TWI405142B - 呈現螢幕空間之系統中之方法、呈現螢幕空間之裝置、用於提供螢幕空間的子區的呈現方法及裝置、以及圖形處理器 - Google Patents

Description

呈現螢幕空間之系統中之方法、呈現螢幕空間之裝置、用於提供螢幕空間的子區的呈 現方法及裝置、以及圖形處理器 發明領域

本發明一般地涉及便於圖形再現的裝置和方法，更特別地，涉及便於顯示屏分區再現的裝置和方法。

發明背景

將一個顯示屏分解為多個分區然後分別再現每個分區的圖形處理再現系統是已知的．其中，圖形系統既使用主處理器又使用圖形處理器，因為軟件驅動器或其它應用程序在主處理器上執行的，所以主處理器易於追蹤它想要再現的屏幕部分。然而，如果主處理器需要重新安排它的命令列表並且只發出處理當前被再現的屏幕分區的耶些命令，那麼這可能需要必須由主處理器執行的額外的排序和命令的跳轉。這可能導致主處理器性能的下降並需要主處理器額外的開銷。

另一個解決方法是再現整個屏幕中將被再現的所有對象的所有頂點信息然後扔掉或丟棄對於給定的屏幕分區不需要的完全被再現的對象。然而，由於需要再現所有的對象並丟棄正被再現的屏幕的特殊部分不需要的對象，所以該方法浪費了寶貴的圖形處理器資源。

本發明係為一種在分別再現屏幕空間分區的系統中的方法，包括：接收與不同屏幕分區相關聯的再現命令；以及確定哪一個屏幕分區當前正在由再現引擎再現，並評估與用於識別該命令涉及的屏幕分區的、被接收的再現命令相關聯的屏幕區掩碼位，如果確定該命令與在正在被再現的當前屏幕區中顯示的對象無關，則不執行該命令。

圖式簡單說明

第1圖是說明根據本發明的一個實施例，包括屏幕分區命令丟棄的圖形處理器的一個例子的框圖；第2圖是說明根據本發明的一個實施例，包括屏幕分區命令丟棄的圖形處理器的一個例子的框圖；以及第3圖是說明根據本發明的一個實施例，用於提供屏幕空間的分區的再現的方法的一個例子的流程圖；以及第4圖是說明根據本發明的一個實施例，用於提供屏幕空間的分區的再現的方法的一個例子的流程圖。

較佳實施例之詳細說明

簡要地，用於提供屏幕空間的分區的再現的方法和裝置諸如從協處理器批量載入的命令緩衝器中接收與不同的屏幕分區相關的再現命令，並確定哪一個屏幕部分是當前正在由再現引擎再現的，或由規定的另一個方法確定哪一個屏幕部分是主處理器希望被再現的，並評估與接收到的再現命令相關的屏幕區掩碼位，該屏幕區掩碼位識別該命令涉及的屏幕分區。該方法包括如果確定該命令與當前正在被再現的屏幕分區不相關則不執行該命令。

在一個實施例中，命令處理器包括包含了接收的對象屏幕分區再現命令掩碼數據和接收的屏幕分區顯示掩碼數據的存儲器。該命令處理器還包括可操作地耦合到該存儲器的屏幕分區命令丟棄邏輯。該屏幕分區命令丟棄邏輯丟棄其相關的對象屏幕描述命令掩碼數據沒有與由存儲的屏幕分區顯示掩碼數據識別的屏幕部分相對應的被取出的命令。因此，主處理器被允許批量載入具有用於任何屏幕分區的再現命令的命令緩衝器，並且，例如如果該命令指示它們是被聲明的再現命令，則該命令處理器確定哪一個被取出的命令應當被執行或丟棄。例如，被聲明的再現可以由該命令數據包的標題指出。如果該被取出的命令不是用於已經被識別為落入該CPU當前想要再現的屏幕分區內的對象，則該命令就被丟棄或不被執行。這樣，CPU可以繼續批量載入該命令緩衝器，而不必對用於特殊屏幕分區的命令進行排序。本領域普通技術人員將會認識到其它優點。

第1圖說明了圖形再現系統10的一個例子，該圖形再現系統10包括圖形處理器12、主處理器14、顯示被識別為顯示信息18的由圖形處理器12輸出的顯示信息的顯示設備16以及存儲器20，該，存儲器20可以包括一軟件驅動器或由主處理器14執行的其它應用程序並要求圖形處理器12執行一些圖形再現。顯示器16被顯示為被分割成由虛線22指示的顯示分區。這樣，與整個顯示器被同時再現相反，主處理器14希望該顯示器的分區再現。圖形處理器12通過由26表示的一個或多個適當的總線與主處理器14通訊，並且該主處理器14和圖形處理器12可以通過任何其他適當的總線或希望的接口訪問存儲器20。在這個例子中，主處理器14被顯示為通過總線或接口28訪問存儲器。然而，應當認識到可以使用任何適當的連接。在這個例子中，圖形處理器12從協處理器14接收再現命令，例如，通過訪問存儲在存儲器20中、駐留在主處理器14中、駐留在圖形處理器12中或其它任何位置的適當的命令緩衝器。該再現命令是與不同的屏幕分區諸如分區A、B、C或D相關聯的。

圖形處理器12包括適當的邏輯或者可以執行存儲在存儲器中的適當的軟件程序，以確定哪一個屏幕部分是主處理器14當前希望由駐留在圖形處理器12中的再現引擎所再現的。圖形處理器12計估與接收到的再現命令相關的屏幕部分掩碼位。例如，再現命令或一組再現命令、或數據包，可以包括一個或多個識別屏幕部分A、B或C的位，其中，正在被再現的對象將被顯示在那個特殊的屏幕分區中。圖形處理器12識別該命令涉及的屏幕分區，並且，如果確定該命令沒有涉及當前正在被再現的屏幕分區，就不執行該命令。例如，如果確定被取出的命令與當前正在被再現的屏幕分區無關，則該圖形處理器可以丟棄該被取出的命令。

在一個例子中，如果希望，主處理器可以在開始時將用於整個屏幕或其它部分的再現命令或數據包提供給圖形處理器12或用於圖形處理器12，並使圖形處理器12確定被再現的對象應當顯示在屏幕空間的哪個地方。例如，圖形處理器可以確定被給定的對象影響的象素的x－y坐標並提供該受影響象素信息的x－y坐標範圍給主處理器，該受影響象素信息的x－y坐標範圍另外被稱為屏幕範圍。主處理器14接收被再現對象的屏幕範圍，並為對象生成用於再現命令的對象屏幕分區再現命令掩碼數據，指示在屏幕上的多個分區中對象應當被顯示在哪個屏幕部分或哪些屏幕部分。例如，對於命令流中的數據包，一個諸如對象屏幕分區掩碼數據包(SET－BIN－MASK)的數據包被提供給用於指示那個對象可以既出現在顯示區B又出現在顯示區D或只是出現在一個分區中的一個給定對象的一個或多個命令。此外，CPU也指出它希望信息再現哪個分區並且在希望某個屏幕分區再現時發送包含選擇的屏幕分區顯示掩碼(SET－BIN－SELECT)的數據包。然後命令處理器將數據包中的這些屏幕區掩碼位存儲到寄存器中。這樣，CPU生成指出該主處理器希望再現的是哪個屏幕分區的屏幕分區顯示掩碼數據，它也為對象再現命令生成對象屏幕分區再現命令掩碼數據，指示在多個分區中的哪一個中對象應當被顯示。

CPU存儲識別多個再現命令的命令數據包流以及它們相關的對象屏幕分區再現命令掩碼數據。該屏幕分區顯示掩碼數據包應當先於該命令數據包流的呈現被CPU設置，這樣它們可以被呈現給適當的屏幕分區。在一個例子中，相關的對象屏幕分區再現命令掩碼數據被提供給將被顯示在屏幕上的多個不同的分區的對象，以致於命令緩衝器可以用於存儲在屏幕上的多個不同分區中繪制的再現命令。

例如，在接收了包括屏幕分區顯示掩碼數據的相應數據包後，圖形處理器12只執行與對象屏幕分區再現命令掩碼數據相關的那些命令，該數據指示根據那個命令再現的對象將被顯示在由存儲的屏幕分區顯示掩碼數據識別的相同的屏幕分區中。

CPU不需要在命令緩衝器中或它的命令列表中重新排列它的命令。它僅指示它想在哪個屏幕分區中再現並提供指示對象將顯示在屏幕分區中的信息。然後圖形處理器確定哪些命令應當被執行，因為它們將生成顯示在主處理器想要再現的顯示器分區中的對象。

第2圖是說明用於提供屏幕空間分區的再現的更詳細的裝置200的框圖。在這個例子中，再現命令可以是數據包的形式，該數據包可以包括具有指示該命令是否可以是聲明的再現命令的標題。這個數據是指示數據202。在一個實施例中，由主處理器存儲到命令緩衝器204中的繪圖命令也可以包括顯示分區掩碼位206，諸如對象屏幕分區再現命令掩碼數據也被稱為206。主處理器也發出屏幕分區顯示掩碼數據包208以通知圖形處理器12主處理器想要再現哪個屏幕分區。或者，CPU為允許預測再現的那些命令和與給定的對象相關的那些命令發出對象屏幕分區掩碼數據包210以便再現所給的對象。這樣，通過指示對象將再現在哪個分區來識別具有它們的相關命令的每個對象，並因此關聯再現命令。

如圖所示，圖形處理器包括本領域公知的接收再現命令214以再現顯示在顯示器16上的對象的再現引擎212。在第一遍再現處理中，該再現引擎212也提供屏幕範圍213，如前所述。

圖形處理器也包括具有屏幕分區命令丟棄邏輯218的命令處理器216，並且可以包括寄存器220和命令預取器222。該寄存器220存儲在對象屏幕分區掩碼數據包210中通訊的對象屏幕分區掩碼數據222。另一寄存器存儲在屏幕分區顯示掩碼數據包208中通訊的屏幕分區顯示掩碼數據224。

第3圖是說明例如由圖形處理器12或其它任何適當的電路或設備執行的例如用於提供屏幕空間分區的再現的方法的流程圖。如圖所示，該方法包括接收與不同屏幕分區相聯繫的再現命令，諸如與不同對象相聯繫的再現命令。這顯示在塊300中。如塊302所示，該方法包括確定哪個屏幕部分當前正在由再現引擎再現。例如，這可以通過命令處理器216考慮屏幕分區顯示掩碼數據224以確定CPU想要在哪個屏幕分區再現而實現。這樣，這括了評估屏幕部分掩碼位206以及在這種情況下的屏幕分區顯示掩碼數據224。如果確定被取出的命令與當前正在被再現的屏幕部分無關則該方法包括不執行被取出的命令。例如，這通過比較與給定的對象和相應的一組命令相關的對象屏幕分區掩碼數據222而被確定，並確定數據是否指示屏幕分區顯示掩碼數據224表示的在相同的分區中繪制的對象。如果掩碼位的比較指出，與給定的正在被再現的對象相聯繫的命令與將被再現在屏幕分區顯示掩碼指示的同一屏幕分區的對象相聯繫，則執行該命令，否則該命令被丟棄。然後該處理繼續用於所有的被取出的命令。可以認識到，上面或以下描迷的操作可以用任何適當的順序執行。

如第4圖所示，提供屏幕空間的分區的再現的方法，如塊400所示，包括將接收的屏幕分區顯示掩碼數據存儲在存儲器中，諸如接收指示主處理器當前正在再現的屏幕分區的屏幕分區顯示掩碼數據包208並將該信息存儲在屏幕分區顯示掩碼寄存器224中。如塊402所示，該方法包括諸如由預取器222從命令緩衝器諸如命令緩衝器204中取一組存儲的再現命令諸如一組數據包和相關的對象屏幕分區再現掩碼數據。舉例來說，一組數據包可以與給定的對象相聯繫並可以包括分區掩碼位206，該掩碼位206也可以作為單獨的數據包即對象屏幕分區掩碼數據包210的一部分被通訊。因此，第2圖顯示了不同的實施例，在該例中，在每個命令的基礎上該對象屏幕分區掩碼位被包括或該對象屏幕分區掩碼數據包210被發送且接下來後面的數據包與那個數據包相關聯直到另一個這樣的數據包被發送，然而，應當認識到，可以使用任何適當的指示技術。如步驟404所示，該方法包括將接收的對象屏幕分區再現命令掩碼數據存儲在存儲器中。例如，這可以由命令處理器216來實現。當預取器222取出對象屏幕分區掩碼數據包210時，該掩碼數據接下來被存儲在對象屏幕分區掩碼222中。

如塊406所示，該方法包括丟棄與對象屏幕分區再現命令掩碼數據相關並且與存儲的屏幕分區顯示掩碼數據不相應的那些被取出的命令。這樣，命令處理器216只執行其相關的對象屏幕分區再現命令掩碼數據與作為當前正在被再現的屏幕分區由存儲的屏幕分區顯示掩碼數據識別的屏幕分區相應的那些命令。該方法繼續用於所有相關的數據包。

正如在一個實施例中所描述的，用於數據包210的對象屏幕分區掩碼位可以與其它數據包相聯繫，要麼通過它們純粹的順序要麼通過任何其它適當的連接。或者，如果需要，相同的掩碼信息可以被放置在繪圖數據包自身中。此外，該方法包括確定該命令是否是聲明的再現命令，並且如果是，則對照該屏幕分區顯示掩碼224檢查該特殊的命令。

這樣，在其它優點中，主處理器不需要以任何特殊的順序組織命令的數據包以實現再現命令的裝入，這樣當主處理器需要時特殊的屏幕分區被再現。

其它優點將被本領域普通技術人員認識到。

下面以另一途徑描述提供屏幕空間分區的再現的方法和裝置。

聲明的數據包支持允許Type－3數據包從未成功進行bin比較測試的命令流中丟棄。所有的具有設置在它們標題中的位0的Type－3數據包將對照Bin寄存器進行測試(如果位0被清除則該數據包將繼續而不用測試)。如果測試通過，該數據包將通過CP繼續處理，否則如果測試失敗它將被丟棄。

該測試由驅動器通過2個數據包設置。有代表定義bin類別定義的當前驅動器的BIN_MASK_HI和BIN_MASK_LO寄存器，並且這些寄存器通過SET_BIN_MASK數據包設置。也有代表後面命令流數據的bin類別的BIN_SELECT_HI和BIN_SELECT_LO寄存器，並且這些寄存器通過SET_BIN_SELECT數據包更新。一旦這些寄存器被設置，CP就可以為後面聲明的Type－3數據包比較Bin寄存器。

SET_BIN_MASK使用SET_BIN_SELECT數據包設置該聲明測試。

SET_BIN_MASK數據包設置兩個連續的32位寄存器CP_BIN_MASK_LO和CP_BIN_MASK_HI。所組合的64位值指定由bin類別定義的當前驅動器。

CP的預取分析器對SET_BIN_MASK和SET_BIN_SELECT寄存器進行比較，以確定後面的聲明數據包是否被處理。

比較測試由跟隨著對該結果進行OR減化操作的逐位AND操作構成，以檢測是否有一些位被設置。

如果有些位被設置，則該聲明數據包被處理；否則該聲明數據包被跳過。

格式序教字段名描述1[標題]教據包的標題2[BIN_MASK_LO]將BIN_MASK_LO[31：0]寄存器設置為提供的值。3[BIN_MASK_HI]將BIN_MASK_HI[31：0]寄存器設置為提供的值。SET_BIN_SELECT使用SET_BIN_MASK數據包設置該聲明測試。

SET_BIN_SELECT數據包設置兩個連續的32位寄存器CP_BIN_SELECT_LO和CP_BIN_SELECT_HI。所組合的64位值指定後面的命令流救據的bin類別。

CP的預取分析器對CP_BIN_MASK和CP_BIN_SELECT寄存器進行比較，以確定後面的聲明數據包是否被處理。

比較測試由跟隨著對該結果進行OR減化操作的逐位AND操作構成，以檢測是否有一些位被設置。

如果有些位被設置，則該聲明數據包被處理；否則該聲明數據包被跳過。

格式序數字段名描述1[標題]數據包的標題2[BIN_SELECT_LO]將BIN_SELECT_LO[31：0]寄存器設置為提供的值。3[BIN_SELECT_HI]將BIN_SELECT_HI[31：0]寄存器設置為提供的值。

10．．．系統

12．．．處理器

14．．．主處理器

16．．．設備

20．．．存儲器

28．．．接口

202．．．數據

204．．．命令緩衝器

206．．．掩碼位

208．．．掩碼數據包

210．．．掩碼數據包

212．．．引擎

213．．．屏幕範圍

214．．．命令

216．．．命令處理器

218．．．邏輯

220．．．寄存器

222．．．掩碼數據

224．．．掩碼數據

300,302,400,402,406．．．塊

第1圖是說明根據本發明的一個實施例，包括屏幕分區命令丟棄的圖形處理器的一個例子的框圖；第2圖是說明根據本發明的一個實施例，包括屏幕分區命令丟棄的圖形處理器的一個例子的框圖；以及第3圖是說明根據本發明的一個實施例，用於提供屏幕空間的分區的再現的方法的一個例子的流程圖；以及第4圖是說明根據本發明的一個實施例，用於提供屏幕空間的分區的再現的方法的一個例子的流程圖。

10．．．系統

12．．．處理器

14．．．主處理器

16．．．設備

20．．．存儲器

28．．．接口

Claims (8)

1. 一種呈現螢幕空間之系統中之方法，該方法包含下列步驟：由呈現多個螢幕子區之一圖形處理器來評估螢幕子區資料，該螢幕子區資料識別和一或多個所接收之呈現命令相關之一螢幕子區，以判定是否執行或丟棄該一或多個所接收之呈現命令；以及若該一或多個所接收之呈現命令對應於一將要顯示於由螢幕子區顯示掩碼資料所指出要被呈現之目前螢幕子區之物件，則由該圖形處理器執行該一或多個所接收之呈現命令，否則就丟棄該一或多個所接收之呈現命令。
2. 如申請專利範圍第1項的方法，包括將用於多個不同的螢幕子區的呈現命令載入到一個命令緩衝器，其中至少多個該載入的命令指出它們是被預測為呈現命令，其中該評估步驟包含以每一個命令為基礎來判定於該命令中之預測呈現識別資訊是否指出命令是一個被預測呈現命令，且若是的話，即檢查該命令與該螢幕子區資料。
3. 一種用於提供螢幕空間的子區的呈現之方法，其包含：將所接收的螢幕子區顯示掩碼資料儲存在記憶體中；從命令緩衝器中取出一組所儲存的呈現命令和相關的物件螢幕子區呈現掩碼資料； 將和一給定物件相關之該物件螢幕子區呈現命令掩碼資料儲存在記憶體中，以指出該物件要被顯示於多個子區中之那些螢幕子區；以及丟棄那些被取出之呈現命令中其相關的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料並未對應於由所儲存之該螢幕子區顯示掩碼資料所識別之一螢幕子區。
4. 如申請專利範圍第3項的方法，其中該所接收的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料係從一第一處理器被接收，並且其中丟棄那些被取出之呈現命令中其相關的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料之步驟係由第二處理器執行。
5. 一種圖形處理器，其包含：一呈現引擎，其操作性的呈現用於多個螢幕子區之物件；一命令處理器，其操作性的耦接至該呈現引擎，該命令處理器包含：螢幕子區命令丟棄邏輯裝置，其操作以得到所接收之和一給定物件相關的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料，以及所接收之螢幕子區顯示掩碼資料，且操作以丟棄被取出之命令中其相關的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料並未對應於由該螢幕子區顯示掩碼資料所識別之一螢幕子區；以及其中該呈現引擎基於那些沒有被丟棄的取出命令來呈現物件。
6. 一種用於提供螢幕空間的子區的呈現之裝置，其包含： 一第一處理器；操作地顯示顯示資訊的一顯示設備；一第二處理器，其操作性地耦接至該顯示設備，並操作性耦接至該第一處理器；其中該第一處理器操作以提供與多個不同的螢幕子區相關的呈現命令，並將呈現命令和相關的顯示子區呈現掩碼資料儲存於命令緩衝器中；以及其中該第二處理器操作以基於該顯示子區呈現掩碼資料來呈現用於多個螢幕子區之物件，並且將接收的螢幕子區顯示掩碼資料儲存於記憶體中；從命令緩衝器中取出一組所儲存的呈現命令和相關的顯示子區呈現掩碼資料；將接收的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料儲存在記憶體中；以及丟棄那些被取出之命令中其相關的物件螢幕子區呈現命令掩碼資料並未對應於由所儲存之該螢幕子區顯示掩碼資料所識別之一螢幕子區。
7. 一種呈現一螢幕空間的裝置，其包含：一處理器，其操作以評估與一所接收之呈現命令相關之螢幕子區資料，該螢幕子區資料從多個螢幕子區中識別出一螢幕子區，和該命令有關之該等多個螢幕子區係由該處理器來評估；以及若該所接收之呈現命令係關聯於一將要顯示於由螢幕子區顯示掩碼資料所指出要被呈現之目前螢幕子區之物件，則執行該所接收之呈現命令。
8. 一種呈現螢幕空間之系統中之方法，該方法包含下列步驟：由呈現多個螢幕子區之一圖形處理器來評估螢幕子區資料，該螢幕子區資料識別和一或多個所接收之呈現命令相關之一螢幕子區，以判定是否執行或丟棄該一或多個所接收之呈現命令；若該一或多個所接收之呈現命令對應於一將要顯示於要被呈現之目前螢幕子區之物件，則由該圖形處理器執行該一或多個所接收之呈現命令，否則就放棄該一或多個所接收之呈現命令；以及將用於多個不同的螢幕子區的呈現命令載入到一個命令緩衝器，其中至少多個該載入的命令指出它們是被預測為呈現命令，其中該評估步驟包含以每一個命令為基礎來判定於該命令中之預測呈現識別資訊是否指出命令是一個被預測呈現命令，且若是的話，即檢查該命令與該螢幕子區資料。