JP2001125610A - 制御装置，およびこの制御装置が実行するためのプログラムを生成するプログラミングツール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タスクで構成されたユーザプログラムの実行
処理においてオーバヘッド時間を少なくして性能を向上
させる制御装置を提供する。 【解決手段】 ＭＰＵ１１は、ＩＮリフレッシュ処理を
行うと、その後、アクセラレータ１２に対して起動を駆
ける。アクセラレータ１２は、データメモリ１４に有す
るワークエリアに設定されたタスク番号“ｉ”に該当す
る指定タスクを実行するか否かを判断する。アクセラレ
ータ１２は、タスク番号“ｉ”に該当する指定タスクが
非実行のタスクであると判断した場合には、このタスク
に実行を行わない。一方、アクセラレータ１２は、タス
ク番号“ｉ”に該当する指定タスク５１が非実行のタス
クであると判断した場合には、ダウンロードメモリ１３
から＃ｉのタスク５１を読み出し、これを実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＰＵに代替して
所定の処理を高速に実行するアクセラレータを備えた制
御装置およびこの制御装置が実行するためのプログラム
を生成するプログラミングツールに関する。

【０００２】

【従来の技術】制御装置としてのプログラマブルロジッ
クコントローラ（以下、ＰＬＣという）は、ユーザプロ
グラムとしてラダープログラムが使用されてきたが、近
年、ＩＥＣ１１３１−３に準拠したユーザプログラムが
使用されるとともに、ＭＰＵに代替して所定の処理を高
速に実行するアクセラレータを備えた構成のものが稼働
するようになってきた。

【０００３】ユーザプログラム５０は、図８に示すよう
に、ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語によ
り記述された＃１〜＃ｎのタスク５１で構成されてお
り、タスク制御プログラム６０の制御に基づき、＃１〜
＃ｎのタスク５１が実行されるようになっている。

【０００４】アクセラレータを備えた従来の制御装置と
してのＰＬＣ１は、図９に示すように、ＭＰＵ１１と、
アクセラレータ１２と、ダウンロードメモリ１３と、デ
ータメモリ１４とを備えて構成されている。

【０００５】ＭＰＵ１１は、この実施形態のＰＬＣ１全
体を制御するようになっている。

【０００６】アクセラレータ１２は、ＭＰＵ１１と代替
して所定の処理を高速に実行するものであって、ダウン
ロードメモリ１３に記憶されているユーザプログラム５
０から読み出されたタスク５１を解読するデコーダ１２
１と、デコーダ１２１で解読したタスク５１を実行し
て、必要がある場合にはデータメモリ１４に対してデー
タを送受信するＩＥＣ１１３１−３実行エンジン１２２
とを有して構成されている。

【０００７】ダウンロードメモリ１３は、図１０に示す
ように、後述するプログラミングツールからタスク制御
プログラム６０，タスク設定データおよびユーザプログ
ラム５０のそれぞれがダウンロードされたタスク制御プ
ログラムファイル１３１，タスク設定ファイル１３２お
よびユーザプログラム５０を有するユーザプログラムフ
ァイル１３３とを備えている。

【０００８】タスク制御プログラムファイル１３１は、
オブジェクトモジュールからなるタスク制御プログラム
６０を有するものであり、タスク設定ファイ１３２は、
タスク制御プログラム６０が実行するタスク５１を指定
するタスク設定データを有するものである。

【０００９】タスク設定データには、図１１に示すよう
に、ユーザプログラム５０を構成するタスク５１を指定
するタスク番号，各タスクの優先度，各タスク５１がい
つ開始するかを規定する開始サイクル，および何サイク
ルごとにタスク５１を実行するかを規定する情報を有し
ている。

【００１０】因みに、Ａ欄で示したタスク番号が
“１”、優先度が“１”、開始サイクルが“０”、実行
周期が“３”のタスク５１は、図１２に示すように、実
行開始時期が０サイクルの時点であって、３サイクルご
とに繰り返し実行することを示している。

【００１１】Ｂ欄で示したタスク番号が“２”、優先度
が“１”、開始サイクルが“０”、実行周期が“５”の
タスク５１は、実行開始時期が０サイクルの時点であっ
て、５サイクルごとに繰り返し実行することを示してい
る。

【００１２】Ｃ欄で示したタスク番号が“３”、優先度
が“２”、開始サイクルが“１”、実行周期が“６”の
タスク５１は、実行開始時期が１サイクルの時点であっ
て、６サイクルごとに繰り返し実行することを示してい
る。

【００１３】ユーザプログラムファイル１３３は、＃１
〜＃ｎのタスク５１で構成されているユーザプログラム
５０を有しているものである。

【００１４】このＰＬＣ１の動作について、図１３を参
照して説明する。

【００１５】ＭＰＵ１１は、プログラミングツールによ
り生成されたタスク制御プログラムファイルのタスク制
御プログラム６０，タスク設定ファイルのタスク設定デ
ータ，およびユーザプログラムファイルのＩＥＣ１１３
１−３で準拠された＃１〜＃ｎのタスクフを有するユー
ザプログラム５０のそれぞれを、ダウンロードメモリ１
３に有するタスク制御プログラムファイル１３１、タス
ク設定ファイル１３２およびユーザプログラムファイル
１３３にダウンロードする（ステップ３１０）。

【００１６】次に、ＭＰＵ１１は、Ｉ／Ｏ割り付け等の
初期設定を行い（ステップ３１５）、ＰＬＣ１が起動さ
れているか否かを判断する（ステップ３２０）。

【００１７】ＭＰＵ１１は、起動されていないと判断し
た場合には（ステップ３２０；Ｎｏ）、実行を停止して
（ステップ３７５）処理を終了し、一方、起動されてい
ると判断した場合には（ステップ３３０；Ｙｅｓ）、Ｉ
Ｎリフレッシュ処理を行い（ステップ３２５）、タスク
番号を初期化する（ステップ３３０）。

【００１８】次に、ＭＰＵ１１は、ダウンロードメモリ
１３に記憶されているタスク設定ファイル１３２に有す
るタスク設定データに基づき、該当するタスク５１を実
行するか否かを判断し（ステップ３３５）、その結果、
タスク５１を実行しないと判断した場合には（ステップ
３３５；Ｎｏ）、ステップ３６０に移行し、後述する以
下のような処理を行う。

【００１９】一方、ＭＰＵ１１は、タスク５１を実行す
ると判断した場合には（ステップ３３５；Ｙｅｓ）、実
行するタスク番号をアクセラレータ１２に通知する（ス
テップ３４０）。

【００２０】アクセラレータ１２は、ＭＰＵ１１からタ
スク番号の通知を受けると起動を開始し（ステップ３４
５）、通知されたタスク番号のタスク５１をダウンロー
ドメモリ１３中に有するユーザプログラムファイル１３
３から読み出して実行する（ステップ３５０）。

【００２１】その後、ＭＰＵ１１は、アクセラレータ１
２に対して通知したタスク５１の実行が終了したか否か
を、アクセラレータ１２からの終了メッセージを受けた
か否かで判断する（ステップ３５５）。

【００２２】ＭＰＵ１１は、アクセラレータ１２に対し
て通知したタスク５１の実行が未だ終了していないと判
断した場合には（ステップ３５５；Ｎｏ）、アクセラレ
ータ１２からの終了メッセージを受けるまで待機する。

【００２３】一方、ＭＰＵ１１は、アクセラレータ１２
に対して通知したタスク５１の実行が終了したと判断し
た場合には（ステップ３５５；Ｙｅｓ）、さらに、ユー
ザプログラム５０による実行処理が終了したか否かを判
断する（ステップ３６０）。

【００２４】ＭＰＵ１１は、ユーザプログラム５０によ
る実行処理が終了していないと判断した場合には（ステ
ップ３６０；Ｎｏ）、タスク番号をインクリメントし
（タスク番号に１を加算する）（ステップ３６５）、ス
テップ３３５に移行して上述した同様な処理を行う。

【００２５】一方、ＭＰＵ１１は、ユーザプログラム５
０による実行処理が終了した判断した場合には（ステッ
プ３６０；Ｙｅｓ）、ＯＵＴリフレッシュ処理を行い
（ステップ３７０）、ステップ３２０に移行し上述した
と同様な処理を行う。

【００２６】次に、上述したＰＬＣ１が実行可能なタス
ク制御プログラム６０，タスク設定データ，およびユー
ザプログラム５０を生成する従来のプログラミングツー
ルについて説明する。

【００２７】このプログラミングツール２は、図１４に
示すように、表示部２１と、入力部２２と、標準入出力
Ｉ／Ｆ２３と、タスク制御プログラム生成手段２４と、
タスク設定データ生成手段２５と、タスク生成手段２６
と、メモリ２７と、出力Ｉ／Ｆ２８とを備えて構成され
ている。

【００２８】表示部２１は入力内容および処理内容を表
示するようになっており、入力部２２は、ソースプログ
ラムとしてのタスク制御力プログラム，タスク設定デー
タ，およびソースプログラムとしてのユーザプログラム
を入力するようになっている。

【００２９】標準入出力Ｉ／Ｆ２３は、表示部２１およ
び入力部２２と、タスク制御プログラム生成手段２４，
タスク設定データ生成手段２５およびタスク生成手段２
６との間をインターフェースするようになっている。

【００３０】タスク制御プログラム生成手段２４は、入
力部２２から入力されたソースプログラムとしてのタス
ク制御力プログラムをコンパイルし、オブジェクトモジ
ュールのタスク制御プログラムを生成するようになって
いる。

【００３１】そして、タスク制御プログラム生成手段２
４は、生成したタスク制御プログラム６０をメモリ２７
に有するタスク制御プログラムファイル２７１に格納す
るようになっている。

【００３２】タスク設定データ生成手段２５は、入力部
２２から入力されたタスク設定データを基にして、制御
装置が実行可能なタスク設定データを生成するようにな
っている。

【００３３】そして、タスク設定データ生成手段２５
は、生成したタスク設定データをメモリ２７に有するタ
スク設定ファイル２７２に格納するようになっている。

【００３４】タスク生成手段２６は、入力部２２から入
力されたソースプログラムとしてのタスクをコンパイル
し、オブジェクトモジュールのタスク５１を生成するよ
うになっている。

【００３５】そして、このタスク生成手段２６は、生成
したタスク５１をメモリ２７に有するユーザプログラム
ファイル２７３に格納するようになっている。

【００３６】メモリ２７は、上述したように、タスク制
御ファイル２７１，タスク設定ファイル２７２，および
ユーザプログラムファイル２７３を記憶するものであ
る。

【００３７】出力Ｉ／Ｆ２８は、メモリ２７に記憶され
ているタスク制御プログラムファイル２７１，タスク設
定ファイル２７２およびユーザプログラムメモリ２７３
のそれぞれに記憶されているタスク制御プログラム６
０，タスク設定データおよびユーザプログラム５０をＰ
ＬＣ１を構成するダウンロードメモリ１３に出力するイ
ンターフェースである。

【００３８】このプログラミングツール２の処理動作
を、図１５を参照して説明する。

【００３９】このプログラミングツール２は、入力部２
２よりソースプログラムからなるタスク制御プログラム
が入力されると（ステップ４１０）、入力されたソース
プログラムのタスク制御プログラムをコンパイルし（ス
テップ４１５）、オブジェクトモジュールのソースプロ
グラムのタスク制御プログラム６０生成し（ステップ４
２０）、これをメモリ２７に記憶する（ステップ４３
０）。

【００４０】次に、プログラミングツール２は、入力部
２２よりソースプログラムからなるユーザプログラムが
入力されると（ステップ４４０）、入力されたソースプ
ログラムのユーザプログラムをコンパイルし（ステップ
４４５）、オブジェクトモジュールのユーザプログラム
５０を生成し（ステップ４５０）、これをメモリ２７に
記憶する（ステップ４６０）。

【００４１】続いて、プログラミングツール２は、入力
部２２からタスク設定データが入力されると（ステップ
４６５）、入力されたタスク設定データを用いてＰＬＣ
１が実行可能なタスク設定データを生成し（ステップ４
７０）、これをメモリ２７に記憶する（ステップ４８
０）。

【００４２】その後、プログラミングツール２は、メモ
リ２７中のタスク制御プログラム６０，ユーザプログラ
ム５０およびタスク設定データを、ＰＬＣ１のダウンロ
ードメモリ１３にダウンロードし（ステップ４９０）、
処理を終了する。

【００４３】

【発明が解決しようとする課題】アクセラレータを備え
た従来の制御装置としてのＰＬＣ１では、上述したよう
に、アクセラレータ１２が、ＭＰＵ１１から実行すべき
タスク番号の通知を受けとった後にそのタスク５１を実
行し、かつ、その後、そのタスク５１の処理を終了する
と、終了した旨をＭＰＵ１１に通知する必要があるの
で、ユーザプログラム５０が多くのタスク５１で構成さ
れている場合には、これら通知処理にようするオーバヘ
ッドの累積により性能低下を招くという問題点があっ
た。

【００４４】また、ＩＥＣ１１３１−３の内容は、タス
ク５１の記述の仕方が主であり、タスク５１の制御に関
する内容が厳密に規定されていないので、タスク制御プ
ログラム６０は、必ずしもＩＥＣ１１３１−３に準拠さ
れたものでなく、それ以外の専用言語、例えばラダープ
ログラム，Ｃ言語等の専用言語で記述したフォーマット
ものが使用されている。

【００４５】従って、タスク制御プログラムがベンダー
毎に独自のフォーマットで記述されていたのでは、ベン
ダーの変更があった場合、新たにベンダーになった人が
プログラム変更を行うに際して、プログラム変更をスム
ーズに行えないおそれがあるという問題点があった。

【００４６】そこで、本発明は上述した問題点に鑑み、
タスクで構成されたユーザプログラムの実行処理におい
てオーバヘッド時間を少なくして性能を向上させる制御
装置を提供することを目的とする。

【００４７】また、本発明は、ベンダーの変更があった
場合、新たにベンダーになった人がプログラム変更を行
うに際して、プログラム変更を容易に行うことができる
制御装置が実行するためのプログラムを生成するプログ
ラミングツールを提供することを目的とする。

【００４８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、請求項１記載の発明は、ＭＰＵに代替して所定の
処理を実行するアクセラレータを備えた制御装置におい
て、ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語によ
り記述されたタスクを備えるユーザプログラムを記憶す
るユーザプログラム記憶手段と、ＩＥＣ１１３１−３で
準拠したプログラム言語により記述された前記タスクの
実行条件を記述するシステムタスクを備えるシステムタ
スクプログラムを記憶するシステムタスクプログラム記
憶手段とを具備しており、前記アクセラレータが、前記
システムタスクプログラム記憶手段から読み出されたシ
ステムタスクに基づき、タスクを実行するか否かを判断
するタスク実行判断手段と、このタスク実行判断手段に
よりタスクが実行されると判断された場合には、前記タ
スク記憶手段からタスクを読み出して実行するタスク実
行手段とを有するようにする。

【００４９】請求項２記載の発明は、ＭＰＵに代替して
所定の処理を実行するアクセラレータを備えた制御装置
において、ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言
語により記述されたタスクを備えるユーザプログラムを
記憶するユーザプログラム記憶手段と、ラダープログラ
ム，Ｃ言語等の専用言語で記述された前記タスクの実行
条件を記述するシステムタスクを備えるシステムタスク
プログラムを記憶するシステムタスクプログラム記憶手
段とを具備しており、前記アクセラレータが、前記シス
テムタスク記憶手段から読み出されたシステムタスクに
基づき、タスクを実行するか否かを判断するタスク実行
判断手段と、このタスク実行判断手段によりタスクが実
行されると判断された場合には、前記タスク記憶手段か
らタスクを読み出して実行するタスク実行手段とを有す
るようにする。

【００５０】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記タスク実行判断手段が、サイ
クル数カウンタのカウンタ値からタスクの開始サイクル
を減算した値をタスク周期サイクルで除算し、その剰余
が“０”である場合にはタスクを実行し、そうでない場
合には実行しないと判断するようにする。

【００５１】請求項４記載の発明は、制御装置が実行す
るプログラムを生成するプログラミングツールにおい
て、ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語によ
り記述されたユーザプログラムをコンパイルしてタスク
を備える前記制御装置が実行可能なユーザプログラムを
生成するユーザプログラム生成手段と、ＩＥＣ１１３１
−３で準拠したプログラム言語により記述されたシステ
ムタスクプログラムをコンパイルしてシステムタスクを
備える前記制御装置が実行可能なシステムタスクプログ
ラムを生成するシステムタスクプログラム生成手段とを
具備するようにする。

【００５２】請求項５記載の発明は、制御装置が実行す
るプログラムを生成するプログラミングツールにおい
て、ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語によ
り記述されたユーザプログラムをコンパイルしてタスク
を備える前記制御装置が実行可能なユーザプログラムを
生成するユーザプログラム生成手段と、ラダープログラ
ム，Ｃ言語等の専用言語で記述されたシステムタスクプ
ログラムをコンパイルしてシステムタスクを備える前記
制御装置が実行可能なシステムタスクプログラムを生成
するシステムタスクプログラム生成手段とを具備するよ
うにする。

【００５３】本発明の制御装置では、アクセラレータに
有するタスク実行判断手段により、読み出されたシステ
ムタスクに基づき、タスクを実行するか否かを判断する
ので、従来のように、ＭＰＵから実行するタスク番号の
通知を受けるとともに、実行したタスクの終了をＭＰＵ
に通知する必要がなくなる。

【００５４】本発明のプログラミングツールでは、タス
ク生成手段によりＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログ
ラム言語により記述された複数のタスクで構成されたユ
ーザプログラムをプログラムをコンパイルしてユーザプ
ログラムを生成するとともに、システムタスクプログラ
ム生成手段によりシステムタスクプログラムをコンパイ
ルしてシステムタスクプログラムを生成して、上述した
本発明の制御装置が実行するプログラムを形成する。

【００５５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る制御装置，お
よびこの制御装置が実行するユーザプログラムを生成す
るプログラミングツールの実施形態を、図面を参照して
説明する。

【００５６】＜第１実施形態＞図１は本発明に係る第１
実施形態の制御装置としてのプログラマブルロジックコ
ントローラの構成を示すブロック図である。

【００５７】なお、この実施形態のＰＬＣにおいて、従
来の制御装置としてのＰＬＣと同一な構成部分は、従来
のＰＬＣの構成部分と同一な参照符号を付ける。

【００５８】この実施形態のＰＬＣ１は、ＩＥＣ１１３
１−３で準拠したプログラム言語で記述された＃１〜＃
ｎのタスクを有するユーザプログラム（後述する），お
よびＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語で記
述されたものであって、タスク５１の制御内容を記述し
たシステムタスクプログラム（後述する）に基づき、所
定処理を実行するものである。

【００５９】このＰＬＣ１は、図１に示すように、ＭＰ
Ｕ１１と、アクセラレータ１２と、ダウンロードメモリ
１３と、データメモリ１４とを備えて構成されている。

【００６０】ＭＰＵ１１は、この実施形態のＰＬＣ１全
体を制御するようになっている。なお、制御の詳細につ
いては、後述するこの実施形態のＰＬＣの動作説明の箇
所を参照する。

【００６１】アクセラレータ１２は、上述したように、
ＭＰＵ１１と代替して所定の処理を高速に実行するもの
であって、デコーダ１２１と、ＩＥＣ１１３１−１実行
エンジン１２２とから構成されている。

【００６２】デコーダ１２１は、ダウンロードメモリ１
３のシステムタスクプログラムファイルに記憶されてい
るシステムタスクを解読し、該当するタスク５１が実行
すべきものであるか否かを解読するようになっている。

【００６３】また、デコーダ１２１は、システムタスク
を解読した結果、該当するタスクを実行する場合には、
該当するタスクをダウンロードメモリ１３のユーザプロ
グラムファイルから読みだし、このタスクを解読し、こ
れらの解読結果をＩＥＣ１１３１−１実行エンジン１２
２に出力するようになっている。

【００６４】ＩＥＣ１１３１−１実行エンジン１２２
は、＃１デコーダから受けた解読結果に基づき、所定の
処理を実行し、例えばＩ／Ｏデータをデータメモリ１４
に書き込む処理を行うようになっている。

【００６５】ダウンロードメモリ１３は、図２に示すよ
うに、ユーザプログラムファイル１３３およびシステム
タスクプログラムファイル１３４を有している。

【００６６】ユーザプログラムファイル１３３は、＃１
〜＃ｎタスク５１からなるユーザプログラム５０を記憶
している。

【００６７】システムタスクプログラムファイル１３４
は、図３に示すように、システムタスクプログラム１３
４ａを有しており、このシステムタスクプログラム１３
４ａには、共通処理としてサイクル数のカウンタを更新
する処理を記述したシステムタスク３４ｂと、＃１〜＃
ｎのタスク５１の実行内容を記述する＃１〜＃ｎのｓシ
ステムタスク１３４ｃを有している。

【００６８】因みに、＃１のシステムタスク１３４ｃ
は、デコーダ１２１が解読する内容を有するものであっ
て、その内容として、サイクル数のカウンタからタスク
の開始サイクルを減算し、その後、その結果をタスク周
期サイクルで除算し、その剰余が“０”である場合には
実行し、そうでない場合には実行しないということが記
述されている。

【００６９】データメモリ１４は、ＩＥＣ１１３１−１
実行エンジン１２２により出力されたデータ、例えばＩ
／Ｏデータ，上述したサイクル数カウンタからタスクの
開始サイクルを減算した値、この減算した値をタスク周
期サイクルで除算したときのその剰余を書き込むように
なっている。

【００７０】この実施形態の制御装置としてのＰＬＣ１
の動作について、図４を参照して説明する。

【００７１】ＭＰＵ１１は、プログラミングツールによ
り生成されたシステムタスクプログラムファイルのシス
テムタスクプログラム，およびユーザプログラムファイ
ルのユーザプログラムのそれぞれを、ダウンロードメモ
リ１３に有するシステムタスクプログラムファイル１３
４，およびユーザプログラムファイル１３３にダウンロ
ードする（ステップ１１０）。

【００７２】次に、ＭＰＵ１１は、Ｉ／Ｏ割付け等の初
期設定を行い（ステップ１２０）、起動されているか否
かを判断する（ステップ１３０）。

【００７３】ＭＰＵ１１は、起動されていないと判断し
た場合には（ステップ１３０；Ｎｏ）、実行を停止して
（ステップ１９５）処理を終了し、一方、起動されてい
ると判断した場合には（ステップ１３０；Ｙｅｓ）、Ｉ
Ｎリフレッシュ処理を行う（ステップ１４０）。

【００７４】ＭＰＵ１１は、ＩＮリフレッシュ処理を行
うと、その後、アクセラレータ１２に対して起動を駆け
る（ステップ１４５）。

【００７５】起動を駆けられたアクセラレータ１２は、
データメモリ１４に有するワークエリアに設定したタス
ク番号を“１”に設定して初期化する（ステップ１５
０）。

【００７６】次に、アクセラレータ１２のデコーダ１２
１は、データメモリ１４に有するワークエリアに設定さ
れたタスク番号“ｉ”に該当する指定タスクを実行する
か否かを判断する（ステップ１６０）。

【００７７】ここで、タスク番号“ｉ”に該当するタス
ク（以下、指定タスクという）５１を実行するか否かの
判断を、デコーダ１２１は、次のようにして行う。

【００７８】すなわち、デコーダ１２１は、システムタ
スクプログラム１３４ａから＃ｉのシステムタスク１３
４ｃを読み出し、サイクル数カウンタからこのタスクの
開始サイクル数を減算し、この減算値をタスク周期サイ
クルで除算し、その剰余が“０”である場合には指定タ
スク５１を実行し、“０”以外である場合には指定タス
ク５１を非実行であると判断する。

【００７９】アクセラレータ１２のデコーダ１２１は、
タスク番号“ｉ”に該当する指定タスク５１が非実行の
タスクであると判断した場合には（ステップ１６０；Ｎ
ｏ）、ステップ１７０に移行する。

【００８０】一方、デコーダ１２１は、タスク番号
“ｉ”に該当する指定タスク５１が実行するタスクであ
ると判断した場合には（ステップ１６０；Ｙｅｓ）、ダ
ウンロードメモリ１３から＃ｉのタスク５１を読み出
し、この命令を解釈し、この解釈結果をＩＥＣ１１３１
−３実行エンジン１２２に出力する。

【００８１】すると、ＩＥＣ１１３１−３実行エンジン
１２２は、解釈結果に基づき＃ｉのタスク５１を実行す
る（ステップ１６５）。

【００８２】その後、アクセラレータ１２は、ユーザプ
ログラム５０がエンドであるか否かを判断し（ステップ
１７０）、ユーザプログラム５０がエンドであると判断
した場合には（ステップ１７０；Ｙｅｓ）、ＯＵＴリフ
レッシュ処理を行い（ステップ１９０）、ステップ１３
０に処理を移行し、上述した同様な処理を行う。

【００８３】一方、アクセラレータ１２は、ユーザプロ
グラム５０がエンドでないと判断した場合には（ステッ
プ１８０；Ｙｅｓ）、データメモリ１４中のワークエリ
アに設定されたタスク番号“ｉ”に１を加算し、この加
算した値“ｉ＋１”を新たにワークエリアに設定し（ス
テップ１８０）、ステップ１６０に処理を移行して上述
したと同様な処理を続行する。

【００８４】この実施形態の制御装置としてのＰＬＣ１
では、アクセラレータ１２により、読み出されたシステ
ムタスク１３４ｃに基づき、ユーザプログラム５０のタ
スク５１を実行するか否かを判断するので、従来のよう
に、ＭＰＵ１１から実行するタスク番号の通知を受ける
とともに、実行したタスク５１の終了をＭＰＵに通知す
る必要がなくなる。

【００８５】このため、タスクで構成されたユーザプロ
グラム５０の実行処理においてオーバヘッド時間を少な
くして性能を向上させることができる。

【００８６】＜第２実施形態＞次に、本発明に係る制御
装置の第２実施形態の構成について説明する。

【００８７】図５は本発明に係る制御装置としてのＰＬ
Ｃの第２実施形態の構成を示すブロック図である。

【００８８】なお、この実施形態のＰＬＣ１において、
上述したＰＬＣと同一な構成部分は、従来のＰＬＣの構
成部分と同一な参照符号を付ける。

【００８９】この実施形態のＰＬＣ１は、ＩＥＣ１１３
１−３に準拠した＃１〜＃ｎのタスク５１からなるユー
ザプログラム５９，およびタスク５１の制御内容をＣ，
ラダープログラム等の専用言語で記述されたシステムタ
スクプログラム（後述する）に基づき、所定処理を実行
するものである。

【００９０】このＰＬＣ１は、図５に示すように、ＭＰ
Ｕ１１と、アクセラレータ１２と、ダウンロードメモリ
１３と、データメモリ１４とを備えて構成されている。

【００９１】なお、第１実施形態のＰＬＣ１と同一な構
成部分については、その詳細説明を省略し、異なる構成
部分についてのみ説明する。

【００９２】この実施形態の制御装置としてのＰＬＣ１
は、アクセラレータ１２において、＃１のデコーダ１２
１と、＃２のデコーダ１２１と、ＩＥＣ１１３１−３実
行エンジン１２２と、システムタスク実行エンジン１２
３と、アクセラレータ１２４とを備えて構成されてい
る。

【００９３】＃１のデコーダ１２１は、ダウンロードメ
モリ１３中に記憶されているユーザプログラムファイル
１３３から読み出されたタスク５１を解読し、この解読
結果をＩＥＣ１１３１−３実行エンジン１２２に出力す
るようになっている。

【００９４】＃２のデコーダ１２１は、ダウンロードメ
モリ１３のシステムタスクプログラムファイルに記憶さ
れているシステムタスクを解読し、該当するタスク５１
が実行すべきものであるか否かを解読するようになって
いる。

【００９５】ＩＥＣ１１３１−３実行エンジン１２２
は、＃１のデコーダ１２１から入力されたタスクの解読
結果に基づき、タスク５１を実行する。

【００９６】例えば実行する場合には、ＩＥＣ１１３１
−３実行エンジン１２２は、例えばＩ／Ｏデータ，計算
結果等をマルチプレプレクサ１２４を介してデータメモ
リに記憶するようになっている。

【００９７】システムタスク実行エンジン１２３は、＃
２のデコーダ１２１から入力されたシステムタスク１３
４ｃの解読結果に基づき、システムタスク１３４ｃの実
行、例えば入力された開始サイクルをサイクルカウン
タから減算結果をデータメモリ１４にワークエリアに保
存したり、サイクルタイムデータを入力された周期サ
イクルで除算した結果の剰余をデータメモリ１４のワー
クエリアに保存するようになっている。

【００９８】アクセラレータ１２４は、ＩＥＣ１１３１
−３実行エンジン１２２およびシステムタスク実行エン
ジン１２３から入力された入力データにうち、どれか１
つを選択し、選択した入力データをデータメモリ１４に
記憶させるようになっている。

【００９９】この実施形態のＰＬＣ１では、＃２のデコ
ーダ１２１により、Ｃ，ラダープログラム等の専用言語
で記述されたシステムタスク１３４ｃの内容を解読し、
システムタスク実行エンジン１２３が、＃２のデコーダ
１２１から入力されたシステムタスク１３４ｃの解読結
果に基づき、システムタスク１３４ｃを実行するので、
ベンダが使用したい言語を選択することができ、システ
ムの自由度を高めることができる。

【０１００】次に、この制御装置が実行するユーザプロ
グラムを生成するプログラミングツールを、図６を参照
して説明する。

【０１０１】図６は本発明に係るプログラミングツール
の一実施形態の構成を示すブロック図である。

【０１０２】このプログラミングツール２は、図６に示
すように、表示部２１と、入力部２２と、標準入出力Ｉ
／Ｆ２３と、タスク生成手段２６と、システムタスク生
成手段２９と、メモリ２７と、出力Ｉ／Ｆ２８とを備え
て構成されている。

【０１０３】表示部２１は入力内容および処理内容を表
示するようになっており、入力部２２は、ソースプログ
ラムとしてのタスクおよびソースプログラムとしてのシ
ステムタスクプログラムを入力するようになっている。

【０１０４】標準入出力Ｉ／Ｆ２３は、表示部２１およ
び入力部２２と、タスク生成手段２６およびシステムタ
スク生成手段２９との間をインターフェースするように
なっている。

【０１０５】タスク生成手段２６は、入力部２２から入
力されたＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語
により記述されたソースプログラムからなるタスクをコ
ンパイルし、オブジェクトモジュールのタスク５１を生
成するようになっている。

【０１０６】そして、このタスク生成手段２６は、生成
したタスク５１をメモリ２７に有するユーザプログラム
ファイル２７３に格納するようになっている。

【０１０７】システムタスク生成手段２９は、入力部２
２から入力されたＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログ
ラム言語により記述されたソースプログラムからなるシ
ステムタスクをコンパイルし、オブジェクトモジュール
のシステムタスク１３４ｂ，１３４ｃを生成するように
なっている。

【０１０８】そして、このシステムタスク生成手段２９
は、生成したシステムタスク１３４ｂ，１３４ｃをメモ
リ２７に有するシステムタスクプログラムファイル２７
４に格納するようになっている。

【０１０９】メモリ２７は、上述したように、ユーザプ
ログラムファイル２７３およびシステムタスクプログラ
ムファイル２７４を記憶するものである。

【０１１０】出力Ｉ／Ｆ２８は、メモリ２７に記憶され
ている２７１，ユーザプログラムファイル２７３および
システムタスクプログラムファイル２７４を、ＰＬＣ１
を構成するダウンロードメモリ１３に出力するインター
フェースである。

【０１１１】このプログラミングツール２の処理動作
を、図７を参照して説明する。

【０１１２】このプログラミングツール２は、入力部２
２よりソースプログラムからなるタスクが入力されると
（ステップ２１０）、入力されたソースプログラムのタ
スクをコンパイルし（ステップ２２０）、オブジェクト
モジュールのタスク５１を生成し（ステップ２３０）、
これをメモリ２７のユーザプログラムファイル２７３に
記憶する（ステップ２４０）。

【０１１３】次に、プログラミングツール２は、入力部
２２よりソースプログラムからなるシステムタスクが入
力されると（ステップ２５０）、入力されたソースプロ
グラムのシステムタスクをコンパイルし（ステップ２６
０）、オブジェクトモジュールのシステムタスク１３４
ｂ，１３４ｃを生成し、これをメモリ２７のシステムタ
スクプログラムファイル２７４に記憶する（ステップ２
５０）。

【０１１４】続いて、プログラミングツール２は、メモ
リ２７中のユーザプログラム５０のタスク５１，および
システムタスクプログラムファイル１３４のシステムタ
スク１３４ｂ，１３４ｃを、ＰＬＣ１のダウンロードメ
モリ１３にダウンロードし（ステップ２８０）、処理を
終了する。

【０１１５】システムタスクのプログラムには、上述し
たように、次の内容のことが記述されている。

【０１１６】入力された開始サイクルをサイクルカウ
ンタから減算する内容 そして、減算した結果をメモリ（図示せず）のワーク
エリアに保存する内容 加工済みのサイクルタイムデータを入力された周期サ
イクルで除算する内容 除算した結果の剰余をワークエリアに保存する内容 剰余が“０”の場合には加工済みデータを用いて指定
タスクを実行させる内容

【０１１７】この実施形態のプログラミングツール２で
は、タスク生成手段によりＩＥＣ１１３１−３で準拠し
たプログラム言語により記述されたソースプログラムか
らなるタスクをコンパイルしてオブジェトモジュールの
タスクを生成するとともに、システムタスク生成手段に
よりＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語によ
り記述されたソースプログラムからなるシステムタスク
をコンパイルしてシステムタスクを生成するので、上述
した本発明の制御装置が実行するプログラムを形成する
ことができる。

【０１１８】この実施形態のプログラミングツール２
は、システムタスク生成手段によりＩＥＣ１１３１−３
で準拠したプログラム言語により記述されたソースプロ
グラムからなるシステムタスクをコンパイルしてシステ
ムタスクを生成するようになっているが、これに代え
て、システムタスク生成手段によりＣ，ラダープログラ
ムにより記述されたソースプログラムからなるシステム
タスクをコンパイルしてシステムタスクを生成するよう
にしてもよい。

【０１１９】

【発明の効果】以上本発明によれば、以下のような効果
を有する。

【０１２０】（１）請求項１記載の発明によれば、アク
セラレータに有するタスク実行判断手段により、システ
ムタスクプログラム記憶手段から読み出されたシステム
タスクに基づき、タスクを実行するか否かを判断するの
で、従来のように、ＭＰＵから実行するタスク番号の通
知を受けるとともに、実行したタスクの終了をＭＰＵに
通知する必要がなくなる。

【０１２１】このため、タスクで構成されたユーザプロ
グラムの実行処理においてオーバヘッド時間を少なくし
て性能を向上させることができる。

【０１２２】（２）請求項２記載発明によれば、アクセ
ラレータのタスク実行判断手段が、ラダープログラム，
Ｃ言語等の専用言語で記述されたタスクの実行条件に基
づき、タスクを実行するか否かを判断し、そして、タス
クを実行してもよいと判断された場合にはタスク実行手
段が、そのタスクを実行するので、ベンダが使用したい
言語を選択することができ、システムの自由度を高める
ことができる。

【０１２３】（３）請求項３記載の発明によれば、アク
セラレータがサイクル数カウンタのカウンタ値からタス
クの開始サイクルを減算した値をタスク周期サイクルで
除算し、その剰余が“０”である場合にはタスクを実行
し、そうでない場合には実行しないと判断するので、従
来のようにＭＰＵから受けるタスク番号の通知待ち時間
を省き、処理時間を短縮することができる。

【０１２４】（４）請求項４記載の発明によれば、タス
ク生成手段によりＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログ
ラム言語により記述されたソースプログラムからなるタ
スクをコンパイルしてタスクを生成するとともに、シス
テムタスク生成手段によりＩＥＣ１１３１−３で準拠し
たプログラム言語により記述されたソースプログラムか
らなるシステムタスクをコンパイルしてシステムタスク
を生成するので、上述した請求項１記載の制御装置が実
行するプログラムを形成することができる。

【０１２５】（５）請求項５記載の発明において、ユー
ザプログラム生成手段によりＩＥＣ１１３１−３で準拠
したプログラム言語により記述されたユーザプログラム
をコンパイルしてタスクを有するユーザプログラムを生
成するとともに、システムタスクプログラム生成手段に
よりラダープログラム，Ｃ言語等の専用言語で記述され
たシステムタスクプログラムをコンパイルしてシステム
タスクを生成するので、請求項２記載の制御装置が実行
するプログラムを形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る制御装置の第１実施形態の構成を
示すブロック図。

【図２】図１中のダウンロードメモリの構成を示すブロ
ック図。

【図３】図２中のシステムタスクプログラムの構成を示
すブロック図。

【図４】この実施形態の制御装置の動作を説明するフロ
ーチャート。

【図５】本発明に係る制御装置の第２実施形態の構成を
示すブロック図。

【図６】本発明に係るプログラミングツールの一実施形
態の構成を示すブロック図。

【図７】この実施形態のプログラミングツールの動作を
説明するフローチャート。

【図８】従来のＰＬＣが実行するユーザプログラムの構
成について説明する図。

【図９】従来のＰＬＣに係る一実施形態の構成を示すブ
ロック図。

【図１０】ダウンロードファイルの構成を示すブロック
図。

【図１１】ユーザプログラムを構成するタスク制御プロ
グラムをを説明する図。

【図１２】タスク制御プログラムに基づきタスクを実行
したときの例を示す図。

【図１３】従来のＰＬＣの処理動作を示すフローチャー
ト。

【図１４】従来のプログラミングツールの構成を示すブ
ロック図。

【図１５】従来のプログラミングツールの処理動作を示
すフローチャート。

【符号の説明】

１ 制御装置（ＰＬＣ） １１ ＭＰＵ １２ アクセラレータ １２１ デコーダ １２２ ＩＥＣ１１３１−３実行エンジン １２３ システムタスク実行エンジン １２４ マルチプレクサ １３ ダウンロードメモリ １３３ ユーザプログラムファイル １３４ システムタスクプログラムファイル １４ データメモリ ２ プログラミングツール ２１ 表示部 ２２ 入力部 ２３ 標準入出力Ｉ／Ｆ ２４ タスク制御プログラム生成手段 ２５ タスクプログラム生成手段 ２６ ユーザプログラムメモリ ２７ 出力Ｉ／Ｆ ５０ ユーザプログラム ５１ タスク １３４ａ システムタスクプログラム １３４ｂ，１３４ｃ システムタスク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H215 BB10 CC05 CX02 GG04 GG09 GG20 HH03 5H219 CC10 HH25 HH28 5H220 BB12 CC05 CX02 DD01 DD10 EE03 EE08 FF05 JJ12 JJ19 JJ26 JJ29 JJ59 9A001 BB01 DD01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＭＰＵに代替して所定の処理を実行する
   アクセラレータを備えた制御装置において、 ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語により記
   述されたタスクを備えるユーザプログラムを記憶するユ
   ーザプログラム記憶手段と、 ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語により記
   述された前記タスクの実行条件を記述するシステムタス
   クを備えるシステムタスクプログラムを記憶するシステ
   ムタスクプログラム記憶手段とを具備しており、 前記アクセラレータは、 前記システムタスクプログラム記憶手段から読み出され
   たシステムタスクに基づき、タスクを実行するか否かを
   判断するタスク実行判断手段と、 このタスク実行判断手段によりタスクが実行されると判
   断された場合には、前記タスク記憶手段からタスクを読
   み出して実行するタスク実行手段とを有することを特徴
   とする制御装置。
2. 【請求項２】 ＭＰＵに代替して所定の処理を実行する
   アクセラレータを備えた制御装置において、 ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語により記
   述されたタスクを備えるユーザプログラムを記憶するユ
   ーザプログラム記憶手段と、 ラダープログラム，Ｃ言語等の専用言語で記述された前
   記タスクの実行条件を記述するシステムタスクを備える
   システムタスクプログラムを記憶するシステムタスクプ
   ログラム記憶手段とを具備しており、 前記アクセラレータは、 前記システムタスクプログラム記憶手段から読み出され
   たシステムタスクに基づき、タスクを実行するか否かを
   判断するタスク実行判断手段と、 このタスク実行判断手段によりタスクが実行されると判
   断された場合には、前記タスク記憶手段からタスクを読
   み出して実行するタスク実行手段とを有することを特徴
   とする制御装置。
3. 【請求項３】 前記タスク実行判断手段は、 サイクル数カウンタのカウンタ値からタスクの開始サイ
   クルを減算した値をタスク周期サイクルで除算し、その
   剰余が“０”である場合にはタスクを実行し、そうでな
   い場合には実行しないと判断することを特徴とする請求
   項１または２記載の制御装置。
4. 【請求項４】 制御装置が実行するプログラムを生成す
   るプログラミングツールにおいて、 ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語により記
   述されたユーザプログラムをコンパイルしてタスクを備
   える前記制御装置が実行可能なユーザプログラムを生成
   するユーザプログラム生成手段と、 ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語により記
   述されたシステムタスクプログラムをコンパイルしてシ
   ステムタスクを備える前記制御装置が実行可能なシステ
   ムタスクプログラムを生成するシステムタスクプログラ
   ム生成手段とを具備することを特徴とするプログラミン
   グツール。
5. 【請求項５】 制御装置が実行するプログラムを生成す
   るプログラミングツールにおいて、 ＩＥＣ１１３１−３で準拠したプログラム言語により記
   述されたユーザプログラムをコンパイルしてタスクを備
   える前記制御装置が実行可能なユーザプログラムを生成
   するユーザプログラム生成手段と、 ラダープログラム，Ｃ言語等の専用言語で記述されたシ
   ステムタスクプログラムをコンパイルしてシステムタス
   クを備える前記制御装置が実行可能なシステムタスクプ
   ログラムを生成するシステムタスクプログラム生成手段
   とを具備することを特徴とするプログラミングツール。