CN114647295B - 处理器芯片及显示信息更新方法 - Google Patents

Abstract

一种处理器芯片及显示信息更新方法，该处理器芯片电连接至显示屏幕，该处理器芯片包括：处理器；暂存器组；显示控制器；以及查找电路，包括比较电路及查找表。因应于该处理器处于睡眠模式或低功耗模式时，该查找电路取得目前回报信息。当该比较电路判断该目前回报信息与先前回报信息不同时，该查找电路从该查找表取得相应于该目前回报信息在该显示屏幕中的各显示区块的设定栏位，并产生该目前回报信息相应于各显示区块的设定表，并且将各显示区块的该设定表的各设定栏位进行或运算以产生驱动设定表，并将该驱动设定表写入至该暂存器组。该显示控制器从该暂存器组读取该驱动设定表，并依据该驱动设定表以控制该显示屏幕的各显示区块进行显示。

Description

处理器芯片及显示信息更新方法

技术领域

本发明有关于集成电路，特别是有关于一种处理器芯片及显示信息更新方法。

背景技术

在市面上的电子装置往往具有简易的显示屏幕(例如七段显示器)可显示数字或特定符号。然而，此类型的传统电子装置均需要通过微控制器来控制显示屏幕所要显示的画面。当微控制器进入低功耗模式或睡眠模式时，若电子装置需要更新显示画面(例如时间变化)，传统的电子装置需要唤醒微控制器以更新显示画面，也因此会造成较高的功耗。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种处理器芯片及其显示信息更新方法以解决上述问题。

本发明提供一种处理器芯片，电连接至一显示屏幕，该处理器芯片包括：一处理器；一暂存器组；一显示控制器，用以控制该显示屏幕的显示；以及一查找电路，包括一比较电路及一查找表。因应于该处理器处于一睡眠模式或一低功耗模式时，该查找电路从一回报装置取得目前回报信息。当该比较电路判断该目前回报信息与该回报装置的先前回报信息不同时，该查找电路从该查找表取得相应于该目前回报信息在该显示屏幕中的各显示区块的设定栏位，并产生该目前回报信息相应于各显示区块的设定表。该查找电路将所产生的相应于各显示区块的该设定表的各设定栏位进行或运算以产生一驱动设定表，并将该驱动设定表写入至该暂存器组。该显示控制器从该暂存器组读取该驱动设定表，并依据该驱动设定表以控制该显示屏幕的各显示区块进行显示。

在一些实施例中，该回报装置为该处理器芯片中的即时时钟，且该目前回报信息为目前时间信息。在另一些实施例中，该回报装置为该处理器芯片外部的一感测器，且该目前回报信息为该感测器所检测到的目前感测器数据。

在一些实施例中，该处理器芯片还包括一快闪存储器，用以存储该显示屏幕的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息，其中当该电子装置开机时，该处理器将该显示屏幕的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息载入该查找表。

在一些实施例中，当该处理器处于工作模式且判断该目前回报信息与该回报装置的该先前回报信息不同时，该处理器写入与该目前回报信息相关的设定数值至在该暂存器组中的该驱动设定表的相应的设定栏位。

本发明还提供一种显示信息更新方法，用于一电子装置，其中该电子装置包括一处理器芯片及一显示屏幕，且该处理器芯片包括一处理器、一显示控制器、一暂存器组及一查找电路，该方法包括：因应于该处理器处于一睡眠模式或一低功耗模式时，利用该查找电路从一回报装置取得目前回报信息；当该目前回报信息与该回报装置的先前回报信息不同时，利用该查找电路从该查找电路的一查找表取得相应于该目前回报信息在该显示屏幕中的各显示区块的设定栏位，并产生该目前回报信息相应于各显示区块的设定表；利用该查找电路将所产生的相应于各显示区块的该设定表的各设定栏位进行或运算以产生一驱动设定表，并将该驱动设定表写入至该暂存器组；以及利用该显示控制器从该暂存器组读取该驱动设定表，并依据该驱动设定表以控制该显示屏幕的各显示区块进行显示。

附图说明

图1显示依据本发明一实施例中的电子装置的方块图。

图2A-图2C为依据本发明一实施例中的显示屏幕对应的驱动设定表的示意图。

图3A-图3B为依据本发明一实施例中的显示屏幕的显示界面的示意图。

图4A-图4B为依据本发明另一实施例中的显示屏幕的显示界面的示意图。

图5为依据本发明一实施例中的显示信息更新方法的流程图。

【附图标号】

100:电子装置

110:处理器芯片

111:处理器

112:即时时钟

113:电源控制电路

114:查找电路

115:多工器

116:暂存器组

117:显示控制器

118:快闪存储器

120:显示屏幕

1121:数字信号

1151、1152:信号

1153:选择信号

1154:输出信号

1141:比较电路

1142:查找表

301-302、401-402:数字位

S510-S550:步骤

具体实施方式

以下说明为完成发明的较佳实现方式，其目的在于描述本发明的基本精神，但并不用以限定本发明。实际的发明内容必须参考之后的权利要求范围。

必须了解的是，使用于本说明书中的"包含"、"包括"等词，用以表示存在特定的技术特征、数值、方法步骤、作业处理、元件以及/或组件，但并不排除可加上更多的技术特征、数值、方法步骤、作业处理、元件、组件，或以上的任意组合。

于权利要求中使用如"第一"、"第二"、"第三"等词用来修饰权利要求中的元件，并非用来表示之间具有优先权顺序，先行关系，或者是一个元件先于另一个元件，或者是执行方法步骤时的时间先后顺序，仅用来区别具有相同名字的元件。

图1显示依据本发明一实施例中的电子装置的方块图。

在一实施例中，电子装置100包括一处理器芯片110及一显示屏幕120。显示屏幕120例如为一液晶显示器，或是可称为七段显示器(7-segment display)。处理器芯片110可控制显示屏幕120的显示画面。处理器芯片110包括处理器111、即时时钟(real-timeclock，RTC)112、电源控制电路113、查找电路114、多工器115、暂存器组116、显示控制器117及快闪存储器118。

电源控制电路113可接收外部电源，并将其转换为适合的操作电压以提供至处理器芯片110中的内部元件。此外，电源控制电路113可控制处理器111于工作模式或睡眠模式/低功耗模式之间切换，并且可控制快闪存储器118的电源的开启或关闭。处理器111例如可为一中央处理器(CPU)、一数字信号处理器(DSP)、或是一微控制器(microcontroller)，但本发明并不限于此。快闪存储器118用以存储固件(未示出)以供处理器111执行以控制电子装置100的操作。在一些实施例中，快闪存储器118还存储与处理器芯片110所搭配的显示屏幕120对应的查找表，例如显示屏幕120的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息。

在一实施例中，因为电子装置100的应用需求，当电子装置100开启时，视电子装置100及显示屏幕120的规格而定，显示屏幕120会持续显示信息，例如时间、温度、气压、湿度、重量等等。在此情况下，电源控制电路113可持续提供电源至即时时钟112、查找电路114、多工器115、暂存器组116及显示控制器117，以使显示屏幕120可持续显示相关信息。为了便于说明，在后述实施例中，显示屏幕120持续显示并更新时间进行说明。

以七段显示器为例，通常可用埠(COM)及区段/脚位(SEG)的来定义其连接脚位界面的规格，例如8COM×28SEG、6COM×28SEG、4COM×36SEG等等。详细而言，每个埠及区段的设定栏位的设定数值可决定相应的显示区块是否显示，且埠及区段的设定栏位的设定数值存储于暂存器组116的驱动设定表。在一些实施例中，4COM×32SEG、6COM×32SEG、8COM×32SEG的显示屏幕120所对应的驱动设定表分别如图2A、图2B及图2C所示。

显示控制器117从暂存器组116读取驱动设定表中的各设定栏位的数值，并将各设定栏位的数值转换相应的类比驱动信号以驱动相应的显示区块。举例来说，七段显示器中的各数字分别由8个显示区块所组成，且各数字的各显示区块在驱动设定表中均有相应的一或多个设定栏位。若一或多个特定设定栏位的设定数值填入1，则显示控制器117会驱动该一或多个特定设定栏位相应的显示区块以进行显示。若该一或多个特定设定栏位的设定数值填入0，则显示控制器117不会驱动该一或多个特定设定栏位相应的显示区块。当欲在显示屏幕120上显示时间(例如时/分/秒，以HH/MM/SS表示)时，显示控制器117需从暂存器组116读取关于目前时间的驱动设定表，并驱动设定数值为1的设定栏位相应的显示区块。

当处理器111处于工作模式(或称为正常模式)时，电源控制电路113传送至多工器115的选择信号1153例如为低逻辑状态以使多工器115选择来自处理器111的信号1151。举例来说，处理器111在工作模式时可接收来自即时时钟112的目前时间信息，并判断目前时间信息与前次时间信息是否不同。若判断目前时间信息与前次时间信息不同，处理器111则可发出信号1151至多工器115，且多工器115此时会依据选择信号1153以选择来自处理器的信号1151以作为输出信号1154，故处理器111可利用信号1151(包含欲更新数据的设定栏位的数值及其地址)以写入与目前时间信息相关的设定数值至在暂存器组116中的驱动设定表中的相应设定栏位。

当处理器111处于睡眠模式/低功耗模式时，本发明并不需唤醒处理器111以更新在显示屏幕120所显示的时间信息。举例来说，当处理器111处于睡眠模式/低功耗模式时，电源控制电路113传送至多工器115的选择信号1153例如为高逻辑状态以使多工器115选择来自查找电路114的信号1152。此外，即时时钟112会以一预定频率持续更新目前时间，并输出目前时间信息(例如时/分/秒)的数字信号1121至查找电路114。

查找电路114包括比较电路1141及查找表1142。查找表1142记录显示屏幕112中的各显示区块所显示的数字或图样在驱动设定表中所对应的设定栏位。查找表1142例如可用暂存器或是静态随机存取存储器(SRAM)所实现，但本发明并不限于此。

比较电路1141例如可用暂存器(未示出)记录即时时钟112前次所传送的时间信息，并且将暂存器所存储的前次时间信息与即时时钟112所传送的目前时间信息进行比较。若暂存器所存储的时间信息与即时时钟112所传送的目前时间信息相同，则表示暂存器组116中的驱动设定表尚不需要更新，且显示控制器117仍然可依据暂存器组116中的驱动设定表以控制显示屏幕120进行显示。若暂存器所存储的时间信息与即时时钟112所传送的目前时间信息不同，则表示暂存器组116中的驱动设定表需要更新。此时，查找电路114会从查找表1142查找目前时间信息中的各位数字(即显示区块)在驱动设定表中所对应的设定栏位。

举例来说，以厂商A的8COM×32SEG的显示屏幕112为例，其显示界面如图3A所示，且相应的驱动设定表例如图2C所示，其中数字位301例如对应于驱动设定表中的第23栏(SEG 23)，数字位302例如对应于驱动设定表中的第24栏(SEG 24)。若欲更新显示屏幕120的数字位302及301为3及2(即显示”32”)，查找电路114从查找表1142得到显示屏幕112的数字302要显示3的驱动设定表的图样，例如需在驱动设定表第24栏的COM2、COM4、COM5、COM7、COM8设定栏位填入1。接着，查找电路114会产生第一设定表，其中第一设定表的设定栏位对应于驱动设定表的设定栏位。查找电路114接着在第一设定表第24栏的COM2、COM4、COM5、COM7、COM8设定栏位填入1，并在第一设定表的其他栏位均填入0。

类似地，查找电路114从查找表1142得到显示屏幕112的数字位301要显示2的驱动设定表的图样，例如需在驱动设定表第23栏的COM2、COM3、COM5、COM7、COM8设定栏位填入1。接着，查找电路114会产生第二设定表，其中第二设定表的设定栏位亦对应于驱动设定表的设定栏位。查找电路114则在第二设定表第23栏的COM2、COM3、COM5、COM7、COM8设定栏位填入1，并在第二设定表的其他设定栏位均填入0。需注意的是，此实施例以数字位302及301为例进行说明，对于在显示屏幕112的其他的各个数字或图案，查找电路114均会产生相应的设定表。

详细而言，因为查找电路114的功能较简单，故无法像处理器111可直接用地址写入设定值至驱动设定表中欲更新的设定栏位。此外，显示屏幕112的各个数字或图案在驱动设定表中所对应的设定栏位均不重复。因此，查找电路114将所产生的各个设定表进行栏位对设定栏位的或(OR)运算，以得到最后在显示屏幕112所要呈现的信息所对应的驱动设定表，并据以更新原本存储于暂存器组116中的整个驱动设定表。换言之，在第一设定表及第二设定表中填入1的栏位设定栏位，在经过或(OR)运算后，其设定栏位的数值不会改变。因此，显示控制器117可依据暂存器组116中更新后的驱动设定表以控制显示屏幕120显示目前时间信息，例如图3B所示在显示屏幕112上显示数字32。意即，本发明可在不唤醒处理器111的情况下，利用硬件电路自动更新欲在显示屏幕112上的显示信息，故可大幅降低处理器芯片110的功耗。

需注意的是，处理器芯片110可与不同厂商的显示屏幕120搭配使用。然而，不同厂商的显示屏幕120的脚位界面(COM及SEG)、数字及图案相应的驱动设定表及查找表的设定栏位也会不同。电子装置100的厂商例如可将处理器芯片110所搭配的显示屏幕120对应的查找表预先编程写入至快闪存储器118。当电子装置100开机时，处理器111所执行的固件即可将存储于快闪存储器118中的查找表载入至查找电路114中的查找表1142，因此可增加电子装置100在设计时的弹性。

举例来说，图4A及图4B为依据本发明另一实施例中的显示屏幕的示意图。在图4A中的显示屏幕120例如为厂商B所生产的6COM×28SEG的七段显示器，且其驱动设定表例如图2B所示。类似地，当欲在显示屏幕120上的数字位402及401分别显示数字“32”时，在图2B的驱动设定表中例如需设定第21栏的COM5设定栏位、第22栏的COM3及COM6设定栏位、与第24栏的COM3、COM4、COM5设定栏位的数值为1才能使显示屏幕120上的数字位402正确地呈现“3”，并且需设定驱动设定表中的第25栏COM5及COM6设定栏位、第26栏COM3及COM6设定栏位、与第28栏COM3及COM4设定栏位，才能使显示屏幕120上的数字位401正确地呈现“2”，如图4B所示。

在一些实施例中，电子装置100例如可包含一或多种类型的感测器(图1未示出)以检测温度、气压、湿度、重量等信息，且感测器可将感测器数据传送至处理器111及查找电路114。当处理器111处于工作模式，处理器111可判断是否需要更新在显示屏幕120上所显示的感测器信息。当处理器111判断需要更新显示的感测器信息时，处理器111可主动更新驱动设定表中的相关设定栏位的数值，借以更新在显示屏幕120上所显示的感测器信息。当处理器111进入睡眠模式或低功耗模式时，查找电路114可经由类似机制而更新欲在显示屏幕120上所显示的信息。

图5为依据本发明一实施例中的显示信息更新方法的流程图。请同时参考图1及图5。

在步骤S510，因应于处理器111处于睡眠模式或低功耗模式，利用查找电路114从一回报装置取得目前回报信息。在一实施例中，该回报装置例如可为处理器芯片110中的即时时钟112，且目前回报信息例如为目前时间信息。在另一实施例中，上述回报装置例如可为处理器芯片110外部的感测器，且目前回报信息例如为该感测器所检测到的目前感测器数据。

在步骤S520，查找电路114中的比较电路1141判断目前回报信息与先前回报信息是否相同。若目前回报信息与先前回报信息相同，则回到步骤S510。若目前回报信息与先前回报信息不同，则执行步骤S530。比较电路1141例如可用暂存器(未示出)记录回报装置的前次回报信息，并且将暂存器所存储的前次回报信息与目前回报信息进行比较。若前次回报信息与目前回报信息相同，则表示暂存器组116中的驱动设定表尚不需要更新，且显示控制器117仍然可依据暂存器组116中的驱动设定表以控制显示屏幕120进行显示。若前次回报信息与目前回报信息不同，则表示暂存器组116中的驱动设定表需要更新。此时，查找电路114会从查找表1142查找目前回报信息中的各显示区块在驱动设定表中所对应的设定栏位。

在步骤S530，利用查找电路114从查找表1142取得相应于目前回报信息在显示屏幕112中的各显示区块的设定栏位，并产生目前回报信息相应于各显示区块的设定表。

在步骤S540，利用查找电路114将所产生的各显示区块相应的设定表的各设定栏位进行或运算以产生驱动设定表，并将驱动设定表写入至暂存器组116。举例来说，显示屏幕112的各个数字或图案在驱动设定表中所对应的设定栏位均不重复。因此，查找电路114将所产生的各个设定表进行设定栏位对设定栏位的或(OR)运算，以得到最后在显示屏幕112所要呈现的信息所对应的驱动设定表，并据以更新原本存储于暂存器组116中的整个驱动设定表。换言之，在各设定表中填入1的设定栏位，在经过或(OR)运算后，其栏位的数值不会改变。

在步骤S550，利用显示控制器117从暂存器组116读取驱动设定表，并依据该驱动设定表以控制显示屏幕112的各显示区块进行显示。举例来说，显示控制器117从暂存器组116读取驱动设定表中的各设定栏位的数值，并将各设定栏位的数值转换相应的类比驱动信号以驱动相应的显示区块。举例来说，七段显示器中的各数字分别由8个显示区块所组成，且各数字的各显示区块在驱动设定表中均有相应的一或多个设定栏位。若一或多个特定设定栏位的设定数值填入1，则显示控制器117会驱动该一或多个特定设定栏位相应的显示区块以进行显示。若该一或多个特定设定栏位的设定数值填入0，则显示控制器117不会驱动该一或多个特定设定栏位相应的显示区块。当欲在显示屏幕120上显示时间(例如时/分/秒，以HH/MM/SS表示)时，显示控制器117需从暂存器组116读取关于目前时间的驱动设定表，并驱动设定数值为1的设定栏位相应的显示区块。

综上所述，本发明提供一种处理器芯片及显示信息更新方法，其可当处理器芯片的处理器处于睡眠模式或低功耗模式时，不唤醒处理器并利用硬件电路自动更新欲在显示屏幕上的显示信息，故可大幅降低处理器芯片的功耗。

本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求保护范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种处理器芯片，其特征在于，电连接至一显示屏幕，所述处理器芯片包括：

一处理器；

一暂存器组；

一显示控制器，用以控制所述显示屏幕的显示；以及

一查找电路，包括一比较电路及一查找表；

其中因应于所述处理器处于一睡眠模式或一低功耗模式时，所述查找电路从一回报装置取得目前回报信息；

其中，当所述比较电路判断所述目前回报信息与所述回报装置的先前回报信息不同时，所述查找电路从所述查找表取得相应于所述目前回报信息在所述显示屏幕中的各显示区块的设定栏位，并产生所述目前回报信息相应于各显示区块的设定表；

其中，所述查找电路将所产生的相应于各显示区块的所述设定表的各设定栏位进行或运算以产生一驱动设定表，并将所述驱动设定表写入至所述暂存器组；

其中，所述显示控制器从所述暂存器组读取所述驱动设定表，并依据所述驱动设定表以控制所述显示屏幕的各显示区块进行显示。

2.根据权利要求1所述的处理器芯片，其特征在于，所述回报装置为所述处理器芯片中的即时时钟，且所述目前回报信息为目前时间信息。

3.根据权利要求1所述的处理器芯片，其特征在于，所述回报装置为所述处理器芯片外部的一感测器，且所述目前回报信息为所述感测器所检测到的目前感测器数据。

4.根据权利要求1所述的处理器芯片，其特征在于，还包括一快闪存储器，用以存储所述显示屏幕的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息，其中当所述处理器芯片所设置的电子装置开机时，所述处理器将所述显示屏幕的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息载入所述查找表。

5.根据权利要求1所述的处理器芯片，其特征在于，当所述处理器处于工作模式且判断所述目前回报信息与所述回报装置的所述先前回报信息不同时，所述处理器写入与所述目前回报信息相关的设定数值至在所述暂存器组中的所述驱动设定表的相应的设定栏位。

6.一种显示信息更新方法，其特征在于，用于一电子装置，其中所述电子装置包括一处理器芯片及一显示屏幕，且所述处理器芯片包括一处理器、一显示控制器、一暂存器组及一查找电路，所述方法包括：

因应于所述处理器处于一睡眠模式或一低功耗模式时，利用所述查找电路从一回报装置取得目前回报信息；

当所述目前回报信息与所述回报装置的先前回报信息不同时，利用所述查找电路从所述查找电路的一查找表取得相应于所述目前回报信息在所述显示屏幕中的各显示区块的设定栏位，并产生所述目前回报信息相应于各显示区块的设定表；

利用所述查找电路将所产生的相应于各显示区块的所述设定表的各设定栏位进行或运算以产生一驱动设定表，并将所述驱动设定表写入至所述暂存器组；以及

利用所述显示控制器从所述暂存器组读取所述驱动设定表，并依据所述驱动设定表以控制所述显示屏幕的各显示区块进行显示。

7.根据权利要求6所述的显示信息更新方法，其特征在于，所述回报装置为所述处理器芯片中的即时时钟，且所述目前回报信息为目前时间信息。

8.根据权利要求6所述的显示信息更新方法，其特征在于，所述回报装置为所述处理器芯片外部的一感测器，且所述目前回报信息为所述感测器所检测到的目前感测器数据。

9.根据权利要求6所述的显示信息更新方法，其特征在于，所述处理器芯片还包括一快闪存储器，用以存储所述显示屏幕的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息，且所述方法还包括：

当所述电子装置开机时，利用所述处理器将所述显示屏幕的各显示区块所显示的数字或图样的设定栏位信息载入所述查找表。

10.根据权利要求6所述的显示信息更新方法，其特征在于，还包括：

当所述处理器处于工作模式且判断所述目前回报信息与所述回报装置的所述先前回报信息不同时，利用所述处理器写入与所述目前回报信息相关的设定数值至在所述暂存器组中的所述驱动设定表的相应的设定栏位。

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