专利名称：确保显示窗口可视性的设备和方法
技术领域：
本发明涉及显示系统，更具体地，涉及用于对软件应用显示进行 组织以确保显示的可一见性的方法。
背景技术：
在控制室环境中，计算机用户可能由于被其它显示遮挡而错过重
要信息。对于临时用户，可在查看Windows XP的"任务管理器"并且 随后尝试使用XP的"Start>Run...，，命令启动程序时遇到这种情况。 在该情况下，可通过可被准予"总在最上面(always on top )"状态的任 务管理器显示对用户隐藏系统响应窗口。类似地，才喿作者依赖于过程 控制图形显示的可视性。操作者互动可被其它此类显示遮挡。如果遮 挡的互动是"消息框，，或等待操作者响应的任何其它类型的模式对话框 显示，则对话框拥有的显示、或甚至整个系统可对操作者发起的随后 互动没有响应。在这种情况下，用户或操作者通常认为该产品已经变 得不响应了或"被冻结"。因此，过程控制图形显示的操作者可假定用 于控制重要过程的平台是不合适的。
因此，需要经济有效的系统来确保人机交互显示窗口^皮正确显 示，而不会被隐藏于操作者的视野。
发明内容
因此，本发明的目的是提供在多显示环境中控制显示的装置、系 统和方法。
在一种实施例中，示范方法从操作系统截取显示创建请求。该方 法确定显示是否是人机交互(弹出式或对话框显示，此后称为"对话框"
或"对话框显示")。如果是，则该方法将对话框显示的显示状态4lL升为"总在最上面"状态。由此保持显示的可视性，否则它可能已经被遮 挡。
在另一种实施例中，示范方法类似地修改响应输入到显示系统的 请求而创建的显示。该方法确定所请求显示的属性，并查找这些属性 和配置文件的条目之间的匹配。配置文件定义包括对匹配所请求对话 框显示而指定的预定显示窗口状态的显示特性。当确定匹配时，该方 法可将与显示的种类相关联的显示状态提升为"总在最上面"状态。由 此保持显示的可^f见性，否则它可能已经被遮挡。
根据本发明的示范实施例，系统可结合以下实施例。在一种实施
例中，系统将标准PC上的所有对话框显示提升为"总在最上面"。在
另一种示范实施例中，配置文件定义包括对弹出式和对话框显示的所 请求显示的种类而指定的预定显示窗口状态的显示特性。在又一种实 施例中，多显示环境是用于车间控制网络的显示系统。
根据结合附图的以下详细描述的考虑，本发明的上述和其它目标
和优点就显而易见了，附图中相同的参考标号指示相同的部件，其中 图1示出其中可利用本发明的示范实施例的过程控制系统的框
图2示出图1的过程控制系统的每个物理模块的常见单元的框
图3示出过程控制系统的典型物理模块的功能框图； 图4示出示范实施例的工作场所管理器显示系统的框图； 图5是示出本发明的第一示范方法的流程图。 图6是示出本发明的第二示范方法的流程图。
具体实施例方式
在描述本发明的方法之前，理解其中利用本发明的系统环境是有帮助的。参考图1，示出其中可找到本发明的优选实施例的过程控制
系统10的框图。过程控制系统10包括车间(plant)控制网络11和 与其连接的数据干线(data highway) 12，数据干线12允许过程控制 器20'与其连接。在目前的过程控制系统10中，附加的过程控制器20' 能在操作上经对应干线网关601和对应数据干线12连接到车间控制 网络ll。过程控制器20，包括许多相对过程控制器20'的新增加、改 进和特征的接口设备，在操作上经到网络接口模块(NIM) 602的通 用控制网络(UCN) 14连接到车间控制网络11。在过程控制系统IO 的优选实施例中，附加过程控制器20能在操作上经对应UCN 14和对 应NIM 602连接到车间控制网络11。过程控制器20、 20'将模拟输入 输出信号和数字输入输出信号(分别是A/1、 A/0、 D/I以及D/0)从 受控过程的多个现场装置(未示出)接口到过程控制系统10，现场装 置包括阀门、压力开关、压力计、热电偶等。
车间过程网络(或简称网络)ll与车间操作者协作，提供对受控 过程的全局监控，并获得执行监控功能所需的所有信息，且包括与操 作者的接口。车间控制网络11包括多个物理模块(或节点)，所述 多个物理模块包括执行受控过程所要求控制/监控功能必需的通用操 作者台(US) 122、应用模块(AM) 124、历史记录模块(HM) 126、 计算机模块(CM) 128和这些模块(以及附加类型的模块，未示出) 的复制(备份或从属)。这些物理模块的每个物理模块在操作上连接 到允许这些模块中每个模块在必要时相互通信的本地控制网络 (LCN) 120。 NIM 602和HG 601分别提供LCN 120与UCN 14以及 LCN 120与数据干线12之间的接口 。
优选实施例的网络ll的物理模块122、 124、 126、 128等具有各 种专用功能类型。就对网络的通信^某体或LCN 120的访问^l方面而 言，每个物理模块是另一物理模块的对等或等效，以达到向网络11 的其它物理模块传送数据的目的。
网络11的通用操作者台模块(US) 122是用于一个或多个车间操作者的工作台。
历史记录模块(HM) 126提供海量数据存储能力。历史记录模块 126包括至少一个常规磁盘海量存储装置、例如Winchester盘，该磁 盘存储装置提供二进制数据的大容量非易失性存储能力。此类海量存 储装置所存储的数据类型通常是趋向历史记录、事件历史记录或能乂人 其中确定这些历史记录的数据、构成或形成CRT类型显示的数据、物 理模块的程序的拷贝。
应用模块(AM) 124提供支持由与过程控制子系统20、 20'关联 的控制器所执行的过程控制功能的附加数据处理能力，例如数据获 取、发警报、批量历史记录收集，应用模块(AM) 124还在需要时提 供对计算设施的连续控制。应用模块124的数据处理能力由与该模块 相关的处理器(未示出)和存储器(未示出)提供。
计算机模块(CM) 128使用所有物理模块的标准或常用单元，以 允许中到大规^莫的通用目的数据处理系统通过LCN 120与网络11的 其它物理模块以及这些模块的单元进行通信，并分别经干线网关模块 601和NIM 602与过程控制子系统20、 20'的单元进行通信。计算积4莫 块128的数据处理系统用于提供监控、优化、广义用户程序准备以及 高级程序语言的此类程序的运行。通常，计算机模块128的lt据处理 系统具有通过通信处理器和通信线与其它此类系统通信的能力。
本地控制网络120 ( LCN )是与车间控制网络11的所有物理模块 互连的高速、比特串行、双冗余通信网络。LCN120在例如干线网关 模块601、应用模块124和历史记录模块126的主要数据源与例如通 用操作者台模块122、计算机模块128和应用模块124的此类数据的 主要用户之间提供唯一数据传输路径。LCN 120也提供在其上可将例 如存储图像的大块数据从例如历史记录模块126的某个物理模块移到 通用台模块122的通信介质。LCN 120包括两根同轴电缆，通过这两 根电缆允许二进制信号的串行传输，所以它是双冗余的。
参考图2，示出网络11或过程控制系统10的各物理模块的常用单元的框图。例如，各物理模块包括配置成提供该类型模块的预期功
能(即操作者台122的功能)的模块中央处理器单元38和模块存储 器40、随机存取存储器(未示出)和这些附加控制器装置或单元(未 示出)。各模块的CPU 38和模块存储器40的数据处理能力创建提供 网络11和过程控制系统10的改进可靠性和性能的分布式处理环境。 网络11和系统10的可靠性得以改进，因为如果网络11的某个物理 模块出了故障，则其它物理模块还保持可操作性。因此，网络11在 整体上不会如集中式系统的情形那样因该故障而失效。这种分布式环 境改进了性能，因为增加的计算机处理资源和系统数据处理能力的并 发性(concurrency)与并4亍性(parallelism)产生了成倍的吞吐量和快 速操作者响应。
如上所述，各物理模块包括通过收发器34连接到LCN 120的总 线接口单元(BKJ) 32。各物理模块也提供有模块总线36，所述模块 总线36在优选实施例中能够在模块CPU 38和模块存储器40之间并 行传送16比特数据。用于使每种类型的物理模块满足其功能需求的 其它单元在操作上连接到模块总线36,使得每个这种单元能经其模块 总线36与该物理模块的其它单元通信。物理模块的BIU 32发起LCN 120上的数据传输。在优选实施例中，由BIU32发起的所有传输通过 在优选实施例中形成LCN 120的同轴电缆传送。
参考图3，示出车间控制网络11的典型物理模块122、 124、 126、 128的功能框图，并包括总线32和收发器34，收发器34将BIU 32 连接到LCN120。 BIU 32能够通过LCN 120传送二进制数据，并能 够从LCN120接收数据。在优选实施例中，收发器34是耦合到LCN 120的变压器。在优选实施例中，LCN 120是具有传输比特串行数据 能力的双冗余同轴电缆。BIU 32提供有极快速的微引擎56。在优选 实施例中，微引擎56由位片(bit slice)组件制成，使得它能并行处 理八位并能执行来自其可编程只读存储器(PROM) 58的24位微指 令。从LCN 120接收到的信号由收发器34和接收电路52传送到接收 FIFO寄存器54。微引擎56检查FIFO寄存器54中存储的数据并确定 是否将该信息寻址到该物理模块。如果数据是信息帧，则所接收数据
由直接存储器存取(DMA)写电路66通过模块总线36用常规直接存 储器存取技术传送到物理模块存储器单元(MMU) 40。
MCPU处理器68、在优选实施例中为Motorola 68020孩i处理器与 MCPU 38的其它功能单元之间的通信经由本地樣吏处理器总线39而进 行。模块总线接口单元41提供本地总线39和模块总线36之间的通 信链路。处理器68执行从其本地储存器43、在优选实施例中为EPROM 或从MMU 40取得的指令。处理器68具有产生时钟脉冲或时序信号 的晶振控制时钟45。输入/输出(I/O)端口 49提供MCPU38与物理 模块外部设备之间的通信，以允许程序装载以及例如误差或故障的诊 断。
每个MCPU 28包括时序子系统48,时序子系统48响应来自才莫块 时钟45的时钟信号，产生精确分辨率、同步和实时的时序信号。设 置有时序子系统驱动50的任何时序子系统48具有通过LCN 120向其 它物理模块传送时序信息的能力。每个时序子系统48的另一输入是 通过LCN 120所传送并经由BIU 32的收发器34、时序接收器55和 时序驱动器57所接收的时序信息。来自模块电源59的时序脉冲是给 电源59所施加的交流(A,C.)电源的外部源的频率的函数，并由时序 子系统48用于才t正由时钟45产生的时钟脉沖的长期频率漂移。
可在美国专利号4556974中找到BIU 32的其它信息。可通过参 考美国专利号4607256得到过程控制系统10的更详细描述。物理才莫 块的单个常用功能模块的其它信息可通过参考美国专利号4709347得 到，所有上述专利转让给本发明的受让人；而过程控制器20'的其它 信息可通过参考美国专利号4296454、 5796403、 5734380得到。
对将其它系统接口到上述过程控制系统10的接口设备的添加以 及对US 122中的图形生成器的改进开发了现有系统，特别是开发了包括易于允许不同设计的节点与网络进行通信的内设计能力的图形
接口。为了开发图形接口使得不在LCN上的显示能被显示到US 122 的CRT 151上，包含有从协处理器到US 122的图形卡的接口 。对于 更多关于图形接口的开放的详细信息，可参考名为《用于在开放的系 统窗口环境中控制窗口显示的方法》("Method for Controlling Window Displays in an Open Systems Windows Environment")的美国专 利号5386503以及名为在《将开放系统耦合到专有网络的方法》 ("Method of Coupling Open Systems to a Proprietary Network")的美国 专利号5530844，这两个专利都转让给本发明的同一受让人。
现在将描述结合本发明的方法的显示系统。参考图4，示出了优 选实施例的工作空间管理器(WSM)显示系统的框图。在优选实施例 中，工作空间管理器显示系统、或简称为工作空间管理器124耦合到 过程控制系统10的LCN 120。工作空间管理器(WSM) 124是可在 市场上买到的个人计算机(PC),并包括耦合到LCN120和PC (即 WSM 124)的内部总线(PCBUS) 131的LCN协处理器127。 LCN 协处理器127包括如上所述的BIU 32、模块总线36、模块CPU 38和 才莫块储存器40。这种配置允许WSM 124与LCN 120以及连接到LCN 120的节点通信。WSM 124包括耦合到显示125和PC总线131的图 形卡132。以太网卡133允许WSM 124与外部系统(即未耦合到LCN 120的系统)进行通信。PC的微处理器(up ) 134耦合到PC总线131 并运行操作系统和工作空间管理器软件。WSM储存器135也耦合到 PC总线131并存储供up 134使用的各种信息(包括将在下文描述的 配置文件)。键盘130和鼠标接口 136可用于向WSM 124输入命令。
在WSM 124的孩史处理器134中有工作空间管理器程序(即软件) 在工作，已根据以下行为改进该性能。将对话框显示窗口提升为"总在 最上面"状态。可以用于所有弹出式和对话框显示的标准过程或基于窗 口说明文件来实现该协议。
将窗口说明文件(有时称为配置文件)提供给工作空间管理器软件。窗口说明可以是能在运行时间期间应用于一个或多个实际应用窗 口的窗口属性的集合。这些属性可包括用于将与显示的种类关联的显 示状态提升为"总在最上面"状态的指令。在给定工作空间配置中可包 括多个窗口说明。在运行时， 一旦工作空间管理器将实际应用窗口与 特定窗口说明关联，则该说明的属性被用于该应用窗口并将其实施。 例如，可将显示提升为"总在最上面"状态，使得新显示位于其它现有 显示之上处于用户面前。提升显示的决定可基于例如弹出式或对话框 显示的显示的种类。提升显示的决定也可基于配置文件。提升显示的 决定还可基于完全脱离配置文件，然而类似地提升一见为弹出式或对话 框显示的所有显示。
在本发明中，可通过匹配配置文件中的表达由标题和过程文件 (即模块)而不是由种类部署第三方应用。第三方应用可指定哪些显 示应该被提升为"总在最上面"状态。例如可将与具有重要功能的显示 关联的一些应用提升为"总在最上面"，而不重要的显示或不要求立即 响应的显示可不提升。
在示范实施例中，实施例的特征可在由Honeywell⑧所提供并用于 Experio鹏多窗口过程控制所要求的SafeView产品中实现。在另一示 范实施例中，实施例的特征可在由Honeywell⑧提供的、用于基于"全 局用户站(global user station)"的过程控制的SafeView产品中实现。 实施例可用确保将与弹出式和对话框显示相关联的显示状态提升为 "总在最上面"状态的方式与SafeView环境无关地实现。可在SafeView 中但不一定针对过程控制应用、例如在普通Windows XP⑥环境中实现 实施例，其普通Windows XP⑤环境中用户可能以别的方式错过"总在 最上面"的"任务管理器"显示之后的被遮挡的对话框。
参考图5,可通过前面公开的系统实现第一示范方法500用于控 制显示。响应于所收到的对显示系统的请求生成创建显示的请求(框 502)。确定所请求的显示种类(框504)。该过程确定该种类是否与 配置文件的种类匹配(框506) 如果该种类不匹配(框506的"否，，分支)，则监视过程继续下一显示(框510)。如果该种类匹配(框
506的"是"分支)，则与该显示种类相关联的显示状态被提升为"总在最上面"状态(框508)。该显示被呈现在所有其它当前显示之前。监视过程继续下一显示(框512)。
参考图6，可通过前面公开的系统实现第二示范方法600用于控制显示。响应于所收到的对显示系统的请求生成创建显示的请求(框602)。该过程确定新请求的显示是否是对话框显示(框604)。如果新显示不是对话框显示(框604的"否"分支)，则监视过程继续下一显示(框606)。如果种类匹配(框604的"是"分支)，则与该显示相关联的显示状态被提升为"总在最上面"状态(框608 )。该显示被呈现在所有其它当前显示之前。监视过程继续下一显示(框610)。
本文所公开的示范方法可以如前所述的多种方式实现。显示状态的提升可基于窗口配置文件，或作为用于对具有给定种类的显示、例如对话框显示的每个显示生成请求的标准协议。显示提升不限于"总在最上面"状态。显示可提升为其它显示状态。本领域技术人员将明白，可不同于所述示例和实施例地实施本发明，出于说明而非限制的目的给出所述示例和实施例，本发明仅由所附权利要求限制。
权利要求
1. 一种在多显示环境中控制显示的方法，包括以下步骤a)响应于输入到所述显示系统的请求而创建显示(602)；b)确定所述所请求显示的种类(604)；c)查找所述所请求显示的种类和配置文件中的条目之间的匹配，所述配置文件定义包括对所述所请求显示的种类所指定的预定显示窗口状态的显示属性(604)；d)当匹配被确定时，将与所述显示的种类相关联的显示状态提升为“总在最上面”状态(608)。
2. 如权利要求1所述的控制显示的方法，其中，查找匹配的所述 步骤(604)包括以下步骤a) 搜索所述配置文件以获得匹配参数；b) 将所述匹配参数与所述所请求显示的种类进行比较；c) 当找到匹配时，i) 前进到权利要求l的步骤d);否则ii) 重复权利要求2的步骤a)，直到搜索完所述整个配置文件。
3.如权利要求1所述的控制显示的方法，其中，创建应用显示 的所述步骤(602)包括以下步骤a) 对所述所输入请求进行解码；b) 取得与所请求输入对应的显示文件；以及c) 获得所述显示文件所需要的数据以创建所述应用显示。
4. 如权利要求1所述的控制显示的方法，其中，所述配置文件 定义包括对弹出式和对话框显示的所请求显示的种类所指定的预定 显示窗口状态的显示属性。
5. 如权利要求1所述的控制显示的方法，其中所述多显示环境 是用于车间控制网络的显示系统。
6. —种在多显示环境中控制显示的方法，包括以下步骤a) 接收响应于输入到显示系统的请求显示而创建的显示(602);b) 确定所述所请求显示是否是对话框显示(604);c) 当所述所请求显示被确定是对话框显示时，将与该所请求显示 相关联的显示状态提升为"总在最上面"状态(608 )。
7. 如权利要求6所述的控制显示的方法，其中，所述多显示环 境是用于车间控制网络的显示系统。
全文摘要
公开了用于在多显示系统中控制显示的装置、系统和方法。示范系统可包括用于从所述显示系统截取显示创建的模块。模块确定所截取的显示是否是对话框显示，如果是，将该显示的显示状态提升为“总在最上面”状态，由此确保该显示的可视性。
文档编号G06F3/14GK101512634SQ200780032600
公开日2009年8月19日 申请日期2007年6月29日 优先权日2006年7月5日
发明者J·S·亚当斯 申请人:霍尼韦尔国际公司