[发明专利]用于视频子系统的存储器判优法

说明书

本发明涉及用于计算机，例如个人计算机的视频子系统，尤其涉及具有与此类性质子系统的存储器判优控制和访问有关的性能已有改进的情况下，如何对这类系统给出效率更高的配置方案的问题。

在此描述的本发明与个人计算机系统有关。此类系统迄今已被描述过。它包括一个微处理器，通过总线与各种输入/输出（I/O）和存储元件相互连结。个人计算机也可以包括I/O槽，以便用户插入适配器插件板。

例如，美国专利4，408，200号描述的个人计算机系统包括装置和方法，用于对以全点可寻址或图形方式操作的光栅扫描视频显示装置写文本字符，并用于此后读字符。处理器采用从存储装置检索的文本字符点阵模式选择并装入图形视频显示缓冲器的方式写字符于显示器上，而且借助于从显示缓冲器检索的点阵模式与从主存储装置检索的点阵模式进行比较的方式，读出事先写进的字符。该措施同样用于彩色显示器。该系统用图例说明组成一个视频子系统的显示或图形适配器，而适配器被插入在一个I/O槽中。

在美国专利4，580，135号中描述了一个增强的视频子系统，它具有光栅扫描显示装置，其中包括多个存储图。这些图可以两种方式寻址，以便由系统提供视频信息的地址和显示。该系统代表一个增强的图形系统构成，有时称为增强的图形适配器（EGA）。视频存储器是由CPU和CRT控制器的多路访问来分时的。虽然没有出示专用周期详图，而增强图形适配器（EGA）插件板提供了由CRT控制器和CPU用于访问存储器的专用周期。EGA有两种判优方式，低速方式和高速方式。在高速方式下，CPU在每5个周期中总有一个周期可以访问视频存储器;在低速方式下，CPU在每5个周期中有3个周期访问视频存储器。

其它技术特别涉及到视频子系统中的判优。例如，美国专利4，511，965号涉及到的系统用于在访问数据处理系统的视频存储器阵列或视频随机存取存储器（RAM）时解决中央处理装置（CPU）和阴极射线管（CRT）控制器之间的争用。CPU访问周期是在顺序的CRT控制器访问周期之间提供的。当CPU和CRT控制器之间出现争用时，所提供的CRT控制器访问优先级包括判优逻辑。没有提及适于CRT控制器活动的判优方案。

另一个例子是美国专利4，117，469号描述的一个计算机终端，它具有一个CRT显示装置，一个微处理器和一个随机存取存储器，该存储器存储在CRT屏幕上显示的信息的字符代码，并作为处理器的工作存储装置。显示处理与微处理器的其它零碎工作交替进行。

还有一个例子是美国专利4，577，344号公开的一个系统，用于处理表示读出图象的视频信号。视频信号通过多路转换器传给视频处理器和显示装置。视频信号经过预处理并存储于具有共用存储器的视频处理器中。计算机控制器通过公共总线访问共用存储器，并根据从外部设备接收的命令信号控制视频处理器的操作。

本发明的主要目的是通过视频控制器和中央处理装置使得视频图形阵列（VGA）中的视频存储器的效率更高并利用更快，以各种显示方式的VGA操作根据分辨率，颜色和属性进行分类，例如根据亮度级变化，反转视频，突出字符和类似因素分类。

如前所述，增强的图形适配器（EGA）插板提供了专用周期，用于视频控制器和CPU访问存储器。在高速方式和低速方式中，CPU在每3个周期中总是有一个周期可以访问视频存储器。

根据本发明，在高速方式期间保证一个允许的最小周期数，用于CPU访问视频存储器，此外，判优允许在非显示时间进行CPU访问，以便必要时CPU能够得到更多的周期。在低速方式中，判优在显示和非显示周期期间进行，以便CPU在基本需求的基础上得到存储器周期。

在本发明的实践中，增加CPU可得到的视频存储带宽来实现性能上的明显改进。

如前所述，增强图形适配器插板，连同此处描述的视频子系统需使用至少一个动态随机存取存储器（RAM），用于存储在阴极射线管（CRT）上显示的数据。视频控制器连续不断地读出存储器内容，以更新屏幕。主机CPU通过专用存储器周期来访问该存储器。利用存储周期判优器提供这些专用CPU周期，同时以所需速率将数据提供给CRT控制器，以确保正常的屏幕更新。在本发明中，该设计自动地（无软件干预）将判优速率调整至屏幕数据的要求，并在屏幕非显示时期提供CPU最大存储带宽。视频判优器监视屏幕显示和视频控制器的活动，以及任何一次非需求的屏幕显示而不管它发生的时间，在发生静止显示的周期期间，允许CPU访问视频存储器。

为了更好地了解本发明及其它进一步的优点和特性，可以参照附图及其说明，本发明的范围在附加权利要求中给出。

参照附图：