用於多窗口顯示的方法和系統的製作方法

2023-05-04 04:09:21

專利名稱：用於多窗口顯示的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及視頻處理領域，更具體地涉及一種用於多窗口顯示的方法和系統。
背景技術：
在視頻和圖形應用中，顯示是一種必不可少的功能。隨著數據處理系統變得越來 越強大，多路視頻或圖形信號可以被同時輸出。多窗口顯示成為視頻和圖形應用的一種重 要功能。一般，光柵顯示系統包括緩衝存儲器和視頻控制器。其中，緩衝存儲器用於存儲將 要顯示的像素圖(Pixel map)，視頻控制器用於通過掃描整個圖像而形成視頻信號。術語 「窗口」是屏幕中的矩形區域。通常，一個視頻或圖形應用對應於一個窗口。目前，存在兩種用於多窗口顯示的方法。一種是個人計算機(PC)中使用的方法。 在這種方法中，固定的存儲區域，即幀緩存用於存儲將要顯示的窗口數據；視頻控制器用於 在全屏顯示這個固定區域。為了顯示多個窗口，每個窗口的像素數據通常必須由中央處理 單元(CPU)寫到幀緩存內的特定區域。這種方法要求CPU足夠強大，且幀緩存帶寬儘可能 充足。通常，幀緩存獨立於用於其他目的的系統存儲器。另一種是用在片上系統(SoC)中的方法，其中，片上系統的CPU比較脆弱且存儲器 帶寬有限。在這種方法中，存在若干個顯示引擎。這些顯示引擎中的每一個都負責一個窗 口的顯示。每個顯示引擎的輸出將被混合為一路視頻信號。所以，這種方法比第一種方法 需要更多的資源。隨著數據處理系統變得越來越複雜並且性能越高，必須考慮功耗方面的問題。產 生大量功耗的一個來源是存儲器訪問。在第一種方法中，整個緩衝存儲器將被訪問。在第 二種方法中，僅有窗口區域需要被訪問。所以，從低功耗的觀點出發，第二種方法優於第一 種方法。但是，第二種方法需要更多的硬體資源。

發明內容
鑑於以上所述的一個或多個問題，本發明提供了一種新穎的用於多窗口顯示的方 法和系統。根據本發明實施例的用於多窗口顯示的系統包括參數存儲單元，用於以鍊表的 形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，其中，所述鍊表包括分別與所述多個顯 示窗口相關聯的多個節點，所述多個節點中的每一個節點都包含與所述多個顯示窗口中的 相應的一個顯示窗口相關聯的顯示信息；視頻顯示單元，用於依次從所述多個節點獲取分 別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並根據依次獲取的顯示信息依次在所述多個顯 示窗口中顯示視頻，其中，所述視頻顯示單元在完成所述多個顯示窗口中的當前一個顯示 窗口中的視頻顯示之後，從所述多個節點中的下一個節點獲取與所述多個顯示窗口中的下 一個顯示窗口相關聯的顯示信息。根據本發明實施例的用於多窗口顯示的方法包括以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，其中，所述鍊表包括分別與所述多個顯示窗口相關聯的多個 節點，所述多個節點中的每一個節點都包含與所述多個顯示窗口中的相應的一個顯示窗口 相關聯的顯示信息；依次從所述多個節點獲取分別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示信 息，並根據依次獲取的顯示信息依次在所述多個顯示窗口中顯示視頻，其中，在完成所述多 個顯示窗口中的當前一個顯示窗口中的視頻顯示之後，從所述多個節點中的下一個節點獲 取與所述多個顯示窗口中的下一個顯示窗口相關聯的顯示信息。在本發明中，由於可以僅通過一個視頻顯示單元在多個顯示窗口中顯示視頻，並 且可以僅從相關存儲器獲取將在顯示窗口中顯示的視頻數據，所以可以使得存儲器訪問量 最少化，從而可以節省硬體成本，並降低功耗。


從下面結合附圖對本發明的具體實施方式
的描述中可以更好地理解本發明，其 中圖1示出了根據本發明實施例的用於多窗口顯示的方法的流程圖；圖2示出了根據本發明實施例的用於多窗口顯示的系統的框圖；圖3示出了根據本發明又一實施例的用於多窗口顯示的系統的框圖；圖4示出了實現圖3所示系統的硬體結構的框圖；圖5示出了存儲與顯示窗口相關聯的顯示信息的鍊表與顯示窗口之間的關係示 意圖；圖6示出了存儲與顯示窗口相關聯的顯示信息的鍊表的結構示意圖；圖7示出了圖2和圖3所示系統中的視頻顯示單元實現的處理的流程圖。
具體實施例方式下面將詳細描述本發明各個方面的特徵和示例性實施例。下面的描述涵蓋了許多 具體細節，以便提供對本發明的全面理解。但是，對於本領域技術人員來說顯而易見的是， 本發明可以在不需要這些具體細節中的一些細節的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅 是為了通過示出本發明的示例來提供對本發明更清楚的理解。本發明絕不限於下面所提出 的任何具體配置和算法，而是在不脫離本發明的精神的前提下覆蓋了相關元素、部件和算 法的任何修改、替換和改進。圖1示出了根據本發明實施例的用於多窗口顯示的方法的流程圖。如圖1所示， 該用於多窗口顯示的方法包括S102，以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯 示信息，其中，該鍊表包括分別與多個顯示窗口相關聯的多個節點，該多個節點中的每一個 節點都包含與多個顯示窗口中的相應的一個顯示窗口相關聯的顯示信息；S104，依次從多 個節點獲取分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並根據依次獲取的顯示信息依次在多 個顯示窗口中顯示視頻。 其中，在步驟S104中，在完成多個顯示窗口中的當前一個顯示窗口中的視頻顯示 之後，從多個節點中的下一個節點獲取與多個顯示窗口中的下一個顯示窗口相關聯的顯示 信息；並且在完成多個顯示窗口中的最後一個顯示窗口中的視頻顯示之後，再次從多個節 點中的第一個節點開始依次獲取分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並依次在多個顯示窗口中顯示視頻。圖2示出了根據本發明實施例的用於多窗口顯示的系統的框圖。如圖2所示，該 用於多窗口顯示的系統包括參數存儲單元202和視頻顯示單元204。其中，參數存儲單元 202以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息(即，執行步驟S102)，其中， 該鍊表包括分別與多個顯示窗口相關聯的多個節點，該多個節點中的每一個節點都包含與 多個顯示窗口中的相應的一個顯示窗口相關聯的顯示信息。視頻顯示單元204依次從多個 節點獲取分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並根據依次獲取的顯示信息依次在多個 顯示窗口中顯示視頻(即，執行步驟S104)。其中，在視頻顯示單元204中，在完成多個顯示窗口中的當前一個顯示窗口中的 視頻顯示之後，從多個節點中的下一個節點獲取與多個顯示窗口中的下一個顯示窗口相關 聯的顯示信息；並且在完成多個顯示窗口中的最後一個顯示窗口中的視頻顯示之後，再次 從多個節點中的第一個節點開始依次獲取分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並依次 在多個顯示窗口中顯示視頻。圖3示出了根據本發明又一實施例的用於多窗口顯示的系統的框圖。在圖3所示 系統中，除了圖2中包括的參數存儲單元202和視頻顯示單元204以外，還包括顯示控制單 元206。該顯示控制單元206用於控制視頻顯示單元開始顯示視頻、停止顯示視頻或從多個 顯示窗口中的第一個顯示窗口開始重新顯示視頻。圖4示出了實現圖3所示系統的硬體結構的框圖。如圖4中所示，用於實現圖3 所示系統的硬體結構包括視頻顯示引擎(VDE)402、顯示存儲器404、CPU 406以及主機接口 (host interface) 408，它們通過總線410連接。其中，VDE 402用於充當視頻顯示單元204。 顯示存儲器404用於充當參數存儲單元102和用於存儲分別與多個顯示窗口相關聯的視頻 數據的視頻數據存儲單元。主機接口 408用於充當顯示控制單元206。具體地，VDE根據參數存儲單元102中存儲的以下顯示信息，生成將在屏幕上的特 定位置產生具有特定大小的真實窗口圖像的視頻信號分別與多個顯示窗口相關聯的視頻 數據在視頻數據存儲單元中的存儲位置、各個顯示窗口在屏幕中的顯示位置以及各個顯示 窗口的大小。一般，VDE在用於寄存顯示窗口的顯示信息的若干個顯示寄存器的控制下工 作，主機接口在用於寄存控制視頻顯示單元開始顯示視頻、停止顯示視頻或從多個顯示窗 口中的第一個顯示窗口開始重新顯示視頻的若干控制寄存器的控制下工作。CPU可以訪問 這些顯示寄存器和控制寄存器。傳統上，顯示寄存器和控制寄存器都位於主機接口中。在本發明的實施例中，為了在顯示窗口中顯示視頻，做出以下安排1)如圖4所示，將顯示寄存器設置在VDE中。顯示寄存器中存儲有分別與多個顯 示窗口相關聯的視頻數據在視頻數據存儲單元中的存儲位置、各個顯示窗口在屏幕中的顯 示位置、各個顯示窗口的大小、以及與各個顯示窗口有關的其他參數。2)以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息。其中，鍊表的每個 節點對應於一個顯示窗口。CPU創建鍊表，並將其存儲在顯示存儲器404 (即，參數存儲單元 202)中。3)將控制寄存器設置在主機接口中，以控制VDE。控制寄存器的欄位包含VDE的 重置(控制視頻顯示單元停止顯示視頻)、開啟(控制視頻顯示單元開始顯示視頻)和鍊表 的頭指針(控制視頻顯示單元從多個顯示窗口中的第一個顯示窗口開始重新顯示視頻)。
圖5示出了存儲與顯示窗口相關聯的顯示信息的鍊表與顯示窗口之間的關係示 意圖。如圖5所示，存儲與顯示窗口相關聯的顯示信息的鍊表(為了方便，下文中稱為顯示 鍊表)是循環鍊表，其每個節點都包含與該節點對應的一個顯示窗口的所有參數，包括與 該顯示窗口相關聯的視頻數據在視頻數據存儲單元中的存儲位置、該顯示窗口在屏幕中的 顯示位置、該顯示窗口的大小、以及與該顯示窗口有關的其他參數。VDE在被來自主機接口的控制信號開啟後，首先獲取顯示鍊表的第一節點處存儲 的參數以對顯示寄存器進行設置，然後根據顯示寄存器中寄存的顯示信息獲取相應的視頻 數據以在第一個顯示窗口顯示視頻。當完成第一個窗口處的視頻顯示時，VDE獲取顯示鏈 表的下一個節點處存儲的參數，以再次設置顯示寄存器並在下一個顯示窗口顯示視頻。通 過這樣的處理，逐一顯示在所有顯示窗口處顯示視頻。顯示鍊表中的所有節點是以從上到下的顯示窗口的順序連結的。例如，在圖5所 示的顯示鍊表中，第一個節點包含有最上端的一個顯示窗口(即，第一個顯示窗口)的所有 參數，第二個節點包含有中間一個顯示窗口(即，第二個顯示窗口)的所有參數，第三個節 點包含有最下端的一個顯示窗口(即，第三個顯示窗口)的所有參數。在完成了最下端的 一個顯示窗口中的視頻顯示之後，VDE將再次在第一個顯示窗口顯示視頻。所以，顯示鍊表 中的最後一個節點指向第一個節點。圖6示出了存儲與顯示窗口相關聯的顯示信息的鍊表(S卩，顯示鍊表)的結構示 意圖。如圖6所示，在顯示鍊表中的每個節點處除了存儲與該節點相對應的一個顯示窗口 相關聯的所有參數以外，還存儲有表示下一個節點地址的欄位NNA。NNA將引導VDE到哪裡 取獲取下一個節點處存儲的顯示信息。所有節點通過它們存儲的NNA連結。最後一個節點 的NNA指向第一個節點。顯示鍊表的頭部是指向第一節點的指針。主機接口中的控制寄存 器對顯示鍊表的頭指針進行設置。圖7示出了圖2和圖3所示系統中的視頻顯示單元實現的處理的流程圖。如圖7 所示，視頻顯示單元(即，VDE)存在三種操作狀態空閒、獲取以及顯示。在空閒狀態，VDE 不進行任何操作。在VED被開啟後，其進入獲取狀態。在獲取狀態，VDE獲取當前節點處存 儲的顯示信息，並將顯示信息所存在顯示寄存器中。然後，VDE進入顯示狀態。在顯示狀態， VDE根據所獲取的顯示信息獲取將要顯示的視頻數據並在屏幕上進行顯示。在完成當前顯 示窗口的視頻顯示後，VDE返回獲取狀態獲取顯示列表的下一個節點處存儲的顯示信息，並 顯示下一個顯示窗口的視頻。為了停止顯示，CPU可以對主機接口中的控制寄存器中的VDE 的重置欄位進行設置，從而使得VDE進入空閒狀態。這樣，可以通過一個VDE完成多個顯示窗口的視頻顯示，所以降低了成本。並且， 由於僅需要獲取顯示窗口的有效區域中的視頻數據和顯示數據而不需要獲取與顯示窗口 之間的空間有關的信息，所以存儲器訪問被最小化，從而降低了功耗。基於本發明的以上優 勢，本發明可以用於移動多媒體應用中。以上已經參考本發明的具體實施例來描述了本發明，但是本領域技術人員均了 解，可以對這些具體實施例進行各種修改、組合和變更，而不會脫離由所附權利要求或其等 同物限定的本發明的精神和範圍。根據需要可以用硬體或軟體來執行步驟。注意，在不脫離本發明範圍的前提下，可 向本說明書中給出的流程圖添加步驟、從中去除步驟或修改其中的步驟。一般來說，流程圖只是用來指示用於實現功能的基本操作的一種可能的序列。本發明的實施例可利用編程的通用數字計算機、利用專用集成電路、可編程邏輯 器件、現場可編程門陣列、光的、化學的、生物的、量子的或納米工程的系統、組件和機構來 實現。一般來說，本發明的功能可由本領域已知的任何手段來實現。可以使用分布式或聯 網系統、組件和電路。數據的通信或傳送可以是有線的、無線的或者通過任何其他手段。還將意識到，根據特定應用的需要，附圖中示出的要素中的一個或多個可以按更 分離或更集成的方式來實現，或者甚至在某些情況下被去除或被停用。實現可存儲在機 器可讀介質中的程序或代碼以允許計算機執行上述任何方法，也在本發明的精神和範圍之 內。此外，附圖中的任何信號箭頭應當被認為僅是示例性的，而不是限制性的，除非另 有具體指示。當術語被預見為使分離或組合的能力不清楚時，組件或者步驟的組合也將被 認為是已經記載了。
權利要求
1.一種用於多窗口顯示的系統，包括參數存儲單元，用於以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，其中， 所述鍊表包括分別與所述多個顯示窗口相關聯的多個節點，所述多個節點中的每一個節點 都包含與所述多個顯示窗口中的相應的一個顯示窗口相關聯的顯示信息；視頻顯示單元，用於依次從所述多個節點獲取分別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示 信息，並根據依次獲取的顯示信息依次在所述多個顯示窗口中顯示視頻，其中所述視頻顯示單元在完成所述多個顯示窗口中的當前一個顯示窗口中的視頻顯示之後，從所述多個節點中的下一個節點獲取與所述多個顯示窗口中的下一個顯示窗口相關聯的顯示信息。
2.根據權利要求1所述的用於多窗口顯示的系統，其特徵在於，所述視頻顯示單元在 完成所述多個顯示窗口中的最後一個顯示窗口中的視頻顯示之後，再次從所述多個節點中 的第一個節點開始依次獲取分別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並依次在所述多 個顯示窗口中顯示視頻。
3.根據權利要求1所述的用於多窗口顯示的系統，其特徵在於，所述鍊表是循環鍊表， 並且所述鍊表中的所述多個節點是以從上到下的顯示窗口的順序連結的。
4.根據權利要求3所述的用於多窗口顯示的系統，其特徵在於，所述多個節點中的最 後一個節點指向所述多個節點中的第一個節點。
5.根據權利要求1所述的用於多窗口顯示的系統，其特徵在於，與所述多個顯示窗口 中的任意一個顯示窗口相關聯的顯示信息至少包括所述一個顯示窗口將要顯示的視頻數 據的存儲位置、所述一個顯示窗口在屏幕中的顯示位置、所述一個顯示窗口的大小。
6.根據權利要求5所述的用於多窗口顯示的系統，其特徵在於，與所述一個顯示窗口 相關聯的所述多個節點中的一個節點還包含與相對於所述一個顯示窗口的下一個顯示窗 口相關聯的節點的位置信息。
7.根據權利要求1所述的用於多窗口顯示的系統，還包括顯示控制單元，用於控制所述視頻顯示單元開始顯示視頻、停止顯示視頻或從所述多 個顯示窗口中的第一個顯示窗口開始重新顯示視頻。
8.一種用於多窗口顯示的方法，包括以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，其中，所述鍊表包括分別 與所述多個顯示窗口相關聯的多個節點，所述多個節點中的每一個節點都包含與所述多個 顯示窗口中的相應的一個顯示窗口相關聯的顯示信息；依次從所述多個節點獲取分別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並根據依次獲 取的顯示信息依次在所述多個顯示窗口中顯示視頻，其中，在完成所述多個顯示窗口中的當前一個顯示窗口中的視頻顯示之後，從所述多 個節點中的下一個節點獲取與所述多個顯示窗口中的下一個顯示窗口相關聯的顯示信息。
9.根據權利要求8所述的用於多窗口顯示的方法，其特徵在於，在完成所述多個顯示 窗口中的最後一個顯示窗口中的視頻顯示之後，再次從所述多個節點中的第一個節點開始 依次獲取分別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並依次在所述多個顯示窗口中顯示 視頻。
10.根據權利要求8所述的用於多窗口顯示的方法，其特徵在於，所述鍊表是循環鍊表，並且所述鍊表中的所述多個節點是以從上到下的顯示窗口的順序連結的。
11.根據權利要求10所述的用於多窗口顯示的方法，其特徵在於，所述多個節點中的 最後一個節點指向所述多個節點中的第一個節點。
12.根據權利要求8所述的用於多窗口顯示的方法，其特徵在於，與所述多個顯示窗口 中的任意一個顯示窗口相關聯的顯示信息至少包括所述一個顯示窗口將要顯示的視頻數 據的存儲位置、所述一個顯示窗口在屏幕中的顯示位置、所述一個顯示窗口的大小。
13.根據權利要求12所述的用於多窗口顯示的方法，其特徵在於，與所述一個顯示窗 口相關聯的所述多個節點中的一個節點還包含與相對於所述一個顯示窗口的下一個顯示 窗口相關聯的節點的位置信息。
全文摘要
公開了一種用於多窗口顯示的方法和系統。其中，該系統包括參數存儲單元，用於以鍊表的形式存儲分別與多個顯示窗口相關聯的顯示信息，其中，所述鍊表包括分別與所述多個顯示窗口相關聯的多個節點，所述多個節點中的每一個節點都包含與所述多個顯示窗口中的相應的一個顯示窗口相關聯的顯示信息；視頻顯示單元，用於依次從所述多個節點獲取分別與所述多個顯示窗口相關聯的顯示信息，並根據依次獲取的顯示信息依次在所述多個顯示窗口中顯示視頻，其中所述視頻顯示單元在完成所述多個顯示窗口中的當前一個顯示窗口中的視頻顯示之後，從所述多個節點中的下一個節點獲取與所述多個顯示窗口中的下一個顯示窗口相關聯的顯示信息。
文檔編號G09G5/14GK102110430SQ20091026205
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月23日 優先權日2009年12月23日
發明者朱建清 申請人:富士通株式會社