图象生成设备
2019-11-22

图象生成设备

本发明提供一种图象生成设备,包括二个用于并行地进行用来表达各有关图象的几何处理以生成图形元素表的向量处理器,一个用于根据这些图形元素表进行图形处理的图形处理器,以及一个仲裁器。该图形处理器包括:二个用于存储和图形元素表对应的图形环境以及对该图形环境的标识信息的缓冲器和一个一旦从该仲裁器输入图形元素表从这些缓冲器读出一特定图形环境以进行图形处理的单元。每个向量处理器生成图形元素表,其中图形元素表具有作为其内容的由分配给每个向量处理器的几何处理规定的图形环境的标识信息。

此外,由于通过描述显示表中的环境ID和标识信息仲裁地选择要使用第一GC312和第二GC313中存储的那个图形环境,如果事先约定如何由第一VPU20和第二VPU21识别要使用的环境,则如图5中所示可以由GIF30合并来自有关VPU20和21的不同显示表,这是非常有用的。

第一VPU20包括多个算术地运算浮点实数的运算单元,并且在第二VPU21运行的同时由这些运算单元进行浮点运算。在该实施例中,主CPU10中的微处理器和第一VPU20彼此紧耦合,从而协同地进行几何处理中多边形单元需要实现的精细运算的算术处理。接着,第一VPU20生成带有多边形定义信息的显示表,该多边形定义信息例如是通过上述算术处理作为其内容得到的顶点坐标列或浓淡处理方式。

在本说明书中,图形环境指的是多边形定义信息,即在例如通过多边形形成图形的情况中为图形区域设定信息和多边形生成信息。图形区域设定信息指的是图形区域的偏置坐标以及制图剪裁区域的坐标,其中制图剪裁区域的坐标用于在多边形的坐标存在于该图形区域的外面的情况下消除制图。多边形信息通常是由多边形属性信息和顶点信息构成的。多边形属性信息指的是那些周知的指示浓淡处理方式、α调色方式、纹理变换方式等等的信息。顶点信息指的是有关顶点绘制区内坐标、顶点纹理区内坐标、顶点颜色等的信息。上述信息是大长度数据,从而在绘制处理装置的前级处频繁改变上述信息会造成额外开销。在上述情况下,在本发明中,图形环境本身是在图形处理装置一侧保持的,并且绘制处理装置根据图形环境的标识信息指示适当的图形环境。该图形处理装置读出该指示的图形环境并且使图形处理服从所指示的图形环境。借助上述操作,并行进行几何处理时所出现的开销被减少。

在一优先实施例中,在该缓冲器中存储多个几何处理装置的每个中的不同的图形环境类别。此外,多个几何处理装置的每一个设计成生成包含表示图形的优先级的信息的图形元素表,并且仲裁器设计成在多个图形元素表彼此竞争时把优先级上更高的图形元素表引导到该图形处理装置。在图形环境的改变意味着只对某时区禁止的情况下,该仲裁器设计成当按时序方式在从某几何处理装置发送的图形元素表的一特定字段中设定一个特定的代码时阻塞来自其它几何处理装置的图形元素表。

该实施例示出一个其中把二个VPU20和21用作为几何引擎的例子。然而,不用说VPU的数量可以是三个或者更多,并且可使用其它功能上等同于VPU的算术处理装置。另外,依据本发明的图象处理设备不限于为娱乐设备1,而是还可应用于类型相同的图象生成设备。换言之,要画的图象可以不必总是用于娱乐的计算机图形图象,而且图象环境不必总是由该实施例中的图象环境限制。

另外,第一VPU20进行和视频速率同步的宏算术处理,而把第二VPU21设置成运行上和GS31同步。出于这个目的,第二VPU21包括一条和GS31直接连接的直接通路。相反,第一VPU20设计成容易进行复杂处理的编程。这就是第一VPU20和主CPU10的微处理器紧耦合的原因。