JP2015118468A - プログラマブルコントローラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】CPU2と、外部デバイス4と、FPGAで構成されるFPGAインタフェース処理部3と、CPUバス15と、双方向パラレル転送の外部入出力バス16と、を備え、FPGAインタフェース処理部は、通常インタフェース処理回路部14と、比較回路部13と、を備え、通常インタフェース処理回路14で処理する前の入力信号と、処理した後の対応する出力信号とを比較して、一致の場合には、処理後のデータを送信し、不一致の場合には再判定を行い、一致の場合は処理後のデータを、不一致の場合は、修正データを送信するようにし、制御プログラムの実行中に、FPGAインタフェース処理部の入出力処理動作の良否を自己診断するようにしたことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
2 CPU
3 FPGAインタフェース処理部
4 外部デバイス
4a メモリ
4a1 データメモリ(SRAM)
4a2 ワークメモリ(SDRAM)
4b 外部入出力デバイス
13 比較回路部
13a1、13a2 メモリ
13b 比較制御回路
13c 再処理回路
13d エラー処理回路
14 通常インタフェース処理回路部
14a CPU インタフェース回路
14b 内部回路
14c 外部デバイスインタフェース回路
14c1 データメモリインタフェース回路
14c2 ワークメモリインタフェース回路
14c3 外部入出力インタフェース回路
15 CPUバス
16 外部入出力バス
16a、16b メモリバス
16c 入出力デバイスバス
Claims (4)
- プログラマブルコントローラは、制御プログラムを実行するCPUと、
前記CPUの外部メモリと、前記CPUの外部入出力デバイスとを備える外部デバイスと、
前記制御プログラムの実行により、前記CPUが前記外部デバイスに書き込むWrite データを出力する出力信号、及び前記CPUが前記外部デバイスから読み出すReadデータを入力する入力信号をインタフェースするFPGAで構成されるFPGAインタフェース処理部と、
前記CPUと前記FPGAインタフェース処理部との間を接続するCPUバスと、前記FPGAインタフェース処理部と前記外部デバイスとを接続する、双方向パラレル転送の外部入出力バスと、を備え、
前記FPGAインタフェース処理部は、前記制御プログラムを実行する場合に前記入力信号及び前記出力信号をインタフェースするとともに、前記Write
データを前記外部入出力バスに出力する第1の比較タイミング信号を生成する、また、前記Readデータを前記CPUバスに出力する第2の比較タイミング信号を生成する、通常インタフェース処理回路部と、
前記CPUが前記CPUバスを介して出力した第1のWriteデータと、当該第1のWriteデータを前記通常インタフェース処理回路部が処理し、前記外部入出力バスに出力する第2のWriteデータとを、前記第1の比較タイミング信号で比較して一致/不一致を判定し、
また、前記外部入出力バスを介して入力される当該第1のReadデータと、当該第1のReadデータを前記通常インタフェース処理回路部が処理し、前記CPUバスに出力する当該第2のReadデータとを、前記第2の比較タイミング信号で比較して一致/不一致を判定する、比較回路部と、
を備え、
前記制御プログラムの実行中に、前記をFPGAインタフェース処理部の入出力処理動作の良否を自己診断するようにしたことを特徴とするプログラマブルコントローラ。 - 前記通常インタフェース処理回路部は、前記CPUと当該通常インタフェース処理回路との間で前記CPUバスを介して入出力するCPUバス信号をインタフェースするCPU/インタフェース回路と、
前記外部デバイスと当該通常インタフェース処理回路との間で前記外部入出力バスを介して入出力する外部入出力バス信号とをインタフェースするとともに、前記第1の比較タイミング信号及び前記第2の比較タイミング信号を生成する外部デバイスインタフェース回路と、
前記外部デバイスへのアクセス要求と、前記外部デバイスからのアクセス要求と、を調停する内部回路と、
を備えるようにしたことを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルコントローラ。 - 前記外部デバイスは、データメモリとワークメモリとを備えるメモリ、及び外部入出力デバイスを備え、
前記外部デバイスインタフェース回路は、前記当該メモリとの間をインタフェースするデータメモリインタフェース回路と、ワークメモリインタフェース回路と、外部入出力インタフェース回路と、を備え、
前記外部入出バスは、当該データメモリと接続するデータメモリバス及びワークメモリと接続するワークメモリバスと、当該外部入出力デバイスと接続する入出力デバイスバスと、を備えるようにした請求項2に記載のプログラマブルコントローラ。 - 前記比較回路部は、前記CPUバス信号を記憶する第1のメモリと、
前記外部入出力バス信号を記憶する第2のメモリと、
前記CPUバスを介して出力された第1のWriteデータと、当該第1のWriteデータを前記通常インタフェース処理回路部が処理し、前記外部入出力バスに出力する第2のWriteデータとを、前記第1の比較タイミング信号で比較して一致/不一致を判定し、また、前記外部入出力バスを介して入力される当該第1のReadデータと、当該第1のReadデータを前記通常インタフェース処理回路部が処理し、前記CPUバスに出力する当該第2のReadデータとを、前記第2の比較タイミング信号で比較して一致/不一致を判定する比較制御回路と、
前記第1の比較タイミングでの判定の結果不一致と判定された場合、前記第1のメモリから、対応する前記第1のWriteデータを抽出して再判定要求信号とともに、前記内部回路を介して送信し、
一致の場合には、前記外部デバイスに前記第2のWriteデータの送信を指示する信号を、不一致の場合には再判定要求信号を、夫々対応するインタフェース回路に送信し、
前記第2の比較タイミングでの判定の結果不一致と判定された場合、前記第2のメモリから、対応する前記第1のWriteデータを抽出して再判定要求信号とともに、前記内部回路を介して送信し、
一致の場合には、前記外部デバイスに前記第2のReadデータの送信を指示する信号を、不一致の場合には再判定要求信号を、夫々対応するインタフェース回路に送信する、再処理回路と、
を備え、不一致の場合に修復データを送信して制御プログラムを継続実行するようにしたことを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルコントローラ。
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