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OSD (On Screen Display) ist eine Art Bildschirmanzeigetechnologie, mit der Zeichen, Grafiken und Bilder auf dem Anzeigeterminal angezeigt werden.
Der Videospeicher, auch als Bildpuffer bekannt, wird zum Speichern der vom Grafikchip verarbeiteten oder zu extrahierenden Renderdaten verwendet. Der Videospeicher ist wie der Computerspeicher eine Komponente zum Speichern der zu verarbeitenden Grafikinformationen. Das Bild, das wir auf dem Display sehen, besteht aus einzelnen Pixeln, und jedes Pixel verwendet 4-32- oder sogar 64-Bit-Daten, um seine Helligkeit und Farbe zu steuern. Diese Daten müssen über den Videospeicher gespeichert werden. Dann wird es vom Anzeigechip und der CPU zugewiesen, und schließlich wird das Ergebnis der Operation in Grafiken umgewandelt und auf dem Display ausgegeben.
1. Berechnung des Videospeichers:
Breite * Höhe * PIXEL_SIZE (Bittiefe)
8bit 16bit 32bit
U32 * p = (U32 *) GetMemoryAddr ();
p [y * width + x] = 0xffff0000;
Die Auflösung beträgt beispielsweise 1280 * 720, der Bildmodus ARGB8888 und Ihr Videospeicherpuffer 1280 * 720 * 4. Wenn es sich um ARGB1555 handelt, stellen 1280 * 720 * 2, 4 und 2 die Bittiefe dar, dh die Anzahl der Bytes
Die Auflösung beträgt 1280 * 720 und der Bildmodus ist ARGB8888. Auf einem Bildschirm befinden sich 1280 Pixel in einer Zeile und 720 Pixel in einer Spalte. Ein Pixel wird von 4 Datenbytes gesteuert.
2. Der Realisierungsprozess ist: Der Inhalt des Videospeichers entspricht den Pixeln auf dem Anzeigeterminal eins zu eins. Diese Eins-zu-Eins-Entsprechung wird im Allgemeinen durch Register eingestellt und dann von der Hardware implementiert. Der Betrieb des Speicherinhalts ändert die Pixel des Bildschirms, so dass die Anzeige einer bestimmten Schnittstelle realisiert werden kann. Tatsächlich ist dies auch die Methode zur Anzeige der allgemeinen Digitalanzeige. Beispiel: 320 * 240 monochromatisches (1 Bit) Pixel-OSD benötigt 40 * 240 Byte Speicherplatz, um diesem zu entsprechen. Das OSD mit 320 * 240 16 Farben (4 Bit) Pixel benötigt 160 * 240 Byte Speicherplatz, um diesem zu entsprechen
Jetzt ist es möglich, die Pixel des OSD durch Ändern des Inhalts der Speichereinheit zu ändern. Es gibt jedoch immer noch eine wichtige Frage, wie je nach Bedarf zu arbeiten ist, dh wie ein bestimmtes Pixel auf eine bestimmte Farbe eingestellt wird. Als nächstes werden wir das Konzept der Farbfelder vorstellen.
Der Inhalt der unteren vier Bits in einem Byte entspricht einem Pixel eins zu eins, und sein Wert ist "3". Dann wird die durch die Zahl "3" dargestellte Farbe durch die Farbpalette und dann durch den OSD-Bildschirm bestimmt wird angesteuert, um das Pixel auf die angegebene Farbe einzustellen. Ähnlich,
Die entsprechende Beziehung zwischen dieser Farbpalette und dem physischen OSD-Bildschirm wird im Allgemeinen durch das Register festgelegt, das von der Hardware garantiert wird. Für eine bestimmte Anzeigeumgebung ist diese Farbpalette im Allgemeinen festgelegt
Derzeit gibt es zwei Hauptmethoden für die OSD-Implementierung: Überlagerung und Synthese zwischen dem externen OSD-Generator und dem Videoprozessor; Der Videoprozessor unterstützt OSD intern und überlagert OSD-Informationen direkt im Videopuffer.
1. Das Realisierungsprinzip der Überlagerungssynthese zwischen dem externen OSD-Generator und dem Videoprozessor lautet: Ein in der MCU eingebauter Zeichengenerator und Anzeigepuffer, der mithilfe des Fast-Blank-Signals den Fernsehbildschirm und den OSD-Anzeigeinhalt umschaltet, OSD-Zeichen erstellen und andere Inhalte, die dem endgültigen Anzeigebildschirm im OSD- und Anzeigebildschirm-Überlagerungsprozess überlagert sind, können durch Anpassen des Verhältnisses zwischen beiden den halbtransparenten OSD-Effekt (Blending) erzielen. Gleichzeitig können durch Neucodieren der roten, grünen und blauen Signale im OSD-Signal verschiedene OSD-Farbeffekte erhalten werden.
2. Eine andere Implementierungsmethode besteht darin, OSD im Videoprozessor zu unterstützen und OSD-Informationen direkt im Videopuffer zu überlagern. Diese Art der Videoverarbeitung verfügt normalerweise über einen externen Speicher oder eine kleine Anzahl interner Leitungspuffer sowie einen OSD-Generator. Die OSD-Synthese und -Steuerung wird direkt im Videopuffer abgeschlossen und verfügt über die oben genannten Funktionen zur Transluzenz- und Farbsteuerung. OSD hat zwei Typen: Font-Based und Bit-Map.
Zeichen-OSD: Um den Anzeige-Cache zu speichern, verwenden frühe und kostengünstige Lösungen einen Zeichen-OSD-Generator. Das Prinzip besteht darin, den Anzeigeinhalt im OSD nach einem bestimmten Format (12 × 18, 12 × 16 usw.) in Blöcke zu unterteilen, z. B. Zahlen 0-9, Buchstaben az, häufig verwendete Helligkeit, Kontrastsymbole usw. , und diese Inhalte werden in ROM oder Flash verfestigt, nur die entsprechende Indexnummer wird im Anzeige-Cache gespeichert, eine solche "Wörterbuch" -Struktur kann stark reduziert werden. Zeigen Sie die Notwendigkeit des Caching. Gleichzeitig gibt es normalerweise einen Attributpuffer mit der gleichen Größe wie der Anzeigepuffer und seinen Attributen (Vordergrundfarbe, Hintergrundfarbe, Flimmern usw.), um die Farbe und andere Attribute jedes Zeichens steuern zu können. sind für jedes Pixel im gesamten Zeichen wirksam. Um das Manko auszugleichen, dass die Farbe nicht für jedes Pixel auf diese Weise angegeben werden kann, bietet der Entwickler des OSD-Generators eine Lösung für die Darstellung mehrfarbiger Zeichen durch Kombination mehrerer Anzeigepuffer. Das Prinzip ist, dass jeder Anzeigepuffer ein Farbschema bestimmt. Wenn zwei oder mehr Anzeigepuffer zusammengeführt werden, können mehrfarbige Zeichen mit mehr als zwei Farben "zusammengesetzt" werden. Der Vorteil des Zeichen-OSD besteht darin, dass es weniger Anzeigepuffer innerhalb des OSD verwenden kann und die MCU nur den Index des Anzeigeinhalts angeben muss, um die entsprechenden OSD-Informationen anzuzeigen, die auf einer MCU mit relativ niedriger Geschwindigkeit implementiert werden können. Aber genau aus dem oben genannten Grund
Die Anzeigeinformationen und die Farbcodierungsmethode sind nicht intuitiv genug, was einige Probleme bei der Firmware-Entwicklung des Zeichen-OSD mit sich bringt. Normalerweise verwenden LCD-Monitore, kostengünstige Flachbildfernseher und herkömmliche CRT-Fernseher diese Art von OSD und nehmen nach wie vor die gängige Position auf dem Markt ein. Verglichen mit dem Zeichen-OSD ist das Verarbeitungsprinzip des Bitmap-OSD intuitiver und einfacher: Durch Ändern jedes Pixels in einem bestimmten Bereich des endgültigen Anzeigeinhalts werden die OSD-Informationen direkt dem endgültigen Anzeigebildschirm überlagert.
Die pixelweise Steuerung kann Mehrfarben und ausreichende Leistungsfähigkeiten gewährleisten. Der Bitmap-OSD-Generator ist normalerweise im Videoprozessor integriert und teilt seinen Hauptanzeigepuffer. Es gibt auch professionelle OSD-Bitmap-Generatoren, die vom Videoprozessor unabhängig sind, wie z. B. den MAX4455 von Maxim. Normalerweise erfordert dieser Chiptyp ein externes SDRAM als Anzeigepuffer. Der Anzeigeeffekt von Bitmap OSD kann theoretisch sehr perfekt sein. Es kann verschiedene Objekte mit einem Windows-ähnlichen dreidimensionalen Effekt wie schattierte Schaltflächen, farbenfrohe Grafiken und Text usw. bereitstellen. Der Nachteil besteht darin, dass genügend OSD-Anzeige-Cache vorhanden sein muss und die Geschwindigkeitsanforderungen für die MCU pixelweise erfüllt werden müssen Pixelverarbeitung. Diese Art von OSD wird normalerweise bei großen High-End-Flachbildfernsehern und professionellen Monitoren verwendet. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie und dem kontinuierlichen Rückgang der Speicherkosten sollten zukünftige OSDs alle Bitmaps zugeordnet werden.
Das OSD-Zeichnen verwendet im Allgemeinen einen Doppelpuffer-Caching-Mechanismus
Ein Puffer ist das, was wir sehen können, und der andere ist unsichtbar. Verarbeiten Sie beim Zeichnen zuerst die Daten im Puffer, die nicht sichtbar sind. Kopieren Sie beim Zeichnen die Daten dieses Puffers, um sie anzuzeigen.
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