TW538334B - Method and apparatus for modifying a bit field in a memory buffer - Google Patents

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538334 AT B7 五 發明説明（1 ) 發明之領域 本發明—般言之與修改記憶體緩衝器中之位元攔位有關 而特別疋關於修改與顯示裝置相關記憶體緩衝器中非位元 、组或非字排列之位元欄位之方法。 背景技術 裝 一個顯示幕通常被分成一些小單位或單元區域之列與行 ’稱為象元素或像素。在顯示幕上顯示影像是將代表^ 像之資料寫入與顯示幕相關之記憶體緩衝器中。記憶體2 衝器含有—資料項目方塊。這些資料項目可能是位：：‘、 16位元之字或32位元之字。記憶體緩衝器資料項目中之位 元欄位對應於顯示幕上之像素。每—位元搁位通常均含有 資訊，諸如相對應像素之強度與顏色。熟於此項技術者均 知每個像素需要之俾元數目不同。就_個8色之簡單❹ 幕而言，每個像素需要3個位元。如此長度之位元爛位造 成與資料項目之開始並不對齊而是有偏移之位元攔位。有 些位元欄位跨立在資料項目之間。 線 修改A種未對齊之位元襴位需要相當大之處理冑用 用微處理器對未對齊位元欄位之一般作業涉及將該 位從資料項目中隔離，操縱該位_位及將該位元搁位再 集成回資料項目中以便進_步處理。—般言之，進行此— 作業時微處理器必須執行偏移、迴轉等指令。某些微 器有：…可直接指導對位元之操織，諸如位元設定與 :“除指”但所有沒些指令均需密集之處理器作業而 母個指令均需要許多處理器處理時間週期來執行。、 4- 本紙依义度適用中國國家標準(CNS) Λ4規格(2l〇xi^i7 538334 A7 B7 五、發明説明（2 ) 一個修改未對齊位元欄位之替代方式是使用預先產生與 要修改之位元欄位全部可能之開始位置均對齊之掩蔽及像 素資訊。此一方法雖然減少執行指令之數目，但儲存預先 產生之掩蔽及像素資訊需要大量金錢。 另一替代方法是使用特別構建之硬體來進行位元襴位之 直接操縱。在美國第6,061，783號專利中即舉出此例。 本發明之簡要說明 本發明之一個目的是提供一種對有一位元圖型之資料項 目經選定資料部分之修改方法。該方法辨識出要被修改之 資料部分。該方法更藉存取多個攔位而選出一欄位。該多 個欄位包括多個再現之位元圖型。鄰接欄位有偏移至少一 位元之相同位元圖型。該方法選擇一掩蔽而獲得與該辨識 出來之資料部分相對齊之經選定欄位中各位元圖型被選出 之一個圖型。該方法以選出之一個位元圖型對該經辨識之 資料部分進行一預定之位元作業而修改該經辨識之資料部 分。 有利的是該方法可進一步從該資料項目之開始辨識該資 料部分之偏移並使用該偏移來存取該多個襴位而選定該欄 位。 該方法可藉存取多個掩蔽而使用該偏移選出一個掩蔽。 4方法適於使用該偏移從多個指數選出一個指數並使用 該選定之指數存取該多個欄位而選出一襴位。 該貧料項目可為與顯示幕相關之記憶體緩衝器中多個資 料項目選出之-個’其中該資料部分對應於該顯示幕之一 -5- 本紙張足度適用中國國衰(CNS) A4規格（2丨〇 X 297公釐] ---------*-- 五 、發明説明 3 ) A7 B7 像素。在此種應用巾，該位^圖型可為-顏色資料。块後 該方法藉著辨識出其中含有要被修改資料部分之資料項目 而辨識要修改之資料Λ 貝1*十σ卩分。該方法也藉著存取多個顏色襴 位而從根據顏色參數ρ /要文所遠出一些顏色欄位之子集選出一顏 色襴位而選出一欄位。 " δ亥方法進'步檢杏t | 查该-貝料部分以確定該資料部分是否 ^過-鄰接#料項目而造成有剩餘資料部分在該鄰接資料 項目中。#確定有此剩餘資料部分存在，該方法以上述類 似方去使用4出之第：攔位及掩蔽修改在該鄰接資料項目 内之該剩餘資料部分。 本發明之另一方面是提供一種資料部分處理器用以修改 有-位疋圖型之資料項目中被選出之資料部分。該處理器 包括-襴位選擇器用以從多個襴位選出一欄位。如上所埠 ’該等欄位包括多個再現之位元圖型。 該處理ϋ ,亦包括-掩蔽選#器用以選擇一掩蔽而獲得在 ”。亥:貝料4刀對”之被選定襴位中一些位元圖型被選出之 一個。該處理器更包括一位元操作器以所選定之一個位元 圖型對該資料部分進行一預定之位元操作而修改該資料部 分。 最好是該欄位選擇器從多個欄位選出一搁位而該掩蔽選 擇器從該資料項目之開始根據該被選出資料部分之偏移選 出一掩蔽。 附圖簡介 為能立即瞭解並實施本發明’;見以較佳實例及附圖做為 -6- ___ 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS) Α4規格（210X297公寶） 538334

五、發明説明（ Λ 7 R7

參考，附圖中： 圖1所示為一 圖2所禾為一 記憶體含有對處 幕及相關ί己憶體 顯示幕及一相關之記憶體緩衝器； 作業耦合至一處理器之記憶體方塊圖，該 理益執行之程式指令以便與圖1中之顯示 緩衝器接介； 圖3為按照本發一本“ n貝例改艾圮憶體緩衝器資料項目中 一貝料部分各步驟 ^ 順序，该貧料部分相當於圖1中顯示幕之一像素； 彳τ ^如何將儲存在檢查表之資料用於圖3中之順序 Λ修改一貪料項目中之被選定資料部分； 斤示為^過圖1記憶體緩衝器兩個鄰接資料項目之資 料項目；及 ' 1 圖6為執订圖0中某些步驟順序之資料部分處理器之簡圖。 本發明較佳實例之詳細說明 圖1所示為顯示幕2及一相關記憶體緩衝器4。顯示幕2 之舉=為-液晶顯示器。記憶體緩衝器4用來儲存含有Μ 位元字之資料項目6方塊。，亦可用其他位元長度之資料項 目。資枓項目6中之位元欄位相當於顯示幕2上之像素。圖 1亦示出-資料部分8，在本實例中為相當於像素12之被選 定資料項目10中之-3位元之位元欄位。資料部分8含有像 素12之顏色資訊。使用此一 3位元資料部分8可指定八種顏 色之一。 圖2為顯示幕2接介所需組織之方塊圖。除記憶體緩衝器 4外’一 f己憶體14透過匯流才非18以熟於此項技術者所知之方 -7- 本紙張义度適用中國國家標準(CNS)

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線 538334 A7 B7 五、發明説明（5 ) 式作業耦合至一處理器16。處理器16執行可從記憶體丨4讀 出之裎式栺令而修改儲存在記憶體緩衝器之資料項目6。

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圖4所涖為儲存在記憶體14_之一些檢查表。此等檢查 表包括一顏色檢查表22、一指數檢查表24及一掩蔽檢查表 26。顏色檢查表22有多個排列成8乘3平面陣列之顏色欄位 -8藉著指引指數而存取。顏色襴位28含有與八種顏色相關 之資訊。每種顏色由含有三個顏色欄位之子集來代表。一 個籃色攔位子集30如虛線所包圍者所示。每一顏色襴位28 含有代表一特定顏色資料之3位元位元圖型32。第一位元 攔位中之第一位元圖型自該顏色襴位之開始位置33(位元〇 位置）開始。例如藍色之第一位元欄位34以，，〇〇1，，之藍色位元 圖型36開拾。第一顏色欄位34之隨後位元含有再現之藍色 位元圖型”001"。鄰接第一藍色欄位34之第二藍色攔位38令 有與第一監色攔位3 4偏移一位元之相同位元圖型。第二顏 色欄位中之監色位元圖型36並非從位元〇之位置3 3開始而是 從位元1位置開始。在位元〇位置之第一位元含有藍色位元 圖型"001 π之最後位元。同樣地第三藍色攔位4〇含有與第一 藍色欄位3 4偏移兩位元之同樣位元圖型。在位元〇與位元1 位置之苐^藍色襴位40之前兩個位元含有藍色位元模式 π001π之最後兩個位元。顏色欄位34，38，40之一含有一個 與記憶體缓衝器4之資料項目1 〇中所選定之3位元資料部分 8對齊之藍色位元圖型，，〇〇 1，，。該顏色欄位28其他七種顏色 均以類似方式設定。 指數檢曼表24有多個含有數個或一個指數值之攔位。就 -8- 本紙浪尺度適用中國國家標率(CNS) Α4規格（210 χ 297公釐) 538334

一個16位元之資料項目而言，總共有18個欄位，其中16個 襴位相當於一資料項目之16個位元及兩個（以資料部分中位 疋數減一示出）額外欄位用於處理邊界條件。這些邊界條件 將於後文中說明。儲存在每一欄位中之指數值當指數檢查 表24中之欄位位置被除以3時（資料部分中之位元數）是以餘 數示出。欄位位置為零之第一襴位會造成零餘數。所以第 一襴位之值被設為零。同樣地第二攔位之值為一而第三襴 位之值為二等等。 掩蔽檢查表26也有與指數檢查表24中襴位數相等之多個 欄位。每一襴位會有一 16位元之掩蔽用於從顏色檢查表22 中一個再現之位元圖型獲得一選出之顏色位元圖型。第一 欄位42中之掩蔽有三個連續之1位元後面有三個〇位元。每 一隨後之爛位均有偏移一位元之數之掩蔽。這些攔位中冬 兩個，欄位44，46，僅提供部分掩蔽，攔位44，46有少於三 個之1位元。隨後之兩個欄位48，50，也含有部分掩蔽，所 以是與欄位44，46中之掩蔽共同使用來處理有一 3位元資料 部分跨過兩個資料項目間邊界之邊界條件。 熟於此項技術者即知欄位之意義應視上下文而定。例如 提到有多個欄位記憶體中之表時，「襴位」在該上下文中 係指記憶位置。但當提到在一襴位上之作業時，應知「欄 位」係指包含在一記憶位置中之資料。 參看圖3，其中說明修改記憶體緩衝器4之選定資料部分 8之步驟順序20。該順序20從標明為「開始」之步驟51開始 而處理器16是被指示修改顯示幕2中之像素12。此時處理器 -9- 本紙張足度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐） 538334 A7 --- -- B7 五、發明説明（7 ) 16備有一顏色參數（顏色）及一指示如何修改像素12之修改 模式。為幫助說明順序20之操作起見，所舉之例子是以藍 色：貝料修改像素12。所以該例中之顏色參數將指示藍色（顏 色=1) 〇 順序20接下來進行至「辨識資料部分」之步驟52，其中 處理器16確定資料項目10中之資料部分8相當於像素丨2。記 憶體緩衝器4中之資料項目10以一指入記憶體緩衝器4之指 數（位置）來辨識。該資料項目被給予一個虛擬碼： 記憶體—緩衝器[位置] 處理器1 6亦確定資料項目10中資料部分8之開始位元位 置（位元-位置）。圖4示出資料項目10中之開始位元位置為 位元1 0 ’亦即位元-位置之值等於1 〇。 順序20接著進行至「選擇顏色襴位」步驟54，其中之顏 色參數用於存取顏色檢查表22以獲得相當於顏色參數之藍 色欄位34，38，40之子集30。用於選擇該子集之虛擬碼為： 顏色—檢查表[顏色] 接著用開始位元位置（位元—位置）來存取指數檢查表24 以獲得一指數值。最後以該指數值用來選擇顏色攔位34， 38 ’ 40中之一個。用於從指數檢查表24選擇指數之虛擬碼 為. 指數—檢查表[位元—位置] 如圖4所不指入指數檢查表24將回復一個指數值}。用於 從子集30選擇顏色欄位38之虛礙碼為： 顏色—檢查表[顏色][指數檢查表[位元—位置]] -10- 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) A4規格（210 X 297公聲)一------ 538334 A7 B7 五、發明説明（ 就本例而έ，第二藍色欄位38被選定。應注意在被選定 顏色欄位38中為一與一 10之資料部分8對齊之藍色位元圖型 ’，001 丨丨55 〇 順序20接下來進行至「選擇掩蔽」步驟兄，其中以資料 部分8之開始位置（位元—位置）存取掩蔽檢查表以而選定一 掩蔽。從掩蔽檢查表26選出掩蔽之虛礙碼為·· 掩蔽—檢查表[位元—位置] 從圖4可看出0〇〇〇〇〇〇〇〇〇111〇〇〇„之掩蔽58被選定。被選 疋掩蔽中之二個1位元與資料部分8之位元位置相對齊。 從檢查表22，24，26中選出顏色欄位38及掩蔽58後，順 序20進行至「修改資料項目」步驟6〇，其中以選定之顏色 攔位38及掩蔽58對資料項目1〇進行一相當於修改模式之位 元作業。該修改模式包括熟於此項技術者所知之諸如「及 」、「或」、「互斥或」及「替代」等模式。下面之虛礙 碼為「及」修改模式對資料項目丨〇進行一位元作業： 記憶體—緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]及（顏色一 檢查表[藍][指數—檢查表[位元-位置]]或（非掩蔽一檢查表 [位元_位置])) 就本例而言，上述虛礙碼之計算如下： 圮憶體—衝器[位置]=記憶體_緩衝器[位置]及（顏色檢查 表m[指數檢查表no]]或（非掩蔽檢查表 記憶體—緩衝器[位置]二記憶體—緩衝器[位置]及（顏色檢 查表[ΠΠ]或（非00000000001 1 1000)) ά己憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]及 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐） 538334 A 7 _· _B7_ 五、發明説明（ 9 ) (lOOlOOlOOlOOlOOUiUlllllHnOOOm) 記憶體—緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]及 (111111111 1001111) 同樣地下面之虛礙碼為「或」修改模式對資料項目10進 行一位元作業： 記憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]或（顏色一 檢查表[藍][指數—檢查表[位元-位置]]及掩蔽檢查表[位元 -位置]) 就本例而言，上述‘虛礙碼之計算如下： έ己憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]或（顏色檢 查表[1][指數檢查表.[10]]及掩蔽檢查表 記憶體-緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]或（顏色檢 查表[1][1]及00000000001 1 1〇〇〇) 記憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]或 (1001001001 001001 或 00000000001 11000) 記憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]或 (0000000000001000) 應注思上述母一位元作業中僅資料項目1 〇之資料部分8 被修改。 修改資枓項目10後，順序20進行至「檢查資料部分」步 騾64來檢查資料部分8是否跨越一鄰接資料項目62(圖丨）。 若確定資料部分8並未跨越鄰接資料項目62，亦即如圖4所 示之情形，順序20在「結束」步驟66上結束而完成對資料 部分8之修改。但若確定一資料部分跨越鄰接之資料位元 -12- 本紙張疋度適用中國國家標準(CNS) Α4規格（210X297公釐) ' -----

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538334 A 7 B7 五、發明説明（ 10 ) 組62’順序20則進行至「修改鄰接資料項目」步驟⑽。在 /驟68中使用一選出之第二顏色攔位及選出之第二掩蔽 來修改鄰接資料項目32中所存在之資料部分剩餘。用於對 鄰接資料項目32進行-位元作業之虛礙碼為： 、 記憶體—緩衝器[位置+ 1卜記憶體—緩衝器[位置+ 1]及（ 顏色」双查表[監][指數_檢查表[位元_位置+2]]或（非掩蔽 —檢查表[位元—位置+ 2])) _ 5所示另-舉例對修改鄰接資料項目32加以說明 。圖_所不為一資f斗部分7〇跨越兩個鄰接資料項目1〇，62 。資料部分70之第一位元在資料項目8中，H料部分 之開始位元位置（位·元-位置）等於15。剩餘之兩個位元在資 料項目62中。下面將說明參照一完整虛礙碼進行順序2〇之 步驟60, 64，68而用「及」模式來修改資料部分7〇 : 記憶體一緩衝器[位置卜記憶體-緩衝器[位置]及（顏色 檢查表[藍][指數—檢查表[位元一位置]]或（非掩蔽檢查表[ 位元-位置]))若（有跨越兩個鄰接位元組之部分） 記憶體—緩衝器[位置+ 1 ]=記憶體—緩衝器[位置+丨]及（ 顏色—檢查表[監][指數—檢查表[位元—位置+ 2 ]]或（非掩蔽 —檢查表[位元-位置+ 2])) 接著前述之一些步驟，資料部分.7〇之第一位元應已在「 修改資料項目」步驟60被修改。在「及」模式中之資料項 目8會將其最後位元修改如下。 記憶體—緩衝器[位置]=記憶體_緩衝器[位置]及（顏色一 檢查表[藍][指數—檢查表[位元—位置]]或（非掩蔽檢查表[ -13- 本紙張足度適用中國國家標準(CMS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂

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AT B7 五、發明説明（ ~) " ~— 位元-位置])) 記憶體—緩衝器[位置]=記憶體_緩衝器[位置]及（顏色 檢查表[藍][指數—檢查表[15]]或（非掩蔽檢查表[15])) 記憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]及（顏色 檢查表[1][0]或（非0000000000000001))·、 記憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]及 (001001001 0010010或1111111111111110) 記憶體一緩衝器[位置]=記憶體—緩衝器[位置]及 1111111111 111110 按照上述虛礙碼之第三行在「及」修改模式中之資料部 分62會將其前兩位元修改如下： 記憶體—緩衝器[•位置+ 1 ]=記憶體—緩衝器[位置+丨]及（ 顏色_檢查表[藍][指數—檢查表[位元-位置+ 2 ]]或（非掩蘇 —檢查表[位元-位置士 2])) 記憶體—緩衝器[位置+ 1 ]=記憶體__緩衝器[位置+ 1 ]及（ 顏色-檢查表[藍][指數—檢查表[17]]或（非掩蔽檢查表[ιη)) 記憶體—緩衝器[位置+ 1 ]=記憶體—緩衝器[位置+丨]及（ 顏色—檢查表[1][2]或（非 1 100000000000000)) 記憶體—緩衝器[位置+ 1 ]=記憶體_緩衝器[位置+ 1 ]及 (0100100100 100100 或 0011 m 111111111·) 記憶體—緩衝器[位置+ 1 ]=記憶體—緩衝器[位置+ 1 ]及 01111111111 11111 圖6所示為硬體資料部分處理器72之方塊圖。資料部分 處理器72實施上述順序20之一部分。資料部分處理器72有 -14 · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210X297公釐) ' " ' 裝 訂

k 538334 - A 7 ____ —_ B7 五、發明説明（ 12 ) 一些用於接收含有將被修改資料部分之資料項目74之輸入 、一個在資料項目74中資料部分開始位元位置76、_個顏 色參數78及一修改模式8〇。一掩蔽選擇器82根據該開始位 元位置彳之夕個掩蔽中選出資料一掩择。同樣地一指數選擇 器84從多個對應於該開始位元位置之指數中選出一指數一 顏色欄位選擇器86選出一對應於顏色參數及來自指數選擇 器指數之顏色欄位。·如上所述每個顏色襴位均有一再現之 位元圖型。一個位元操作器88使用選定之掩蔽及顏色欄位 對資料項目74進行一位元操作而在資料項目處理器72之輸 出90上產生一經修改之資料項目。 有利的是上述方法較之涉及執行.r偏移」或「迴轉」指 令之方法需要較少處理電力。該方法可用較小功率之微處 理器來進行以前需要較大功率微處理器進行之任務。包杇 用於執行該方法指令之軟體碼也較小型。檢查表22，24，％ 也較需要儲存與要修改資料部分全部可能開始位置對齊之 預先產生之掩蔽及像素資訊要求較少記憶。 雖然本發明已參照較佳實例說明如上，但應瞭解本發明 並不限於本文所舉之實例。例如亦可用基他位元長度之資 料部分。檢查表亦可含有其他類型之位元模式。 -15- 本紙張尺^变適用t國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. A B c D 1 · 一種對有一位元圖型資料項目選定資料部分之修改方 法，該方法·包括： 辨識要修改之資料部分； 藉著存取多個欄位而選出—襴位，該攔位含有多個 再現之位元圖型’其中鄰接之欄位有至少偏移一位元之 相同位元圖型； 選出一掩蔽而獲得從與該經辨識資料部分對齊之該 選定襴位t之該等位元圖型中選出—個位元圖型；及Λ 以從該等位元圖型所選出之—個位元圖型對該經辨 識之資料部分進行―預定之位元作業而修改該經辨 資料部分。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中： 辨識一資料部分更包括從該資料項目之開始辨 資料部分之偏移；及 扣μ 選擇一襴位包括用該偏移存取該多個攔位而選 搁位。 、 3 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中： 選擇一掩蔽包括用該偏移存取多個掩蔽而選出讀 蔽。 μ優 4 ·如申請專利範圍第3項之方法，其中： 選擇一欄位更包括用該偏移從多個指數中選出一粑 數並用孩選出之指數存取該多個欄位而選出_襴位。 5 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中·· - 17- 本纸張足度國家標準(⑽）Α4^ι〇χ2·^董) 3 5 年 A B c D ^六、申請專利範圍 該資料領目是從與一顯示幕相關之一記憶體緩衝器 中多個資料項目中所選出之一個； 該資料部分相當於該顯示幕上之一像素； 該位元圖型為一顏色資料； 辨識要被修改之資料部分包括辨識含有該要被修改 資料部分之一資料項目；及 選擇一欄位包括選擇一顏色欄位而是藉著存取多個 顏色欄位而根據一顏色參數從選出之一顏色欄位子集選 出一顏色爛位。 6 ·如申請專利範圍第1項之方法，更包括： 檢查該資料部分以確定該資料部分是否跨過一鄰接 資料項目而造成有一剩餘資料部分在該鄰接資料項目 中；及 選擇一第二襴位及一第二掩蔽來修改該鄰接資料項 目並以修改該資料項目内該資料部分類似之方式來修改 該剩餘資料部分。 7 . —種用於修改有一位元圖型資料項目中被選定資料部分 之資料部分處理器，該處理器含有： 一攔位選擇器用以從多個欄位選出一欄位，該等欄 位含有多個再現之位元圖型，其中鄰接之攔位有至少偏 移一位元之相同位元圖型； 一掩蔽選擇器用以選擇一掩蔽而獲得與該資料部分 對齊之該選定欄位中該等位元圖型被選出之一個；及 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

   4 取 3r 5 4就年 2 8 8 8 8 A B c D "S7、ϋ專利範圍 一位元操作器用於以該等位元圖型被選出之一個對 該資料部分進行一預定之位元作業而修改該資料部分。 8 .如申請專利範圍第7項之資料部分處理器，其中該攔位 選擇器從多個欄位選出一欄位及該掩蔽選擇器根據從該 資料項目開始所選出資料部分之一偏移選擇一掩蔽。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐）