TWI502334B - 在資料處理裝置之處理器的低活動期間來自與其相關聯之記憶體的靜態圖框顯示 - Google Patents

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TWI502334B
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Description

在資料處理裝置之處理器的低活動期間來自與其相關聯之記憶體的靜 態圖框顯示
本發明大體上和資料處理裝置有關，更明確地說，關於在資料處理裝置之處理器的低活動期間來自與其相關聯之記憶體的靜態圖框顯示。
資料處理裝置(舉例來說，桌上型電腦、膝上型電腦、筆記型電腦、伺服器、行動裝置)可能包含一被通訊耦合至一記憶體的處理器。該記憶體可能係一用於和要被顯示在該資料處理裝置之顯示單元上的圖框有關的顯示資料的暫時性儲存體。在該處理器的閒置狀態期間，要被顯示的個別圖框未必彼此不同。然而，在該處理器上執行的一或更多個引擎卻可能依然會消耗功率，從而造成該資料處理裝置的功率效率不彰。
本發明揭示一種在資料處理裝置之處理器的低活動期間來自與其相關聯之記憶體的靜態圖框顯示的方法、裝置、及/或系統。
於一觀點中，本發明提供一種方法，其包含：經由和一資料處理裝置之處理器及/或在該資料處理裝置上執行的作業系統相關聯的驅動器以該處理器之閒置狀態的起始為基礎來偵測該閒置狀態；以及在偵測到該閒置狀態時將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框有關的原生顯示資料以及該資料處理裝置的狀態資訊一起複製至和該處理器相關聯的記憶體之中。該方法還包含：在該閒置狀態期間讓該處理器的一輸出資源存取該被複製的原生顯示資料；以及將該被複製的原生顯示資料轉換成適合描繪在該資料處理裝置之顯示單元上的格式。進一步言之，該方法還包含當 保持該輸出資源與該記憶體在開機狀態中時於該閒置狀態期間功率閘控該處理器的一或更多個引擎，以便降低該資料處理裝置的功率消耗。
該處理器的該(等)一或更多個引擎可能係視訊記憶引擎及/或顯示引擎。該方法可能進一步包含以該記憶體中該資料處理裝置之已儲存的狀態資訊為基礎在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該處理器的該(等)一或更多個引擎。該記憶體可能係圖框緩衝器、該處理器的區域性記憶體、該處理器外部的記憶體；及/或該處理器可能係圖形處理單元(Graphics Processing Unit，GPU)或中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)。
該方法可能進一步包含在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該(等)一或更多個引擎之後中斷該輸出資源存取該記憶體之連接。該方法可能還包含經由在該資料處理裝置上執行的作業系統及/或要被顯示在該顯示單元上之連續圖框之間的循環冗餘檢查(Cyclic Redundancy Check，CRC)來偵測該處理器的閒置狀態。該被複製的原生顯示資料可能包含顯示參數的數值，顯示參數的數值包含顯示時序、顯示解析度、顯示再新速率、及/或顯示顏色深度。
於另一觀點中，本發明提供一種資料處理裝置，其包含：一記憶體；一處理器，被通訊耦合至該記憶體；以及一驅動器器件，和該處理器及/或在該資料處理裝置上執行的作業系統相關聯。該驅動器器件會被配置成用以起始偵測該處理器的閒置狀態，並且用以在偵測到該處理器的閒置狀態時將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框有關之位於該處理器中的原生顯示資料，以該圖框為基礎，連同該資料處理裝置的狀態資訊一起複製至該記憶體之中。該驅動器器件還會被配置成用以在該處理器的閒置狀態期間讓它的一輸出資源存取該記憶體中該被複製的原生顯示資料；以及將該被複製的原生顯示資料轉換成適合經由該處理器描繪在該資料處理裝置之顯示單元上的格式。
進一步言之，該驅動器器件還會被配置成用以當保持該輸出資源與該記憶體在開機狀態中時於該處理器的閒置狀態期間功率閘控它的一或更多個引擎，以便降低該資料處理裝置的功率消耗。該資料處理裝置可能還會被配置成用以實施上面討論的補充操作。
於又一觀點中，本發明揭示一種非暫存媒體，可經由一資料處理裝置來讀取並且包含可經由該資料處理裝置來執行之具現在其中的指令。該非暫存媒體包含：用以經由和一資料處理裝置之處理器及/或在該資料處理裝置上執行的作業系統相關聯的驅動器以該處理器之閒置狀態的起始為基礎來偵測該閒置狀態的指令；以及用以在偵測到該處理器之閒置狀態時將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框有關的原生顯示資料，以該靜態圖框為基礎，連同該資料處理裝置的狀態資訊一起複製至和該處理器相關聯的記憶體之中的指令。
該非暫存媒體還包含：用以在該處理器的閒置狀態期間讓它的一輸出資源存取該記憶體中該被複製的原生顯示資料的指令；以及用以將該被複製的原生顯示資料轉換成適合經由該處理器描繪在該資料處理裝置之顯示單元上的格式的指令。進一步言之，該非暫存媒體還包含用以當保持該輸出資源與該記憶體在開機狀態中時於該閒置狀態期間功率閘控該處理器的一或更多個引擎的指令，以便降低該資料處理裝置的功率消耗。
該非暫存媒體可能還包含用以執行上面討論的補充操作的指令。
本文中揭示的方法與系統可以用於達成各項觀點的任何手段來施行，並且可以用於具現一組指令之機器可讀取媒體的形式來執行，當該組指令被一機器執行時會讓該機器實施本文中揭示的任何操作。從附圖以及下面的詳細說明中會明白其它特點。
100‧‧‧資料處理裝置
102‧‧‧處理器
104‧‧‧記憶體
106‧‧‧顯示單元
110‧‧‧作業系統
112‧‧‧原生顯示資料
114‧‧‧輸出資源
124‧‧‧狀態資訊
202‧‧‧視訊記憶引擎
204‧‧‧顯示引擎
300‧‧‧閒置狀態
302‧‧‧循環冗餘檢查
304‧‧‧連續圖框
304A‧‧‧圖框
304B‧‧‧圖框
402‧‧‧區域性記憶體
502‧‧‧驅動器器件
本發明的具體實施例已透過範例加以解釋，但並不受限於附圖中的圖式，其中，相同的符號表示相同的元件，且其中：
第一圖為根據一或更多個具體實施例的資料處理裝置的示意圖。
第二圖為根據一或更多個具體實施例在第一圖的資料處理裝置的處理器的器件的示意圖。
第三圖為根據一或更多個具體實施例在第一圖的資料處理裝置的處理器的閒置狀態之偵測的示意圖。
第四圖為在恢復功率至第一圖的資料處理裝置之處理器的一或更多個引擎之後中斷一輸出資源存取該區域性記憶體之連接的示意圖。
第五圖為在經由第一圖的資料處理裝置的處理器執行一或更多個引擎期間介於一驅動器器件和該處理器之間的互動的示意圖。
第六圖為根據一或更多個具體實施例在第一圖的資料處理裝置的處理器的低活動期間在靜態圖框顯示中所涉及到之來自和該處理器相關聯的記憶體的操作的詳細處理流程圖。
從附圖以及上面的詳細說明中會明白本發明具體實施例的其它特點。
下面所述的範例具體實施例可用以提供一種在資料處理裝置之處理器的低活動期間來自與其相關聯之記憶體的靜態圖框顯示的方法、裝置、及/或系統。本發明具體實施例雖然參考特定的範例具體實施例來說明；但是，顯見地，可以對此等具體實施例進行各種修正與改變，其並沒有脫離各具體實施例的較廣精神與範疇。
第一圖所示的係根據一或更多個具體實施例的資料處理裝置100。於一或更多個具體實施例中，資料處理裝置100可能代表各種形式的數位電腦，例如，膝上型、桌上型、工作站、筆記型電腦、上網筆電、平板、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)、伺服器、以及行動裝置(舉例來說，行動電話)。資料處理裝置100的其它範例亦落在本文中討論的示範性具體實施例的範疇內。於一或更多個具體實施例中，資料處理裝置100可能包含一被通訊耦合至一記憶體104(舉例來說，揮發性記憶體及/或非揮發性記憶體)的處理器102(舉例來說，中央處理單元(CPU，Central Processing Unit)、圖形處理單元(GPU，Graphics Processing Unit))，處理器102被配置成用以定址記憶體104中的儲存位置。於一或更多個具體實施例中，和經由處理器102之處理相關聯的輸出資料可能被輸入至一多媒體處理單元(圖中並未顯示)，其被配置成用以實施和該資料相關聯的編碼/解碼。於一或更多個具體實施例中，該多媒體處理單元的輸出可被描繪在一顯示單 元106(舉例來說，液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)顯示器、陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)螢幕)上。第一圖所示的處理器102被通訊耦合至顯示單元106。
顯見地，一作業系統110可以執行在資料處理裝置100上。第一圖所示的作業系統110儲存在記憶體104(舉例來說，非揮發性記憶體)中。於一或更多個具體實施例中，處理器102可能在閒置狀態中；一和處理器102及/或作業系統110相關聯的驅動器器件(舉例來說，驅動軟體)可以起始偵側處理器102的閒置狀態。舉例來說，處理器102可能在該閒置狀態之前於其上執行一或更多個引擎(舉例來說，模組)。前面提及的一或更多個引擎可能係和一視訊記憶體相關聯的引擎及/或一顯示引擎。處理器102可能正在執行和描繪相關聯的指令，舉例來說，三維(3D)遊戲。於一或更多個具體實施例中，一旦處理器102的閒置狀態以關於要被顯示之圖框的靜止(stasis)為基礎被偵測到，該驅動器器件便可以將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框(舉例來說，一影像的圖框)有關的原生顯示資料112複製到記憶體104之中。於一或更多個具體實施例中，資料處理裝置100的狀態資訊124(舉例來說，和資料處理裝置100之狀態相關聯的資料、元資料)可能會和原生顯示資料112一起被複製到記憶體104。現在，於一或更多個具體實施例中，處理器102的一輸出資源114(舉例來說，記憶體；記憶體104或其它記憶體)可以存取記憶體104中的該被複製的原生顯示資料112。
於一或更多個具體實施例中，該被複製的原生顯示資料112可被轉換成(舉例來說，經由一多媒體介面(圖中並未顯示))適合描繪在顯示單元106上的適當格式；前面提到的轉換可經由該驅動器器件來達成。於一或更多個具體實施例中，該驅動器器件可能會當保持輸出資源114與記憶體104在開機狀態中時於處理器102的閒置狀態期間功率閘控它的一或更多個引擎；前面提及的功率閘控可以降低資料處理裝置100的功率消耗。顯見地，當處理器102被配置成用以執行數個引擎時，並不需要功率閘控所有引擎。功率閘控可依照系統需求來進行或者依照資料處理裝置100之使用者的需求來進行。
第二圖所示的係根據一或更多個具體實施例在第一圖的處理器102的器件。第二圖顯示視訊記憶引擎202與顯示引擎204作為範例，以及輸出資源114。顯見地，其它引擎亦落在本文中討論的示範性具體實施例的範疇內。一旦偵測到處理器102的高活動(舉例來說，經由在處理器102上執行的測試指令、經由處理器102所耦合的匯流排(舉例來說，系統匯流排)的狀態或參數)，送往處理器102之該(等)被功率閘控的一或更多個引擎的功率便可以記憶體104中已儲存的狀態資訊124為基礎被恢復。記憶體104可能係圖框緩衝器(圖中並未顯示)、處理器102的區域性記憶體、或是處理器102外部的記憶體。其它形式的記憶體104亦落在本文中討論之示範性具體實施例的範疇內。
於一或更多個具體實施例中，在偵測到處理器102之高活動時恢復功率至該(等)一或更多個引擎之後可能會中斷輸出資源114存取記憶體104(舉例來說，區域性記憶體、圖框緩衝器)之連接。第三圖所示的係處理器102的閒置狀態300之偵測。於一範例具體實施例中，作業系統110可以偵測閒置狀態300。該驅動器器件可以經由作業系統110所進行之閒置狀態300的偵測為基礎來達成上面討論的處理。於另一範例具體實施例中，閒置狀態300可以經由要被顯示在顯示單元106上的連續圖框304(舉例來說，圖框304A、圖框304B)之間的循環冗餘檢查(CRC)302來偵測。舉例來說，CRC 302可能係可經由處理器102來執行的一組測試指令的一部分。閒置狀態300可以在圖框304A與圖框304B之間沒有偵測到任何變化為基礎來決定。
第四圖為在恢復功率至處理器102的該(等)一或更多個引擎(舉例來說，視訊記憶引擎202及/或顯示引擎204)之後中斷輸出資源114存取區域性記憶體402(舉例來說，範例記憶體104)之連接。現在，可以在資料處理裝置100中重新開始正常的操作。於一或更多個具體實施例中，被複製的原生顯示資料112可能包含數個顯示參數，例如，顯示時序、顯示解析度、顯示再新速率、以及顯示顏色深度。顯示參數的其它範例亦落在本文中討論的示範性具體實施例的範疇內。
第五圖所示的係在經由處理器102執行該(等)一或更多個引 擎期間介於上面討論的驅動器器件(舉例來說，驅動器器件502)和處理器102之間的互動。於一或更多個具體實施例中，驅動器器件502可以起始處理器102的閒置狀態300的偵測以及上面討論的後續操作。該偵測可以下面為基礎自動起始：資料處理裝置100上的使用者介入(user intervention)(舉例來說，經由敲擊使用者介面上的按鈕、資料處理裝置100上的實體按鈕)；用於偵測的適當應用之執行；及/或作業系統110之載入。其它形式的起始方式亦落在本文中討論的示範性具體實施例的範疇內。
上面討論的驅動器器件(舉例來說，驅動器器件502)或是其等效軟體可被儲存在記憶體104中，以便經由網際網路下載之後安裝於資料處理裝置100上。或者，可以運用其外部記憶體。又，和該驅動器器件相關聯的指令可以具現在一可經由資料處理裝置100來讀取的非暫存媒體上，例如，小型光碟(Compact Disc，CD)、數位視訊碟片(Digital Video Disc，DVD)、Blu-rayTM 碟片、軟磁碟、或是磁盤、...等。前面提及的指令可以經由資料處理裝置100來執行。
和該驅動器器件或是其等效軟體相關聯的指令集並不受限於上面討論的特定具體實施例，並且舉例來說，可以施行在作業系統110、應用程式、前景或背景處理、網路堆疊、或是它們的任何組合中。其它變化例亦落在本文中討論的示範性具體實施例的範疇內。
第六圖所示的係根據一或更多個具體實施例在資料處理裝置100的處理器102的低活動期間在靜態圖框顯示中所涉及到之來自和該處理器102相關聯的記憶體104的操作的詳細處理流程圖。於一或更多個具體實施例中，操作602可能涉及經由和處理器102及/或作業系統110相關聯的驅動器(舉例來說，驅動器器件502)以處理器102之閒置狀態300的起始為基礎來偵測該閒置狀態300。於一或更多個具體實施例中，操作604可能涉及在偵測到該閒置狀態300時將和要在該閒置狀態300期間被顯示的靜態圖框有關的原生顯示資料112，以該靜態圖框為基礎，連同資料處理裝置100的狀態資訊124一起複製至記憶體104之中。
於一或更多個具體實施例中，操作606可能涉及在閒置狀態300期間讓處理器102的輸出資源114存取記憶體104中的該被複製的原生 顯示資料112。於一或更多個具體實施例中，操作608可能涉及將該被複製的原生顯示資料112經由處理器102轉換成適合描繪在資料處理裝置100之顯示單元106上的格式。於一或更多個具體實施例中，操作610可能接著涉及當保持輸出資源114與記憶體104在開機狀態中時於閒置狀態300期間功率閘控處理器102的一或更多個引擎，以便降低資料處理裝置100的功率消耗。
現在將說明涉及和本文中討論的示範性具體實施例相關聯概念的範例場景。一工作站(範例資料處理裝置100)使用者可能希望在資料處理裝置100的處理器102的閒置狀態300期間降低功率消耗。在處理器102上執行的該(等)一或更多個引擎即使在閒置狀態300期間仍可能消耗功率。所以，使用者可能希望經由偵測閒置狀態300並且執行經由驅動器器件502致能之上面討論的後續操作來消弭前面提及的功率效率不彰。經由該工作站的功率消耗可以該偵測和該等後續操作為基礎如上面討論般地降低。
本文雖然已經參考特定的範例具體實施例說明過本發明的具體實施例；不過，顯見地，可以對此等具體實施例進行各種修正與改變，其並沒有脫離各具體實施例的較廣精神與範疇。舉例來說，本文中所述的各種裝置與模組可以使用硬體電路系統、韌體、軟體、或是硬體、韌體、以及軟體的任何組合(舉例來說，具現在非暫存之機器可讀取的媒體中)來致能與操作。舉例來說，該等各種電氣結構與方法可以使用電晶體、邏輯閘、以及電氣電路(舉例來說，特定應用積體電路系統(Application Specific Integrated Circuitry，ASIC)及/或數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)電路系統)來具現。
此外，應該明白的係，本文中揭示的各種操作、處理、以及方法可以具現在相容於資料處理系統(舉例來說，資料處理裝置100)之非暫存的機器可讀取的媒體及/或機器可存取的媒體中，並且可以任何順序來實施(舉例來說，包含使用用於達成各種操作的手段)。
據此，本說明書與圖式應被視為解釋性，而沒有限制意義。
100‧‧‧資料處理裝置
102‧‧‧處理器
104‧‧‧記憶體
106‧‧‧顯示單元
110‧‧‧作業系統
112‧‧‧原生顯示資料
114‧‧‧輸出資源
124‧‧‧狀態資訊

Claims (17)

  1. 一種方法，包括：偵測一資料處理裝置的一處理器的閒置狀態，其中該閒置狀態基於在該顯示單元上之連續圖框之間的循環冗餘檢查(CRC)被偵測，以及其中和該資料處理裝置上執行的作業系統相關聯的驅動器被設置用來執行該循環冗餘檢查來偵測該閒置狀態；在偵測到該處理器之閒置狀態時將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框有關的原生顯示資料，一起複製至和該處理器相關聯的記憶體之中；在該處理器的閒置狀態期間讓該處理器的一輸出資源存取該記憶體中的該被複製的原生顯示資料；將該被複製的原生顯示資料轉換成適合經由該處理器描繪在該資料處理裝置之顯示單元上的格式；以及當保持該輸出資源與該記憶體在開機狀態中時於該處理器的閒置狀態期間功率閘控該處理器的至少一引擎，以便降低該資料處理裝置的功率消耗。
  2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中，該處理器的該至少一引擎為視訊記憶引擎及顯示引擎中至少其中一者。
  3. 如申請專利範圍第1項的方法，進一步包括在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該處理器的該至少一引擎。
  4. 如申請專利範圍第3項的方法，其中，和該處理器相關聯的記憶體係一圖框緩衝器以及該處理器係一圖形處理單元(GPU)。
  5. 如申請專利範圍第3項的方法，進一步包括：在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該至少一引擎之後中斷該輸出資源存取該記憶體之連接。
  6. 如申請專利範圍第1項的方法，其中，該被複製的原生顯示資料包含複數個顯示參數，該等複數個顯示參數包含至少下面其中一者：顯示時序、顯示解析度、顯示再新速率、以及顯示顏色深度。
  7. 一種資料處理裝置，包括： 一記憶體；一處理器，被通訊耦合至該記憶體；以及一驅動器器件，和該資料處理裝置上執行的作業系統相關聯，該驅動器器件會被配置成用以：起始偵測該處理器的閒置狀態，其中該閒置狀態基於在該顯示單元上之連續圖框之間的循環冗餘檢查(CRC)被偵測；在偵測到該處理器的閒置狀態時將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框有關之位於該處理器中的原生顯示資料，一起複製至該記憶體之中；在該處理器的閒置狀態期間讓該處理器的一輸出資源存取該記憶體中該被複製的原生顯示資料；將該被複製的原生顯示資料轉換成適合經由該處理器描繪在該資料處理裝置之顯示單元上的格式；以及當保持該輸出資源與該記憶體在開機狀態中時於該處理器的閒置狀態期間功率閘控該處理器的至少一引擎，以便降低該資料處理裝置的功率消耗。
  8. 如申請專利範圍第7項的資料處理裝置，其中，該處理器的該至少一引擎為視訊記憶引擎及顯示引擎中至少其中一者。
  9. 如申請專利範圍第7項的資料處理裝置，其中，該驅動器器件進一步被配置成在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該處理器的該至少一引擎。
  10. 如申請專利範圍第9項的資料處理裝置，其中該記憶體係一圖框緩衝器；以及該處理器係一GPU。
  11. 如申請專利範圍第9項的資料處理裝置，其中，該驅動器器件進一步被配置成：在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該至少一引擎之後中斷該輸出資源存取該記憶體之連接。
  12. 如申請專利範圍第7項的資料處理裝置，其中，該被複製的原生顯示資料包含複數個顯示參數，該等複數個顯示參數包含至少下面其中一者： 顯示時序、顯示解析度、顯示再新速率、以及顯示顏色深度。
  13. 一種非暫存媒體，可經由一資料處理裝置來讀取並且包含可經由該資料處理裝置來執行之具現在其中的指令，包括：用以偵測一資料處理裝置的一處理器的閒置狀態，其中該閒置狀態基於在該顯示單元上之連續圖框之間的循環冗餘檢查(CRC)被偵測，以及其中和在該資料處理裝置上執行的作業系統相關聯的驅動器被設置用來執行該循環冗餘檢查來偵測該閒置狀態的指令；用以在偵測到該處理器之閒置狀態時將和要在該閒置狀態期間被顯示的靜態圖框有關的原生顯示資料，一起複製至和該處理器相關聯的記憶體之中的指令；用以在該處理器的閒置狀態期間讓該處理器的一輸出資源存取該記憶體中該被複製的原生顯示資料的指令；用以將該被複製的原生顯示資料轉換成適合經由該處理器描繪在該資料處理裝置之顯示單元上的格式的指令；以及用以當保持該輸出資源與該記憶體在開機狀態中時於該處理器的閒置狀態期間功率閘控該處理器的至少一引擎的指令，以便降低該資料處理裝置的功率消耗。
  14. 如申請專利範圍第13項的非暫存媒體，包括用以功率閘控該處理器的視訊記憶引擎及顯示引擎中至少其中一者當作該至少一引擎的指令。
  15. 如申請專利範圍第13項的非暫存媒體，進一步包括用於在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該處理器的該至少一引擎的指令。
  16. 如申請專利範圍第13項的非暫存媒體，包括：用以將該原生顯示資料複製到圖框緩衝器的指令。
  17. 如申請專利範圍第15項的非暫存媒體，進一步包括：用以在偵測到該處理器之高活動時恢復功率至該至少一引擎之後中斷該輸出資源存取該記憶體之連接的指令。
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