[發明專利]編程處理系統的方法

無效

• 申請號: 201010503997.4
• 申請日: 2005-02-25
• 公開（公告）號: CN101976051A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: A·R·奧斯本;C·考哈姆;S·布朗;S·H·布賴爾斯;S·伯吉斯;A·紐森;K·M·羅得斯
• 申請（專利權）人: BEP技術公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本申請是申請日為2005年2月25的名稱為：“編程處理系統的方法”的中國專利申請200580009239.4的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種處理系統和對該處理系統進行編程的方法。

背景技術

數據處理在許多不同的制造業和商業相關的應用中被用于完成幾乎無限多種的任務。數據處理系統的一個應用領域是在自動化、控制、數據采集和儀器使用的領域中。實際的儀器或執行機構(例如測壓元件、液壓閥或伺服電機)實時地產生數據流或者要求實時的命令流。包含數據處理系統的計算機與這些儀器連接，以采集和分析數據并產生適當的命令。實現完成數據采集以及各種其它任務的現有技術數據處理系統采用了不同的設計配置，并且通常被組織成網絡的形式。網絡可以布置成例如總線或線形拓撲、星形拓撲、環形拓撲等各種配置。網絡內部通常有多個節點以及與每個節點相互連接的通信鏈路。節點是處理系統的一部分，其被連接到每一個儀器以分別采集由這些儀器輸出的數據。節點還可能是計算機、終端、工作站、其它的執行機構、額外的數據采集器、傳感器、或類似裝置。節點通常具有處理器、存儲器和各種其它的硬件和軟件組件。節點在網絡中的通信鏈路上相互通信以獲得和發送信息。在一個典型的應用系統中，可能存在許多在多種不同路徑上通信的節點。

處理系統的用戶經常開發和要求物理系統的概念模型，以幫助用戶編程和使用該處理系統。對這類采用節點的數據處理系統進行編程可能是令人畏縮的任務，甚至對專業的程序員來說也是如此。在程序員能夠對一個現有技術的處理系統進行編程之前，必須精通許多微妙的復雜情況。使用數學公式、數學步驟或其它類似過程對處理系統進行編程的任務使編程過程更加復雜。用于控制處理系統的計算機程序通常是用傳統的文本編程語言例如機器代碼、C、C++或Pascal來編寫的。響應式的實時性能通常要求程序員學習并使用多線程、實時操作系統。這些編程語言和操作系統并不直觀，也不能很好地用來采集和分析數據處理系統所要求的數據。

更經常的情況是處理系統的用戶和程序員并不是專業程序員，因此經常要求更易懂更直觀的高級編程技術。在計算機編程方面沒有受到良好訓練的用戶對計算機和數據處理系統的使用日益增加，因而需要編程比當前系統更易于使用和實現的數據處理系統。

現有技術已經試圖在上述編程語言之上來改進數據處理系統的編程，參見美國專利第4,901,221號、第4,914,568號和第5,301,301號。這些現有技術文檔中公開的編程技術試圖以圖形化的方式來幫助用戶對數據處理系統進行編程。然而，這些編程技術有許多缺陷。具體而言，這些方法以個人電腦為中心，而原本不能用來處理分布式多進程節點的系統。完成編程配置所需的步驟的數目混亂，而且有許多特征仍然不直觀。此外，存在許多對處理系統的用戶或程序員的不必要的限制。最后，在編程過程中或處理系統的操作過程中，處理系統不能動態地變化。

因此，需要開發一種相對容易且直觀的對處理系統進行編程的方法。進一步地，該編程方法應該是通用的，且約束有限，以允許用戶充分定制處理系統。該編程方法最好應該適用于多進程分布式系統。最后，該編程方法應該本質上是圖形化的，以幫助用戶可視化地對編程步驟進行概念化，而且應該能夠在編程過程和操作過程中動態改變。

發明內容

本發明包括一種對處理系統進行編程的方法，其使用一具有配置畫布、儀器畫布和臨時窗格的計算機。該處理系統包括至少一個處理器，多個功能對象，和至少一個可視化儀器，其中每個功能對象包括執行特定功能的命令。該方法包括將與第一批功能對象相關聯的第一批對象圖標放置到配置畫布的多個不同位置的步驟。當第一批對象圖標被放置到配置畫布上以定義一個處理配置時，多個執行路徑在第一批對象圖標中的每個對象圖標之間自動地路由或確定路徑(route)。在配置畫布上的對象圖標之間創建數據流路徑。至少一個可視化儀器被放置在儀器畫布上。關聯到該可視化儀器的儀器圖標被自動放置到臨時窗格上。該儀器圖標被從臨時窗格移動并放置到配置畫布。該方法包括如下步驟：創建所述儀器圖標與所述配置畫布的處理配置內的至少一個對象圖標之間數據流路徑，使得儀器畫布上的可視化儀器可操作地連接到配置畫布上的處理配置。替代性地，至少一個儀器圖標能夠被首先放置在配置畫布上，然后，與儀器圖標相關聯的可視化儀器被自動地放置在臨時窗格上。創建所述儀器圖標與所述配置畫布上處理配置中的至少一個對象圖標之間的數據流路徑。替代性方法包括如下步驟：將可視化儀器從臨時窗格移動并放置到儀器畫布，儀器畫布上的可視化儀器可操作地連接到配置畫布的處理配置。