JPH09146747A

JPH09146747A - 描画属性切替方法及びその装置並びに図形表示装置

Info

Publication number: JPH09146747A
Application number: JP7298456A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Niitsuma; 義孝新妻; Masamitsu Akatsu; 正光赤津; Yasuhiko Hirozawa; 泰彦広沢; Hiroshi Yamaguchi; 博史山口; Shinji Kimura; 信二木村; Akira Kobayashi; 朗小林
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Process Computer Engineering Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Process Computer Engineering Inc
Priority date: 1995-11-16
Filing date: 1995-11-16
Publication date: 1997-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】マルチウィンドウ構成の図形表示装置におい
て、表示ウィンドウを切り替えながら行なう描画の処理
性能の向上にある。【解決手段】中央処理装置（ＣＰＵ）１は、各プロセ
スＡ１１，Ｂ１２に対して命令転送アドレスが割当られ
た図形表示装置５の各アドレスＡ６１１，Ｂ６１２に各
プロセス毎の線描画命令１３，１４を転送する。図形表
示装置５は、バスコントローラ５１が転送された命令の
転送アドレスを命令コード中の転送アドレスＡ６１１，
Ｂ６１２に書き込み、ジオメトリプロセッサ５３が転送
されたアドレスに対応する描画属性を認識し切り替が発
生したとき描画属性Ａ５４３，Ｂ５４４を切り替え、ラ
スタジェネレータ用コマンドを生成して転送する。ラス
タジェネレータ５５は転送された命令を受けてフレーム
メモリ５６のウィンドウＡ５６１，Ｂ５６２に線を書
く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各々のウィンドウ
に描画属性を持つマルチウィンドウ構成の図形表示装置
において、各ウィンドウへの描画の切り替えを高速に行
なう描画属性切替方法及びその装置、並びに図形表示装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】中央処理装置と図形表示装置がバスで接
続されているシステムにおいて、従来、高速の図形表示
を行なう為に、図形表示装置内にウィンドウ毎（プロセ
ス毎）の属性情報を格納するエリアを設け、この描画属
性のアドレスを命令転送時に与えることで、描画を行な
うウィンドウが切り替わる度に、ウィンドウ毎の属性を
切り替えることにより、描画属性を制御している。特
に、特開平１−１２１８９３号公報では、パイプライン
構成の図形表示装置における、描画属性の格納方式につ
いて記述している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術にあるよう
に、中央処理装置（ＣＰＵ）と図形表示装置がパイプラ
インバスで接続されているシステムにおいて、描画を行
っているウィンドウを切り替える際には、図形表示装置
内の描画属性を切り替えなければならない。しかし、従
来技術においては、描画属性の切り替え方式については
規定していない。

【０００４】ＣＰＵがプロセスを切り替える場合、図形
表示は内部の属性状態を切り替えなければならないた
め、図形表示装置に対して、属性の切り替えを要請する
ために、何等かの処理を行なわなければならない。ここ
で、一般的に考えられるのは、属性の状態の切り替え命
令を図形表示装置に転送する方式であるが、この方式で
は、二つの点で問題がある。一つはＣＰＵ側でプロセス
が切り替わったときに、図形表示装置に対して、属性状
態の切り替え命令を図形表示装置に転送するという処理
を行なわなければならず、その処理分属性切り替え時の
オーバーヘッドが増加するという点である。もう一つ
は、転送する命令数が増えることにより、中央処理装置
と図形表示装置を結ぶバスの負荷が増大するという点で
ある。

【０００５】本発明の目的は、この属性切り替え時のオ
ーバーヘッドを減少し、システムバスの負荷を減らすこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、中央処理
装置（ＣＰＵ）が図形表示装置へ命令を転送する際に、
各ウィンドウに描画する命令を転送するアドレスを重な
らないように割当て、ＣＰＵで別々のウィンドウに対し
て描画を行なうプロセス間で実行権が移ったとき、命令
転送アドレスを切り替え、図形表示装置はこのアドレス
の違いを認識し、図形表示装置の属性を切り替える、手
段によって達成される。

【０００７】上記手段によると、中央処理装置が描画属
性の切り替えを認識する必要がなくなり、図形表示装置
が描画属性を認識し、かつ描画属性の切り替えを行なう
から中央処理装置および中央処理装置と図形表示装置を
結ぶバスの負荷軽減につながり、性能を向上させること
ができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。図２を使って、本発明を実現するハ
ードウェアの一実施形態の構成例を示す。

【０００９】中央処理装置１は、システム全体の制御
や、応用プログラムを処理する装置で、複数プロセスを
時分割方式にて動作可能にするオペレーティングシステ
ムが動作している。さらに、本中央処理装置１は、シス
テムバス・コントローラ２とシステムバス４を介して、
図形表示装置５にアクセスすることができる。

【００１０】システムバス・コントローラ２は、中央処
理装置１から主メモリ３へのアクセスや、システムバス
４を介しての他の装置へのアクセス、またはシステムバ
ス４を介して他の装置の主メモりへのアクセスを制御す
る。

【００１１】主メモリ３は、中央処理装置１上で動作す
るオペレーティング・システムや応用プログラムを格納
している。

【００１２】システムバス４は、中央処理装置１と図形
表示装置５、もしくはその各々が、他の装置とデータを
やりとりするための伝送路である。

【００１３】図形表示装置５は、中央処理装置１からシ
ステムバス・コントローラ２、システムバス４を介して
送られてくる命令列を解析して、画面に描画を行なう。
以下、図形表示装置５の内部装置について説明する。

【００１４】バス・コントローラ５１は、中央処理装置
１からシステムバス４を通って送られてくる命令を、ジ
オメトリ・プロセッサＩ／Ｆ５２に送る。

【００１５】ジオメトリ・プロセッサＩ／Ｆ５２は、バ
ス・コントローラ５１から受け取った命令を、ジオメト
リ・プロセッサ５３に転送する。また、ジオメトリ・プ
ロセッサ５３から受けたラスタ・ジェネレータ用命令の
ラスタ・ジェネレータ５５への転送も行なう。

【００１６】ジオメトリ・プロセッサ５３は、ジオメト
リ・プロセッサＩ／Ｆ５２より受け取った命令を基に計
算を行い、ラスタ・ジェネレータ用命令を生成し、ジオ
メトリ・プロセッサＩ／Ｆ５２を介して、ラスタ・ジェ
ネレータ５５に送る。

【００１７】ラスタ・ジェネレータ５５は、ジオメトリ
・プロセッサＩ／Ｆ５２を介してジオメトリ・プロセッ
サ５３から送られてきた命令を解析し、フレームメモリ
５６にドット展開を行なう。

【００１８】フレームメモリ５６は、画面に表示するピ
クセルデータを保持する。

【００１９】メモリ５４は、ジオメトリ・プロセッサ５
３上で動作するプログラムや、ジオメトリ・プロセッサ
５３が描画処理を行なうのに必要な属性情報等を格納し
ておくための装置である。

【００２０】図４に中央処理装置１が図形表示装置５に
対して送る命令の形式を示す。オペコード７１は命令の
種別を表わし、命令長は、命令の種別により決定されて
いる。命令転送アドレス７２は中央処理装置１では設定
せず、図形表示装置５のバス・コントローラ５１で設定
する。付属データ（１）〜（ｎ）７３は、命令を処理す
るための属性データや表示図形データなどが設定され
る。

【００２１】図５には、メモリ５４に格納されているデ
ータを示す。転送アドレス−描画属性状態対応表５４１
は、命令が転送されてくる転送アドレス７２と描画属性
状態テーブルのポインタの対応関係を示す。カレント描
画属性ポインタ５４２は、現在使用している描画属性状
態テーブルへのポインタが格納されている。描画属性状
態テーブルＡ５４３には、ウィンドウＡ５６１に描画す
るときに使用する描画属性が、描画属性状態テーブルＢ
５４４には、ウィンドウＢ５６２に描画するときに使用
する描画属性がそれぞれメモリ５４に格納されている。

【００２２】図１には主なデータの流れを、図３には図
形表示装置５のアドレスマップをそれぞれ図示し、処理
の流れを説明する。

【００２３】中央処理装置１では、別々のウィンドウに
描画を行なうプロセスが二つオペレーティング・システ
ムにより時分割され動作している。二つのプロセスの各
々には、描画を行なうウィンドウが異なっているため、
図形表示装置５に命令を転送するアドレスが図３に示す
ように別々に割当てられている。プロセスＡ１１に対し
ては命令転送アドレスＡ６１１が、プロセスＢ１２に対
しては命令転送アドレスＢ６１２が割当てられている。
この命令転送アドレスは、プロセス毎に決定されてい
る。

【００２４】ジオメトリ・プロセッサ５３では、中央処
理装置１から送られてくる命令を解析し、ラスタ・ジェ
ネレータ用命令を生成するプログラムが動作しており、
メモリ５４内の転送アドレス−描画属性状態対応表５４
１には、転送アドレスに対する描画属性状態テーブルの
ポインタが設定されており、カレント描画属性ポインタ
５４２には現在使用中の描画属性状態テーブルのポイン
タが設定されている。

【００２５】このような状態で、プロセスＡ１１が線描
画命令１３を図形表示装置５に送り、次にプロセスの実
行権が切り替わり、プロセスＢ１２が同じく図形表示装
置５に線描画命令１４を送った場合を例にとり説明す
る。このときの中央処理装置の処理のフローを図６に、
ジオメトリ・プロセッサ５３の処理フローを図７に示
す。

【００２６】プロセスＡ１１はウィンドウＡ５６１に対
して描画を行なうため、線描画命令１３を、図形表示装
置の転送アドレスＡ６１１に対して転送する。この命令
を受けた図形表示装置５のバス・コントローラ５１は、
命令の転送アドレスを命令コード中の転送アドレス７２
に書き込み、ジオメトリ・プロセッサＩ／Ｆ５２を介し
てジオメトリ・プロセッサ５３に命令を転送する。ジオ
メトリ・プロセッサ５３は、図７の各命令の処理フロー
に従い処理する。先ず、今回の命令コード中の転送アド
レス７２が転送アドレスＡで、カレント転送アドレス５
４５が転送アドレスＢなので、ステップ８５において一
致していないため、転送アドレス−描画属性状態対応表
５４１より、描画属性状態テーブルＡ５４３を使用する
ことを認識して、カレント描画属性ポインタ５４２への
描画属性状態テーブルＡ５４３のアドレスの設定（ステ
ップ８６）、およびカレント転送アドレス５４５への転
送アドレスＡの設定（ステップ８７）を行なう。その
後、処理ステップ８８のようにカレント描画属性ポイン
タ５４２を介して、描画属性状態テーブルＡ５４３にア
クセスして、実線で１ドット線幅で赤色の線を描画する
ラスタ・ジェネレータ用コマンドを生成し、ジオメトリ
・プロセッサＩ／Ｆ５２を介して、ラスタ・ジェネレー
タ５５に転送する。ラスタ・ジェネレータ５５はこれを
受け、フレームメモリ５６に線を描く。

【００２７】次に、図６に示す通り、プロセスＡ１１か
らプロセスＢ１２に実行権が移り、プロセスＢ１２が動
作を開始する。

【００２８】プロセスＢ１２は、ウィンドウＢ５６２に
対して描画を行なうため、図形表示装置５の転送アドレ
スＢ６１２に線描画命令１４を転送する。この命令を受
けた図形表示装置５のバス・コントローラ５１は命令の
転送アドレスを命令コード中の転送アドレス７２に書き
込み、ジオメトリ・プロセッサＩ／Ｆ５２を介してジオ
メトリ・プロセッサ５３に命令を転送する。ジオメトリ
・プロセッサ５３は、再び図７の各命令の処理フローに
従い処理する。先ず、今回の命令コード中の転送アドレ
ス７２が転送アドレスＢで、カレント転送アドレス５４
５が転送アドレスＡなので、ステップ８５において一致
していないため、転送アドレス−描画属性状態対応表５
４１より、描画属性状態テーブルＢ５４４を使用するこ
とを認識して、カレント描画属性ポインタ５４２への描
画属性状態テーブルＢ５４４のアドレスの設定（ステッ
プ８６）、およびカレント転送アドレス５４５への転送
アドレスＢの設定（ステップ８７）を行なう。その後、
処理ステップ８８のようにカレント描画属性ポインタ５
４２を介して、描画属性状態テーブルＢ５４４にアクセ
スして、破線で線幅２ドットで青色の線を描画するラス
タ・ジェネレータ用コマンドを生成し、ジオメトリ・プ
ロセッサＩ／Ｆ５２を介して、ラスタ・ジェネレータ５
５に転送する。ラスタ・ジェネレータ５５はこれを受
け、フレームメモリ５６に線を描く。

【００２９】以上のように実施例では、プロセスが切り
替わるときに、図形表示装置への属性切り替えを行なう
処理がないため、中央処理装置側の負荷を増大させるこ
となく、プロセスの切り替えを行なうことができる。

【００３０】なお切り替えるプロセスは描画属性に対応
して増加させることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、描
画属性を変更する処理を中央処理装置側で行なわないこ
とにより、中央処理装置のオーバヘッドを減らし、転送
する命令数の増加を防ぐことにより、システムバスの負
荷を増加させることなく、描画属性の切り替えを行なう
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の命令転送時のデータの流
れを説明する図。

【図２】本発明の一実施形態のハードウェア構成図。

【図３】図形表示装置のアドレスマップ。

【図４】ＣＰＵから送られてくる命令の形式図。

【図５】図形表示装置内のメモリに格納されているデー
タ図。

【図６】中央処理装置の処理フロー図。

【図７】図形表示装置のジオメトリ・プロセッサでの各
命令処理の概略フロー図。

【符号の説明】

１…中央処理装置、２…システムバスコントローラ、３
…主メモリ、４…システムバス、５…図形表示装置、５
１…バスコントローラ、５２…ジオメトリプロセッサ１
／Ｆ、５３…ジオメトリプロセッサ、５４…メモリ、５
５…ラスタジェネレータ、５６…フレームメモリ、１１
…プロセスＡ、１２…プロセスＢ、１３，１４…線描画
命令、６１１…アドレスＡ、６１２…アドレスＢ、５６
１…ウインドウＡ、５６２…ウインドウＢ、５４１…転
送アドレス−描画属性状態対応表、５４３…描画属性状
態テーブルＡ、５４４…描画属性状態テーブルＢ、５４
５…カレント転送アドレス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者赤津正光茨城県日立市大みか町五丁目２番１号日立プロセスコンピュータエンジニアリング株式会社内 (72)発明者広沢泰彦茨城県日立市大みか町五丁目２番１号日立プロセスコンピュータエンジニアリング株式会社内 (72)発明者山口博史茨城県日立市大みか町五丁目２番１号日立プロセスコンピュータエンジニアリング株式会社内 (72)発明者木村信二神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099 株式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者小林朗茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立製作所大みか工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中央処理装置（ＣＰＵ）と図形表示装置
がパイプラインバスで接続され、かつ、上記ＣＰＵ側に
複数のプロセスで構成される応用プログラムが動作する
システムにおいて、上記ＣＰＵが各プロセス毎に図形表
示装置に対して描画命令を書き込むときの命令転送アド
レスを切り替え、上記図形表示装置が上記命令転送アド
レスの切り替えを認識し、装置内の描画属性を切り替え
ることを特徴とした描画属性切替方法。
【請求項２】中央処理装置（ＣＰＵ）と図形表示装置
がパイプラインバスで接続され、かつ、上記ＣＰＵ側に
複数のプロセスで構成される応用プログラムが動作する
システムにおいて、上記ＣＰＵが各プロセス毎に図形表
示装置に対して描画命令を書き込むときの命令転送アド
レスを切り替え、上記図形表示装置が上記切り替えられ
た命令の転送アドレスを命令コード中の転送アドレスに
書き込み、かつ、該転送アドレスを認識し、装置内の描
画属性を切り替えることを特徴とした描画属性切替方
法。
【請求項３】中央処理装置（ＣＰＵ）と図形表示装置
がパイプラインバスで接続され、かつ、上記ＣＰＵ側に
複数のプロセスで構成される応用プログラムが動作する
システムにおいて、上記ＣＰＵが各プロセス毎に図形表
示装置に対して描画命令を書き込むときの命令転送アド
レスを切り替え、上記図形表示装置が上記切り替えられ
た命令の転送アドレスを命令コード中の転送アドレスに
書き込み、該命令コード中の転送アドレスがカレント転
送アドレスと一致しないときは、転送アドレス−描画属
性状態対応表により転送アドレスに対応する描画属性状
態テーブルのポインタをカレント描画属性ポインタに設
定するとともに、転送アドレスをカレント転送アドレス
へ設定し、カレント描画属性ポインタの示す属性に従っ
て図形表示を行ない、また命令コード中の転送アドレス
がカレント転送アドレスと一致するときは、カレント描
画属性ポインタの示す属性に従って図形表示を行なうこ
とを特徴とした描画属性切替方法。
【請求項４】複数のプロセスで構成される応用プログ
ラムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）と、該ＣＰＵか
らの命令を解析して画面に描画を行なう図形表示装置と
がパイプラインバスで接続されたシステムにおける描画
属性切替装置において、各プロセス毎に図形表示装置に
対して描画命令を書き込むときの命令転送アドレスを切
り替えるＣＰＵと、該命令転送アドレスの切り替えを認
識し、装置内の描画属性を切り替える図形表示装置とか
ら成ることを特徴とする描画属性切替装置。
【請求項５】複数のプロセスで構成される応用プログ
ラムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）と、該ＣＰＵか
らの命令を解析して画面に描画を行なう図形表示装置と
がパイプラインバスで接続されたシステムにおける描画
属性切替装置において、各プロセス毎に図形表示装置に
対して描画命令を書き込むときの命令転送アドレスを切
り替えるＣＰＵと、該切り替えられた命令の転送アドレ
スを命令コード中の転送アドレスに書き込む手段と、該
転送アドレスを認識し装置内の描画属性を切り替える手
段とを有する図形表示装置とから成ることを特徴とする
描画属性切替装置。
【請求項６】複数のプロセスで構成される応用プログラ
ムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）と、該ＣＰＵから
の命令を解析して画面に描画を行なう図形表示装置とが
パイプラインバスで接続されたシステムにおける描画属
性切替装置において、各プロセス毎に図形表示装置に対
して描画命令を書き込むときの命令転送アドレスを切り
替えるＣＰＵと、該切り替えられた命令の転送アドレス
を命令コード中の転送アドレスに書き込む手段と、該転
送アドレスを認識し装置内の描画属性を切り替える手段
と、転送アドレス−描画属性状態対応表、及び描画属性
状態テーブルを格納した手段とを有する図形表示装置と
を設けたことを特徴とする描画属性切替装置。
【請求項７】複数のプロセスで構成される応用プログラ
ムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）とパイプラインバ
スで接続され、上記ＣＰＵからの命令を解析して画面に
描画を行なう図形表示装置において、上記ＣＰＵが各プ
ロセス毎に描画命令を書き込むときの命令転送アドレス
を切り替えると該命令転送アドレスの切り替えを認識
し、装置内の描画属性を切り替え手段を設けたことを特
徴とする図形表示装置。
【請求項８】複数のプロセスで構成される応用プログラ
ムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）とパイプラインバ
スで接続され、上記ＣＰＵからの命令を解析して画面に
描画を行なう図形表示装置において、上記ＣＰＵが各プ
ロセス毎に描画命令を書き込むときの命令転送アドレス
を切り替えると該切り替えられた命令の転送アドレスを
命令コード中の転送アドレスに書き込む手段と、該転送
アドレスを認識し装置内の描画属性を切り替える手段と
を設けたことを特徴する図形表示装置。
【請求項９】複数のプロセスで構成される応用プログラ
ムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）とパイプラインバ
スで接続され、上記ＣＰＵからの命令を解析して画面に
描画を行なう図形表示装置において、上記ＣＰＵが各プ
ロセス毎に描画命令を書き込むときの命令転送アドレス
を切り替えると該切り替えられた命令の転送アドレスを
命令コード中の転送アドレスに書き込む手段と、該転送
アドレスを認識し装置内の描画属性を切り替える手段
と、転送アドレス−描画属性状態対応表、及び描画属性
状態テーブルを格納した手段とを設けたことを特徴とす
る図形表示装置。
【請求項１０】複数のプロセスで構成される応用プログ
ラムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）とパイプライン
バスで接続され、上記ＣＰＵからの命令を解析して画面
に描画を行なう図形表示装置用のバス・コントローラに
おいて、上記ＣＰＵが各プロセス毎に図形表示装置に対
し描画命令を書き込むときの命令転送アドレスを切り替
えると該切り替えられた命令の転送アドレスを命令コー
ド中の転送アドレスに書き込む手段と、命令を描画属性
を切り替え手段に転送する手段とを設けたことを特徴と
するバス・コントローラ。
【請求項１１】複数のプロセスで構成される応用プログ
ラムが動作する中央処理装置（ＣＰＵ）とパイプライン
バスで接続され、上記ＣＰＵからの命令を解析して画面
に描画を行なう図形表示装置用のジオメトリ・プロセッ
サにおいて、上記ＣＰＵが各プロセス毎に図形表示装置
に対し描画命令を書き込むときの命令転送アドレスを切
り替えると該命令転送アドレスの切り替えを認識し装置
内の描画属性を切り替える手段と、描画するラスタ・ジ
ェネレータ用コマンドを生成して転送する手段とを設け
たことを特徴とするジオメトリ・プロセッサ。