JP2004178499A - システムプログラム書き換え装置およびその書き換え方法 - Google Patents

Abstract

【課題】制御機器のシステムプログラムの変更を容易にする。
【解決手段】システムプログラムが格納されて書き換え可能な不揮発メモリと通信機能とを備えた制御機器のシステムプログラム書き換えのため、制御機器と通信する通信手段１０６と、書き換え用システムプログラム１０２４を記憶する記憶装置１０２と、システムプログラムを更新する制御機器を指定するための情報を入力する入力手段１０８とを備え、記憶装置１０２には、書き換え用システムプログラムを指定された制御機器に転送する手順が記述されている機種情報ファイル１０２３と、書き換え用システムプログラムと機種情報ファイルとを機種毎に関連づける機種情報テーブル１０２２と、システムプログラムの更新時に制御機器とデータの授受を行なう転送プログラム１０２１とが格納される。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制御装置や駆動装置、通信制御装置などの制御機器において、電気的書き換え可能な不揮発性メモリに格納されたシステムプログラムの書き換えを行なう装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、通信制御装置のブロック図であり、第１の従来例である。図１１の通信制御装置は、通信制御専用のＣＰＵ２１１ａ、フラッシュメモリ２１２ａ、作業用ＲＡＭ２１３ａ、制御装置本体または駆動装置本体とコマンドおよびデータの授受を行うＤＰＲＡＭ２１４ａ、動作状態などを表示するＬＥＤ２１７ａ、動作モードなど設定する設定スイッチ２１８ａ、ＬＥＤおよび設定スイッチを制御する入出力装置２１５ａ、制御ネットワーク２２０ａに接続する通信コネクタ２１９ａと通信を行うための通信ドライバ２１６ａ、および、該フラッシュメモリ書き換え用の治具を接続するためのコネクタ２２１ａから構成されている。ここで、フラッシュメモリ書き換え用の治具２２１ａとは、フラッシュメモリに書き込むデータが搭載されている専用の基板である（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−３４５７６２号公報
【０００４】
図１１において、２１２ａはシステムプログラムを格納する電気的書き換え可能な不揮発メモリである。ここで、システムプログラムとは、ＤＰＲＡＭ２１４ａに接続された制御装置本体または駆動装置本体と制御ネットワーク２２０ａに記載された機器との間の通信制御手順を記述したプログラムである。
図１２は、通信制御装置のブロック図であり、第２の従来例である。この図も図１１と同様の構成を持つが、図１２では制御用ネットワーク２２０ｂとは別に、フラッシュメモリ書き換え用にＲＳ−２３２Ｃでシステムプログラム書き換え装置と接続するためのコネクタ２２２ｂおよびＲＳ−２３２Ｃドライバ２２１ｂを具備している。
制御装置および駆動装置の場合も、図１１、図１２と同様のブロック図から構成されるが、制御装置および駆動装置の場合、制御用ネットワークに接続するための通信コネクタ２１９ａ， ２１９ｂ、および通信ドライバ２１６ａ， ２１６ｂを持たない場合や、他の装置とのＤＰＲＡＭインタフェースを持たない場合がある。
【０００５】
図９は、図１２の制御機器に接続され、更新するシステムプログラムを転送するシステムプログラム書き換え装置のブロック図である。
システムプログラム書き換え装置３０は、ＣＰＵ３０１、ハードディスク３０２、作業用ＲＡＭ３０３、システムプログラムの書き換え処理状態を通知するＣＲＴ３０７と出力制御装置３０４、書き換え対象の制御機器を指定するためのキーボード３０８と入力制御装置３０５、システムプログラムの更新対象となる制御機器とＲＳ−２３２Ｃで接続する通信コネクタ３０９と、通信を行うための通信ドライバ３０６がシステムバス３００に接続されている。
ハードディスク３０２には、制御機器のシステムプログラム３０２４、システムプログラムを転送するための転送プログラム３０２１とが格納されている。
図１０は、図９のハードディスク３０２に格納された転送プログラムのブロックと、システムプログラムの関係を図示するものである。
システムプログラム３０２４は、制御機器別のファイルとしてハードディスクに格納されている。転送プログラム３０２１は、ファイル操作、サム値計算および通信などの対象となる制御機器に依存しない共通部３０２１０と、対象となる制御機器個別の処理を記述した専用処理３０２１１から３０２１３により構成されている。図１０において、制御機器別の専用処理は、それぞれ、対象機器のシステムプログラムと１対１に対応している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１１の様にシステムプログラムの格納にフラッシュメモリを使用し、フラッシュメモリが専用書き換え治具により書き換えを行う場合、機器毎に専用の書き換え治具を作成する必要があった。また、制御機器の構造によっては、制御機器の一部を分解しなければならない問題も発生し、専用書き込み治具の挿抜作業を困難にさせ、システムプログラムの交換に多大な工数が必要であった。
また、図１２の様にシステムプログラムの格納にフラッシュメモリを使用し、該フラッシュメモリ書き換えはＲＳ−２３２Ｃに接続したシステムプログラム書き換え装置から書き込みを行う場合、図１１の様な専用基板の作成は不要となるが、機器毎にシステムプログラムを格納したフラッシュメモリのアドレスや、システムプログラムのサイズが異なるため、システムプログラム書き換え装置３０の転送プログラム３０２１に機器個別の処理を組み込む必要があった。
さらに、機能追加によりシステムプログラムのサイズが増加し、システムプログラムの格納に必要なフラッシュメモリのセグメント数が変更となった場合、システムプログラム書き込み装置の転送プログラム３０２１内部の該当機器専用処理を修正しなければならないのに加え、制御機器側の転送プログラムも修正する必要があった。
本発明は、上記課題の目的を達成するためになされるもので、制御機器のシステムプログラムの変更を容易にすることを実現する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、システムプログラムが格納されて書き換え可能な不揮発メモリと通信機能とを備えた制御機器が複数接続された制御システムにおいて、前記制御システムに接続されて複数の前記制御機器と通信する通信手段と、書き換え用システムプログラムを記憶する記憶装置と、システムプログラムを更新する制御機器を指定するための情報を入力する入力手段とを備え、前記記憶装置には、前記書き換え用システムプログラムを指定された前記制御機器に転送する手順が記述されている機種情報ファイルと、前記書き換え用システムプログラムと前記機種情報ファイルとを機種毎に関連づける機種情報テーブルと、前記システムプログラムの更新時に前記制御機器とデータの授受を行なう転送プログラムとが格納されていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に示して説明する。
図１は、本発明を適用したシステムプログラム書き換え装置のブロック図である。図において、システムプログラム書き換え装置１０は、ＣＰＵ１０１、ハードディスク１０２、作業用ＲＡＭ１０３、システムプログラムの書き換え処理状態を通知するＣＲＴ１０７と出力制御装置１０４、書き換え対象の通信制御装置およびシステムプログラムを指定するためのキーボード１０８と入力制御装置１０５、システムプログラムを更新する制御機器とＲＳ−２３２Ｃで接続する通信コネクタ１０９とからなり、通信を行うための通信ドライバ１０６がシステムバスが１００に接続されている。制御機器が制御用ネットワークに接続されている場合、プログラム書き換えも制御ネットワークを採用しても良い。
ハードディスク１０２には、制御機器のシステムプログラム１０２４、システムプログラムを転送するための転送プログラム１０２１の他に、指定された制御機器にシステムプログラムを転送する手順が記述されている機種情報ファイル１０２３と、制御機器と機種情報ファイル１０２３とを機種毎に関連づける機種情報テーブル１０２２とが格納されている。本例では記憶装置としてハードディスク１０２を採用しているが、光磁気ディスクなどの別の記憶媒体でも構わない。
【０００９】
図２は、図１のハードディスク１０２に格納されたファイルの関係を図示するものである。機種情報ファイル１０２３とシステムプログラム１０２４は、それぞれ、制御機器別のファイルとして格納されている。機種情報テーブルは、機種名と機種情報ファイル１０２３とを関連づける情報を格納している。転送対象となるシステムプログラム１０２４のファイル名は、機種情報ファイル１０２３に格納されている。転送プログラム１０２１は、機種情報テーブル１０２２から、対象機器の機種情報ファイルを検出し、検出された機種情報ファイルから、転送するシステムプログラムを取得する。
図３は、図１の機種情報テーブル１０２２の例である。機種情報テーブルは、機種名、機種情報ファイル名、機種情報ファイル格納先の３つの列から構成される。図４は、図１の機種情報ファイル１０２３を記述するためのキーワードの一覧である。キーワードには、システムファイルを指定するＲＯＭ＿ＦＩＬＥ、システムプログラムの格納先に関する情報を与えるＲＯＭ＿ＳＴ＿ＡＤＤＲ， ＲＯＭ＿ＳＩＺＥ、転送の異常検出に関する設定を行うＡＤＤ＿ＳＵＭ１６， ＴＩＭＥＯＵＴ、転送動作を指定するＥＲＡＳＥ， ＷＲＩＴＥ、１回に転送可能な最大データ長を指定するＰＡＣＫＥＴ＿ＳＩＺＥの他に、コメントを示す”＃”が使用できる。キーワードは、引数書式で規定された引数を伴い、引数により各機器固有の情報を転送プログラムに与える。キーワードと関連する引数からなる文により機器情報ファイルは記述される。
【００１０】
図５は、図４のキーワードを使用した機種情報ファイル１０２３の例である。機種情報ファイルには、キーワードと引数からなる文がファイルの先頭から処理順に記述されている。ファイル中の空行は意味を持たない。
図５の例では、Ｓ５１で制御機器に転送するシステムファイル名を指定している。
Ｓ５２， Ｓ５３は、前記システムプログラムの格納先となる制御機器のフラッシュメモリの先頭アドレスとサイズである。転送プログラム１０２１は、Ｓ５１で指定されたシステムファイルを読み出し、Ｓ５２， Ｓ５３に基づいて転送先のフラッシュメモリのイメージを作業用ＲＡＭ１０３上に作成する。Ｓ５４は、作業用ＲＡＭ１０３上に作成されたフラッシュメモリのイメージに、転送異常を検出するためのチェックサムの追加を指示している。Ｓ５５は、フラッシュメモリ消去時に、接続された制御機器の異常検出を行なうための、タイマ監視時間を指定する。Ｓ５６， Ｓ５７は、システムプログラム書き換えのため、フラッシュメモリの２つのセグメントを消去することを指定している。Ｓ５８は、フラッシュメモリ書き込み時に、接続された制御機器の異常検出を行なうための、タイマ監視時間を指定する。Ｓ５９は、システムプログラムを転送する際に、２５６バイト単位に分割して転送することを指定している。Ｓ６０は、フラッシュメモリに１２８ｋＢのシステムプログラムの書き込みを指定している。本例で、対照機器のステーション番号指定が記述されていないのは、ステーション番号は、制御機器指定時にキーボードから入力されるからである。
【００１１】
図６は、図１の転送プログラム１０２１が、図４の機種情報ファイル例に従ってシステムプログラム書き換えを実行する時の通信シーケンスの例である。制御機器のシステムプログラムを更新する場合、システムプログラム書き換え装置１０のキーボード１０８を使用して、システムプログラム書き換え対象となる制御機器の機種名を入力する。この時、制御ネットワーク経由で対象機器が接続されている場合、対象機器のステーション番号も同時に入力する。入力された機種名から、転送プログラム１０２１は、機種情報テーブル１０２２を検索し該当する機種情報ファイル名を取り出す。転送プログラム１０２１は取得したファイル名の機種情報ファイルを読み出し、転送するシステムプログラム名を取得する。システムファイルの内容は、ハードディスク１０２から読み出され、作業用ＲＡＭ１０３に転送される。作業用ＲＡＭ１０３に転送の後は、サム値を算出し、結果を作業用ＲＡＭ１０３の指定アドレスに格納する。
この後、転送プログラム１０２１は、システムプログラム転送開始要求を、指定された制御機器に対し送信するために、通信ドライバ１０６に送信要求を発行する。制御機器は、前記システムプログラム転送開始要求を受信すると、システムプログラム転送開始応答を返信し、次の要求受信待ちとなる。
転送プログラム１０２１は、制御機器からの応答を受信するとフラッシュメモリ消去要求を送信する。制御機器は、フラッシュメモリ消去要求を受信すると、指定された先頭アドレスから始まるセグメントを消去後、フラッシュメモリ消去応答を返信し、次の要求受信待ちとなる。図４の例では、２つのセグメントを消去するために、上記消去要求／応答の授受が２回実行される。制御機器から２回目のフラッシュメモリ消去応答を受信した転送プログラム１０２１は、作業用ＲＡＭ１０３上のフラッシュメモリイメージを、指定された２５６バイト単位に分割して制御機器に送信する。分割されたシステムプログラムを受信した制御機器は、受信データをフラッシュメモリの指定アドレスに書き込んだ後、応答を返す。分割されたシステムプログラムの転送処理は、システムプログラムの全データが送信完了するまで繰り返される。転送プログラム１０２１は、全データの送信が完了すると、システムプログラム転送終了要求を送信する。制御機器は、システムプログラム転送終了要求を受信したタイミングで、更新したシステムプログラムのサム値をチェックし、その結果を応答として返す。
【００１２】
図７は、図６における電文書式である。図７において、送信先アドレスにはシステムプログラム更新対象となる通信制御装置のステーション番号、送信元アドレスにはシステムプログラム書き換え装置のステーション番号が格納される。システムプログラム書き換え装置と制御機器とがＲＳ−２３２Ｃなどで１対１に接続される場合、送信先アドレスおよび送信元アドレスは使用しない。消去要求およびデータ書き込み要求には、フラッシュメモリの対象セグメントを指定するために、先頭アドレスが格納される。
図８は、図１における転送プログラム１０２１のシステムプログラム書き換え時の動作を示すフローチャートである。転送プログラム１０２１は起動されると、ＣＲＴ１０７に機種名およびステーション番号の入力を促すメッセージを表示して、キーボード１０８からの入力待ち状態になる（Ｓ１）。キーボード１０８から機種名が入力されると、入力された機種名で機種情報テーブル１０２２を検索する（Ｓ３）。この時、キーボードから機種名と共にステーション番号が入力された場合、作業用ＲＡＭ１０３に記憶しておく。機種情報テーブル検索の結果、入力された機種名が登録されていなかった場合、ＣＲＴ１０７経由で異常通知を行い（Ｓ１０）、機種名、ステーション番号の再入力待ちとなる（Ｓ１）。
入力された機種名が機種情報テーブル１０２２に登録されていた場合、該当する機種情報ファイル名を取得し、ファイルの内容を読み出す（Ｓ４）。読み出した機種情報ファイルからシステムプログラム名を取り出し、システムプログラムを作業用ＲＡＭ１０３に読み出し、転送先のフラッシュメモリのイメージを作成する（Ｓ５）。システムプログラムの読み出しが完了すると、転送プログラム１０２１は、対象機器へシステムプログラム・転送開始要求を送信し応答を待つ（Ｓ６）。
転送プログラム１０２１は、システムプログラム・転送開始応答を受信すると、機種情報ファイルに記述された順に従って、消去または書き込み要求を対象機器へ送信し、対象機器からの応答の受信を待つ（Ｓ７）。転送プログラム１０２１は、機種情報ファイルに記述された全ＥＲＡＳＥ、ＷＲＩＴＥ文が終了するまで消去、書き込みの要求／応答授受を繰り返す。消去、書き込み手順が全て終了した場合、システムプログラム・転送終了要求を送信し、対象機器からの応答を待つ（Ｓ８）。対象機器からシステムプログラム・転送終了応答を受信した場合、書き込み完了通知として、応答電文に格納されたエラーコードの内容をＣＲＴ１０７に表示する（Ｓ９）。
【００１３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、制御機器のシステムプログラムを更新する際に、ＲＳ−２３２Ｃや制御用ネットワーク経由で接続されたシステムプログラム書き換え装置から更新できるため、機器毎の専用書き込み治具が不要になり、更新の際に対象機器の分解作業が不要になるという効果がある。
また本発明によれば、転送プログラムに機種別に作成していた専用処理が不要になり、機能追加などによりシステムプログラムの容量が変更された場合でも転送プログラムの変更は不要になり、システムプログラムだけでなく、設定データや、機器制御のための調整データなど、電気的書き換え可能な不揮発メモリに格納された他のデータに対しても同様に更新が可能になる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシステムプログラム書き換え装置のブロック図
【図２】図１におけるハードディスク内のファイルの関係を示す図
【図３】機種情報テーブル
【図４】機種情報ファイル
【図５】機種情報ファイルのキーワード一覧
【図６】システムプログラム書き換え時の通信シーケンス
【図７】電文書式
【図８】システムプログラム更新時のフローチャート
【図９】従来のシステムプログラム書き換え装置のブロック図
【図１０】図９におけるハードディスク内のファイルの関係を示す図
【図１１】第１従来例の通信制御装置のブロック図
【図１２】第２従来例の通信制御装置のブロック図
【符号の説明】
１０ システムプログラム書き換え装置
１００ システムバス
１０１ ＣＰＵ
１０２ ハードディスク
１０３ 作業用ＲＡＭ
１０４ 出力制御装置
１０５ 入力制御装置
１０６ 通信ドライバ
１０７ ＣＲＴ
１０７ キーボード
１０９ 通信コネクタ
１１０ ＲＳ−２３２Ｃ
１０２１ 転送プログラム
１０２２ 機種情報テーブル
１０２３ 機種情報ファイル
１０２４ 制御機器のシステムプログラム
１０２３１ 制御機器１の機種情報ファイル
１０２３２ 制御機器２の機種情報ファイル
１０２３３ 制御機器ｎの機種情報ファイル
１０２４１ 制御機器１のシステムプログラム
１０２４２ 制御機器２のシステムプログラム
１０２４３ 制御機器ｎのシステムプログラム
２１ａ， ２１ｂ 通信制御装置
２１０ａ， ２１０ｂ システムバス
２１１ａ， ２１１ｂ ＣＰＵ
２１２ａ， ２１２ｂ フラッシュメモリ
２１３ａ， ２１３ｂ ＲＡＭ
２１４ａ， ２１４ｂ ＤＰＲＡＭ
２１５ａ， ２１５ｂ Ｉ／Ｏ
２１６ａ， ２１６ｂ 通信ドライバ
２１７ａ， ２１７ｂ ＬＥＤ
２１８ａ， ２１８ｂ 設定スイッチ
２１９ａ， ２１９ｂ 通信コネクタ
２２０ａ， ２２０ｂ 制御用ネットワーク
２２１ａ 専用治具用コネクタ
２２１ｂ ＲＳ−２３２Ｃドライバ
２２２ｂ 保守用コネクタ
２２３ｂ ＲＳ−２３２Ｃ
２３ａ， ２３ｂ 制御装置
３０ 従来例システムプログラム書き換え装置
３００ システムバス
３０１ ＣＰＵ
３０２ ハードディスク
３０３ 作業用ＲＡＭ
３０４ 出力制御装置
３０５ 入力制御装置
３０６ 通信ドライバ
３０７ ＣＲＴ
３０７ キーボード
３０９ 通信コネクタ
１１０ ＲＳ−２３２Ｃ
３０２１ 転送プログラム
３０２４ 制御機器のシステムプログラム
３０２１０ 転送プログラムの制御機器共通処理
３０２１１ 転送プログラムの制御機器１専用処理
３０２１２ 転送プログラムの制御機器２専用処理
３０２１３ 転送プログラムの制御機器ｎ専用処理
３０２４１ 制御機器１のシステムプログラム
３０２４２ 制御機器２のシステムプログラム
３０２４３ 制御機器ｎのシステムプログラム

Claims (2)

1. システムプログラムが格納されて書き換え可能な不揮発メモリと通信機能とを備えた制御機器が複数接続された制御システムにおいて、
   前記制御システムに接続されて複数の前記制御機器と通信する通信手段と、
   書き換え用システムプログラムを記憶する記憶装置と、
   システムプログラムを更新する制御機器を指定するための情報を入力する入力手段とを備え、
   前記記憶装置には、
   前記書き換え用システムプログラムを指定された前記制御機器に転送する手順が記述されている機種情報ファイルと、
   前記書き換え用システムプログラムと前記機種情報ファイルとを機種毎に関連づける機種情報テーブルと、
   前記システムプログラムの更新時に前記制御機器とデータの授受を行なう転送プログラムと
   が格納されていることを特徴とするシステムプログラム書き換え装置。
2. 請求項１に記載のシステムプログラム書き換え装置が前記制御機器のシステムプログラムを更新する時は、
   前記入力手段から対象とする前記制御機器を指定する情報が入力され、
   入力された情報から前記機器情報テーブルに登録された前記制御機器の機種情報ファイルを検索し、
   検索された機種情報ファイルから転送対象となるシステムプログラムのファイル名と不揮発メモリの先頭アドレス、書き込み対象となるシステムプログラムエリアのサイズおよび構成情報を取得し、
   読み出したシステムプログラムの内容を前記情報に従って前記制御機器に転送する
   という手順で更新されることを特徴とするシステムプログラム書き換え方法。

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