TWI575368B - 用於降低三維（3d）應用程式工作負載的裝置及方法以及電腦可讀取儲存媒體 - Google Patents

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Description

用於降低三維(3D)應用程式工作負載的裝置及方法以及電腦可讀取儲存媒體
本發明係關於一種降低用於三維工作負載之電力功能。
通常，計算平台具有以直接電源或當無直接電源時以電池電力操作的能力。電池電力自然是有限的資源，且必須周期性地充電。有很多想法從事延長計算平台以電池電力操作時之操作時間的方法與技術。很多計算平台在整個系統中使用中央處理單元(CPU)與圖形處理單元(GPU)兩者。降低全系統電力消耗並延長電池壽命的一項技術是降低當CPU與GPU以電池電力操作時的頻率。此技術並不必然降低CPU或GPU所執行的工作量-而是降低其工作完成之步伐。另一方法是降低與應用程式在CPU或GPU上執行有關的實際工作負載。因此，需要有改進的技術來解決這些與其它問題。
本文所提出的各種實施例在於降低GPU將3D應用程式在系統或計算平台內執行所產生之視訊資料的圖框負責遞送至顯示器的工作負載。在系統內執行的3D應用程式會以指定的圖框率(即所熟知的每秒圖框數(FPS))產生視訊內容的新圖框。GPU負責實際產生這些圖框。接 著，這些圖框被遞送至與系統通信地耦接的顯示器供渲染。每一台顯示器都具有以每秒週數或赫茲(Hz)所指定的更新率。更新率與顯示器每秒可渲染圖框的次數有關。60 Hz的更新率意指該顯示器可渲染60FPS。
VSYNC意指垂直同步。VSYNC係為一設定，其使特定應用程式的每秒圖框數(FPS)與顯示器的更新率同步。當失去VSYNC時，就特定應用程式所使用的每秒圖框數(FPS)與顯示器的更新率而論，彼此間就不存在這種關係。此使得GPU按其自已的速度工作，以它繪製圖框的速度將這些圖框發送給顯示器。至於實際上顯示器是否能正確地顯示所有這些圖框則是另一回事。例如，一台60Hz的顯示器接收以120FPS操作之應用程式的視訊，在任何一秒期間，它至多僅顯示60個圖框。GPU所產生的另外60個圖框則不會被顯示，且被浪費掉。當系統以電池電力操作時，強加VSYNC於應用程式可降低GPU的工作負載。如果顯示器的更新率無法處理應用程式的FPS設定時，GPU可以不需要產生應用程式所指定之數量的圖框。
現請參考圖式，其中，所有圖中所使用之類似的參考編號指示類似的元件。基於解釋之目的，為了提供對本發明徹底的瞭解，在以下的描述中陳述了很多特定的細節。不過，很明顯，沒有這些特定的細節仍可實行該些新穎的實施例。在其它的實例中，為便於對其的描述，習知的結構與裝置以方塊圖的形式來顯示。意欲涵蓋落於所主張之 主題之精神與範圍內所有的修改、相等物、及替換物。
圖1說明實施例示性計算平台的系統100。系統100可包括標示為CPU 110的處理器電路、標示為GPU 125的第二處理器電路、以及記憶體112。一或多個3D應用程式105可在CPU 110的控制與監督下執行。系統100可進一步包括在CPU 110上操作的繪圖驅動程序120。此為繪圖驅動程序120的實例與每一個3D應用程式105相關。每一個3D應用程式105可建立3D情境(GPU狀態)。繪圖驅動程序120可操作以致能VSYNC設定來控制GPU為特定3D應用程式所產生的FPS。GPU 125也可包括VSYNC控制器組件130，其操作以強加VSYNC設定來使3D應用程式的FPS與顯示器160的更新率同步。
系統100可由外部的直流(DC)電源150或電池140來供電。繪圖驅動程序120可操作以決定系統100是被外部DC電源150或電池140供電。系統100也可與顯示器160通信地耦接。顯示器160可與一或多個更新率相關，更新率控制顯示器160多久一次以新的圖框來更新它的螢幕。顯示器160可按3D應用程式所指定的圖框率接收來自GPU 125的圖框。3D應用程式105在執行期間可提供一或多個不同的圖框率，且也可包括VSYNC的設定，其中，圖框率會與顯示器160的更新率同步。
前所說明之圖1的系統100被整合成單一的平台。例如，CPU 110與GPU 125在同一處理器晶粒上。圖2說明另一實施例，其中，CPU 110與GPU 125不必然在同一處 理器晶粒上。例如，GPU 125可以是與CPU 110通信地耦接的獨立繪圖處理卡。
一般來說，圖2之系統200的操作與圖1的系統100類似。一或多個3D應用程式105可在CPU 110與記憶體112的控制下執行。繪圖驅動程序120可包括為每一個3D應用程式105各自獨立的實例。每一個3D應用程式105可建立3D情境(GPU狀態)。繪圖驅動程序120可操作以致能VSYNC設定來控制GPU為特定3D應用程式所產生的FPS。GPU 125也可包括VSYNC控制器組件130，其操作以強加VSYNC設定來使3D應用程式的FPS與顯示器160的更新率同步。
系統200可由外部DC電源150或電池140來供電。繪圖驅動程序120可操作以決定系統200是被外部DC電源150或電池140供電。系統200也可與顯示器160通信地耦接。顯示器160可與一或多個更新率相關，更新率控制顯示器160多久一次以新的圖框來更新它的螢幕。顯示器160可按3D應用程式所指定的圖框率接收來自GPU 125的圖框。3D應用程式105在執行期間可提供一或多個不同的圖框率，且也可包括VSYNC的設定，其中的圖框率會與顯示器160的更新率同步。
本文包括用來表示實施所揭示之架構之新穎態樣之例示性方法的一或多個流程圖。然而，為簡化解釋之目的，例如，本文以流程圖之形式所顯示的一或多套方法，是以一連串的動作來顯示及描述，吾人須瞭解並意識到，這些 方法並不受限於按照所述之動作的順序，如某些動作與本文所示及描述的其它動作以不同的順序及/或同時發生。例如，熟悉此方面技術之人士將可瞭解並意識到，一方法也可以表示成一連串相互關連的狀態或事件，諸如狀態圖。此外，對一新穎的實施來說，並非方法中所說明的所有動作全都需要。
圖3說明邏輯流程300的實施例，其中，按照本發明之實施例，藉由降低GPU 125的工作負載來節省電池電力。邏輯流程300代表本文所描述之一或多個實施例所執行的某些或全部操作。
圖3所顯示的說明實施例可降低GPU將3D應用程式在系統或計算平台內執行所產生之視訊資料的圖框遞送給顯示器的工作負載。在系統內執行的3D應用程式可按指定的圖框率或FPS產生視訊內容的新圖框。系統100可包括CPU 110與GPU 125。一或多個3D應用程式105在CPU 110的控制與監督下執行。系統100可進一步包括在CPU 110上操作的繪圖驅動程序120。此為繪圖驅動程序120的實例與每一個3D應用程式105相關。每一個3D應用程式105可建立3D情境(例如GPU狀態)。繪圖驅動程序120可操作來決定系統100何時以電池電力140操作。繪圖驅動程序120可操作來致能VSYNC設定以控制GPU為特定的3D應用程式產生的FPS。當系統100以電池電力140操作時，繪圖驅動程序120可強加VSYNC於3D應用程式105。3D應用程式105在執行期間可提供一 或多個不同的圖框率，且也可包括使圖框率與顯示器160之更新率同步的VSYNC設定。GPU 125也可包括VSYNC控制器組件130，操作來強加VSYNC設定以使3D應用程式105的FPS與顯示器160的更新率同步。系統100也可與顯示器160通信地耦接。
在圖3所示的說明實施例中，在方塊310處，CPU 110執行3D應用程式105。例如，在CPU 110的控制之下，在系統100上可執行一或多個3D應用程式105。每一個3D應用程式105可與繪圖驅動程序120的實例相關。在正常的操作條件之下，3D應用程式將按照特定3D應用程式105內所指定的設定來執行。實施例並不限於此。
邏輯流程300在方塊320處決定系統100是否以電池電力140操作。例如，系統100可以由電池電力140操作或接收來自外部直流(DC)電源150的電力。外部DC電源150代表系統被插在交流(AC)電源插座中。來自AC電源插座的電力通過整流器轉換成DC供操作系統100。當系統100接收來自外部DC電源150的電力時，電力消耗是較小的議題。不過，當系統100接收來自電池140的電力時，電力消耗就是個議題，因為電池140內的電荷有限，且隨著系統100的使用而逐漸減少。繪圖驅動程序120可具有決定系統100何時以電池電力140操作的能力。在此情況，可實施某些電力節省技術以延長電池供電給系統100時的壽命。實施例並不限於此。
當系統100以電池電力140操作時，邏輯流程300在方塊330處強迫執行VSYNC設定。例如，繪圖驅動程序120的實例與3D應用程式105相關。繪圖驅動程序120已決定系統100是以電池電力140操作。當以電池電力140操作時，為了節省電力，繪圖驅動程序120可在3D應用程式105與顯示器160之間致能或強加VSYNC。繪圖驅動程序120發信號給GPU 125來降低圖框率以匹配顯示器160的更新率。實施例並不限於此。
在方塊340處，GPU 125將圖框呈現給顯示器160。例如，GPU 125為顯示器160產生視訊內容的圖框。如果系統100是以電池電力140操作，GPU 125可在VSYNC之下呈現圖框給顯示器160。3D應用程式105的FPS將被強迫成為VSYNC，以匹配顯示器160的更新率。考慮以90FPS之圖框率操作的3D應用程式105。顯示器160可具有75 Hz的更新率。在此例中，VSYNC將GPU 125的工作負載設限在75FPS而非90。由於GPU 125並不需要產生額外的15個圖框，它的工作負載被降低，藉以節省電力。實施例並不限於此。
在方塊350處，GPU 125呈現圖框給顯示器160。例如，GPU 125為顯示器160產生視訊內容的圖框。如果系統100是以外部DC電源150之形式的電力操作而非電池140，GPU 125會按照3D應用程式105所指定的呈現圖框給顯示器160。實施例並不限於此。
圖4說明邏輯流程400的另一實施例，其中，按照本 發明之實施例，藉由降低GPU 125的工作負載來節省電池電力。邏輯流程400可代表本文所描述之一或多個實施例所執行的某些或全部操作。
圖4所顯示的說明實施例可降低GPU將3D應用程式在系統或計算平台內執行所產生之視訊資料的圖框遞送給顯示器之任務的工作負載。在系統內執行的3D應用程式可按指定的圖框率或FPS產生視訊內容的新圖框。系統100可包括CPU 110與GPU 125。一或多個3D應用程式105在CPU 110的控制與監督下執行。系統100可進一步包括在CPU 110上操作的繪圖驅動程序120。此為繪圖驅動程序120的實例與每一個3D應用程式105相關。每一個3D應用程式105可建立3D情境(例如GPU狀態)。繪圖驅動程序120可操作來決定系統100何時以電池電力140操作以及電池電力的剩餘量。當剩餘的電池電力下降至低於臨限位準時，繪圖驅動程序120可操作來致能VSYNC設定以控制GPU為特定之3D應用程式產生的FPS。當系統100以電池電力140操作時，繪圖驅動程序120可強加VSYNC於3D應用程式105。3D應用程式105在執行期間可提供一或多個不同的圖框率，且也可包括使圖框率與顯示器160之更新率同步的VSYNC設定。GPU 125也可包括VSYNC控制器組件130，操作來強加VSYNC設定以使3D應用程式105的FPS與顯示器160的更新率同步。系統100也可與顯示器160通信地耦接。
在圖4所示的說明實施例中，在方塊410處，CPU 110執行3D應用程式105。例如，在CPU 110的控制之下，在系統100上可執行一或多個3D應用程式105。每一個3D應用程式105可與繪圖驅動程序120之實例相關。在正常的操作條件之下，3D應用程式將按照特定3D應用程式105內所指定的設定來執行。實施例並不限於此。
邏輯流程400在方塊420處決定系統100是否以電池電力140操作。例如，系統100可以由電池電力140操作或接收來自外部DC電源150的電力。外部DC電源150代表系統被插在交流(AC)電源插座中。來自AC電源插座的電力通過整流器轉換成DC供操作系統100。當系統100接收來自外部DC電源150的電力時，電力消耗是較小的議題。不過，當系統100接收來自電池140的電力時，電力消耗就是個議題，因為電池140內的電荷有限，且隨著系統100的使用而逐漸減少。繪圖驅動程序120可具有決定系統100何時以電池電力140操作的能力。在此情況，可實施某些電力節省技術以延長電池供電給系統100時的壽命。實施例並不限於此。
在圖4所示的說明實施例中，邏輯流程400在方塊430處決定剩餘電池電力140的百分比位準。例如，繪圖驅動程序120可操作來決定在某特定時間電池電力140還剩餘多少電量。實施例並不限於此。
在圖4所示的說明實施例中，邏輯流程400在方塊440處決定剩餘電池電力140的百分比位準是否已下降到 低於臨限。例如，繪圖驅動程序120可操作來決定在特定時間還剩餘多少電池電力140，並與臨限位準比較。系統可被設定成一旦電池下降到低於預定的臨限位準時引動節電，而非依據對電池電力140之偵測而自動節省電力。實施例並不限於此。
在圖4所示的說明實施例中，在方塊450處，當系統100以低於臨限位準的電池電力140操作時，繪圖驅動程序120可強迫執行VSYNC設定。例如，繪圖驅動程序120的實例可與3D應用程式105相關。繪圖驅動程序120可決定系統100正在以電池電力140操作，且該電池電力已下降到低於預定的臨限位準。當以電池電力140操作時，為了節省電力，繪圖驅動程序120的實例為特定的3D應用程式105致能或強加於3D應用程式105與顯示器160之間的VSYNC。繪圖驅動程序120發信號給GPU 125來降低圖框率以匹配顯示器160的更新率。實施例並不限於此。
在方塊460處，GPU 125呈現圖框給顯示器160。例如，GPU 125為顯示器160產生視訊內容的圖框。如果系統100是以低於臨限位準的電池電力140操作，則GPU 125按照VSYNC呈現圖框給顯示器160。3D應用程式105的FPS被強迫成VSYNC以匹配顯示器160的更新率。考慮以90FPS之圖框率操作的3D應用程式105。顯示器160具有75Hz的更新率。在此例中，VSYNC將GPU 125的工作負載設限在75FPS而非90FPS。由於GPU 125不需產生 額外的15個圖框，它的工作負載被降低，藉以節省電力。實施例並不限於此。
在方塊470處，GPU 125呈現圖框給顯示器160。例如，GPU 125為顯示器160產生視訊內容的圖框。如果系統100是以外部DC電源150之形式的電力操作而非電池140，或如果系統100是以高於臨限位準的電池電力140操作，則GPU 125可按3D應用程式105之指定來呈現圖框給顯示器160。實施例並不限於此。
圖5說明邏輯流程500的另一實施例，其中，按照本發明之實施例，藉由降低GPU 125的工作負載來節省電池電力。邏輯流程500可代表本文所描述之一或多個實施例所執行的某些或全部操作。
圖5所顯示的說明實施例可降低GPU將3D應用程式在系統或計算平台內執行所產生之視訊資料的圖框遞送給顯示器之任務的工作負載。在系統內執行的3D應用程式可按指定的圖框率或FPS產生視訊內容的新圖框。系統100可包括CPU 110與GPU 125。一或多個3D應用程式105在CPU 110的控制與監督下執行。系統100可進一步包括在CPU 110上操作的繪圖驅動程序120。此為繪圖驅動程序120的實例與每一個3D應用程式105相關。每一個3D應用程式105可建立3D情境(例如GPU狀態)。繪圖驅動程序120可操作來決定系統100何時以電池電力140操作以及電池電力剩餘多少。當剩餘的電池電力下降至低於臨限位準時，繪圖驅動程序120可操作來致能 VSYNC設定以控制GPU為特定之3D應用程式產生的FPS。當系統100以電池電力140操作時，繪圖驅動程序120可強加VSYNC於3D應用程式105。3D應用程式105在執行期間可提供一或多個不同的圖框率，且也可包括使圖框率與顯示器160之更新率同步的VSYNC設定。GPU 125也可包括VSYNC控制器組件130，操作來強加VSYNC設定使3D應用程式105的FPS與顯示器160的更新率同步。系統100也可與顯示器160通信地耦接。顯示器160可有一或多個更新率，其控制顯示器160多久一次以新的圖框來更新它的螢幕。如果有較低的支援設定可用，系統100可降低顯示器的更新率。在強加VSYNC之前降低顯示器的更新率可節省更多的電池電力，因為3D應用程式所需的FPS可更進一步降低。
在圖5所示的說明實施例中，在方塊510處，CPU 110執行3D應用程式105。例如，在CPU 110的控制之下，在系統100上可執行一或多個3D應用程式105。每一個3D應用程式105與繪圖驅動程序120的實例相關。在正常的操作條件之下，3D應用程式將按照特定3D應用程式105內所指定的設定執行。實施例並不限於此。
邏輯流程500在方塊520處決定系統100是否是以電池電力140操作。例如，系統100可用電池電力140操作或可接收來自外部DC電源150的電力。外部DC電源150代表系統插在交流(AC)電源插座。來自AC電源插座的電力通過整流器轉換成DC供操作系統100。當系統100 接收來自外部DC電源150的電力時，電力消耗是較小的議題。不過，當系統100接收來自電池140的電力時，電力消耗就是個議題，因為電池140內的電荷有限，且隨著系統100的使用而逐漸減少。繪圖驅動程序120可具有決定系統100何時以電池電力140操作的能力。在此情況，可實施某些電力節省技術以延長電池供電給系統100時的壽命。實施例並不限於此。
在圖5所示的說明實施例中，邏輯流程500在方塊530處決定剩餘電池電力140的百分比位準。例如，繪圖驅動程序120可操作來決定在某特定時間電池電力140剩餘多少電量。實施例並不限於此。
在圖5所示的說明實施例中，繪圖驅動程序120在方塊540處決定剩餘電池電力140的百分比位準是否已下降到臨限以下。例如，繪圖驅動程序120可操作來決定在某特定時間電池電力140剩餘多少電量，並與臨限位準比較。系統可被設定成一旦電池下降到低於預定的臨限位準即引動節電，而非依據電池電力140之偵測而自動節省電力。實施例並不限於此。
在圖5所示的說明實施例中，邏輯流程500在方塊550處決定顯示器160的更新率是否可降低。例如，某些顯示器可支援多個不同的更新率。顯示器160可在75Hz的更新率下操作，但也可在60Hz的更新率下操作。實施例並不限於此。
在圖5所示的說明實施例中，邏輯流程500可在方塊 560處降低顯示器160的更新率。例如，如果顯示器支援較低的更新率，系統100可以指令顯示器160以比目前操作之更新率低的更新率來操作。在以上的例中，顯示器的更新率可以從75Hz降至60Hz。實施例並不限於此。
在圖5所示的說明實施例中，當系統100是以低於臨限位準的電池電力140操作時，在方塊570處，繪圖驅動程序120強迫執行VSYNC設定。例如，繪圖驅動程序120的實例與3D應用程式105相關。繪圖驅動程序120決定系統100是以電池電力140操作，且該電池電力已下降到低於預定的臨限位準。在以電池電力140操作時為了節省電力，繪圖驅動程序120之實例為特定的3D應用程式105致能或強加VSYNC於3D應用程式105與顯示器160之間。繪圖驅動程序120發信號給GPU 125來降低圖框率以匹配顯示器160的更新率。實施例並不限於此。
在方塊580處，GPU 125呈現圖框給顯示器160。例如，GPU 125為顯示器160產生視訊內容的圖框。如果系統100以低於臨限位準的電池電力140操作，GPU 125可依據VSYNC呈現圖框給顯示器160。3D應用程式105的FPS將被迫成為VSYNC以匹配顯示器160的更新率。考慮以90FPS之圖框率操作的3D應用程式105。顯示器160具有75 Hz的更新率。更新率在前述的方塊560處已降到60Hz。在本例中，VSYNC將GPU 125的工作負載設限在60FPS而非90FPS。由於GPU 125不必產生額外的30個圖框，它的工作負載已更進一步降低，藉以節省電力並進 一步延長電池140的壽命。實施例並不限於此。
在方塊590處，GPU 125呈現圖框給顯示器160。例如，GPU 125為顯示器160產生視訊內容的圖框。如果系統100是以外部DC電源150之形式的電力操作而非電池140，或如果系統100是以高於臨限位準的電池電力140操作，則GPU 125可按3D應用程式105之指定來呈現圖框給顯示器160。在此情況，3D應用程式105可將FPS設定為90。實施例並不限於此。
各不同的實施例皆可使用硬體元件、軟體元件、或該兩者的組合來實施。硬體元件的例子包括處理器、微處理器、電路、電路元件(例如電晶體、電阻器、電容器、電感器、等等)、積體電路、專用積體電路(ASIC)、可程式邏輯裝置(PLD)、數位信號處理器(DSP)、現場可程式閘陣列(FPGA)、邏輯閘、暫存器、半導體裝置、晶片、微晶片、晶片組、諸如此類。軟體的例子可包括軟體組件、程式、應用程式、電腦程式、應用軟體程式、系統程式、機器程式、作業系統軟體、中間軟體、韌體、軟體模組、常式、子常式、函數、方法、程序、軟體介面、應用程式介面(API)、指令集、運算碼、電腦碼、碼段、電腦碼段、字、值、符號、或以上這些的任意組合。實施例是使用硬體元件及/或軟體元件來實施之決定，可依照許多因素而變，諸如所想要的計算速率、電力位準、耐熱性、處理循環預算、輸入的資料率、輸出的資料率、記憶體資源、資料匯流排速度及其它設計或性能限制。
圖6說明系統600的實施例，其適合用來實施所揭示之強加VSYNC處理的實施例。在實施例中，系統600可以是具有強加VSYNC能力的系統，然而，系統600並不限於此。例如，系統600可以結合到個人電腦(PC)、膝上型電腦、超輕膝上型電腦、平板電腦、觸控平板、可攜式電腦、手持式電腦、掌上型電腦、個人數位助理(PDA)、細胞式電話、細胞式電話/個人數位助理組合、電視、智慧型裝置(例如，智慧型電話、智慧型平板、或智慧型電視)、行動網際網路裝置(MID)、發訊息裝置、資料通信裝置、諸如此類。
在實施例中，系統600包含平台602耦接於顯示器620。平台602接收來自內容裝置的內容，諸如內容服務裝置630或內容遞送裝置640或其它類似的內容來源。導覽控制器650包含一或多個導覽特徵，例如，可用來與平台602及/或顯示器620互動。以下將對這些組件每一個做更詳細的描述。
在各實施例中，平台602可包含晶片組605、處理器610、記憶體612、儲存器614、繪圖子系統615、應用程式616及/或無線電618。晶片組605提供處理器610、記憶體612、儲存器614、繪圖子系統615、應用程式616及/或無線電618之間的內部通信。例如，晶片組605可包括能夠提供與儲存器614之內部通信的儲存器配接器(未描繪出)。
處理器610可實施為複雜指令集電腦(CISC)或精簡 指令集電腦(RISC)處理器、x86指令集相容處理器、多核、或任何其它的微處理器或中央處理單元(CPU)。在各實施例中，處理器610可包含雙核處理器、雙核行動處理器、諸如此類。
記憶體612可實施為揮發性記憶體裝置，諸如但不限於隨機存取記憶體(RAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)、或靜態RAM(SRAN)。
儲存器614可實施為非揮性儲存裝置，諸如但不限於磁碟機、光碟機、磁帶機、內部儲存裝置、附接的儲存裝置、快閃記憶體、電池供電的SDRAM(同步DRAM)、及/或網路可存取儲存裝置。在各實施例中，當包括有多個硬式磁碟機時，儲存器614可包含用來提高儲存性能改進對有價值之數位媒體之保護的技術。
繪圖子系統615可實施影像處理，諸如用於顯示的靜止影像或視訊影片。繪圖子系統615例如可以是繪圖處理單元(GPU)或視覺處理單元(VPU)。可使用類比或數位介面來通信地耦接繪圖子系統615與顯示器620。此介面例如是高清多媒體介面、顯示器埠、無線HDMI、及/或無線HD適用技術。繪圖子系統615可整合到處理器610或晶片組605內。繪圖子系統615可以是單獨的卡，通信地耦接於晶片組605。
本文所描述的繪圖及/或視訊處理技術可在各種不同的硬體架構中實施。例如，繪圖及/或視訊功能性可整合到晶片組內。或者，可使用分離的繪圖及/或視訊處理 器。在另一實施例中，繪圖及/或視訊功能可藉由通用處理器來實施，包括多核處理器。在又一實施例中，可在消費性電子裝置中實施這些功能。
無線電618可包括一或多個使用各種適合之無線通信技術，具有發射與接收信號之能力的無線電。這些技術可包含橫跨一或多個無線網路的通信。例示性的無線網路包括(但不限於)無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)、無線都會網路(WMAN)、細胞式網路、及衛星網路。在橫跨這些網路的通信中，無線電618可依照一或多個適用之任何版本的標準操作。
在各實施例中，顯示器620包含任何電視類型的監視器或顯示器。例如，顯示器620可包含電腦顯示螢幕、觸控螢幕顯示器、視訊監視器、類電視的裝置、及/或電視。顯示器620可以是數位及/或類比。在各實施例中，顯示器620可以是全像顯示器。此外，顯示器620可以是透明面，其可接收視覺投影。這類投影可傳送各種不同形式的資訊、影像、及/或物件。例如，這類投影可以是用於行動擴增實境(mobile augmented reality；MAR)應用的視覺疊覆。在一或多個軟體應用程式616的控制之下，平台602可在顯示器620上顯示使用者介面622。
在各實施例中，內容服務裝置630可由任何國家、國際及/或獨立服務商代為管理，且因此平台602可經由例如網際網路存取。內容服務裝置630可耦接至平台602及/或顯示器620。平台602及/或內容服務裝置630可耦接 至網路660，以與網路660往來傳遞(例如，發送及/或接收)媒體資訊。內容遞送裝置640也可耦接至平台602及/或顯示器620。
在各實施例中，內容服務裝置630可包含有線電視盒、個人電腦、網路、電話、有能力遞送數位資訊及/或內容的網際網路致能裝置或設備、以及有能力在內容提供者與平台602及/或顯示器620之間經由網路660或直接單向或雙向傳遞內容的任何其它類似裝置。須瞭解，內容可在系統600中任何一個組件與內容提供者之間經由網路660單向及/或雙向往來傳遞。內容的例子包括任何的媒體資訊，例如包括視訊、音樂、醫療及遊戲資訊，諸如此類。
內容服務裝置630接收之內容諸如有線電視節目編排，包括媒體資訊、數位資訊、及/或其它內容。內容提供者的例子包括任何有線或衛星電視或收音機或網際網路內容提供者。所提供的例子並無意限制本發明的實施例。
在各實施例中，平台602可接收來自具有一或多個導覽特徵之導覽控制器650的控制信號。控制器650的導覽特徵例如可用來與使用者介面622互動。在各實施例中，導覽控制器650可以是指點裝置，其可以是電腦硬體組件(特別是人性化介面裝置)，其允許使用者將空間(例如連續與多維)資料輸入電腦。很多系統，諸如圖形使用者介面(GUI)及電視與監視器，允許使用者使用人體姿勢來控制及提供資料給電腦或電視。
藉由顯示在顯示器上之指標器、游標、聚焦環、或其它視覺指示器的移動，控制器650之導覽特徵的移動可反應在顯示器(例如顯示器620)上。例如，在軟體應用程式616的控制之下，位於導覽控制器650上的導覽特徵可被映射到例如顯示在使用者介面622上的虛擬導覽特徵。在各實施例中，控制器650可以不是獨立組件，而是整合在平台602及/或顯示器620內。不過，實施例並不限於該等元件，或上下文中所顯示，或本文所描述。
在各實施例中，驅動器(未顯示)可包含當啟動後，讓使用者能夠立即開或關平台602的技術，例如類似電視在初始開機之後觸壓一按鈕。程式邏輯可允許平台602當該平台關閉時，將內容串流傳送至媒體配接器或其它內容服務裝置630或內容遞送裝置640。此外，晶片組605例如可包含支援5.1環繞音效及/或高清晰6.1環繞音效的硬體及/或軟體。驅動器可包括用於整合式圖形平台的繪圖驅動程序。在各實施例中，繪圖驅動程序可包含周邊組件互連(PCI)快捷繪圖卡。
在各不同實施例中，系統600中所示的任何一或多個組件可加以整合。例如，平台602可與內容服務裝置630整合，或平台602可與內容遞送裝置640整合，或平台602、內容服務裝置630、與內容遞送裝置640可整合在一起。在各不同實施例中，平台602與顯示器620可以是一整合的單元。舉例來說，顯示器620可與內容服務裝置630整合，或顯示器620可與內容遞送裝置640整合。這 些例子並無意限制本發明。
在各不同實施例中，系統600可實施為無線系統、有線系統、或兩者的組合。當實施為無線系統時，系統600可包括適合在無線共享媒體上傳遞的組件與介面，諸如一或多個天線、發射器、接收器、收發器、放大器、濾波器、控制邏輯、諸如此類。無線共享媒體的例子可包括部分的無線頻譜，諸如RF頻譜諸如此類。當實施為有線系統時，系統600可包括適合在有線通信媒體上傳遞的組件與介面，諸如輸入/輸出(I/O)配接器、實體連接器，用以連接I/O配接器與對應的有線通信媒體，網路介面卡(NIC)、磁碟控制器、視訊控制器、音響控制器、諸如此類。有線通信媒體的例子可包括電線、纜線、金屬導線、印刷電路板(PCB)、底板、交換器編織(switch fabric)、半導體材料、雙鉸線、同軸電纜、光纖、諸如此類。
平台602可建立一或多個邏輯或實體通道來傳遞資訊。資訊可包括媒體資訊與控制資訊。媒體資訊指的是代表對使用者有意義之內容的任何資料。內容的例子可包括例如來自語音對話、視訊會議、串流視訊、電子郵件("email")訊息、語音郵件訊息、文數字符號、圖形、影像、視訊、文字、諸如此類的資料。來自語音對話的資料例如是語言資訊、靜默時段、背景雜音、柔合噪音(comfort noise)、樂音、諸如此類。控制資訊指的是代表對一自動化系統有意義之命令、指令、或控制字元的任 何資料。例如，控制資訊用來安排媒體資訊通過系統之路線、或指令某節點以預定之方法處理媒體資訊。不過，實施例並不限於該等元件或上下文中所示或圖6中之描述。
如前所述，系統600可實施成各種物理的式樣或形狀因素。圖7說明小形裝置700的實施例，系統600可實施於其中。在實施例中，例如，裝置700可實施為具有無線能力的行動計算裝置。行動計算裝置指的是例如具有處理系統及行動電源或電源供應器(諸如一或多個電池)的任何裝置。
如前所述，行動計算裝置的例子可包括個人電腦(PC)、膝上型電腦、超輕膝上型電腦、平板電腦、觸控平板、可攜式電腦、手持式電腦、掌上型電腦、個人數位助理(PDA)、細胞式電話、細胞式電話/個人數位助理組合、電視、智慧型裝置(例如，智慧型電話、智慧型平板、或智慧型電視)、行動網際網路裝置(MID)、訊息發送裝置、資料通信裝置、諸如此類。
行動計算裝置的例子也包括設置成可由人穿戴的電腦，諸如手腕式電腦、手指式電腦、耳環式電腦、眼鏡式電腦、皮帶夾式電腦、臂帶式電腦、鞋式電腦、衣式電腦、以及其它可穿戴的電腦。在實施例中，例如，行動計算裝置可以實施成具有執行電腦應用程式、以及語音通信及/或資料通信之能力的智慧型手機。雖然某些實施例實施成以智慧型手機為例的行動計算裝置來描述，但須瞭解，也可使用其它的無線行動計算裝置來實施其它的實施 例。實施例並不限於此。
如圖7所示，裝置700可包含外殼702、顯示器704、輸入/輸出(I/O)裝置706、及天線708。裝置700也可包含導覽特徵712。顯示器704可包含任何適合的顯示單元，用來顯示適於行動計算裝置的資訊。I/O裝置706可包含任何適合的I/O裝置供將資訊輸入行動計算裝置。I/O裝置706的例子可包括文數字鍵盤、數字小鍵盤、觸控板、輸入鍵、按鈕、開關、搖臂開關、麥克風、喇叭、語音辨識裝置及軟體、諸如此類。資訊也可藉由麥克風輸入到裝置700。這類資訊可經由語音辨識裝置數位化。實施例並不限於此。
各種實施例可使用硬體元件、軟體元件、或該兩者的組合來實施。硬體元件的例子包括處理器、微處理器、電路、電路元件(例如電晶體、電阻器、電容器、電感器、等等)、積體電路、專用積體電路(ASIC)、可程式邏輯裝置(PLD)、數位信號處理器(DSP)、現場可程式閘陣列(FPGA)、邏輯閘、暫存器、半導體裝置、晶片、微晶片、晶片組、諸如此類。軟體的例子可包括軟體組件、程式、應用程式、電腦程式、應用軟體程式、系統程式、機器程式、作業系統軟體、中間軟體、韌體、軟體模組、常式、子常式、函數、方法、程序、軟體介面、應用程式介面(API)、指令集、運算碼、電腦碼、碼段、電腦碼段、字、值、符號、或以上這些的任意組合。決定實施例是使用硬體元件及/或軟體元件來實施，可依照許多 因素而變，諸如所想要的計算速率、電力位準、耐熱性、處理循環預算、輸入的資料率、輸出的資料率、記憶體資源、資料匯流排速度及其它設計或性能限制。
至少一實施例的一或多個態樣可藉由儲存在機器可讀取媒體上的代表指令來實施，其代表處理器內各式各樣的邏輯，當其被機器讀取時，致使機器製造用來實施本文所描述之技術的邏輯。這些被稱為“IP核心”的代表指令可儲存在實體的機器可讀取媒體上，並供應給各不同客戶或製造設備以載入到實際製造邏輯或處理器的製造機具內。
某些實施例是使用“一實施例”或“實施例”連同它們的衍生措詞來描述。這些名詞意指與所描述與實施例有關之特定特徵、結構、或特性包括在至少一實施例中。在說明書中各處所出現的“在一實施例中”之片語，未必所指的全都是同一實施例。此外，某實施例使用“耦接”或“連接”連同它們的衍生措詞來描述。這些名詞未必意欲彼此為同義字。例如，某實施例使用“連接”及/或“耦接”描述，指示該兩或更多個元件彼此被直接實體或電氣接觸。不過，“耦接”也意指該兩或更多個元件彼此未直接接觸，但彼此仍合作或互動。
在此強調，提供本揭示的摘要以讓讀者能速迅地弄明白所揭示之技術的本質。須瞭解，其不是用來解釋或限制申請專利範圍的範圍與意義。此外，在前文的“實施方式”中可看出，為了使揭示流線化之目的，各種不同之特徵都群組在一個實施例中。所揭示的方法不能解釋成反映所主 張之實施例需要比明確陳述於每一項申請專利範圍中之特徵更多特徵的意圖。反之，如以下申請專利範圍所反映，本發明的主題在於至少於所揭示之單一實施例的所有特徵。因此，以下的申請專利範圍特此併入“實施方式”，每一申請專利範圍項都是其自已之獨立的實施例。在所附申請專利範圍中所使用的名詞“包括(including)”與“其中(in which)”是單純的英文用語，分別等同於名詞“包含(comprising)”與“其中(wherein)”。此外，所使用的名詞“第一”、“第二”、“第三”、諸如此類僅只是標示，並無意對它們所指的物件加諸數值的需求。
上文所述包括了所揭示之架構的例子。當然，不可能描述各組件及/或方法之所有可想得到的組合，但熟悉此方面一般技術之人士可意識到，可有更多的組合與置換。因此，新穎的架構意欲包羅所有落於所附申請專利範圍之精神與範圍內的這類替換、修改及變化。
100‧‧‧系統
110‧‧‧中央處理單元
125‧‧‧繪圖處理單元
112‧‧‧記憶體
120‧‧‧繪圖驅動程序
105‧‧‧3D應用程式
130‧‧‧VSYNC控制器組件
160‧‧‧顯示器
150‧‧‧直流電源
140‧‧‧電池
200‧‧‧系統
310‧‧‧在CPU上執行3D應用程式
320‧‧‧系統以電池電力操作？
330‧‧‧強加VSYNC於3D應用程式
340‧‧‧GPU在被強加的VSYNC下呈現圖框給顯示器
350‧‧‧GPU以3D應用程式的設定呈現圖框給顯示器
410‧‧‧在CPU上執行3D應用程式
420‧‧‧系統以電池電力操作？
430‧‧‧決定剩餘電池電力的百分比位準
440‧‧‧剩餘電池電力的百分比位準是否低於臨限？
450‧‧‧當系統以低於臨限位準的電池電力操作時，強加VSYNC於3D應用程式
460‧‧‧GPU按照強加的VSYNC呈現圖框給顯示器
470‧‧‧GPU按3D應用程式的設定呈現圖框給顯示器
510‧‧‧在CPU上執行3D應用程式
520‧‧‧系統以電池電力操作？
530‧‧‧決定剩餘電池電力的百分比位準
540‧‧‧剩餘電池電力的百分比位準是否低於臨限？
550‧‧‧顯示器更新率可被降低？
560‧‧‧降低顯示器的更新率
570‧‧‧強加VSYNC於3D應用程式
580‧‧‧GPU按照強加的VSYNC呈現圖框給顯示器
590‧‧‧GPU按3D應用程式的設定呈現圖框給顯示器
600‧‧‧系統
602‧‧‧平台
620‧‧‧顯示器
630‧‧‧內容服務裝置
640‧‧‧內容遞送裝置
650‧‧‧導覽控制器
605‧‧‧晶片組
610‧‧‧處理器
612‧‧‧記憶體
614‧‧‧儲存器
615‧‧‧繪圖子系統
616‧‧‧應用程式
618‧‧‧無線電
622‧‧‧使用者介面
660‧‧‧網路
700‧‧‧裝置
702‧‧‧外殼
704‧‧‧顯示器
706‧‧‧輸入/輸出(I/O)裝置
708‧‧‧天線
712‧‧‧導覽特徵
圖1說明適於實施本發明之實施例之架構的方塊圖。
圖2說明適於實施本發明之實施例之架構的另一方塊圖。
圖3說明邏輯流程的一實施例。
圖4說明邏輯流程的一實施例。
圖5說明邏輯流程的一實施例。
圖6說明適合實施所揭示之各實施例之系統的實施 例。
圖7說明小形裝置的實施例，其中實施圖6的系統。
100‧‧‧系統
110‧‧‧中央處理單元
125‧‧‧繪圖處理單元
112‧‧‧記憶體
120‧‧‧繪圖驅動程序
105‧‧‧3D應用程式
130‧‧‧VSYNC控制器組件
160‧‧‧顯示器
150‧‧‧直流電源
140‧‧‧電池

Claims (21)

  1. 一種用於降低三維(3D)應用程式工作負載的裝置，包含：處理器電路；以及繪圖驅動程序，在該處理器電路上操作以執行具有三維(3D)工作負載的應用程式，在處理器電路以電池電力操作之時，該繪圖驅動程序操作以啟動垂直同步(VSYNC)設定，該VSYNC設定啟動VSYNC操作以使由該應用程式所指定的每秒圖框數(FPS)與顯示器的更新率同步，其中，該繪圖驅動程序操作以決定該處理器電路何時以電池電力操作，其中，該繪圖驅動程序操作以決定剩餘電池電力的臨限百分比位準。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，當該剩餘電池電力的百分比位準低於該臨限百分比位準時，該繪圖驅動程序操作以啟動該垂直同步(VSYNC)操作。
  3. 如申請專利範圍第2項之裝置，其中，當該剩餘電池電力的百分比位準低於該臨限百分比位準時，該繪圖驅動程序操作以覆蓋該應用程式內的VSYNC設定來啟動垂直同步(VSYNC)操作。
  4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，當該處理器電路以電池電力操作時，該繪圖驅動程序操作以覆蓋該應用程式內的VSYNC設定來啟動垂直同步(VSYNC)操 作。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，當該處理器電路不以電池電力操作時，該繪圖驅動程序操作以將VSYNC控制返還該應用程式。
  6. 如申請專利範圍第1項之裝置，包含電池，操作以供電給該處理器電路。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該繪圖驅動程序操作以在啟動該VSYNC設定之前降低該顯示器的更新率。
  8. 如申請專利範圍第1項之裝置，包含第二處理器電路通信地耦接至該處理器電路，該第二處理器電路操作以呈現圖框供渲染(rendering)於該顯示器。
  9. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中，該處理器電路包含中央處理單元(CPU)，該第二處理器電路包含圖形處理單元(GPU)，且進一步包含通信地耦接於該GPU的顯示器。
  10. 一種用於降低三維(3D)應用程式工作負載的方法，包含：在中央處理單元(CPU)上執行具有3D工作負載的應用程式；當該CPU以電池電力操作時啟動垂直同步(VSYNC)設定，該VSYNC設定啟動VSYNC操作，以使由該應用程式所指定的每秒圖框數(FPS)與顯示器的更新率同步；在圖形處理單元(GPU)上執行VSYNC操作； 呈現圖框供渲染於該顯示器；以及當該CPU以電池電力操作時，決定剩餘電池電力的百分比位準。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，包含：當剩餘電池電力之該百分比位準下降到低於臨限百分比位準時，啟動該垂直同步(VSYNC)操作。
  12. 如申請專利範圍第10項之方法，包含：當剩餘電池電力的該百分比位準低於臨限百分比位準時，覆蓋該應用程式內的VSYNC設定，以啟動該垂直同步(VSYNC)操作。
  13. 如申請專利範圍第10項之方法，包含：當該CPU以電池電力操作時，覆蓋該應用程式內的VSYNC設定，以啟動該垂直同步(VSYNC)操作。
  14. 如申請專利範圍第10項之方法，包含：在執行該VSYNC操作之前，先降低該顯示器的該更新率。
  15. 如申請專利範圍第10項之方法，包含：當該CPU不以電池電力操作時，將VSYNC控制返還該應用程式。
  16. 一種電腦可讀取儲存媒體，包含指令，當該等指令被執行時，致使系統：在中央處理單元(CPU)上執行具有3D工作負載的應用程式；當該CPU以電池電力操作時啟動垂直同步 (VSYNC)功能，該VSYNC功能操作以使由該應用程式所指定的每秒圖框數(FPS)與顯示器的更新率同步；在圖形處理單元(GPU)上執行VSYNC功能；呈現圖框供渲染於該顯示器；以及當該CPU以電池電力操作時，決定剩餘電池電力的百分比位準。
  17. 如申請專利範圍第16項之電腦可讀取儲存媒體，當該等指令被執行時，致使系統：當剩餘電池電力的該百分比位準下降到低於臨限百分比位準時，啟動該垂直同步(VSYNC)功能。
  18. 如申請專利範圍第16項之電腦可讀取儲存媒體，當該等指令被執行時，致使系統：當剩餘電池電力的該百分比位準下降到低於臨限百分比位準時，覆蓋該應用程式內的VSYNC設定來啟動該垂直同步(VSYNC)功能。
  19. 如申請專利範圍第16項之電腦可讀取儲存媒體，當該等指令被執行時，致使系統：當該系統以電池電力操作時，覆蓋該應用程式內的VSYNC設定來啟動該垂直同步(VSYNC)功能。
  20. 如申請專利範圍第16項之電腦可讀取儲存媒體，當該等指令被執行時，致使系統：在執行該VSYNC功能之前，先降低該顯示器的該更新率。
  21. 如申請專利範圍第16項之電腦可讀取儲存媒 體，當該等指令被執行時，致使系統：當該系統不以電池電力操作時，將VSYNC控制返還該應用程式。
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