(도 3에 도시된 바와 같이, X, Y, 길이 및 폭)의 식별 좌표의 판정이 있다(712). 커널에 IOCTL 호가 이루어지고 손상 영역은 클리닝된다(716). 그리고 나서 프로세스는 SPU Clean Flag가 설정되는지 여부를 판정하는 단계로 복귀하여(706), 세마포어가 해재되기를 대기한다(708).
도 8은 부분적 스크린 갱신을 위한 디스플레이 드라이버 작동의 일 실시예를 도시한 흐름도이다. 몇몇 실시예에 있어서, 디스플레이 드라이버에 대한 프로세스(800)는 드라이버 초기화 단계 및 디스플레이 엔진 구성 단계(805)와, 프레임 버퍼 내에 손상이 있는지 여부를 판정하는 단계(810)를 포함한다. 손상이 없으면, 손상이 있을때까지 프로세스는 슬립 상태가 된다(830). 손상이 있으면, 손상 영역 직사각형의 갱신이 있다(815). Vblank 인터럽트가 수신되지 않았으면(820), 프로세스는 프레임 버퍼 내에 손상있는지 여부를 판정하는 단계(810)로 복귀한다. Vblank 인터럽트가 수신되었으면, 프레임 버퍼(825)로부터의 손상 크기를 페치하는 SPU 송신기가 구성되고, 패널(835)로 픽셀 데이터가 전송된다.
도 9는 플랫폼 전력 관리를 위한 시스템, 장치 또는 프로세스의 일 예를 도시한 블록도이다. 도 9는 그래픽, DPU를 활용하는 디스플레이 파이프라인 제어 및 S0 연계를 포함하는 장치 또는 시스템의 일 실시예를 도시한다. App-1(910), App-2(912), App-3(914)와 같은 애플리케이션은 그래픽 텍스트 및 이미지를 그러한 애플리케이션용 로컬 프레임 버퍼(FB)에 묘화하고, 애플리케이션은 또한 디스플레이 드라이버(920)로 그러한 데이터를 제공한다. 각 데이터 프레임의 개시시에(Vblank 신호시에), 애플리케이션은 주 프레임 버퍼(922) 상으로 그들의 로컬 프레임 버퍼 데이터를 복사할 수 있다(964). 주 프레임 버퍼(922)로 복사된 데이터는 디스플레이 패널로 전송후에 사용자에게 보여질 수 있다. 작동중에, 디스플레이 제어기(DCT)(944)는 주 프레임 버퍼(922)의 컨텐츠를 디스플레이 패널(946) 상으로 전송할 책임이 있으며, 이것은 디스플레이(946)로 비디오(픽셀) 데이터를 전송하는 것으로서 도시되어 있다. 이 작동 중에, 손상 검출(DD : damage detection) 소자(942)는 주 프레임 버퍼 상의 스크린 갱신(이미지에 대해 손상이라고 부르는 스크린 갱신)을 추적하는 소프트웨어 또는 하드웨어 중 하나로 구현되고, 디스플레이 제어기와 함께 작동하여 프레임 버퍼(922)의 수정된 부분만을 디스플레이(946)로 전송한다. 도시된 바와 같이, 디스플레이(946)는 Vblank(수직 블랭킹 간격)(970) 인터럽트를 디스플레이 제어기(944)로 제공하여, 픽셀 데이터의 전송을 트리거한다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 제어기는 Vblank 인터럽트(972)를 디스플레이 드라이버(920)로 데이터를 제공하는 전력 관리부(940)로 제공한다.
몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼(900)은 디스플레이 제어기 활성 레지스터 또는 다른 메모리 소자(932)를 포함하고 , 이것은 손상 및 사용중(busy) 섹터를 갖는 스크린의 일부(직사각형)에 대한 직사각형 요소를 포함하여, 능동적인 디스플레이 제어기 작동을 지시한다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼(900)은 전력 관리부(940)로부터 갱신(976)을 수신하는 전력 레벨(IIM) 레지스터 또는 다른 메모리 소자(930)를 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 드라이버(920)는, 디스플레이 제어기 활성 레지스터(932) 및 IIM 레지스터(930)를 조회하여(poll), (디스플레이 제어기(944)와 손상 검출기(942)의 작동을 통한) 디스플레이 전력 관리와 (전력 관리부(940)의 작동을 통한) 플랫폼의 전력 관리를 연계하도록 작동한다.
도 10은 전력 관리 시스템의 일 실시예 내의 활성 레지스터를 도시한 도면이다. 몇몇 실시예에서, 활성 레지스터 또는 다른 메모리 소자(930)(도 9에도 도시됨)는 복수의 필드를 구비하고, 여기에서 필드는, 감소된 IIM 전력 상태를 가능하게 하는 제 1 필드(1002), 아이들 지속 시간용 제 2 필드(1004), 디스플레이 드라이버(DD) 응답용 제 3 필드용(1006), 디스플레이 제어기 전력(DCT PWR)(1008)용 제 4 필드를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, DPU 및 IIM 전력 관리 최적화의 연계는 전체 플랫폼 전력 관리를 개선하는 데 활용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 전력 관리와 플랫폼 전력 관리 기반을 상호 접속하기 위해서, 장치 또는 시스템은 적어도 2개의 레지스터 또는 기타 메모리 소자를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 전력 관리부(PMU : power management unit)(940)용 제 1 레지스터 또는 기타 메모리 소자(IIM 레지스터)(930)는 디스플레이 드라이버(920)에 대한 플랫폼 전력 관리 결정을 지시하는데 활용될 수 있고, 제 2 레지스터 또는 기타 메모리 소자(DCT 활성 레지스터)(932)는 디스플레이 제어기(944)가 현재 전송중인 프레임(사용중인 상태(Busy status))인지 여부를 알리는 데 활용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, DCT 활성 레지스터(932)는 또한 디스플레이 제어기(944)가 Vblank 간격의 개시에 디스플레이(946)로 송신할 프레임 버퍼 직사각형(Rect)을 수신할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 플랫폼을 위한 전력 제어는 다음 2가지 방법으로 구현될 수 있다. 즉, 플랫폼이 IIM에 진입할 준비가 되고, (1) Vblank 간격의 개시 시점에, 또는 (2) Vblank 간격 사이에, 디스플레이 전력 관리 결정이 이루어지는 것이다.
(Ⅰ) Vblank의 개시 시점에서의 디스플레이 전력 관리 결정 : 몇몇 실시예에서, 플랫폼이 IIM 상태로 진입할 준비가되면, 전력 관리부는 IIM 레지스터(930)를 통해 드라이버로 플랫폼 상태를 지시한다. 이것은 디스플레이 드라이버(920)가 IIM 레지스터(930)를 통해 상태 정보를 수신하는 도 9에 도시되어 있다. 전력 관리부는 전반적으로 디스플레이 드라이버보다 빠르게 플랫폼 결정을 할 것이고, 그렇게 해서 드라이버에 송신된 인터럽트 통지를 모든 이네이블(enable)에서 구비하는 것은 플랫폼에 현저한 성능의 영향을 미칠것이다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 드라이버(920)는 그 자신의 처리 단위 시간(processing granularity time)(수신된 Vblank 인터럽트 신호(974)에 근거한 Vblank에서와 같은)에 이 레지스터를 판독하도록 작동한다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 드라이버(920)의 행동은 프레임 손상 및 데이터 전송의 예상 지속 시간에 근거한다. 이를 위해서, "에너지 손익 분기(EBE : energy break-even)" 시간을 디스플레이 파이프라인이 저전력 모드로 유지되어야 하는 최소 시간으로서 규정하여, 저전력 모드로 진입할 때 소비될 에너지의 양(Eent) 및 저전력 모드에서 이탈될 때 소비될 에너지의 양(Eexit)을 상쇄하여(offset) 충분한 에너지 절약을 달성한다. 에너지 손익 분기 시간은 다음과 같이 표현될 수 있다.
EBE 시간 = (Eent+Eexit/Δ전력) [5]
또는
EBE 시간 = ((Pent×Tent+Pexit×Texit)/(PHP-PLP)) [6]
여기서,
Eent = Pent×Tent이고,
Eexit = Pexit×Texit이고,
PHP는 고전력에서의 전력
PLP는 저 전력 모드에서의 전력이다.
몇몇 실시예에서, 손상이 있고 (IIM 레지스터(930)에 등재된) 예상 아이들 지속 시간이 디스플레이의 EBE 시간보다 길면, 디스플레이 드라이버(920)는 DCT 활성 레지스터(932)에 대한 손상 직사각형을 구성하고 전력 관리부(940)로 알리도록 작동하여, 디스플레이 제어기 전력(도 10에 도시된 DD 응답(1006) 및 DCTPWR 비트(1008))을 제공한다. 디스플레이 드라이버(920)는 DCT 활성 레지스터(932) 상에서 작동중(busy) 비트를 감시할 수 있고 , 그것이 제거된 후 DCT 상에서 전력을 제거할 수 있다. 몇몇 실시예에서,
(1) 손상이 없고, 아이들 지속 시간이 EBE 시간보다 길면, 디스플레이 드라이버(920)는 프레임 내의 디스플레이 제어기(944) 자신에 대한 전력(950)을 제거하도록, DD 응답(1006), DCT 전력(1008) 및 전력 관리부(940)를 설정한다.
(2) 예상 아이들 지속 시간이 EBE 시간보다 짧으면, DD 응답 비트(106)는 설정되지 않고,
(a) 스크린 손상이 있으면, 디스플레이 드라이버(920)는 DCT 레지스터(932) 내의 직사각형을 구성하여 손상된 영역을 디스플레이로 전송한다.
(b) 스크린 손상이 없으면, DCT 레지스터(932) 내에 구성되는 직사각형 정보는 없다. 몇몇 실시예에서, 전형적으로 디스플레이 상에서의 저전력 모드로 진입하는 시간이 예상되는 아이들 지속 시간보다 길면, 이 행동이 이루어진다.
(Ⅱ) Vblank 간격 사이에서의 디스플레이 전력 관리 결정 : 몇몇 실시예에서, 디스플레이 드라이버(920)가 IIM 레지스터(930)로부터 플랫폼 IIM 정보를 판독할 때,
(1) 예상 아이들 지속 시간이 EBE보다 길고, 손상이 있을 때, 디스플레이 드라이버(920)는 DCT 활성 레지스터(932)로 현재 손상 직사각형을 발송하고, IIM 레지스터(930) 상의 DD 응답 비트(106)를 대기하여 전력 관리부(940)에 수취확인한다. 그러나, 디스플레이 드라이버(920)는 DCT 전력 비트(1008)를 설정하지 않고, 전력 관리부(940)는 현재 프레임 내의 디스플레이 제어기(944)에 대해 전력 온(ON)으로 둔다.
(2) 예상 아이들 지속 시간이 EBE보다 길고, 손상이 없으면, 디스플레이 드라이버(920)는 DD 응답 비트(1006)를 설정하고, 어떠한 다른 조치를 취하지 않는다.
(1) 및 (2)의 경우 모두에서, 다음 Vblank 인터럽트를 수신한 후 선택적으로, 플랫폼이 IIM 상태에 있으면, 전력 관리부(940)는 프로세서의 CPU(central processing unit)를 작동시키지 않고 디스플레이 제어기(944)에 대한 전력을 제거하도록 결정할 수 있지만, 전력 관리부(940)는 인터럽트의 수신 후 일어난 손상이 없다고 판정할 필요가 있다.
(3) 예상 아이들 지속 시간이 EBE보다 작으면, 조치를 취하지 않고 DD 응답 비트(1006)는 설정되지 않는다.
몇몇 실시예에서, Vblank 간격 사이의 손상 데이터를 얻기 위해서, 디스플레이 드라이버와 애플리케이션 사이의 소프트웨어에 대한 수정이 이루어진다. 몇몇 실시예에서, IIM 레지스터 판독시, 디스플레이 파이프라인 상에서 적절한 응답 조치가 취해지도록 디스플레이 기능이 수정된다. 예를 들어, PMU 펌웨어 기능은 디스플레이 드라이버에 대한 IIM 정책 결정을 전달하고, DPU 드라이버의 지시에 따라 디스플레이 제어기용 전력 및 클럭을 관리하도록 갱신될 수 있다.
소정의 소프트웨어 스택(software stack) 내에 디스플레이 패널 상의 눈물 효과(tear effect)(단일 프레임으로 도시된 다수의 프레임으로부터의 정보)를 저감하는 최적화로서 제약이 존재할 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 프레임 사이에서 프레임 버퍼 손상 직사각형이 디스플레이 제어기에 개입될(commit) 필요가 있는 경우, 모든 미처리 버퍼 복사가 이 시점에 요구되어 손상 개입(damage commitment)이 이루어진다. 몇몇 실시예에서, 콜백 함수(callback function) 메카니즘은 현재 실행중인 모든 애플리케이션으로부터 모든 미처리 버퍼 복사를 페치하는 데 이용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 미처리 버퍼 복사의 페치는 '상이한 버퍼가 상이한 프레임에서 개입될 수 있기 때문에 사용자 가시 아티팩트(user-visible artifact)가 없다'는 것을 보장하는 것을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 존재하는 사용자 가시 아티팩트가 없다 보장은 그래픽 소프트웨어 스택에 부가되어, 디스플레이 파이프라인에 대한 추가 전력 절약이 가능해질 수 있다.
도 11은 전력 관리의 일 실시예의 작동을 나타내는 타이밍도이다. 이 도면에서, 디스플레이 및 시스템 작동이 도시된다. 도 11은 전형적인 디스플레이 활동(1110)에 대한 타이밍을 포함하고, 여기에서는 프레임이 16.6㎳마다 시작되는 것으로 도시된다. 도시된 바와 같이, DSR(Display Self-Refresh)을 구비하는 디스플레이(1120)는 자기 리프레시 단계를 제공하고, DSR은 디스플레이 전력 관리에 대한 종래 기술(Gen-1)이라 부르며, 여기에서 휴지중인 소정 숫자의 연속 프레임 후에, DCT가 전력 오프되고 디스플레이 데이터가 패널로 송신된다. DSR을 구비하는 플랫폼 활동(1130)은 전력 소비에서 절약을 가능하게 하는, S0(1132)으로부터 IIM(1134) 상태로 플랫폼의 감축을 나타낸다. 그러나, 활동 시나리오에서, 진입될 DSR 구간에 허용될 연속되는 휴지 프레임의 구성수는 도달하기 어려워, 플랫폼이 S0 상태로 남도록 요구될 수 있다.
도 11은 D0(1142)에서의 활동(총전력 활동 디스플레이 상태)과 D0ix(1144)로의 전력 감소(감소된 전력 디스플레이 상태)를 설명하는 DPU(1140)을 구비하는 디스플레이 활동에 대한 타이밍을 더 도시한다. 스크린 손상 활동(1150)에서 도시된 바와 같이, DPU는 손상부(1152)와 같은 손상 영역만을 전송함으로써 DSR에 대한 개선을 제공한다.
도 11은 소정의 비디스플레이 관련 플랫폼 활동을 포함하는 DPU(1160)을 구비하는 플랫폼 활동을 도시하는 타이밍도를 제공한다. 그러나, 도시된 바와 같이, 전환(1162)과 같은 추가 데이터의 전송을 요구하는 손상이 없었기 때문에 전송될 데이터가 없는 구간에서 플랫폼이 깨어나거나 슬립되지 않고 유지되는 상황이 있다.
몇몇 실시예에서, 방법, 장치 또는 시스템은 디스플레이 전력 관리와 플랫폼 전력 관리 사이의 연계를 이용하여 추가 전력 감소를 가능하게 하도록 DPU 최적화(1170)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 방법, 장치 또는 시스템은, IIM상태(1172)로의 이전의 전환에 더하여, 시스템이 IIM 상태로 남아 있을 구간을 가리키는 구간(1174)과 같은 저전력 상태로 연장된 전환 또는 신규 전환을 허용한다. 몇몇 실시예에서, 스크린 데이터의 전송을 요구하는 스크린 손상이 없고, 플랫폼 전력 제어와 디스플레이 전력 제어의 연계로 시스템은 S0 전력 상태로의 불필요한 전환을 만들지 않기 때문에, 시스템은 저전력 상태로 남아있을 수 있다.
도 12는 디스플레이 드라이버 전력 관리 모듈(1200)의 행동의 일 실시예를 도시한 흐름도이다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이 제어기 및 디스플레이가 개시되고 IIM 활동 레지스터는 판독된다(여기에서 레지스터는 주기적으로 조회될 수 있음). 레지스터가 '시스템이 IIM으로 전송할 수 없다'는 것을 지시하는 경우(1206), 아무런 액션을 취하지 않고 시스템은 다음 시기에 IIM 레지스터를 판독하는 단계로 복귀한다. 시스템이 IIM으로 전송할 수 있는 경우(1206), Vblank 인터럽트가 수신되는지 여부가 판정된다(1208). 여기에서,
(a) Vblank 인터럽트(1208)가 수신되는 경우, 에너지 손입 분기 시간(EBE)은 예상 아이들 지속 시간(IIM 레지스터로부터)(1218)보다 짧고(저전력 상태로 그리고 저전력 상태로부터의 전환에 에너지 비용이 발생할 것이라는 점을 가리킴), 디스플레이 제어기에서 손상 직사각형이 구성되고(1226), 시스템은 다음 시기에 IIM 레지스터를 판독하는 단계(1204)로 복귀한다. EBE가 예상 아이들 지속 시간보다 짧고(저전력 상태로의 전환 및 저전력 상태로부터의 전환에서 위치 에너지 절약을 가리킴)(1218), 스크린 손상이 있는 경우(1220), 디스플레이 제어기 및 DD 응답에서 손상 직사각형이 구성되고(1222), DCT 활동 레지스터 내의 DCT 전력 비트가 설정된다(1224). 스크린 손상이 없으면(1220), 시스템은 DD 응답 및 DCT 활동 레지스터 내의 DCT 전력 비트를 설정하는 단계로 이행한다.
(b) Vblank 인터럽트가 수신되지 않고(1208), 에너지 손익 분기 시간(EBE)이 예상 아이들 지속 시간보다 작으면(1210), 어떠한 조치도 취해지지 않고 시스템은 다음 시기에 IIM 레지스터를 판독하는 단계로 복귀한다(1204). EBE가 예상 아이들 지속 시간보다 작고(1210) 스크린 손상이 있으면(1212), 디스플레이 제어기에서 손상 직사각형이 구성되고(1214), DCT 활동 레지스터 내의 DD 응답 비트가 설정된다(1216). 스크린 손상이 없으면(1212), 시스템은 DCT 활동 레지스터 내의 DD 응답 비트를 설정하는 단계로 이행한다.
도 13은 전력 관리부 모듈 작동의 일 실시예를 도시한 흐름도이다. 몇몇 실시예에서, 플랫폼 아이들 조건을 추정하는 것을 포함하여 플랫폼(1302)에서 분석이 이루어진다. 저전력(IIM) 상태(reduced power state)가 가능하지 않으면(1304), 행위가 없이 시스템은 플랫폼의 분석으로 복귀한다. 저전력 상태가 가능하면(1304), IIM 레지스터는 IIM값으로 설정된다(1306). (IIM 레지스터의 상태를 판독하도록 작동하는) 디스플레이 드라이버로부터 응답이 있으면(1308), IIM 레지스터의 DCT 전력 비트가 설정되는지가 판정된다(1310). 설정이 없으면, DCT 활성 레지스터의 사용중 비트 및 디스플레이 제어기로부터의 전력 제거를 체크한다(1312). IIM 레지스터의 DCT 전력 비트가 설정되지 않으면(1310), 인터럽트가 수신되는지를 판정하는 것으로 도시된 Vblank 인터럽트를 대기한다(1314). Vblank 인터럽트를 수신하는 즉시, 시스템이 IIM 상태에 있는지를 판정하고, 그런 경우, 디스플레이 제어기에 대한 전력은 제거된다(1318). 그렇지 않은 경우, 프로세스는 플랫폼을 분석하는 단계로 복귀한다(1302).
도 14는 이동 장치 또는 다른 컴퓨팅 플랫폼의 일 실시예를 도시한 도면이다. 본 도면에서, 본 설명과 밀접한 관련이 없는 임의의 표준 구성요소 및 주지의 구성요소는 도시 생략한다. 몇몇 실시예 하에서, 이동 장치 또는 기타 컴퓨팅 플랫폼(본 명세세서에서 개괄적으로 '장치'라 함)(1400)은 인터커넥트(interconnect) 또는 크로스바(1405) 또는 데이터의 전송을 위한 기타 통신 수단을 구비한다. 장치(1400)는 정보 처리를 위해 인터커넥트(1405)와 연결된 하나 이상의 프로세서(1410)와 같은 처리 수단을 포함할 수 있다. 프로세서(1410)는 하나 이상의 물리적 프로세서 및 하나 이상의 논리적 프로세서를 구비할 수 있다. 인터커넥트(1405)는 단순화하기 위해 단일 인터커넥트로 도시하지만, 다수의 상이한 인터커넥트 또는 버스로 나타낼 수 있고, 그 인터커넥트로의 구성요소 접속은 변형될 수 있다. 도 14에 도시된 인터커넥트(1405)는 임의의 하나 이상의 분리된 물리적 버스, 점대점 접속을 나타내거나, 또는 적절한 브리지, 어댑터, 또는 제어기에 의해 접속된 양자 모두를 나타내는 관념이다.
몇몇 실시예에서, 장치(1400)는 정보 및 프로세서(1410)에 의해 실행될 명령어를 저장하는 주 메모리 및 기타 메모리(메모리 버퍼를 포함)로서 RAM(random access memory) 또는 기타 동적 저장 장치를 더 구비한다. 메모리(1415)는 비디오 데이터의 저장을 위한 하나 이상의 프레임 버퍼를 포함할 수 있다. 메모리(1415)는 또한 데이터 스트림 또는 서브스트림을 위한 데이터를 저장하는 데 이용될 수 있다. RAM 메모리는 메모리 컨텐트의 리프레시가 요구되는 DRAM(dynamic random access memory), 컨텐츠를 리프레시할 필요가 없지만 비용이증가되는 SRAM(static random access memory)을 포함한다. DRAM 메모리는 신호를 제어하는 클럭 신호를 포함하는 SDRAM(synchronous dynamic random access memory) 및 EDO DRAM(extended data-out dynamic random access memory)을 포함할 수 있다. 장치(1400)는 또한 ROM(read only memory)(1425) 또는, 정적 정보 및 프로세서(1410)용 명령어를 저장하는 기타 정적 저장 장치를 구비할 수 있다. 장치(1400)는 예를 들어 플래시 메모리를 포함하는 임의 요소의 저장을 위해 하나 이상의 비휘발성 메모리 소자(1430)를 포함할 수 있다.
데이터 저장 장치(1420)는 또한 정보 및 명령어를 저장하는 장치(1400)의 인터커넥트(1405)에 연결될 수 있다. 데이터 저장 장치(1420)는 자기 디스크, 광학 디스크 및 그에 해당하는 드라이브, 또는 기타 메모리 장치를 포함할 수 있다. 그러한 소자는 함께 결합되거나, 구성요소로 분리되어, 장치(1400)의 다른 소자의 일부로 활용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 시스템의 메모리는 임의의 레지스터 또는 기타 전용 메모리(1435)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 도 9 및 도 10에 도시된 930과 같은 IIM 레지스터(1436) 및, 도 9에 도시된 레지스터(932)와 같은 디스플레이 제어기 활성 레지스터(1437)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 장치(1400)는 장치 내에서 전력을 관리하는 전력 관리부(1470)를 더 포함할 수 있고, 전력 관리부는 장치 플랫폼의 전력 관리와 연관된 IIM 레지스터(1436)를 액세스할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 장치(1400)는 디스플레이(1442)와 연결된 디스플레이 제어기(1440)를 더 포함할 수 있으며, 디스플레이 제어기는 디스플레이 제어기 활성 레지스터(1437)을 액세스할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 장치는 디스플레이 제어기(1440)가 디스플레이(1442)에 갱신을 능동적으로 제공하지 않을 때 장치를 저전력 상태로 전환하게 하는 디스플레이 전력 제어기로 플랫폼 전력 제어를 조정하게 작동한다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이(1442)는 LCD(liquid crystal display) 또는 사용자에게 정보 또는 컨텐츠를 디스플레이하는 임의의 기타 디스플레이 기술을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이(1442)는 입력 장치의 적어도 일부분으로서 이용될 수도 있는 터치 스크린을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 디스플레이(1442)는 음성 정보를 제공하는 스피커와 같은 음성 장치를 포함할 수 있다.
하나 이상의 송신기 또는 수신기(1445)도 인터커넥트(1405)에 연결될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 장치(1400)는 데이터의 수신 또는 송신을 위한 하나 이상의 포트(1450)를 포함할 수 있다. 장치(1400)는 무선 신호를 통해 데이터를 송신 및 수신하기 위한 하나 이상의 안테나(1455)를 더 포함할 수 있다.
장치(1400)는 또한 전력 공급 장치, 배터리, 태양 전지, 연료 전지 또는 전력을 제공하거나 생성할 수 있는 기타 시스템 또는 장치를 포함할 수 있는 전력 장치 또는 시스템(1460)을 구비할 수 있다. 전력 장치 또는 시스템(1460)에 의해 제공된 전력은 요청대로 장치(1400)의 소자에 분산될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 전력 관리부(1470)는 디스플레이 전력 관리와 플랫폼 전력 관리의 연계를 통해 전력 장치 또는 시스템(1460)으로부터의 전력의 소비를 제어하도록 작동한다.
상술한 설명에서, 설명을 목적으로, 많은 구체적인 세부사항이 본 발명의 완벽한 이해를 위해 설정되었다. 그러나, 이들 구체적인 세부사항의 일부가 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 점이 당업자에게는 명확할 것이다. 다른 예에서, 주지의 구조 및 장치는 블록도 형태로 도시된다. 도시된 구성요소간의 중간 구조가 있을 수 있다. 본 명세서에서 설명되거나 도시된 구성요소는 도시 또는 설명되지 않은 추가 입력 또는 출력을 구비할 수 있다.
다양한 실시예예는 다양한 프로세스를 포함할 수 있다. 이들 프로세스는 하드웨어 구성요소에 의해 수행될 수 있고 또는 프로세스를 수행하는 명령어로 프로그래밍된 범용 또는 전용 프로세서 또는 논리 회로를 야기하는 데 이용될 수 있는 컴퓨터 프로그램 또는 기계 실행 가능한 명령어로 구현될 수 있다. 그 대신에, 프로세스는 하드웨어와 소프트웨어의 결합에 의해 수행될 수 있다.
다양한 실시예의 일부는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 제공될 수 있고, 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 프로그램 명령어가 저장되어진 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함할 수 있으며, 컴퓨터 프로그램 명령어는 소정 실시예에 따른 프로세스를 수행하는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행하기 위한 컴퓨터(또는 기타 전자 장치)를 프로그래밍하는 데 이용될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 자기 디스크, 광학 디스크, CD-ROM(campact disk read-only memory), 자기 광학 디스크, ROM(read-only memory), RAM(random access memory), EPROM(erasable programmable read-only memory), EEPROM(electrically-erasable programmable read-only memory), 자기 또는 광학 카드, 플래시 메모리, 또는 전자 명령어를 저장하는 데 적합한 다른 유형의 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 더욱이, 실시예는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 다운로드될 수도 있으며, 프로그램은 원격 컴퓨터로부터 요청 컴퓨터로 송신될 수 있다.
많은 방법들이 그들의 가장 기본적인 형태로 설명되지만, 프로세스는 본 발명의 기본 범주로부터 벗어나지 않는 임의의 설명된 메시지에 첨삭될 수 있다. 많은 추가 변형 및 적응이 이루어질 수 있다는 점은 당업자에게 명확할 것이다. 특정 실시예예는 본 발명을 제한하도록 제공되는 것은 아니지만, 그것을 도시한다. 본 발명의 실시예의 범주는 상술한 특정 예에 의해서 확정되는 것이 아니라 하기의 특허청구범위에 의해서만 확정된다.
소자 "A"가 소자 "B"에 연결된다거나 소자 "A"가 소자 "B"와 연결된다고 말하는 경우, 소자 A는 소자 B에 직접 연결되거나, 예를 들어 소자 C를 통해 간접적으로 연결될 수 있다. 명세서 또는 특허청구범위가 "구성 요소, 특징, 구조, 프로세스 또는 특성 A가 구성 요소, 특징, 구조, 프로세스 또는 특성 B를 '야기한다(causes)'"고 기술하면, 그것은 "A"가 "B"의 적어도 일부 원인이지만, "B"를 야기하는 데 도움이 되는 적어도 하나의 다른 구성 요소, 특징, 구조, 프로세스 또는 특성이 있을 수도 있다는 것을 의미한다. 명세서에 구성 요소, 특징, 구조, 프로세스 또는 특성이 "포함될 수도", "포함되었을 수도" 또는 "포함될 수" 있다고 기술된 경우, 그 특정한 구성 요소, 특징, 구조, 프로세스 또는 특성이 포함될 필요가 없다. 명세서 또는 특허청구범위가 "일" 소자라고 하는 경우, 이것은 단 하나의 설명된 소자만 있다는 것을 의미하지 않는다.
실시예는 본 발명의 일 구현 또는 예이다. "일 실시예", "하나의 실시예", "몇몇 실시예" 또는 "기타 실시예"에 대한 본 명세서에서의 언급은, 실시예와 연관하여 설명된 특정한 특징, 구조 또는 특성이 적어도 몇몇 실시예에 포함되지만 반드시 모든 실시예에서 그런 것은 아니라는 것을 의미한다. "일 실시예", "하나의 실시예" 또는 "몇몇 실시예"의 여러 형태는 반드시 모두 몇몇 실시예를 말하는 것은 아니다. 본 발명의 바람직한 실시예의 상수한 설명에서 다양한 특징은 때때로, 개시를 간소화하고 하나 이상의 다양한 창의적인 양상에 대한 이해를 돕기 위해, 하나의 실시예, 도면 또는 그 설명 내에서 그룹화된다는 점을 알아야 한다. 그러나, 개시된 이들 방법은, 청구된 발명이 각 특허청구범위에 명확히 열거된 것보다 많은 특징을 필요로 한다는 의도를 반영하는 것으로 해석되는 것은 아니다. 오히려, 하기의 특허청구범위가 반영하는 바와 같이, 하나의 상술한 실시예의 모든 특징보다 적게 있다. 따라서, 특허청구범위는 본 발명의 독립된 실시예로서 그 자신을 뒷받침하는 각 청구항과 함께 본 설명에 명확히 편입된다.
100 : 컴퓨팅 플랫폼
110 : 처리 소자
120 : 디스플레이부
130 : 플랫폼 전력 관리 모듈 또는 서브시스템
140 : 디스플레이 전력 관리 모듈 또는 서브시스템
200 : 사용자 공간 202 : X 서버
204 : 손상 확장(DEx) 205 : 손상 데이터
206 : 그래픽 드라이버(DDX) 208 : 손상 모듈(DM)
220 : 커널 공간 222 : 디스플레이 드라이버
240 : 하드웨어 242 : 선택적 픽셀 Tx
244 : 선택적 픽셀 Rx 246 : 원격 프레임 버퍼
248 : 타이밍 제어기(TCON) 920 : 디스플레이 드라이버
930 : 제 1 레지스터 또는 기타 메모리 소자(IIM 레지스터)
932 : 제 2 레지스터 또는 기타 메모리 소자(DCT 활성 레지스터)
940 : 전력 관리부(PMU : power management unit)
944 : 디스플레이 제어기 946 :디스플레이 패널
1405 : 인터커넥트 1410 : 프로세스
1415 : 메모리-버퍼 1420 : 데이터 저장 장치
1425 : ROM 1430 : 비휘발성 메모리
1435 : 레지스터 1436 :IIM
1437 : DCT 활성 1440 : 디스플레이 제어기
1442 : 디스플레이 1445 : 송신기/수신기
1450 : 포트 1460 : 전력 장치
1470 : 전력 관리부

Claims (30)

  1. 프레임 버퍼로부터 비디오 디스플레이로 픽셀 데이터를 전송하는 디스플레이 제어기와,
    상기 프레임 버퍼에 대한 갱신을 추적하고, 이전 이미지로부터 변경된 픽셀 데이터의 부분을 식별하는 검출 소자와,
    장치에 대한 전력 관리를 제공하는 전력 관리부
    를 포함하되,
    상기 전력 관리부는, 상기 디스플레이 제어기가 비디오 디스플레이를 위한 대기 중인 비디오 데이터를 갖는지 여부 및 상기 장치를 감소된 전력 상태로 전환하여 절약될 수 있는 에너지가 상기 감소된 전력 상태 내외로 전환하는 데 이용될 에너지를 오프셋하기에 충분한지 여부에 적어도 일부 근거하여, 상기 디스플레이 제어기에 대한 전력을 턴오프할지의 여부를 결정하고,
    상기 디스플레이 제어기는 상기 비디오 디스플레이에 상기 픽셀 데이터의 식별된 부분을 제공하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽셀 데이터의 식별된 부분은 직사각형(rectangle)의 픽셀 데이터인
    장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 제어기는, 상기 이전 이미지로부터 변경되지 않은 픽셀 데이터의 적어도 일부를 제공하지 않고 상기 비디오 디스플레이에 부분 갱신 데이터를 제공하는
    장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치의 전력 관리에 관한 정보를 포함하는 제 1 레지스터와,
    상기 디스플레이 제어기가 상기 비디오 디스플레이로 데이터를 전송하도록 스케쥴링되는지 여부에 관한 정보를 포함하는 제 2 레지스터를 더 포함하는
    장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전력 관리부는 상기 제 1 레지스터를 활용하여 상기 장치가 감소된 전력 상태로 진입할 준비가 된 것을 디스플레이 드라이버에게 나타내는
    장치.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 감소된 전력 상태는 중간 아이들 모드(intermediate idle mode) 전력 상태인
    장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 제어기는, 상기 이전 이미지로부터 변경되지 않은 상기 픽셀 데이터의 적어도 일부를 제공하지 않고 상기 비디오 디스플레이에 부분 갱신 데이터를 제공하고,
    상기 비디오 디스플레이는 상기 이미지에 대해 이루어진 갱신이 없으면 상기 이미지를 유지하도록 작동될 수 있는
    장치.
  10. 디스플레이 제어기에 의해, 제 1 데이터 프레임 동안 비디오 디스플레이에 제 1 이미지에 대한 제 1 비디오 데이터 세트를 전송하는 단계와,
    검출 소자에 의해, 상기 제 1 비디오 데이터 세트에 변경된 부분이 있는지 여부를 판정하는 단계 -상기 판정하는 단계는 상기 검출 소자가 프레임 버퍼에 대한 갱신을 추적하는 단계를 포함함- 와,
    디스플레이 제어기에 의해, 상기 비디오 데이터의 일부가 변경된 경우, 상기 비디오 데이터의 변경된 부분을 나타내는 제 2 비디오 데이터 세트를 생성하고, 제 2 데이터 프레임 동안 상기 비디오 디스플레이에 상기 제 2 비디오 데이터 세트를 송신하는 단계와,
    전력 관리부에 의해, 상기 비디오 디스플레이를 위한 대기 중인 비디오 데이터가 있는지 여부 및 감소된 전력 상태로 전환하여 절약될 수 있는 에너지가 상기 감소된 전력 상태의 내외로 전환하는 데 이용될 에너지를 오프셋하기에 충분한지 여부에 적어도 일부 근거하여, 상기 감소된 전력 상태로 전환할지 여부를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 비디오 디스플레이용 제 2 이미지를 상기 비디오 디스플레이에서 생성하는 단계를 더 포함하되,
    상기 제 2 이미지는 상기 제 1 이미지가 상기 제 2 비디오 데이터 세트에 의해 변형된 것인
    방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 비디오 데이터 세트는 상기 제 1 데이터 프레임 이후로 변경된 직사각형의 상기 제 1 이미지를 포함하는
    방법.
  13. 삭제
  14. 제 11 항에 있어서,
    제 1 레지스터는 플랫폼 전력 관리에 관한 정보를 포함하고, 제 2 레지스터는 상기 비디오 디스플레이를 위한 대기 중인 비디오 데이터가 있는지 여부를 식별하는 정보를 포함하고,
    상기 감소된 전력 상태로의 전환 여부를 판정하는 단계는 상기 제 2 레지스터로부터의 정보를 판독하는 단계를 포함하는
    방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
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