KR20170132551A - 전자 장치 및 그의 동작 방법 - Google Patents

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KR20170132551A
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Abstract

다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 적어도 두개의 객체들에 의해 억세스되는 그래픽 버퍼; 디스플레이; 및 상기 그래픽 버퍼 및 디스플레이에 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있으며, 상기 프로세서는 상기 그래픽 처리 조건을 분석하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하며, 상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 상기 디스플레이에 표시되도록 처리할 수 있다.
그 밖의 다양한 실시예가 가능하다.

Description

전자 장치 및 그의 동작 방법{ELECTRONIC APPARATUS AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명의 다양한 실시예들은 전자장치의 메모리 관리방법에 관한 것이다.
최근 디지털 기술의 발달과 함께 이동통신 단말기, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC(Personal Computer), PDA(Personal Digital Assistant), 전자수첩, 노트북(notebook) 또는 웨어러블 디바이스(wearable device) 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치가 널리 사용되고 있다. 전자 장치는, 다른 장치들의 기능까지 아우르는 모바일 컨버전스(mobile convergence) 단계에 이르고 있다.
전자장치들은 고해상도 이미지를 포함하는 컨텐트를 처리할 수 있으며, 다양한 어플리키에션들을 동시에 실행할 수 있다.
전자장치에서 다양한 어플리케이션들이 동시에 실행되는 환경으로 변화하면서 메모리의 용량이 증가될 수 있다. 예를들면, 안드로이드 운영 시스템(operating system; OS)를 사용하는 전자장치는 어플리케이션 화면을 표시할 때 그래픽 버퍼가 차지하는 용량이 점차 증가될 수 있으며, 이로인해 메모리 부족이 발생되어 성능 악화를 야기시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 어플리케이션을 실행할 때, 각 어플리케이션들의 상황에 적합한 최소한의 그래픽 버퍼 개수를 설정하여 메모리를 관리할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 어플리케이션을 실행할 때 성능을 저하시키지 않는 범위 내에서 버퍼의 수를 동적으로 할당할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 적어도 두개의 객체들에 의해 억세스되는 그래픽 버퍼; 디스플레이; 및 상기 그래픽 버퍼 및 디스플레이에 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 그래픽 처리 조건을 분석하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하며, 상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 상기 디스플레이에 표시되도록 처리할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치의 동작 방법은, 그래픽 버퍼를 통해 그래픽 표시 기능을 수행하는 어플리케이션을 실행하는 동작; 상기 실행되는 어플리케이션의 그래픽 처리 조건을 분석하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작; 및 상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 처리하여 디스플레이에 표시하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자장치는 그래픽 데이터를 처리하는 중에 그래픽 버퍼의 수를 동적으로 조절하여 프레임 드롭에 의한 그래픽 성능을 저하를 방지할 수 있으며, 그래픽 성능을 저하시키지 않은 범위 내에서 최소한의 그래픽버퍼 개수를 산정함으로써 메모리를 절약할 수 있다. 예를들면, 시스템 메모리 부족으로 인해 성능 병목이 빈번히 발생하는 안드로이드와 같은 모바일 시스템에서 시스템 메모리에 그래픽버퍼를 할당할 때 불필요한 그래픽버퍼 할당을 회피할 수 있어 성능 향상을 도모할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 시스템의 블록도를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 프로그램 모듈의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 블록도를 나타낸 도면이다.
도 6은 그래픽 시스템에서 그래픽 데이터를 처리하는 더블 버퍼링의 기본 동작을 도시하는 도면이다.
도 7은 어플리케이션과 윈도우 합성기(window compositor) 간의 더블 버퍼링의 동작을 설명하는 도면이다.
도 8은 윈도우 합성기와와 디스플레이 간의 더블 버퍼링 동작을 도시하는 도면이다.
도 9는 안드로이드 OS 시스템에서 더블버퍼링 동작을 도시하는 도면이다.
도 10a - 도 10c는 전자장치에서 트리플 버퍼로 구성되는 그래픽 버퍼의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 그래픽 버퍼의 증가에 따른 지연 시간을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안드로이드 OS를 사용하는 전자장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 어플리케이션의 그래픽 버퍼의 소유시간이 매 프레임에서 일정한 예의 동작을 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 서피스플링거의 그래픽 버퍼의 소유시간이 매 프레임에서 일정한 예의 다른 동작을 도시하는 도면이다
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 서피스플링거의 그래픽 버퍼의 소유시간이 일정하지 않은 예의 다른 동작을 도시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 합성 타입의 변경에 따른 동작 예를 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 전자장치에서 그래픽 데이터를 처리하는 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 그래픽 데이터를 처리하는 동작을 도시하는 흐름도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시예들에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(110)는 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(145)는 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(210), 통신 모듈(220), 가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210)는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 예를 들면, 통신 인터페이스(170)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227), NFC 모듈(228) 및 RF 모듈(229)를 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버, PAM(power amp module), 주파수 필터, LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(252), (디지털) 펜 센서(254), 키(256), 또는 초음파 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 프로젝터(266), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(272), USB(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다. 카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 시그널 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전자 장치(예: 전자 장치(201))는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, TizenTM, 또는 BadaTM를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 프로그램 모듈(310)은 커널(320)(예: 커널(141)), 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143)), (API(360)(예: API(145)), 및/또는 어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(320)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(341), 윈도우 매니저(342), 멀티미디어 매니저(343), 리소스 매니저(344), 파워 매니저(345), 데이터베이스 매니저(346), 패키지 매니저(347), 커넥티비티 매니저(348), 노티피케이션 매니저(349), 로케이션 매니저(350), 그래픽 매니저(351), 또는 시큐리티 매니저(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)의 생명 주기를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(345)는, 예를 들면, 배터리의 용량 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 파워 매니저(345)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
커넥티비티 매니저(348)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 노티피케이션 매니저(349)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 로케이션 매니저(350)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 시큐리티 매니저(352)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(360)는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 와치(384), 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 노티피케이션 릴레이 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(210)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리(130))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(400)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 적어도 하나의 어플리케이션(예를 들어, 제1 어플리케이션(404), 제2 어플리케이션(405)), 복수의 레이어(예를 들어, 제1 레이어(401), 제2 레이어(402), 및 제3 레이어(403) 등), 윈도우 합성기(windows compositor)(410), 디스플레이 컨트롤러(420), 및 디스플레이 패널(430)을 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제1 레이어(401)는 제1 어플리케이션(404)에 포함되거나 또는 제1 어플리케이션(404)에 대응되어 생성된 것일 수 있고, 제2 레이어(402) 및 제3 레이어(403)는 제2 어플리케이션(405)에 포함되거나 또는 제2 어플리케이션(405)에 대응되어 생성된 것일 수 있다. 일 실시 예에 따르면 레이어(예를 들어, 제1 레이어(401) 내지 제3 레이어(403))는 어플리케이션(예를 들어, 제1 어플리케이션(404) 및 제2 어플리케이션(405)) 외부(예: 윈도우 합성기(410))에 포함될 수도 있다. 또한, 윈도우 합성기(410)는 버퍼 관리 모듈(buffer managing module)(412), 레이어 관리 모듈(layer manager module)(414), 합성 모듈(composition module)(416) 및 그래픽 버퍼 관리 모듈(graphic buffer managing module)(418)을 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 상기 복수의 어플리케이션(404, 405), 상기 복수의 레이어(401, 402, 403), 윈도우 합성기(410), 디스플레이 컨트롤러(420), 및 디스플레이 패널(430)은 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 동작될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 프레임워크(또는, 운영체제)의 종류에 따라, 윈도우 합성기(410)는 합성 모듈(416)을 의미하는 용어로 사용될 수도 있다. 예를 들어, 버퍼 관리 모듈(412), 또는 그래픽 버퍼 관리 모듈(418) 은 윈도우 합성기(410) 외부에 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 복수의 모듈들(410, 412, 414, 416, 418)은 하나 또는 그 이상의 모듈로 통합 또는 분할되어 구현될 수도 있다. 예를 들어 합성 모듈(416)과 레이어 관리 모듈(418)은 하나의 모듈(예: surface flinger)로 구현될 수 있다.
전자 장치에 의해 어플리케이션(예: 제1 어플리케이션(404) 또는 제2 어플리케이션(405))이 실행되는 경우, 어플리케이션은 프레임워크 (예: 윈도우 합성기(410))에 어플리케이션 이미지를 드로잉(drawing)할 화면의 일부 영역을 요청할 수 있다. 프레임워크(예: 윈도우 합성기(410))는 각 어플리케이션들 요청에 대응하여 화면의 일부 영역을 할당하고, 할당된 영역에 대한 정보(예: 레이어)를 관리할 수 있다.
레이어는 어플리케이션에 대응하는 화면 영역(예: 레이어 영역 또는 서피스 영역)을 관리하는 정보이다. 예를 들어, 레이어는 지정된(specified) 자료구조에 대응하는 객체 또는 인스턴스로서, 어플리케이션 요청에 의해 생성되고 삭제될 수 있다. 실시예에서, 레이어는 어플리케이션이 이미지(또는, 그래픽 데이터)를 드로잉할 그래픽 버퍼의 주소, 프레임 영역(프레임 버퍼의 전체 영역에서 레이어가 차지하는 위치) 정보를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 레이어라는 용어는 특정한 용어로 한정되지는 않으며, 레이어 대신 다른 용어(예를 들어, surface, window 등) 사용될 수도 있다. 도 4는, 일 실시 예로서, 제1 어플리케이션에 대응되어 생성된 제1 레이어(401)와 제2 어플리케이션에 대응되어 생성된 제2 레이어(402) 및 제3 레이어(403)를 나타내고 있다. 도 4에서는 어플리케이션들의 내부에 각 레이어들을 배치하였으나, 다양한 실시 예에 따르면, 레이어의 실체는 윈도우 합성기(410) 등 다른 모듈에 위치할 수 있다.
레이어 관리 모듈(418)(예를 들어, 프로세서)은 어플리케이션들에 의해 생성된 적어도 하나의 레이어를 관리할 수 있다. 예를 들어, 레이어 관리 모듈(418)은 어플리케이션들의 요청에 따라 레이어를 생성 또는 삭제할 수 있으며, 적어도 하나의 레이어를 리스트로 관리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 어플리케이션이 실행되는 경우 레이어 관리 모듈(418)(예를 들어, 상기 프로세서)는 상기 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 레이어를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 어플리케이션이 화면 구성을 변경하는 경우, 레이어 관리 모듈(418)은 화면 구성의 변경에 대응하여 레이어의 정보를 변경할 수 있다. 예를 들어, 지도 어플리케이션의 경우, 레이어 관리 모듈(418)은 지도 데이터를 제공하는 레이어, 및 상기 지도 어플리케이션에 이용되는 메뉴 레이어를 생성할 수 있다. 또한, 상기 레이어 관리 모듈(418)는 상기 지도 어플리케이션과 함께 디스플레이 패널(430)에 표시되는 상태바(status bar) 레이어를 생성할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 상기 어플리케이션은 어플리케이션 아이콘을 통해 실행되는 어플리케이션뿐만 아니라 어플리케이션 아이콘이 포함된 홈 화면 어플리케이션(또는, 런처(luncher) 어플리케이션)을 포함할 수도 있다. 상기 홈 화면 어플리케이션의 실행 중에, 상기 레이어 관리 모듈(418)은 런처(launcher) 레이어, 월페이퍼(wallpaper) 레이어, 및 상태바(status bar) 레이어를 생성할 수 있다. 또한, 상기 레이어 관리 모듈(418)은 어플리케이션 실행 중에 노티(notification)가 발생한 경우, 상기 노티에 대한 레이어를 더 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 버퍼 관리 모듈(412)은 그래픽 버퍼를 생성하고 관리할 수 있다. 어플리케이션 또는 레이어는 버퍼 관리 모듈(412)에 버퍼를 요청(dequeue) 할 수 있다. 버퍼 관리 모듈(412)은 버퍼가 요청된 어플리케이션 또는 레이어에 그래픽 버퍼를 생성(또는 할당)해 줄 수 있다. 상기 그래픽 버퍼는 버퍼 관리 모듈(412)이 커널(예를 들어, 도 3의 커널(320))로부터 할당 받은 것일 수 있다. 상기 그래픽 버퍼는 각각의 레이어 별로 할당될 수 있다. 예를 들어, 제2 어플리케이션(405)의 제2 레이어(402)에 대응되는 그래픽 버퍼와 제2 어플리케이션(405)의 제3 레이어(403)에 대응되는 그래픽 버퍼는 별도로 할당될 수 있다. 버퍼 관리 모듈(412)은 다중 버퍼링(예: 더블 버퍼, 트리플 버퍼) 방식에 따라, 하나의 레이어에 대해 복수의 그래픽 버퍼를 할당할 수 있다. 그리고 vsync 주기에 따라, 예를 들어 flip 방식으로, 하나의 레이어에 할당된 복수의 버퍼를 서로 번갈아 사용할 수 있다.
어플리케이션(404, 405)은 레이어에 할당된 버퍼(401, 402, 403)에 이미지를 드로잉할 수 있다. 드로잉이란, 예를 들어, 버퍼에 이미지(또는, 그래픽 데이터)가 전달(또는, 라이팅(writing))되는 동작일 수 있다. 상기 이미지는 어플리케이션이 디스플레이 패널(430)을 통해 제공하고자 하는 이미지일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 이미지는 전체 프레임 영역 중 레이어가 차지하는 영역의 좌표에 따라 상기 그래픽 버퍼에 드로잉될 수 있다. 예를 들어, 특정 레이어의 프레임 영역이 800 * 1280의 해상도를 기준으로 x start = 0, x end = 800, y start = 25, y end = 1280의 좌표를 갖고 있다면, 어플리케이션은 레이어에 할당된 그래픽 버퍼에 해당 좌표에 표시될 최종 이미지를 드로잉할 수 있다. 어플리케이션(또는 레이어)은 상기 이미지를 드로잉한 그래픽 버퍼에 대한 정보(예: 좌표 정보)를 버퍼 관리 모듈(412)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션은 드로잉이 완료된 그래픽 버퍼에 대해 버퍼 관리 모듈(412)로 출력 요청(queue) 할 수 있다. 버퍼 관리 모듈(412)은 상기 그래픽 버퍼 출력 요청에 대응하여 해당 그래픽 버퍼를 합성 대기 상태로 관리할 수 있다.
합성 모듈(416)은 프레임 레이트가 60Hz 일 경우 16.6ms 마다 생성되는 vsync에 의해 트리거되어, 버퍼 관리 모듈(412)에 합성 대기 상태의 그래픽 버퍼가 있는지 여부를 확인할 수 있다. 만일, 합성 대기 상태의 그래픽 버퍼가 없을 경우 합성 모듈(416)은 다음 vsync까지 대기(sleep) 상태로 들어가고, 합성 대기 상태의 그래픽 버퍼가 있을 경우 합성을 수행할 수 있다. 합성 모듈(416)은 합성 대기 상태의 그래픽 버퍼를 가져올 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 합성 모듈(416)은 그래픽 라이브러리(440)를 사용하여 합성을 수행할 수 있다. 상기 그래픽 라이브러리는, 예를 들어, OpenGL ES, Direct3D, 및 Stage3D 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 그래픽 라이브러리는 GPU를 사용하여 합성을 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 합성 모듈(416)은 실행 중인 레이어(또는 실행 중인 어플리케이션)에 대한 정보가 포함된 레이어 리스트 어레이(layer list array)를 관리할 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션(또는 레이어)의 실행 시에 어플리케이션은 frame 구간, source crop, pixel format 등의 정보들을 합성 모듈(416)에 전달할 수 있다. 또한, 어플리케이션은 실행 도중에 frame 구간, source crop, pixel format 등의 정보들의 변경이 생기는 경우, 이를 합성 모듈(416)에 통지할 수 있다.
합성 모듈(416)은 제1 합성 타입 또는 제2 합성 타입으로 그래픽 데이터들을 합성할 수 있다. 제1 합성 타입은 소프트웨어적으로 합성하는 타입이 될 수 있다. 제1 합성 타입은 그래픽 라이브러리를 사용하여 합성을 수행할 수 있다. 또한 제1 합성 타입은 GPU를 사용하여 합성을 수행할 수도 있다. 예를들면, 제1 합성 타입은 open GL(GLES) 타입이 될 수 있다. 이하의 설명에서 제1 합성 타입은 GLES 타입과 혼용되어 설명될 것이다. 제2 합성 타입은 하드웨어적으로 합성(hardware composition, HWC)하는 타입이 될 수 있다. 제2 합성 타입은 디스플레이 컨트롤러(420)에 포함된 블랜더(424)에 의해 합성을 수행할 수 있다. 이하의 설명에서 제2 합성 타입은 HWC 타입과 혼용되어 설명될 것이다.
제1 합성 타입(예를들면, GLES 타입)의 레이어들의 그래픽 버퍼를 하나의 프레임 버퍼에 합성하고, 합성된 프레임 버퍼의 정보(메모리 시작 주소, width, height, stride 등의 정보)를 디스플레이 컨트롤러(420)의 제1 plane(421)에게 전달할 수 있다. 예를 들어, 합성 모듈(416)은 합성이 완료된 프레임 버퍼에 대한 정보를 커널을 통해 디스플레이 컨트롤러(420)에 전달할 수 있다.
합성 모듈(416)은 제2 합성 타입(HWC 타입)이면 디스플레이 컨트롤러(420)에서 그래픽 데이터를 합성할 수 있도록 홀드(hold)할 수 있다. 제1 합성 타입은 객체가 2개(예를들면, 어플리케이션(400) 및 윈도우 합성기(410))이므로 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 구성할 수 있다. 그러나 제2 합성 타입은 객체가 3개(예를들면, 어플리케이션(400), 윈도우 합성기(410) 및 디스플레이 컨트롤러(420))이므로, 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼를 필요로 할 수 있다. 합성 모듈(416)은 합성 타입에 기반하여 그래픽 데이터를 합성하거나 또는 디스플레이 컨트롤러(420)에서 합성(hardware composition)할 수 있도록 그래픽 데이터를 홀드할 수 있다.
그래픽 버퍼 관리 모듈(graphic buffer managing module)(418)은 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수, 각 객체에서 그래픽 버퍼를 소유하는 시간의 변동성 및/또는 합성 타입의 변경 여부 등을 동적으로 감시하여 그래픽 버퍼의 수를 적절한 수로 관리할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 윈도우 합성기(410)로부터 현재 사용 중인 합성 타입을 확인할 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 합성 타입이 제2 합성 타입(예를들면, HWC 타입, 그래픽 버퍼를 억세스할 수 있는 객체 수가 3개 이상)이면 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 합성 타입이 제1 합성 타입(예를들면, GLES type, 그래픽 버퍼를 억세스할 수 있는 객체 수가 2개 이하)이면 그래픽 버퍼를 더블 버퍼(double buffer)로 설정할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 제1 합성 타입이면, 각 객체에서 그래픽 버퍼를 소유하는 시간의 변동성에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 동적으로 관리할 수 있다. 전자장치는 버퍼 관리 모듈(412)을 이용하여 각 어플리케이션 (400) 및 윈도우 합성기(410)의 그래픽버퍼를 관리할 수 있다. 각 어플리케이션(400) 및 윈도우 합성기(410)은 그래픽버퍼 획득이 필요한 경우 버퍼 관리 모듈(412)에 요청하고, 그래픽 버퍼의 사용이 종료되면 버퍼 관리 모듈(412)에 그래픽 버퍼의 사용 해제를 전달할 수 있다. 버퍼 관리 모듈(412)는 어플리케이션(400)(예:레이어)에서 그래픽버퍼 할당을 요청하면(예:버퍼 요청(dequeueBuffer)) 그래픽 버퍼를 할당하여 요청한 측에 전달하고, 어플리케이션(400)에서 그래픽버퍼를 회신하면(예:출력 요청(queueBuffer)) 해당 그래픽 버퍼를 합성 대기 상태로 관리할 수 있다.버퍼 요청(dequeueBuffer)은 어플리케이션 레이어에 (어플리케이션이 draw할 ) 그래픽 버퍼를 할당 요청하는 것이 될 수 있으며, 출력 요청(queueBuffer)은 어플리케이션이 드로우(draw)한 그래픽 버퍼를 합성 모듈에 전달(예를들면, 합성모듈이 합성하게 함)하는 것이 될 수 있다.
그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 버퍼 관리 모듈(412)이 각 객체 (안드로이드 OS인 경우, App, SurfaceFlinger)로부터 요청받은 정보 (dequeueBuffer 및 queueBuffer가 발생한 시간) 로부터, 각 객체가 그래픽버퍼를 소유한 시간(time_queueBuffer - time_dequeueBuffer)을 측정할 수 있다. 제1 합성 타입(예를들면, 그래픽버퍼 소유 객체가 2개인 GLES type 어플리케이션)인 경우, 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 그래픽 버퍼 소유시간이 일정하면 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있으며, 그래픽 버퍼를 소유하는 시간이 일정하지 않으면 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 그래픽 처리 동작을 수행하는 중에 합성 타입이 변경되면 동적으로 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다. 예를들면, 윈도우 합성기(410)은 제1 합성 타입(GLES type)에서 제2 합성 타입(HWC type)으로 변경되는 것을 알 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 합성 타입이 변경되면 그래픽성능 저하 없이 변경되는 합성타입에 기반하여 그래픽 버퍼 개수를 적절한 타이밍에 변경시킬 수 있다.
한 실시예에 따르면, 그래픽 버퍼 관리 모듈(428)은 GLES 합성 타입의 그래픽을 처리하는 중에 그래픽 버퍼의 소유 시간에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 동적으로 관리할 수 있다. GLES 합성 타입의 그래픽을 처리하는 중에 객체의 그래픽 소유 시간이 일정하지 않은 상태로 변화되면, 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 그래픽 버퍼를 더블 버퍼에서 트리플 버퍼로 변경하여 관리할 수 있다. GLES 합성 타입의 그래픽을 처리하는 중에 객체의 그래픽 소유 시간이 일정한 상태로 변화되면, 그래픽 버퍼 관리 모듈(418)은 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼에서 더블 버퍼로 변경하여 관리할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디스플레이 컨트롤러(420)는 2개의 버퍼를 이용하는 더블 버퍼링(double buffering) 기술뿐만 아니라, 3개의 버퍼를 이용하는 트리플 버퍼링(triple buffering) 기술 또는 4개 이상의 버퍼를 이용하는 기술을 이용할 수도 있다.
제1 plane(421)은 제1 레이어(401) 및 제2 레이어(402)의 이미지가 합성된 프레임 버퍼를 DMA(direct memory access)로 fetch할 수 있다. 또한, 유사하게 제2 plane(422)은 제3 레이어(403)의 그래픽 버퍼를 DMA로 fetch할 수 있다.
블렌더(424)는 제1 plane(421) 및 제2 plane(422)에서 fetch된 각각의 프레임 버퍼와 그래픽 버퍼를 합성할 수 있고, 합성 결과물인 최종 이미지를 내부 메모리(426)에 저장할 수 있다.
블렌더(424)는 매 vsync 마다 상기와 같은 합성을 수행할 수 있다. 예를 들어, 블렌더(424)는 제1 vsync에 제1 plane(421)의 프레임 버퍼와 제2 plane(422)의 그래픽 버퍼를 합성하고, 제2 vsync에 제1 plane(421)의 프레임 버퍼와 제2 plane(422)의 그래픽 버퍼를 합성할 수 있다.
다만, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제2 vsync에 제1 레이어(401) 및 제2 레이어(402)의 이미지가 업데이트되지 않고, 제3 레이어(403)의 이미지만 업데이트된 경우, 합성 모듈(416)은 제1 레이어(401) 및 제2 레이어(402)의 이미지에 대한 합성을 수행하지 않을 수 있다. 또한, 이 경우, 블렌더(424)는 제1 vsync에서의 프레임 버퍼(제1 레이어(401) 및 제2 레이어(402)의 합성 이미지)를 재활용하여, 이미지가 업데이트된 제3 레이어(403)의 그래픽 버퍼와 합성을 수행할 수 있다.
디스플레이 컨트롤러(420)는 매 vsync 마다 내부 메모리(426)에 있는 이미지를 물리적으로 연결된 디스플레이 패널(430)으로 전송할 수 있다. 디스플레이 컨트롤러(420)와 디스플레이 패널(430)을 물리적으로 연결하는 인터페이스는, 예를 들어, MIPI-DSI, HDMI, 및 eDP (embedded Display Port) 등을 포함할 수 있다. 디스플레이 컨트롤러(420)는 각 인터페이스의 프로토콜에 맞게 프레임 버퍼의 이미지를 패키징하여 디스플레이 패널(430)로 전송할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 어플리케이션을 처리하는 상태에서 합성 타입 및/또는 그래픽 버퍼 소유 시간에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 동적으로 관리할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 블록도를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, AP(application processor)(500)(예를 들어, 도 1의 프로세서(120))은 프로그램 모듈(510), 제1 합성기(520), 및 제2 합성기(530)를 포함할 수 있다. AP(500)는 SoC(system on chip)로 구성되어 제1 합성기(520) 및 제2 합성기(530)를 실장할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제1 합성기(520)는 GPU(graphic processing unit)일 수 있다. 또한, 제2 합성기(530)는 디스플레이 컨트롤러에 구성될 수 있다. 이와는 달리, 제2 합성기(530)는 I/O 컨트롤러(input/output controller)에 구성될 수도 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제2 합성기(530)는 독립 IP로서 AP(500) 상에 구현될 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 상황에 따라 버퍼의 수를 동적으로 제어하여 성능 저하를 방지하면서 메모리를 효율적으로 사용할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 그래픽 데이터를 처리할 때, 그래픽 데이터를 버퍼링하기 위한 그래픽 버퍼의 수를 동적으로 제어할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전자장치는 어플리케이션의 합성 타입(composition type)에 기반하여 동적으로 그래픽 버퍼를 더블 버퍼 또는 트리플 버퍼로 적용할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전자장치는 더블 버퍼링에 기반하여 그래픽 데이터를 처리할 때 그래픽 버퍼의 소유 시간을 분석하며, 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정하지 않으면 트리플 버퍼로 전환할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전자장치는 합성 타입에 기반하여 버퍼를 할당하여 그래픽 데이터를 처리하며, 그래픽 데이터를 처리하는 중에 합성 타입이 변경되면 변경되는 합성 타입에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다.
도 6은 그래픽 시스템에서 그래픽 데이터를 처리하는 더블 버퍼링의 기본 동작을 도시하는 도면이다.
전자장치는 그래픽 데이터를 처리할 때, 더블 버퍼링 방법을 사용할 수 있다. 더블 버퍼링(double buffering) 방법은 컴퓨터(computer science) 분야에서 프로듀서(producer)(610)가 버퍼(620)에 기록(write)한 데이터를 컨슈머(consumer)(640)가 읽을때(read), 프로듀서(610)와 컨슈머(640)가 동시에 동작할 수 있도록 지원하는 버퍼링 방법이 될 수 있다. 버퍼(620)은 제1버퍼(623) 및 제2 버퍼(625)의 더블 버퍼를 포함할 수 있다. 예를 들면 600과 같이 프로듀서(610)가 제1버퍼(back buffer)(623)에 그래픽 데이터를 기록할 때, 컨슈머(630)는 제2 버퍼(front buffer)(625)의 데이터를 읽을 수 있다. 프로듀서(610)가 제1 버퍼(623)에 기록하는 작업이 종료될 때, 컨슈머(630)는 제2 버퍼(625)에 기록된 데이터의 리드를 완료할 수 있다. 프로듀서(610)가 제1 버퍼(623)에 기록하는 작업을 완료하면, 650에 도시된 바와 같이 프로듀서(610) 및 컨슈머(630)는 소유하는 제1 버퍼(623) 및 제2 버퍼(625)를 교환(flip)할 수 있다. 버퍼(620)의 역할이 교환되면(flip), 프로듀서(610)는 제2 버퍼(back buffer)(625)에 데이터를 라이트하고, 동시에 컨슈머(630)는 제1 버퍼(front buffer)(623)에 기록된 데이터를 리드할 수 있다.
도 7은 어플리케이션과 윈도우 합성기 간의 더블 버퍼링의 동작을 설명하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 일반 OS 의 그래픽 시스템에서 복수의 어플리케이션(application)들과 윈도우 합성기(windows compositor)가 더블 버퍼링(double buffering) 동작을 실행하면서 그래픽 데이터를 처리할 수 있다. 복수의 어플리케이션(710, 715)들은 하나의 레이어 또는 복수의 레이어들로 표현되는 그래픽 이미지들을 렌더링할 수 있다. 도 7에서 A 어플리케이션(710) 및 B 어플리케이션(715)는 하나의 레이어로 그래픽 이미지를 표현할 수 있으며, 각각 프로듀서(producer)로 동작될 수 있다.
도 7의 700에서 A 어플리케이션(710)은 버퍼(back buffer)(721)에 그래픽 데이터를 라이트하고, 윈도우 합성기(730)은 버퍼(front buffer)(723)에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 또한 도 7의 700에서 B 어플리케이션(715)는 버퍼 (back buffer)(725)에 그래픽 데이터를 라이트하고, 윈도우 합성기(730)은 버퍼 (front buffer)(723)에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 윈도우 합성기(730) 프론트 버퍼인 버퍼(723) 및 버퍼(727)에 기록된 그래픽 데이터를 리드하여 컴포지션할 수 있다.
A 어플리케이션(710) 및 B 어플리케이션(715)이 각각 버퍼(721) 및 버퍼(725)에 데이터를 기록하는 작업을 완료하면, 도 7의 750에 도시된 바와 같이 A 어플리케이션(710) 및 B 어플리케이션(715)와 윈도우 합성기(730)는 버퍼(720)의 역할을 교환(flip)할 수 있다. 버퍼(720)의 역할이 플립되면, 도 7의 750에서와 같이 A 어플리케이션(710)은 버퍼(back buffer)(723)에 그래픽 데이터를 라이트하고, B 어플리케이션(715)는 버퍼(back buffer)((727)에 그래픽 데이터를 라이트할 수 있으며, 윈도우 합성기(730)는 버퍼(723) 및 버퍼(725)에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 윈도우 합성기(730)는 프론트 버퍼인 버퍼(721) 및 버퍼(725)에 기록된 그래픽 데이터를 리드하여 컴포지션할 수 있다.
윈도우 합성기(730)는 GLES 합성 타입의 그래픽 데이터를 처리하는 경우, 화면 위에 겹쳐있는 모든 윈도우들을 하나의 스크린 위에 합쳐서 보여주는 역할을 할 수 있다. 예를 들면, 두개의 웹 브라우저를 겹치게 띄워놓고 하나의 웹 브라우저를 선택하면, 선택된 웹 브라우저가 앞으로 나와서 뒤에 있는 웹브라우저를 가리게 할 수 있다. 반대로 뒤에 있는 웹브라우저를 선택하면, 뒤에 있던 웹 브라우저가 앞으로 나와서 이전에 앞에 있던 웹브라우저를 가리게 할 수 있다. 윈도우 합성기(730)는 모든 윈도우들의 우선순위를 이용하여 하나의 스크린 위에 차곡차곡 쌓은 것처럼 결과화면을 만들어주는 역할을 할 수 있다.
도 8은 윈도우 합성기와 디스플레이 간의 더블 버퍼링 동작을 도시하는 도면이다.
도 8을 참조하면, OS 그래픽 시스템에서 윈도우 합성기(810)와 디스플레이(830)는 제1 버퍼 (823) 및 제2 버퍼(825)로 구성되는 프레임 버퍼(820)을 이용하여 더블 버퍼링 동작을 수행할 수 있다. 윈도우 합성기(810)은 도 7의 윈도우 합성기(730)이 될 수 있다. 도 8의 800에 도시된 바와 같이, 윈도우 합성기(810)이 제1 프레임 버퍼(back buffer)(823)에 데이터를 기록하면, 디스플레이(830)는 제2 프레임 버퍼(front buffer)(820)에 기록된 데이터를 리드할 수 있다. 이후 버퍼 플립 동작을 수행하면, 도 8의 850에 도시된 바와 같이, 윈도우 합성기(810) 제2 프레임 버퍼(back buffer)(825)에 데이터를 기록하고, 디스플레이(830)는 제1 프레임 버퍼(front buffer)(823)에 기록된 데이터를 리드할 수 있다. 도 8의 800 및 850에 도시된 바와 같이 윈도우 합성기(810)와 디스플레이(830)는 프레임 버퍼(820)를 더블 버퍼링 방법으로 억세스할 수 있다. 이때 윈도우 합성기(810)는 도 7에 도시된 바와 같이 그래픽 버퍼(예를들면, 도 7의 그래픽 버퍼(720))에 대해 컨슈머(consumer) 기능을 수행하지만, 도 8에서는 프레임 버퍼(820)에 대해 프로듀서(producer) 기능을 수행할 수 있다.
이하의 설명에서 윈도우 합성기(예를들면 도 4의 윈도우 합성기(410))의 합성 모듈(예를들면, 도 4의 합성 모듈(416))은 서피스플링거(SurfaceFlinger)를 예를들어 설명될 것이다. 서피스플링거(SurfaceFlinger)는 복수의 레이어(또는 window 또는 surface)들을 합쳐(composition) 하나의 화면으로 출력(예를들면 프레임 버퍼에 라이트)하는 기능을 수행할 수 있다. 예를들면, 서피스플링거는 이미지의 제1 서피스와 다른 내용(예를들면 GUI)의 제2 서피스를 합쳐 하나의 화면으로 합성하는 기능을 수행할 수 있다.
윈도우 합성기의 합성 모듈(예를들면 서피스플링거)는 제1 합성 타입 또는 제2 합성 타입으로 그래픽 데이터들을 합성할 수 있다. 제1 합성 타입은 소프트웨어적으로 합성하는 타입이 될 수 있다. 제1 합성 타입은 그래픽 라이브러리를 사용하여 합성을 수행할 수 있다. 또한 제1 합성 타입은 GPU를 사용하여 합성을 수행할 수도 있다. 제2 합성 타입은 하드웨어적으로 합성(hardware composition, HWC)하는 타입이 될 수 있다. 제2 합성 타입은 디스플레이 컨트롤러(420)에 포함된 블랜더(424)에 의해 합성을 수행할 수 있다.
이하의 설명에서 제1 합성 타입은 open GL(GLES) 타입을 예로들어 설명될 것이며, 제2 합성 타입은 HWC 타입을 예로들어 설명될 것이다.
도 9는 안드로이드 OS 시스템에서 더블버퍼링 동작을 도시하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 어플리케이션(910)과 서피스플링거(SurfaceFlinger) (930)는 그래픽 데이터를 더블 버퍼링 동작을 실행하여 억세스할 수 있다. 서피스플링거(930)는 적어도 하나의 어플리케이션에서 그래픽 버퍼(920)에 기록되는 데이터를 리드할 수 있다. 서피스플링거(930)은 프레임 버퍼(940)에 데이터를 라이트할 수 있으며, 디스플레이(950)은 프레임 버퍼(940)에 기록된 데이터를 리드할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 전자장치는 GLES 합성 타입인 경우, 그래픽 버퍼(920) 및 프레임 버퍼(940)을 더블 버퍼링 방법으로 동작시킬 수 있다. 도 9의 900에서와 같이 제1 그래픽 버퍼 및 제1 프레임 버퍼는 백버퍼(back buffer)로 동작될 수 있으며, 제2 그래픽 버퍼 및 제2 프레임 버퍼는 프론트 버퍼(front buffer)로 동작될 수 있다. 그리고 백 버퍼에 그래픽 데이터를 라이트하고 프론트 버퍼에 기록된 그래픽 데이터의 리드 동작이 종료되면, 전자장치는 도 9의 960과 같이 그래픽 버퍼(920) 및 프레임 버퍼(950)의 역할을 플립(flip)시킬 수 있다. 그러면 제2 그래픽 버퍼 및 제2 프레임 버퍼는 백 버퍼로 동작될 수 있으며, 제1 그래픽 버퍼 및 제1 프레임 버퍼는 프론트 버퍼로 동작될 수 있다.
도 9에서 서피스플링거(930)은 그래픽 버퍼(920)에 대해서는 기록된 데이터를 리드하는 컨슈머로 동작하고, 프레임 버퍼(950)에 대해서는 데이터를 기록하는 프로듀서로 동작할 수 있다.
도 10a - 도 10c는 전자장치에서 트리플 버퍼로 구성되는 그래픽 버퍼의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 안드로이드 OS에서는 그래픽 버퍼를 더블 버퍼링 또는 트리플 버퍼링 방법으로 사용할 수 있다. 예를들면, 안드로이드 OS는 버전 4.0 까지는 그래픽 버퍼를 더블 버퍼링 방법으로 사용하였으며, 버전 4.1(Jellybean 버전에서 Project Butter를 적용)에서부터 트리플 버퍼링을 사용할 수 있다. 그래픽버퍼를 소유하는 객체가 두 개 (App, SurfaceFlinger)이면 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 구현하는 것이 효과적일 수 있다. HWC 타입의 합성을 지원하면 그래픽버퍼를 소유하는 객체가 세 개 (App, SurfaceFlinger, Display panel)가 되므로, 전자장치는 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 구성하는 것이 효율적일 수 있다.
도 10a를 참조하면, 제1 주기(예를들면, Vsync 1)에서, 어플리케이션(1010)은 제1 그래픽 버퍼(1043)에서 그래픽 데이터(surface, layer)를 기록(draw, write)하고, 서피스플링거(1020)은 제2 그래픽 버퍼(1045)에 기록된 그래픽 데이터를 홀드(hold)할 수 있으며, 디스플레이(1030)은 제3 그래픽 버퍼(1047)에 기록된 그래픽 데이터를 리드하여 처리(예를들면, blending) 및 표시할 수 있다. 이때 서피스플링거(1020)은 제2 그래픽 버퍼(1045)에 기록된 그래픽 데이터의 메터 정보를 디스플레이(1030)에 전달할 수 있다. 디스플레이(1030)은 디스플레이 컨트롤러 및 디스플레이 패널을 포함할 수 있다.
도 10b를 참조하면, 제2 주기(예를들면, Vsync 2)에서, 어플리케이션(1010)은 제2 그래픽 버퍼(1045)에서 그래픽 데이터를 기록하고, 서피스플링거(1020)은 제3 그래픽 버퍼(1047)에 기록된 그래픽 데이터를 홀드할 수 있으며, 디스플레이(1030)은 제1 그래픽 버퍼(1043)에 기록된 그래픽 데이터를 리드하여 처리 및 표시할 수 있다. 이때 서피스플링거(1020)은 제3 그래픽 버퍼(1047)에 기록된 그래픽 데이터의 메터 정보를 디스플레이(1030)에 전달할 수 있다.
도 10c를 참조하면, 제3 주기(예를들면, Vsync 3)에서, 어플리케이션(1010)은 제3 그래픽 버퍼(1047)에서 그래픽 데이터를 기록하고, 서피스플링거(1020)은 제1 그래픽 버퍼(1043)에 기록된 그래픽 데이터를 홀드할 수 있으며, 디스플레이(1030)은 제2 그래픽 버퍼(1045)에 기록된 그래픽 데이터를 리드하여 처리 및 표시할 수 있다. 이때 서피스플링거(1020)은 제1 그래픽 버퍼(1041)에 기록된 그래픽 데이터의 메터 정보를 디스플레이(1030)에 전달할 수 있다.
도 11은 그래픽 버퍼의 증가에 따른 지연 시간을 설명하기 위한 도면이다. 도 11에서 서피스 플링거는 도 4의 합성 모듈(416)의 예가 될 수 있다. 이하의 설명에서 합성 모듈은 서피스플링거인 예로 설명될 것이다.
도 11을 참조하면, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼(예를들면, GB1, GB2)로 구성하고 어플리케이션이 1110과 같이 그래픽 버퍼에 그래픽 데이터를 기록하고, 서피스플링거가 1120과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 이런 경우, 어플리케이션이 그래픽 데이터를 기록한 그래픽 버퍼 GB1 이 서피스플링거에 의해 리드될 때까지 지연시간(1115) 이 소요되며, 이 지연시간 (1115) 이 길수록 input lag 은 증가한다. 그러나 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 구성하고, 어플리케이션이 1150과 같이 그래픽 버퍼에 그래픽 데이터를 기록하고, 서피스플링거가 1160과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 이런 경우, 어플리케이션이 그래픽 데이터를 기록한 그래픽 버퍼 GB3 이 서피스플링거에 의해 리드될 때까지 지연시간(1155) 이 소요되며, 더블 버퍼를 사용할 때 발생한 지연시간 (1115) 보다 긴 지연시간을 가지므로, input lag 이 증가됨을 알 수 있다.
따라서 전자장치는 그래픽 버퍼의 수를 늘리는 경우, 메모리 부족 및 지연(input lag)을 증가시킬 수 있다. 안드로이드 OS를 사용하는 전자장치들은 고해상도 데이터 및 다양한 어플리케이션들을 동시에 실행하는 환경으로 변화될 수 있으며, 이로인해 메모리 중 그래픽버퍼가 차지하는 용량이 점차 증가될 수 있다. 예를 들면, 갤럭시 Tab S (WQXGA 2560x1600) 에서 웹을 실행할 경우, 전자장치는 총 270MB 의 메모리를 그래픽버퍼에 할당하게 될 수 있다(3GB RAM 의 약 9% 점유). 이런 경우, 전자장치는 메모리 부족이 발생하여 성능 악화 등을 유발할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 그래픽 성능을 저하시키지 않는 범위 안에서 동적으로 각 어플리케이션들이 최소한의 그래픽버퍼 수를 사용할 수 있도록 설정할 수 있다.
전자장치는 서피스(surface 또는 layer)가 생성되면, 그래픽 버퍼를 동적으로 할당할 수 있다. 어플리케이션은 그래픽 버퍼의 사용 요청(버퍼 요청, dequeueBuffer) 및 출력 요청(queueBuffer)을 할 수 있다. 어플리케이션에서 그래픽 버퍼의 요청이 발생되면, 윈도우 합성기는 합성 타입, 버퍼 사용시간의 변동성 등에 기반하여 그래픽 버퍼를 동적으로 설정할 수 있다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안드로이드 OS를 사용하는 전자장치의 구성을 도시하는 도면이다. 도 12에서 서피스 플링거는 도 4의 합성 모듈(416)의 예가 될 수 있다. 이하의 설명에서 합성 모듈은 서피스플링거인 예로 설명될 것이다.
도 12를 참조하면, 전자장치는 어플리케이션(1210), 윈도우 합성기(1220) 및 디스플레이 컨트롤러(1230)을 포함할 수 있다. 윈도우 합성기(1220)은 서비스플링거(1223), 버퍼 관리 모듈(1225) 및 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)을 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(1210), 윈도우 합성기(1220), 디스플레이 컨트롤러(1230)은 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 동작될 수 있다.
어플리케이션(1210)은 복수의 어플리케이션들이 될 수 있으며, 각 어플리케이션은 적어도 하나의 레이어(layer, surface)를 생성할 수 있다. 어플리케이션(1210)은 생성된 레이어의 그래픽 버퍼에 픽셀 데이터를 기록(write, draw)할 수 있다.
윈도우 합성기(1220)은 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 개수, 각 객체에서 그래픽버퍼를 소유하는 시간의 변동성 또는 합성 타입의 변경 등을 동적으로 모니터링하여 그래픽 버퍼의 수를 산정할 수 있다. 윈도우 합성기(1220)은 합성 타입에 기반하여 그래픽 버퍼에 기록된 데이터를 홀드하거나 또는 데이터를 리드하여 프레임 버퍼에 합성 대기 상태로 기록할 수 있다.
윈도우 합성기(1220)의 동작을 살펴보면, 버퍼 관리 모듈(1225)는 그래픽 버퍼를 생성하고 관리할 수 있다. 어플리케이션(또는 레이어)는 버퍼 관리 모듈(1225)에서 그래픽 버퍼를 요청(dequeueBuffer)할 수 있으며, 버퍼 관리 모듈(1225)는 해당하는 어플리케이션(또는 레이어)에 그래픽 버퍼를 할당할 수 있다. 어플리케이션(또는 레이어)는 버퍼 관리 모듈(1225)에 드로잉이 완료된 그래픽 버퍼에 대하여 출력 요청(queueBuffer)을 할 수 있으며, 버퍼 관리 모듈(1225)는 출력 요청된 그래픽 버퍼를 합성 대기 상태로 관리할 수 있다. 예를들면, 버퍼 관리 모듈(1225)은 도 4의 버퍼 관리 모듈(412)이 될 수 있다.
서피스플링거(1223)은 실행 중인 모든 어플리케이션(1210)의 합성 타입(composition type)을 포함하는 모든 그래픽 정보를 관리할 수 있다. 서피스플링거(1223)은 도 4의 합성 모듈(416)을 포함하는 구성을 가질 수 있다. 서피스플링거(1223)은 그래픽 버퍼의 획득의 필요하면 버퍼 관리 모듈(1225)에 요청하고, 사용이 종료된 그래픽 버퍼를 다시 버퍼 관리 모듈(1225)에 전달할 수 있다.
그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 서피스플링거(1223)에서 전달되는 합성 타입 및/또는 버퍼 관리 모듈(1225)의 dequeueBuffer 및 queueBuffer에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 산정할 수 있다.
한 실시예에서, 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 서피스플링거(1223)에서 전달되는 합성 타입 정보에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 산정할 수 있다. 서피스플링거(1223)에서 전달되는 합성 타입 정보는 제1 합성 타입 또는 제2 합성 타입이 될 수 있다. 예를들면, 제1합성 타입은 GLES 타입이 될 수 있으며, 제2 합성 타입은 HWC 타입이 될 수 있다. GRES 타입은 도 9에 도시된 바와 같이 객체의 수가 2개(application, surfaceflinger) 이하가 될 수 있다. HWC 타입은 도 10에 도시된 바와 같이 객체의 수가 3개(application, surfaceflinger, display controller) 이상일 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 하기 <표 1>과 같이, 합성 타입이 HWC 타입이면 트리플 버퍼를 적용하고, GLES 타입이면 더블 버퍼를 적용하도록 관리할 수 있다.
Composition type 객체 수 Graphic buffer policy
GLES type 2 Double buffer 적용 대상
HWC type 3 Triple buffer 적용 대상
한 실시예에서, 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 버퍼 관리 모듈(1225)에서 전달되는 dequeueBuffer 및 queueBuffer에 기반하여 각 객체에서 그래픽버퍼를 소유하는 시간의 변동성을 측정할 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 더블 버퍼를 할당하여 그래픽 데이터를 처리(GLES 타입으로 그래픽 데이터를 합성)하는 경우, 상기 dequeueBuffer 및 queueBuffer의 시간을 이용하여 하기 <수학식 1>과 같이 객체의 그래픽 버퍼의 소유 시간을 측정할 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 객체의 그래픽 버퍼 소유 시간이 일정하면 더블 버퍼를 적용하고, 그래픽 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 트리플 버퍼를 적용하도록 관리할 수 있다.
Figure pat00001
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 소유하는 객체 수에 따라 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다. 안드로이드 OS 에서, 전자장치는 합성 타입에 기반하여 상기 <표 1>에 나타낸 바와 같이 해당하는 그래픽버퍼를 소유하는 객체의 개수를 알 수 있다. 윈도우 합성기(1220)의 서피스플링거(1223)은 실행 중인 모든 어플리케이션(1210) 들의 합성 타입을 포함하는 모든 그래픽 정보를 관리할 수 있다. 그리고 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 서피스플링거(1223)로부터 합성 타입 정보를 획득할 수 있다. 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 객체의 수에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 관리할 수 있다. 예를들면, HWC 타입인 경우 그래픽버퍼를 소유하는 객체가 3개이므로, 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 수 있으며, GLES 타입인 경우 그래픽 버퍼를 소유하는 객체가 2개이므로, 그래픽 버퍼 관리 모듈은 그래픽 버퍼를 더블 버퍼의 적용 대상 후보로 관리할 수 있다.
그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 GLES 타입이면, 각 객체의 그래픽버퍼 소유시간을 모니터링하여 그리팩 버퍼의 수를 더블 버퍼 또는 트리플 버퍼로 관리할 수 있다. 전자장치는 버퍼 관리 모듈(1225)를 이용하여 각 어플리케이션(1210) 및 서피스플링거(1223)의 그래픽 버퍼를 관리할 수 있다. 각 어플리케이션(1210) 또는 서피스플링거(1223)은 그래픽버퍼 획득이 필요한 경우 버퍼 관리 모듈(1225)에 요청(dequeueBuffer)하고, 사용이 끝난 그래픽버퍼는 다시 버퍼 관리 모듈(1225)에 전달할 수 있다(queueBuffer). 그래픽 버퍼 관리 모듈(1227)은 버퍼 관리 모듈(1225)이 각 객체 (어플리케이션(1210), 서피스플링거(1225)의 요청(dequeueBuffer, queueBuffer)에 기반하여 각 개체가 그래픽버퍼를 소유한 시간을 상기 <수학식 1>과 같이 측정할 수 있다.
전자장치는 그래픽버퍼 소유 객체가 2개인 GLES 타입인 경우, 기본적으로는 더블 버퍼를 적용할 수 있다. 그러나, 소유 객체가 2개인 경우라도, 그래픽버퍼를 소유하는 시간이 일정하지 않은 경우, 프레임 드롭(frame drop)에 따른 그래픽 성능 저하가 발생될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 그래픽버퍼 소유 객체가 2개인 GLES 타입인 경우, 객체의 그래픽 버퍼 소유시간이 일정하면 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용할 수 있으며, 객체의 그래픽 버퍼 소유시간이 일정하지 않으면 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 어플리케이션의 그래픽 버퍼의 소유시간이 매 프레임에서 일정한 예의 동작을 도시하는 도면이다. 도 13에서 서피스 플링거는 도 4의 합성 모듈(416)의 예가 될 수 있다. 이하의 설명에서 합성 모듈은 서피스플링거인 예로 설명될 것이다.
도 13에서 1310-1330은 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용하는 경우의 어플리케이션, 서피스플링거 및 디스플레이의 동작 예를 도시하고 있으며, 1360-1380은 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하는 경우의 어플리케이션, 서피스플링거 및 디스플레이의 동작 예를 도시하고 있다.
도 13을 참조하면, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용할 때, 어플리케이션은 도 13의 1310과 같이 그래픽 버퍼에 그래픽 데이터를 기록할 수 있으며, 서피스플링거는 1320과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 1310과 같이 그래픽 버퍼에 그래픽 데이터가 기록되는 경우, 도 13의 1330과 같이 디스플레이에 표시되는 그래픽 데이터는 도 13의 1343 및 1345와 같은 프레임 드롭이 발생될 수 있다.
그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 때, 어플리케이션은 도 13의 1350과 같이 그래픽 버퍼에 데이터를 기록할 수 있으며, 서피스플링거는 1370과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 데이터를 리드할 수 있다. 1360과 같이 그래픽 버퍼에 데이터가 기록되는 경우, 도 13의 1380과 같이 디스플레이에 표시되는 그래픽 데이터는 1393 및 1395와 같은 프레임 드롭이 발생될 수 있다.
도 13과 같이 어플리케이션 및 서피스플링거의 그래픽 버퍼 소유 시간이 일정한 경우, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용하거나 트리플 버퍼로 적용하여도 동일한 프레임 드롭이 발생됨을 알 수 있다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 서피스플링거의 그래픽 버퍼의 소유시간이 매 프레임에서 일정한 예의 다른 동작을 도시하는 도면이다. 도 14에서 1410-1430은 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용하는 경우의 어플리케이션, 서피스플링거 및 디스플레이의 동작 예를 도시하고 있으며, 1460-1480은 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하는 경우의 어플리케이션, 서피스플링거 및 디스플레이의 동작 예를 도시하고 있다. 도 14에서 서피스 플링거는 도 4의 합성 모듈(416)의 예가 될 수 있다. 이하의 설명에서 합성 모듈은 서피스플링거인 예로 설명될 것이다.
도 14를 참조하면, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용할 때, 어플리케이션은 도 14의 1410과 같이 그래픽 버퍼에 그래픽 데이터를 기록할 수 있으며, 서피스플링거는 1420과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 도 14의 1410에서 어플리케이션은 매 프레임 데이터를 그래픽 버퍼에 기록할 때 1443, 1445, 1447과 같이 대기하면서 그래픽 데이터를 기록하는 예를 도시하고 있다. 도 14의 1410과 같이 그래픽 버퍼에 데이터가 기록되는 경우, 도 14의 1430과 같이 디스플레이에 표시되는 그래픽 데이터는 도 14의 1453, 1455, 1457과 같은 프레임 드롭이 발생될 수 있다.
그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 때, 어플리케이션은 도 14의 1450과 같이 그래픽 버퍼에 그래픽 데이터를 기록할 수 있으며, 서피스플링거는 1470과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 그래픽 데이터를 리드할 수 있다. 도 14의 1460에서, 어플리케이션은 매 프레임 데이터를 그래픽 버퍼에 기록할 때 1494 및 1496과 같은 대기 시간을 가지며 데이터를 기록하는 예를 도시하고 있다. 도 14의 1460과 같이 그래픽 버퍼에 데이터가 기록되는 경우, 도 14의 1480과 같이 디스플레이에 표시되는 그래픽 데이터는 1493, 1495, 1497과 같은 프레임 드롭이 발생될 수 있다.
도 14와 같이, 어플리케이션 및 서피스플링거가 일정한 버퍼 소유시간을 가지며 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하면, 어플리케이션은 도 14의 1460과 같이 다음 그래픽 버퍼를 요청하여 대기하는 시간에서 새로운 버퍼(예를들면, GB3)을 할당할 수 있다. 그러나 도 14의 1460과 같이 어플리케이션이 그래픽 버퍼에 데이터를 기록하여도, 디스플레이에 표시되는 그래픽 데이터는 도 14의 1480과 같이 더블 버퍼를 적용할 때와 동일한 프레임 드롭을 가질 수 있다.
도 13 및 도 14는 합성 타입이 GLES 타입일 때, 어플리케이션 및 서피스플링거의 그래픽버퍼 소유 시간이 매 프레임에서 일정하게 유지되는 경우의 동작을 도시하는 도면이 될 수 있다. 그래픽 버퍼를 억세스할 수 있는 객체의 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정한 경우, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼에서 트리플 버퍼로 변경하더라도 프레임 드롭을 개선할 수 없다. 그러므로 합성 타입이 GLES 타입이고 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정하면, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 구성하는 방법이 메모리의 낭비를 방지하고 효율적으로 사용하는 방법이 될 수 있다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 서피스플링거의 그래픽 버퍼의 소유시간이 일정하지 않은 예의 다른 동작을 도시하는 도면이다. 도 15에서 1510-1530은 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용하는 경우의 어플리케이션, 서피스플링거 및 디스플레이의 동작 예를 도시하고 있으며, 1560-1580은 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하는 경우의 어플리케이션, 서피스플링거 및 디스플레이의 동작 예를 도시하고 있다.
도 15를 참조하면, 도 15의 1510에 도시된 바와 같이, 어플리케이션이 데이터를 기록하기 위해 그래픽 버퍼를 소유하는 시간이 다를 수 있다. 예를들면, 도 15의 1510에서 어플리케이션은 제1 버퍼의 소유 시간(예를들면, 그래픽 버퍼 GB1에 기록하는 시간) 및 제2 버퍼의 소유 시간(예를들면, 그래픽 버퍼 GB2에 기록하는 시간)이 다를 수 있다. 어플리케이션이 1510과 같이 그래픽 버퍼에 데이타를 기록하면, 서피스플링거는 1520과 같이 그래픽 버퍼에 기록된 데이터를 리드할 수 있으며, 도 15의 1530과 같이 디스플레이에 표시되는 그래픽 데이터는 도 15의 1543 및 1545와 같은 프레임 드롭이 발생될 수 있다.
합성 타입이 GLES 타입이고 트리플 버퍼를 적용하면, 어플리케이션은 도 15의 1560과 같이 그래픽 버퍼에 데이터를 기록할 수 있다. 어플리케이션은 도 15의 1560과 같이 트리플 버퍼로 구성되는 GB1 버퍼 - GB3 버퍼에 데이터를 기록할 수 있다. 이때 어플리케이션이 데이터를 기록하기 위해 GB1 버퍼 - GB3 버퍼를 소유하는 시간은 각각 서로 다를 수 있다. 그러나 서피스플링거 및 디스플레이는 트리플 버퍼인 그래픽 버퍼에 기록된 데이터를 각각 도 15의 1570 및 1580과 같이 처리할 수 있다. 그러면 도 15의 1545와 같이 발생되는 프레임 드롭을 개선할 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 어플리케이션 및/또는 서피스플링거가 그래픽버퍼를 소유하는 시간이 일정하지 않은 경우, 전자장치는 그래픽버퍼를 더 추가(예를들면, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼에서 트리플 버퍼로 구성)함으로써 프레임 드롭을 줄일 수 있다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에서 합성 타입의 변경에 따른 동작 예를 도시하는 도면이다. 도 16은 GLES 타입에서 HWC 타입으로 합성 타입이 변경되는 예를 도시하고 있다.
도 16을 참조하면, GLES 합성 타입에 버퍼 소유시간이 일정하면, 어플리케이션 및 서피스플링거는 각각 도 16의 1610 및 1620과 같이 더블 버퍼링 방법으로 그래픽 버퍼에 데이터를 기록 및 리드할 수 있다. 이때 도 16의 1640과 같이 합성 타입이 GLES 타입에 HWC 타입으로 변경되면, 서피스플링거는 합성 타입의 변경을 인식하고 그래픽 버퍼를 더블 버퍼에서 트리플 버퍼로 변경할 수 있다. 그러면 어플리케이션 및 서피스플링거는 도 16의 1640 시점 이후에 각각 도 16의 1610 및 1620과 같이 트리플 버퍼가 적용되는 그래픽 버퍼에 데이터를 기록 및 리드할 수 있다. 그리고 디스플레이는 도 16의 1630과 같이 합성 타입의 변경에 따른 데이터를 표시할 수 있다.
그래픽 데이터를 처리하는 중에 합성 타입이 변경(GLES type 에서 HWC type 또는 HWC type에서 GLES type으로 변경)되면, 버퍼 소유 객체 수가 변경될 수 있다. 도 16에서와 같이 처음에 GLES 타입으로 동작하면, 전자장치는 그래픽 버퍼를 더블 버퍼링 방법으로 동작시켜 그래픽 데이터를 처리할 수 있다. 이후 GLES 타입에서 HWC 타입으로 변경되면, 전자장치는 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼링 방법으로 변경시킬 수 있다. 도 16에 도시된 바와 같이 1640 시점에서 합성타입이 변경되면, 새로운 그래픽 버퍼 (GB2)가 필요한 시점은 HWC 타입으로 변경된 이후에 어플리케이션이 다음 그래픽 데이터를 기록(drawing)을 시도하는 시점이 될 수 있다. 그러므로 전자장치(예를들면, 그래픽 버퍼 관리 모듈)는 GLES 타입에서 HWC 타입으로 변경된 시점(도 16의 1610 시점)에서 새로운 그래픽버퍼 (GB2)를 할당(그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 변경)하여 대기시킬 수 있다.
합성 타입이 GLES 타입에서 HWC 타입으로 변경되면(예를들면, 도 16의 1640 시점 이후), 디스플레이 컨트롤러는 도 16의 1630에 도시된 바와 같이 그래픽 버퍼(GB1 - GB3)에 기록되는 그래픽 데이터를 리드하여 하드웨어 컴포지션으로 합성하여 표시할 수 있다. 이로인해 어플리케이션에서는 그래픽버퍼 획득을 위해 대기를 할 필요가 없어, 그래픽성능 저하를 방지할 수 있다.
한 실시예에서, 전자장치는 그래픽 데이터를 처리하는 중에 합성 타입이 GLES 타입에서 HWC 타입으로 변경되면 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼링 방법으로 변경하여 성능 저하없이 그래픽 데이터를 처리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자장치는 그래픽 데이터를 처리하는 중에 합성 타입이 HWC 타입에서 GLES 타입으로 변경되면 그래픽 버퍼를 더블 버퍼링 방법으로 변경하여 메모리를 효율적으로 사용하면서 그래픽 데이터를 처리할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 적어도 두개의 객체들에 의해 억세스되는 그래픽 버퍼; 디스플레이; 및 상기 그래픽 버퍼 및 디스플레이에 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 그래픽 처리 조건을 분석하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하며, 상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 상기 디스플레이에 표시되도록 처리할 수 있다
상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하며, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 프로세서는 버퍼 관리 모듈의 출력 요청 시간에서 버퍼 요청 시간을 감산하여 상기 버퍼 소유 시간을 계산할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고, 상기 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하며, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 프로세서는 윈도우 합성기를 포함할 수 있다. 상기 윈도우 합성기는
상기 객체의 버퍼 요청에 의해 상기 그래픽 버퍼를 할당하고, 출력 요청에 의해 상기 그래픽 버퍼의 할당을 해제하는 버퍼 관리 모듈; 실행 중인 어플리케이션들의 합성 타입을 포함하는 그래픽 정보를 관리하는 합성 모듈; 및
상기 합성 모듈의 합성 타입 및 버퍼 관리 모듈의 버퍼 요청 시간 및 출력 요청 시간에 기반하여 계산되는 상기 객체의 소유 시간에 의해 상기 그래픽 버퍼의 수를 조절하는 그래픽 버퍼 관리 모듈을 포함할 수 있다.
상기 합성 타입은 그래픽 라이브러리를 사용하는 제1 합성 타입 및 디스플레이 컨트롤러 상 하드웨어 합성기를 사용하는 제2 합성 타입을 포함할 수 있다.
상기 윈도우 합성기는 상기 합성타입이 상기 제2 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 윈도우 합성기는, 상기 합성 타입이 상기 제1 합성 타입이면 상기 객체의 버퍼 소유시간을 모니터링하며, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 윈도우 합성기는, 상기 합성타입이 상기 제2 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고, 상기 합성 타입이 상기 제1 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하며, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 전자장치에서 그래픽 데이터를 처리하는 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 17을 참조하면, 전자장치(예를들면, 도 1의 프로세서(120), 도 2의 어플리케이션 프로세서(210))는 동작 1711에서 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수를 모니터링할 수 있다. 전자장치는 그래픽 버퍼를 소유하는 객체 수에 따라 그래픽 버퍼의 개수를 조절할 수 있다. 예를들면, 안드로이드 OS를 사용하는 전자장치는 상기 <표 1>에 나타낸 바와 같이 합성 타입(composition type)에 기반하여 그래픽버퍼를 소유하는 객체의 개수를 알 수 있다. 전자장치의 윈도우 합성기는 실행 중인 모든 어플리케이션들의 합성 타입을 포함하는 모든 그래픽 정보를 관리할 수 있다. 예를들면, 윈도우 합성기의 그래픽 버퍼 버퍼 모듈은 서피스플링거로부터 합성 타입 정보를 획득할 수 있다.
전자장치는 그래픽 버퍼를 소유하는 객체들의 수가 3개 이상이면, 동작 1713에서 이를 인식하고, 동작 1721에서 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 수 있다. 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하면, 전자장치는 도 10a - 도 14c와 같은 방법으로 그래픽 데이터를 그래픽 버퍼에 기록 및 리드하면서 그래픽 데이터를 합성 및 표시할 수 있다.
그래픽 버퍼를 소유하는 객체들의 수가 2개 이하이면, 전자장치는 동작 1713에서 이를 인식할 수 있다. 전자장치는 객체의 수가 2개 이하(예를들면, 합성 타입이 GLES type이면, 그래픽 버퍼는 더블 버퍼로 적용하기 위한 후보가 될 수 있다. 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 2개 이하면, 전자장치는 동작 1715에서 각 객체(예를들면, 어플리케이션 및 윈도우 합성기(예를들면, 서피스플링거))의 그래픽 버퍼 소유 시간을 모니터링할 수 있다. 전자장치는 윈도우 합성기의 버퍼 관리 모듈을 이용하여 각 어플리케이션 및 서피스플링거의 그래픽 버퍼를 관리할 수 있다. 각 어플리케이션 또는 서피스플링거는 그래픽버퍼의 획득이 필요하면 버퍼 관리 모듈에 그래픽 버퍼의 사용을 요청(dequeueBuffer)할 수 있으며, 그래픽 버퍼의 사용이 끝나면 다시 버퍼 관리 모듈에 그래픽 버퍼의 사용 종료(queueBuffer)를 전달할 수 있다. 전자장치(예를들면, 윈도우 합성기의 그래픽 버퍼 관리 모듈)은 버퍼 관리 모듈이 각 객체(App, SurfaceFlinger)들에서 요청(dequeueBuffer, queueBuffer)에 기반하여 각 개체가 그래픽버퍼를 소유한 시간을 상기 <수학식 1>과 같이 계산할 수 있다.
그래픽 버퍼의 소유 시간을 모니터링한 후, 전자장치는 동작 1717에서 객체가 보유하는 그래픽 버퍼의 소유시간을 분석할 수 있다. 전자장치는 그래픽버퍼의 소유 객체가 2개인 GLES 타입의 어플리케이션이면 기본적으로는 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용할 수 있다. 그러나, 소유 객체가 2개인 경우에도 객체들이 그래픽버퍼를 소유하는 시간이 일정하지 않은 경우, 도 15의 1510-1530에 도시된 바와 같이 프레임 드롭이 발생되어 그래픽 성능 저하를 야기할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 GLES 타입에서 객체가 그래픽 버퍼를 소유하는 시간이 일정하지 않으면, 도 15의 1560-1580에 도시된 바와 같이 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하여 프레임 드롭을 방지할 수 있다.
객체가 보유하는 소유 시간이 일정하면, 전자장치는 동작 1717에서 그래픽 버퍼를 더블 버퍼링 방법으로 적용할 수 있다. 객체가 보유하는 소유 시간이 일정하지 않으면, 전자장치는 동작 1721에서 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼링 방법으로 적용할 수 있다.
한 실시예에서, 전자장치는 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정 임계 시간 이하인가를 분석화여 그래픽 버퍼의 수를 설정할 수 있다. 버퍼 소유 시간이 설정된 임계 시간 보다 작으면, 전자장치는 그래픽 버퍼의 수를 크게 할당할 필요가 없을 수 있다. 전자장치는 동작 1715에서 그래픽 버퍼의 소유 시간을 모니터링할 수 있으며, 동작 1717에서 그래픽 버퍼의 소유 시간을 일정 임계 시간과 비교 분석할 수 있다. 전자장치는 그래픽 버퍼의 소유 시간이 임계 시간 이하이면 동작 1719에서 그래픽 버퍼의 수를 더블 버퍼로 설정하고, 임계 시간 이상이면 동작 1721에서 그래픽 버퍼의 수를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
한 실시예에서, 전자장치는 그래픽 버퍼의 소유 시간에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 설정할 수 있다. 이런 경우, 도 17에서 동작 1711 및 동작 1713의 동작(예를들면 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작)은 생략될 수 있다. 전자장치는 그래픽 버퍼의 수를 설정할 때, 동작 1715에서 객체(예를들면 레이어)의 그래픽 버퍼 소유 시간을 모니터링하고, 동작 1717에서 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정(또는 그래픽 버퍼 소유 시간이 일정 임계 시간 이하)한가 분석할 수 있다. 전자장치는 그래픽 버퍼 소유 시간이 일정(또는 일정 임계 시간 이하)하면 동작 1719에서 그래픽 버퍼의 수를 더블 버퍼로 설정하고, 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면(또는 일정 임계 시간 이상이면) 동작 1721에서 그래픽 버퍼의 수를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
예를들면, 전자장치는 어플리케이션의 화면 업데이트 빈도(그래픽 버퍼 업데이트 빈도)가 많으면, (예를들어, 이후 버퍼 할당 시에) 트리플 버퍼 할당할 수 있으며, 화면 업데이트 빈도가 적으면 더블 버퍼를 적용할 수 있다.
한 실시예에서, 전자장치는 어플리케이션 별로 모니터링된 정보(주로 사용되는 버퍼 개수)를 메모리(예를들면 도 1의 메모리(130))에 저장할 수 있다. 이후 전자장치는 대응되는 어플리케이션이 구동될 때 메모리에 저장된 지정된 버퍼 개수로 그래픽 버퍼를 할당하여 사용될 수도 있다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치가 그래픽 데이터를 처리하는 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 18을 참조하면, 전자장치는 동작 1811에서 어플리케이션을 실행하여 그래픽 데이터를 처리할 수 있다. 한 실시예에서 전자장치는 어플리케이션이 실행될 때, 합성 타입을 분석하여 HWC 타입이면 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용하고, GLES 타입이면 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 적용할 수 있다. 한 실시예에서 전자장치는 어플리케이션이 실행될 때, 그래픽 처리 동작의 안정을 위하여 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 수 있다.
전자장치는 그래픽 처리 동작을 수행하는 중에 합성 타입 및 그래픽 버퍼의 소유 시간을 모니터링하여 그래픽 버퍼의 수를 동적으로 조절할 수 있다. 전자장치는 동작 1813에서 합성 타입을 분석할 수 있다. 합성 타입이 HWC 타입이면 전자장치는 동작 1815에서 이를 인식하고 동작 1817에서 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 결정할 수 있다.
합성 타입이 GLES 타입이면, 전자장치는 동작 1815에서 이를 인식하고, 동작 1821에서 각 객체들의 그래픽 버퍼 소유 시간을 분석할 수 있다. 전자장치는 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정하면 동작 1825에서 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있으며, 그래픽 버퍼의 소유 시간이 일정하지 않으면 동작 1817에서 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
그래픽 버퍼의 수를 설정하면, 각 객체들은 그래픽 버퍼에 데이터를 기록 또는 리드할 수 있으며, 디스플레이를 통해 데이터를 표시할 수 있다. 또한 그래픽 데이터를 처리하는 합성 타입 또는 그래픽 소유 시간이 변경되면, 전자장치는 동적으로 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다.
한 실시예에서, 전자장치는 합성 타입이 변경되면, 전자장치는 변경된 합성 타입에 기반하여 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다. 예를들면, 그래픽 데이터를 처리하는 전자장치는 동작 1813에서 합성 타입을 모니터링할 수 있다. 합성타입이 GLES 타입에서 HWC 타입으로 변경되면, 전자장치는 동작 1815에서 이를 인식하고, 동작 1817에서 그래픽 버퍼를 더블 버퍼에서 트리플 버로 변경하여 설정할 수 있다. 합성 타입이 HWC 타입에서 GLES 타입으로 변경되면, 전자장치는 동작 1815에서 이를 인식하고 그래픽 버퍼를 더블 버퍼 적용 대상으로 판단할 수 있다. 이후 전자장치는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하여 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다.
한 실시예에서, 전자장치는 GLES 타입에서 버퍼 소유 시간의 변화에 따라 그래픽 버퍼의 수를 조절할 수 있다. 예를들면, GLES 타입으로 그래픽 처리하는 전자장치는 동작 1821에서 객체들의 버퍼 소유 시간을 모니터링할 수 있다. 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 사용하는 상태에서 객체의 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면, 전자장치는 동작 1823에서 이를 인식하고, 동작 1817에서 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 조절하여 그래픽 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 사용하는 상태에서 객체의 버퍼 소유 시간이 일정하면, 전자장치는 동작 1823에서 이를 인식하고, 동작 1825에서 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 조절하여 메모리 낭비를 방지할 수 있다.
전자장치는 그래픽버퍼 소유 객체가 2개(예를들면, GLES 타입)이고, 그래픽버퍼 소유 시간이 일정하면, 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있다. 전자장치는 그래픽버퍼 소유 객체가 3개(예를들면, HWC 타입)이거나, 그래픽버퍼 소유시간이 일정하지 않은 경우, 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 적용할 수 있다. 어플리케이션이 종료되면, 전자장치는 동작 1827에서 이를 인식하고 어플리케이션의 실행을 종료할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 프레임 드롭에 의한 그래픽 성능을 저하시키지 않는 범위 안에서 최소한의 그래픽버퍼 개수를 산정함으로써 메모리를 절약할 수 있다. 예를들면, 시스템 메모리 부족으로 인해 성능 병목이 빈번히 발생하는 안드로이드와 같은 모바일 시스템에서 시스템 메모리에 그래픽버퍼를 할당할 때 불필요한 그래픽버퍼 할당을 회피함으로써 그래픽 성능을 향상시킬 수 있다. 하기 <표 2>는 해상도에 따른 그래픽버퍼 한 개의 그래픽 버퍼 사이즈가 될 수 있다.
해상도 픽셀수 그래픽버퍼 사이즈 [KB]
WXGA 1280X800 4000
FHD 1290X1080 8100
WQXGA 2560X1600 16000
하기 <표 3>은 갤럭시탭S(해상도 2560x1600)의 웹 실행 환경에서 그래픽버퍼 할당 정보가 될 수 있으며, <표 4>는 갤럭시탭E(1280x800)의 홈화면에서 그래픽버퍼 할당 정보가 될 수 있다. 최적의 상황에서 각 그래픽버퍼를 트리플/쿼드러플(triple/quadruple)에서 더블 버퍼로 변경 가능한 경우, 갤럭시탭S 에서는 총 61.29MB, 갤럭시탭E 에서는 총 15.85MB 의 메모리를, 그래픽성능 저하 없이 절약할 수 있다.
Layer 그래픽버퍼
사이즈[KB]		 그래픽버퍼
개수		 총 그래픽버퍼
사이즈 [KB]
SurfaceView id=8 16000 3 -> 2 48000 -> 32000
SurfaceView id=127 14020 3 -> 2 42060 -> 28040
sbrowser 16000 3 -> 2 48000 -> 32000
StatusBar 500 3 -> 2 1500 -> 1000
MultiWindowTrayService
/CenterBar		 47.25 3 -> 2 141.75 -> 94.5
MultiWindowTrayService
/AppListWindow		 200 3 -> 2 600 -> 400
FocusedStackFrame 16000 3 -> 2 48000 -> 32000
App 에서 할당한 그래픽버퍼 총 사이즈 188301.75 -> 125534.5
<갤럭시탭E(1280x800)의 홈화면에서 그래픽버퍼 할당 정보>
Layer 그래픽버퍼
사이즈[KB]		 그래픽버퍼
개수		 총 그래픽버퍼
사이즈 [KB]
Launcher 4000 4 -> 2 16000 -> 8000
StatusBar 103.12 4 -> 2 412.48 -> 206.24
FocusedStackFrame 4000 3 -> 2 12000 -> 8000
StrictModeFlash 4000 3 -> 2 12000 -> 8000
MultiWindowTrayService
/CenterBar		 13.83 4 -> 2 55.32 -> 27.66
App 에서 할당한 그래픽버퍼 총 사이즈 46867.8 -> 30633.9
모바일 시장은 점차 고해상도 디스플레이 환경으로 진행되고 있어, 이에 따른 그래픽버퍼의 사이즈도 커지고 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 불필요한 그래픽버퍼를 위한 메모리할당을 최소한으로 설정하여, 시스템 메모리 공간을 절약할 수 있으며, 이로인해 시스템 전반적인 성능 향상을 얻을 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치의 동작 방법은, 그래픽 버퍼를 통해 그래픽 표시 기능을 수행하는 어플리케이션을 실행하는 동작; 상기 실행되는 어플리케이션의 그래픽 처리 조건을 분석하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작; 및 상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 처리하여 디스플레이에 표시하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은, 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은, 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정할 수 있다.
상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은, 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작; 및 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
상기 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작은, 상기 그래픽 버퍼의 출력 요청 시간에서 버퍼 요청 시간을 감산하여 상기 버퍼 소유 시간을 계산하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 그래픽 버퍼 수를 설정하는 동작은, 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 상기 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작; 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 및, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은, 실행중인 어플리케이션의 상기 합성 타입을 모니터링하는 동작; 상기 합성 타입이 정보가 디스플레이 컨트롤러의 하드웨어 합성기를 사용하는 제2 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 및 상기 합성 타입이 그래픽 라이브러리를 사용하는 제1 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은, 상기 합성 타입이 제1 합성타입이면 상기 객체의 버퍼 소유시간을 모니터링하는 동작; 및 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
상기 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작은, 상기 그래픽 버퍼의 출력 요청 시간에서 버퍼 요청 시간을 감산하여 상기 버퍼 소유 시간을 계산하는 동작을 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    적어도 두개의 객체들에 의해 억세스되는 그래픽 버퍼;
    디스플레이; 및
    상기 그래픽 버퍼 및 디스플레이에 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체들의 정보에 기반하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하며, 상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 상기 디스플레이에 표시되도록 처리하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하며, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 프로세서는 버퍼 관리 모듈의 출력 요청 시간에서 버퍼 요청 시간을 감산하여 상기 버퍼 소유 시간을 계산하는 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고,
    상기 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하며, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하고,
    상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 윈도우 합성기를 포함하며,
    상기 윈도우 합성기는
    상기 객체의 버퍼 요청에 의해 상기 그래픽 버퍼를 할당하고, 출력 요청에 의해 상기 그래픽 버퍼의 할당을 해제하는 버퍼 관리 모듈;
    실행 중인 어플리케이션들의 합성 타입을 포함하는 그래픽 정보를 관리하는 합성 모듈; 및
    상기 합성 모듈의 합성 타입 및 버퍼 관리 모듈의 버퍼 요청 시간 및 출력 요청 시간에 기반하여 계산되는 상기 객체의 소유 시간에 의해 상기 그래픽 버퍼의 수를 조절하는 그래픽 버퍼 관리 모듈을 포함하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 합성 타입은 그래픽 라이브러리를 사용하는 제1 합성 타입 및 디스플레이 컨트롤러 상 하드웨어 합성기를 사용하는 제2 합성 타입을 포함하는 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 윈도우 합성기는 상기 합성타입이 상기 제2 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 각 객체의 버퍼 소유 시간(dequeueBuffer - queueBuffer)을 모니터링하여 레이어의 그래픽 버퍼 수를 설정하는 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼의 수를 트리플 버퍼로 설정하고, 상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼의 수를 더블 버퍼로 설정하는 장치.
  12. 전자장치의 동작 방법에 있어서,
    그래픽 버퍼를 통해 그래픽 표시 기능을 수행하는 어플리케이션을 실행하는 동작;
    상기 실행되는 어플리케이션의 그래픽 처리 조건을 분석하여 상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작; 및
    상기 그래픽 버퍼에 기록되는 그래픽 데이터를 합성하여 디스플레이에 표시하는 동작을 포함하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은
    상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은
    상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은
    상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작; 및
    상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작은
    상기 그래픽 버퍼의 출력 요청 시간에서 버퍼 요청 시간을 감산하여 상기 버퍼 소유 시간을 계산하는 동작을 포함하는 방법.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼 수를 설정하는 동작은
    상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 수가 3개 이상이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작;
    상기 객체의 수가 2개 이하이면 상기 그래픽 버퍼를 소유하는 객체의 버퍼 소유 시간을 모니터링하는 동작;
    상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 및,
    상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 동작을 포함하는 방법.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은
    실행중인 어플리케이션의 상기 합성 타입을 모니터링하는 동작;
    상기 합성 타입이 정보가 디스플레이 컨트롤러의 하드웨어 합성기를 사용하는 제2 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 및
    상기 합성 타입이 그래픽 라이브러리를 사용하는 제1 합성 타입이면 상기 그래픽 버퍼를 더블 버퍼로 설정하는 동작을 포함하는 방법.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은
    상기 객체의 버퍼 소유시간을 모니터링하는 동작;
    상기 버퍼 소유 시간이 일정하지 않으면 상기 그래픽 버퍼의 수를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 및
    상기 버퍼 소유 시간이 일정하면 상기 그래픽 버퍼의 수를 더블 버퍼로 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 그래픽 버퍼의 수를 설정하는 동작은
    상기 객체의 버퍼 소유시간을 모니터링하는 동작;
    상기 버퍼 소유 시간이 임계 시간간을 초과하면 상기 그래픽 버퍼의 수를 트리플 버퍼로 설정하는 동작; 및
    상기 버퍼 소유 시간이 상기 임계 시간 이하이면 상기 그래픽 버퍼의 수를 더블 버퍼로 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
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