一种嵌入式人机界面组态信息编码方法

摘要

本发明属于工业自动化控制技术领域，涉及一种嵌入式人机界面的组态信息编码方法。嵌入式人机界面组态软件总体分为组态开发环境和运行环境两个部分，组态信息主要包括系统参数信息、画面信息、通信地址列表信息、字符信息和图像点阵信息，上述信息分别编码于组态信息配置文件的各个数据区中。组态信息编码为多层嵌套索引式结构。外层索引是各个数据区的定位数据，编码于组态信息配置文件的开始位置。之后，顺序编码各部分数据区的数据。在各数据区内部根据需要设置内层索引，对数据区内部数据信息进行定位。根据外层索引信息，实现数据区的定位以及数据区之间的跳转。本发明的有益效果是提出了一种组态信息编码方法。该方法读取解析方便，节省存储空间，解决了嵌入式人机界面组态信息的存储和转换问题，实现了开发环境和运行环境的交互。

主权项

一种嵌入式人机界面组态信息编码方法，其特征在于如下步骤：(1)系统参数数据区编码：系统参数信息编码主要包括设备类型、通信参数以及整体显示信息；(2)画面数据区编码：画面数据区编码包括画面索引编码和画面信息编码两部分；对画面数据区内部设计索引结构，将各画面ID和画面信息的起始地址作为索引，定位每幅画面信息在数据区中的地址；在每幅画面信息编码的起始位置编码该画面的属性信息：画面描述、跳转参数以及画面显示刷新时间；画面跳转采用定时跳转方式，跳转参数编码包括画面的定时时间和跳转至画面的ID；画面显示刷新时间即本画面中变量刷新显示的时间间隔；画面显示信息编码包括各幅画面中显示的基本图元和高级元件的属性及事件方法参数信息；人机界面支持丰富的图形及文本信息，其中一类是基本的图形元素，这类图元可称为静态图形元素，具有一些共同的属性：图元编号、线条颜色、线条粗细；编码时用两个字节保存图元编号，第一个字节编码图元类型，第二个字节编码图元ID，作为该图元的组态信息编码单元的起始标志；随后编码该图元信息所占的字节长度，以此标定该图元组态信息编码单元的区间；线型图元应编码上述共有信息，以及轮廓信息，即起始位置横坐标、纵坐标、宽度和高度，这里的宽度和高度指能将线型图元包围的最小矩形的宽度和高度；矩形、椭圆和多边形图元具有线形图元的所有属性，此外，还应编码填充类型，分为无填充，全填充和斜线填充；文本信息编码包括图元编号、文本颜色、字号、对齐方式、文本内容和位置横纵坐标；画面中另一类是高级元件，与设备寄存器相关联，将关联的寄存器中的数据读取并动态地显示和更新，或者由用户通过人机界面设定并写入相应的设备寄存器；高级元件属于动态元件，具体包括位状态指示、位状态设定、数值显示、数值设定、功能键、动画，此外还包括柱状图、表针、趋势图、报警信息指示；每个元件作为一个信息编码单元，均具有一系列的属性、方法和事件，据此对元件信息进行分类编码，元件支持的每种方法具有唯一的MethodID，每种事件也具有唯一的EventID；用户在组态软件开发环境中输入属性、方法和事件的相关参数，当生成组态信息时，这些参数信息便编码于配置文件中；其中，对事件信息编码时，分两种情况：当事件引起某元件的某个属性变化时，需编码事件的EventID、所触发的元件编号、属性名和属性变量值；当事件调用某元件的某种方法时，需编码事件的EventID、被触发元件的编号及该元件被触发的方法的MethodID；此外，时间触发也会调用元件提供的方法，主要是画面刷新时间到时调用画面中元件各自的刷新函数；(3)通讯地址列表数据区编码：通讯地址列表区保存通讯设备地址和寄存器地址，将所有界面中关联的只读和读写的寄存器按照所属设备进行分组，地址列表的起始地址作为定位信息，索引通讯寄存器地址在数据区的位置；通讯地址列表区首先编码系统连接设备的总数量，设备地址按照从低到高排列；由地址最低的设备开始，依次编码设备地址信息和该设备中通讯寄存器的数量；然后按照寄存器地址从低到高的顺序，依次编码该设备中所有通讯寄存器的地址，每两个字节存储一个地址信息；按上述方法，对所有设备的寄存器地址信息进行编码；(4)字符数据区编码：组态软件的运行环境存储GB2312字库，用于显示系统中使用的字符信息；字符数据区编码画面中字符在字库中的区位码，运行环境通过该区位码索引相应的字符信息并显示；(5)图像点阵数据区编码：图像点阵数据区用于编码位图信息；依次编码各位图的位图编号，点阵数据起始地址和点阵数据的长度，之后编码所有位图的图像点阵数据。