通信系统和协议 发明领域 本发明通常涉及一种通信系统和协议， 并且更具体地， 涉及一种使设备能够向设 备的用户传递消息的通信系统和协议， 其中消息的内容、 顺序和数量在运行时间之前不需 要为设备所知。
相关技术背景
在许多行业中， 具有不同专业知识领域的公司可以彼此合作以开发结合每一个公 司的才能的新产品。例如， 因用于数据中心的不间断电源的设计而著名的公司可以与因媒 体系统服务器和控制器而著名的另一公司合作， 以提供对与其他公司的媒体系统服务器和 控制器结合的音频和 / 或视频系统的功率管理和保护解决方案。在这样的合作产品的设计 阶段期间， 反映该合作产品的设计、 特征、 能力等的规范被起草、 修改以及然后最终定稿。 一 旦该设计被最终定稿， 就变得难以对该产品增加新特征或功能， 或者校正设计疏忽， 而不影 响该合作产品的计划表。
合作产品的通常在设计过程的早期指定的一个方面 ( 并且其随着时间的推移而 太频繁地改变或发展 ) 是用户接口。例如， 在设计过程的早期， 合作公司将需要就合作产品 会有多少按钮、 键、 刻度盘、 显示元件 ( 例如显示行、 状态 LED、 蜂鸣器等 ) 和其他用户可接近 的功能元件以及它们的功能会是什么达成一致意见。 因此， 例如， 如果合作产品将只具有单 行显示器和单个按钮， 公司将需要就当产品被通电时在显示屏上向用户显示什么——如果 存在任何消息、 例如当用户按压按钮一次时向用户显示什么消息、 当按钮被再次按压时显 示什么消息等达成一致意见。
在一般产品中， 这些消息 ( 也就是它们的内容、 它们的顺序、 和一般它们的数量 ) 被存储或者以其他方式反映在产品的固件中， 在一般产品设计过程中， 该固件在生产之前 被充分冻结。 这是不幸的， 因为这个代码冻结经常发生在最终验证测试之前， 其中错误可以 被发现， 或者其中可以确定应该提供新的或不同的功能。
概述
根据本发明的一个方面， 应当认识到， 存在对提供灵活的、 有效的、 和存储敏感的 消息通信系统和协议的需要， 该消息通信系统和协议允许设备向设备的用户传递实质上无 限数量的消息， 其中消息的数量、 它们的顺序、 和它们的内容在运行时间之前不需要为设备 所知。有利地， 消息通信系统和协议不要求向用户传递消息的设备从它自己的静态存储器 例如基于 ROM 的存储器 ( 例如 ROM、 PROM、 EEPROM、 FLASH 等 ) 存储或存取消息， 也不需要相 当数量的动态存储器 ( 例如 RAM) 或处理能力。因为消息的数量、 它们的顺序和它们的内容 的知识不需要在运行时间之前被知晓 ( 也就是存储在设备中 )， 所以消息可以被增加、 重排 序、 删除或以其他方式改变。另外， 在每次设备通电时可以提供新的功能。
根据本发明的一种实施方案， 提供一种将以确定的顺序排列的多个消息传递到第 一设备的用户的方法。 所述多个消息以确定的顺序包括第一个消息、 第二个消息、 倒数第二 个消息和最后一个消息。 所述方法包括在所述第一设备中存储所述多个消息中的第一个消 息和最后一个消息以及向所述第一设备的所述用户传递第三个消息的行为。 响应于从所述
第一设备的所述用户接收到的导航命令的方向， 所述方法还包括行为 ： 向所述第一设备的 所述用户传递所述第一个消息， 向第二设备请求所述第二个消息， 和当所述导航命令指示 第一方向时在所述第一设备中存储所述第二个消息 ； 以及向所述第一设备的所述用户传递 所述最后一个消息， 向所述第二设备请求所述倒数第二个消息， 和当所述导航命令指示与 所述第一方向相反的第二方向时在所述第一设备中存储所述倒数第二个消息。
根据本发明的另一种实施方案， 提供一种包括第一设备和第二设备的通信系统， 第一设备具有在其上存储的多个消息， 所述多个消息以确定的顺序排列 ； 以及第二设备以 确定的顺序向第二设备的用户显示所述多个消息。 所述多个消息以所述确定的顺序包括第 一个消息、 第二个消息、 倒数第二个消息和最后一个消息。 所述第二设备包括通过总线互连 的处理器、 存储器和显示器。 所述处理器被编程为执行一系列指令， 其包括将使所述处理器 执行以下行为的指令 ： 在所述第二设备的存储器中存储所述多个消息中的第一个消息和最 后一个消息 ； 向所述第二设备的用户显示第三个消息 ； 以及响应于从所述第二设备的用户 接收到的导航命令的方向 ： 向所述第二设备的所述用户显示所述第一个消息， 向所述第一 设备请求所述第二个消息， 并当所述导航命令指示第一方向时在所述第二设备的存储器中 存储所述第二个消息 ； 以及向所述第二设备的所述用户显示所述最后一个消息， 向所述第 一设备请求所述倒数第二个消息， 并当所述导航命令指示与所述第一方向相反的第二方向 时在所述第二设备的存储器中存储所述倒数第二个消息。 根据本发明的另一种实施方案， 提供一种向第一设备的用户传递多个消息的方 法。所述方法包括以下行为 ： 在第一设备中存储所述多个消息中的第一个消息和第二个消 息； 向所述第一设备的所述用户传递第三个消息 ； 以及响应于从所述第一设备的所述用户 接收到的导航命令的方向 ： 向所述第一设备的所述用户传递所述第一个消息， 向第二设备 请求第四个消息， 并当所述导航命令指示第一方向时在所述第一设备中存储所述第四个消 息； 以及向所述第一设备的所述用户传递所述第二个消息， 向所述第二设备请求第五个消 息， 并当所述导航命令指示第二方向时在所述第一设备中存储所述第五个消息。
本发明另外的特征和优点以及本发明的多种实施方案的结构和操作在下面参考 附图被详细描述。在这些附图中， 相似的数字指示相似的或在功能上类似的元件。另外， 参 考数字的最左边的一个或两个数字标识该参考数字第一次出现的附图。
附图的简要描述
附图没有被规定为按比例绘制。在附图中， 在不同图中示出的每一个相同的或几 乎相同的部件由相似的数字表示。为了清楚的目的， 可能不是每一个部件都被标注在每一 个附图中。在附图中，
图 1 示出了根据本发明的一种通信系统， 其中第一系统知晓的消息可以在第二系 统上呈现 ；
图 2 在功能上示出了可以根据本发明执行的消息发送循环。
图 3 示出了根据本发明的过程， 其可以用于向用户传递消息。
图 4 是不间断电源的正面视图， 其可以执行本发明的方面 ； 以及
图 5 是基于处理器的系统的功能方框图， 在该系统中可以执行本发明的不同方 面。
详细描述
图 1 示出了通信系统， 其中本发明的不同方面可以被实施。特别是， 通信系统 100 包括根据消息通信协议通过通信媒介 130 与彼此通信的一个或多个系统 110、 120。每一个 系统 110、 120 可以是完全独立的和 / 或不同的基于处理器的系统或设备， 或者可选地， 在单 个系统或设备内的不同的子系统或设备， 例如不间断电源、 环境控制系统等。通信媒介 130 可以是现有技术中已知的有线或无线通信媒介， 例如点到点连接、 总线、 网络等， 信息可以 通过这些通信媒介发送。 根据系统 100 是媒体娱乐系统的本发明的一种实施方案， 系统 100 可以是基于处理器的媒体系统控制器， 而系统 120 可以是基于处理器的不间断电源系统。
如图 1 中所示， 系统 120 包括多个功能元件 125、 127， 通过其信息可被传递到系统 120 的用户并从系统 120 的用户被接收， 并且其允许用户与系统 120 互动。 多个功能元件包 括： 至少一个呈现设备 125， 通过其信息可被传递给用户 ； 和至少一个输入设备 127， 通过其 用户可与系统 120 互动以选择经由至少一个呈现设备 125 传递给用户的信息。根据本发明 的一个实施方案， 上述至少一个呈现设备 125 可以是显示设备， 通过其信息被可视化地呈 现给用户， 但是， 应当认识到， 可以使用其他类型的呈现设备。例如， 在可选的实施方案中， 呈现设备 125 可以是音频扬声器， 以及在另一些其他的实施方案中， 可以提供超过一种类 型的呈现设备 125， 例如视觉显示器和音频扬声器。根据本发明的一个实施方案， 上述至少 一个输入设备 127 包括至少一个按钮或键， 通过其用户可选择什么信息被传递给他们， 虽 然其他类型的输入设备 ( 例如跟踪球、 鼠标或键盘等 ) 可以可选地被使用。 虽然没有在图 1 中示出， 系统 110 还可以包括与上面关于系统 120 描述的那些系 统类似的功能元件， 通过其信息可被传递到系统 110 的用户并从系统 110 的用户被接收。 应 当认识到， 系统 100 只是可以根据本发明的多种实施方案实现通信协议的一个或多个方面 的系统的一个例证性实施方案， 并且系统的其他实施方案 ( 例如系统 100 的变形具有更多 或更少的系统 ) 是可能的并且预期落入本发明的范围。
根据本发明， 系统 100 在这里被称为 “消息提供系统” ， 并且包括能够存储待传递 到系统 120 的用户的多个消息的存储器。在这里被称为 “消息呈现系统” 的系统 120 响应 于用户采取的某些行动经由呈现设备 125 向用户传递或呈现上述多个消息。根据本发明的 方面， 传递给消息呈现系统 120 的用户的信息在运行时间之前不需要被消息呈现系统 120 知晓或者被消息呈现系统 120 存储。替代地， 传递给消息呈现系统 120 的用户的信息通过 消息提供系统 110 传递给消息呈现系统 120。 有利地， 这允许消息呈现系统 120 向用户呈现 改变内容的无限数量的消息， 同时在诸如 CPU 功率、 利用和存储器的消息呈现系统资源方 面要求很少。事实上， 根据本发明的方面， 消息呈现系统 120 只需要存储两个或三个消息的 足够数量的存储器和请求其他消息的能力。现在关于下面的图 2-5 更详细地描述本发明的 多种实施方案的这些方面和优点。
图 2 在功能上示出消息循环， 其可以根据本发明的实施方案被执行。基于由消息 提供系统例如图 1 的消息提供系统 110 提供的消息， 消息循环 200 由消息呈现系统例如图 1 的消息呈现系统 120 执行。消息的数量和它们的内容可能在运行时间之前对消息呈现系 统是未知的， 并且消息可以被听觉地、 视觉地呈现， 等等。
如图 2 所示， 消息循环 200 包括多个灵活消息 210， 其内容和数量在运行时间之前 不需要被消息呈现系统知晓 ( 因此是它们在这里被称为 “灵活” 的原因 )。根据本发明的一 个实施方案， 这些灵活消息 210 存储在消息呈现系统的一种形式的易失性存储器例如动态
RAM 内， 并且在任何给定的时间只有有限数量的消息被存储。 例如， 在一种实施方案内， 在任 何给定的时间只有两个消息被存储， 而在另一种实施方案内， 在任何给定的时间只有三个 消息被存储。灵活消息 210 的大小 ( 也就是长度 ) 可以根据消息呈现系统的能力而变化。 如在这里使用的， 术语 “消息” 指的是可呈现给用户的任何形式的信息， 并且可以包括字母 数字数据以及图形内容等。根据一种实施方案， 消息包括视觉上可显示的基于字符的字母 数字信息， 但是应当认识到， 可以使用其他类型的视觉上可显示的信息。 消息不需要是完整 的构造， 以便它可能需要许多消息以传送完整的单词或思想或完整的连复段 (riff)。
如图 2 所示， 消息循环 200 还可以包括一个或多个静态消息 220， 其可以或可以不 在运行时间之前被消息呈现系统知晓， 例如， 存储在消息呈现系统内的一种形式的非易失 性存储器 ( 例如 ROM) 内。例如， 在消息呈现系统相应于标准产品的定制的版本的场合， 这 些静态消息 220 可以反映与标准产品的核心功能关联的消息， 而灵活消息 210 可以反映消 息， 其反映只有标准产品的定制的版本才有的附加的能力。 根据一种实施方案， 用户可以例 如通过按压键或按钮来增加或逐步贯穿在循环内的静态消息和灵活消息。例如， 在电源被 打开以后初始化时， 消息呈现系统可以显示第一静态消息——静态消息 1。 响应于用户按压 向下键或按钮， 静态消息 2 被显示。在某个点， 如果用户保持在相同的方向 ( 例如向下 ) 上 前进， 最后一个静态消息——静态消息 m 将被显示， 后面是第一灵活消息——灵活消息 1， 然后是灵活消息 2 等。如果用户在这个方向上继续， 最后一个灵活消息——灵活消息 N 将 被显示， 后面是静态消息 1、 静态消息 2 等， 由此执行消息的循环。 可选地， 并且根据本发明的一种实施方案， 消息循环 200 还可以在相反的方向上 被横穿或逐步贯穿。例如， 如果在静态消息 1 的初始化和显示以后， 用户重复地按压向上键 或按钮， 灵活消息 N 将会显示， 后面是在另一个 ( 例如向上的 ) 方向上横穿消息循环 200 的 灵活消息 N-1 等。在某个点， 假设用户保持在相同的方向上横穿消息循环 200， 灵活消息 1 将会显示， 后面是静态消息 m、 静态消息 m-1 等。应当认识到， 在某些实施方案中， 可以只有 单个静态消息， 以便第一个静态消息和最后一个静态消息实际上是一个消息， 而在其他的 实施方案中， 可以根本没有静态消息， 所有的消息在本质上都是灵活的。
根据本发明的一个方面， 提供通信协议， 其使消息呈现系统能够将消息的循环呈 现给用户， 其中消息的循环可在相反的方向上被横穿， 并且其中在循环中的消息的数量和 它们的顺序以及内容在运行时间之前不需要被消息呈现系统知晓 ( 也就是， 使得消息循环 是灵活的 )。虽然向消息呈现系统提供这些消息的消息提供系统在它与消息呈现系统互动 之前知道消息的数量和它们的内容和顺序， 消息提供系统没有其他什么被需要。根据一种 实施方案， 通信协议包括一组命令， 其允许消息呈现系统从消息提供系统请求在循环中的 第一个和最后一个灵活消息， 并且当在任一个方向上横穿循环时从消息提供系统请求在循 环中的下一个消息。使用这个通信协议， 消息呈现系统可呈现当前消息， 请求下一个消息， 并且保留上一个消息， 以便无论循环在哪一个方向被横穿， 要呈现给用户的下一个消息都 在消息呈现系统中本地地被找到 ( 例如被存储 ) 以几乎立即呈现给用户。
在消息呈现系统还能够呈现一个或多个静态消息的一个实施方案中， 通信协议还 包括灵活消息循环结束符， 其警告消息呈现系统到达灵活消息循环的末尾， 无论灵活消息 循环的末尾被遇到的方向如何。 灵活消息循环结束符的接收可以被消息呈现系统使用以返 回到它的静态消息的显示或者采取其他行动。现在关于下面的表格 I 和 II 来描述这样的
消息通信协议。
表格 I 示出可以由消息呈现系统发送到消息提供系统的示例性灵活消息循环命 令， 以及在接收到其时将被消息提供系统采取的行动。
表格 I 示例性灵活消息循环命令
根据本发明的这个示例性消息通信协议， 消息提供系统保持识别它已经发送到消 息呈现系统的最近的灵活消息的指数 ( 当前消息指数 )。 消息提供系统还保持标识符， 其识 别它考虑将灵活消息循环中的哪个灵活消息作为第一个灵活消息 ( 也就是消息 1)， 和它考 虑哪个灵活消息作为最后一个消息 ( 也就是消息 N)。应当认识到， 哪个消息被考虑作为第 一个消息和哪个被考虑作为最后一个消息只需要在消息提供系统与消息呈现系统互动之 前被消息提供系统知晓。因此， 第一个消息和最后一个消息、 和事实上消息的数量、 它们的 内容、 和它们的顺序可以随着时间而改变。
如表格 I 所示， 灵活消息循环命令包括 DEC_LEFT 命令、 INC_RIGHT 命令、 MSG_N 命 令和 MSG_1 命令。当在一个方向上 ( 例如在向上或向后的方向上 ) 横穿循环时， DEC_LEFT 命令由消息呈现系统发送到消息提供系统以请求循环中的下一个消息。 响应于接收到 DEC_ LEFT 命令， 消息提供系统以消息 ( 当前消息指数 -1) 作出响应并且将它的当前消息指数的 值减少 1。当在相反的方向上 ( 例如在向下或向前的方向上 ) 横穿循环时， INC_RIGHT 命 令由消息呈现系统发送到消息提供系统以请求循环中的下一个消息。响应于接收到 INC_ RIGHT 命令， 消息提供系统以消息 ( 当前消息指数 +1) 作为响应并且将它的当前消息指数的 值增加 1。
MSG_N 命令由消息呈现系统发送到消息提供系统以请求循环中的最后一个消息 ( 例如消息 N)。 响应于接收到 MSG_N 命令， 消息提供系统以循环中的最后一个灵活消息 ( 也 就是消息 N) 作出响应， 并且将它的当前消息指数的值设定为 N。MSG_1 命令由消息呈现系 统发送到消息提供系统以请求循环中的第一个消息 ( 例如消息 1)。 响应于接收到 MSG_1 命 令， 消息提供系统以循环中的第一个灵活消息 ( 也就是消息 1) 作出响应， 并且将它的当前 消息指数的值设定为 1。
如表格 II 中所示， 并且根据消息呈现系统能够显示一个或多个静态消息的本发 明的一种实施方案， 灵活消息循环命令还可以包括灵活消息结束符。
表格 II 灵活消息循环命令的示例性末尾
根据一种实施方案， 灵活消息结束符具有值 “APC” ， 虽然应当认识到， 其他的值可 以可选地被使用。总的来说， 灵活消息结束符的值应该是在实际灵活消息内不可能找到的 某物。灵活消息结束符 EOMSG( 消息的末尾 ) 响应于 DEC_LEFT 或者 INC_RIGHT 命令而由消 息提供系统发送， 并且用于指示消息呈现系统灵活消息循环的末尾已经被到达， 以及因此 消息 1 或者消息 N 是最近被发送的消息。因为消息呈现系统不需要知道在灵活消息循环中 的消息的数量， 所以这个消息的接收通知消息呈现系统它已经到达了循环的末尾。响应于 接收到灵活消息循环结束符， 消息呈现系统可以返回到它的静态消息的显示， 或者采取其 他行动。
根据本发明的一种实施方案， 在接收到灵活消息循环结束符之后显示哪一个静态 消息可以根据循环被横穿的方向而变化。在一种实施方案中， 当用户到达在向前或向下方 向上前进的灵活消息循环 ( 也就是， 从灵活消息 1 到灵活消息 N 横穿消息循环 ) 的末尾时， 呈现第一个静态消息 ( 也就是静态消息 1)， 并且当用户到达在向后或向上方向上前进的灵 活消息循环 ( 也就是， 从灵活消息 N 到灵活消息 1 横穿消息循环 ) 的末尾时， 呈现最后一个 静态消息 ( 也就是静态消息 m)。
根据本发明的一个方面， 通信协议可以包括被发送到消息呈现系统的消息所遵循 的最小数量的规则。例如， 在一种实施方案中， 每一个灵活消息包括作为第一字符的 ACK 字 符 (ASCII 十进制值 6)， 并且利用 NULL 字符 (ASCII 十进制值 0) 终止以使消息呈现系统能 够识别消息的开始和结束。在这个实施方案中， 消息的最小长度 ( 不包括 ACK 和 NULL 字 符 ) 是一， 但是强加了一些其他约束。例如， 在这种实施方案中， 没有限制施加到灵活消息 的数量或它们的内容上， 并且灵活消息的长度只由呈现设备的能力限制 ( 例如显示屏的尺 寸等 )。
应当认识到， 关于表格 I 和 II 描述的这组灵活消息循环命令在本质上是示例性 的， 并且可以只属于既使用灵活消息又使用静态消息的本发明的某些实施方案。在可选的 实施方案中， 这组消息循环命令可以变化。 例如， 在消息呈现系统只包括用户可以贯穿消息
循环 ( 也就是向前或者向后， 但不是两者 ) 导航所用的单个按钮， 于是只有用于请求下一个 消息 ( 例如 DEC_LEFT 或者 INC_RIGHT) 的单个命令将需要被提供 / 支持， 因为循环的横穿 只能在一个方向上被执行。 应当认识到， 在这样的实施方案中， 在循环的横穿只在一个方向 上被允许时， 将只有两个消息被消息呈现系统存储 ( 也就是当前消息和下一个消息 ) 而不 是三个。 可选地， 消息呈现系统的其他实施方案可以不包括用于静态消息的任何能力， 以便 所有的消息将是灵活消息， 并且因此不需要提供消息结束符。 在这样的实施方案中， 消息呈 现系统将基于被用户选择的横穿的方向来简单地继续横穿灵活消息的循环。
图 3 示出了根据本发明的一种实施方案向用户传递或呈现消息的过程。该过程可 以由处理器例如消息呈现系统的处理器执行， 如关于下面的图 5 详细描述的。在图 3 示出 的消息传递过程中， 多个变量被初始化并且然后被保持， 这些变量允许处理器向用户呈现 当前消息并且使另一个消息 ( 在循环中的下一个消息或者在循环中的上一个消息 ) 准备向 用户呈现。 响应于用户在向前的方向上贯穿消息循环移动， 处理器显示下一个消息， 并且然 后请求消息提供系统为它提供在那个向前的方向上的消息循环中的下一个消息。 在用户被 允许贯穿消息循环在两个方向上移动的场合， 处理器还保持一个变量， 其允许处理器保留 准备向用户显示的上一个消息， 以防用户决定改变方向以及开始在向后或者向前的方向上 横穿消息循环。 响应于用户在向后的方向上移动， 处理器呈现上一个消息， 并且然后请求消 息提供系统为它提供在向后的方向上的消息循环中的下一个消息。现在关于在图 3 中的消 息呈现程序 300 来更详细地描述这个消息传递过程。 在模块 310， 多个变量由处理器初始化。 根据导航按钮被设置成在两个相反的方向 上移动 ( 也就是横穿消息循环 ) 的本发明的一种实施方案， 可能在模块 310 被初始化的变 量可以包括用于存储在循环中的当前消息 (NXT_MSG) 的内容的变量、 用于存储在循环中的 下一个消息 (NXT_MSG) 的内容的变量、 和用于存储在循环中的上一个消息 (PREV_MSG) 的内 容的变量。根据一种实施方案， 用于存储当前消息 (CURR_MSG) 的变量可以被初始化为在消 息呈现系统通电以后显示的消息的内容。 这个消息可以是消息呈现系统的处理器可存取的 以前存储在非易失性存储器内的静态消息， 或者可选地， 可以是可以由消息提供系统提供 的灵活消息。用于存储下一个消息 (NXT_MSG) 的变量可以被初始化为第一个灵活消息—— 消息 1 的内容， 并且上一个消息 (PREV_MSG) 可以被初始化为最后一个灵活消息——消息 N 的内容。通过在本地存储可变的下一个消息 (NXT_MSG) 和可变的上一个消息 (PREV_MSG) 的内容， 消息呈现系统可迅速地存取用于呈现给用户的在循环中的下一个消息， 无论用户 贯穿消息循环前进的方向如何。
例如， 在一种实施方案中， 在模块 310 中， 消息呈现系统可以向消息提供系统发送 MSG_N 命令， 后面是 MSG_1 命令。作为响应， 消息提供系统向消息呈现系统发送消息 N， 后 面是消息 1， 消息提供系统的当前消息指数指向消息 1。消息呈现系统可以然后将可变的 CURR_MSG 初始化为静态消息的内容， 将 PREV_MSG 的内容初始化为消息 N， 并将 NEXT_MSG 的 内容初始化为消息 1， 以便无论用户前进的方向如何， 消息呈现系统都具有本地可用的下一 个消息用于没有延迟地呈现给用户。
在模块 320 中， 消息呈现程序 300 向用户呈现变量 CURR_MSG 的内容， 并且进行到 模块 330， 其中消息呈现程序等待来自用户的导航命令。如果在模块 330 没有从用户接收 到导航命令， 那么可变 CURR_MSG 的内容简单地被呈现 ( 例如显示 ) 给用户。可选地， 响应
于消息呈现系统接收到来自用户的导航命令， 程序进行到模块 340， 其中预测下一个消息。 在模块 340， 基于在模块 330 接收的导航命令的方向来预测下一个消息。例如， 如果在模块 330 从用户接收的导航命令对应于向前移动的命令 ( 例如向下、 向右或者增加导航按钮的 按压 )， 程序将下一个消息预测为在向前的方向上的循环中的下一个消息 ( 例如消息 2)。 可 选地， 如果在模块 330 从用户接收到的导航命令对应于向后移动的命令 ( 例如向上、 向左或 者减少导航按钮 )， 程序将下一个消息预测为在向后的方向的循环中的下一个消息 ( 例如 消息 N-1)。在预测下一个消息以后， 消息呈现程序进行到模块 350。
在模块 350， 消息呈现程序 300 从消息提供系统请求在循环中的下一个消息。例 如， 如果在模块 340 确定下一个预测的消息将在向前的方向上， 那么消息呈现系统将向消 息提供系统发送 INC_RIGHT 命令。作为响应， 消息提供系统将在它的当前指数 +1( 例如在 这个例子中是消息 2) 发送消息。在模块 360， 消息呈现程序更新当前消息 ( 也就是 CURR_ MSG)、 下一个消息 (NEXT_MSG) 和上一个消息 ( 也就是 PREV_MSG) 的变量。因此， 例如， 假设 用户在向前的方向上横穿循环， 当前消息 (CURR_MSG) 的变量将被更新以保存之前在可变 的下一个消息 (NXT_MSG) 中保存的内容， 上一个消息 (PREV_MSG) 的变量将被更新以保存之 前在可变的当前消息 (CURR_MSG) 中保存的内容， 并且下一个消息 (NXT_MSG) 的变量将被更 新以保存最近从消息提供系统接收的内容 ( 例如在这个例子中是消息 2)。 根据本发明的一 种实施方案， 通过简单地调整在对应于变量 CURR_MSG、 NXT_MSG 和 PREV_MSG 的消息呈现系 统中的存储位置的指针来执行在模块 360 执行的变量的更新。在模块 360 中更新变量后， 消息呈现程序进行到模块 320， 其中可变的当前消息 (CURR_MSG) 的内容被呈现给用户。然 后重复模块 320 到 360。
下面的表格 III 和 IV 分别根据图 3 中的消息呈现程序来示出当消息循环在向前 和反向方向上被横穿时当前消息 ( 也就是 CURR_MSG)、 下一个消息 (NXT_MSG) 和上一个消 息 ( 也就是 PREV_MSG) 的变量的示例性内容。在表格 III 和 IV 中， 值 “消息 0” 指的是在 消息呈现系统通电初始化后显示的消息， 其可以例如是静态消息。如在表格 III 和 IV 中所 示， 在通电初始化以后， 当前消息 ( 也就是 CURR_MSG)、 下一个消息 (NXT_MSG) 和上一个消 息 ( 也就是 PREV_MSG) 的变量具有在当前值的列下指示的值。在从用户接收到对应于在向 前的方向上的移动的导航命令的场合， 这些变量被更新为在列 “如果增量被接收” 中指示的 值， 然而， 在从用户接收到对应于在向后的方向上的移动的导航命令的场合， 这些变量被更 新为在列 “如果减量被接收” 中指示的值。
表格 III 在向前的循环中的示例性变量状态
状态 初始化 变量 CURR_MSG PREV_MSG NXT_MSG 当前值 消息 0 消息 N 消息 1 如果增量被接收 消息 1 消息 0 消息 2 如果减量被接收 消息 N 消息 0 消息 N-112102365662 A CN 102365683 状态 1 CURR_MSG PREV_MSG NXT_MSG说消息 1 消息 0 消息 2明书消息 2 消息 1 消息 3 消息 0 消息 1 消息 N9/28 页状态 2CURR_MSG PREV_MSG NXT_MSG消息 2 消息 1 消息 3消息 3 消息 2 消息 4消息 1 消息 2 消息 0状态 N-1CURR_MSG PREV_MSG NXT_MSG消息 N-1 消息 N-2 消息 N消息 N 消息 N-1 消息 0消息 N-2 消息 N-1 消息 N-3
表格 IV在向后的循环中的示例性变量状态注意在表格 III 和 IV 中的是下列事实 ： 从一个状态到下一个状态， 消息内容中的 两个保持相同， 以便通过简单地移动指针， 当前消息 ( 也就是 CURR_MSG)、 下一个消息 (NXT_ MSG) 和上一个消息 ( 也就是 PREV_MSG) 的变量可被有效地更新。还应当认识到， 通过将当 前消息、 下一个预测的消息和上一个预测的消息的拷贝保持在消息呈现系统的本地存储器 中， 消息呈现系统能够迅速地响应于来自用户的任何输入， 同时使用最少数量的系统资源。
图 4 示出根据本发明的一种实施方案的可安装到机架的不间断电源的正面视图， 在该实施方案中本发明的方面可以被实施， 并且其可对应于图 1 的消息呈现系统 120， 并执 行关于上面的图 2 和 3 描述的灵活消息循环。如图 4 中所示， 不间断电源 (UPS) 系统 400 包括多种用户可接近的功能元件， 其向 UPS 系统的用户传递信息， 并且允许用户与 UPS 系 统 400 互动。这些功能元件包括显示屏 410、 导航按钮 420 和 430、 功率开关 440、 装置按钮 450、 状态按钮 460 和多个状态标识符 470。根据一种实施方案， 显示屏 410 可以包括两行、 每行 20 个字符真空荧光显示器， 虽然应当认识到， 不同大小和类型的显示器可以可选地被 使用， 因为本发明不限于任何特定的大小或类型的显示器。
根据本发明的方面， 显示器 410 用于将状态和配置信息传送给用户， 并且通过按 钮 420、 430、 450 和 460 的使用通过多种配置设置和操作状态排序， 并且设置、 改变、 或调整 多种配置设置。例如， 导航按钮 420 和 430 允许用户与 UPS 系统互动， 例如以贯穿反映 UPS
系统的操作状态或配置的一系列消息或其他信息向上或向下滚动， 并且在某些模式下， 向 上或向下调整设置， 或者打开或关闭设置。优选地， 提供两个导航按钮， 其反映两个相反的 方向 ( 例如向上和向下、 里或外、 左或右、 增加或减少 ) 以允许用户贯穿信息在任一方向上 滚动。但是， 如在下面更详细地讨论的， 本发明不限于两个不同的和相对的导航按钮的使 用， 虽然只有一个可以被提供。根据本发明的方面， 导航按钮 420 和 430 允许变化内容的实 质上无限数量的消息经由显示器 410 显示给用户。另外， 在 UPS 系统 400 的显示器 410 上 显示什么消息、 消息的数量、 和消息被显示的顺序不需要在运行时间之前被 UPS 系统 400 知 晓。
功率开关 440 在 UPS 系统 400 的前面板上布置以允许被用户容易接近， 即使当 UPS 系统是安装在机架上的， 以便只有 UPS 系统的前面是可接近的。 设置按钮 450 使用户能够通 过多种配置设置和操作来排序， 并且状态按钮 460 使用户能够通过多种电气和环境测量、 操作状态消息、 电池状况消息和其他系统信息来排序。多个状态标识符 470 用于显示某些 信息， 其可以具有对用户的较高的优先级， 例如是否功率从电池被提供， 是否 UPS 系统是在 线的， 是否 UPS 系统的剩余电池寿命降到了某一数量以下， 是否提供给 UPS 系统的 AC 功率 在可接受的操作范围内， 是否噪声过滤是积极的， 等等。 根据本发明的方面， UPS 系统 400 能够在显示器 410 上显示多个灵活消息， 其中灵 活消息的数量、 它们的顺序和它们的内容在运行时间之前是不被 UPS 系统知晓的， 也就是 说， 灵活消息没有存储在 UPS 系统内的一种形式的永久性存储器中。在一种实施方案中， 灵活消息存储在动态存储器例如动态 RAM 中， 并且在任何给定时间只有对应于当前的显示 屏、 下一个显示屏和上一个显示屏的三个存储位置被 UPS 系统动态地存储。在灵活消息的 显示期间， UPS 系统 400 执行例如在上面关于图 3 描述的消息呈现程序。例如， 响应于用户 按压向下导航按钮 430， UPS 系统 400 将显示在向下的或向前的方向上的循环中的下一个消 息， 并且向消息提供系统发送 INC_RIGHT 命令， 以及响应于用户按压向上导航按钮 420， UPS 系统 400 将显示在向上或向后的方向上的循环中的上一个消息， 并且向消息提供系统发送 DEC_LEFT 命令。
根据本发明的各种实施方案可以在一个或多个基于处理器的系统例如基于处理 器的 UPS 系统上实现。这些基于处理器的系统可以例如使用通用处理器， 例如基于 Intel PENTIUM 型处理器、 Motorola PowerPC 处理器、 Sun UltraSPARC| 处理器、 Hewlett-Packard PA-RISC 处理器、 或者任何其他类型的处理器的那些系统。可选地， 这些基于处理器的系 统可以基于专用的或应用特定的处理器， 例如从 STMicroelectronics 可得到的 8 或 16 位 ST72F321(8 位 ) 或者 STM32F102(16 位 ) 处理器。在这样的基于处理器的系统中的软件执 行可以作为控制器运行以控制它在其中使用的系统例如 UPS 系统的操作。该软件可以包括 实现本发明的消息通信系统和协议的专用软件代码。现在关于图 5 描述示例性基于处理器 的系统， 其中本发明的实施方案可以被实施并且其可以形成图 4 的 UPS 系统的部分。
基于处理器的系统 500 通常包括通过总线 560 互连的处理器 510、 存储器 520、 通 信接口 530、 I/O 子系统 540 和显示子系统 550。如之前提到的， 处理器 510 可以是通用处 理器、 或者现有技术中已知的任何其他类型的处理器， 因为本发明不限于任何特定类型的 处理器。在一种实施方案中， 处理器是来自 STMicroelectronics 的 8 位 ST72F321 处理器。 存储器 520 可以用于在基于处理器的系统 500 的操作中存储程序和数据。一般地， 存储器
520 将包括相对高性能易失性随机存取存储器例如动态随机存取存储器 (DRAM) 以及其他 更永久形式的存储器例如 ROM、 PROM、 EEPROM 等的组合。但是， 应当认识到， 存储器 520 可以 包括用于存储数据的任何设备， 例如磁盘驱动器或其他类型的非易失性存储设备。
通信接口 530 可以由基于处理器的系统 500 使用来通过有线的或无线的任何通信 媒介与其他设备例如图 1 的消息提供系统进行通信。例如， 通信接口可以是有线的或无线 的 ETHERNET 通信接口、 通用串行总线 (USB) 接口、 RS-232、 RS-422 或者 RS-485 串行接口、 IEE-1284 并行接口或者能够发送和接收数据的任何其他类型的通信接口。
I/O 子系统 540 可以由基于处理器的系统 500 使用来接收来自用户的输入和 / 或 向用户提供输出。这个输入可以从多种输入设备例如图 4 中的导航按钮 420、 430 接收并被 提供到多种输出设备， 例如图 4 中的指示器 470。应当认识到， 可以使用其他类型的输入和 输出设备， 例如跟踪球或鼠标、 键盘等， 因为本发明不限于特定的输入或输出设备。
显示子系统 550 由基于处理器的系统使用来例如在图 4 描述的显示器 410 上向用 户传递消息。在操作中， 处理器 410 给显示子系统提供向用户显示的信息的屏幕。根据一 种实施方案， 信息的屏幕可以包括两行信息， 每一行在长度上多达二十字符。应当认识到， 其他类型的呈现设备可以可选地被使用， 并且其他形式的显示器 ( 例如位图显示器等 ) 可 以可选地被使用。 总线 560 可以包括耦合在系统元件之间的任何通信， 包括专门的或标准的计算总 线技术， 例如 IDE、 SCSI、 PCI 和 InfiniBand。因此， 总线 560 使通信 ( 例如数据和指令 ) 能 够在基于处理器的系统 400 的系统部件之间被交换。
在操作过程中， 除了其他的任务之外， 处理器 510 还可以执行消息呈现程序， 例如 在上面关于图 3 描述的程序。例如， 处理器 510 可以在存储器 520 中存储当前消息、 下一个 消息和上一个消息的内容， 并且将当前消息的内容发送到显示子系统 550 以显示给用户。 响应于用户按压导航按钮， I/O 系统 540 可以通知处理器 510 这个事件。响应于这个通知， 处理器 510 可以向显示系统 550 发送下一个消息的内容以显示给用户， 并且向通信接口 530 发送命令以从消息提供系统请求在循环中的下一个消息。
虽然基于处理器的系统作为例子被显示为一种类型的基于处理器的系统， 根据本 发明的各种方面和功能可以在该系统上被实施， 但是， 本发明的方面不限于在图 5 所示的 系统上被实现。根据本发明的各种方面和功能可以在具有与图 5 所示的结构或部件不同的 结构或部件的一个或多个基于处理器的系统上被实施。
示例性灵活消息发送算法
下面是以 C 程序语言编写的用于根据本发明执行灵活的消息发送的算法。算法特 别适合于用在两行显示屏上， 其中每一行在长度上是 20 个字符。在这种算法中， 一次显示 两个消息， 并且存储阵列被设置成存储当前显示屏、 上一个显示屏和下一个显示屏， 其中每 一个显示屏可以容纳两个消息。这个算法使用最小数量的存储器， 并且可以在任何处理器 上被有效地执行。例如， 在 8 位 ST72F321 处理器上， 这个算法只需要 134 字节的存储器以 存储三个 42 字节信息 ( 当前、 上一个和下一个 ) 的显示屏， 保持合适的变量和指针， 并且允 许在两个方向上的移动。这个示例性算法还包括只在一个方向 ( 例如向下或向前 ) 上操作 的功能， 在这种情况下只存储两个信息显示屏。下面的说明提供在下面的示例性算法中定 义的各种函数的概述 ：
函数 ： FlxScrnCircle
当用户在向前或向下的方向移动的时候， 这个函数操纵指针指向物理存储器的正 确的区域。更具体地， 这个函数操纵指针， 以便上一个屏幕 (pPrevScrn) 的指针指向之前保 存当前屏幕信息的存储位置， 当前屏幕 (pCurrScrn) 的指针指向之前保存下一个屏幕信息 的存储位置， 并且下一个屏幕 (pCurrLine) 的指针指向之前保存上一个屏幕信息的存储器 区域的第一消息行。
函数 ： FlxScrnCounterCircle
这个函数表现为与 FlxScrnCircle 正相反， 并且当用户在向后或向上的方向上移 动时操纵指针指向物理存储器的正确区域。 更具体地， 这个函数操纵指针， 以便上一个屏幕 (pPrevScrn) 的指针指向之前保存当前屏幕信息的存储位置， 当前屏幕 (pCurrScrn) 的指 针指向之前保存下一个屏幕信息的存储位置， 并且下一个屏幕 (pCurrLine) 的指针指向之 前保存上一个屏幕信息的存储器区域的第二消息线。
函数 ： Flx_IsItEndLoop
这个函数操纵指向用于存储下一个屏幕 (pCurrLine) 的存储位置的指针， 以便它 根据移动的方向 ( 向前或向后 ) 指向正确的行 ( 消息 )。所以， 如果在向前的方向上移动， 指针将指向第一行 ( 消息 )sText( 文本 )， 而如果在向后的方向上移动， 指针将指向第二行 ( 消息 )sText 2。在操纵指针之后， 这个函数检查以查看是否已经接收到灵活消息结束符。 当接收到灵活消息结束符时， 函数 FlxEndLoopProcess 被调用以将指针设置为 null( 零 ) 状态。
函数 ： FlexStartFirstLine
这个函数在程序从第一灵活消息开始的情况下从消息提供系统获取第一个灵活 消息——灵活消息 1。 也就是， 以防程序将通过从在向前的方向上的消息的静态块退出而开 始。
函数 ： FlexStartFromLastLine
这个函数在程序从最后一个灵活消息 N 开始的情况下从消息提供系统获取最后 一个灵活消息——灵活消息 N。 也就是， 以防程序将通过从在向后的方向上的消息的静态块 退出而开始。
函数 ： DefaultStatusPrevFlexible
这个函数使先前的遗产代码可在用户向后移动进静态消息发送时用于静态消息 处理。该函数被函数 InitialTheLastFlexibleMessage 调用， 并且在系统通电以后只初始 化用于灵活的消息发送的变量一次。 因此， 现有的遗产代码可以用于处理静态消息， 而灵活 的通信发送算法用于灵活消息。
函数 ： InitialTheLastFlexibleMessage
这个函数的目的是确保平稳的系统启动。在系统通电以后， 这个函数等待预定的 一段时间， 并且然后初始化变量， 并且然后调用函数 DefaultStatusPrevFlexible 以确定 灵活的消息发送是否从第一个灵活消息或最后一个灵活消息被初始化。
函数 ： FlexibleInnerLoopNormal
这 个 函 数 被 函 数 FlexibleStringInnerLoop 调 用 并 且 处 理 正 常 的 内 循 环 情 况， 也就是， 用户在灵活消息的循环的中间部分中的情况， 以便向前或向后移动都不会将用户带出灵活消息循环并且进入静态消息。这个函数根据移动的方向发送命令 (INC_RIGHT_CMD 或者 DEC_LEFT_CMD) 以从消息提供系统请求下一个消息， 并且被函数 FlexibleStringInnerLoop 调用。
函数 ： FlexibleStringInnerLoop
这个函数是主代码段， 其按需要调用所有其他代码段。该函数基于用户是按压向 上按钮还是向下按钮来由称为 IncFxnPtr 或者 DecFxnPtr 的代码的另一部分调用。
上面的算法从消息提供系统请求下一个灵活消息 ( 例如消息 i)， 并且将它放置在 用于下一个显示屏并由指针 *pCurrLine 指向的存储位置。因为在这个例证性的实施方案 中， 每一个显示屏可包括两个消息， 所以在当前移动方向上的下一个消息 ( 例如消息 i+1 或 i-1) 也被请求。在一种实施方案中， 该下一个消息由包括下面的代码的称为 Process_ FlexibleStringUpdate 的函数请求 ：
在这个示例性实施方案中， 当 DEC_LEFT_CMD 或者 INC_RIGHT_CMD 被提供到通信 接口用于通过下面的代码段传递到消息提供系统时， 函数 Process_FlexibleStringUpdate 被调用 ：
这样描述了本发明的至少一种实施方案的几个方面后， 应认识到， 本领域普通技 术人员将容易想到各种各样的变更、 修改和改进。 这样的变更、 修改和改进被规定为本公开 的一部分， 并且被规定为在本发明的范围内。因此， 前面的描述仅仅作为例子。