某型號(hào)產(chǎn)品的字庫(kù)遷移優(yōu)化設(shè)計(jì)

中國(guó)電子科技集團(tuán)第41研究所，蚌埠依愛消防電子有限公司 盧志強(qiáng)

1.引言

某型號(hào)產(chǎn)品使用的主控MCU為8051單片機(jī)，為增大程序空間使用了復(fù)雜的BANK技術(shù)，基本滿足了現(xiàn)有程序需求。然而，隨著用戶的使用，對(duì)產(chǎn)品功能不斷提出新的要求，有些功能比較耗費(fèi)程序空間，殘余的一點(diǎn)程序空間就又捉襟見肘了。因此需要考慮進(jìn)一步優(yōu)化程序空間，而又有一些用戶提出原有的漢字庫(kù)太小，希望增大字庫(kù)，起碼包括一級(jí)字庫(kù)的內(nèi)容。通過(guò)研究，決定將存放在程序空間中的字庫(kù)移到存放編程數(shù)據(jù)的芯片空余扇區(qū)中，將舊字庫(kù)與一級(jí)字庫(kù)融合。

2.字庫(kù)遷移出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法

在完成此方案的過(guò)程中遇到了幾個(gè)問(wèn)題，將問(wèn)題和解決方案總結(jié)如下：

2.1 字庫(kù)的制作和生成

因?yàn)榕f字庫(kù)是經(jīng)過(guò)了用戶長(zhǎng)期使用而積累下的常用字，既包含了大量的一級(jí)字庫(kù)，也根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況，包含了部分一級(jí)字庫(kù)以外的漢字，而要在字庫(kù)中挑選這些漢字又比較繁瑣，因此設(shè)計(jì)了一款計(jì)算機(jī)軟件，通過(guò)自動(dòng)讀取原字庫(kù)和一級(jí)字庫(kù)，自動(dòng)生成所需全部漢字庫(kù)索引（按區(qū)位碼排序）和漢字點(diǎn)陣數(shù)據(jù)數(shù)組。

2.2 字庫(kù)的編譯和燒錄

因?yàn)槭褂胟eil靜態(tài)數(shù)組編譯生成字庫(kù)需要較大程序空間（大于64K），整體編譯不能通過(guò)，只能另辟蹊徑，采用將字庫(kù)分成多個(gè)數(shù)組，并分割成兩個(gè)工程，分別編譯，然后用superpro燒錄工具拼接的方法生成字庫(kù)燒錄文件。

2.3 字庫(kù)的讀取優(yōu)化

因?yàn)樾枰袚Q外部74HC373地址來(lái)讀取另一片存儲(chǔ)芯片中某一頁(yè)的字庫(kù)數(shù)據(jù)，在讀取漢字和漢字區(qū)位碼(幫助菜單中)時(shí)發(fā)現(xiàn)液晶屏顯示漢字時(shí)速度較慢，在優(yōu)化算法后顯示速度已與改動(dòng)前一致。下文將對(duì)此方法進(jìn)行詳細(xì)論述。

3.漢字顯示速度優(yōu)化分析

本產(chǎn)品的字庫(kù)查找主要是通過(guò)簡(jiǎn)單的區(qū)位碼索引，對(duì)輸入的漢字區(qū)位碼以二分法進(jìn)行折半查找對(duì)應(yīng)的漢字庫(kù)點(diǎn)陣數(shù)組地址，然后到對(duì)應(yīng)地址中讀取漢字點(diǎn)陣數(shù)據(jù)，送給液晶驅(qū)動(dòng)程序控制漢字顯示。

在2.3中提到，字庫(kù)遷移后顯示漢字時(shí)速度較慢，這是從內(nèi)部存取改為外部存取的硬件設(shè)計(jì)變化引起的，需要通過(guò)算法對(duì)軟件代碼進(jìn)行優(yōu)化，重點(diǎn)是優(yōu)化漢字庫(kù)查找和存取的過(guò)程。

優(yōu)化前的代碼流程圖，見圖1。

圖1

對(duì)應(yīng)的C語(yǔ)言核心代碼：

優(yōu)化后的代碼流程圖，見圖2。

圖2

通過(guò)優(yōu)化，刷新一屏漢字（以100字進(jìn)行測(cè)試）所需的時(shí)間約提高了2倍，顯示流暢，與字庫(kù)遷移前的速度基本一致，完全不影響用戶體驗(yàn)。

4.小結(jié)

通過(guò)以上方案的實(shí)施，成功將字庫(kù)和字庫(kù)索引遷移到外部flash空間中，最終增加到3773個(gè)漢字（原字庫(kù)為1285個(gè)漢字），并且顯示速度與字庫(kù)放在程序空間中時(shí)基本一致，完全不影響用戶體驗(yàn)。與原程序相比，直接節(jié)省了空間約25K，新字庫(kù)加索引共約73K，相當(dāng)于在滿足新字庫(kù)的要求下節(jié)省程序空間約73K。