JPS5965307A - シ−ケンス制御装置 - Google Patents

シ−ケンス制御装置

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JPS5965307A
JPS5965307A JP57174497A JP17449782A JPS5965307A JP S5965307 A JPS5965307 A JP S5965307A JP 57174497 A JP57174497 A JP 57174497A JP 17449782 A JP17449782 A JP 17449782A JP S5965307 A JPS5965307 A JP S5965307A
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slave
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JP57174497A
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Tadashi Yoshida
正 吉田
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Canon Inc
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0421Multiprocessor system

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Multi Processors (AREA)
  • Control By Computers (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、中央演算処理装fiie(以下CPUと称す
る)を用いたシーケンス制御装置に関する。
一般に、産業用機械、事務機、家庭用品等、あらゆる分
野の機械制御にマイクロコンピュータが使われている。
マイクロコンピュータで機械のシーケンス制御を実行す
る際、マイクロコンピュータの入出力ボートを、プログ
ラミングによって制御することにより、その制御を行っ
ているのが普通である。従来、この種の制御用マイクロ
コンピュータは1つのCPUで構成されることが多く%
すべての制御を1つのタスクのプログラムによりシリア
ルに実行していた。そのため、プロゲラばングはすべて
の事象をチェ7クし、必要な制御がある毎に入出力命令
ン行い1.必要な制御を終了するとfだプログラムの先
頭にもどるといった全事象テエンク式のマイクロコンピ
ュータ制御であった。
このような制御方式に?いては、制御を7リアルに実行
するため同じような入出力制御のくり返しとなるばかり
でなく、同時平行に処理する制御においては事象の判断
が複雑となり、プログラミ、ングが非常に困難であった
。また、制御仕様の変更等があった場合は、変更N所以
外の他の制御部分にも影響することが多く、プログラマ
に大きな負担がかかるといった欠点があった。
本発明の目的は、上述した欠点に瀝み、改良されたシー
ケンス制御装置を提供することにある。
本発明では、マスクCPUとスレーブCPUとでCPU
ン構成して、それぞれ独立に機能させる。丁なわち、マ
スタCPUにリアルタイム並行処理を管理するリアルタ
イムモニタ機能とシーケンス制御機能とをもたせ、スレ
ーブCPUに入出力制御機能をもたせることにより、ク
ーケンス制御プログラムからの実行制御マクロ命令によ
ってリアルタイムモニタが並行処理できるようにした。
また、7−ケンス制御プログラムからの入出力制御マク
ロ命令により、リアルタイムモニタがスレーブCPUに
入出力命令な転送できるようにし、その結果入出力制御
2よびプログラムが容易と11つた。
以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第1図に本発明を実現するためのプロセンサ構成を示す
。ここで、マスクCPU //は、例えばインテル社1
 rots、スレーブCPU2/、22gよびnは同じ
くインテル社(t7Q/、によるCPUである。これら
のCPUは、インテル社シングルボードフンピユータ8
BC!69を使っている。本発明の実施例では、これら
のコンピュータを、例えば複写機の制御用として使って
おり、第1スレーブCPU 2/は操作部の入出力を制
御し、第2スレーブCPU 22は原稿読取り用のり−
ダを制御し、第3スレーブCPU3はプリンタの入出力
を制御する。両スレーブCPLJ 22および23には
、それぞれ、ダ個のI10エキスパンダ31〜nおよび
F/〜qが具わっている。
マスクCPU //は、複数のシーケンス制御タスク群
とこれらタスクを管理するリアルタイムモニタ機能を有
する。マスタCPU I/とスレーブCPU2/、、7
,7およびBのそれぞれとのI10プロトコルは、各ス
レーブCPU内にあるデータバスバンファLDBB)を
通じて行う。割込みは、マスタ゛CPU //のR8′
]’Zjにプログラムインターバルタイマ(lIrλ1
3−j)siからのarnsクロンク割込信号j3を供
給することによって行う。この割込みは、第3図で後述
する実行制御マクロの@WAiI’が発せられたときに
カウントする割込みである。プログラマフルインターラ
ブドコントローラ(Iffコj9k) 61を介して、
スレーブCPU2/からの割込信号63およびドラムク
ロンクパルス割込信号65ヲマスタCPU //に供給
する。スレーブCPU 、?/からの割込信号≦3は、
操作部(キーボード) 7/からデータ転送の要求があ
ったとぎに発生する。ドラムクロンクパルス割込イハ号
6Sは、プリンタの感光ドラム(図示せずンの回転角に
依存するクロンク割込信号であり、後に述べる第3図の
e IWAITのマクロ命令が発せらrしたとぎにカウ
ントする割込みである。
そtにより、クーケンス制御のタイミングを決定する。
また、両スレーブCPU 22およびnにもインターバ
ルタイマStからの21)m8クロンク割込信号S3を
供給する。これは、第5図の入出力制御マクロ@ TS
ET カ発せられたとき一両スレープCPUnおよび3
でカウントする割込みである。
以上のプロセンサ構成により、本シーケンス制御装置を
梠成し、その機能には大別して、リアルタイム平行処理
と入出力制御機能とがある。以後単に、モニタと呼ぶこ
と幅する。以下に1本モニタの機能について説明する。
本モニタは、リアルタイム平行処理機能によって、種々
のアプリケーゾョンについて必要な処理プログラムをタ
スク単位で設計コーディングが可能である。不モニタに
おけるタスク走行レベルの参重匿は2で、割込レベルお
よびプログラムレベル(pL/ベル〕が対応する。タス
クには、実行。
停止および待機の3つの状態があり、電源投入時にはす
べて停止状態にある。タスクの実行はEN’l’)Lマ
クロによりなさn、美行中WAITマクロにて、事象の
完了待ちの状態となりつる。また、実際にはタスクは割
込みによっても実行を待機させられるが、いずれの場合
でも要因の解除によって自動的に再開される。Pレベル
タスク内では、前述のリアルタイム並行処理は可能であ
り、1つのタスりが停止あるいは待機となったときのみ
、モニタのラウントロピンスキャニング(順番にタスク
要求があるか否かを入力ポート、メモリフラグでチェッ
クすること)によって、次の要求タスクが順次起動され
実行状態となる。
第一図にタスクの状態遷移な示す。ここで、実線は各タ
スクが実行制御マクロ(ENTR,8’[’OP。
WAI!’、  IWAIT、  ESCP )を発し
たときの状態遷移を示し1点線はモニタが自動的に行う
状態遷移を示す。停止状態にあるタスクが他のタスクか
らIN’l’R(エンターノされると実行可能状態とな
る。
実行中のタスクが8TOPマクロを発すると停止状態と
なり、WAI!’あるいはIWAITマクロを発すると
待機状態%BSCP (エスケープ)マクロを発すると
実行可能状態となる。待機中のタスクがタイムアンプと
なると、モニタが自動的に実行可能状態にする。また、
実行可能状態のタスクは、モニタの自動釣なラウントロ
ピンスキャニングにより実行中となる。
第3図に実行制御マクロのフォーマントと機能を示す。
各マクロが各タスクから発せられると、リスタート命令
(R8’[’ )よりモニタに制御が移り、モニタが各
マクロを判断し、機能に示された内容を実行する。@W
AITは一足時間毎のタイマ割込みによりカウントし、
 @、IWAITは外部より一定間隔の割込(本実施例
では、複写機のドラムの回転に比例したバルスンにより
、モニタがカウントする。
入出力制向1機能は、入力ボート、出力ボートおよびソ
フトフラグの各ポイントを、ソフトおよびハードの両面
にわたって、共通に認識するための識別番号(オーディ
ナル)を付け、これらをオン(ON)、オフ(OFF 
)およびチェック(CHECK)する入出力制御マクロ
により、アプリケーションプログラムによる入出力命令
あるいはフラグ管理が極めて容易なものとしている。丁
なわち、アプリケーションプログラムによる入出力制御
マクロ命令をモニタが受け、その処理すg報(ON、O
FF。
(13cK等)と識別番号をスレーブC1)IJ2/、
 p、 23に転送する。これらのスレーブCPUは、
各スV −ブCPU内にあるRAM領域に識別番号に対
応する処理情報を記憶し、これを常にリフレツシユする
ことによって入出力制御を実行する。
第を図に識別番号(以後オーディナルと呼ぶ)の概念図
を示す。オーディナルとは、ハードウェア側で認識する
端子番号、センサ、アクチュエータ等の番号と、ソフト
ウェア上で認識するボート番号、I10アドレス、ピン
ト番号とを対応付けて共通の認識を可能にする番号であ
る。さらに、工10ボート以外のソフトウェア上のみに
形成されるフラグ類も加え、プロセッサの制御ポイント
全般に拡張した考え方である。第1図で示すように、オ
ーディナルをスレーブCPU2/、 、?、2.2?の
メモ!J RAM上に割り当てている。すなわち、RA
M上のバイト番号(BYTENO)とピント番号(BI
T No)とを第ψ図のように決める。本実施例では、
入力ポート(Dl)、  出カポ−) (Do )およ
びフラグにそれぞれダバイト(32ポイント)を割り当
てている。
第S図にこれらのオーディナルを制御する人出力制御マ
クロ命令を示す。スV−プCPU 2/〜Bは第5図の
マクロパラメータでf、t、 f、r、  ・・・・・
・とじて認識さnる。各タスクがこれらの入出力制御マ
クロを発すると、モニタがそのマクロ命令を解読して機
能で示された内をを実行する。すなわち、モニタからス
レーブCPU 2/〜nにこれらの情報を引渡し、スレ
ーブCPU 、!/〜2F75″−RAM上のオーディ
ナルを制御する。情報の引渡しは、マスタCPU //
からスレーブCPU 2/〜nへの割込みにより行われ
るが、スレーブCPU 2/〜nでは割込みンベル以外
のプログラムノベルでRAM上の情報ヲ常に工10ボー
トにり7レンクユすることによりLDi、D。
のみ)入出力制御を行っている。第5図で、@TSET
はオーディナルを指定された時間だけオンするマクロ命
令であり、各タスクはこのマクロ命令を発したのちオー
ディナルのオフまで待つ必要はない。@ T8Tyrの
命令を受けたスレーブCPUは摺足のオーディナルをオ
ンし、T/端子(第1図)のタイマ割込みにより時間を
カウントし、指定時間後オーディナルをオフする。した
がって、各りスフ(ゴマスフCPU /lで実行される
ので時間をカウントする必要はなく、複数のタイマの設
定が可能である。以上の入出カマクロ命令により、各タ
スクはI10ボート、ノットフラグにかかわらず。
統一的な入出力制御を実現するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による7−ケンス制御装置を実現するた
めのプロセン″y′購成を示すブロフク図、第2図はタ
スクの状態遷移図、第3図は実行制御マクロのフォーマ
ントおよび機能を説明するための線図、第7図は識別番
号(オーディナルノの概念図、第S図は入出力制御マク
ロ命令を説明するだめの線図である。 //・・・マスタCPU 。 J〜n・・・スレーブCPU 。 j/・・・インターバルタイマ。 j3−・・クロンク割込信号、 61・・・プログラマブルインターラプトコントローラ
、 Q・・・割込信号、 6S・・・ドラムクロンクパルス割込信号。 特許出願人  キャノン株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. リアルタイム並行処理機能およびシーケンス制御機能を
    有するマスタCPUと、入出力制御機能を有するスレー
    ブCPUと、前記シーケンス制御に関連して前記マスタ
    CPUのリアルタイム並行処理を可能ならしめる手段と
    を含むように構成したことを特徴とするシーケンス制御
    装置。
JP57174497A 1982-10-06 1982-10-06 シーケンス制御装置 Expired - Lifetime JPH0666063B2 (ja)

Priority Applications (1)

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JP57174497A JPH0666063B2 (ja) 1982-10-06 1982-10-06 シーケンス制御装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP57174497A JPH0666063B2 (ja) 1982-10-06 1982-10-06 シーケンス制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5965307A true JPS5965307A (ja) 1984-04-13
JPH0666063B2 JPH0666063B2 (ja) 1994-08-24

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ID=15979520

Family Applications (1)

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JP57174497A Expired - Lifetime JPH0666063B2 (ja) 1982-10-06 1982-10-06 シーケンス制御装置

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