[发明专利]矢量图形硬件中的缓冲器管理

说明书

技术领域

本发明总体涉及缓冲器管理，并且尤其涉及矢量图形硬件中的缓冲器 管理。

背景技术

近年来，矢量图形系统和算法得到了开发以实现鲁棒和精确的可视化， 并且已经被使用在软件需求应用中，例如在计算机辅助设计、图形应用等 中。使用矢量图形的好处包括在没有图形损失的情况下的可量测性。画面 或者平面图中的矢量典型地包括起点、方向、和长度或者终点。因此，相 比于通过其它方法必须表示线条的每一个像素，通过使用矢量图形，可以 用减少的信息来描绘线条。此外，矢量并非必须是直线，还可以使用曲线 等等，并且包括例如用于限定曲线的附加信息。在执行对应的图形应用期 间所使用的对应格式、用于存储对应的图形信息的文件格式、所使用的矢 量图形的基本原理(fundamental)和对应的软件应用等均是公知的且将不 会在此进行详细描述。

另外，已经开发了一些图形标准，例如Khronos工作组2005年7月28 日开发的OpenVG 1.0标准，其作为参考而结合于此，并且所述图形标准包 括用于硬件加速的二维矢量和光栅图形应用的应用程序编程接口(API)。 所述标准在允许设备制造商对设备(手表、全部基于微处理器的桌面系统、 乃至服务器机器等等)提供硬件加速的同时，还为复杂的二维图形应用提 供了设备独立且厂商中立的接口。

所述标准为一系列的功能提供了接口，所述功能可以通过硬件和/或软 件驱动器来实施，用于光栅化、多边形填充等。在所述标准中，实施两个 不同的填充规则，即非零规则和奇/偶规则，并且所述两个规则在标准的72 页描述。此类填充技术的基本原理使用了这样的事实：多边形的每个边 (edge)都具有方向，这样当填充处理到达左边时，填充处理检测边是向上 还是向下，如果边向上，则增大计数器；而如果边向下，则减小计数器。 针对屏幕上每个像素的计数器的值都被存储在缓冲器中。然而，所述像素 被进一步划分为子像素，其中，必须针对每个子像素的每条线存储计数器 值，需要甚至更大的缓冲器。

上述技术提出了紧凑型硬件实施等等问题，并且可能会由于例如制造 考虑、成本考虑等等而限制缓冲器大小。例如，如果移动设备具有176×208 像素的显示分辨率，且每个像素被划分为16×16个子像素，而且针对每条 线使用一个8比特计数器，则需要585728字节的缓冲器。然而，将该大小 的缓冲器整合到所述移动设备的图形硬件加速器上是不切实际的。此外， 例如由于制造工艺中的公共发展(common evolvement)、对更大图形分辨 率的需求等等，仅仅向图形硬件加速器添加更大的存储空间也是不切实际 的。

一种解决方案就是使用设备的主存储器来实现上述缓冲器。然而，这 样的解决方案会导致增加图形加速器和主存储器之间的有限带宽总线上的 通信量。

发明内容

因此，存在降低主存储器和图形加速器之间的总线上的通信量的需要。 上述和其它问题将通过本发明的示例性实施例而得到解决，本发明提供了 示例性的硬件实施的矢量图形解决方案。可以在多种图形应用中使用所述 示例性实施例，所述图形应用包括：计算机图形应用等等，并且特别是手 持设备应用、低计算性能的设备应用、存储空间有限的设备应用等。

因此，在本发明的示例性实施例中，提供了用于处理矢量图形基元 (primitive)等的图形处理器、图形处理单元、用于图形处理器的功能块、 图形设备等。示例性实施例可以包括用于存储值的计数器，所述值表示针 对每个子像素采样点的填充规则(filling rule)的当前状态。计数器值存储 在存储器中，该存储器可以是所述图形处理器的内部存储器或者外部存储 器，例如，设备中的传统的存储器。所述示例性实施例可以进一步包括用 于接收指令和基元的总线。如果所述存储器是内部存储器，则所述总线是 单向的，而如果所述存储器是外部的，则所述总线是双向的，以发送请求 到所述存储器。相应地，存储器用于存储每个计数器的值。