JP2010175786A

JP2010175786A - 状態表示装置

Info

Publication number: JP2010175786A
Application number: JP2009017825A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Nakada; 成憲中田; Noriyuki Kushiro; 紀之久代; Makoto Katsukura; 真勝倉; Yoshiaki Koizumi; 吉秋小泉; Takuya Mukai; 卓也向井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-01-29
Filing date: 2009-01-29
Publication date: 2010-08-12

Abstract

【課題】汎用性を保ちつつＧＵＩに関する処理を高速化することのできる空気調和機の状態表示装置を提供する。
【解決手段】空気調和機の状態を表示する状態表示装置であって、描画命令は、連続する次の描画命令がある場合は記憶部１１８上における次の描画命令のアドレスを描画演算部１０４が備えるレジスタ上に書き込むように構成されており、描画演算部１０４は、記憶部１１８上における描画命令のアドレスをレジスタから読み取って記憶部１１８からその描画命令を読み込み、その描画命令にしたがって描画演算を実行し表示部１２３が画面表示を行うために必要な描画データを記憶部１１８に書き込み、連続する次の描画命令がある場合は、記憶部１１８上における次の描画命令のアドレスをレジスタに書き込み、表示部１２３は、描画データに基づき画面表示を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機の状態を表示する装置に関するものである。

空気調和機や家電機器等の電子機器の多機能化により、従来の数個のボタンと直結した固定内容の液晶（たとえばセグメント液晶）の表示を組み合わせるだけでは機器を操作しきれなくなっている。
そこで、低価格化してきた汎用液晶（いわゆるフルドット液晶）により液晶に任意の図形・画像を表示し、さらにはこの性質を利用して画面表示を切り替えたり説明用の小さな窓上のウインドウ表示を組み合わせる方法（いわゆるグラフィカルユーザーインタフェース：ＧＵＩ）により多機能性と使いやすさとを両立した機器が製造されている。利用者にとっても、基本機能をすぐ使えて、応用機能も使えるような操作性は利便性の向上につながっている。
しかし、これら機器の表示装置においては、製造コストなどの観点から液晶への表示内容などに制約がある。

組込機器に用いられるマイコンは、コスト面・発熱面・消費電力などの観点からパソコンと比較して処理能力の低いものが用いられる。その性能比は、速度１／１００、記憶容量１／１０００以下であることが多い。
フルドット液晶は、微小な発光点を組み合わせて表示の自由度を実現するため、１つの図形を表示するだけでも多くの命令数を必要とする。たとえば１ｃｍ角の四角形を描画するために１００個程度の微小な発光点を変化させねばならず、このためにはおよそ１０００命令程度を要する。
このような図形表示を組み合わせ、さらに画面表示切替により頻繁に描画するＧＵＩ処理は、マイコン処理能力の多くを消費する。また、中間的な情報処理のために記憶容量の大部分が消費される。
これにより、本来の空気調和機や家電機器の制御アプリケーションプログラムが遅延する可能性がある。

このような課題に対して、ＧＵＩ部分の一部を専用のハードウエア化することにより、マイコン処理能力の消費を低減し、描画処理を高速化する装置が提案されている（例えば特許文献１）。

ハードウェアによる処理は、ソフトウエアによる処理に比べて非常に速い。これは、マイコンが最小単位クロックに同期してひとつずつ処理するのと比べ、専用ハードウェアはクロックと無関係に並行して処理を行うことができ、さらにその並行度を最適化できるためである。
このように、ＧＵＩ処理の１部を専用ハードウェア化して処理を並行して行うことにより、主たるアプリケーションがマイコンの処理能力を独占できる。

特開２００１−２０９７８９号公報（要約）

上記特許文献１に記載のようなグラフィックアクセラレータは、「線の描写」「色の計算」などの描画命令単位で、描画演算の一部をハードウェア化している。
しかし、描画命令単位で描画演算をハードウェア化した場合、ＧＵＩに関するマイコンの処理を十分に軽減できない。
これは、例えば液晶画面に多くの情報を図形・画像として表示し、画面切り替えのため頻繁に描画要求を発行する必要がある場合、描画要求の発行処理自体が非常に多くなり、そのために相当量のマイコン処理能力を消費してしまうからである。

一方、ＧＵＩ処理を全てハードウェア化することについても、課題がある。これは、ＧＵＩの画面はアプリケーションや製品ごとに異なるため、ＧＵＩの処理全体をハードウェア化してしまうと、対象アプリケーションや製品が固定されてしまうためである。
仮に、アプリケーションや製品毎にＧＵＩ処理全体をハードウェア化しようとすると、個別に専用のハードウェアを作る必要があり、膨大な手間とコストがかかってしまう。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、汎用性を保ちつつＧＵＩに関する処理を高速化することのできる空気調和機の状態表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る状態表示装置は、空気調和機の状態を表示する状態表示装置であって、前記状態を画面表示する表示部と、前記表示部が画面表示を行うために必要な描画演算を行う描画演算部と、前記描画演算部に描画演算を実行させる描画命令を出力する中央演算部と、前記中央演算部および前記描画演算部がデータを読み書きする記憶部と、を備え、前記描画命令は、連続する次の描画命令がある場合は前記記憶部上における次の描画命令のアドレスを前記描画演算部が備えるレジスタ上に書き込むように構成されており、前記描画演算部は、前記記憶部上における前記描画命令のアドレスを前記レジスタから読み取って前記記憶部からその描画命令を読み込み、その描画命令にしたがって描画演算を実行し前記表示部が画面表示を行うために必要な描画データを前記記憶部に書き込み、連続する次の描画命令がある場合は、前記記憶部上における次の描画命令のアドレスを前記レジスタに書き込み、前記表示部は、前記描画データに基づき画面表示を行うものである。

本発明に係る状態表示装置によれば、描画演算部は、連続する次の描画命令がある場合はその描画命令のアドレスをレジスタに書き込み、そのアドレスに基づき次の描画命令を取得して描画演算を継続する。
これにより、ＧＵＩに関する処理をハードウェア化することによる高速化効果を得ることができる。
また、描画演算部は、複数の連続する描画命令を中央演算部から独立して実行することができる。そのため、中央演算部はＧＵＩに関する処理以外の処理に演算リソースを多く割り当てることができる。

実施の形態１に係る状態表示装置の機能ブロック図である。描画要求領域１２１に格納されるデータの内容例を示す図である。描画結果領域１２２に格納される描画データの内容例を示す図である。状態表示装置が複数の描画要求を処理する手順を説明する図である。複数の描画要求が記憶手段１１８上の複数の領域に分割して記録されている場合における描画要求の処理手順を説明する図である。描画要求領域１２１に格納されるデータの内容例を示す図である。図６で例示した描画要求を実行した結果として描画結果領域１２２に格納される描画データの内容例を示す図である。画像データ６０２と描画領域７０１のサイズについて説明する図である。描画演算手段１０４が描画結果領域１２２に画像データ６０２を繰り返し書き込む処理の様子を説明する図である。描画演算手段１０４が繰り返し描画を行う手順を説明するフローである。描画領域１１０１に画像データを繰り返し描画してボタンを構成した例を示す図である。描画演算手段１０４が描画要求を処理する全体動作フローである。実施の形態５に係る状態表示装置の機能ブロック図である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る状態表示装置の機能ブロック図である。
状態表示装置は、中央演算手段１０１、描画演算手段１０４、記憶手段１１８、液晶表示部１２３を備える。中央演算手段１０１と描画演算手段１０４は、単一のマイコンＬＳＩ（ＬａｒｇｅＳｃａｌｅＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）などの演算装置上に実装することもできる。

中央演算手段１０１は、主レジスタ１０２を備える。
主レジスタ１０２は、命令アドレス１０３を記憶する。

描画演算手段１０４は、描画レジスタ１０５、描画機能１１０を備える。
描画レジスタ１０５は、指示アドレスレジスタ１０６、開始終了指示レジスタ１０７、割込要因レジスタ１０８、描画アドレスレジスタ１０９を備える。
描画機能１１０は、解釈機能１１１、線描画機能１１２、四角枠描画機能１１３、四角塗描画機能１１４、画像描画機能１１５、描画範囲制約データ１１６、描画可否状態データ１１７を備える。

記憶手段１１８は、表示プログラム１１９、機器制御プログラム１２０を記憶する。また、描画要求領域１２１、描画結果領域１２２を有する。
表示プログラム１１９と機器制御プログラム１２０を記憶する部分については不揮発性記憶装置で構成することが好ましい。また、描画要求領域１２１と描画結果領域１２２を有する部分については、揮発性記憶装置で構成することが好ましい。
記憶手段１１８は、中央演算手段１０１および描画演算手段１０４とともに、同一マイコンＬＳＩ上に集積されている、いわゆるシステムＬＳＩとして実装することもできる。

液晶表示部１２３は、表示アドレス記憶レジスタ１２４、液晶・筐体１２５を備える。
液晶は、微小な発光点の集合で構成されている。

以上、状態表示装置の構成を説明した。
次に、状態表示装置の動作の概要を説明する。

液晶表示部１２３の表示内容は、たとえば左上から右へ、さらに下方向へと時間経過とともに表示位置の移動に応じた内容を高速に発光させ、目に映る残像効果により二次元の画像を映し出す、いわゆるフルドット液晶を想定する。
液晶表示部１２３は、この動作を行うため、描画結果領域１２２から順次必要な発光情報ないし色情報を取得し（１３５）、発光を行う（１３６）。以下必要に応じて、この発光情報や色情報を、描画データと呼ぶ。

中央演算手段１０１は、マイコンやＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）などの演算装置で構成される。
中央演算手段１０１は、命令アドレス１０３が記憶しているアドレス上で記憶手段１１８が記憶しているプログラムを解釈し、四則演算・論理演算・データ転送・命令アドレス変更・条件付命令アドレス変更を行う。これらの演算等を組み合わせたプログラムにより複雑な計算や機器の制御を実現する。
本実施の形態１では、表示プログラム１１９および機器制御プログラム１２０を上記プログラムの例として示した。
表示プログラム１１９は、当該状態表示装置のＧＵＩに関する描画処理を規定する。
機器制御プログラム１２０は、当該状態表示装置の全体動作を規定する。

描画演算手段１０４は、液晶表示に係る描画演算に特化した論理回路などで構成されており、記憶手段１１８との間でデータを読み書きする機能（１３３、１３４）を有する。
即ち、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６が指し示す描画要求領域１２１上の情報を読み取り、解釈機能１１１が備える線描画機能１１２、四角枠描画機能１１３、四角塗描画機能１１４、画像描画機能１１５のいずれかの論理回路を活性化する。
また、描画演算手段１０４は、解釈機能１１１が有する描画範囲制約データ１１６の内容を更新する。
いずれか活性化された論理回路は、描画要求領域１２１から座標情報を読み取り（１３３）、その座標情報に基づく図形を、描画結果領域１２２上の所定位置の発光情報ないし色情報の変更へと変換して描画結果領域１２２に書き込む（１３４）。
液晶表示部１２３が画面表示を行うために必要な描画データの書き込みなど、描画に関して描画演算手段１０４が行う演算を、描画演算と呼ぶ。

以上、状態表示装置の動作の概要を説明した。次に、描画要求領域１２１や描画結果領域１２２に格納されるデータの具体例を説明する。

図２は、描画要求領域１２１に格納されるデータの内容例を示す図である。
図２において、描画要求領域１２１には、描画要求２０１、２０２、２０３、２０４が格納されている。
各描画要求は、描画開始指示２０１ａ、描画機能指示２０１ｂ、描画範囲左上座標２０１ｃ、描画範囲右下座標２０１ｄを有する。また、描画要求の種類によっては、さらに描画太さ２０１ｅ、描画色２０１ｆを有する。

図３は、描画結果領域１２２に格納される描画データの内容例を示す図である。
描画データは、液晶表示部１２３のどの部分を何色で発光させるか、といった情報を表すバイナリデータである。ここでは、視覚的に説明するため、バイナリデータに代えて、液晶画面に表示される画面イメージを示す（３０１）。

描画要求２０１は、座標（０，０）（２０１ｃ）と座標（９，９）（２０１ｄ）を対角とする四角枠（２０１ｂ）を、太さ１（２０１ｅ）、黒色（２０１ｆ）で描画する要求を意味する。これを描画した結果は、図３の矩形３０２となる。

描画要求２０２は、描画範囲を指定する特殊な要求で、以後の描画を座標（１，１）（２０２ｃ）と座標（８，８）（２０２ｄ）を対角とする矩形に限る、という要求を意味する。
本要求は、描画範囲制約データ１１６として記録される。各描画機能１１２、１１３、１１４、１１５の描画結果がその制約を受ける。本要求を処理した結果は、この時点では液晶表示部１２３には反映されない。

描画要求２０３は、座標（０，０）（２０３ｃ）と座標（９，９）（２０３ｄ）を対角とする矩形範囲を塗りつぶす（２０３ｂ）要求を意味する。
ここでは、直前の描画要求２０２による制約を受け、実際には座標（１，１）と座標（８，８）とを対角とする矩形領域を塗りつぶす結果になる。
これを描画した結果は、図３の矩形３０３のようになる。描画要求２０２の制約によって、矩形３０２の周囲を囲う太さ１の四角枠が、塗りつぶされずに残っている。

描画要求２０４は、座標（０，０）（２０４ｃ）と座標（９，９）（２０４ｄ）とを両端とする線分（２０４ｂ）を、太さ１（２０４ｅ）、黒色（２０４ｆ）で描画する要求を意味する。これを描画した結果は、図３の線分３０４のようになる。

以上、描画要求領域１２１や描画結果領域１２２に格納されるデータの具体例を説明した。次に、描画要求の処理手順について説明する。

図４は、状態表示装置が複数の描画要求を処理する手順を説明する図である。ここでは図１の１部を抜粋して記載し、同様の構成には同様の符号を付した。

図４において、描画要求領域１２１には、描画１要求（４０１）、描画２要求（４０２）、終了２要求（４０３）、描画３要求（４０４）、描画４要求（４０５）、終了１要求（４０６）が格納されている。各描画要求では、図２で説明した描画要求２０１〜２０４と同様に、描画開始指示などの事項が指定されているものとする。

以下、図４を用いて、描画要求を処理する手順を下記ステップ（１）〜（１３）で説明する。

（１）指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスは、描画１要求（４０１）の位置を指し示しているとする。指示アドレスレジスタ１０６に描画１要求（４０１）のアドレスを書き込むのは、中央演算手段１０１でもよいし、その他の機能部でもよい。
（２）中央演算手段１０１は、開始終了指示レジスタ１０７に、描画処理を開始すべき旨の開始指示を書き込む。

（３）描画演算手段１０４は、開始終了指示レジスタ１０７に開始指示が書き込まれると、描画機能１１０が備える解釈機能１１１により、線描画機能１１２などの各描画機能を活性化させながら、下記手順を開始する。

（４）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画１要求（４０１）を取得し、その内容に応じて描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、描画２要求（４０２）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（５）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画２要求（４０２）を取得し、その内容にしたがって描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、終了２要求（４０３）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（６）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき終了２要求（４０３）を取得する。次に、描画演算手段１０４は、終了２要求（４０３）の内容にしたがって、中央演算手段１０１に割込４１１を発呼し、割込要因レジスタ１０８に「要因終了２」を書き込む（４１２）。
なお、描画演算手段１０４は、割込４１１の発呼に先立って、割り込み要因レジスタ１０８へ「要因終了２」を書き込むものとする。

（７）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、次の描画要求である描画３要求（４０４）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込んで、描画処理を中断する。

（８）中央演算手段１０１は、開始終了指示レジスタ１０７に、描画処理を開始すべき旨の開始指示を書き込む。
（９）描画演算手段１０４は、開始終了指示レジスタ１０７に開始指示が書き込まれると、下記手順を開始する。

（１０）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画３要求（４０４）を取得し、その内容に応じて描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、描画４要求（４０５）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（１１）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画４要求（４０５）を取得し、その内容に応じて描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、終了１要求（４０６）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（１２）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき終了１要求（４０６）を取得する。次に、描画演算手段１０４は、終了１要求（４０６）の内容にしたがって、中央演算手段１０１に割込４１３を発呼し、割込要因レジスタ１０８に「要因終了１」を書き込む（４１４）。
なお、描画演算手段１０４は、割込４１３の発呼に先立って、割り込み要因レジスタ１０８へ「要因終了１」を書き込むものとする。

（１３）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、次の描画要求が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込んで、描画処理を中断する。

以上、描画演算手段１０４が描画要求を処理する手順を説明した。
次に、複数の描画要求が記憶手段１１８上の複数の領域に分割して記録されている場合において、描画演算手段１０４が描画要求を処理する手順を説明する。

図５は、複数の描画要求が記憶手段１１８上の複数の領域に分割して記録されている場合における描画要求の処理手順を説明する図である。図４と同様に、図１の１部を抜粋して記載し、同様の構成には同様の符号を付した。

図５において、記憶手段１１８には、描画要求群１（５０１）、描画要求群２（５０６）が格納されているものとする。
描画要求群１（５０１）は、描画１要求（５０２）、描画２要求（５０３）、描画３要求（５０４）、アドレス変更要求（５０５）からなる。
描画要求群２（５０６）は、描画４要求（５０７）、描画５要求（５０８）、描画６要求（５０９）、終了１要求（５１０）からなる。
各描画要求では、図２で説明した描画要求２０１〜２０４と同様に、描画開始指示などの事項が指定されているものとする。また、アドレス変更要求（５０５）は、指示アドレスレジスタ１０６の内容を、描画４要求（５０７）が格納されているアドレスに書き換えるように描画演算手段１０４へ指示するものである。

以下、図５を用いて、描画要求を処理する手順を下記ステップ（１）〜（８）で説明する。

（１）指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスは、描画１要求（５０２）の位置を指し示しているとする。指示アドレスレジスタ１０６に描画１要求（５０２）のアドレスを書き込むのは、中央演算手段１０１でもよいし、その他の機能部でもよい。
（２）中央演算手段１０１は、開始終了指示レジスタ１０７に、描画処理を開始すべき旨の開始指示を書き込む。

（４）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画１要求（５０２）を取得し、その内容に応じて描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、描画２要求（５０３）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（５）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画２要求（５０３）を取得し、その内容にしたがって描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、描画３要求（５０４）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（６）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づき描画３要求（５０４）を取得し、その内容にしたがって描画処理を実行する。次に、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に、アドレス変更要求（５０５）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（７）描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６に格納されているアドレスに基づきアドレス変更要求（５０５）を取得する。次に、描画演算手段１０４は、その内容にしたがって、指示アドレスレジスタ１０６に、描画４要求（５０７）が格納されている記憶手段１１８上のアドレスを書き込む。

（８）以後の動作は、以上説明した各ステップと同様である。

以上、描画演算手段１０４が描画要求を処理する手順について説明した。

以上のように、本実施の形態１によれば、描画演算手段１０４は、連続する次の描画要求がある場合は、先の描画要求の処理を終了する前に次の描画要求のアドレスを指示アドレスレジスタ１０６に書き込む。次の描画要求は、指示アドレスレジスタ１０６に書き込んだアドレスに基づき取得する。
これにより、描画演算手段１０４は、指示アドレスレジスタ１０６が保持しているアドレスに基づき、中央演算手段１０１とは独立して、連続する複数の描画要求を自律的に取得しながら処理することができる。
そのため、中央演算手段１０１は、ＧＵＩに関する処理以外の処理に演算リソースを多く割り当てることができる。

また、本実施の形態１において、液晶表示部１２３は、フルドット方式の液晶表示デバイスで構成されており、画面の表示内容を更新する際に、多くの描画処理を必要とする。
本実施の形態１で説明した手法によれば、描画演算手段１０４は、中央演算手段１０１のクロック周波数などに依拠することなく、複数の描画要求を独自に処理することができる。
これにより、中央演算手段１０１は、液晶表示部１２３の表示更新のために多くの演算リソースを割く必要はなくなり、他のアプリケーションの処理等により多くの演算リソースを割り当てることができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、描画演算手段１０４が複数の描画要求を処理する手順を説明した。
本発明の実施の形態２では、単一の描画要求の中に描画繰り返し条件が含まれており、描画演算手段１０４がこれにしたがって同一の描画処理を繰り返し実行する動作例を説明する。
なお、本実施の形態２に係る状態表示装置そのものの構成は、実施の形態１で説明したものと同様である。

図６は、描画要求領域１２１に格納されるデータの内容例を示す図である。図６において、描画要求領域１２１には、単一の描画要求が格納されている。
この描画要求は、描画開始指示６０１ａ、描画機能指示６０１ｂ、描画範囲左上座標６０１ｃ、描画範囲右下座標６０１ｄ、描画繰返条件６０１ｅ、描画画像アドレス６０１ｆを有する。

描画機能指示６０１ｂが、画像データを描画すべき旨を指示する場合、描画画像アドレス６０１ｆには、描画すべき画像データ６０２の記憶手段１１８上におけるアドレスが格納される。
また、描画繰返条件６０１ｅには、同一の画像データを繰り返し描画するための繰り返し条件が格納される。

図７は、図６で例示した描画要求を実行した結果として描画結果領域１２２に格納される描画データの内容例を示す図である。ここでは、視覚的に説明するため、描画データそのものに代えて、液晶画面に表示される画面イメージを示す（３０１）。
描画演算手段１０４は、描画繰返条件６０１ｅにしたがって、画像データ６０２を繰り返し描画する。ここでは、描画範囲７０１内に収まる範囲内で、画像データ６０２を横方向に繰り返し描画した例を示した。

図８は、画像データ６０２と描画範囲７０１のサイズについて説明する図である。
画像高さ８０１は、画像データ６０２を液晶表示部１２３に描画したときの縦方向のサイズである。
画像幅８０２は、画像データ６０２を液晶表示部１２３に描画したときの横方向のサイズである。
描画幅８０５は、描画範囲７０１を液晶表示部１２３に描画したときの横方向のサイズである。
描画高さ８０６は、描画範囲７０１を液晶表示部１２３に描画したときの縦方向のサイズである。ここでは、描画高さ８０６と画像高さ８０１が一致している例を示した。

図９は、描画演算手段１０４が描画結果領域１２２に画像データ６０２を繰り返し書き込む処理の様子を説明する図である。
ここでは、画像データ６０２は、塗りつぶした小型の矩形領域９０１および９３１と、その下方に配置された大型の矩形領域で構成されているものとする。また、繰り返し処理は、各矩形領域毎に行うものと仮定する。
以下、記憶手段１１８におけるアドレスとの対応関係と併せて、繰り返し処理の内容を説明する。

（１）記憶手段１１８上におけるアドレス割り当て
描画結果領域１２２は、記憶手段１１８上で、昇順に増加するアドレスを割り当てられている。このアドレスと液晶表示部１２３上における発光点の位置との対応関係は、以下のようになる。

（１．１）液晶表示部１２３の最も左上の発光点は、描画結果領域１２２内の最も小さいアドレスに対応付けられる。
（１．２）以後、液晶表示部１２３上の右向きに向かって、描画結果領域１２２内のアドレスが昇順に増加して対応付けられる。
（１．３）液晶表示部１２３上の最右端に達すると、１発光点分の直下行の最左端発光点を次のアドレスに割り当てる。
（１．４）以後同様に、発光点の１行分毎に左から右に向かって描画結果領域１２２内のアドレスが昇順に対応付けられる。

（２）横方向の繰返し範囲
次に、描画範囲７０１の横方向の描画範囲について説明する。

（２．１）矩形領域９０１の描画
描画演算手段１０４は、矩形領域９０１を表示するための描画データを、描画結果領域１２２に繰り返し書き込む。書き込み先のアドレスは、昇順で順次増加させる。これは、液晶表示部１２３上では、左から右に向かって繰り返し描画を行うことに相当する。
描画演算手段１０４は、繰り返し描画を行う途中で、書き込み先のアドレスを昇順で増加させた際、そのアドレスに対応する書き込み位置が描画範囲７０１の右端部に相当する位置を超過した時点で、繰り返し描画を中断する。
記憶手段１１８のアドレス上では、描画範囲７０１の右端よりも１つ先のアドレスは、描画範囲７０１の左端に割り当てられているため、そのまま繰り返し描画を継続すると誤った描画を実行してしまうからである。

（２．２）矩形領域９３１の描画
描画演算手段１０４は、矩形領域９３１についても、矩形領域９０１と同様に繰り返し描画する。また、描画演算手段１０４は、矩形領域９０１の繰り返し条件と同様に、書き込み先のアドレスに対応する書き込み位置が描画範囲７０１の右端部に相当する位置を超過した時点で、繰り返し描画を中断する。

（２．３）矩形領域９０１と矩形領域９３１の共通事項その１
描画演算手段１０４は、いずれの矩形領域についても、書き込み先のアドレスに対応する書き込み位置が描画範囲７０１の右端部に相当する位置を超過した時点で、繰り返し描画を中断する。
記憶手段１１８上のアドレスは、描画範囲７０１の右端で途切れているわけではなく、そのまま左端につながっている。そのため、描画範囲７０１の右端部に相当する位置を超過したか否かは、例えばアドレスの数値を発光点の横方向の総数で割った剰余などを用いて判断するとよい。

（２．４）矩形領域９０１と矩形領域９３１の共通事項その２
描画演算手段１０４は、同様に、書き込み先のアドレスに対応する書き込み位置が液晶表示部１２３の右端部に相当する位置を超過した時点で、繰り返し描画を中断する。液晶表示部１２３の右端を超えて描画することはできないからである。
少なくとも、描画を開始した時点のアドレスと、現時点での書き込み先アドレスとの差分が、液晶表示部１２３の横方向の発光点個数を超過したときには、繰り返しを中断することが望ましい。

（３）縦方向の繰返し範囲
次に、描画範囲７０１の縦方向の描画範囲について説明する。

（３．１）矩形領域９０１の描画
描画演算手段１０４は、画像データ６０２を横方向に１行分繰り返し描画すると、２行目の繰り返し描画位置を算出する。図９の例では、矩形領域９０１の２行目の描画位置を求めることになる（９１１）。
具体的には、描画範囲７０１の左上端部から起算して、縦方向に画像高さ８０１に相当する量だけ移動させた位置に到達するまで、矩形領域９０１の書き込み先アドレスを増加させるとよい。
書き込み先アドレスを増加させた結果、そのアドレスが描画範囲７０１の右下端部に相当するアドレスよりも大きくなったときは、書き込み位置が描画範囲７０１を超過していることになる。したがって、描画演算手段１０４は、繰り返し描画を中断する。

（３．２）矩形領域９３１の描画
描画演算手段１０４は、矩形領域９３１についても、矩形領域９０１と同様に繰り返し描画する。また、描画演算手段１０４は、矩形領域９０１の繰り返し条件と同様に、書き込み先のアドレスに対応する書き込み位置が描画範囲７０１の右下端部に相当する位置を超過した時点で、繰り返し描画を中断する。

（３．３）矩形領域９０１と矩形領域９３１の共通事項
描画演算手段１０４は、同様に、書き込み先のアドレスに対応する書き込み位置が液晶表示部１２３の下端部に相当する位置を超過した時点で、繰り返し描画を中断する。液晶表示部１２３の下端を超えて描画することはできないからである。

図１０は、描画演算手段１０４が繰り返し描画を行う手順を説明するフローである。以下、図１０の各ステップについて説明する。

（Ｓ１００１）
描画演算手段１０４は、開始終了指示レジスタ１０７に開始指示が書き込まれると、描画処理を開始する。
（Ｓ１００２）
描画演算手段１０４は、描画繰返条件６０１ｅに基づき、図９で説明したような判断基準を用いて、繰り返し描画を継続するか否かを判定する。繰り返しを継続するときはステップＳ１００３へ進み、繰り返しを終了するときはステップＳ１００６へ進む。

（Ｓ１００３）
描画演算手段１０４は、描画を行う位置に対応する記憶手段１１８上のアドレスを、図９で説明したような手法を用いて算出する。

（Ｓ１００４）
描画演算手段１０４は、ステップＳ１００３で算出したアドレスに対応する位置が描画範囲７０１に含まれているか否かを、図９で説明したような判断基準を用いて判定する。含まれているときはステップＳ１００５へ進み、含まれていないときはステップＳ１００２へ戻って同様の処理を繰り返す。

（Ｓ１００５）
描画演算手段１０４は、描画を実行する位置に対応するアドレスに、描画データを書き込む。例えば、描画要求が指定する色情報を、当該アドレスに書き込む。
（Ｓ１００６）
描画演算手段１０４は、描画処理を終了する。

以上、描画演算手段１０４が繰り返し描画を行う手順を説明した。
以上では、横方向と縦方向ともに繰り返し描画を行うことを想定して説明したが、横方向のみ、あるいは縦方向のみに繰り返し描画を行う場合でも、処理は同様である。

以上のように、本実施の形態２によれば、描画演算手段１０４は、描画繰返条件６０１ｅにしたがって、書き込み先アドレスを昇順で加算しながら、画像データ６０２を繰り返し描画する。
これにより、描画演算手段１０４は、繰り返し描画を行っている間は、中央演算手段１０１とは独立に動作することができるので、中央演算手段１０１の負荷を軽減することができる。また、描画要求の数が少なくて済むので、記憶領域の節約の観点から好ましい。

また、本実施の形態２によれば、小さな画像データをあらかじめ用意しておくのみで、この画像を繰り返し描画して模様などを描画することができる。
これにより、模様を線描画などで描画する場合と比べて、描画演算の回数を削減することができるので、描画処理の効率を向上させることができる。

また、本実施の形態２によれば、描画演算手段１０４は、記憶手段１１８上の書き込み先アドレスが、描画範囲７０１の右端または液晶表示部１２３の右端に相当する位置を超えたときは、繰り返し描画を中断する。
これにより、描画演算手段１０４は、繰り返し描画を適正に実行することができる。

また、本実施の形態２によれば、描画演算手段１０４は、記憶手段１１８上の書き込み先アドレスが、描画範囲７０１の下端または液晶表示部１２３の下端に相当する位置を超えたときは、繰り返し描画を中断する。
これにより、描画演算手段１０４は、繰り返し描画を適正に実行することができる。

また、本実施の形態２において、描画演算手段１０４は、記憶手段１１８上の書き込み先アドレスを昇順に加算していく最中で、そのアドレス値が描画範囲７０１の左上端部に相当するアドレスに達していない間は、書き込みを行わないようにするとよい。
アドレス値が描画範囲７０１の左上端部に相当するアドレスに達していない時点で書き込みを行うと、描画範囲７０１よりも上部または左部に画像を描画することになってしまうからである。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３では、液晶表示部１２３上にボタンなどのＧＵＩ部品を画面表示する動作例を説明する。

図１１は、描画領域１１０１に画像データを繰り返し描画してボタンを構成した例を示す図である。
図１１において、描画領域１１０１には、徐々に色合いが薄くなるグラデーション画像が「ボタン」の周囲に繰り返し描画されている。これにより、「ボタン」の周囲は単純な線で囲まれているのではなく、ぼかしがかかった縁取りで囲まれているかのような視覚効果を形成することができる。

同様に、２色で構成された画像データを「ボタン」の周囲に繰り返し描画することにより、「ボタン」の周囲に影があるかのような視覚効果を形成することができる。あるいは光沢がかったハイライトのあるような視覚効果を形成することができる。

実施の形態４．
本発明の実施の形態４では、描画演算手段１０４の全体動作フローの１例について説明する。その他の構成や動作は、実施の形態１〜３と同様である。

図１２は、描画演算手段１０４が描画要求を処理する全体動作フローである。以下、図１２の各ステップについて説明する。

（Ｓ１２００）
描画演算手段１０４は、いずれかの図形描画を開始する。
（Ｓ１２０１）
描画演算手段１０４は、描画可否状態データ１１７を初期化しておく。

（Ｓ１２０２）
描画演算手段１０４は、描画終了判定を行う。描画終了条件に合致するときはステップＳ１２０８へ進み、合致しないときはステップＳ１２０３へ進む。
（Ｓ１２０３）
描画演算手段１０４は、描画座標を算出する。

（Ｓ１２０４）
描画演算手段１０４は、描画座標が描画範囲制約データ１１６として記録されている範囲に収まるか否かを判定する。この判定は、横方向の座標の大小判定と縦方向の座標の大小判定とにより行うことができる。制約に収まる場合はステップＳ１２０５へ進み、収まらない場合はステップＳ１２０７へ進む。

（Ｓ１２０５）
描画演算手段１０４は、描画位置の色情報を変更する。
（Ｓ１２０６）
描画演算手段１０４は、描画可否状態データ１１７を変更する。
（Ｓ１２０７）
描画演算手段１０４は、次の描画条件を算出する。算出後は、ステップＳ１２０２へ戻って同様の処理を繰り返す。

（Ｓ１２０８）
描画演算手段１０４は、描画可否状態データ１１７が初期状態のままであるか否かを判定する。初期状態のままでなければ、ステップＳ１２１１へ進む。初期状態のままであれば、ステップＳ１２０９へ進む。

（Ｓ１２０９）
描画演算手段１０４は、全く描画がなされなかったものと判定し、割り込み要因として「描画範囲外」を設定する。
（Ｓ１２１０）
描画演算手段１０４は、中央演算手段１０１に割込みを要求する。

（Ｓ１２１１）
描画演算手段１０４は、何らかの描画がなされたものと判定し、次指示アドレスへ移動して本動作フローを完了する。
（Ｓ１２１２）
描画演算手段１０４は、本動作フローを完了するとともに、描画演算全体を中断する。

なお、描画範囲制約データ１１６は、具体的には液晶１２５が表示しうる範囲と描画結果領域１２２から算出される範囲と描画要求領域１２１に記載された指示範囲とがあり、好ましくはそれぞれの判定をそれぞれ描画可否状態データ１１７として記憶することが望ましい。

以上、描画演算手段１０４の全体動作フローを説明した。
なお、ステップＳ１２１２にて描画演算を中断するかどうかは、好ましくは描画演算手段１０４が図示しない実行状態記憶を備えており、その実行状態記憶が開発途上を示せば中断し、開発完了を示せば中断しないように切り替えられると望ましい。

実施の形態５．
図１３は、本発明の実施の形態５に係る状態表示装置の機能ブロック図である。
本実施の形態５に係る状態表示装置は、実施の形態１〜４で説明した構成に加えて、新たに線描画機能レジスタ１１２ｂ、四角枠描画機能レジスタ１１３ｂ、四角塗描画機能レジスタ１１４ｂ、画像描画機能レジスタ１１５ｂを備える。これらのレジスタを総称して「機能レジスタ」と呼ぶ。
また、記憶手段１１８上には描画要求領域１２１は存在しない。
その他の構成は、実施の形態１〜４と同様である。

以上の実施の形態１〜４では、中央演算手段１０１は、描画要求領域１２１に個別の描画要求を書き込むことを説明した。
これに代えて、本実施の形態５では、中央演算手段１０１は、各描画機能についての描画要求を、線描画機能レジスタ１１２ｂ、四角枠描画機能レジスタ１１３ｂ、四角塗描画機能レジスタ１１４ｂ、画像描画機能レジスタ１１５ｂに書き込む。
各描画機能は、対応する機能レジスタに描画要求が書き込まれると、その内容にしたがって描画を行う。

この手法によれば、記憶手段１１８を介して描画要求を発行する必要がなくなるので、描画処理に係るＩ／Ｏ処理負荷を低減することができる。

１０１中央演算手段、１０２主レジスタ、１０３命令アドレス、１０４描画演算手段、１０５描画レジスタ、１０６指示アドレスレジスタ、１０７開始終了指示レジスタ、１０８割込要因レジスタ、１０９描画アドレスレジスタ、１１０描画機能、１１１解釈機能、１１２線描画機能、１１３四角枠描画機能、１１４四角塗描画機能、１１５画像描画機能、１１６描画範囲制約データ、１１７描画可否状態データ、１１８記憶手段、１１９表示プログラム、１２０機器制御プログラム、１２１描画要求領域、１２２描画結果領域、１２３液晶表示部、１２４表示アドレス記憶レジスタ、１２５液晶・筐体、２０１〜２０４描画要求、２０１ａ描画開始指示、２０１ｂ描画機能指示、２０１ｃ描画範囲左上座標、２０１ｄ描画範囲右下座標、２０１ｅ描画太さ、２０１ｆ描画色、４０１描画１要求、４０２描画２要求、４０３終了２要求、４０４描画３要求、４０５描画４要求、４０６終了１要求、４１１割込、４１２割込要因２、４１３割込、４１４割込要因１、５０１描画要求群１、５０２描画１要求、５０３描画２要求、５０４描画３要求、５０５アドレス変更要求、５０６描画要求群２、５０７描画４要求、５０８描画５要求、５０９描画６要求、５１０終了１要求、５１１割込、５１２割込要因１、６０２画像データ、７０１描画範囲、８０１画像高さ、８０２画像幅、８０５描画幅、８０６描画高さ、１１２ｂ線描画機能レジスタ、１１３ｂ四角枠描画機能レジスタ、１１４ｂ四角塗描画機能レジスタ、１１５ｂ画像描画機能レジスタ。

Claims

空気調和機の状態を表示する状態表示装置であって、
前記状態を画面表示する表示部と、
前記表示部が画面表示を行うために必要な描画演算を行う描画演算部と、
前記描画演算部に描画演算を実行させる描画命令を出力する中央演算部と、
前記中央演算部および前記描画演算部がデータを読み書きする記憶部と、
を備え、
前記描画命令は、
連続する次の描画命令がある場合は前記記憶部上における次の描画命令のアドレスを前記描画演算部が備えるレジスタ上に書き込むように構成されており、
前記描画演算部は、
前記記憶部上における前記描画命令のアドレスを前記レジスタから読み取って前記記憶部からその描画命令を読み込み、
その描画命令にしたがって描画演算を実行し前記表示部が画面表示を行うために必要な描画データを前記記憶部に書き込み、
連続する次の描画命令がある場合は、
前記記憶部上における次の描画命令のアドレスを前記レジスタに書き込み、
前記表示部は、前記描画データに基づき画面表示を行う
ことを特徴とする状態表示装置。
前記表示部はフルドット方式の液晶表示デバイスで構成されており、
前記描画演算部は、
前記表示部の発光位置とその発光色を表すデータを前記描画データとして前記記憶部に書き込み、
前記表示部は、
前記描画データが指定する発光位置と発光色に基づき発光して前記状態を画面表示する
ことを特徴とする請求項１記載の状態表示装置。
前記描画命令は、
前記記憶部が記憶している画像データのアドレスと、
その画像データを所定条件で前記表示部の横方向に繰り返し描画すべき旨の命令と、
その画像データの描画開始位置と、
を表す情報を含んでおり、
前記描画演算装置は、前記描画命令にしたがって、
前記画像データを前記表示部に表示させるための前記描画データの書き込みを前記描画開始位置に対応する前記記憶部上のアドレスから開始し、
前記画像データの横幅分の前記描画データの書き込みを行うとともにその書き込み先アドレスを前記画像データの横幅に対応する量だけ加算することを前記所定条件に相当する量だけ繰り返す
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の状態表示装置。
前記所定条件は、
前記画像データを描画する描画範囲を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果と、前記描画開始位置に対応する前記記憶部上のアドレスとの差分が、
前記表示部の横方向の描画単位数を超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項３記載の状態表示装置。
前記所定条件は、
前記画像データを描画する描画範囲を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスに対応する描画位置が前記描画範囲の横側の端部から超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項３記載の状態表示装置。
前記描画データを書き込む前記記憶部上のアドレスは、
前記表示部の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加し、アドレスが右端相当位置に到達すると１描画単位分下の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加することを繰り返すように割り当てられており、
前記所定条件は、
前記画像データを描画する描画範囲を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスが前記描画範囲の右端部に相当するアドレスを超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項３記載の状態表示装置。
前記描画データを書き込む前記記憶部上のアドレスは、
前記表示部の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加し、アドレスが右端相当位置に到達すると１描画単位分下の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加することを繰り返すように割り当てられており、
前記所定条件は、
前記画像データを描画する矩形領域を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスが前記矩形領域の右端部に相当するアドレスを超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項３記載の状態表示装置。
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスが前記矩形領域の左上端部に相当するアドレスより小さいときは、
前記描画データを書き込むことなくアドレスの加算を継続する
ことを特徴とする請求項６または請求項７記載の状態表示装置。
前記描画命令は、
前記記憶部が記憶している画像データのアドレスと、
その画像データを所定条件で前記表示部の縦方向に繰り返し描画すべき旨の命令と、
その画像データの描画開始位置と、
を表す情報を含んでおり、
前記描画演算装置は、前記描画命令にしたがって、
前記画像データを前記表示部に表示させるための前記描画データの書き込みを前記描画開始位置に対応する前記記憶部上のアドレスから開始し、
前記画像データの縦幅分の前記描画データの書き込みを行うとともにその書き込み先アドレスを前記画像データの縦幅に対応する量だけ加算することを前記所定条件に相当する分だけ繰り返す
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の状態表示装置。
前記所定条件は、
前記画像データを描画する描画範囲を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果と、前記描画開始位置に対応する前記記憶部上のアドレスとの差分が、
前記表示部の縦方向の描画単位数を超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項９記載の状態表示装置。
前記所定条件は、
前記画像データを描画する描画範囲を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスに対応する描画位置が前記描画範囲の縦側の端部から超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項９記載の状態表示装置。
前記描画データを書き込む前記記憶部上のアドレスは、
前記表示部の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加し、アドレスが右端相当位置に到達すると１描画単位分下の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加することを繰り返すように割り当てられており、
前記所定条件は、
前記画像データを描画する描画範囲を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスが前記描画範囲の右下端部に相当するアドレスを超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項９記載の状態表示装置。
前記描画データを書き込む前記記憶部上のアドレスは、
前記表示部の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加し、アドレスが右端相当位置に到達すると１描画単位分下の左端から右端に向かって右方向に１描画単位毎に増加することを繰り返すように割り当てられており、
前記所定条件は、
前記画像データを描画する矩形領域を指定する条件で構成されており、
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスが前記矩形領域の右下端部に相当するアドレスを超過したときは、
前記画像データの繰り返し描画を中止する
ことを特徴とする請求項９記載の状態表示装置。
前記描画演算装置は、
前記記憶部上の書き込み先アドレスを加算した結果、
そのアドレスが前記矩形領域の左上端部に相当するアドレスより小さいときは、
前記描画データを書き込むことなくアドレスの加算を継続する
ことを特徴とする請求項１２または請求項１３記載の状態表示装置。
前記描画演算装置は、
描画開始指示が前記レジスタに書き込まれると前記描画演算を開始する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の状態表示装置。