JPH02250185A - Method and device for accessing picture memory - Google Patents
Method and device for accessing picture memoryInfo
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- JPH02250185A JPH02250185A JP7309889A JP7309889A JPH02250185A JP H02250185 A JPH02250185 A JP H02250185A JP 7309889 A JP7309889 A JP 7309889A JP 7309889 A JP7309889 A JP 7309889A JP H02250185 A JPH02250185 A JP H02250185A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は画像メモリ・アクセス方法およびその装置に
関し、さらに詳細にいえば、大容量のメモリ・デバイス
を用いて画像メモリ(カラー・バッファ、デプス・バッ
ファ、セクショニング・バッファ、マツピング・メモリ
′、tを総称する概念として使用する)を構成する場合
に必要とされるメモリ・デバイス数の必要以上の増加を
大巾に抑制し、しかも高速にメモリ・アクセスを行なう
ことができるようにした新規な画像メモリ・アクセス方
法およびその装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Field of Industrial Application> The present invention relates to an image memory access method and apparatus, and more specifically, to an image memory (color buffer, depth) access method and apparatus using a large capacity memory device.・It greatly suppresses the unnecessary increase in the number of memory devices required when configuring buffers, sectioning buffers, mapping memory', and -Relates to a novel image memory access method and device that enables access.
〈従来の技術、および発明が解決しようとする課題〉
従来からグラフィックス表示装置においては、多機能化
、高機能化の要求が強く、カラー・バッファのほかに隠
面処理のためのデプス・バッファ、断面処理のためのセ
クショニング・バッファ、テクスチャ・マツピング処理
のためのマツピング・メモリ等を具備することが一般化
している。<Prior art and problems to be solved by the invention> There has been a strong demand for multifunctionality and high functionality in graphics display devices, and in addition to color buffers, depth buffers for hidden surface processing have been required. , a sectioning buffer for cross-section processing, a mapping memory for texture mapping processing, etc. are becoming common.
そして、例えば、カラー・バッファ、デプス・バッファ
、セクショニング・バッファの分解能を全て1024x
2048画素に設定するとともに、プレーン数をそれぞ
れ24.16.16に設定した場合には、全体としての
メモリ容量が112Mビットになる。しかし、最近では
カラー・バッファをデュアル・プレーン化する要求、デ
プス・バッファ、セクショニング・バッファの精度向上
(例えば、デプス・データ、セクショニング・データの
24ビツト化)の要求が強く、これらの要求を充足させ
ようとすればメモリ容量が全体として80Mビット増加
してしまい、コスト・アップおよびハード・ウェアの大
型化を招いてしまうという問題がある。即ち、容量の増
加に伴なってメモリ・デバイスの数が増加するので、メ
モリ・デバイスの実装面積が増加してしまい、また、プ
レーン数が増加すれば、直線補間演算器等のビット数を
増加させなければならないので回路が複雑化してしまう
のである。For example, the resolution of the color buffer, depth buffer, and sectioning buffer are all set to 1024x.
If 2048 pixels are set and the number of planes is set to 24, 16, and 16, the total memory capacity will be 112 Mbits. However, recently there has been a strong demand to make the color buffer dual-plane, and to improve the accuracy of the depth buffer and sectioning buffer (for example, converting depth data and sectioning data to 24 bits), and it is difficult to satisfy these demands. If this were attempted, the total memory capacity would increase by 80 Mbits, leading to increased costs and larger hardware. In other words, as the capacity increases, the number of memory devices increases, resulting in an increase in the mounting area of the memory device.Also, as the number of planes increases, the number of bits for linear interpolation calculators, etc. increases. As a result, the circuit becomes complicated.
また、最近では256KX4ビツトのDRAM(以下、
IMピッl−DRAMと略称する)が提供されるように
なってきており、このIMビットDRAMを用いて画像
メモリを構成すれば、64に×4ビットのDRAMを使
用する場合と比較してDRAMの個数を174に減少さ
せることができるので実装面積の増加をかなり抑制する
ことかできる。しかし、この場合には1プレーンが2個
の1MビットDRAMで構成される関係上、ビット間口
が8ビツトに低下してしまい、例えば、32ビツトのホ
スト・コンピュータを使用しても、32画素分のメモリ
・アクセスを行なうためにはホスト・コンピュータによ
るアクセスを4回行なわなければならなくなり、画像表
示速度が大I11に低下してしまう。グラフィックス表
示装置においては画像表示速度は最も重視される要因で
あるから1MビットDRAMを使用することは到底不可
能であると思われていた。Recently, 256K x 4-bit DRAM (hereinafter referred to as
IM bit DRAM (abbreviated as IM bit DRAM) has become available, and if an image memory is configured using this IM bit DRAM, the DRAM will be smaller than when using a 64 x 4 bit DRAM. Since the number of elements can be reduced to 174, an increase in the mounting area can be considerably suppressed. However, in this case, since one plane is composed of two 1M bit DRAMs, the bit width is reduced to 8 bits. In order to access the memory, the host computer must perform the access four times, and the image display speed decreases to I11. Since image display speed is the most important factor in graphics display devices, it was thought that it would be impossible to use a 1M bit DRAM.
〈発明の目的〉
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
多数の機能を有する画像メモリの容量を必要最少限にす
ることができるとともに、メモリ・アクセスを高速化す
ることができる画像メモリ・アクセス方法およびその装
置を提供することを目的としている。<Object of the invention> This invention was made in view of the above problems,
It is an object of the present invention to provide an image memory access method and apparatus that can reduce the capacity of an image memory having a large number of functions to the necessary minimum and speed up memory access.
〈課題を解決するための手段〉
上記の目的を達成するための、この発明の画像メモリ・
アクセス方法は、1プレーンが表示のための解像度の複
数倍の容量を有する画像メモリを上記解像度を単位とし
て区画しておき、区画されたメモリ領域が並んでいる方
向の座標値を、初期値に対して所定の増分値を累積加算
するとともに、各メモリ領域に対応するオフセット値を
加算することにより各メモリ領域に対応させてそれぞれ
得、得られた座標値およびメモリ領域が並んでいる方向
と直交する方向の共通の座標値とに基づいて高速アクセ
ス・モードによりメモリ・アクセスを複数回連続的に行
なう方法である。<Means for Solving the Problems> The image memory/image memory of the present invention to achieve the above object
The access method is to partition the image memory, in which one plane has a capacity multiple times the display resolution, using the above resolution as a unit, and set the coordinate values in the direction in which the partitioned memory areas are lined up as initial values. By cumulatively adding a predetermined increment value to each memory area and adding the offset value corresponding to each memory area, the obtained coordinate value is orthogonal to the direction in which the memory areas are lined up. In this method, memory access is continuously performed multiple times in a high-speed access mode based on a common coordinate value in the direction in which the data is stored.
上記の目的を達成するための、この発明の画像メモリ・
アクセス装置は、1プレーンが表示のための解像度の複
数イ8の容量を有し、かつ上記解像度を単位として区画
された画像メモリと、区画されたメモリ領域が並んでい
る方向と直交する方向の座標値を、初期値に対して所定
の増分値を累積加算することにより得る第1アドレス生
成手段と、区画されたメモリ領域が並んでいる方向の座
標値を、初期値に対して所定の増分値を累積加算すると
ともに、各メモリ領域に対応するオフセット値を加算す
ることにより各メモリ領域に対応させてそれぞれ得る第
2アドレス生成手段と、両アドレス生成手段により得ら
れた座標値に基づいて高速アクセス・モードによりメモ
リ・アクセスを複数回連続的に行なうメモリ・アクセス
制御手段とを具備している。To achieve the above object, the image memory and
The access device has a capacity of one plane having a plurality of resolutions for display, and an image memory partitioned in units of the above-mentioned resolutions, and an image memory in a direction perpendicular to the direction in which the partitioned memory areas are lined up. a first address generating means that obtains a coordinate value by cumulatively adding a predetermined increment value to an initial value; and a first address generating means that obtains a coordinate value by cumulatively adding a predetermined increment value to an initial value; A second address generation means which obtains each value corresponding to each memory area by cumulatively adding the values and adding an offset value corresponding to each memory area, and a high speed processing based on the coordinate values obtained by both address generation means. The memory access control means continuously performs memory access a plurality of times depending on the access mode.
但し、画像メモリの1プレーンが1MビットのDRAM
4個で構成されているとともに、1024X1280画
素を単位として区画されており、区画された3個のメモ
リ領域の少なくとも1つをカラー・バッファに割当てて
いるとともに、他のメモリ領域を他の用途のバッファに
割当てているものであってもよい。However, one plane of the image memory is a 1M bit DRAM.
It consists of four memory areas and is divided into units of 1024 x 1280 pixels, and at least one of the three divided memory areas is allocated to the color buffer, and the other memory area is used for other purposes. It may also be something that is allocated to a buffer.
く作用〉
以上の画像メモリ・アクセス方法であれば、1プレーン
が表示のための解像度の複数倍の容量を有する画像メモ
リを上記解像度を単位として区画しておいて、区画され
たメモリ領域が並んでいる方向と直交する方向の座標値
を得て各メモリ領域に共通の座標値とし、また、区画さ
れたメモリ領域が並んでいる方向の座標値を、初期値に
対して所定の増分値を累積加算するとともに、各メモリ
領域に対応するオフセット値を加算することにより各メ
モリ領域に対応する固有の座標値とし、両座標値に基づ
く高速メモリ・アクセスを行なうことにより区画された
複数のメモリ領域に対するメモリ・アクセスを連続的に
、かつ高速に行なうことができる。With the above image memory access method, the image memory, in which one plane has a capacity multiple times the resolution for display, is partitioned using the above resolution as a unit, and the partitioned memory areas are lined up. Obtain the coordinate values in the direction orthogonal to the direction in which the partitioned memory areas are located and use them as common coordinate values for each memory area. Also, calculate the coordinate values in the direction in which the partitioned memory areas are lined up by increasing a predetermined increment value from the initial value. Multiple memory areas are partitioned by cumulatively adding and adding offset values corresponding to each memory area to create a unique coordinate value corresponding to each memory area, and performing high-speed memory access based on both coordinate values. Memory access can be performed continuously and at high speed.
以上の構成の画像メモリ・アクセス装置であれば、画像
メモリの1プレーンが表示のための解像度の複数倍の容
量を有し、かつ上記解像度を単位として区画されている
ので、第1アドレス生成手段により区画されたメモリ領
域が並んでいる方向と直交する方向の座標値を得るとと
もに、第2アドレス生成手段により区画されたメモリ領
域が並んでいる方向の各メモリ領域の座標値を得ること
ができ、得られた座標値に基づいてメモリ・アクセス制
御手段により高速アクセス・モードによるメモリ・アク
セスを行なわせることにより、両アドレス生成手段によ
り得られた座標値に基づいて高速アクセス制御手段によ
るメモリやアクセスを複数回連続的に行なって区画され
た複数のメモリ領域に対するメモリ・アクセスを連続的
に、かつ高速に行なうことができる。In the image memory access device having the above configuration, one plane of the image memory has a capacity multiple times the resolution for display, and is partitioned using the resolution as a unit, so the first address generating means It is possible to obtain coordinate values in a direction perpendicular to the direction in which the memory areas partitioned by the second address generating means are arranged, and to obtain coordinate values of each memory area in the direction in which the partitioned memory areas are arranged by the second address generation means. , the memory access control means performs memory access in high-speed access mode based on the obtained coordinate values, and the high-speed access control means performs memory and access based on the coordinate values obtained by both address generation means. By performing this multiple times in succession, memory access to a plurality of partitioned memory areas can be performed continuously and at high speed.
そして、画像メモリの1プレーンが1MビットのDRA
M4個で構成されているとともに、1024X1280
画素を単位として区画されており、区画された3個のメ
モリ領域の少なくとも1つをカラー・バッファに割当て
ているとともに、他のメモリ領域を他の用途のバッファ
に割当てている場合には、画像メモリ全体としての容量
か96Mビットでよく、シかも、カラー・バッファのデ
ュアル・プレーン構成に加えて隠面処理機能を具備させ
ること、カラー・バッファのシングル・プレン構成に加
えて隠面処理機能および断面表示機能を具備させること
、カラー・バッファのシングル・プレーン構成に加えて
隠面処理機能およびテクスチャ・マツピング機能を具備
させること等が可能になる。One plane of the image memory is a 1M bit DRA.
Consists of 4 M pieces and 1024X1280
The image is divided into pixels, and if at least one of the three divided memory areas is allocated to a color buffer and the other memory areas are allocated to buffers for other purposes, the image The total memory capacity may be 96 Mbits, and it may be possible to have a dual-plane color buffer configuration with a hidden surface processing function, or a single-plane color buffer configuration with a hidden surface processing function and a color buffer with a hidden surface processing function. It becomes possible to provide a cross-section display function, a hidden surface processing function and a texture mapping function in addition to a single plane configuration of the color buffer.
さらに詳細に説明すると、画像メモリの1プレーン当り
の解像度を大きくして表示のための解像度を単位とする
複数のメモリ領域に区画すれば、メモリ・デバイスの容
量と無関係にメモリ領域を区画することができるので、
全体としてメモリの有効利用を図ることができ、全体と
して発生する余剰領域を著しく小さくすることができる
。そして、このように構成された画像メモリに対するア
クセスについても、メモリ領域が並んでいる方向と直交
する方向の座標値をロー・アドレスとし、メモリ領域が
並んでいる方向の座標値をコラム・アドレスとすれば、
高速ページ・モード・アクセス、ページ・モード・アク
セス、スタティック・コラム・モード・アクセス等の高
速アクセス・モードを適用することにより、複数のメモ
リ領域に対するアクセスを全体として著しく高速化する
ことができる。To explain in more detail, if the resolution per plane of the image memory is increased and partitioned into multiple memory areas with display resolution as a unit, the memory area can be partitioned regardless of the capacity of the memory device. Because it is possible to
The memory can be used effectively as a whole, and the surplus area generated as a whole can be significantly reduced. When accessing an image memory configured in this way, the coordinate value in the direction perpendicular to the direction in which the memory areas are lined up is taken as the row address, and the coordinate value in the direction in which the memory area is lined up is called the column address. if,
By applying fast access modes such as fast page mode access, page mode access, static column mode access, etc., it is possible to significantly speed up access to multiple memory areas as a whole.
〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。<Example> Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings showing examples.
第3図は画像メモリの構成を概略的に示す図であり、1
Mビットの表示用デュアル・ポートDRAMを4個用い
て4096X1024画素の分解能のプレーンを構成し
、このプレーンを24用いることにより画像メモリ(1
)を構成している。そして、全てのプレーンを1280
X1024画素の3つのメモリ領域(11) (12)
(13)と、256X1024画素の余剰領域(14
)とに区画している。FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of the image memory.
Four M-bit display dual port DRAMs are used to configure a plane with a resolution of 4096 x 1024 pixels, and by using 24 of these planes, the image memory (1
). And set all planes to 1280
Three memory areas of x1024 pixels (11) (12)
(13) and a surplus area of 256 x 1024 pixels (14
).
また、上記3つのメモリ領域(11)(12)(+3)
には、例えば、それぞれ12プレーンずつ使用するイン
デックス・デュアル・プレーン、デプス・バッファ、セ
クショニング・バッファ、またはRGB1670万色の
シングル会プレーンφカラー〇バッファ、デプス・バッ
ファ、セクショニング・バッファ、またはRGB167
0万色のシングル・プレーン・カラー〇バッファ、デプ
ス・バッファ、マツピング・メモリ、またはRGB16
70万色のデュアルφプレーン・カラー〇バッファ、デ
プス・バッファが割当てられる。In addition, the above three memory areas (11) (12) (+3)
For example, an index dual plane using 12 planes each, a depth buffer, a sectioning buffer, or a single plane of RGB 16.7 million colors, a depth buffer, a sectioning buffer, or an RGB 167
00,000 colors single plane color buffer, depth buffer, mapping memory or RGB16
Dual φ plane color 〇 buffer and depth buffer of 700,000 colors are allocated.
したがって、このような構成の画像メモリ(1)を構成
するIMビットDRAMの数は96個でよく、各メモリ
領域を物理的に別個のメモリ・デバイスで構成した場合
と比較して著しくメモリ・デバイスの数を減少させるこ
とができるとともに、全てのメモリ領域の精度を24ビ
ツトに向上させることができる。Therefore, the number of IM bit DRAMs constituting the image memory (1) with such a configuration is only 96, which significantly reduces the number of memory devices compared to the case where each memory area is configured with physically separate memory devices. In addition, the precision of all memory areas can be improved to 24 bits.
第1図は3つのメモリ領域に対するアクセス・アドレス
を生成するためのアドレス生成部の構成を概略的に示す
ブロック図であり、スキャン・ラインに直角な方向の座
標値(以下、y座標値と略称する)の増分値△yを得る
X座標値増分値算出部(21)と、初期値yOに対して
増分値△yを累積加算することにより任意の画素のy座
標値yを得る累積加算部(22)と、スキャン・ライン
方向の座標値(以下、X座標値と略称する)の増分値△
xを得るX座標値増分値算出部(23)と、X座標値増
分値算出部(23)から出力される初期値XOに対して
各メモリ領域に対応するオフセット値xr1xf2.x
f3(第3図の具体例の場合には、x f’l=0、x
f2−1280.xf’1=256’0である)を加算
するオフセット加算部(24) (25) (26)と
、オフセット値が加算された新たな初期値x 01.
x 02X03(第3図の具体例の場合には、xol
=xO。FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of an address generation unit for generating access addresses for three memory areas. an X-coordinate value increment value calculation unit (21) that obtains an increment value Δy of (22) and the increment value △ of the coordinate value in the scan line direction (hereinafter abbreviated as the X coordinate value)
x, and an offset value xr1xf2 . corresponding to each memory area with respect to the initial value XO output from the X coordinate value increment value calculation unit (23). x
f3 (in the case of the specific example in Fig. 3, x f'l=0, x
f2-1280. xf'1=256'0)) and a new initial value x01.x to which the offset value is added.
x 02X03 (in the case of the specific example in Figure 3, xol
=xO.
x02=xO+1280.x03=x’0 12560
である)に対して増分値△xを累積加算することにより
任意の画素のX座標値x 1.x 2.x 3を得る累
積加算部(27) (2g) (29)とを有している
。x02=xO+1280. x03=x'0 12560
) by cumulatively adding the increment value Δx, the X coordinate value x of any pixel is calculated. x2. It has a cumulative addition unit (27) (2g) (29) that obtains x3.
したがって、高速ページ・モードによるメモリ・アクセ
スを行なえば、第2図に示すように、Wざ信号をロー・
レベルに立下げることにより累積加算部(22)から出
力されるy座標値yを口・アドレスとして画像メモリ(
1)に供給し、次いてm信号のみを3回ロー・レベルに
立下げることにより累積加算部(27) (28) (
29)から出力されるX座標値xi、x2.x3を順次
コラム・アドレスとして画像メモリ(1)に供給するこ
とにより、3つのメモリ領域(11) (12) (1
3)における同一画素に対応するデータを高速にアクセ
スすることができる。Therefore, if memory access is performed in fast page mode, the W signal is set low as shown in Figure 2.
The image memory (
1), and then by lowering only the m signal to the low level three times, the cumulative adder (27) (28) (
29), the X coordinate values xi, x2. By sequentially supplying x3 to the image memory (1) as a column address, three memory areas (11) (12) (1
Data corresponding to the same pixel in 3) can be accessed at high speed.
即ち、3つのメモリ領域(11)(12) (13)が
それぞれRGB1670万色のシングル・プレーン・カ
ラー・バッファ、デプス・バッファ、セクショニング・
バッファに割当てられている場合には、隠面処理のため
のコンパレータ・フラグ、断面処理のためのコンパレー
タ・フラグの出力に伴なう遅延時間が著しく短くなると
ともに、デプス・データのアクセス、セクショニング・
データのアクセスを著しく高速に行なうことができるの
で、全体としてメモリ・サイクル・タイムを著しく短縮
することができる。That is, three memory areas (11), (12), and (13) each contain a single plane color buffer of 16.7 million RGB colors, a depth buffer, and a sectioning buffer.
When allocated to the buffer, the delay time associated with the output of the comparator flag for hidden surface processing and the comparator flag for section processing is significantly reduced, and the access to depth data, sectioning, etc.
Since data can be accessed much faster, the overall memory cycle time can be significantly reduced.
第4図は画像メモリ・アクセスのための画素ノくソファ
の構成の一例を示すブロック図であり、8×2画素のダ
ブル・バッファ・メモリを具備した状態に対応している
。FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of a pixel circuit for image memory access, and corresponds to a state in which an 8×2 pixel double buffer memory is provided.
上位プロセッサ(図示せず)から供給された初期値yO
,xOおよび増分値△y、△xを一時的に保持するパイ
プ・ライン・レジスタ(31) <32)の内容をそれ
ぞれ累積加算器(33) (34)に供給しているとと
もに、各累積加算器(33) (34)から出力される
y座標値yおよびX座標値xl、x2.x3の下位桁(
X座標値の最下位ビットおよびX座標値の下位3ビツト
)を画素バッファ選択用のデコーダ(35)に供給する
ことにより画素バッファ選択信号を生成して後述するレ
ジスタ(43) (4B)に供給する。Initial value yO supplied from the upper processor (not shown)
. The y-coordinate value y and the X-coordinate value xl, x2 . Lower digit of x3 (
A pixel buffer selection signal is generated by supplying the least significant bit of the X coordinate value and the lower three bits of the do.
上位プロセッサから供給された初期値RO,GOBOお
よび増分値△R1ΔG、ΔBを一時的に保持するパイプ
・ライン・レジスタ(3[i) (37) (38)の
内容をそれぞれ累積加算器(39) (40) (41
)に供給しているとともに、各累積加算器(39) (
40) (41)から出力されるカラー値R,G、Bを
マルチプレクサ(42)を通して選択画素用のレジスタ
(43)に供給している。The contents of the pipeline registers (3[i) (37) (38) that temporarily hold the initial values RO, GOBO and the incremental values ΔR1ΔG, ΔB supplied from the upper processor are added to the cumulative adder (39). (40) (41
) and each cumulative adder (39) (
40) The color values R, G, and B output from (41) are supplied to the register (43) for the selected pixel through the multiplexer (42).
上位プロセッサから供給された初期値zOおよび増分値
△2を一時的に保持するパイプ・ライン・レジスタ(4
4)の内容をそれぞれ累積加算器(45)に供給してい
るとともに、累積加算器(45)から出力される奥行き
値2を選択画素用のレジスタ(46)に供給している。A pipeline register (4
4) are respectively supplied to the cumulative adder (45), and the depth value 2 outputted from the cumulative adder (45) is supplied to the register (46) for the selected pixel.
そして、レジスタ(43)の内容を論理演算ユニット(
47)に供給し、レジスタ(46)の内容を1対のコン
パレータ(48) (49)に供給し、論理演算ユニッ
ト(47)からの出力データをバスΦバッファ(50)
を通して画像メモリ(1)に供給している。また、バス
・バツア(50)を通して読出されたデータを一時的に
保持するラッチ回路(51)(52) (53)の内容
をそれぞれ論理演算ユニット(47)、コンパレータ(
48) (49)に供給している。さらに、コンパレー
タ(48)(49)から出力されるコンパレータ・フラ
グf1.f2を論理演算ユニット(47)に供給してい
る。尚、上記レジスタ(43)(4B)、論理演算ユニ
ット(47)、コンパレータ(48) (49)、バス
・バッファ(50)およびラッチ回路(51) (52
) (53)はダブル・バッファ・メモリの画素数分だ
け必要であるが、上記ブロック図においては1画素分の
みが図示されている。そして、第5図に示すように、上
記X座標値yおよびX座標値x 1.x 2.x 3は
それぞれレジスタ(54)(55) (5B) (57
)に−時的に保持され、制御部(60)により制御され
るマルチプレクサ(58)およびバス・バッファ(59
)を通して選択的に画像メモリ(1)に対するアクセス
・アドレスとして出力される。Then, the contents of the register (43) are converted into the logical operation unit (
47), the contents of the register (46) are supplied to a pair of comparators (48) (49), and the output data from the logic operation unit (47) is sent to the bus Φ buffer (50).
is supplied to the image memory (1) through. In addition, the contents of the latch circuits (51), (52), and (53) that temporarily hold the data read through the bus bus (50) are transferred to the logical operation unit (47) and the comparator (53), respectively.
48) It supplies to (49). Furthermore, comparator flag f1. output from comparator (48) (49). f2 is supplied to the logic operation unit (47). The above registers (43) (4B), logic operation unit (47), comparators (48) (49), bus buffer (50) and latch circuits (51) (52)
) (53) is required for the number of pixels in the double buffer memory, but only one pixel is shown in the above block diagram. Then, as shown in FIG. 5, the X coordinate value y and the X coordinate value x1. x2. x 3 are registers (54) (55) (5B) (57
) - a multiplexer (58) and a bus buffer (59) which are held in time and controlled by a control unit (60).
) is selectively output as an access address to the image memory (1).
上記の構成を採用した場合には、各画素毎のX座標値、
X座標値、奥行き値およびカラー値が対応する累積加算
器からそれぞれ出力される。そして、X座標値およびX
座標値の下位桁をデコーダ(35)によりデコードして
ダブル・バッファ・メモリの該当するレジスタ(43)
(411i)を選択するとともに、上記両座標値をア
クセス・アドレスとして画像メモリ(1)に供給するこ
とにより画素データを読出して対応するラッチ回路に一
時的に保持する。When the above configuration is adopted, the X coordinate value for each pixel,
The X coordinate value, depth value and color value are output from the corresponding accumulators, respectively. Then, the X coordinate value and
The lower digit of the coordinate value is decoded by the decoder (35) and stored in the corresponding register (43) of the double buffer memory.
(411i) and supplying both of the coordinate values as access addresses to the image memory (1), the pixel data is read out and temporarily held in the corresponding latch circuit.
次いで、レジスタ(46)に保持されている新たな奥行
き値とメモリ領域(12)から読出された奥行き値との
大小をコンパレータ(48)により比較し、上記新たな
奥行き値とメモリ領域(13)から読出されたセクショ
ニング値との大小をコンパレータ(49)により比較し
、両比較結果を示すコンパレータ・フラグfl、f2を
論理演算ユニット(47)に供給するので、新たなカラ
ー値、読出されたカラー値および隠面処理、断面処理の
要否に基づいて論理演算を行なうことにより新たに書込
むべきカラー値を得、バス・バッファ(50)を通して
メモリ領域(11)に書込むことができる。尚、新たな
奥行き値についても、上記コンパレータ(48)(49
)による比較結果に基づいて必要に応じてメモリ領域(
12)に書込むことができる。Next, a comparator (48) compares the new depth value held in the register (46) with the depth value read out from the memory area (12), and compares the new depth value with the depth value read out from the memory area (13). The comparator (49) compares the size with the sectioning value read out from A new color value to be written can be obtained by performing a logical operation based on the value and whether hidden surface processing or cross section processing is necessary, and written into the memory area (11) through the bus buffer (50). In addition, regarding the new depth value, the above comparators (48) (49)
), the memory area (
12).
第6図は隠面処理および断面処理を概略的に説明するタ
イミング・チャートであり、 RAS信号をロー・レベ
ルに立下げることによりレジスタ(54)に保持されて
いるy座標値yをロー・アドレスとして画像メモリ(1
)に供給し、次いで石[信号のみを2回ロー・レベルに
立下げるとともに、℃ニー信号を2回ロー・レベルに立
下げ、レジスタ(57) (5B)に保持されているX
座標値X3.x2を順次コラム・アドレスとして画像メ
モリ(1)に供給することにより、画像メモリ(1)の
メモリ領域(13)(12)から順次セクショニング値
zI3Lおよび奥行き値2を読出す。そして、レジスタ
(46)に保持されている新たな奥行き値z newが
zBL> znew > zまたはzBL< znew
< z (座標系に基づいて何れか一方に定まる)を
満足しているか否かをコンパレータ(4,8)(49)
により判別し、満足していると判別された場合には、石
[信号をロー・レベルに保持したままでWE−信号をロ
ー・レベルに立下げることにより新たな奥行き値z n
ewをメモリ領域(12)に書込む。また、この場合に
は奥行き値の更新に伴なってカラー値をも更新しなけれ
ばならないので、口囚信号をロー・レベルに立下げると
ともに、W丁−信号をロー・レベルに立下げ、レジスタ
(55)に保持されているX座標値X1をコラム・アド
レスとして画像メモリ(1)に供給することにより、画
像メモリ(1)のメモリ領域(11)にカラー値RGB
を書込むことができる。尚、 RAS信号は上記一連の
動作が完了するまでロー・レベルに保持され続ける。FIG. 6 is a timing chart schematically explaining hidden surface processing and cross section processing. By lowering the RAS signal to a low level, the y coordinate value y held in the register (54) is set to the low address. image memory (1
) and then lowers only the stone signal to low level twice, lowers the °C knee signal to low level twice, and
Coordinate value X3. By sequentially supplying x2 as a column address to the image memory (1), the sectioning value zI3L and the depth value 2 are sequentially read out from the memory areas (13) and (12) of the image memory (1). Then, the new depth value z new held in the register (46) is zBL>znew>z or zBL<znew
Comparators (4, 8) (49) determine whether < z (which is determined by either one based on the coordinate system) is satisfied.
If it is determined that the stone is satisfied, a new depth value z n is determined by lowering the WE- signal to a low level while keeping the stone signal at a low level.
Write ew to the memory area (12). In addition, in this case, the color value must also be updated as the depth value is updated, so at the same time, the prisoner signal is lowered to a low level, the W- signal is lowered to a low level, and the register By supplying the X coordinate value X1 held in (55) to the image memory (1) as a column address, the color value RGB is stored in the memory area (11) of the image memory (1).
can be written. Note that the RAS signal continues to be held at a low level until the above series of operations is completed.
以上の説明から明らかなように、同一画素バッファ内に
両コンパレータ(4B)(49)および論理演算ユニッ
ト(47)が組込まれているので、コンパレタ・フラグ
fl、f2の伝播遅延時間を殆ど考慮する必要がなくな
り、タイミング設計が容易になる。As is clear from the above explanation, since both the comparators (4B) (49) and the logic operation unit (47) are built into the same pixel buffer, the propagation delay time of the comparator flags fl and f2 is mostly taken into account. This eliminates the need for timing design.
また、バス・バッファ(50)については、時分割制御
することによりバス・バッファ(50)自体の構成を簡
素化することができる。さらに、アドレス出力部および
画素バッファを簡単にLSI化することができる。さら
に、メモリ領域(12) (13)に対するクリア動作
をメモリ領域(11)と同様に行なうことができるので
、従来はデプス・バッファのクリアにかなり長時間かか
っていたのを著しく高速化することができる。Furthermore, the configuration of the bus buffer (50) itself can be simplified by time-division control. Furthermore, the address output section and the pixel buffer can be easily integrated into LSI. Furthermore, since the clearing operation for memory areas (12) and (13) can be performed in the same way as for memory area (11), it is possible to significantly speed up the clearing of the depth buffer, which previously took a long time. can.
尚、以上には画像メモリ(1)のメモリ領域(11)(
12) (13)をRGB1670万色のシングル・プ
レーン・カラーΦバッファ、デプス・バッファ、セクシ
ョニング・バッファとして割当てた場合について説明し
たが、他の割当てが選択された場合にも割当てに伴なっ
て画素バッファの構成を多少変更するだけで対処できる
。Note that the above describes the memory area (11) of the image memory (1) (
12) We have explained the case where (13) is allocated as a single plane color Φ buffer, depth buffer, and sectioning buffer with RGB 16.7 million colors, but even when other allocations are selected, pixels are This can be resolved by simply changing the buffer configuration.
尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば、8×1画素のダブル・バッファ・メモリを2
組設けるとともに、直線補間演算器を2組設けることに
よりぬりつぶし速度を向上させることが可能であるほか
、画像メモリの1プレーン当りの解像度を高めて4つ以
上のメモリ領域に区画することが可能であり、さらに、
オフセット値を任意に設定することが可能であるほか、
この発明の要旨を変更しない範囲内において種々の設計
変更を施すことが可能である。It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, the present invention is not limited to the above embodiment.
In addition to increasing the coloring speed by providing two sets of linear interpolation calculators, it is also possible to increase the resolution per plane of the image memory and partition it into four or more memory areas. Yes, and furthermore,
In addition to being able to set the offset value arbitrarily,
Various design changes can be made without departing from the gist of the invention.
〈発明の効果〉
以上のように第1の発明は、少ないメモリ容量で多数の
メモリ領域を構成することができ、しかも各メモリ領域
の同一画素に対応するアクセス・アドレスを同時に得る
ことにより全てのメモリ領域に対するアクセスを高速化
することができるという特有の効果を奏する。<Effects of the Invention> As described above, the first invention can configure a large number of memory areas with a small memory capacity, and moreover, by simultaneously obtaining access addresses corresponding to the same pixel in each memory area, all memory areas can be configured with a small memory capacity. This has the unique effect of speeding up access to the memory area.
第2の発明は、少ないメモリ容量で多数のメモリ領域を
構成することができ、しかも各メモリ領域の同一画素に
対応するアクセス・アドレスを同時に得ることにより全
てのメモリ領域に対するアクセスを高速化することがで
き、さらには、メモリ・アクセスを行なうための構成を
簡素化し、かつタイミング設計を容易化できるという特
有の効9つ
果を奏する。The second invention is to be able to configure a large number of memory areas with a small memory capacity, and to speed up access to all memory areas by simultaneously obtaining access addresses corresponding to the same pixels in each memory area. Furthermore, the present invention has nine unique effects: it simplifies the configuration for memory access, and it simplifies timing design.
第3の発明は、少ない数のIMビットDRAMで3つの
メモリ領域を有する画像メモリを構成して全体をコンパ
クト化することができ、3つのメモリ領域に互に関連す
るデータを格納しておくことにより、グラフィック表示
装置の高機能化および高速化を達成することができると
いう特有の効果を奏する。The third invention is that the image memory having three memory areas can be configured with a small number of IM bit DRAMs to make the entire image compact, and data related to each other can be stored in the three memory areas. This has the unique effect of making it possible to achieve higher functionality and higher speed of the graphic display device.
第1図は3つのメモリ領域に対するアクセス・アドレス
を生成するためのアドレス生成部の構成を概略的に示す
ブロック図、
第2図はメモリ・アクセスを概略的に示すタイミング・
チャート、
第3図は画像メモリの構成を概略的に示す図、第4図は
画像メモリ・アクセスのため画素バッファの構成の一例
を示すブロック図、
第5図はアドレス・バッファの構成の一例を示すブロッ
ク図、
第6図は隠面処理および断面処理を概略的に説明するタ
イミング・チャート。
(1)・・・画像メモリ、(11) (12) (13
)・メモリ領域、(21)・・・X座標値増分値算出部
、(22) (27) (28) (29)・・・累積
加算部、(23)・・・X座標値増分値算出部、(24
) (25) (26)・・・オフセット加算部、(5
8)・・・マルチプレクサ、
(59)・・・バス・バッファ、(60)・・・制御部
、(x0)(y0)・・・初期値、
(x I) (x 2) (x 3)・・・X座標値、
(y)・・・y座標値、(△x)(Δy)・・・増分値
、(x’fl) (xf2) (xf3)−・・オ
フセット値特許出願人 ダイキン工業株式会社
代 理 人FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of an address generation unit for generating access addresses for three memory areas, and FIG. 2 is a timing diagram schematically showing memory access.
3 is a diagram schematically showing the structure of the image memory, FIG. 4 is a block diagram showing an example of the structure of a pixel buffer for accessing the image memory, and FIG. 5 is a diagram showing an example of the structure of the address buffer. FIG. 6 is a timing chart schematically explaining hidden surface processing and cross-section processing. (1)...Image memory, (11) (12) (13
)・Memory area, (21)...X-coordinate value increment value calculation unit, (22) (27) (28) (29)...cumulative addition unit, (23)...X-coordinate value increment value calculation Department, (24
) (25) (26)...Offset addition section, (5
8) Multiplexer, (59) Bus buffer, (60) Control unit, (x0) (y0) Initial value, (x I) (x 2) (x 3) ...X coordinate value,
(y)...y coordinate value, (△x) (Δy)...incremental value, (x'fl) (xf2) (xf3) -...offset value Patent applicant Agent of Daikin Industries, Ltd.
Claims (1)
位として区画しておき、区画 されたメモリ領域(11)(12)(13)が並んでい
る方向の座標値(x1)(x2)(x3)を、初期値(
x0)に対して所定の増分値 (△x)を累積加算するとともに、各メ モリ領域(11)(12)(13)に対応するオフセッ
ト値(xf1)(xf2)(xf3)を加算することに
より各メモリ領域(11)(12)(13)に対応させ
てそれぞれ得、得られた座標値(x1)(x2)(x3
)およびメモリ領域(11)(12)(13)が並んで
いる方向と直交する方向の共通の座標値(y)とに基 づいて高速アクセス・モードによりメモ リ・アクセスを複数回連続的に行なうこ とを特徴とする画像メモリ・アクセス方 法。 2、1プレーンが表示のための解像度の複 数倍の容量を有し、かつ上記解像度を単 位として区画された画像メモリ(1)と、区画されたメ
モリ領域(11)(12)(13)が並んでいる方向と
直交する方向の座標値(y) を、初期値(y0)に対して所定の増分値 (△y)を累積加算することにより得る 第1アドレス生成手段(21)(22)と、区画された
メモリ領域(11)(12)(13)が並んでいる方向
の座標値(x1)(x2)(x3)を、初期値(x0)
に対して所定の増分値 (△x)を累積加算するとともに、各メ モリ領域(11)(12)(13)に対応するオフセッ
ト値(xf1)(xf2)(xf3)を加算することに
より各メモリ領域(11)(12)(13)に対応させ
てそれぞれ得る第2アドレス生成手段(23)(24)
(25)(26)(27)(28)(29)と、両アド
レス生成手段(22)(23)(24)(25)(26
)(27)(28)(29)により得られた座標値(y
)(x1)(x2)(x3)に基づいて高速アクセス・
モードによりメモ リ・アクセスを複数回連続的に行なうメ モリ・アクセス制御手段(58)(59)(60)とを
具備することを特徴とする画像メモリ ・アクセス装置。 3、画像メモリ(1)の1プレーンが1MビットのDR
AM4個で構成されているとと もに、1024×1280画素を単位と して区画されており、区画された3個の メモリ領域(11)(12)(13)の少なくとも1つ
をカラー・バッファに割当てていると ともに、他のメモリ領域を他の用途のバ ッファに割当てている上記特許請求の範 囲第2項記載の画像メモリ・アクセス装 置。[Claims] 1. An image memory (1) in which each plane has a capacity multiple times the resolution for display is divided into units of resolution, and the divided memory areas (11) (12) The coordinate values (x1) (x2) (x3) in the direction in which (13) are lined up are set to the initial value (
By cumulatively adding a predetermined increment value (△x) to x0) and adding offset values (xf1) (xf2) (xf3) corresponding to each memory area (11) (12) (13). Coordinate values (x1) (x2) (x3) obtained corresponding to each memory area (11) (12) (13)
) and a common coordinate value (y) in a direction perpendicular to the direction in which the memory areas (11, 12, and 13) are lined up. An image memory access method characterized by: 2. An image memory (1) in which one plane has a capacity multiple times the resolution for display and is partitioned using the above resolution as a unit, and partitioned memory areas (11), (12), and (13). First address generating means (21) (22) that obtains a coordinate value (y) in a direction orthogonal to the direction in which the coordinates are arranged by cumulatively adding a predetermined increment value (△y) to an initial value (y0). and the coordinate values (x1) (x2) (x3) in the direction in which the partitioned memory areas (11) (12) (13) are lined up are set to the initial value (x0).
By cumulatively adding a predetermined increment value (△x) to each memory area, and adding offset values (xf1) (xf2) (xf3) corresponding to each memory area (11) (12) (13), each memory Second address generation means (23) (24) respectively obtained corresponding to areas (11) (12) (13)
(25) (26) (27) (28) (29) and both address generation means (22) (23) (24) (25) (26
)(27)(28)(29) The coordinate value (y
) (x1) (x2) (x3)
An image memory access device characterized by comprising memory access control means (58), (59), and (60) for sequentially performing memory access a plurality of times depending on the mode. 3. One plane of image memory (1) is 1M bit DR
It is composed of four AMs and is partitioned into units of 1024 x 1280 pixels, and at least one of the three partitioned memory areas (11), (12), and (13) is allocated to the color buffer. 3. The image memory access device according to claim 2, further comprising allocating other memory areas to buffers for other uses.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7309889A JPH02250185A (en) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | Method and device for accessing picture memory |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7309889A JPH02250185A (en) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | Method and device for accessing picture memory |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02250185A true JPH02250185A (en) | 1990-10-05 |
Family
ID=13508517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7309889A Pending JPH02250185A (en) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | Method and device for accessing picture memory |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02250185A (en) |
-
1989
- 1989-03-23 JP JP7309889A patent/JPH02250185A/en active Pending
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