视频数据的封装方法及系统技术方案

一种将数据区块中的有效数据重新排列，以在数据路径上传输的系统与方法。本发明专利技术的方法通过使用数据字组中现有未使用的位，而使有效数据可在较少的频率周期传送，以增加数据总线对于其它主端装置的可利用性。本发明专利技术一实施例中经由数据总线传输数据的系统包括一或多个主端装置、从属装置，以及一个用以相互连接主从装置的数据总线。其中一个从属装置为存储器控制器，用以从外部存储器装置存取数据，其还用于封装要在数据总线上传输的数据。其中一个主端装置为视频显示控制器，用以将视频数据提供给外部视频显示器，还可接收封装过的视频数据，并将其解封装以传送至视频显示器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有共享数据总线的主从装置的计算机系统，且特别是涉及一种重新排列视频数据的系统及方法，使视频数据能更有效率地在数据总线上传输。
技术介绍
图1示出了一已知集成电路(integrated circuit，IC)芯片10的部分方块图。芯片10包括x个主端装置(master)12与y个从属装置(slave)14，其中主端装置12与从属装置14通过数据总线16而相互连接。芯片10也包括一总线仲裁器(bus arbiter)18，用以接收由主端装置12所发送的总线仲裁请求(bus arbitration request)，并一次只允许一个主端装置12可控制数据总线(data bus)16。当主端装置12其中之一获得数据总线16的支配权时，获得支配权的主端装置12便可视其需求存取任何一个从属装置14。举例说明，从属装置14其中一者为存储器控制器(memory controller)，且主端装置12其中一者为视频显示控制器(video display controller)。此视频显示控制器可要求存取储存在存储器装置的帧缓冲器(frame buffer)内的视频数据，而此存储器装置受存储器控制器控制。此视频数据将由存储器控制器撷取，并且放置于数据总线16，以提供给视频显示控制器。然后，由视频显示控制器提供视频数据给视频显示器。值得一提的是，一般存储器装置的数据宽度通常为16位(半字符)或者32位(一字符)所组成。然而，视频数据的数据宽度通常根据像素宽度而定，可能为16位宽、18位宽、或24位宽。视频数据中的每一个像素一般具有三种颜色要素(component)，分别为红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)，而此三种颜色要素为光源中的三种加成性原色。一般而言，每一种颜色要素包括6位或8位的数据来表示其对应的颜色。在每一种颜色要素为6位的情况下，像素共包含有18位。在每一种颜色要素为8位的情况下，像素共包含有24位。每一个像素的18位或者24位的视频数据则储存在32位格式的存储器装置中。视频显示器会忽略任何未使用的位(unused bits)或者冗余(don’t care)位。图2A示出了储存在32位宽存储器装置中由8个像素组合的视频数据区块的排列图表。在此实施例中，每一种颜色要素包含6位，亦即每一个像素共为18位。举例来说，位17-12为储存红色(R)的要素，位11-6为储存绿色(G)的要素，且位5-0为储存蓝色(B)的要素。在此实施例中，位31-18为未使用的位或者冗余位(X’s)。第一条存储器列(memory line)为第一个像素(像素”0”)，其包含红色(R0)、绿色(G0)与蓝色(G0)的要素。第二条存储器列为第二个像素(像素”1”)，其包含红色(R1)、绿色(G1)与蓝色(G1)的要素，依此类推。虽然此排列方式易于储存视频数据，但显而易见的，每一存储器字组(memory word)均有一大部分未被使用。图2B示出了储存在32位宽存储器装置中由8个像素组合的视频数据区块的排列图表。在此实施例中，每一种颜色要素包含8位，亦即每一个像素共为24位。举例来说，位23-16为储存红色(R)的要素，位15-8为储存绿色(G)的要素，且位7-0为储存蓝色(B)的要素，而位31-24为未使用的位。虽然图2A与图2B所示的排列已表示出简易储存视频数据的方式，然而在每一字组中仍至少有1/4的位未被使用。除此之外，从已知储存技术得知，有许多冗余位会在传递时通过数据总线16。通过在传输过程中减少未使用的位数，将有可能提供较大可用的总线给所有总线使用者，使芯片在给定的速度下能更有效率的运作。
技术实现思路
本专利技术披露一种数据总线上传输数据的系统与方法，其通过使用缩减数据区块大小的封装技术，使数据能以较少的频率周期传递，因而增加其它共享此数据总线的主端装置使用数据总线的可用性。在传输完毕已封装的数据后，需将封装(pack)的数据解封装(unpack)，以恢复数据的原始格式。举例来说，本专利技术的系统及方法可以应用在视频数据的传输，此视频数据被储存在主要存储器中时，通常每一个字组包含许多未使用的位。一般而言，本专利技术描述的集成电路芯片包含多个主端装置、多个从属装置、以及相互连接主端装置与从属装置的数据总线。从属装置中至少一个(one or more)为存储器控制器，用以从外部存储器装置存取数据。存储器控制器还可用于封装视频数据，以利于数据总线上的传输。此外，主端装置中至少一者为视频显示控制器，用以提供视频数据给外部视频显示器。视频显示控制器还可用以从数据总线上接收存储器控制器所封装的视频数据，并且将此封装过的视频数据解封装，以传送至视频显示器。举例来说，存储器控制器包括请求分析器、用于储存从外部存储器装置撷取的数据的缓冲器系统、以及控制器装置。请求分析器可通过数据总线接收数据存取的请求，并分析此数据存取请求，藉以判断发送此数据存取请求的主端装置的身份。控制器装置则判断是否需要封装所撷取的数据，并根据视频数据是否被封装，将数据储存于缓冲器系统。控制器装置可包括一个控制逻辑器，用以判断所撷取的数据是否被封装，以及一个封装模块，用以根据预定(pre-defined)的封装算法封装数据。在一实施例中，视频显示控制器包括数据撷取器、解封装模块、控制装置、以及缓冲器。解封装模块可用以将判定为封装的数据解封装。控制装置则可用于接收一或多个信号，而这些信号指示出数据撷取器所撷取的数据是否被封装。控制装置还可用以在数据被封装时，命令数据撷取器将数据传送至解封装模块，以及在数据未被封装时，命令数据撷取器绕过(bypass)解封装模块传送数据。缓冲器用以储存解封装模块所解封装的数据以及绕过解封装模块的数据。此外，缓冲器接着将已恢复回原始格式的数据提供给视频显示器。在操作上，本专利技术所披露的系统可使用数据总线的数据传送方法。此方法包括判断从存储器所撷取的数据区块是否包含在原始格式中未使用的位。当数据区块包含未使用的位时，此方法包括将有效位封装于数据区块中未使用的空间，以及通过数据总线传送此封装过的数据。此方法还包括将封装过的数据解封装，以将数据恢复为原始格式。通过以上描述的方法即可封装有效位，以减少在数据总线上传送的数据字组数目。为让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。附图说明图1示出了已知集成电路芯片的部分方块图。图2A示出了储存在32位宽存储器装置中由8个像素组合的视频数据区块的排列图表。图2B示出了储存在32位宽存储器装置中由8个像素组合的视频数据区块的排列图表。图3示出了本专利技术较佳实施例的计算机系统的部分方块图。图4示出了图3实施例中存储器控制器的方块图。图5示出了图4实施例中的请求分析器方块图。图6示出了图4实施例中的控制器装置方块图。图7示出了图4实施例中的缓冲器系统方块图。图8A示出了视频数据的一排列实例。图8B示出了视频数据的另一排列实例。图9示出了图3实施例中视频显示控制器的方块图。图10为依据本专利技术所揭示的封装方法所示出了的实施例的流程图。图11为依据本专利技术所揭示的解封装方法所示出了的实施例的流程图。附图符号说明10集成电路12主端装置14从属装置16数据总线18总线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频数据传送系统，包括：　　　　一存储器控制器，用以接收一数据存取请求，并根据一封装算法将自一外部存储器装置所存取的一视频数据加以封装，以传输于一数据总线上，其中该封装算法对应于该数据存取请求的至少一参数；以及　　　　一视频显示控制器，用以发送该数据存取请求，以要求该外部存储器装置内的该视频数据，并根据一解封装算法将该存储器控制器所封装的该视频数据解封装，并提供解封装后的该视频数据给一外部视频显示器，其中该解封装算法对应于该封装算法。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯汉忠，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]