JP2006209581A - Control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パネルないしはモジュールで構成される装置を制御部のファームウェアによって制御する制御システム、特に、制御対象デバイスであるパネルないしはモジュールの仕様変更があってもファームウェアの変更を不要化した制御システムに関する。 The present invention relates to a control system that controls a device constituted by a panel or a module by firmware of a control unit, and more particularly to a control system that eliminates the need to change firmware even if the specification of a panel or module that is a device to be controlled changes. .
図7は、この種の制御システムの一般的な構成を示す(文献公知発明に係るものではない)。この監視制御システムは、CPU10-1を備えた制御部1-1と、2つの制御対象デバイス22-1,23-1から成る被制御部2-1とで構成されている。CPU10-1は、インタフェース部12-1を介して制御対象デバイス22-1と接続され、インタフェース部13-1を介して制御対象デバイス23-1と接続されている。 FIG. 7 shows a general configuration of this type of control system (not related to the literature known invention). This monitoring control system includes a control unit 1-1 having a CPU 10-1 and a controlled unit 2-1 including two control target devices 22-1, 23-1. The CPU 10-1 is connected to the control target device 22-1 via the interface unit 12-1, and is connected to the control target device 23-1 via the interface unit 13-1.
CPU10-1は、内蔵しているファームウェアによって制御対象デバイス22-1,23-1を集中制御する。このような制御システムの具体例として、基地局間でポイント・ツー・ポイント通信を行うアクセス無線機や、パソコン本体が入出力デバイスを制御するパーソナルコンピュータを挙げることができる。 The CPU 10-1 performs centralized control of the control target devices 22-1 and 23-1 with built-in firmware. Specific examples of such a control system include an access radio that performs point-to-point communication between base stations, and a personal computer in which a personal computer body controls input / output devices.
ところで、制御対象デバイス22-1,23-1は、装置の小型化,低価格化,低消費電力化などを目的として仕様が変更されることがある。この場合、新たに設計された制御対象デバイスを制御部1-1に接続するときには、ファームウェアも新たに設計し、制御部1-1のファームウェアを更新することにより対応している。 By the way, the specifications of the devices to be controlled 22-1 and 23-1 may be changed for the purpose of downsizing the device, reducing the price, and reducing the power consumption. In this case, when a newly designed control target device is connected to the control unit 1-1, the firmware is newly designed and the firmware of the control unit 1-1 is updated.
また、この種の従来技術の例として、プリンタの操作パネルの仕様を変更してもプリンタ本体のファームウェアの変更を不要にした技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。この技術は、プリンタ本体に選択的に取付け可能な各種の操作パネルに識別コード送出手段を備え、識別コード送出手段はプリンタ本体からの識別コード要求に応答して識別コードを送出する。プリンタ本体は、識別コードを受けると、内蔵している制御モード設定手段により、識別コードに対応する制御モードを設定するというものである。 As an example of this type of prior art, there is known a technique that eliminates the need to change the firmware of the printer body even if the specifications of the operation panel of the printer are changed (see, for example, Patent Document 1). In this technique, various operation panels that can be selectively attached to a printer main body are provided with an identification code sending means, and the identification code sending means sends an identification code in response to an identification code request from the printer main body. When the printer main body receives the identification code, the control mode setting means built in sets the control mode corresponding to the identification code.
図7に示した従来技術では、被制御部2-1を設計する毎に制御部1-1のファームウェアを設計することで対応しているため、制御部1-1のファームウェアのバージョンと被制御部2-1のバージョンの組合せを意識して管理する必要があるという問題点がある。 In the prior art shown in FIG. 7, since the firmware of the control unit 1-1 is designed every time the controlled unit 2-1 is designed, the firmware version of the control unit 1-1 and the controlled unit are controlled. There is a problem that it is necessary to manage with the version combination in Part 2-1.
また、特許文献1記載の技術では、プリンタの操作パネルの仕様を変更してもプリンタ本体のファームウェアの変更を不要にしているが、この技術は制御対象デバイス(操作パネル)が1つである場合に対応するものであって、複数の制御対象デバイスのいずれかの仕様が変更された場合に対応したものではない。
Further, in the technique described in
そこで、本発明の目的は、複数の制御対象デバイスのいずれかの仕様が変更された場合でも、制御部におけるファームウェアをそのまま利用することができ、これによってファームウェアとハードウェアのバージョンの組合せを意識することなく運用することを可能とした制御システムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to use the firmware in the control unit as it is even when any of the specifications of a plurality of devices to be controlled is changed, thereby being aware of the combination of firmware and hardware versions. It is to provide a control system that can be operated without any problems.
本発明の制御システムは、被制御部(図1の2)を制御部(図1の1)のファームウェアによって制御する制御システムにおいて、被制御部は、制御部による最終の制御対象でありパネルないしはモジュール構成の少なくとも一つの被制御デバイス(図1の23)と、制御部が制御対象デバイスを制御するための制御データを記憶しておりパネルないしはモジュール構成の少なくとも一つの制御データ記憶デバイス(図1の22)と、制御データ記憶デバイスおよび制御対象デバイスと制御部のCPU(図1の10)とのインタフェース情報を記憶しているインタフェース情報記憶部(図1の21)とで構成される。 The control system of the present invention is a control system that controls the controlled unit (2 in FIG. 1) by the firmware of the control unit (1 in FIG. 1). The controlled unit is the final control target by the control unit and is a panel or At least one controlled device (23 in FIG. 1) having a module configuration and control data for the control unit to control the device to be controlled are stored, and at least one control data storage device (FIG. 1) having a panel or module configuration is stored. 22) and an interface information storage unit (21 in FIG. 1) that stores interface information between the control data storage device, the device to be controlled, and the CPU (10 in FIG. 1) of the control unit.
制御部は、起動時にインタフェース情報記憶部を読み出して、対制御データ記憶デバイスのインタフェース情報により制御データ記憶デバイスをアクセスして制御データを取得し、対制御対象デバイスのインタフェース情報により制御対象デバイスをアクセスし制御データによって制御することを特徴とする。 The control unit reads the interface information storage unit at startup, accesses the control data storage device by the interface information of the control data storage device, acquires the control data, and accesses the control target device by the interface information of the control target device However, it is controlled by control data.
本発明によれば、被制御部のインタフェース情報記憶部に、制御部と制御対象デバイスおよび制御データ記憶デバイスとのインタフェース情報を記憶しておき、制御部はこれらのインタフェース情報によって、制御データ記憶デバイスから制御データを取得し、制御データにより制御対象デバイスを制御する構成としたため、被制御部のハードウェアバージョンを意識することなく監視制御を行うことが可能となるので、制御対象デバイスまたは制御データ記憶デバイスを変更したときであっても、制御部におけるファームウェアの変更を不要化できるという効果がある。これにより、制御部のファームウェアや被制御部のハードウェアのバージョン管理を簡略化することができる。 According to the present invention, the interface information storage unit of the controlled unit stores interface information between the control unit, the control target device, and the control data storage device, and the control unit uses the interface information to control the control data storage device. Since the control data is obtained from the control data and the control target device is controlled by the control data, monitoring control can be performed without being aware of the hardware version of the controlled unit. Even when the device is changed, there is an effect that it is not necessary to change the firmware in the control unit. Thereby, the firmware version management of the control unit and the hardware of the controlled unit can be simplified.
本発明の制御システムは、被制御部を制御部のファームウェアによって制御する制御システムにおいて、被制御部は、制御部による最終の制御対象でありパネルないしはモジュール構成の少なくとも一つの被制御デバイスと、制御部が制御対象デバイスを制御するための制御データを記憶しておりパネルないしはモジュール構成の少なくとも一つの制御データ記憶デバイスと、制御データ記憶デバイスおよび制御対象デバイスと制御部のCPUとのインタフェース情報を記憶しているインタフェース情報記憶部とで構成される。 The control system of the present invention is a control system that controls a controlled unit by firmware of the control unit. The controlled unit is a final control target by the control unit, and is controlled with at least one controlled device having a panel or module configuration. Unit stores control data for controlling the control target device, and stores at least one control data storage device having a panel or module configuration, and interface information between the control data storage device and the control target device and the CPU of the control unit Interface information storage unit.
制御部は、起動時にインタフェース情報記憶部を読み出して、対制御データ記憶デバイスのインタフェース情報により制御データ記憶デバイスをアクセスして制御データを取得し、対制御対象デバイスのインタフェース情報により制御対象デバイスをアクセスし制御データによって制御することを特徴とする。 The control unit reads the interface information storage unit at startup, accesses the control data storage device by the interface information of the control data storage device, acquires the control data, and accesses the control target device by the interface information of the control target device However, it is controlled by control data.
インタフェース情報記憶部は、第1の所定エリアに制御データ記憶デバイスとCPUとの間のインタフェース情報を記憶し、第2の所定エリアに制御対象デバイスと制御部のCPUとの間のインタフェース情報を記憶している。 The interface information storage unit stores interface information between the control data storage device and the CPU in the first predetermined area, and stores interface information between the control target device and the CPU of the control unit in the second predetermined area. is doing.
制御データ記憶デバイスは温度範囲毎に異なる制御データを記憶しており、温度センサを内蔵しているCPUは、認識した温度に対応する制御データを制御データ記憶デバイスから読み出して、該制御データによって制御対象デバイスを制御する。 The control data storage device stores different control data for each temperature range, and the CPU incorporating the temperature sensor reads out the control data corresponding to the recognized temperature from the control data storage device, and controls by the control data Control the target device.
図1は、本発明の制御システムの実施例1を示すブロック図である。この制御システムは、制御部1が被制御部2の複数の制御対象デバイス23を集中制御するが、図面の単純化のために1つの制御対象デバイス23のみを示している。被制御部2には、制御対象デバイス23と1対1対応で制御データ記憶デバイス22と、制御対象デバイス23および制御データ記憶デバイス22に対するインタフェース情報記憶部21とが設けられている。
FIG. 1 is a block
インタフェース記憶部21,制御データ記憶デバイス22,制御対象デバイス23は、それぞれインタフェース部11,インタフェース部12,インタフェース部13を介して、制御部1のCPU10と接続され集中制御される。なお、インタフェース部14は予備のインタフェース部である。
The
制御対象デバイス23は、制御部1による最終の制御対象であり、制御データ記憶デバイス22は、制御部1が制御対象デバイス23を制御するための制御データを記憶している。インタフェース情報記憶部21は、制御データ記憶デバイス22および制御対象デバイス23とCPU10とのインタフェース情報を記憶している。
The
インタフェース情報は、その数と、制御データ記憶デバイス22および制御対象デバイス23それぞれに対するインタフェース条件,接続先,デバイスタイプ,データ条件,誤り検出方式,データ長および予備エリアとから成り、そのフォーマットは予め定められている必要がある。
The interface information includes the number, interface conditions, connection destinations, device types, data conditions, error detection methods, data lengths, and spare areas for the control
インタフェース情報の内のインタフェース条件とは、デバイス22,23のインタフェース12〜14がアドレス/データバス方式,パラレル方式,シリアル方式のいずれであるか、接続先とはデバイス22,23がインタフェース部12〜14のいずれに接続されるか、デバイスタイプとは、デバイス22,23が例えばEEPROM,DAコンバータ,ADコンバータ等のいずれであるかをいう。
The interface condition in the interface information is that the
データ条件とは、アドレス/データバス方式ないしはパラレル方式の場合のデータバス幅、シリアル方式の場合のスタート/ストップビットやデータ数などをいう。誤り検出方式とは、デバイス22,23をCPU10が読み出すときの誤り検出方法がチェックサム,偶数パリティ,奇数パリティ,チェックなし等のいずれであるか、データ長とは1データのバイト数などをいう。予備エリアは、以上のインタフェース情報以外のために備えられた空白である。
The data condition refers to the data bus width in the address / data bus method or the parallel method, the start / stop bit in the serial method, the number of data, and the like. The error detection method means whether the error detection method when the
図3は、制御データ記憶デバイス22と制御対象デバイス23がそれぞれ1つである場合のインタフェース情報の一例を示す。この例ではデバイスの数は2であり、1個目のデバイスのインタフェース情報エリアには制御データ記憶デバイス22、2個目のデバイスのインタフェース情報エリアには制御対象デバイス23の各インタフェース情報が記憶されている。
FIG. 3 shows an example of interface information when there is one control
CPU10とインタフェース情報記憶部21との間のインタフェース部11は、例えば、アドレス/データバスで接続させる方式や、クロック,チップセレクト,データ信号による3線式のCLK同期方式など予め定められたインタフェース条件である必要がある。
The
図5は、制御データ記憶デバイス22が記憶している制御データの一例を示す。この制御データは、CPU10が温度センサを内蔵しており、感知した温度に応じた制御データにより制御対象デバイス23を制御するためのものである。図5では、摂氏10度刻みで制御データを記憶していることが示されている。なお、チェックサムとは、これらの制御データを制御データ記憶デバイス22に書き込むときにチェックサムを行うことにより書込みの信頼性を高めることを示す。
FIG. 5 shows an example of control data stored in the control
次に、図1,図3および図5を参照して本実施例の動作を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. 1, FIG. 3, and FIG.
起動時に制御部1はCPU10に接続されるインタフェース部11を介して、被制御部2に実装されるインタフェース情報記憶部21からインタフェース情報を読み出す。制御部1は、図3に示す対象デバイスの個数の情報100により、対象デバイスの個数は2個であるという情報を取得する。
At startup, the
この情報に基づき、1個目のデバイスのインタフェース情報エリアからインタフェース情報110〜116、2個目のデバイスのインタフェース情報エリアからインタフェース情報120〜126を取得する。
Based on this information,
インタフェース情報110〜116の内のインタフェース条件110はアドレス/データバス方式、接続先111はインタフェース部12、デバイスタイプ112はEEPROM、データ条件113は8ビット、誤り検出方式114はチェックサム、データ長115は10×8ビットであることを示している。そして、インタフェース部12には制御データ記憶デバイス22が接続されているため、このインタフェース情報110〜116は制御データ記憶デバイス22に関するものであることが分る。
Of the
また、インタフェース情報110〜116の内のインタフェース条件120はパラレル方式、接続先121はインタフェース部13、デバイスタイプ122はDAコンバータ、データ条件123は16ビット、誤り検出方式124は誤り検出なし、データ長125は1×16ビットであることを示している。そして、インタフェース部13には被制御対象デバイス23が接続されているため、このインタフェース情報120〜126は被制御対象デバイス23に関するものであることが分る。
Of the
以上の結果、被制御部2は、DAコンバータである制御対象デバイス23と、温度条件によって制御対象デバイス23を制御するための制御データを保存するEEPROM機能を有する制御データ記憶デバイス22を実装していることが分る。
As a result of the above, the controlled
CPU10は、温度センサから温度データを読み出し、この温度条件下でDAコンバータを制御するための制御データを制御データ記憶デバイス22から読み出す。このとき、CPU10は、上記のインタフェース情報110〜116にしたがって、制御データ記憶デバイス22をアクセスする。例えば、温度センサのデータが摂氏25度を示していたならば、制御データ記憶デバイス22の20〜30℃での制御データ(図5の305)を読み出す。
The
CPU10は、上記のインタフェース情報120〜126にしたがって制御対象デバイス23にアクセスし、制御データ記憶デバイス22から読み出した制御データを用いて制御対象デバイス23の制御を行う。温度センサデータが変化すれば、その温度に対応して、上記の手順が繰り返され、温度に対応した制御対象デバイス23の制御を行っていく。
The
次に、装置の小型化,低価格化,低消費電力化などを目的として、図2に示すように、被制御部2の制御データ記憶デバイス22を制御データ記憶デバイス32に変更した場合の動作を説明する。制御データ記憶デバイス32が記憶している制御データは、図6に示すように、図5と同様に摂氏マイナス10度から摂氏プラス70度までカバーするが、摂氏20度刻みであることが分る。
Next, the operation when the control
制御データ記憶デバイス32はインタフェース部14に接続される。そして、インタフェース情報記憶部21の記憶内容は、図4に示すように、変更される。図4を参照すると、1個目のデバイスのインタフェース情報エリアには新規にインタフェース情報210〜216が記憶されていることが分る。2個目のデバイスのインタフェース情報は、図3と同じである。
The control
インタフェース情報110〜116とインタフェース情報210〜216とを対比すると、インタフェース条件110はアドレス/データバス方式であったのに対してインタフェース条件210はシリアル方式、接続先111はインタフェース部12であったのに対して接続先211はインタフェース部14、データ長115は10×8ビットであったのに対してデータ長215は6×8ビットとなっている。
Comparing the
動作手順は、上記と同じである。即ち、起動時に制御部1はCPU10に接続されるインタフェース部11を介して、被制御部2に実装されるインタフェース情報記憶部21からインタフェース情報を読み出す。制御部1は、図4に示す対象デバイスの個数の情報100により、対象デバイスの個数は2個であるという情報を取得する。
The operation procedure is the same as above. That is, at the time of activation, the
この情報に基づき、1個目のデバイスのインタフェース情報エリアからインタフェース情報210〜216、2個目のデバイスのインタフェース情報エリアからインタフェース情報120〜126を取得する。この場合、インタフェース部14には制御データ記憶デバイス32が接続されているため、インタフェース情報210〜216は制御データ記憶デバイス32に関するものであることが分る。
Based on this information,
CPU10は、温度センサから温度データを読み出し、この温度条件下でDAコンバータを制御するための制御データを制御データ記憶デバイス32から読み出す。このとき、CPU10は、上記のインタフェース情報210〜216にしたがって、制御データ記憶デバイス32をアクセスする。例えば、温度センサのデータが摂氏25度を示していたならば、制御データ記憶デバイス32の10〜30℃での制御データ(図6の402)を読み出す。
The
CPU10は、上記のインタフェース情報220〜226にしたがって制御対象デバイス23にアクセスし、制御データ記憶デバイス32から読み出した制御データを用いて制御対象デバイス23の制御を行う。温度センサデータが変化すれば、その温度に対応して、上記の手順が繰り返され、温度に対応した制御対象デバイス23の制御を行っていく。
The
以上に説明したように、装置の小型化,低価格化,低消費電力化などを目的として、制御データ記憶デバイス22を制御データ記憶デバイス32に変更し、被制御部2を被制御部3として新たに設計した場合、本発明においてはインタフェース情報記憶部21に制御データ記憶デバイスの情報を保存しておき、制御部1のCPU10が制御データ記憶デバイスの情報を読み出すことにより、被制御部2の構成を知ることができるため、被制御部2を設計する毎に制御部1のファームウェアも新たに設計を行う必要がなくなる。また、制御部1のファームウェアのバージョンと、被制御部2の組合せに関しても管理する必要がなくなる。
As described above, the control
以上の説明では、制御データ記憶デバイスを変更した場合についてのものであったが、制御対象デバイス23を変更した場合であっても同様である。この場合は、インタフェース情報記憶部21には、新規な制御対象デバイスのインタフェース情報を記憶すればよい。更に、制御データ記憶デバイスと制御対象デバイスとを同時に変更した場合は、インタフェース情報記憶部21には、新規な制御データ記憶デバイスおよび制御対象デバイスのインタフェース情報を記憶すればよい。
In the above description, the control data storage device is changed. However, the same applies to the case where the
以上は、説明を単純化するために1つの被制御部、被制御部につき1つの制御対象デバイスがある制御システムの例をとりあげたが、複数の被制御部、被制御部につき複数の制御対象デバイスや制御データ記憶デバイスが存在する制御システムについても同様に説明できる。本発明では、被制御部側に、インタフェース情報記憶部および制御データ記憶デバイスを設けているのは、制御部側の負担増を回避するため、むしろ、そのような構成の制御システムを想定しての措置である。 The above is an example of a control system with one controlled unit and one controlled device per controlled unit for the sake of simplicity. However, a plurality of controlled units and a plurality of controlled objects per controlled unit are described. A control system in which a device or a control data storage device exists can be described in the same manner. In the present invention, the interface information storage unit and the control data storage device are provided on the controlled unit side in order to avoid an increase in the burden on the control unit side. This is a measure.
複数の被制御部を設けるのは、1つの被制御部では負担が大きくなり過ぎる場合である。また、1つの被制御部につき複数の制御対象デバイスを設けるのは、複数の制御対象デバイスを併存させて切替使用する必要がある場合である。また、1つの被制御部につき複数の制御データ記憶デバイスを設けるのは、制御データを多層的に使用する場合である。 A plurality of controlled units are provided when the load is too large for one controlled unit. A plurality of control target devices are provided for one controlled unit when it is necessary to use a plurality of control target devices in combination. A plurality of control data storage devices are provided for one controlled unit when the control data is used in multiple layers.
1 制御部
2,3 被制御部
10 CPU
11〜14 インタフェース部
21 インタフェース情報記憶部
22,32 制御データ記憶デバイス
23 制御対象デバイス
1
11-14
Claims (3)
前記被制御部は、
前記制御部による最終の制御対象でありパネルないしはモジュール構成の少なくとも一つの制御対象デバイスと、
前記制御部が前記制御対象デバイスを制御するための制御データを記憶しておりパネルないしはモジュール構成の少なくとも一つの制御データ記憶デバイスと、
前記制御データ記憶デバイスおよび前記制御対象デバイスと前記制御部のCPUとのインタフェース情報を記憶しているインタフェース情報記憶部とで構成され、
前記制御部は、起動時に前記インタフェース情報記憶部を読み出して、対前記制御データ記憶デバイスのインタフェース情報により前記制御データ記憶デバイスをアクセスして前記制御データを取得し、対前記制御対象デバイスのインタフェース情報により前記制御対象デバイスをアクセスし前記制御データによって制御することを特徴とする制御システム。 In a control system for controlling the controlled part by the firmware of the control part,
The controlled part is
At least one control target device having a panel or module configuration that is a final control target by the control unit;
The control unit stores control data for controlling the device to be controlled, and at least one control data storage device having a panel or module configuration;
The control data storage device and the control target device and an interface information storage unit storing interface information between the CPU of the control unit,
The control unit reads the interface information storage unit at startup, accesses the control data storage device according to the interface information of the control data storage device, acquires the control data, and interface information of the control target device And controlling the device to be controlled by the control data.
温度センサを内蔵している前記CPUは、認識した温度に対応する制御データを前記制御データ記憶デバイスから読み出して、該制御データによって前記制御対象デバイスを制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の制御システム。
The control data storage device stores different control data for each temperature range;
The CPU having a built-in temperature sensor reads control data corresponding to the recognized temperature from the control data storage device, and controls the device to be controlled by the control data. Item 3. The control system according to Item 2.
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