DE112021001257T5

DE112021001257T5 - Informationsverarbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112021001257T5
Application number: DE112021001257.6T
Authority: DE
Inventors: Shuji Sato
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2020-02-27
Filing date: 2021-02-24
Publication date: 2022-12-08
Also published as: CN115210663A; JPWO2021172334A1; US20230061169A1; JP7381711B2; WO2021172334A1

Abstract

Es wird ein Mechanismus bereitgestellt, der in der Lage ist, die Menge und Zeit von Zugriff auf eine Steuervorrichtung durch einzelne Anwendungen zu erkennen und Verwaltung und Vermittlung auf eine integrierte Weise durchzuführen.Eine Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung weist eine Befehlsanalyseeinheit 112, die dazu ausgelegt ist, eine Tendenz einer Zugriffsanweisung zum Zugreifen auf ein Steuervorrichtung 3 für jede der Anwendungen zu analysieren, eine Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114, die dazu ausgelegt ist, Übermittlung von Befehlen an die Steuervorrichtung 3 basierend auf einem Analyseergebnis durch die Befehlsanalyseeinheit 112 zu vermitteln, auf.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Informationsverarbeitungsvorrichtung und insbesondere eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, die auf Daten in einer Steuervorrichtung zum Steuern einer Industriemaschine zugreift.
STAND DER TECHNIK
Damit eine Anwendung, die auf einem persönlichen Computer läuft, auf Daten in einer Steuervorrichtung zugreifen kann, weist der persönliche Computer, der mit der Steuervorrichtung verbunden ist, eine Kommunikationsverarbeitungseinheit auf, die als eine Schnittstelle mit der Steuervorrichtung dient. Zu den Anwendungen, die auf dem persönlichen Computer laufen, zählen Anwendungen, die auf Daten in der Steuervorrichtung zugreifen, darunter eine Anwendung, die häufig fast ohne Unterbrechung auf die Daten zugreift, eine Anwendung, die regelmäßig auf die Daten zugreift, eine Anwendung, die sporadisch auf die Daten zugreift, usw.
In einem Zustand, bei dem viele solcher Anwendungen gelichzeitig laufen, ist aufgrund einer Störung der Anwendung, die häufig auf die Daten in der Steuervorrichtung zugreift, der Zugriff einer anderen Anwendung häufig verzögert und der Betrieb der Anwendungen insgesamt wird langsam.
Eine Technologie zum Beheben eines solchen Problems wurde veröffentlicht (zum Beispiel in der Patentschrift 1, usw.). Bei dieser Technologie wird eine Priorisierung der Daten, die durch eine Anwendung eines persönlichen Computers bestimmt wird, an eine Steuervorrichtung übertragen. Wenn eine Vielzahl an Datenstücken von der Anwendung des persönlichen Computers aufgerufen wird, überträgt die Steuervorrichtung erst Daten mit hoher Priorität, speichert die Daten in einem Puffer und passt ein Übertragungsintervall gemäß der Belastung der Steuervorrichtung und eine zulässige Antwortzeit an.
REFERENZLISTE
PATENTSCHRIFT
Patentschrift 1: JP 2017-134459 A
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
PROBLEM, DAS DURCH DIE ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLL
Eine Anwendung kann häufig auf eine Steuervorrichtung zugreifen, ohne Berücksichtigung der Gesamtleistung, und es kann eine signifikant große Anzahl an Anwendungen gleichzeitig auf eine Steuervorrichtung zugreifen. In diesem Fall treten in der Steuervorrichtung, die mit einem persönliche Computer verbunden ist, Leistungsverschlechterung und Verarbeitungsverzögerung aufgrund von Zugriffsverzögerung auf. Zu Problemen, die bei einem solchen Zustand auftreten, zählen irregulärer Zugriff auf Daten, die regelmäßig verarbeitet werden müssen, Verzögerung beim Verarbeiten, auch wenn ein Vorfall, der sofort verarbeitet werden muss, auftritt, ein verlangsamter Gesamtbetrieb einer Anwendung, usw.
Dieses Problem ist schwierig zu lösen, selbst wenn ein Übertragungsbefehl und eine Übertragungszeit gemäß der Datenpriorisierung, der Belastung der Steuervorrichtung und einer zulässigen Antwortzeit angepasst werden. Auch wenn die Effizienz einer Antwortverarbeitung von Daten, die durch die Steuervorrichtung in Reaktion auf einen Datenanforderungsbefehl bereitgestellt werden, verbessert wird, ist es unmöglich, die Effizienz einer Verarbeitung eines Befehls, der von dem persönlichen Computer an die Steuervorrichtung übermittelt wird, zu verbessern oder die Belastung dadurch zu reduzieren. Ein Grund dafür ist, dass Übertragungsdaten einer Schreibanfrage nicht effizient verarbeitet werden können.
Um ein solches Problem zu lösen, ist es notwendig, Zugriff auf die Steuervorrichtung für jede Vorrichtung zu vermitteln und angemessen zu verteilen. Zu diesem Zweck ist es notwendig, einen Mechanismus zu haben, der die Menge und Zeit des Zugriffs auf die Steuervorrichtung durch jede Anwendung erkennt und diese umfassend verwaltet und vermittelt.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Eine Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung löst das obige Problem durch Detektieren eines Zustands übermäßiger Übermittlung von Anwendungen, die auf eine Steuervorrichtung zugreifen, und Durchführen von Vermittlung einer Übermittlungsreihenfolge und Vermittlung eines Übermittlungsintervalls gemäß Priorisierung, wodurch Befehlsübermittlung an die Steuervorrichtung optimiert wird.
Des Weiteren ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, die mit einer Steuervorrichtung verbunden ist, um Übermittlung von Befehlen an die Steuervorrichtung zu steuern, wenn die Befehle zum Zugreifen auf die Steuervorrichtung von einer Vielzahl an Anwendungen erteilt werden, wobei die Informationsverarbeitungsvorrichtung eine Befehlsanalyseeinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Tendenz einer Befehlsanweisung zum Zugreifen auf die Steuervorrichtung für jede der Anwendungen zu analysieren, und eine Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit, die dazu ausgelegt ist, Übermittlung der Befehle an die Steuervorrichtung basierend auf einem Analyseergebnis durch die Befehlsanalyseeinheit zu vermitteln, aufweist.
ERGEBNIS DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird es möglich, die Menge und Zeit des Zugriffs auf die Steuervorrichtung von einzelnen Anwendungen zu erkennen und zu analysieren, was in der Vergangenheit schwierig war. Des Weiteren wird es durch Quantifizieren einer Zugriffstendenz einzelner Anwendungen möglich, Zugriff auf die Steuervorrichtung für jede Anwendung zu verwalten. Deshalb ist es möglich, Zugriff auf die Steuervorrichtung von einer großen Anzahl an Anwendungen zu vermitteln und angemessen zu verteilen. Als ein Resultat ist es möglich, Leistungsverschlechterung und Verarbeitungsverzögerung aufgrund von Zugriffsverzögerung zu verhindern.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Hardware-Konfigurationsdiagramm einer Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
2 ist ein schematisches Funktionsblockdiagramm einer Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
3 ist ein Beispiel eines schematischen Flussdiagramms einer Befehlsanalyseverarbeitung;
4 ist ein Beispiel eines Zeitdiagramms einer Befehlsanweisung für jede Anwendung;
5 ist ein Beispiel eines Analyseergebnisses einer Befehlsanweisung für jede Anwendung;
6 ist ein Vermittlungsbeispiel einer Befehlsübermittlung durch eine Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit;
7 ist ein Beispiel eines schematischen Flussdiagramms einer Befehlsübermittlungsvermittlungsverarbeitung;
8 ist ein schematisches Funktionsblockdiagramm einer Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
9 ist ein Beispiel eines Bildschirms, der durch eine Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit angezeigt wird.

METHODE(N) ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein schematisches Hardware-Konfigurationsdiagramm einer Informationsverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 kann zum Beispiel in einem persönlichen Computer, der Seite an Seite mit einer Steuervorrichtung zum Steuern einer Industriemaschine installiert ist, implementiert werden. Ferner kann die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 zum Beispiel in einem persönlichen Computer, einem Fog-Computer, einem Cloud-Server usw., die zum Steuern der Industriemaschine über ein drahtgebundenes/drahtloses Netzwerk mit der Steuervorrichtung verbunden sind, implementiert werden. Die vorliegende Ausführungsform zeigt ein Beispiel, bei dem die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 in dem persönlichen Computer, der zum Steuern einer Industriemaschine über das drahtgebundene/drahtlose Netzwerk mit der Steuervorrichtung verbunden ist, implementiert ist.
Eine CPU 11, die in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, ist ein Prozessor, der die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 als Ganzes steuert. Die CPU 11 liest ein Systemprogramm, das in einem ROM 12 gespeichert ist, über einen Bus 22 aus. Die CPU 11 steuert die gesamte Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß dem Systemprogramm. Temporäre Berechnungsdaten, Anzeigedaten, verschiedene Daten, die von außen eingegeben werden, usw. werden temporär in einem RAM 13 gespeichert.
Ein nichtflüchtiger Speicher 14 weist ein HDD (Festplattenlaufwert), ein SSD (Halbleiterlaufwerk) usw. auf. Daten, die in den nichtflüchtigen Speicher 14 geschrieben werden, werden in einem gesicherten Zustand gehalten, auch wenn der Strom der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 abgeschaltet wird. Der nichtflüchtige Speicher 14 speichert Daten oder ein Steuerprogramm, das über eine Schnittstelle 15 aus einer externen Vorrichtung 72 gelesene wird, Daten oder ein Programm, die über eine Eingabevorrichtung 71 eingegeben werden, jedes Datenstück usw., das von der Steuervorrichtung 3 erhalten wird. Die Daten oder das Programm, die in dem nichtflüchtigen Speicher 14 gespeichert werden, können zum Zeitpunkt der Ausführung/Verwendung in den RAM 13 geladen werden. Ferner werden verschiedene Systemprogramme, wie zum Beispiel bekannte Analyseprogramme, im Voraus in den ROM 12 geschrieben.
Die Schnittstelle 15 ist eine Schnittstelle zum Verbinden der CPU 11 der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 und der externen Vorrichtung 72, wie zum Beispiel einer USB-Vorrichtung, miteinander. Von der Seite der externen Vorrichtung 72 ist es zum Beispiel möglich, ein Steuerprogramm, das zum Steuern der Industriemaschine verwendet wird, jeden Parameter usw. auszulesen. Ferner können das Steuerprogramm, jeder Parameter usw., die in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 bearbeitet werden, über die externe Vorrichtung 72 in einem externen Speichermedium gespeichert werden oder können über ein Netzwerk 5 an die Steuervorrichtung 3 übertragen werden.
Jedes Datenstück, das auf einem Speicher gelesen wird, Daten, die als ein Resultat des Ausführens des Steuerprogramms oder des Systemprogramms erhalten werden, usw. werden über eine Schnittstelle 18 ausgegeben und auf einer Anzeigevorrichtung 70 angezeigt. Ferner übermittelt die Eingabevorrichtung 71, die eine Tastatur, eine Zeigevorrichtung usw. aufweist, einen Befehl, Daten usw. basierend auf einer Bedienung durch eine Bedienperson über eine Schnittstelle 18 an die CPU 11.
Eine Schnittstelle 20 ist eine Schnittstelle zum Verbinden der CPU 11 der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 und dem drahtgebunden oder drahtlosen Netzwerk 5 miteinander. Die Steuervorrichtung 3 zum Steuern der Industriemaschine ist mit dem Netzwerk 5 verbunden, um gegenseitig Daten mit der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 auszutauschen.
2 veranschaulicht eine Funktion einer Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein schematisches Blockdiagramm. Jede Funktion der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird durch Ausführen eines Systemprogramms und Steuern eines Betriebs jeder Einheit der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 durch die CPU 11, die in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, realisiert.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist eine zentrale Verarbeitungseinheit 100, eine Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 und eine Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 auf. Ferner ist eine Speichereinheit 200, bei der es sich um einen Bereich zum Speichern von Informationen bezüglich Befehlen, die zum Zugreifen auf die Steuervorrichtung 3 durch die Anwendungen 300a, 300b, 300c, ... ausgegeben werden, handelt, auf dem RAM 13 oder dem nichtflüchtigen Speicher 14 vorgesehen.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 100 wird durch Ausführen eines Systemprogramms, das aus dem ROM 12 ausgelesen wird, durch die CPU 11 und Durchführen von Rechenverarbeitung hauptsächlich durch die CPU 11 unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 realisiert. Die zentrale Verarbeitungseinheit 100 führt Programme der Anwendungen 300a, 300b, 300c, ..., die auf der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 laufen, um Betriebe der jeweiligen Anwendungen 300a, 300b, 300c, ... zu steuern, aus. Die zentrale Verarbeitungseinheit 100 steuert das Schreiben bzw. Lesen von den jeweiligen Anwendungen 300a, 300b, 300c, ... in bzw. aus der Speichereinheit 200, das Ausgeben eines Befehls an die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110, das Übermitteln von Daten, die von der Steuervorrichtung 3 erhalten werden, in Reaktion auf den Befehl usw. Die zentrale Verarbeitungseinheit 100 kann als eine Funktion des Steuerns eines Betriebs einer Anwendung durch ein allgemeines BS vorgesehen sein.
Die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 wird durch Ausführen eines Systemprogramms, das aus dem ROM 12 ausgelesen wird, durch die CPU 11 und Durchführen von Rechenverarbeitung hauptsächlich durch die CPU 11 unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 realisiert. Die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 analysiert und vermittelt Befehle zum Zugriff auf die Steuervorrichtung 1, die von den jeweiligen Anwendungen 300a, 300b, 300c, ... erteilt werden. Die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 gibt die Befehle an die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 basierend auf einem Ergebnis von Analyse und Vermittlung aus. Ferner übermittelt die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 bei Empfang einer Antwort auf einen Befehl von der Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 die Antwort an eine Anwendung, die den Befehl erteilt. Die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 weist eine Befehlsanalyseeinheit 112, eine Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 und eine Befehlsverarbeitungseinheit 116 auf.
Die Befehlsanalyseeinheit 112 zeichnet eine Historie der erteilten Befehle für jede Anwendung in der Speichereinheit 200 auf. Dann analysiert die Befehlsanalyseeinheit 112 eine Tendenz der erteilten Befehle für jede Anwendung, die in der Speichereinheit 200 gespeichert sind. Zum Beispiel analysiert die Befehlsanalyseeinheit 112 den Typ, die Frequenz, die Periodizität eines Befehlsintervalls usw. der Befehle, die von den Anwendungen erteilt werden, und klassifiziert die Befehle, die von den Anwendungen erteilt werden, nach Typen als „häufig“, „regelmäßig“, „sporadisch“, „konzentriert“ usw. Ferner bestimmt die Befehlsanalyseeinheit 112 die Priorität der Anwendung basierend auf der Priorität des Befehls, der durch jede Anwendung erteilt wird. Des Weiteren berechnet die Befehlsanalyseeinheit 112 Parameter, wie zum Beispiel Befehlsintervalle der Befehle durch die jeweiligen Anwendungen. Dann speichert die Befehlsanalyseeinheit 112 ein Analyseergebnis der Anwendung, die auf diese Weise analysiert wurde, in der Speichereinheit 200. Die Befehlsanalyseeinheit 112 analysiert die Befehle, die durch die jeweiligen Anwendungen erteilt werden, regelmäßig.
3 ist ein Beispiel eines schematischen Flussdiagramms des Verarbeitens zum Analysieren eines Befehls, der von jeder Anwendung erteilt wird, durch die Befehlsanalyseeinheit 112. Die Befehlsanalyseeinheit 112 erhält eine Befehlshistorie des Befehls für jede Anwendung von der Speichereinheit 200 und erstellt eine Befehlsverteilung für jeden vorbestimmten Zyklus Ts (zum Beispiel Ts = 200 ms) (Schritt SA02). Dann werden die Anzahl von Elementen, eine effektive Verteilung, die Anzahl von effektiven Verteilungen und ein Verteilungsintervall in einer vorbestimmten n-Zyklusperiode, die im Voraus bestimmt wird, berechnet. Hier bezieht sich die Anzahl von Elementen auf die Anzahl von Befehlen in jedem Zyklus. Die effektive Verteilung bezieht sich auf einen Zyklus, in dem die Anzahl von Elementen nicht null ist. Die Anzahl von effektiven Verteilungen bezieht sich auf die Anzahl effektiver Verteilungen in einer n-Zyklusperiode. Das Verteilungsintervall bezieht sich auf die Zeit und Anzahl von Zyklen zwischen effektiven Verteilungen. Ferner, wenn eine Differenz zwischen der Anzahl an Elementen zwischen jeweiligen Zyklen in der n-Zyklusperiode kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert Th1, der im Voraus bestimmt wird, ist, wird der Anwendungstyp als „häufig“ bestimmt (Schritte SA03 und SA04). Als nächstes, wenn ein Höchstwert oder ein Mittelwert der Differenz zwischen der Anzahl an Elementen zwischen den jeweiligen Zyklen in der n-Zyklusperiode größer als oder gleich dem Schwellenwert Th1 ist, wird die Anzahl an effektiven Verteilungen in der n-Zyklusperiode mit einem vorbestimmten Schwellenwert Th2, der im Voraus bestimmt wird, verglichen, und wenn die Anzahl an effektiven Verteilungen geringer als der Schwellenwert Th2 ist, dann wird der Anwendungstyp als „sporadisch“ bestimmt (Schritte SA05 und SA06). Des Weiteren, wenn die Anzahl von effektiven Verteilungen in der n-Zyklusperiode größer als oder gleich dem Schwellenwert Th2 ist, wird ein Höchstwert oder ein Mittelwert einer Differenz zwischen jeweiligen Verteilungsintervallen in der n-Zyklusperiode mit einem vorbestimmten Schwellenwert Th3, der im Voraus bestimmt wird, verglichen, und wenn die Differenz zwischen den Verteilungsintervallen geringer als der Schwellenwert Th3 ist, wird der Anwendungstyp als „regelmäßig“ bestimmt (Schritte SA07 und SA08). Dann, wenn keine der Bedingungen erfüllt wird, wird der Anwendungstyp als „konzentriert“ bestimmt (Schritt SA09).
Die Befehlsanalyseeinheit 112 berechnet ferner ein durchschnittliches Verteilungsintervall Idav und ein durchschnittliches Befehlsintervall Icav der Befehle (Schritte SA10 und SA1 1) und erhält die Priorität, die für jeden Befehl voreingestellt ist (Schritt SA12).
4 veranschaulicht Befehle, die durch die jeweiligen Anwendungen erteilt werden, in einem Zeitdiagramm. Zusätzlich veranschaulicht 5 ein Beispiel eines Analyseergebnisses, das durch Analysieren der jeweiligen Anwendungen, die in dem Zeitdiagramm von 4 veranschaulicht werden, durch die Befehlsanalyseeinheit 112 erhalten wird. Wie in 4 und 5 veranschaulicht wird eine Anwendung, die eine große Anzahl an Befehlen, die in dem gesamten Zyklus erteilt werden, aufweist, als „häufig“ bestimmt. Eine Anwendung, die eine geringe Anzahl an Befehlen, die in dem gesamten Zyklus erteilt werden, aufweist, wird als „sporadisch“ bestimmt. Eine Anwendung, die einen konstanten Befehlszyklus aufweist, wird als „regelmäßig“ bestimmt. Andere Anwendungen werden als „konzentriert“ bestimmt.
Die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 vermittelt die Ausgabe des Befehls, der von der Anwendung erteilt wird, an die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 (Übermittlung an die Steuervorrichtung 3) basierend auf einem Analyseergebnis (Klassifizierungsinhalt) der Befehlsanalyseeinheit. Wenn Befehle übermäßig dicht von einer Vielzahl an Anwendungen erteilt werden (zum Beispiel, wenn ein Befehlsintervall von Befehlen, die von einer Vielzahl an Anwendungen erteilt werden, gleich oder geringer als ein vorbestimmtes zulässiges Intervall, das im Voraus bestimmt wird, ist, oder wenn Befehle von einer Vielzahl an Anwendungen zur gleichen Zeit erteilt werden), weist die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 die Befehlsverarbeitungseinheit 116 an, bevorzugt Befehle, die durch die Anwendung, die den Typ „sporadisch“ aufweist, und die Anwendung, die den Typ „regelmäßig“ aufweist, erteilt werden, über andere Befehle an die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 auszugeben und die Ausgabe der anderen Befehle zu verzögern. Zusätzlich, wenn Befehle übermäßig dicht von einer Vielzahl an Anwendung erteilt werden, weist die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 die Befehlsverarbeitungseinheit 116 an, bevorzugt einen Befehl mit einer hohen Priorität (einen Befehl mit Priorität D oder Priorität C in dem Beispiel in 4) über andere Befehle an die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 auszugeben und die Ausgabe der anderen Befehle zu verzögern. Zusätzlich weist die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 die Befehlsverarbeitungseinheit 116 an, Befehle an die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 auszugeben, während ein Befehlsintervall der Befehle auf ein Intervall größer als oder gleich einem vorbestimmten zulässigen Intervall angepasst wird, um Befehle nicht übermäßig an die Steuervorrichtung 3 zu übertragen. 6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Vermittlung durch die Befehlsvermittlungseinheit 114 veranschaulicht. Wie in 6 veranschaulicht, wenn Befehlsanweisungen in Konflikt stehen oder Befehle übermäßig dicht erteilt werden, führt die Befehlsvermittlungseinheit 114 Vermittlung durch, um die Ausgabe eines Befehls an Anwendungen mit einer geringen Priorität oder eines Befehls mit geringer Priorität zu verzögern.
7 ist ein Beispiel eines schematischen Flussdiagramms einer Befehlsübermittlungsvermittlungsverarbeitung durch die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114. Die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 zählt die Anzahl SC von Befehlen, die aktuell durch die jeweiligen Anwendungen erteilt werden, für jeden Ausführungszyklus (Schritt SB01). Dann, wenn die Anzahl an erteilten Befehlen weniger als drei ist, weist die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 die Befehlsverarbeitungseinheit 116 an, die erteilten Befehle sequentiell zu vorbestimmten Zeitintervallen zu übermitteln (Schritt SB03). Auf der anderen Seite, wenn die Anzahl an erteilten Befehlen höher als drei ist, modifiziert die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 ein Befehlsübertragungsintervall für jeden Befehl mit einem zulässigen Intervall und einem Befehlsintervall (oder einem Korrekturintervall, später beschrieben) (Schritte SB04 bis SB08).
Dann berechnet die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 die Priorität jedes Befehls basierend auf der Priorität der Anwendung, die den Befehl erteilt, und der Priorität des Befehls selbst. Als ein Ergebnis der Berechnung weist die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 die Befehlsverarbeitungseinheit 116 an, die Befehle in Reihenfolge von einem Befehl, der als die höchste Priorität aufweisend bestimmt wird, zu übermitteln (Schritte SB09 bis SB12).
Die Befehlsverarbeitungseinheit 116 wandelt ein Format von Befehlen zum Zugriff auf die Steuervorrichtung 3, die von den Anwendungen 300a, 300b, 300c, ... ausgegeben werden, in ein Format, das durch die Steuervorrichtung 3 interpretiert werden kann, um und überträgt die Befehle an die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120.
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 wird durch Ausführen eines Systemprogramms, das aus dem ROM 12 ausgelesen wird, durch die CPU 11 und Durchführen von Rechenverarbeitung hauptsächlich durch die CPU 11 unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 und Eingabe/Ausgabeverarbeitung unter Verwendung der Schnittstelle 20 realisiert. Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 gibt einen Befehl, der von der Kommunikationsschnittstelleneinheit eingegeben wird, über das Netzwerk 5 an die Steuervorrichtung 3 aus. Ferner überträgt bei Empfang einer Antwort von der Steuervorrichtung 3 die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 die empfangene Antwort an die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der obigen Auslegung kann die Menge und Zeit des Zugriffs auf die Steuervorrichtung von einzelnen Anwendungen erkennen und analysieren, was in der Vergangenheit schwierig war. Ferner wird es durch Quantifizieren einer Zugriffstendenz der einzelnen Anwendungen möglich, Zugriff auf die Steuervorrichtung für jede Anwendung zu verwalten. Deshalb ist es möglich, Zugriff auf die Steuervorrichtung von einer großen Anzahl an Anwendungen zu vermitteln und angemessen zu verteilen. Als ein Resultat ist es möglich, Leistungsverschlechterung und Verarbeitungsverzögerung aufgrund von Zugriffsverzögerung zu verhindern.
In der Vergangenheit war es notwendig, die Zugriffsmenge oder den Zugriffszeitpunkt und Intervalle durch Modifizieren der einzelnen Anwendungen anzupassen, um den Zugriff auf die Steuervorrichtung 3 anzupassen. In der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Anpassung automatisch durch die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 durchgeführt und die Anpassungsmenge kann durch eine Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 korrigiert werden. Deshalb ist es nicht mehr notwendig, die einzelnen Anwendungen zu modifizieren.
8 veranschaulicht eine Funktion einer Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein schematisches Blockdiagramm. Jede Funktion der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wird durch Ausführen eines Systemprogramms und Steuern eines Betriebs jeder Einheit der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 durch die CPU 11 realisiert.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform weist die Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 zusätzlich zu der zentralen Verarbeitungseinheit 100, der Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 und der Kommunikationsverarbeitungseinheit 120 auf. Ferner ist die Speichereinheit 200, bei der es sich um einen Bereich zum Speichern von Informationen bezüglich Befehlen, die zum Zugreifen auf die Steuervorrichtung 3 durch die Anwendungen 300a, 300b, 300c, ... ausgegeben werden, handelt, auf dem RAM 13 oder dem nichtflüchtigen Speicher 14 vorgesehen.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 100, die Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 und die Kommunikationsverarbeitungseinheit 120, die in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten sind, weisen ähnliche Funktionen wie die der zentralen Verarbeitungseinheit 100, der Kommunikationsschnittstelleneinheit 110 und der Kommunikationsverarbeitungseinheit 120, die in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der zweiten Ausführungsform enthalten sind, auf.
Die Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 wird durch Ausführen eines Systemprogramms, das über die CPU 11, die in der Informationsverarbeitungsvorrichtung 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, aus dem ROM 12 ausgelesen wird, und Durchführen von Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 hauptsächlich durch die CPU 11 und Eingabe- und Ausgabeverarbeitung unter Verwendung der Schnittstellen 18 und 19 realisiert. Die Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 zeigt ein Analyseergebnis der Befehlsanalyseeinheit 112 auf der Anzeigevorrichtung 70 an. Zum Beispiel, wie in 9 veranschaulicht, zeigt die Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 ein Zeitdiagramm einer Befehlsanweisung für jede Anwendung und eine Tabelle eines Analyseergebnisses an. In der Tabelle des Analyseergebnisses aus 9 ist eine Korrekturintervallspalte eine Spalte, die zum Korrigieren eines Befehlsintervalls (ein Durchschnittsintervall, mit dem ein Befehl in der entsprechenden Anwendung erteilt wird) verwendet wird. In der Korrekturintervallspalte ist im Wesentlichen ein Befehlsintervall für jede Anwendung angezeigt. Ferner wird für eine Anwendung mit einem Befehlsintervall, das gleich oder geringer als ein vorbestimmtes zulässiges Intervall, das im Voraus bestimmt wird, ist, ein zulässiger Intervallwert (32 ms in dem Beispiel aus 9) in der Korrekturintervallspalte angezeigt. Es ist anzumerken, dass, wenn der Anwendungstyp „sporadisch“ ist, die Korrekturintervallspalte nicht angezeigt wird (kann nicht korrigiert werden). Die Bedienperson kann das Befehlsintervall des Befehls in jeder Anwendung durch Bearbeiten der Korrekturintervallspalte unter Bezug auf das Analyseergebnis, das auf der Anzeigevorrichtung 70 angezeigt wird, korrigieren. Ferner kann die Bedienperson die Priorität jeder Anwendung durch Ändern einer Prioritätsspalte ändern. Wenn das Korrekturintervall und die Priorität der Anwendung durch die Bedienperson korrigiert werden, kann die Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 eine Befehlsanweisung durch jede Anwendung, die in dem Zeitdiagramm angezeigt ist, erneut basierend auf korrigierten Inhalten vermitteln und anzeigen.
Die Informationsverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die die obige Auslegung aufweist, kann die Analyseergebnisse durch die Befehlsanalyseeinheit 112 verwenden, um Zugriff auf die Steuervorrichtung 3 von einer Vielzahl an Anwendungen durch die Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit 130 und die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit 114 zu vermitteln und angemessen zu verteilen. Damit ist es möglich, Leistungsverschlechterung und Verarbeitungsverzögerung aufgrund von Zugriffsverzögerung zu verhindern.
Auch wenn eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf die Beispiele der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt und kann in verschiedenen Ausführungsformen durch das Vornehmen angemessener Änderungen implementiert werden.
Bezugszeichenliste

1: INFORMATIONSVERARBEITUNGSVORRICHTUNG
3: STEUERVORRICHTUNG
5: NETZWERK
11: CPU
12: ROM
13: RAM
14: NICHTFLÜCHTIGER SPEICHER
15, 18, 19, 20, 21: SCHNITTSTELLE
22: BUS
70: ANZEIGEEINHEIT
71: EINGABEVORRICHTUNG
72: EXTERNE VORRICHTUNG
100: ZENTRALE VERARBEITUNGSEINHEIT
110: KOMMUNIKATIONSSCHNITTSTELLENEINHEIT
112: BEFEHLSANALYSEEINHEIT
114: BEFEHLSÜBERMITTLUNGSVERMITTLUNGSEINHEIT
116: BEFEHLSVERARBEITUNGSEINHEIT
120: KOMMUNIKATIONSVERARBEITUNGSEINHEIT
130: VERMITTLUNGSKORREKTURWERKZEUGEINHEIT
200: SPEICHEREINHEIT

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017134459 A [0005]

Claims

Informationsverarbeitungsvorrichtung, die mit einer Steuervorrichtung verbunden ist, um Zugriff auf die Steuervorrichtung zu steuern, wenn Befehle zum Zugriff auf die Steuervorrichtung von einer Vielzahl an Anwendungen erteilt werden, wobei die Informationsverarbeitungsvorrichtung Folgendes aufweist: eine Befehlsanalyseeinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Tendenz einer Befehlsanweisung zum Zugreifen auf die Steuervorrichtung für jede der Anwendungen zu analysieren; und eine Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit, die dazu ausgelegt ist, Übermittlung der Befehle an die Steuervorrichtung basierend auf einer Tendenz von Zugriff auf die Steuervorrichtung für jede der Anwendungen, die durch die Befehlsanalyseeinheit analysiert werden, zu vermitteln.
Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Vermittlungskorrekturwerkzeugeinheit aufweist, die dazu ausgelegt ist, ein Zeitdiagramm, das einen Zustand der Befehlsübermittlung für jede der Anwendungen an die Steuervorrichtung veranschaulicht, und ein Analyseergebnis durch die Befehlsanalyseeinheit zu visualisieren und einen Parameter bezüglich der Vermittlung der Befehlsübermittlung zu korrigieren.
Informationsverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: ein Analyseergebnis durch die Befehlsanalyseeinheit Informationen bezüglich Priorisierung für jede Anwendung und Priorisierung für jeden Befehl aufweist; und wenn Befehle übermäßig übermittelt werden, die Befehlsübermittlungsvermittlungseinheit Befehlsübermittlung in einer Übertragungsreihenfolge gemäß Priorisierung für jede Anwendung und Priorisierung für jeden Befehl vermittelt.