從3D著色到影像變形，現今繪圖顯示控制器(GDC)的功能，透過各式各樣的應用呈現在使用者的眼前。本白皮書將為您闡述這三種GDC功能，以及它們如何達成各種應用之目標。文章最后將介紹富士通半導體陣容完備的GDC系列產品，還有該公司的360度環繞視訊影像技術。現今各種產品研發業者最重要的設計任務之一，就是充分發揮GDC各項功能優勢，包括跑步機、電冰箱、智慧型手機和汽車等產品。

　　1 決定嵌入式繪圖架構的因素

　　1.1 成本壓力

　　汽車產業是成本相對敏感應用領域的一個很好的例子，對于系統研發業者而言，最重要的工作就是降低零組件(BOM)成本。就基本到中階的應用而言，研發業者可采用系統單芯片(SoC)繪圖控制器來滿足此方面需求，利用這種元件作為單芯片解決方案，這些GDC能透過CAN總線來和其他汽車系統進行通訊，并能切換到關機的電源模式來節省電池電力。由于內部VRAM記憶體的容量有限，加上各項系統瓶頸(像是總線速度)的限制，因此這些裝置所支援的圖像功能，彈性，像素填充率，以及螢幕尺寸都會受到局限。

　　當成本因素的重要性不及效能時，這類應用可采用多重芯片架構的高階芯片。這些GDC依賴外部車用微控制器來管理CAN傳輸作業，電源，以及像是步進馬達控制器等周邊元件。

　　此外，由于這些GDC沒有內建VRAM與程式快閃記憶體，因此會利用外部VRAM來支援高效能作業，在未來，運用內建式VRAM可進一步降低高階車用GDC成本。

　　相較于汽車產業，像是醫療和航空等領域的應用，面臨的成本壓力相對較低。系統研發業者可選擇采用獨立高階GDC芯片，因為客戶愿意多花一點錢來購買更高效能。若系統一開始設計時，需要重復使用軟體，而是把一個獨立GDC放到系統中就是個不錯的作法。

　　運用一顆時脈速度約1GHz的CPU，像是英特爾的Atom，制造商可在不同產品線上重復使用一部分的硬體與軟體。有些產品可使用內建在CPU內的GDC。有些對價位較敏感的產品，但對效能的要求不是很高，則可采用SoC產品，其中效能強大的CPU整合了GDC處理核心。

　　1.2 終端客戶的期盼

　　有些應用必須配合智慧型手機常見的高階繪圖能，此類應用之廣包括汽車與各種家電產品。

　　而在這些應用中，系統研發業者必須確保GDC能繪制出流暢清晰的影像，讓系統能針對使用者的輸入訊息做快速反應，因此，若要提供能滿足最終使用者的經驗，GDC就不能成為系統瓶頸，才不會產生延遲。

　　基本型與中階的應用也許使用真單芯片的系統芯片SoC即足夠。但對于高階應用而言，這類元件無法提供足夠效能，因此需要用到含有外部VRAM與快閃記憶體的高階(多芯片架構)芯片。

　　若產品的螢幕支援24位RGB輸入訊號，則24位RGB輸出功能的GDC可協助避免頻帶效應 - 亦即相同顏色的陰影會出現急劇變化。運用24位色彩可確保圖像影像外觀流暢，否則，這樣的應用就必須動用GDC內的抖色功能，來抵銷頻帶效應。抖色可在畫面緩沖區中套用隨機的雜訊，以避免因有限的色彩深度導致的頻帶效應。

　　盡管流暢鮮明的圖像總是能吸引目光，但像是工業電子設備等應用，光靠較基本的圖像功能，就能達到堅固易用的設計目標。在許多應用中，較低階的GDC就能提供令人驚艷的效能，而且不會讓零組件成本攀升。