JPH02114294A

JPH02114294A - グラフィックディスプレイ装置

Info

Publication number: JPH02114294A
Application number: JP63267941A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Inoue; 賢一井上
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1990-04-26
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JP2663566B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、プロセスコントロール用マンマシンインター
フェイス装置に用いて有効なグラフィックディスプレイ
装置に関し、さらに詳しくは、ホストプロセッサにコモ
ンバスを介して複数のグラフィックディスプレイ装置が
接続されて構成されるシステムであって、各グラフィッ
クディスプレイ装置は、ホストプロセッサから送られる
描画コマンドや、表示コマンドを受けＣＲＴ等のデイス
プレィ手段に、情報の特質に合わせたグラフィックやパ
ターンを並列的に表示するグラフィックディスプレイ装
置に関する。

〈従来の技術〉プロセスコントロール用マンマシンインターフェイス装
置として用いられるグラフィックディスプレイ装置は、
デイスプレィ手段にプラント全体を管理したり、制御し
たりするための各種の情報を効果的にかつ高速で表示す
ることが要求される。

第７図は、従来のこの種のグラフィックディスプレイ装
置の一例を示す構成概念図である。図において、１はコ
モンバスＢＳに接続されたホストプロセッサ、２１〜２
ｎはコモンバスＢＳに接続されたマンマシンインターフ
ェイスとしての機能を行なわせるグラフィックディスプ
レイ／キーボードのコントローラで、内部に専用のサブ
プロセッサ３を有している。コモンバスＢＳには、コン
トローラ以外にディスク装置のインターフェイス５や、
通信インターフェイス６などが接続される。

このような従来装置は、ホストプロセッサ１がコントロ
ーラ２１〜２ｎを制御する場合、■コントローラは、ホ
ストプロセッサ１からの指示に従って、ホストプロセッ
サ１の主記憶装置１１のコマンドブロックに書かれてい
るコ゛ンンドを、自分がバスマスターとなって読みだす
か、あるいは、■ホストプロセッサ１が、コントローラ
の内部のバス権をとりに行き、その内部メモリ２０に直
接コマンドを書き込むことにより、コマンド列を伝える
ように構成されている。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、前記■のように構成されたものは、コン
トローラがバスマスターになる必要があるために、構成
が複雑になる上に、バス権の授受によるオーバヘッドが
増大し、パフォーマンス低下が無視できなくなるという
問題点がある。

また、前記■のように構成しなものは、コントローラ内
部のサブプロセッサの処理スピードが、バス権をとられ
ることにより大巾に低下するという問題点があった。

本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、ホストプロセッサが複数のデイスプレ
ィコントローラに対して、効率よくコマンドを伝え、並
列処理の効率を高めることの出来るグラフィックディス
プレイ装置を実現することにある。

く課題を解決するための手段〉第１図は、本発明の基本的な構成を示すブロック図であ
る０図において、１はホストプロセッサ、２１〜２ｎは
ホストプロセッサ１にコモンバスＢＳを介して接続され
た複数のグラフィックディスプレイ装置で、表示手段３
及びキーボード４を備えている。５及び６はコモンバス
ＢＳに接続されたディスク装置やローカルエリアネット
ワーク（ＬＡＮ）なとのインターフェイス装置である。

各グラフィックディスプレイ装置２１〜２ｎにおいて、
２ａは一方がコモンバスＢＳに接続され他方が内部バス
に接続されな２ボートの共有メモリであり、２ｂはこの
共有メモリ２ａの一部に設けたＦＩＦＯバッファ、２ｃ
はホストプロセッサ１の処理の一部を分担するための専
用プロセッサで、内部バスを介して共有メモリ２ａに接
続されている。

く作用〉ホストプロセッサ１が描画要求を行う場合、各グラフィ
ックディスプレイ装置の共有メモリに対して、描画コマ
ンドや描画パラメータを示すデータを送り、これらのデ
ータを共有メモリのＰＩＦ０バッファに書き込む、各グ
ラフィックディスプレイ装置は、ＦＩＦＯバッファのブ
ツシュ／ポツプポインタを操作して内容の伝達を制御す
る。

〈実施例〉以下図面を用いて、本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は、本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。ここでは一つのグラフィックディスプレイ装置の内
部構成についてのみ示すが、池のグラフィックディスプ
レイ装置の内部構成も同様である。

共有メモリ２ａ内には、ソフト的にＦＩＦＯバッファ２
ｂが形成されており、ホストプロセッサ１からのデータ
の書き込み位置を指示するブツシュ（ＰＵＳＨ）ポイン
タＰＩ、プロセッサ２ｃのデータ読みだし終了位置を示
すポツプ（ｐｏｐ）ポインタＰ２によって、コマンドや
データの書き込みと読だしが制御できるように構成され
ている。

なお、この共有メモリ２ａの他の部分は、プログラムコ
ードが書き込まれなり、他の情報の伝達用に用いられた
りする通常の共有メモリとなっている。

２ｄはフレームバッファ、２ｅは描画コントローラ、２
ｆはキーボードインターフェイス、２ｇはカラールック
アップテーブルである。描画コントローラ２ｅはＦＩＦ
Ｏバッフｙ２ｂから読み出されたコマンドやデータを解
読し、これに従って、フレームバッファ２ｄ上に必要な
パターンや文字を描画し、また、これを読み出して、カ
ラールックアップテーブル２ｇを経て、表示手段３にグ
ラフィック表示を行うようになっている。

この様に構成した装置の動作を次に説明する。

第３図は、各装置の処理分担を示すタイムチャートであ
る。ホストプロセッサ１は、（ａ）に示すように、複数
のグラフィックディスプレイ装置２１．２２・・・２ｎ
に対して、順次各グラフィックディスプレイ装置内の描
画コントローラ２ｅが実行可能な高レベルコマンド、例
えば、ＣＧＩコマンドを、共有メモリ２ａのＦＩＦＯバ
ッファ２ｂに、プロセッサ２ｃや描画コントローラ２ｅ
とは非同期で書き込むと共に、ＦＩＦＯバッファのブツ
シュポインタＰ１をアップさせる。

ここで、ＦＩＦＯバッファ２ｂの容量は、平均的なグラ
フ・ツクパネル１枚を表示するに必要なコマンドやデー
タ群を書き込むに充分な容量となっていて、ポストプロ
セッサ１は、該当するグラフィックディスプレイ装置の
描画の終了を待つことなく、その描画処理を終了し、次
のグラフィックディスプレイ装置の処理に順次移るよう
にしている。

各グラフィックディスプレイ装置２１〜２ｎにおいて、
プロセッサ２ｃは、共有メモリ内のＦＩＦＯバッファ２
ｂのプッシュボイタＰ１とポツプポインタＰ２の位置を
比較し、ホストプロセッサ１からのコマンド到着を知る
。

プロセッサ２Ｃは、ＦＩＦＯバッファ２ｂに書き込まれ
た高レベルのコマンドを読み出したり、キーボード通信
等の処理を実行する。また、高レベルコマンドの解釈、
描画コントローラ２ｅが実行できるコマンドに変換する
処理、描画コントローラ２ｅの制御等、ホスト１０セツ
サｌが本来実行すべき処理の一部を分担して処理し、ホ
ストプロセッサ１の負担を低減させている。

描画コントローラ２ｅは、プロセッサ２ｃから与えられ
るコマンドに従って、フレームバッファ２ｄ上にコマン
ド列を描画したり、これを読み出しなりする。

（ｂ）〜（ｅ）は、各グラフィックディスプレイ装置２
１〜２４において、プロセッサ２ｃがコマンド処理を受
け、描画を実行するタイミングを示しており、コマンド
の授受、コマンドの解釈、実行制御のためのオーバヘッ
ドが付くが、それぞれのグラフィックディスプレイ装置
が並列でコマンド処理や、描画タスクを実行している。

（ｆ）はホストプロセッサ１が各グラフィックディスプ
レイ装置のコマンド処理、描画実行をしている従来装置
の場合を参考のために示している。

（ａ）と（ｆ）との比較において、短くなった分ホスト
プロセッサ１の負担が軽減され、余力が増えたことにな
る。

第４図は、以上に説明した、共有メモリ２ａを介してホ
ストプロセッサ１のドライバが行う動作と、グラフィッ
クディスプレイ装置２が行う描画タスクの概要を示すフ
ローチャートである。

ホストプロセッサ１のドライバは、はじめにコマンド列
を共有メモリ２ａのＦＩＦＯバッファ２ｂに出力し、そ
こへの書き込みが終了するまで、ブツシュポインタＰ１
の示す所から１コマンドづつブツシュポインタＰ１を更
新しながら書き込みを行う（ステップ■、■）、書き込
みが終了すると、描画コントローラ２ｅに通知割り込み
をかける（ステップ■）、ステップ■において、１コマ
ンド書き込み時にエンドアドレスまで到達したら、スタ
ートに戻って続けて書き込むこととなる。ここでの書き
込みは、ブツシュポインタＰ１がポツプポインタＰ２に
追い付かないようにして行われる。また、ステップ■に
おいて、ブツシュポインタＰ１の更新は、ＦＩＦＯバッ
ファ２ｂに書き終わった１コマンドの次の位置を、ポイ
ンタＰ１が指示するようなっている。

グラフィックディスプレイ装置２のプロセッサ２Ｃ及び
描画コントローラ２ｅは、ブツシュ／ポツプポインタＰ
１、Ｐ２の指示する位置が同じか判定し、同じでない場
合ポツプポインタＰ２の指示するＦＩＦＯバッファの位
置から、１コマンドを読みだし、これを解釈し描画処理
を実行する。

続いて、ポツプポインタＰ２の指示位置を、今読み終え
たコマンドの次のコマンドの先頭を指すように更新する
。ブツシュ／ポツプポインタＰ１、Ｐ２の指示する位置
が同じとなった場合、コマンドの読み出しは終了する。

この様な一連の動作の中で、ＦＩＦＯバッファ２ｂへの
書き込みと、読み出しはいずれも非同期で行われており
、ＦＩＦＯバッファの容量−杯になるまでコマンドが格
納されることがある。

この場合、以下のような制御が行われる。即ち、ＦＩＦ
Ｏバッファには、あらかじめ１コマンド分の空き領域を
持っており、ＦＩＦＯバッファが一杯になると、ドライ
バはこの領域に、「ホストプロセッサに割り込み通知を
する」旨のコマンドを格納して、コマンド列の出力を一
旦終了する。

グラフィックディスプレイ装置は、ＦＪＦＯバッファの
内容を順次読みだし、描画処理を行い、最後にポストプ
ロセッサに割り込みをかけ、ドライバに対してＦＩＦＯ
バッファが空いたことを通知する。この通知を受けたド
ライバは、中断していたコマンド列の書き込みを再開す
る。

第５図は、本発明の他の実施例を示す要部の構成概念図
である。この実施例は、共有メモリ２ａ内に、処理の優
先レベルに応じたコマンド列がそれぞれ格納される複数
のＦＩＦＯバッファ（この実施例では２つのバッファ）
２ｂ１．２ｂ２を設けるように構成したものである。

この様な構成において、ポストプロセッサ１内のドライ
バは、例えばアラーム情報の表示のように優先レベルが
高いコマンド列ＣＡについては、優先ＦＩＦＯバッファ
２ｂｌに、通常のグラフィックの表示コマンド列ＣＢに
ついては通常ＦＩＦＯバッファ２ｂ２に書き込むようし
ている。

グラフィックディスプレイ装置２は、優先ＰＩＦＯバッ
ファ２ｂｌにコマンド列が格納されているかはじめに判
断し、ここに格納されている場合は、最初にこのコマン
ド列を読みだし、描画処理を実行し、優先ＦＩＦＯバッ
ファが空きになったら、通常ＦＩＦＯバッファ２ｂ２に
格納されているコマンド列の読みだし、描画処理の実行
を行う。

第６図は、第５図の実施例において、グラフィックディ
スプレイ装置が行う動作の一例を示すフローチャートで
ある。優先ＦＩＦＯバッファ２ｂ１にコマンド列が書き
込まれたかどうかの判断は、通常ＦＩＦＯバッファ２ｂ
２の処理中において、１コマンド実行毎に行われるよう
になっている。

この様な構成とすることによって、アラーム情報など、
優先レベルの高い表示は、他のグラフィック表示に優先
して描画処理させることができる。

〈発明の効果〉以上詳細に説明したように、本発明によれば、ホストプ
ロセッサが本来処理すべき処理の一部を、各グラフィッ
クディスプレイ装置が並列に分散処理するもので、ホス
トプロセッサの負担が軽減され、全体としての処理能力
を向上させることができる。

また、共有メモリ内に形成させたＦＩＦＯバヴファを介
して、ホストプロセッサとグラフィックディスプレイ装
置とを結合するような構成としたことにより、グラフィ
ックディスプレイ装置がバスマスターになる必要がなく
、構成が簡単になる上に、バス権がホストプロセッサに
取り上げられるということもないので、グラフィックデ
ィスプレイ装置の処理スピードが低下するという不具合
もなくなる。

また、共有メモリ内にソフト的にＦＩＦＯバッファが形
成されるため、メモリとしての自由な使い方ができる上
に、必要に応じて、複数のＦＩＦＯバッファを形成でき
、優先レベルの高いコマンド列を他のコマンド列に優先
させて処理することができる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の基本的な構成を示すブロック図、第２
図は本発明の一実施例を示す構成ブロッり図、第３図は
各装置の処理分担を示すタイムチャート、第４図は共有
メモリを介してホストプロセッサのドライバが行う動作
と、グラフィックディスプレイ装置が行う描画タスクの
概要を示すフローチャート、第５図は本発明の他の実施
例を示す要部の構成概念図、第６図は第５図の実施例に
おいて、グラフィックディスプレイ装置が行う動作の一
例を示すフローチャート、第７図は従来のこの種のグラ
フィックディスプレイ装置の一例を示す構成概念図であ
る。Ｐ２・・・ポツプポインタ、１・・・ホストプロセッサ、２・・・グラフィックディスプレイ装置、３・・・表示
手段、　　　４・・・キーボード、２ａ・・・共有メモ
リ、２ｂ・・・ＦＩＦＯバッフｒ、２Ｃ・・・プロセッ
サ、２ｄ・・・フレームバッファ、２ｅ・・・描画コン
トローラ、２ｆ・・・キーボードインターフェイス、２ｇ・・・カ
ラールックアップテーブル、Ｐｌ・・・ブツシュポイン
タ、 π 図図第図４升ＦＩＦＯ幻１里１！帛ＦＩＦＯ処王！第図耳図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ホストプロセッサにコモンバスを介して複数のグ
ラフィックディスプレイ装置が接続されて構成されるシ
ステムにおいて、前記各グラフィックディスプレイ装置内に、一方がコモ
ンバスに接続され他方が内部バスに接続された２ボート
の共有メモリを設け、この共有メモリの一部をＦＩＦＯバッファ形式にて前記
ホストプロセッサとの高レベルコマンド／データの伝達
用に用いることができるように構成したことを特徴とす
るグラフィックディスプレイ装置。
（２）ＦＩＦＯバッファを処理の優先度によって複数の
レベル分だけ持つように構成したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のグラフィックディスプレイ装置
。
（３）共有メモリの他の部分をプログラムコードの格納
及びまたは情報の伝達用に用いるように構成した特許請
求の範囲第１項記載のグラフィックディスプレイ装置。