專利名稱：顯示存儲器帶寬的分配和有效使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及驅(qū)動或更新有源矩陣型的電光顯示裝置，該電光顯示裝置包括具有多個穩(wěn)定的顯示狀態(tài)的顯示像素。
背景技術(shù)：
電光材料至少具有兩個“顯示狀態(tài)”，這些狀態(tài)在至少一個光學性質(zhì)方面不同。通 過對電光材料施加電場，這種材料可從一個狀態(tài)改變到另一個狀態(tài)。光學性質(zhì)可以是人眼 可察覺的或人眼不可察覺的，可包括光學透射、反射或發(fā)光。例如，光學性質(zhì)可以是可察覺 的顏色或灰度。電光顯示器包括旋轉(zhuǎn)雙色構(gòu)件(rotating bichromal member)、電致變色介質(zhì) (electrochromic medium)、電潤濕、和基于顆粒的電泳型顯示器。電泳顯示器(“EPD”)裝 置，有時稱為“電子紙”裝置，可采用幾種不同類型的電光技術(shù)中的一種?；陬w粒的電泳 介質(zhì)包括流體，該流體可以是液體，也可以是氣體流體。不同類型的基于顆粒的EPD裝置包 括那些使用封裝的電泳介質(zhì)、聚合物分散的電泳介質(zhì)和微胞介質(zhì)(microcellular media) 的EPD裝置。另一種類似于EPD的電光顯示器是介電泳顯示器。通常，通過分別控制大量的小而獨立的像元(picture element)或顯示像素的顯 示狀態(tài)，在電光顯示裝置上形成圖像。具有一個以上比特的數(shù)據(jù)像素限定了顯示像素的特 定顯示狀態(tài)。一幀的數(shù)據(jù)像素限定了圖像。通常，顯示像素以行和列進行配置，從而形成顯 示矩陣。一種示例性的電光顯示像素包括一層位于公共電極和像素電極之間的電光材料。 電極中的一個(通常是公共電極)可以是透明的。公共電極和像素電極一起在每個顯示像 素處形成了平行板電容器，并且當電極間存在電勢差時，位于電極之間的電光材料受到所 產(chǎn)生的電場的作用。有源矩陣顯示器對于每個顯示像素至少包括一個非線性電路元件(諸如晶體 管)。一種示例性的有源矩陣顯示像素包括薄膜晶體管，其漏極端子與像素電極耦合。晶體 管的柵極和源極端子分別與行選擇線和列數(shù)據(jù)線耦合。為了改變顯示像素的顯示狀態(tài)，公 共電極設(shè)置為接地或設(shè)置為某些其他合適的電壓，并且行驅(qū)動電路通過在行選擇線上驅(qū)動 合適的電壓來導通晶體管。然后可以通過列驅(qū)動電路將與顯示狀態(tài)轉(zhuǎn)換相對應(yīng)的依賴于光 學性質(zhì)的電壓施加到列數(shù)據(jù)線上。電光顯示裝置可具有包括多種穩(wěn)定顯示狀態(tài)的顯示像素。該類顯示裝置能夠顯示 (a)多個顯示狀態(tài)，并且(b)顯示狀態(tài)可認為是穩(wěn)定的。關(guān)于(a)，具有多個穩(wěn)定顯示狀態(tài) 的顯示裝置包括本領(lǐng)域可稱為“雙穩(wěn)態(tài)”的電光顯示器。雙穩(wěn)態(tài)顯示器的顯示像素具有第 一和第二穩(wěn)定顯示狀態(tài)。該第一和第二顯示狀態(tài)至少在一個光學性質(zhì)方面不同，例如可察 覺的顏色或灰度。例如，在第一顯示狀態(tài)中，顯示像素可呈現(xiàn)黑色，而在第二顯示狀態(tài)中，顯 示像素可呈現(xiàn)白色。此外，具有多個穩(wěn)定顯示狀態(tài)的顯示裝置包括具有含三個以上穩(wěn)定顯 示狀態(tài)的顯示像素的裝置。多個顯示狀態(tài)中的每個至少在一個光學性質(zhì)方面不同，例如特 定顏色的光、介質(zhì)和暗度(darkshade)。作為另一個實例，具有多個穩(wěn)定狀態(tài)的顯示裝置可包括具有與4、8、16、32或64種不同灰度對應(yīng)的顯示狀態(tài)的顯示像素。關(guān)于(b)，按照一種定義，如果顯示狀態(tài)的持續(xù)時間相對于顯示像素的驅(qū)動時 間足夠大，則顯示裝置的多個顯示狀態(tài)可看作是穩(wěn)定的?？赏ㄟ^在顯示像素的列數(shù)據(jù)線 上施加驅(qū)動脈沖(通常是電壓脈沖)而改變顯示像素的顯示狀態(tài)，直到獲得所需外觀 (appearance)?？蛇x地，可通過隨時間以一組在時間上規(guī)則隔開的驅(qū)動脈沖來驅(qū)動數(shù)據(jù)線， 以此改變顯示像素的顯示狀態(tài)。在任一情況下，顯示像素都在驅(qū)動時間結(jié)束時呈現(xiàn)新的顯 示狀態(tài)。如果新的顯示狀態(tài)至少持續(xù)驅(qū)動時間的最小持續(xù)時間的幾倍，則新的顯示狀態(tài)可 看作是穩(wěn)定的。通常，在本領(lǐng)域中，不把LCD和CRT的顯示像素的顯示狀態(tài)看作是穩(wěn)定的?？梢栽诎ň哂卸鄠€穩(wěn)定的顯示狀態(tài)的顯示像素的電光顯示裝置的顯示更新或 顯示刷新操作中采用顯示存儲器。顯示存儲器通常具有有限量的可用存儲器帶寬。某些時 候，訪問顯示存儲器的請求可能超過可用存儲器帶寬。因此需要分配可用存儲器帶寬以便 及時完成重要操作。此外，需要增加使用可用顯示存儲器帶寬的效率。因此，需要用于分配和有效使用可用顯示存儲器帶寬的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個實施方式涉及一種方法。該方法包括在第一驅(qū)動幀周期期間從存儲器 的更新緩沖器中取出第一合成像素。該方法還包括在第一驅(qū)動幀周期期間從存儲器的圖像 緩沖器中取出數(shù)據(jù)像素。各個數(shù)據(jù)像素的取出與對應(yīng)的第一合成像素的取出同步進行。此 外，該方法包括將從圖像緩沖器中取出的各個數(shù)據(jù)像素與對應(yīng)的第一合成像素合成以生成 第二合成像素，并且在第一驅(qū)動幀周期期間將第二合成像素存儲在更新緩沖器中。進一步， 該方法包括基于在第一驅(qū)動幀周期內(nèi)不能完成第一合成像素的取出的預測來暫停第二合 成像素的存儲。在一個實施方式中，該方法包括基于在第一驅(qū)動幀周期內(nèi)不能完成第一合 成像素的取出的預測來暫停從存儲器的圖像緩沖器中取出數(shù)據(jù)像素。本發(fā)明一個實施方式涉及一種顯示控制器。該顯示控制器可包括存儲器，并且該 存儲器可包括圖像緩沖器和更新緩沖器。顯示控制器包括顯示管線定序器和像素合成器， 顯示管線定序器用于在第一驅(qū)動幀周期期間從存儲器的更新緩沖器中取出第一合成像素。 像素合成器從存儲器的圖像緩沖器取出數(shù)據(jù)像素。各個數(shù)據(jù)像素的取出與對應(yīng)的第一合成 像素的取出同步進行。此外，像素合成器將從圖像緩沖器取出的各個數(shù)據(jù)像素與對應(yīng)的第 一合成像素合成以生成第二合成像素，并在更新緩沖器中存儲第二合成像素。顯示控制器 還包括基于在驅(qū)動幀周期內(nèi)不能完成第一合成像素的取出的預測來暫停從存儲器的圖像 緩沖器取出數(shù)據(jù)像素。在一個實施方式中，該單元基于在驅(qū)動幀周期將不能完成第一合成 像素的取出的預測來暫停在更新緩沖器中存儲第二合成像素。


圖1是具有顯示裝置、顯示控制器和顯示存儲器的示例性顯示系統(tǒng)的框圖；圖2是圖1中顯示裝置的示意圖，該顯示裝置具有顯示矩陣；圖3是圖2中示例性顯示矩陣的示意圖，該顯示矩陣具有顯示像素；圖4是示出了設(shè)置在形成一個以上的顯示像素的以有源矩陣配置的電極之間的 電泳介質(zhì)的示意圖5是用來改變顯示像素的顯示狀態(tài)的示例性波形的時序圖；
圖6是根據(jù)一個實施方式的圖1中顯示控制器和顯示存儲器的框圖；圖7是示出了根據(jù)一個實施方式的圖1中顯示存儲器和示例性數(shù)據(jù)路徑的框圖；圖8是示出了根據(jù)一個實施方式的像素合成操作的流程圖；圖9是示出了根據(jù)一個實施方式的顯示輸出操作的流程圖；圖10是示出了根據(jù)一個實施方式的用于顯示輸出和像素合成操作的示例性波形 的時序圖；圖11是根據(jù)一個實施方式的顯示控制器和顯示存儲器的框圖，該顯示控制器具 有更新管線定序器、像素處理器以及分路器；圖12是示出了根據(jù)一個實施方式的圖11的顯示存儲器和示例性數(shù)據(jù)路徑的框 圖；圖13是示出了圖11中顯示控制器的更新管線定序器和分路器的操作的流程圖；圖14是示出了圖11中顯示控制器的像素處理器的操作的流程圖；圖15是示出了根據(jù)一個實施方式的顯示輸出和像素合成操作的示例性波形的時 序圖。
具體實施例方式在下面示例性實施方式的詳細說明中，參考了構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖。在幾 個附圖中，相同的參考標號標識相同的元件。詳細說明和

了示例性的實施方式。在 不背離本發(fā)明所提出的主題的精神和范圍的前提下，也可以利用其他實施方式，且也可做 出其他變化。因此，下面的詳細說明不應(yīng)理解為限制的意思，且所要求的主題的范圍由所附 的權(quán)利要求來限定。圖1示出了示例性的顯示系統(tǒng)20的框圖，其示出了一種可實現(xiàn)本發(fā)明實施方式的 情況。系統(tǒng)20包括主機(host) 22、具有顯示矩陣26的顯示裝置24、顯示控制器28和系統(tǒng) 存儲器30。系統(tǒng)20還包括顯示存儲器32、波形存儲器34、溫度傳感器36和顯示功率模塊 38。此外，系統(tǒng)20包括第一總線18、總線50、以及所示的總線互連系統(tǒng)組件。系統(tǒng)20可以 是任何數(shù)字系統(tǒng)或電器。在一個實施方式中，系統(tǒng)20是電池供電的(未示出)便攜式電器， 如電子閱讀器。圖1僅示出系統(tǒng)20中被認為有助于理解公開的實施方式的方面，而省略了 許多其他方面。主機22可以是通用微處理器、數(shù)字信號處理器、控制器、計算機、或執(zhí)行任何計算 機可讀類型的指令從而執(zhí)行操作的任何其他類型的裝置、電路或邏輯?？捎米髦鳈C或主處 理器的任何類型的裝置都被認為在實施方式的范圍內(nèi)。在一個實施方式中，顯示裝置24可以是具有顯示像素的電光顯示裝置，該顯示像 素具有多個穩(wěn)定的顯示狀態(tài)，其中可以通過兩個以上的驅(qū)動脈沖組將各顯示像素從當前顯 示狀態(tài)驅(qū)動為新的顯示狀態(tài)。在一個可選實施方式中，顯示裝置24可以是具有顯示像素的 電光顯示裝置，該顯示像素具有多個穩(wěn)定的顯示狀態(tài)，其中可由單個驅(qū)動脈沖將各顯示像 素從當前顯示狀態(tài)驅(qū)動為新的顯示狀態(tài)。顯示裝置24可以是有源矩陣顯示裝置。在一個 實施方式中，顯示裝置24可以是有源矩陣型、基于顆粒的電泳顯示裝置，其具有包括懸浮 在流體中的一種以上類型的帶電顆粒的顯示像素，其中顯示像素的光學外觀可以通過對顯示像素施加電場引起顆粒穿過流體的運動來改變。在一個實施方式中，顯示控制器28可以設(shè)置在與系統(tǒng)20的其他元件分離的集成 電路(“IC”)上。在可選實施方式中，顯示控制器28不必在獨立的IC中實施。在一個實 施方式中，顯示控制器28可以集成到系統(tǒng)20的一個以上的其他元件中。顯示控制器28將 在下面進一步說明。系統(tǒng)存儲器30 可以是 SRAM、VRAM、SGRAM、DDRDRAM、SDRAM、DRAM、閃存、硬盤或任
何其他合適的存儲器。系統(tǒng)存儲器可存儲主機22可讀取并執(zhí)行從而進行操作的指令。系 統(tǒng)存儲器也可存儲數(shù)據(jù)或指令。顯示存儲器32 可以是 SRAM、VRAM、SGRAM、DDRDRAM、SDRAM、DRAM、閃存、硬盤或任
何其他合適的存儲器。顯示存儲器32可以是獨立的存儲器單元(圖中以虛線示出)，如獨 立的IC，或如圖1所示，可以是嵌入到顯示控制器28中的存儲器。在一個可選實施方式中， 顯示存儲器32可以是獨立的存儲器和嵌入的存儲器的組合。顯示存儲器32可以用來存儲 一幀像素數(shù)據(jù)或一幀合成像素數(shù)據(jù)。在一個實施方式中，顯示存儲器也可存儲數(shù)據(jù)或指令。波形存儲器34可以是閃存、EPR0M、EEPR0M或任何其他合適的非易失性存儲器。波 形存儲器34可存儲一個以上不同的驅(qū)動方案，每個驅(qū)動方案包括一個以上用來將顯示像 素驅(qū)動為新的顯示狀態(tài)的波形。波形存儲器34可包括用于一個以上的更新模式的不同的 波形組。波形存儲器34可包括適于在一個以上的溫度下使用的波形。波形存儲器34可經(jīng) 串行或并行總線與顯示控制器28耦合。在一個實施方式中，波形存儲器也可存儲數(shù)據(jù)或指 令。將顯示像素的顯示狀態(tài)改變?yōu)樾碌娘@示狀態(tài)所需要的驅(qū)動脈沖(或更典型地，驅(qū) 動脈沖組)取決于溫度和其他因素。為了確定溫度，設(shè)置了溫度傳感器36。溫度傳感器36 可以是集成有SigmaDelta模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字溫度傳感器或任何其他合適的數(shù)字溫度傳感 器。在一個實施方式中，溫度傳感器36包括I2C接口，并且經(jīng)I2C接口與顯示控制器28耦 合。溫度傳感器36可安裝在適于獲取接近顯示裝置24的顯示像素實際溫度的溫度測量值 的位置。溫度傳感器36可與顯示控制器28耦合以提供溫度數(shù)據(jù)，該溫度數(shù)據(jù)可用于選擇 顯示像素驅(qū)動方案。功率模塊38與顯示控制器28和顯示裝置24耦合。功率管理單元38可以是獨立的 IC。功率模塊38從顯示控制器28接收控制信號并產(chǎn)生適當電壓(或電流)的驅(qū)動脈沖從 而驅(qū)動顯示裝置的所選顯示像素。在一個實施方式中，功率管理單元38可產(chǎn)生+15V、-15V 或0V電壓。當不需要驅(qū)動脈沖時，功率模塊38可關(guān)閉或設(shè)置為待機模式。圖2示出了顯示裝置24的示意圖?？梢酝ㄟ^單獨控制大量小并且獨立的像元(“顯 示像素”)40的顯示狀態(tài)而在顯示裝置24上形成圖像。顯示裝置24包括顯示像素40的顯 示矩陣26。在一個實施方式中，每個顯示像素40均包括有源開關(guān)元件(圖2中未示出)， 如薄膜晶體管。開關(guān)元件通過行驅(qū)動器42和列驅(qū)動器44選擇和驅(qū)動。在操作中，行驅(qū)動 器42可選擇一個行選擇線46，導通該行中所有開關(guān)元件。列驅(qū)動器44可對一個以上的所 選列數(shù)據(jù)線48提供驅(qū)動脈沖，從而將驅(qū)動脈沖提供給位于所選行線和列線交叉處的顯示 像素。顯示裝置24可經(jīng)一個以上的總線50與顯示控制器28耦合，其中顯示控制器使用 這些總線給顯示器提供像素數(shù)據(jù)和控制信號。顯示像素40的顯示狀態(tài)是由一個以上比特的數(shù)據(jù)限定的，其可被稱為“數(shù)據(jù)像素”。圖像由數(shù)據(jù)像素限定，并可稱為“幀”。通常，將顯 示像素以形成矩陣(“顯示矩陣”)26的行和列來配置。幀的數(shù)據(jù)像素和相應(yīng)顯示矩陣26 的顯示像素40之間有一一對應(yīng)的關(guān)系。圖3示出了顯示像素40的示例性顯示矩陣26的示意圖。顯示裝置24包括顯示 像素40的顯示矩陣26，以用于顯示像素數(shù)據(jù)的幀。顯示矩陣26可包括任意數(shù)目行和列的 顯示像素。作為一個實例，顯示 矩陣包括480行和640列。顯示矩陣26包括第一行Rl。顯 示矩陣26可包括一個以上的子矩陣52。顯示子矩陣52被用在本說明書中來表示顯示矩陣 26的一個區(qū)域，該區(qū)域在部分顯示更新操作中被刷新或更新。一個以上的顯示子矩陣52中 的每個都包括一個以上的顯示像素，這些顯示像素要被刷新或更新為新的顯示狀態(tài)。在一 個實施方式中，顯示子矩陣52定義彈出菜單。在另一個實施方式中，顯示子矩陣52定義指 針。在另一個實施方式中，顯示子矩陣52定義對話框。顯示裝置24的顯示矩陣26的顯示像素40可具有多個穩(wěn)定狀態(tài)。在一個實施方 式中，顯示裝置24是具有含三個以上穩(wěn)定顯示狀態(tài)的顯示像素40的顯示裝置，每個顯示狀 態(tài)在至少一個光學性質(zhì)方面不同。在一個可選實施方式中，顯示裝置24是具有含第一和第 二穩(wěn)定顯示狀態(tài)的顯示像素40的雙穩(wěn)態(tài)顯示裝置，每個狀態(tài)在至少一個光學性質(zhì)方面與 另一狀態(tài)不同。顯示像素40的顯示狀態(tài)可相對于驅(qū)動時間持久不變。在一個實施方式中， 顯示像素40的顯示狀態(tài)持續(xù)至少驅(qū)動時間的最小持續(xù)時間的兩倍或三倍。此外，在一個實 施方式中，將顯示像素40的顯示狀態(tài)從當前顯示狀態(tài)改變?yōu)樾碌娘@示狀態(tài)所需要的驅(qū)動 脈沖強烈依賴于當前的顯示狀態(tài)。在一個實施方式中，顯示裝置24包括位于公共電極和像素電極之間的一層電光 材料。電極中的一個(通常為公共電極)可以是透明的。公共電極和像素電極一起形成平 行板電容器，并且當兩個電極間有電勢差時，位于這兩個電極之間的電光材料受到所形成 的電場的作用。這種一般配置可以是每個顯示像素處一個平行板電容器的形式，或者每個 顯示像素處多于一個平行板電容器的形式。圖4是示出了設(shè)置在公共電極和像素電極之間的一種電泳介質(zhì)、有源矩陣的一種 非線性電路元件、以及行和列驅(qū)動電路的一個示例性配置的示意圖。圖4包括部分示例性 電泳顯示器26的截面的簡化表示、部分相關(guān)的非線性電路元件的示意圖、以及行驅(qū)動電路 和列驅(qū)動電路42、44的框圖。參考圖4，一個以上的微囊54夾在公共電極56和像素電極 58之間。公共電極56可以是透明的。薄膜晶體管60的漏極端子與像素電極58耦合。薄 膜晶體管60的柵極端子經(jīng)由行選擇線46與行驅(qū)動器42耦合。各個薄膜晶體管60的源極 端子經(jīng)由列數(shù)據(jù)線48與列驅(qū)動器44耦合。如圖4所示，各個顯示像素可與一個微囊54相 對應(yīng)，或可與兩個以上的微囊相對應(yīng)(未示出)。各個微囊54均可包括懸浮在流體61中的 帶正電的白色顆粒62和帶負電的黑色顆粒64。為了改變顯示像素40的顯示狀態(tài)，將公共電極56接地或設(shè)置為某些其他合適的 電壓，且通過施加合適電壓到行選擇線46，行驅(qū)動電路42導通一個行中所有晶體管60。然 后列驅(qū)動電路44將驅(qū)動脈沖施加到數(shù)據(jù)像素的列數(shù)據(jù)線48上使這些數(shù)據(jù)像素改變顯示狀 態(tài)。隨著公共電極和像素電極56、58上的電荷的積累，在與特定顯示像素相關(guān)聯(lián)的微囊54 的兩側(cè)建立了電場。當電場為正時，白色顆粒62向電極56移動，這導致顯示像素在外觀上 變得更白。另一方面，當電場為負時，黑色顆粒64向電極56移動，這導致顯示像素在外觀上變得更黑。微囊54a是完全白色的顯示像素的簡化表示，而微囊54b是完全黑色的顯示 像素的簡化表示。此外，微囊54c示出了具有與完全白色或完全黑色不同的灰度值(即灰 色)的顯示像素。只要電荷存儲在公共電極和像素電極56、58上，就有電場通過顯示像素，引起顆 粒穿過流體而運動?？梢岳斫猓词乖谛须娐?2截止晶體管60，或列驅(qū)動電路44停止在列 數(shù)據(jù)線48上施加驅(qū)動脈沖之后，電荷也可保留在公共電極和像素電極56、58上，即電場不 會立即消失。此外，顆粒62、64可具有動量。因此，在顯示像素被驅(qū)動后，顆粒穿過流體的 運動可以繼續(xù)一段時間。盡管通過列驅(qū)動器在列數(shù)據(jù)線48上施加和保持適當?shù)尿?qū)動脈沖，直到以單個時 間間隔獲得所需的顯示狀態(tài)，可以改變顯示像素的顯示狀態(tài)，但是可選的方法也可用于改 變顯示像素的顯示狀態(tài)。不同的可選方法可提供用于隨時間施加一組驅(qū)動脈沖。在這些方 法中，顯示矩陣26以兩個以上的“驅(qū)動幀”組而被刷新或更新。對于該組中每個驅(qū)動幀，每 行被選擇一次，使得列驅(qū)動器44將驅(qū)動脈沖施加到所選行的每個顯示像素上使其顯示狀 態(tài)改變。每行被選擇的持續(xù)時間可相等以便該組中每個驅(qū)動幀具有相同的持續(xù)時間。因此， 不是在單個時間段以單個驅(qū)動脈沖改變顯示像素的顯示狀態(tài)，而是通過以時間上規(guī)則隔開 的一組時間段來施加一組驅(qū)動脈沖而改變顯示狀態(tài)。圖5示出了示例性波形圖66。本說明書使用的術(shù)語“波形”用于表示在時間上規(guī) 則隔開的一組時間段上發(fā)生的整組驅(qū)動脈沖，該組驅(qū)動脈沖用于使得從某個初始顯示狀態(tài) 轉(zhuǎn)換到最終顯示狀態(tài)。波形可包括一個以上的“脈沖”或“驅(qū)動脈沖”，這里脈沖或驅(qū)動脈沖 通常指電壓對于時間的積分，但也可指電流對于時間的積分。本說明書使用的術(shù)語“驅(qū)動方 案”指在特定環(huán)境條件下足以實現(xiàn)特定顯示裝置的顯示狀態(tài)之間的所有可能轉(zhuǎn)換的一組波 形。波形66被提供用于總體上說明波形特征和限定術(shù)語。波形66不是為了描繪實際 波形。圖5中所示的時間段不必按比例。施加單個驅(qū)動脈沖的時間段可稱為“驅(qū)動脈沖周 期”。在一個實施方式中，驅(qū)動脈沖周期具有相同的持續(xù)時間。顯示矩陣26所有線被尋址 一次的時間段可稱為“驅(qū)動幀周期”。在一個實施方式中，每個驅(qū)動幀周期具有相同的持續(xù) 時間。與整組驅(qū)動幀周期相關(guān)聯(lián)的時間可稱為“波形周期”。顯示像素40的“驅(qū)動時間”可 等于波形周期。顯示裝置24可利用多個驅(qū)動方案。例如，顯示裝置24可使用灰度驅(qū)動方案 (“GSDS”)，其可用來引起所有可能灰度級間的轉(zhuǎn)換。此外，顯示裝置24可使用單色驅(qū)動方 案(“MDS”)，其可用來引起僅兩個灰度級(如黑或白)之間的轉(zhuǎn)換。進一步，顯示裝置24 可使用筆控更新模式(pen update mode，PU)，其可用來引起包括所有可能灰度級的初始狀 態(tài)和黑或白的最終狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換。MDS和PU驅(qū)動方案通常提供比GSDS驅(qū)動方案更快的顯 示重寫?？苫谒璧娘@示狀態(tài)轉(zhuǎn)換的類型選擇驅(qū)動方案。例如，如果顯示像素采用16個 灰度級中的任一個，被更新的區(qū)域包括從10到15的顯示像素轉(zhuǎn)換，則必須使用GSDS驅(qū)動 方案。然而，如果被更新的區(qū)域包括從10到0、或10到15的顯示像素轉(zhuǎn)換，則可使用GSDS 或PU驅(qū)動方案。因為PU驅(qū)動方案比GSDS驅(qū)動方案更快，因此通常使用PU驅(qū)動方案。在 可選實施方式中，可提供任何數(shù)量的顯示狀態(tài)，如2、4、8、32、64、256等。圖6更詳細地示出了顯示控制器28和顯示存儲器32。顯示控制器28可包括一
9個以上的更新管線84、定時發(fā)生單元86和主機接口 106。此外，顯示控制器28還可包括像 素處理器88和更新管線定序器90。顯示存儲器32可經(jīng)主機接口 106與主機22耦合。此 外，顯示存儲器32可與像素處理器88和更新管線定序器90耦合。顯示控制器28的使用允許在雙穩(wěn)態(tài)、電光顯示裝置上顯示的圖像被分成兩個以 上的區(qū)域，且每個區(qū)域可在獨立的顯示更新操作中被更新。每個顯示更新操作可使用不同 的驅(qū)動方案或更新模式，且該顯示更新操作可在時間上重疊。即使使用第二更新模式來更 新第二區(qū)域的顯示更新操作正在進行，也可開始使用第一更新模式的顯示矩陣的第一區(qū)域 的更新。圖7是更詳細地示出了根據(jù)一個實施方式的顯示存儲器32，以及顯示存儲器32與 主機22、像素處理器88、以及更新管線定序器90之間的示例性數(shù)據(jù)路徑的框圖。在一個實 施方式中，顯示存儲器32包括圖像緩沖器78和更新緩沖器80。主機22可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“A” 向圖像緩沖器78寫入。(雖然圖7中沒有示出，主機22也可從顯示存儲器32讀取。)在 像素合成操作中，像素處理器88可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“B”從圖像緩沖器78讀取。此外，像素處理 器88可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“C”從更新緩沖器80讀取和向其寫入。在顯示更新操作中，更新管線 定序器90可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“D”從更新緩沖器80讀取。圖像緩沖器78可用來存儲一幀數(shù)據(jù)像素。更新緩沖器80可用來存儲合成像素。 在一個實施方式中，“合成像素”是定義像素轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)記錄。合成像素可包括 定義當前顯示狀態(tài)和下一顯示狀態(tài)的數(shù)據(jù)。合成像素可額外包括分配的更新管線84的標 識符。主機22可使用數(shù)據(jù)路徑A在圖像緩沖器78中存儲全幀的數(shù)據(jù)像素或一幀數(shù)據(jù)像 素的一部分?？蛇x地，系統(tǒng)20的另一單元或顯示控制器28可在圖像緩沖器78中存儲一個 以上數(shù)據(jù)像素。數(shù)據(jù)像素可在像素合成操作、顯示輸出操作、或這兩者正在進行時存儲。像 素處理器88可包括生成合成像素的可操作性。像素處理器88可使用數(shù)據(jù)路徑B，讀取存儲 在圖像緩沖器78中的數(shù)據(jù)像素從而獲得定義顯示像素40的下一顯示狀態(tài)的數(shù)據(jù)。在一個 實施方式中，像素處理器88可讀取存儲在更新緩沖器80中的合成像素，從而獲得定義顯示 像素40的當前顯示狀態(tài)的數(shù)據(jù)。像素處理器88可使用數(shù)據(jù)路徑C讀取合成像素。像素處 理器88可使用從圖像緩沖器78獲得的數(shù)據(jù)像素以及從更新緩沖器80獲得的合成像素來 生成新的合成像素。像素處理器88可使用數(shù)據(jù)路徑C在更新緩沖器80中存儲其生成的合 成像素。像素處理器88在更新緩沖器80中存儲合成像素可蓋寫先前存儲的合成像素。更 新管線定序器90可使用數(shù)據(jù)路徑D從更新緩沖器80取出合成像素。在限定圖像的數(shù)據(jù)像素40被存儲在圖像緩沖器78中后，可執(zhí)行顯示更新操作。作 為發(fā)送、傳輸或通信到顯示控制器28的顯示更新命令的結(jié)果，可以進行顯示更新操作。顯 示更新命令可由主機22發(fā)送、由另一裝置發(fā)送，或可由顯示控制器28內(nèi)部生成。通常，顯 示更新命令引起顯示矩陣26的顯示像素40的顯示狀態(tài)被更新。響應(yīng)于顯示更新命令，顯 示控制器28執(zhí)行(a)像素合成操作；和(b)顯示輸出操作。圖8是示出了根據(jù)一個實施方式的像素合成操作800的流程圖。在一個實施方式 中，像素合成操作800可由像素處理器88執(zhí)行。在操作802中，從圖像緩沖器78中讀取或 取出數(shù)據(jù)像素。根據(jù)一個實施方式，可以從顯示矩陣26的左上角的數(shù)據(jù)像素40開始以光柵 順序(raster order)從圖像緩沖器78中讀取數(shù)據(jù)像素。在操作804中，從更新緩沖器80讀取或取出合成像素。根據(jù)一個實施方式，可以從與顯示矩陣26的左上角的數(shù)據(jù)像素對應(yīng) 的合成像素開始以光柵順序從更新緩沖器80中讀取合成像素。操作802可在操作804之 前執(zhí)行，或操作804可在操作802之前執(zhí)行，或操作802和804可同時執(zhí)行。在操作806中，所取出的數(shù)據(jù)像素與下一像素值比較。下一像素值是從在操作804 中取出的合成像素獲得的。下一像素值包括在每個合成像素的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中并表示對應(yīng)顯示 像素的當前顯示狀態(tài)。操作806將數(shù)據(jù)像素與下一像素值進行比較從而判定它們是否相 等。如果值相等，即下一顯示狀態(tài)和當前顯示狀態(tài)相同，則對應(yīng)的顯示像素不用被標記以進 行更新。另一方面，如果值不同，即下一顯示狀態(tài)和當前顯示狀態(tài)不同，則對應(yīng)的顯示像素 被標記以進行更新。在操作808中，可形成或生成新的合成像素。如果在操作806中顯示像素沒有被 標記以進行更新，則不需要形成新的合成像素。如果顯示像素被標記以進行更新，則在新的 合成像素中，將從取出的合成像素(操作804)獲得的下一像素值設(shè)定為當前像素值。在新 的合成像素中，將所取出的數(shù)據(jù)像素(操作802)的值設(shè)定為下一像素值。在操作810中， 新的合成像素被寫回到更新緩沖器80中。如操作812指示的那樣，根據(jù)一個實施方式，對 于位于顯示矩陣26中的每個像素，像素合成操作800重復操作802 810。再參考圖6和圖7，更新管線定序器90可包括執(zhí)行顯示輸出操作中所需的一個功 能的可操作性。更新管線定序器90可使用數(shù)據(jù)路徑D從更新緩沖器80中取出合成像素。 更新管線定序器90可以光柵順序取出合成像素。更新管線定序器90可提供合成像素，該 合成像素被取出給更新管線84中的一個。更新管線定序器90可通過檢查包括在合成像素 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的更新管線標識符來確定要由哪個更新管線84提供合成像素。在一個實施方式中，更新管線84找出與指定的更新模式和當前溫度對應(yīng)的存儲 在波形存儲器34中的驅(qū)動方案。對于波形周期中的每個驅(qū)動幀，更新管線84為當前驅(qū)動 幀的驅(qū)動方案復制所有可能的驅(qū)動脈沖，并在與更新管線相關(guān)聯(lián)的查詢表中存儲當前驅(qū)動 幀。更新管線84使用合成像素的當前和下一顯示狀態(tài)而在查詢表中找出驅(qū)動脈沖數(shù)據(jù)，并 在先進先出存儲器(“FIFO”)中存儲脈沖數(shù)據(jù)，該存儲器可包括在更新管線中。設(shè)置FIFO 存儲器以使得在定時發(fā)生單元86需要脈沖數(shù)據(jù)之前生成并緩沖 脈沖數(shù)據(jù)。FIFO可以設(shè)置 有一個以上指示出現(xiàn)在FIFO中的驅(qū)動脈沖數(shù)據(jù)量的狀態(tài)標記(status flag)，例如滿、半 滿、空等。定時發(fā)生單元86包括與更新管線84的輸出耦合的輸入。定時發(fā)生單元86從更 新管線84接收波形數(shù)據(jù)。定時發(fā)生單元86根據(jù)顯示裝置24的定時要求將波形數(shù)據(jù)提供 給顯示功率模塊38和顯示裝置24?？捎娠@示控制器28進行的兩個操作是(a)完全顯示更新，和(b)部分顯示更新。 完全顯示更新可引起顯示矩陣26的任意顯示像素40的顯示狀態(tài)改變。部分顯示更新可引 起子矩陣52的任意顯示像素40的顯示狀態(tài)改變。完全顯示更新可引起所有顯示像素40的 顯示狀態(tài)改變，而部分顯示更新可引起子矩陣52的所有顯示像素40的顯示狀態(tài)改變。然 而，不要求所有顯示像素經(jīng)歷顯示狀態(tài)改變。對于任一類型的顯示更新，在更新區(qū)域內(nèi)，即 顯示矩陣26或子矩陣52內(nèi)，可以有顯示像素的狀態(tài)沒有被改變的顯示像素。圖9是示出了根據(jù)一個實施方式的顯示輸出操作的流程圖。在操作902中，接收 更新模式或驅(qū)動方案。在操作904中，從波形存儲器34取出對應(yīng)的驅(qū)動方案的一個驅(qū)動幀?？蓪斍膀?qū)動幀周期的驅(qū)動脈沖存儲在查詢表(“LUT”)中。在操作906中，從更新 緩沖器80中取出合成像素?？梢砸怨鈻彭樞驈母戮彌_器80中取出顯示矩陣26的合成 像素。在一個實施方式中，可以以光柵順序取出子矩陣26的合成像素。在操作908中，為 取出的合成像素確定驅(qū)動脈沖?？墒褂貌樵儽泶_定驅(qū)動脈沖。在操作910中，可將驅(qū)動脈 沖存儲在FIFO存儲器中，該FIFO存儲器可設(shè)置在更新管線84內(nèi)。在操作912中，判定是 否當前合成像素與更新區(qū)域中的最后像素位置對應(yīng)。更新區(qū)域可以是顯示矩陣26或子矩 陣52。如果不是最后像素位置，則為更新區(qū)域中每個另外的合成像素重復步驟906 910。 如果當前合成像素是最后合成像素，則在操作914中增加驅(qū)動幀計數(shù)。在操作916中，判定 是否當前驅(qū)動幀是驅(qū)動方案中的最后驅(qū)動幀。如果不是最后驅(qū)動幀周期，則為驅(qū)動方案的 每個剩余的驅(qū)動幀周期重復步驟904 910。圖10是示出了用于顯示輸出和像素合成操作的示例性波形的時序圖。圖10還示 出了與顯示輸出操作(更新緩沖器讀取)和像素合成操作(圖像緩沖器讀取、更新緩沖器 讀取、更新緩沖器回寫)相關(guān)聯(lián)的存儲器訪問。此外，圖10還示出了主機存儲器訪問(圖 像緩沖器寫入)。圖10示出了 8個示例性的驅(qū)動幀周期。驅(qū)動幀1期間，將第一區(qū)域的數(shù)據(jù)像素寫入到圖像緩沖器78并且接收更新顯示命 令?？蓪⒏鹿芫€0分配給第一區(qū)域。在驅(qū)動幀2期間，為顯示像素的第一區(qū)域進行像素 合成操作。在像素合成操作期間，從圖像緩沖器78讀取數(shù)據(jù)像素，從更新緩沖器80讀取合 成像素，且將新的合成像素回寫(write back)至更新緩沖器80中。區(qū)域0的像素合成操 作在驅(qū)動幀2內(nèi)完成。在驅(qū)動幀3中，使用第一區(qū)域的合成像素開始顯示輸出操作。在顯 示輸出操作期間，從更新緩沖器80讀取合成像素。在驅(qū)動幀4期間，將第二區(qū)域的數(shù)據(jù)像素寫入圖像緩沖器78并且接收更新顯示命 令?？蓪⒏鹿芫€1分配給第二區(qū)域。在驅(qū)動幀5期間，為顯示像素的第二區(qū)域進行像素 合成操作。在像素合成操作中，從圖像緩沖器78讀取數(shù)據(jù)像素，從更新緩沖器80讀取合成 像素，且將新的合成像素回寫更新緩沖器80。在該實例中，在驅(qū)動幀5內(nèi)完成第二區(qū)域的像 素合成操作。在驅(qū)動幀6中，為第二區(qū)域的合成像素開始進行顯示輸出操作。此外，在驅(qū)動 幀6中，繼續(xù)進行第一區(qū)域的顯示輸出操作。換句話說，在驅(qū)動幀6中使用更新管線0和1 為第一區(qū)域和第二區(qū)域進行顯示輸出操作。在顯示輸出操作期間，從更新緩沖器80讀取合 成像素。驅(qū)動幀周期5示出了同時進行的像素合成和顯示輸出操作對可用存儲器帶寬(例 如，驅(qū)動幀5)有相當?shù)囊?。雖然在這個實例中，即使當顯示輸出操作正在進行時(驅(qū)動 幀5)像素合成也能夠在單個驅(qū)動幀內(nèi)完成，但這不總是可能的。在某些條件下，可能沒有 足夠的存儲器帶寬用于在單個驅(qū)動幀內(nèi)完成顯示輸出操作，這可能是由于像素合成操作過 度使用了可用存儲器帶寬。因為顯示輸出操作必須滿足為顯示面板24規(guī)定的最小幀速率， 所以存儲器帶寬的不足成為了問題。而且，隨著包括在像素合成操作中的顯示像素的數(shù)目 增加，對可用存儲器帶寬的要求增加。進一步，難以預測任何給定驅(qū)動幀中像素合成操作將 消耗多少存儲器帶寬。如果驅(qū)動幀中可用的存儲器帶寬的量不足以完成顯示輸出操作，則 一個以上的顯示像素將不能被驅(qū)動為正確顯示狀態(tài)，導致圖像顯示錯誤(corruption)。期望增加使用驅(qū)動幀內(nèi)的可用存儲器帶寬的效率。圖11示出了根據(jù)一個實施方 式的顯示控制器128和顯示存儲器32。顯示控制器128以增加使用可用存儲器帶寬的效率的方式而進行操作。參考圖11，其示出了根據(jù)一個實施方式的顯示控制器128的框圖。顯示控制器128可包括顯示存儲器32，該顯示存儲器包括圖像緩沖器78和更新緩沖器80。在顯示控制器 128中，圖像緩沖器78和更新緩沖器80用作與如上所述的相對于顯示控制器28相同的功 能。顯示控制器128也可包括一個以上更新管線84和定時發(fā)生單元86，其用作與如上所述 的相對于顯示控制器28相同的功能。此外，顯示控制器128可包括更新管線定序器110，其 用作與如上所述相同的功能。顯示控制器128與顯示控制器28不同在于，其包括分路器94、代替像素處理器88 的像素處理器96、代替更新管線定序器90的更新管線定序器91、以及帶寬監(jiān)視器98。在 顯示控制器128中，顯示存儲器32可以經(jīng)主機接口 106與主機22耦合。此外，顯示存儲器 32可與像素處理器96和分路器94耦合。分路器94可與像素處理器96和更新管線定序器 91耦合。在一個實施方式中，分路器94和像素處理器96與更新管線定序器91同步協(xié)作從 而增加使用可用存儲器帶寬的效率。如上所述，顯示更新操作，不管是完全還是部分的，都 包括像素合成操作和顯示輸出操作。在顯示輸出操作中，在一組驅(qū)動幀中，更新管線定序器 91取出合成像素并將這些合成像素提供給一個以上個更新管線84。像素處理器96進行像 素合成操作，該像素合成操作與定序器91取出合成像素同步。在一個實施方式中，像素處 理器96和更新管線定序器91使用數(shù)據(jù)路徑D共享從更新緩沖器80中取出的合成像素(圖 12中示出)。相反地，如在顯示控制器28中構(gòu)造的那樣，像素處理器88和更新管線定序器 90，各自獨立地分別使用數(shù)據(jù)路徑C和D從更新緩沖器80中取出合成像素(圖7中所示)。圖12是更詳細地示出了根據(jù)一個實施方式的顯示存儲器32，以及顯示存儲器32 與主機22、像素處理器96、分路器94、以及更新管線定序器91之間的示例性數(shù)據(jù)路徑的框 圖。在一個實施方式中，顯示存儲器32包括圖像緩沖器78和更新緩沖器80。主機22可 經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“A”向圖像緩沖器78寫入。(雖然圖12中沒有示出，主機22也可從顯示存儲 器32讀取。)在像素合成操作中，像素處理器96可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“B”從圖像緩沖器78讀取。 此外，像素處理器96可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“C”向更新緩沖器80寫入。在顯示更新操作中，更新管 線定序器91可經(jīng)數(shù)據(jù)路徑“D”上的分路器94從更新緩沖器80讀取。在數(shù)據(jù)路徑D上從 更新緩沖器80讀取的合成像素可提供給更新管線定序器91和像素處理器96。圖13是示出了根據(jù)一個實施方式的顯示控制器128的更新管線定序器91和分路 器94的操作流程1000的流程圖。在操作1002中，在顯示矩陣26中顯示像素40的數(shù)目的 計數(shù)“N”被初始化。在操作1004中，從更新緩沖器80中取出與當前計數(shù)N對應(yīng)的合成像 素。在一個實施方式中，從頂行最左側(cè)像素開始，以光柵順序取出合成像素。在操作1006 中，將取出的合成像素的副本提供給像素處理器96以在像素合成操作中使用。可通過分路 器94進行操作1006。在操作1008中，可檢查合成像素從而判定是否與特定合成像素相關(guān) 聯(lián)的更新管線84是激活的。如果更新管線84是激活的，當前就將波形施加到顯示像素，而 顯示像素當前就從第一顯示狀態(tài)轉(zhuǎn)換到第二顯示狀態(tài)。如果更新管線84是非激活的，則施 加到顯示像素的最后的波形已經(jīng)完成，且顯示像素處于其當前顯示狀態(tài)。如果更新管線84 是激活的，則執(zhí)行操作1010。在操作1010中，將合成像素的副本提供至在操作1008中識別 的更新管線84，以用于顯示輸出操作的一個驅(qū)動幀中。如果更新管線84是激活的，則在操作1010之后的操作1012中將計數(shù)N增加。另一方面，如果更新管線84是非激活的，則在 操作1008之后的操作1012中將計數(shù)N增加。重復操作1002 1012，直到取出了顯示矩陣 26中所有顯示像素40。圖14是示出了顯示控制器128的像素處理器96的操作流程1200的流程圖。在 操作1202中，為顯示像素40的特定區(qū)域開始或啟動像素合成操作。在一個實施方式中，開 始或引發(fā)像素合成操作與顯示輸出操作的開始或啟動同步進行。該區(qū)域可以是整個顯示矩 陣26或一個以上的子矩陣52。在操作1204中，像素處理器96暫停直到其從分路器94接 收到合成像素，該合成像素是更新管線定序器91從更新緩沖器取出的。如所提到的，可以 由更新管線定序器91以光柵順序取出合成像素，每個取出的合成像素都與計數(shù)N相關(guān)聯(lián)。 在一個實施方式中，像素處理器96接收合成像素N與更新管線定序器91接收合成像素N 同步進行。當像素處理器96接收合成像素N時，流程前進至操作1206。在操作1206中，判 定合成像素N是否在進行像素合成操作的特定區(qū)域內(nèi)。如果合成像素N在該特定區(qū)域內(nèi)， 則進行操作1208。在操作1208中，從圖像緩沖器78中取出與合成像素N具有相同顯示位 置的數(shù)據(jù)像素。在操作1210中，取出的數(shù)據(jù)像素與下一像素值比較。下一像素值包括在合 成像素N的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，并表示顯示像素N的當前顯示狀態(tài)。如果取出的數(shù)據(jù)像素不等于 下一像素值，則在操作1212中顯示像素被標記以進行更新。換句話說，如果從圖像緩沖器 78中取出的數(shù)據(jù)像素限定了與當前顯示狀態(tài)不同的顯示狀態(tài)，則顯示像素被標記以進行更 新。在操作1214中，形成新的合成像素并將其回寫至更新緩沖器80。在新的合成像素的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)中，從在操作1204中接收的合成像素獲得的下一像素值被設(shè)定為新的合成像素的 當前像素值。此外，從圖像緩沖器78中取出的數(shù)據(jù)像素的值被設(shè)定為新的合成像素的下一 像素值。在操作1210中的比較之后，如果取出的數(shù)據(jù)像素等于下一像素值，則在操作1216 中顯示像素被標記以進行更新。在操作1218中，判定當前合成像素N是否與特定區(qū)域(對 于該特定區(qū)域進行了像素合成操作)內(nèi)的最后數(shù)據(jù)像素對應(yīng)?？稍诓僮?214、1218之后或 在操作1206中的否定結(jié)果之后進行操作1218。可重復操作1204 1218直到已經(jīng)對特定 區(qū)域內(nèi)的所有數(shù)據(jù)像素進行像素合成。操作流程1200增加在驅(qū)動幀內(nèi)使用可用存儲器帶 寬的效率。除了增加在驅(qū)動幀內(nèi)使用可用存儲器帶寬的效率之外，還期望在驅(qū)動幀內(nèi)分配可 用存儲器帶寬以便足夠的存儲器帶寬可用于完成顯示輸出操作。如果在驅(qū)動幀(在該驅(qū)動 幀中還正在進行顯示輸出操作)期間要求像素合成操作，則對可用存儲器帶寬有額外的要 求。如果像素合成操作是對于大區(qū)域的數(shù)據(jù)像素，則存儲器訪問要求是相當大的。此外，如 果主機22在驅(qū)動幀期間對圖像緩沖器78進行寫入或讀取，則對可用存儲器顯示存儲器帶 寬的要求會進一步增加。在一個實施方式中，顯示控制器128可操作用于在驅(qū)動幀內(nèi)分配 可用存儲器帶寬，以便足夠的帶寬可用來完成顯示輸出操作。在一個實施方式中，顯示控制器128的帶寬分配單元98在驅(qū)動幀中分配可用存儲 器帶寬，以便足夠的帶寬可用于完成顯示輸出操作。顯示輸出操作包括以光柵順序讀取更 新緩沖器80中的所有合成像素。在一個實施方式中，更新管線定序器91包括FIFO (先進先 出)存儲器或其他合適的存儲器(未示出)。更新管線定序器91可取出突發(fā)存儲器訪問中 的合成像素組并將這些組緩存在更新管線定序器的FIFO存儲器中。然后，可將合成像素從 定序器FIFO分布到一個以上個激活的更新管線84。每個激活的更新管線84緩存與更新管線84內(nèi)的FIFO存儲器中的每個合成像素相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動脈沖。定時發(fā)生單元86按照顯示 裝置定時要求使驅(qū)動脈沖從激活的更新管線84轉(zhuǎn)移至顯示裝置26。在一個實施方式中，帶 寬分配單元98監(jiān)視包括在更新管線定序器91中FIFO存儲器的充滿程度(fullness)。如 果FIFO的充滿程度降到低于閾值，則帶寬分配單元98暫停像素合成操作。否則，像素合成 操作不暫停。閾值可以是3/4空、1/2空、1/4空、或任何其他合適的空的程度或充滿程度。一旦更新管線定序器91中FIFO降到低于閾值，則對于當前驅(qū)動幀的剩余部分，可 暫停像素合成操作。在一個實施方式中，對于當前驅(qū)動幀的剩余部分，除了暫停像素合成操 作之外，諸如主機22的讀取或?qū)懭氲钠渌鎯ζ髟L問也被延遲。在一個可選實施方式中， 可將其他存儲器訪問延遲，直到更新管線定序器91中FIFO已經(jīng)填充到高于閾值。圖15是示出了根據(jù)一個實施方式的顯示輸出和像素合成操作的示例性波形的時 序圖。圖15還示出了與顯示輸出相關(guān)聯(lián)的存儲器訪問操作(更新緩沖器讀取)。而且，圖 15示出了與像素合成操作相關(guān)聯(lián)的存儲器訪問操作。在一個實施方式中，與像素合成操作 相關(guān)聯(lián)的存儲器訪問操作包括圖像緩沖器讀取、更新緩沖器讀取、和更新緩沖器回寫。在可 選實施方式中，與像素合成操作相關(guān)聯(lián)的存儲器訪問操作包括圖像緩沖器讀取和更新緩沖 器回寫。此外，圖15也示出了主存儲器寫入操作(圖像緩沖器寫入)。圖15示出了八個示 例性驅(qū)動幀周期。在驅(qū)動幀1期間，將第一區(qū)域的數(shù)據(jù)像素寫入圖像緩沖器78并接收更新顯示命 令?？蓪⒏鹿芫€0分配給第一區(qū)域。在驅(qū)動幀2期間，為第一區(qū)域進行像素合成操作。在 像素合成操作期間，從圖像緩沖器78讀取數(shù)據(jù)像素，從更新緩沖器80讀取合成像素，且將 新的合成像素回寫至更新緩沖器80。像素合成操作0在驅(qū)動幀2中完成。在驅(qū)動幀3中， 使用第一區(qū)域的合成像素開始顯示更新操作。在顯示更新操作期間，從更新緩沖器80讀取 合成像素。在驅(qū)動幀4期間，將顯示像素第二區(qū)域的數(shù)據(jù)像素寫入到圖像緩沖器78中，并且 接收顯示圖像命令?？蓪⒏鹿芫€1分配給第二區(qū)域。在驅(qū)動幀5期間，開始對第二區(qū)域 的像素合成操作。在這個實例中，帶寬分配單元98確定存在不能在驅(qū)動幀周期內(nèi)完成顯示 輸出操作的預定的可能性，即。帶寬分配單元98可基于更新管線定序器FIFO的充滿程度、 驅(qū)動幀中可用存儲器帶寬量、以及驅(qū)動幀內(nèi)消逝的時間量來確定將不能完成顯示輸出操作 的可能性。帶寬分配單元98暫停像素合成操作，其可包括暫停從圖像緩沖器78讀取數(shù)據(jù) 像素并暫停向更新緩沖器80回寫合成像素。此外，可暫?；蜓舆t其他存儲器訪問操作。僅 繼續(xù)進行顯示輸出操作。換句話說，在暫停了其他存儲器訪問操作之后，僅允許繼續(xù)進行從 更新緩沖器80讀取合成像素。因為其他訪問器訪問操作被暫停，所以，用于顯示輸出操作 的合成像素的取出在驅(qū)動幀周期5內(nèi)完成。在驅(qū)動幀6中再繼續(xù)開始對第二區(qū)域的像素合成操作。像素處理器96跟蹤驅(qū)動 幀5中暫停像素合成的第二區(qū)域中的位置并在驅(qū)動幀6中從該位置開始。此外，在驅(qū)動幀6 中，繼續(xù)對第一區(qū)域的顯示輸出操作。在這個實例中，帶寬分配單元98再次確定存在不能 在驅(qū)動幀6內(nèi)完成顯示輸出操作的預定的可能性。因此，帶寬分配單元98暫停讀取數(shù)據(jù)像 素和向顯示存儲器32回寫合成像素的像素合成操作。因為其他存儲器訪問操作被暫停，所 以，合成像素的取出在驅(qū)動幀周期6內(nèi)完成。在驅(qū)動幀7中再繼續(xù)開始對第二區(qū)域的像素合成操作。像素處理器96跟蹤驅(qū)動
15幀6中暫停像素合成的第二區(qū)域中的位置并在驅(qū)動幀7中從該位置開始。此外，在驅(qū)動幀 7中，繼續(xù)對第一區(qū)域的顯示輸出操作。在這個實例中，對第二區(qū)域的像素合成操作在驅(qū)動 幀7中完成。在驅(qū)動幀8中繼續(xù)對第一區(qū)域的顯示輸出操作。此外，對第二區(qū)域的顯示輸 出操作是為第二區(qū)域開始的。圖15示出了如何將可用存儲器帶寬在對第一區(qū)域的顯示輸出操作和對第二區(qū)域 的像素合成操作之間進行分配。圖15示出了當預測到剩余存儲器帶寬很快將不足以在顯 示幀周期內(nèi)完成對第一區(qū)域的顯示輸出操作時，暫停對第二區(qū)域的像素合成。圖15還示出 了在額外的連續(xù)的顯示幀周期上，像素合成可再繼續(xù)開始并且完成。圖15中所示帶寬分配 的效果是對第一區(qū)域的每個顯示輸出操作都能夠在驅(qū)動幀周期內(nèi)完成。這使得顯示像素正 確地轉(zhuǎn)換到新顯示狀態(tài)。在一個實施方式中，可以通過硬件、軟件、或通過硬件與軟件的結(jié)合來執(zhí)行在這個 說明書中說明的操作和方法的一部分或全部。在一個實施方式中，可以通過執(zhí)行存儲在計算機可讀介質(zhì)中的指令來執(zhí)行在這個 說明書中說明的操作和方法的一部分或全部。術(shù)語“計算機可讀介質(zhì)”可包括但不限于諸 如EPR0M、EEPR0M、R0M、軟盤、硬盤、閃存、以及諸如CD-ROM和DVD的光學介質(zhì)的非易失性存儲器。在本說明書中，可參考“一個實施方式”或“實施方式”。這些參考意味著結(jié)合實施 方式說明的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在所要求的發(fā)明的至少一個實施方式中。因此，不同 位置處的習語“在一個實施方式中”或“實施方式”不必都是指同一實施方式。而且，特定 特征、結(jié)構(gòu)或特性可以結(jié)合在一個以上的實施方式中。雖然為了理解清楚的目的，在一定程度上詳細地說明了實施方式，但顯而易見的 是，可在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)可進行一些變形和修改。因此，所述實施方式應(yīng)當作是說 明性的，而非限制性的，且所要求的發(fā)明不限于本文中給出的細節(jié)，而是可以在所附的權(quán)利 要求的范圍和等價物內(nèi)做出修改。進一步，前面說明書中采用的術(shù)語和表達是用作說明術(shù) 語的而非限制的術(shù)語，且在使用這些術(shù)語和表達時并非意圖要排除所示和所說明的特征的 等價物或其部分，應(yīng)該認識到本發(fā)明的范圍僅由隨附的權(quán)利要求限定和限制。
權(quán)利要求
一種用于生成合成像素的方法，包括在兩個以上驅(qū)動幀周期中的第一個驅(qū)動幀周期期間取出存儲在更新緩沖器中的所有第一合成像素；從圖像緩沖器取出一個以上數(shù)據(jù)像素，所述數(shù)據(jù)像素對應(yīng)于顯示裝置的顯示矩陣的子矩陣內(nèi)的像素位置；生成一個以上第二合成像素，并將所述第二合成像素存儲在所述更新緩沖器中；以及基于不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第一合成像素的取出的預測，暫停所述第二合成像素的生成和存儲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第 一合成像素的取出的預測，暫停從所述圖像緩沖器取出所述數(shù)據(jù)像素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述第一驅(qū)動幀周期后的第二驅(qū)動幀周期 中，繼續(xù)開始生成和存儲所述第二合成像素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第 一合成像素的取出的預測，延遲在所述第一驅(qū)動幀周期期間所有對于所述圖像緩沖器的訪 問。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述第一驅(qū)動幀周期期間將對應(yīng)于所述第一 合成像素的驅(qū)動脈沖提供給所述顯示裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一合成像素和所述數(shù)據(jù)像素是同步取出的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第一合 成像素的取出的預測包括監(jiān)視從所述更新緩沖器取出所述第一合成像素。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第一合 成像素的取出的預測包括監(jiān)視至少一個用來存儲驅(qū)動脈沖數(shù)據(jù)的充滿程度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第一合 成像素的取出的預測包括監(jiān)視所述第一驅(qū)動幀中剩余的存儲器帶寬量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所述第一合 成像素的取出的預測包括監(jiān)視所述第一驅(qū)動幀中消逝的時間量。
11.一種設(shè)備，包括存儲器，包括圖像緩沖器和更新緩沖器；第一單元，用于取出存儲在所述更新緩沖器中所有第一合成像素；第二單元，用于從所述圖像緩沖器中取一個以上數(shù)據(jù)像素，所述數(shù)據(jù)像素對應(yīng)于顯示裝置的顯示矩陣 的子矩陣內(nèi)的像素位置，在所述更新緩沖器中生成和存儲一個以上第二合成像素；以及第三單元，用于預測是否不能在第一驅(qū)動幀周期中完成所有第一合成像素的取出，并 基于不能在第一驅(qū)動幀周期中完成所有第一合成像素的取出的預測而暫停所述第二合成 像素的生成和存儲。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述第三單元可操作用于基于不能在所述第 一驅(qū)動幀周期中取出所有第一合成像素的預測而暫停從所述圖像緩沖器取出數(shù)據(jù)像素。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述第三單元可操作用于在所述第一驅(qū)動幀 周期后的第二驅(qū)動幀周期中繼續(xù)開始生成和存儲所述第二合成像素。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述第三單元可操作用于基于不能在所述第 一驅(qū)動幀周期中取出所有第一合成像素的預測，延遲在所述第一驅(qū)動周期期間所有對于所 述圖像緩沖器的訪問。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備可操作用于使對應(yīng)于所述第一合成 像素的驅(qū)動脈沖在所述第一驅(qū)動幀周期期間被提供給所述顯示裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述第一單元取出第一合成像素是與所述第 二單元取出數(shù)據(jù)像素同步的。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，還包括至少一個緩沖器以存儲驅(qū)動脈沖數(shù)據(jù)，其中， 是否不能在所述第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所有第一合成像素的取出的預測包括監(jiān)視所述至 少一個緩沖器的充滿程度。
18.一種系統(tǒng)，包括顯示裝置，其具有顯示像素，所述顯示像素在兩個以上驅(qū)動幀周期中被更新；存儲器，包括圖像緩沖器和更新緩沖器；第一單元，用于取出存儲在所述更新緩沖器中的所有第一合成像素；第二單元，用于從所述圖像緩沖器取出一個以上數(shù)據(jù)像素，所述數(shù)據(jù)像素對應(yīng)于所述顯示裝置的顯示 矩陣的子矩陣內(nèi)的像素位置，在所述更新緩沖器中生成和存儲一個以上第二合成像素；以及第三單元，用于預測是否不能在第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所有第一合成像素的取出，并 基于不能在第一驅(qū)動幀周期內(nèi)完成所有第一合成像素的取出的預測而暫停所述第二合成 像素的生成和存儲。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，所述第三單元可操作用于在所述第一驅(qū)動幀 周期后的第二驅(qū)動幀周期中繼續(xù)開始所述第二合成像素的生成和存儲。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，所述第一單元將所述第一合成像素提供給所 述第二單元，所述第二單元至少部分地基于取出的所述第一合成像素中所包括的數(shù)據(jù)而生 成第二合成像素。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于分配和有效使用可用顯示存儲器帶寬的方法和裝置，該方法包括在第一驅(qū)動幀周期期間，從存儲器的更新緩沖器取出第一合成像素并且從存儲器的圖像緩沖器取出數(shù)據(jù)像素。各個數(shù)據(jù)像素的取出與對應(yīng)的第一合成像素的取出同步。將從圖像緩沖器取出的各個數(shù)據(jù)像素與對應(yīng)的第一合成像素合成以生成第二合成像素。在第一驅(qū)動幀周期期間，將第二合成像素存儲在更新緩沖器中?；谠诘谝或?qū)動幀周期內(nèi)不能完成第一合成像素的取出的預測而暫停存儲第二合成像素。還可以基于在第一驅(qū)動幀周期內(nèi)不能完成第一合成像素的取出的預測而暫停從存儲器的圖像緩沖器取出數(shù)據(jù)像素。
文檔編號G09G5/00GK101872602SQ201010154100
公開日2010年10月27日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者劉運松, 埃里克·杰弗里 申請人:精工愛普生株式會社