JP2010175105A - 設備操作表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中央演算手段（ＣＰＵ）の処理負荷を軽減することを可能にした設備操作表示装置を提供する。
【解決手段】表示手段３２及びタッチパネル１４を備えた設備操作表示装置であって、表示手段３２に表示させるピクセル情報を記憶するＶＲＡＭ４２と、ピクセル情報を表示手段３２に出力するピクセル情報出力手段３１と、描画処理を除くソフトウェア処理を行うとともに、タッチパネル１４をからの入力に基づいて描画指示を行う中央演算手段１１と、描画指示に基づいてＶＲＡＭ４２の記憶内容を書き換える描画演算手段２１とを備えたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、設備機器の状態を画面上に表示し、設備機器のグラフィカルインタフェースとなる設備操作表示装置に関する。

空調システムや照明システムといった設備システムにおいては、液晶画面を備えた設備表示装置が壁面に据え付けられている。ユーザーは、設備操作表示装置に組み込まれているボタン、スイッチ、タッチパネルといった入力インタフェースを介して設備機器を操作することができる。

従来の空調管理装置（設備操作表示装置）に関する説明が後述の先行文献１の図１０においてなされている。この空調管理装置（設備操作表示装置）は、ＣＰＵ及びＲＯＭが配置されたメイン基板と、空気調和装置の動作状況データを受け付ける入出力ポートと、動作状況等を表示する液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイの上に重ねて貼付されたタッチパネルとから構成されている。

上記の液晶ディスプレイには、室温などが表示されているほか、電源切り替えスイッチや設定温度変更スイッチが表示され、スイッチをタッチすることにより空気調和装置の電源切り替えや設定温度変更を行う。

ＣＰＵは、タッチパネルのタッチ位置に基づいて空気調和装置の動作状況を変更させたり、該動作状況をモニターしたりすることを入出力ポートを介して行う通信処理や、液晶ディスプレイの画面を描画する描画処理を行う。

ＲＯＭには、通信処理や描画処理に関するプログラムが記憶されている。

特許第３６８８７２１号公報（図１０）

また、近年は設備操作表示装置においても、設備機器の操作及び動作状況のモニタだけでなく故障予知などのメンテナンスに係る新しいアプリケーション機能の追加や、ディスプレイの大型化・多色化、動画に対応した高速表示が求められている。

上記の特許文献１に示されるような現状の設備機器表示装置においては、描画処理に係る中央演算手段（ＣＰＵ）の処理負荷は非常に大きく、新しいアプリケーション機能の追加や描画処理の高速化を実現することは困難である、という課題があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、中央演算手段（ＣＰＵ）の処理負荷を軽減することを可能にした設備機器表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る設備機器表示装置は、ディスプレイ及び操作入力手段を備えた設備操作表示装置であって、前記ディスプレイに表示させるピクセル情報を記憶する第１メモリーと、前記ピクセル情報を該ディスプレイに出力するピクセル情報出力手段と、描画処理を除くソフトウェア処理を行うとともに、前記操作入力手段からの入力に基づいて描画指示を行う中央演算手段と、前記描画指示に基づいて前記第１メモリーの記憶内容を書き換える描画演算手段とを備えたものである。

本発明によれば、中央演算手段の他に、描画処理を行う描画演算手段を備えており、中央演算手段（ＣＰＵ）の処理負荷を軽減できる。このため、従来描画処理負荷に使用されていたリソースを他のソフトウェア処理に割り当てることが可能である。したがって、新しいアプリケーション機能の追加が、高価な高性能の中央演算手段（ＣＰＵ）に変更することなく実現することが可能となる。また、描画処理専門の描画演算手段を設けているため、従来より高速な描画処理が可能となる。

実施の形態１及び実施の形態２におけるシステム構成図。 実施の形態１の設備操作表示装置のブロック図。 表示手段の説明図。 描画レジスターの説明図。 描画コマンドの説明図。 実施の形態１及び実施の形態２の描画演算手段のブロック図。 実施の形態１の動作説明図。 実施の形態１の動作説明図。 実施の形態１の動作説明図。 第１アービター及び第２アービターの接続関係を示したブロック図。 実施の形態２の設備操作表示装置のブロック図。 インデックステーブルの例。

以下、空調機の設備操作表示装置を本発明の実施の形態として説明する。

実施の形態１．
図１のシステム構成図を用いてシステム構成を説明する。
被制御機器である空調機２は、設備操作表示装置１を介してユーザー操作することが可能である。空調機２及び設備操作表示装置１は何かしらかの通信経路３により接続されている。通信経路３をメタリック通信線として構成することにより、有線通信を用いて遠隔から空調機２を操作することが可能となる。通信経路３を無線通信としてもよい。また、空調機２の一部として設備操作表示装置１に組み込み、通信経路３をワイヤーハーネスで接続してもよい。

図２を用いて設備操作表示装置１のブロック構成を説明する。
設備操作表示装置１は、メイン基板６１の上に液晶画面である表示手段３２を配置し、さらに該表示手段３２と同じサイズであるタッチパネル１４を表示手段３２の上に配置する構成となっている。

メイン基板６１は、中央演算手段１１、プログラムＲＯＭ１２、入力Ｉ／Ｆ１３、通信Ｉ／Ｆ１５、描画演算手段２１、描画レジスター２２、共通インデックステーブル２３、データＲＯＭ２４、ピクセル情報出力手段３１、コマンドＲＡＭ４１、ＶＲＡＭ４２、第１バス５１、第２バス５２、第３バス５３、及びクロック出力手段６２から構成される。

表示手段３２は、本発明のディスプレイを構成するものであり、例えば３２０ｘ２４０ピクセルであるＱＶＧＡサイズの液晶画面を有する。画面上のピクセル位置は画面左上を原点としたＸＹ座標にて表現する（図３参照）。ピクセルの色は、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）それぞれの輝度を変えることにより表示し、Ｒを６ビット、Ｇを６ビット、Ｂを４ビットの計１６ビットの解像度で表した１６ｂｐｐ（６５５３６色）の表現が可能である。以降、１６ビットで表す所定のピクセルのＲＧＢ輝度をピクセル情報と記述する。

ＶＲＡＭ４２は、本発明の第１メモリーを構成するものであり、表示手段３２の全てのピクセル情報を記憶するＲＡＭである。ＶＲＡＭ４２は、少なくとも３２０ｘ２４０ｘ１６＝１３１０７２ビット（１６３８４バイト）の容量を持っている。ＶＲＡＭ４２は、例えば２つのポートを備えるデュアルポートＲＡＭから構成されており、２つのモジュールから同時にアクセスすることが可能である。表示手段３２の表示内容の変更は、ＶＲＡＭ４２の内容を書き換えることにより行われる。

ピクセル情報出力手段３１は、ＶＲＡＭ４２が記憶するピクセル情報を読み込んで、表示手段３２に出力する。ピクセル情報出力手段３１は、全てのピクセルに対するピクセル情報を連続して出力しており、この動作を一定周期に繰り返し出力している。周期間隔は、表示手段３２によって規定されており、例えば７０Ｈｚが一般的である。

タッチパネル１４は、表示手段３２の表示画面上に配置され、ユーザーのタッチパネル１４への押下操作を検出し、その押下位置を出力する。

入力Ｉ／Ｆ１３は、タッチパネル１４が検出した押下位置を入力するインタフェースである。

通信Ｉ／Ｆ１５は、空調機２と通信経路３を介して通信するインタフェースであり、空調機２の動作状態やセンサ情報を受信し、また空調機２への制御情報を送信する。

中央演算手段１１は、プログラムの内容にしたがいソフトウェア処理を実行するプロセッサである。中央演算手段１１は、空調機２との通信処理、タッチパネルが出力する押下位置の読み込み処理、通信内容や押下位置に基づいて表示手段３２の表示内容の更新を描画演算手段２１へ指示する処理等を含む各種の処理を行う。

プログラムＲＯＭ１２は、上記のプログラムを記憶するＲＯＭである。

描画演算手段２１は、中央演算手段１１から受け付けた指示内容に基づいて、図形描画やイメージ描画を行い、ＶＲＡＭ４２の内容を書き換える描画処理を行う。

描画レジスター２２は、中央演算手段１１が描画演算手段２１への描画指示内容を書き込むレジスターである。描画レジスター２２の内容の例を図４に示す。この描画レジスター２２には、描画完了フラグ、図形の描画開始フラグ、座標、配色といったプロパティ情報を書き込む領域がある。中央演算手段１１は、描画レジスター２２に或る図形のプロパティ情報を書き込み、その図形の描画開始フラグをセットする。描画演算手段２１は、描画レジスター２２の内容に従って描画処理を行い、完了後に描画完了フラグをセットする。描画完了フラグがセットされると、中央演算手段１１は次の図形の描画指示を行う。

しかし、このような方法では、高速な描画を行うためには中央演算手段１１がある図形と次の図形の時間を空けずに描画レジスター２２に書き込む必要がある。もし時間を空けた場合には、図形毎に次々と描画されることがユーザーにも視認される可能性がある。また描画レジスター２２への書き込みに専念した場合には、今度は通信処理に支障をきたす可能性がある。

本実施の形態においては、このような課題を各図形の描画指示をレジスターでなくコマンドにより行う機能を付けることにより解決している。複数のコマンドをコマンドＲＡＭ４１に書き込んだ後に、描画開始指示を行うことにより（描画開始フラグのセット）、描画演算手段２１は、その後自動で複数の図形を連続して描画していく。

上記のコマンドの例を図５に示す。各図形ごとのコマンドは、図形の種類を示すヘッダー、座標や配色などからなるプロパティ情報から構成される。また、最終コマンドを意味するデリミタコマンドを用意する。描画演算手段２１は、そのデリミタコマンドを読み込んだ場合には制御レジスターの描画完了フラグをセットすることにより、中央演算手段１１に描画処理終了を通知できる。

コマンドＲＡＭ４１は、本発明の第２メモリーを構成するものであり、中央演算手段１１が発行した複数のコマンドを記憶するＲＡＭである。コマンドＲＡＭ４１は、例えば２つのポートを備えるデュアルポートＲＡＭから構成されており、中央演算手段１１及び描画演算手段２１から同時にアクセスすることが可能である。

描画演算手段２１は、例えばワイヤードロジックにより実現される。描画演算手段２１の構成を図６を用いて説明する。
描画演算手段２１は、セッション管理手段７１、データ取得手段７２、演算手段７３、アドレス変換手段７４及びデータ出力手段７５から構成される。

セッション管理手段７１は、描画レジスター２２の描画開始フラグセットを検出し、データ取得手段７２を介しコマンドＲＡＭ４１からコマンドを読み込んで演算手段７３にそのコマンド内容を伝える。

データ取得手段７２は、コマンドＲＡＭ４１及びデータＲＯＭ２４からデータを読みこむ。

演算手段７３は、コマンドの内容にしたがい、どのピクセルにどのようなピクセル情報を書き込むかを計算し、ＶＲＡＭ４２の内容を書き換えるピクセルのＸＹ座標と新しいピクセル情報を出力する。直線描画では、コマンドの始点ＸＹ座標及び終点ＸＹ座標から始点と終点の間の経路計算を例えばＢｒｅｓｅｎｈａｍアルゴリズムにより計算する。イメージ描画では、画像伸長処理を行う。

アドレス変換手段７４は、演算手段７３が出力したＸＹ座標からＶＲＡＭ４２のメモリーアドレスを計算する。

データ出力手段７５は、アドレス変換手段７４から受け付けたメモリーアドレスに、演算手段７３から受け付けたピクセル情報を書き込む。

なお、描画演算手段２１は、図６のワイヤードロジックにより実現された構成例に限定されるものではなく、例えば汎用的なプロセッサにより実現することも可能である。

ここで、再び図２に戻って設備操作表示装置の説明を継続する。
データＲＯＭ２４は、本発明の第３のメモリーを構成しており、イメージデータ及びフォントデータを記憶するＲＯＭである。

上記のフォントデータは、各ドットをビット情報で表現した文字イメージである。このようなフォントデータは一般にビットマップフォントと呼ばれる。

上記のイメージデータは、アイコン、写真などを表すピクセル情報の集合であり、例えば次の４種類の保存形式がある。
（Ａ）形式：イメージ部分をピクセル情報である１６ｂｐｐのＲＧＢ値で表した形式
（Ｂ）形式：（Ａ）を所定方式で圧縮した形式
（Ｃ）形式：インデックステーブルとイメージ部から構成され、イメージ部にはピクセ
ル情報を減色処理したインデックス値で表した形式又はインデックス値を
所定方式により圧縮した形式
（Ｄ）形式：（Ｃ）形式においてインデックステーブルを取り除いたイメージ部のみの
形式

（Ａ）形式は、描画処理の際、読み込んだイメージをそのままピクセル情報としてＶＲＡＭ４２に出力が可能なため、描画演算手段２１に特別な機能を必要としない反面、イメージデータのサイズが大きくメモリー効率が悪い。

（Ｂ）形式は、ＺＩＰ方式、ＬＺＷ方式、ランレングス方式といった可逆圧縮アルゴリズムやＪＰＥＧ方式といった不可逆圧縮アルゴリズムを使用し、イメージデータを圧縮する。（Ｂ）形式は、（Ａ）形式に比べデータサイズを小さくすることが可能である。

（Ｃ）形式は、１６ｂｐｐのＲＧＢ値で表していたピクセル情報を８ｂｐｐなどのインデックス値に減色する形式である。１６ｂｐｐから８ｂｐｐに減色した場合には、データサイズは半分となる。これに図５に示すインデックス値とピクセル値の変換テーブルであるインデックステーブルが加わる。そのインデックステーブルの構成例を図１２に示す。本形式は、インデックス値を使用したイメージデータの一般的な形式であり、例えばＧＩＦ形式、ＰＮＧ形式、ＢＭＰ形式が用いられる。また、インデックス値で表したイメージ部分を（Ｂ）形式と同様に圧縮することによりさらにデータサイズを小さくできる。

（Ｄ）形式は、（Ｃ）形式のイメージデータからインデックステーブルを除いたイメージ部分のみの形式である。８ｂｐｐのインデックス値のインデックステーブルのデータサイズは２５６ｘ１６ビット＝５１２バイトであり、インデックステーブルを含めないことにより１個のイメージデータ当たり該データサイズを削減できる。

共通インデックステーブル２３は、システム全体で共通に使用するインデックステーブルである。上記のＤ形式のイメージデータは共通インデックステーブル２３を参照し、インデックス値からピクセル情報へ変換できる。設備表示装置に頻繁に表示される操作ボタンなどのアイコンは、少数の単色を組み合わせたイメージデータであることが多く、また画面全体のバランスを考慮し、異なるアイコンでも同じ色が使用されていることがままある。

上記の（Ｂ）形式、（Ｃ）形式及び（Ｄ）形式のいずれかのイメージデータを使用することにより、データＲＯＭ２４の容量削減、描画演算手段２１によるイメージデータ読み込み時間短縮による高速描画が可能となる。

第１バス５１は、中央演算手段１１が、プログラムＲＯＭ１２、入力Ｉ／Ｆ１３、通信Ｉ／Ｆ１５、描画レジスター２２、共通インデックステーブル２３及びコマンドＲＡＭ４１にアクセスする際に使用するデータバスである。

第２バス５２は、描画演算手段２１が、データＲＯＭ２４及びＶＲＡＭ４２にアクセスする際に使用するデータバスである。

第３バス５３は、ピクセル情報出力手段３１がＶＲＡＭ４２からピクセル情報を読み込む際に使用するデータバスである。

クロック出力手段６２は、中央演算手段１１の動作クロックである第１クロックと、描画演算手段２１の動作クロックである第２クロックとを独立に出力することが可能である。またクロック出力手段６２は、中央演算手段１１の指示にしたがい、第２クロックの発停や動作周波数の変更を行うことが可能である。

次に、設備操作表示装置１の基本動作を説明する。
ここでは、ユーザーがタッチパネル１４を押下し、空調機の設定温度を１℃上昇させる操作をした場合の動作について説明する。

はじめ表示手段３２は、図７のように表示しているものとする。設定温度２６℃にて冷房運転中である。そして、ユーザーが設定温度を上げるため、タッチパネル１４の設定温度上昇ボタンを押下したとする。

（１）タッチパネル１４は、押下されたことを検出し、その押下位置をメイン基板６１に出力する。

（２）中央演算手段１１では、タッチパネル１４から押下位置を入力したことにより、割り込みが発生し現在処理中の処理を中断させる。そして、入力Ｉ／Ｆ１３から押下位置を取得する。中央演算手段１１は、押下位置から設定温度上昇ボタンが押下されたことを検出し、通信処理と描画処理とを行う。

（３）中央演算手段１１は、通信処理では、通信Ｉ／Ｆ１５を介して空調機２に設定温度を２７℃に変更する制御情報を送信する。

（４）中央演算手段１１は、描画処理では、コマンドＲＡＭ４１に、
（ａ）設定温度上昇ボタンを押下中であることを意味するイメージに更新するイメージ
描画コマンド、
（ｂ）設定温度表示部分の背景である長方形描画コマンド、
（ｃ）“２”、“７”、“℃”を描画する３個のフォント描画コマンド、
（ｄ）デリミタコマンドの順に描画コマンド
を連続して書き込んでいく。

（５）そして、中央演算手段１１は、描画レジスター２２の動作状態フラグにより描画演算手段２１の動作状態を確認する。動作中である場合には、現在の処理を中断し、先ほど中断した処理を再開する。中央演算手段１１は、描画演算手段２１の処理完了後に発生する割り込みにより以降に示す処理を再開する。

（６）中央演算手段１１は、描画演算手段２１が停止中である場合又は描画演算手段２１の処理完了により割り込みが発生した場合には、先ほどの描画コマンドを書き込んだコマンドＲＡＭ４１の先頭アドレスを描画レジスター２２のコマンドアドレスレジスターに書き込み、コマンド描画開始フラグをセットする。その後、この処理を終了させ、中断していた処理をさせる。

（７）描画演算手段２１では、コマンド描画開始フラグのセットを受け、コマンドアドレスレジスターに示されたアドレスからコマンドＲＡＭ４１に書き込まれた描画コマンドを読み込む。

（８）描画演算手段２１は、まず先頭のイメージ描画コマンド（上記（ａ））を読み込む。そして、データＲＯＭ２４からそのコマンドで指定されているイメージデータを読み込んで伸長処理し、共通インデックステーブル２３を参照してインデックス値からピクセル情報へ変換し、そのピクセル値をＶＲＡＭ４２のコマンドで指定された領域に書き込む。

（９）描画演算手段２１は、その後、次のコマンドである長方形描画コマンド（上記（ｂ））をコマンドＲＡＭ４１から読み込み、ＶＲＡＭ４２にピクセル値を書き込む。

（１０）描画演算手段２１は、３個のフォント描画コマンド（上記（ｃ））についても同様に処理する。

（１１）描画演算手段２１は、次の読み込んだコマンドはデリミタコマンド（（上記（ｄ））であるため、描画レジスター２２の描画完了フラグをセットし、動作状態フラグをクリアする。
以上により描画演算手段２１における描画処理は終了する。

（１２）ピクセル情報出力手段３１は、ＶＲＡＭ４２から更新されたピクセル情報を表示手段３２に出力し、図８に示す画面が表示される。

（１３）中央演算手段１１では、上記の描画完了により発生した割り込みにより処理中の処理を中断し、タイマーをセットし、中断していた処理を再開する。

（１４）そして、中央演算手段１１では、一定時間経過後タイマー割り込みが発生し、実行中の処理を中断させ、設定温度上昇コマンドを元のイメージに戻す描画コマンドをコマンドＲＡＭ４１に書き込む。以降の処理は同様であるため省略する。

最終的に図９に示される画面が表示されることになる。

本実施の形態によれば、従来は中央演算手段１１が行ってきた、ＶＲＡＭ４２へのピクセル値の書き込み、図形の座標演算、イメージデータ等の読み込みを描画演算手段２１が行っているため、中央演算手段１１の負荷を軽減することが可能である。したがって、高性能で高価な中央演算手段１１に置き換えることなく、新しいアプリケーション機能を追加することが可能である。

また、データバスを中央演算手段１１、描画演算手段２１及びピクセル情報出力手段３１それぞれが使用するデータバス５１、５２、５３に分離している。したがって、描画演算手段２１又はピクセル情報出力手段３１がメモリーにバスアクセスしても、中央演算手段１１は、処理が中断することなく、十分に通信処理などのソフトウェア処理を実行できる。同様のことが描画演算手段２１にもいえ、中央演算手段１１又はピクセル情報出力手段３１のメモリーアクセスによる影響を受けることなくＶＲＡＭ４２への書き込み及びデータＲＯＭ２４からのイメージデータの読み込みを行うことができ、高速描画が可能となる。

また、本実施の形態では、上記のアドレス変更コマンド（図５）を利用することにより、中央演算手段１１のコマンドＲＡＭ４１への書き込み回数を減少させることが可能である。アドレス変更コマンドは、そのコマンドを読み込んだ描画演算手段２１に、次のコマンドのアドレスが表されている変更先アドレスが含まれるコマンドである。以下、その具体な使用方法を説明する。

中央演算手段１１はあらかじめ、画面の部位ごとの描画コマンドのテンプレートをコマンドＲＡＭ４１に書き込んでおく。上記の例でいえば、設定温度変更上昇ボタンのテンプレートとしてイメージ描画コマンド、テンプレートとは別の領域に設定温度表示のテンプレートである長方形コマンドと３個のフォント描画コマンド、さらに別の領域にデリミタコマンドを用意しておく。また、設定温度変更上昇ボタン及び設定温度表示のテンプレートの最後にはアドレス変更コマンドを用意する。そして、各テンプレートの中でプロパティ情報の一部（フォントの種類）とアドレス変更コマンドの変更先アドレスを変更する。最終的にはデリミタコマンドに飛ぶようにアドレス変更コマンドを設定する。
このようにあらかじめテンプレートをコマンドＲＡＭ４１に用意することにより、中央演算手段１１によるコマンドＲＡＭ４１へのアクセス回数を少なくでき、また自由な組合せ描画処理を実行することが可能である。

次に、描画演算手段２１の動作クロックである第２クロックをクロック出力手段６２により適切に制御し、設備表示装置の消費電力を抑制するための動作を説明する。

描画処理は、タッチパネル１４のユーザー操作や空調機の動作状態やセンサ情報が変化などのイベントが発生した場合に必要となる。したがって、通常は第２クロックの発振を止め、描画演算手段２１を停止させておく。中央演算手段１１は、上記のイベントの発生を検出したときに、クロック出力手段６２に第２クロックを発振させ、描画演算手段２１に描画処理を実行させる。その後、該描画処理の完了を描画完了フラグで確認し、クロック出力手段６２に第２クロックの停止を指示する。

また、全画面更新や動画表示などの負荷が高い描画処理を実行する際には、第２クロックの動作周波数を高く設定し描画処理を高速化させ、通常の描画処理では低い周波数に設定し消費電力を低く抑えてもよい。

以上のように、中央演算手段１１の動作クロックとは独立した描画演算手段２１の動作クロックである第２クロックの発停及び動作周波数を適切に設定することにより、設備操作表示装置の消費電力を低くすることが可能となる。

なお、上記のコマンドＲＡＭ４１はデュアルポートＲＡＭを用いた例を説明したが、シングルポートのＲＡＭで構成してもよい。この場合には、コマンドＲＡＭ４１は、図１０（Ａ）に示されるように、第１バス５１及び第２バス５２と接続された第１アービター４１ａを介して中央演算手段１１及び描画演算手段２１からそれぞれアクセスされることになる。第１アービター４１ａは、複数のモジュール（中央演算手段１１及び描画演算手段２１）から同時にコマンドＲＡＭ４１へのアクセス要求があった場合には、一方のみにアクセス許可を与える機能を持つ。

また、ＶＲＡＭ４２についてもシングルポートのＲＡＭで構成してもよい。この場合には、ＶＲＡＭ４２は、図１０（Ｂ）に示されるように、第２バス５２及び第３バス５３と接続された第２アービター４２ａを介して描画演算手段２１及びピクセル情報出力手段３１からそれぞれアクセスされることになる。第２アービター４２ａは、複数のモジュール（描画演算手段２１及びピクセル情報出力手段３１）から同時にＶＲＡＭ４１へのアクセス要求があった場合には、一方のみにアクセス許可を与える機能を持つ。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２は、上記の実施の形態１におけるプログラムＲＯＭ１２、コマンドＲＡＭ４１、データＲＯＭ２４、ＶＲＡＭ４２の内容を共有ＲＡＭに格納する構成となっている。各データサイズが小さい場合には、例えば実施の形態１におけるプログラムＲＯＭ１２、コマンドＲＡＭ４１、データＲＯＭ２４、ＶＲＡＭ４２を一つのＬＳＩ内に収納する構成が可能である。しかし、データサイズが大きくなった場合には、ＬＳＩの外部に大容量のメモリーを接続することになる。このとき、中央演算手段１１又は描画演算手段２１に共有ＲＡＭへのバスアクセス権が占有され、それぞれの動作が長時間停止してしまうおそれがあるが、それは後述のバス制御レジスター５４及びバス制御手段５５により解決されている。

図１１は、本実施の形態２の設備操作表示装置１のブロック図である。なお、図１及び図６の構成は、本実施の形態２においても同様に適用される。

中央演算手段１１、入力Ｉ／Ｆ１３、タッチパネル１４、通信Ｉ／Ｆ、描画演算手段２１、描画レジスター２２、共通インデックステーブル２３、ピクセル情報出力手段３１、表示手段３２、第１バス５１、第２バス５２、第３バス５３及びクロック出力手段６２は、メモリーへのアクセス先が共有ＲＡＭ４３となった以外は、機能、動作ともに上記の実施の形態１と同様である。なお、共有ＲＡＭ４３は、本発明の第４メモリーを構成している。

バス制御レジスター５４は、第１バス５１、第２バス５２及び第３バス５３それぞれのバスから所定時間内に共有ＲＡＭ４３へアクセス可能な最大アクセス頻度を保持する。

バス制御手段５５は、第１バス５１、第２バス５２及び第３バス５３から共有ＲＡＭ４３へのアクセス要求が同時にあった場合には、いずれか一つのバスにアクセス許可を与えるバスアクセス調整を行う。また、バス制御レジスター５４が保持する最大アクセス頻度を超えてアクセス要求があったバスにはアクセス許可を与えず、最大アクセス頻度を下回る時間経過後にアクセス許可を与える。

共有ＲＡＭ４３は、プログラム、描画コマンド、ピクセル情報、イメージデータ、フォントデータを記憶する。

本実施の形態２によれば、最大アクセス頻度を適切にバス制御レジスター５４に設定することにより、中央演算手段１１及び描画演算手段２１が共有ＲＡＭ４３へのアクセス権を占有しそれぞれの処理が停止するような事態を回避することが可能である。

なお、プログラムは、上記の実施の形態１と同様に第１バス５１に接続されたプログラムＲＯＭ１２（図１参照）に格納してもよい。

また、描画コマンドは、上記の実施の形態１と同様に第１バス５１及び第２バス５２に接続されたコマンドＲＡＭ４１（図１参照）に格納してもよいし、それぞれのバスから第１アービター４１ａ（図１０（Ａ）参照）を介してアクセスする構成でもよい。

また、ピクセル情報は、実施の形態１と同様に第２バス５２及び第３バス５３に接続されたＶＲＡＭ４２（図１参照）に格納してもよいし、それぞれのバスから第２アービター４２ａ（図１０（Ｂ）参照）を介してアクセスする構成でもよい。

また、イメージデータ及びフォントデータは、実施の形態１と同様に第２バス５２に接続されたデータＲＡＭ２４（図１参照）に格納してもよい。

なお、実施の形態１及び実施の形態２において、入力Ｉ／Ｆ１３を介してユーザー操作を受け付ける操作入力手段は、タッチパネル１４でなく、ボタン、スイッチ、トラックボール、キーボード、マウスのいずれかであってもよい。

本発明は、空調機や照明などの設備機器のグラフィカルインタフェースである設備表示装置に適用される。

１ 設備操作表示装置、２ 空調機、１１ 中央演算手段、１２ プログラムＲＯＭ、１３ 入力Ｉ／Ｆ、１４ タッチパネル、１５ 通信Ｉ／Ｆ、２１ 描画演算手段、２２ 描画レジスター、２３ 共通インデックステーブル、２４ データＲＯＭ、３１ ピクセル情報出力手段、３２ 表示手段、４１ コマンドＲＡＭ、４１ａ 第１アービター、４２ ＶＲＡＭ、４２ａ 第２アービター、４３ 共有ＲＡＭ、５１ 第１バス、５２ 第２バス、５３ 第３バス、５４ バス制御レジスター、５５ バス制御手段、６１ メイン基板、６２ クロック出力手段。

Claims (19)

1. ディスプレイ及び操作入力手段を備えた設備操作表示装置であって、
   前記ディスプレイに表示させるピクセル情報を記憶する第１メモリーと、
   前記ピクセル情報を該ディスプレイに出力するピクセル情報出力手段と、
   描画処理を除くソフトウェア処理を行うとともに、前記操作入力手段からの入力に基づいて描画指示を行う中央演算手段と、
   前記描画指示に基づいて前記第１メモリーの記憶内容を書き換える描画演算手段と
   を備えることを特徴とする設備操作表示装置。
2. 前記描画指示の内容が含まれる描画コマンドを１又は複数記憶する第２メモリーを備え、
   前記描画演算手段は、前記描画コマンドを順番に処理することを特徴とする請求項１記載の設備操作表示装置。
3. 前記描画演算手段は、前記第２メモリーからデリミタコマンドを読み込んだ場合には、前記中央演算装置にその旨を通知することを特徴とする請求項２記載の設備操作表示装置。
4. 前記描画演算手段は、前記第２メモリーからアドレス変更コマンドを読み込んだ場合には、当該アドレス変更コマンドに指示されたアドレスから次の描画コマンドを読むことを特徴とする請求項３記載の設備操作表示装置。
5. 前記中央演算手段の動作クロックである第１クロックと、前記描画演算手段の動作クロックである第２クロックとをそれぞれ独立して出力するクロック出力手段を備える請求項１乃至４の何れかに記載の設備操作表示装置。
6. 前記クロック出力手段は、前記中央演算手段の指示に基づいて前記第２クロックを停止させることを特徴とする請求項５記載の設備操作表示装置。
7. 前記クロック出力手段は、前記第２クロックの周波数を可変に設定できることを特徴とする請求項５又は６記載の設備操作表示装置。
8. 前記中央演算装置は、前記第２メモリーと第１バスを介して接続され、
   前記描画演算手段は、該第２メモリーと第２バスを介して接続されることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の設備操作表示装置。
9. 前記描画演算手段は前記第１メモリーと前記第２バスを介して接続され、
   前記ピクセル情報出力手段は該第１メモリーと第３バスを介して接続されることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の設備操作表示装置。
10. イメージデータ又はフォントデータを記憶する第３メモリーを備え、
    該第３メモリーは前記第２バスに接続され、
    前記描画演算手段は、前記第２バスを介して前記第３メモリーからイメージデータ又はフォントデータを読み込むことを特徴とする請求項９記載の設備操作表示装置。
11. 前記イメージデータは所定のアルゴリズムにより圧縮されており、
    前記描画演算手段が該イメージデータを伸長することを特徴とする請求項１０記載の設備操作表示装置。
12. 前記イメージデータは、ピクセル情報をインデックス値で表現することにより減色させていることを特徴とする請求項１０又は１１記載の設備操作表示装置。
13. インデックス値からピクセル情報への変換情報を記憶する共通インデックステーブルを備え、
    前記描画演算手段は、イメージデータのインデックス値を該共通インデックステーブルを参照することによりピクセル値に変換することを特徴とする請求項１２記載の設備操作表示装置。
14. 前記第２バス及び前記第３バスと接続されるとともに、前記第１メモリーと接続される第１アービターを備え、
    該第１アービターは、同時にはどちらか一方のみのバスからの前記第１メモリーへのアクセスを許可することを特徴とする請求項９乃至１３の何れかに記載の設備操作表示装置。
15. 前記第１バス及び前記第２バスと接続されるとともに、前記第２メモリーと接続される第２アービターを備え、
    該第２アービターは、同時にはどちらか一方のみのバスからの前記第２メモリーへのアクセスを許可することを特徴とする請求項８乃至１４の何れかに記載の設備操作表示装置。
16. 第４メモリーと、
    前記第１バス、前記第２バス、前記第３バス及び前記第４メモリーと接続されたバス制御手段とを備え、
    該バス制御手段は、同時にはどちらか一つのバスからの前記第４メモリーへのアクセスを許可することを特徴とする請求項９乃至１５の何れかに記載の設備操作表示装置。
17. 前記第１メモリー、前記第２メモリー及び前記第３メモリーは存在せず、そのデータ内容は前記第４メモリーが記憶することを特徴とする請求項１６記載の設備操作表示装置。
18. バス毎の最大アクセス頻度を設定するバス制御レジスタを備え、
    該バス制御手段は該最大アクセス頻度を超えないバスからのアクセスのみを許可することを特徴とする請求項１６又は１７記載の設備操作表示装置。
19. 前記操作入力手段は、タッチパネル、ボタン、スイッチ、トラックボール、キーボード及びマウスのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至１８の何れかに記載の設備操作表示装置。

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