一種圖像顯示裝置及其方法
2023-05-20 07:14:06
專利名稱：：一種圖像顯示裝置及其方法
技術領域：
：本發明涉及一種圖像顯示裝置與方法，特別是涉及一種在計算機系統中提供輸出圖像信號給顯示器的圖像顯示裝置與方法。
背景技術：
：對於計算機的顯示技術而言，自從IBM推動今天大家所熟知的VGA標準以來，以圖形顯示模塊為主的繪圖顯示技術即不斷推陳出新，從80年代的ISA接口規格([email protected])，到90年代外圍組件交連接口(PeripheralComponentInterconnect，PCI)接口規格(32bit@33Mhz)，乃至近期外接式加速圖像處理埠(AcceleratedGraphicsPort，AGP)接口規格(32bit@66Mhz)，主要目的不外乎通過提升傳輸接口的頻寬，以提升整體顯示效率。以圖1為例，其所繪示為現有圖像顯示裝置的方塊圖。圖像顯示裝置7可看做是顯示卡或設於計算機主機板上的顯示晶片模塊而言。圖像顯示裝置7的動作原理由傳輸接口71接收晶片組8所輸出待顯示的圖像信號，並將圖像信號存儲於圖像存儲器73。而繪圖處理器72則對圖像存儲器73所儲的圖像信號提供圖形加速處理功能，以降低中央處理器的負擔，並由圖像處理控制器(CRTC)70將圖像信號的每一像素色彩經過適當處理，以輸出給圖像信號產生模塊74，而由圖像信號產生模塊74產生視頻信號給顯示器(圖略)，此外圖像處理控制器70也配合視頻信號的輸出相對輸出圖像同步信號給顯示器。對於圖1中的圖像顯示裝置7而言，在快速外圍組件互連接口(PeripheralComponentInterconnect-Express，PCI-E)正式推出之前，繪圖處理器72所提供運算效能仍足以應付傳輸接口71提供的傳輸效率。但直到PCI-E正式推出之後情況完全改觀，並造成繪圖處理器72的運算效率跟不上PCI-E的傳輸效率，再者隨著講求及時性與真實度的電玩市場，所要求更快的3D繪圖處理，龐大的數據處理量早已超過一般圖像顯示裝置7的處理負擔。而目前尋求解決應對之道，可以通過提供雙圖像顯示裝置通過軟體以分工的方式同時處理，但效果的提升仍然有限，無法完全達到盡如人意的地步，且所增加的硬體成本及需兩插槽的硬體配備也對使用者造成不便。
發明內容本發明所要解決的技術問題在於提供一種圖像顯示裝置與方法，針現有圖像顯示裝置僅有單一繪圖處理器，使得圖像運算效能跟不上傳輸接口的問題，本發明提供多個繪圖處理器的設計，以達成運算效能的提升。為了解決上述技術問題，本發明提供了一種圖像顯示裝置，包括有接收一圖像信號入的傳輸接口；存儲該圖像信號的圖像存儲器；分別對該圖像存儲器存儲的該圖像信號提供圖像加速處理的多個繪圖處理器；將該圖像信號調製成一視頻信號輸出的一圖像信號產生模塊；及圖像處理控制器根據該些繪圖處理器的運算結果，控制該圖像信號產生模塊對該圖像信號進行圖像調製處理。上述的傳輸接口可以為外圍組件交連接口(PeripheralComponentInterconnect，PCI)、快速外圍組件互連接口(PeripheralComponentInterconnect-Express，PCI-E)或外接式加速圖像處理埠(AcceleratedGraphicsPort，AGP)。上述的繪圖處理器可以為3D圖形處理器或2D圖形處理器。為了解決上述技術問題，本發明提供了一種圖像顯示方法，包括提供一傳輸接口接收圖像信號輸入；存儲該圖像信號到圖像存儲器；使用多個繪圖處理器分別對存儲於該圖像存儲器中的該圖像信號進行圖像加速處理；提供一圖像處理控制器將該些繪圖處理器的圖像信號處理結果傳送給一圖像信號產生模塊；及由該圖像信號產生模塊調製該圖像信號為一視頻信號輸出顯示。採用本發明的圖像顯示裝置與方法，在一圖像顯示裝置中整合多個繪圖處理器的設計，而可以通過多個繪圖處理器共同加速處理圖像存儲器中的圖像信號，且傳輸接口採用PCI-I設計，可大幅提升數據量的傳輸速度，對於圖像顯示裝置的整體運算效能已有大幅提升。以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。圖1為現有圖像處理裝置的方塊圖；及圖2為本發明一較佳實施例的方塊圖。其中，附圖標記1圖像顯示裝置10圖像處理控制器11傳輸接口12、13繪圖處理器14圖像存儲器15圖像信號產生模塊2晶片組7圖像顯示裝置70圖像處理控制器71傳輸接口72繪圖處理器73圖像存儲器74圖像信號產生模塊8晶片組具體實施方式對於現有圖像顯示裝置的運算效能無法跟上PCI-E的問題，本發明針對圖像顯示裝置的內部結構提供一種不同以往的解決方案，通過新的結構來提升圖像處理的運算效能。圖2為本發明一較佳實施例的方塊圖。本實施例中的圖像顯示裝置1包括有一圖像處理控制器10、一傳輸接口11、多個繪圖處理器12及13、一圖像存儲器14及一圖像信號產生模塊15。對於本實施提供的圖像顯示裝置1而言，與現有技術最大的差異點在於提供有多個繪圖處理器12及13，繪圖處理器可為多個並不限制只有兩個，並通過繪圖處理器12及13的同時或部分運作，而可以達到提升圖像顯示裝置1的運作效能。本實施例的圖像處理控制器10為圖像運算的控制核心，除了可輸出圖像同步信號給顯示器(圖略)之外，並控制了繪圖處理器12及13與圖像信號產生模塊15的之間處理信號的運算。繪圖處理器12及13則提供圖像處理過程中所需的3D/2D圖像加速處理，如區塊填色、區塊搬移…等，繪圖處理器12及13可以為3D圖形處理器或2D圖形處理器。圖像信號產生模塊15則可將圖像處理控制器10處理過的每一像素色彩經過圖像調製處理後提供視頻信號輸出給顯示器，圖像信號產生模塊15包括有顏色查表(lookuptable，LUT)、多任務器(MUX)、伽碼控制器(Gammacontroller)、數字模擬轉換器(DAC)、混色器(Dither)等。本實施例的傳輸接口11提供與計算機系統的晶片組2之間的數據傳遞，傳輸接口11較佳為PCI-Express，但並不以此為限，也可以為PCI或AGP。本實施圖像顯示裝置1的顯示方法為先由傳輸接口11接收晶片組2所輸出待顯示的圖像信號，並將圖像信號存儲於圖像存儲器14。而由該些繪圖處理器12及13分別對圖像存儲器14所儲的圖像信號提供圖形加速處理功能，以降低中央處理器的負擔，並由圖像處理控制器10將圖像信號的每一像素色彩經過適當處理，以輸出給圖像信號產生模塊15，而由圖像信號產生模塊15產生視頻信號給顯示器，此外圖像處理控制器10也配合視頻信號的輸出相對輸出圖像同步信號給顯示器。縱上所述，本實施提供的圖像顯示裝置1，可通過在內部設置多個繪圖處理器12及13，以分工方式加快對於存儲在圖像存儲器14的圖像信號處理，以避免圖像顯示裝置1的處理效率跟不上傳輸接口11的頻寬。而在另一方面，為了能夠應付龐大數據量的輸入，本實施例使用的傳輸接口11以高速傳輸的PCI-E為主，因此對於本實施例圖像顯示裝置1的整體運算效能而言已大幅提升，且遠優於現有圖像顯示裝置內部僅採單一繪圖處理器所提供的運算效能。當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。權利要求1.一種圖像顯示裝置，其特徵在於，包括傳輸接口，接收一圖像信號輸入；圖像存儲器，用以存儲該圖像信號；多個繪圖處理器，分別對該圖像存儲器存儲的該圖像信號提供圖像加速處理圖像信號產生模塊，將該圖像信號調製成一視頻信號輸出；及圖像處理控制器，根據該些繪圖處理器的運算結果，控制該圖像信號產生模塊對該圖像信號進行圖像調製處理。2.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，該傳輸接口為外圍組件交連接口、快速外圍組件互連接口或外接式加速圖像處理埠。3.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，該些繪圖處理器為3D圖形處理器或2D圖形處理器。4.一種圖像顯示方法，其特徵在於，包括提供一傳輸接口接收一圖像信號輸入；存儲該圖像信號到圖像存儲器；使用多個繪圖處理器分別對存儲於該圖像存儲器中的該圖像信號進行圖像加速處理；提供一圖像處理控制器將該些繪圖處理器的圖像信號處理結果傳送給一圖像信號產生模塊；及由該圖像信號產生模塊調製該圖像信號為一視頻信號輸出顯示。5.根據權利要求4所述的圖像顯示方法，其特徵在於，該傳輸接口為外圍組件交連接口、快速外圍組件互連接口或外接式加速圖像處理埠。6.根據權利要求4所述的圖像顯示方法，其特徵在於，該些繪圖處理器為3D圖形處理器或2D圖形處理器。全文摘要本發明公開了一種圖像顯示裝置及其方法，解決現有圖像顯示裝置圖像處理效能不佳的問題，圖像顯示裝置包括有圖像處理控制器、提供圖像信號輸入的傳輸接口、提供圖像加速處理的多個繪圖處理器、提供存儲圖像信號的圖像存儲器、及提供視頻信號輸出給顯示器的圖像信號產生模塊。通過多個繪圖處理器分別對圖像存儲器中的圖像信號處理，使圖像處理控制器根據該些繪圖處理器的運算結果，控制圖像信號產生模塊對圖像信號進行圖像調製處理，而由圖像信號產生模塊產生視頻信號輸出。本發明提供多個繪圖處理器可以加快整體效能。文檔編號G06T1/20GK1801215SQ20041010393公開日2006年7月12日申請日期2004年12月31日優先權日2004年12月31日發明者洪文琪申請人:技嘉科技股份有限公司