为图形加速器和显示屏降低功耗制造技术

本发明专利技术优选实施例提供一种系统和方法，用于降低结合有图形显示屏（３０１）的手持设备（３００）所需的电池功率。图形显示屏（３０１）、显示驱动器（３０７）、ＬＣＤ控制器（４０３）和存储器（４０５）被优化为，当设备工作在部分显示模式时，几个信息像素可同时受控于时钟。优化的电路降低了所需的刷新时钟频率（４１１）因此降低了当前设备上的消耗，由此增加了设备工作时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及图形显示屏，更特别涉及用于降低图形加速器功耗的装置和方法。
技术介绍
许多手持设备，诸如个人数字助理(PDA)、无线电话、蜂窝电话和膝上电脑，都结合有图形显示屏。因为这些设备靠电池供电来操作，所以它们的操作被限制为基于电池消耗的有限时间。某些设备的显示屏即使在设备没有完全使用的情况下也会引起电池的耗尽。例如，典型的手持设备可以指示状态，诸如指示设备的开或关。此外，显示屏可以提供对从网络接收到的无线信号强度的指示以及电池充电状态的指示。近来的移动电话模型使用了图形显示屏，其结合有全部或更多的这样如标准的指示，而不管电话是全功率模式还是待机模式。因为图形显示屏需要电池功率来维持标准指示，电池充电时间和移动设备的操作时间由此会被不便地缩短。可使用各种不同的技术来降低由设备显示屏造成的电池消耗。一种这样的技术是限定部分显示区域，诸如当某段时间内不存在用户输入时，就只有一部分显示屏接收功率。另一项技术是降低显示像素的色彩深度。通常，对于全图形显示屏，使用几个比特来限定每像素基本光谱色中的每个。但是，当设备处于待机模式时，不必提供全色彩深度。在待机模式，可使用降低了的色彩量从而每基本光谱色只需要更少的比特。这个降低的比特数通过降低刷新显示屏所需的功率而减少了电池消耗。虽然诸如部分显示和降低色彩深度的技术帮助降低了显示屏的电池消耗，但与显示屏相关的手持设备内的其他元件仍需要电池功率。例如，没有一项技术能够解决图形显示屏缓冲或维持显示屏处于待机模式所需的其他类似存储元件所消耗的功率。因此，当设备显示屏处于待机模式或部分显示模式时，存在降低由显示电路的其他元件所造成的电池消耗的需要。附图说明图1图示说明了典型的手持设备。图2进一步图示说明了图1手持设备的细节。图3是图示说明图1手持设备组件的方框图。图4是根据本专利技术优选实施例的方框图。图5是设备根据本专利技术优选实施例操作的流程图。具体实施例方式这里提供了一种用于降低显示图形加速器功率的装置和方法。在本专利技术的优选实施例中，处于待机模式的手持设备切换到部分图形显示模式。在部分图形显示模式中，结合部分图形显示使用的显示模块和存储元件被优化为数据线同时受控于时钟。因为数据线同时受控于时钟，可同时刷新多像素。这样，在部分显示模式期间降低了刷新时钟频率，从而降低了电池消耗并增加了工作时间。本专利技术的第一方面是用于降低图形显示屏功耗的电路，图形显示屏包括存储组件。存储组件具有对应于第一时钟周期的全显示模式和对应于不同于第一时钟周期的第二时钟周期的部分显示模式。存储组件在全显示模式每时钟周期输出单一像素，在部分显示模式每时钟周期输出多个像素。本专利技术的第二方面是显示控制器。存储组件具有适合于储存色彩比特信息的比特宽度，该比特信息用于该比特宽度内的多个像素，存储组件还能够并行传送用于多个像素的色彩比特信息。显示控制器能够从存储组件并行接收用于多个像素的色彩比特信息，并且并行发送该色彩比特信息。本专利技术的第三方面是包括第一和第二信号输入的显示模块。第一信号输入接收部分模式信号。第二信号输入并行接收用于多个像素的色彩比特信息。本专利技术的第四方面是包括图形显示屏、存储组件和显示控制器的电池供电设备。该存储组件具有适合于储存色彩比特信息的比特宽度，该色彩比特信息用于该比特宽度内的多个像素，该存储组件还能够并行传送用于多个像素的色彩比特信息。显示控制器能够从存储组件并行接收用于多个像素的色彩比特信息，并且并行发送该色彩比特信息。本专利技术的第五方面是实现用于电池供电设备的部分显示模式的方法。电池供电设备被切换到待机模式，显示屏被切换到部分显示模式。接着，在部分显示模式期间，将每像素降低的多个色彩表现比特储存在存储器中。然后通过与像素数相关的一个因子将时钟频率降低。此后，从存储器到控制器并行发送用于多个像素的像素数据。最后，从控制器到显示屏并行发送像素数据。本专利技术涉及用于降低图形加速器所消耗的功率的装置和方法。对于这里所述的优选实施例，具有显示屏的手持设备根据检测到的用户活动级别而被切换到待机模式。在待机模式和部分显示模式时，显示屏使用由显示屏中水平和垂直像素数以及所需的刷新率所决定的时钟频率。部分显示的总像素数(“部分显示像素”)是通过将部分显示中的垂直像素数与部分显示中的水平像素数相乘而确定的。例如，假定总共具有220个垂直像素和176个水平像素的图形显示屏仅使用部分显示模式中的32行，则部分显示的总像素数为32×176＝5632(部分显示像素)部分显示模式所需的刷新时钟频率是通过将显示刷新率与部分显示的总像素数相乘而确定的。例如，假定显示刷新率为15Hz，则所需的刷新时钟频率为15Hz×5632(部分显示像素)＝84.48kHz在本专利技术的优选实施例中，显示屏在部分显示模式期间每像素使用降低的色彩深度。例如，八色实现需要每像素3比特，从而红、绿和蓝各需要1比特表现。在优选实施例的手持设备中，LCD控制器通过数据和控制线(诸如18条数据线和3条控制线)连接到LCD驱动器。可使用每条数据线从LCD控制器发送一比特色彩信息到LCD驱动器。但是，如果几个色彩信息比特同时受时钟控制并由此从存储器发送到LCD控制器，可以降低时钟刷新频率。在本专利技术的优选实施例中，LCD控制器结构所使用的存储器时钟具有适合于储存多个比特(诸如18比特)的宽度。对于这里提供的示例部分显示，使用八色深度，则提供部分显示所需的色彩数据的总比特数为(部分显示像素数)×(每像素的色彩数据比特数)，即5632×3＝16896比特给定存储器宽度为18比特，用于容纳部分显示所需总比特的行数为16986/18列＝939行因此，对于本例，根据本专利技术的优选实施例，容纳这里提供的示例部分显示需要18×939比特的存储块。因为本专利技术的目标是同时传送色彩数据比特到LCD控制器，所以用于部分显示的时钟刷新频率会被降低。再次基于这里提供的示例部分显示，用于将6个色彩数据比特传送到LCD控制器的部分显示的刷新时钟频率为84.48kHz/6＝14.08kHz因为对于本专利技术优选实施例来说，待机模式将需要更低的刷新频率，可以获得电池消耗的降低，从而增加手持设备的电池操作时间。现在来看附图，在附图中相似的标号指示相似的组件，图1和2图示说明了根据本专利技术优选实施例的手持设备。该设备可包括“蛤壳”设计，其中翻盖101通过铰链连接209连接到主体205。翻盖101还可包括双显示屏，即外部显示屏103和内部显示屏207。只有当翻盖101位于图2所示的打开位置时，用户才可以看得见内显示屏。手持设备还可包括键盘213，操纵杆控制211，这二者都有助于用户输入。手持设备响应于用户输入而显示的输出，例如，可显示在内显示屏207上。当翻盖101位于图1所示的闭合位置时，可在外显示屏103上显示出诸如时间、日期和接收到的网络信号强度的标准指示。当翻盖101如图2所示打开时，外显示屏103被禁用，则标准指示可提供在内显示屏207上。因为内显示屏207通常比外显示屏103更大，内显示屏207可显示由于空间限制而没有在外显示屏103上显示的其他指示。也可在本专利技术优选实施例中使用其他手持设备结构。例如，主体205可结合有显示屏。在此情况中，翻盖101将不具有外显示屏，而是具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于降低图形显示屏功耗的电路，包括：存储组件，具有对应于第一时钟周期的全显示模式和对应于不同于所述第一时钟周期的第二时钟周期的部分显示模式，所述存储组件可配置用于：对于所述全显示模式，每时钟周期输出单独像素，对于所述部分显示模式 ，每时钟周期输出多个像素。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克奥戈尔曼，肯特富，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]