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모바일 디스플레이 구동 IC의 외부 메모리 접근 빈도 저감을 위한 PSR 동작 특화 적응형 무손실 이미지 압축 기법
송재우,한태희 대한전자공학회 2022 전자공학회논문지 Vol.59 No.9
디스플레이 구동 IC(display driver IC: DDI)의 후처리 기능은 디스플레이 패널의 미세 얼룩 보정이나 잔상 보상 등을 담당하며, 대용량 보상 데이터가 저장된 외부 메모리 접근을 요구하여 높은 전력 소모를 유발하는 요소이다. 저전력이 특히 중요한 모바일 DDI의 경우, 호스트에서 전달받은 이미지를 참조 프레임 메모리에 저장하여 재사용하는 패널 자체 갱신(panel self-refresh: PSR) 기술을 사용하며, 이때 매 프레임 주기마다 동일 이미지를 위한 반복적인 후처리와 외부 메모리 접근이 수반되므로 이를 최소화해야 한다. 본 논문은 저전력화를 저해하는 외부 메모리 접근 빈도를 감소시키기 위해 연속적인 동일 이미지에 대한 후처리 이미지를 제한된 사이즈의 참조 프레임 메모리에 저장 가능하도록 하는 PSR 특화 적응형 무손실 압축 기법을 제안한다. PSR 동작 특성에 의해 도출된 기본 인코딩 파라미터와 동적으로 업데이트되는 파라미터 LUT를 반영하여 헤더 코드 구성을 선택함으로써 적응형 인코딩 방식의 헤더 코드를 최소화한다. 추가적으로, 고정 크기의 참조 프레임 메모리에 저장하기 위해 압축 데이터의 크기를 사전 예측하여 가변 길이 인코딩으로 인한 메모리 오버플로를 방지한다. 제안 기술은 모바일 DDI의 프레임 주파수 유지에 영향이 없는 71 클럭 사이클의 오버헤드와 기존 적응형 Golomb-Rice 코딩을 이용한 압축 기법 대비 19.27% 더 향상된 압축률을 가진다.
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