TW577229B

TW577229B - Module and method for graphics display

Info

Publication number: TW577229B
Application number: TW091121316A
Authority: TW
Inventors: Ira Liao; Titan Sun
Original assignee: Via Tech Inc
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2004-02-21
Also published as: US20040051714A1

Description

577229 五、發明說明（1) · 發明領域本案係為一種繪圖顯示模組與方法，尤指應用於一電腦系統中之繪圖顯示模組與方法。發明背景請參見第一圖，其係一目前常用之個人電腦架構示意圖，其核心部份主要係由微處理器1 0、北橋晶片1 1與南橋 ' 晶片1 2所構成，而系統記憶體1 3係利用一記憶體匯流排來 _ 連接至北橋晶片11 ，至於顯示卡1 4則透過一周邊元件連接介面匯流排（P C I )或繪圖加速埠（A GP )匯流排來與北橋晶片 11連接。其中顯示卡14主要係包含有一繪圖晶片141與一區域記憶體（local memory)142。顯示卡14所包含之區域記憶體（local memory)142通常係作為圖框緩衝器（f r a in e b u f f e r )使用，當影像資料輸出裝置，例如電視調頻器1 5 ( T V t un e r )所產生之類比信號送入顯示卡14，經其上之一類比數位轉換器143轉換成一數位影像資料後送入繪圖晶片1 4 1進行處理，而繪圖晶片 1 4 1便將該數位影像資料寫入定義於區域記憶體（1 〇 c a 1 memory)142中之圖框緩衝器（frame buffer)中，以便可將鲁該等影像資料讀出而進行播放。或是，系統更可將數位影像資料以一記憶體直接存取動作（DM A )直接寫入系統記憶 - 體1 3中進行存放，用以更可進一步地將儲存於系統記憶體

第5頁 577229 五、發明說明（2) 1 3中數位影像資料轉成一檔案而存放至一非揮發性記憶裝置（例如圖中之硬碟1 6 )。但由於影像資料量通常都非常龐大，因此在進行上述影像擷取動作或是影像播放動作，需要占用大量的記憶體空間及其存取頻寬、周邊元件連接介面匯流排（PC I )或繪圖加速埠（AGP )匯流排的頻寬，甚至是非揮發性記憶裝置之儲存空間。於是，過大資料量傳輸將導致電腦系統整體效能之下降，而如何改善此一缺失，係為發展本案之主要目的。

發明概述

本案係為一種繪圖顯示模組，應用於一電腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示模組包含：一資料壓縮裝置，信號連接至該影像擷取裝置，其係將該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料進行壓縮而得致一壓縮影像資料；一影像資料儲存裝置，信號連接至該資料壓縮裝置與該系統記憶體，其係儲存該資料壓縮裝置所輸出之該壓縮影像資料，並可利用一記憶體直接存取動作（DM A )來將該壓縮影像資料直接寫入該系統記憶體中；以及一資料解壓縮裝置，信號連接至該影像資料儲存裝置與該影像播放裝置，其係將該影像資料儲存裝置中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像

第6頁 577229 五、發明說明（3) 播放裝置進行播放。根據上述構想，本案所述之繪圖顯示模組，其中該資料壓縮裝置與該資料解壓縮裝置係完成於一繪圖晶片中。根據上述構想，本案所述之繪圖顯示模組，其中該影像資料儲存裝置係為一圖框緩衝器，而該圖框緩衝器係定義在設置於一影像顯示卡上之一區域記憶體中。本案之另一方面係為一種繪圖顯示模組，應用於一電 · 腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取 ' 裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示模組包含： ' 一資料壓縮裝置，信號連接至該影像擷取裝置，其係將該籲影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料進行壓縮而得致一壓縮影像資料並儲存於定義在該系統記憶體中之一特定區塊；以及一資料解壓縮裝置，信號連接至該影像資料儲存裝置與該影像播放裝置，其係將該影像資料儲存裝置中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。根據上述構想，本案所述之繪圖顯示模組，其中該資料壓縮裝置與該資料解壓縮裝置係完成於一繪圖晶片中。根據上述構想，本案所述之繪圖顯示模組，其中該特定區塊所存放之資料係可直接供該繪圖晶片進行存取。本案之再一方面係為一種繪圖顯示方法，應用於一電 _ 腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示方法包含下列步 -驟：接收該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料並進行 '

第7頁 577229 五、發明說明（4) 壓縮而得致一壓縮影像資料；將該壓縮影像資料儲存於一影像資料儲存裝置中；將該影像資料儲存裝置中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。根據上述構想，本案所述之繪圖顯示方法，其中更包含下列步驟··利用一記憶體直接存取動作（DM A )來將該壓縮影像資料直接寫入該系統記憶體中。 - 本案之又一方面係為一種繪圖顯示方法，應用於一電〜腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取 ' 裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示方法包含下列步 _ 驟：接收該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料並進行壓縮而得致一壓縮影像資料；將該壓縮影像資料儲存於並儲存於定義在該系統記憶體中之一特定區塊；以及將該特定區塊中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。根據上述構想，本案所述之繪圖顯示方法，其中該特定區塊所存放之資料係可直接供一繪圖晶片進行存取。簡單圖式說明本案得藉由下列圖式及詳細說明，俾得一更深入之了鲁解：第一圖：其係一目前常用之個人電腦架構示意圖。 · 第二圖：其係本案對於電腦系統中之繪圖顯示模組所發展 '

第8頁 577229 五、發明說明（5) 出來之一較佳實施例方塊示第三圖：其係本案對於電腦出來之另一較佳實施例方塊本案圖式中所包含之各微處理器1 0 南橋晶片1 2 顯示卡1 4 區域記憶體1 4 2 電視調頻器1 5 微處理器2 0 南橋晶片2 2 顯示卡2 4 區域記憶體2 4 2 影像播放裝置2 4 4 資料解壓縮裝置2 4 1 2 顯示器2 7 較佳實施例說明請參見第二圖，其係本模組所發展出來之一較佳實主要包含有微處理器2 0、北意圖。系統中之繪圖顯示模組所發展示意圖。元件列示如下：北橋晶片1 1 系統記憶體1 3 繪圖晶片1 4 1 類比數位轉換器1 4 3 硬碟16 北橋晶片2 1 系統記憶體2 3 繪圖晶片2 4 1 影像擷取裝置2 4 3 資料壓縮裝置2 4 1 1 硬碟26 案對於電腦系統中之繪圖顯示施例方塊示意圖，該電腦系統橋晶片2 1 、南橋晶片2 2 、系統

第9頁 577229 五、發明說明（6) 記憶體2 3、影像擷取裝置2 4 3以及影像播放裝置2 4 4。而當一影像擷取裝置2 4 3 (例如將NTSC或PAL等類比電視信號轉換成一數位信號（例如Y U V 4 2 2 )之電視信號解碼器（T V decoder))擷取一數位影像資料並送入位於顯示卡24上之繪圖晶片2 4 1中進行處理時，設於本實施例之繪圖晶片2 4 1 中之資料壓縮裝置2 4 1 1係將該影像擷取裝置2 4 3所輸出之一數位影像資料（例如γ U V 4 2 2 )進行壓縮而得致一壓縮影像 · 資料並健存至一圖框緩衝器（frame buffer)中，而該圖框：緩衝器（frame buffer)係定義在設置於顯示卡24上之一區 · 域記憶體（1 〇 c a 1 m e m 〇 r y ) 2 4 2中。而當系統欲將儲存於圖鲁框緩衝器中之壓縮影像資料儲存成一影像檔案時，便可利用一記憶體直接存取動作（D Μ A )來將該壓縮影像資料直接寫入該系統記憶體2 3中，然後再轉存至硬碟2 6中。而當系統欲進行該影像檔案之播放動作時，便從硬碟 2 6中將該影像檔案轉存至系統記憶體2 3中，隨後利用該記憶體直接存取動作（DM A )將該壓縮影像資料移動至該圖框緩衝器中’而資料解壓縮裝置2 4 1 2便可將該壓縮影像資料進行解壓縮而回復至該數位影像資料，然後再進一步提供給影像播放裝置244於一顯示器27播放出來。 ^ 請參見第三圖，其係本案對於電腦系統中之繪圖顯示模組所發展出來之另一較佳實施例方塊示意圖，該電腦系 _ 統主要包含有微處理器20、北橋晶片21 、南橋晶片22、系統記憶體2 3、影像擷取裝置2 4 3以及影像播放裝置2 4 4。而 · 當一影像擷取裝置2 4 3 (例如將NTSC或PAL等類比電視信號 -

第10頁 577229 五、發明說明（7) 轉換成一數位信號（例如YUV4 2 2 )之電視信號解碼器（TV encoder))擷取一數位影像資料並送入位於北橋晶片2i中之一繪圖晶片2 4 1中進行處理時，設於本實施例之繪圖晶片2 4 1中之資料壓縮裝置2 4 1 1係將該影像擷取裝置2 4 3所輸出之一數位影像資料（例如YUV4 2 2 )進行壓縮而得致一壓縮影像負料並儲存至一圖框緩衝器（frame buffer)中，而該圖框緩衝器（f r a m e b u f f e r )係定義於該系統記憶體2 3中之一特定區塊，而該特定區塊係可直接供該繪圖晶片進行存取。而當系統欲將儲存於圖框緩衝器中之壓縮影像資料儲存成一影像檔案時，便可將該壓縮影像資料直接寫入該系統記憶體2 3之其它區塊中，然後再轉存至硬碟2 6中。而當系統欲進行該影像檔案之播放動作時，便從硬碟 2 6中將该影像檔案轉存至系統記憶體2 3中，隨後將該壓縮影像資料移動至該圖框緩衝器中，而資料解壓縮裝置2 4 1 2 便可將該壓縮影像資料進行解壓縮而回復至該數位影像資料，然後再進一步提供給影像播放裝置2 4 4於一顯示器2 7 播放出來。而由上述影像操取動作與影像播放動作之敘述可知，由於傳輸時要占用記憶體空間及其存取頻寬、周邊元件連接介面匯流排（PCI )或繪圖加速埠（AGp)匯流排的頻寬之影像 > 料量已先被壓縮而使資料量減少，因此在進行上述，擷取動作或是影像播放動作時，可有效降低資料之傳輸量，進而避免電腦系統整體效能之下降，有效改盖習手段之缺失，確實達成發展本案之主要目的。本案發;得由熟

第11頁 577229 五、發明說明（8) 習此技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

l^H 577229 圖式簡單說明第一圖：其係一目前常用之個人電腦架構示意圖。第二圖：其係本案對於電腦系統中之繪圖顯示模組所發展出來之一較佳實施例方塊示意圖。第三圖：其係本案對於電腦系統中之繪圖顯示模組所發展出來之另一較佳實施例方塊示意圖。

第13頁

Claims

577229 六、申請專利範圍 1. 一種繪圖顯示模組，應用於一電腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示模組包含：一資料壓縮裝置，信號連接至該影像擷取裝置，其係將該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料進行壓縮而得致一壓縮影像資料；

一影像資料儲存裝置，信號連接至該資料壓縮裝置與該系統記憶體，其係儲存該資料壓縮裝置所輸出之該壓縮影像資料，並可利用一記憶體直接存取動作（DM A )來將該壓縮影像資料直接寫入該糸統記憶體中；以及一資料解壓縮裝置，信號連接至該影像資料儲存裝置與該影像播放裝置，其係將該影像資料儲存裝置中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。 2 .如申請專利範圍第1項所述之繪圖顯示模組，其中該資料壓縮裝置與該資料解壓縮裝置係完成於一繪圖晶片中。 3 .如申請專利範圍第1項所述之繪圖顯示模組，其中該影像資料儲存裝置係為一圖框緩衝器，而該圖框緩衝器係定義在設置於一影像顯示卡上之一區域記憶體中。

4. 一種繪圖顯示模組，應用於一電腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示模組包含：一資料壓縮裝置，信號連接至該影像擷取裝置，其係將該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料進行壓縮而得

第14頁 577229 六、申請專利範圍致一壓縮影像資料並儲存於定義在該系統記憶體中之一特定區塊，以及一資料解壓縮裝置，信號連接至該影像資料儲存裝置與該影像播放裝置，其係將該影像資料儲存裝置中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。 5. 如申請專利範圍第4項所述之繪圖顯示模組，其中該資料壓縮裝置與該資料解壓縮裝置係完成於一繪圖晶片中。 6. 如申請專利範圍第5項所述之繪圖顯示模組，其中該特定區塊所存放之資料係可直接供該繪圖晶片進行存取。 7. —種繪圖顯示方法，應用於一電腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取裝置以及一影像播放裝置，而該繪圖顯示方法包含下列步驟：接收該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料並進行壓縮而得致一壓縮影像資料；將該壓縮影像資料儲存於一影像資料儲存裝置中；將該影像資料儲存裝置中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。 8. 如申請專利範圍第7項所述之繪圖顯示方法，其中更包含下列步驟：利用一記憶體直接存取動作（DM A )來將該壓縮影像資料直接寫入該系統記憶體中。 9. 一種繪圖顯示方法，應用於一電腦系統中，該電腦系統包含有一系統記憶體、一影像擷取裝置以及一影像播放裝

第15頁 577229 六、申請專利範圍置，而該繪圖顯示方法包含下列步驟：接收該影像擷取裝置所輸出之一數位影像資料並進行壓縮而得致一壓縮影像資料；將該壓縮影像資料儲存於並儲存於定義在該系統記憶體中之一特定區塊；以及將該特定區塊中所儲存之該壓縮影像資料進行解壓縮而得回該數位影像資料，進而傳送至該影像播放裝置進行播放。

1 〇.如申請專利範圍第9項所述之繪圖顯示方法，其中該特定區塊所存放之資料係可直接供一繪圖晶片進行存取。

第16頁