專利名稱：能夠?qū)D象旋轉(zhuǎn)180度的顯示設(shè)備和方法
本申請(qǐng)是共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)No.09/036,482的后續(xù)申請(qǐng)，該專利申請(qǐng)是1998年3月6日提交的，是美國(guó)專利申請(qǐng)No.08/596,953的分案申請(qǐng)，美國(guó)專利申請(qǐng)No.08/596,953是1996年2月5日申請(qǐng)的，已作為美國(guó)專利No.5,734,857授權(quán)給“旋轉(zhuǎn)肖像取向顯示器的圖象的硬件”，在此援引作為參考。
本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及圖象處理，尤其涉及旋轉(zhuǎn)圖象的硬件系統(tǒng)和方法。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)按照位映象格式存儲(chǔ)圖象。位映象的排列應(yīng)使顯示控制器能夠讀出對(duì)應(yīng)于圖象象素的位序列，并將該序列傳送給顯示器進(jìn)行象素再現(xiàn)。顯示控制器對(duì)后續(xù)象素重復(fù)這一過(guò)程，直到整個(gè)圖象被顯示為止。
位映象的排列確定了圖象的尺寸和圖象的取向，即肖像還是風(fēng)景。如果一圖象的高大于寬，它就是肖像取向的，而如果其寬大于高，就是風(fēng)景取向的。
圖1(a)表示風(fēng)景取向的圖象位映象。該圖象的寬(W1)大于高(H1)。圖2(a)表示肖像取向的圖象位映象，H1大于W1。圖1(a)和圖2(a)中的箭頭表示通常把象素值存儲(chǔ)到位映象存儲(chǔ)器的軟件尋址模式。
為了使顯示的占空因素最大，即使某一掃描行的相繼刷新周期之間的時(shí)間最短，顯示設(shè)備、例如陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)通常都是按風(fēng)景模式構(gòu)造的。就是說(shuō)，這些顯示設(shè)備具有按照風(fēng)景取向的模式刷新象素的物理地址構(gòu)造。由圖1(b)的箭頭可見(jiàn)，普通風(fēng)景取向顯示器的刷新操作從左上角開(kāi)始，向右刷新第一行和向下刷新余下各行。
對(duì)于某些計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或應(yīng)用，需要肖像取向的顯示。在這樣的系統(tǒng)中，CRT或LCD將在物理上被旋轉(zhuǎn)90度。圖2(b)的箭頭表示出，對(duì)于物理上被旋轉(zhuǎn)的顯示器，刷新地址構(gòu)造仍然是風(fēng)景取向的從原始象素位置開(kāi)始(被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度至現(xiàn)在的左下角)，按同樣順序繼續(xù)下去。
圖1(a)所示的軟件尋址模式與圖1(b)所示的物理地址模式相同，所以不需要執(zhí)行風(fēng)景取向軟件地址至風(fēng)景取向物理地址的變換。然而，圖2(a)所示軟件尋址模式與圖2(b)所示物理地址模式不同。于是需要把肖像取向的圖象地址變換為肖像取向按風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示器的物理地址。
已有顯示系統(tǒng)利用程序或?qū)Ｓ抿?qū)動(dòng)器將軟件地址變換為物理地址來(lái)將圖象旋轉(zhuǎn)90度。當(dāng)命令普通旋轉(zhuǎn)程序描繪位映象序列時(shí)，程序?qū)⑹紫葓?zhí)行軟件變換操作來(lái)確定旋轉(zhuǎn)90度后新的象素坐標(biāo)，然后利用這些被變換坐標(biāo)執(zhí)行描繪操作。在某些具體描繪操作中，可能需要附加的軟件來(lái)把旋轉(zhuǎn)描繪作為“特殊情況”進(jìn)行處理。例如，在旋轉(zhuǎn)圖形顯示器上描繪文本字符將需要按照旋轉(zhuǎn)取向方式而不是按照存儲(chǔ)字體數(shù)據(jù)的正常字節(jié)未旋轉(zhuǎn)取向方式從字體存儲(chǔ)器中檢索位映象字體象素。這樣一來(lái)，對(duì)于僅一行的一給定字符就可能需要若干個(gè)額外存儲(chǔ)器周期來(lái)檢索這種旋轉(zhuǎn)位映象字體數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，任何旋轉(zhuǎn)圖象的繪圖操作中大量的額外讀和變換操作將花費(fèi)大量計(jì)算機(jī)處理資源和時(shí)間。這些問(wèn)題隨著旋轉(zhuǎn)更大或更復(fù)雜的圖象而更加復(fù)雜。
在輸入信號(hào)變成表示預(yù)期圖象的鏡像形式時(shí)會(huì)引發(fā)外加的復(fù)雜性。這種外加的復(fù)雜性會(huì)在例如攝象機(jī)在電視會(huì)議環(huán)境中以普通水平方向的取向拍攝與會(huì)者并且還具有把視野向下偏轉(zhuǎn)至文件的透鏡的情形中出現(xiàn)。某些系統(tǒng)通過(guò)采用能夠顛倒其掃描的攝象機(jī)來(lái)解決這種反向。但是，這種做法顯著增大了成本。
我們提出了以低成本方式解決鏡像圖象問(wèn)題、同時(shí)提高肖像-風(fēng)景變換的靈活性的方法。上述父專利申請(qǐng)通過(guò)對(duì)用來(lái)指示由伴隨的象素?cái)?shù)據(jù)表示的圖象象素的位置的輸入地址值進(jìn)行變換來(lái)解決在肖像和風(fēng)景取向之間進(jìn)行變換的問(wèn)題。地址值變換把肖像取向圖象的象素位置變換為刷新存儲(chǔ)單元的地址，該刷新存儲(chǔ)單元保持在風(fēng)景刷新顯示設(shè)備上相應(yīng)位置的數(shù)據(jù)。于是，如果該顯示設(shè)備雖然以風(fēng)景模式掃描但以正確的肖像取向放置，則按照相應(yīng)于該顯示設(shè)備掃描結(jié)構(gòu)的順序掃描刷新存儲(chǔ)器來(lái)產(chǎn)生供顯示用的刷新數(shù)據(jù)將產(chǎn)生預(yù)期的圖象。
我們已認(rèn)識(shí)到在取出存儲(chǔ)器的內(nèi)容用于顯示時(shí)，通過(guò)顛倒提供給刷新存儲(chǔ)器的刷新地址的增進(jìn)能夠增大這種取向調(diào)整的效果。具體來(lái)說(shuō)，我們提供兩種行尋址模式和兩種列尋址模式。在一種列尋址模式中，一行內(nèi)列地址的增進(jìn)導(dǎo)致列地址的增大，而在另一列尋址模式中導(dǎo)致列地址的減小。同樣地，如果刷新地址產(chǎn)生器處于行向前模式，則行地址隨著相應(yīng)顯示設(shè)備在其屏幕上逐行向前顯示而增大，但如果處于行向后模式，則地址就減小。
通過(guò)這樣有選擇地反向刷新地址的產(chǎn)生，顯示系統(tǒng)在攝象機(jī)處于肖像取向和處于風(fēng)景取向時(shí)都能夠補(bǔ)償鏡像攝象機(jī)圖象。此外，通過(guò)顛倒刷新地址產(chǎn)生的行掃描及其列掃描，可將刷新地址變換電路所執(zhí)行的從肖像至一種風(fēng)景取向的沿某一方向的90度變換改變相反的90度來(lái)變換至其它風(fēng)景取向。在刷新地址產(chǎn)生提供如此簡(jiǎn)單的列和行掃描的顛倒能夠極大提高沿固定方向執(zhí)行90度旋轉(zhuǎn)的更新地址變換電路的靈活性。還有，這兩種反轉(zhuǎn)都可在沒(méi)有90度旋轉(zhuǎn)電路時(shí)使用，由此提供例如某些已有攝象機(jī)所具有的通過(guò)旋轉(zhuǎn)180度來(lái)對(duì)在旋轉(zhuǎn)前難于進(jìn)行取景的地方進(jìn)行取景的效果。
以下參看附圖描述本發(fā)明，其中圖1(a)是說(shuō)明風(fēng)景取向軟件尋址模式的方框圖；圖1(b)是說(shuō)明風(fēng)景取向和風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示器尋址方式的方框圖；圖2(a)是說(shuō)明肖像取向軟件尋址模式的方框圖；圖2(b)是說(shuō)明肖像取向但仍是風(fēng)景式構(gòu)造的顯示器尋址方式的方框圖；圖3是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)肖像取向顯示器的圖象的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方框圖；圖4是圖3的圖形系統(tǒng)的方框圖；圖5是圖4的變換系統(tǒng)的方框圖；圖6是圖4的圖形控制器的方框圖；圖7(a)是表示風(fēng)景取向的4×8軟件地址矩陣的表；圖7(b)是表示顯示設(shè)備被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度時(shí)的物理地址矩陣的表；圖7(c)是表示圖7(b)表的二進(jìn)制等同物的表；
圖7(d)是表示肖像取向軟件尋址矩陣的表；圖7(e)是比較圖7(c)的物理二進(jìn)制地址和圖7(d)的肖像取向軟件地址矩陣的表；圖8是圖5的通用地址變換電路的示意圖；圖9是說(shuō)明映射軟件地址為物理顯示設(shè)備地址的最佳方法的流程圖；圖10是說(shuō)明刷新顯示設(shè)備上的象素的最佳方法的流程圖；圖11是說(shuō)明在刷新存儲(chǔ)塊的刷新存儲(chǔ)器中分配給一給定顯示設(shè)備的位置的圖示；圖12是在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的思想的顯示系統(tǒng)中使用的刷新地址產(chǎn)生器的方框圖；圖13是當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器以列反向模式操作時(shí)由圖11的存儲(chǔ)器內(nèi)容形成的顯示設(shè)備圖象的示意圖；圖14是當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器以行反向模式操作時(shí)由圖11的存儲(chǔ)器內(nèi)容形成的顯示設(shè)備圖象的示意圖；圖15是當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器以行反向模式和列反向模式操作時(shí)由圖11的存儲(chǔ)器內(nèi)容形成的顯示設(shè)備圖象的示意圖。
圖3中，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)及重新定向圖象的典型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)300包括一中央處理單元(CPU)310，與處理器總線320連接，執(zhí)行程序指令和諸如地址產(chǎn)生這樣的存儲(chǔ)器管理例程。系統(tǒng)300還包括存儲(chǔ)器330、外部設(shè)備340、操作系統(tǒng)350、與處理器總線320連接的圖形系統(tǒng)370以及與圖形系統(tǒng)370連接、實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的思想的顯示設(shè)備360。
存儲(chǔ)器330包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)和輔助磁盤(pán)存儲(chǔ)器。它通常存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)、操作系統(tǒng)和供CPU 310執(zhí)行的其它程序，還存儲(chǔ)執(zhí)行這些程序的中間結(jié)果。外部設(shè)備340可包括打印機(jī)、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、鍵盤(pán)等。顯示設(shè)備360、例如CRT或LCD通常按風(fēng)景模式構(gòu)造，向用戶顯示計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的信息。本發(fā)明還可與其它類型的掃描輸出設(shè)備、例如激光打印機(jī)一起使用。風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示設(shè)備按圖1(b)和圖2(b)所示的風(fēng)景模式進(jìn)行刷新。
圖形系統(tǒng)370控制顯示設(shè)備360的屏幕刷新和圖象再現(xiàn)例程。一旦接收到命令，圖形系統(tǒng)370就把肖像取向軟件地址變換為肖像取向但為風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示設(shè)備360的物理地址。雖然顯示設(shè)備360被描述為是風(fēng)景模式構(gòu)造的，但顯示設(shè)備360也可以是肖像模式構(gòu)造的，變換功能正好相反。根據(jù)本發(fā)明，系統(tǒng)370還對(duì)物理地址的產(chǎn)生排序，以便能垂直和/或水平地顛倒圖象。
軟件地址指定打算在顯示設(shè)備360上顯示的圖象上的位置。它可由任何軟件應(yīng)用程序、例如Microsoft公司的Microsoft Word和A1dus公司的SuperPait產(chǎn)生。軟件地址方案依賴于顯示設(shè)備360的取向。就是說(shuō)，如果顯示設(shè)備打算以風(fēng)景取向方式使用，軟件地址方案就如圖7(a)所示。如果顯示設(shè)備360打算以肖像取向方式使用，軟件地址方案就如圖7(d)所示。物理地址規(guī)定從中取數(shù)據(jù)來(lái)刷新顯示的緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元。物理地址方案與取向是肖像還是風(fēng)景無(wú)關(guān)。因?yàn)樵趫D7(b)所示旋轉(zhuǎn)情況下的物理地址方案與圖7(d)所示的軟件地址方案不同，所以在旋轉(zhuǎn)情況下需要在軟件地址和物理地址之間進(jìn)行地址映射。以下更詳細(xì)討論圖7(a)、7(b)和7(d)之間的關(guān)系。
此外，根據(jù)本發(fā)明，還可翻轉(zhuǎn)圖象來(lái)在顯示器上產(chǎn)生緩沖存儲(chǔ)器內(nèi)容的鏡像圖象。將在討論了取向改變電路之后描述實(shí)現(xiàn)這種變換的電路。
圖4是圖形系統(tǒng)370的方框圖，它包括圖象緩沖存儲(chǔ)器410、地址變換系統(tǒng)420和圖形控制器430。
圖象緩沖存儲(chǔ)器410存儲(chǔ)確定將要在顯示設(shè)備360上被顯示的圖象的位映象矩陣。該位映象矩陣包括象素值序列。在位映象矩陣的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，可以對(duì)圖象進(jìn)行風(fēng)景取向或肖像取向的顯示。雖然圖象緩沖存儲(chǔ)器410被示為與存儲(chǔ)器330分開(kāi)的一單獨(dú)存儲(chǔ)器方框，但系統(tǒng)300可利用統(tǒng)一的存儲(chǔ)器體系結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖象緩沖存儲(chǔ)器410通過(guò)總線320的數(shù)據(jù)線440從CPU 310接收象素?cái)?shù)據(jù)和通過(guò)地址線470從圖形控制器430接收存儲(chǔ)器地址。接收的存儲(chǔ)器地址指定了圖象緩沖存儲(chǔ)器410中通過(guò)數(shù)據(jù)線440寫(xiě)入或讀出數(shù)據(jù)的位置。由于SRAM用統(tǒng)一的地址進(jìn)行存取，由此避免了使用快速頁(yè)面(FP)動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)可能遇到的低效率的分頁(yè)符，所以圖象緩沖存儲(chǔ)器410最好是靜態(tài)RAM(SRAM)設(shè)備。但是，只要對(duì)DRAM分頁(yè)符進(jìn)行管理，也可以使用FP類型或其它類似類型的DRAM。
地址變換系統(tǒng)420通過(guò)總線320的地址線450從CPU 310接收(軟件應(yīng)用程序產(chǎn)生的)地址，用于執(zhí)行讀或?qū)懖僮?。在?zhí)行寫(xiě)操作時(shí)，在顯示設(shè)備360取向的基礎(chǔ)上，地址變換系統(tǒng)420或者傳送“原樣”接收地址以對(duì)應(yīng)于風(fēng)景取向的顯示設(shè)備360，或者傳送已被進(jìn)行了變換的地址以對(duì)應(yīng)于肖像取向顯示設(shè)備360上的象素位置。地址通過(guò)導(dǎo)線460傳送給圖形控制器430。該地址被稱為“邏輯”地址，指定了圖象緩沖器410中用來(lái)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)線440上被驅(qū)動(dòng)的象素?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元。
圖形控制器430控制圖象緩沖存儲(chǔ)器410和顯示設(shè)備360。具體來(lái)說(shuō)，圖形控制器430通過(guò)導(dǎo)線460從地址變換系統(tǒng)420接收邏輯地址，通過(guò)導(dǎo)線470把該邏輯地址傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410。一旦接收到用于寫(xiě)操作的地址，圖象緩沖存儲(chǔ)器410就把來(lái)自CPU 310的通過(guò)導(dǎo)線440傳送的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在由該接收的邏輯地址指定的存儲(chǔ)單元內(nèi)。一旦接收到用于讀操作的地址，圖象緩沖存儲(chǔ)器410就通過(guò)導(dǎo)線440把數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)至CPU 310。
由于在把圖象信息或數(shù)據(jù)存入圖象緩沖存儲(chǔ)器410之前執(zhí)行了地址變換，所以圖象緩沖存儲(chǔ)器410內(nèi)的位映象矩陣確定了圖象將在顯示設(shè)備360上進(jìn)行顯示時(shí)的取向(進(jìn)行了如下所述的反向操作之后)。如果數(shù)據(jù)未經(jīng)變換存入圖象緩沖存儲(chǔ)器410，風(fēng)景取向顯示設(shè)備360將顯示風(fēng)景取向的圖象。但是，如果數(shù)據(jù)按照變換地址存入圖象緩沖存儲(chǔ)器410，則肖像取向但為風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示設(shè)備360將顯示肖像取向圖象。
圖形控制器430還產(chǎn)生當(dāng)其從存儲(chǔ)器410取數(shù)據(jù)來(lái)刷新顯示設(shè)備360的刷新地址產(chǎn)生時(shí)提供給該存儲(chǔ)器410的地址，這種地址的產(chǎn)生可用常規(guī)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖形控制器430通過(guò)導(dǎo)線470把該刷新地址傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410，以通過(guò)導(dǎo)線480檢索相應(yīng)的象素信息，通過(guò)信號(hào)總線490把該刷新地址和該象素信息傳送給顯示設(shè)備360。這樣一來(lái)，顯示設(shè)備360就刷新了顯示。如下所述，圖形控制器能夠根據(jù)本發(fā)明的思想以使被顯示圖象是存儲(chǔ)圖象的反向形式的方式產(chǎn)生那些地址。
圖5是地址變換系統(tǒng)420的方框圖，它包括多路復(fù)用器510、地址變換電路520和配置寄存器530。
配置寄存器530存儲(chǔ)顯示設(shè)備360的配置信息，例如屏幕尺寸和顯示取向。屏幕尺寸規(guī)定以象素為單位的顯示寬度(WD)和顯示高度(HD)。顯示取向規(guī)定顯示設(shè)備360是放置成圖1(b)所示的風(fēng)景取向還是放置成圖2(b)所示的肖像取向。CPU 310從原始設(shè)備生產(chǎn)廠家(OEM)設(shè)置的雙列直插式封裝(DIP)開(kāi)關(guān)、撥動(dòng)開(kāi)關(guān)或其它裝置中檢索包括顯示取向的配置信息，把該信息存儲(chǔ)在配置寄存器530內(nèi)。或者，CPU 310可顛倒顯示屏幕的長(zhǎng)寬，以便每行存儲(chǔ)240個(gè)象素而每列存儲(chǔ)320個(gè)象素。顯示設(shè)備360仍然是風(fēng)景模式的構(gòu)造，但可根據(jù)所存儲(chǔ)的顯示屏幕的長(zhǎng)寬確定顯示取向信號(hào)。
例如，可把顯示設(shè)備360構(gòu)造成每行顯示320個(gè)象素而每列顯示240個(gè)象素，并按照肖像取向放置。這種信息可存放在顯示設(shè)備360的普通DIP開(kāi)關(guān)內(nèi)。于是，CPU 310從該DIP開(kāi)關(guān)檢索該信息，把表示每行320象素×每列240象素的尺寸和表示肖像取向的信號(hào)存儲(chǔ)在配置寄存器530內(nèi)。
地址變換電路520把肖像取向軟件地址變換為肖像取向但為風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示設(shè)備360的物理地址。就是說(shuō)，地址變換電路520通過(guò)導(dǎo)線450從CPU 310接收軟件地址，重新排列這些地址位，以指定肖像取向顯示設(shè)備360被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度之后其上的象素位置的新的象素地址。雖然也可順時(shí)針旋轉(zhuǎn)顯示設(shè)備360九十度并實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)的地址變換功能，但逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)是一種更一般的變換功能。
從肖像取向軟件地址空間到肖像取向但為風(fēng)景模式構(gòu)造的顯示設(shè)備360的地址空間的變換基于以下函數(shù)2L＝HD或L＝ln(HD)/ln2其中HD是圖1(b)所示風(fēng)景取向顯示設(shè)備360的象素的高度。L表示要被重新排列成為最高有效物理地址位的最低有效軟件地址位的個(gè)數(shù)。
變換基于函數(shù)2M＝WD或M＝ln(WD)/ln2其中WD是風(fēng)景取向顯示設(shè)備360的象素的寬度。M表示要被重新排列和反相(互補(bǔ))成為最低有效物理地址位的最高有效軟件地址位的個(gè)數(shù)。M+L是規(guī)定軟件和物理地址的地址位的總個(gè)數(shù)。
地址變換電路520通過(guò)導(dǎo)線540把新的變換地址傳送給MUX 510的一個(gè)輸入端，來(lái)自CPU 310的在導(dǎo)線450上的軟件地址被MUX 510的第二個(gè)輸入端接收。在通過(guò)導(dǎo)線550從配置寄存器530接收的規(guī)定顯示設(shè)備360的取向的控制信號(hào)的基礎(chǔ)上，多路復(fù)用器510選擇其兩個(gè)輸入地址之一，并通過(guò)地址線460將該輸入地址作為邏輯地址傳送給圖形控制器430(圖4)。
圖6是圖形控制器430的方框圖，它包括MUX 610、刷新邏輯620和存儲(chǔ)器地址仲裁器630。MUX 610通過(guò)導(dǎo)線640從刷新邏輯620接收刷新地址信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線460從變換系統(tǒng)420接收邏輯地址。如下所述，刷新邏輯620可以采用本發(fā)明的思想來(lái)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于顯示設(shè)備360上的象素位置的刷新地址。
在從存儲(chǔ)器地址仲裁器630接收的控制信號(hào)的基礎(chǔ)上，MUX 610選擇來(lái)自導(dǎo)線640的刷新信號(hào)或選擇來(lái)自導(dǎo)線460的邏輯地址，并通過(guò)導(dǎo)線470傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410。仲裁器630使用優(yōu)先級(jí)和時(shí)間管理方案來(lái)確定傳送哪一個(gè)控制信號(hào)。例如，仲裁器630可以給予刷新地址優(yōu)先級(jí)，并為多象素刷新啟動(dòng)流水線式的刷新地址。當(dāng)邏輯地址被選定并被作為存儲(chǔ)器地址經(jīng)由導(dǎo)線470傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410(圖4)時(shí)，導(dǎo)線440上來(lái)自CPU 310的數(shù)據(jù)就被寫(xiě)入由該邏輯地址指定的圖象緩沖存儲(chǔ)器410的存儲(chǔ)單元內(nèi)。當(dāng)刷新地址被選定并被作為存儲(chǔ)器地址經(jīng)由導(dǎo)線470傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410時(shí)，圖象緩沖存儲(chǔ)器410就通過(guò)導(dǎo)線480把相應(yīng)的象素信息或數(shù)據(jù)傳送給圖形控制器430，圖形控制器430通過(guò)導(dǎo)線490把刷新地址和象素信息傳送給顯示設(shè)備360。
于是，不管顯示設(shè)備360的取向如何，CPU 310都按照相同的方式把象素信息或數(shù)據(jù)寫(xiě)入圖象緩沖存儲(chǔ)器410和從圖象緩沖存儲(chǔ)器410讀出信息。不需要軟件變換程序。
圖7(a)-7(e)表示肖像取向軟件地址至肖像取向物理地址的變換功能。具體來(lái)說(shuō)，圖7(a)是表示風(fēng)景取向4×8地址矩陣的表，該地址矩陣表示風(fēng)景取向圖象的軟件地址，還表示風(fēng)景取向顯示設(shè)備360的物理地址。風(fēng)景取向軟件和物理地址最好在左上角以地址“0”開(kāi)始，連續(xù)地掃過(guò)第一行的8個(gè)地址，再向下掃描后續(xù)各行，共掃描4行。由于軟件地址與物理地址相同，所以不需要進(jìn)行軟件-物理地址變換。
但是，如果顯示設(shè)備360被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度并在配置寄存器530(圖5)內(nèi)存儲(chǔ)了恰當(dāng)?shù)呐渲眯畔?，則該顯示設(shè)備的物理地址矩陣就如圖7(b)所示。圖7(b)所示被旋轉(zhuǎn)顯示設(shè)備360的物理地址矩陣現(xiàn)在在左下腳以地址“0”開(kāi)始，向上連續(xù)地掃過(guò)第一列的8個(gè)地址，再向右掃描后續(xù)各列，共掃描4列。圖7(c)是表示圖7(b)表中的數(shù)字的二進(jìn)制等同數(shù)字的表。由于表7(a)中有32個(gè)地址，所以每一地址在圖7(c)中用5個(gè)二進(jìn)制位來(lái)確定。
由于實(shí)際的顯示設(shè)備360已被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度，所以CPU 310使用如圖7(d)所示確定肖像取向地址方案的新的軟件地址矩陣。于是新的軟件地址方案在左上角以地址“0”開(kāi)始，連續(xù)地掃過(guò)第一行的4個(gè)列地址，再向下掃描后續(xù)各行，共掃描8行。但是，圖7(d)所示新的軟件地址矩陣與圖7(b)所示物理地址矩陣不同，于是需要進(jìn)行變換。
圖7(e)是比較圖7(d)的肖像取向軟件地址矩陣和圖7(c)的物理二進(jìn)制地址的表。把上述圖5的地址變換函數(shù)應(yīng)用于圖7(a)-7(e)的例子，假設(shè)L＝ln4/ln2＝2，M＝ln8/ln2＝3。于是本發(fā)明就把軟件地址的兩個(gè)最低有效位A1和A0調(diào)換為物理地址的兩個(gè)最高有效位。本發(fā)明還反轉(zhuǎn)三個(gè)最高有效軟件地址位A4、A3和A2，然后將它們調(diào)換為三個(gè)最低有效物理地址位。該變換函數(shù)把軟件地址重新排列成為A1、A0、A4、A3、A2以產(chǎn)生邏輯地址，從而產(chǎn)生物理地址。
當(dāng)顯示設(shè)備360的尺寸的數(shù)量級(jí)不是2N個(gè)象素時(shí)，由于對(duì)于可被M+L條地址線尋址的所有存儲(chǔ)空間，顯示設(shè)備360沒(méi)有相應(yīng)的位置，所以系統(tǒng)300執(zhí)行偏移。為了保證產(chǎn)生的所有邏輯地址可被映射到顯示設(shè)備360的位置，可利用軟件或驅(qū)動(dòng)器按通常方式執(zhí)行偏移。這些偏移可存儲(chǔ)在配置寄存器530(圖5)、OEM設(shè)置的DIP開(kāi)關(guān)或其它地方。
例如，一般的肖像取向顯示設(shè)備構(gòu)造成每行再現(xiàn)320個(gè)象素，每列再現(xiàn)240個(gè)象素。320或240都不等于2的整數(shù)次冪。因此需要執(zhí)行偏移。首先，根據(jù)最接近的采用2的整數(shù)次冪數(shù)量級(jí)的尺寸的較大地址空間、即512×256構(gòu)造地址變換電路520。根據(jù)該接近的較大地址空間確定偏移。就是說(shuō)，可用存儲(chǔ)空間最右的192個(gè)風(fēng)景取向列和最下的16個(gè)風(fēng)景取向行不能被映射到顯示設(shè)備360上的位置。存儲(chǔ)這些偏移并用來(lái)禁止把邏輯地址映射到這些區(qū)域。當(dāng)顯示設(shè)備360被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度成為肖像取向時(shí)，可用存儲(chǔ)空間現(xiàn)在最上的192行和最右的16列是不可映射的。
為了避免偏移的計(jì)算，可把顯示設(shè)備360構(gòu)造成具有等于2的整數(shù)次冪的象素尺寸。
圖8表示為通用地址矩陣構(gòu)造的變換電路520。根據(jù)參看圖5描述的變換函數(shù)，L是被重新排列為最高有效物理地址位的最低有效軟件地址位的個(gè)數(shù)，M是被反相和重新排列為最低有效物理地址位的最高有效軟件地址位的個(gè)數(shù)，M+L是規(guī)定軟件或物理地址的地址位的總個(gè)數(shù)。因此，最高有效軟件地址A(M+L-1)至A(L)被求補(bǔ)和被映射至存儲(chǔ)器地址單元MA(M-1)至MA0。最低有效軟件地址A(L-1)至A0被映射至存儲(chǔ)器地址單元MA(M+L-1)至MA(M)。此外，圖8還表示基于軟件地址的物理地址的功能，即A(L-1)...A0后跟有A(M+L-1)…A(L)。
圖9是說(shuō)明把軟件地址映射為物理顯示設(shè)備360的地址的最佳方法900的流程圖。方法900開(kāi)始于步驟910，CPU 310檢索關(guān)于顯示設(shè)備360的配置信息，這種配置信息包括顯示設(shè)備360的尺寸和取向。在步驟920，軟件應(yīng)用程序根據(jù)象素?cái)?shù)據(jù)和接收的配置信息產(chǎn)生軟件地址。如果該配置信息規(guī)定風(fēng)景取向顯示設(shè)備360，該軟件應(yīng)用程序就使用圖7(a)所示的風(fēng)景取向軟件地址方案。如果該配置信息規(guī)定肖像取向顯示設(shè)備360，該軟件應(yīng)用程序就使用圖7(d)所示的肖像取向軟件地址方案。
在步驟930，CPU 310把象素?cái)?shù)據(jù)輸入給數(shù)據(jù)總線440，把軟件地址輸入給地址總線450。該軟件地址被地址變換系統(tǒng)420接收，地址變換系統(tǒng)420在步驟940確定是否需要進(jìn)行地址變換。如果配置信息表明顯示設(shè)備360是風(fēng)景取向的，就不需要進(jìn)行地址變換。否則，就需要進(jìn)行地址變換，在這種情況下按照以上參看圖5描述的函數(shù)變換地址。地址變換系統(tǒng)420產(chǎn)生邏輯地址，它不是“原樣”的軟件地址就是在顯示設(shè)備已被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度時(shí)被進(jìn)行了變換來(lái)規(guī)定象素位置的地址。
在步驟950，邏輯地址通過(guò)導(dǎo)線460傳送給圖形控制器430，該圖形控制器430在步驟960通過(guò)導(dǎo)線470把邏輯地址作為存儲(chǔ)器地址傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410。一旦接收到存儲(chǔ)器地址，圖象緩沖存儲(chǔ)器410就在步驟960把數(shù)據(jù)線440上的象素?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在規(guī)定的存儲(chǔ)單元內(nèi)。方法900然后結(jié)束。
圖10是說(shuō)明刷新顯示設(shè)備360上的象素的最佳方法1000的流程圖。方法1000開(kāi)始于步驟1010，圖形控制器430以現(xiàn)在就將要描述的方式產(chǎn)生刷新地址。在步驟1020，MUX610選擇刷新地址，并通過(guò)導(dǎo)線470將其作為存儲(chǔ)器地址傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410。一旦在步驟1030接收到存儲(chǔ)器地址，圖象緩沖存儲(chǔ)器410就通過(guò)導(dǎo)線480把象素?cái)?shù)據(jù)從圖象緩沖存儲(chǔ)器410的規(guī)定存儲(chǔ)單元驅(qū)動(dòng)至圖形控制器430。在步驟1040，圖象控制器430通過(guò)總線490把刷新地址和檢索的象素?cái)?shù)據(jù)傳送給顯示設(shè)備360，顯示設(shè)備360刷新該存儲(chǔ)單元。方法1000然后結(jié)束。
為了說(shuō)明在步驟1010中產(chǎn)生刷新地址的方式，考慮圖11，該圖表示一小的圖象緩沖存儲(chǔ)器。圖11的存儲(chǔ)器是12×12的圖象緩沖存儲(chǔ)器。就是說(shuō)，它有足夠的存儲(chǔ)單元來(lái)容納12行、每行12個(gè)象素的象素值。但為便于說(shuō)明，我們假設(shè)以6行、每行8列的方式進(jìn)行顯示。斜線區(qū)域1102表示對(duì)應(yīng)于顯示象素的存儲(chǔ)單元。較黑的陰影部分表示其內(nèi)容包含較黑的象素值的那些存儲(chǔ)單元。它們將起到在后續(xù)圖象中作為取向基準(zhǔn)的作用。
圖12表示其輸出規(guī)定黑色區(qū)域1102的存儲(chǔ)單元的地址的刷新地址產(chǎn)生器620的細(xì)節(jié)。圖12的配置寄存器1202把它們自CPU作為配置信息的一部分而接收的開(kāi)始地址傳送給行開(kāi)始多路復(fù)用器1204。在新幀的開(kāi)頭，定時(shí)電路1205暫時(shí)使行開(kāi)始多路復(fù)用器1204選擇該開(kāi)始地址作為被時(shí)鐘電路1207的行時(shí)鐘信號(hào)定時(shí)的第一列鎖存器1206的輸入。在每一掃描行的開(kāi)頭，定時(shí)電路暫時(shí)使下一地址多路復(fù)用器1208選擇鎖存器1206的輸出值作為輸出鎖存器1210的輸入，輸出鎖存器1210的輸出就是圖6的多路復(fù)用器610在刷新操作期間提供給圖象緩沖存儲(chǔ)器410的刷新地址。
由于配置寄存器1202提供給多路復(fù)用器1204和如剛才所述那樣傳送給圖象緩沖存儲(chǔ)器410作為其第一地址的開(kāi)始地址是存儲(chǔ)器掃描開(kāi)始的地址，所以為了不反向地顯示圖11的內(nèi)容，該開(kāi)始地址的值是0。在裝載了當(dāng)前行的該第一個(gè)值之后，多路復(fù)用器1208切換狀態(tài)，以選擇下一列多路復(fù)用器1212的輸出作為鎖存器1210的輸入。配置寄存器1202使多路復(fù)用器1212選擇遞增電路1214的輸出作為多路復(fù)用器1208的輸入。多路復(fù)用器1208的輸出比多路復(fù)用器1210的輸出大1，即比當(dāng)前提供給圖象緩沖器作為正在刷新顯示的存儲(chǔ)單元的地址大1。于是在時(shí)鐘電路1207向鎖存器1210輸出定時(shí)脈沖時(shí)，鎖存器1210的輸出遞增了1。后續(xù)時(shí)鐘信號(hào)導(dǎo)致進(jìn)一步的遞增，于是就沿圖11所示水平方向掃描了圖象存儲(chǔ)器。
在鎖存器1206裝入了幀開(kāi)頭處的幀開(kāi)始地址之后，多路復(fù)用器1204的選擇輸入改變成選擇來(lái)自下一行多路復(fù)用器1216的輸入作為其輸出這樣的狀態(tài)。當(dāng)顯示設(shè)備不反向而簡(jiǎn)單地顯示圖象緩沖存儲(chǔ)器410的內(nèi)容時(shí)，配置寄存器1202使多路復(fù)用器1216進(jìn)入把加法電路1218的輸出提供給多路復(fù)用器1204的輸入端的狀態(tài)。加法電路1218把鎖存器1206的輸出與配置寄存器接收自CPU、作為配置信息的一部分的行偏移值相加。如果系統(tǒng)采用圖11所示尺寸的圖象緩沖器，該行偏移值就是12。因此，當(dāng)行時(shí)鐘信號(hào)在一新行的開(kāi)頭處向第一列鎖存器1206輸出定時(shí)脈沖時(shí)，該鎖存器的行地址輸出就增大了12。得到的輸出就是多路復(fù)用器1208提供給鎖存器1210的輸出。于是，在第一行中的地址增大到7之后，刷新地址產(chǎn)生器產(chǎn)生的下一個(gè)值就是12，即包含下一顯示行的開(kāi)頭處的象素值的圖象緩沖器存儲(chǔ)單元的地址。
這一操作繼續(xù)下去，由于鎖存器1206被選通，所以多路復(fù)用器1208在每一行的開(kāi)頭處改變狀態(tài)一個(gè)象素時(shí)間，以裝入新的第一列地址，直到顯示已完全被刷新為止。此時(shí)，多路復(fù)用器1204再次暫時(shí)選擇配置寄存器的開(kāi)始地址輸出，地址序列重復(fù)出現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明，刷新邏輯620也可采取列反向模式，在這一模式中，圖象被水平反向，以產(chǎn)生圖13所示的顯示。為此，圖12的電路如上所述地進(jìn)行操作，區(qū)別在于配置寄存器把7而不是0的開(kāi)始地址提供給多路復(fù)用器1204，而多路復(fù)用器1212傳送遞減電路1220而不是遞增電路1214的輸出。因此后續(xù)象素時(shí)鐘使鎖存器1210的輸出以數(shù)值7開(kāi)始一幀，在第一行的末尾減至0。該輸出然后在第二行的開(kāi)頭增大到19，在該行的末尾減至12。這一過(guò)程繼續(xù)下去，在各行內(nèi)地址遞減，而在各行之間遞增，直到整個(gè)圖象被顯示為止。
刷新邏輯620也可采取行反向模式，在這一模式中，刷新邏輯620使圖象緩沖存儲(chǔ)器的內(nèi)容如圖14所示地被顛倒顯示。為此，配置寄存器1202將產(chǎn)生60作為開(kāi)始地址，并使多路復(fù)用器1216把減法電路1222的輸出傳送給多路復(fù)用器1203。減法電路從鎖存器1206的輸出中減去而不是加上行偏移。所以鎖存器1206在第二行開(kāi)始時(shí)裝入的地址是48。如圖14所示，存儲(chǔ)器地址在一行內(nèi)在每一個(gè)象素時(shí)鐘的作用下應(yīng)增大，所以多路復(fù)用器1212選擇其遞增的輸出。
可把圖13所示的顯示看作是沿一等分垂直軸翻轉(zhuǎn)圖象緩沖存儲(chǔ)器的內(nèi)容的結(jié)果，而圖14的顯示可被看作是沿一等分水平軸翻動(dòng)圖象緩沖存儲(chǔ)器的內(nèi)容的結(jié)果。如上所述，可用這些反向操作來(lái)校正鏡像圖象。此外，通過(guò)同時(shí)以行反向和列反向模式進(jìn)行操作，圖12的電路就能夠產(chǎn)生逐漸沿每一個(gè)軸翻動(dòng)這些內(nèi)容的結(jié)果，以便產(chǎn)生圖15所示的顯示。
如上所述，因?yàn)槟鏁r(shí)針旋轉(zhuǎn)便于實(shí)現(xiàn)，所以地址變換電路520執(zhí)行逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。會(huì)存在最好是執(zhí)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的情形。如果圖12的刷新地址產(chǎn)生器同時(shí)以行反向和列反向模式進(jìn)行操作，則不改變逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)電路就能夠?qū)崿F(xiàn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。使用67的開(kāi)始地址值、使多路復(fù)用器1216傳送其減法輸入和使多路復(fù)用器1212傳送其遞減輸入就能夠獲得這一結(jié)果。
顯然，本發(fā)明的思想使顯示系統(tǒng)具有很大的靈活性。因此對(duì)已有技術(shù)有很大貢獻(xiàn)。
權(quán)利要求
1.圖形系統(tǒng)，包括A) 第一輸入端，用于接收表示按象素列和行排列的象素的值的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)；B) 第二輸入端，用于接收標(biāo)識(shí)其值被象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)所表示的象素的行和列的圖象象素地址信號(hào)；C) 地址變換系統(tǒng)，用于接收所述圖象象素地址信號(hào)，并將它們變換為標(biāo)識(shí)分別對(duì)應(yīng)于圖象象素地址信號(hào)所表示的象素列和行的存儲(chǔ)單元行和列的邏輯地址信號(hào)；D) 圖象緩沖存儲(chǔ)器，用于包括按存儲(chǔ)單元行和列組織的存儲(chǔ)單元，用于接收所述圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并將其所表示的值存儲(chǔ)在由對(duì)應(yīng)邏輯地址信號(hào)標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元列和行內(nèi)，以及從由提供給它的刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元列和行中檢索它們；E) 刷新地址產(chǎn)生器，用于交替地以列正向和列反向方式產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)，這些刷新地址信號(hào)順序地規(guī)定與多個(gè)相繼的存儲(chǔ)單元行的每一行中的存儲(chǔ)單元列相關(guān)的存儲(chǔ)器地址，其中，刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于列正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于列反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)減?。籉) 多路復(fù)用器，用于接收所述邏輯地址信號(hào)和所述刷新地址信號(hào)，響應(yīng)一選擇信號(hào)選擇所述地址信號(hào)之一并將其傳送至所述圖象緩沖存儲(chǔ)器；G) 存儲(chǔ)器地址仲裁器，用于產(chǎn)生所述選擇信號(hào)；以及H) 顯示設(shè)備，用于接收從圖象緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元行和列中取出的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并以沿著多個(gè)順序掃描行每一行的相繼列位置的方式顯示這些信號(hào)所表示的象素值。
2.權(quán)利要求1的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 輸出鎖存器，用于接收輸出鎖存輸入，并產(chǎn)生表示由在一系列時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的輸出鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)作為刷新地址輸出；以及B) 下一地址多路復(fù)用器，用于交替將第一列信號(hào)和下一列信號(hào)作為其輸出鎖存輸入耦合至輸出鎖存器。
3.權(quán)利要求2的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 遞增電路，產(chǎn)生表示比刷新地址輸出所表示的值大1的地址的遞增輸出；B) 遞減電路，產(chǎn)生表示比刷新地址輸出所表示的值小1的地址的遞減輸出；以及C) 下一列多路復(fù)用器，通過(guò)在刷新地址產(chǎn)生器工作于列正向模式時(shí)傳送遞增輸出和在刷新地址產(chǎn)生器工作于列反向模式時(shí)傳送遞減輸出來(lái)產(chǎn)生下一列信號(hào)。
4.權(quán)利要求3的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器還交替地工作于行正向和行反向模式，當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行正向模式時(shí)，刷新地址信號(hào)所表示的存儲(chǔ)器地址在存儲(chǔ)單元行之間增大，而當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行反向模式時(shí)，該地址在存儲(chǔ)單元行之間減小。
5.權(quán)利要求2的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器還交替地工作于行正向和行反向模式，當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行正向模式時(shí)，刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)器地址在存儲(chǔ)單元行之間增大，而當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行反向模式時(shí)，該地址在存儲(chǔ)單元行之間減小。
6.權(quán)利要求5的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 第一列鎖存器，接收第一列鎖存輸入，產(chǎn)生表示由在一系列行時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的第一列鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)作為第一列信號(hào)；B) 加法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值大一個(gè)行偏移的地址的和輸出；C) 減法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值小一個(gè)行偏移的地址的差輸出；D) 下一行多路復(fù)用器，通過(guò)在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)傳送和輸出和在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)傳送差輸出來(lái)產(chǎn)生下一行信號(hào)；以及E) 行信號(hào)耦合電路，把下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入傳送給第一列鎖存器。
7.權(quán)利要求6的圖形系統(tǒng)，其中的行信號(hào)耦合電路包括交替地把開(kāi)始地址信號(hào)和下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入耦合給第一列鎖存器的行開(kāi)始多路復(fù)用器。
8.權(quán)利要求1的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器還交替地工作于行正向和行反向模式，當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行正向模式時(shí)，刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)器地址在存儲(chǔ)單元行之間增大，而當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行反向模式時(shí)，該地址在存儲(chǔ)單元行之間減小。
9.圖形系統(tǒng)，包括A)第一輸入端，接收表示按象素列和行排列的象素的值的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)；B)第二輸入端，接收標(biāo)識(shí)其值被象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)所表示的象素的行和列的圖象象素地址信號(hào)；C)地址變換系統(tǒng)，接收所述圖象象素地址信號(hào)，并將它們變換為標(biāo)識(shí)分別對(duì)應(yīng)于圖象象素地址信號(hào)所表示的象素列和行的存儲(chǔ)單元行和列的邏輯地址信號(hào)；D) 圖象緩沖存儲(chǔ)器，包括按存儲(chǔ)單元行和列組織的存儲(chǔ)單元，用于接收所述圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并將其所表示的值存儲(chǔ)在由對(duì)應(yīng)邏輯地址信號(hào)標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元列和行內(nèi)，以及從由提供給它的刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元列和行中檢索它們；E) 刷新地址產(chǎn)生器，交替地以行正向和行反向方式產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)，這些刷新地址信號(hào)順序地規(guī)定與多個(gè)相繼的存儲(chǔ)單元行的每一行中的存儲(chǔ)單元列相關(guān)的存儲(chǔ)器地址，刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)減小；F) 多路復(fù)用器，接收所述邏輯地址信號(hào)和所述刷新地址信號(hào)，響應(yīng)一選擇信號(hào)選擇所述地址信號(hào)之一并將其傳送至所述圖象緩沖存儲(chǔ)器；G) 存儲(chǔ)器地址仲裁器，產(chǎn)生所述選擇信號(hào)；以及H) 顯示設(shè)備，接收從圖象緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元行和列中取出的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并以沿著多個(gè)順序掃描行每一行的相繼列位置的方式顯示這些信號(hào)所表示的象素值。
10.權(quán)利要求9的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 輸出鎖存器，接收輸出鎖存輸入，并產(chǎn)生表示由在一系列時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的輸出鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)作為刷新地址輸出；以及B) 下一地址多路復(fù)用器，交替將第一列信號(hào)和下一列信號(hào)作為其輸出鎖存輸入耦合至輸出鎖存器。
11.權(quán)利要求10的圖形系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 第一列鎖存器，接收第一列鎖存輸入，產(chǎn)生表示由在一系列行時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的第一列鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)，作為第一列信號(hào)；B) 加法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值大一個(gè)行偏移的地址的和輸出；C) 減法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值小一個(gè)行偏移的地址的差輸出；D) 下一行多路復(fù)用器，通過(guò)在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)傳送和輸出和在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)傳送差輸出來(lái)產(chǎn)生下一行信號(hào)；以及E) 行信號(hào)耦合電路，把下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入傳送給第一列鎖存器。
12.權(quán)利要求11的圖形系統(tǒng)，其中的行信號(hào)耦合電路包括交替地把開(kāi)始地址信號(hào)和下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入耦合給第一列鎖存器的行開(kāi)始多路復(fù)用器。
13.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括A) 第一輸入端，接收表示按象素列和行排列的象素的值的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)；B) 第二輸入端，接收標(biāo)識(shí)其值被象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)所表示的象素的行和列的圖象象素地址信號(hào)；C) 地址變換系統(tǒng)，接收所述圖象象素地址信號(hào)，并將它們變換為標(biāo)識(shí)分別對(duì)應(yīng)于圖象象素地址信號(hào)所表示的象素列和行的存儲(chǔ)單元行和列的邏輯地址信號(hào)；D) 圖象緩沖存儲(chǔ)器，包括按存儲(chǔ)單元行和列組織的存儲(chǔ)單元，用于接收所述圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并將其所表示的值存儲(chǔ)在由對(duì)應(yīng)邏輯地址信號(hào)標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元列和行內(nèi)，以及從由提供給它的刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元列和行中檢索它們；E) 刷新地址產(chǎn)生器，交替地以列正向和列反向方式產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)，這些刷新地址信號(hào)順序地規(guī)定與多個(gè)相繼的存儲(chǔ)單元行的每一行中的存儲(chǔ)單元列相關(guān)的存儲(chǔ)器地址，刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于列正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于列反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)減?。籉) 多路復(fù)用器，接收所述邏輯地址信號(hào)和所述刷新地址信號(hào)，響應(yīng)一選擇信號(hào)選擇所述地址信號(hào)之一并將其傳送至所述圖象緩沖存儲(chǔ)器；G) 存儲(chǔ)器地址仲裁器，產(chǎn)生所述選擇信號(hào)；以及H) 顯示設(shè)備，接收從圖象緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元行和列中取出的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并以沿著多個(gè)順序掃描行每一行的相繼列位置的方式顯示這些信號(hào)所表示的象素值；I) 中央處理單元，分別把圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)施加于第一和第二輸入象素。
14.權(quán)利要求13的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A)輸出鎖存器，接收輸出鎖存輸入，并產(chǎn)生表示由在一系列時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的輸出鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)，作為刷新地址輸出；以及B)下一地址多路復(fù)用器，交替將第一列信號(hào)和下一列信號(hào)作為其輸出鎖存輸入耦合至輸出鎖存器。
15.權(quán)利要求14的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 遞增電路，產(chǎn)生表示比刷新地址輸出所表示的值大1的地址的遞增輸出；B) 遞減電路，產(chǎn)生表示比刷新地址輸出所表示的值小1的地址的遞減輸出；以及C) 下一列多路復(fù)用器，通過(guò)在刷新地址產(chǎn)生器工作于列正向模式時(shí)傳送遞增輸出和在刷新地址產(chǎn)生器工作于列反向模式時(shí)傳送遞減輸出來(lái)產(chǎn)生下一列信號(hào)。
16.權(quán)利要求15的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器還交替地工作于行正向和行反向模式，當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行正向模式時(shí)，刷新地址信號(hào)所表示的存儲(chǔ)器地址在存儲(chǔ)單元行之間增大，而當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行反向模式時(shí)，該地址在存儲(chǔ)單元行之間減小。
17.權(quán)利要求14的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器還交替地工作于行正向和行反向模式，當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行正向模式時(shí)，刷新地址信號(hào)所表示的存儲(chǔ)器地址在存儲(chǔ)單元行之間增大，而當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行反向模式時(shí)，該地址在存儲(chǔ)單元行之間減小。
18.權(quán)利要求17的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 第一列鎖存器，接收第一列鎖存輸入，產(chǎn)生表示由在一系列行時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的第一列鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)作為第一列信號(hào)；B) 加法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值大一行偏移的地址的和輸出；C) 減法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值小一行偏移的地址的差輸出；D) 下一行多路復(fù)用器，通過(guò)在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)傳送和輸出和在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)傳送差輸出來(lái)產(chǎn)生下一行信號(hào)；以及E) 行信號(hào)耦合電路，把下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入傳送給第一列鎖存器。
19.權(quán)利要求18的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的行信號(hào)耦合電路包括交替地把開(kāi)始地址信號(hào)和下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入耦合給第一列鎖存器的行開(kāi)始多路復(fù)用器。
20.權(quán)利要求13的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器還交替地工作于行正向和行反向模式，當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行正向模式時(shí)，刷新地址信號(hào)所表示的存儲(chǔ)器地址在存儲(chǔ)單元行之間增大，而當(dāng)刷新地址產(chǎn)生器工作在行反向模式時(shí)，該地址在存儲(chǔ)單元行之間減小。
21.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括A)第一輸入端，接收表示按象素列和行排列的象素的值的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)；B)第二輸入端，接收標(biāo)識(shí)其值被象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)所表示的象素的行和列的圖象象素地址信號(hào)；C)地址變換系統(tǒng)，接收所述圖象象素地址信號(hào)，并將它們變換為標(biāo)識(shí)分別對(duì)應(yīng)于圖象象素地址信號(hào)所表示的象素列和行的存儲(chǔ)單元行和列的邏輯地址信號(hào)；D) 圖象緩沖存儲(chǔ)器，包括按存儲(chǔ)單元行和列組織的存儲(chǔ)單元，用于接收所述圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并將其所表示的值存儲(chǔ)在由對(duì)應(yīng)邏輯地址信號(hào)標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元列和行內(nèi)，以及從由提供給它的刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元列和行中檢索它們；E) 刷新地址產(chǎn)生器，交替地以行正向和行反向方式產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)，這些刷新地址信號(hào)順序地規(guī)定與多個(gè)相繼的存儲(chǔ)單元行的每一行中的存儲(chǔ)單元列相關(guān)的存儲(chǔ)器地址，刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)減??；F) 多路復(fù)用器，接收所述邏輯地址信號(hào)和所述刷新地址信號(hào)，響應(yīng)一選擇信號(hào)選擇所述地址信號(hào)之一并將其傳送至所述圖象緩沖存儲(chǔ)器；G) 存儲(chǔ)器地址仲裁器，產(chǎn)生所述選擇信號(hào)；以及H) 顯示設(shè)備，接收從圖象緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元行和列中取出的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并以沿著多個(gè)順序掃描行每一行的相繼列位置的方式顯示這些信號(hào)所表示的象素值；I) 中央處理單元，分別把圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)施加于第一和第二輸入象素。
22.權(quán)利要求21的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A)輸出鎖存器，接收輸出鎖存輸入，并產(chǎn)生表示由在一系列時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的輸出鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)作為刷新地址輸出；以及B)下一地址多路復(fù)用器，交替將第一列信號(hào)和下一列信號(hào)作為其輸出鎖存輸入耦合至輸出鎖存器。
23.權(quán)利要求22的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的刷新地址產(chǎn)生器包括A) 第一列鎖存器，接收第一列鎖存輸入，產(chǎn)生表示由在一系列行時(shí)鐘時(shí)刻末尾處的第一列鎖存輸入的值確定的值的信號(hào)，作為第一列信號(hào)；B) 加法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值大一行偏移的地址的和輸出；C) 減法電路，產(chǎn)生表示比第一列信號(hào)所表示的值小一行偏移的地址的差輸出；D) 下一行多路復(fù)用器，通過(guò)在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)傳送和輸出和在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)傳送差輸出來(lái)產(chǎn)生下一行信號(hào)；以及E) 行信號(hào)耦合電路，把下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入傳送給第一列鎖存器。
24.權(quán)利要求23的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中的行信號(hào)耦合電路包括交替地把開(kāi)始地址信號(hào)和下一行信號(hào)作為第一列鎖存輸入耦合給第一列鎖存器的行開(kāi)始多路復(fù)用器。
25.顯示圖象的方法，包括以下步驟A) 在第一輸入端接收表示按象素列和行排列的象素的值的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)；B) 在第二輸入端接收標(biāo)識(shí)其值被象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)所表示的象素的行和列的圖象象素地址信號(hào)；C) 接收所述圖象象素地址信號(hào)，并將它們變換為標(biāo)識(shí)分別對(duì)應(yīng)于圖象象素地址信號(hào)所表示的象素列和行的存儲(chǔ)單元行和列的邏輯地址信號(hào)；D) 提供包括按存儲(chǔ)單元行和列組織的存儲(chǔ)單元的圖象緩沖存儲(chǔ)器，用于接收所述圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并將其所表示的值存儲(chǔ)在由對(duì)應(yīng)邏輯地址信號(hào)標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元列和行內(nèi)，以及從由提供給它的刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元列和行中檢索它們；E) 刷新地址產(chǎn)生器，交替地以列正向和列反向方式產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)，這些刷新地址信號(hào)順序地規(guī)定與多個(gè)相繼的存儲(chǔ)單元行的每一行中的存儲(chǔ)單元列相關(guān)的存儲(chǔ)器地址，刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于列正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于列反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)減??；F) 接收所述邏輯地址信號(hào)和所述刷新地址信號(hào)，響應(yīng)一選擇信號(hào)選擇所述地址信號(hào)之一并將其傳送至所述圖象緩沖存儲(chǔ)器；G) 以及把從圖象緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元行和列中取出的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)提供給一顯示器，以便以沿著多個(gè)順序掃描行每一行的相繼列位置的方式顯示這些信號(hào)所表示的象素值。
26.權(quán)利要求25的方法，在該方法中A) 產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)的步驟包括以列正向和列反向交替的方式來(lái)執(zhí)行；B) 刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行之間增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行之間減小。
27.顯示圖象的方法，包括以下步驟A) 在第一輸入端接收表示按象素列和行排列的象素的值的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)；B) 在第二輸入端接收標(biāo)識(shí)其值被象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)所表示的象素的行和列的圖象象素地址信號(hào)；C) 接收所述圖象象素地址信號(hào)，并將它們變換為標(biāo)識(shí)分別對(duì)應(yīng)于圖象象素地址信號(hào)所表示的象素列和行的存儲(chǔ)單元行和列的邏輯地址信號(hào)；D) 提供包括按存儲(chǔ)單元行和列組織的存儲(chǔ)單元的圖象緩沖存儲(chǔ)器，用于接收所述圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并將其所表示的值存儲(chǔ)在由對(duì)應(yīng)邏輯地址信號(hào)標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元列和行內(nèi)，以及從由提供給它的刷新地址信號(hào)指定的存儲(chǔ)單元列和行中檢索它們；E) 刷新地址產(chǎn)生器，交替地以行正向和行反向方式產(chǎn)生并向圖象緩沖存儲(chǔ)器提供刷新地址信號(hào)，這些刷新地址信號(hào)順序地規(guī)定與多個(gè)相繼的存儲(chǔ)單元行的每一行中的存儲(chǔ)單元列相關(guān)的存儲(chǔ)器地址，刷新地址信號(hào)規(guī)定的存儲(chǔ)器地址在刷新地址產(chǎn)生器工作于行正向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)增大，而在刷新地址產(chǎn)生器工作于行反向模式時(shí)在存儲(chǔ)單元行內(nèi)減小；F) 接收所述邏輯地址信號(hào)和所述刷新地址信號(hào)，響應(yīng)一選擇信號(hào)選擇所述地址信號(hào)之一并將其傳送至所述圖象緩沖存儲(chǔ)器；以及G) 把從圖象緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元行和列中取出的圖象象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)提供給一顯示器，以便以沿著多個(gè)順序掃描行每一行的相繼列位置的方式顯示這些信號(hào)所表示的象素值。
全文摘要
顯示系統(tǒng)中的中央處理單元傳送象素值信號(hào)和軟件地址信號(hào)。地址變換電路把軟件地址變換為提供給圖象緩存的邏輯地址,以規(guī)定要存儲(chǔ)象素值的存儲(chǔ)單元。刷新地址電路產(chǎn)生在從圖象緩存中取出以提供給顯示設(shè)備的值時(shí)使用的地址信號(hào)。這些地址表示與一些行交叉的列序列和圖象中的一些行,列地址在列正向模式下在一行內(nèi)增大,當(dāng)在列反向模式下減小。不同模式的作用是補(bǔ)償諸如鏡像圖象這樣的反向掃描和在順時(shí)針和逆時(shí)針之間進(jìn)行90度的變換。
文檔編號(hào)G06T3/60GK1261696SQ9912389
公開(kāi)日2000年8月2日 申請(qǐng)日期1999年9月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月15日
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