グラフィック処理ユニット間を切り換えできるタイミングコントローラ
グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）間を切り換えることのできるディスプレイシステムが開示される。ある実施形態は、ディスプレイと、ディスプレイに結合されたタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）とを備え、このＴ−ＣＯＮが複数の受信器及び複数のＧＰＵを含み、各ＧＰＵが複数の受信器の少なくとも１つに結合され、更に、Ｔ−ＣＯＮが、複数のＧＰＵを、一度に１つだけ選択的にディスプレイへ結合するようなディスプレイシステムを包含する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電子装置のグラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）に係り、より詳細には、電子装置の動作中に複数のＧＰＵ間を切り換えることに係る。
【０００２】
関連出願の相互参照：本ＰＣＴ出願は、２００８年１２月３１日に出願された“TIMING CONTROLLER CAPABLE OF SWITCHING BETWEEN GRAPHICS PROCESSING UNITS”と題する米国ノンプロビジョナル特許出願第１２／３４７，３１２号の優先権を主張するものであり、その開示を参考としてここに援用する。
【０００３】
本出願は、次の出願にも関するもので、参考としてそれらをここに援用する。２００８年１２月３１日に出願された“Improved Switch for Graphics Processing Units”と題する特許出願第１２／３４７，３６４号（代理人管理番号第Ｐ７０２３ＵＳ１（１９１００６／ＵＳ））；２００８年１２月３１日に出願された“Display System With Improved Graphics Abilities While Switching Graphics Processing Units”と題する特許出願第１２／３４７，４１３号（代理人管理番号第Ｐ７０２４ＵＳ１（１９１００７／ＵＳ））；及び２００８年１２月３１日に出願された“Improved Timing Controller for Graphics System”と題する特許出願第１２／３４７，４９１号（代理人管理番号第Ｐ７０２５ＵＳ１（１９１００８／ＵＳ））。
【背景技術】
【０００４】
電子装置は、社会の至る所に存在し、腕時計からコンピュータまでのあらゆるものに見ることができる。これら電子装置の複雑さ及び精巧さは、通常、世代ごとに増大し、その結果、多くの場合、新しい電子装置ほど、それ以前のものより高いグラフィック能力を含む。例えば、電子装置は、単一のＧＰＵではなく、複数のＧＰＵを含み、複数のＧＰＵの各々は、異なるグラフィック能力を有してもよい。このように、グラフィックオペレーションは、それら複数のＧＰＵ間で分担される。
【０００５】
複数ＧＰＵ環境では、多くの場合、ディスプレイ装置の制御を種々の理由で複数のＧＰＵ間で交換することが必要となる。例えば、高いグラフィック能力を有するＧＰＵは、低いグラフィック能力を有するＧＰＵより多量の電力を消費する。更に、新しい世代の電子装置は、携帯性が高いので、多くの場合、限定されたバッテリ寿命しかない。従って、バッテリ寿命を延ばすために、複雑なグラフィック能力と節電との間のバランスをとる試みにおいて、動作中に高電力ＧＰＵと低電力ＧＰＵとの間を交換することがしばしば望まれる。
【０００６】
ＧＰＵを交換する動機に関わらず、動作中にＧＰＵを交換すると、映像グリッチのような映像質欠陥を引き起こすことがある。例えば、従来の解決策は、現在ＧＰＵにより駆動されているディスプレイをフェードアウトし、ディスプレイからの現在ＧＰＵ出力信号を減結合し、新たなＧＰＵ出力信号をディスプレイに結合することを含む。
【０００７】
ある従来の解決策は、映像の質の視覚欠陥の発生を克服することができる。例えば、ある従来の解決策は、複数のＧＰＵ間を切り換えるためにデジタルマルチプレクサを具現化する。不都合なことに、これは、ディスプレイシステムの性能要件、電力使用量及びコストを高くする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、ＧＰＵ間をより効率的に切り換える方法及び装置が要望される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）間を切り換えることのできるディスプレイシステムが開示される。ある実施形態は、ディスプレイと、ディスプレイに結合されたタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）とを備え、このＴ−ＣＯＮが複数の受信器及び複数のＧＰＵを含み、各ＧＰＵが複数の受信器の少なくとも１つに結合され、更に、Ｔ−ＣＯＮが、複数のＧＰＵを、一度に１つだけ選択的にディスプレイへ結合するようなディスプレイシステムを包含する。
【００１０】
他の実施形態は、ディスプレイシステム内でＧＰＵ間を切り換える方法において、第１のＧＰＵからディスプレイを更新し、第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入ったかどうか決定し、第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入った場合には、ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求したかどうか決定し、ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求した場合には、第２のＧＰＵへ切り換え、この第２のＧＰＵへの切り換えは、第２のＧＰＵからのビデオ信号のタイミング信号を決定せずに行う、ことを含む方法を包含する。
【００１１】
他の実施形態は、ＰＬＬを各々含む複数の受信器を備えたＴ−ＣＯＮを包含し、このＴ−ＣＯＮは、複数のＧＰＵのうち、一度に１つのＧＰＵのみに選択的に結合される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】個別のデジタルマルチプレクサを使用せずにＧＰＵ間を切り換える規範的な解決策を示す。
【図２Ａ】個別のデジタルマルチプレクサを使用する従来のＧＰＵ切り換え解決策を示す。
【図２Ｂ】個別のデジタルマルチプレクサを使用する従来のＧＰＵ切り換え解決策に基づく信号の規範的タイミング図である。
【図３】個別のデジタルマルチプレクサを使用しない一実施形態に基づく信号の規範的タイミング図である。
【図４】規範的なＧＰＵ切り換えオペレーションを示す。
【図５】水平ブランキングインターバル中の規範的ＧＰＵ切り換えオペレーションを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
種々の図面において同様の又は同じ品目を指示するのに同じ参照番号を使用する。
【００１４】
表示されている映像に視覚欠陥を招くことなくディスプレイシステムの動作中にＧＰＵ間を大きな融通性で切り換えることのできる種々の実施形態を以下に説明する。ある実施形態は、個別のマルチプレクサなしにＧＰＵ間を切り換えるタイミングコントローラを具現化する。このように、個別のマルチプレクサチップがシステムから排除されて、チップ面積、消費電力及びコストを下げることができる。又、個別のマルチプレクサなしにＧＰＵ間を切り換えるタイミングコントローラを具現化することで、ＧＰＵの切り換えに要する時間を短縮することができる。
【００１５】
これら実施形態の１つ以上をコンピュータグラフィックシステムに関して詳細に説明するが、ここに開示する実施形態は、特許請求の範囲を含めて本開示の範囲を限定するものと解釈されてはならず、又そのように使用されてはならない。又、当業者であれば、以下の説明が広く適用されることが理解されよう。従って、実施形態の説明は、例示に過ぎず、特許請求の範囲を含めて、本開示の範囲がこれらの実施形態に限定されることを意味するものではない。
【００１６】
図１は、個別のデジタルマルチプレクサを具現化せずに複数のＧＰＵ間を切り換えることのできるディスプレイシステム１００の一例を示す。図１の仕様を検討する前に、図１に示されて以下に参照されるコンポーネントは、１つの考えられる具現化を例示するものに過ぎないことに注意されたい。他の具現化では、この詳細な説明の精神及び範囲から逸脱せずに、他のコンポーネント、バス、及び／又はプロトコルが使用されてもよい。又、ディスプレイシステム１００の１つ以上のコンポーネントが個別のブロックを使用して表されているが、ディスプレイシステム１００の１つ以上のコンポーネントが同じ集積回路の一部分であってもよいことが明らかであろう。
【００１７】
図１を参照すれば、ディスプレイシステム１００は、ホストコンピュータシステム１０５を備えている。ある実施形態では、このホストコンピュータシステム１０５は、デスクトップコンピュータ、企業のサーバー、又は壁電源から外れて動作するネットワークコンピュータ装置である。動作中に、ホストコンピュータシステム１０５は、制御信号及び他の通信信号をシステム内の種々の装置へ通信する。
【００１８】
又、ディスプレイシステムは、複数のＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎも備えている。これらのＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、コンピュータシステム１００内に種々の形態及び構成で存在することができる。ある実施形態では、ＧＰＵ１１０Ａは、システム１００内の別のコンポーネントの一部分として具現化されてもよい。例えば、ＧＰＵ１１０Ａは、ホストコンピュータシステム１０５のチップセット（破線１１５で示す）の一部分でもよく、一方、他のＧＰＵ１１０Ｂ−１１０ｎは、そのチップセットの外部にあってもよい。このチップセットは、ノースブリッジ(Northbridge)チップセットのように、種々の集積回路、例えば、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎとホストコンピュータシステム１０５との間に通信リンクを確立する役割を果たす集積回路のセットを含んでもよい。
【００１９】
ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、更に、複数の受信器１２６Ａ−１２６ｎを経てタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）１２５に結合される。動作中に、Ｔ−ＣＯＮ１２５内の受信器１２６Ａ−１２６ｎは、システム内の種々のコンポーネントからビデオ映像及びフレームデータを受け取る。Ｔ−ＣＯＮ１２５は、これらの信号を受信すると、それらを処理し、そしてＴ−ＣＯＮ１２５に結合されたディスプレイ１３０に適合するフォーマットで（送信器１２７を経て）送出することができる。ディスプレイ１３０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、陰極線管（ＣＲＴ）、等を含む種々のものでよい。同様に、Ｔ−ＣＯＮ１２５からディスプレイ１３０へ通信されるビデオデータのフォーマットは、ディスプレイポート（ＤＰ）、低電圧差動シグナリング（ＬＶＤＳ）、等の種々様々なフォーマットを含んでもよい。
【００２０】
ビデオシステム１００の動作中に、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、フレーム及び線同期信号と共にビデオ映像データを発生する。例えば、フレーム同期信号は、ビデオデータの連続するフレーム間に垂直ブランキングインターバル（ＶＢＩ）を含む。更に、線同期信号は、ビデオデータの連続する線間に水平ブランキングインターバル（ＨＢＩ）を含む。ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎにより発生されたデータは、Ｔ−ＣＯＮ１２５へ通信される。
【００２１】
Ｔ−ＣＯＮ１２５は、これらの信号を受信すると、それらを処理し、そしてＴ−ＣＯＮ１２５に結合されたディスプレイ１３０に適合するフォーマット、例えば、ＤＰ、ＬＶＤＳ、等でそれらを送出する。ある実施形態では、この処理は、ＶＢＩ及び／又はＨＢＩがどこで行われる決定することを含む。
【００２２】
図１を更に参照すると、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、異なる動作能力を有する。例えば、上述したように、ＧＰＵ１１０Ａは、ディスプレイシステム１００の別の装置、例えば、ホストコンピュータ１０５のＣＰＵ内に一体化することができ、従って、ＧＰＵ１１０Ａは、スタンドアローン型の個別集積回路であるＧＰＵ１１０と同じグラフィック能力でなくてもよい。異なる動作能力を有するのに加えて、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、異なる両の電力を消費する。そのため、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎの間を切り換えることにより、ＧＰＵ１１０Ｂ（即ち、グラフィック能力がより高い）を使用する希望と、ＧＰＵ１１０Ａ（即ち、消費電力がより低い）を使用する希望とのバランスをとる必要がある。
【００２３】
グリッチ又はスクリーンの亀裂のような視覚欠陥を招くことなくＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間を切り換えるために、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間の切り換えは、ＶＢＩ及び／又はＨＢＩの間に行わねばならない。図２Ａは、従来の切り換え構成を示す。図示されたように、従来の切り換え構成は、デジタルマルチプレクサ（Ｄ−ＭＵＸ）２００をしばしば使用し、これは、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎに各々結合された複数の受信器２０５Ａ−２０５ｎと、Ｔ−ＣＯＮ１２５内の受信器２１２に結合された送信器２１０とを備えている。動作中、Ｄ−ＭＵＸ２００は、受信器２０５Ａ−２０５ｎを経て受信されたビデオデータをデコードし、切り換え窓が存在するかどうか決定する。ある実施形態では、切り換え窓は、現在ＧＰＵ及び新たなＧＰＵの両方におけるビデオデータ内のＶＢＩ又はＨＢＩの位置に一致する。例えば、切り換え窓は、現在ＧＰＵのブランキング（例えば、ＶＢＩ又はＨＢＩ）と、新たなＧＰＵのブランキング（例えば、ＶＢＩ又はＨＢＩ）とが重畳するときに生じる。他の実施形態では、切り換え窓は、現在ＧＰＵがＶＢＩ又はＨＢＩに入りそして新たなＧＰＵがＶＢＩ又はＨＢＩにまだ入らねばならないときに生じる。Ｄ−ＭＵＸ２００は、それが切り換え窓の位置を決定すると、この時間中にＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間を切り換え、そしてビデオデータを再エンコードしてから、それをＴ−ＣＯＮ１２５へ送信する。しかしながら、そのような従来の解決策は、システム１００の性能要件、電力使用量及びコストをしばしば高める。例えば、Ｄ−ＭＵＸ２００が信号間を切り換えるたびに、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、各信号内のタイミング信号に対してロックしなければならず、ＧＰＵの切り換えを行うのに長時間を要するようになる。
【００２４】
図２Ｂは、従来の技術を使用したブランキング中のＧＰＵ切り換えを示す。図示されたように、ＧＰＵ１１０Ａ及びＧＰＵ１１０Ｂは、若干周波数の異なる信号を出力する。例えば、ＧＰＵ１１０Ａ及び１１０Ｂの相対的な周波数は、周波数の差が１％であって、２つの波形を互いにシフトさせる。このように、各信号のブランキング周期は、時々重畳する。ブランキング周期が重畳すると、Ｄ−ＭＵＸ２００は、ＧＰＵ１１０Ａと１１０Ｂとの間を切り換える。図２Ｂは、ＧＰＵの切り換えに関連した種々のコンポーネントＴ１、Ｔ２及びＴ３を示す。
【００２５】
時間Ｔ１は、ＧＰＵ１１０Ａが垂直ブランキングに入るときと、Ｄ−ＭＵＸ２００が切り換えできる以前の時間との間の期間に対応する。ある実施形態では、時間Ｔ１は、０秒と、ディスプレイ１３０に３本の走査線を描くに要する時間との間の範囲である。時間Ｔ２は、Ｄ−ＭＵＸ２００の切り換え窓に関連した時間に対応する。ＬＶＤＳを具現化するもののような実施形態では、時間Ｔ２は、４つのＬＶＤＳクロックサイクルである。時間Ｔ３は、受信器２１２内の位相固定ループ（ＰＬＬ）が、ＧＰＵ１１０Ｂから到来する新たな信号におけるタイミング信号にロックする時間に対応する。図２Ｂに示す波形の検討から明らかなように、時間Ｔ３は、新たなＧＰＵ１１０Ｂがそのブランキング周期を終了するときに、終了となる。
【００２６】
しかしながら、ある実施形態は、Ｄ−ＭＵＸ２００を使用せずにＧＰＵ間を切り換えることにより、システム性能、電力使用量及びコストを改善することができる。例えば、図１の実施形態に示すように、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎに直結される。Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵ及び新たなＧＰＵの両方に対してブランキングインターバルがどこで生じるか既に知っているので、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、受信器２０５Ａ−２０５ｎをＴ−ＣＯＮ１２５に一体化することにより（図１に１２６Ａ−１２６ｎとして示す）、Ｄ−ＭＵＸ２００のデコーディングを行わずにどこで切り換えるべきか決定することができる。これは、従来の解決策に勝る幾つかの効果を発揮する。第１に、Ｄ−ＭＵＸ２００、並びに送信器２１０及び受信器２１２をシステム１００から完全に除去することができ、全体的なシステムコスト、電力使用量、及びチップ面積を減少することができる。第２に、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、切り換えを行う前に現在及び新たなＧＰＵデータの両方に同時にアクセスするので、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、それがＧＰＵ間を切り換えるたびに新たなＧＰＵのタイミング信号に再ロックする必要がなく、それ故、ＧＰＵ間を切り換えるのに要する時間は、個別のマルチプレクサを具現化する解決策より短い。
【００２７】
図３は、個別のマルチプレクサなしでのＧＰＵの切り換えを示す（図１の実施形態を参照）。図１と共に図３を参照すれば、受信器１２６Ａ−１２６ｎの各々は、各ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎに別々に結合されるので、Ｔ−ＣＯＮ１２５が種々のＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間で選択を行うときに、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、各信号のタイミング信号と既に同期される。従って、ＰＬＬを新たなＧＰＵに再ロックすることに関連した期間Ｔ３（図２Ａ及び２Ｂを参照）を排除することができ、ＧＰＵ間を切り換えるのに要する時間を短縮することができる。
【００２８】
図４は、ＧＰＵの切り換え中にディスプレイシステム１００により遂行される規範的なオペレーションを示す。ブロック４０２では、これらのオペレーションは、ディスプレイ１３０が現在ＧＰＵから更新されるようにして開始される。次いで、ブロック４０５において、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、切り換え窓が存在することを決定する。切り換え窓が存在しない場合には、制御がブロック４０２へ戻り、ディスプレイ１３０が現在ＧＰＵから更新される。ある実施形態では、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵのブランキングにおいて切り換え窓が存在することを決定する。
【００２９】
図４を再び参照すれば、切り換え窓が存在することをＴ−ＣＯＮ１２５が検出した場合には、制御がブロック４２０へ進み、ここで、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ホストコンピュータ１０５がＧＰＵ切り換えを要求するのを待機する。上述したように、ＧＰＵ切り換え要求は、ホストコンピュータ１０５が電力を消費し過ぎるか又はホストコンピュータ１０５がより高いグラフィック処理能力を要求するために生じる。
【００３０】
切り換え窓が存在することをＴ−ＣＯＮ１２５が指示した後に、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、「切り換え予想」モードに入り、現在スクリーンを保持する。例えば、一実施形態では、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、それがＧＰＵ切り換えを完了するまでフレームバッファ（図１には特に示さず）からの映像をディスプレイ１３０に繰り消し描く。これは、ＧＰＵ切り換えから生じる視覚欠陥の全体的な数を減少する。
【００３１】
図４を更に参照すれば、ブロック４２０に示したように、ホストコンピュータ１０５がまだＧＰＵ切り換えを要求しなければならない場合に、制御がブロック４０５へ戻り、そこで、切り換え窓が存在するかどうか決定される。しかしながら、ホストコンピュータ１０５はＧＰＵ切り換えを要求したが、切り換え窓が存在する場合には、ブロック４２５に示すように、切り換えが遂行される。
【００３２】
Ｔ−ＣＯＮ１２５は、それがＧＰＵを切り換えると、新たなビデオデータにブランキングインターバルを見るまで待機し、その後、フレームバッファからの古い映像をディスプレイ１３０に再描写するのを停止し、新たなＧＰＵからの映像の描写を開始する。ブロック４３０に示したように、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、新たなＧＰＵがブランキング周期に入るまで待機し、その後、新たなＧＰＵからのディスプレイ１３０の描写を開始する（ブロック４３５に示すように）。このように、新たなＧＰＵがブランキング周期に入るのをＴ−ＣＯＮ１２５が待機する間に制御はブロック４３０へ戻る。
【００３３】
上述したように、ＧＰＵ切り換えは、ＶＢＩ又はＨＢＩの間に行われる。図５は、ＨＢＩの間にＧＰＵ切り換えを遂行するための規範的オペレーションを示す。ビデオデータのフレームは、所定の割合、例えば、毎秒６０回で、ディスプレイに描写され、連続するフレーム間にＶＢＩが存在する。又、各フレームは、ビデオデータの複数の走査線をピクセル形態で含み、連続する走査線間にＨＢＩが存在する。ブロック５２０では、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵがＨＢＩを受けているかどうか決定する。例えば、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ディスプレイシステム１００のタイミング信号（図には特に示さず）で動作し、そして走査線を表す所定数のピクセルがディスプレイ１３０に描かれていて且つ現在ＧＰＵがＨＢＩにあるときに注目する。
【００３４】
ＨＢＩの間にＧＰＵを切り換えることは、ＶＢＩの間に切り換えるより複雑である。というのは、新たなＧＰＵと正しい走査線との同期のためである。例えば、現在ＧＰＵが表示走査線ｎを描写した後にＧＰＵ切り換えが生じる場合には、新たなＧＰＵは、表示走査線ｎ＋１の始めにディスプレイ１３０の更新を開始する必要がある。このように、新たなＧＰＵは、ＧＰＵ切り換え以来生じた走査線の数をカウントバックする必要がある。従って、現在ＧＰＵがＨＢＩを受けている場合には、Ｔ−ＣＯＮ１２５（図１に示す）内のカウンタ５１０は、ブロック５２１に関してインクリメントされ、現在ＧＰＵへの切り換え以来生じたＨＢＩの全数に注目する。
【００３５】
次いで、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ブロック５２２において切り換え要求が生じたかどうか決定する。図１に示すように、この切り換え要求は、ホストコンピュータ１０５から到来するが、切り換え要求がシステム１００内の別のブロックから発生される他の実施形態も考えられる。切り換え要求を発生すべき場合には、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ブロック５２３について、現在ＧＰＵがまだＨＢＩを受けているかどうか決定する。現在ＧＰＵがまだＨＢＩを受けている場合には、制御がブロック５２２へループバックし、切り換え要求が生じたかどうか再び決定する。現在ＧＰＵがまだＨＢＩを受けていない場合には、制御がブロック５２０へループバックし、そこで、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵがＨＢＩに入る状態を監視する。
【００３６】
ブロック５２２を更に参照すれば、切り換え要求が生じた場合に、ブロック５２４において、グリッチのないＧＰＵ切り換えを遂行することができる。新たなＧＰＵがまだＶＢＩに到達しない場合には、新たなＧＰＩがＶＢＩに入るまで、制御はブロック５２５へ戻る。他方、新たなＧＰＵがＶＢＩに入るときには、ブロック５３０において、カウンタ５１０の値を読み取り、それを使用して、新たなＧＰＵに対するＶＢＩからの走査線の数をカウントバックし、同期をとることができる。図示されたように、新たなＧＰＵがＶＢＩに入るまで、制御はブロック５２５へループバックする。換言すれば、カウンタ５１０の値は、ＶＢＩからのオフセットとして使用し、新たなＧＰＵがデータの描写を開始すべきところのビデオデータのフレーム内の位置を決定して、ディスプレイ１３０においてグリッチのない切り換えが生じるようにする。この同期の後に、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、新たなＧＰＵを使用して、ディスプレイ１３０を駆動することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１００：ディスプレイシステム
１０５：ホストコンピュータシステム
１１０Ａ−１１０ｎ：グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）
１２５：タイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）
１２６Ａ−１２６ｎ：受信器
１３０：ディスプレイ
２００：デジタルマルチプレクサ（Ｄ−ＭＵＸ）
２０５Ａ−２０５ｎ：受信器
２１０：送信器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電子装置のグラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）に係り、より詳細には、電子装置の動作中に複数のＧＰＵ間を切り換えることに係る。
【０００２】
関連出願の相互参照：本ＰＣＴ出願は、２００８年１２月３１日に出願された“TIMING CONTROLLER CAPABLE OF SWITCHING BETWEEN GRAPHICS PROCESSING UNITS”と題する米国ノンプロビジョナル特許出願第１２／３４７，３１２号の優先権を主張するものであり、その開示を参考としてここに援用する。
【０００３】
本出願は、次の出願にも関するもので、参考としてそれらをここに援用する。２００８年１２月３１日に出願された“Improved Switch for Graphics Processing Units”と題する特許出願第１２／３４７，３６４号（代理人管理番号第Ｐ７０２３ＵＳ１（１９１００６／ＵＳ））；２００８年１２月３１日に出願された“Display System With Improved Graphics Abilities While Switching Graphics Processing Units”と題する特許出願第１２／３４７，４１３号（代理人管理番号第Ｐ７０２４ＵＳ１（１９１００７／ＵＳ））；及び２００８年１２月３１日に出願された“Improved Timing Controller for Graphics System”と題する特許出願第１２／３４７，４９１号（代理人管理番号第Ｐ７０２５ＵＳ１（１９１００８／ＵＳ））。
【背景技術】
【０００４】
電子装置は、社会の至る所に存在し、腕時計からコンピュータまでのあらゆるものに見ることができる。これら電子装置の複雑さ及び精巧さは、通常、世代ごとに増大し、その結果、多くの場合、新しい電子装置ほど、それ以前のものより高いグラフィック能力を含む。例えば、電子装置は、単一のＧＰＵではなく、複数のＧＰＵを含み、複数のＧＰＵの各々は、異なるグラフィック能力を有してもよい。このように、グラフィックオペレーションは、それら複数のＧＰＵ間で分担される。
【０００５】
複数ＧＰＵ環境では、多くの場合、ディスプレイ装置の制御を種々の理由で複数のＧＰＵ間で交換することが必要となる。例えば、高いグラフィック能力を有するＧＰＵは、低いグラフィック能力を有するＧＰＵより多量の電力を消費する。更に、新しい世代の電子装置は、携帯性が高いので、多くの場合、限定されたバッテリ寿命しかない。従って、バッテリ寿命を延ばすために、複雑なグラフィック能力と節電との間のバランスをとる試みにおいて、動作中に高電力ＧＰＵと低電力ＧＰＵとの間を交換することがしばしば望まれる。
【０００６】
ＧＰＵを交換する動機に関わらず、動作中にＧＰＵを交換すると、映像グリッチのような映像質欠陥を引き起こすことがある。例えば、従来の解決策は、現在ＧＰＵにより駆動されているディスプレイをフェードアウトし、ディスプレイからの現在ＧＰＵ出力信号を減結合し、新たなＧＰＵ出力信号をディスプレイに結合することを含む。
【０００７】
ある従来の解決策は、映像の質の視覚欠陥の発生を克服することができる。例えば、ある従来の解決策は、複数のＧＰＵ間を切り換えるためにデジタルマルチプレクサを具現化する。不都合なことに、これは、ディスプレイシステムの性能要件、電力使用量及びコストを高くする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、ＧＰＵ間をより効率的に切り換える方法及び装置が要望される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）間を切り換えることのできるディスプレイシステムが開示される。ある実施形態は、ディスプレイと、ディスプレイに結合されたタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）とを備え、このＴ−ＣＯＮが複数の受信器及び複数のＧＰＵを含み、各ＧＰＵが複数の受信器の少なくとも１つに結合され、更に、Ｔ−ＣＯＮが、複数のＧＰＵを、一度に１つだけ選択的にディスプレイへ結合するようなディスプレイシステムを包含する。
【００１０】
他の実施形態は、ディスプレイシステム内でＧＰＵ間を切り換える方法において、第１のＧＰＵからディスプレイを更新し、第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入ったかどうか決定し、第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入った場合には、ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求したかどうか決定し、ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求した場合には、第２のＧＰＵへ切り換え、この第２のＧＰＵへの切り換えは、第２のＧＰＵからのビデオ信号のタイミング信号を決定せずに行う、ことを含む方法を包含する。
【００１１】
他の実施形態は、ＰＬＬを各々含む複数の受信器を備えたＴ−ＣＯＮを包含し、このＴ−ＣＯＮは、複数のＧＰＵのうち、一度に１つのＧＰＵのみに選択的に結合される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】個別のデジタルマルチプレクサを使用せずにＧＰＵ間を切り換える規範的な解決策を示す。
【図２Ａ】個別のデジタルマルチプレクサを使用する従来のＧＰＵ切り換え解決策を示す。
【図２Ｂ】個別のデジタルマルチプレクサを使用する従来のＧＰＵ切り換え解決策に基づく信号の規範的タイミング図である。
【図３】個別のデジタルマルチプレクサを使用しない一実施形態に基づく信号の規範的タイミング図である。
【図４】規範的なＧＰＵ切り換えオペレーションを示す。
【図５】水平ブランキングインターバル中の規範的ＧＰＵ切り換えオペレーションを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
種々の図面において同様の又は同じ品目を指示するのに同じ参照番号を使用する。
【００１４】
表示されている映像に視覚欠陥を招くことなくディスプレイシステムの動作中にＧＰＵ間を大きな融通性で切り換えることのできる種々の実施形態を以下に説明する。ある実施形態は、個別のマルチプレクサなしにＧＰＵ間を切り換えるタイミングコントローラを具現化する。このように、個別のマルチプレクサチップがシステムから排除されて、チップ面積、消費電力及びコストを下げることができる。又、個別のマルチプレクサなしにＧＰＵ間を切り換えるタイミングコントローラを具現化することで、ＧＰＵの切り換えに要する時間を短縮することができる。
【００１５】
これら実施形態の１つ以上をコンピュータグラフィックシステムに関して詳細に説明するが、ここに開示する実施形態は、特許請求の範囲を含めて本開示の範囲を限定するものと解釈されてはならず、又そのように使用されてはならない。又、当業者であれば、以下の説明が広く適用されることが理解されよう。従って、実施形態の説明は、例示に過ぎず、特許請求の範囲を含めて、本開示の範囲がこれらの実施形態に限定されることを意味するものではない。
【００１６】
図１は、個別のデジタルマルチプレクサを具現化せずに複数のＧＰＵ間を切り換えることのできるディスプレイシステム１００の一例を示す。図１の仕様を検討する前に、図１に示されて以下に参照されるコンポーネントは、１つの考えられる具現化を例示するものに過ぎないことに注意されたい。他の具現化では、この詳細な説明の精神及び範囲から逸脱せずに、他のコンポーネント、バス、及び／又はプロトコルが使用されてもよい。又、ディスプレイシステム１００の１つ以上のコンポーネントが個別のブロックを使用して表されているが、ディスプレイシステム１００の１つ以上のコンポーネントが同じ集積回路の一部分であってもよいことが明らかであろう。
【００１７】
図１を参照すれば、ディスプレイシステム１００は、ホストコンピュータシステム１０５を備えている。ある実施形態では、このホストコンピュータシステム１０５は、デスクトップコンピュータ、企業のサーバー、又は壁電源から外れて動作するネットワークコンピュータ装置である。動作中に、ホストコンピュータシステム１０５は、制御信号及び他の通信信号をシステム内の種々の装置へ通信する。
【００１８】
又、ディスプレイシステムは、複数のＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎも備えている。これらのＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、コンピュータシステム１００内に種々の形態及び構成で存在することができる。ある実施形態では、ＧＰＵ１１０Ａは、システム１００内の別のコンポーネントの一部分として具現化されてもよい。例えば、ＧＰＵ１１０Ａは、ホストコンピュータシステム１０５のチップセット（破線１１５で示す）の一部分でもよく、一方、他のＧＰＵ１１０Ｂ−１１０ｎは、そのチップセットの外部にあってもよい。このチップセットは、ノースブリッジ(Northbridge)チップセットのように、種々の集積回路、例えば、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎとホストコンピュータシステム１０５との間に通信リンクを確立する役割を果たす集積回路のセットを含んでもよい。
【００１９】
ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、更に、複数の受信器１２６Ａ−１２６ｎを経てタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）１２５に結合される。動作中に、Ｔ−ＣＯＮ１２５内の受信器１２６Ａ−１２６ｎは、システム内の種々のコンポーネントからビデオ映像及びフレームデータを受け取る。Ｔ−ＣＯＮ１２５は、これらの信号を受信すると、それらを処理し、そしてＴ−ＣＯＮ１２５に結合されたディスプレイ１３０に適合するフォーマットで（送信器１２７を経て）送出することができる。ディスプレイ１３０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、陰極線管（ＣＲＴ）、等を含む種々のものでよい。同様に、Ｔ−ＣＯＮ１２５からディスプレイ１３０へ通信されるビデオデータのフォーマットは、ディスプレイポート（ＤＰ）、低電圧差動シグナリング（ＬＶＤＳ）、等の種々様々なフォーマットを含んでもよい。
【００２０】
ビデオシステム１００の動作中に、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、フレーム及び線同期信号と共にビデオ映像データを発生する。例えば、フレーム同期信号は、ビデオデータの連続するフレーム間に垂直ブランキングインターバル（ＶＢＩ）を含む。更に、線同期信号は、ビデオデータの連続する線間に水平ブランキングインターバル（ＨＢＩ）を含む。ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎにより発生されたデータは、Ｔ−ＣＯＮ１２５へ通信される。
【００２１】
Ｔ−ＣＯＮ１２５は、これらの信号を受信すると、それらを処理し、そしてＴ−ＣＯＮ１２５に結合されたディスプレイ１３０に適合するフォーマット、例えば、ＤＰ、ＬＶＤＳ、等でそれらを送出する。ある実施形態では、この処理は、ＶＢＩ及び／又はＨＢＩがどこで行われる決定することを含む。
【００２２】
図１を更に参照すると、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、異なる動作能力を有する。例えば、上述したように、ＧＰＵ１１０Ａは、ディスプレイシステム１００の別の装置、例えば、ホストコンピュータ１０５のＣＰＵ内に一体化することができ、従って、ＧＰＵ１１０Ａは、スタンドアローン型の個別集積回路であるＧＰＵ１１０と同じグラフィック能力でなくてもよい。異なる動作能力を有するのに加えて、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎは、異なる両の電力を消費する。そのため、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎの間を切り換えることにより、ＧＰＵ１１０Ｂ（即ち、グラフィック能力がより高い）を使用する希望と、ＧＰＵ１１０Ａ（即ち、消費電力がより低い）を使用する希望とのバランスをとる必要がある。
【００２３】
グリッチ又はスクリーンの亀裂のような視覚欠陥を招くことなくＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間を切り換えるために、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間の切り換えは、ＶＢＩ及び／又はＨＢＩの間に行わねばならない。図２Ａは、従来の切り換え構成を示す。図示されたように、従来の切り換え構成は、デジタルマルチプレクサ（Ｄ−ＭＵＸ）２００をしばしば使用し、これは、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎに各々結合された複数の受信器２０５Ａ−２０５ｎと、Ｔ−ＣＯＮ１２５内の受信器２１２に結合された送信器２１０とを備えている。動作中、Ｄ−ＭＵＸ２００は、受信器２０５Ａ−２０５ｎを経て受信されたビデオデータをデコードし、切り換え窓が存在するかどうか決定する。ある実施形態では、切り換え窓は、現在ＧＰＵ及び新たなＧＰＵの両方におけるビデオデータ内のＶＢＩ又はＨＢＩの位置に一致する。例えば、切り換え窓は、現在ＧＰＵのブランキング（例えば、ＶＢＩ又はＨＢＩ）と、新たなＧＰＵのブランキング（例えば、ＶＢＩ又はＨＢＩ）とが重畳するときに生じる。他の実施形態では、切り換え窓は、現在ＧＰＵがＶＢＩ又はＨＢＩに入りそして新たなＧＰＵがＶＢＩ又はＨＢＩにまだ入らねばならないときに生じる。Ｄ−ＭＵＸ２００は、それが切り換え窓の位置を決定すると、この時間中にＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間を切り換え、そしてビデオデータを再エンコードしてから、それをＴ−ＣＯＮ１２５へ送信する。しかしながら、そのような従来の解決策は、システム１００の性能要件、電力使用量及びコストをしばしば高める。例えば、Ｄ−ＭＵＸ２００が信号間を切り換えるたびに、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、各信号内のタイミング信号に対してロックしなければならず、ＧＰＵの切り換えを行うのに長時間を要するようになる。
【００２４】
図２Ｂは、従来の技術を使用したブランキング中のＧＰＵ切り換えを示す。図示されたように、ＧＰＵ１１０Ａ及びＧＰＵ１１０Ｂは、若干周波数の異なる信号を出力する。例えば、ＧＰＵ１１０Ａ及び１１０Ｂの相対的な周波数は、周波数の差が１％であって、２つの波形を互いにシフトさせる。このように、各信号のブランキング周期は、時々重畳する。ブランキング周期が重畳すると、Ｄ−ＭＵＸ２００は、ＧＰＵ１１０Ａと１１０Ｂとの間を切り換える。図２Ｂは、ＧＰＵの切り換えに関連した種々のコンポーネントＴ１、Ｔ２及びＴ３を示す。
【００２５】
時間Ｔ１は、ＧＰＵ１１０Ａが垂直ブランキングに入るときと、Ｄ−ＭＵＸ２００が切り換えできる以前の時間との間の期間に対応する。ある実施形態では、時間Ｔ１は、０秒と、ディスプレイ１３０に３本の走査線を描くに要する時間との間の範囲である。時間Ｔ２は、Ｄ−ＭＵＸ２００の切り換え窓に関連した時間に対応する。ＬＶＤＳを具現化するもののような実施形態では、時間Ｔ２は、４つのＬＶＤＳクロックサイクルである。時間Ｔ３は、受信器２１２内の位相固定ループ（ＰＬＬ）が、ＧＰＵ１１０Ｂから到来する新たな信号におけるタイミング信号にロックする時間に対応する。図２Ｂに示す波形の検討から明らかなように、時間Ｔ３は、新たなＧＰＵ１１０Ｂがそのブランキング周期を終了するときに、終了となる。
【００２６】
しかしながら、ある実施形態は、Ｄ−ＭＵＸ２００を使用せずにＧＰＵ間を切り換えることにより、システム性能、電力使用量及びコストを改善することができる。例えば、図１の実施形態に示すように、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎに直結される。Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵ及び新たなＧＰＵの両方に対してブランキングインターバルがどこで生じるか既に知っているので、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、受信器２０５Ａ−２０５ｎをＴ−ＣＯＮ１２５に一体化することにより（図１に１２６Ａ−１２６ｎとして示す）、Ｄ−ＭＵＸ２００のデコーディングを行わずにどこで切り換えるべきか決定することができる。これは、従来の解決策に勝る幾つかの効果を発揮する。第１に、Ｄ−ＭＵＸ２００、並びに送信器２１０及び受信器２１２をシステム１００から完全に除去することができ、全体的なシステムコスト、電力使用量、及びチップ面積を減少することができる。第２に、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、切り換えを行う前に現在及び新たなＧＰＵデータの両方に同時にアクセスするので、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、それがＧＰＵ間を切り換えるたびに新たなＧＰＵのタイミング信号に再ロックする必要がなく、それ故、ＧＰＵ間を切り換えるのに要する時間は、個別のマルチプレクサを具現化する解決策より短い。
【００２７】
図３は、個別のマルチプレクサなしでのＧＰＵの切り換えを示す（図１の実施形態を参照）。図１と共に図３を参照すれば、受信器１２６Ａ−１２６ｎの各々は、各ＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎに別々に結合されるので、Ｔ−ＣＯＮ１２５が種々のＧＰＵ１１０Ａ−１１０ｎ間で選択を行うときに、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、各信号のタイミング信号と既に同期される。従って、ＰＬＬを新たなＧＰＵに再ロックすることに関連した期間Ｔ３（図２Ａ及び２Ｂを参照）を排除することができ、ＧＰＵ間を切り換えるのに要する時間を短縮することができる。
【００２８】
図４は、ＧＰＵの切り換え中にディスプレイシステム１００により遂行される規範的なオペレーションを示す。ブロック４０２では、これらのオペレーションは、ディスプレイ１３０が現在ＧＰＵから更新されるようにして開始される。次いで、ブロック４０５において、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、切り換え窓が存在することを決定する。切り換え窓が存在しない場合には、制御がブロック４０２へ戻り、ディスプレイ１３０が現在ＧＰＵから更新される。ある実施形態では、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵのブランキングにおいて切り換え窓が存在することを決定する。
【００２９】
図４を再び参照すれば、切り換え窓が存在することをＴ−ＣＯＮ１２５が検出した場合には、制御がブロック４２０へ進み、ここで、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ホストコンピュータ１０５がＧＰＵ切り換えを要求するのを待機する。上述したように、ＧＰＵ切り換え要求は、ホストコンピュータ１０５が電力を消費し過ぎるか又はホストコンピュータ１０５がより高いグラフィック処理能力を要求するために生じる。
【００３０】
切り換え窓が存在することをＴ−ＣＯＮ１２５が指示した後に、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、「切り換え予想」モードに入り、現在スクリーンを保持する。例えば、一実施形態では、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、それがＧＰＵ切り換えを完了するまでフレームバッファ（図１には特に示さず）からの映像をディスプレイ１３０に繰り消し描く。これは、ＧＰＵ切り換えから生じる視覚欠陥の全体的な数を減少する。
【００３１】
図４を更に参照すれば、ブロック４２０に示したように、ホストコンピュータ１０５がまだＧＰＵ切り換えを要求しなければならない場合に、制御がブロック４０５へ戻り、そこで、切り換え窓が存在するかどうか決定される。しかしながら、ホストコンピュータ１０５はＧＰＵ切り換えを要求したが、切り換え窓が存在する場合には、ブロック４２５に示すように、切り換えが遂行される。
【００３２】
Ｔ−ＣＯＮ１２５は、それがＧＰＵを切り換えると、新たなビデオデータにブランキングインターバルを見るまで待機し、その後、フレームバッファからの古い映像をディスプレイ１３０に再描写するのを停止し、新たなＧＰＵからの映像の描写を開始する。ブロック４３０に示したように、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、新たなＧＰＵがブランキング周期に入るまで待機し、その後、新たなＧＰＵからのディスプレイ１３０の描写を開始する（ブロック４３５に示すように）。このように、新たなＧＰＵがブランキング周期に入るのをＴ−ＣＯＮ１２５が待機する間に制御はブロック４３０へ戻る。
【００３３】
上述したように、ＧＰＵ切り換えは、ＶＢＩ又はＨＢＩの間に行われる。図５は、ＨＢＩの間にＧＰＵ切り換えを遂行するための規範的オペレーションを示す。ビデオデータのフレームは、所定の割合、例えば、毎秒６０回で、ディスプレイに描写され、連続するフレーム間にＶＢＩが存在する。又、各フレームは、ビデオデータの複数の走査線をピクセル形態で含み、連続する走査線間にＨＢＩが存在する。ブロック５２０では、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵがＨＢＩを受けているかどうか決定する。例えば、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ディスプレイシステム１００のタイミング信号（図には特に示さず）で動作し、そして走査線を表す所定数のピクセルがディスプレイ１３０に描かれていて且つ現在ＧＰＵがＨＢＩにあるときに注目する。
【００３４】
ＨＢＩの間にＧＰＵを切り換えることは、ＶＢＩの間に切り換えるより複雑である。というのは、新たなＧＰＵと正しい走査線との同期のためである。例えば、現在ＧＰＵが表示走査線ｎを描写した後にＧＰＵ切り換えが生じる場合には、新たなＧＰＵは、表示走査線ｎ＋１の始めにディスプレイ１３０の更新を開始する必要がある。このように、新たなＧＰＵは、ＧＰＵ切り換え以来生じた走査線の数をカウントバックする必要がある。従って、現在ＧＰＵがＨＢＩを受けている場合には、Ｔ−ＣＯＮ１２５（図１に示す）内のカウンタ５１０は、ブロック５２１に関してインクリメントされ、現在ＧＰＵへの切り換え以来生じたＨＢＩの全数に注目する。
【００３５】
次いで、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ブロック５２２において切り換え要求が生じたかどうか決定する。図１に示すように、この切り換え要求は、ホストコンピュータ１０５から到来するが、切り換え要求がシステム１００内の別のブロックから発生される他の実施形態も考えられる。切り換え要求を発生すべき場合には、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、ブロック５２３について、現在ＧＰＵがまだＨＢＩを受けているかどうか決定する。現在ＧＰＵがまだＨＢＩを受けている場合には、制御がブロック５２２へループバックし、切り換え要求が生じたかどうか再び決定する。現在ＧＰＵがまだＨＢＩを受けていない場合には、制御がブロック５２０へループバックし、そこで、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、現在ＧＰＵがＨＢＩに入る状態を監視する。
【００３６】
ブロック５２２を更に参照すれば、切り換え要求が生じた場合に、ブロック５２４において、グリッチのないＧＰＵ切り換えを遂行することができる。新たなＧＰＵがまだＶＢＩに到達しない場合には、新たなＧＰＩがＶＢＩに入るまで、制御はブロック５２５へ戻る。他方、新たなＧＰＵがＶＢＩに入るときには、ブロック５３０において、カウンタ５１０の値を読み取り、それを使用して、新たなＧＰＵに対するＶＢＩからの走査線の数をカウントバックし、同期をとることができる。図示されたように、新たなＧＰＵがＶＢＩに入るまで、制御はブロック５２５へループバックする。換言すれば、カウンタ５１０の値は、ＶＢＩからのオフセットとして使用し、新たなＧＰＵがデータの描写を開始すべきところのビデオデータのフレーム内の位置を決定して、ディスプレイ１３０においてグリッチのない切り換えが生じるようにする。この同期の後に、Ｔ−ＣＯＮ１２５は、新たなＧＰＵを使用して、ディスプレイ１３０を駆動することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１００：ディスプレイシステム
１０５：ホストコンピュータシステム
１１０Ａ−１１０ｎ：グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）
１２５：タイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）
１２６Ａ−１２６ｎ：受信器
１３０：ディスプレイ
２００：デジタルマルチプレクサ（Ｄ−ＭＵＸ）
２０５Ａ−２０５ｎ：受信器
２１０：送信器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイと、
前記ディスプレイに結合され、複数の受信器を含むタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）と、
前記複数の受信器の少なくとも１つに各々結合された複数のＧＰＵと、
を備え、前記Ｔ−ＣＯＮがその複数のＧＰＵを一度に１つだけ選択的に前記ディスプレイに結合するようにしたディスプレイシステム。
【請求項２】
前記複数のＧＰＵの少なくとも１つは、前記ディスプレイに選択的に結合されるまで電源オフされる、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記複数の受信器の少なくとも１つは、中間マルチプレクサなしに前記ＧＰＵの少なくとも１つに直結される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記Ｔ−ＣＯＮは、更に、カウンタを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記カウンタの値を使用して、前記ディスプレイ内の表示位置を決定する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記Ｔ−ＣＯＮは、少なくとも１つのＧＰＵのブランキング周期中にＧＰＵの少なくとも１つを前記ディスプレイに選択的に結合する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記Ｔ−ＣＯＮは、システム内の別のコンポーネントからの要求の後にＧＰＵの少なくとも１つを選択的に結合する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
各受信器は、位相固定ループ（ＰＬＬ）を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ＰＬＬは、前記ディスプレイに選択的に結合された少なくとも１つのＧＰＵからの信号からタイミング信号を抽出する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
ディスプレイシステム内のＧＰＵ間を切り換える方法において、
第１のＧＰＵからディスプレイを更新するステップと、
第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入ったかどうか決定するステップと、
第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入った場合には、ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求したかどうか決定するステップと、
前記ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求した場合に第２のＧＰＵへ切り換えるステップであって、この第２のＧＰＵへ切り換える動作を、この第２のＧＰＵからのビデオ信号のタイミング信号を決定せずに行うステップと、
を備えた方法。
【請求項１１】
前記切り換え動作は、タイミング信号に位相固定せずに行う、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のＧＰＵは、チップセットの一部分であり、前記第２のＧＰＵは、チップセットの一部分ではない、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２のＧＰＵへ切り換える動作は、前記第２のＧＰＵがブランキング周期にある間に行う、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１及び第２のＧＰＵのブランキング周期は、前記切り換え動作中に重畳する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
Ｔ−ＣＯＮにおけるカウンタを更新する動作を更に備えた、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記カウンタの値を使用して、前記第２のＧＰＵが前記ディスプレイにビデオデータを描写するための開始点を計算する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１及び第２のＧＰＵは、Ｔ−ＣＯＮ内の第１受信器及び第２受信器へ直結され、各受信器は、ＰＬＬを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
ＰＬＬを各々含む複数の受信器を備え、複数のＧＰＵの、一度に１つのみに、選択的に結合されるＴ−ＣＯＮ。
【請求項１９】
前記複数のＧＰＵの少なくとも１つは、電源オフされる、請求項１８に記載のＴ−ＣＯＮ。
【請求項２０】
前記Ｔ−ＣＯＮは、カウンタを更に備え、そのカウンタの値を使用して、前記ディスプレイに選択的に結合された前記複数のＧＰＵの少なくとも１つに対する前記ディスプレイ内の表示位置を決定する、請求項１８に記載のシステム。
【請求項１】
ディスプレイと、
前記ディスプレイに結合され、複数の受信器を含むタイミングコントローラ（Ｔ−ＣＯＮ）と、
前記複数の受信器の少なくとも１つに各々結合された複数のＧＰＵと、
を備え、前記Ｔ−ＣＯＮがその複数のＧＰＵを一度に１つだけ選択的に前記ディスプレイに結合するようにしたディスプレイシステム。
【請求項２】
前記複数のＧＰＵの少なくとも１つは、前記ディスプレイに選択的に結合されるまで電源オフされる、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記複数の受信器の少なくとも１つは、中間マルチプレクサなしに前記ＧＰＵの少なくとも１つに直結される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記Ｔ−ＣＯＮは、更に、カウンタを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記カウンタの値を使用して、前記ディスプレイ内の表示位置を決定する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記Ｔ−ＣＯＮは、少なくとも１つのＧＰＵのブランキング周期中にＧＰＵの少なくとも１つを前記ディスプレイに選択的に結合する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記Ｔ−ＣＯＮは、システム内の別のコンポーネントからの要求の後にＧＰＵの少なくとも１つを選択的に結合する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
各受信器は、位相固定ループ（ＰＬＬ）を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ＰＬＬは、前記ディスプレイに選択的に結合された少なくとも１つのＧＰＵからの信号からタイミング信号を抽出する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
ディスプレイシステム内のＧＰＵ間を切り換える方法において、
第１のＧＰＵからディスプレイを更新するステップと、
第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入ったかどうか決定するステップと、
第１のＧＰＵがブランキングインターバルに入った場合には、ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求したかどうか決定するステップと、
前記ディスプレイシステム内の別のコンポーネントがＧＰＵ切り換えを要求した場合に第２のＧＰＵへ切り換えるステップであって、この第２のＧＰＵへ切り換える動作を、この第２のＧＰＵからのビデオ信号のタイミング信号を決定せずに行うステップと、
を備えた方法。
【請求項１１】
前記切り換え動作は、タイミング信号に位相固定せずに行う、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のＧＰＵは、チップセットの一部分であり、前記第２のＧＰＵは、チップセットの一部分ではない、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２のＧＰＵへ切り換える動作は、前記第２のＧＰＵがブランキング周期にある間に行う、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１及び第２のＧＰＵのブランキング周期は、前記切り換え動作中に重畳する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
Ｔ−ＣＯＮにおけるカウンタを更新する動作を更に備えた、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記カウンタの値を使用して、前記第２のＧＰＵが前記ディスプレイにビデオデータを描写するための開始点を計算する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１及び第２のＧＰＵは、Ｔ−ＣＯＮ内の第１受信器及び第２受信器へ直結され、各受信器は、ＰＬＬを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
ＰＬＬを各々含む複数の受信器を備え、複数のＧＰＵの、一度に１つのみに、選択的に結合されるＴ−ＣＯＮ。
【請求項１９】
前記複数のＧＰＵの少なくとも１つは、電源オフされる、請求項１８に記載のＴ−ＣＯＮ。
【請求項２０】
前記Ｔ−ＣＯＮは、カウンタを更に備え、そのカウンタの値を使用して、前記ディスプレイに選択的に結合された前記複数のＧＰＵの少なくとも１つに対する前記ディスプレイ内の表示位置を決定する、請求項１８に記載のシステム。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１２−５１４４４１（Ｐ２０１２−５１４４４１Ａ）
【公表日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４４６０７（Ｐ２０１１−５４４６０７）
【出願日】平成２１年１２月３０日（２００９．１２．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６９８５１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７８４４８
【国際公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（５０３２６０９１８）アップル インコーポレイテッド (568)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月３０日（２００９．１２．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６９８５１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７８４４８
【国際公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（５０３２６０９１８）アップル インコーポレイテッド (568)
【Ｆターム（参考）】
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