对于普通的计算机平台而言,三种实现方法对系统的要求都是可以满足的,但在实际的工程实施中,则要考虑环境因素对目标系统在结构、温度、湿度等方面的限制,这时,加以限制的目标系统是否能满足要求,成为制约图像显示方案的关键因素。
考虑特殊的环境适应性要求,动态图像实时显示系统的嵌入式计算机必须具有插针式的机械结构,同时还要具有很小的体积,并具各PCI接口。因此,考虑成本和体积限制,选择PC104plus结构的嵌入式计算机。这种结构的计算机的显示内存很少配置在2M以上,因此,利用硬件二维加速功能实现帧切换方法暂时不能应用。尽管可以得到2M显存的PC104plus计算机,但由于系统主频低,系统内存和显示内存速度慢,经过测试,基于帧切换方法只能达到25frame/s的显示速度,考虑图像数据输入所占用的时间,最多也只能保证15frame/s,这样的更新速度会造成图像闪烁,是不能接受的。
4 基于VBE的图像实时显示软件解决方案
基于更改显示窗口在内存中的起始地址的方法可以通过VBE编程接口实现,具体如下:
4.1 目标系统
在目标系统中,与图像显示输出相关的部分是嵌入式计算机和集成在其上的显示卡,嵌入式计算机为PC104plus结构,具有PCI和ISA两种总线接口,其CPU为Pentium MMXl66,系统内存32M,显示控制芯片为M69000,显示内存2M。
4.2 图像实时显示软件
图像实时显示软件由数据读入、显示输出和显示控制三个模块构成,下面只对本文相关的显示输出模块进行介绍。
显示输出模块要实现在1024×768的高分辨率显示模式下滚动显示图像数据,同时叠加显示固定的辅助数据字符和网格,并可由操作员通过显示控制模块控制是否显示辅助数据字符和网格。在每次图像滚动时,显示输出模块需要完成以下操作:
(1)更改当前读写窗口;
(2)将读入数据写入显存的相应地址;
(3)写入纵向网格线;
(4)恢复原横向网格线上的图像数据(此期间需更改当前读写窗口);
(5)写入新的横向网格线:
(6)恢复原辅助数据字符上的图像数据;
(7)写入新的辅助数据字符;
(8)更改显示窗口在显存中的起始地址使屏幕滚动;
(9)重复(1)
4.3 性能
通过测试表明,每次滚动2条线,每秒可滚动120线,若每次滚动4条线,可以达到240线每秒,在这两种情况下,图像滚动时无明显跳动感。
5 小结
随着计算机技术的发展,VBE标准不断升级,最高版本是3.0版。同时,也派生出一些子标准,如VBE/AF、VBE/AI、VBE/PM等。然而,计算机显示系统的发展主流是向三维加速、立体显示等方向发展,这些主流发展方向的功能很多都得不到VBE的支持。但在一些特殊应用领域,VBE标准仍不失为一种适应高环境要求的动态图像实时显示系统的较好解决方案。