JP3317361B2 - メモリのバッテリバックアップ制御方式 - Google Patents

メモリのバッテリバックアップ制御方式

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メモリのバッテリバッ
クアップを行うデータ処理装置におけるバッテリバック
アップ異常時の制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】データ処理装置、例えばプラント等を制
御するコントローラは、図5に示すようにシステムの基
本的な制御(システムの初期化、システムの動作監視、
アプリケーション・プログラムの動作監視等)を行うシ
ステムプログラム11と、プラントシステムを制御する
アプリケーション・プログラム12とを記憶するマクロ
プログラムメモリ13と、データメモリ14と、マイク
ロプログラムを記憶するマイクロプログラムメモリ15
を内蔵するCPU16とからなるプロセッサボード17
を備えている。
【0003】システムプログラム11及びアプリケーシ
ョン・プログラム12はマクロ言語で記述されており、
これらのプログラムはCPU16内のマイクロプログラ
ムにより解読実行される。このマイクロプログラムに
は、プロセッサボードの初期化及び動作監視を行うイニ
シャルプログラムが格納されている。
【0004】図6はデータメモリ14の使用領域を示す
図である。データメモリ14のメモリエリアは、図6に
示すようにシステムプログラム11、アプリケーション
・プログラム12、マイクロプログラムの各プログラム
に割り当てられている。
【0005】次に、コントローラの動作を図7を参照し
て説明する。電源投入時、あるいはシステムリセット
時、マイクロプログラムのイニシャルプログラムが起動
されてプロセッサボードの各種ハードウェア、ソフトウ
ェアの初期化が行われ、システムスタートコマンド待ち
のアイドル状態となる(図7、)。
【0006】スタートコマンドが受付られると、システ
ムプログラム11のイニシャル処理が実行されシステム
全体の初期化が行われる(図7、)。続いてアプリケ
ーション・プログラム12が実行されプラントの制御が
開始される。アプリケーション・プログラム12の実行
中に一定周期毎の割り込みでシステムプログラム11が
実行され、システムの異常検出処理及びシステムの各種
ハードウェアへの通信処理等が行われる(図7、)。
【0007】なお、システムプログラム11、アプリケ
ーション・プログラム12の実行に当たっては、CPU
16内のマイクロプログラムのインタプリタによりマク
ロ命令が解読実行される。また、OSプログラムにより
各種割り込みプログラム(定周期、外部割り込み等)の
タスク実行管理及びプロセッサボードの動作監視等が行
われる。
【0008】一般に、マイクロプログラム、システムプ
ログラム11はROMで、アプリケーション・プログラ
ム12、データメモリ14はRAMで構成されており、
データ処理装置には、電源断に対してもアプリケーショ
ン・プログラム12及びデータメモリ14の内容が保持
されて、自動的に復旧するようなバッテリバックアップ
機能が設けられている。
【0009】図8は、従来のマイクロプログラムのバッ
テリバックアップエラー処理のフローチャートである。
マイクロプログラムのイニシャル処理で、プロセッサボ
ード17を初期化(S1)した後、バッテリバックアッ
プエラーの有無を検出する(S2)。バッテリバックア
ップエラーが検出された場合には、データメモリ14と
アプリケーションプログラムメモリ12のRAMで構成
されたメモリエリアをクリアした後(S3)、システム
ダウン処理を行う(S4)。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、プラント制
御、電力制御等を行うコントロラーなどでは、アプリケ
ーション・プログラムをROMに格納したシステムとR
AMに格納したシステムの2種類のシステムがあり、前
者のシステムは、さらにイニシャル時にデータメモリ1
4の前回の制御データを保存しておくものと、イニシャ
ル時にデータメモリ14の前回の全ての制御データをク
リアするものとがある。
【0011】イニシャル時に全てのデータメモリ14を
クリアするシステムでは、バッテリバックアップエラー
が検出された場合に、データメモリ14をクリアしてか
らシステムダウンにしないで動作継続する為、図8のス
テップS3、S4の処理は不要となる。
【0012】すなわち、コントローラシステムとして
は、以下の3種類の場合が考えられる。(1) アプリケー
ション・プログラムがRAMで、データメモリ14とア
プリケーションプログラムメモリ12の内容をバッテリ
バックアップする必要があるもの。(2) アプリケーショ
ン・プログラムがROMで、データメモリ14の内容を
バッテリバックアップする必要があるもの。(3) アプリ
ケーション・プログラムがROMで、データメモリ14
の内容をバッテリバックアップする必要のないもの。
【0013】マイクロプログラムのイニシャル処理でこ
れら3種類のシステムに対応する為には、従来はそれぞ
れ別のプロセッサボード、すなわちそれぞれのシステム
に対応したイニシャル処理が必要であった。
【0014】また、アプリケーションプログラムがRO
Mのシステムにおいてはシステムの開発段階はアプリケ
ーション・プログラムをRAMで構成し、デバッグが終
了した時点でROMに変更することが一般的に行われる
が、この場合、アプリケーション・プログラムがRAM
のときと、ROMのときとでそれぞれ別のエラー処理プ
ログラムが必要となるという問題点もあった。
【0015】本発明の課題は、アプリケーション・プロ
グラムがROM又はRAMで構築されるシステムにおい
て、上記3つの異なったメモリバックアップ仕様のシス
テムに対して、同一のエラー処理プログラムで対処でき
るようにすることである。
【0016】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の原理説
明図である。同図において、検出手段1は、バッテリバ
ックアップ異常を検出する。この検出手段1は、例えば
メモリのバックアップを行うバッテリ電圧が所定値以上
あるか否かを検出する。
【0017】判定手段2は、アプリケーション・プログ
ラムがROMで構成されているか、RAMで構成されて
いるかを判定する。設定手段3は、バッテリバックアッ
プ異常を有効とするか、無効とするかを設定する。
【0018】制御手段4は、検出手段1がバッテリ異常
を検出し、かつ判定手段2がアプリケーション・プログ
ラムがRAMであると判定した場合、システムの動作を
停止させ、ROMであると判定した場合、設定手段3の
設定状態、すなわちバッテリバックアップ異常を有効と
するか、無効とするかに基づいて、バッテリバックアッ
プ異常を有効とするように設定されている場合には、シ
ステムの動作を停止させ、無効とするように設定されて
いる場合には、そのままシステムの動作を継続させる。
【0019】
【作用】本発明では、アプリケーション・プログラムが
RAMの場合には、バッテリバックアップ異常検出時に
メモリをクリアしてシステムの動作を停止させる。ま
た、アプリケーション・プログラムがROMで構成され
ていて、アプリケーション・プログラムによりバッテリ
バックアップ異常を有効とするように設定されている場
合には、システムの動作を停止させ、無効とするように
設定されているときにはシステムの動作を継続させる。
【0020】これによりアプリケーション・プログラム
がRAMで構成されていても、ROMで構成されていて
アプリケーション・プログラムの前回の制御データが必
要なシステムでも、あるいは不要なシステムでも、同じ
エラー処理プログラムで対応でき、従来のようにそれぞ
れのシステムに対応させてプロセッサボードを複数設け
る必要が無くなる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図2は、本発明の一実施例のコントローラの
マイクロプログラムのイニシャル処理におけるバッテリ
バックアップエラー処理のフローチャートである。この
実施例は、プラント等の制御を行うコントローラに関す
るものであり、そのシステム構成は、基本的には図5に
示したもと同じである。
【0022】電源投入時又はシステムリセット時に実行
されるマイクロプログラムのイニシャル処理では、先ず
データメモリ14(図5参照)のバックアップを行う図
示しないバッテリの電圧を検出し異常の有無を判断する
(図2、S11)。
【0023】バッテリ電圧が正常であれば、ステップS
12に進みスタートコマンド待ちのアイドル状態とな
る。一方、バッテリ電圧の異常が検出されたときには、
データメモリ14の全エリアをクリアした後(S1
3)、アプリケーション・プログラムがROMに格納さ
れているか、RAMに格納されているかを判別する(S
14)。
【0024】アプリケーション・プログラムがROM
か、RAMかの判定は、例えば、アプリケーション・プ
ログラムがROMの場合のアプリケーション・プログラ
ムの格納アドレスと、RAMの場合の格納アドレスとを
別に割り当てておいて、マイクロプログラムのイニシャ
ル処理で、ROMの格納アドレスを先ずアクセスして、
そのアドレスから有意なデータが読み取れない場合に
は、アプリケーション・プログラムがRAMに格納され
ているものと判断するようにしている。
【0025】なお、アプリケーション・プログラムがR
OMか、RAMかの判定は、上記の方法に限らず種々の
方法が可能であり、例えばプロセッサボード上でスイッ
チ等によりアプリケーション・プログラムがROMか、
RAMかを設定しておいて、イニシャル処理プログラム
がそのスイッチの状態を読み取るようにしても良い。
【0026】アプリケーション・プログラムがRAMに
格納されている場合には、ステップS15に進みシステ
ムダウン処理を実行する。このシステムダウン処理で
は、エラー情報のセット、エラー表示等を行う。
【0027】ステップS14の判別でアプリケーション
・プログラムがROMに格納されていると判定された場
合には、ステップS16に進みデータメモリ14内のバ
ッテリバックアップ異常フラグF1 (図3参照)を
「1」にセットした後、ステップS12に進みスタート
コマンド待ちのアイドル状態となる。
【0028】ここで、バッテリバックアップ異常フラグ
1 とは、システムプログラムが使用するデータメモリ
領域に設けられるフラグであり、図3に示すように通常
「0」にリセットされており、バッテリバックアップエ
ラーが検出されたとき「1」にセットされる。
【0029】アイドル状態でスタートコマンドが受付ら
れると、システムプログラムが起動され、そのシステム
プログラムのイニシャル処理で図4に示すバッテリバッ
クアップエラー処理が実行される。
【0030】システムプログラムでは、先ず、システム
の初期化を行う(図4、S17)。次に、バッテリバッ
クアップエラー処理(S18〜S20)を行う。システ
ムプログラムが使用するデータメモリ領域内のバッテリ
バックアップ異常フラグF1がセットされているか否か
を判別する(S18)。フラグF1 がセットされていな
いとき(正常時)には、そこでイニシャル処理を終了す
る。
【0031】ステップS18の判別でバッテリバックア
ップ異常フラグF1 がセット(F1=1)されていると
きには、次にバッテリバックアップ設定フラグF2 がセ
ットされているか否かを判別する(S19)。
【0032】ここで、アプリケーション・プログラムメ
モリ12には、バッテリバックアップ設定フラグF2
設けられており、アプリケーション・プログラムがRO
Mに格納されていて、アプリケーション・プログラムが
プラント制御を行う際に前回の制御データを利用するシ
ステムでは、バッテリバックアップ異常が検出されたと
き、継続動作が出来ない為、システムダウンにする必要
があるので、バッテリバックアップ異常を有効にする必
要がある。従って、バッテリバックアップ設定フラグF
2 を「0」に設定しておく。また、アプリケーション・
プログラムが前回の制御データを利用しないシステムで
は、バッテリバックアップ異常が検出されたときでも、
データメモリ14を全てクリアしてから動作する必要が
あるので、バッテリバックアップ異常を無効にする必要
がある。従って、バッテリバックアップ設定フラグF2
を「1」に設定しておく。
【0033】バッテリバックアップ設定フラグF2
「0」、すなわちバッテリバックアップエラーを有効と
するようにフラグF2 が設定されているときには、ステ
ップS20に進みシステムダウン処理を実行してシステ
ムの動作を停止させる。
【0034】一方、バッテリバックアップ設定フラグF
2 が「1」、すなわちバッテリバックアップエラーを無
効とするようにフラグF2 が設定されているときには、
そこでイニシャル処理を終了させ、システムの動作を継
続させる。
【0035】このようにアプリケーション・プログラム
がRAMに格納されているシステム、アプリケーション
・プログラムがROMに格納されていて、前回の制御デ
ータを利用するシステム、あるいは利用しないシステム
の何れのシステムに対しても、同一のバッテリバックア
ップエラー処理プログラムで対応できるので、従来のよ
うにそれぞれのシステムに対応したエラー処理プログラ
ムを搭載した複数のプロセッサボードを用意する必要が
無くなる。
【0036】なお、上記実施例では、CPU16内のマ
イクロプログラム15とマクロプログラムメモリ13内
のシステムプログラム11との2種類のイニシャルプロ
グラムにより、バッテリバックアップエラー処理を実行
するようにしているが、一方のプログラムのイニシャル
処理、例えばシステムプログラムのイニシャル処理でバ
ッテリバックアップエラー処理を全て行うようにしても
良い。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、メモリのバッテリバッ
クアップ機能を有し、アプリケーション・プログラムが
RAM又はROMで構築されるシステムにおいて、バッ
テリバックアップ異常検出時にシステムの動作を停止さ
せるか、継続させるかを、アプリケーション・プログラ
ムの仕様に応じて同一のエラー処理プログラムで対処す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】実施例のマイクロプログラムイニシャルのバッ
テリバックアップエラー処理のフローチャートである。
【図3】バッテリバックアップ異常フラグとバッテリバ
ックアップ設定フラグの一例を示す図である。
【図4】システムプログラムイニシャルのバッテリバッ
クアップエラー処理のフローチャートである。
【図5】プロセッサボードの構成図である。
【図6】データメモリの使用領域を示す図である。
【図7】プロセッサの動作概要を示す図である。
【図8】従来のマイクロプログラムのバッテリバックア
ップエラー処理のフローチャートである。
【符号の説明】
1 検出手段 2 判定手段 3 設定手段 4 制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−171050(JP,A) 特開 昭62−109148(JP,A) 特開 昭57−157321(JP,A) 特開 平4−54548(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 12/16 G06F 15/02 305

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アプリケーションプログラムがROM又は
    RAMで構成されるデータ処理システムにおいて、 バッテリバックアップ異常を検出する検出手段(1)
    と、 アプリケーションプログラムがROMで構成されている
    か、RAMで構成されているかを判定する判定手段
    (2)と、 バッテリバックアップ異常を有効又は無効にする設定手
    段(3)と、 前記検出手段(1)でバッテリバックアップ異常が検出
    され、かつ前記判定手段(2)でアプリケーション・プ
    ログラムがRAMで構成されていると判定された場合に
    は、システムの動作を停止させ、前記判定手段(2)で
    アプリケーション・プログラムがROMで構成されてい
    ると判定された場合には、前記設定手段(3)の設定状
    態に基づいてシステムの動作を停止又は継続させる制御
    手段(4)とを備えることを特徴とするメモリのバッテ
    リバックアップ制御方式。
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