[发明专利]一种控制图像数据写入缓冲单元及读取的控制装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字图像显示设备，尤其涉及采用数据缓冲的方式输出和显示数字图像的控制装置和相应的方法。

背景技术

当前，数字图像技术得到了广泛的应用，已经应用于数字电视、手持设备(如手机、PDA、GPS)等方面，在这些电子设备中，为了正确地显示所存储的图像，需要将一帧数据连续地输出并加以显示，所以一般以帧为单位输出图像数据，然后读取这些预先写入帧内的数据并在显示器上显示图像，例如在读取之前向缓冲单元中写入一帧图像数据，在写入完毕后再从该缓冲单元中读取该帧图像数据并显示在相应的显示装置(例如数字电视或手持设备的显示屏)上。

在通常情况下，数字图像设备中输出图像数据的速度与显示图像的速度是不相同的，为了能正确地显示图像，避免写入和读取发生在同一个缓冲器中，现有技术一般采用双帧缓冲的方式。例如，在读取其中一个缓冲单元时向另一个缓冲单元写入下一帧图像数据，并在该另一个缓冲单元被写入完毕且读取该一个缓冲单元完毕后，再读取该另一个缓冲单元中的图像数据，然后再向该一个缓冲单元写入下一帧图像数据。在这种方式下，当读取和写入图像数据的速度是相同的，则可以一直按照上述的方式执行操作。而当显示速度小于图像输出速度时，读取控制装置(例如图像显示模块)在从一个缓冲器读取完图像数据后，就输出表示该缓冲器为“空”的标记信号，再从另一个缓冲器读取数据，写入控制装置(例如图像输出模块)只有在一个缓冲器为“空”的时候才能向该缓冲器写入数据，否则就将当前图像数据丢弃。在显示速度大于图像输出速度时，读取控制装置在从缓冲器读取数据的同时，输出“当前正在读取”的缓冲器的标记信号，写入控制装置根据这个标记向没有正在被读取的缓冲器写入新的图像数据，当完成写入后，写入控制装置向读取控制装置输出“缓冲器更新结束”标记信号，读取控制装置接收到该信号后，便在读取完当前的缓冲器后，再读取刚更新的缓冲器中的数据，同时改变“当前正在读取”的缓冲器的标记信号。

本领域技术人员理解，在上述方式下，往往需要硬件同步信号来协调图像数据的输出和读取。同样也可以理解，上述工作方式至少存在下述缺陷：第一，由于系统在源源不断地输出数据，当系统输出数据的速度高于读取速度时，会出现因读取速度慢而造成的无空闲的缓冲器的情形，使得输出电路只得将当前帧的数据丢弃，使得所显示的图像可能不是最新的；第二，为了实现数据输出和读取的同步，需要在这两部分的电路上增加硬件握手信号，使得硬件设计比较复杂；第三，当需要以多种帧率输出图像数据时，为了适应这种情形，就需要设计复杂的电路系统，包括更新硬件设计，可见这种工作方式不能灵活地适应多种情形。

发明内容

本发明的目的是提供用于数字图像显示设备的控制设备中控制图像数据写入缓冲单元并从中读取图像数据予以显示的控制方法以及相应的控制装置，以通过对缓冲单元的重新规划以及改变对缓冲单元的控制方式来解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于数字图像显示设备的控制设备中控制图像数据写入缓冲单元并从中读取图像数据予以显示的方法，其中，控制对至少三个缓冲单元的写入和读取操作，以使得按照写入图像数据的顺序从缓冲单元中读取图像数据。

根据本发明的又一个方面，提供了一种在数字图像显示设备的控制设备中用于控制图像数据写入缓冲单元并从中读取图像数据予以显示的控制装置，其中，该控制装置用于对至少三个缓冲单元的写入和读取操作进行控制，以使得按照写入图像数据的顺序从缓冲单元中读取图像数据。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：第一，由于图像数据输出电路与读取电路之间不需要同步信号，降低了硬件复杂度；第二，更加灵活地控制读写操作，例如通过软件进行控制，使得写入缓冲单元的速率和读取缓冲单元的速率可以为任意比率；第三，当写入缓冲单元的帧率高于读取缓冲单元的帧率时，可以实现自动丢帧，用最新的图像数据刷新缓冲器中的原有的图像数据，使得丢弃的是旧的图像数据，而代之以最新的图像数据；第四，由于输出电路写入缓冲单元的图像数据总是最新的图像数据，使得显示电路定时读取缓冲器时，读取的是最新的图像数据，因而，在显示屏上显示的总是最新的一帧图像；第五，通过软件控制来实现的同步与丢帧，应用灵活可变；第六，按照本发明实现的视频解码输出到显示设备后，不需要改变视频的输出(写入缓冲单元)帧率和显示(读取缓冲单元)帧率，可以很好地解决由于输出帧率和显示帧率不一致所导致的显示的图像出现的闪烁问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：