專利名稱：屏幕重疊系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)屏幕重疊(疊加)系統(tǒng)及方法，它們主要用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；具體來說，是一個(gè)使用重疊存儲(chǔ)器(RAM)的屏幕重疊系統(tǒng)和方法。
近來，隨著多媒體的擴(kuò)展，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的要求不斷增加，要求提供能處理圖象的圖形控制器和性能得到提高的外圍電路。今天，為了在一個(gè)屏幕上同時(shí)顯示從多個(gè)來源得到的活動(dòng)圖象和靜態(tài)圖象，圖象的重疊和顯示技術(shù)，即重疊技術(shù)，變得尤為重要。
主要的傳統(tǒng)重疊技術(shù)是1)提供圖象顯示信號(hào)輸出高速切換的系統(tǒng)和2)共用存儲(chǔ)器的系統(tǒng)。然而，這兩個(gè)系統(tǒng)存在下列問題。
1)提供圖象顯示信號(hào)輸出高速切換的系統(tǒng)現(xiàn)在，將參照?qǐng)D3對(duì)這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行解釋。在圖3中，顯示了一個(gè)圖形控制器31，它連接到系統(tǒng)總線30上，提供屏幕顯示的全面控制；一個(gè)視頻存儲(chǔ)器33，屏幕顯示數(shù)據(jù)在圖形控制器31的控制之下儲(chǔ)存在其中；一個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器34，儲(chǔ)存并處理與儲(chǔ)存在視頻存儲(chǔ)器33中的數(shù)據(jù)不同的顯示數(shù)據(jù)；及一個(gè)切換電路，在來自圖形控制器31的圖象信號(hào)35和來自重疊數(shù)據(jù)處理器34的圖象信號(hào)36之間進(jìn)行切換。
但是，如上所述，這個(gè)系統(tǒng)通常需要兩個(gè)獨(dú)立的圖象輸出電路一個(gè)圖形控制器電路和一個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器電路。而且，由于圖象顯示信號(hào)是模擬信號(hào)，處理信號(hào)所需電路和板卡的設(shè)計(jì)就比圖象顯示信號(hào)為數(shù)字信號(hào)時(shí)更為復(fù)雜。此外，因?yàn)檫@兩個(gè)電路采用了冗余的相似結(jié)構(gòu)，制造費(fèi)用也因此增加。如果要在圖象顯示信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)之前進(jìn)行切換，就必須使從兩個(gè)不同信號(hào)源來的異步顯示信號(hào)相互同步。
2)共用存儲(chǔ)器系統(tǒng)現(xiàn)在，結(jié)合圖4對(duì)這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行解釋。該系統(tǒng)包括一個(gè)圖形控制器42，它與同圖3的系統(tǒng)總線31相同的系統(tǒng)總線41連接，提供屏幕顯示的全面控制；一個(gè)視頻存儲(chǔ)器46，屏幕顯示數(shù)據(jù)在圖形控制器的控制之下儲(chǔ)存在其中；及一個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器47，儲(chǔ)存并處理與儲(chǔ)存在視頻存儲(chǔ)器46中的數(shù)據(jù)不同的顯示數(shù)據(jù)。還需要一個(gè)用于存儲(chǔ)器訪問判優(yōu)的判優(yōu)功能，以便圖形控制器42和重疊數(shù)據(jù)處理器47能夠交替訪問同一個(gè)視頻存儲(chǔ)器46。使用判優(yōu)功能可以解決對(duì)同一個(gè)視頻存儲(chǔ)器46同時(shí)訪問的問題。
根據(jù)這個(gè)系統(tǒng)，圖形控制器42必須具備用于訪問視頻存儲(chǔ)器46的判優(yōu)功能。只有帶有判優(yōu)功能的圖形控制器才能在本系統(tǒng)中使用。而由于在市場上出售的有這種判優(yōu)功能的圖形控制器很少，且其制造成本也相當(dāng)昂貴，所以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中使用這種圖形控制器的選擇就受到很大限制。而且，在共用存儲(chǔ)器系統(tǒng)中，在使用重疊圖像的數(shù)據(jù)時(shí)，一個(gè)地址中的原始圖象的數(shù)據(jù)實(shí)際上被地址相同的重疊圖像的數(shù)據(jù)覆蓋了。于是，當(dāng)圖象數(shù)據(jù)被變回原始圖象數(shù)據(jù)時(shí)，原始圖象數(shù)據(jù)必須重新寫入視頻存儲(chǔ)器的同一地址，這個(gè)處理需要花費(fèi)額外的時(shí)間。
本發(fā)明的一個(gè)目的是通過使用硬件，給普通圖形控制器增加一個(gè)重疊功能，來解決傳統(tǒng)重疊系統(tǒng)的問題。
更具體地說，依據(jù)本發(fā)明，所提供的是一個(gè)重疊電路，該電路(1)由于使用數(shù)字電路執(zhí)行圖象數(shù)據(jù)處理，因而設(shè)計(jì)簡單并且制造成本低；(2)由于不必對(duì)兩個(gè)不同的顯示信號(hào)進(jìn)行相互同步，所以無需使用快速時(shí)鐘信號(hào)的通信；及(3)能夠使用在市場上廣泛銷售的普通圖形控制器。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，引入一個(gè)新近改進(jìn)的重疊數(shù)據(jù)處理器。這個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器的特性元件包括一個(gè)尋址電路、內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器和一個(gè)重疊數(shù)據(jù)控制器。
尋址電路一直監(jiān)視圖形控制器讀取操作的目標(biāo)地址，而用于重疊的圖象數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器中。當(dāng)一個(gè)由圖形控制器指定的讀取地址落在重疊目標(biāo)的地址區(qū)域中時(shí)，重疊數(shù)據(jù)控制器控制一個(gè)與圖形控制器連接的數(shù)據(jù)緩沖器并向圖形控制器傳送從內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器來的圖象數(shù)據(jù)，而不是從常用視頻存儲(chǔ)器來的圖象數(shù)據(jù)。
通過上述處理，期望的圖象數(shù)據(jù)在期望的屏幕位置得到重疊。
下面參照附圖描述本發(fā)明，其中

圖1是描繪實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的圖形。
圖2是描繪實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部邏輯電路的方框圖。
圖3是描繪傳統(tǒng)的圖象顯示信號(hào)輸出高速切換系統(tǒng)的方框圖。
圖4是描繪傳統(tǒng)共用存儲(chǔ)器系統(tǒng)的方框圖。
圖5是描繪實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的外圍圖形電路的方框圖。
圖6是描繪實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器的詳細(xì)方框圖。
圖7是用本發(fā)明進(jìn)行重疊圖象數(shù)據(jù)處理的流程圖。
圖8是用本發(fā)明從顯示A/D轉(zhuǎn)換器取得圖象數(shù)據(jù)處理過程的流程圖。
圖9是用本發(fā)明通過系統(tǒng)總線取得圖象數(shù)據(jù)的處理過程的流程圖。
按下列主題順序，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案作敘述。
A.個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(圖1)B.個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)(圖2)C.圖形控制器的外圍電路(圖5)D.本發(fā)明重疊數(shù)據(jù)處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(圖6)E.本發(fā)明的處理過程(圖7到9)出于方便的原因，本發(fā)明系統(tǒng)的設(shè)置和處理過程將用一個(gè)最近在市場上非常流行的筆記本式計(jì)算機(jī)來描述。但本發(fā)明的使用并不僅限于筆記本式計(jì)算機(jī)，還可以應(yīng)用于多種其它類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，如臺(tái)式和落地式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
A.個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(圖1)圖1是描繪實(shí)施本發(fā)明的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示意圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主體如圖所示，可以是一個(gè)便攜式PC，或者是一個(gè)臺(tái)式或其它類型的PC，或一個(gè)工作站。作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10包括一個(gè)鍵盤12，作為字符輸入設(shè)備使用；一個(gè)液晶顯示面板13，作為字符和圖形輸出設(shè)備使用；一個(gè)CD-ROM驅(qū)動(dòng)器14，作為一個(gè)大容量存儲(chǔ)媒介設(shè)備；一個(gè)揚(yáng)聲器，作為講話等的輸出設(shè)備；及一個(gè)新近添加的視頻攝像頭15，作為圖象輸入設(shè)備使用。因?yàn)殒I盤12和液晶顯示面板13的細(xì)節(jié)與本發(fā)明的結(jié)構(gòu)沒有直接的關(guān)系，所以在圖1中沒有顯示。
B.個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)(圖2)圖2是邏輯電路的模塊示意圖，這個(gè)邏輯電路通常是在圖1筆記本式計(jì)算機(jī)10內(nèi)部的母板(平面板)上。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有多個(gè)總線與具有不同處理速度的設(shè)備相連，還有一個(gè)稱作總線橋接器的電路，它執(zhí)行總線間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以使多個(gè)總線之間相互通信。作為特定的總線結(jié)構(gòu)，圖2中顯示了一個(gè)直接與CPU202相連的CPU局域總線212；與相對(duì)高速的外設(shè)進(jìn)行通信的PCI總線213和216；及與相對(duì)低速的外設(shè)進(jìn)行通信的ISA總線221，PCMCIA總線219和IDE總線217。
進(jìn)而，在圖2中，顯示了一個(gè)主橋接/存儲(chǔ)器控制器204，用于連接CPU總線212和PCI總線213；一個(gè)PCI-ISA總線橋接電路215，用于連接PCI總線213和ISA總線221；和一個(gè)PCI-PCMCIA總線橋接電路214，用于連接PCI總線213和PCMCIA總線219。
各個(gè)總線分別與同相應(yīng)總線處理速度匹配的多個(gè)外設(shè)相連。例如，速度最高的CPU局域總線212直接與CPU202通信。PCI總線213與高速圖形/顯示控制器222通信。ISA總線221與鍵盤控制器229、音頻控制器23 0和作為通用I/O(輸入輸出)控制器的超級(jí)I/O控制器231通信。
主橋接/存儲(chǔ)器控制器204不僅具備總線橋接功能，而且還有存儲(chǔ)器控制功能，它與BIOS ROM206和主存儲(chǔ)器RAM207通過一個(gè)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)緩沖器205相連接。
與PCI總線213相連的圖形/顯示控制器222，有一個(gè)作為元件的屏幕顯示視頻存儲(chǔ)器223。圖形/視頻控制器222使用一個(gè)數(shù)字信號(hào)通過緩沖器224與LCD面板通信，將從外部設(shè)備通過模擬前端(AFE)225輸入的模擬視頻輸入數(shù)字化，并得到數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
C.圖形控制器的外圍電路(圖5)圖5是描繪本發(fā)明設(shè)置的示意圖。圖5中的設(shè)置對(duì)應(yīng)于上述圖3和圖4中的背景。作為主要組件，在圖5中顯示了一個(gè)與系統(tǒng)總線501(對(duì)應(yīng)圖2中的213)相連的圖形控制器502(對(duì)應(yīng)于圖2中的222)；一個(gè)視頻存儲(chǔ)器505(圖2中的223)，圖象數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在其中；一個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器503；和一個(gè)數(shù)據(jù)緩沖器504。本發(fā)明與圖3和圖4中所示的設(shè)置的不同點(diǎn)之一是，該圖形外圍電路在視頻存儲(chǔ)器505和圖形控制器502之間包含有數(shù)據(jù)緩沖器504。另一個(gè)不同是重疊數(shù)據(jù)處理器503直接與系統(tǒng)總線501相連，即計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的CPU能直接訪問重疊數(shù)據(jù)處理器503。重疊數(shù)據(jù)處理器503通過一個(gè)門控制信號(hào)512與緩沖器504的輸出控制信號(hào)相連，并利用門控制信號(hào)512來激活或阻止從視頻存儲(chǔ)器505來的數(shù)據(jù)輸出。
更具體地講，當(dāng)門控制信號(hào)512的輸出被重疊數(shù)據(jù)處理器503激活時(shí)，緩沖器504把從視頻存儲(chǔ)器505來的數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)總線510。當(dāng)門控制信號(hào)512的輸出被重疊數(shù)據(jù)處理器503阻止時(shí)，緩沖器504就不把從視頻存儲(chǔ)器505來的數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)總線510去。
重疊數(shù)據(jù)處理器503本身包含圖象存儲(chǔ)器，后面將會(huì)描述到，并經(jīng)過與圖形控制器502通信的數(shù)據(jù)總線511和數(shù)據(jù)總線510將圖象數(shù)據(jù)傳送到圖形控制器502。
接收到從視頻存儲(chǔ)器505和重疊數(shù)據(jù)處理器503來的圖象數(shù)據(jù)后，圖形控制器502對(duì)它們進(jìn)行處理并通過顯示信號(hào)線508將結(jié)果數(shù)據(jù)送到一個(gè)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10連接的顯示設(shè)備上(未表示)，最終在顯示設(shè)備上顯示一個(gè)重疊圖象。
D.本發(fā)明重疊數(shù)據(jù)處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(圖6)
在圖6中顯示了作為圖5中本發(fā)明特性元件之一的重疊數(shù)據(jù)處理器503的詳細(xì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
一個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器600(對(duì)應(yīng)于圖5中的503)的主要元件包括，一個(gè)重疊數(shù)據(jù)控制器607，控制整個(gè)重疊數(shù)據(jù)處理器600；一個(gè)存儲(chǔ)器控制器610，與重疊數(shù)據(jù)控制器607相連，來控制內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器604；一個(gè)系統(tǒng)總線接口電路609，作為一個(gè)與系統(tǒng)總線601的接口使用；一個(gè)尋址電路606，監(jiān)視讀寫數(shù)據(jù)的目標(biāo)地址，數(shù)據(jù)是經(jīng)過地址/控制線613從用作圖形控制器的圖形芯片602傳送到視頻存儲(chǔ)器604的；一個(gè)數(shù)字顯示接口電路608，為重疊數(shù)據(jù)處理器600從顯示A/D(數(shù)/模)轉(zhuǎn)換器605中取得數(shù)字顯示信號(hào)，A/D(數(shù)/模)轉(zhuǎn)換器605可將從外部視頻設(shè)備來的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；及一個(gè)格式轉(zhuǎn)換器611，為多種顯示數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，例如RGB和YUV。重疊數(shù)據(jù)處理器600可以設(shè)計(jì)為包括數(shù)據(jù)緩沖器603。內(nèi)部存儲(chǔ)器612可以設(shè)計(jì)在重疊數(shù)據(jù)處理器600之外。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D7到9對(duì)圖6中重疊數(shù)據(jù)處理器600所作的處理進(jìn)行描述。
E.本發(fā)明的處理過程(圖7到9)圖7是當(dāng)兩個(gè)圖象數(shù)據(jù)被重疊時(shí)，本發(fā)明所作處理的流程圖。首先，在方框71中，指定在視頻存儲(chǔ)器區(qū)域中重疊數(shù)據(jù)所用的地址范圍。在方框72中，尋址電路606始終監(jiān)視一個(gè)地址，下一步圖形芯片602將從視頻存儲(chǔ)器604(對(duì)應(yīng)圖5中的505)中讀取該地址中的數(shù)據(jù)，尋址電路并判斷讀取的地址是否落在為重疊數(shù)據(jù)指定的地址范圍內(nèi)。如果要讀取的地址在重疊數(shù)據(jù)的地址區(qū)域內(nèi)，程序進(jìn)行到方框73。如果要讀取的地址在地址范圍之外，程序返回方框72，在那里繼續(xù)監(jiān)視讀取的地址。在方框73，由于圖形芯片602將讀取為重疊指定的地址區(qū)域，重疊數(shù)據(jù)處理器600用內(nèi)部重疊數(shù)據(jù)控制器607控制數(shù)據(jù)緩沖器603。
重疊數(shù)據(jù)控制器607實(shí)際上通過控制線621阻止數(shù)據(jù)緩沖器603(對(duì)應(yīng)圖5中的504)的輸出。接著程序進(jìn)行到方框74。重疊數(shù)據(jù)處理器600用內(nèi)部存儲(chǔ)器控制器610從內(nèi)部存儲(chǔ)器612中讀取要重疊的圖象數(shù)據(jù)。重疊數(shù)據(jù)控制器607通過數(shù)據(jù)線613和614輸出從內(nèi)部存儲(chǔ)器612讀取的重疊數(shù)據(jù)。結(jié)果，圖形芯片602從內(nèi)部存儲(chǔ)器612中讀出重疊數(shù)據(jù)，而不是視頻存儲(chǔ)器604中的數(shù)據(jù)。重疊數(shù)據(jù)由圖形芯片602送到一個(gè)顯示設(shè)備并在屏幕上顯示出來。之后程序返回到方框72，上述過程重復(fù)進(jìn)行，期望的圖象數(shù)據(jù)在顯示設(shè)備的期望區(qū)域重疊。
圖8是重疊數(shù)據(jù)處理器600從外部視頻設(shè)備取得圖象數(shù)據(jù)時(shí)的處理過程的流程圖。在方框81，指定一個(gè)數(shù)據(jù)格式，從外部視頻設(shè)備取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后將使用該格式。在方框82，數(shù)字視頻接口電路608把從視頻A/D轉(zhuǎn)換器605接收的視頻數(shù)據(jù)送到格式轉(zhuǎn)換器611。在方框83，收到視頻數(shù)據(jù)后，格式轉(zhuǎn)換器611把取得的顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有方框81中指定格式的數(shù)據(jù)。然后，指定數(shù)據(jù)格式的視頻數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器控制器610的控制下被寫入內(nèi)部存儲(chǔ)器612。
圖9是重疊數(shù)據(jù)處理器600從系統(tǒng)總線601取得圖象數(shù)據(jù)時(shí)的處理過程的流程圖。指定一個(gè)在轉(zhuǎn)換后使用的數(shù)據(jù)格式(方框91)。系統(tǒng)總線接口電路609接收通過系統(tǒng)總線601從主設(shè)備，如處理器，發(fā)往重疊數(shù)據(jù)處理器600的圖象數(shù)據(jù)，并把圖象數(shù)據(jù)送到格式轉(zhuǎn)換器611(方框92)。格式轉(zhuǎn)換器611把收到的圖象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有指定數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。經(jīng)過轉(zhuǎn)換的圖象數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器控制器610的控制下被寫入視頻存儲(chǔ)器612(方框93)。通過上述由重疊數(shù)據(jù)處理器600執(zhí)行的處理過程，從一個(gè)主設(shè)備，如處理器，來的圖象數(shù)據(jù)被送入視頻存儲(chǔ)器。
作為結(jié)論，下面的內(nèi)容與本發(fā)明的設(shè)置有關(guān)。
(1)一個(gè)圖象處理設(shè)備，它能夠重疊多個(gè)圖象，包括(a)一個(gè)圖象處理控制器，用來進(jìn)行圖象處理和控制；(b)圖象存儲(chǔ)器，它與圖象處理控制器相連，用于圖象數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存；及(c)一個(gè)重疊處理器，它與圖象處理控制器相連，并具有內(nèi)部的重疊圖象存儲(chǔ)器，當(dāng)圖象處理控制器從圖象存儲(chǔ)器的一個(gè)預(yù)定地址區(qū)域讀取數(shù)據(jù)時(shí)，它將儲(chǔ)存在重疊圖象存儲(chǔ)器中的圖象數(shù)據(jù)而不是儲(chǔ)存在圖象存儲(chǔ)器中的圖象數(shù)據(jù)，輸出到圖象處理控制器。
(2)在(1)中提到的圖象處理設(shè)備還包括(d)一個(gè)數(shù)據(jù)緩沖器，它連接圖象處理控制器和圖象存儲(chǔ)器，當(dāng)圖象處理控制器從圖象存儲(chǔ)器的預(yù)定地址區(qū)域讀取數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)緩沖器中的圖象數(shù)據(jù)輸出被阻止。
(3)一個(gè)圖象重疊處理器，它與一個(gè)圖形控制器和一個(gè)視頻存儲(chǔ)器連接并協(xié)作，來進(jìn)行圖象重疊，它包括(a)一個(gè)尋址電路，當(dāng)圖形控制器從視頻存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，監(jiān)視視頻存儲(chǔ)器中將要讀取的地址；(b)重疊存儲(chǔ)器，它獨(dú)立于視頻存儲(chǔ)器，儲(chǔ)存一個(gè)重疊圖象；及(c)一個(gè)電路，當(dāng)尋址電路測到一個(gè)數(shù)據(jù)讀取的預(yù)定地址時(shí)，將對(duì)應(yīng)于重疊存儲(chǔ)器中預(yù)定地址的數(shù)據(jù)而不是視頻存儲(chǔ)器中預(yù)定地址的數(shù)據(jù)送往圖形控制器。
(4)在(3)中提到的圖象重疊處理器還包括(d)一個(gè)緩沖電路，它與視頻存儲(chǔ)器相連，控制視頻存儲(chǔ)器對(duì)圖形控制器的數(shù)據(jù)輸出。
(5)在(3)中提到的圖象重疊處理器還包括(e)一個(gè)系統(tǒng)總線接口電路，用于與系統(tǒng)總線交換數(shù)據(jù)，它允許計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的CPU直接訪問重疊存儲(chǔ)器。
(6)在(3)中提到的圖象重疊處理器還包括(f)一個(gè)格式轉(zhuǎn)換器，用于進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換。
(7)在(3)中引用的圖象重疊處理器還包括(g)一個(gè)圖象接口，用于從一個(gè)外部設(shè)備取得圖象數(shù)據(jù)。
(8)一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包含一個(gè)與圖形控制器和視頻存儲(chǔ)器連接并協(xié)作進(jìn)行圖象重疊的圖象重疊處理器，系統(tǒng)包括(a)一個(gè)處理器；(b)主存儲(chǔ)器；(c)一個(gè)系統(tǒng)總線，用于連接外部設(shè)備；(d)一個(gè)圖形控制器，與系統(tǒng)總線相連；(e)視頻存儲(chǔ)器，與圖形控制器相連；及(f)一個(gè)重疊處理器，與系統(tǒng)總線相連，重疊處理器包括，(i)一個(gè)尋址電路，當(dāng)圖形控制器從視頻存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)時(shí)，監(jiān)視視頻存儲(chǔ)器中將要讀取的數(shù)據(jù)的地址，(ii)重疊存儲(chǔ)器，它獨(dú)立于視頻存儲(chǔ)器，儲(chǔ)存一個(gè)重疊圖象，及(iii)一個(gè)電路，當(dāng)尋址電路測到一個(gè)數(shù)據(jù)讀取的預(yù)定地址時(shí)，將對(duì)應(yīng)于重疊存儲(chǔ)器中預(yù)定地址的數(shù)據(jù)而不是視頻存儲(chǔ)器中預(yù)定地址的數(shù)據(jù)送往圖形控制器。
(9)一個(gè)圖象重疊方法，對(duì)一個(gè)包含一個(gè)圖形控制器，一個(gè)與圖形控制器相連的視頻存儲(chǔ)器和一個(gè)與圖形控制器及視頻存儲(chǔ)器相連、采用重疊存儲(chǔ)器并重疊圖象的圖象重疊處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括(a)讀取一個(gè)地址的步驟，在視頻存儲(chǔ)器中，當(dāng)圖形控制器從視頻存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，在該地址的數(shù)據(jù)將被讀出；(b)比較地址的步驟，將讀取地址步驟得到的地址與預(yù)定地址比較；及(c)當(dāng)確定在地址比較步驟中的地址與預(yù)定地址匹配時(shí)，進(jìn)行一個(gè)步驟，將重疊存儲(chǔ)器中對(duì)應(yīng)于預(yù)定地址的數(shù)據(jù)而不是視頻存儲(chǔ)器中預(yù)定地址的數(shù)據(jù)傳送到圖形控制器。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的配置，通過使用硬件在普通圖形控制器上增加的重疊功能，解決了傳統(tǒng)重疊系統(tǒng)的問題。
權(quán)利要求
1.一個(gè)圖象處理設(shè)備，它能夠重疊多個(gè)圖象，其特征在于包括(a)一個(gè)圖象處理控制器，用來進(jìn)行圖象處理和控制；(b)圖象存儲(chǔ)器，它與所述圖象處理控制器相連，用于圖象數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存；及(c)一個(gè)重疊處理器，它與所述圖象處理控制器相連，并具有內(nèi)部的重疊圖象存儲(chǔ)器，當(dāng)所述圖象處理控制器從所述圖象存儲(chǔ)器的一個(gè)預(yù)定地址區(qū)域讀取數(shù)據(jù)時(shí)，它將儲(chǔ)存在所述重疊圖象存儲(chǔ)器中的圖象數(shù)據(jù)而不是儲(chǔ)存在所述圖象存儲(chǔ)器中的圖象數(shù)據(jù)輸出到所述圖象處理控制器。
2.如權(quán)利要求1的圖象處理設(shè)備，其特征在于還包括(d)一個(gè)數(shù)據(jù)緩沖器，它連接所述圖象處理控制器和所述圖象存儲(chǔ)器之間，當(dāng)所述圖象處理控制器從所述圖象存儲(chǔ)器的所述預(yù)定地址區(qū)域讀取數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)緩沖器中的圖象數(shù)據(jù)輸出被阻止。
3.一個(gè)圖象重疊處理器，它與一個(gè)圖形控制器和一個(gè)視頻存儲(chǔ)器連接并協(xié)作，來進(jìn)行圖象重疊，其特征為(a)一個(gè)尋址電路，當(dāng)所述圖形控制器從所述視頻存儲(chǔ)器中讀取所述數(shù)據(jù)時(shí)，監(jiān)視所述視頻存儲(chǔ)器中將要讀取的地址；(b)重疊存儲(chǔ)器，它獨(dú)立于所述視頻存儲(chǔ)器，儲(chǔ)存一個(gè)重疊圖象；及(c)一個(gè)電路，當(dāng)所述尋址電路測到一個(gè)數(shù)據(jù)讀取的預(yù)定地址時(shí)，將對(duì)應(yīng)于所述重疊存儲(chǔ)器中所述預(yù)定地址的數(shù)據(jù)而不是在視頻存儲(chǔ)器預(yù)定地址的數(shù)據(jù)送往所述圖形控制器。
4.權(quán)利要求3的圖象重疊處理器還有如下特征(d)一個(gè)緩沖電路，它與所述視頻存儲(chǔ)器相連，控制所述視頻存儲(chǔ)器對(duì)所述圖形控制器的數(shù)據(jù)輸出。
5.權(quán)利要求3的圖象重疊處理器還有如下特征(e)一個(gè)系統(tǒng)總線接口電路，用于與系統(tǒng)總線交換數(shù)據(jù)，它允許計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的CPU直接訪問所述重疊存儲(chǔ)器。
6.權(quán)利要求3的圖象重疊處理器還有如下特征(f)一個(gè)格式轉(zhuǎn)換器，用于進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換。
7.權(quán)利要求3的圖象重疊處理器還有如下特征(g)一個(gè)圖象接口，用于從一個(gè)外部設(shè)備取得圖象數(shù)據(jù)。
8.一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包含一個(gè)與圖形控制器和視頻存儲(chǔ)器連接并協(xié)作進(jìn)行圖象重疊的圖象重疊處理器，系統(tǒng)特征為(a)一個(gè)處理器；(b)主存儲(chǔ)器；(c)一個(gè)系統(tǒng)總線，用于連接外部設(shè)備；(d)一個(gè)圖形控制器，與所述系統(tǒng)總線相連；(e)視頻存儲(chǔ)器，與所述圖形控制器相連；及(f)一個(gè)重疊處理器，與所述系統(tǒng)總線相連，所述重疊處理器包括，(i)一個(gè)尋址電路，當(dāng)所述圖形控制器從所述視頻存儲(chǔ)器讀取所述數(shù)據(jù)時(shí)，監(jiān)視所述視頻存儲(chǔ)器中將要讀取的數(shù)據(jù)的地址，(ii)重疊存儲(chǔ)器，它獨(dú)立于所述視頻存儲(chǔ)器，儲(chǔ)存一個(gè)重疊圖象，及(iii)一個(gè)電路，當(dāng)所述尋址電路測到一個(gè)數(shù)據(jù)讀取的預(yù)定地址時(shí)，將對(duì)應(yīng)于所述重疊存儲(chǔ)器中所述預(yù)定地址的數(shù)據(jù)而不是在所述視頻存儲(chǔ)器所述預(yù)定地址的數(shù)據(jù)送往所述圖形控制器。
9.一個(gè)圖象重疊方法，對(duì)一個(gè)包含一個(gè)圖形控制器，一個(gè)與所述圖形控制器相連的視頻存儲(chǔ)器和一個(gè)與所述圖形控制器及所述視頻存儲(chǔ)器相連、采用重疊存儲(chǔ)器并重疊圖象的圖象重疊處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，特征為(a)讀取一個(gè)地址的步驟，在所述視頻存儲(chǔ)器中，當(dāng)所述圖形控制器從所述視頻存儲(chǔ)器中讀取所述數(shù)據(jù)時(shí)，在該地址的數(shù)據(jù)將被讀出；(b)比較所述地址的步驟，將所述讀取地址步驟得到的地址與一個(gè)預(yù)定地址比較；及(c)當(dāng)確定在所述地址比較步驟中的所述地址與所述預(yù)定地址匹配時(shí)，進(jìn)行一個(gè)步驟，將所述重疊存儲(chǔ)器中對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定地址的數(shù)據(jù)而不是所述視頻存儲(chǔ)器中所述預(yù)定地址的數(shù)據(jù)傳送到所述圖形控制器。
全文摘要
通過使用硬件，提供了一個(gè)在普通圖形控制器上增加的重疊功能。本發(fā)明的重疊數(shù)據(jù)處理器包括尋址電路，內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器和重疊數(shù)據(jù)控制器。尋址電路一直監(jiān)視圖形控制器進(jìn)行讀取操作的目標(biāo)地址，而重疊的圖象數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器中。當(dāng)一個(gè)由圖形控制器指定的讀取地址落在用于重疊的地址區(qū)域中時(shí)，重疊數(shù)據(jù)控制器將內(nèi)部視頻存儲(chǔ)器中的圖象數(shù)據(jù)而不是常用視頻存儲(chǔ)器中的圖象數(shù)據(jù)傳送到圖形控制器中去。
文檔編號(hào)G06F3/14GK1157974SQ9611851
公開日1997年8月27日 申請(qǐng)日期1996年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月28日
發(fā)明者山崎哲, 藤田典生 申請(qǐng)人:國際商業(yè)機(jī)器公司