數據處理裝置、顯示控制裝置和方法及半導體晶片的製作方法

2023-05-23 09:20:31

數據處理裝置、顯示控制裝置和方法及半導體晶片的製作方法
【專利摘要】根據實施方式的數據處理裝置包括數據轉換單元、選擇單元、管理單元、更新單元和控制器。數據轉換單元用於將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要顯示的經處理的更新數據。選擇單元用於選擇為了用經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符。管理單元用於在第一存儲器上存儲經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符。更新單元用於指示使用存儲在第一存儲器上的經處理的更新數據和更新控制信息標識符進行電子紙的描繪步驟。控制器用於當經處理的更新數據和更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，響應於來自更新單元的指示使用存儲在第一存儲器中的經處理的更新數據和更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
【專利說明】數據處理裝置、顯示控制裝置和方法及半導體晶片
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請基於2013年2月28日提交的日本專利申請N0.2013-040169並要求其優先權；該申請的全部內容通過引用合併在此。
【技術領域】
[0003]在此描述的實施方式一般地涉及數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質。
【背景技術】
[0004]對於諸如包括平板終端、輸入板終端等的可攜式小型數據處理裝置、電子POP (售賣場所廣告)和電子圖表之類的數據處理裝置而言，功率利用效率的改善是一個重要的技術課題。通過使用諸如電子紙(其顯示更新的功耗極小)的低功耗顯示器作為這類數據處理裝置的顯示器，能夠抑制諸如用戶瀏覽顯示器的時間段的空閒時間期間的功耗。
[0005]一般地，在電子紙的更新處理中需要兩階段處理，這包括針對要被顯示的數據(此後稱為更新數據)的預處理以及使用經預處理的數據更新電子紙的顯示的描繪處理。針對電子紙的預處理包括兩個步驟，即處理步驟和選擇步驟。在處理步驟中，通過處理諸如圖像數據的更新數據，來創建經預處理的更新數據。在選擇步驟中，選擇包括為了用經預處理的更新數據更新電子紙顯示器而使用的驅動電壓的信息(此後稱為更新控制信息)，並且創建用於標識所選擇的更新控制信息的信息(此後稱為更新控制信息選擇信息)。由於這些步驟的吞吐量較大，因此這些步驟需要較大的功耗和較長的處理時間。

【發明內容】

[0006]根據一個實施例，一種數據處理裝置，包括數據轉換單元、選擇單元、管理單元、更新單元和控制器。所述數據轉換單元被配置為將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據。所述選擇單元被配置為選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符。所述管理單元被配置為在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符。所述更新單元被配置為指示使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符進行電子紙的描繪步驟。所述控制器被配置為當所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，響應於來自所述更新單元的指示，使用存儲在第一存儲器中的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
[0007]根據另一個實施例，一種數據處理裝置包括數據轉換單元、選擇單元、管理單元、判定單元、更新單元和控制器。所述數據轉換單元被配置為將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據。所述選擇單元被配置為選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符。所述管理單元被配置為在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符。所述判定單元被配置為在基於所述更新數據更新電子紙時，判定為所述更新數據創建的所述更新控制信息標識符和所述經處理的更新數據是否被存儲在第一存儲器上。所述更新單元被配置為在所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，指示使用所存儲的經處理的更新數據和所存儲的更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。所述控制器被配置為響應於來自所述更新單元的指示，使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
[0008]根據另一個實施例，一種顯示控制設備包括預處理單元、管理單元、判定單元、更新單元、控制器和電源控制器。所述預處理單元被配置為從存儲在第一存儲器上的數據創建要被顯示的第一圖像數據。所述管理單元被配置為在第二存儲器上存儲包括由所述預處理單元創建的第一圖像數據的經處理的更新數據。所述判定單元被配置為在使用第一圖像數據更新顯示時判定所述經處理的更新數據是否被存儲在第二存儲器上。所述更新單元被配置為在所述經處理的更新數據被存儲在第二存儲器上時，指示使用存儲在第二存儲器上的所述經處理的更新數據執行所述顯示的描繪步驟。所述控制器被配置為響應於來自所述更新單元的指示，使用存儲在第二存儲器上的所述經處理的更新數據來執行所述顯示的描繪步驟。所述電源控制器被配置為在所述描繪步驟被執行的同時將供應給第一存儲器的功率從使得第一存儲器可被訪問的第一功率切換至比第一功率小的第二功率。
[0009]根據另一個實施例，一種半導體晶片包括數據轉換單元、選擇單元、管理單元、更新單元和控制器。所述數據轉換單元被配置為將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據。所述選擇單元被配置為選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符。所述管理單元被配置為在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符。所述更新單元被配置為指示使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符進行電子紙的描繪步驟。所述控制器被配置為當所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，響應於來自所述更新單元的指示，使用所存儲的經處理的更新數據和所存儲的更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
[0010]根據另一個實施例，一種控制顯示裝置的方法，包括:將用於更新所述顯示裝置的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據；選擇為了用所述經處理的更新數據更新所述顯示裝置而要使用的更新控制信息標識符；在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符；指示使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符進行所述顯示裝置的描繪步驟；以及響應於對描繪步驟的指示，使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所存儲的更新控制信息標識符來執行所述顯示裝置的描繪步驟。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是示出了根據第一實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖；
[0012]圖2是示出了根據第一實施方式的EPD更新控制單元的概要配置的框圖；
[0013]圖3是示出了根據第一實施方式的預處理單元的概要配置的框圖；
[0014]圖4是示出了根據第一實施方式的預處理高速緩存(cache)的配置例的示意圖；
[0015]圖5是示出了根據第一實施方式的更新處理例的流程圖；[0016]圖6是示出了根據第二實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖；
[0017]圖7是示出了根據第二實施方式的EPD更新控制裝置的概要配置的框圖；
[0018]圖8是示出了根據第二實施方式的更新處理例的流程圖；
[0019]圖9是示出了根據第三實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖；
[0020]圖10是示出了根據第三實施方式的更新處理例的流程圖；
[0021]圖11是示出了根據第四實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖；
[0022]圖12是示出了根據第四實施方式的更新處理例的流程圖；
[0023]圖13是根據第五實施方式用於解釋預載(preload)的概要的示意圖；
[0024]圖14是示出了根據第五實施方式的處理流程例的流程圖；
[0025]圖15是根據第五實施方式的預處理和描繪處理的時序圖；
[0026]圖16是示出了根據第六實施方式的在休眠時的操作例的時序圖；
[0027]圖17是根據第六實施方式的在休眠時的處理流程的流程圖；
[0028]圖18是示出了根據第七實施方式的在添加有提示(hint)信息的情況下執行更新處理的情況的示意圖；
[0029]圖19是示出了根據第七實施方式的更新處理的示意圖；
[0030]圖20是示出了根據第七實施方式的預處理高速緩存的高速緩存項的示意圖；
[0031]圖21是示出了根據第七實施方式的處理流程例的流程圖；
[0032]圖22是示出了根據第七實施方式的更新處理例的流程圖；
[0033]圖23是示出了根據第八實施方式的圖像查看器應用的示意圖；
[0034]圖24是示出了根據第八實施方式的兩個更新處理的時序圖；
[0035]圖25是示出了根據第十實施方式的雲系統的概要結構的框圖；
[0036]圖26是根據第十實施方式的雲系統的處理流程的流程圖；
[0037]圖27是根據第十一實施方式的用於解釋更新處理的概要的示意圖；
[0038]圖28是示出了在圖27所示旋鈕的移動方向改變的情況下更新處理的概要的示意圖；
[0039]圖29是示出了根據第十二實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖；
[0040]圖30是示出了根據第十二實施方式的預處理高速緩存的配置例的示意圖；
[0041]圖31是示出了根據第十二實施方式的更新處理例的流程圖；
[0042]圖32是示出了根據第十三實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖；以及
[0043]圖33是示出了根據第十四實施方式的預處理高速緩存的配置例的示意圖。
【具體實施方式】
[0044]如下將參考附圖詳細解釋數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質的示例性實施方式。
[0045]例如，在更新數據的處理中(該處理是例如數據轉換處理，並且可由數據轉換器113a執行)，為了在灰度電子紙上顯示彩色圖像數據，執行將圖像數據轉換成灰度圖像數據或黑白(二值)圖像數據等的處理、逆變換黑白圖像數據的處理、調整圖像數據的大小以使得圖像數據的尺寸適配電子紙的顯示尺寸或在電子紙部分更新的情況下適配更新區域的尺寸的處理，等等。[0046]在更新控制信息的選擇步驟中(該選擇步驟可由預處理器113的選擇器113b執行)，為了選擇使得能夠在不消耗非必需的功率和時間的情況下執行目標更新處理的恰當的更新控制信息，應該執行更新數據的數據分析等。由於在沒有選擇恰當的更新控制信息的情況下數據處理裝置上的負載可能會增加，因此該選擇步驟是非常重要的處理。
[0047]更新控制信息是包括關於如何施加電壓以將電子紙的像素或像素組的像素值轉換成期望的灰度像素值以及在電子紙是彩色電子紙的情況下如何施加電壓以將每個像素的顏色轉換成期望的顏色等等的描述的信息。更新控制信息可被稱為波形。更新控制信息可以包括關於如何應用電壓值、施加電壓的時間段以及在以某種順序改變電壓值和時間段時的電壓值與時間段的組合等的信息。
[0048]數據處理裝置上布置有多條更新控制信息，並且這些信息需要基於電子紙的更新方法而被恰當地使用。例如，取決於原始圖像數據的等級數、通過原始圖像數據的直方圖分析獲取的圖像特徵、更新方法的差異(例如，更新速度慢但更新前文字等的殘像少的更新方法與更新速度快但容易出現殘像的更新方法之間的差異、或是更新速度慢但目標顏色在更新過程中較不可見的更新方法和更新速度快但目標顏色可見的更新方法之間的差異)、或是周圍溫度的變化，從上述多條更新控制信息中選擇並使用恰當的更新控制信息。因此，可以取決於情形為相同的更新數據使用不同的更新控制信息。
[0049]電子紙的描繪處理通過執行這些預處理而變得可用，並且創建了經預處理的更新數據和更新控制信息選擇信息對。如在前所描述的，所述預處理會具有相對較大的功耗和較長的處理時間。此外，在彩色電子紙等中，存在其中電壓施加序列隨著電壓變化而變得複雜，或是取決於更新數據中的顏色布置，更新序列變得複雜的情況。在此情況下，對於預處理中的選擇步驟而言，用於圖像分析和文字提取的處理變得複雜，並且結果可能會出現其中功耗和處理時間增加的情況。
[0050]在隨後的實施方式中，將給出能夠減少電子紙的預處理所需的功耗和處理時間的數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質的例子。
[0051]第一實施方式
[0052]首先，將參考附圖詳細描述根據第一實施方式的數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質。
[0053]圖1是示出了根據第一實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖。如圖1所示，數據處理裝置I具有SoC (片上系統)100、主存儲器120、存儲器顯示器140、電源控制裝置150A和150B、以及輸入裝置130。
[0054]存儲器顯不器140例如是電子紙(EF1D:電子紙顯不器)。此後，符號140表不EPD。作為EPD 140中的電子紙方法，可以應用諸如電泳顯示、快速響應流體粉末顯示、膽留型液晶顯示等的各種方法。
[0055]輸入裝置130包括布置在EPD 140外表面上的用作指點裝置的觸摸面板。數據處理裝置可以包括諸如鍵盤或滑鼠等的另一輸入裝置。
[0056]主存儲器120可以是諸如MRAM (磁阻型隨機存取存儲器)等的非易失性存儲器。在主存儲器120上存儲要在EPD 140上顯示的更新數據以及在預處理的選擇步驟中作為選擇候選的一條或多條更新控制信息。在第一實施方式中，在主存儲器120上存儲從在預處理的處理步驟獲取的經預處理的更新控制信息和在同一預處理的選擇步驟創建的更新控制信息選擇ID(該更新控制信息選擇ID例如是更新控制信息選擇標識符，並且在隨後的實施方式中也是這樣)對構造的預處理高速緩存。
[0057]電源控制裝置150A向主存儲器120和SoC 100供電，而電源控制裝置150B向EPD140供電。電源控制裝置150A和150B中的每個可以分別是PMIC (電源管理集成電路)或類似物。
[0058]數據處理裝置I具有諸如太陽能電池、電容器等的蓄電部，並且可以靠太陽能電池產生的電力操作。在此情況下，蓄電部可以存儲由太陽能電池在空閒時間產生的過剩電力。電源控制裝置150A和150B執行用於向數據處理裝置I的各單元供電的電源控制，以使得在活動時間等的峰值功耗由存儲在蓄電部上的電力和由太陽能電池產生的電力兩者來負擔。如上面所描述的，實施方式的一個目的是使得數據處理裝置以非常少的電力操作。作為完成這一目的的基本方針，數據處理裝置的每個模塊被積極地轉換至具有低功耗的待機模式或省電模式，由此功耗可以被減小。因此，重要的不僅僅是預處理的省電。在預處理的處理時間較長時，即便為了降低功耗而在數據處理裝置的空閒時間期間(例如，等待來自用戶的響應的時間以及不使用數據處理裝置的時間)積極地將數據處理裝置轉換至具有低功耗的待機模式，但由於活動時間變長，也難以通過轉換至待機模式而獲得期望的效果。此外，因為數據處理裝置的響應性受到預處理的處理時間的影響，所以在處理時間較長時，數據處理裝置的可使用性可能會嚴重受損。因此，減少預處理的處理時間也是非常重要的。這對於其他實施方式也是一樣的。 [0059]SoC 100包括CPU (中央處理單元)101、存儲器控制器103、EPD控制器105、用於預處理的預處理加速器102、內部存儲器104以及諸如無線LAN控制器106的通信接口。這些單元經由總線107彼此連接。
[0060]為了有效利用待機模式，SoC100可以提供其中待機模式下的功耗和向待機模式轉換/從待機模式恢復的電力成本不同的多種待機模式。
[0061]EPD控制器105使用主存儲器120作為工作存儲器。ETO控制器105從主存儲器120中讀取經預處理的更新數據和與更新控制信息選擇ID相對應的更新控制信息，並且對EPD 140執行描繪處理。EH)控制器105能夠並行更新EPD 140上的多個局部區域。
[0062]圖2是示出了根據第一實施方式的EH)更新控制器的概要配置的框圖。如圖2所示，Ero更新控制器Iio可以是在cpu ιο?上操作的作業系統(此後稱為os)或是Ero控制器105的裝置驅動器等。Ero更新控制器110包括電源管理器115、預處理器113、高速緩存判定單元112、更新單元114和高速緩存管理器111 (也被稱為管理器)。如圖4所示，預處理器113包括數據轉換器113a和選擇器113b。
[0063]當Ero更新控制器110從操作在數據處理裝置I上的應用軟體或中間件等接收到用於更新EPD 140的部分或全部區域的指令時，通過使得電源管理器115、預處理器113、高速緩存判定單元112、更新單元114和高速緩存管理器111協同操作，EH)更新控制器110檢查使用相同的更新數據和相同的更新控制信息的更新處理的預處理結果是否命中了主存儲器120中的預處理高速緩存(高速緩存命中(cache-hit))。當結果命中預處理高速緩存時，EPD更新控制器110通過重用(reuse)預處理高速緩存上的數據來執行EPD 140的描繪處理。由此，減小預處理的功耗和處理時間是可能的。此外，通過減小預處理的處理時間(此後稱為預處理時間)，延長對由MRAM構建的主存儲器120斷電的時間段是可能的，由此可以進一步減小功耗。
[0064]而且，一般而言，SoC 100到具有低功耗的待機模式的轉換會需要更大的功耗和更長的處理時間用於從待機模式恢復。因此，為了減小總功耗，需要對從待機模式恢復的必要功耗進行補償的空閒時間。在第一實施方式中，如上面所描述的，由於預處理時間可以被減小，因此延長空閒時間並增加使用具有低功耗的待機模式的機會是可能的，作為結果，可以
進一步減小功耗。
[0065]圖4是示出了存儲在圖1所示的主存儲器上的預處理高速緩存的配置例的示意圖。預處理高速緩存由圖2所示的Ero更新控制器110的高速緩存管理器111管理。
[0066]如圖4所示，預處理高速緩存由多個高速緩存項構成。在圖4的示例中，六個高速緩存項被登記(register)為預處理高速緩存。每個高速緩存項都包括標籤部分和預處理高速緩存數據部分對。
[0067]標籤部分包括更新數據ID和更新方法標籤對以及有效比特。由應用軟體或中間件等發出的Ero更新請求在被添加有用於標識更新數據的更新數據ID和指示期望更新類型的更新方法標籤對時被發出。接收這一更新請求的高速緩存判定單元112執行高速緩存命中的判定(高速緩存判定)。在高速緩存判定中，通過搜索高速緩存項中的標籤部分，判定是否存在其中更新數據ID和更新方法標籤對與更新請求中的相匹配並且用於指示對應高速緩存項的數據是有效還是無效的有效比特指示為有效的項。
[0068]更新數據ID是用於標識更新數據的信息。例如，在應用軟體或中間件通過更新數據和更新數據ID之間的相關性對它們進行管理的同時使用相同更新數據的更新處理中，向Ero更新控制器110發出具有相同更新數據ID的更新請求。在圖4的示例中，存在"I"至"4"這四類更新數據。
[0069]更新數據標籤是要被添加至更新請求以指定更新方法的信息。例如，更新數據標籤指定包括更新數據的二值化的更新方法、包括更新數據的二值化和二值化更新數據的逆處理的更新方法、很少有殘像剩餘的灰度更新方法、更新速度快但殘像可能容易出現的更新方法、或者兩種或更多種這類方法的組合等。在圖4的示例中，對於更新數據ID是"I"和"2"的更新數據而言，已經預先指定了兩種更新方法"B"和"W"，並正在將其登記在預處理高速緩存內，而對於更新數據ID是"3"和"4"的更新數據而言，已經預先指定了一種更新方法"G"，並正在將其登記在預處理高速緩存內。
[0070]在此，例如更新方法"B"規定更新在二值化更新數據之後執行，更新方法"W"規定更新在二值化更新數據和逆處理二值化更新數據之後執行，而更新方法"G"則規定更新在將更新數據轉換成灰度更新數據之後執行。在其中更新數據被轉換成灰度更新數據的更新方法"G"中，當更新數據的等級被分解為8級灰度時，選擇用於以8級灰度更新的更新控制信息。在此情況下，能夠在不使用16級灰度的更新控制信息的情況下用短的更新時間和低功耗來獲得與16級灰度相同的圖像質量。
[0071]對於由應用軟體或中間件等發出的EPD 140的更新請求，作為對更新數據ID和更新方法標籤對的代替，可以添加用於標識該更新數據ID和更新方法標籤對的ID。在圖4的情況下，例如可以將〈1，B〉的ID設為"I "，將〈1，W〉的ID設為"2 "，將〈2，B〉的ID設為"3 "，將〈2，W〉的ID設為"4 "，將〈3，G>的ID設為"5 "，以及將〈4，G>的ID設為"6"。在此情況下，對於標籤部分中的〈更新數據ID，更新方法標籤〉，可以代替地登記用於標識上述對的ID。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0072]預處理高速緩存數據部分包括更新控制信息選擇ID和經預處理的更新數據對。
[0073]更新控制信息選擇ID是用於從存儲在數據處理裝置I中的多條更新控制信息中指定單條更新控制信息的信息。當更新單元114指示Ero控制器105使用如圖4所示的其中更新控制信息選擇ID為"34"的項來執行EPD 140的更新處理時，EPD控制器105讀出布置在主存儲器120上的第34條更新控制信息，並且使用該更新控制信息執行更新處理。
[0074]在經處理的更新數據中，除了該經處理的更新數據的內容數據(內容)之外，還包括其數據尺寸。
[0075]圖5是示出了根據第一實施方式的更新處理例的流程圖。圖5示出了其中通過EPD更新控制器110重用預處理高速緩存上的數據來實現更新處理的省電和加速的例子。圖5所示的處理在應用軟體或中間件等向EH)更新控制器110發出使用位於主存儲器120上的幀緩衝器內的更新數據更新EPD 140的更新請求時開始。
[0076]如圖5所示,在該更新處理中，當EF1D更新控制器110接收到更新請求時，EPD更新控制器110的電源管理器115確認主存儲器120是否出於積極省電的目的而斷電(步驟SlOD0當主存儲器120為斷電的時(步驟SlOl ;是)，電源管理器115使用電源控制裝置150A給主存儲器120通電(步驟S102)，並且EH)更新控制器110行進至步驟S103。由此允許對主存儲器120的訪問。由於主存儲器120是諸如MRAM的非易失性存儲器，因此在主存儲器120上形成的預處理高速緩存上的數據得以保持。另一方面，當主存儲器120為通電的時(步驟SlOl ;否)，EPD更新控制器110直接行進至步驟S103。
[0077]在步驟S103，EPD更新控制器110的高速緩存判定單元112檢查預處理高速緩存上是否存在與添加至更新請求的更新數據ID和更新方法標籤對相匹配的高速緩存項(高速緩存判定)(步驟S103)，並且當存在該高速緩存項時(步驟S103 ;是)4?更新控制器110行進至步驟S107。另一方面，當不存在該高速緩存項時(步驟S103 ;否)，EH)更新控制器110的高速緩存管理器111決定用於登記預處理結果的高速緩存項(步驟S104)。以此方式，當預處理高速緩存充滿了高速緩存項時，高速緩存管理器111使用用於確定要被替換的高速緩存項的諸如LRU (最久未使用)的算法來決定該高速緩存項。接下來，Ero更新控制器110的預處理器113指示預處理加速器102執行預處理(步驟S105)。
[0078]預處理加速器102響應於來自預處理器113的指令基於主存儲器120上的更新數據執行包括上面描述的處理步驟和選擇步驟的預處理。其後，預處理加速器102將經預處理的更新數據作為預處理的結果登記至所決定的高速緩存項(步驟S106)。此外，高速緩存管理器111將更新控制信息選擇ID作為該預處理的另一結果登記在同一高速緩存項中(步驟S106)。在同一步驟，高速緩存管理器111還將關於標籤部分的更新數據ID、更新方法標籤和有效比特(有效)的信息登記在同一高速緩存項上(步驟S106)。其後，EH)更新控制器110行進至步驟S107。
[0079]在步驟S107，EPD更新控制器110的更新單元114請求ETO控制器105使用在預處理高速緩存上登記的數據執行針對EPD 140的描繪處理(步驟S107)。響應於此，ETO控制器105從主存儲器120的預處理高速緩存中讀出與更新控制信息選擇ID相對應的更新控制信息以及在同一高速緩存上登記的經預處理的更新數據，並執行針對EPD 140的描繪處理(步驟S108)。其後，Ero更新控制器110等待該更新處理的完成(步驟S109;否)。當通過中斷操作或類似操作通知該更新處理已完成時(步驟S109;是)，Ero更新控制器110的電源管理器115就使用電源控制裝置150A對主存儲器120斷電(步驟S110)。由此得以減小功耗。這之後，EPD更新控制器110完成該操作。
[0080]如上面所描述的，通過登記預處理結果作為預處理高速緩存，大幅減少對主存儲器120的存儲器訪問是可能的。結果就可以大幅減小功耗和處理時間。
[0081]在第一實施方式中，雖然更新控制信息選擇ID作為預處理結果之一被存儲在預處理高速緩存上，但是同樣可能的是，代替更新控制信息選擇ID，將更新控制信息本身登記在預處理高速緩存上。在這一情況下，在將預處理結果登記在高速緩存項中的處理(步驟S106)之前添加基於更新控制信息選擇ID讀出更新控制信息的處理。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0082]在第一實施方式中，雖然解釋了其中主存儲器120是非易失性存儲器的情況作為示例，但是同樣可能的是主存儲器120是諸如DRAM的易失性存儲器。在此情況下，在不執行諸如針對EPD 140的描繪處理的處理的空閒時間期間，為了在減小功耗的同時保持預處理高速緩存上的數據，可以設置DRAM控制器以便能夠使用允許在保持數據的同時減小功耗的省電模式(諸如DRAM的自刷新模式)。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0083]在針對EPD 140的描繪處理完成之後的空閒時間期間，可以指示電源控制裝置150B在使其自身切換至省電模式的同時停止供電。而且，還可以對SoC 100中諸如Ero控制器105的模塊執行電力門控或停止供應時鐘等。這對於其他實施方式也是一樣的。此外，第一實施方式可以被應用於不具有預處理加速器102的配置中。
[0084]在第一實施方式中，雖然預處理加速器102執行預處理，但是由CPU 101或EI3D控制器105執行預處理，或CPU 101和Ero控制器105分擔預處理也是可能的。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0085]登記預處理高速緩存的項的處理不限於上面描述的方法，由預處理加速器102執行所有處理，或者CPU 101和預處理加速器102分擔該處理也是可能的。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0086]在第一實施方式中，雖然使用的是集成在SoC 100內的Ero控制器105，但是使用位於Soc loo外部的Ero控制器也是可能的。
[0087]圖4示出了預處理高速緩存的高速緩存項的一個配置示例，並且其不限於這一配置。例如，歸因於其中EPD 140的顯示區域可以被部分更新的配置，存在其中要被高速緩存在預處理高速緩存數據部分上的經預處理的更新數據的尺寸取決於各項而有所不同的情況。
[0088]具體而言，作為更新數據，例如，存在從諸如電子書應用中整個單頁的數據的大尺寸數據到諸如當前頁的頁碼的數據、要由應用軟體在EPD 140上顯示以便數據處理裝置I的用戶通過使用觸摸面板來選擇的軟體按鈕的數據、以及用戶界面內諸如菜單或列表等的每個選項的圖像數據的小尺寸數據的各類數據。因此，對於圖4所示每一項內用於登記經預處理的更新數據的區域而言，存儲C語言指針等或指示另一區域的地址信息等來代替經預處理的更新數據也是可能的。在這類情況下，用於實際登記經預處理的更新數據的區域是由該指針或地址信息等指示的另一區域。在此，通過利用EPD 140可部分更新的特性，通過由預處理高速緩存存儲作為更新目標的一部分經預處理的更新數據來更新屏幕變得可能，而無需預處理高速緩存存儲整個屏幕的經預處理的更新數據。這對於Ero而言是重要的預處理高速緩存特性。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0089]在第一實施方式中，作為用戶界面在EPD 140上描繪的諸如按鈕的小數據圖像的更新在預處理中被高速緩存。通過這一配置，根據EPD 140和EH)控制器105的特性，存在其中更新時間(從Ero控制器105開始實際更新處理的時刻到Ero控制器105完成該處理的時刻的時間段)不會取決於更新數據的數據尺寸(此後稱為更新尺寸)而大幅變化的情況。因此，在其中數據處理裝置I出於減小功耗的目的而在更新完成之後轉換至具有低功耗的待機模式的情況下，小更新尺寸的情況下的省電效果變得與大更新尺寸的情況相等。因此，在小數據尺寸的更新中由預處理高速緩存進行高速緩存是非常重要的。此外，按鈕或鍵盤上的每個鍵等在響應性能方面對於用戶有很大影響。因此，通過如上面所描述的高速緩存，改善易用性是可能的。
[0090]在第一實施方式中，對於已經為其執行過一次預處理的更新數據而言，雖然預處理結果被存儲在預處理高速緩存上，但是並不限於這一配置。例如，對於容易預期其頻繁使用的更新數據(諸如要在數據處理裝置I啟動時顯示的主屏幕、菜單和列表、軟體鍵盤的每個按鍵的圖像、或是能由一個或多個應用軟體共享的軟體片段等)，可以預先對其執行預處理並將預處理結果預先登記在數據處理裝置I上。在此，術語「預先」可以指在裝運之前、在安裝時、或在軟體更新時等。預先登記的預處理結果在數據處理裝置I啟動或冷啟動時或者應用軟體啟動時等被登記在預處理高速緩存上。由此，對於特定的更新數據而言，在最初的更新處理中減小功耗是可能的。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0091]在第一實施方式中，雖然電源控制裝置150A向主存儲器120和SoC 100供電而電源控制裝置150B向EPD 140供電，但是並不限於這一配置。例如，電源控制裝置150A可以向主存儲器120、SoC 100和EPD 140供電。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0092]在第一實施方式中，預處理中的處理步驟可以包括由諸如GPU (圖形處理單元)或CPU 101等的加速器來創建更新數據的處理。用於創建更新數據的處理可以包括以TOF(可移植文檔格式)數據或網絡瀏覽器的渲染處理。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0093]第二實施方式
[0094]接下來，將參考附圖詳細描述根據第二實施方式的數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質。對於下文與上面描述的實施方式中相同的配置，將通過使用相同的參考編號對其引用來省略重複的解釋。
[0095]圖6是示出了根據第二實施方式的數據處理裝置的概要結構的框圖。如圖6所示，數據處理裝置2具有SoC 200、主存儲器120、EPD140, EPD控制器210、EPD專用存儲器220、電源控制裝置150A和150B以及輸入裝置130。如上面所描述的，數據處理裝置2具有與根據第一實施方式的數據處理裝置I相同的配置，不同之處在於EH)控制器210是與SoC 200分離的，並且用於登記用於更新處理的數據的EH)專用存儲器220被布置在ETO控制器210內。
[0096]除了 EPD 140之外，電源控制裝置150B還向EPD控制器210和EPD專用存儲器220供電。向EH)控制器210等的供電可由向主存儲器120和SoC 200等供電的電源控制裝置150A進行。[0097]如同第一實施方式，主存儲器120是諸如MARM的非易失性存儲器。在主存儲器120上存儲有要在Ero上顯示的更新數據。該更新數據在執行更新處理之前被轉發到EPD專用存儲器220。
[0098]EPD專用存儲器220可以是諸如MRAM的非易失性存儲器。ETO專用存儲器220可被用作Ero控制器210的工作存儲器。
[0099]SoC 200包括總線107、CPU 101、存儲器控制器103和無線LAN控制器106等。SoC200可以如同第一實施方式一樣包括預處理加速器102。
[0100]與第一實施方式不同的是，在第二實施方式中，EPD控制器210執行預處理和描繪處理(步驟)。也就是說，在第二實施方式中，Ero控制器210用作Ero更新控制器。Ero控制器210包括諸如非易失性MRAM的內部存儲器211。在內部存儲器211上存儲有從經預處理的更新數據和更新控制信息選擇ID對構造的預處理高速緩存。然而，更新控制信息也可被存儲在內部存儲器211上。 [0101]根據第二實施方式的Ero更新控制器的基本配置與根據第一實施方式的Ero更新控制器110 (參見圖2)相同。Ero更新控制器110位於Ero控制器210中的例子如圖7所示。當Ero更新控制器110接收到來自應用軟體或中間件等的對EPD 140的部分或全部的更新請求時，EPD更新控制器110檢查使用相同更新數據和相同更新控制信息的更新處理的預處理結果是否命中了在Ero控制器210的內部存儲器211上構造的預處理高速緩存(高速緩存判定)。當結果命中預處理高速緩存時，EPD更新控制器110指示Ero描繪單元213通過重用預處理高速緩存上的數據來執行EPD 140的更新處理。由此，減小預處理的功耗和處理時間是可能的。此外，通過省略預處理，保持Ero專用存儲器220斷電是可能的，由此可以進一步減小功耗。在EPD控制器210的內部存儲器211上存儲的預處理高速緩存的配置與第一實施方式中例示的預處理高速緩存(參見圖4)相同。
[0102]圖8是示出了根據第二實施方式的更新處理例的流程圖。當向Ero控制器210的裝置驅動器發出使用在主存儲器120上存儲的更新數據來更新EPD 140的更新請求時，在將來自主存儲器120的更新數據轉發至EH)專用存儲器220之後根據來自EH)控制器210的裝置驅動器的指令來開始圖8所示的操作。此時，當對EH)控制器210、EPD專用存儲器220和主存儲器120的供電出於積極省電的目的而停止時，由EH)控制器210的裝置驅動器等指示電源控制裝置150B和150A重啟對EH)控制器210、ΕΗ)專用存儲器220和主存儲器120的供電。當更新數據已被存儲在EH)專用存儲器220上時，不是必須從自主存儲器120轉發更新數據，因此對主存儲器120的供電也不是必須的。此外，在此時向Ero專用存儲器220供電也不是必須的。在將更新數據轉發至Ero專用存儲器220之後，可以指示電源控制裝置150Α停止對主存儲器120的供電。由於EH)控制器210上的內部存儲器211是非易失性存儲器，因此在內部存儲器211上構造的預處理高速緩存上的數據得以保持。
[0103]如圖8所示，在更新處理中，當對Ero控制器210的供電基於對更新請求的接收而被重啟時，EPD更新控制器110的高速緩存判定單元112就檢查在該預處理高速緩存上是否存在與添加至該更新請求的更新數據ID和更新方法標籤對相匹配的高速緩存項(高速緩存判定)(步驟S201)，並且當存在該高速緩存項時(步驟S201 ;是)，EPD更新控制器110行進至步驟S210。另一方面，當不存在該高速緩存項時(步驟S201 ;否)，EH)更新控制器110的電源管理器115檢查Ero專用存儲器220是否出於積極省電的目的而被斷電(步驟S202)。當Ero專用存儲器220為斷電的時(步驟S202 ;是)，電源管理器115使用電源控制裝置150B給EH)專用存儲器220通電(步驟S203)，並且EH)更新控制器110行進至步驟S206。由此允許對EH)專用存儲器220的訪問。另一方面，當EH)專用存儲器220為通電的時(步驟S202 ;否)，EPD更新控制器110直接行進至步驟S206。
[0104]在步驟S206，EPD更新控制器110的高速緩存管理器111決定用於登記預處理結果的高速緩存項(步驟S206)。以此方式，當預處理高速緩存充滿了高速緩存項時，高速緩存管理器111使用用於確定要被替換的高速緩存項的算法(諸如LRU)來決定該高速緩存項。接下來，EH)更新控制器110的預處理器113中的數據轉換器113a和選擇器113b執行預處理(步驟S207)，並且在所決定的高速緩存項上登記作為該預處理結果的經預處理的更新數據(步驟S208)。此外，高速緩存管理器111將更新控制信息選擇ID作為該預處理的另一結果登記在同一高速緩存項中(步驟S208)。在同一步驟，高速緩存管理器111還將關於標籤部分的更新數據ID、更新方法標籤和有效數據(有效)的信息登記在同一高速緩存項上(步驟S208)。在此，當布置有預處理加速器102時，可以由預處理器113向預處理加速器102發出預處理指令並由該預處理加速器102執行預處理。
[0105]接下來，Ero更新控制器110的電源管理器115在使用之後對Ero專用存儲器220斷電(步驟S209)，並且Ero更新控制器110行進至步驟S210。
[0106]在步驟S210，EPD更新控制器110的更新單元114使用在預處理高速緩存上登記的數據來執行針對EPD 140的描繪處理(步驟S210)。其後，ETO更新控制器110等待該更新處理的完成(步驟S211 ;否)。當通過中斷操作或類似操作通知該更新處理的完成時(步驟S211 ;是)，EH)更新控制器110的電源管理器115就使用電源控制裝置150B對EPD 140和EH)控制器210斷電(步驟S212)。由此得以減小功耗。由於內部存儲器211是非易失性存儲器，因此即便Ero控制器210被斷電，內部存儲器211中高速緩存的數據也得以保持。此夕卜，由於EPD 140是非易失性存儲器顯示器，因此在EPD 140上描繪的圖像得以保持。這之後，EPD更新控制器110完成該操作。
[0107]如上面所描述的，通過登記預處理結果作為預處理高速緩存，大幅減少對Ero專用存儲器220的存儲器訪問是可能的。結果就可以大幅減小功耗和處理時間。
[0108]在第二實施方式中，雖然預處理高速緩存被存儲在Ero控制器210的內部存儲器211上，但是同樣可能的是將預處理高速緩存登記在Ero專用存儲器220上或是內部存儲器211和Ero專用存儲器220兩者上。此時，在內部存儲器211上，可以登記被頻繁預期的預處理高速緩存。此外，在第二實施方式中，雖然所有的更新控制信息都被存儲在內部存儲器211上，但是也可以將部分或全部更新控制信息存儲在Ero專用存儲器220上。此時，在內部存儲器211上，可以登記被頻繁預期的預處理高速緩存。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0109]在第二實施方式中，雖然描述了其中除主存儲器120之外，Ero控制器210的內部存儲器211和Ero專用存儲器220也是非易失性存儲器的情況作為例子，但是Ero控制器210的內部存儲器211和Ero專用存儲器220也可以是易失性存儲器。在此情況下，在不執行諸如針對EPD 140的描繪處理的處理的空閒時間期間，為了在降低功耗的同時保持預處理高速緩存上的數據，可以使用諸如DRAM的自刷新模式的省電模式，以便使得能夠在保持數據的同時減小功耗，並且還可以僅向EH)控制器210的內部存儲器211供電。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0110]如上面所描述的，並不限於其中Ero控制器210與SoC 200分離的結構，而是也可由第一實施方式中SoC 100的Ero控制器105來執行與第二實施方式的Ero控制器210相同的操作。在此情況下，可以是Ero控制器105具有內部存儲器211，或是使用內部存儲器104來代替內部存儲器211。
[0111]在該示例中，由於EPD 140的顯示可以被部分更新的特性，在預處理高速緩存數據部上高速緩存的經預處理的更新數據的更新尺寸可能往往逐項不同。因此，同樣可以接受的是這樣一種配置，其中用於登記圖4所示每個高速緩存項的經預處理的更新數據的區域包括指示實際存儲該數據的另一區域的地址信息。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0112]第三實施方式
[0113]接下來，將參考附圖詳細描述根據第三實施方式的數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質。對於下文與上述實施方式中相同的配置，將通過使用相同的參考編號對其引用來省略重複的解釋。
[0114]根據第三實施方式的數據處理裝置例如可以具有與根據第一實施方式的數據處理裝置I (參見圖1)相同的配置。然而，在第三實施方式中，預處理高速緩存被布置在SoC100的非易失性內部存儲器104內。通過將預處理高速緩存布置在SoC 100的非易失性內部存儲器104內，在預處理結果命中預處理高速緩存時就不是必須訪問作為非易失性存儲器的主存儲器120，在主存儲器120保持斷電的同時更新EPD140是可能的。結果，延長主存儲器120的斷電時間段是可能的，由此可以進一步減小功耗。此外，由於SoC 100中的內部存儲器104是片上存儲器，因此相比於主存儲器120實現高速訪問是可能的。由此可以縮短更新處理的處理時間，從而可以進一步減小功耗。
[0115]在根據第三實施方式的SoC 100在低功耗的待機模式下操作時，SoC 100可以從諸如併入數據處理裝置2中專用於特定處理的鍵、觸摸面板、鍵盤、或按鈕等的輸入裝置130接收中斷。
[0116]內部存儲器104是諸如MRAM的非易失性存儲器。在第三實施方式中，在內部存儲器104上存儲從經預處理的更新數據和更新控制信息選擇ID對構造的預處理高速緩存。預處理高速緩存的基礎配置可以與圖4所示的預處理高速緩存相同。更新控制信息也位於內部存儲器104上。此外，內部存儲器104上還具有中斷矢量表以及向EH)控制器210的裝置驅動器發出在中斷矢量表上登記的更新處理的更新請求的用於EH)更新的中斷句柄。如同第一實施方式，要在EPD 140上顯示的更新數據位於主存儲器120上。
[0117]根據第三實施方式的Ero更新控制器的基本配置與圖2所示的根據第一實施方式的Ero更新控制器110相同。高速緩存判定單元112通過用於Ero更新的中斷句柄的處理而位於內部存儲器104上。預處理器113、更新單元114、高速緩存管理器111和電源管理器115是Ero控制器210的裝置驅動器的一部分，並且位於內部存儲器104上。在此，這些配置的一部分可以位於主存儲器120上。
[0118]圖9是示出了根據第三實施方式的數據處理裝置的概要配置的框圖。如圖9所示，在數據處理裝置3處布置有例如「後退」鍵301、「選擇」鍵302和「前進」鍵303。在數據處理裝置3的EPD 140上，由軟體顯示包括三個選項的菜單340。在第三實施方式中，當內部存儲器104上用於EH)更新的中斷句柄響應於由於數據處理裝置3的用戶輸入鍵盤上的鍵或專用於特定處理的鍵而出現的中斷從而啟動時，更新處理開始。在此，作為前提，例如用於Ero更新的中斷句柄與一特定鍵相連結。例如，用於Ero更新的中斷句柄分別連結至「前進」鍵303和「後退」鍵301，以便由應用軟體針對在EPD 140上顯示的菜單340內的前後選項移動焦點或是顯示電子書應用中的上一頁或下一頁。「前進」鍵303被分配有由應用軟體或中間件等預留的特定更新數據ID=1000。在此，由於菜單340中有三個選項，因此連結至「前進」鍵303的用於EH)更新的中斷句柄可以具有可以從'O'至'2'變化的條件變量。在此情況下，預留從第1000到第1002的更新數據ID。
[0119]圖10是示出了根據第三實施方式的更新處理例的流程圖。圖10所示的操作旨在通過重用預處理高速緩存上的數據實現更新處理的省電和加速，並且以如下方式執行。也就是說，當對Soc loo的中斷通過輸入鍵盤鍵而發生時，則啟動相應的用於Ero更新的中斷句柄。在用於Ero更新的中斷句柄中，直接使用由高速緩存判定單元112預先分配給每個鍵的特定更新數據ID (例如，第1000)和更新方法標籤，或者使用基於更新數據ID及其條件變量的計算結果。條件變量指示例如聚焦菜單中的哪個選項(例如，當聚焦第三選項時，條件變量為第1002=1000+2)。此外，該計算是其中特定更新數據ID將具有響應於例如「後退」鍵的中斷而遞減的條件變量(例如1002-1=第1001)的處理，由此焦點移動至前一選項。
[0120]在圖10所示的操作中，Ero更新控制器110的高速緩存判定單元112檢查預處理高速緩存上是否存在有與獲取的更新數據ID和獲取的更新方法標籤對相匹配的高速緩存項(高速緩存判定)(步驟S301)，並且在該高速緩存項存在時(步驟S301 ;是)4?更新控制器110行進至步驟S310。另一方面，在該高速緩存項不存在時(步驟S301 ;否)，高速緩存判定單元112向應用軟體等通知鍵輸入事件(步驟S302)。其後，由應用軟體執行與鍵輸入事件相對應的處理，並且Ero更新控制器110等待直到接收到來自應用軟體的更新請求(步驟S303 ;否)。
[0121]對於從應用軟體接收到的更新請求，其添加有預留的更新數據ID(從第1000到第1002)。因此，高速緩存判定單元112可以在不執行高速緩存判定的情況下判定在預處理高速緩存中不存在該高速緩存項(高速緩存未命中(cache-miss)))。因此，當ETO更新控制器110接收到來自應用的更新請求時(步驟S303 ;是)4?更新控制器110的高速緩存管理器111決定用於登記預處理結果的高速緩存項(步驟S304)。以此方式，當預處理高速緩存充滿了高速緩存項時，高速緩存管理器111使用用於判定要被替換的高速緩存項的諸如LRU的算法來決定該高速緩存項。
[0122]接下來，EPD更新控制器110的電源管理器115確認主存儲器120是否出於積極省電的目的而斷電(步驟S305)。當主存儲器120為斷電的時(步驟S305 ;是)，電源管理器115使用電源控制裝置150A給主存儲器120通電(步驟S306)，並且ETO更新控制器110行進至步驟S307。由此允許對主存儲器120的訪問。由於主存儲器120是諸如MRAM的非易失性存儲器，因此在主存儲器120上構造的預處理高速緩存的數據得以保持。另一方面，當主存儲器120為通電的時(步驟S305 ;否)，EPD更新控制器110直接行進至步驟S307。
[0123]在步驟S307，由於高速緩存判定的結果是沒有命中預處理高速緩存(高速緩存未命中)，因此Ero更新控制器110的預處理器113指示預處理加速器102執行預處理(步驟S307)。
[0124]預處理加速器102響應於來自預處理器113的指令基於主存儲器120上的更新數據執行包括上面描述的處理步驟和選擇步驟的預處理。其後，預處理加速器102將經預處理的更新數據作為預處理的結果重寫至所決定的高速緩存項(步驟S308)。此外，高速緩存管理器111在同一高速緩存項內登記關於作為預處理的另一結果的更新控制信息選擇ID、以及該標籤部分的更新數據ID、更新方法標籤和有效比特(有效)的信息(步驟S308)。其後，EH)更新控制器110的電源管理器115使用電源控制裝置150A對主存儲器120斷電(步驟S309)，並且EH)更新控制器110行進至步驟S310。
[0125]在步驟S310，EPD更新控制器110的更新單元114請求ETO控制器105使用在預處理高速緩存上登記的數據來執行針對EPD 140的描繪處理(步驟S310)。響應於此，EPD控制器105從主存儲器120的預處理高速緩存中讀出與更新控制信息選擇ID相對應的更新控制信息以及在同一高速緩存上登記的經預處理的更新數據，並執行針對EPD 140的描繪處理(步驟S311)。這之後，EPD更新控制器110完成該操作。
[0126]在第三實施方式中，由於前提是特定中斷由用於EH)更新的中斷句柄的高速緩存判定單元112判定，因此可以通過將在步驟S304中發出的具有所分配的更新數據ID的更新請求的判定結果固定為高速緩存未命中來省略判定處理。此外，通過進行布置以使得該判定處理在更新請求被通知之後由併入EH)控制器210的驅動器內的另一高速緩存判定單元執行，對於該特定中斷之外的其他中斷，省略如同第一實施方式中的預處理是可能的。結果就是可以實現進一步的省電和加速。
[0127]此外，例如在將功率比SoC 100低的諸如微控制器的控制器布置在輸入裝置130和SoC 100之間，該控制器從電源控制裝置150A之外的其他地方供電，且該控制器可以控制SoC 100和電源控制裝置150A時，可以通過在步驟S311的描繪處理完成之後的空閒時間期間執行其中控制器停止對SoC 100的供電且電源控制裝置150A本身斷電的休眠來進行積極的省電。在此情況下，由於SoC 100的內部存儲器104是非易失性存儲器，因此在控制器引導的恢復處理之後，預處理高速緩存的數據得以保持。因此，在從空閒中恢復之後，可以高速執行EPD 140的更新處理。此外，當SoC 100的內部存儲器104是諸如SRAM的易失性存儲器時，可以在將內部存儲器104上的預處理高速緩存保存在非易失性的主存儲器120之後執行休眠。還可以在使得EPD 140斷電的同時僅使內部存儲器104(其是SRAM等)通電。這對於其他實施方式也是一樣的。
[0128]另外，在第三實施方式中，雖然為中斷預先布置了特定的用於Ero更新的中斷句柄、特定的更新數據ID以及特定的更新方法標籤，但是其間的對應關係在應用軟體啟動時可以動態變化。
[0129]在第三實施方式中，雖然布置使得所有的預處理高速緩存位於SoC 100的內部存儲器104上，但並非必須將所有的預處理高速緩存布置在內部存儲器104上，而是也可以將預處理高速緩存的一部分布置在主存儲器120上。在此情況下，通過出於抑制執行對主存儲器120通電的次數的目的而使頻繁使用的高速緩存項等優先位於內部存儲器104上，可以對功耗和處理速度加以優化。
[0130]此外，在第三實施方式中，雖然整個更新控制信息位於內部存儲器104上，但是也可以使更新控制信息的一部分位於主存儲器120上。以此方式，內部存儲器104可以被用作頻繁使用的更新控制信息的高速緩存。
[0131]在第三實施方式中，雖然使用了集成在SoC 100內的Ero控制器210，但是也可以使用位於SoC loo外部的Ero控制器。
[0132]此外，對於其中要顯示的內容為像菜單屏幕那樣靜態的極頻繁使用的更新數據而言，將作為預處理結果的經預處理的更新數據和更新控制信息ID預先登記在內部存儲器104上的預處理高速緩存上是可以接受的。在此情況下，由於可以跳過圖10中步驟S302至S309的處理，因此可以獲得高度省電效果。在此，術語「預先」可以指在應用軟體啟動時、數據處理裝置3冷啟動時或裝運之前等。
[0133]第四實施方式
[0134]接下來，將參考附圖詳細描述根據第四實施方式的數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質。對於下文與上述實施方式中相同的配置，將通過使用相同的參考編號對其引用來省略重複的解釋。
[0135]根據第四實施方式的數據處理裝置具有與根據第二實施方式的數據處理裝置2(參見圖6)相同的配置，其中預處理高速緩存的標籤部分位於Ero控制器210的內部存儲器104上，不同之處在於功耗低於SoC 200的控制器被布置在諸如鍵盤或觸摸面板等的一個或多個輸入裝置130和SoC 200之間。該控制器從電源控制裝置150A和SoC200之外的其他地方供電，並且可以控制SoC 200和電源控制裝置150A。
[0136]當控制器接收到來自鍵盤等的中斷操作請求時，控制器判定與該中斷相對應的更新處理的預處理高速緩存是否存在，並且當相對應的預處理高速緩存存在時(高速緩存命中)，控制器將更新請求直接發送至Ero控制器210，並且當相對應的預處理高速緩存不存在時(高速緩存未命中 )，控制器向SoC 200發送中斷，並且如果需要則使得SoC 200發出更新請求。因此，當預處理高速緩存存在時(高速緩存命中)，可以在SoC 200和主存儲器120保持斷電的同時使用最低配置來執行更新處理，由此可以大幅減小功耗。例如，在諸如電子書應用的情況下，為了打開新的電子書，可以使用包括SoC 200和主存儲器120的配置來執行操作，而對於重複簡單翻頁以瀏覽電子書的大部分時間而言，則可以使用不包括SoC 200和主存儲器120的最低配置來執行操作。
[0137]圖11是示出了根據第四實施方式的數據處理裝置的概要結構的框圖。如圖11所示，數據處理裝置4具有SoC 200、主存儲器120、EPD 140、ΕΗ)專用存儲器220、電源控制裝置150Α和150Β、電源控制裝置450、微控制器400以及一個或多個輸入裝置130。
[0138]輸入裝置130包括鍵盤、觸摸面板或網絡等。這些輸入裝置130的中斷操作被傳送至布置在SoC 200和輸入裝置130之間的微控制器400，並將不被直接傳送至SoC 200。
[0139]微控制器400的功耗低於SoC 200,並且微控制器400通常被通電。微控制器400具有內部存儲器401，並且預處理高速緩存的標籤部分被登記在該內部存儲器401上。
[0140]在第四實施方式中，與第二實施方式相同，Ero控制器210執行預處理。Ero控制器210具有諸如非易失性MRAM等的內部存儲器211。在內部存儲器211上還存儲有從經預處理的更新數據和更新控制信息選擇ID對構造的預處理高速緩存。預處理高速緩存的標籤部分也存儲在Ero控制器210的內部存儲器211上。存儲在Ero控制器210的內部存儲器211上的預處理的標籤部分與存儲在微控制器400的內部存儲器401上的預處理的標籤部分之間的一致性應該得到保持。更新控制信息也位於Ero控制器210的內部存儲器211上。
[0141]Ero更新控制器的基本配置與第二實施方式中的相同。同樣在第四實施方式中，EPD更新控制器110是Ero控制器210中的處理。然而，與高速緩存判定單元112相同的高速緩存判定單元也被併入微控制器400。而且，還可以將用於對SoC 200通電/斷電的電源管理器併入微控制器400。存儲在EH)控制器210的內部存儲器211上的預處理高速緩存的配置與在第一實施方式中例示的預處理高速緩存(參見圖4)相同。
[0142]圖12是示出了根據第四實施方式的更新處理例的流程圖。圖12所示的處理在由於數據處理裝置4的用戶在鍵盤上進行鍵入等而出現對微控制器400的中斷時開始。如同第三實施方式一樣，對於鍵盤的特定鍵，預先分配了特定更新數據ID和特定更新方法標籤
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[0143]如圖12所示，在更新處理中，微控制器400上的高速緩存判定單元112使用微控制器400的內部存儲器401上的預處理高速緩存的標籤部分檢查在該預處理高速緩存上是否存在與在中斷時被通知的更新數據ID和更新方法標籤對相匹配的高速緩存項(高速緩存判定)(步驟S401)，並且當該高速緩存項存在時(步驟S401 ;是)，微控制器400指示電源控制裝置150B向EH)控制器210供電以使得EH)控制器210通電(步驟S414)，將更新請求傳送至Ero控制器210 (步驟S415)，並且行進至步驟S411。另一方面，當該高速緩存項不存在時(步驟S401 ;否)，微控制器400上的高速緩存判定單元112向SoC 200通知中斷。由此，向應用軟體通知了與鍵入事件相對應的處理(步驟S402)，並且由該應用軟體執行與該鍵入事件相對應的處理。在其後，作為其結果，具有更新數據ID和更新方法標籤對的更新請求被發出至Ero控制器210作為結果。在此，在向SoC 200通知中斷時，在SoC 200斷電的情況下，微控制器400的電源管理器115使用電源控制裝置150A對SoC 200通電，並接著通知中斷。此外，在作 為與鍵入事件相對應的處理的結果向EH)控制器210發出更新請求之後，可以使得SoC 200轉換至具有低功耗的待機模式或使得微控制器400的電源管理器115指示停止向SoC 200供電。
[0144]接下來，作為Ero控制器210的處理的電源管理器115檢查Ero專用存儲器220是否出於積極省電的目的而被斷電(步驟S404)，並且在Ero專用存儲器220被斷電的情況下(步驟S404 ;是)，電源管理器115使用電源控制裝置150B對ETO專用存儲器220通電(步驟S405)，並且EH)控制器210行進至步驟S406。由此允許對EH)專用存儲器220的訪問。另一方面，當EH)專用存儲器220為通電的時(步驟S404 ;否)，EPD控制器210直接行進至步驟S406。
[0145]接下來，作為Ero控制器210的處理的高速緩存管理器111使用諸如LRU的判定要被代替的高速緩存項的算法來決定該高速緩存項(步驟S406)。接著，作為Ero控制器210的處理的預處理器113使用Ero專用存儲器220作為工作存儲器來執行預處理(步驟S407)，並且將預處理的結果登記在所決定的高速緩存項上(步驟S408)。
[0146]接下來，作為Ero控制器210的處理的電源管理器115使用電源控制裝置150B對Ero專用存儲器220斷電(步驟S409)。接著，通過將來自Ero控制器210的高速緩存管理器111的預處理的標籤部分的信息傳送至微控制器400並執行用於得到微控制器400上的同步的更新標籤部分的處理，使得存儲在微控制器400的內部存儲器401上的標籤部分和存儲在Ero控制器210的內部存儲器211上的標籤部分彼此同步(步驟S410)，並且ETO控制器210行進至步驟S411。由此保持存儲在EH)控制器210的內部存儲器211上的標籤部分與存儲在微控制器400的內部存儲器401上的標籤部分之間的一致性。在此，步驟S410可以經由SoC 200執行。此外，在要被高速緩存的更新處理被限制為多個特定的經預處理的更新數據ID和更新方法標籤對並針對數據處理裝置4被預先設定的情況下，可以省略步驟S410的處理。
[0147]在步驟S411，作為EH)控制器210的處理的更新單元114讀出與在預處理高速緩存上登記的更新控制信息選擇ID相對應的更新控制信息，讀出在預處理高速緩存上登記的經預處理的更新數據，並對EPD 140執行描繪處理(步驟S411)。其後，ETO控制器210等待更新處理的完成(步驟S412 ;否)。當通過中斷操作等通知更新處理已完成時(步驟S412 ；是)，微控制器400上的電源管理器115使用電源控制裝置150B對EH)控制器210斷電(步驟S413)。這一處理可以由EH)控制器210的電源管理器執行。由此EH)控制器210的功耗也可以被減小。由於內部存儲器211是非易失性存儲器，因此即便Ero控制器210被斷電，內部存儲器211上的高速緩存的數據也得以保持。這之後，Ero控制器210完成該操作。
[0148]第五實施方式
[0149]為了更有效地進行上面描述的實施方式，提供一種針對預處理高速緩存執行預載的方法。預載是其中事先執行對將來很可能要被執行的更新處理的更新數據的預處理並將預處理的結果登記在預處理高速緩存上的處理。以此方式，如果可以指定將來很可能要被執行的更新處理，則通過在實際更新請求發出之前執行其中用於目標更新數據的預處理被事先執行並將該預處理的結果登記在預處理高速緩存上的預載，可以響應於甚至是初始更新請求而使用預處理高速緩存上的數據。結果，由於可以縮短更新時間，所以可以改善數據處理裝置的響應性。此外，通過縮短更新時間，可以延長對SoC 200和存儲器等斷電的時間段，由此可以實現進一步的省電。
[0150]預處理的預載可以被應用於第一至第四實施方式中的任一實施方式。在隨後的描述中，使用其中SoC 200的內部存儲器104被用作高速緩存的第三實施方式作為基本配置。
[0151]預處理的預載可以被應用於各種用途，例如，諸如更新菜單、列表或電子書等中的下一選項或下一頁。在此，舉出假名-漢字轉換應用作為例子進行說明。
[0152]圖13是用於說明假名-漢字轉換應用中的預載的概要的圖示。在假名-漢字轉換應用中，例如在由用戶輸入目標詞的讀音(例如，"Shou")並且輸入轉換鍵時，顯示從被稱為字典的讀音和漢字表規定的多個漢字候選(例如，"小"、"省"、"少")。其後，通過用戶處理轉換鍵，焦點按順序移動至下一候選。首先，假設例如如圖13的(a)所示的原始的著色數據存在。當用戶輸入轉換鍵一次時，如圖13的(b)所示，三個漢字候選"小"、"省"和"少"在EPD 140上以黑白顯示。具體而言，以從左側開始的順序，聚焦的候選"小"被突出顯示(即，背景為黑文字為白)，而未聚焦的候選"省"和"少"則未被突出顯示。接下來，當用戶輸入轉換鍵一次時，如圖13的(c)所示，焦點移動至候選"省"，並且其他候選"小"和"少"未被突出顯示。此外，當轉換鍵被再一次輸入時，如圖13的(d)所示，焦點移動至候選"少"，並且其他候選"省"和"小"未被突出顯示。
[0153]為了顯示圖13的(b)所示的狀態，執行包括針對候選"小"進行突出顯示的預處理夕小，』'r >以及針對候選"省"和"少"不進行突出顯示的預處理夕省'B' >和〈'少'B' >在內的三個預處理。為了從圖13的(b)所示的狀態顯示圖13的(c)所示的狀態，另外執行包括候選"小"的不進行突出顯示的預處理〈'小，，'B' >以及候選"省"的進行突出顯示的預處理〈'省'』r >在內的兩個預處理。為了從圖13的(c)所示的狀態顯示圖13的(d)所示的狀態，雖然存在更新候選"省"和"少"的需要，但由於可以重用針對候選"省"的夕省'，'B' >的預處理高速緩存，因此僅執行候選"少"的進行突出顯示的預處理〈，少'，'W' >。
[0154]由於用戶可能期望每次按下轉換鍵時焦點都會移動，因此倘若執行用於每次按鍵的預處理都花時間來移動焦點，則存在易用性受損的可能性。此外，由於每次都需訪問存儲原始數據的主存儲器120，因此可能存在主存儲器120可能需要被重複開關，對主存儲器120的斷電可能變得困難等的問題。這可能會導致在利用非易失性存儲器的優點方面的困難。
[0155]因此，通過預先一次性全部地執行要用於一系列處理的六個預處理〈'小'r >,,、〈'小'B' >、〈'省'，'B' >和夕少'B' >並將結果登記在位於SoC 200的內部存儲器104上的預處理高速緩存上，可以加速焦點的移位。此外，由於僅需要主存儲器120通電一次，因此還可以減小功耗。當用於一次性全部地執行六個預處理的處理時間影響易用性時，可以通過利用EPD 140的單次描繪處理的處理時間相對較長的屬性來隱藏描繪處理中的這些預處理的部分或全部處理時間。
[0156]圖14是示出了在假名-漢字轉換應用中用於預載至預處理高速緩存的應用軟體的處理流程的例子的流程圖。在圖14所示的方法中，上面描述的六個預處理不是一次性全部執行的。首先，當用戶輸入鍵盤中的轉換鍵等時，顯示圖13的(b)中的狀態最少所需的、〈'省'，『B』〉和〈'少'，『B』〉的三個更新請求被發出至EH)更新控制器110(步驟S501至S503)。響應於此，ETO控制器210並行執行針對該三個更新請求的三個預處理和三個描繪處理。此時，EH)更新控制器110執行對SoC 200的內部存儲器104的預處理高速緩存的高速緩存處理。在執行針對EPD 140的描繪處理期間，在假名-漢字轉換應用中，EH)更新控制器110被指示執行顯示圖13的(c)所示狀態和圖13的(d)所示狀態所需的剩下的三個預處理(步驟S504)。由此，六個預處理的全部結果都被登記在預處理高速緩存上。在此，在步驟S504，不執行基於該三個預處理的結果的描繪處理。其後，當用戶再次輸入轉換鍵時，使用預處理高速緩存上的數據執行顯示圖13的(c)所示狀態和圖13的(d)所示狀態所需的更新處理。此時，由於不發生對主存儲器120的訪問和預處理，因此可以抑制功耗並加快移動焦點。
[0157]圖15示出了在執行圖14所示的處理流程時的預處理和描繪處理的時序圖的例子。圖15的(a)示出了六個預處理〈'小'，'B' >、〈'省'，少'，『W』〉、〈'小'，I』 >、和〈'少'B' >的時序圖，而圖15的(b)則示出了用於顯示圖13的(b)所示的狀態的三個描繪處理〈'小'，'B' >、〈'省'，『W』〉、〈'少'，『W，>的時序圖。
[0158] 從圖15中明顯的是，在執行了用於顯示13的(b)中所示狀態的三個預處理(SI)之後，在使用這些預處理(SI)的結果並行執行三個描繪處理(Sll)的背後，顯示圖13的(c)所示狀態和圖13的(d)所示狀態所需的預處理(S2和S3)被執行。結果，由於〈'小，，『W』〉、夕省，Bi >和夕少^ ' Bi >的預處理(S2和S3)的預處理時間隱藏在描繪處理(Sll)中，因此可以在不影響用於顯示圖13的(b)所示狀態的時間的情況下執行該預處理(S2和S3)以進行預載。[0159]然而，在預載數據未被使用時，為預載進行預處理所消耗的功率變為浪費。在此情況下，優選的是在假名-漢字轉換應用中存儲關於候選的使用情況的歷史信息，並基於該歷史信息決定預載的尺寸和定時。此外，考慮用於描繪處理的時間和用於預載預處理的時間，可以計算在描繪時間中可以隱藏多少用於候選的預載。
[0160]此外，可以根據由數據處理裝置的太陽能電池產生的多餘電力或蓄電部的剩餘電池電力來控制預載的積極性。例如，可以構造為使得在由太陽能電池產生的多餘電力或蓄電部的剩餘電池電力較多時，積極執行儘可能多的預載以提高數據處理裝置的響應性，而在由太陽能電池產生的多餘電力或蓄電部的剩餘電池電力較少時，抑制預載次數。
[0161]第六實施方式
[0162]第一至第四實施方式中使用預處理高速緩存的EH)更新控制器110可以與第五實施方式中預處理高速緩存的預載相結合。在此情況下，通過將SoC 200的狀態保存在非易失性存儲器中，可以加速在執行了對SoC 200、存儲器和顯示器斷電的休眠時從具有低功耗的待機模式的恢復處理。
[0163]圖16是示出了在執行和不執行預處理高速緩存時的休眠操作示例的時序圖。圖16(a)示出了其中不在使用EH)作為顯示器的數據處理裝置上執行預處理高速緩存的情況的時序圖，而圖16(b)則示出了其中在數據處理裝置上執行預處理高速緩存的情況的時序圖。
[0164]在使用IXD (液晶顯示器)作為顯示器的數據處理裝置中，在其中執行休眠的掛起處理的待機模式下，IXD被斷電並且顯示器上什麼也不顯示。因此，對於用戶的從待機模式的恢復處理以輸入鍵盤上的 特定鍵或打開電源按鈕等開始，並以顯示在即將執行掛起模式時的屏幕而完成(圖16(a)中S92至S93)。對於用戶的易用性可以被認為是直到即將執行掛起模式時的屏幕的時間。
[0165]另一方面，對於EPD 140作為顯示器的數據處理裝置的情況則是不同的。同樣在掛起的待機模式下，在作為非易失性顯示器的EPD 140上，在即將執行掛起模式時的屏幕視圖被保持。因此，在EPD 140作為顯示器的數據處理裝置中，恢復處理以待機模式下通過觸摸面板或鍵盤在當前顯示的屏幕上進行輸入而開始，而非從通過特定鍵等進行輸入而開始。此外，對於用戶的響應時間變為從待機模式期間顯示屏幕上的處理被執行的時刻開始到在EPD 140上顯示處理結果的時刻為止的時間段(S92至S95) (B卩，直到EPD 140的屏幕改變的時間段)。因此，在EPD 140作為顯示器的數據處理裝置中，為了改善響應性，需要縮短從待機模式期間顯示屏幕上的處理被執行的時刻開始到在EPD 140上顯示處理結果的時刻為止的時間段。
[0166]從用戶完成對數據處理裝置的操作的時刻開始到掛起處理開始的時刻為止的時間段對於用戶而言對響應性的影響輕微。因此，可以在如Sll中所示的掛起處理開始之前，執行期望在恢復後要執行的更新處理的預處理，並將其結果預載至預處理高速緩存。在此情況下，由於可以在恢復之時使用該預處理高速緩存，因此可以改善響應性。然而，當用戶面對許多更新處理以完成恢復處理時，對所有更新處理進行預載可能會增加成本。因此，例如可以基於分支的數量判定是否應該執行預載。還可以進行構造以使得用於示出數據處理裝置正處於恢復處理中的特定圖像數據被定義，總是將該圖像數據的預處理結果登記在預處理高速緩存上，並且在恢復處理開始時，立即通過EPD 140的特定區域上的顯示來通知用戶關於恢復處理的開始。
[0167]圖17是示出了在電子書終端、交互式電子POP或電子圖表等上執行的休眠的處理流程例子的流程圖。在圖17的示例中，假設功耗通過在瀏覽期間積極使用對應用的休眠而得以減小。此外，還假設恢復處理通過在掛起的待機模式期間觸發鍵盤的「後退」鍵或「前進」鍵的輸入而開始。當「後退」鍵被輸入時，執行相對於當前頁的前一頁的更新，而在「前進」鍵被輸入時，執行下一頁的更新。
[0168]如圖17所示，在休眠的處理流程中，首先，在指示對應用軟體執行休眠之前，數據處理裝置的OS確認與恢復處理的完成相對應的更新處理的分支(預載項)的數量是否大於閾值(步驟S601)。例如，在其中閾值為I的情況下，雖然存在「前進」鍵和「後退」鍵兩個選項，但由於「後退」鍵命中了預處理高速緩存，因此可以通過假定預載是不必要的而確定選項為單個。
[0169]在預載項的數量大於閾值時(步驟S601 ;是)，05行進至步驟S603。另一方面，在預載項的數量小於閾值時(步驟S601 ;否)，OS在「前進」鍵被輸入時指示Ero更新控制器110執行要被更新的下一頁的預處理(步驟S602)，並行進至步驟S603。由此，將下一頁預載至預處理高速緩存。
[0170]在步驟S603，在預載完成之後，OS執行休眠(步驟S603)。此後，當通過使用「前進」鍵的輸入作為觸發而開始用於從待機模式中恢復的恢復處理時，向Ero更新控制器Iio發出下一頁的更新請求。響應於此，由於預處理高速緩存的高速緩存命中，因此Ero更新控制器110使用預處理高速緩存執行更新處理。由此可以迅速地從掛起的待機模式恢復。
[0171]在此，預載項的閾值可以根據數據處理裝置的太陽能電池產生的多餘電力和/或蓄電部的電池電力而改變。例如，當太陽能電池產生的多餘電力或蓄電部的電池電力很多時，可以提聞閾值。
[0172]在此雖然對在執行休眠的情況下從待機模式恢復的恢復處理的例子進行了說明，但是也可以將該實施方式應用於併入數據處理裝置中的具有低功耗的待機模式。
[0173]第七實施方式
[0174]在第一至第四實施方式的預處理高速緩存方法中，通過給出存儲在應用軟體中的關於更新處理的信息和知識等作為提示信息，可以提高預處理高速緩存的高速緩存命中率。此外，通過確保其中對預處理高速緩存的高速緩存命中必然出現的狀況，可以省略諸如為了在幀緩衝器上準備更新數據而進行渲染之類的數據創建處理以及將所創建的更新數據寫入幀緩衝器中的處理，由此可以實現更積極的處理的省電和加速。
[0175]對於EPD 140的更新處理，存在其中執行相同更新處理的概率較高(此後稱為高重複概率)的情況以及其中執行相同更新處理的概率較低(此後稱為低重複概率)的另一情況。當應用軟體或中間件等可以指定具有高重複概率的更新處理時，通過向要被發送至EPD更新控制器110的更新請求添加指示更新處理具有高重複概率的提示信息，可以使用該提示信息來判定EH)更新控制器110的高速緩存管理器111是否應該高速緩存預處理結果。結果，可以提高高速緩存命中率，並且可以減小更新處理所需的平均功耗和處理時間。此夕卜，對於第三實施方式，當在數據處理裝置中布置有能夠配置有高速緩存並具有不同訪問速度的存儲器時，還可以使用提示信息來判定更新處理中的哪個預處理結果將位於高速存儲器上。提示信息例如可以指示，不應該高速緩存某一更新處理的預處理結果，應該儘可能地高速緩存某一更新處理的預處理結果，在諸如菜單之類的數據的情況下其重複概率高的某一更新處理的預處理結果例如必須被高速緩存並鎖定以防止預處理結果被移除，等等。
[0176]在圖18和19中將示出如下例子的概要，其中通過添加用於指示預處理結果必須應當被高速緩存在預處理高速緩存上並被鎖定的提示信息，以確保預處理高速緩存的高速緩存命中必然出現的狀況，可以省略諸如為了在幀緩衝器上準備更新數據而進行渲染之類的數據創建處理以及將所創建的更新數據寫入幀緩衝器中的處理。
[0177]此外，在圖20中示出了預處理高速緩存的高速緩存項的例子。圖20所示的例子具有其中「鎖定」比特被添加至如圖4所示的預處理高速緩存的配置。如圖20所示，當用於指示預處理結果必然要被高速緩存並鎖定的提示信息被添加時，高速緩存管理器111向預處理高速緩存的「鎖定」比特分配'Ii。當「鎖定」比特為'Ii時，預處理高速緩存不能被其他數據所代替。然而，在所有高速緩存項的「鎖定」比特都為^ Ii且無法添加新高速緩存項的情況下，可以構造為使得當高速緩存管理器111接收到下一提示信息時，可以在不進行高速緩存的情況下執行更新處理，並通過向應用軟體等通知無法添加新高速緩存項來解鎖非必需的「鎖定」比特。
[0178]圖18的示例是其中在初始更新等之時在添加了用於指示預處理結果必然要被高速緩存並鎖定的提示信息時執行更新處理的情況的例子。如圖18所示，首先通過使用諸如CPU 101或諸如GPU的加速器等執行用於創建更新數據的渲染處理，由作為更新數據的來源的數據701創建更新數據731。創建的更新數據731被拷貝至可由預處理加速器102訪問的諸如GPU等中的幀緩衝器703之類的存儲器上。預處理器113指示預處理加速器102執行預處理。預處理加速器102響應於該指示而執行預處理。此時，當高速緩存判定單元112判定高速緩存未命中 時，其「鎖定」比特被分配為^ r的預處理高速緩存由高速緩存管理器111高速緩存，並且更新單元114指示Ero控制器105使用預處理高速緩存上的數據執行更新處理。在此，還可以在執行描繪處理之前在指示Ero更新控制器110執行預處理高速緩存的預載時添加提示信息。
[0179]圖19的示例是在確保對預處理高速緩存的高速緩存命中必然出現的狀況的情況下執行後續更新處理的情況的例子。在圖19的示例中，由於更新處理所需的全部信息都位於預處理高速緩存上，因此不需要在幀緩衝器上找到更新數據。因此，可以省略用於創建更新數據731的處理或用於將更新數據寫入幀緩衝器703中的處理等。因此可以大幅縮短包括創建更新數據731在內的直到更新單元114指示更新的一系列處理的處理時間。結果，可以大幅改善數據處理裝置的響應性，並且由於可以延長在其中數據處理裝置處於具有低功耗的待機模式的時間段，因此可以在長達該延長的時間段的時間內減小功耗。此外，由於還可以減少用於創建更新數據731的處理、寫入幀緩衝器703的處理以及預處理所需的功率，因此可以大幅降低功耗。
[0180]圖21是示出了根據第七實施方式的應用軟體或中間件中的處理流程例的流程圖。在圖21中，說明了其中在初始更新等的情況下，在添加了用於指示預處理結果必然要被高速緩存並鎖定的提示信息時執行更新處理的情況。首先，諸如CPU 101或GPU之類的加速器執行用於創建更新數據731的渲染處理等(步驟S701)。接下來，諸如CPU 101或GPU之類的加速器將所創建的更新數據731拷貝至由預處理加速器102訪問的諸如幀緩衝器703之類的存儲器上(步驟S702)。其後，加速器將包括提示信息的更新請求發出至作為Ero控制器210的驅動器之類的Ero更新控制器110 (步驟S703)，並且完成該操作。
[0181]圖22是示出了在確保對預處理高速緩存的高速緩存命中必然出現的狀況的情況下執行後續更新處理的情況的例子的流程圖。在圖22的情況下，由於更新處理所需的全部信息都位於預處理高速緩存上，因此應用軟體或中間件執行用於向Ero更新控制器110發出更新請求的處理。由此，在應用軟體或中間件中，無需執行用於寫入幀緩衝器703的處理。
[0182]在用於創建更新數據731的處理結果中的可重複使用的處理結果可以具有用於實現在應用軟體或中間件中要被高速緩存的兩級高速緩存的結構。
[0183]此外，第七實施方式可以與第五實施方式中的對預處理高速緩存的預載相結合。例如，當預先決定在為了教育等進行測驗或問卷調查等的應用中要順序更新全部頁面時，通過在更新第N頁時添加用於將第N+1頁預載至預處理高速緩存的提示信息，可以使得第N頁的更新處理和第N+1頁的預處理相重疊。結果，可以隱藏較短的處理時間。
[0184]除了在每次進行更新請求時將提示信息添加至更新請求的方法之外，還可以構造為使得存儲在應用軟體中的信息和知識在例如即將啟動應用軟體或即將開始一系列預先決定的處理時作為提示信息被發送至Ero更新控制器110。由此，在諸如瀏覽學術文章或電子圖表等具有相對較少頁數但需要相對較多翻頁的瀏覽情況下，通過通知瀏覽方法和全部頁數作為提示信息，可以判定對全體頁面進行高速緩存是否更為有效等。
[0185]第八實施方式
[0186]通過使用根據第一至第四實施方式的預處理高速緩存來減少預處理時間，可以使得後續更新處理的開始提前。結果，由於可以縮短更新處理的總處理時間，可以將SoC 100和存儲器轉換至具有低功耗的待機模式或斷電，作為結果可以進一步降低功耗。
[0187]下面，雖然出於明確化的目的將使用根據第一實施方式的數據處理裝置I的結構(參見圖1)作為前提，但是第八實施方式也可以被應用於第一至第四實施方式中的任一實施方式。在此，作為前提，Ero控制器210具有使得能夠周期性開始更新處理的算法。在此配置中，例如，更新處理的開始變得可能的定時每N毫秒到來，並且對於在該時間之前針對其的預處理已完成的可執行更新請求而言，在EPD 140上執行實際的描繪處理。
[0188]參考圖23，將說明用於該描述的圖像查看器應用。如圖23所示，在圖像查看器應用中，在EPD 140上由軟體顯示用於顯示圖像數據的區域810、用於切換圖像數據的「後退」鍵801和「前進」鍵803。當通過觸摸面板選擇了「後退」鍵801時，在區域810上顯示前一圖像數據，而當選擇了 「前進」鍵803時，在區域810上顯示下一圖像數據。在該圖像查看器應用中，當「後退」鍵801和「前進」鍵803被選擇時，為了向用戶反饋選擇，執行所選擇鍵的更新處理。由於這些鍵在圖像查看器應用中被頻繁更新，因此在預處理高速緩存上高速緩存命中的可能性很高。另一方面，由於圖像數據被逐一切換，因此在「前進」鍵803被選擇時，會出現對未被高速緩存的圖像數據的更新。也就是說，在該應用中，當「前進」鍵803被選擇時，執行包括在預處理高速緩存上「前進」鍵803高速緩存命中的更新處理和在預處理高速緩存上圖像數據未高速緩存命中的更新處理在內的兩個更新處理。
[0189]圖24是示出了在EH)控制器上並行執行的兩個更新處理的例子的時序圖。圖24的(a)是其中不存在在EH)控制器105上並行執行的兩個更新處理的預處理高速緩存的情況的時序圖。首先，「前進」鍵803的預處理在定時TO開始，並且由於「前進」鍵803的描繪處理可以在更新的開始變得可能的定時Tl已經完成，因此「前進」鍵803的描繪處理在定時Tl開始。在圖1的配置中，由於用於執行預處理的預處理加速器102隻有一個，因此圖像數據的預處理從「前進」鍵803的預處理完成的定時Tl開始。由於該預處理在更新的開始變得可能的定時T2稍前完成，因此會出現到定時T2為止的等待更新開始的等待時間。在到達定時T2時，開始圖像數據的描繪處理。在定時T4，由於描繪處理完成，因此變得可以對主存儲器120和SoC 100斷電或將其轉換至具有低功耗的待機模式。
[0190]另一方面，圖24的(b)是其中使用預處理高速緩存的情況的時序圖。首先，由於「前進」鍵803在預處理高速緩存上高速緩存命中，因此可以省略「前進」鍵的預處理。因此，預處理加速器102可以即刻執行圖像數據的預處理。由於「前進」鍵803的描繪處理直到更新的開始變得可能的定時Tl才開始，因此會出現等待更新開始的等待時間。由於圖像數據的預處理在定時Tl已經完成，因此圖像數據和「前進」鍵803的描繪處理在相同的時間開始並被並行執行，並且描繪處理在定時T4之前完成。因此，在從完成時間到定時T4的時間段期間，可以對主存儲器120和SoC 100斷電或將其轉換至具有低功耗的待機模式。結果，相比於不使用預處理高速緩存的情況，可以進一步減小功耗。
[0191]如上面所描述的，通過使用預處理高速緩存，即便在一系列的更新處理中包括無法使用預處理高速緩存的更新處理的情況下也可以降低功耗。
[0192]第九實施方式
[0193]在上面描述的實施方式中，用於標識更新數據的更新數據ID被存儲在預處理高速緩存的標籤部分中。然而該結構不限於此，而是還可以使用例如不使用更新數據ID的結構。在此情況下，代替在圖4所示的預處理高速緩存結構中的更新數據ID，可以使用更新數據本身。另外，更新數據ID的欄位可以是指向更新數據的指針。通過應用這種配置，即使在發出沒有更新數據ID的更新請求的情況下，通過比較該更新數據與在預處理高速緩存上登記的更新數據，也可以進行與前面描述的實施方式中對更新數據ID匹配與否的判定相類似的判定。在此情況下，進行更新數據之間的比較。因此，由於更新數據的數據尺寸變得越小則吞吐量將越小，因此也可以執行高速緩存和判定。此外，可以使用更新數據的尺寸和在EPD 140上的顯示位置來代替更新數據ID。
[0194]這種配置可以應用於上面描述的所有實施方式。在此，更新數據與在預處理高速緩存上登記的更新數據之間的比較可以由軟體或硬體執行。
[0195]第十實施方式
[0196]雖然前面描述的實施方式具有其中單個數據處理裝置通過使用預處理高速緩存減小功耗的配置，但是也可以構造為使得在多個數據處理裝置執行公共預處理時，通過將該公共預處理卸載至雲、伺服器、多功能機、智慧型電話、平板PC和數位電視等，每個數據處理裝置都將無需執行該公共預處理。
[0197]圖25是示出了根據第十實施方式的雲系統的概要配置的框圖。如圖25所示，雲系統10具有其中多個數據處理裝置IA至IN與雲伺服器1001經由諸如網際網路之類的網絡1000彼此互聯的配置。數據處理裝置IA至IN中的每個可以是上面描述的實施方式的數據處理裝置中的任意一個。下面，出於簡略說明的目的，每個數據處理裝置IA至IN都是根據第一實施方式的數據處理裝置I。雲伺服器1001是能夠通過使用SoC 100中的無線LAN控制器106等進行通信的計算機系統，並且將通過執行針對更新數據的預處理獲得的預處理結果存儲作為預處理高速緩存IOOlA至1001N。雲伺服器1001例如可以是伺服器、雲、多功能機、智慧型電話、平板PC、數位電視等。預處理高速緩存1001A至1001N在構成雲的計算機的非易失性存儲器上被管理。
[0198]布置在雲伺服器1001側的Ero更新控制器可以與根據第一實施方式的Ero更新控制器110(參見圖2)相同。然而，更新單元114則位於每個數據處理裝置IA至IN側。當例如在數據處理裝置IA至IN中的每個上瀏覽相同的電子書時，在每個數據處理裝置上執行相同的預處理可能是一種功率浪費。因此，在第十實施方式中，在用於執行預處理的雲伺服器1001上執行公共預處理，並將作為該公共預處理的結果的經預處理的更新數據和更新控制信息選擇ID對高速緩存在雲伺服器1001上，作為預處理高速緩存1001A至1001N。
[0199]圖26示出了根據第十實施方式的雲系統的處理流程的例子。如圖26所示，首先，當特定電子書的任一頁在各數據處理裝置IA至IN上顯示時，相對應的更新數據的更新請求經由各數據處理裝置IA至IN的無線LAN控制器106被從各數據處理裝置IA至IN傳送至雲伺服器1001上的Ero更新控制器110，並且調用雲伺服器1001的Ero更新控制器Iio內的高速緩存判定單元112(步驟S1001)。高速緩存判定單元112檢查雲伺服器1001上的預處理高速緩存IOOlA至1001N，並且判定公共預處理的結果是否命中預處理高速緩存IOOlA至IOOlN (高速緩存判定)(步驟S1002)。當該結果命中預處理高速緩存IOOlA至IOOlN中的任一個時(步驟S1002 ;是)，雲伺服器1001的EH)更新控制器110行進至步驟S1006。另一方面，當該結果沒有命中預處理高速緩存IOOlA至IOOlN時(步驟S1002 ;否)，雲伺服器1001的Ero更新控制器110中的高速緩存管理器111決定用於登記該預處理結果的高速緩存項(步驟S1003)。接下來，雲伺服器1001的Ero更新控制器110中的預處理器113在雲伺服器1001上執行相應頁面的預處理(步驟S1004)，並且將作為預處理結果的經預處理的更新數據和更新控制信息選擇ID登記在所決定的預處理高速緩存上(步驟S1005)，並且EPD更新控制器110行進至步驟S1006。
[0200]在步驟S1006，雲伺服器1001將預處理高速緩存上的更新控制信息選擇ID和經預處理的更新數據對等等發送至各數據處理裝置IA至IN中的更新單元114 (步驟S1006)。響應於此，各數據處理裝置IA至IN中的更新單元114從各數據處理裝置IA至IN的主存儲器120中讀出與所接收到的更新控制信息選擇ID相對應的更新控制信息，並且指示各數據處理裝置IA至IN的EH)控制器105通過使用接收到的經預處理的更新數據對各數據處理裝置IA至IN的EPD140執行描繪處理(步驟S1007)，並且ETO更新控制器110完成該操作。
[0201]在此，由雲伺服器1001創建的預處理高速緩存IOOlA至IOOlN可以根據數據處理裝置IA至IN的類型、尺寸或解析度、更新控制信息的版本或溫度而有所不同。
[0202]通過使得EPD 140的描繪處理、下一頁的接收處理以及再下一個更新請求(可以是僅請求預處理的預處理預載請求)的傳送處理在數據處理裝置IA至IN側重疊，可以縮短每個數據處理裝置IA至IN的活動時間，由此可以減小功耗。此外，當各數據處理裝置IA至IN中需要多個局部更新處理以顯示電子書的一頁或瀏覽器的整個屏幕時，通過由以諸如頁面的大單位執行發送和接收來代替為每個更新處理執行發送和接收，可以減小用於數據發送和接收的功耗。而且，通過使得大單位的發送和接收與各數據處理裝置IA至IN中的描繪處理相重疊，可以縮短各數據處理裝置IA至IN中的活動時間，由此可以延長具有允許減小功耗的低功耗的待機模式的時間段。
[0203]雲伺服器1001中的預處理無需響應於來自數據處理裝置IA至IN的每個更新請求來執行，而是也可以當例如在數據處理裝置IA至IN上執行的例如電子書應用啟動時發送用於指定電子書的信息，並且並行批量執行針對該電子書的每一頁的預處理。
[0204]還可以從雲伺服器1001代替更新控制信息選擇ID發送更新控制信息。在此情況下，無需在數據處理裝置IA至IN中存儲更新控制信息。
[0205]在數據處理裝置IA至IN中無需放置更新數據，而放置更新控制信息應當是合適的。在每次預處理被卸載在雲伺服器1001上時，由於各數據處理裝置IA至IN中的預處理加速器102變得並非必須，因此可以將數據處理裝置IA至IN設計得緊湊重量輕且需要更低的功耗。另一方面，假設無法訪問無線LAN的情況，則更新數據可以被放置在數據處理裝置IA至IN內。當存在用於經由無線LAN發送和接收的時間和功率大幅變化且其變得比在數據處理裝置IA至IN執行預處理的情況下更大的可能性時，則例如可以在應用啟動時或以固定時間間隔對在雲伺服器1001上執行預處理的情況以及在各數據處理裝置IA至IN上執行預處理的情況進行測試，以判定哪種情況具有更少的處理時間和功耗，並切換至具有更少處理時間和功耗的情況。
[0206]當預處理高速緩存1001A至1001N被布置在構建雲伺服器1001的計算機的非易失性存儲器(諸如MRAM)上時，電源管理器115可以通過在空閒時間對MRAM斷電來減小功耗。 [0207]還可以基於由各數據處理裝置IA至IN的太陽能電池產生的多餘電力和/或蓄電部的電池電力來控制發送和接收。例如，當由太陽能電池產生的多餘電力或蓄電部的殘餘電池電力較多時，為電力變少時做準備，可以執行針對電子書隨後頁面的預處理的卸載以及預處理結果的接收。
[0208]還可以構造為使得在雲伺服器1001上執行預處理，並且如同前面描述的實施方式，在數據處理裝置IA至IN側管理預處理高速緩存1001A至1001N。在此情況下，在每個數據處理裝置IA至IN中高速緩存一次之後，可以在不執行預處理的情況下執行描繪處理，並且由此可以減小更新處理的功耗。
[0209]第H^一實施方式
[0210]在上面描述的實施方式中，對於作為併入web瀏覽器或列表等的界面的滾動條等而言，當通過使用針對同一更新數據的同一更新控制信息連續執行電子紙更新處理且各更新處理的更新區域具有重疊時，可以構造為使得各更新區域之間的差異被預載在預處理高速緩存上並且使用該預處理高速緩存上的該差異來重複執行描繪處理。還可以構造為使得更新數據的高速緩存被預載，基於這些高速緩存計算差異，並且使用計算出的差異來重複執行描繪處理。在這些情況下，通過構造為使得在數據處理裝置的用戶操作滾動條等時即刻執行描繪處理，可以改善響應性並減小功耗。此外，此時通過使連續更新數據變稀疏，可以由於吞吐量減少而減小功耗。
[0211]隨後將說明其中針對滾動條優化的更新模式被安裝在Ero更新控制器內並在該更新模式下執行更新處理的例子。圖27是用於說明使用針對滾動條優化的更新模式的更新處理的概要的圖示。在圖27中，示例性的滾動條具有軌道形的白色背景以及指示在EPD140上顯示的區域的黑色調節器。這種滾動條可以由二值圖像數據描繪。應用軟體或中間件按照更新A —更新B —更新C —更新D —更新E的順序向EH)更新控制器110發出對滾動條更新區域1101的更新處理的更新請求；滾動條更新區域1101是圖27中由虛線圍繞的區域並且包括黑色部分1103 (調節器)和位於黑色部分1103上方的矩形區域的白色部分1102。結果，由於滾動條的黑色部分1103 (調節器)在向下移動的同時被顯示，因此可以示出調節器的向下移動。
[0212]在滾動條的更新處理中，在由用戶開始滾動操作之前，例如在應用軟體啟動時等，應用軟體對滾動條的更新模式的可能使用以及用於發出滾動條更新區域1101的更新請求的更新數據ID (例如，第100)作為要在更新模式中使用的滾動條信息而被預先通知給EPD更新控制器110。此時，還將滾動條更新區域1101的尺寸以及白色部分1102和黑色部分1103的尺寸等通知給Ero更新控制器110。Ero更新控制器ι ?ο執行預處理以選擇用於抑制末尾部分(白色部分1102)殘像的更新控制信息，並且使用更新數據ID=第100將該預處理的結果預載至預處理高速緩存。此外，Ero更新控制器110將黑色部分1103 (調節器)分成在以移動間距單位(例如，更新A—更新B)移動前後的黑色部分1103的重疊部分1103a以及剩餘的先頭部分1103b。即使有先頭部分1103b的殘像剩餘，也可以在更新末尾部分(白色部分1102)時擦除該殘像。因此，執行預處理以選擇能夠儘快向用戶示出黑色部分1103的更新控制信息，並且例如使用下一更新數據ID=第101將其結果預載至預處理高速緩存。
[0213]當使用用於抑制殘像的更新控制信息執行更新處理時，如果該更新控制信息可以在更新處理的中間首先顯示黑色以擦除殘像，則可以使用該更新控制信息以利用這些特徵。此外,重疊部分1103a的預處理不是必須的。
[0214]當用戶的實際滾動操作開始並且逐一向Ero更新控制器110通知更新數據ID=第100以及滾動條更新區域1101的位置(更新開始位置)時，由於預處理高速緩存的更新數據=第100已經在應用軟體啟動時被定義作為針對該滾動條的更新數據ID，因此另外檢索更新數據ID=第101的預處理高速緩存，並且在基於該滾動條信息計算出的預定更新位置上使用經高速緩存的數據來執行更新處理。具體地，首先，更新單元114指示更新先頭部分1103b，接著更新單元114指示更新末尾部分(白色部分1102)。在此，由於先頭部分1103b的更新使用的是能夠快速向用戶示出至黑色的變化的更新控制信息，因此可以顯示為使得調節器的移動跟隨用戶的滾動操作，由此可以改善用戶體驗。此外，由於殘像在末尾部分(白色部分1102)的更新中被擦除，因此在滾動操作之後不會有殘像剩餘。
[0215]取決於調節器的移動間距單位，更新可能會頻繁發生。在此情況下，優選的是通過使中間的更新變稀疏來減少更新的次數。由此，可以減小功耗。變稀疏的比例例如可以是每幾次中取一次。例如，在如圖27所示的更新A至E中，可以隔一跳過更新B和D。此外，當更新次數較多時，由於更新次數超過了 EH)控制器105處並行處理的極限數目，因此可以迫使超出的更新處理等待在前更新處理的完成。在此情況下，優選的是通過調整更新間隔來調整更新次數，以使其不超過所述極限數目。例如，當假設更新間隔為T，用於更新矩形區域的時間為R，且並行處理的上限為P時，由於可以通過使中間的更新變稀疏以使R/P變得大於T來防止更新次數超過並行處理的上限，因此可以避免迫使超出的更新處理等待在前更新處理的完成。
[0216]圖28示出了在調節器的運動方向基於圖27中的用戶操作突然從向下改變為向上的情況下的更新處理的概要。在圖28的示例中，在以從更新A至更新E的順序執行了更新處理之後，以從更新e至更新a的順序向EH)更新控制器110發出更新請求。在此情況下，如果更新E的末尾部分(白色部分1102)的更新處理花費較長時間，則其中先頭部分1103b被更新為黑色的更新e的更新處理以及在更新d的先頭部分1103b下方且與更新e的先頭部分在相同高度的區域的更新處理就需要等待更新E的末尾部分(白色部分1102)的更新完成。因此，當不進行劃分而更新整個滾動條更新區域時，存在其中更新e和d的整個更新處理等待在前更新處理的完成並且調節器的移動無法跟隨用戶的滾動操作的情況。因此，通過在劃分先頭部分1103b和末尾部分(白色部分1102)的同時執行更新處理，可以在不受在前更新處理影響的情況下執行更新d的先頭部分1103b的更新處理以及更新e和d的用於更新至白色的更新處理。由此，可以顯示為使得調節器的移動跟隨用戶的滾動操作，由此可以改善易用性。更新e的先頭部分1103b的更新在更新E的末尾部分(白色部分1102)的更新之後被執行。
[0217]第十二實施方式
[0218]接下來，將參考附圖詳細描述根據第十二實施方式的數據處理裝置、顯示控制裝置、半導體晶片、控制顯示裝置的方法及計算機可讀介質。對於下文與上述實施方式中相同的配置，將通過使用相同的參考編號對其引用來省略重複的解釋。
[0219]在第四實施方式中使用微控制器400操作更新處理的必要部分的配置不限於具有EPD 140的數據處理裝置4，也可以將該配置應用於具有諸如IXD的普通顯示器的智慧型電話、平板PC或蜂窩電話等。在此情況下預處理包括用於創建要被顯示的屏幕的更新數據創建處理和渲染處理。在預處理高速緩存上登記的值可以是由顯示器使用的幀緩衝器的內容，其是預處理的結果。
[0220]圖29是示出了根據第十二實施方式的數據處理裝置的概要結構的框圖。如圖29所示，根據第十二實施方式的數據處理裝置12具有與根據第四實施方式的數據處理裝置4(參見圖11)相同的配置，不同之處在於EPD 140由諸如IXD的顯示單元1240代替，EH)控制器210由顯示控制器1210代替，EH)專用存儲器220由顯示專用存儲器1220代替，並且SoC 100由具有預處理加速器102的SoC 1200代替。
[0221]當微控制器400接收到來自鍵盤等的中斷操作請求時，微控制器400判定與該中斷相對應的更新處理的預處理高速緩存是否存在，並且當相對應的預處理高速緩存存在時(高速緩存命中)，微控制器400將更新請求直接發送至顯示控制器1210，而當相對應的預處理高速緩存不存在時(高速緩存未命中)，微控制器400向SoC 1200發送中斷，並且如果需要則使SoC 1200向顯示單元1240發出更新請求。因此，當預處理高速緩存存在時(高速緩存命中)，由於可以以低於用於正常讀/寫功率的功率保持對主存儲器120的供電並且能夠在保持SoC1200斷電的同時在存儲器內保有內容，因此可以使用用於更新的最低配置來執行更新處理，由此可以大幅減小功耗。例如，在諸如電子書應用的情況下，為了打開新的電子書，可以使用包括SoC 1200和主存儲器120的配置來執行操作，而對於重複簡單翻頁來瀏覽電子書的大部分時間而言，則可以使用沒有SoC 1200和主存儲器120的最低配置來執行操作。
[0222]數據處理裝置12具有SoC 1200、主存儲器120、顯示單元1240、顯示控制器1210、顯示專用存儲器1220、電源控制裝置150A和150B、電源控制裝置450、微控制器400以及一個或多個輸入裝置130。[0223]微控制器400的功耗低於SoC 1200，並且微控制器400通常被通電。微控制器400具有內部存儲器401，並且預處理高速緩存的標籤部分被登記在內部存儲器401上。
[0224]顯示控制器1210具有內部存儲器211。在內部存儲器211上則存儲有由多個更新數據形成的預處理高速緩存。預處理高速緩存的標籤部分也存儲在顯示控制器1210的內部存儲器211上。存儲在顯示控制器1210的內部存儲器211上的預處理的標籤部分與存儲在微控制器400的內部存儲器401上的預處理的標籤部分之間的一致性應該得到保持。
[0225]在第十二實施方式中，顯示更新控制器是顯示控制器1210中的處理。其配置可以與例如圖2所示Ero更新控制器110的配置相同。然而，高速緩存判定單元112也被併入微控制器400。而且，可以將用於對SoC 1200通電/斷電的電源管理器併入微控制器400。預處理器113是在CPU 101上操作的OS、中間件或應用軟體的處理，並且對於預處理器113，可以使用預處理加速器102等。
[0226]圖30示出了在顯示控制器1210上登記的預處理高速緩存的配置例。預處理高速緩存由多個高速緩存項構成。在圖30的示例中，四個高速緩存項被登記為預處理高速緩存。每個高速緩存項都包括標籤部分和預處理高速緩存數據部分對。
[0227]標籤部分包括經預處理的更新數據和有效比特。應用軟體等在添加有用於標識經預處理的更新數據的預處理更新數據ID的同時發出用於顯示單元1240的更新請求。接收這些更新請求的高速緩存判定單元112判定是否高速緩存命中。在高速緩存判定中，通過搜索高速緩存項中的標籤部分，判定是否存在其中與預處理更新數據ID相匹配、並且指示相對應的高速緩存項的數據是有效還是無效的有效比特指示有效的項。
[0228]經預處理的更新數據ID是用於標識經預處理的更新數據的信息。在應用軟體或中間件通過經預處理的更新數據和經預處理的更新數據ID之間的相關性對經預處理的更新數據和經預處理的更新數據ID進行管理的同時使用相同的經預處理的更新數據的更新處理中，向顯示更新控制器發出具有相同的經預處理的更新數據ID的更新請求。
[0229]在預處理高速緩存數據部分中存儲有預處理高速緩存數據。經預處理的更新數據的尺寸是用於存儲用於更新顯示的數據的幀緩衝器的尺寸，並且在此例中其數據尺寸是相同的。
[0230]圖31是示出了根據第十二實施方式的更新處理例的流程圖。在圖31的示例中，顯示更新控制器高速緩存經預處理的更新數據。該處理在由於數據處理裝置12的用戶在鍵盤上進行鍵入等而出現對微控制器400的中斷時開始。如同第三實施方式，對於鍵盤上的特定鍵，預先分配特定的經預處理的更新數據ID。
[0231]如圖31所示，在更新處理中，微控制器400上的高速緩存判定單元112使用微控制器400的內部存儲器401上的預處理高速緩存的標籤部分來檢查在該預處理高速緩存上是否存在與中斷時被通知的經預處理的更新數據ID相匹配的高速緩存項(高速緩存判定)(步驟S1201 )，並且當該高速緩存項存在時(步驟S1201 ;是)，微控制器400指示電源控制裝置150B向顯示控制器1210供電以使得顯示控制器1210通電(步驟S1212)，將更新請求傳送至顯示控制器1210(步驟S1213)，並且行進至步驟S1211。另一方面，當該高速緩存項不存在時(步驟S1201 ;否)，微控制器400上的高速緩存判定單元112向SoC1200通知中斷。由此，向應用軟體通知了與鍵入事件相對應的處理(步驟S1202)，並且由該應用軟體執行了與該鍵入事件相對應的處理。在其後，作為其結果，預處理器113使用諸如GPU等的預處理加速器102等執行諸如渲染之類的預處理(步驟S1203)，並且通過使用獲得的預處理結果，將具有經預處理的更新數據ID的更新請求發出至顯示控制器1210 (步驟S1204)。在此，在向SoC 1200通知中斷時，在SoC 1200斷電的情況下，微控制器400的電源管理器115使用電源控制裝置150A對SoC 1200通電，並接著通知中斷。而且，在作為與鍵入事件相對應的處理的結果向顯示控制器1210發出更新請求之後，可以使得SoC 1200轉換至具有低功耗的待機模式或讓微控制器400的電源管理器115指示停止向SoC 1200供電。
[0232]接下來，作為顯示控制器1210的處理的電源管理器115檢查顯示專用存儲器1220是否被斷電或是否被設置為具有相對低的功耗的省電模式(步驟S1205)，並且在顯示專用存儲器1220被斷電或被設置為省電模式時(步驟S1205 ;是)，電源管理器115使用電源控制裝置150B對顯示專用存儲器1220通電並將該顯示專用存儲器1220從省電模式恢復至可讀/可寫模式(正常模式)(步驟S1206)，並且顯示控制器1210行進至步驟S1207。另一方面，當顯示專用存儲器1220為通電時(步驟S1205 ;否)，顯示控制器1210直接行進至步驟 S1207。
[0233]在步驟S1207，作為顯示控制器1210的處理的高速緩存管理器111使用諸如LRU的用於判定要被代替的高速緩存項的算法來決定該高速緩存項(步驟S1207)。接著，作為顯示控制器1210的處理的預處理器113將在步驟S1203執行的預處理的結果登記在所決定的高速緩存項上(步驟S1208)。
[0234]接下來，作為顯示控制器1210的處理的電源管理器115使用電源控制裝置150B對顯示專用存儲器1220斷電或將顯示專用存儲器1220設置為省電模式。接著，通過將來自顯示控制器1210的高速緩存管理器111的預處理的標籤部分的信息傳送至微控制器400並執行用於實現微控制器400上的同步的標籤部分的更新處理，使得存儲在微控制器400的內部存儲器401上的標籤部分和存儲在顯示控制器1210的內部存儲器211上的標籤部分彼此同步(步驟S1210)，並且顯示控制器1210行進至步驟S1211。由此，存儲在顯示控制器1210的內部存儲器211上的標籤部分與存儲在微控制器400的內部存儲器401上的標籤部分之間的一致性被保持。在此，步驟S1210可以經由SoC 1200執行。
[0235]在步驟S1211，作為顯示控制器1210的處理的更新單元114讀出在預處理高速緩存上登記的經預處理的更新數據，並且對顯示單元1240執行更新處理(步驟S1211)。其後顯示控制器1210完成該操作。
[0236]在此，當在更新處理完成之後顯示單元1240的屏幕關閉且該顯示單元1240被設置為待機模式時，電源管理器115使用電源控制裝置150B對顯示單元1240和顯示控制器1210斷電。當顯示控制器1210的內部存儲器211是非易失性存儲器時，經高速緩存的數據即使在顯示控制器1210被斷電的情況下也得到保持。另一方面，當易失性存儲器被用作內部存儲器211時，可以將內部存儲器211上的數據轉發至顯示專用存儲器1220且將顯示專用存儲器1220設置為能夠保持其上內容的省電模式，或是可以將內部存儲器211設置為能夠保持其上內容的省電模式，或是可以只是向該內部存儲器供電。
[0237]在第十二實施方式中，雖然在步驟S1210中微控制器400的標籤部分和顯示控制器1210中的標籤部分之間的一致性被保持，但是在要被高速緩存的更新處理被限制為多個特定的經預處理的更新數據ID時，可以通過預先將這些ID布置到數據處理裝置12來省略步驟S1210。[0238]第十三實施方式
[0239]同第十二實施方式一樣,根據第三實施方式的其中SoClOO的內部存儲器104被用作預處理高速緩存的配置不限於根據第四實施方式的數據處理裝置4，也可以將該配置應用於具有諸如LCD的普通顯示器的智慧型電話、平板PC或蜂窩電話等。在此情況下預處理包括用於創建要被顯示的屏幕的更新數據創建處理和渲染處理。在預處理高速緩存上登記的值可以是作為預處理結果的幀緩衝器的內容。
[0240]圖32是示出了根據第十三實施方式的數據處理裝置的概要結構的框圖。如圖32所示，根據第十三實施方式的數據處理裝置13具有與根據第一實施方式的數據處理裝置I(參見圖1)相同的配置，不同之處在於EPD 140由諸如IXD的顯示單元1240代替，並且EPD控制器105由顯示控制器1305代替。
[0241]第十四實施方式
[0242]此外，同第六實施方式一樣，在第十三實施方式的配置中可以加速從休眠中的掛起狀態恢復的恢復處理。在此情況下，在轉換至具有低功耗的待機模式之前，可以將要在恢復之後顯示的經預處理的更新數據存儲在內部存儲器104上的預處理高速緩存上。
[0243]第十五實施方式
[0244]而且，在上面描述的實施方式中，如圖33所示，可以將溫度範圍的參數添加至預處理高速緩存的標籤部分。也就是說，在第十五實施方式中，數據處理裝置具有溫度傳感器，並且取決於溫度傳感器所位於的空間的溫度而使用不同的更新控制信息。
[0245]雖然已經描述了特定的實施方式，但是該實施方式僅作為例子呈現，而非旨在限制本發明的範圍。實際上，在此描述的新穎的實施方式可以以各種其他形式而具體實施；此夕卜，可以對在此描述的實施方式的形式做出各種省略、替換和變型而不脫離本發明的精神。權利要求及其等同旨在覆蓋落入本發明範圍和精神內的這些形式或修改。
【權利要求】
1.一種數據處理裝置，包括: 數據轉換單元，被配置為將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據； 選擇單元，被配置為選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符； 管理單元，被配置為在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符； 更新單元，被配置為指示使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符進行電子紙的描繪步驟；以及 控制器，被配置為當所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，響應於來自所述更新單元的指示，使用存儲在第一存儲器中的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
2.如權利要求1所述的裝置，其中， 在使得用於指定更新數據的更新數據ID與由所述數據轉換單元創建的所述經處理的更新數據相對應的同時，所述管理單元在第一存儲器上存儲所述更新數據ID，並且，在使得更新方法與由所述選擇單元創建的所述更新控制信息標識符相對應的同時，在第一存儲器上存儲所述更新方法，其中所述更新方法是用於選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而使用的更新控 制信息的信息。
3.如權利要求1所述的裝置，還包括: 電源控制器，被配置為當所述控制器不執行描繪步驟時將供應給第一存儲器的功率從在所述控制器在執行描繪步驟時要供應的第一功率切換至比第一功率小的第二功率。
4.如權利要求3所述的裝置，其中， 第一存儲器是非易失性存儲器，並且 當所述控制器不執行描繪步驟時，所述電源控制器將在對第一存儲器的供電停止時的功率確定為第二功率。
5.如權利要求1所述的裝置，其中， 所述更新數據被存儲在與第一存儲器不同的第二存儲器上。
6.如權利要求1所述的裝置，其中， 所述數據轉換單元執行用於將另一更新數據轉換成要被顯示的另一經處理的更新數據的處理，其中，針對該另一更新數據的用於更新電子紙的更新請求尚未發出；並且 所述選擇單元執行用於選擇為了用從所述另一更新數據創建的所述另一經處理的更新數據來更新電子紙而要使用的另一更新控制信息標識符的處理。
7.如權利要求6所述的裝置，其中， 當所述控制器使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟時，在所述數據轉換單元執行用於將所述另一更新數據轉換成要被顯示的所述另一經處理的更新數據的處理的同時，所述選擇單元執行用於選擇為了用從所述另一更新數據創建的所述另一經處理的更新數據來更新電子紙而要使用的所述另一更新控制信息標識符的處理。
8.如權利要求6所述的裝置，其中，在供應給所述數據處理裝置的功率即將從第三功率切換至比第三功率小的第四功率時，在所述數據轉換單元執行用於將所述另一更新數據轉換成要被顯示的所述另一經處理的更新數據的處理的同時，所述選擇單元執行用於選擇為了用從所述另一更新數據創建的所述另一經處理的更新數據來更新電子紙而要使用的所述另一更新控制信息標識符的處理。
9.如權利要求8所述的裝置，其中， 用於將供應給所述數據處理裝置的功率從第三功率切換至比第三功率小的第四功率的處理是用於將恢復所述數據處理裝置所必需的信息存儲在非易失性存儲器上的休眠處理。
10.如權利要求7所述的裝置，其中， 所述更新數據和所述另一更新數據具有順序關係，其中所述更新數據的順序先於所述另一更新數據的順序。
11.如權利要求1所述的裝置，其中， 在使得鎖定信息與所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符相對應的同時，第一存儲器存儲所述鎖定信息，其中所述鎖定信息用於允許或禁止將所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符從第一存儲器中擦除，並且 所述管理單元基於所 述鎖定信息選擇要從第一存儲器中擦除的經處理的更新數據和更新控制信息標識符。
12.如權利要求11所述的裝置，其中， 由指示使用存儲在第一存儲器上的所述鎖定信息所禁止擦除的經處理的更新數據和更新控制信息標識符的更新請求，來請求使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符執行電子紙的描繪步驟而無需操作所述數據轉換單元和所述選擇單元。
13.如權利要求1所述的裝置，其中， 所述控制器在更新目標區域彼此重疊並且相同的更新數據和更新方法被用於所述更新目標區域的更新處理時，針對與先前執行的更新處理的差異來執行更新處理。
14.一種數據處理裝置，包括: 數據轉換單元，被配置為將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據； 選擇單元，被配置為選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符； 管理單元，被配置為在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符； 判定單元，被配置為在基於所述更新數據更新電子紙時，判定為所述更新數據創建的所述更新控制信息標識符和所述經處理的更新數據是否被存儲在第一存儲器上； 更新單元，被配置為在所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，指示使用所存儲的經處理的更新數據和所存儲的更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟；以及 控制器，被配置為響應於來自所述更新單元的指示，使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
15.如權利要求14所述的裝置，其中， 當為所述更新數據創建的所述更新控制信息標識符和所述經處理的更新數據未被存儲在第一存儲器上時，所述更新單元在指示所述數據轉換單元執行用於將所述更新數據轉換成要被顯示的所述經處理的更新數據的處理的同時，指示所述選擇單元執行用於選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而使用的所述更新控制信息標識符的處理。
16.如權利要求14所述的裝置，其中， 在接收到請求使用所述更新數據來更新電子紙的更新請求時，所述判定單元判定為所述更新數據創建的所述更新控制信息標識符和所述經處理的更新數據是否被存儲在第一存儲器上。
17.如權利要求16所述的裝置，其中， 所述更新請求包括關於存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據的特徵的信息和關於所述經處理的更新數據和所述更新控制信息的控制的信息中的至少一種，並且 所述管理單元基於關於存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據的特徵的信息和關於所述經處理的更新數據和所述更新控制信息的控制的信息中的至少一種，來管理存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符。
18.如權利要求14所述的裝置，還包括: 電源控制器，被配置為控制對所述數據轉換單元在其上操作的第一半導體晶片和所述判定單元在其上操作的第二半導體晶片的供電，其中 第二半導體晶片以小於第一半導體晶片的功率操作，並且 所述電源控制器在為所述更新數據創建的所述更新控制信息標識符和所述經處理的更新數據未被存儲在第一存儲器上時，將供應給第一半導體晶片的功率從第五功率切換至比第五功率大的第六功率。
19.一種顯示控制設備，包括: 預處理單元，被配置為從存儲在第一存儲器上的數據創建要被顯示的第一圖像數據；管理單元，被配置為在第二存儲器上存儲包括由所述預處理單元創建的第一圖像數據的經處理的更新數據； 判定單元，被配置為在使用第一圖像數據更新顯示時判定所述經處理的更新數據是否被存儲在第二存儲器上； 更新單元，被配置為在所述經處理的更新數據被存儲在第二存儲器上時，指示使用存儲在第二存儲器上的所述經處理的更新數據執行所述顯示的描繪步驟； 控制器，被配置為響應於來自所述更新單元的指示，使用存儲在第二存儲器上的所述經處理的更新數據來執行所述顯示的描繪步驟；以及 被配置為在所述描繪步驟被執行的同時將供應給第一存儲器的功率從使得第一存儲器可被訪問的第一功率切換至比第一功率小的第二功率的電源控制器。
20.如權利要求19所述的裝置，還包括: 被配置為控制對其上安裝有所述預處理器的第一半導體晶片和其上安裝有所述判定單元的第二半導體晶片的供電的電源控制器，其中 所述更新單元在從存儲在第一存儲器上的數據創建的所述經處理的更新數據被存儲在第二存儲器上時，指示使用存儲在第二存儲器上的所述經處理的更新數據執行所述顯示的描繪步驟， 第二半導體晶片以小於第一半導體晶片的功率操作，並且 所述電源控制器在從存儲在第一存儲器上的數據創建的所述經處理的更新數據未被存儲在第二存儲器上時，將供應給第一半導體晶片的功率從第五功率切換至比第五功率大的第六功率。
21.如權利要求19所述的裝置，其中， 第二存儲器是集成在SoC中的內部存儲器。
22.如權利要求19所述的裝置，其中， 所述預處理單元在即將把供應給所述數據處理裝置的功率從第三功率切換至比第三功率小的第四功率時，對作為另一第一圖像數據的來源的數據執行預處理，其中，針對該另一第一圖像數據的用於請求更新顯示的更新請求尚未發出，並且 所述管理單元在第二存儲器上存儲由所述預處理單元從作為所述另一第一圖像數據的來源的數據創建的所述另一第一圖像數據，其中，針對該另一第一圖像數據的用於請求更新顯示的更新請求尚未發出。
23.—種半導體晶片,包括: 數據轉換單元，被配置為將用於更新電子紙的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據； 選擇單元，被配置為選擇為了用所述經處理的更新數據更新電子紙而要使用的更新控制信息標識符； 管理單元，被配置為在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符； 更新單元，被配置為指示使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符進行電子紙的描繪步驟；以及 控制器，被配置為當所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符被存儲在第一存儲器上時，響應於來自所述更新單元的指示，使用所存儲的經處理的更新數據和所存儲的更新控制信息標識符來執行電子紙的描繪步驟。
24.一種控制顯示裝置的方法，包括: 將用於更新所述顯示裝置的至少一部分的更新數據轉換為要被顯示的經處理的更新數據； 選擇為了用所述經處理的更新數據更新所述顯示裝置而要使用的更新控制信息標識符; 在第一存儲器上存儲所述經處理的更新數據和所選擇的更新控制信息標識符； 指示使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所述更新控制信息標識符進行所述顯示裝置的描繪步驟；以及 響應於對描繪步驟的指示，使用存儲在第一存儲器上的所述經處理的更新數據和所存儲的更新控制信息標識符來執行所述顯示裝置的描繪步驟。
【文檔編號】G09G3/34GK104020969SQ201410012228
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年1月10日 優先權日:2013年2月28日
【發明者】城田祐介, 金井達徳, 木村哲郎, 藤崎浩一, 柴田章博, 外山春彥, 瀨川淳一, 樽家昌也, 白井智, 春木洋美, 吉村礎 申請人:株式會社東芝