JP3022608B2 - マイクロコンピュータのプログラム変更装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロコンピュータ
システムに係り、詳しくは、リードオンリメモリの修正
すべきプログラムデータに代えて修正されたプログラム
データを出力するマイクロコンピュータ（以下、マイコ
ンと略記する。）のプログラム変更装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、従来のワンチップマイコン
は、図１０に示すように、プログラムカウンタＰＣ、所
定のプログラムが書込まれたプログラムメモリＰＭおよ
び命令デコーダＩＤを有する。このワンチップマイコン
の動作はよく知られているように、システムクロック
（図示せず）によってカウントアップするプログラムカ
ウンタＰＣによってアドレスが指定されるプログラムメ
モリＰＭから読出されるデータが命令デコーダＩＤによ
ってデコードされることによってプログラムが実行され
る。

【０００３】プログラムメモリＰＭは、一般的にマスク
ＲＯＭ（リードオンリメモリ）が用いられ、このマスク
ＲＯＭはメーカの製造工程でメーカによりプログラムが
書込まれ、ユーザによる書換えは不可能である。

【０００４】また、最近では、ユーザによる書換えが１
回だけ可能なワンタイムＲＯＭと呼ばれるものも販売さ
れている。

【０００５】しかし、ワンチップマイコンの製造後にマ
スクＲＯＭの書込みプログラムにバグなどが発見された
場合やその一部を修正したい場合、再度、ＲＯＭのマス
クパターンを書換えてから集積回路の製造プロセスをや
り直す必要があるので、修正されたワンチップマイコン
を入手するまでの期間が現状では数ヶ月もかかる。

【０００６】しかも、マスクＲＯＭの書込みプログラム
にバグなどが発見されたワンチップマイコンは再利用す
ることができない。また、ワンタイムＲＯＭはマスクＲ
ＯＭに比べて非常に高価であり、ユーザがプログラムを
書込むのに非常に時間がかかり、量産品への採用には不
向きである。

【０００７】そこで、このような課題を解決すべく、本
発明者らは、特願平１−１３１８６１号により、データ
書換え用の電気的に書込み可能な不揮発性メモリ部をワ
ンチップマイコンに内蔵することによってプログラムデ
ータを修正する方法を提案した。

【０００８】この方法は、ワンチップマイコン内の電気
的に書込み可能な不揮発性メモリ部に修正したいプログ
ラムアドレスおよび修正プログラムを記憶する場所を指
定し、プログラムカウンタと上記不揮発性メモリ部内の
修正したいプログラムアドレスとが一致した場合に修正
プログラムを実行するものであった。

【０００９】こうすることにより、ワンチップマイコン
の量産後にプログラムのバグが発見された場合やその一
部を修正したい場合でも、再度、マスクＲＯＭを修正す
ることなくプログラムを変更でき、生産工程を止めなく
て済む。

【００１０】しかし、上記したような方法は、比較的簡
単な回路構成で実現可能であるが、通常、ＣＭＯＳ（相
補正絶縁ゲート型）プロセスで製造されるワンチップマ
イコン内に電気的に書込み可能な不揮発性メモリ部を作
り込むプロセスが追加する必要が生じるので、結果的
に、ワンチップマイコンのコストが上昇してしまうとい
う問題がある。しかも、内蔵した不揮発性メモリ部の容
量の全てを使うとは限らず、むしろ、全部は使わないこ
との方が多いので、容量の無駄が生じる。

【００１１】そこで、このような問題を解決すべく、本
発明者らは、特願平１−３２５８７６号により、マイク
ロコンピュータのプログラム変更装置を提案した。この
装置は、ＲＯＭに記憶されたプログラム命令に従って動
作するワンチップマイコンと、このワンチップマイコン
と信号線で接続されている不揮発性メモリとからなるマ
イコンシステムにおいて、上記不揮発性メモリには、上
記ＲＯＭのプログラム変更用の変更アドレス及び命令コ
ードを記憶させておき、上記ワンチップマイコンでは、
例えば電源投入時のリセット直後の命令で上記不揮発性
メモリから変更アドレス及び命令コードを受信してプロ
グラム変更用ＲＡＭに記憶し、上記変更アドレスとプロ
グラムカウンタの内容とを比較して、両者が一致した場
合、上記命令コードを実行するものである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したプロ
グラム変更装置は、比較的簡単な回路構成で実現可能で
あるが、マイコン内のプログラム変更用ＲＡＭの容量
は、ＩＣチップの面積の制約上、あまり多くとれない。
従って、プログラムを修正したい箇所がプログラム変更
用ＲＡＭの容量（変更可能数）よりも多くなってしまっ
た場合は、修正箇所のいずれかを諦めざるを得なかっ
た。

【００１３】本発明は、このような課題に着目してなさ
れたもので、マイコン内のプログラム変更用ＲＡＭの容
量を増すことなく、プログラム変更用ＲＡＭの容量以上
にプログラム修正を行なえるマイクロコンピュータのプ
ログラム変更装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、リードオンリメモリに記
憶されているプログラム命令の一部をプログラム変更用
ランダムアクセスメモリの記憶内容に従って修正して実
行可能なマイクロコンピュータのプログラム変更装置に
おいて、上記マイクロコンピュータの外部に設けられ、
上記プログラム変更用ランダムアクセスメモリに書き込
まれる変更アドレスと変更プログラムデータの組み合わ
せを複数組、記憶可能な不揮発性メモリと、この不揮発
性メモリに記憶された上記変更アドレスと上記変更プロ
グラムデータの組合せの内の一部をリードオンリメモリ
のプログラム実行中に上記プログラム変更用ランダムア
クセスメモリに入れ替えるための入替手段と、この入替
手段による変更アドレスの入替動作中は、上記変更アド
レスとプログラムカウンタが一致しても上記プログラム
変更用ランダムアクセスメモリの記憶内容に従ってプロ
グラムの修正動作を禁止する禁止手段とを具備したこと
を特徴とする。そして、請求項２に記載の発明は、リー
ドオンリメモリに記憶されているプログラム命令の一部
をプログラム変更用ランダムアクセスメモリの記憶内容
に従って修正して実行可能なマイクロコンピュータのプ
ログラム変更装置において、上記マイクロコンピュータ
の外部に設けられ、上記プログラム変更用ランダムアク
セスメモリに書き込まれる変更アドレスと変更プログラ
ムデータの組み合わせを複数組、記憶可能な不揮発性メ
モリと、この不揮発性メモリに記憶された上記変更アド
レスと上記変更プログラムデータの組み合わせの内の一
部を上記プログラム変更用ランダムアクセスメモリに入
れ替えるための入替手段と、上記不揮発性メモリに記憶
された上記入れ替え動作を実行すべきアドレスに従っ
て、リードオンリメモリのプログラム動作中に上記入れ
替え動作を行う実行手段とを具備したことを特徴とす
る。

【００１５】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、不揮発性メモ
リにより、プログラム変更用ランダムアクセスメモリに
書き込まれる変更アドレスと変更プログラムデータの複
数組の組み合わせが記憶され、入替手段により、この不
揮発性メモリに記憶された上記変更アドレスと上記変更
プログラムデータの組合せの内の一部がリードオンリメ
モリのプログラム実行中に上記プログラム変更用ランダ
ムアクセスメモリに入れ替えられ、禁止手段により、上
記入替手段による変更アドレスの入替動作中は、上記変
更アドレスとプログラムカウンタが一致しても上記プロ
グラム変更用ランダムアクセスメモリの記憶内容に従っ
てプログラムの修正動作が禁止される。そして、請求項
２に記載の発明によれば、不揮発性メモリにより、プロ
グラム変更用ランダムアクセスメモリに書き込まれる変
更アドレスと変更プログラムデータの組み合わせが複数
組記憶され、入替手段により、この不揮発性メモリに記
憶された上記変更アドレスと上記変更プログラムデータ
の組み合わせの内の一部が上記プログラム変更用ランダ
ムアクセスメモリに入れ替えられ、実行手段により、上
記不揮発性メモリに記憶された上記入れ替え動作を実行
すべきアドレスに従って、リードオンリメモリのプログ
ラム動作中に上記入れ替え動作が行われる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１７】まず、本発明のマイコンのプログラム変更
装置の概念を図１を参照して説明する。図１に示すマイ
コンシステムにおいて、１０はワンチップマイコン、２
０はこのマイコン１０の外部に設けられ、このワンチッ
プマイコン１０にセットすべきデータを記憶している電
気的に書込み可能な不揮発性メモリ、３０は上記マイコ
ン１０と不揮発性メモリ２０とを接続する信号線（例え
ばシリアル通信配線）である。

【００１８】ワンチップマイコン１０において、１はプ
ログラムカウンタ、２はメインプログラムおよびプログ
ラムの入れ替えを行なうための入れ替えサブルーチンな
どが書き込まれたマスクＲＯＭ、３はプログラム変更用
ＲＡＭ、４はセレクタ、５は命令デコーダ、６はシリア
ル通信などで代表される受信回路（不揮発性メモリのデ
ータを受信する）で、信号線３０を介して不揮発性メモ
リ２０に接続されている。７はセレクタを禁止する禁止
回路、８は通常ＲＡＭである。

【００１９】プログラムカウンタ１は、ＲＯＭ２だけで
なく、プログラム変更用ＲＡＭ３にもアドレス値を与え
るように接続されている。

【００２０】プログラム変更用ＲＡＭ３は、ＲＯＭ２の
書き込みプログラムにバグなどが発見された場合や、そ
の一部を修正したい場合に、このＲＯＭ２の修正したい
アドレスに対応するアドレスデータおよび修正するため
のプログラムデータが対応して書込まれる変更アドレス
ＲＡＭ（以下、単にＥＡＲと略称する）３１、およびプ
ログラムＲＡＭ（以下、単にＰＲＲと略称する）３２を
有する。これらのアドレスデータおよびプログラムデー
タは、ワンチップマイコン１０の電源投入（パワオン）
時のリセット直後の命令で不揮発性メモリ２０の記憶デ
ータが受信回路６を介して、プログラム変更用ＲＡＭ３
に書き込まれる様になっており、プログラム変更用ＲＡ
Ｍ３は実質的に不揮発性メモリと同等になる。

【００２１】セレクタ４は、通常はＲＯＭ２の出力デー
タを選択して命令デコーダ５に入力させるが、ＥＡＲ３
１に記憶されたアドレスデータとプログラムカウンタ１
の出力内容とが一致した時にＰＲＲ３２からプログラム
データが出力すると、このＰＲＲ３２の出力データ（修
正されたプログラムデータ）をＲＯＭ２の出力データ
（修正すべきプログラムデータ）に代えて選択して命令
デコーダ５に入力させるように構成されている。

【００２２】禁止回路７は、セレクタ４の動作を禁止す
るもので、禁止信号を出力している間は、ＥＡＲ３１に
記憶されたアドレスデータとプログラムカウンタ１の出
力内容とが一致しても、通常通り、ＲＯＭ２の内容を命
令デコーダ５に入力させる。

【００２３】禁止回路７、受信回路６、プログラム変更
用ＲＡＭ３はバス９に接続されていて、命令デコーダ５
からの指示でそれぞれの動作ができるようになってい
る。

【００２４】不揮発性メモリ２０は、たとえばＥＥＰＲ
ＯＭ、ＥＰＲＯＭなど、電気的に書き込み可能なものが
考えられる。

【００２５】図２は、プログラム変更用ＲＡＭ３および
セレクタ４、禁止回路７の関係をさらに詳細に示したも
のである。ここで、プログラムカウンタ１は１６ビット
で示すが、何ビットでも同じ考え方で対応できる。ま
た、ＥＡＲ３１およびＰＲＲ３２はそれぞれ８セットと
する。ＰＲＲ３２は、それぞれ命令コードのビット数の
メモリを持ち、ここでは８ビットとする。当然、１０ビ
ット命令長の場合は、１０ビットのメモリを使用すれば
良いことは言うまでもない。ＥＡＲ３１およびＰＲＲ３
２は、バス９に接続されていて、命令デコーダ５で解読
されたＲＡＭ書込み命令により、ＥＡＲ３１およびＰＲ
Ｒ３２の内容は書換えることができる。又、書換え中
は、同じく命令デコーダ５で解読された禁止命令によ
り、禁止回路７から禁止信号をセレクタ４に与えること
により、ＰＲＲ３２のデータ選択を禁止することができ
るようになっている。

【００２６】禁止回路７は、電源投入時に発生するシス
テムリセット信号（ＳＹＳＲＥＳＥＴ）により禁止信号
を出力し、命令により許可信号に変更するまでは禁止信
号の出力を続ける。

【００２７】ＥＡＲ３１には、それぞれ比較回路（ＣＯ
ＭＰ）４１が接続されており、プログラムカウンタ１の
内容とＥＡＲ３１の内容とが一致した時、それぞれのペ
アとなるＰＲＲ３２のデータが出力されるよう、ＰＲＲ
３２に接続されたゲート４２を開く。同時に、ＥＡＲ３
１のいずれかの値がプログラムカウンタ１の内容と一致
した時は、オア回路４３の出力によりセレクタ４を、禁
止回路７による禁止信号が出ていない場合に限り、ＰＲ
Ｒ３２側のデータを命令デコーダ５に出力するよう切換
えるようになっている。

【００２８】図３は、不揮発性メモリ２０のアドレスマ
ップの一例である。すなわち、不揮発性メモリ２０の予
め決められた番地までを、たとえばカメラシステムにお
ける自動焦点調節，自動露出制御などのための各種調整
データを記憶した調整データエリア２０Ａとし、それ以
降の番地をプログラム変更データエリア２０Ｂと決めて
おく。プログラム変更データエリア２０Ｂにおいて、Ｘ
〜Ｚは不揮発性メモリ２０のアドレスを示す変数で、そ
れぞれ８ビットの変数であるとする。ＮＸＴＡＤｉ，ａ
ｄｄｊｋ，ｃｏｄｅｊｋ（ｉ，ｊ，ｋは正の整数の引
数）は、それぞれａｄｄｉｋ〜ＮＸＴＡＤｊのグループ
のアドレスを示す変数名、ＥＡＲ３１およびＰＲＲ３２
にセットするデータを記憶している不揮発性メモリ２０
のアドレスを示す変数名である。ここでは、ａｄｄｊ
１，ｃｏｄｅｊ１〜ＮＸＴＡＤ１で代表される２５バイ
トの連続したメモリを１グループ、つまり１セットとす
る。たとえば、図３においては、アドレスＸ（太線枠）
のａｄｄ１１〜ＮＸＴＡＤ１までを１セットと呼ぶ。

【００２９】プログラムカウンタ１を１６ビットとした
ので、ａｄｄｊｋには、プログラムカウンタ１に対応す
るため上位と下位とに分けて２バイトを使用している。
プログラム命令長は８ビットなので、ｃｏｄｅｊｋは１
バイトで良い。この例では、アドレスＷは変数ＮＸＴＡ
ＤＯの位置を、Ｘ，Ｙ，Ｚはそれぞれの１セットごとの
先頭変数ａｄｄ１１，ａｄｄ２１，…の位置を示してい
る。

【００３０】図４は、ワンチップマイコン１０のプログ
ラム変更用ＲＡＭ３のメモリマップを示す。ＥＡＲ３１
は、プログラムカウンタ１が１６ビットなので２バイト
必要である。１つ目の上位アドレスデータの変数名をＥ
ＡＲ１ｈ、下位アドレスの変数名をＥＡＲ１ｂ、それに
対応したＰＲＲ３２の変数名をＰＲＲ１とし、以下、同
様にＥＡＲ８ｈ，ＥＡＲ８ｂ，ＰＲＲ８まで、変更可能
なアドレス位置は８個あるものとする。

【００３１】変数名ｅＮＸＴＡＤのメモリは、プログラ
ム変更用ＲＡＭ３で変更された命令で、後述する入れ替
えサブルーチンが呼ばれた場合に参照するメモリで、入
れ替えるための次の変更データの１セットにおける先頭
位置の不揮発性メモリ２０のアドレスを記憶しておく通
常ＲＡＭ８の１アドレスである。

【００３２】次に、このような構成において、図５に示
すフローチャートを参照して、電源投入時にプログラム
変更用ＲＡＭ３にデータをセットする動作を説明する。
電源が投入（パワオン）されるとシステムリセットがか
かり、パワオンからプログラムがスタートする。このと
き、システムリセットにより禁止回路７は禁止信号を出
力する。

【００３３】まず、ステップＳ１では、ワンチップマイ
コン１０のポートなどのイニシャライズが行なわれる。
イニシャライズの後、プログラム変更用ＲＡＭ３をセッ
トするためのプログラムが実行される。すなわち、ステ
ップＳ２では、最初のプログラム変更用ＲＡＭ３にセッ
トするための不揮発性メモリ２０の最初にセットする１
セットのアドレスを示すＮＸＴＡＤＯの番地Ｗを、マイ
コン１０内の図示しないレジスタｒ１にセットし、ステ
ップＳ３に進む。なお、番地Ｗは、そのシステムにより
設計時に決められるので、あらかじめＲＯＭ２に書くこ
とができる。

【００３４】ステップＳ３では、不揮発性メモリ２０の
データを読み込むサブルーチン「ＥＥＰＲＤ」を呼びだ
す。ここでは、不揮発性メモリ２０はＥＥＰＲＯＭとし
て説明を続ける。上記サブルーチン「ＥＥＰＲＤ」は、
図６に示すように、まずステップＳ２１で、不揮発性メ
モリ２０のレジスタｒ１の値で示された番地のデータを
受信回路６を介して読み込む。次に、ステップＳ２２で
は、ステップＳ２１における読み込み結果をレジスタｒ
１にセットする。

【００３５】次に、ステップＳ４では、不揮発性メモリ
２０から読み込んだ結果、つまりレジスタｒ１の値（Ｎ
ＸＴＡＤ０の値）を、通常ＲＡＭ８のｅＮＸＴＡＤに記
憶する。

【００３６】次に、プログラム変更用ＲＡＭ３に、後述
する入れ替えサブルーチン「ＣＨＧＳＢ」を呼びだすた
めのコール（ＣＡＬＬ）命令をセットする。入れ替えサ
ブルーチンを実行するアドレスは、プログラム変更用Ｒ
ＡＭ３に上記データをセットした後、実際に修正が必要
なアドレスの前までのいずれかの間であればどこでも良
いが、ここでは、プログラム変更用ＲＡＭ３にデータセ
ット直後の番地Ｌを使用する。ここで、入れ替えサブル
ーチンを呼ぶためのコール文は３バイト命令とし、コー
ルのコード１バイトと、入れ替えサブルーチンを示すア
ドレス２バイトからなるものとする。

【００３７】すなわち、ステップＳ５では、ＥＡＲ３１
のＥＡＲ１ｈにＬ番地の上位の値を、ステップＳ６で
は、ＥＡＲ３１のＥＡＲ１ｂにＬ番地の下位の値をセッ
トし、ステップＳ７では、ＰＲＲ３２のＰＲＲ１にコー
ルに相当するコードをセットする。次に、ステップＳ８
では、Ｌ番地の値に「＋１」し、ステップＳ９では、Ｅ
ＡＲ３１のＥＡＲ２ｈにＬ番地の上位の値を、ステップ
Ｓ１０では、ＥＡＲ３１のＥＡＲ２ｂにＬ番地の下位の
値を、ステップＳ１１では、ＰＲＲ３２のＰＲＲ２に入
れ替えサブルーチン「ＣＨＧＳＢ」のアドレスの上位の
値をセットする。次に、ステップＳ１２では、再びＬ番
地の値に「＋１」し、ステップＳ１３では、ＥＡＲ３１
のＥＡＲ３ｈにＬ番地の上位の値を、ステップＳ１４で
は、ＥＡＲ３１のＥＡＲ３ｂにＬ番地の下位の値を、ス
テップＳ１５では、ＰＲＲ３２のＰＲＲ３に入れ替えサ
ブルーチン「ＣＨＧＳＢ」のアドレスの下位の値をセッ
トする。

【００３８】その後、ステップＳ１６において、禁止回
路７から許可信号を出力することにより、セレクタ４を
有効にする。従って、その後のＬ番地にプログラムカウ
ンタ１が移行した時、セレクタ４はＰＲＲ３２の値を選
択し、ＲＯＭ２のコードに代えて入れ替えサブルーチン
「ＣＨＧＳＢ」を実行することになる。

【００３９】図７および図８は、入れ替えサブルーチン
「ＣＨＧＳＢ」の一例を示すフローチャートであり、以
下、このフローチャートを参照して動作を説明する。ま
ず、入れ替えサブルーチン「ＣＨＧＳＢ」では、プログ
ラム変更用ＲＡＭ３を実行するために実行できなかった
ＲＯＭ２のプログラムを実行できるように、入れ替えサ
ブルーチン「ＣＨＧＳＢ」の戻し先番地を３バイト分戻
す。これは、通常のマイコンであれば、スタックポイン
タに示される番地にリターン命令実行時に戻るようにな
っているので、スタックポインタの値を読取り、３バイ
ト分戻し、再びスタックポインタに戻すことにより実施
できる。ここに、レジスタｒ１，ｒ２は、それぞれ８ビ
ットのレジスタとする。

【００４０】すなわち、１６ビットのプログラムカウン
タの値が上位、下位８ビットづつ、それぞれｒ２，ｒ１
に対応するので、ステップＳ３１，Ｓ３２では、スタッ
クポインタの値を読取り、それをレジスタｒ１，ｒ２に
セットし、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３で
は、レジスタｒ１の値を「−３」し、ステップＳ３４に
進む。ステップＳ３４では、ボローがでたか否かを判断
し、ボローが出た場合はステップＳ３５を、出ない場合
はステップＳ３６を実行する。ステップＳ３５では、レ
ジスタｒ２の値を「−１」し、ステップＳ３６，Ｓ３７
に進む。ステップＳ３６，Ｓ３７では、レジスタｒ１，
ｒ２の値をスタックポインタに戻し、ステップＳ３８に
進む。

【００４１】ステップＳ３８では、ｅＮＸＴＡＤのデー
タを読取り、レジスタｒ２にセットし、ステップＳ３９
に進む。ステップＳ３９では、レジスタｒ２の値が
「０」であるか否かを判断し、「０」の場合は修正の箇
所なしということで、ステップＳ４０に進む。ステップ
Ｓ４０では、禁止回路７の出力を禁止とし、リターンす
る。この場合、Ｌ番地になった時、入れ替えサブルーチ
ン「ＣＨＧＳＢ」を呼ぶ命令が実行された場合にはスタ
ックポインタはＬ番地に戻っていて、しかもセレクタ４
は禁止となっているので、元のＬ番地のＲＯＭ２の命令
は実行されることになる。

【００４２】ここで、ｅＮＸＴＡＤ（＝ＮＸＴＡＤ０）
のデータが「０」で修正箇所なしと判定できる理由は、
本システムが図３で示される様にアドレス「０」は調整
データとしてマッピングされているからである。他のシ
ステムの場合は、システム設計時に変更データに使用し
ないアドレスデータ等を使用すれば良いので、その場合
は「０」以外の値を使用しても良い。

【００４３】ステップＳ３９において、レジスタｒ２の
値が「０」でない場合、すなわちｅＮＸＴＡＤのデータ
≠０の場合は、修正箇所ありということになるので、次
のステップでプログラム変更用ＲＡＭ３の入れ替え作業
を実施する。本実施例では、不揮発性メモリ２０のデー
タ順は、１セットごとに変更アドレスデータの上位、下
位、変更プログラムデータの順に８グループ及び次の不
揮発性メモリ２０の次の１セットを示すアドレスの順に
決めてあるので、レジスタｒ２に代入されたｅＮＸＴＡ
Ｄの値で示される不揮発性メモリ２０のデータからレジ
スタｒ２をインクリメントして順次読込み、ＥＡＲ３１
のＥＡＲｉｈ，ＥＡＲｉｂおよびＰＲＲ３２のＰＲＲｉ
にセットする。

【００４４】すなわち、まず、ステップＳ４１にて、マ
イコン１０内の図示しないレジスタｉの値を「０」に
し、ステップＳ４２に進む。ステップＳ４２では、レジ
スタｒ２の値をレジスタｒ１にセットし、ステップＳ４
３に進む。ステップＳ４３では、不揮発性メモリ２０の
データを読み込むサブルーチン「ＥＥＰＲＤ」を呼びだ
して実行し、ステップＳ４４に進む。ステップＳ４４で
は、マイコン１０内の図示しないレジスタｒ３にレジス
タｒ１の値をセットし、ステップＳ４５に進む。ステッ
プＳ４５では、レジスタｒ２の値に「＋１」し、ステッ
プＳ４６に進む。ステップＳ４６では、レジスタｒ１に
レジスタｒ２の値をセットし、ステップＳ４７に進む。
ステップＳ４７では、再び不揮発性メモリ２０のデータ
を読込むサブルーチン「ＥＥＰＲＤ」を呼びだして実行
する。ここで、ＥＡＲ３１にデータをセットする場合、
ステップＳ４８にて、禁止回路７の出力を禁止とし、セ
レクタ４の入力をＲＯＭ２側に固定する。これは、ＥＡ
Ｒ３１の書換えは通常８ビットづつしか行なえず、たと
えばＥＡＲｉｈを書換え中、ＥＡＲｉｂとの組合せアド
レスがたまたま入れ替えサブルーチン「ＣＨＧＳＢ」の
アドレスと一致し、誤動作するのを禁止するためであ
る。

【００４５】次に、ステップＳ４９にて、ＥＡＲ３１の
ＥＡＲｉｈにレジスタｒ３の値を、ステップＳ５０で
は、ＥＡＲ３１のＥＡＲｉｂにレジスタｒ１の値をそれ
ぞれセットし、ステップＳ５１に進む。ステップＳ５１
で、禁止回路７の出力を許可とし、ステップＳ５２に進
む。ステップＳ５２では、レジスタｒ２の値に「＋１」
し、ステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、レジ
スタｒ１にレジスタｒ２の値をセットし、ステップＳ５
４に進む。ステップＳ５４では、再び不揮発性メモリ２
０のデータを読み込むサブルーチン「ＥＥＰＲＤ」を呼
びだして実行し、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５
５では、ＰＲＲ３２のＰＲＲｉにレジスタｒ１の値をセ
ットし、ステップＳ５６に進む。ステップＳ５６では、
レジスタｒ２の値に「＋１」し、ステップＳ５７に進
む。ステップＳ５７では、レジスタｉの値に「＋１」
し、ステップＳ５８に進む。ステップＳ５８では、レジ
スタｉの値が「８」になったか否かを判断し、「８」に
なっていなければステップＳ４２に戻り、再び上記同様
な動作を繰り返す。

【００４６】ステップＳ５８において、レジスタｉの値
が「８」になると、変更アドレスデータの１セットであ
る８グループを全て書き替えたものと判断し、ステップ
Ｓ５９に進む。ステップＳ５９では、レジスタｒ１にレ
ジスタｒ２の値をセットし、ステップＳ６０に進む。ス
テップＳ６０では、再び不揮発性メモリ２０のデータを
読み込むサブルーチン「ＥＥＰＲＤ」を呼びだして実行
し、ステップＳ６１に進む。ステップＳ６１では、ｅＮ
ＸＴＡＤにレジスタｒ１の値、すなわち、ＮＸＴＡＤｉ
のデータをセットし、リターンする。このリターンの
際、既に今回の入れ替えサブルーチン「ＣＨＧＳＢ」を
呼びだすためのプログラム変更用ＲＡＭ３上の変更アド
レスデータは、上述した様に他のデータに入れ代わって
いるので、前述した入れ替えサブルーチン「ＣＨＧＳ
Ｂ」を実行するために変更されたＲＯＭデータは、スタ
ックデータを３バイト戻しているのでリターン時に実行
することができる。従って、入れ替えサブルーチン「Ｃ
ＨＧＳＢ」を実行するためのプログラム変更用ＲＡＭ３
にセットする入れ替えＲＯＭアドレスは任意の場所に設
定することができる。変更箇所が８箇所以内の場合は、
パワオン時、一度入れ替えれば良いので、１セット８バ
イトを全てプログラム変更用に使用し、ＮＸＴＡＤｉに
は「０」をセットすれば良い。

【００４７】また、変更箇所が８箇所以上の場合は、プ
ログラム変更用ＲＡＭ３の入れ替えが必要となるので、
変更箇所の３バイト分を入れ替えサブルーチン「ＣＨＧ
ＳＢ」を呼びだすためのコール文のために使用すれば良
い。この場合、変更箇所が［８−３＝５］バイトに減少
するが、例えば１０バイトまでの変更箇所なら一度入れ
替えれば良く、二度入れ替えれば１５バイトまで修正可
能となる。

【００４８】ここで、プログラム入れ替えのイメージの
一例を図９を参照して説明する。たとえば、パワオンか
らＭ番地までは初期設定で、この間に不揮発性メモリ２
０のＸ番地の変更が必要だとする。ループ１がメインル
ープで、スイッチ入力などの判断によりループ２に分岐
するとする。ループ１では不揮発性メモリ２０のＹ番地
のグループ、ループ２では不揮発性メモリ２０のＺ番地
のグループの変更が必要だとする。この場合、ＥＡＲ３
１およびＰＲＲ３２、ｅＮＸＴＡＤにセットするための
不揮発性メモリ２０のデータを表１に示す。

【００４９】

【表１】 以上のように、必要な変更アドレスで任意にプログラム
変更用ＲＡＭ３を変更することにより、原理的には不揮
発性メモリ２０の容量の許す限り任意の箇所を変更でき
る。また、変更箇所が１セット全部必要ない場合は、任
意のアドレスを選択し、ＲＯＭ２と同じコードをプログ
ラム変更用ＲＡＭ３に書いておけば、今回のハードのま
ま少ない変更箇所にも対応できる。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
外部の不揮発性メモリにプログラム命令を変更するため
の変更アドレスと変更プログラムデータの組み合わせを
複数組、記憶させ、その内の一部を入替手段によってＲ
ＯＭプログラム実行中であってもプログラム変更用ＲＡ
Ｍに書き込めるようにしたので、マイクロコンピュータ
内のプログラム変更用ＲＡＭの容量を増やすことなく、
プログラム変更用ＲＡＭの容量以上にプログラム修正を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図。

【図２】プログラム変更用ＲＡＭおよびセレクタ、禁止
回路の関係を詳細に示す構成図。

【図３】不揮発性メモリのアドレスマップを説明するた
めの図。

【図４】ワンチップマイコン内のプログラム変更用ＲＡ
Ｍのメモリマップを説明するための図。

【図５】プログラム変更用ＲＡＭにデータをセットする
動作を説明するフローチャート。

【図６】不揮発性メモリのデータを読み込むサブルーチ
ンの動作を説明するフローチャート。

【図７】プログラム入れ替えサブルーチンの動作を説明
するフローチャート。

【図８】プログラム入れ替えサブルーチンの動作を説明
するフローチャート。

【図９】プログラム入れ替えのイメージの一例を説明す
る図。

【図１０】従来のワンチップマイコンを示すブロック
図。

【符号の説明】

１…プログラムカウンタ、２…ＲＯＭ、３…プログラム
変更用ＲＡＭ、４…セレクタ、５…命令デコーダ、６…
受信回路、７…禁止回路、８…通常ＲＡＭ、９…バスラ
イン、１０…ワンチップマイクロコンピュータ、２０…
不揮発性メモリ、３０…信号線、３１…変更アドレスＲ
ＡＭ（ＥＡＲ）、３２…プログラムＲＡＭ（ＰＲＲ）、
４１…比較回路、４２…ゲート、４３…オア回路。

フロントページの続き (72)発明者 吉田 道雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 宮沢 秀雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 宮本 昭仁 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−226437（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−31450（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−136258（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−286028（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−100800（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−186875（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−16350（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 9/06,15/78

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードオンリメモリに記憶されているプ
   ログラム命令の一部をプログラム変更用ランダムアクセ
   スメモリの記憶内容に従って修正して実行可能なマイク
   ロコンピュータのプログラム変更装置において、 上記マイクロコンピュータの外部に設けられ、上記プロ
   グラム変更用ランダムアクセスメモリに書き込まれる変
   更アドレスと変更プログラムデータの組み合わせを複数
   組、記憶可能な不揮発性メモリと、 この不揮発性メモリに記憶された上記変更アドレスと上
   記変更プログラムデータの組合せの内の一部をリードオ
   ンリメモリのプログラム実行中に上記プログラム変更用
   ランダムアクセスメモリに入れ替えるための入替手段
   と、 この入替手段による変更アドレスの入替動作中は、上記
   変更アドレスとプログラムカウンタが一致しても上記プ
   ログラム変更用ランダムアクセスメモリの記憶内容に従
   ってプログラムの修正動作を禁止する禁止手段と、 を具備したことを特徴とするマイクロコンピュータのプ
   ログラム変更装置。
2. 【請求項２】 リードオンリメモリに記憶されているプ
   ログラム命令の一部をプログラム変更用ランダムアクセ
   スメモリの記憶内容に従って修正して実行可能なマイク
   ロコンピュータのプログラム変更装置において、 上記マイクロコンピュータの外部に設けられ、上記プロ
   グラム変更用ランダムアクセスメモリに書き込まれる変
   更アドレスと変更プログラムデータの組み合わせを複数
   組、記憶可能な不揮発性メモリと、 この不揮発性メモリに記憶された上記変更アドレスと上
   記変更プログラムデータの組み合わせの内の一部を上記
   プログラム変更用ランダムアクセスメモリに入れ替える
   ための入替手段と、 上記不揮発性メモリに記憶された上記入れ替え動作を実
   行すべきアドレスに従って、リードオンリメモリのプロ
   グラム動作中に上記入れ替え動作を行う実行手段と、 を具備したことを特徴とするマイクロコンピュータのプ
   ログラム変更装置。