專利名稱:用于共有內(nèi)容可視化的多處理器實(shí)施的處理設(shè)備、系統(tǒng)以及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基于多處理器的設(shè)備的領(lǐng)域。本發(fā)明具體涉及在基 于多處理器的設(shè)備中的顯示處理。
背景技術(shù):
最近,諸如數(shù)字音樂(lè)播放器、數(shù)字相機(jī)、復(fù)雜的游戲應(yīng)用等的多媒體應(yīng)用實(shí)施到現(xiàn)今的便攜式CE設(shè)備中,推動(dòng)了對(duì)于提供計(jì)算性 能的要求,其中便攜式CE設(shè)備例如尤其包括具有增強(qiáng)的多媒體功能 的蜂窩電話。通常的便攜式CE設(shè)備基于單個(gè)處理器硬件設(shè)計(jì),其中 通用可操作單個(gè)處理器執(zhí)行應(yīng)用。本領(lǐng)域已知將附加地專用處理模 塊實(shí)施到這種基于單個(gè)處理器的設(shè)計(jì)中。這種專用處理模塊通常地 適合于特殊的操作任務(wù)、提供附加的處理能力、附加的功能性和/或 附加的接口 。但是,當(dāng)主處理器和一個(gè)或者多個(gè)專用處理模塊必須共同接入 單個(gè)共有顯示器時(shí),已知的實(shí)施存在多個(gè)缺點(diǎn)。嚴(yán)重的缺點(diǎn)是通常 地需要硬件實(shí)施的重設(shè)計(jì),其通常地根據(jù)單個(gè)處理器設(shè)計(jì)而調(diào)整方 向。重設(shè)計(jì)既費(fèi)時(shí)又耗成本。另一嚴(yán)重缺點(diǎn)是關(guān)于針對(duì)在單個(gè)處理 器硬件實(shí)施上執(zhí)行所開發(fā)的軟件應(yīng)用。通常地,已經(jīng)努力大膽嘗試 使現(xiàn)有軟件應(yīng)用適合于新的基于多處理器的^_件設(shè)計(jì)。硬件重i殳計(jì) 和軟件調(diào)整兩者與較大的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)聯(lián),即使多處理器硬件設(shè)計(jì) 代表了較好的概念而不是更強(qiáng)大的單個(gè)處理器核的實(shí)施,這種經(jīng)濟(jì) 風(fēng)險(xiǎn)也可能是不合理的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種可互連的處理模塊,其使得多處理器實(shí)施能
夠接入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器。處理模塊克服了傳統(tǒng) 多處理器實(shí)施設(shè)計(jì)所經(jīng)受的缺點(diǎn)。另外,本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)、 處理設(shè)備以及用于操作該處理設(shè)備的方法。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種系統(tǒng),使得多處理器實(shí)施 能夠接入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器。原始處理模塊設(shè)置 有輸出顯示接口 。原始處理模塊可與至少一個(gè)軟件應(yīng)用模塊操作, 其能夠產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)通過(guò)輸出顯示接口提供。圖像數(shù) 據(jù)旨在被顯示。包括附加處理模塊,該模塊至少包括輸入接口和輸 出接口 ,其中輸入接口適合用于從原始處理才莫塊的輸出顯示接口接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),以及輸出接口適合用于輸出旨在被顯示的圖像數(shù)據(jù)并 且可連接到顯示接口。顯示模塊設(shè)置有顯示接口,其可連接到附加 處理模塊用于從其接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。附加處理模塊可操作用于在輸出 接口提供表示共有可視內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù)。共有可視內(nèi)容可從經(jīng)由輸 入接口獲得的圖像數(shù)據(jù)、源自附加處理模塊的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像 數(shù)據(jù)的任何組合而獲得。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,附加處理模塊包括顯示控制器模塊, 其可操作用于合并經(jīng)由輸入接口接收到的圖像數(shù)據(jù)和源自附加處理 模塊的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,附加處理模塊包括幀緩存器和一 個(gè)或者多個(gè)附加幀緩存器,其中幀緩存器緩存經(jīng)由輸入接口所接收 的圖像數(shù)據(jù), 一 個(gè)或者多個(gè)附加幀緩存器專用于存儲(chǔ)源自附加處理 模塊的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,附加處理才莫塊包括一個(gè)或者多個(gè) 像素管線,其中每個(gè)像素管線與各自相應(yīng)的一個(gè)或者多個(gè)幀緩存器 相關(guān)聯(lián)。像素管線適合用于從各自相應(yīng)的幀緩存器讀出像素?cái)?shù)據(jù), 以及像素管線可操作用于操縱每個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的又 一 實(shí)施方式,附加處理模塊包括后處理模塊, 其可操作用于合并由像素管線產(chǎn)生的像素?cái)?shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,合并包括由一個(gè)或者多個(gè)像素管
線所遞送的可視內(nèi)容的疊加,從而導(dǎo)致將顯示共有圖l象可視化。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,系統(tǒng)包括多個(gè)附加處理模塊。附 加處理模塊中之一可經(jīng)由其輸入接口連接到原始處理模塊的顯示接 口 。附加處理模塊中的另一個(gè)可經(jīng)由其輸出接口連接到顯示^f莫塊的 顯示接口 。剩余的附加處理模塊插入原始處理模塊和顯示模塊之間。 剩余的附加處理模塊可經(jīng)由它們的輸入接口和它們的輸出接口串行地連接o根據(jù)本發(fā)明的附加實(shí)施方式,原始處理模塊和/或附加處理模塊是片上系統(tǒng)(SoC)。根據(jù)本發(fā)明的又一附加實(shí)施方式,附加處理模塊專用于圖像處 理任務(wù)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了 一種可連接在原始處理模塊和顯示模塊之間的處理模塊,用于使得多處理器實(shí)施能夠接入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器。處理模塊至少包括輸入接口和輸出 接口 ,其中輸入接口適合用于從原始處理模塊的輸出顯示接口接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),輸出接口適合用于輸出旨在被顯示的圖像數(shù)據(jù)并且可連 接到顯示接口 。處理模塊可操作用于在輸出接口提供表示共有可視 內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù)。共有可視內(nèi)容可從經(jīng)由輸入接口所接收的圖像數(shù) 據(jù)、源自附加處理模塊的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像數(shù)據(jù)的任何組合而獲X曰付。應(yīng)該注意到,處理模塊對(duì)應(yīng)于上文所述的針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí) 施方式的任何系統(tǒng)的附加處理模塊。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,處理模塊可經(jīng)由其輸入接口和其輸出 接口串行地連接到其他(附加)處理模塊。根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種處理設(shè)備,使得多處理器 實(shí)施能夠接入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器。原始處理模塊 設(shè)置有輸出顯示接口 。原始處理模塊可與至少一個(gè)軟件應(yīng)用模塊操 作,其能夠產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù),該圖像數(shù)據(jù)通過(guò)輸出顯示接口提供。圖 像數(shù)據(jù)旨在被顯示。附加處理模塊包括在處理設(shè)備中。附加處理模
塊至少包括輸入接口和輸出接口 ,其中輸入接口適合用于從原始處 理模塊的輸出顯示接口接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),輸出接口適合用于輸出旨在 被顯示的圖像數(shù)據(jù)。輸出接口可連接到顯示接口 。處理設(shè)備還包括 顯示模塊,其設(shè)置有顯示接口,該顯示接口可連接到附加處理模塊。 附加處理模塊可操作用于在輸出接口提供表示共有可視內(nèi)容的圖像 數(shù)據(jù)。共有可視內(nèi)容可從經(jīng)由輸入接口所接收的圖像數(shù)據(jù)、源自附 加處理模塊的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像數(shù)據(jù)的任何組合而獲得。將在下文詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的處理設(shè)備的附加處理模塊的其 他實(shí)施方式。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了 一種使得多處理器實(shí)施能夠接 入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器的方法。圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由處理 模塊的輸入接口接收。并行地,圖像數(shù)據(jù)由處理模塊提供。合并該 接收的圖像數(shù)據(jù)和提供的圖像數(shù)據(jù)從而獲得共有可視內(nèi)容。共有可 視內(nèi)容從接收的圖像數(shù)據(jù)、提供的圖像數(shù)據(jù)和/或它們的任何組合而 獲得。經(jīng)由輸出接口提供表示共有可視內(nèi)容的合并的圖像數(shù)據(jù)。合 并的圖像數(shù)據(jù)旨在通過(guò)顯示模塊來(lái)被顯示??梢詮南挛牡脑敿?xì)描述中獲得根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的 其他功能。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,接收的圖像數(shù)據(jù)至少暫時(shí)在幀緩 存器中緩存,并且通過(guò)像素管線從中讀出接收的、緩存的圖像數(shù)據(jù)。 通過(guò)像素管線并且根據(jù)經(jīng)由輸入接口所接收的控制數(shù)據(jù)而操縱接收 的、讀出的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另 一 實(shí)施方式,提供的圖像數(shù)據(jù)至少暫時(shí)在處理 模塊的一個(gè)或者多個(gè)幀緩存器中緩存。通過(guò)處理模塊的一個(gè)或多個(gè) 像素管線讀出提供的、緩存的圖像數(shù)據(jù)。通過(guò)像素管線并且根據(jù)由 處理模塊所提供的控制數(shù)據(jù)來(lái)操縱提供的、讀出的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,涉及接收的圖像數(shù)據(jù)的操作(即 對(duì)讀出和操縱經(jīng)由輸入接口所接收的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存)和涉及提 供的圖像數(shù)據(jù)的操作(即對(duì)讀出和操縱由處理模塊所提供的圖像數(shù)
據(jù)進(jìn)行緩存)基本上可同時(shí)操作或者在時(shí)間平移中操作。根據(jù)本發(fā)明的又 一 實(shí)施方式,從像素管線獲得用于合并的圖像 數(shù)據(jù)。合并尤其包括判定,必須至少部分地讀出哪些像素管線以便 產(chǎn)生單獨(dú)可視內(nèi)容的共有可視內(nèi)容,其通過(guò)像素管線基于由此處理 的圖像數(shù)據(jù)而提供。
通過(guò)結(jié)合附圖參考下文詳細(xì)描述,本發(fā)明的各種實(shí)施方式的前述和其他方面將顯而易見(jiàn),在附圖中圖1示意性地示出了用于基于蜂窩終端設(shè)備示意性地包括的便攜式CE設(shè)備的示例性框圖;圖2a示意性地示出了連接到顯示器的片上系統(tǒng)(SoC)的框圖; 圖2b示意性地示出了基于用于連接兩個(gè)片上系統(tǒng)(SoC)到共有顯示器的框圖的第一當(dāng)前技術(shù)實(shí)施;圖2c示意性地示出了基于用于連接兩個(gè)片上系統(tǒng)(SoC)到共有顯示器的框圖的另外兩個(gè)當(dāng)前技術(shù)實(shí)施;圖3a示意性地示出了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的基礎(chǔ)框圖;圖3b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的智能顯示模塊的框圖;圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的片上系統(tǒng) (SoC)實(shí)施的框圖,其使得多個(gè)片上系統(tǒng)(SoC)能夠連接到共有 顯示器;圖5示意性地示出了流程圖,其示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的操 作步驟。
具體實(shí)施方式
在下文對(duì)各種實(shí)施方式的描述中,參考附圖,其中附圖形成描 述的一部分,并且通過(guò)說(shuō)明在附圖中示出了本發(fā)明在其中實(shí)施的各 種實(shí)施方式??梢岳斫獾?,在不偏離本發(fā)明的范圍的前提下,可以 使用其他實(shí)施方式以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能的修改。相同的參考標(biāo)號(hào)貫 穿附圖和描述用于表示相同或者相似部分。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的典型移動(dòng)設(shè)備。示于圖1 中的移動(dòng)設(shè)備10能夠用于蜂窩數(shù)據(jù)和語(yǔ)音通信。應(yīng)該理解到,本發(fā) 明不限于該特殊實(shí)施方式,其通過(guò)說(shuō)明表示多種實(shí)施方式中的一個(gè)實(shí)施方式。移動(dòng)設(shè)備10包括(主)微處理器或者微控制器100以及與控制移動(dòng)設(shè)備的操作的微處理器相關(guān)聯(lián)的組件。這些組件包括連接至顯示模塊135的顯示控制器130、非易失性存儲(chǔ)器140、例如隨 機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)的易失性存儲(chǔ)器150、連接至麥克風(fēng)161的 音頻輸入/輸出(1/0)接口 160、揚(yáng)聲器162和/或耳^L 163、連才妄至 小鍵盤175或者鍵盤的小鍵盤控制器170、任何輔助輸入/輸出(I/O) 接口 200以及短程通信接口 180。這種設(shè)備通常包括在190處概括地 示出的其他設(shè)備子系統(tǒng)。移動(dòng)設(shè)備10可以在語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)上通信和/或可以類似地在數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)上通信,例如以例如數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)的形式,特別是GSM(全球移 動(dòng)通信系統(tǒng))或者UMTS (通用移動(dòng)通信系統(tǒng))的諸如任何公共陸 地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)。通常地,語(yǔ)音通信和/或數(shù)據(jù)通信經(jīng)由空中接 口操作,即與其他組件(參見(jiàn)上文)合作的蜂窩通信接口子系統(tǒng)到 作為蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu)的無(wú)線接入網(wǎng)(RAN )的 一部分的基站(BS ) 或者節(jié)點(diǎn)B (未示出)。如參考圖1圖示地描述的蜂窩通信接口子 系統(tǒng)包括蜂窩通信接口 110、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120、接收器 (RX) 121、發(fā)送器(TX) 122以及一個(gè)或者多個(gè)本地振蕩器(LO) 123,并且實(shí)現(xiàn)與一個(gè)或者多個(gè)7>共陸地移動(dòng)網(wǎng)(PLMN)進(jìn)行通信。 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120發(fā)送通信信號(hào)124到發(fā)送器(TX) 122 并且從接收器(RX) 121接收通信信號(hào)125。除了對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行 處理以外,數(shù)字信號(hào)處理器120還對(duì)接收器提供控制信號(hào)126和對(duì) 發(fā)送器提供控制信號(hào)127。例如,除了分別對(duì)要發(fā)送的信號(hào)和接收的 信號(hào)調(diào)制和解調(diào)制,對(duì)接收器(RX) 121和發(fā)送器(TX) 122中的 通信信號(hào)所施加的增益電平可以通過(guò)在數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120
中實(shí)施的自動(dòng)增益控制算法來(lái)適當(dāng)?shù)乜刂啤T跀?shù)字信號(hào)處理器(DSP)120中還可以實(shí)施其他收發(fā)器控制算法,以便于提供更復(fù)雜的收發(fā)器 122的控制。在移動(dòng)設(shè)備IO通過(guò)以單個(gè)頻率或者頻率密集組而發(fā)生的PLMN 進(jìn)行通信的情況下,單個(gè)本地振蕩器(LO)128可以結(jié)合發(fā)送器(TX) 122和接收器(RX) 121使用??蛇x地,如果不同的頻率用于語(yǔ)音/ 數(shù)據(jù)通信或者發(fā)送與接收,則多個(gè)本地振蕩器128可以用于產(chǎn)生多 個(gè)相應(yīng)的頻率。盡管圖1中示出了天線129或者分布式天線系統(tǒng)(未 示出),但是移動(dòng)設(shè)備1可以使用單個(gè)天線結(jié)構(gòu)用于信號(hào)接收以及 發(fā)送。包括語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信息兩者的信息,經(jīng)由數(shù)據(jù)鏈路在蜂窩接口 110和數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120之間進(jìn)行通信。詳細(xì)的蜂窩接口 110的設(shè)計(jì),諸如頻帶、組件選擇、功率電平等,將依賴于旨在其中 操作移動(dòng)設(shè)備100的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。在可以包括在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中注冊(cè)所需要的用戶識(shí)別模塊(SIM )210 的任何需要的網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)或者激活程序已經(jīng)完成后,移動(dòng)設(shè)備10然后 可以在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送和接收包括語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信號(hào)兩者的通信信 號(hào)。通過(guò)天線129從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所接收的信號(hào)被路由到接收器121,其 提供諸如信號(hào)放大、降頻變換、濾波、信道選擇以及模數(shù)轉(zhuǎn)換的操 作。所接收的信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換允許使用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120 而執(zhí)行更復(fù)雜的通信功能,諸如數(shù)字解調(diào)和解碼。在類似的方式中, 例如通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120處理待發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的信號(hào),包 括調(diào)制和編碼,并且然后將該信號(hào)提供給發(fā)送器122用于數(shù)模轉(zhuǎn)換、 升頻變換、濾波、放大以及經(jīng)由天線129到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)送。微處理器/微控制器(pC) 110管理移動(dòng)設(shè)備10的功能,該微處 理器/微控制器還可以被指定為設(shè)備平臺(tái)微處理器。處理器110所使 用的操作系統(tǒng)軟件149優(yōu)選地存儲(chǔ)在持久性存儲(chǔ)中,諸如非易失性 存儲(chǔ)器140,該非易失性存儲(chǔ)器可以實(shí)施為例如閃存、電池支持的 RAM、任何其他非易失性存儲(chǔ)技術(shù)、或者它們的任何結(jié)合。除了控 制低級(jí)功能以及移動(dòng)設(shè)備10的(圖形)基礎(chǔ)用戶界面功能的操作系
統(tǒng)149,非易失性存儲(chǔ)器140還包括多個(gè)高級(jí)軟件應(yīng)用程序或者模 塊,諸如語(yǔ)音通信軟件應(yīng)用142、數(shù)據(jù)通信軟件應(yīng)用141、組織者模 塊(未示出)、或者任何其他類型的軟件模塊(未示出)。這些模 塊由處理器100執(zhí)行并且在移動(dòng)設(shè)備用戶和移動(dòng)設(shè)備IO之間提供高 級(jí)接口。該接口通常地包括通過(guò)由顯示控制器130所控制的顯示模 塊135所提供的圖形組件和通過(guò)經(jīng)由小鍵盤控制器170連接到處理 器100的小鍵盤175所提供的輸入/輸出組件、輔助輸入/輸出(I/O) 接口 200和/或短程(SR)通信接口 180。輔助(I/O)接口 200尤其 包括USB (通用串行總線)接口、串行接口、 MMC(多媒體卡)接 口和相關(guān)接口技術(shù)/標(biāo)準(zhǔn),以及任何其他標(biāo)準(zhǔn)的或者專用的數(shù)據(jù)通信 總線技術(shù),而短程通信射頻(RF)低功率接口尤其包括WLAN (無(wú) 線局域網(wǎng))和/或藍(lán)牙通信技術(shù)或者IrDA (紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì))接口 。應(yīng) 該尤其理解到,在此所指的RF低功率接口技術(shù)包括任何IEEE 801.xx 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),對(duì)其的描述可從電氣和電子工程師學(xué)會(huì)獲得。而且,輔 助I/O接口 200以及短程通信接口 180分別可以表示支持一個(gè)或者多 個(gè)輸入/輸出接口技術(shù)和通信接口技術(shù)的 一個(gè)或者多個(gè)接口 。操作系統(tǒng)、特殊設(shè)備軟件應(yīng)用或者模塊、或者其一部分可以暫 時(shí)加載到易失性存儲(chǔ)150中,諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(通?;贒RAM (直接隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)技術(shù)而實(shí)施以便較快操作)。而且,在永 久地將接收的通信信號(hào)寫入位于非易失性存儲(chǔ)器140中的文件系統(tǒng)、 或者任何優(yōu)選地經(jīng)由輔助I/O接口可拆卸地連接的用于存4諸數(shù)據(jù)的 海量存儲(chǔ)之前,接收的通信信號(hào)還可以暫時(shí)存儲(chǔ)到易失性存儲(chǔ)器 150。應(yīng)該理解到,上文所描述的組件表示在此以蜂窩電話形式實(shí)施 的傳統(tǒng)移動(dòng)設(shè)備10的典型組件。本發(fā)明不限于這些特殊組件,并且 所描述的它們的實(shí)施僅用于說(shuō)明和完整性的目的。移動(dòng)設(shè)備10的示例性軟件應(yīng)用模塊是提供PDA功能性的個(gè)人 信息管理器應(yīng)用,PDA功能性通常包括聯(lián)系管理器、日歷、任務(wù)管 理器等。這種個(gè)人信息管理器由處理器100執(zhí)行,可以接入移動(dòng)設(shè) 備10的組件,并且可以與其他軟件應(yīng)用模塊發(fā)生交互作用。例如,與語(yǔ)音通信軟件應(yīng)用的交互作用允許用于管理電話呼叫、語(yǔ)音郵件等,以及與數(shù)據(jù)通信軟件應(yīng)用的交互作用使得實(shí)現(xiàn)管理SMS (智能 消息服務(wù))、MMS (多媒體消息服務(wù))、電子郵件通信以及其他數(shù) 據(jù)傳送。非易失性存儲(chǔ)器140優(yōu)選地提供文件系統(tǒng)以便促進(jìn)數(shù)據(jù)項(xiàng) 在設(shè)備上的永久性存儲(chǔ),該數(shù)據(jù)項(xiàng)包括日歷條目、聯(lián)系等。例如經(jīng) 由蜂窩接口、短程通信接口、或者輔助1/0接口與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信 的能力使得實(shí)現(xiàn)經(jīng)由這些網(wǎng)絡(luò)的上傳、下載、同步。應(yīng)用模塊141至149表示配置為用于由處理器100執(zhí)行的設(shè)備 功能或者軟件應(yīng)用。在大多數(shù)已知的移動(dòng)設(shè)備中,單個(gè)處理器管理 和控制移動(dòng)設(shè)備的全部操作以及所有設(shè)備功能和軟件應(yīng)用。這種概 念可應(yīng)用于現(xiàn)今的移動(dòng)設(shè)備。尤其是增強(qiáng)型多媒體功能性的實(shí)施包 括例如復(fù)制視頻流應(yīng)用、操縱數(shù)字圖像、以及由集成的或者可拆卸 連接的數(shù)字相機(jī)功能性所捕獲的視頻序列,而且具有復(fù)雜的圖形的 游戲應(yīng)用推動(dòng)了對(duì)計(jì)算能力的需求。處理計(jì)算能力的需求的 一種方 法是通過(guò)實(shí)施強(qiáng)大并且通用的處理器核來(lái)解決提高計(jì)算能力的問(wèn) 題,這在過(guò)去已經(jīng)研究過(guò)。用于提供計(jì)算能力的另一種方法是實(shí)施 兩個(gè)或者更多獨(dú)立處理器核,其在本領(lǐng)域中是已知方法。多個(gè)獨(dú)立 處理器核的優(yōu)勢(shì)可以立即被本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解。而設(shè)計(jì)了 一種 通用處理器用于在沒(méi)有專門化不同任務(wù)的預(yù)選的前提下執(zhí)行多個(gè)不 同的任務(wù),多處理器布置可以包括一個(gè)或者多個(gè)通用處理器和一個(gè) 或者多個(gè)專用處理器,該專用處理器適合用于處理預(yù)定任務(wù)組。但 是,在一個(gè)設(shè)備中的多個(gè)處理器的實(shí)施,尤其是在諸如移動(dòng)設(shè)備10 的移動(dòng)設(shè)備中,通常需要完整并且復(fù)雜的組件重設(shè)計(jì)。在下文中,本發(fā)明將提供 一 種允許附加處理器核簡(jiǎn)單集成到現(xiàn)有處理設(shè)備實(shí)施中的概念,使得實(shí)現(xiàn)省略昂貴的完全和成熟的重設(shè) 計(jì)。本發(fā)明的概念將參考片上系統(tǒng)(SoC)設(shè)計(jì)而進(jìn)行描述。片上系 統(tǒng)(SoC)是將處理設(shè)備的至少多個(gè)(或者全部)組件集成到單個(gè)高 度集成的芯片中的概念。這種片上系統(tǒng)可以包括全部在一個(gè)芯片上 的數(shù)字、模擬、混合的信號(hào)、以及常用射頻功能。通常的處理設(shè)備
包括多個(gè)執(zhí)行不同任務(wù)的集成電路。這些集成電路可以尤其包括微處理器、存儲(chǔ)器、通用異步收發(fā)器(UART)、串行/并行端口、直 接存儲(chǔ)器存取(DMA)控制器等。通用異步收發(fā)器(UART)在并 行數(shù)據(jù)位和串行數(shù)據(jù)位之間轉(zhuǎn)換。最近半導(dǎo)體技術(shù)中的改進(jìn)使得超 大規(guī)模集成電路(VLSI)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性的極大增加,使得可以在單個(gè) 芯片中集成系統(tǒng)的多個(gè)組件。參考圖1,圖中的一個(gè)或者多個(gè)組件, 例如控制器130和160、存儲(chǔ)器組件150和140以及接口 200、 180 和110中一個(gè)或多個(gè),可以與單芯片中的處理器100集成在一起, 其最后形成片上系統(tǒng)(SoC)。參考圖2a至圖2c,挑選在一個(gè)設(shè)備中具有(原始)SoC的現(xiàn)有 設(shè)計(jì)中實(shí)施附加SoC的傳統(tǒng)方法作為中心主題。圖2a示意性地示出 了開始點(diǎn),其中原始片上系統(tǒng)(SoC) 320經(jīng)由顯示接口 305連接到 顯示器300。該實(shí)施通過(guò)附加片上系統(tǒng)(SoC)而擴(kuò)展??蓱?yīng)用兩個(gè) 主要方法。第一方法提供用于由除了連接到原始(主要)顯示器的 原始SoC以外的附加SoC控制和使用的附加顯示器。優(yōu)勢(shì)地,該方 法僅需要對(duì)現(xiàn)有硬件設(shè)計(jì)較小的修改以便實(shí)現(xiàn)連接到其自己的附加 顯示器的附加SoC的實(shí)施。然而,在設(shè)備設(shè)計(jì)中不一定期望附加(次 要)顯示器并且附加(次要)顯示器的使用可能需要一個(gè)或者多個(gè) 軟件應(yīng)用、用戶接口以及操作系統(tǒng)的適配。第二種方法提供用于通 過(guò)原始SoC和附加SoC兩者顯示數(shù)據(jù)的共有顯示器。參考圖2b和 圖2c,示意性地示出了兩種SoC和共有顯示器的兩種典型已知的解 決方案。在圖2b中,將復(fù)用器(MuX) 310插入在具有顯示接口 305的 顯示器300和原始SoC 320以及附加SoC 330之間,每個(gè)SoC經(jīng)由 其自己的顯示接口 305連接到復(fù)用器(MuX)310。操作復(fù)用器(MuX) 310以便分別控制具有顯示接口 305的顯示器300與SoC中之一之 間的切換,SoC即具有顯示接口 305的原始SoC 320和具有顯示接-口 305的附加SoC 330。如圖2b中所示的復(fù)用器解決方案含有嚴(yán)重 缺陷。尤其是,疊加由兩個(gè)SoC所并行提供的顯示數(shù)據(jù)以便獲得包 含兩個(gè)SoC所貢獻(xiàn)的顯示數(shù)據(jù)的顯示內(nèi)容,如果可行、至少也是困難的。隨機(jī)讀訪問(wèn)由另一 SoC所提供的顯示數(shù)據(jù)如果可行、至少也是困難的。必須實(shí)施控制總線仲裁的控制實(shí)體。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,這種控制實(shí)體必須部分地在兩個(gè)SoC中實(shí)施,并且要求兩個(gè) SoC之間的交互作用以便在每一 時(shí)刻做出關(guān)于顯示所有權(quán)的判決。在圖2c中,原始SoC 320和附加SoC 330經(jīng)由數(shù)據(jù)接口 315相 互連接,其中原始SoC 320或者附加SoC 330通過(guò)顯示接口 305連 接到顯示器300。參考圖2c中所示的第一選擇,顯示器300經(jīng)由相 應(yīng)的顯示接口 305連接到附加SoC 330。附加SoC 330經(jīng)由數(shù)據(jù)接口 315與原始SoC 320連接,其中數(shù)據(jù)接口 325適合用于交換顯示數(shù)據(jù)。 參考圖2c中所示出的第二選擇,顯示器300經(jīng)由相應(yīng)的顯示接口 305 連接到原始SoC 320。原始SoC 330經(jīng)由數(shù)據(jù)接口 315與附加SoC 330 連接,其中數(shù)據(jù)接口 325適合用于交換顯示數(shù)據(jù)。如參考圖2c所示 的級(jí)聯(lián)解決方案也存在多個(gè)嚴(yán)重缺陷。只要需要顯示接入時(shí),即經(jīng) 由顯示接口 305將顯示數(shù)據(jù)寫入到顯示器和/或從顯示器讀取顯示數(shù) 據(jù)時(shí),都需要對(duì)提供將顯示器與其相應(yīng)的顯示接口 305連接的顯示 接口 305的SoC通電。設(shè)計(jì)并且實(shí)施用于在原始SoC 320和附加SoC 330之間共享顯示數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)接口 315。在設(shè)計(jì)和實(shí)施這種數(shù)據(jù) 接口 315期間,必須考慮特定要求,尤其包括解決顯示數(shù)據(jù)交換(例 如當(dāng)考慮用通常的幀速率視頻回放時(shí))所要求的帶寬問(wèn)題的高數(shù)據(jù) 吞吐量。在圖3a中示意性地示出了作為本發(fā)明基礎(chǔ)的原則發(fā)明思想。本 發(fā)明概念允許克服上文針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)施所詳細(xì)描述的缺陷。將在下文 詳細(xì)描述本發(fā)明概念,其具有超過(guò)上文所述當(dāng)前技術(shù)解決方案的多 個(gè)優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明概念保持了原始用戶接口的常用外觀和感覺(jué),該原 始用戶接口解決了移動(dòng)CE設(shè)備基本為達(dá)到商業(yè)成功的可用性要求。 將對(duì)附加SoC與現(xiàn)有硬件設(shè)計(jì)的集成所做的努力限制到最小。而且, 本發(fā)明概念將附加地實(shí)現(xiàn)功率減小機(jī)制和顯示疊加功能性。將在下 文詳細(xì)描述這些以及其他優(yōu)勢(shì)并且被本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于該描述 所理解。參考圖3a,提出了一種SoC的堆疊布置,SoC即原始SoC 320 和附加SoC 330。與傳統(tǒng)實(shí)施相對(duì)比,SoC通過(guò)顯示4妄口 315相互連 接。從原始SoC 320的角度上看,附加SoC 330對(duì)原始SoC 320提 供與對(duì)顯示器300提供的相同的顯示接口 305?;景l(fā)明概念允許附 加計(jì)算性能和附加功能的提供,例如關(guān)于附加整數(shù)和/或浮點(diǎn)計(jì)算性 能、附加接口和專用硬件加速等??梢约僭O(shè)基本發(fā)明概念基于要滿 足的設(shè)計(jì)限制。例如設(shè)計(jì)限制可以包括固定的原始SoC設(shè)計(jì),其 意味著應(yīng)該在不修改原始SoC 320的設(shè)計(jì)的前提下實(shí)施附加SoC 330;僅略微調(diào)整針對(duì)在原始SoC 320上執(zhí)行所開發(fā)的軟件應(yīng)用模塊, 這意味著應(yīng)該盡可能地保持不改變提供用于原始SoC 320的軟件應(yīng) 用才莫塊;同時(shí)顯示接入,其意味著原始SoC 320和附加SoC 330兩 者能夠并行地接入顯示器用于顯示數(shù)據(jù);以及功率節(jié)省,其意味著 附加SoC 330應(yīng)該提供一個(gè)或者多個(gè)斷電或者功率減小模式。關(guān)于 同時(shí)顯示接入,存在多種使用情況,可以獲得這種同時(shí)顯示接入的 優(yōu)勢(shì),尤其是成像應(yīng)用,例如圖像顯示、圖像和視頻操縱、圖像和 視頻序列再現(xiàn)等。附加SoC 330的斷電或者功率減小模式應(yīng)該使得 在不要求附加SoC 330的功能性的情況下,至少操作在功率減小狀 態(tài)或者斷電模式下的附加SoC 330的組件的選擇,用于移動(dòng)設(shè)備的 整個(gè)功率減小(功率節(jié)省)?,F(xiàn)在返回參考圖3a,其示意性地示出了本發(fā)明的發(fā)明基本概念, 本領(lǐng)域的4支術(shù)人員將理解到可以確定多個(gè)優(yōu)勢(shì)。附加SoC 330經(jīng)由 顯示接口 305被提供了原始SoC 320的圖像數(shù)據(jù)。結(jié)果,任何源自 原始SoC 320的顯示數(shù)據(jù)的讀和/或?qū)懘嫒】梢酝ㄟ^(guò)附加SoC 330來(lái) 注冊(cè)。附加SoC 320追蹤和存取由原始SoC 320所提供的圖像數(shù)據(jù) (包括對(duì)來(lái)源于原始SoC 320或者終止于原始SoC 320的圖像數(shù)據(jù) 的修改)的能力允許例如合并由原始SoC 320所提供的顯示數(shù)據(jù)與 由附加SoC 330所提供的顯示數(shù)據(jù)。顯示數(shù)據(jù)的合并將被稱為顯示 數(shù)據(jù)的疊加。在不要求附加SoC 330的功能性的情況下,在其中實(shí) 施的旁路功能或者并行地對(duì)其實(shí)施的旁路功能允許至少旁路附加SoC 330的組件的選4奪。附加SoC 330的旁路的組件可以切換到任^f可 功率減小狀態(tài),包括減小的功率消耗(例如必須保持寄存器狀態(tài)的 情況下),甚至包括斷電。附加SoC 330的組件的一個(gè)或多個(gè)選擇 可以與所謂的功率島相關(guān)聯(lián),該功率島通過(guò)用于功率狀態(tài)控制的功率控制器來(lái)控制。由于附加SoC 330對(duì)原始SoC 320看起來(lái)像是顯 示器的事實(shí),對(duì)針對(duì)在原始SoC 320上執(zhí)行所開發(fā)的軟件應(yīng)用模塊 所進(jìn)行的適配可以減小到總共最小。盡管基于原始SoC 320和附加SoC 330示出并且描述了本發(fā)明基 本概念,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到本發(fā)明不限于包括兩個(gè)相互連 接的SoC的該特殊實(shí)施方式。堆疊布置還可應(yīng)用于更多SoC的集成。 其意味著可以布置任何數(shù)量的附加SoC 330插入在原始SoC 320和 顯示器300之間。通過(guò)兩個(gè)顯示接口 305區(qū)分這些輔助SoC 330,其 中一個(gè)用于至少?gòu)脑糞oC 320接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),以及另一個(gè)用于至 少發(fā)送圖像數(shù)據(jù)到顯示器300。圖像數(shù)據(jù)可以通過(guò)任何數(shù)量的插入在 它們之間的附加SoC饋送。將在下文描述更具體的附加SoC 330的實(shí)施,其實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā) 明的實(shí)施方式的前文所述的功能。當(dāng)參考在圖3b中示意性地所示的 所謂的智能顯示結(jié)構(gòu)時(shí),本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解下文中附加SoC330 的實(shí)施方式。提出了一種智能顯示模塊400,可經(jīng)由顯示接口 305 與SoC連接,在此是與原始SoC 320連接,用于接收用于SoC的數(shù) 字顯示數(shù)據(jù)并且用于對(duì)SoC提供數(shù)字顯示數(shù)據(jù)。智能顯示模塊400 包括(硬件)輸入接口 410,其適合用于操作作為顯示接口 305并且 與原始SoC 320的顯示接口 305互操作。顯示接口 305允許圖像數(shù) 據(jù)和控制數(shù)據(jù)兩者分別從(原始)SoC到智能顯示模塊400和其輸 入接口 410的傳送。對(duì)幀緩存器420提供由輸入接口 410所接收的 圖像數(shù)據(jù)415,而對(duì)像素管線430提供所接收的控制數(shù)據(jù)435。幀緩 存器420通常地實(shí)施作為易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)并且被分 配用于存儲(chǔ)要在顯示器上顯示的 一個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù),優(yōu)選地采用有
組織的顯示像素方式。圖像數(shù)據(jù)通常地包括用于顯示器上每個(gè)像素 (可以顯示的點(diǎn))的色值??梢栽诓煌僮髂J街胁僮鲙彺嫫?,其中操作模式包括關(guān)屏,即寫入幀緩存器的圖像數(shù)據(jù)不顯現(xiàn)在顯 示器的可見(jiàn)屏幕上;以及開屏,即幀緩存器直接與顯示器耦合并且 其圖像數(shù)據(jù)可見(jiàn)。原則上,幀緩存器作為經(jīng)由輸入接口 410接收的 圖像數(shù)據(jù)的緩沖存儲(chǔ)器。還可以經(jīng)由輸入接口 410存取(通過(guò)原始 SoC 320 )圖像數(shù)據(jù)用于讀取。通過(guò)像素管線430讀出在幀緩存器420 中緩存的圖像數(shù)據(jù),即有組織的像素圖像數(shù)據(jù)425,如果要求的話, 像素管線可以操縱對(duì)應(yīng)于顯示器的像素的圖像值。利用像素管線可 操作的操縱操作包括例如顏色查找、伽瑪修正、翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)等。像 素管線430的操作通過(guò)經(jīng)由輸入接口 410接收并由此被提供的控制 數(shù)據(jù)435來(lái)控制。最后,對(duì)顯示器440提供顯示數(shù)據(jù)用于對(duì)用戶進(jìn) 行顯示。幀緩存器和像素管線的特殊實(shí)施在本發(fā)明范圍之外。應(yīng)該 理解到,本發(fā)明不限于幀緩存器和像素管線的任何特殊實(shí)施。其任 何實(shí)施方式僅是示例性的并且為了完整而示出?,F(xiàn)在參考圖4,其示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的附加SoC 330。 圖4示出了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明概念所要求的組件的示意性組件框圖。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到,附加SoC 330進(jìn)一步包括對(duì)于片上系 統(tǒng)典型的組件,諸如微處理器、存儲(chǔ)器、通用異步收發(fā)器(UART)、 串行/并行端口、直接存儲(chǔ)器存取(DMA)控制器等。本領(lǐng)域已知片 上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。通??紤]待由SoC操作的處理任務(wù)而執(zhí)行SoC的設(shè) 計(jì),這使得設(shè)計(jì)彼此不同。根據(jù)圖3a中所示的基本發(fā)明概念,圖4的示圖示出了原始SoC 320經(jīng)由顯示接口 305連接到附加SoC 330,接著附加SoC 330經(jīng)由 顯示接口 305連接到顯示模塊400,顯示模塊400優(yōu)選地為參考圖 3b上文所描述的智能顯示模塊。除了典型的組件之外,附加SoC330 還包括輸入接口 410、幀緩存器420以及^f象素管線430。輸入接口 410 適合用于操作作為顯示接口 305并且可與原始SoC 320的顯示接口 305互操作。顯示接口 305允許圖像數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)兩者分別從原始 SoC 320到附加SoC 330和其輸入接口 410的發(fā)送。對(duì)幀緩存器420 提供由輸入接口 410接收的圖像數(shù)據(jù)415,而對(duì)像素管線430提供所 接收的控制數(shù)據(jù)435。通過(guò)像素管線430讀出在幀緩存器420中緩存 的圖像數(shù)據(jù),即有組織的像素圖像數(shù)據(jù)425,如果需要的話,像素管 線可以操縱對(duì)應(yīng)于顯示器的像素的圖像值。利用像素管線可操作的 操縱操作包括例如顏色查找、伽馬修正、翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)等。像素管線 430的操作通過(guò)經(jīng)由輸入接口 410接收的并由此被提供的控制數(shù)據(jù) 435來(lái)控制。在幀緩存器420中緩存的圖像數(shù)據(jù)還可以經(jīng)由輸入接口 410存取(例如通過(guò)原始SoC 320或者經(jīng)由一個(gè)或者多個(gè)插入的附加 SoC直接或者間接連接的任何其他附加SoC 330 )用于被讀出。幀緩 存器420和像素管線430提供用于接收、緩存以及處理經(jīng)由作為顯 示接口 305的輸入接口 410接收的圖像數(shù)據(jù),并行于幀緩存器420 和像素管線430,附加SoC 330包括一個(gè)或者多個(gè)附加幀緩存器421 以及一個(gè)或者多個(gè)附加像素管線431。包括附加幀緩存器421和附加 像素管線431用于接收、緩存以及處理源自附加SoC 330的圖像數(shù) 據(jù)416。通過(guò)附加像素管線431讀出在附加幀緩存器421中緩存的圖 像數(shù)據(jù),即有組織的像素圖像數(shù)據(jù)426,如果需要的話,附加像素管 線431可以操縱對(duì)應(yīng)于顯示器的像素的圖像值。附加像素管線431 的操作通過(guò)由附加SoC 330提供的并由此被提供的控制數(shù)據(jù)436來(lái) 控制。附加幀緩存器421和附加像素管線431的功能和操作類似于 參考幀緩存器420和像素管線430上文所描述的功能和操作。控制 數(shù)據(jù)435還影響附加像素管線431上的控制。疊加和后處理模塊450 最后管理必須讀出哪個(gè)像素管線用于構(gòu)成待顯示的最終圖像。其意 味著疊加和后處理模塊可以產(chǎn)生源自像素管線430、附加像素管線 431之一、或者其任何組合的待顯示的圖像??紤]像素管線430和 431的任何組合的疊加和后處理模塊使得實(shí)現(xiàn)疊加圖像,該疊加圖像 由像素管線430和一個(gè)或者多個(gè)附加像素管線431提供的圖像數(shù)據(jù) 的一部分而產(chǎn)生,該部分對(duì)整個(gè)組成的圖像起作用。由模塊450操 作的疊加和后處理管理產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由作為顯示接口 305的輸
出接口 460來(lái)提供。附加SoC 330的輸出顯示接口 460可以連接到 包括類似實(shí)施的另一附加SoC 330的輸入接口,或者如圖4中所示 的實(shí)施方式中所描述的連接到具有顯示接口 305的顯示模塊400。附 加SoC 330的像素管線包括像素管線430和像素管線431,附加SoC 330的像素管線以及疊加和后處理模塊450優(yōu)選地布置在附加SoC 330的顯示控制器模塊350中。對(duì)包括像素管線430和431以及疊加 和后處理模塊450的顯示控制器模塊350提供以下輸入來(lái)源于幀 緩存器420并且終止于像素管線430的像素?cái)?shù)據(jù)425的輸入;來(lái)源 于附加幀緩存器421并且終止于相應(yīng)附加像素管線431的像素?cái)?shù)據(jù) 426的輸入;來(lái)源于輸入接口 410的控制數(shù)據(jù)435的輸入;以及由附 加SoC 330提供的控制數(shù)據(jù)436的輸入。另外,可以提供例如在圖4 中示例性示出的旁路模塊500的旁路以便沿著經(jīng)過(guò)附加SoC 330的 旁路路由圖像數(shù)據(jù),使得即使在完全不操作附加SoC 330的情況下, 可以將圖像數(shù)據(jù)通過(guò)原始SoC 320提供給顯示模塊400。如上文所述,提出的發(fā)明概念提供了超過(guò)當(dāng)前技術(shù)的實(shí)施的多 個(gè)優(yōu)勢(shì)。該優(yōu)勢(shì)尤其涉及顯示疊加、顯示數(shù)據(jù)存取、功率島以及集 成努力。通過(guò)邏輯地布置在附加SoC 330之前的原始SoC或者任何 附加SoC (即直接或者間接連接到輸入接口 410)傳遞到所述附加 SoC 330的可視內(nèi)容可以使用作為由所述附加SoC 330呈現(xiàn)的可視內(nèi) 容內(nèi)的疊加,反之亦然。附加SoC 330 (所述)已經(jīng)存耳又由其輸入4妄 口 410接收的所有顯示數(shù)據(jù),即來(lái)自邏輯地布置在所述附加SoC330 之前的原始SoC或者任何附加SoC。在原始SoC 320需要接入顯示 器時(shí),可以使整個(gè)附加SoC 330斷電并且經(jīng)由旁路500路由圖像數(shù) 據(jù),或者可以^吏除了顯示控制框之外的整個(gè)附加SoC 330斷電,該 顯示控制框至少包括輸入接口 410、幀緩存器420、像素管線430以 及輸出接口 460。后一種可能不需要任何旁路500。從外部附加SoC 的角度上看,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的附加SoC 330的設(shè)計(jì)的行為 類似于例如上文所述的顯示模塊400的顯示模塊。不需要針對(duì)在原 始SoC 330上執(zhí)行所開發(fā)的軟件應(yīng)用模塊做任何針對(duì)新結(jié)構(gòu)的適配,
該新結(jié)構(gòu)包括以串行或者堆疊方式布置的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的一個(gè)或者多個(gè)附加SoC 330。串行布置意味著附加SoC的輸出接口 (例如接口 460 )可連接到下一附加SoC的輸入接口(例如接口 410)。參考圖5,其示出了包括實(shí)施參考圖4在上文詳細(xì)描述的附加 SoC 330的基本操作序列的操作序列。附加SoC 330的操作開始并且操作一個(gè)或者多個(gè)基本上并行或 者時(shí)間平移的可操作序列。操作組S100至S130涉及對(duì)源自原始SoC 320的圖像數(shù)據(jù)的處理。首先,經(jīng)由輸入接口 410接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。接 著,在與輸入接口 410相關(guān)聯(lián)的幀緩存器420中對(duì)接收的圖像數(shù)據(jù) 進(jìn)行緩存。然后,通過(guò)像素管線430讀出圖像數(shù)據(jù),該像素管線430 還與輸入接口 410以及幀緩存器420相關(guān)聯(lián)。至少通過(guò)經(jīng)由輸入接 口接收并為了控制目的提供給像素管線430的控制數(shù)據(jù)435對(duì)像素 管線430的處理進(jìn)行控制?;旧喜⑿谢蛘邥r(shí)間平移地操作操作組 S200至S230,其涉及處理由附加SoC 330提供的圖像數(shù)據(jù)。首先, 由附加SoC 330提供圖像數(shù)據(jù),并且接著在附加幀緩存器421中對(duì) 由附加SoC 330提供的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存。然后(類似于處理經(jīng)由 輸入接口 410接收的圖像數(shù)據(jù)),通過(guò)像素管線431讀出圖像數(shù)據(jù), 也是針對(duì)由附加SoC 330提供的圖像數(shù)據(jù)。至少通過(guò)也是由附加SoC 330提供并為了控制目的提供給像素管線431的控制數(shù)據(jù)436來(lái)控制 像素管線431的處理。針對(duì)在附加SoC 330中實(shí)施并且用于通過(guò)附 加SoC 330的內(nèi)容可視化的每個(gè)附加幀緩存器421和附加像素管線 431,可以執(zhí)行類似于操作S200至S230的附加操作組S300至S330。 如上文所述,幀緩存器是定向的顯示像素?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ),其優(yōu)選地存儲(chǔ) 每個(gè)顯示像素的可預(yù)定表示和最大上域的像素值。幀緩存器的大小 可以對(duì)應(yīng)于顯示器的像素大小或者可以擴(kuò)展顯示器的像素大小。如 果需要和/或期望,則像素操縱使得實(shí)現(xiàn)每個(gè)像素的可控制操縱,包 括顏色查找、伽馬修正、翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、按比例縮放、修剪等。然后在操作S400中合并用于可視化的每個(gè)像素管線的內(nèi)容可視 化,其中通過(guò)疊加和后處理模塊450操作疊加和后處理管理。疊加
和后處理管理使得實(shí)現(xiàn)判決邏輯,其中必須至少部分地讀出像素管線(430 、 431 )以便基于由此處理的圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生對(duì)由像素管線(430 、 431 )提供的單獨(dú)可視化內(nèi)容的最終共有可視化。最后,在操作S410 對(duì)輸出接口 (460)提供表示最終共有內(nèi)容可視化的合并的圖像數(shù)據(jù) 以及可以將其提供到顯示模塊400用于再現(xiàn)。操作序列完成。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到,只要經(jīng)由輸入接 口 410接收新圖像數(shù)據(jù)和/或由附加SoC 330將新圖像數(shù)據(jù)提供到附 加幀緩存器431時(shí),可以至少部分地重復(fù)操作序列。個(gè)特征和方面進(jìn)行了示出和詳細(xì)描述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到,限制。
權(quán)利要求
1. 一種用于使得多處理器實(shí)施實(shí)現(xiàn)接入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括-原始處理模塊(320 ),其設(shè)置有輸出顯示接口 ( 305 ),其 中所述原始處理模塊(320 )可與至少一個(gè)軟件應(yīng)用模塊(410至419) 操作從而產(chǎn)生由所述輸出顯示接口 ( 305 )提供的圖像數(shù)據(jù),所述圖 像數(shù)據(jù)旨在用于顯示(400 );-附加處理模塊(330 ),其至少包括輸入接口 (410)和輸出 接口 ( 460 ),其中所述輸入接口 (410)適合用于乂人所述原始處理 模塊(320 )的所述輸出顯示接口 ( 305 )接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),所述輸出 接口 (460 )適合用于輸出旨在用于顯示的圖像數(shù)據(jù)并且可連接到顯 示接口 ( 305 );以及-顯示模塊(400),其設(shè)置有可連接到所述附加處理模塊(330) 的顯示接口 ( 305 ),其中所述附加處理模塊(3 3 0 )可操作用于在所述輸出接口 ( 460 ) 提供表示所述共有可視內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù);其中所述共有可視內(nèi)容可 從經(jīng)由所述輸入接口 (410)接收的圖像數(shù)據(jù)、以及起源于所述附加 處理模塊(330 )的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像數(shù)據(jù)的任何組合獲得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述附加處理模塊(330 ) 包括顯示控制器模塊(350),其可操作用于合并經(jīng)由所述輸入接口(410)接收的圖像數(shù)據(jù)和源自所述附加處理模塊(330 )的圖像數(shù) 據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的系統(tǒng),其中所述附加處理模塊 (330)包括幀緩存器(420)和一個(gè)或者多個(gè)附加幀緩存器(421 ),其中所述幀緩存器(420)緩存經(jīng)由所述輸入接口 (410)接收的圖 像數(shù)據(jù),所述附加幀緩存器(421)被判決用于存儲(chǔ)源自所述附加處 理模塊(330)的圖像數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述附加處理模塊(330) 包括一個(gè)或者多個(gè)像素管線(430、 431),每個(gè)像素管線(430、 431) 與各自對(duì)應(yīng)的一個(gè)或者多個(gè)幀緩存器(420、 421)相關(guān)聯(lián),其中所 述像素管線(430、 431)適合用于從所述幀緩存器(420、 421)讀 出像素?cái)?shù)據(jù)并且可操作用于操縱每個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中所述附加處理模塊(330) 包括后處理模塊(450 ),所述后處理模塊(450)可操作用于合并 由所述像素管線(430、 431)所產(chǎn)生的所述像素?cái)?shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或者4所述的系統(tǒng),其中所述合并包括由所 述像素管線中一個(gè)或多個(gè)所傳遞的可^L內(nèi)容的疊加從而導(dǎo)致顯示共 有圖像表示。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),包括多個(gè)附加處理 模塊(330 ),其中所述附加處理模塊(330 )中之一可經(jīng)由其輸入接口 (410) 連接到所述原始處理模塊(320 )的顯示接口 ( 305 ),其中所述附 加處理模塊(330 )中的另一個(gè)可經(jīng)由其輸出接口 ( 460 )連接到所 述顯示模塊(400 )的顯示接口 ( 305 ),其中剩余的附加處理模塊 (330)插入在所述原始處理模塊(320)和所述顯示模塊(400)之 間并且可經(jīng)由所述輸入接口 (410)和所述輸出接口 ( 460)串行地 連接。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中所述原始處理 模塊(320 )和/或所述附加處理模塊(330 )是片上系統(tǒng)(SoC)。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中所述附加處理 模塊(330 )專用于圖像處理任務(wù)。
10. —種處理模塊(330),其可連接在原始處理模塊(320)和 顯示模塊(400 )之間,用于使得多處理器實(shí)施實(shí)現(xiàn)接入用于顯示共 有可視內(nèi)容的共有顯示器,所述處理模塊(330 )包括-至少一個(gè)輸入接口 (410),其適合用于從所述原始處理模塊 (320)的輸出顯示接口 ( 305 )接收?qǐng)D像數(shù)據(jù);以及-輸出接口 ( 460),其適合用于輸出旨在被顯示的圖像數(shù)據(jù)并且可連接到顯示接口 ( 305 ),其中所述處理模塊(330)可操作用于在所述輸出接口 (460)提 供表示共有可視內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù);其中所述共有可內(nèi)容可從經(jīng)由 所述輸入接口 ( 410 )接收的圖像數(shù)據(jù)和源自所述處理模塊本身(330 ) 的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像數(shù)據(jù)的任何組合獲得。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理模塊,其包括-顯示控制器模塊(350),其可操作用于合并經(jīng)由所述輸入接 口 (410)接收的和源自所述附加處理模塊(330)的圖像數(shù)據(jù)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO或者11所述的處理模塊,其包括-幀緩存器(420),其適合用于緩存經(jīng)由所述輸入接口 (410) 接收的所述圖像數(shù)據(jù);以及——個(gè)或者多個(gè)附加幀緩存器(421),其適合用于緩存源自所 述附加處理模塊(330 )的圖像數(shù)據(jù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的處理模塊,其包括- 一個(gè)或者多個(gè)像素管線(430、 431),每個(gè)像素管線(430、 431)均與各自對(duì)應(yīng)的一個(gè)或者多個(gè)幀緩存器(420、 421)相關(guān)聯(lián),其中所述像素管線(430、 431 )適合用于從所述幀緩存器(420、 421 )讀出像素?cái)?shù)據(jù)并且可操作用于操縱每個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的處理模塊,其包括-后處理模塊(450),其可操作用于合并由所述像素管線(430、 431)產(chǎn)生的所述像素?cái)?shù)據(jù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11或14中任一項(xiàng)所述的處理模塊,其中所述 顯示控制器模塊(350 )適合用于疊加由所述像素管線中一個(gè)或多個(gè) 傳遞的可視內(nèi)容從而導(dǎo)致顯示共有圖像表示。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的處理模塊,其中所述處理 模塊(330 )可經(jīng)由其輸入接口 (410)和其輸出接口 (460)串行地 連接到其他處理模塊(330 )。
17. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的處理模塊,其中所述處理 模塊(330 )和/或所述原始處理模塊(320 )是片上系統(tǒng)(SoC)。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的處理模塊,其中所述處理 模塊(330 )專用于圖像處理任務(wù)。
19. 一種處理設(shè)備,其使得多處理器實(shí)施實(shí)現(xiàn)接入用于顯示共有 可視內(nèi)容的共有顯示器,所述處理設(shè)備包括-原始處理模塊(320),其設(shè)置有輸出顯示接口 ( 305 ),其 中所述原始處理模塊(320 )可與至少一個(gè)軟件應(yīng)用模塊(410至419) 操作從而產(chǎn)生由所述輸出顯示接口 ( 305 )提供的圖像數(shù)據(jù),所述圖 像數(shù)據(jù)旨在用于顯示(400);-附加處理模塊(330 ),其至少包括輸入接口 (410)和輸出 接口 ( 460),其中所述輸入接口 (410)適合用于從所述原始處理 模塊(320 )的所述輸出顯示接口 ( 305 )接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),所述輸出 接口 ( 460)適合用于輸出旨在被顯示的圖像數(shù)據(jù)并且可連接到顯示 接口 ( 305 );以及-顯示模塊(400),其設(shè)置有可連接到所述附加處理模塊(330 ) 的顯示接口 ( 305 ),其中所述附加處理模塊(330 )可操作用于在所述輸出接口 ( 460 ) 提供表示所述共有可視內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù);其中所述共有可視內(nèi)容可 從經(jīng)由所述輸入接口 (410)接收的圖像數(shù)據(jù)以及源自所述附加處理 模塊(330 )的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像數(shù)據(jù)的任何組合獲得。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理模塊,其中所述附加處理模塊 (330 )是根據(jù)權(quán)利要求10至19中任一項(xiàng)所述的處理;漠塊。
21. —種使得多處理器實(shí)施實(shí)現(xiàn)接入用于顯示共有可視內(nèi)容的 共有顯示器的方法,該方法包括-經(jīng)由處理模塊(320 )的輸入接口 (410)接收?qǐng)D像數(shù)據(jù); -通過(guò)處理模塊(330 )提供圖像數(shù)據(jù);-合并所述接收的圖像數(shù)據(jù)和所述提供的圖像數(shù)據(jù)以便獲得共 有可視內(nèi)容,其中所述共有可視內(nèi)容可從所述接收的圖像數(shù)據(jù)、所 述提供的圖像數(shù)據(jù)和/或它們的任何組合獲得;以及-經(jīng)由輸出接口 ( 450)提供表示所述共有可視內(nèi)容的合并的圖 像數(shù)據(jù),其中所述合并的圖像數(shù)據(jù)旨在通過(guò)顯示模塊(400)顯示。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,包括-在幀緩存器(420)中緩存所述接收的圖像數(shù)據(jù);-通過(guò)像素管線(430)從所述幀緩存器(420)讀出所述接收的圖像數(shù)據(jù);以及-通過(guò)所述像素管線(430 )以及根據(jù)經(jīng)由所述輸入接口 (410)接收的控制數(shù)據(jù)(435 )而操縱所述接收的圖像數(shù)據(jù)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21或者22所述的方法,包括-在一個(gè)或者多個(gè)幀緩存器(421 )中緩存所述提供的圖像數(shù)據(jù); -通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)像素管線(431 )從所述一個(gè)或者多個(gè)幀緩存器(421)讀出所述提供的圖像數(shù)據(jù);以及-通過(guò)所述像素管線(431)并且根據(jù)由所述處理模塊(330 )提供的控制數(shù)據(jù)(435 )而操縱所述提供的圖像數(shù)據(jù)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22或者23所述的方法,其中涉及所述接收的 圖像數(shù)據(jù)的操作和涉及所述提供的圖像數(shù)據(jù)的操作可基本上同時(shí)或 者在時(shí)間平移中操作。
25. 根據(jù)權(quán)利要求21至23中任一項(xiàng)所述的方法,包括-獲得來(lái)自像素管線(430、 431)的圖像數(shù)據(jù)用于合并,其中 所述合并包括判決必須至少部分地讀出哪些像素管線(430、 431) 以便產(chǎn)生單獨(dú)可視內(nèi)容的所述共有可視內(nèi)容,該單獨(dú)可視內(nèi)容由所 述像素管線(430、 431)基于由此處理的圖像數(shù)據(jù)來(lái)提供。
全文摘要
提供了一種處理模塊,其可連接在原始處理模塊和顯示模塊之間,用于實(shí)現(xiàn)多處理器實(shí)施,該實(shí)施能夠接入用于顯示共有可視內(nèi)容的共有顯示器。處理模塊至少包括輸入接口,其適合用于從原始處理模塊的輸出顯示接口接收?qǐng)D像數(shù)據(jù);以及輸出接口,其適合用于輸出旨在用于被顯示的圖像數(shù)據(jù)并且可連接到顯示接口。處理模塊可操作用于在輸出接口提供表示共有可視內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù)。共有可視內(nèi)容可以從經(jīng)由輸入接口接收到的圖像數(shù)據(jù)、源自附加處理模塊的圖像數(shù)據(jù)和/或其圖像數(shù)據(jù)的任何組合而獲得。
文檔編號(hào)G06F3/14GK101147120SQ200580049219
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月22日
發(fā)明者J·柯尼希, K·孔策, V·許茨 申請(qǐng)人:諾基亞公司