JPH0610786B2 - 多重画面制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、情報処理装置によって処理される独立した複
数の動的な画面イメージを同一の表示装置に多重化して
表示する多重画面制御装置に関し、特に、従来、一台の
情報処理装置と表示装置を占有して一時に一つだけ実行
していた処理を、プログラムを変更せずに、一台の情報
処理装置と表示装置上で多重化して複数個の処理および
表示をする技術に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の多重画面制御の技術として、実画面メモ
リと、画面表示制御装置と、仮想画面メモリと、画面構
成制御装置を用い、タスクが仮想画面メモリへの書き込
みを行う時点でオペレーティングシステム（以後これを
OSと呼ぶ）が仮想画面メモリへの書き込みを行い、引き
続いて画面構成制御を行う方式がある。この方式には、
予め上記仮想画面メモリへの書き込みと画面構成制御を
行う部分をOSのシステムコールとして用意し、タスクの
仮想画面メモリへの書き込み部分のプログラムをOSへの
システムコールに書き換える方式(方式1)と、予め上記
仮想画面メモリへの書き込みと画面構成制御を行う部分
をOSの例外処理として用意し、予め仮想画面メモリのア
ドレスへの書き込みで例外が発生するようにしておき、
仮想画面メモリへの書き込みでトラップをかけて制御を
OSに移し、OSが引き続いて画面構成制御を行う方式(方
式2)とがある。

また、タスクの仮想画面メモリへの書き込みタイミング
とは独立に、一定時間間隔でOSに制御を移し、OSにより
画面構成制御を行う方式(方式3)がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述した従来の多重画面制御方式は、一台の情
報処理装置と表示装置を占有して一時に一つだけ実行し
ていた処理を、一台の情報処理装置と表示装置上で多重
化して複数個処理および表示する時、前記方式1では、
前記タスクが仮想画面メモリへの書き込みを行なってい
る部分をOSのシステムコールに書き換えなければならな
いので、元のコードを変更せずにそのまま用いることが
できず、かつ、前記アスクが仮想画面メモリへの書き込
みを行なう度にOSのシステムコール処理オーバヘッド
（T1S）と前記画面構成制御装置が表示情報を実画面メ
モリに書き込むためのオーバーヘッド（T1C）のために
性能が低下し、また前記方式2では、前記タスクが仮想
画面メモリへの書き込みを行なう度にOSの例外処理が介
在するのでそのオーバーヘッド（T2E）と戦記画面構成
制御装置が表示情報を実画面メモリに書き込むためのオ
ーバーヘッド（T2C）のために性能が低下し、また前記
方式3では、前記タスクが仮想画面メモリへの書き込み
を行なうどうかにかかわらず、定期的にOSに制御を移す
オーバーヘッド（T3T）と前記画面構成制御装置が表示
情報を実画面メモリに書き込むためのオーバーヘッド
（T3C）のために性能が低下するという欠点がある。

本発明の目的は、上述のような欠点を解消し得る多重画
面制御装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の多重画面制御装置は、実画面メモリと、画面表
示制御装置と、仮想画面メモリと、画面構成制御装置と
からなる多重画面表示装置において、前記仮想画面メモ
リのいずれかに最初に書き込みが起こったことを検出す
る装置と、前記仮想画面メモリへの最初の書き込みが起
こってから一定時間の経過を検出するタイマを装備し、
前記仮想画面メモリへの最初の書き込みが起こってから
一定時間後に前記画面構成制御装置による画面合成を開
始させることを特徴としている。

〔作用〕

本発明の多重画面制御装置は、複数の仮想画面メモリの
いずれかに最初の書き込みが起こってから一定時間後に
前記画面構成制御装置による画面合成を開始させる方式
を用いることにより、従来のような処理プログラムの書
き換えが不要になり、また、一定時間内のまとまった書
き込みに対して一括して画面構成を行えるため効率も良
く、また、書き込みがない時には動作しないので他の処
理の性能低下を起こすこともなく、一定の応答性も保証
される。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第1図は本発明の一実施例を説明するための多重画面制
御装置の一例を示すブロック図である。第1図に示すよ
うに、本装置は、実画面メモリ1、画面表示制御装置2、
タスク3、4、仮想画面メモリ5、6、面構成制御装置7、
アクセス検出装置8、タイマ9を備えている。

実画面メモリ1は、表示装置に実際に表示する情報を予
め格納する。画面表示制御装置2は、前記実画面メモリ1
に格納された情報を読み出して表示デバイスに表示す
る。仮想画面メモリ5及び6は、タスク3及び4に対応して
各々存在しタスク3及び4によって書き込まれた画面イメ
ージを格納する。画面構成制御装置7は、前記仮想画面
メモリ5及び6に格納された画面イメージを読み出して重
ね合わせ前記実画面メモリ1に格納する。画面構成制御
装置7は、各々の仮想画面について、実画面への写像位
置、及び画面の重なり具合を示す情報を内部に格納して
いる。

前記方式1および2における画面構成制御装置7の動作の
オーバーヘッドについては、仮想画面メモリ5、6への個
々の書き込みの都度引き続いて画面構成制御装置7が起
動されるので個々の書き込まれる内容と位置情報をソフ
トウェアまたはハードウェアにより引き渡すことによ
り、実画面メモリ1上では個々の書き込まれる表示情報
のみの更新が可能である。この時の画面構成制御装置7
の処理オーバーヘッドを前記方式1の時T1C、前記方式2
の時T2Cする。また、前記方式3における画面構成制御装
置7の動作のオーバーヘッドは、一定時間間隔で起動さ
れる毎に仮想画面メモリ5、6の全ての表示情報を実画面
メモリ1上に上書きする事になる。この時の画面構成制
御装置7の処理オーバーヘッドをT3Cとする。

これら実画面メモリ1、画面表示制御装置2、仮想画面メ
モリ5、6、及び面構成制御装置7を用いて従来の方式1及
び2による多重画面制御方式が構成される。

このように、表示装置に実際に表示する情報を予め格納
する実画面メモリ1と、前記実画面メモリに格納された
情報を読み出して表示デバイスに表示する画面表示制御
装置2と、タスク3、4に対応して存在しタスク3、4によ
って書き込まれた画面イメージを格納する仮想画面メモ
リ5、6と、前記仮想画面メモリ5、6による複数の独立し
た仮想画面を重ね合わせて実画面を構成するための画面
重ね合わせ情報を元にして前記仮想画面メモリ5、6を読
み出し重ね合わせたイメージを合成し前記実画面メモリ
1に格納する画面構成制御装置7とからなる多重画面表示
装置において、本実施例では、第1図に示す如く、タス
ク3または4が仮想画面メモリ5または6に表示情報を格納
したことを予め内部に設定されている仮想画面メモリの
アドレスとタスクのメモリアクセスアドレスを比較する
ことにより検出するアクセス検出装置8を設けると共
に、所定のタイマ時間が設定されたタイマ9を設けてあ
り、これらにより、仮想画面メモリ5または6への最初の
書き込みが起こってから一定時間後に画面構成制御装置
7が画面合成を開始するようにしている。

次に、これらアクセス検出装置8、タイマ9の動作につい
て説明するに、アクセス検出装置8は、タスク3または4
が仮想画面メモリ5または6に表示情報を格納したことを
予め内部に設定されている仮想画面メモリのアドレスと
タスクのメモリアクセスアドレスを比較することにより
検出すると、検出出力をタイマ9に供給する。タイマ9
は、アクセス検出装置8から仮想画面メモリへのアクセ
スを検出したことを知らせる最初の通知を受けてから画
面を眺める使用者が処理の遅れを感じない程度の一定の
遅延時間（TD）の経過後に画面構成制御装置7に、画面
構成制御を開始する契機を知らせる。

このとき割り込み処理オーバーヘッドは前記方式3の場
合のT3Tと同程度かかる。画面構成制御装置7は、タイマ
9から画面構成制御を開始する契機を知らされると、各
々の仮想画面について、内部に格納している前記、実画
面への写像位置、及び画面の重なり具合を示す情報を元
に前記仮想画面メモリ5及び6に格納された画面イメージ
を読み出して重ね合わせ前記実画面メモリ1に格納す
る。画面構成制御装置7の動作のオーバーヘッドは、一
定の遅延時間TDの経過後に起動される毎に仮想画面メモ
リ5、6の全ての表示情報を実画面メモリ1上に上書きす
る事になる。この時の画面構成制御装置7の処理オーバ
ーヘッドは前記方式3と同程度でT3Cとする。

そして、タイマ9は、画面構成制御装置7に画面構成制御
を開始する契機を知らせると、再度アクセス検出装置8
から仮想画面メモリへのアクセスを検出したことを知ら
せる最初の通知を待つようになる。

タイマ9は、アクセス検出装置8から仮想画面メモリへの
アクセスを検出したことを知らせる最初の通知を受ける
と以降の通知を無視し一定の遅延時間TDの経過後に画面
構成制御装置7に画面構成制御を開始する契機を知らせ
た後にリセットされるように構成することが出来る。

このようにして、仮想画面メモリ5または6への最初の書
き込みが起こってから一定時間（TD）後に画面構成制御
を開始させるようにしており、この方式によれば、一台
の情報処理装置と表示装置を占有して一時に一つだけ実
行していた処理を、一台の情報処理装置と表示装置上で
多重化して複数個処理および表示する時、元のプログラ
ムを書き換えないで用いることができると共に、実画面
メモリ1を更新するまでのオーバーヘッドは、最初の書
き込みがあってから一定時間TDにT3T＋T3Cで済む。した
がって、上記一定時間TDの間に、n回の仮想画面メモリ
への表示情報の書き込みがあった時の前記方式1、およ
び2の処理オーバーヘッドと比較すると、前記方式1にお
いてはn×（T1S＋T1C）、前記方式2においてはn×（T2E
＋T2C）がかかり、表示処理の回数nが多くなるにつれて
前記方式1および2では線形的に処理オーバーヘッドが増
加するのに比べて上記実施例では一定時間（TD）辺りの
オーバーヘッドを上記T3T＋T3Cという一定値で抑えられ
る。処理オーバーヘッドとしては、上記T1S、T2E、T3
T、およびT3Cが支配的であるから一定時間（TD）の間に
仮想画面メモリに書き込まれる回数が多くなれば前記方
式1および2に比べて上記実施例の処理効率が有利にな
る。また、前記方式3の場合と比較すると、処理オーバ
ーヘッドはT3T＋T3Cとなり同程度であるが、前記方式3
では、仮想画面メモリへの書き込みが行なわれない時に
も一定時間TD毎に上記オーバーヘッドがかかるため、仮
想画面メモリへの書き込みが行なわれない時には処理オ
ーバーヘッドのない上記実施例が有利になる。

また、一定の遅延時間TDも使用者が遅れを感じない程度
の時間に任意に設定できるため、画面構成制御装置が起
動されるまでの時間を保証することができるので一定の
応答性も保証される。

更に、この多重画面制御方式では、実画面メモリ1、画
面表示制御装置2、仮想画面メモリ5及び6、面構成制御
装置7の他、仮想画面メモリ5または6への最初の書き込
みが起こってから一定時間後に実画面構成を開始させる
手段としてアクセス検出装置8、及びタイマ9を用いて多
重画面制御装置を実現でき、簡単な構成を付加するだけ
済む。

更にまた、アクセス検出装置8の構成については、タス
ク3または4が仮想画面メモリ5または6に表示情報を格納
したことをページ方式のメモリ管理機構を用いて仮想画
面メモリ5、6をその特定のページに割り付けページ管理
機構のページへの書き込み時に例外を起こす機能を利用
してそのページへの書き込みを検出する方法を採れば、
特別なハードウェアを使わないで実現できる。この場
合、最初の書き込み時に例外が発生しその処理のために
オーバーヘッドが生じる。また、タイマ9についてもOS
が基準クロックとして用いているタイマ割り込みを利用
することができ特別なハードウェアを省略できる。

なお、上記特定のページへの書き込み時に発生する例外
は、最初の該例外処理時に以降の例外が発生しないよう
にプログラム可能であり、２度目以降の、ページへの書
き込み時に例外が発生することは避けることができる。
この場合、タイマ9が画面構成制御装置7に画面構成を起
動する契機を通知した後に再び仮想画面に対応するペー
ジへの書き込みにより例外を発生させるための処理も必
要になる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、仮想画面メモリへの最初
の書き込みが起こってから一定時間後に実画面構成を開
始させる方式を用いることにより、一台の情報処理装置
と表示装置を占有して一時に一つだけ実行していた処理
を、一台の情報処理装置と表示装置上で多重化して複数
個処理および表示する時、元のプログラムを書き換えな
いで用いることができると共に、タスクが仮想画面メモ
リに表示情報を書き込む毎にOSが介在する方式1および2
に比べて効率も良く、また、処理プログラムが仮想画面
メモリへの書き込みを行っていない時には定期的にOSが
画面構成制御を行うことはないので、これのためのオー
バーヘッドもなく、画面構成制御装置が起動されるまで
の時間が保証されているので一定の応答性も保証され
る。

更に、この多重画面制御装置では、実画面メモリ、画面
表示制御装置、仮想画面メモリ、面構成制御装置の他、
多層画面メモリへの最初の書き込みが起こってから一定
時間後に実画面構成を開始させる手段としてアクセス検
出装置、およびタイマを用いて多重画面制御装置を実現
でき、簡単な構成を付加するだけで済む。

【図面の簡単な説明】

第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。 １……実画面メモリ ２……画面表示制御装置 ３、４……タスク ５、６……仮想画面メモリ ７……画面構成制御装置 ８……アクセス検出装置 ９……タイマ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示装置に実際に表示する情報を予め格納
   する実画面メモリと、前記実画面メモリに格納された情
   報を読み出して表示デバイスに表示する画面表示制御装
   置と、複数のタスクに対応して存在しタスクによって書
   き込まれた画面イメージを格納する複数の仮想画面メモ
   リと、前記複数の仮想画面メモリによる複数の独立した
   仮想画面を重ね合わせて実画面を構成するための画面重
   ね合わせ情報を元にして前記仮想画面メモリを読み出
   し、重ね合わせたイメージを合成し、前記実画面メモリ
   に格納する画面構成制御装置とからなる多重画面表示装
   置において、前記仮想画面メモリのいずれかに最初に書
   き込みが起こったことを検出する装置と、前記仮想画面
   メモリへの最初の書き込みが起こってから画面を眺める
   使用者が処理の遅れを感じない程度の一定の遅延時間の
   経過を検出するタイマを装備し、前記仮想画面メモリへ
   の最初の書き込みが起こってから前記一定の遅延時間後
   に前記画面構成制御装置による画面合成を開始させるこ
   とを特徴とする多重画面制御装置。