WO2009150077A1 - Method and an apparatus for reducing the number of operations by a microprocessor for accessing an external memory in automation technology - Google Patents

Method and an apparatus for reducing the number of operations by a microprocessor for accessing an external memory in automation technology Download PDF

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WO2009150077A1
WO2009150077A1 PCT/EP2009/056729 EP2009056729W WO2009150077A1 WO 2009150077 A1 WO2009150077 A1 WO 2009150077A1 EP 2009056729 W EP2009056729 W EP 2009056729W WO 2009150077 A1 WO2009150077 A1 WO 2009150077A1
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WO
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internal memory
pipe
memory
stored
statistical
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Application number
PCT/EP2009/056729
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German (de)
French (fr)
Inventor
Alain Chomik
Mathieu Weibel
Elmar Hufschmid
Original Assignee
Endress+Hauser Flowtec Ag
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Publication date
Application filed by Endress+Hauser Flowtec Ag filed Critical Endress+Hauser Flowtec Ag
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing
    • G06T1/60Memory management
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • G06F12/12Replacement control
    • G06F12/121Replacement control using replacement algorithms
    • G06F12/122Replacement control using replacement algorithms of the least frequently used [LFU] type, e.g. with individual count value
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for reducing the number of accesses from a microprocessor to an external memory for the purpose of displaying information on a display, the microprocessor and the memory being associated with the display of a two-wire measuring device of the automation technology Information composed of different graphical characters and wherein all the graphic characters are each stored in the form of a bitmap in the external memory.
  • field devices are often used which serve to detect and / or influence process variables.
  • Sensors such as level gauges, flowmeters, pressure and temperature measuring devices, pH redox potential measuring devices, conductivity measuring devices, etc., which record the corresponding process variables level, flow, pressure, temperature, pH or conductivity, are used to record process variables.
  • actuators such as valves or pumps, via which the fürfiuss a liquid in a pipe section or the level can be changed in a container.
  • field devices are old devices which are used close to the process and which supply or process process-relevant information.
  • field devices are generally also those units which are connected directly to a field bus and serve to communicate with the higher-level units.
  • remote f / Os, gateways, linking devices, etc. A variety of such field devices is manufactured and distributed by the company Endress + Hauser.
  • field devices are generally connected to higher-level units via bus systems, such as Profibus®, Foundation® Fieldbus, HART®, etc.
  • the higher-level units are control systems or control units, such as a PLC (Programmable Logic Controller) or a PLC (Programmable Logic Controller).
  • the higher-level units serve, among other things, for process control, process visualization, process monitoring and commissioning of the field devices. From the company Endress + Hauser a corresponding operating system under the name FieldCare is offered and distributed.
  • the method according to the invention relates to field devices which are fed via a bus or via a two-wire line.
  • Such field devices are often referred to as two-wire fiddlers and are characterized in that both the communication or the measured value transmission between the field device and the higher-level unit and the power supply of the field device from the parent unit forth via the same common two-wire connection.
  • Field devices in contrast to four-wire field devices, where communication and power supply via separate pairs of conductors, have to make do with relatively little energy.
  • the energy supply proves to be particularly problematic via a two-wire line if part of the 'intelligence' is outsourced to a display arranged separately from the field device, a so-called SmartDisplay with its own microprocessor and memory modules.
  • Such displays are used when a plurality of graphic characters for the display of information on the display must be maintained. This is especially the case if the display is to be able to display information in different languages. To emphasize is in this Related to the large number of Chinese characters required to display information in Chinese.
  • the invention has for its object to propose a method and a device that reduce the energy consumption for the presentation of information on a display.
  • the object is achieved with respect to the method in that the number of energy-intensive accesses from the microprocessor to the external memory is reduced as follows: In a microprocessor-associated internal memory with a predetermined number of memory locations, a subset of the bitmaps that are stored in the external memory are available, stored; each of the bitmaps stored in the internal memory or in the cache is assigned a statistical parameter which gives information about the frequency of accesses to the corresponding graphic character in a period preceding the current access; the subset of the bitmaps of the graphic characters held in the internal memory is dynamically changed such that the graphic characters stored in the internal memory are most frequently accessed in the period preceding the current access.
  • the bitmaps of the graphic characters are always maintained in the internal memory, which will be accessed with high probability even for subsequent accesses.
  • a counter is used as the statistical parameter which is counted up for each current access to the corresponding graphic character.
  • the internal memory is assigned a pipe with a predetermined number of memory locations, in each of which a statistical index is stored which provides information about it which graphic character that is not stored in the internal memory or in the cache has been accessed softly in the period preceding the current access.
  • a development of the method according to the invention provides that, in the event that a graphic character is requested by the microprocessor, it is checked whether it is available in the internal memory and, if this is not the case, whether it is available in the pipe, and wherein in the presence of the graphic character in the internal memory or in the pipe, the numerator of the statistical parameter or the statistical index is counted up.
  • the currently requested graphic character is not present in the internal memory / cache or in the pipe, it is checked whether a memory space in the internal memory or in the pipe is free. In the event that there is free space, the currently requested graphic character is stored in the internal memory or in the pipe.
  • a pipe flush is carried out, the counters of all statistical parameters and the counters of the statistical indices are decremented, and wherein the graphic character (s) are removed from the internal memory or pipe whose counter (s) has a minimum value.
  • the minimum value is set to zero.
  • the corresponding bitmap of the graphic character is read from the external memory, which is assigned in the pipe as the statistical index of the highest counter, and that a currently requested graphic character, the neither in the internal memory nor stored in the pipe, on the freed space in the pipe with the corresponding statistical index is stored.
  • the currently requested graphic character which is listed neither in the internal memory nor in the pipe, is stored in the vacated space in the pipe with the corresponding statistical index.
  • a preferred embodiment of the method according to the invention provides that the maximum counter of the statistical parameters of the internal memory and the maximum counter of the statistical indices of the pipe are predetermined in such a way that a desired high dynamic in the occupancy of the memory locations is achieved.
  • the maximum counter of the statistical indices be chosen smaller than the maximum counter of the statistical parameters of the internal memory.
  • a preferred device suitable for carrying out the method according to the invention in its previously described embodiments provides that a main electronics associated with the measuring device and a display electronics associated with the display are provided. Furthermore, in the Display Eiektronik the microprocessor is provided, which is associated with the internal memory and the external memory.
  • the bitmaps of all graphic characters of different languages are stored, which can be displayed on the display unit of the display.
  • the invention describes a possibility of saving energy in a two-wire field device. This is achieved via a method or via a device which manages the data flow between the main electronics of the field device, the display and the memory elements on the display itself.
  • bitmaps can be, for example, letters, numbers or characters.
  • the display of a bitmap in the prior art usually always has a memory access to the consequence.
  • the method according to the invention remembers the most frequently used characters and keeps them in the fast and energy-saving RAM or internal memory. In order to get the best possible efficiency, there is always a dynamic statistic about a limited before the current access created period. This is necessary to be able to react quickly to different applications, languages and changing masks.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an embodiment of the device according to the invention
  • Fig. 2 is a sketched representation of the contents of the internal memory and the external memory and
  • FIG. 3 shows a flowchart which clarifies the mode of operation of the method according to the invention.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of the device according to the invention.
  • the main electronics ⁇ P is assigned to the field device F.
  • Deposed from the field device F is the SmartDisplay.
  • Field device F and SmartDisplay are supplied with energy via a two-wire line L.
  • the SmartDisplay has a microprocessor MCU to which an internal memory SP 111 and an external memory SP ⁇ are assigned. Over the data lines DL1, DL2 are data between the
  • FIG. 2 shows a sketched representation of the contents of the internal memory SP 111 and the external memory SP ⁇ .
  • the internal memory SP 111 is in two
  • the internal memory SP 111 stores the graphic characters in the form of
  • Bitmaps and for each graphic character a statistical, dynamically variable parameter Z1, which provides information about the frequency of the respective graphic character.
  • the pipe contains statistical indexes Z2 over other frequently occurring graphic characters.
  • Internal memory SP 111 and Pipe are limited in the number of memory locations so that they can only accommodate a subset of the graphic symbols stored in the external memory SP n .
  • each graphic character in the internal memory SP 111 and in the pipe contains one
  • a graphic character or element is requested from the external memory SP ei , it is first checked whether it is available in the internal memory SP 1n or in the pipe. If this is the case, the Z counter Z is incremented. If this is not the case, it is checked whether there is still free space in the pipe or in the internal memory SP 111 . If a memory space is free, the graphic character or the information about the graphic character is stored in the internal memory SP 111 or in the pipe. If there is no space left, a so-called pipe operation is performed. This means that the statistical parameters or the statistical indices are decremented by one counter. Subsequently, graphic characters whose counter is zero are removed from the internal memory SP 1n or from the pipe. Occurs by repeated if necessary
  • the requested graphic character is stored and newly recorded in the internal memory or in the pipe.
  • the attached pipe creates an intelligent "learning curve" over time, the dropout from the pipe or from the internal memory SP 111 depends on the number of accesses to the currently not internal
  • Counter of Päpe a much lower value than the maximum counter of the internal memory SP 111 .
  • Fig. 3 shows a Abiaufdiagramm which illustrates the operation of the inventive method.
  • the individual method steps shown in FIG. 3 are illustrated by a specific example, namely the representation of the information 'T e s t T e x t', in steps 1-9.
  • the internal memory SP 111 and the pipe are both empty.
  • the internal memory SP 111 has only four memory slots for the clarity Bitmaps and the statistical parameters Z1 available; the pipe can store four statistical indexes Z2.
  • step 2 it is checked with regard to the requested graphic character, here the letter T, whether there is still free space in the cache. Since this is the case, the letter T is stored in the cache and the statistical parameter Z1 is set to 1.
  • step 3 it is checked whether there is still room in the cache. Because this is the FaI! is, the letter e is stored in the cache and the counter Z1 is set to 1.
  • Step 4 checks to see if the letter s is in the cache and there is still room in the cache. Since s is not yet stored in the cache and there is still free space available, the letter s is stored in the cache and the statistical parameter or counter Z1 is set to 1.
  • step 6 it is checked at step 6 whether there is still room in the cache. Since this is not the case, it is checked whether there is still storage space in the pipe. Since this is the case, the space is stored in the pipe and the statistical index Z2 is set to 1.
  • step 7 it is checked whether the letter T is stored in the cache. Since this is the case, the statistical parameter Z1 is incremented and set to 2.
  • step 8 the requested letter e is used accordingly.
  • step 9 With regard to the letter x, the following checks are carried out in step 9:
  • step 10 it is recognized that the letter t already exists in the cache.
  • the counter Z1 is incremented accordingly and set to 2.
  • the letter p is requested, it is determined that the letter p is in the pipe and the statistical index Z2 or the counter is incremented and set to 5. It then checks to see if it's in the cache is a graphic character having a lower statistical parameter Z1 or counter than 5. This is the case with the letter s. Now the letter p is stored in the cache and the letter s in the pipe.
  • the cache and pipe occupancy is as follows: This mechanism results in a two-wire field device saving at least 15% of the energy consumption of the entire SmartDisplay.

Abstract

The invention relates to a method for reducing the number of operations by a microprocessor (MCU) for accessing an external memory (SPex) for the purpose of displaying an item of information on a display (LCD), wherein the microprocessor (MCU) and the external memory (SPex) are associated with the display (LCD) of a two-conductor measuring device in automation technology, wherein the information is composed of different graphical symbols, and wherein the external memory (SPex) respectively stores all graphical symbols in the form of a bit map, wherein a subset of the bit maps is stored in an internal memory (SPin) which is associated with the microprocessor (MCU) and has a predefined number of memory locations, wherein each bit map stored in the internal memory (SPin) has an associated statistical parameter (Z1) which provides information relating to the frequency with which the corresponding graphical symbol is accessed in a period of time before the current access operation, and wherein the subset is dynamically changed in such a manner that the graphical symbols stored in the internal memory (SPin) were accessed most often in the period of time before the current access operation, as a result of which the bit maps of the graphical symbols which will also be accessed with a high degree of probability during subsequent access operations are always held in the internal memory.

Description

Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduktion der Anzahl der Zugriffe von einem Mikroprozessor auf einen externen Speicher in der Method and device for reducing the number of accesses from a microprocessor to an external memory in the
Automatisierungstechnikautomation technology
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduktion der Anzahl der Zugriffe von einem Mikroprozessor auf einen externen Speicher zwecks Darstellung einer Information auf einem Display, wobei der Mikroprozessor und der Speicher dem Display eines Zweileiter- Messgeräts der Automatisierungstechnik zugeordnet sind, wobei sich die Information aus unterschiedlichen graphischen Zeichen zusammensetzt und wobei in dem externen Speicher alle graphischen Zeichen jeweils in Form eines Bitmaps abgespeichert sind.The present invention relates to a method and a device for reducing the number of accesses from a microprocessor to an external memory for the purpose of displaying information on a display, the microprocessor and the memory being associated with the display of a two-wire measuring device of the automation technology Information composed of different graphical characters and wherein all the graphic characters are each stored in the form of a bitmap in the external memory.
In der Automatisierungstechnik, insbesondere in der Prozessauto- matisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Zur Erfassung von Prozessvariablen dienen Sensoren, wie beispielsweise Füllstandsmessgeräte, Durchflussmessgeräte, Druck- und Temperaturmessgeräte, pH- Redoxpotentialmessgeräte, Leitfähigkeitsmessgeräte, etc., welche die entsprechenden Prozessvariablen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeit erfassen. Zur Beeinflussung von Prozessvariablen dienen Aktoren, wie zum Beispiel Ventile oder Pumpen, über die der Durchfiuss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt bzw. der Füllstand in einem Behälter geändert werden kann. Als Feldgeräte werden im Prinzip alte Geräte bezeichnet, die prozessnah eingesetzt werden und die prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten. Neben den oben genannten Sensoren und Aktoren werden als Feldgeräte allgemein auch solche Einheiten bezeichnet, die direkt an einem Feldbus angeschlossen sind und zur Kommunikation mit den übergeordneten Einheiten dienen. Zu erwähnen sind in diesem Zusammenhang z.B. Remote f/Os, Gateways, Linking Devices, etc. Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von der Firma Endress + Hauser hergestellt und vertrieben. In modernen Industrieanlagen sind Feldgeräte in der Regel über Bussysteme , wie beispielsweise Profibus®, Foundation® Fieldbus, HART®, etc. mit übergeordneten Einheiten verbunden. Normalerweise handelt es sich bei den übergeordneten Einheiten um Leitsysteme bzw. Steuereinheiten, wie beispielsweise eine SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) oder ein PLC (Programmable Logic Controller). Die übergeordneten Einheiten dienen unter anderem zur Prozesssteuerung, Prozessvisualisierung, Prozessüberwachung sowie zur inbetriebnahme der Feldgeräte. Von der Firma Endress+Hauser wird ein entsprechendes Bediensystem unter der Bezeichnung FieldCare angeboten und vertrieben.In automation technology, in particular in process automation technology, field devices are often used which serve to detect and / or influence process variables. Sensors such as level gauges, flowmeters, pressure and temperature measuring devices, pH redox potential measuring devices, conductivity measuring devices, etc., which record the corresponding process variables level, flow, pressure, temperature, pH or conductivity, are used to record process variables. To influence process variables are actuators, such as valves or pumps, via which the Durchfiuss a liquid in a pipe section or the level can be changed in a container. In principle, field devices are old devices which are used close to the process and which supply or process process-relevant information. In addition to the sensors and actuators mentioned above, field devices are generally also those units which are connected directly to a field bus and serve to communicate with the higher-level units. To mention in this context, for example, remote f / Os, gateways, linking devices, etc. A variety of such field devices is manufactured and distributed by the company Endress + Hauser. In modern industrial plants, field devices are generally connected to higher-level units via bus systems, such as Profibus®, Foundation® Fieldbus, HART®, etc. Usually, the higher-level units are control systems or control units, such as a PLC (Programmable Logic Controller) or a PLC (Programmable Logic Controller). The higher-level units serve, among other things, for process control, process visualization, process monitoring and commissioning of the field devices. From the company Endress + Hauser a corresponding operating system under the name FieldCare is offered and distributed.
Wie bereits zuvor erwähnt, bezieht sich das erfindungsgemäße Verfahren auf Feldgeräte, die über einen Bus bzw. über eine Zweidraht-Leitung gespeist werden. Derartige Feldgeräte werden oftmals als Zweileiter-Feidgeräte bezeichnet und zeichnen sich dadurch aus, dass sowohl die Kommunikation oder die Messwertübertragung zwischen dem Feldgerät und der übergeordneter Einheit als auch die Stromversorgung des Feldgeräts von der übergeordneten Einheit her Über dieselbe gemeinsame Zweileiter- Verbindung erfolgen. Es versteht sich von selbst, dass Bus- bzw. ZweileitergespeisteAs already mentioned above, the method according to the invention relates to field devices which are fed via a bus or via a two-wire line. Such field devices are often referred to as two-wire fiddlers and are characterized in that both the communication or the measured value transmission between the field device and the higher-level unit and the power supply of the field device from the parent unit forth via the same common two-wire connection. It goes without saying that Bus- or Zweileitergespeiste
Feldgeräte im Gegensatz zu Vierleiter-Feldgeräten, bei denen Kommunikation und Energieversorgung über getrennte Leiterpaare erfolgen, mit relativ wenig Energie auskommen müssen.Field devices, in contrast to four-wire field devices, where communication and power supply via separate pairs of conductors, have to make do with relatively little energy.
Besonders problematisch erweist sich die Energieversorgung über eine Zweidrahtleitung, wenn ein Teil der 'Intelligenz' in ein zu dem Feldgerät separat angeordnetes Display, ein sog. SmartDisplay mit einem eigenen Mikroprozessor und Speicherbausteinen ausgelagert wird. Derartige Displays werden eingesetzt, wenn eine Vielzahl an graphischen Zeichen für die Darstellung von Information auf dem Display vorgehalten werden muss. Dies ist insbesondere der Fall, wenn das Display in der Lage sein soll, Information in unterschiedlichen Sprachen darzustellen. Hervorzuheben ist in diesem Zusammenhang die große Anzahl von chinesischen Schriftzeichen, die zwecks Darstellung einer Information in chinesischer Sprache erforderlich sind.The energy supply proves to be particularly problematic via a two-wire line if part of the 'intelligence' is outsourced to a display arranged separately from the field device, a so-called SmartDisplay with its own microprocessor and memory modules. Such displays are used when a plurality of graphic characters for the display of information on the display must be maintained. This is especially the case if the display is to be able to display information in different languages. To emphasize is in this Related to the large number of Chinese characters required to display information in Chinese.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, das bzw. die den Energieverbrauch für die Darstellung von Information auf einem Display reduzieren.The invention has for its object to propose a method and a device that reduce the energy consumption for the presentation of information on a display.
Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens dadurch gelöst, dass die Anzahl der energie-intensiven Zugriffe von dem Mikroprozessor auf den externen Speicher folgendermaßen reduziert wird: In einem dem Mikroprozessor zugeordneten internen Speicher mit einer vorgegebenen Anzahl von Speicherplätzen wird eine Teilmenge der Bitmaps, die in dem externen Speicher vorhanden sind, abgespeichert; jedem der in dem internen Speicher bzw. in dem Cache gespeicherten Bitmaps wird ein statistischer Parameter zugeordnet, der Auskunft über die Häufigkeit der Zugriffe auf das entsprechende graphische Zeichen in einem vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum gibt; die Teilmenge der in dem internen Speicher vorgehaltenen Bitmaps der graphischen Zeichen wird dynamisch so geändert, dass auf die in dem internen Speicher abgelegten graphischen Zeichen in dem vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum am häufigsten zugegriffen worden ist. Hierdurch werden stets die Bitmaps der graphischen Zeichen in dem internen Speicher vorgehalten, auf die auch bei nachfolgenden Zugriffen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit ein Zugriff erfolgen wird.The object is achieved with respect to the method in that the number of energy-intensive accesses from the microprocessor to the external memory is reduced as follows: In a microprocessor-associated internal memory with a predetermined number of memory locations, a subset of the bitmaps that are stored in the external memory are available, stored; each of the bitmaps stored in the internal memory or in the cache is assigned a statistical parameter which gives information about the frequency of accesses to the corresponding graphic character in a period preceding the current access; the subset of the bitmaps of the graphic characters held in the internal memory is dynamically changed such that the graphic characters stored in the internal memory are most frequently accessed in the period preceding the current access. As a result, the bitmaps of the graphic characters are always maintained in the internal memory, which will be accessed with high probability even for subsequent accesses.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als statistischer Parameter ein Zähler verwendet, der bei jedem aktuellen Zugriff auf das entsprechende graphische Zeichen hoch gezählt wird.According to a development of the method according to the invention, a counter is used as the statistical parameter which is counted up for each current access to the corresponding graphic character.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass dem internen Speicher eine Pipe mit einer vorgegebenen Anzahl von Speicherplätzen zugeordnet ist, in denen jeweils ein statistischer Index abgespeichert wird, der darüber Auskunft gibt, auf welches graphische Zeichen, das nicht im internen Speicher bzw. im Cache gespeichert ist, mit weicher Häufigkeit in dem vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum zugegriffen worden ist.Furthermore, it is proposed that the internal memory is assigned a pipe with a predetermined number of memory locations, in each of which a statistical index is stored which provides information about it which graphic character that is not stored in the internal memory or in the cache has been accessed softly in the period preceding the current access.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass für den Fall, dass von dem Mikroprozessor ein graphisches Zeichen angefordert wird, geprüft wird, ob es in dem internen Speicher und - wenn dies nicht der Fall ist -, ob es in der Pipe verfügbar ist, und wobei bei Vorhandensein des graphischen Zeichens im internen Speicher oder in der Pipe der Zähler des statistischen Parameters bzw. des statistischen Index hoch gezählt wird.A development of the method according to the invention provides that, in the event that a graphic character is requested by the microprocessor, it is checked whether it is available in the internal memory and, if this is not the case, whether it is available in the pipe, and wherein in the presence of the graphic character in the internal memory or in the pipe, the numerator of the statistical parameter or the statistical index is counted up.
Für den Fall, dass das aktuell angeforderte graphische Zeichen nicht im internen Speicher/Cache oder in der Pipe vorhanden ist, wird geprüft, ob ein Speicherplatz im internen Speicher oder in der Pipe frei ist. Für den Fall, dass ein freier Speicherplatz vorhanden ist, wird das aktuell angeforderte graphische Zeichen in dem internen Speicher oder in der Pipe gespeichert.In the event that the currently requested graphic character is not present in the internal memory / cache or in the pipe, it is checked whether a memory space in the internal memory or in the pipe is free. In the event that there is free space, the currently requested graphic character is stored in the internal memory or in the pipe.
Für den Fail, dass alle Speicherplätze im internen Speicher und in der Pipe mit graphischen Zeichen belegt sind, wird gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Pipe Flush bzw. eine Bereinigung der Pipe vorgenommen, wobei die Zähler aller statistischen Parameter und die Zähler der statistischen Indizes dekrementiert werden, und wobei das graphische Zeichen bzw. die graphischen Zeichen aus dem internen Speicher bzw. der Pipe entfernt werden, dessen bzw. deren Zähler einen minimalen Wert aufweist/aufweisen. Vorzugsweise ist der minimale Wert auf Null gesetzt.For the failure that all memory locations in the internal memory and in the pipe are occupied by graphic characters, according to one embodiment of the method according to the invention, a pipe flush is carried out, the counters of all statistical parameters and the counters of the statistical indices are decremented, and wherein the graphic character (s) are removed from the internal memory or pipe whose counter (s) has a minimum value. Preferably, the minimum value is set to zero.
Darüber hinaus ist vorgesehen, dass im Falle eines freien Speicherplatzes in dem internen Speicher die entsprechende Bitmap desjenigen graphischen Zeichens aus dem externen Speicher gelesen wird, dem in der Pipe als statistischer index der höchste Zähler zugeordnet ist, und dass ein aktuell angefordertes graphisches Zeichen, das weder in dem internen Speicher noch in der Pipe gespeichert ist, auf den frei gewordenen Speicherplatz In der Pipe mit dem entsprechenden statistischen index abgespeichert wird.In addition, it is provided that in the case of a free memory space in the internal memory, the corresponding bitmap of the graphic character is read from the external memory, which is assigned in the pipe as the statistical index of the highest counter, and that a currently requested graphic character, the neither in the internal memory nor stored in the pipe, on the freed space in the pipe with the corresponding statistical index is stored.
Im Falle eines freien Speicherplatzes in der Pipe wird das aktuell angeforderte graphische Zeichen, das weder in dem internen Speicher noch in der Pipe aufgeführt ist, auf dem frei gewordenen Speicherplatz in der Pipe mit dem entsprechenden statistischen Index gespeichert.In the case of free space in the pipe, the currently requested graphic character, which is listed neither in the internal memory nor in the pipe, is stored in the vacated space in the pipe with the corresponding statistical index.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der maximaSe Zähler der statistischen Parameter des internen Speichers und der maximale Zähler der statistischen Indizes der Pipe so vorgegeben sind, dass eine gewünschte hohe Dynamik bei der Belegung der Speicherplätze erreicht wird.A preferred embodiment of the method according to the invention provides that the maximum counter of the statistical parameters of the internal memory and the maximum counter of the statistical indices of the pipe are predetermined in such a way that a desired high dynamic in the occupancy of the memory locations is achieved.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der maximale Zähler der statistischen Indizes kleiner gewählt wird als der maximale Zähler der statistischen Parameter des internen Speichers.Furthermore, it is proposed that the maximum counter of the statistical indices be chosen smaller than the maximum counter of the statistical parameters of the internal memory.
Für den Fall, dass alle Speicherplätze des internen Speichers und der Pipe frei sind, werden immer zuerst die freien Speicherplätze des internen Speichers belegt.In the event that all memory locations of the internal memory and the pipe are free, the free memory spaces of the internal memory are always occupied first.
Eine bevorzugte zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in seinen zuvor beschriebenen Ausgestaltungen geeignete Vorrichtung sieht vor, dass eine dem Messgerät zugeordnete Hauptelektronik und eine dem Display zugeordnete Display-Elektronik vorgesehen sind. Weiterhin ist in der Display- Eiektronik der Mikroprozessor vorgesehen, dem der interne Speicher und der externe Speicher zugeordnet sind.A preferred device suitable for carrying out the method according to the invention in its previously described embodiments provides that a main electronics associated with the measuring device and a display electronics associated with the display are provided. Furthermore, in the Display Eiektronik the microprocessor is provided, which is associated with the internal memory and the external memory.
Weiterhin sind in dem externen Speicher die Bitmaps aller graphischen Zeichen von unterschiedlichen Sprachen gespeichert, die auf der Anzeigeeinheit des Displays zur Anzeige kommen können. Abstrahiert gesprochen beschreibt die Erfindung eine Möglichkeit, bei einem Zweileiter-Feldgerät Energie einzusparen. Erreicht wird dies über ein Verfahren bzw. über eine Vorrichtung, das bzw. die den Datenfluss zwischen der Haupteiektronik des Feldgeräts, dem Display und den Speicherelementen auf dem Display selbst verwaltet.Furthermore, in the external memory, the bitmaps of all graphic characters of different languages are stored, which can be displayed on the display unit of the display. In abstract terms, the invention describes a possibility of saving energy in a two-wire field device. This is achieved via a method or via a device which manages the data flow between the main electronics of the field device, the display and the memory elements on the display itself.
Um den Energieverbrauch gering zu halten, werden Energieintensive Aktionen so kurz wie möglich gehalten und so selten wie möglich ausgeführt. Bei Zweileitergespeisten Displays zählen die jeweilige Lauf- bzw. Betriebszeit des Mikroprozessors und das Lesen aus dem externen Speicher zu den energieintensivsten Aktionen.To minimize energy consumption, energy-intensive actions are kept as short as possible and executed as rarely as possible. For two-line powered displays, the respective running or operating time of the microprocessor and reading from the external memory are among the most energy-intensive actions.
Wie bereits zuvor erwähnt, ist es bei Vorhalten von großen Mengen an Bitmaps notwendig, diese auf dem Display in einem externen Speicher zu hinterlegen. Soll nun eine Bitmap angezeigt werden, dann wird diese aus dem externen Speicher gelesen und auf dem Display, z.B. einem LCD - Liquid Crystal Display - geschrieben. Bitmaps können beispielsweise Buchstaben, Zahlen oder Schriftzeichen sein. Die Anzeige eines Bitmaps hat im Stand der Technik üblicherweise immer einen Speicherzugriff zur Konsequenz.As previously mentioned, if large amounts of bitmaps are available, it is necessary to store them on the display in an external memory. If a bitmap is now to be displayed, then this is read from the external memory and displayed on the display, e.g. an LCD - Liquid Crystal Display - written. Bitmaps can be, for example, letters, numbers or characters. The display of a bitmap in the prior art usually always has a memory access to the consequence.
Da auf einem Display oft Sätze oder Zahlen angezeigt werden müssen, ist folglich ein häufiger Zugriff auf den externen Speicher erforderlich. Um die Anzahl der Zugriffe zu reduzieren, werden erfindungsgemäß häufig verwendete graphische Zeichen erkannt und intern vorgehalten. Hierdurch lassen sich die Anzahl der Zugriffe und damit auch der Stromverbrauch beträchtlich reduzieren.As a display often needs to display sentences or numbers, it requires frequent access to the external memory. In order to reduce the number of accesses, graphic characters frequently used according to the invention are recognized and stored internally. As a result, the number of accesses and thus the power consumption can be considerably reduced.
Das erfindungsgemäße Verfahren merkt sich die am häufigsten verwendeten Zeichen, und hält diese im schneilen und Energieschonenden RAM bzw. internen Speicher vor. Um die bestmögliche Effizienz zu erhalten, wird ständig eine dynamische Statistik über einen begrenzten vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum erstellt. Dies ist notwendig, um auf unterschiedliche Applikationen, Sprachen und wechselnde Masken schnell reagieren zu können.The method according to the invention remembers the most frequently used characters and keeps them in the fast and energy-saving RAM or internal memory. In order to get the best possible efficiency, there is always a dynamic statistic about a limited before the current access created period. This is necessary to be able to react quickly to different applications, languages and changing masks.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. It shows:
Fig. 1 : eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,1 shows a schematic representation of an embodiment of the device according to the invention,
Fig. 2: eine skizzierte Darstellung der Inhalte des internen Speichers und des externen Speichers undFig. 2 is a sketched representation of the contents of the internal memory and the external memory and
Fig. 3: ein Flussdiagramm, das die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht.3 shows a flowchart which clarifies the mode of operation of the method according to the invention.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Hauptelektronik μP ist dem Feldgerät F zugeordnet. Abgesetzt von dem Feldgerät F befindet sich das SmartDisplay. Feldgerät F und SmartDisplay werden über eine Zweidrahtleitung L mit Energie versorgt. Das SmartDisplay weist einen Mikroprozessor MCU auf, dem ein internen Speicher SP111 und ein externer Speicher SP^ zugeordnet sind. Über die Datenleitungen DL1 , DL2 werden Daten zwischen demFig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of the device according to the invention. The main electronics μP is assigned to the field device F. Deposed from the field device F is the SmartDisplay. Field device F and SmartDisplay are supplied with energy via a two-wire line L. The SmartDisplay has a microprocessor MCU to which an internal memory SP 111 and an external memory SP ^ are assigned. Over the data lines DL1, DL2 are data between the
Mikroprozessor MCU und dem externen Speicher SPei ausgetauscht. Auf derMicroprocessor MCU and the external memory SP ei exchanged. On the
Anzeige LCD darzustellende Zeichen werden über die Datenleitung DL3 übertragen. Fig. 2 zeigt eine skizzierte Darstellung der Inhalte des internen Speichers SP111 und des externen Speichers SP^ . Der interne Speicher SP111 ist in zweiDisplay LCD to be displayed characters are transmitted via the data line DL3. Fig. 2 shows a sketched representation of the contents of the internal memory SP 111 and the external memory SP ^. The internal memory SP 111 is in two
Bereiche aufgeteilt:Divided areas:
- den Cache und - die Pipe.- the cache and - the pipe.
Der interne Speicher SP111 speichert die graphischen Zeichen in Form vonThe internal memory SP 111 stores the graphic characters in the form of
Bitmaps und zu jedem graphischen Zeichen einen statistischen, dynamisch veränderbaren Parameter Z1 , der Information über die Häufigkeit des jeweiligen graphischen Zeichens liefert.Bitmaps and for each graphic character a statistical, dynamically variable parameter Z1, which provides information about the frequency of the respective graphic character.
Die Pipe beinhaltet statistische Indizes Z2 über weitere häufig vorkommende graphische Zeichen. Interner Speicher SP111 und Pipe sind in der Anzahl der Speicherplätze beschränkt, so dass sie nur eine Teilmenge der im externen Speicher SPn gespeicherten graphischen Zeichen aufnehmen können.The pipe contains statistical indexes Z2 over other frequently occurring graphic characters. Internal memory SP 111 and Pipe are limited in the number of memory locations so that they can only accommodate a subset of the graphic symbols stored in the external memory SP n .
Als statistischen Parameter Z1 bzw. als statistischen Index Z2 enthält jedes graphische Zeichen in dem internen Speicher SP111 und in der Pipe einenAs the statistical parameter Z1 or as the statistical index Z2, each graphic character in the internal memory SP 111 and in the pipe contains one
Zähler, der bei jedem Aufruf des graphischen Zeichens inkrementiert wird. Hierbei werden nicht indizierte graphische Zeichen vorerst nicht berücksichtigt.Counter which is incremented each time the graphic character is called. For the time being, non-indexed graphical characters are not taken into account.
Wird ein graphisches Zeichen oder Element aus dem externen Speicher SPei angefordert, so wird zuerst geprüft, ob es im internen Speicher SP1n oder in der Pipe verfügbar ist. Falis dies der Fall ist, wird der Zähier Z inkrementiert. Falls dies nicht der Fall ist, wird geprüft, ob noch ein Speicherplatz in der Pipe oder im internen Speicher SP111 frei ist. Ist ein Speicherplatz frei, so wird das graphische Zeichen bzw. die Information zu dem graphischen Zeichen im internen Speicher SP111 oder in der Pipe gespeichert. Wenn kein Speicherplatz mehr verfügbar ist, wird ein sog. Pipe-F!ush vorgenommen. Dies bedeutet, dass die statistischen Parameter bzw. die statistischen Indizes um einen Zähler dekrementiert werden. Anschließend werden graphische Zeichen, deren Zähler gleich Null ist, aus dem internen Speicher SP1n oder aus der Pipe entfernt. Entsteht ggf. durch wiederholtesIf a graphic character or element is requested from the external memory SP ei , it is first checked whether it is available in the internal memory SP 1n or in the pipe. If this is the case, the Z counter Z is incremented. If this is not the case, it is checked whether there is still free space in the pipe or in the internal memory SP 111 . If a memory space is free, the graphic character or the information about the graphic character is stored in the internal memory SP 111 or in the pipe. If there is no space left, a so-called pipe operation is performed. This means that the statistical parameters or the statistical indices are decremented by one counter. Subsequently, graphic characters whose counter is zero are removed from the internal memory SP 1n or from the pipe. Occurs by repeated if necessary
Dekrementieren ein freier Platz im internen Speicher SP111 oder in der Pipe, dann wird das angefragte graphische Zeichen gespeichert und neu in den internen Speicher oder in die Pipe aufgenommen.If a free space in the internal memory SP 111 or in the pipe decrements, the requested graphic character is stored and newly recorded in the internal memory or in the pipe.
Durch die angehängte Pipe wird eine intelligente „Lernkurve" über die Zeit geschaffen. Das Herausfalien aus der Pipe bzw. aus dem internen Speicher SP111 hängt von der Anzahl der Zugriffe auf die aktuell nicht im internenThe attached pipe creates an intelligent "learning curve" over time, the dropout from the pipe or from the internal memory SP 111 depends on the number of accesses to the currently not internal
Speicher SP111 oder in der Pipe vorhandenen graphischen Zeichen ab. Um die Lemkurve dynamisch zu halten, werden die Zähler im internen Speicher SP1n und in der Pipe jeweils durch einen maximalen Zählwert begrenzt.Memory SP 111 or in the pipe existing graphical characters. To keep the lean curve dynamic, the counters in the internal memory SP 1n and in the pipe are each limited by a maximum count.
Um einen ständigen Wechsel von graphischen Zeichen vom internen Speicher SP111 in die Pipe und umgekehrt zu vermeiden, hat der maximaleTo avoid a constant change of graphic characters from the internal memory SP 111 into the pipe and vice versa, the maximum
Zähler der Päpe einen wesentlich niedrigeren Wert als der maximale Zähler des internen Speichers SP111.Counter of Päpe a much lower value than the maximum counter of the internal memory SP 111 .
Fig. 3 zeigt ein Abiaufdiagramm, das die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht. Die einzelnen in Fig. 3 gezeigten Verfahrensschritte werden durch ein konkretes Beispiel, nämlich die Darstellung der Information 'T e s t T e x t', in den Schritten 1-9 verdeutlicht.Fig. 3 shows a Abiaufdiagramm which illustrates the operation of the inventive method. The individual method steps shown in FIG. 3 are illustrated by a specific example, namely the representation of the information 'T e s t T e x t', in steps 1-9.
Zum Startzeitpunkt wird angenommen, dass der interne Speicher SP111 und die Pipe beide leer sind. Im nachfolgend dargestellten FaIi hat der interne Speicher SP111 der Übersichtlichkeit haiber lediglich vier Speicherplätze für die Bitmaps und die statistischen Parameter Z1 zur Verfügung; die Pipe kann vier statistische Indizes Z2 speichern.At the start time, it is assumed that the internal memory SP 111 and the pipe are both empty. In the case illustrated below, the internal memory SP 111 has only four memory slots for the clarity Bitmaps and the statistical parameters Z1 available; the pipe can store four statistical indexes Z2.
Die sukzessive Belegung des internen Speichers SP11, und der Pipe stellt sich in Schritt 1 wie folgt dar:The successive occupancy of the internal memory SP 11 , and the pipe in step 1 is as follows:
Speicher PipeMemory Pipe
Leer leerEmpty empty
Leer leerEmpty empty
Leer !eerEmpty! Eer
Leer leerEmpty empty
Im Schritt 2 wird im Hinblick auf das angeforderte graphische Zeichen, hier den Buchstaben T geprüft, ob im Cache noch ein freier Speicherplatz vorhanden ist. Da dies der Fall ist, wird der Buchstabe T im Cache gespeichert und der statistische Parameter Z1 auf 1 gesetzt.In step 2, it is checked with regard to the requested graphic character, here the letter T, whether there is still free space in the cache. Since this is the case, the letter T is stored in the cache and the statistical parameter Z1 is set to 1.
Speicher PipeMemory Pipe
Zeichen: T leer Z: 1 Daten leer leer leer leer leer leerCharacter: T empty Z: 1 Data empty empty empty empty empty empty
Anschließend wird im Schritt 3 geprüft, ob im Cache noch Platz ist. Da dies der FaI! ist, wird der Buchstabe e im Cache gespeichert und der Zähler Z1 auf 1 gesetzt.Subsequently, in step 3, it is checked whether there is still room in the cache. Because this is the FaI! is, the letter e is stored in the cache and the counter Z1 is set to 1.
SpeicherStorage
Zeichen: T
Figure imgf000012_0001
Z: 1 Daten
Sign: T
Figure imgf000012_0001
Z: 1 data
Zeichen: e leer Z: 1 Daten leer leer leer leerCharacters: e empty Z: 1 Data empty empty empty empty
Unter Schritt 4 wird überprüft, ob de Buchstabe s im Cache ist und ob im Cache noch Platz ist. Da s noch nicht im Cache gespeichert ist und noch freier Speicherplatz vorhanden ist, wird der Buchstabe s im Cache gespeichert und der statistische Parameter bzw. der Zähler Z1 auf 1 gesetzt.Step 4 checks to see if the letter s is in the cache and there is still room in the cache. Since s is not yet stored in the cache and there is still free space available, the letter s is stored in the cache and the statistical parameter or counter Z1 is set to 1.
Cache PipeCache pipe
Zeichen: T leer Z: 1 DatenCharacters: T empty Z: 1 data
Zeichen: e leer Z: 1 DatenCharacters: e empty Z: 1 data
Zeichen: s Leer Z: 1 Daten leer ieerCharacters: s Empty Z: 1 Data empty
Analog wie zuvor wird mit dem Buchstaben t im Schritt 5 vorgegangen.Analogously as before, the procedure is repeated with the letter t in step 5.
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000014_0001
Figure imgf000014_0001
Anschließend wird bei Schritt 6 geprüft, ob im Cache noch Platz ist. Da dies nicht der Fall ist, wird geprüft, ob in der Pipe noch Speicherplatz vorhanden ist. Da dies der Fall ist, wird das Leerzeichen in der Pipe gespeichert und der statistische Index Z2 auf 1 gesetzt.Subsequently, it is checked at step 6 whether there is still room in the cache. Since this is not the case, it is checked whether there is still storage space in the pipe. Since this is the case, the space is stored in the pipe and the statistical index Z2 is set to 1.
Figure imgf000014_0002
Figure imgf000014_0002
Im Schritt 7 wird geprüft, ob der Buchstabe T im Cache gespeichert ist. Da dies der Fall ist, wird der statistische Parameter Z1 inkrementäert und auf 2 gesetzt. In step 7 it is checked whether the letter T is stored in the cache. Since this is the case, the statistical parameter Z1 is incremented and set to 2.
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000015_0001
Im Schritt 8 wird entsprechend mit dem angeforderten Buchstaben e verfahren.In step 8, the requested letter e is used accordingly.
Figure imgf000015_0002
Bezüglich des Buchstabens x werden im Schritt 9 folgende Überprüfungen durchgeführt:
Figure imgf000015_0002
With regard to the letter x, the following checks are carried out in step 9:
- Ist x im Cache? nein- Is x in the cache? No
- Ist im Cache Platz? nein- Is there enough space in the cache? No
- Ist in der Pipe noch Platz? Ja- Is there room in the pipe? Yes
- Speichere x in der Pipe und setze den entsprechenden statistischen Index Z2 auf 1- Store x in the pipe and set the corresponding statistical index Z2 to 1
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000016_0001
Im Schritt 10 wird erkannt, dass der Buchstabe t bereits im Cache vorhanden ist. Der Zähler Z1 wird entsprechend inkrementiert und auf 2 gesetzt.In step 10, it is recognized that the letter t already exists in the cache. The counter Z1 is incremented accordingly and set to 2.
Figure imgf000016_0002
Figure imgf000016_0002
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0001
Zur Erläuterung eines Austauschs von Zeichen zwischen dem Cache und der Pipe wird nachfolgend davon ausgegangen, dass zu einem vorgegebenen Zeitpunkt Cache und Pipe die folgende Belegung aufweisen:To explain an exchange of characters between the cache and the pipe, it is assumed below that at a given time, the cache and pipe have the following occupancy:
Figure imgf000017_0002
Figure imgf000017_0002
Wird nun der Buchstabe p angefordert, so wird festgestellt, dass der Buchstabe p in der Pipe ist und der statistische Index Z2 bzw. der Zähler wird inkrementiert und auf 5 gesetzt. Anschließend wird geprüft, ob im Cache ein graphisches Zeichen ist, das einen geringeren statistischen Parameter Z1 bzw. Zähler als 5 aufweist. Dies ist bei dem Buchstaben s der Fall. Nun werden der Buchstabe p in όen Cache und der Buchstabe s in der Pipe gespeichert.If the letter p is requested, it is determined that the letter p is in the pipe and the statistical index Z2 or the counter is incremented and set to 5. It then checks to see if it's in the cache is a graphic character having a lower statistical parameter Z1 or counter than 5. This is the case with the letter s. Now the letter p is stored in the cache and the letter s in the pipe.
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0001
Zur Eriäuterung eines sog. Flushs wird nachfolgend davon ausgegangen, dass zu einem vorgegebenen Zeitpunkt Cache und Pipe die zuvor genannte Belegung aufweisen. Wird ein Buchstabe r bzw. ein graphisches Zeichen angefordert, das weder in der Pipe noch in dem Cache ist, so erfolgt ein sog. Flush. Es wird folgendes geprüft:To explain a so-called flush, it is assumed below that at a given time, the cache and pipe have the aforementioned occupancy. If a letter r or a graphic character is requested which is neither in the pipe nor in the cache, a so-called flush occurs. The following is checked:
- ist der Buchstabe r nicht im Cache? nein- is the letter r not in the cache? No
- Für den Flush werden alle Zähler Z1 im Cache und in der Pipe dekrementiert, also um einen Zähler herunter gezählt.- For the flush, all counters Z1 in the cache and in the pipe are decremented, ie counted down by one counter.
- Alle graphischen Zeichen, die eine Null im Zähler aufweisen, werden gelöscht.- All graphic characters that have a zero in the counter are deleted.
- Speichere den Buchstaben r, da durch Löschen des Zeichens f ein Piatz in der Pipe frei geworden ist. - Save the letter r, because by deleting the character f a Piatz in the pipe has become free.
Figure imgf000019_0001
Figure imgf000019_0001
Die Belegung von Cache und der Pipe stellt sich dann wie folgt dar:
Figure imgf000019_0002
Dieser Mechanismus bringt bei einem Zweileiter-Feldgerät eine Einsparung von mindestens 15% der Energieaufnahme des gesamten SmartDisplays.
The cache and pipe occupancy is as follows:
Figure imgf000019_0002
This mechanism results in a two-wire field device saving at least 15% of the energy consumption of the entire SmartDisplay.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Reduktion der Anzahl von Zugriffen von einem Mikroprozessor (MCU) auf einen externen Speicher [ SPn ) zwecksA method of reducing the number of accesses from a microprocessor (MCU) to an external memory [SP n ]
Darstellung einer Information auf einem Display (LCD), wobei der Mikroprozessor (MCU) und der externe Speicher ( SPC , ) dem DisplayRepresentation of information on a display (LCD), the microprocessor (MCU) and the external memory (SP C ,) the display
(LCD) eines Zweileiter-Messgerät der Automatisierungstechnik zugeordnet sind, wobei sich die Information aus unterschiedlichen graphischen Zeichen zusammensetzt und wobei in dem externen Speicher ( SPn ) alle graphischen Zeichen jeweils in Form eines Bitmaps abgespeichert sind, wobei in einem dem Mikroprozessor (MCU) zugeordneten internen Speicher ( SP111 ) mit einer vorgegebenen Anzahl von Speicherplätzen eine Teilmenge der Bitmaps abgespeichert wird, wobei jedem in dem internen Speicher [ SP111 ) gespeicherten Bitmap ein statistischer Parameter (Z1 ) zugeordnet wird, der Auskunft über die Häufigkeit der Zugriffe auf das entsprechende graphische Zeichen in einem vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum gibt, und wobei die Teilmenge dynamisch so geändert wird, dass auf die in dem internen Speicher ( SP111 ) abgelegten graphischen Zeichen in dem vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum am häufigsten zugegriffen worden ist, wodurch stets die Bitmaps der graphischen Zeichen in dem internen(LCD) of a two-wire measuring device are assigned to the automation technology, wherein the information is composed of different graphical characters and wherein in the external memory (SP n ) all the graphic characters are each stored in the form of a bitmap, wherein in a microprocessor (MCU) associated internal memory (SP 111 ) with a predetermined number of memory locations, a subset of the bitmaps is stored, each bitmap stored in the internal memory [SP 111 ] is assigned a statistical parameter (Z1), which provides information about the frequency of accesses to the corresponding graphical characters are present in a time period prior to the current access, and wherein the subset is dynamically changed such that the graphic characters stored in the internal memory (SP 111 ) have been accessed most frequently in the period preceding the current access, whereby always the bitmaps of the graphic pointer hen in the internal
Speicher vorgehalten werden, auf die auch bei nachfolgenden Zugriffen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit zugegriffen wird.Memory are accessed, which is accessed with subsequent accesses with a high probability.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei als statistischer Parameter (Z 1 ) ein Zähler verwendet wird, der bei jedem aktuellen Zugriff auf das entsprechende graphische Zeichen hoch gezählt wird. 2. The method of claim 1, wherein as a statistical parameter (Z 1), a counter is used, which is counted up for each current access to the corresponding graphic character.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei dem internen Speicher ( SP111 ) eine3. The method of claim 1, wherein the internal memory (SP 111 ) a
Pipe mit einer vorgegebenen Anzah! von Speicherplätzen zugeordnet ist, in denen jeweils ein statistischer Index bzw. ein zweiter Zähler (Z2) abgespeichert wird, der darüber Auskunft gibt, auf welches graphischePipe with a predetermined number! of memory locations is assigned, in each of which a statistical index or a second counter (Z2) is stored, which provides information on which graphical
Zeichen, das nicht im internen Speicher ( SP111 ) gespeichert ist, mit welcher Häufigkeit in dem vor dem aktuellen Zugriff liegenden Zeitraum zugegriffen worden ist.Characters not stored in the internal memory (SP 111 ) at which frequency has been accessed in the period preceding the current access.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei für den Fall, dass von dem4. The method according to claim 1 or 2, wherein in the event that of the
Mikroprozessor (MCU) ein graphisches Zeichen angefordert wird, geprüft wird, ob es in dem internen Speicher { SP1J und - wenn dies nicht der Fall ist -, ob es in der Pipe verfügbar ist, und wobei bei Vorhandensein des graphischen Zeichens im internen Speicher ( SP111 ) oder in der Pipe der Zähler des statistischen Parameters (Z1 ) bzw. des statistischen Index (Z2) hoch gezählt wird.Microprocessor (MCU) is requested a graphic character, it is checked whether it is available in the internal memory {SP 1 J and - if this is not the case - if it is available in the pipe, and wherein in the presence of the graphic character in the internal Memory (SP 111 ) or in the pipe of the counter of the statistical parameter (Z1) or the statistical index (Z2) is counted up.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei für den Fall, dass das aktuell angeforderte graphische Zeichen nicht im internen Speicher ( SP1n ) oder in der Pipe vorhanden ist, geprüft wird, ob noch ein Speicherplatz im internen Speicher ( SP1n ) oder in der Pipe frei ist, und wobei im Falle eines freien Speicherplatzes das aktuell angeforderte graphische Zeichen in dem internen Speicher ( SP111 ) oder in der Pipe abgespeichert wird.5. The method of claim 4, wherein in the event that the currently requested graphic character is not present in the internal memory (SP 1n ) or in the pipe, it is checked whether there is still a memory space in the internal memory (SP 1n ) or in the Pipe is free, and wherein in the case of a free memory space, the currently requested graphic character in the internal memory (SP 111 ) or in the pipe is stored.
6. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei für den Fall, dass alle Speicherplätze im internen Speicher ( SP111 ) und in der Pipe mit graphischen Zeichen belegt sind, ein Pipe Flush bzw. eine Bereinigung der Pipe vorgenommen wird, wobei die Zähler der statistischen Parameter (Z 1 ) und die Zähler der statistischen Indizes (Z2) dekrementlert werden, und wobei die graphischen Zeichen aus dem internen Speicher [ SP1J bzw. der Pipe entfernt werden, deren Zähler6. The method of claim 1, wherein in the event that all memory locations in the internal memory (SP 111 ) and in the pipe are occupied with graphic characters, a pipe flush or a cleanup of the pipe is made, wherein the numerator of the statistical parameters (Z 1) and the counters of the statistical indices (Z2) decremented, and the graphic characters are removed from the internal memory [SP 1 J or the pipe whose counters
(Z1 , Z2) einen minimalen Wert, vorzugsweise Null, aufweist.(Z1, Z2) has a minimum value, preferably zero.
7, Verfahren nach Anspruch 6, wobei im Falle eines unbelegten7, The method of claim 6, wherein in the case of a blank
Speicherplatzes in dem internen Speicher ( SP1n ) die entsprechendeMemory space in the internal memory (SP 1n ) the corresponding
Bitmap desjenigen graphischen Zeichens aus dem externen Speicher ( SPex.) gelesen wird, dem in der Pipe als statistischer Index (Z2) der höchste Zähler zugeordnet ist, und dass ein aktuell angefordertes graphisches Zeichen, das weder in dem internen Speicher ( 57?, ) noch in der Pipe gespeichert ist, auf den frei gewordenen Speicherplatz in der Pipe mit dem entsprechenden statistischen Index (Z2) abgespeichert wird.Bitmap of that graphic character is read from the external memory (SP ex .), In the pipe as the statistical index (Z2) is assigned the highest counter, and that a currently requested graphic character that neither in the internal memory (57? ) is still stored in the pipe, is stored on the vacant space in the pipe with the corresponding statistical index (Z2).
8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei im Falle eines unbelegten8. The method according to claim 6, wherein in the case of a blank
Speicherplatzes in der Pipe das aktuell angeforderte graphische Zeichen, das weder in dem internen Speicher ( SP1n ) noch in der Pipe aufgeführt ist, auf dem frei gewordenen Speicherplatz in der Pipe mit dem entsprechenden statistischen Index (Z2) gespeichert wird.Space in the pipe the currently requested graphic character, which is neither listed in the internal memory (SP 1n ) nor in the pipe, is stored on the freed space in the pipe with the corresponding statistical index (Z2).
9. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der maximale Zähler (Z 1 ) der statistischen Parameter des internen Speichers ( SP111 ) und der maximale Zähler der statistischen Indizes (Z2) der Pipe so vorgegeben sind, dass eine gewünschte hohe Dynamik bei der Belegung der Speicherplätze erreicht wird.9. The method of claim 1, wherein the maximum counter (Z 1) of the statistical parameters of the internal memory (SP 111 ) and the maximum counter of the statistical indices (Z2) of the pipe are predetermined so that a desired high dynamics in the occupancy of the Memory locations is reached.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der maximale Zähler der statistischen Indizes (Z2) kleiner gewählt wird als der maximale Zähler der statistischen Parameter (Z1 ) des internen Speichers ( SP111 ). 10. The method according to claim 9, wherein the maximum counter of the statistical indices (Z2) is chosen smaller than the maximum counter of the statistical parameters (Z1) of the internal memory (SP 111 ).
11. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei für den Fall, dass aiie Speicherplätze des internen Speichers ( SP111 ) und der Pipe frei sind, zuerst die freien Speicherplätze des internen Speichers ( SP01 ) belegt werden.11. The method of claim 1, wherein in the event that all memory locations of the internal memory (SP 111 ) and the pipe are free, first the free memory locations of the internal memory (SP 01 ) are occupied.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-11 , wobei eine dem Messgerät zugeordnete Hauptelektronik (μP) und eine dem Display (LCD) zugeordnete Display- Elektronik vorgesehen sind, und wobei in der Display-Elektronik der Mikroprozessor (MCU) vorgesehen ist, dem der interne Speicher ( SP1n ) und der externe Speicher zugeordnet sind.12. An apparatus for carrying out the method according to one or more of claims 1-11, wherein a device associated with the main electronics (uP) and the display (LCD) associated display electronics are provided, and wherein in the display electronics of the microprocessor ( MCU) is provided to which the internal memory (SP 1n ) and the external memory are assigned.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei in dem externen Speicher die Bitmaps aller graphischen Zeichen von unterschiedlichen Sprachen gespeichert sind, die auf der Anzeigeeinheit des Displays (LCD) zur13. The apparatus of claim 12, wherein in the external memory, the bitmaps of all graphic characters of different languages are stored on the display unit of the display (LCD) for
Anzeige kommen können. Display can come.
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