JP2001067107A - プログラマブルコントローラシステムおよびその情報伝送制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＰＵユニットにかかる負荷および特殊ユニ
ットへのアクセス時間を短縮すること。 【解決手段】 シーケンスプログラムに基づいた処理を
実行する複数のＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂと、複数のＣ
ＰＵユニット１Ａ，１Ｂによってそれぞれグループ管理
されて特定処理を行う複数の特殊ユニット３Ａ〜３Ｄと
が外部バス２に接続され、複数のＣＰＵユニット１Ａ，
１Ｂは、外部バス２を介し、それぞれグループ管理する
複数の特殊ユニット３Ａ〜３Ｄに対して情報を同報送信
し、複数の特殊ユニット３Ａ〜３Ｄは、同報送信された
情報が自グループ宛ての情報である場合に該情報を取り
込む処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、産業機器等を制
御対象として工業用プロセスで用いられるプログラマブ
ルコントローラシステムおよびその情報伝送制御方法に
関し、特に複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵユ
ニットによってそれぞれグループ管理されて特定処理を
行う複数の特殊ユニットとが少なくともそれぞれ外部バ
スに接続され、各ＣＰＵユニットの性能を劣化させずに
各種情報の伝送を効率的に行うことができるプログラマ
ブルコントローラシステムおよびその情報伝送制御方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１８は、従来のマルチＣＰＵプログラ
マブルコントローラシステムの概要構成を示す図であ
る。図１８において、このマルチＣＰＵプログラマブル
コントローラシステムは、このマルチＣＰＵプログラマ
ブルコントローラシステム全体に電源を供給する電源ユ
ニット１００ａ、このマルチＣＰＵプログラマブルコン
トローラシステム全体を制御するＣＰＵユニット１００
ｂ，１００ｃ、ＣＰＵユニット１００ｂ，１００ｃから
の動作状態情報をもとに特殊機能処理を実行する特殊ユ
ニット１００ｅ〜１００ｈ、および電源ユニット１００
ａ，ＣＰＵユニット１００ｂ，１００ｃ，特殊ユニット
１００ｅ〜１００ｈを外部バスによって接続するベース
ユニット１００ｄを有する。ベースユニット１００ｄ
は、スロット番号「０」〜「７」をもつ、特殊ユニット
用の８つのスロットを有する。図１８に示す特殊ユニッ
ト１００ｅ〜１００ｈは、それぞれスロット番号「２」
〜「５」のスロットに設定配置され、スロット番号
「０」，「１」，「６」，「７」には、特殊ユニットが
設定配置されていない。

【０００３】特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈによる特
殊機能処理とは、たとえばＡ／Ｄ変換処理、Ｄ／Ａ変換
処理、位置決め処理等であり、特殊ユニット１００ｅ〜
１００ｈは、ＣＰＵユニット１００ｂあるいはＣＰＵユ
ニット１００ｃから定期的にＣＰＵユニット１００ｂ，
１００ｃ内のＣＰＵの「ＳＴＯＰ」状態、「ＲＵＮ」状
態、あるいはエラー状態等の動作状態情報を受け取っ
て、自特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈの特殊機能処理
を実行する。

【０００４】また、特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈ
は、ＣＰＵユニット１００ｂあるいはＣＰＵ１００ｃ内
のＣＰＵの時計データを受信し、自特殊ユニット１００
ｅ〜１００ｈ内の時計と一致させている。なお、特殊ユ
ニット１００ｅ〜１００ｈが時計を有しない場合であっ
ても、ＣＰＵユニット１００ｂあるいはＣＰＵユニット
１００ｃから送られる時計データの送出サイクルを短く
することによって、各特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈ
は、現在時刻をＣＰＵユニット１００ｂあるいはＣＰＵ
ユニット１００ｃの現在時刻に一致させることができ
る。

【０００５】ＣＰＵユニット１００ｂは、特殊ユニット
１００ｅ，１００ｇを管理し、グループ「１」を構成す
る。ＣＰＵユニット１００ｃは、特殊ユニット１００
ｆ，１００ｈを管理し、グループ「２」を構成する。こ
れらの関係は、図１９および図２０に示す管理テーブル
によって管理される。図１９は、ＣＰＵユニット１００
ｂが保持するグループ「１」の管理テーブルの内容を示
す図である。図１９において、この管理テーブルは、Ｃ
ＰＵ１００ｂが、Ｎｏ．「１」，「２」の二つのユニッ
トを管理し、各ユニットがスロット「２」，「４」に装
着され、スロット「２」，「４」のユニットがそれぞれ
特殊ユニットであることを示している。

【０００６】また、図２０は、ＣＰＵユニット１００ｃ
が保持するグループ「２」の管理テーブルの内容を示す
図である。図２０において、この管理テーブルは、ＣＰ
Ｕ１００ｃが、Ｎｏ．「１」，「２」の二つのユニット
を管理し、各ユニットがスロット「３」，「５」に装着
され、スロット「３」，「５」のユニットがそれぞれ特
殊ユニットであることを示している。これらの管理情報
は、ＣＰＵユニット１００ｂ，１００ｃの電源投入時
に、予め設定されたパラメータによって作成される。

【０００７】ＣＰＵユニット１００ｂは、図１８上、電
源ユニット１００ａを除いて、ベースユニット１００ｄ
の最左端に位置し、ＣＰＵユニット１００ｂは、このシ
ステム全体を管理するユニットでもある。したがって、
ＣＰＵユニット１００ｂは、パラメータの設定がない、
あるいはパラメータの設定が異常な特殊ユニットに対し
ては、ＣＰＵシステム全体を統括するＣＰＵユニット１
００ｂのグループに属する特殊ユニットとして動作させ
る。また、ＣＰＵユニット１００ｂは、システム全体を
統括する場合には、ＣＰＵユニット１００ｃを管理す
る。

【０００８】図２１は、図１８に示したマルチＣＰＵプ
ログラマブルコントローラシステムにおけるＣＰＵユニ
ット１００ｂおよび特殊ユニット１００ｅの詳細構成を
示す図である。図２１において、ＣＰＵユニット１００
ｂは、ＣＰＵユニット１００ｂ全体を制御するマイコン
１１１、マイコン１１１が用いるＯＳ（オペレーティン
グシステム）としてのマイクロプログラムを格納するＲ
ＯＭ１１２、ＣＰＵユニット全体の制御に用いるシステ
ム情報を格納するＲＡＭ１１３、他のＣＰＵユニットあ
るいは特殊ユニット内の２ポートメモリをアクセスする
際のＩ／Ｏポートである外部２ポートメモリアクセス用
ポート１１４、外部２ポートメモリアクセス用ポート１
１４によって設定されたデータをもとに外部バス１２１
上に出力するコマンドデータに変換するとともに、他の
ＣＰＵユニットから後述する２ポートメモリ１１９をア
クセスするために送られたコマンドデータを解釈し、２
ポートメモリ１１９に対するアクセスを行うコマンド変
換回路１１５、ＣＰＵユニット１００ｂと外部バス１２
１との間におけるデータ授受の処理を行う外部バスＩ／
Ｆ１１６、ユーザプログラムやパラメータ等を格納する
シーケンスプログラムメモリ１１７、ＣＰＵユニット１
００ｂが用いる時計１１８、および他のＣＰＵユニット
のマイコンと自ＣＰＵユニット１００ｂのマイコン１１
１とがアクセス可能な２ポートメモリ１１９を有する。

【０００９】特殊ユニット１００ｅは、特殊ユニット１
００ｅ全体を制御するマイコン１３１、マイコン１３１
が用いるＯＳとしてのマイクロプログラムを格納するＲ
ＯＭ１３２、特殊ユニット１００ｅの制御に用いるシス
テム情報を格納するＲＡＭ１３３、特殊ユニット１００
ｅと外部バス１２１との間におけるデータ授受の処理を
行う外部バスＩ／Ｆ１３４、他のＣＰＵユニットのマイ
コンと自特殊ユニット１００ｅ内のマイコン１３１とが
アクセス可能な２ポートメモリ１３５、および他のＣＰ
Ｕユニットから２ポートメモリ１３５をアクセスするた
めに送られたコマンドデータを解釈し、２ポートメモリ
１３５に対するアクセスを行うコマンド変換回路１３６
を有する。

【００１０】図２２は、外部バス１２１を介したＣＰＵ
ユニット１００ｂ，１００ｃが特殊ユニット１００ｅ〜
１００ｈ内の２ポートメモリ１３５をアクセスする際に
用いるデータフォーマットを示す図である。図２２にお
いて、ＣＰＵユニット１００ｂ，１００ｃが特殊ユニッ
ト１００ｅ〜１００ｈをアクセスする場合には、外部バ
ス１２１のデータバス１０１上に「スロット番号（Ｎ
ｏ．）」と「アドレス」と「データ」とからなるデータ
フォーマットをもつ情報を送出する。

【００１１】この情報は、データバス１０１上を流れ、
「スロット番号」が設定された特殊ユニットは、この情
報を受信し、「アドレス」が指定する２ポートメモリ１
３５のアドレスに「データ」を書き込み、あるいは読み
出すことができる。なお、書き込みを行うか読み出しを
行うかの指示は、外部バス１２１上のリード／ライト信
号線を用いて行われる。図２２では、リード／ライト信
号線上の信号が「１」のときに読み出しを行い、「０」
のときに書き込みを行うようにしている。なお、このリ
ード／ライト信号線は、外部バス１２１を用いず、各ユ
ニット間を接続する専用線を用いるようにしてもよい。

【００１２】ここで、図２３に示すフローチャートを参
照して、ＣＰＵユニット１００ｂによるグループ「１」
の特殊ユニットに対するグループ情報の書込処理につい
て説明する。ＣＰＵユニット１００ｂは、まず自ＣＰＵ
ユニット１００ｂが管理する特殊ユニットがあるか否か
を定期的に判断する（ステップＳ１０１）。特殊ユニッ
トがない場合（ステップＳ１０１，ＮＯ）には本処理を
終了し、特殊ユニットがある場合（ステップＳ１０１，
ＹＥＳ）には、特殊ユニットの「Ｎｏ．」、すなわち、
図１９に示す管理テーブルの「Ｎｏ．」値Ａを「１」に
設定する（ステップＳ１０２）。

【００１３】その後、Ｎｏ．「Ａ」の特殊ユニットに対
するグループ情報（データ）を含む情報を図２２に示し
たデータフォーマットによって作成し、Ｎｏ．「Ａ」の
特殊ユニットに送信し、この特殊ユニットの２ポートメ
モリにグループ情報を書き込む（ステップＳ１０３）。
この情報は、上述したように、管理テーブルの内容をも
とに「スロット番号（Ｎｏ．）」、２ポートメモリの
「アドレス」、およびグループ情報である「データ」を
有するとともに、リード／ライト信号線は「０」にされ
る。この書込処理は、マイコン１１１が外部２ポートメ
モリアクセス用ポート１１４に対してアクセスし、コマ
ンド変換回路１１５によって図２２に示す情報を作成
し、外部バスＩ／Ｆ１１６を介して外部バス１２１に送
出することによって行われる。

【００１４】その後、ＣＰＵユニット１００ｂは、現在
の値Ａをインクリメントし（ステップＳ１０４）、さら
にグループ「１」の全特殊ユニットに対する処理が終了
したか否かを判断する（ステップＳ１０５）。全ての特
殊ユニットに対する処理が終了しない場合（ステップＳ
１０５，ＮＯ）には、ステップＳ１０３に移行し、残り
の特殊ユニットに対する処理を行い、全てのの特殊ユニ
ットに対する処理が終了した場合（ステップＳ１０５，
ＹＥＳ）には、本処理を終了する。

【００１５】なお、受信側の特殊ユニットは、送信され
た情報を外部バスＩ／Ｆ１３４を介して取り込み、コマ
ンド変換回路１３６によって、スロット番号（Ｎｏ．）
が自特殊ユニットに設定されたスロットＮｏ．であるか
否かを判断し、自スロットＮｏ．である場合には、「ア
ドレス」が示す２ポートメモリ１３５のアドレスにグル
ープ情報である「データ」を書き込む。また、ＣＰＵユ
ニット１００ｃがグループ「２」の特殊ユニットに対す
るグループ情報の書込処理も同様の処理によって行われ
る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のマルチＣＰＵプログラマブルコントローラシステム
では、ＣＰＵユニット１００ｂ，１００ｃがグループ内
の特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈに、時計情報や動作
情報等のグループ情報を伝達する場合、ＣＰＵユニット
１００ｂ，１００ｃは、グループ内の各特殊ユニットに
対して、各別に情報を作成し、外部バス１２１上に順次
送出するようにしていたので、各特殊ユニットに対する
アクセス時間がかかるとともにＣＰＵユニット１００
ｂ，１００ｃにかかる負荷が大きいという問題点があっ
た。

【００１７】特に、特殊ユニットの数が増大すると、こ
の増大に対応してＣＰＵユニットにかかる負荷が増大
し、ＣＰＵユニット自体の性能が劣化するとともに、ア
クセス時間が増大するので各特殊ユニット間で伝送遅延
が生じ、時計情報のようにリアルタイム性が要求される
情報を伝達する場合には、伝達する情報本来の意味がな
くなってしまうという問題点もあった。また、高速性が
要求されるマルチＣＰＵプログラマブルコントローラシ
ステムの場合にも、同様な問題点が発生する。

【００１８】一方、ＣＰＵユニットに暴走等が発生した
場合に、特殊ユニット側がそのまま処理を実行すると、
事故あるいは障害が発生する場合があり、このような場
合には、直ちに特殊ユニット側を停止する等のシステム
ダウン時の処理を実行させることが要望される。

【００１９】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
ＣＰＵユニットにかかる負荷および特殊ユニットへのア
クセス時間を短縮することができるプログラマブルコン
トローラシステムおよびその情報伝送制御方法を得るこ
とを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかるプログラマブルコントローラシス
テムは、シーケンスプログラムに基づいた処理を実行す
る複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵユニットに
よってそれぞれグループ管理されて特定処理を行う複数
の特殊ユニットとが外部バスに接続されたプログラマブ
ルコントローラシステムにおいて、前記複数のＣＰＵユ
ニットは、前記外部バスを介し、それぞれグループ管理
する複数の特殊ユニットに対して情報を同報送信する同
報送信手段と、前記複数の特殊ユニットは、前記同報送
信手段によって同報送信された情報が自グループ宛ての
情報である場合に該情報を取り込む処理を行う同報受信
手段と、を備えたことを特徴とする。

【００２１】この発明によれば、複数のＣＰＵユニット
は、外部バスを介して、それぞれグループ管理する複数
の特殊ユニットに対して情報を同報送信し、複数の特殊
ユニットは、前記同報送信手段によって同報送信された
情報が自グループ宛ての情報である場合に該情報を取り
込む処理を行うようにし、ＣＰＵユニットが、該ＣＰＵ
ユニットが管理する複数の特殊ユニットに対して情報を
伝送する場合、ＣＰＵユニットは一回の情報送信によっ
て行うことができる。

【００２２】つぎの発明にかかるプログラマブルコント
ローラシステムは、シーケンスプログラムに基づいた処
理を実行する複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵ
ユニットによってそれぞれグループ管理されて特定処理
を行う複数の特殊ユニットとが外部バスに接続されたプ
ログラマブルコントローラシステムにおいて、前記複数
のＣＰＵユニットのうちの特定ＣＰＵユニットは、前記
外部バスを介し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上
のＣＰＵユニットおよび前記複数の特殊ユニットに対し
て情報を一斉同報送信する同報送信手段と、前記特定Ｃ
ＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニットおよび前記
複数の特殊ユニットは、前記外部バス上を流れる情報が
前記同報送信手段によって一斉同報送信された情報であ
る場合に該情報を取り込む処理を行う同報受信手段と、
を備えたことを特徴とする。

【００２３】この発明によれば、複数のＣＰＵユニット
のうちの特定ＣＰＵユニットは、外部バスを介して、前
記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニットお
よび複数の特殊ユニットに対して情報を一斉同報送信
し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニ
ットおよび前記複数の特殊ユニットは、前記外部バスを
流れる情報が前記同報送信手段によって一斉同報送信さ
れた情報である場合に該情報を取り込む処理を行うよう
にし、特定ＣＰＵユニットは、一回の情報送信によっ
て、他の全てのユニットに対して情報を伝送することが
できる。

【００２４】つぎの発明にかかるプログラマブルコント
ローラシステムは、上記の発明において、前記特殊ユニ
ットは、前記同報受信手段によって取り込んだ情報に対
応した割込処理を行う割込処理手段をさらに備えたこと
を特徴とする。

【００２５】この発明によれば、特殊ユニットの割込処
理手段が、同報受信手段によって取り込んだ情報に対応
した割込処理を行う。たとえば、同報受信する情報とし
て、１回のシーケンスプログラムの実行に対するＥＮＤ
処理の同期をとらせるＥＮＤ割込発生の情報を特殊ユニ
ット側に伝送した場合、この情報を取り込んだ各特殊ユ
ニットは、ＥＮＤ処理を同期して行う。また、ＣＰＵユ
ニットが正常に動作していることを示す生存確認割込発
生の情報を特殊ユニット側に定期的に伝送する場合で、
この情報を定期的に取り込むことができた特殊ユニット
がこの情報を取り込むことができないときに、この特殊
ユニットはＣＰＵユニットに何らかの障害が発生したも
のと判断し、特殊ユニットによる出力をオフにする等の
システムダウン処理を直ちに行う割込処理を実行する。

【００２６】つぎの発明にかかるプログラマブルコント
ローラシステムは、上記の発明において、前記複数のＣ
ＰＵユニットおよび前記複数の特殊ユニットは、前記同
報送信手段によって送信された情報を専用に格納し、そ
れぞれ同一のアドレス空間を有するグローバルメモリを
備えたことを特徴とする。

【００２７】この発明によれば、複数のＣＰＵユニット
および複数の特殊ユニットは、同報送信手段によって送
信された情報を専用に格納するグローバルメモリを有
し、各グローバルメモリのアドレス空間を同一にしてい
る。

【００２８】つぎの発明にかかるプログラマブルコント
ローラシステムの情報伝送制御方法は、シーケンスプロ
グラムに基づいた処理を実行する複数のＣＰＵユニット
と、該複数のＣＰＵユニットによってそれぞれグループ
管理されて特定処理を行う複数の特殊ユニットとが外部
バスに接続されたプログラマブルコントローラシステム
の情報伝送制御方法において、前記ＣＰＵユニットが、
前記外部バスを介し、グループ管理する複数の特殊ユニ
ットに対して情報を同報送信する同報送信工程と、前記
複数の特殊ユニットが、前記同報送信工程によって同報
送信された情報が自グループ宛ての情報である場合に該
情報を取り込む処理を行う同報受信工程と、を含むこと
を特徴とする。

【００２９】この発明によれば、同報送信工程によっ
て、ＣＰＵユニットが、外部バスを介し、グループ管理
する複数の特殊ユニットに対して情報を同報送信し、同
報受信工程によって、複数の特殊ユニットが、前記同報
送信工程によって同報送信された情報が自グループ宛て
の情報である場合に該情報を取り込む処理を行うように
している。

【００３０】つぎの発明にかかるプログラマブルコント
ローラシステムの情報伝送制御方法は、シーケンスプロ
グラムに基づいた処理を実行する複数のＣＰＵユニット
と、該複数のＣＰＵユニットによってそれぞれグループ
管理されて特定処理を行う複数の特殊ユニットとが外部
バスに接続されたプログラマブルコントローラシステム
の情報伝送制御方法において、前記複数のＣＰＵユニッ
トのうちの特定ＣＰＵユニットが、前記外部バスを介
し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニ
ットおよび前記複数の特殊ユニットに対して情報を一斉
同報送信する同報送信工程と、前記特定ＣＰＵユニット
以外の１以上のＣＰＵユニットおよび前記複数の特殊ユ
ニットが、前記外部バス上を流れる情報が前記同報送信
工程によって一斉同報送信された情報である場合に該情
報を取り込む処理を行う同報受信工程と、を含むことを
特徴とする。

【００３１】この発明によれば、同報送信工程によっ
て、複数のＣＰＵユニットのうちの特定ＣＰＵユニット
が、外部バスを介し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１
以上のＣＰＵユニットおよび複数の特殊ユニットに対し
て情報を一斉同報送信し、同報受信工程によって、前記
特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニットおよ
び前記複数の特殊ユニットが、前記外部バス上を流れる
情報が前記同報送信工程によって一斉同報送信された情
報である場合に該情報を取り込む処理を行うようにして
いる。

【００３２】つぎの発明にかかるプログラマブルコント
ローラシステムの情報伝送制御方法は、上記の発明にお
いて、前記特殊ユニットが、前記同報受信工程によって
取り込んだ情報に対応した割込処理を行う割込処理工程
をさらに含むことを特徴とする。

【００３３】この発明によれば、割込処理工程によっ
て、同報受信工程によって取り込んだ情報に対応した割
込処理を行う。たとえば、同報受信する情報として、１
回のシーケンスプログラムの実行に対するＥＮＤ処理の
同期をとらせるＥＮＤ割込発生の情報を特殊ユニット側
に伝送した場合、この情報を取り込んだ各特殊ユニット
は、ＥＮＤ処理を同期して行う。また、ＣＰＵユニット
が正常に動作していることを示す生存確認割込発生の情
報を特殊ユニット側に定期的に伝送する場合で、この情
報を定期的に取り込むことができた特殊ユニットがこの
情報を取り込むことができないときに、この特殊ユニッ
トはＣＰＵユニットに何らかの障害が発生したものと判
断し、特殊ユニットによる出力をオフにする等のシステ
ムダウン処理を直ちに行う割込処理を実行する。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかるプログラマブルコントローラシステムおよ
びその情報伝送制御方法の好適な実施の形態を詳細に説
明する。

【００３５】図１は、この発明の実施の形態であるマル
チＣＰＵプログラマブルコントローラシステムの概要構
成を示すブロック図である。図１において、このマルチ
ＣＰＵプログラマブルコントローラシステムは、図１８
に示した全体構成と同じであり、ＣＰＵユニット１Ａ，
１Ｂは、図１８におけるＣＰＵユニット１００ｂ，１０
０ｃに対応し、特殊ユニット３Ａ〜３Ｄは、図１８にお
ける特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈに対応する。ただ
し、各ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂおよび特殊ユニット３
Ａ〜３Ｄの詳細構成および動作は、図１８に示したＣＰ
Ｕユニット１００ｂ，１００ｃおよび特殊ユニット１０
０ｅ〜１００ｈと異なる。

【００３６】すなわち、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂは、
グループ内の特殊ユニット３Ａ〜３Ｄに対してグループ
同報する機能を有し、ＣＰＵユニット１Ａは、ＣＰＵユ
ニット１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ〜３Ｄに対して一斉
同報する機能を有するとともに、各特殊ユニット３Ａ〜
３Ｄは、グループ同報あるいは一斉同報された情報をも
とに特定の割込処理を実行する機能を有する。なお、外
部バス２は、図１８に示したベースユニット１００ｄ上
の外部バスであり、外部バスＩ／Ｆ１７．３４を介し
て、各ユニット１Ａ，１Ｂ，３Ａ〜３Ｄが接続される。
また、図１８の電源ユニット１００ａに対応する電源ユ
ニットは図示していないが、このマルチＣＰＵプログラ
マブルコントローラシステムにおいても、各ユニット１
Ａ，１Ｂ，３Ａ〜３Ｄに電源供給を行う電源ユニットを
有する。

【００３７】図１において、ＣＰＵユニット１Ａ，特殊
ユニット３Ａ，３Ｃは、グループ「１」に属し、ＣＰＵ
ユニット１Ａは、特殊ユニット３Ａ，３Ｃを管理する。
ＣＰＵユニット１Ｂ，特殊ユニット３Ｂ，３Ｄは、グル
ープ「２」に属し、ＣＰＵユニット１Ｂは、特殊ユニッ
ト３Ｂ，３Ｄを管理する。各特殊ユニット３Ａ〜３Ｄ
は、いずれかのＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂに属し、複数
グループに属さない。ＣＰＵユニット１Ａは、システム
全体を管理するユニットでもあり、ＣＰＵユニット１Ａ
以外のＣＰＵユニット１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ〜３
Ｄを管理する。

【００３８】特殊ユニット３Ａ〜３Ｄは、ＣＰＵユニッ
ト１Ａ，１Ｂから伝送される動作状態情報等をもとに特
殊機能処理を実行する。なお、特殊ユニット３Ａ〜３Ｄ
は、図１８に示した特殊ユニット１００ｅ〜１００ｈと
同様に、それぞれスロット「２」〜「５」に配置接続さ
れている。

【００３９】つぎに、図２を参照して、ＣＰＵユニット
１Ａおよび特殊ユニット３Ａの詳細構成について説明す
る。なお、ＣＰＵユニット１Ｂの構成は、全ユニットを
制御すること以外、ＣＰＵユニット１Ａと同じであり、
また特殊ユニット３Ｂ〜３Ｄの構成は、特殊ユニット３
Ａの構成と同じである。

【００４０】図２において、ＣＰＵユニット１Ａは、図
２１に示したＣＰＵユニット１００ｂに対応し、図２１
に示したＣＰＵユニット１００ｂに、外部グローバルメ
モリアクセス用ポート１４およびグローバルメモリ２０
が追加された構成となっている。マイコン１１は、ＣＰ
Ｕユニット１Ａ全体を制御する。ＲＯＭ１２は、マイコ
ン１１が用いるＯＳとしてのマイクロプログラムを格納
する。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵユニット１Ａ全体の制御に
用いるシステム情報を格納する。

【００４１】外部グローバルメモリアクセス用ポート１
４は、他のＣＰＵユニット１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ
〜３Ｄ内の後述する１対ｎアクセス時専用のグローバル
メモリをアクセスする際に用いるＩ／Ｏポートである。
外部２ポートメモリアクセス用ポート１５は、他のＣＰ
Ｕユニット１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ〜３Ｄ内の後述
する１対１アクセス時専用の２ポートメモリをアクセス
する際に用いるＩ／Ｏポートである。

【００４２】コマンド変換回路１６は、外部グローバル
メモリアクセス用ポート１４および外部２ポートメモリ
アクセス用ポート１５によって設定されたデータをもと
に１対ｎのグローバルメモリアクセス時のコマンド変換
および１対１の２ポートメモリアクセス時のコマンド変
換を行うとともに、他のＣＰＵユニットが後述するグロ
ーバルメモリ２０あるいは２ポートメモリ２１をアクセ
スするために送られたコマンドを解釈し、解釈結果によ
ってグローバルメモリ２０あるいは２ポートメモリ２１
に対するアクセスを行う。外部バスＩ／Ｆ１７は、ＣＰ
Ｕユニット１Ａと外部バス２との間におけるデータ授受
の処理を行う。

【００４３】シーケンスプログラムメモリ１８は、ユー
ザプログラムや後述するパラメータを格納する。時計１
９は、マイコン１１が処理を行う場合に用いる時計であ
る。グローバルメモリ２０は、グループ同報あるいは一
斉同報等の１対ｎのアクセス情報が格納されるメモリで
あり、他のＣＰＵユニット１Ｂのマイコンと自ＣＰＵユ
ニット１Ａのマイコン１１とがアクセス可能なメモリで
ある。２ポートメモリ２１は、１対１のアクセス情報が
格納されるメモリであり、他のＣＰＵユニット１Ｂのマ
イコンと自ＣＰＵユニット１Ａのマイコン１１とがアク
セス可能なメモリである。

【００４４】一方、特殊ユニット３Ａは、図２１に示し
た特殊ユニット１００ｅに対応し、図２１に示した特殊
ユニット１００ｅにグローバルメモリ３５およびグルー
プＮｏ．設定ポート３７が追加された構成となってい
る。マイコン３１は、特殊ユニット３Ａ全体を制御す
る。ＲＯＭ３２は、マイコン３１が用いるＯＳとしての
マイクロプログラムを格納する。ＲＡＭ３３は、特殊ユ
ニット３Ａの制御に用いるシステム情報を格納する。グ
ローバルメモリ３５は、他のＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂ
による１対ｎのアクセス情報を格納するメモリであり、
他のＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂのマイコンおよび自特殊
ユニット３Ａのマイコン３１がアクセス可能なメモリで
ある。

【００４５】２ポートメモリ３６は、他のＣＰＵユニッ
ト１Ａ，１Ｂによる１対１のアクセス情報を格納するメ
モリであり、他のＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂのマイコン
および自特殊ユニット３Ａのマイコンがアクセス可能な
メモリである。グループＮｏ．設定ポート３７は、自特
殊ユニット３ＡのグループＮｏ．（グループ情報）を保
持するＩ／Ｏポートであり、初期立ち上げ時に、ＣＰＵ
ユニット１Ａ，１Ｂから２ポートメモリ３６にアクセス
されたグループＮｏ．を取り出して保持するＩ／Ｏポー
トである。

【００４６】図３は、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂのシー
ケンスプログラムメモリ１８に予め保持されるパラメー
タの内容を示す図である。図３において、このパラメー
タは、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂに共通して設定される
ものであり、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂは、同一のパラ
メータを有することになる。図３に示すパラメータに
は、管理するユニットのスロット番号、グループ番号、
管理元ＣＰＵユニットを示す管理元ＣＰＵ、およびユニ
ットの種別が保持される。たとえば、管理Ｎｏ．「１」
のパラメータは、スロット「２」、グループ「１」、管
理元ＣＰＵ「ＣＰＵ「１Ａ」、種別「特殊ユニット」で
あり、このパラメータは、「スロット番号「２」に装着
された特殊ユニットは、グループ「１」に属し、ＣＰＵ
ユニット「１Ａ」によって管理される。」ことを意味
し、具体的には、特殊ユニット３Ａを示している。

【００４７】図４および図５は、ＣＰＵユニット１Ａ，
１Ｂの初期立ち上げ時に生成される各ＣＰＵユニット１
Ａ，１Ｂの管理テーブルの内容を示す図である。図４
は、ＣＰＵユニット１Ａの管理テーブルの内容を示し、
ＣＰＵユニット１Ａは、グループ「１」に属する特殊ユ
ニット３Ａ，３Ｃを管理することになる。この管理テー
ブルには、スロット番号によって特殊ユニット３Ａ，３
Ｃを管理することになる。一方、図５は、ＣＰＵユニッ
ト１Ｂの管理テーブルの内容を示し、ＣＰＵユニット１
Ｂは、グループ「２」に属する特殊ユニット３Ｂ，３Ｄ
を管理することになる。この管理テーブルには、スロッ
ト番号によって特殊ユニット３Ｂ，３Ｄを管理すること
になる。

【００４８】つぎに、図６を参照して、１対ｎのグロー
バルアクセス情報と１対１のユニットアクセス情報とに
ついて説明する。図６（ａ）は、グローバルメモリにア
クセスする１対ｎのグローバルアクセス情報を示す図で
ある。図６（ａ）において、グローバルアクセス情報の
フォーマットは、「コマンド」、「グループ番号（Ｎ
ｏ．）＋項目番号（Ｎｏ．）」、「データ」が順次記述
される構成になっている。グローバルアクセス情報を伝
送する場合、「コマンド」の先頭ビットは「０」に設定
される。

【００４９】一方、図６（ｂ）において、ユニットアク
セス情報のフォーマットは、「コマンド」、「アドレ
ス」、「データ」が順次記述される構成になっている。
このユニットアクセス情報を伝送する場合、「コマン
ド」の先頭ビットは「１」に設定され、受信側の各特殊
ユニットあるいはＣＰＵユニット１Ｂが、上述したグロ
ーバルアクセス情報と、このユニットアクセス情報とを
直ちに認識できるようにしている。

【００５０】なお、グローバルアクセス情報あるいはユ
ニットアクセス情報が書込のアクセスである場合にはリ
ード／ライト信号を伝送時に「０」に設定し、読出のア
クセスである場合にはリード／ライト信号を伝送時に
「１」に設定する。なお、リード／ライト信号は、各ユ
ニットを接続するリード／ライト信号線上に伝送される
が、このリード／ライト信号線は、外部バス２上に設け
てもよいし、外部バス２とは別個の専用線としてもよ
い。

【００５１】グローバルアクセス情報内の「グループＮ
ｏ．」は、グループ同報すべきグループ番号（Ｎｏ．）
を示している。たとえば、ＣＰＵユニット１Ａがグルー
プ「１」の特殊ユニット３Ａ，３Ｃに対してグループ同
報する場合には、グループＮｏ．を「１」とすることに
よって、特殊ユニット３Ａ，３Ｃが、このグローバルア
クセス情報を受信する。なお、「グループＮｏ．」が設
定された「グループＮｏ．」以外の値である場合には、
全てのユニットに対する一斉同報であることを示す。た
とえば、「グループＮｏ．」の値が「３」である場合に
は、一斉同報であることを示し、ＣＰＵユニット１Ａが
送信した場合に、全てのユニット、すなわちＣＰＵユニ
ット１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ〜３Ｄが受信すること
になる。

【００５２】一方、グローバルアクセス情報内の「項目
Ｎｏ．」は、グローバル転送される情報の種別を示して
おり、この実施の形態では、図７に示す４つの項目が設
けられている。項目は、大きくは、データ系とイベント
割込発生系とに分けられる。データ系には、「時計情
報」と「ＣＰＵ動作情報」とがあり、非同期に書き込ま
れるデータであり、書込先のユニットは、書き込まれた
内容をポーリングすることによって書込内容を認識す
る。一方、イベント割込発生系には、「ＥＮＤ割込発
生」と「生存確認割込発生」とがあり、イベント割込発
生系は、他のユニットが要求し、この要求を受信したユ
ニットは、要求されたイベント割込、たとえばＥＮＤ割
込や生存確認割込等の処理を直ちに実行する。

【００５３】ここで、「ＥＮＤ割込発生」とは、１回の
シーケンスプログラムの実行に対して、Ｉ／Ｏや特殊ユ
ニットの２ポートメモリに対するリフレッシュ等のＥＮ
Ｄ処理が行われるが、このＥＮＤ処理時の処理同期を同
一グループ内あるいはシステム全体で行わせるものであ
る。また、「生存確認割込発生」とは、ＣＰＵユニット
が、ＣＰＵユニットからシステム全体あるいは同一グル
ープ内の特殊ユニットに対して、ＣＰＵユニットが正常
に動作していることを示す生存確認割込を定期的に発生
させ、特殊ユニット側が、この生存確認割込を認識でき
ない場合、たとえばＣＰＵユニットが暴走している等の
場合、特殊ユニット側は、この特殊ユニットによる出力
をオフする等のシステムダウン処理を直ちに実行するこ
とである。

【００５４】図６（ｂ）に示したユニットアクセス情報
内の「スロットＮｏ．」は、各特殊ユニットに対して個
別に設定されるスロット番号であり、一つの特殊ユニッ
トのみが受信することができる。「アドレス」は、２ポ
ートメモリにおける書込アドレスあるいは読出アドレス
を示している。

【００５５】図８は、特殊ユニット側における２ポート
メモリのメモリマップ図である。図８に示したメモリマ
ップは、システム全体で使用する領域を示し、全てのユ
ニットで共通のアドレスをもつようにしている。特に、
グループＮｏ．書込み完了フラグとグループ情報とは、
初期立ち上げ時に設定されるものであり、ユニットアク
セス情報によって各ユニット毎に設定される。

【００５６】つぎに、図９に示すフローチャートを参照
して、各ユニットの初期立ち上げ処理について説明す
る。ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ
〜３Ｄは、それぞれ電源投入によって初期立ち上げ処理
を行う。図９において、ＣＰＵユニット１Ａは、まずＣ
ＰＵユニット１Ａのイニシャル処理を行う（ステップＳ
１１）。このイニシャル処理では、たとえばＲＯＭ１２
に格納されたＯＳに基づいてＣＰＵユニット１Ａを立ち
上げ、必要なシステム情報をＲＡＭ１３に格納する初期
処理を行う。

【００５７】その後、ＣＰＵユニット１Ａは、シーケン
スプログラムメモリ１８に格納されたパラメータを解析
し、各ＣＰＵユニット１Ａが管理するグループの管理テ
ーブルを生成する（ステップＳ１２）。なお、パラメー
タの解析とは、一つの特殊ユニットに対してグループが
設定されていない場合、あるいは複数のグループが設定
されているか否かを解析することであり、一つの特殊ユ
ニットに対してグループが設定されていない場合、ある
いは複数のグループが設定されている場合には、エラー
処理が実行されることになる。

【００５８】その後、グループとは無関係に、特殊ユニ
ット３Ａ〜３Ｄ内の一つの特殊ユニットに対して、グル
ープＮｏ．を書き込むためのユニットアクセス情報を生
成し、この特殊ユニットの２ポートメモリ３６にグルー
プＮｏ．を書き込む処理を行う（ステップＳ１３）。

【００５９】その後、グループＮｏ．を書き込んだ、こ
の特殊ユニットの２ポートメモリ３６のグループＮｏ．
書込み完了フラグの領域に、グループＮｏ．書込み完了
フラグを書き込む処理を行う（ステップＳ１４）。その
後、全ての特殊ユニット３Ａ〜３Ｄに対するグループＮ
ｏ．の書込とグループＮｏ．書込み完了フラグの書込と
が完了したか否かを判断する（ステップＳ１５）。全て
の特殊ユニット３Ａ〜３Ｄに対する書込が完了していな
い場合（ステップＳ１５，ＮＯ）には、ステップＳ１３
に移行して、書込が完了していない特殊ユニットに対す
る書込処理を繰り返し行い、全ての特殊ユニット３Ａ〜
３Ｄに対する書込が完了した場合（ステップＳ１５，Ｙ
ＥＳ）には、ＣＰＵユニット１Ａによる初期立ち上げ処
理を終了する。

【００６０】一方、特殊ユニット３Ａ〜３Ｄ側の初期立
ち上げ処理も、電源立ち上げと同時に行われる。まず、
特殊ユニット３Ａ〜３Ｄのそれぞれは、ＣＰＵユニット
１Ａと同様に、特殊ユニットのイニシャル処理を行う
（ステップＳ２１）。その後、２ポートメモリ３６のグ
ループＮｏ．書込み完了フラグをポーリングし、このポ
ーリング結果によって、グループＮｏ．の書込が完了し
たか否かを判断する（ステップＳ２２）。グループＮ
ｏ．の書込が完了した場合（ステップＳ２２，ＹＥＳ）
にはじめて、２ポートメモリ３６内のグループ情報の領
域を読み出し、グループＮｏ．を認識し、このグループ
Ｎｏ．を自特殊ユニット内のグループＮｏ．設定ポート
３７に設定し（ステップＳ２３）、特殊ユニットによる
初期立ち上げ処理を終了する。このグループＮｏ．の設
定によって、この特殊ユニットは、設定されたグループ
Ｎｏ．をもつ特殊ユニットして動作することになる。

【００６１】なお、ＣＰＵユニット１ＢもＣＰＵユニッ
ト１Ａと同様に、初期立ち上げ処理を行うが、ステップ
Ｓ１３，Ｓ１４に対応する特殊ユニット３Ａ〜３Ｄへの
グループＮｏ．の書込処理は行わない。すなわち、ＣＰ
Ｕユニット１Ｂに対応する管理テーブルのみを生成す
る。これは、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂがそれぞれ管理
するグループの特殊ユニットに対するグループＮｏ．の
書込処理を行うと、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂ間におけ
る書込処理タイミングの制御が必要になり、全ユニット
を制御するＣＰＵユニット１Ａによって全ての特殊ユニ
ットに対する書込処理を行う方が、処理が簡単であって
確実に行うことができるからである。なお、このＣＰＵ
ユニット１Ａ，１Ｂおよび特殊ユニット３Ａ〜３Ｄの初
期立ち上げ処理は、電源投入時あるいはリセット時に１
回だけ実行される。

【００６２】つぎに、ＣＰＵユニットが管理するグルー
プ内の特殊ユニットに対するグループ同報処理について
説明する。すなわち、グローバルアクセス情報の伝送の
一例であるグループ同報処理について説明する。なお、
ここでの伝送すべき情報は、図７に示したデータ系のＣ
ＰＵ動作情報として説明する。図１０は、ＣＰＵユニッ
ト側のグループ同報送信処理手順を示すフローチャート
である。図１０において、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂ
は、各ＣＰＵユニットの動作状態が、「ＳＴＯＰ」→
「ＲＵＮ」、「ＲＵＮ」→「ＳＴＯＰ」、「ＲＵＮ」→
「エラー」等に変化したタイミングで本処理が起動さ
れ、この変化したＣＰＵ動作情報を図６（ａ）に示す形
式のグローバルアクセス情報を生成する（ステップＳ３
１）。

【００６３】このグローバルアクセス情報の「コマン
ド」の先頭ビットは「０」に設定され、「グループＮ
ｏ．」はＣＰＵユニットに応じて「１」または「２」に
設定され、「項目Ｎｏ．」は、「２」に設定され、「デ
ータ」には、ＣＰＵ動作情報の内容が記述される。その
後、ＣＰＵユニット１Ａ，１Ｂは、生成したグローバル
アクセス情報を外部バス２に送信する（ステップＳ３
２）。なお、このグローバルアクセス情報は、グループ
に属する特殊ユニットが複数であっても、同報送信であ
るため、１回の送信のみである。

【００６４】つぎに、ＣＰＵ動作情報のグループ同報送
信が行われた場合における各特殊ユニットの受信処理手
順について、図１１に示すフローチャートを参照して説
明する。図１１において、まず、各特殊ユニット３Ａ〜
３Ｄは、送信された情報を外部バスＩ／Ｆ３４を介して
受信し、コマンド変換回路３８によって、グループＮ
ｏ．を参照し、一斉同報送信の情報であるか否かを判断
する（ステップＳ４１）。上述したように、グループＮ
ｏ．が「１」または「２」以外の値である場合は、一斉
同報送信の情報である。一斉同報送信の情報でない場合
（ステップＳ４１，ＮＯ）には、本処理を終了し、一斉
同報送信の情報である場合（ステップＳ４１，ＹＥＳ）
には、さらに、自グループ同報送信の情報であるか否か
を判断する（ステップＳ４２）。

【００６５】すなわち、グループＮｏ．が、グループＮ
ｏ．設定ポート３７に設定されたグループＮｏ．と同じ
であるか否かを判断する。自グループ同報送信の情報で
ある場合（ステップＳ４２，ＹＥＳ）には、この情報内
のデータ、すなわち、ＣＰＵ動作情報をグローバルメモ
リ３５内における項目Ｎｏ．に対応する所定領域に取り
込んで（ステップＳ４３）、本処理を終了する。一方、
自グループ同報送信の情報でない場合（ステップＳ４
２，ＮＯ）には、この情報を棄却し（ステップＳ４
４）、本処理を終了する。これにより、グループ同報送
信したＣＰＵユニットに管理されるグループ内の特殊ユ
ニットのみが、送信された情報を取り込むことになる。

【００６６】つぎに、ＣＰＵユニット１Ａによる一斉同
報処理について説明する。ここでは、一斉同報処理とし
て時計情報のデータ伝送を例に挙げて説明する。図１２
は、ＣＰＵユニット１Ａによる一斉同報送信処理手順を
示すフローチャートである。図１２において、ＣＰＵユ
ニット１Ａは、ＣＰＵユニット１Ａが有する時計１９の
時計情報を全てのユニット、すなわちＣＰＵユニット１
Ｂおよび特殊ユニット３Ａ〜３Ｄに通知する場合に起動
される。この起動のタイミングは、時計を持たないユニ
ットも存在することが考えられるので、一定周期間隔で
起動される。

【００６７】この時計情報の一斉同報送信が起動される
と、項目Ｎｏ．「１」として、外部グローバルメモリア
クセス用ポート１４に時計情報が設定され、コマンド変
換回路１６によって、この時計情報がデータとして設定
されたグローバルアクセス情報が生成される（ステップ
Ｓ５１）。このグローバルアクセス情報は一斉同報情報
であるため、グループＮｏ．は、「１」，「２」以外の
値が設定される。その後、生成されたグローバルアクセ
ス情報は、外部バスＩ／Ｆ１７を介して外部バス２上に
送信され（ステップＳ５２）、本処理を終了する。この
グローバルアクセス情報の送信は、外部バス２に接続さ
れるユニットが複数存在しても送信は１回である。

【００６８】つぎに、各ユニットにおける一斉同報され
た時計情報の受信処理について説明する。まず、ＣＰＵ
ユニット１Ｂにおける一斉同報受信処理手順について図
１３に示すフローチャートを参照して説明する。図１３
において、ＣＰＵユニット１Ｂは、まず、外部バスＩ／
Ｆ１７を介して情報を受信し、コマンド変換回路１６
が、グループＮｏ．の値を参照して一斉同報の情報であ
るか否かを判断する（ステップＳ６１）。グループＮ
ｏ．の値が一斉同報の情報である場合（ステップＳ６
１，ＹＥＳ）には、項目Ｎｏ．を参照して、この情報を
グローバルメモリ２０内の時計情報の領域の取り込み
（ステップＳ６２）、本処理を終了する。

【００６９】一方、グループＮｏ．の値が一斉同報の情
報でない場合（ステップＳ６１，ＮＯ）には、この情報
を棄却し（ステップＳ６３）、本処理を終了する。すな
わち、ＣＰＵユニット１Ｂは、グループ同報の情報を受
信することがないので、一斉同報の情報でない場合に
は、直ちに情報を棄却することになる。なお、図１２の
処理によって送信された時計情報は、一斉同報であるの
で、データの取り込み（ステップＳ６２）が行われる。

【００７０】つぎに、図１４に示すフローチャートを参
照して、特殊ユニットにおける一斉同報受信処理手順に
ついて説明する。図１４において、各特殊ユニット３Ａ
〜３Ｄは、外部バスＩ／Ｆ３４を介して情報を受信し、
コマンド変換回路３８が、グループＮｏ．の値を参照し
て一斉同報の情報であるか否かを判断する（ステップＳ
７１）。グループＮｏ．の値が一斉同報の情報でない場
合（ステップＳ７１、ＮＯ）には、さらに自グループに
対するグループ同報であるか否かを判断する（ステップ
Ｓ７２）。

【００７１】一斉同報の情報である場合（ステップＳ７
１，ＹＥＳ）および自グループに対するグループ同報の
情報である場合（ステップＳ７２，ＹＥＳ）には、この
情報をグローバルメモリ３５内における項目Ｎｏ．に対
応する領域に取り込み（ステップＳ７３）、本処理を終
了する。一方、自グループに対するグループ同報の情報
でもない場合（ステップＳ７２，ＮＯ）には、この情報
を棄却し（ステップＳ７４）、本処理を終了する。

【００７２】つぎに、グループ同報によってイベント割
込発生系の情報であるＥＮＤ割込発生の情報を伝送する
場合について説明する。ＥＮＤ割込発生の情報であって
も、グループ同報の情報の送受信処理と全く同様の処理
がなされる。すなわち、ＥＮＤ割込発生の情報のグルー
プ同報送信処理は、図１０に示した処理手順によって行
われる。ただし、グローバルアクセス情報内における項
目Ｎｏ．の値は「３」となる。一方、ＥＮＤ割込発生の
情報のグループ同報受信処理も、図１１に示した処理手
順によって行われる。

【００７３】最終的に、ステップＳ４３において、ＥＮ
Ｄ割込発生の情報が取り込まれる。ここで、ＥＮＤ割込
発生はイベント割込発生系の情報であるため、グローバ
ルメモリ３５内の格納領域は、データ系の情報と異なる
領域となる。このイベント割込発生系の格納領域に情報
が書き込まれると、書込と同時に、特殊ユニットは書き
込まれた情報の割込を実行するようになっている。ここ
では、項目Ｎｏ．「３」に対応する割込発生の情報がグ
ローバルメモリ３５に書き込まれたことを認識すると、
特殊ユニットは、直ちに、対応するＥＮＤ処理の割込を
発生する。

【００７４】ＣＰＵユニットは、ＥＮＤ処理としての、
特殊ユニットに対するＩ／Ｏリフレッシュや、２ポート
メモリに対するアクセスの後に、このＥＮＤ割込を特殊
ユニット側に発生させて同期をとることによって、ＣＰ
Ｕユニットによるアクセスを瞬時に特殊ユニット側に教
えることができ、高速性を重視したプログラマブルコン
トローラシステムの要求を満足することができる。ま
た、イベント割込発生系として生存確認割込発生をグル
ープ同報することもできる。

【００７５】ＣＰＵユニットが同一グループ内の全ての
特殊ユニットに対して、生存確認割込を発生させること
によって、ＣＰＵユニットが正常動作していることを特
殊ユニット側に教えることができ、ＣＰＵユニットが正
常動作していない場合に、特殊ユニットは直ちに全出力
をオフにして、システムの暴走を未然に防止することが
できる。なお、ＥＮＤ割込発生等のイベント割込発生系
の情報の伝送は、グループ同報のみでなく、一斉同報に
よっても行うことができる。

【００７６】この実施の形態によれば、ＣＰＵユニット
が管理するグループ内の特殊ユニットに対してグループ
同報を行って、複数の特殊ユニットに対する情報の書込
を１回の情報伝送によって行うことができる。たとえ
ば、図１５に示すようにＣＰＵユニット１Ａが管理する
グループ「１」の特殊ユニット３Ａ，３Ｃに対する情報
伝送をグループ同報データＤ１として一度に行うことが
できる。同様に、図１６に示すようにＣＰＵユニット１
Ｂが管理するグループ「２」の特殊ユニット３Ｂ，３Ｄ
に対する情報伝送をグループ同報データＤ２として一度
に行うことができる。したがって、ＣＰＵユニットにか
かる負荷が軽減され、ＣＰＵユニット自体の性能低下が
発生せず、グループ管理を迅速に行うことができる。

【００７７】また、この実施の形態によれば、同一の外
部バスに接続された全てのユニットに対して一斉同報を
行って、全てのユニットに対する情報を書込を１回の情
報伝送によって行うことができる。たとえば、図１７に
示すように、グループに関係なく、ＣＰＵユニット１Ａ
が、その他の全てのユニット１Ｂ，３Ａ〜３Ｄに対して
一斉情報データＤ３を同時に伝送することができる。こ
のため、各ユニットに対する情報伝送に伴う時間遅延を
なくすことができ、正確な情報を迅速に伝達することが
できるととともに、全ユニットの処理同期をとることが
できる。特に、時計情報を各ユニットに一斉同報する場
合には、時計を有しないユニットであっても、時計を有
するユニットと同様な処理を行うことができる。

【００７８】また、この実施の形態によれば、グループ
同報あるいは一斉同報によって伝送される情報として、
イベント割込発生系の情報を含ませ、このイベント割込
発生系の情報を受信した特殊ユニットが直ちに対応する
割込を発生するようにしているので、ＣＰＵユニットに
かかる負荷の影響を少なくし、ＣＰＵユニットの性能悪
化をさせることなく、ＥＮＤ割込発生によってシステム
全体の同期をとることができ、あるいは生存確認割込発
生によってシステム全体の信頼性を向上させることがで
きる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、複数のＣＰＵユニットは、外部バスを介して、それ
ぞれグループ管理する複数の特殊ユニットに対して情報
を同報送信し、複数の特殊ユニットは、前記同報送信手
段によって同報送信された情報が自グループ宛ての情報
である場合に該情報を取り込む処理を行うようにし、Ｃ
ＰＵユニットが、該ＣＰＵユニットが管理する複数の特
殊ユニットに対して情報を伝送する場合、ＣＰＵユニッ
トは一回の情報送信によって行うことができるようにし
ているので、ＣＰＵユニットにかかる負荷が軽減され、
ＣＰＵユニット自体の性能低下なく、グループ管理を迅
速に行うことができるという効果を奏する。

【００８０】つぎの発明によれば、複数のＣＰＵユニッ
トのうちの特定ＣＰＵユニットは、外部バスを介して、
前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニット
および複数の特殊ユニットに対して情報を一斉同報送信
し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニ
ットおよび前記複数の特殊ユニットは、前記外部バスを
流れる情報が前記同報送信手段によって一斉同報送信さ
れた情報である場合に該情報を取り込む処理を行うよう
にし、特定ＣＰＵユニットは、一回の情報送信によっ
て、他の全てのユニットに対して情報を伝送することが
できるようにしているので、ＣＰＵユニットにかかる負
荷が軽減され、ＣＰＵユニット自体の性能低下なく、グ
ループ管理を迅速に行うことができるとともに、各ユニ
ットに対して、情報伝送に伴う時間遅延をなくすことが
でき、たとえば時計情報を一斉同報することによって時
計を有しないユニットであっても、時計を有するユニッ
トと同様な処理機能を発揮することができ、簡易な構成
であっても、システム全体に対する時間同期をとること
ができるという効果を奏する。

【００８１】つぎの発明によれば、特殊ユニットの割込
処理手段が、同報受信手段によって取り込んだ情報に対
応した割込処理を行う。たとえば、同報受信する情報と
して、１回のシーケンスプログラムの実行に対するＥＮ
Ｄ処理の同期をとらせるＥＮＤ割込発生の情報を特殊ユ
ニット側に伝送した場合、この情報を取り込んだ各特殊
ユニットは、ＥＮＤ処理を同期して行う。また、ＣＰＵ
ユニットが正常に動作していることを示す生存確認割込
発生の情報を特殊ユニット側に定期的に伝送する場合
で、この情報を定期的に取り込むことができた特殊ユニ
ットがこの情報を取り込むことができないときに、この
特殊ユニットはＣＰＵユニットに何らかの障害が発生し
たものと判断し、特殊ユニットによる出力をオフにする
等のシステムダウン処理を直ちに行う割込処理を実行す
る。したがって、ＣＰＵユニットにかかる負荷が軽減さ
れ、ＣＰＵユニット自体の性能低下なく、情報を迅速に
伝送することができるとともに、伝送された情報の内容
によって特殊ユニット側が割込処理を行うようにしてい
るので、システムの柔軟性が増大し、具体的にはシステ
ム全体の同期を容易にとることができ、あるいはシステ
ム全体の信頼性を向上させることができるという効果を
奏する。

【００８２】つぎの発明によれば、複数のＣＰＵユニッ
トおよび複数の特殊ユニットは、同報送信手段によって
送信された情報を専用に格納するグローバルメモリを有
し、各グローバルメモリのアドレス空間を同一にしてい
るので、伝送すべき情報のアクセス処理にかかる時間が
短縮され、各ユニットにかかる負荷が軽減されるという
効果を奏する。

【００８３】つぎの発明によれば、同報送信工程によっ
て、ＣＰＵユニットが、外部バスを介し、グループ管理
する複数の特殊ユニットに対して情報を同報送信し、同
報受信工程によって、複数の特殊ユニットが、前記同報
送信工程によって同報送信された情報が自グループ宛て
の情報である場合に該情報を取り込む処理を行うように
しているので、ＣＰＵユニットにかかる負荷が軽減さ
れ、ＣＰＵユニット自体の性能低下なく、グループ管理
を迅速に行うことができるという効果を奏する。

【００８４】つぎの発明によれば、同報送信工程によっ
て、複数のＣＰＵユニットのうちの特定ＣＰＵユニット
が、外部バスを介し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１
以上のＣＰＵユニットおよび複数の特殊ユニットに対し
て情報を一斉同報送信し、同報受信工程によって、前記
特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニットおよ
び前記複数の特殊ユニットが、前記外部バス上を流れる
情報が前記同報送信工程によって一斉同報送信された情
報である場合に該情報を取り込む処理を行うようにして
いるので、ＣＰＵユニットにかかる負荷が軽減され、Ｃ
ＰＵユニット自体の性能低下なく、グループ管理を迅速
に行うことができるとともに、各ユニットに対して、情
報伝送に伴う時間遅延をなくすことができ、たとえば時
計情報を一斉同報することによって時計を有しないユニ
ットであっても、時計を有するユニットと同様な処理機
能を発揮することができ、システム全体に対する時間同
期をとることができるという効果を奏する。

【００８５】つぎの発明によれば、割込処理工程によっ
て、同報受信工程によって取り込んだ情報に対応した割
込処理を行う。たとえば、同報受信する情報として、１
回のシーケンスプログラムの実行に対するＥＮＤ処理の
同期をとらせるＥＮＤ割込発生の情報を特殊ユニット側
に伝送した場合、この情報を取り込んだ各特殊ユニット
は、ＥＮＤ処理を同期して行う。また、ＣＰＵユニット
が正常に動作していることを示す生存確認割込発生の情
報を特殊ユニット側に定期的に伝送する場合で、この情
報を定期的に取り込むことができた特殊ユニットがこの
情報を取り込むことができないときに、この特殊ユニッ
トはＣＰＵユニットに何らかの障害が発生したものと判
断し、特殊ユニットによる出力をオフにする等のシステ
ムダウン処理を直ちに行う割込処理を実行する。したが
って、ＣＰＵユニットにかかる負荷が軽減され、ＣＰＵ
ユニット自体の性能低下なく、情報を迅速に伝送するこ
とができるとともに、伝送された情報の内容によって特
殊ユニット側が割込処理を行うようにしているので、シ
ステムの柔軟性が増大し、具体的にはシステム全体の同
期を容易にとることができ、あるいはシステム全体の信
頼性を向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態であるマルチＣＰＵプ
ログラマブルコントローラシステムの概要構成を示すブ
ロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態であるマルチＣＰＵプ
ログラマブルコントローラシステムにおけるＣＰＵユニ
ットおよび特殊ユニットの詳細構成を示すブロック図で
ある。

【図３】 図２に示したシーケンスプログラムメモリに
格納されたパラメータの内容を示す図である。

【図４】 図３に示したパラメータをもとに生成したグ
ループ「１」の管理テーブルの内容を示す図である。

【図５】 図３に示したパラメータをもとに生成したグ
ループ「２」の管理テーブルの内容を示す図である。

【図６】 グローバルアクセス情報およびユニットアク
セス情報の内容を示す図である。

【図７】 グローバルメモリに格納された情報の項目内
容を示す図である。

【図８】 ２ポートメモリに格納されるグループＮｏ．
書込み完了フラグとグループ情報のメモリマップ図であ
る。

【図９】 各ユニットの初期立ち上げ処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図１０】 グループ同報送信処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図１１】 グループ同報受信処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図１２】 一斉同報送信処理手順を示すフローチャー
トである。

【図１３】 ＣＰＵユニットによる一斉同報受信処理手
順を示すフローチャートである。

【図１４】 特殊ユニットによる一斉同報受信処理手順
を示すフローチャートである。

【図１５】 グループ「１」に対するグループ同報の概
要を説明する図である。

【図１６】 グループ「２」に対するグループ同報の概
要を説明する図である。

【図１７】 一斉同報の概要を説明する図である。

【図１８】 従来におけるマルチＣＰＵプログラマブル
コントローラシステムの概要構成を示す図である。

【図１９】 グループ「１」の管理テーブルの内容を示
す図である。

【図２０】 グループ「２」の管理テーブルの内容を示
す図である。

【図２１】 図１８に示した従来のマルチＣＰＵプログ
ラマブルコントローラシステムのＣＰＵユニットおよび
特殊ユニットの詳細構成を示すブロック図である。

【図２２】 従来におけるユニットアクセス情報の内容
を示す図である。

【図２３】 従来におけるグループ情報の書込処理手順
を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ ＣＰＵユニット、２ 外部バス、３Ａ〜３
Ｄ 特殊ユニット、１１，３１ マイコン、１２，３２
ＲＯＭ、１３，３３ ＲＡＭ、１４ 外部グローバル
メモリアクセス用ポート、１５ 外部２ポートメモリア
クセス用ポート、１６，３８ コマンド変換回路、１
７，３４ 外部バスＩ／Ｆ、１８ シーケンスプログラ
ムメモリ、１９ 時計、２０，３５ グローバルメモ
リ、２１，３６ ２ポートメモリ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シーケンスプログラムに基づいた処理を
   実行する複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵユニ
   ットによってそれぞれグループ管理されて特定処理を行
   う複数の特殊ユニットとが外部バスに接続されたプログ
   ラマブルコントローラシステムにおいて、 前記複数のＣＰＵユニットは、 前記外部バスを介し、それぞれグループ管理する複数の
   特殊ユニットに対して情報を同報送信する同報送信手段
   と、 前記複数の特殊ユニットは、 前記同報送信手段によって同報送信された情報が自グル
   ープ宛ての情報である場合に該情報を取り込む処理を行
   う同報受信手段と、 を備えたことを特徴とするプログラマブルコントローラ
   システム。
2. 【請求項２】 シーケンスプログラムに基づいた処理を
   実行する複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵユニ
   ットによってそれぞれグループ管理されて特定処理を行
   う複数の特殊ユニットとが外部バスに接続されたプログ
   ラマブルコントローラシステムにおいて、 前記複数のＣＰＵユニットのうちの特定ＣＰＵユニット
   は、 前記外部バスを介し、前記特定ＣＰＵユニット以外の１
   以上のＣＰＵユニットおよび前記複数の特殊ユニットに
   対して情報を一斉同報送信する同報送信手段と、 前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニット
   および前記複数の特殊ユニットは、 前記外部バス上を流れる情報が前記同報送信手段によっ
   て一斉同報送信された情報である場合に該情報を取り込
   む処理を行う同報受信手段と、 を備えたことを特徴とするプログラマブルコントローラ
   システム。
3. 【請求項３】 前記特殊ユニットは、前記同報受信手段
   によって取り込んだ情報に対応した割込処理を行う割込
   処理手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１また
   は２に記載のプログラマブルコントローラシステム。
4. 【請求項４】 前記複数のＣＰＵユニットおよび前記複
   数の特殊ユニットは、前記同報送信手段によって送信さ
   れた情報を専用に格納し、それぞれ同一のアドレス空間
   を有するグローバルメモリを備えたことを特徴とする請
   求項１〜３のいずれか一つに記載のプログラマブルコン
   トローラシステム。
5. 【請求項５】 シーケンスプログラムに基づいた処理を
   実行する複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵユニ
   ットによってそれぞれグループ管理されて特定処理を行
   う複数の特殊ユニットとが外部バスに接続されたプログ
   ラマブルコントローラシステムの情報伝送制御方法にお
   いて、 前記ＣＰＵユニットが、前記外部バスを介し、グループ
   管理する複数の特殊ユニットに対して情報を同報送信す
   る同報送信工程と、 前記複数の特殊ユニットが、前記同報送信工程によって
   同報送信された情報が自グループ宛ての情報である場合
   に該情報を取り込む処理を行う同報受信工程と、 を含むことを特徴とするプログラマブルコントローラシ
   ステムの情報伝送制御方法。
6. 【請求項６】 シーケンスプログラムに基づいた処理を
   実行する複数のＣＰＵユニットと、該複数のＣＰＵユニ
   ットによってそれぞれグループ管理されて特定処理を行
   う複数の特殊ユニットとが外部バスに接続されたプログ
   ラマブルコントローラシステムの情報伝送制御方法にお
   いて、 前記複数のＣＰＵユニットのうちの特定ＣＰＵユニット
   が、前記外部バスを介し、前記特定ＣＰＵユニット以外
   の１以上のＣＰＵユニットおよび前記複数の特殊ユニッ
   トに対して情報を一斉同報送信する同報送信工程と、 前記特定ＣＰＵユニット以外の１以上のＣＰＵユニット
   および前記複数の特殊ユニットが、前記外部バス上を流
   れる情報が前記同報送信工程によって一斉同報送信され
   た情報である場合に該情報を取り込む処理を行う同報受
   信工程と、 を含むことを特徴とするプログラマブルコントローラシ
   ステムの情報伝送制御方法。
7. 【請求項７】 前記特殊ユニットが、前記同報受信工程
   によって取り込んだ情報に対応した割込処理を行う割込
   処理工程をさらに含むことを特徴とする請求項５または
   ６に記載のプログラマブルコントローラシステムの情報
   伝送制御方法。