[发明专利]基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表

权利要求书

1.一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于：包括基于QNX操作系统screen API实现的刷写buffer的动画进程和基于HMI设计工具kanzi实现kanzi进程，动画进程设计为一个被动的执行器，其受kanzi进程命令控制，执行显示背景底图或刷写序列帧的任务，kanzi进程在仪表功能角度上为HMI主进程，其承担执行除动画进程显示内容以外的与仪表功能相关的显示任务，动画进程和kanzi进程之间通过DBUS数据总线实现通信，两个进程相互独立相互配合。

2.如权利要求1所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述QNX操作系统支持两个相互独立的硬件图层，分别为在背景层的pipeline1图层和在前景层的pipeline2图层，动画进程运行在pipeline1图层上，kanzi进程运行在pipeline2图层上，即动画进程渲染在pipeline1图层上，kanzi进程渲染在pipeline2图层上，两个pipeline的图层混合，实现动画进程和kanzi进程的图层混合显示，kanzi进程需要使用RGBA格式，必须要带有Alpha通道。

3.如权利要求2所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述kanzi进程是对kanzi engine进行封装，并添加了定时器、信号槽机制、Log系统、DBUS通信模块，合并成一个完整的Framework，整个Framework遵循经典的MVC架构，所述的信号槽机制为通过C++11标准重新封装的一套进程内数据传递机制，应用在kanzi进程中所有模块之间的数据通信。

4.如权利要求3所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述kanzi进程包括主线程和子线程，主线程负责画面渲染，子线程用于维护DBUS数据。

5.如权利要求4所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述DBUS通信模块是基于DBUS协议封装的数据通信模块，该模块具体的协议内容包括3个部分：kanzi进程给动画进程的请求、动画进程给kanzi进程的状态反馈和心跳协议。

6.如权利要求5所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述的心跳协议一方面为动画进程给kanzi进程定时发送心跳帧，kanzi进程作为动画进程的守护进程，当心跳帧丢失后，kanzi进程负责将动画进程重启；另一方面是kanzi进程向MCU定时发送心跳帧，当MCU发现kanzi进程的心跳帧丢失后，会重启整个SOC，保证进程始终处于工作状态。

7.如权利要求6所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述动画进程通过DBUS通信模块向kanzi进程定时1s发送心跳帧，当kanzi进程连续3s未收到心跳报文时，kanzi进程重启动画进程；kanzi进程通过DBUS通信模块向MCU定时1s发送心跳帧，当MCU连续3s未收到心跳报文时，会重启整个SOC。

8.如权利要求7所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述SOC采用NXP公司的iMX8DXP作为主控芯片进行设计，操作系统采用QNX实时操作系统，所述MCU采用Renesas RH850芯片。

9.如权利要求8所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述DBUS通信模块具体在通信协议制定上，kanzi进程发送的每一条请求，动画进程都需要给出ACK响应，kanzi进程在收到ACK响应之后才算一条通信的完整结束。

10.如权利要求1-9任一项所述的一种基于双进程HMI的快速显示和高渲染帧率全液晶仪表，其特征在于，所述动画进程的所有资源都以序列帧形式存在，使用CPU执行加载资源动作，kanzi进程通过事件循环方式实现，kanzi进程消耗GPU资源。