JP3225757B2 - プログラマブルコントローラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は産業機器等で使用される
プログラマブルコントローラにおいて、外部周辺機器か
らＣＰＵユニットの動作状態をモニタするようにしたプ
ログラマブルコントローラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、産業機械等の制御用機器とし
てシ−ケンス制御装置が広く利用されている。ここで言
うシ−ケンス制御装置とは、産業機械等の制御におい
て、一つの制御動作の終了を確認し、その結果に応じて
次の動作を選定する等、あらかじめ定められた順序に従
って、制御の各段階を逐次進めていく制御（シ−ケンス
制御）を行う制御機器である。

【０００３】近年のシ−ケンス制御装置は、プログラム
の変更の可能なプログラマブルコントロ−ラ（以下ＰＣ
と称す）が主流であり、その制御内容も年々高度化しつ
つある。近年では、ＰＣに外部周辺機器を接続し、リア
ルタイムでＰＣが制御している制御対象外部機器の入出
力信号のＯＮ、ＯＦＦ状態やＣＰＵユニットが内部で記
憶している数値データなどの情報をパーソナルコンピュ
ータ等の外部周辺機器のＣＲＴ画面上でモニタすること
も可能となっている。

【０００４】しかし、従来のＰＣでは制御対象外部機器
の入出力信号がＯＮしているかＯＦＦしているかの状態
等をモニタするのが主であり、プログラマがシーケンス
プログラムのデバッグ時に有効な入出力信号がＯＮして
いる時間や入出力信号を取り込むタイミング等の内部動
作状態を知るには、使用者がデバッグ用シーケンスプロ
グラムを本来のシーケンスプログラムに追加し動作さ
せ、ＣＰＵユニットが内部で記憶している数値データに
置き換え外部周辺機器にてモニタするか、外部にロジッ
クアナライザ等の計測機器を接続して測定していた。

【０００５】図４５はこの種のＰＣの従来の構成図であ
る。図４５において、１はＰＣの制御の中心となるＣＰ
Ｕユニット、２はモニタ結果を表示する外部周辺機器、
３は入出力ユニットでリミットスイッチ４ａ、ランプ４
ｂ、バルブ調節計４ｃ等の制御対象外部機器に対して入
力信号を取り入れ、または出力信号を出すユニットであ
る。５は特殊機能ユニットで、計算機６等と交信する機
能をもつユニットである。

【０００６】１０から１９と２１はＣＰＵユニット１の
内部にあり、それぞれ１０はシステムＲＯＭ１２に格納
されたシステムプログラムを実行するＣＰＵ、１１はシ
ーケンスプログラムを格納するシーケンスプログラムメ
モリ、１３はＣＰＵ１０が実行中に一時的にデータを記
憶するためのデータＲＡＭ、１４は外部周辺機器２と交
信するための周辺Ｉ／Ｆ（インタフェース）、１５は入
出力ユニット３と信号をやり取りするための入出力ポー
ト、１６はシーケンスプログラムで使用される入出力信
号の状態や、タイマの現在値などの数値データを記憶す
るデバイスメモリ、１７は入力信号の一部を割り込み信
号とする割り込み発生回路である。１８はシーケンスプ
ログラムメモリ１１を常に監視し、あらかじめ設定され
たアドレスが指定のアドレスと一致した場合にＣＰＵ１
０に割り込みを発生するアドレス比較回路である。１９
はデバイスメモリ１６を常に監視し、あらかじめ設定さ
れたアドレスの内容が指定のデータと一致した場合にＣ
ＰＵ１０に割り込みを発生するデータ比較回路である。
データ比較回路１９の構成は、特開平３―２４４００３
号公報および特開平４―１５１７０２号公報で記載され
ているものと同一のものである。２１はＣＰＵ１０の動
作とは非同期に時間を計測し続ける内部タイマである。
２０はシーケンスプログラムのデバッグ時などに出力信
号を監視しＰＣの動作状態をみるための測定機器として
のロジックアナライザである。なお、特殊機能ユニット
５と、シーケンスプログラムメモリ１１と、システムＲ
ＯＭ１２と、データＲＡＭ１３と、周辺Ｉ／Ｆ１４と入
出力ポート１５と、デバイスメモリ１６と、割り込み発
生回路１７と、アドレス比較回路１８と、データ比較回
路１９は、アドレス信号線やデータ信号線などの各種信
号線１０ａによりＣＰＵ１０とつながっており、ＣＰＵ
１０は各種信号線１０ａを介してシーケンスプログラム
メモリ１１などに対してデータの読み出しまたは書き込
みを行う。

【０００７】次に、図４５で示したシーケンスプログラ
ムメモリ１１に格納されるシーケンスプログラムの構成
について図４６に示し説明する。図４６において、５１
１は常時実行されるメインシーケンスプログラム部分で
あり、５１２は割り込み発生回路１７から割り込みが発
生したときのみ実行される割り込みシーケンスプログラ
ムである。５１３はメインシーケンスプログラム５１１
の終了を示すＦＥＮＤ命令、５１４は割り込みシーケン
スプログラム５１２の開始を示す割り込みポインタ、５
１５は割り込みプログラムの終了を示すＩＲＥＴ命令で
ある。また、図４７の５２１から５２４はメインシーケ
ンスプログラム５１１および割り込みシーケンスプログ
ラム５１２に記述される命令であり、図４５の制御対象
外部機器の状態を読みだしたり、また状態を変化させた
りする。制御対象外部機器は、これらの命令５２１〜５
２４ではデバイスにより表現される。例えば命令５２１
にある後述する図４９のＸ０という記号は制御対象外部
機器からの入力信号を意味する。デバイスには、入出力
信号のようなＯＮ／ＯＦＦの状態を記憶するビットデバ
イスや、数値データを記憶するワードデバイス、タイマ
デバイスなどがあり、これらの状態は図４５のデバイス
メモリ１６に記憶される。

【０００８】ここで、図４６で示したシーケンスプログ
ラムを実行するための、図４５で示したＣＰＵユニット
１の一般的な実行処理の一例を図４７に示し説明する。
図４７において、ＣＰＵユニット１はまずはじめにステ
ップ５２１でメインプログラムの実行を開始する。次に
シーケンス制御を実行するシーケンス処理のステップ５
２２に進み、ステップ５２２１で予め定められたシーケ
ンスプログラムに基づき、シーケンスプログラムの開始
ステップをメインシーケンスプログラムの先頭ステップ
すなわち０ステップにセットし、次のステップ５２２２
により開始ステップである０ステップからＦＥＮＤ命令
のステップまでを実行する。ＦＥＮＤ命令を実行する
と、次のＥＮＤ処理ステップ５２３へと進み、このステ
ップ５２３では、外部周辺機器２との交信処理ステップ
５２３１と、特殊ユニットサービス処理ステップ５２３
２と、入出力信号をデバイスメモリ１６に格納された値
に応じて出力または入力する処理などの、その他のＥＮ
Ｄ処理ステップ５２３３を実行する。ここで、一連のＥ
ＮＤ処理ステップ５２３が完了すると、初めのステップ
５２２へ戻って、図４５のＣＰＵユニット１は再度処理
を繰り返すことになる。この様にＣＰＵユニット１はス
テップ５２２、５２３を繰り返し実行処理するもので
り、この繰り返される１回の処理を本発明ではスキャン
という。

【０００９】また、ステップ５２４以降はこの様な繰り
返しの実行中に、ＣＰＵ１０に割込発生回路１７より割
込み信号が入った場合に実行する割り込みプログラム実
行の流れについて示したものである。割り込みプログラ
ム実行ステップ５２４では、このプログラムが開始する
とステップ５２４１により現在実行しているメインプロ
グラム側の実行ステップを退避し、次にステップ５２４
２により開始ステップを割り込みプログラムの先頭ステ
ップすなわちＩ０のステップにセットし、ステップ５２
４３でＩＲＥＴ命令まで実行した後、ステップ５２４４
によりメインプログラムの実行ステップをセットして、
割込プログラム実行を終了し、終了ステップ５２４５か
ら元のメインプログラムへ復帰する。この様に図４５の
ＣＰＵユニット１は、図４７に示すように通常メインプ
ログラムのステップ５２２、５２３を繰り返し実行し、
割込処理要求が発生するとその都度割り込みプログラム
のステップ５２４を実行した後にメインプログラムに戻
るものである。

【００１０】ここで、図４５に示したＣＰＵユニット１
の、図４７で示した処理におけるタイムチャートを図４
８に示し図４７を用いて説明する。図４８において、５
３１は図４７で示したシーケンス処理５２２に要したシ
ーケンス処理時間であり、この中には図４７の割込み処
理５２４の割込み処理時間５３３が含まれる。５３２は
図４７で示したＥＮＤ処理５２３に要したＥＮＤ処理時
間であり、このＥＮＤ処理時間５３２は、図４７の外部
周辺機器２との交信処理５２３１の交信処理時間５３４
と、特殊機能ユニット５のサービス処理５２３２のサー
ビス処理時間５３５と、その他のＥＮＤ処理５２３３の
その他のＥＮＤ処理時間５３６を合わせた時間である。
ここで１回のスキャンに要する時間すなわちシーケンス
処理時間５３１とＥＮＤ処理時間５３２を合わせた時間
を本発明ではスキャンタイムという。即ち、図４８に於
て、初めのスキャンタイムのシーケンス処理時間５３１
ａには割込み処理時間５３３ａ，５３３ｂが含まれ、Ｅ
ＮＤ処理時間５３２ａには交信処理時間５３４ａ、サー
ビス処理時間５３５ａ、その他のＥＮＤ処理時間５３６
ａが含まれている。同様に次のスキャンタイムを構成す
るシーケンス処理時間５３１ｂとＥＮＤ処理時間５３２
ｂにもその時の処理内容に応じて、各種処理時間５３３
ｃ，５３３ｄ，５３４ｂ，５３５ｂ，５３６ｂが含まれ
ている。

【００１１】以上で述べたように従来の図４５に示すＣ
ＰＵユニット１の制御は図４７に示すように繰り返しの
処理実行を行っている。その際に例えば、計算機６から
ＣＰＵユニット１に処理要求を出した時は特殊機能ユニ
ット５を介し、ＣＰＵユニット１は特殊機能ユニット５
からの処理要求と見なして処理を行い、その処理結果を
特殊機能ユニット５に応答する。この特殊機能ユニット
５からの要求に対する図４７の処理５２３２は、ＥＮＤ
処理５２３の中で行われる為、特殊機能ユニット５から
の要求があったときは、一時的にＥＮＤ処理時間５３２
が増加することになる。また割込プログラムの実行処理
５２４も、図４５の割り込み発生回路１７から割り込み
が入ったときに処理される為、割り込みプログラムが実
行されるタイミングや実行回数は一定ではなく、図４８
のシーケンス処理時間５３１は割り込みの有無により増
減する。したがって、ＣＰＵユニット１の図４８に示し
たシーケンス処理時間５３１とＥＮＤ処理時間５３２で
構成される１回毎の処理時間は一定でなく入力信号の取
り込みや出力信号の出力のタイミングは非常に複雑にな
っている。この様に使用者がＰＣによる制御での不具合
があった場合、不具合原因を調べるためにＣＰＵユニッ
ト１の制御状態を知ることは不可欠になってきている。

【００１２】まずはじめにＣＰＵユニット１の制御状態
の１つである、デバイス状態の変化の時間、例えばある
入力信号を示すビットデバイスＸ０の状態がＯＮになっ
ている間の時間を計測する方法について図４５、図４９
を用いて説明する。図４９は、入力信号を示すビットデ
バイスＸ０の状態がＯＮになっている間の時間を計測す
るシーケンスプログラムの一例である。ここで、ビット
デバイスＸ０は、例えば図４５におけるリミットスイッ
チ４ａ等の入力信号である。図４９において５４１から
５４３は、それぞれ命令のシンボルを示し、５４１はビ
ットデバイスＸ０がＯＮ状態で導通するロード命令、５
４２はビットデバイスＸ０がＯＦＦ態で導通するロード
否定命令、５４３は導通状態で時間計測を開始しタイマ
デバイスＴ０に経過時間を格納するタイマ命令で、Ｋ１
００は１秒までの時間を計測することを示している。５
４４は導通状態の立ち上がり検出で、タイマデバイスＴ
０の内容をワードデバイスＤ０に格納する転送パルス命
令である。

【００１３】次に図４９で示したシーケンスプログラム
の動作を以下に説明する。すなわち、ビットデバイスＸ
０がＯＮになるとロード命令５４１が導通してタイマ命
令５４３が作動し、タイマデバイスＴ０の内容が順次１
０ｍ秒毎に１加算されるが、ビットデバイスＸ０がＯＦ
Ｆになると、ロード否定命令５４２が導通して転送パル
ス命令５４４により現在の計測時間であるタイマデバイ
スＴ０の内容がデバイスＤ０に格納されるとともに、ロ
ード命令５４１が非導通となってタイマ命令５４３の動
作が停止し、タイマデバイスＴ０の内容が０になる。こ
のシーケンスプログラムを、使用者はメインシーケンス
プログラムに追加し、ＣＰＵユニット１に動作させるこ
とにより、ビットデバイスＸ０がＯＮしている間の時間
が常にデバイスＤ０に格納されるので、外部周辺機器２
にてデバイスＤ０のデバイス状態をモニタすることによ
り状態変化の間隔を検出することができる。しかしこの
方法ではＣＰＵユニット１のメインプログラムの繰り返
し処理毎に図４９のシーケンスプログラムが実行される
ため、図４８で説明したＣＰＵユニット１の繰り返し処
理の時間、即ち、１スキャンタイム分の誤差が発生する
可能性がある。更に正確に測定するためには直接、入力
信号を図４５に示すロジックアナライザ２０で測定する
必要があった。

【００１４】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、シーケンスプログラムの指定区間の処理時間
を測定する方法について説明する。シーケンス処理実行
中にメインシーケンスプログラムの最初から、ある指定
されたステップまでの処理時間を測定する手段は、特開
平５ー１８９２７７号公報に示されている。そこで、シ
ーケンス処理実行中にメインシーケンスプログラムのあ
る指定された区間、例えば１００ステップから２００ス
テップまでシーケンスプログラムを実行する処理時間を
測定するには、上記手段を用いて指定区間の開始ステッ
プまで、すなわち０ステップから１００ステップまでの
実行処理時間と終了ステップまで、すなわち０ステップ
から２００ステップまでの実行処理時間を測定し、後者
の終了ステップまでの実行処理時間から前者の開始ステ
ップまでの実行処理時間を減算することにより、指定区
間、すなわち１００ステップから２００ステップまでシ
ーケンスプログラムを実行する処理時間を算出し、測定
することができた。

【００１５】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、割込みシーケンスプログラムの実行時間を計
測する方法について、図４５と図４７と図５０を用いて
説明する。図５０は割込みシーケンスプログラム５５４
の処理時間を計測するシーケンスプログラムの一例であ
る。ここで５５１は割込みシーケンスプログラム５５４
の先頭を示すポインタＩ０、５５２はビットデバイスＭ
９０３６がＯＮ状態で導通するロード命令、５５３と５
５７は導通状態でビットデバイスＹ０をＯＮし、非導通
状態でビットデバイスＹ０をＯＦＦする出力命令、５５
５はビットデバイスＭ９０３６がＯＦＦ態で導通するロ
ード否定命令、５５８は割込みシーケンスプログラムの
終了を示すＩＲＥＴ命令である。

【００１６】ここで、図５０に示すシーケンスプログラ
ムの動作を以下図に示し説明する。すなわち、図４７の
割込プログラム実行のステップ５２４が実行されると図
５０の割込シーケンスプログラム５５４のはじめにある
ロード命令５５２にて、常時ＯＮであるビットデバイス
Ｍ９０３６の状態により導通し出力命令５５３にてビッ
トデバイスＹ０をＯＮする。ビットデバイスＹ０は例え
ば図４５におけるランプ４ｂ等の出力信号である。続い
て本来の割込みシーケンスプログラム５５４を実行し、
割込みシーケンスプログラムの最終直前にあるロード否
定命令５５５は非導通としてビットデバイスＹ０をＯＦ
Ｆする。そしてＩＲＥＴ命令５５８により割込みシーケ
ンスプログラム５５４を終了する。したがって、このシ
ーケンスプログラムを、使用者は割込みシーケンスプロ
グラムに追加し、ＣＰＵユニット１に動作させることに
より、割込みシーケンスプログラムが実行している間ビ
ットデバイスＹ０はＯＮしており、このデバイスＹ０に
相当する出力信号を図４５の外部測定機器としてのロジ
ックアナライザ２０を使って測定することにより、割込
みプログラムの実行時間を知ることができた。

【００１７】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、ＥＮＤ処理の実行時間を計測する方法につい
て図４５と図４７と図５１を用いて説明する。図５１は
ＥＮＤ処理に要する時間を測定するためのシーケンスプ
ログラムの一例である。図５１において、５６４は本来
動作すべきメインシーケンスプログラム、５６２はビッ
トデバイスＭ９０３６がＯＦＦ状態で導通するロード否
定命令、５６３と５６７は導通状態でビットデバイスＹ
０をＯＮし、非導通状態でビットデバイスＹ０をＯＦＦ
する出力命令、５６５はビットデバイスＭ９０３６がＯ
Ｎ状態で導通するロード命令、５６８はメインシーケン
スプログラムの終了を示すＦＥＮＤ命令である。

【００１８】ここで、図５１に示すシーケンスプログラ
ムの動作を以下図に示し説明する。すなわち、図４７の
シーケンス処理のステップ５２２が実行されると、図５
１のメインシーケンスプログラム５６４のはじめにある
ロード否定命令５６２にて、常時ＯＮであるビットデバ
イスＭ９０３６の状態により非導通となり出力命令５５
３にてビットデバイスＹ０をＯＦＦする。続いてメイン
シーケンスプログラム５６４を実行し、メインシーケン
スプログラムの最終直前にあるロード命令５６５は導通
としてビットデバイスＹ０をＯＮする。そしてＦＥＮＤ
命令５６８によりメインシーケンスプログラム５６４を
終了する。その後処理は図４７のＥＮＤ処理のステップ
５２３に移り、再度シーケンス処理のステップ５２２が
実行され、同様にビットデバイスＹ０をＯＦＦし、ＯＮ
する。この繰り返しにより、メインシーケンスプログラ
ム５６４が実行している間デバイスＹ０はＯＦＦしてお
り、デバイスＹ０がＯＮしている間はＥＮＤ処理を行っ
ていることとなる。したがって、このシーケンスプログ
ラムを、使用者はメインシーケンスプログラムに追加
し、ＣＰＵユニット１に動作させ、このビットデバイス
Ｙ０に相当する出力信号を図４５の外部測定機器として
のロジックアナライザ２０を使って測定することによ
り、ＥＮＤ処理の時間およびシーケンス処理の実行時間
を知ることができた。

【００１９】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、特殊ユニットサービス処理時間を計測する方
法について説明する。特殊ユニットサービス処理時間を
計測する方法は前に述べた図５１のＥＮＤ処理の実行時
間を計測する方法を用いる。まず図４５の特殊機能ユニ
ット５から要求を出さない状態で、図４７のＥＮＤ処理
５２３の処理時間を測定しておく。次に特殊機能ユニッ
ト５から要求を出した状態で、同様にＥＮＤ処理５２３
の処理時間を測定する。そして、特殊機能ユニット５か
ら要求を出したときのＥＮＤ処理時間から、特殊機能ユ
ニット５から要求を出さなかったときのＥＮＤ処理時間
を減算することにより、特殊機能ユニット５からの要求
に対するＥＮＤ処理５１３の処理時間を求めることがで
きた。

【００２０】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つの、ある一定時間内に割込みシーケンスプログラムが
どのくらいの頻度で実行されているかを調べる方法につ
いて図５２を用いて説明する。図５２は、割込みシーケ
ンスプログラムの実行回数測定のシーケンスプログラム
の一例である。図５２において、５７１と５７７はビッ
トデバイスＭ９０３６がＯＮ状態で導通するロード命
令、５７２と５７６は導通状態をビットデバイスＭ０に
出力する出力命令、５７３は導通状態で定数０をワード
デバイスＤ０の内容に格納する転送命令、５７４は本来
のメインシーケンスプログラム、５７５はビットデバイ
スＭ９０３６がＯＦＦ態で導通するロード否定命令、５
７８は導通状態でワードデバイスＤ０の内容をワードデ
バイスＤ１の内容に格納する転送命令、５７９はメイン
シーケンスプログラム５７４の終了を示すＦＥＮＤ命
令、５７１０は割込みシーケンスプログラム５７１１の
先頭を示すポインタＩ０、５７１１は本来の割込みシー
ケンスプログラム、５７１２はビットデバイスＭ０がＯ
Ｎ状態で導通するロード命令、５７１３は導通状態でワ
ードデバイスＤ０の内容を１加算する加算命令、５７１
４は割込みシーケンスプログラムの終了を示すＩＲＥＴ
命令である。

【００２１】この図５２に示す例では、メインシーケン
スプログラムが１回実行する間に割込ポインタ（Ｉ０）
５７１０以降の割込みシーケンスプログラム５７１１が
何回実行されたかを測定している。このシーケンスプロ
グラムは、以下のように動作する。まず始めに、ロード
命令５７１と出力命令５７２によりビットデバイスＭ０
がＯＮし、転送命令５７３によりワードデバイスＤ０の
内容を０にする。続いて本来のメインシーケンスプログ
ラム５７４を実行し、ロード否定命令５７５と出力命令
５７６によりビットデバイスＭ０をＯＦＦする。上記の
動作中に割込み処理として割込みポインタ（Ｉ０）５７
１０以降の割込みシーケンスプログラム５７１１が実行
されるとロード命令５７１２と加算命令５７１３により
ビットデバイスＭ０がＯＮしていればワードデバイスＤ
０の内容が１加算され、ＩＲＥＴ命令５７１４により割
込みシーケンスプログラム５７１１の実行を終了する。
したがって、メインシーケンスプログラム５７４が実行
している間はビットデバイスＭ０がＯＮしているため、
そのＯＮしている間に実行された割込ポインタ（Ｉ０）
５７１０以降の割込みシーケンスプログラム５７１１の
回数がワードデバイスＤ０の内容に格納されていること
となる。この値をロード命令５７７と転送命令５７８に
よりワードデバイスＤ１の内容に転送する。したがっ
て、このシーケンスプログラムを、使用者はシーケンス
プログラムに追加し、ＣＰＵユニット１に動作させ、こ
のワードデバイスＤ１の内容を外部周辺機器２を用いて
モニタすることにより、メインシーケンスプログラムが
１回実行する間に割込ポインタ（Ｉ０）５７１０以降の
割込みシーケンスプログラムが何回実行されたかを知る
ことができた。

【００２２】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、特殊ユニット５からの処理要求に対するサー
ビス処理実行回数の計測はシーケンスプログラム追加等
では不可能であった。

【００２３】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、割込みシーケンスプログラムの実行開始の間
隔の測定方法について図４５と図４７と図５３を用いて
説明する。図５３は割込みシーケンスプログラムの実行
開始の間隔時間を計測するシーケンスプログラムの一例
である。ここで５８１は割込みプログラムの先頭を示す
ポインタＩ０、５８２はビットデバイスＭ９０３６がＯ
Ｎ状態で導通するロード命令、５８３は導通状態でワー
ドデバイスＤ９０２２の内容をワードデバイスＤ０に格
納する転送命令、５８４は導通状態でワードデバイスＤ
０の内容からワードデバイスＤ１の内容を減算しワード
デバイスＤ２に格納する減算命令、５８５は導通状態で
ワードデバイスＤ０の内容をワードデバイスＤ１に格納
する転送命令、５８６は本来の割込みシーケンスプログ
ラム、５８７は割込みシーケンスプログラム５８６の終
了を示すＩＲＥＴ命令である。また、５８３の転送命令
で転送元となるワードデバイスＤ９０２２の内容はＣＰ
Ｕ１０が１秒毎に１加算するものである。

【００２４】この図５３に示すシーケンスプログラムの
動作を以下図に示し説明する。すなわち、ロード命令５
８２と転送命令５８３によって、その時点でのカウンタ
であるワードデバイスＤ９０２２の内容をワードデバイ
スＤ０に退避する。そして減算命令５８４により、前回
割込時でのカウンタ値が格納されているワードデバイス
Ｄ１の内容を、ワードデバイスＤ０の内容から減算し、
その結果をワードデバイスＤ２に格納する。そして転送
命令５８５により、退避しておいたワードデバイスＤ０
の内容を、次回割込時に使用するためワードデバイスＤ
１に格納する。したがって、このシーケンスプログラム
を、使用者は割込みシーケンスプログラムに追加し、Ｃ
ＰＵユニット１に動作させると、割込ポインタＩ０以降
の割込みシーケンスプログラムを実行する度に、ワード
デバイスＤ２に１秒単位の割込みシーケンスプログラム
の実行開始の間隔の時間が格納されるので、外部周辺機
器２によりワードデバイスＤ２の内容をモニタすること
により割込みシーケンスプログラム５８７の実行開始の
間隔の時間を知ることができた。

【００２５】次にＣＰＵユニット１の制御状態の他の１
つである、特殊機能ユニット５からの要求があった場合
の処理の実行間隔の測定の方法について図４５と図５４
を用いて説明する。図５４は、図４５の特殊機能ユニッ
ト５からの要求があった場合の処理の実行間隔の時間を
計測するシーケンスプログラムの一例である。ここで５
９２はビットデバイスＹ１ＥがＯＮ状態で導通するロー
ド命令、５９３は導通状態の立ち上がり検出でワードデ
バイスＤ９０２２の内容をワードデバイスＤ０に格納す
る転送パルス命令、５９４は導通状態の立ち上がり検出
でワードデバイスＤ０の内容からワードデバイスＤ１の
内容を減算し結果をワードデバイスＤ２に格納する減算
パルス命令、５９５は導通状態の立ち上がり検出でワー
ドデバイスＤ０の内容をワードデバイスＤ１に格納する
転送パルス命令、５９６は本来の割込みシーケンスプロ
グラム、５９７は割込みシーケンスプログラム５９６の
終了を示すＩＲＥＴ命令である。ここでロード命令５９
２のビットデバイスＹ１Ｅは特殊機能ユニット５からの
要求時ＯＮするビットデバイスであり、転送パルス命令
５９３の転送元となるワードデバイスＤ９０２２の内容
はＣＰＵ１０が１秒毎に１加算するものである。

【００２６】この図５４に示すシーケンスプログラムの
動作を以下図に示し説明する。すなわち、ロード命令５
９２と、転送パルス命令５９３によって、図４５の特殊
機能ユニット５からの要求があった場合その時点でのカ
ウンタであるワードデバイスＤ９０２２の内容をワード
デバイスＤ０に退避する。そして減算パルス命令５９４
により、前回特殊機能ユニット５からの要求があった時
点でのカウンタ値が格納されているワードデバイスＤ１
の内容を、ワードデバイスＤ０から減算し、その結果を
ワードデバイスＤ２に格納する。そして転送パルス命令
５９５により、退避しておいたワードデバイスＤ０の内
容を、次回の特殊機能ユニット５からの要求があった時
に使用するためワードデバイスＤ１に格納する。したが
って、このシーケンスプログラムを、使用者はメインシ
ーケンスプログラムに追加し、ＣＰＵユニット１に動作
させると、特殊機能ユニット５からの要求があった場
合、このシーケンスプログラム５９６が実行され、ワー
ドデバイスＤ２に１秒単位の特殊機能ユニット５からの
要求の間隔の時間が格納されるので、外部周辺機器２に
よりワードデバイスＤ２の内容をモニタすることにより
特殊機能ユニット５からの要求の間隔の時間を知ること
ができた。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】プログラマブルコント
ローラはモータやロボット等の高速動作する機械を直接
制御するため、信号の微妙なタイミングを検出すること
は非常に重要である。また、現地で動作に異常が生じた
場合は、即座に原因を調査する必要がある。しかしなが
ら、以上説明したように従来の方式によると、タイミン
グを検出するためのシーケンスプログラムを追加する必
要があり、既に稼働中のシステムのプログラム変更を行
うことは、実用上好ましくない。

【００２８】また、プログラマがシーケンスプログラム
のデバッグ時に有効な内部動作状態を知る方法は、デバ
ッグ用シーケンスプログラムを追加し動作させるため、
容易ではなく、またＣＰＵの動作の条件が異ってしまう
可能性もある。また外部計測機器を使用する方法では外
部計測機器が必要であるということで容易ではないとい
う問題点があった。

【００２９】さらに、一定時間内での特殊ユニット５か
らの処理要求の実行回数の計測はユーザからは不可能な
ためＰＣの動作状態を詳細に知ることができないという
問題点があった。また、特殊機能ユニット５からの要求
に対するＣＰＵユニット１の処理に要する時間を測定す
ることはユーザが時間測定用のシーケンスプログラムを
組めば可能ではあったが、この場合特殊ユニット５から
の起動信号はシーケンスプログラムのＥＮＤ処理時にＣ
ＰＵユニット１に取り込まれるため、実際の起動間隔時
間に対する精度が悪く、ユーザのプログラミング作業が
繁雑になるという不具合があった。

【００３０】また、図４５のデータ比較回路１９は、特
開平３―２４４００３号公報および特開平４―１５１７
０２号公報で示されているが、デバイスメモリの内容が
指定の状態になったら、運転を停止したり、データのロ
ギングを行う為だけに使用されており、オンライン状態
で時間間隔を検出する用途には使用できなかった。

【００３１】また、シーケンス処理実行中にシーケンス
プログラムのある指定区間の処理時間を測定するには、
シーケンス処理実行中に指定区間の開始ステップと終了
ステップの２箇所で割込を発生させることにより処理時
間を測定する為、任意ステップで割込を発生させる為の
図４５のアドレス比較回路１８が２個以上必要であると
いう問題点があった。

【００３２】次に、割り込みプログラムの実行時間に関
してであるが、近年は、制御装置の高性能化が進んでお
り、割り込みプログラムを高速性が要求される優先順位
の高い処理として使用する場合が頻繁にあり、メインプ
ログラム全体の制御性能と、割り込みプログラムの性能
のバランスをとることはシステム設計上非常に重要であ
る。しかしながら、従来はメインプログラムの実行時間
と、割り込みプログラムの実行時間の合計をスキャンタ
イムとして検出していたので、スキャンタイムが予想さ
れる時間を越えたときに、メインプログラムそのもので
時間がかかったのか、割り込みプログラムの時間が影響
しているのかを判別することが困難であった。また、ユ
ーザが割り込みプログラムの起動間隔を図５３のような
プログラミングで測定する場合、割り込みプログラムの
先頭に必ずこのラダープログラムを挿入する必要があ
り、割り込みプログラムの数が多くなった場合、ユーザ
のプログラミング作業が繁雑になるという問題点があっ
た。更に、これらの処理をラダープログラム上で行うた
め、実際の割り込みプログラムの処理時間が伸びてしま
うという問題点もあった。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプログラマ
ブルコントローラは、記憶されたシーケンスプログラム
にもとづいて、産業機器等の制御対象機器を制御し、外
部周辺機器から通信により処理要求を受け取る手段とＣ
ＰＵユニットからの処理応答を前記外部周辺機器に知ら
せる手段とを有するインタフェースと、シーケンスプロ
グラムおよび前記ＣＰＵユニットを動作させる制御プロ
グラムを処理するＣＰＵと、前記シーケンスプログラム
を記憶するシーケンスプログラム記憶部と、前記ＣＰＵ
ユニットの内部動作状態を計測する制御プログラムを含
む制御プログラムを記憶する制御プログラム記憶部と、
前記ＣＰＵの処理で使用されるデータを記憶するデータ
記憶部と、計測した内部動作状態を記憶する内部動作状
態記憶部とを有し、前記制御プログラムは、前記外部周
辺機器からのモニタ処理要求に応じて前記ＣＰＵユニッ
トの内部動作状態を計測し、この計測結果を前記外部周
辺機器に知らせ、さらに前記外部周辺機器から前記ＣＰ
Ｕユニットの内部動作状態をモニタ可能とさせるととも
に、デバイス状態を監視し指定された状態になった時点
で演算処理部へ割り込み信号を発生する割り込み発生回
路と、指定デバイスのＯＮ／ＯＦＦ間隔を格納する時間
計測記憶部を設け、前記デバイスがＯＮ状態もしくはＯ
ＦＦ状態の時間を計測してデバイス間隔記憶部へ格納す
る手段と、前記時間計測記憶部のデータを外部周辺機器
上に表示する手段とを備え、特定デバイスの状態変化が
起きるまでの時間を計測可能としたものである。

【００３４】

【００３５】

【００３６】また、割り込みプログラム累積実行時間メ
モリを設け、ユーザプログラムを０ステップからＦＥＮ
Ｄ命令まで実行する１スキャンの間に割り込みプログラ
ムが実行されたときの１回の処理時間を算出し、その時
間の累積を計測して割り込みプログラム累積実行時間メ
モリへ格納する。

【００３７】また、ＥＮＤ処理の処理時間を記憶するＥ
ＮＤ処理時間計測メモリを設け、ＥＮＤ処理の開始と終
了の時間からＥＮＤ処理に要した時間を算出してＥＮＤ
処理時間計測メモリに格納する。

【００３８】また、特殊機能ユニットからの要求に対す
るサービス処理の処理時間を記憶する特殊ユニットサー
ビス処理時間計測メモリを設け、特殊機能ユニットサー
ビス処理の開始と終了の時間からサービス処理時間に要
した時間を算出して特殊ユニットサービス処理時間計測
メモリに格納する。

【００３９】また、割込みプログラムの実行回数を記憶
する割り込みプログラム実行回数メモリを設け、ＣＰＵ
ユニットで割り込みプログラムの実行回数を計測して、
割り込みプログラム実行回数メモリに格納する。

【００４０】また、特殊機能ユニットからの処理要求に
対するサービス処理の実行回数を記憶する特殊ユニット
サービス処理実行回数メモリを設け、ＣＰＵユニットで
サービス処理の実行回数を計測して特殊ユニットサービ
ス処理実行回数メモリに格納する。

【００４１】

【００４２】

【００４３】

【作用】本発明におけるプログラマブルコントローラ
は、外部周辺機器からの処理要求の内容別に各要求処理
の１つを少なくとも実行するとともに、データ記憶部の
内容を外部周辺機器で読み出すことによってＣＰＵユニ
ットの内部動作状態がわかる。また、デバイスがＯＮ状
態もしくはＯＦＦ状態となっている間の時間を計測して
時間計測メモリへ格納する手段は、特定デバイスの状態
変化が起きるまでの時間をユーザプログラムなしで計測
可能とする。

【００４４】

【００４５】

【００４６】また、ユーザプログラムを０ステップから
ＥＮＤ命令まで実行する１スキャンの間に割り込みプロ
グラムが実行された時間の累積を計測して時間計測メモ
リへ格納する手段は、スキャンタイムに対する割り込み
プログラムの処理時間の影響を計測可能とする。

【００４７】また、ＥＮＤ処理に要した時間を計測し時
間計測メモリへ記憶する手段は、ユーザがシーケンスプ
ログラムを変更することなくＥＮＤ処理に要する時間を
測定することを可能とする。

【００４８】また、特殊機能ユニットからの要求に対す
るサービス処理に要した時間を計測し時間計測メモリへ
格納する手段は、ユーザがシーケンスプログラムを変更
することなく特殊機能ユニットからの要求に対するサー
ビス処理に要した時間を測定することを可能とする。

【００４９】また、割り込みプログラムの実行回数を計
測し実行回数計測メモリへ格納する手段は、ユーザがシ
ーケンスプログラムを変更することなく割り込みプログ
ラムの実行回数を計測することを可能とする。

【００５０】また、特殊機能ユニットからの処理要求に
対するサービス処理に要した時間を計測し時間計測メモ
リへ格納する手段は、従来ユーザからは不可能であった
サービス処理に要した時間の計測を可能とする。

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【実施例】

実施例１．本発明の一実施例を、図１〜図１６により説
明する。

【００５４】図１は、本発明の一実施例に係るＰＣの概
略構成を示すブロック図であり、図において、１Ａは本
発明によるＰＣのＣＰＵユニット、２Ａは本発明による
モニタ結果を表示するパーソナルコンピュータ等の外部
周辺機器、３〜１１と１４〜１９と２１Ａと１０ａは図
４５に示す従来の技術と同じものを示し、１２ＡはＰＣ
の動作状態をデータとして記憶する処理を行うように変
更された本ＰＣのシステムプログラムが格納されたシス
テムＲＯＭ、１３ＡはＰＣの動作状態をデータとして記
憶する部分を追加したデータＲＡＭである。

【００５５】次に図２は、図１で示したシステムＲＯＭ
１２Ａに格納された、本発明によるＣＰＵユニット１Ａ
の実行処理の一例を示したものであり、この処理は、図
４７に示す従来のＣＰＵユニット１の実行処理に対し、
本発明の一実施例によりＣＰＵユニット１Ａの内部動作
状態をデータとして記憶するため、処理２０１１〜処理
２０１７と処理２０４１〜処理２０４４を追加し、ＥＮ
Ｄ処理２０３のうち外部周辺機器２Ａとの交信処理２０
３１と特殊ユニットサービス処理２０３２を変更したも
のである。

【００５６】また図２において、変更された外部周辺機
器２Ａとの交信処理２０３１の処理内容を図３に示す。
図３において、処理３０４〜処理３１４は本発明の実施
例により追加された処理である。また図２において、変
更された特殊機能ユニット５からの要求に対して内部処
理を実行する特殊ユニットサービス処理２０３２の処理
内容を図３３に示す。図３３において、処理ステップ３
３０２〜処理３３０４と処理３３０６は本発明の一実施
例により追加されたものである。

【００５７】ここで、図２に示したＣＰＵユニット１Ａ
の実行処理の概要を図１〜図３と図３３を用いて説明す
る。図２において、ＣＰＵユニット１Ａはまずはじめに
ステップ２０１でメインプログラムの実行を開始し、ス
テップ２０１１〜ステップ２０１５でデータＲＡＭ１３
Ａに確保されたＣＰＵユニット１Ａの内部動作状態をモ
ニタするためのデータを記憶するエリアを初期化する。
このステップ２０１１〜ステップ２０１５の動作につい
ては以後の実施例で説明する。次にステップ２０２でシ
ーケンス制御を行うためのシーケンス処理を実行し、従
来と同様にステップ５２２１で予め定められたシーケン
スプログラムに基づき、開始ステップをメインシーケン
スプログラムの０ステップにセットし、次のステップ５
２２２により開始ステップである０ステップからＦＥＮ
Ｄ命令のステップまでを実行する。ＦＥＮＤ命令を実行
すると、次にステップ２０１６と、ＥＮＤ処理のステッ
プ２０３と、ステップ２０１７を実行する。ここでステ
ップ２０１６とステップ２０１７はＣＰＵユニット１Ａ
の内部動作状態の１つであるＥＮＤ処理２０３の処理時
間を計測するための処理であり、その動作は以後の実施
例で説明する。

【００５８】またＥＮＤ処理のステップ２０３では、外
部周辺機器２Ａとの交信処理２０３１と、特殊ユニット
サービス処理２０３２と、入出力信号をデバイスメモリ
１６に格納された値に応じて出力または入力する処理な
どの、その他のＥＮＤ処理５２３３を実行する。ここで
外部周辺機器２Ａとの交信処理２０３１では、図３に示
す処理が行われる。すなわち、外部周辺機器２Ａからの
要求データを受信したＣＰＵユニット１Ａはステップ３
０１で要求データに含まれる要求コードの値を判断し、
その結果それぞれの要求に対応した処理のステップ３０
２〜ステップ３１４へと分岐する。例えば要求コードが
１という値であれば、この値が表すシーケンスプログラ
ム読出処理のステップ３０２へ分岐し実行する。また、
要求コードが２という値であれば、この値が表すデバイ
ス読出処理のステップ３０３へ分岐し実行する。なお、
要求コードの３〜１３に対応する処理ステップ３０４〜
３１４は本発明の一実施例により追加された処理であ
り、以後の実施例で説明する。要求コードに対応する処
理の実行が終了すると、終了ステップ３１５で外部周辺
機器２Ａとの交信処理を終了する。

【００５９】上述したように外部周辺機器２Ａとの図２
の交信処理２０３１を終了すると、次に特殊ユニットサ
ービス処理２０３２へと進む。この特殊ユニットサービ
ス処理２０３２では、図３３に示す処理を実行する。す
なわち、ステップ３３００で開始し、ステップ３３０１
で図１の特殊機能ユニット５からの処理要求があるかを
判断し、処理要求がなければ終了ステップ３３０７へと
分岐し、処理要求があれば、次のステップ３３０２〜ス
テップ３３０４を実行した後、次のステップ３３０５で
特殊機能ユニット５からの処理要求に対するサービス実
処理を実行し、次のステップ３３０６を実行して、次の
終了ステップ３３０７で特殊ユニットサービス処理２０
３２を終了する。ここでステップ３３０２〜ステップ３
３０４とステップ３３０６はＣＰＵユニット１Ａの内部
動作状態の１つである特殊ユニットサービス処理２０３
２の処理時間などを計測するための処理であり、その動
作については以後の実施例で説明する。特殊ユニットサ
ービス処理２０３２を終了すると、次のその他のＥＮＤ
処理ステップ５２３３を実行してＥＮＤ処理２０３の実
行を終了する。

【００６０】図２のＥＮＤ処理２０３が終了し、ステッ
プ２０１７までの実行を終了すると、ステップ２０１４
へ戻り、図１のＣＰＵユニット１Ａは再度処理を繰り返
すことになる。この様にＣＰＵユニット１Ａはステップ
２０１４からステップ２０１７までを繰り返し実行処理
するものである。

【００６１】この繰り返し実行中に、図１のＣＰＵ１０
に図１の割り込み発生回路１７から割り込み信号が入っ
た場合、図２のステップ２０４に示す割込プログラム実
行処理が開始される。この割込プログラム実行処理２０
４では、ステップ２０４１〜処理２０４３で、割込プロ
グラム実行処理の処理状態を計測するための処理を行
い、次にステップ５２４１へ進む。次のステップ５２４
１〜ステップ５２４４は図４７に示す従来の割込プログ
ラム実行処理５２４と同様に、ステップ５２４１で実行
中のメインシーケンスプログラムのステップを退避し、
ステップ５２４２で開始ステップに割込プログラムの先
頭ステップをセットし、ステップ５２４３でＩＲＥＴ命
令までを実行し、ステップ５２４４で退避したメインプ
ログラムのステップを復帰し、開始ステップにセットす
る。次にステップ２０４４で割込プログラム実行処理の
処理状態を計測するための処理を行い、次にステップ２
０４５で割込プログラム実行を終了し、元のメインプと
グラムへ復帰する。この様に図１のＣＰＵユニット１Ａ
は、図２に示すように通常はステップ２０１４からステ
ップ２０１７までを繰り返し実行し、割り込み処理要求
が発生するとその都度割込プログラムの実行処理２０４
を実行し、その後メインプログラムに戻るものである。

【００６２】次にデバイスのＯＮ、ＯＦＦの定義につい
て図４を用いて説明する。図４において、ビットデバイ
スＸ０（４０１）は入出力ユニットからの入力信号を示
し、はじめはＯＦＦの状態から、時間の経過にともな
い、ある時間４０２でＯＦＦからＯＮに変化してＯＮ状
態となり、４０５で示す時間が経過した後、ある時間４
０３でＯＮからＯＦＦに変化してＯＦＦ状態となり、４
０６で示す時間が経過した後、ある時間４０４でＯＦＦ
からＯＮに再度変化してＯＮ状態となったことを示す。
本発明で言うところのデバイス間隔とは、デバイス４０
１が、ＯＮ状態となっている時間４０５、または、ＯＦ
Ｆ状態となっている時間４０６のことを言う。

【００６３】次に図１で示したデータＲＡＭ１３Ａの詳
細な構成について図５に示し説明する。図５において、
５０１はデバイス間隔を計測するためのデータを記憶す
るエリアであり、５０１１は計測の対象となるデバイス
を識別するためのコードを格納するデバイスコードエリ
ア、５０１２はデバイスがどの状態のときに時間計測す
るかを表すコードを格納する計測条件エリア、５０１３
はデバイス間隔の処理がどの状態にあるかを表すコード
を格納するデバイス間隔計測フラグエリア、５０１４は
デバイス間隔の計測を開始した時間を格納する開始時間
エリア、５０１５は計測したデバイス間隔を格納するデ
バイス間隔計測結果エリアである。

【００６４】また、５０２は、シーケンスプログラムの
指定区間の処理時間を計測するためのデータを記憶する
エリアであり、５０２１は指定区間の開始ステップを格
納する開始ステップエリア、５０２２は指定区間の終了
ステップを格納する終了ステップエリア、５０２３は計
測処理がどの状態にあるかを表す指定区間計測フラグエ
リア、５０２４は指定区間の計測を開始した時間を格納
する開始時間エリア、５０２５は計測した指定区間の処
理時間を格納する指定区間処理時間エリアである。

【００６５】また、５０３は割り込みプログラムの累積
実行時間を計測するためのデータを記憶するエリアであ
り、５０３１は割り込みプログラムを実行したときの開
始時間を格納する割り込みプログラム開始時間エリア、
５０３２は割り込みプログラムの累積実行時間を格納す
る割り込みプログラム累積実行時間エリアである。

【００６６】また、５０４はＥＮＤ処理の処理時間を計
測するためのデータを記憶するエリアであり、５０４１
はＥＮＤ処理の開始時間を格納するＥＮＤ処理開始時間
エリア、５０４２はＥＮＤ処理時間の計測結果を格納す
るＥＮＤ処理時間エリアである。

【００６７】また、５０５は特殊ユニットサービス処理
の処理時間を計測するためのデータを記憶するエリアで
あり、５０５１は特殊ユニットサービス処理の開始時間
を格納する特殊ユニットサービス処理開始時間エリアで
あり、５０５２は、特殊ユニットサービス処理の処理時
間を計測した結果を格納する特殊ユニットサービス処理
時間エリアである。

【００６８】また、５０６は割り込みプログラムの実行
回数を記憶するための、割り込みプログラム実行回数エ
リアである。

【００６９】また、５０７は特殊ユニットサービス処理
の実行回数を記憶するための、特殊ユニットサービス処
理実行回数エリアである。

【００７０】また、５０８は割り込みプログラムの起動
間隔時間を記憶するための、割り込みプログラム起動間
隔時間エリアである。

【００７１】また、５０９は特殊ユニットサービス処理
の実行間隔時間を記憶するための、特殊ユニットサービ
ス処理実行間隔時間エリアである。

【００７２】ここで本発明の一実施例であるデバイス間
隔の計測に使用される図５のデバイスコードエリア５０
１１の内容について図６に示し説明する。このデバイス
コードエリア５０１１には計測の対象となるデバイスに
対応した値が格納され、その値は図６に示す様に、ビッ
トデバイスＸ０〜Ｘ９９９は０〜９９９、ビットデバイ
スＹ０〜Ｙ９９９は１０００〜１９９９というように、
全てのデバイスに対して連番で割り振られ、どのデバイ
スの何番目かを識別できるようになっている。

【００７３】また、デバイス間隔の計測に使用される図
５のデバイス間隔計測フラグエリア５０１２の内容につ
いては、図７に示す様に、計測条件にＯＮ状態を指定さ
れた場合は１、ＯＦＦ状態を指定された場合は０が格納
される。

【００７４】また、図８は、図５のデバイス間隔計測フ
ラグエリア５０１３の内容の遷移を示したものであり、
ここでは状態８０１において外部周辺機器２Ａからの計
測要求があった場合は０、状態８０２においてＣＰＵユ
ニット１Ａで計測が開始された場合は１、状態８０３に
おいてＣＰＵユニット１Ａで計測が完了した場合は２の
値が格納される。

【００７５】図９は、この発明の一実施例によるデバイ
ス間隔の計測の手順を説明するためのフローチャートで
あり、ステップ９０１とステップ９１０は、ユーザが外
部周辺機器２Ａに対して行う操作、ステップ９０２から
ステップ９０９までは、外部周辺機器２Ａの処理内容を
示している。なお、その動作は以下で詳細に説明する。

【００７６】まずはじめに、この発明の一実施例の、Ｃ
ＰＵユニット１Ａの内部動作状態の１つであるデバイス
間隔を計測する場合の動作について図９に従って図１〜
図１６を用いて説明する。図９において、ステップ９０
０でデバイス間隔の計測が開始すると、ステップ９０１
で図１に示す外部周辺機器２Ａにおいて図１０に示す画
面が表示されている状態で、ユーザはキーボード２ａか
ら計測の対象となるデバイス名と計測条件を入力する。
図１０は、デバイス間隔の計測を行う場合に外部周辺機
器２Ａに表示される画面例であり、図１０において、１
００１は計測の対象となるデバイス名を入力するエリ
ア、１００２は計測条件を入力するエリアである。ここ
で、計測条件にはＯＮ状態の時間を測定する場合はＯＮ
時、またＯＦＦ状態の時間を測定する場合はＯＦＦ時の
どちらかを選択し入力することができる。この図１０の
例では、計測対象のデバイスに対してユーザはＸ０と入
力し、計測条件に対してユーザはＯＮ時と入力してお
り、ユーザはビットデバイスＸ０がＯＮしている間の時
間を計測するよう指示していることを示している。

【００７７】以上の入力が終わると、外部周辺機器２Ａ
はステップ９０２にて、入力されたデータをもとに図１
１に示す要求データ１１０１を作成する。ここで図１１
は、図１０に示すような設定を外部周辺機器２Ａで行っ
た後、外部周辺機器２ＡとＣＰＵユニット１Ａとの間で
やりとりされるデータの構成を示したものであり、１１
０１は外部周辺機器２ＡからＣＰＵユニット１Ａに送ら
れる要求データの構成であり、１１０１１はデバイス間
隔の計測を指示する要求コード、１１０１２は計測対象
のデバイスコード、１１０１３は計測条件を表すコード
である。１１０２は、要求データ１１０１に対してＣＰ
Ｕユニット１Ａから外部周辺機器２Ａに送られる応答デ
ータの構成である。図１１の例では、要求コード１１０
１１はデバイス間隔測定要求を示す値３、デバイスコー
ド１１０１２は図６に示す通り０、計測条件１１０１３
は図７に示す通り１となる。次にステップ９０３にて、
この要求データ１１０１をＣＰＵユニット１Ａに送信
し、ステップ９０４にて、ＣＰＵユニット１Ａからの応
答データを受信するまで待ち状態となる。

【００７８】ここで外部周辺機器２Ａからの要求データ
１１０１を受信したときのＣＰＵユニット１Ａの動作を
図１〜図３と図１３に示すフローチャートにより説明す
る。まず、図２に示すメインプログラム実行処理２０１
を行っている図１のＣＰＵユニット１Ａは、図２の外部
周辺機器２Ａとの交信処理２０３１において、図１１の
要求データ１１０１を受け取り、図３に示す処理３０１
で要求コード１１０１１に従ってデバイス間隔計測要求
処理３０４に分岐する。この処理３０４では、図１３に
示される処理が実行され、デバイス間隔の計測を行うた
めの初期設定が行われる。

【００７９】図１３に示す処理ではまず、ステップ１３
０１で処理が開始し、処理１３０１１で、図１１のデバ
イスコード１１０１２を図５のデータＲＡＭ１３Ａのデ
バイスコードエリア５０１１に、図１１の計測条件１１
０１３を図５のデータＲＡＭ１３Ａの計測条件エリア５
０１２に、それぞれ格納し、処理１３０１２で、図５の
データＲＡＭ１３Ａのデバイス間隔計測フラグエリア５
０１３に、図８に示したようにデバイス間隔計測要求が
あったことを示す値０を格納する。次に処理１３０１３
で、図１１の計測条件１１０１３がＯＮ時あるいはＯＦ
Ｆ時のどちらであるかを判断し、ＯＮ時の場合は処理１
３０１４へ、ＯＦＦ時の場合は処理１３０１５へ分岐す
る。図１０の例では計測条件はＯＮ時なので処理１３０
１４へ分岐し、ここでは、図１１のデバイスコード１１
０１２で指定のデバイスがＯＦＦからＯＮに変化したと
きにデバイス間隔の計測を開始するため、図１のデータ
比較回路１９の検出条件をＯＦＦ→ＯＮとする。また、
図１１の計測条件１１０１３がＯＦＦ時であれば、処理
１３０１３から処理１３０１５へ分岐し、処理１３０１
５で、図１１のデバイスコード１１０１２で指定のデバ
イスがＯＮからＯＦＦに変化したときにデバイス間隔の
計測を開始するため、図１のデータ比較回路１９の検出
条件をＯＮ→ＯＦＦとする。処理１３０１４、処理１３
０１５のどちらに分岐した場合も、次に処理１３０１６
へ移行し、ここで、図１のデータ比較回路１９に図１１
のデバイスコード１１０１２をセットし、最後に処理１
３０１７で、ＣＰＵユニット１Ａがデバイス間隔計測要
求処理を完了したことを示す応答データ１１０２を作成
し、外部周辺機器２Ａに送信し、ステップ１３０１８で
終了する。

【００８０】以上の処理を行った後、ＣＰＵユニット１
Ａは、図２に示す特殊ユニットサービス処理２０３２以
降を実行し、以後は従来と同様にシーケンス処理２０２
とＥＮＤ処理２０３をくり返し実行する。このくり返し
実行中に、図１１のデバイスコード１１０１２で指定さ
れるデバイスの状態が、図１のデータ比較回路１９の検
出条件にセットされた状態に変化したとき、データ比較
回路１９は図１のＣＰＵ１０に対して割り込み信号を出
すようになっており、この割り込み信号を受けたとき、
ＣＰＵ１０はメインプログラムの実行を中断し、図１５
に示す割り込み処理１５０１に移行する。

【００８１】図１５は、デバイス間隔の計測において、
図１のデータ比較回路１９から割り込みが発生した場合
の処理を示したものである。割り込み処理１５０１で
は、まず、処理１５０１１で図５のデバイス間隔計測フ
ラグエリア５０１３の内容が０かどうかを判断し、現在
の内容が０であるため、次の処理１５０１２に分岐す
る。処理１５０１２で、図１に示す内部タイマ２１Ａの
現在の値を図５の開始時間エリア５０１４に格納し、次
の処理１５０１３で、図１のデータ比較回路１９にセッ
トした検出条件の反転条件、すなわち、ＯＦＦ→ＯＮで
あればＯＮ→ＯＦＦを、ＯＮ→ＯＦＦであればＯＦＦ→
ＯＮを、検出条件としてデータ比較回路１９にセット
し、処理１５０１４で、図５のデバイス間隔計測フラグ
エリア５０１３に計測開始を示す値１を格納し、割り込
み処理を終了する。

【００８２】このように割り込み処理１５０１が終了す
ると、ＣＰＵ１０は図２のメインプログラム実行処理２
０１を中断したところから実行を再開する。この後、図
５のデバイスコード５０１２で指定されるデバイスの状
態が変化すると、図１のデータ比較回路１９が割り込み
信号を出し、これによりＣＰＵ１０はメインプログラム
の実行を中断し、割り込み処理１５０１に移行する。

【００８３】なお、図１５の割り込み処理１５０１で
は、今回、図５のデバイス間隔計測フラグ５０１３の内
容が１であるため、処理１５０１１の判断で、処理１５
０１５へ分岐し、図１に示す内部タイマ２１Ａの現在の
値から、図５の開始時間エリア５０１４に格納された値
を減算し、その結果を図５のデバイス間隔計測結果エリ
ア５０１５に格納する。例えば、減算した結果得られた
時間が３０ｍｓｅｃであれば、図５のデバイス間隔計測
結果エリア５０１５には３０という値が格納される。最
後に、処理１５０１６で図５のデバイス間隔計測フラグ
５０１３に計測完了を示す値２を格納し、ステップ１５
０１７で割り込み処理を終了する。

【００８４】以上の一連の処理を全て完了し、ＣＰＵユ
ニット１Ａはデバイス間隔の計測を完了したことにな
る。一方、外部周辺機器２Ａは、図１１に示す応答デー
タ１１０２を受信すると、次に図９のステップ９０５で
デバイス間隔の計測結果を読み出すため、図１２に示す
要求データ１２０１を作成し、ステップ９０６でこの要
求データ１２０１をＣＰＵユニット１Ａに送信し、ステ
ップ９０７でＣＰＵユニット１Ａからの応答データを受
信するまで待ち状態となる。なお、図１２は外部周辺機
器２Ａが図１１に示す応答データ１１０２を受信した後
に、ＣＰＵユニット１Ａとの間でやりとりされるデータ
の構成を示したものであり、１２０１は外部周辺機器２
ＡからＣＰＵユニット１Ａに送られる要求データの構成
であり、１２０１１はデバイス間隔の計測結果を読み出
すことを指示する要求コードである。１２０２は、要求
データ１２０１に対してＣＰＵユニット１Ａから外部周
辺機器２Ａに送られる、測定完了を示す応答データの構
成であり、測定完了を示す値１と、デバイス間隔の測定
結果１２０２１により構成される。１２０３は、要求デ
ータ１２０１に対してＣＰＵユニット１Ａから外部周辺
機器２Ａに送られるデバイス間隔測定中を示す応答デー
タの構成であり、測定中を示す値０で構成される。

【００８５】外部周辺機器２Ａからの要求データ１２０
１を受信したときのＣＰＵユニット１Ａの動作を、図１
〜図３と図１４に示すフローチャートにより説明する。
図１４は、デバイス間隔を計測するために、図３におい
て追加された、デバイス間隔時間読出処理３０５のフロ
ーチャートであり、図１２に示される要求データ１２０
１が送られた場合のＣＰＵユニット１Ａの処理を示した
ものである。まず、ＣＰＵユニット１Ａは、図２に示す
外部周辺機器との交信処理２０３１において図１２の要
求データ１２０１を受け取り、図３に示す処理３０１
で、図１２の要求コード１２０１１に従ってデバイス間
隔時間読み出し処理３０５に分岐する。この処理３０５
では、図１４に示す処理がステップ１４０１で開始実行
され、処理１４０１１で、図５のデバイス間隔計測フラ
グエリア５０１３の内容が２、すなわちデバイス間隔の
計測が完了しているかを判断し、そうであれば処理１４
０１２で図５のデバイス間隔計測結果エリア５０１５か
ら値を読み出し、処理１４０１３で、計測完了を示す図
１２の応答データ１２０２を作成し、外部周辺機器２Ａ
に送信する。例えば、図５のデバイス間隔計測結果エリ
ア５０１５に格納された値が３０であれば、応答データ
１２０２のデバイス間隔時間１２０２１は３０という値
が送信される。また、デバイス間隔の計測が完了してい
なければ、処理１４０１１から処理１４０１４へ分岐
し、計測中を示す図１２の応答データ１２０３を作成し
て、外部周辺機器２Ａに送信し、ステップ１４０１５で
終了する。

【００８６】一方、外部周辺機器２Ａでは、図９のステ
ップ９０８でＣＰＵユニット１Ａから受信した応答デー
タが図１２に示す計測完了の応答データ１２０２である
か、すなわち応答データの先頭が１という値であるかを
判断し、そうであれば、ステップ９０９で応答データ１
２０２に含まれるデバイス間隔計測結果１２０２１を、
図１６で示されるような画面上の計測結果表示エリア１
６０１に表示し、ステップ９１０でユーザは外部周辺機
器２Ａの画面から、デバイス間隔の計測結果を読み取る
ことができる。また、図９のステップ９０８で図１２に
示す計測中の応答データ１２０３を受信したと判断した
場合は、計測完了の応答データ１２０２が受信されるま
で、要求データ１２０１をＣＰＵユニット１Ａに再び送
信し応答データ１２０２が受信されるまでの処理を繰り
返す。

【００８７】以上で説明したように本発明による実施例
１では、デバイス間隔を計測する処理を予め用意し、Ｃ
ＰＵユニット１ＡのシステムＲＯＭ１２Ａに格納してお
くことで、ユーザはデバイス間隔計測用のシーケンスプ
ログラムを追加するといった煩わしい操作をすることな
く、迅速にデバイス間隔の計測をすることができる。

【００８８】実施例２．次にＣＰＵユニット１Ａの内部
状態の１例である、シーケンスプログラムの指定区間の
処理時間を計測する方法について、図１〜図３と、図５
と、図１７〜２５により説明する。

【００８９】図１７は、図１のシーケンスプログラムメ
モリ１１に格納されるシーケンスプログラムをリスト表
現で示したものの一例であり、図において、左側がステ
ップ１７０１であり、その右側がプログラムの各ステッ
プ１７０１ごとに記述されたシーケンスプログラムの命
令１７０２である。なお、この実施例では図１７に示す
シーケンスプログラムのステップ１７０１の１００から
１５０までを計測する例を示す。

【００９０】図１８は、この発明の実施例２による指定
区間の処理時間計測の手順を説明するためのフローチャ
ートであり、ステップ１８０１とステップ１８１０は、
ユーザが外部周辺機器２Ａに対して行う操作、ステップ
１８０２からステップ１８０９までは、外部周辺機器２
Ａの処理内容を示している。以下その詳細について説明
する。

【００９１】次にこの発明の一実施例の、シーケンスプ
ログラムの指定区間処理時間を計測する場合の動作につ
いて、図１８に従って図１〜図３と図５と図１７〜図２
５を用いて説明する。図１７に示すシーケンスプログラ
ムは、図２のシーケンス処理２０２において、０ステッ
プからＦＥＮＤ命令のある１０００ステップまで、順次
実行される。ここで、シーケンスプログラムの１００ス
テップから１５０ステップまでを実行したときの処理時
間を計測したい場合、図１８のステップ１８００で開始
し、ステップ１８０１で、図１の外部周辺機器２Ａにお
いて図１９に示す画面が表示されている状態で、ユーザ
はキーボード２ａから計測したい指定区間の開始ステッ
プと終了ステップを入力する。ここで図１９は、指定区
間の処理時間を計測する場合に、外部周辺機器２Ａに表
示される画面例であり、図において、１９０１は計測す
る指定区間の開始ステップを入力するエリア、１９０２
は指定区間の終了ステップを入力するエリアである。こ
の図１９の例では、ユーザは開始ステップに１００、終
了ステップに１５０と入力しており、図１７のシーケン
スプログラムの１００ステップから１５０ステップまで
の処理時間の計測を指示していることを示している。

【００９２】以上の入力が終わると、次のステップ１８
０２へ進み、このステップで図１の外部周辺機器２Ａ
は、入力されたデータをもとに図２０に示す要求データ
２００１を作成する。ここで図２０は、図１９のような
設定を外部周辺機器２Ａで行った後、外部周辺機器２Ａ
とＣＰＵユニット１Ａとの間でやりとりされるデータの
構成を示したものであり、２００１は外部周辺機器２Ａ
からＣＰＵユニット１Ａに送られる要求データの構成で
あり、２００１１は指定区間の計測を指示する要求コー
ド、２００１２は指定区間の開始ステップ、２００１３
は指定区間の終了ステップである。２００２は、要求デ
ータ２００１に対してＣＰＵユニット１Ａから外部周辺
機器２Ａに送られる応答データの構成である。図１９の
例では、要求コード２００１１は指定区間処理時間測定
要求を示す値５、開始ステップ２００１２は１００、終
了ステップ２００１３は１５０となる。次にステップ１
８０３でこの要求データ２００１をＣＰＵユニット１Ａ
に送信し、ステップ１８０４でＣＰＵユニット１Ａから
の応答データを受信するまで待ち状態となる。

【００９３】ここで外部周辺機器２Ａからの要求データ
２００１を受信したときのＣＰＵユニット１Ａの動作を
図１〜図３と図２２に示すフローチャートにより説明す
る。まず、図２に示すメインプログラム実行処理２０１
を行っているＣＰＵユニット１Ａは、外部周辺機器２Ａ
との交信処理２０３１において、要求データ２００１を
受け取り、図３に示す処理３０１で要求コード２００１
１に従って指定区間処理時間計測要求処理３０６に分岐
する。この処理３０６では、図２２のステップ２２０１
でその処理が開始実行される。まず、処理２２０１１
で、図２０の開始ステップ２００１２を図５のデータＲ
ＡＭ１３Ａの開始ステップエリア５０２１に、図２０の
終了ステップ２００１３を図５のデータＲＡＭ１３Ａの
終了ステップエリア５０２２に、それぞれ格納し、処理
２２０１２で、図５のデータＲＡＭ１３Ａの指定区間計
測フラグエリア５０２３に、指定区間の処理時間計測要
求があったことを示す値０を格納する。次に処理２２０
１３で、図１のアドレス比較回路１８に図５の開始ステ
ップエリア５０２１の値１００をセットし、最後に処理
２２０１４で、ＣＰＵユニット１Ａが指定区間の処理時
間計測要求処理を完了したことを示す応答データ２００
２を作成し、外部周辺機器２Ａに送信し、ステップ２２
０１５で終了する。

【００９４】以上の処理を行った後、ＣＰＵユニット１
Ａは、図２に示す特殊ユニットサービス処理２０３２以
降を実行し、その後シーケンス処理２０２を再び実行す
る。このシーケンス処理２０２を実行中に、図２０の開
始ステップ２００１２で指定のステップ、すなわち１０
０ステップ目の命令を実行しようとすると、図１のアド
レス比較回路１８はＣＰＵ１０に対して割り込み信号を
出すようになっており、この割り込み信号を受けたと
き、ＣＰＵ１０は図２のシーケンス処理２０２の実行を
中断し、図２４に示す割り込み処理２４０１に移行す
る。

【００９５】割り込み処理２４０１では、まず、処理２
４０１１で図５の指定区間計測フラグエリア５０２３の
内容が０かどうかを判断し、現在の内容が０であるた
め、処理２４０１２に分岐する。次に処理２４０１２
で、図１に示す内部タイマ２１Ａの現在の値を図５の開
始時間エリア５０２４に格納し、処理２４０１３で、図
５の終了ステップエリア５０２２に格納された値１５０
に１を加えた値１５１を図１のアドレス比較回路１８に
セットする。ここで、終了ステップに１を加えるのは、
１５０ステップまでを実行し、次の１５１ステップを実
行する直前で処理時間を計測するためである。そして、
処理２４０１４で、図５の指定区間計測フラグエリア５
０２３に計測開始を示す値１を格納し、割り込み処理を
ステップ２４０１８で終了する。

【００９６】割り込み処理２４０１が終了すると、ＣＰ
Ｕ１０は図２のシーケンス処理２０２を中断したところ
から実行を再開する。この後、図１のアドレス比較回路
１８にセットされたステップ、すなわち終了ステップ＋
１の１５１ステップを実行しようとすると、図１のアド
レス比較回路１８が割り込み信号を出し、これによりＣ
ＰＵ１０はシーケンス処理２０２の実行を中断し、割り
込み処理２４０１に移行する。

【００９７】割り込み処理２４０１では、今回、図５の
指定区間計測フラグ５０２３の内容が１であるため、処
理２４０１１の判断で、処理２４０１５へ分岐し、内部
タイマ２１Ａの現在の値から図５の開始時間エリア５０
２４に格納された値を減算し、その結果を図５の指定区
間処理時間エリア５０２５に格納する。例えば、減算し
た結果得られた時間が８ｍｓｅｃであれば、図５の指定
区間処理時間エリア５０２５には８という値が格納され
る。最後に、処理２４０１６で図５の指定区間計測フラ
グ５０２３に計測完了を示す値２を格納し、割り込み処
理をステップ２４０１８で終了する。

【００９８】以上の一連の処理を全て完了し、ＣＰＵユ
ニット１Ａは指定区間の処理時間計測を完了したことに
なる。一方、外部周辺機器２Ａは、図２０の応答データ
２００２を受信すると、次に図１８のステップ１８０５
で指定区間の処理時間の計測結果を読み出すため、図２
１に示す要求データ２１０１を作成し、ステップ１８０
６で要求データ２１０１をＣＰＵユニット１Ａに送信
し、ステップ１８０７でＣＰＵユニット１Ａからの応答
データを受信するまで待ち状態となる。なお、図２１
は、外部周辺機器２Ａが図２０に示す応答データ２００
２を受信した後に、ＣＰＵユニット１Ａとの間でやりと
りされるデータの構成を示したものであり、２１０１は
外部周辺機器２ＡからＣＰＵユニット１Ａに送られる要
求データの構成であり、２１０１１は指定区間の処理時
間計測結果を読み出すことを指示する要求コードであ
る。２１０２は、要求データ２１０１に対してＣＰＵユ
ニット１Ａから外部周辺機器２Ａに送られる、測定完了
を示す応答データの構成であり、２１０２１は指定区間
処理時間の測定結果である。２１０３は、要求データ２
１０１に対してＣＰＵユニット１Ａから外部周辺機器２
Ａに送られる、指定区間処理時間計測中を示す応答デー
タの構成である。

【００９９】外部周辺機器２Ａからの要求データ２１０
１を受信したときのＣＰＵユニット１Ａの動作を、図１
〜図３と図２３に示すフローチャートにより説明する。
まず、ＣＰＵユニット１Ａは、図２に示す外部周辺機器
との交信処理２０３１において図２０の要求データ２０
０１を受け取り、図３に示す処理３０１で要求コード２
１０１１に従って、図３に示す指定区間処理時間読出処
理３０７に分岐する。この処理３０７では、図２３の２
３０１に示す処理が実行され、処理２３０１１で、図５
の指定区間計測フラグエリア５０２３の内容が２、すな
わち指定区間の処理時間の計測が完了しているかを判断
し、そうであれば処理２３０１２で図５の指定区間処理
時間エリア５０２５から値を読み出し、処理２３０１３
で、計測完了を示す図２１の応答データ２１０２を作成
し、外部周辺機器２Ａに送信する。例えば、指定区間処
理時間エリア５０２５に格納された値が８であれば、図
２１の応答データ２１０２の指定区間処理時間２１０２
１は８という値が送信される。また、指定区間の処理時
間の計測が完了していなければ、処理２３０１１から処
理２３０１４へ分岐し、計測中を示す図２１の応答デー
タ２１０３を作成して、外部周辺機器２Ａに送信し、ス
テップ２３０１５で終了する。

【０１００】一方、外部周辺機器２Ａでは、ステップ１
８０８でＣＰＵユニット１Ａから受信した応答データが
計測完了の図２１の応答データ２１０２であるか判断
し、そうであれば、ステップ１８０９で応答データ２１
０２に含まれる指定区間の処理時間２１０２１を、図２
５で示されるような画面上の計測結果表示エリア２５０
１に表示し、ステップ１８１０でユーザは外部周辺機器
２Ａの画面から、指定区間の処理時間の計測結果を知る
ことができ、ステップ１８１１で終了することになる。
また、図２１の計測中の応答データ２１０３を受信した
場合は、要求データ２１０１をＣＰＵユニット１Ａに再
び送信し、計測完了の応答データ２１０２が受信される
までの処理を繰り返す。

【０１０１】以上で説明したように本発明による実施例
２では、シーケンスプログラムの指定区間の処理時間を
計測する処理を予め用意し、ＣＰＵユニット１Ａのシス
テムＲＯＭ１２Ａに格納しておくことで、ユーザはシー
ケンスプログラムの指定区間計測用のプログラムを追加
するといった煩わしい操作をすることなく、迅速に指定
区間の処理時間を計測することができる。また、従来で
はアドレス比較回路１８を２個使用することにより指定
区間の計測を行っていたが、この実施例ではアドレス比
較回路１個で実現することができ、ＰＣのＨ／Ｗを単純
かつ安価に制作することができる。

【０１０２】実施例３．次に、ＣＰＵユニット１Ａの内
部状態の１例である、割り込みプログラムの累積実行時
間を計測する方法について、図１〜図３と図５と図２６
〜図２９により説明する。

【０１０３】図２６は、本発明の実施例３による割り込
みプログラムの累積実行時間計測の手段を説明するため
のフローチャートであり、ステップ２６０１とステップ
２６０６はユーザが外部周辺機器２Ａに対して行う操
作、ステップ２６０２からステップ２６０５までは、外
部周辺機器２Ａの処理内容を示している。以下その詳細
について説明する。

【０１０４】この発明の一実施例の割込プログラムの累
積実行時間を計測する場合の動作について、図１と図２
と図５を用いて説明する。まず図１のＣＰＵユニット１
Ａは図２において、メインプログラム実行処理２０１を
開始し、シーケンス処理２０２を実行する前に、処理２
０１４で図５のデータＲＡＭ１３Ａの割り込みプログラ
ム累積時間エリア５０３２に０を格納する。そして、シ
ーケンス処理２０２を実行中に割り込み要因が発生する
と、割り込みプログラム実行処理２０４を実行し、処理
２０４３で図５のデータＲＡＭ１３Ａの割り込みプログ
ラム開始時間エリア５０３１に現在の内部タイマ２１Ａ
の値を格納する。そして、従来の割り込みプログラム実
行処理５１４１〜５１４４を行った後、処理２０４４で
図１の内部タイマ２１Ａの現在値から、図５の割り込み
プログラム処理開始時間エリア５０３１に格納される値
を減算し、図５の割り込みプログラム累積時間エリア５
０３２に格納される値を加算し、その結果を図５の割り
込みプログラムの累積実行時間エリア５０３２に格納す
る。

【０１０５】以上の処理を行うことにより、図２のシー
ケンス処理２０２を実行中、割り込みプログラムが実行
されるごとに、１回の割り込みプログラム２０４の処理
時間が、図５の割り込みプログラム２０４の累積実行時
間エリア５０３２に加算されていき、シーケンス処理２
０２の実行が終わったとき、図５の割り込みプログラム
２０４の累積実行時間エリア５０３２には、割り込みプ
ログラムの合計処理時間が格納され、これによりＣＰＵ
ユニット１Ａは１回のシーケンス処理中に実行した割り
込みプログラム２０４の累積実行時間の計測を完了した
ことになる。

【０１０６】そこで、ＣＰＵユニット１Ａが計測した割
り込みプログラム２０４の累積実行時間をユーザが読み
出すための動作を、図２６に従って説明する。まずステ
ップ２６００で開始し、ステップ２６０１でユーザは外
部周辺機器２Ａのキーボード２ａから割り込みプログラ
ムの累積実行時間のモニタを外部周辺機器２Ａに指示す
る。この指示を受けた外部周辺機器２Ａは、ステップ２
６０２で割り込みプログラムの累積実行時間をＣＰＵユ
ニット１Ａから読み出すため図２７に示す要求データ２
７０１を作成し、ステップ２６０３で要求データ２７０
１をＣＰＵユニット１Ａに送信し、ステップ２６０４で
ＣＰＵユニット１Ａからの応答データを受信するまで待
つ。なお、図２７は、外部周辺機器２Ａが、ＣＰＵユニ
ット１Ａから割り込みプログラムの累積実行時間の計測
結果を読み出すために、ＣＰＵユニット１Ａとの間でや
りとりされるデータの構成を示したものであり、２７０
１は外部周辺機器２ＡからＣＰＵユニット１Ａに送られ
る要求データの構成であり、２７０１１は割り込みプロ
グラムの累積実行時間の読み出しを指示する要求コード
である。２７０２は、要求データ２７０１に対してＣＰ
Ｕユニット１Ａから外部周辺機器２Ａに送られる応答デ
ータの構成であり、２７０２１は割り込みプログラムの
累積実行時間の測定結果である。

【０１０７】ここで外部周辺機器２Ａからの要求データ
２７０１を受信したときのＣＰＵユニット１Ａの動作
を、図１〜図３と図５と図２８に示すフローチャートに
より説明する。図２８は、割り込みプログラムの累積実
行時間を計測するために、図３において追加された割り
込みプログラム累積実行時間読出処理３０８のフローチ
ャートであり、図２７に示される要求データ２７０１が
送られた場合のＣＰＵユニット１Ａの処理を示したもの
である。まず、ＣＰＵユニット１Ａは、図２に示す外部
周辺機器２Ａとの交信処理２０３１において図２７の要
求データ２７０１を受け取り、図３に示す処理３０１で
要求コード２５０１１に従って、割り込みプログラムの
累積実行時間読出処理３０８に分岐する。この処理３０
８では、図２８に示す処理２８００が実行され、処理２
８０１で、図５の割り込みプログラムの累積実行時間エ
リア５０３２から値を読み出し、処理２８０２で、図２
７に示す応答データ２７０２を作成し、外部周辺機器２
Ａに送信する。例えば、割り込みプログラムの累積実行
時間が５ｍｓｅｃであれば、図５の割り込みプログラム
累積実行時間エリア５０３２には５という値が格納され
ており、応答データ２７０２の割り込みプログラム累積
実行時間２７０２１は５という値が送信され、ステップ
２８０３で終了する。

【０１０８】一方、外部周辺機器２Ａでは、ＣＰＵユニ
ット１Ａからの図２７の応答データ２７０２を受信する
と、図２６のステップ２６０５で応答データ２７０２で
示される割り込みプログラムの累積実行時間を、図２９
で示されるような画面上の割り込みプログラムの累積実
行時間計測結果表示エリア２９０１に表示し、次のステ
ップ２６０６でユーザは外部周辺機器２Ａの画面から、
割り込みプログラムの累積実行時間の計測結果を知るこ
とができる。

【０１０９】以上で説明したように本発明による実施例
３では、割込プログラムの累積実行時間を計測する処理
を予め用意し、ＣＰＵユニット１ＡのシステムＲＯＭ１
２Ａに格納しておくことで、ユーザは割り込みプログラ
ム累積実行時間計測用のプログラムを追加するといった
煩わしい操作をすることなく、迅速に割り込みプログラ
ムの累積実行時間を計測することができる。

【０１１０】実施例４．次に、この発明の一実施例の、
ＣＰＵユニット１Ａの内部状態の１つである、ＥＮＤ処
理の処理時間を計測する場合の方法と動作について、図
１〜図３と図５と図３０〜図３２により説明する。

【０１１１】まず、図１のＣＰＵユニット１Ａで、ＥＮ
Ｄ処理の処理時間を計測するには、実施例３に示す１回
の割り込みプログラムの処理時間の計測と同様の方法に
より実現できる。すなわち、図２においてＥＮＤ処理２
０３を実行する前に、処理２０１６で、図５のデータＲ
ＡＭ１３ＡのＥＮＤ処理開始時間エリア５０４１に図１
の内部タイマ２１Ａの現在値を格納し、ＥＮＤ処理２０
３を実行後、処理２０１７で、図１の内部タイマ２１Ａ
の現在値から図５のＥＮＤ処理開始時間エリア５０４１
の内容を減算し、結果を図５のデータＲＡＭ１３ＡのＥ
ＮＤ処理時間エリア５０４２に格納する。例えば、減算
の結果得られたＥＮＤ処理時間が５ｍｓｅｃであれば、
図５のＥＮＤ処理時間エリア５０４２には５という値が
格納される。

【０１１２】以上の処理を完了し、ＣＰＵユニット１Ａ
は１回のＥＮＤ処理時間の計測を完了したことになる。
この計測結果をユーザが読み出すための処理について
も、実施例３と同様に、ユーザが図２の外部周辺機器２
Ａのキーボード２ａからＥＮＤ処理時間のモニタを外部
周辺機器２Ａに指示することにより、外部周辺機器２Ａ
が、図３０に示すＥＮＤ処理時間を読み出す要求データ
３００１をＣＰＵユニット１Ａに送信する。ここで図３
０は、図１の外部周辺機器２Ａが、ＣＰＵユニット１Ａ
で計測したＥＮＤ処理時間の計測結果を読み出すため
に、ＣＰＵユニット１Ａとの間でやりとりされるデータ
の構成を示したものであり、３００１は外部周辺機器２
ＡからＣＰＵユニット１Ａに送られる要求データの構成
であり、３００１１はＥＮＤ処理時間の読み出しを指示
する要求コードである。３００２は、要求データ３００
１に対してＣＰＵユニット１Ａから外部周辺機器２Ａに
送られる応答データの構成であり、３００２１はＥＮＤ
処理時間の計測結果である。

【０１１３】ＣＰＵユニット１Ａは、図２に示す外部周
辺機器との交信処理２０３１で図３０の要求データ３０
０１を受信し、図３に示す処理３０１で要求コード３０
０１１によりＥＮＤ処理時間読出処理３０９へ分岐す
る。処理３０９では、図３１に示す処理３１００が実行
され、処理３１０１で、図５のデータＲＡＭ１３ＡのＥ
ＮＤ処理時間エリア５０４２から計測結果を読み出し、
処理３１０２で、読み出した計測結果から応答データ３
００２を作成し、作成した応答データ３００２を図２の
外部周辺機器２Ａに送信し、ステップ３１０３で終了す
る。例えば、計測したＥＮＤ処理時間が５ｍｓｅｃであ
れば、応答データ３００２のＥＮＤ処理時間３００２１
は５という値が送信される。一方、この応答データ３０
０２を受信した図２の外部周辺機器２Ａは、応答データ
３００２のＥＮＤ処理時間３００２１を図３２に示すよ
うな画面のＥＮＤ処理時間表示エリア３２０１に表示
し、ユーザは外部周辺機器２Ａの画面からＥＮＤ処理時
間の計測結果を知ることができる。

【０１１４】以上で説明したように、本発明による実施
例４では、図２のＥＮＤ処理２０３の処理時間を計測す
る処理を予め用意し、ＣＰＵユニット１ＡのシステムＲ
ＯＭ１２Ａに格納しておくことで、ユーザはＥＮＤ処理
計測用のシーケンスプログラムを追加する必要がなく、
また、外部周辺機器２ＡによりＥＮＤ処理時間のモニタ
が可能となるため外部測定機器としてロジックアナライ
ザ２０を用意する必要がなく、迅速にＥＮＤ処理時間を
計測することができる。

【０１１５】実施例５．次にこの発明の一実施例の、Ｃ
ＰＵユニット１Ａの内部動作状態の１つである、図２の
特殊ユニットサービス処理２０３２の処理時間を計測す
る場合の動作について、図１〜図３と図５と図３３〜図
３６により説明する。

【０１１６】まず、図１のＣＰＵユニット１Ａで特殊ユ
ニットサービス処理の処理時間を計測するには、実施例
３に示す１回の割り込みプログラムの処理時間の計測と
同様の方法により実現できる。すなわち、図２の特殊ユ
ニットサービス処理２０３２において、図３３に示す処
理３３０１で図１の特殊機能ユニット５から処理要求が
あるかを判断し、要求があった場合は、処理３３０４で
図５のデータＲＡＭ１３Ａの特殊ユニットサービス処理
開始時間エリア５０５１に図１の内部タイマ２１Ａの現
在値を格納し、処理３３０５で図１の特殊機能ユニット
５からの処理要求に対するサービス実処理を実行し、処
理３３０６で図１の内部タイマ２１Ａの現在値から図５
の特殊ユニットサービス処理開始時間エリア５０５１の
内容を減算し、その結果を図５のデータＲＡＭ１３Ａの
特殊ユニットサービス処理時間エリア５０５２に格納す
る。例えば、ある特殊ユニットからの処理要求に対し
て、計測した処理時間が１ｍｓｅｃであった場合、図５
の特殊ユニットサービス処理時間エリア５０５２には１
という値が格納される。

【０１１７】以上の処理を完了し、ＣＰＵユニット１Ａ
は１回の特殊ユニットサービス処理時間の計測を完了し
たことになる。この計測結果をユーザが読み出すための
処理についても、実施例３と同様に、ユーザが図１の外
部周辺機器２Ａのキーボード２ａから特殊ユニットサー
ビス処理時間のモニタを外部周辺機器２Ａに指示するこ
とにより、外部周辺機器２Ａが特殊ユニットサービス処
理時間を読み出すための図３４に示す要求データ３４０
１をＣＰＵユニット１Ａに送信する。ここで図３４は、
外部周辺機器２ＡがＣＰＵユニット１Ａから特殊ユニッ
トサービス処理時間の計測結果を読み出すために、ＣＰ
Ｕユニット１Ａとの間でやりとりされるデータの構成を
示したものであり、３４０１は外部周辺機器２ＡからＣ
ＰＵユニット１Ａに送られる要求データの構成であり、
３４０１１は特殊ユニットサービス処理時間の計測結果
読み出しを指示する要求コードである。３４０２は要求
データ３４０１に対してＣＰＵユニット１Ａから外部周
辺機器２Ａに送られる応答データの構成であり、３４０
２１は特殊ユニットサービス処理時間の計測結果であ
る。

【０１１８】次に、ＣＰＵユニット１Ａは、図２に示す
外部周辺機器との交信処理２０３１で要求データ３４０
１を受信し、図３に示す処理３０１で要求データ３４０
１の要求コード３４０１１により特殊ユニットサービス
処理時間読出処理３１０へ分岐する。処理３１０では、
図３５で示される処理３５００が実行され、処理３５０
１で、図５のデータＲＡＭ１３Ａの特殊ユニットサービ
ス処理時間エリア５０５２から計測結果を読み出し、処
理３５０２で、読み出した計測結果から図３４に示す応
答データ３４０２を作成し、作成した応答データ３４０
２を外部周辺機器２Ａに送信する。例えば、計測した特
殊ユニットサービス処理時間が１ｍｓｅｃであれば、応
答データ３４０２の特殊ユニットサービス処理時間３４
０２１は１という値が送信され、ステップ３５０３で終
了する。この応答データ３４０２を受信した図１の外部
周辺機器２Ａは、特殊ユニットサービス処理時間３４０
２１を図３６に示すような画面の特殊ユニットサービス
処理時間エリア３６０１に表示し、ユーザは外部周辺機
器２Ａの画面から、特殊ユニットサービス処理時間の計
測結果を知ることができる。なお、図３６において、特
殊ユニットサービス処理の合計実行回数表示エリア３６
０２と、特殊ユニットサービス処理の実行間隔表示エリ
ア３６０３は、本発明の他の実施例によるＣＰＵユニッ
ト１Ａの内部状態の計測結果を表示するエリアであり、
詳細は以後の実施例で説明する。

【０１１９】以上で説明したように、本発明による実施
例５では、特殊ユニットサービス処理２０３２の処理時
間を計測する処理を予め用意し、ＣＰＵユニット１Ａの
システムＲＯＭ１２Ａに格納しておくことで、ユーザは
特殊ユニットサービス処理時間計測用のシーケンスプロ
グラムを追加する必要がなく、また、従来のように特殊
機能ユニット５からの処理要求を行わない場合のＥＮＤ
処理時間と、特殊機能ユニット５からの処理要求を行っ
た場合のＥＮＤ処理時間を計測し、特殊ユニットサービ
ス処理時間を算出するといった煩わしい操作をする必要
がないため、迅速かつ容易に特殊ユニットサービス処理
時間を計測することができる。

【０１２０】実施例６．次に、この発明の一実施例の、
ＣＰＵユニット１Ａの内部動作状態の１つである、割り
込みプログラムの実行回数を計測する場合の動作につい
て、図１〜図３と図５と図２９と図３７〜図３８を用い
て説明する。

【０１２１】まず、ＣＰＵユニット１Ａは、図２のメイ
ンプログラム実行処理２０１において、処理２０１５で
図５のデータＲＡＭ１３Ａの割り込みプログラム実行回
数エリア５０６に０を格納し、シーケンス処理２０２を
実行中に図１の割り込み発生回路から割り込み信号がＣ
ＰＵ１０に送られると、図２のシーケンス処理２０２の
実行を中断し、割り込みプログラム実行処理２０４を実
行する。割り込みプログラム実行処理２０４では、処理
２０４１で図５の割り込みプログラム実行回数エリアの
内容に１を加算し、従来の割り込みプログラム実行処理
５１４１〜５１４４を実行した後、ステップ５１４５で
割込プログラム実行処理２０４を終了し、シーケンス処
理２０２を中断したところから再び実行する。

【０１２２】以上の処理を行うことにより、シーケンス
処理２０２を実行中、割り込みプログラムが実行される
ごとに、図５のデータＲＡＭ１３Ａの割り込みプログラ
ム実行回数エリア５０６の内容は１ずつ加算されてい
き、シーケンス処理２０２の実行が終わったときは、図
５の割り込みプログラム実行回数エリア５０６には、割
り込みプログラムの合計実行回数が格納され、これによ
りＣＰＵユニット１Ａは１回のシーケンス処理中に実行
した割り込みプログラムの実行回数の計測を完了したこ
とになる。

【０１２３】次にＣＰＵユニット１Ａで計測した割り込
みプログラムの実行回数の計測結果をユーザが読み出す
ための処理については、実施例３と同様に、ユーザが図
２の外部周辺機器２Ａのキーボード２ａから割り込みプ
ログラム実行回数のモニタを外部周辺機器２Ａに指示す
ることにより、外部周辺機器２Ａは割り込みプログラム
実行回数を読み出すための図３７に示す要求データ３７
０１をＣＰＵユニット１Ａに送信する。ここで図３７
は、外部周辺機器２Ａが、ＣＰＵユニット１Ａから割り
込みプログラムの実行回数の計測結果を読み出すため
に、ＣＰＵユニット１Ａとの間でやりとりされるデータ
の構成を示したものであり、３７０１は外部周辺機器２
ＡからＣＰＵユニット１Ａに送られる要求データの構成
であり、３７０１１は割り込みプログラムの実行回数の
計測結果読出を指示する要求コードである。３７０２
は、要求データ３７０１に対してＣＰＵユニット１Ａか
ら外部周辺機器２Ａに送られる応答データの構成であ
り、３７０２１は割り込みプログラム実行回数の計測結
果である。

【０１２４】一方、ＣＰＵユニット１Ａは図２に示す外
部周辺機器との交信処理２０３１で図３７の要求データ
３７０１を受信し、図３に示す処理３０１で要求データ
３７０１の要求コード３７０１１により割り込みプログ
ラム実行回数読出処理３１１へ分岐し、処理３１１では
図３８で示される処理３８００が実行される。この処理
３８００では、まず処理３８０１で図５のデータＲＡＭ
１３Ａの割り込みプログラム実行回数エリア５０６から
計測結果を読み出し、処理３８０２で読み出した計測結
果から図３７の応答データ３７０２を作成し、作成した
応答データ３７０２を外部周辺機器２Ａに送信し、ステ
ップ３８０３で終了する。例えば、割り込みプログラム
の実行回数が３回であれば、応答データ３７０２の割り
込みプログラム実行回数３７０２１は３という値が送信
される。この応答データ３７０２を受信した図１の外部
周辺機器２Ａが、割り込みプログラム実行回数３７０２
１を、図２９に示すような画面の割り込みプログラム実
行回数エリア２９０２に表示し、ユーザは外部周辺機器
２Ａの画面から割込プログラムの実行回数を知ることが
できる。

【０１２５】以上で説明したように、本発明による実施
例６では、割込プログラム実行回数の計測処理を予め用
意し、ＣＰＵユニット１ＡのシステムＲＯＭ１２Ａに格
納しておくことにより、ユーザは割込プログラム計測用
のシーケンスプログラムを追加する必要がなく、迅速に
割込プログラムの実行回数を計測することができる。

【０１２６】実施例７．次に、この発明の一実施例の、
ＣＰＵユニット１Ａの内部動作状態の１つである、特殊
ユニットサービス処理の実行回数を計測する場合の動作
について、図１〜図３と図５と図３６と図３９〜図４０
により説明する。

【０１２７】まず、図１のＣＰＵユニット１Ａは、図２
のメインプログラム実行処理２０１の実行を開始し、ス
テップ２０１３で図５のデータＲＡＭ１３Ａの特殊ユニ
ットサービス処理実行回数エリア５０７に０を格納す
る。そして、特殊ユニットサービス処理２０３２におい
て図３３に示す処理３３００を実行し、次の処理３３０
１で特殊ユニットからの処理要求があるかを判断し、処
理要求があった場合、次の処理３３０２で図５の特殊ユ
ニットサービス処理実行回数エリア５０７の内容に１を
加算する。これにより図２のメインプログラム実行処理
２０１を実行中、特殊ユニットサービス処理２０３２で
図１の特殊機能ユニット５からの要求に対する図３３の
特殊ユニットサービス実処理３３０５が実行されるごと
に、図５の特殊ユニットサービス処理実行回数エリア５
０７の内容が１ずつ加算されていき、図１のＣＰＵユニ
ット１Ａは特殊ユニットサービス処理の実行回数を計測
することができる。

【０１２８】以上の処理によりＣＰＵユニット１Ａが計
測した特殊ユニットサービス処理の実行回数を、ユーザ
が読み出すための処理については、実施例３と同様に、
ユーザが図１の外部周辺機器２Ａのキーボード２ａから
特殊ユニットサービス処理実行回数のモニタを外部周辺
機器２Ａに指示することにより、外部周辺機器２Ａが、
特殊ユニットサービス処理実行回数を読み出すための図
３９に示す要求データ３９０１をＣＰＵユニット１Ａに
送信する。ここで図３９は、外部周辺機器２Ａが、ＣＰ
Ｕユニット１Ａから特殊ユニットサービス処理の実行回
数の計測結果を読み出すために、ＣＰＵユニット１Ａと
の間でやりとりされるデータの構成を示したものであ
り、３９０１は外部周辺機器２ＡからＣＰＵユニット１
Ａに送られる要求データの構成であり、３９０１１は特
殊ユニットサービス処理の実行回数読出を指示する要求
データである。３９０２は、要求データ３９０１に対し
てＣＰＵユニット１Ａから外部周辺機器２Ａに送られる
応答データの構成であり、３９０２１は特殊ユニットサ
ービス処理実行回数の計測結果である。

【０１２９】一方、ＣＰＵユニット１Ａは、図２に示す
外部周辺機器との交信処理２３０１で要求データ３９０
１を受信し、図３に示す処理３０１で要求データ３９０
１の要求コード３９０１１により特殊ユニットサービス
処理時間読出処理３１１へ分岐し、処理３１１では図４
０で示される処理４０００が実行される。この処理４０
００では、まず処理４００１で図５のデータＲＡＭ１３
Ａの特殊ユニットサービス処理時間エリア５０５２から
計測結果を読み出し、次に処理４００２で読み出した計
測結果から図３９に示す応答データ３９０２を作成し、
作成した応答データ３９０２を図１の外部周辺機器２Ａ
に送信し、ステップ４００３で終了する。例えば、計測
した特殊ユニットサービス処理の実行回数が５回であれ
ば、応答データ３９０２の特殊ユニットサービス処理実
行回数３９０２１は５という値が送信される。この応答
データ３９０２を受信した外部周辺機器２Ａは、特殊ユ
ニットサービス処理実行回数３９０２１を図３６に示す
ような画面の特殊ユニットサービス処理実行回数エリア
３６０２に表示し、ユーザは特殊ユニットサービス処理
時間を知ることができる。

【０１３０】以上で説明したように、本発明による実施
例７では、特殊ユニットサービス処理の実行回数を計測
する処理を予め用意し、ＣＰＵユニット１Ａのシステム
ＲＯＭ１２Ａに格納しておくことで、ユーザは従来不可
能であった特殊ユニットビス処理実行回数を計測するこ
とができる。

【０１３１】実施例８．次に、この発明の一実施例の、
ＣＰＵユニット１Ａの内部動作状態の１つである、割り
込みプログラムの起動間隔時間を計測する場合の動作に
ついて、図１〜図３と図５と図２９と図４１〜図４２に
より説明する。

【０１３２】まずＣＰＵユニット１Ａは、図２のメイン
プログラム実行処理２０１を開始し、処理２０１１で図
５のデータＲＡＭ１３Ａの割り込みプログラム開始時間
エリア５０３１に、内部タイマ２１Ａの現在値を格納
し、次のステップ２０２へと進みシーケンス処理を実行
する。そして、シーケンス処理２０２を実行中に図１の
割り込み発生回路１７から割り込み信号がＣＰＵ１０に
送られると、ＣＰＵ１０は図２のシーケンス処理２０２
を中断し、割り込みプログラム実行処理２０４を実行
し、処理２０４２で内部タイマ２１Ａの現在値から図５
のデータＲＡＭ１３Ａの割り込みプログラム開始時間エ
リアに格納した値を減算し、その結果を図５のデータＲ
ＡＭ１３Ａの割り込みプログラム起動間隔時間エリア５
０８に格納し、次の処理２０４３で内部タイマ２１Ａの
現在値を図５の割り込みプログラム開始時間エリア５０
３１に格納する。

【０１３３】以上の処理を行うことにより、割り込みプ
ログラム２０４が実行されてから、次に割り込みプログ
ラム２０４が実行されるまでの、割り込みプログラム起
動間隔時間を計測することができる。

【０１３４】次に以上で説明した、ＣＰＵユニット１Ａ
が計測した割り込みプログラムの起動間隔時間の計測結
果をユーザが読み出すための処理については、実施例３
と同様に、ユーザが図２の外部周辺機器２Ａのキーボー
ド２ａから割り込みプログラム起動間隔時間のモニタを
外部周辺機器２Ａに指示することにより、外部周辺機器
２Ａが、割り込みプログラム起動間隔時間を読み出すた
めの図４１に示す要求データ４１０１をＣＰＵユニット
１Ａに送信する。ここで図４１は、外部周辺機器２Ａ
が、ＣＰＵユニット１Ａから割り込みプログラムの起動
間隔時間の計測結果を読み出すために、ＣＰＵユニット
１Ａとの間でやりとりされるデータの構成を示したもの
であり、４１０１は外部周辺機器２ＡからＣＰＵユニッ
ト１Ａに送られる要求データの構成であり、４１０１１
は割り込みプログラムの起動間隔時間読出を指示する要
求コードである。４１０２は、要求データ４１０１に対
してＣＰＵユニット１Ａから外部周辺機器２Ａに送られ
る応答データの構成であり、４１０２１は割り込みプロ
グラム起動間隔時間の計測結果である。

【０１３５】一方、ＣＰＵユニット１Ａは図２に示す外
部周辺機器との交信処理２３０１で要求データ４１０１
を受信し、図３に示す処理３０１で要求データ４１０１
の要求コード４１０１１により特殊ユニットサービス処
理時間読出処理３１２へ分岐し、処理３１２では図４２
で示される処理４２００が実行される。この処理４２０
０では、まず処理４２０１で図５のデータＲＡＭ１３Ａ
の割り込みプログラム起動間隔時間エリア５０８から計
測結果を読み出し、次に処理４２０２で読み出した計測
結果から図４１に示す応答データ４１０２を作成し、作
成した応答データ４１０２を外部周辺機器２Ａに送信
し、ステップ４２０３で終了する。例えば、計測した割
り込みプログラム起動間隔時間が２ｍｓｅｃであれば、
応答データ４１０２の割り込みプログラム起動間隔時間
４１０２１は２という値が送信される。この応答データ
４１０２を受信した外部周辺機器２Ａは、応答データ４
１０２の割り込みプログラム起動間隔時間４１０２１
を、図２９に示すような画面の割り込みプログラム起動
間隔時間エリア２９０３に表示し、ユーザは外部周辺機
器２Ａの画面から割り込みプログラムの起動間隔時間を
知ることができる。

【０１３６】以上で説明したように、本発明による実施
例８では、割り込みプログラムの起動間隔時間を計測す
る処理を予め用意し、ＣＰＵユニット１ＡのシステムＲ
ＯＭ１２Ａに格納しておくことで、ユーザは割り込みプ
ログラムの起動間隔時間計測用のシーケンスプログラム
を追加することなく、迅速に割り込みプログラムの起動
間隔時間を計測することができる。

【０１３７】実施例９．次に、この発明の一実施例の、
ＣＰＵユニット１Ａの内部動作状態の１つである、特殊
ユニットサービス処理の実行間隔時間を計測する場合の
動作について、図１〜図３と図５と図３６と図４３〜図
４４により説明する。

【０１３８】まず、図１のＣＰＵユニット１Ａで、図２
の特殊ユニットサービス処理２０３２の実行間隔時間の
計測するが、この計測方法については、実施例８に示す
割り込みプログラムの実行間隔時間の計測と同様の方法
により実現することができる。すなわち、ＣＰＵユニッ
ト１Ａは図２のメインプログラム実行処理２０１を実行
し、その中の処理２０１２において図５のデータＲＡＭ
１３Ａの特殊ユニットサービス処理実行開始エリア５０
５１に図１の内部タイマ２１Ａの現在値を格納してお
き、次に図２の特殊ユニットサービス処理２０３２にお
いて、図３３で示す処理３３００を実行する。この処理
３３００では、処理３３０１で特殊ユニットからの処理
要求があるかを判断し、処理要求があった場合、次の処
理３３０３で図１の内部タイマ２１Ａの現在値から図５
の特殊ユニットサービス処理開始時間エリア５０５１に
格納された値を減算し、その結果を図５の特殊ユニット
サービス処理実行間隔時間エリア５０９に格納し、次の
処理３３０４で図５の特殊ユニットサービス処理開始時
間エリア５０５１に図１の内部タイマ２１Ａの現在値を
格納し、次の処理３３０５で図１の特殊機能ユニット５
からの処理要求に対するサービス実処理３３０５を実行
する。

【０１３９】以上の動作により、図３３の特殊ユニット
サービス実処理３３０５が実行されてから、次に特殊ユ
ニットサービス実処理３３０５が実行されるまでの、特
殊ユニットサービス処理実行間隔時間を計測することが
できる。

【０１４０】次に以上で説明した、ＣＰＵユニット１Ａ
が計測した特殊ユニットサービス処理の実行間隔時間
を、ユーザが読み出すための処理については、実施例３
と同様に、ユーザが図１の外部周辺機器２Ａのキーボー
ド２ａから特殊ユニットサービス処理実行間隔時間のモ
ニタを外部周辺機器２Ａに指示することにより、外部周
辺機器２Ａが、特殊ユニットサービス処理実行間隔時間
を読み出すための図４３に示す要求データ４３０１をＣ
ＰＵユニット１Ａに送信する。ここで図４３は、外部周
辺機器２Ａが、ＣＰＵユニット１Ａから特殊ユニットサ
ービス処理の実行間隔時間の計測結果を読み出すため
に、ＣＰＵユニット１Ａとの間でやりとりされるデータ
の構成を示したものであり、４１０１は外部周辺機器２
ＡからＣＰＵユニット１Ａに送られる要求データの構成
であり、４１０１１は特殊ユニットサービス処理の実行
間隔時間読出を指示する要求コードである。４１０２は
要求データ４１０１に対してＣＰＵユニット１Ａから外
部周辺機器２Ａに送られる応答データの構成であり、４
１０２１は特殊ユニットサービス処理実行間隔時間の計
測結果である。

【０１４１】一方、ＣＰＵユニット１Ａは図２に示す外
部周辺機器との交信処理２３０１で要求データ４３０１
を受信し、図３に示す処理３０１で要求コード４３０１
１により特殊ユニットサービス処理時間読出処理３１３
へ分岐し、処理３１３では図４４で示される処理４４０
０が実行される。この処理４４００では、まず処理４４
０１で図５のデータＲＡＭ１３Ａの特殊ユニットサービ
ス処理実行間隔時間エリア５０９から計測結果を読み出
し、次の処理４４０２で読み出した計測結果から応答デ
ータ４３０２を作成し、作成した応答データ４３０２を
外部周辺機器２Ａに送信し、ステップ４４０３で終了す
る。例えば、計測した特殊ユニットサービス処理起動間
隔時間が２０ｍｓｅｃであれば、応答データ４３０２の
特殊ユニットサービス処理起動間隔時間４３０２１は２
０という値が送信される。この応答データ４３０２を受
信した外部周辺機器２Ａが、応答データ４３０２の特殊
ユニットサービス処理起動間隔時間４３０２１を図３６
に示すような画面の特殊ユニットサービス処理実行間隔
時間エリア３６０３に表示し、ユーザは外部周辺機器２
Ａの画面から特殊ユニットサービス処理の実行間隔時間
を知ることができる。

【０１４２】以上で説明したように、本発明による実施
例９では、図２の特殊ユニットサービス処理２０３２の
起動間隔時間を計測する処理を予め用意し、ＣＰＵユニ
ット１ＡのシステムＲＯＭ１２Ａに格納しておくこと
で、ユーザは特殊ユニットサービス処理２０３２の起動
間隔時間計測用のシーケンスプログラムを追加する必要
がなく、また従来の計測用シーケンスプログラムよりも
正確に計測することができ、ユーザは特殊ユニットサー
ビス処理２０３２の起動間隔時間を、迅速かつ正確に計
測することができる。

【０１４３】以上が本発明による一実施例であるが、こ
の実施例で説明した方法を応用することにより実現する
ことのできるものとして、図２の外部周辺機器２Ａとの
交信処理２０３１の処理時間の計測があり、この具体的
手段については、上述した実施例とほぼ同一につき、そ
の説明は省略する。

【０１４４】また、本発明の実施例では、ＣＰＵユニッ
ト１Ａの内部動作状態に関するデータを記憶しておくエ
リアを図１のデータＲＡＭ１３Ａに確保したが、データ
の記憶エリアを例えば図１のデバイスメモリ１６に確保
すれば、シーケンスプログラムからワードデバイスとし
てＣＰＵユニット１Ａの内部動作状態を扱うことができ
るようになる。

【０１４５】また、図１の外部周辺機器２Ａは、ＣＰＵ
ユニット１Ａと交信する手段と、ＣＰＵユニット１Ａの
内部動作状態を表示する手段と、ユーザの指示を入力す
る手段であるキーボード２ａを有する機器であればよ
く、例えば汎用パソコンや、ＣＰＵユニット１Ａの内部
動作状態をモニタする専用の装置などが考えられる。

【０１４６】また、本発明によるＣＰＵユニット１Ａの
内部動作状態をモニタするためのシステムプログラムを
格納する媒体は、図１のシステムＲＯＭ１２Ａのような
ＲＯＭに限らず、ＲＡＭやその他の記憶媒体でもよい。

【０１４７】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ＣＰＵ
ユニットの内部動作状態をデータ記憶部に格納し、外部
周辺機器からＣＰＵユニットの内部動作状態のモニタを
行うようにしたので、ユーザは従来の如くシーケンスプ
ログラムを追加するといった煩わしい操作を行うことな
くＣＰＵユニットの内部動作状態を知ることができる。
また、特定のデバイスの状態変化までの時間の計測処理
をＣＰＵユニットに入れることにより、ユーザは時間計
測のためにシステムを稼働させる上では不要なシーケン
スプログラムを追加することなく計測を行うことがで
き、シーケンスプログラム容量を必要最小限に押える事
ができる。またこの発明によりよって計測したデバイス
の状態変化までの時間は、ユーザがシステムの微妙なタ
イミングの調整を行う上で大きな指針となる。

【０１４８】

【０１４９】

【０１５０】また、１スキャンの間に実行された割り込
みプログラムの累積実行時間の計測処理をＣＰＵユニッ
トに入れることにより、実際にシステムを稼働させる上
では不要なシーケンスプログラムを追加することなく計
測を行うことができる。またこの発明により計測用プロ
グラムを追加した分の時間の誤差がなくなるため、従来
よりも正確な割り込みプログラムの累積実行時間を計測
することができ、ユーザは割り込みプログラム全体のス
キャンタイムに対する影響からメインプログラムと割り
込みプログラム間の負荷調整を従来よりも正確に行うこ
とが可能となる。

【０１５１】また、ＥＮＤ処理に要した時間を測定する
ための処理をＣＰＵユニットに入れ、ＣＰＵユニットが
測定した結果を外部表示機器に表示することにより、ユ
ーザは、実際にシステムを稼働させる上では不要な時間
測定用のプログラムを作成したり、測定機器を使用する
といった煩わしい操作をすることなく、容易にＥＮＤ処
理に要する時間を測定することができる。

【０１５２】また、特殊機能ユニットからの要求に対す
るサービス処理に要した時間を計測するための処理をＣ
ＰＵユニットに入れ、ＣＰＵユニットが計測した結果を
外部表示機器に表示することにより、ユーザは、実際に
システムを稼働させる上では不要な時間測定用のプログ
ラムを作成したり、測定機器を使用するといった煩わし
い操作をすることなく、容易に上記サービス処理に要す
る時間を測定することができる。

【０１５３】また、割込みプログラムの実行回数を計測
する処理をＣＰＵユニットに入れ、その結果を外部表示
器に表示することにより、ユーザは実際にシステムを稼
働させる上では不要な実行回数計測用のプログラムを作
成することなく計測を行うことができる。

【０１５４】また、特殊機能ユニットからの処理要求に
対するサービス処理の実行回数を計測するための処理を
ＣＰＵユニットに入れ、その結果を外部表示器に表示す
ることにより、ユーザはＰＣと特殊機能ユニットとの交
信状態を把握することが可能となり、システムの動作不
良が起こった場合、計測した上記サービス処理の実行回
数と、特殊機能ユニットに接続された計算機から処理要
求を送信した回数を比較することにより、不良原因の切
り分け作業等が容易になる。

【０１５５】

【０１５６】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例によるＰＣの構成図であ
る。

【図２】 図１に示したＰＣのプログラムの全体構成図
である。

【図３】 図１に示したＰＣのＣＰＵユニット１Ａにお
ける外部周辺機器との交信処理を示すフロー図である。

【図４】 本発明の実施例１において測定するデバイス
の変化を示す説明図である。

【図５】 図１に示したＰＣのＣＰＵユニットのデータ
ＲＡＭの構成図である。

【図６】 本発明の実施例１におけるデバイスコードを
示す説明図である。

【図７】 本発明の実施例１における計測条件コードを
示す説明図である。

【図８】 本発明の実施例１におけるデバイス間隔計測
フラグの計測フロー図である。

【図９】 本発明の実施例１におけるユーザの操作と外
部周辺機器の処理を示すフロー図である。

【図１０】 本発明の実施例１における外部周辺機器の
設定画面例を示す図である。

【図１１】 本発明の実施例１における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図１２】 本発明の実施例１における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図１３】 本発明の実施例１における外部周辺機器か
らのデバイス間隔測定要求に対するＣＰＵユニットの処
理を示すフロー図である。

【図１４】 本発明の実施例１における外部周辺機器か
らのデバイス間隔読出要求に対するＣＰＵユニットの処
理を示すフロー図である。

【図１５】 本発明の実施例１におけるデータ比較回路
からの割込処理を示すフロー図である。

【図１６】 本発明の実施例１における測定結果の外部
周辺機器での表示画面例を示す図である。

【図１７】 図１に示したＰＣの一般的なシーケンスプ
ログラム例を示す図である。

【図１８】 本発明の実施例２におけるユーザの操作と
外部周辺機器の処理を示すフロー図である。

【図１９】 本発明の実施例２における処理時間測定の
外部周辺機器での設定画面例を示す図である。

【図２０】 本発明の実施例２における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図２１】 本発明の実施例２における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図２２】 本発明の実施例２における外部周辺機器か
らのシーケンス指定区間処理時間測定要求に対するＣＰ
Ｕユニットの処理を示すフロー図である。

【図２３】 本発明の実施例２における外部周辺機器か
らのシーケンス指定区間処理時間読出要求に対するＣＰ
Ｕユニットの処理を示すフロー図である。

【図２４】 本発明の実施例２におけるアドレス比較回
路からの割込処理を示すフロー図である。

【図２５】 本発明の実施例２における測定結果の外部
周辺機器での表示画面例を示す図である。

【図２６】 本発明の実施例３におけるユーザの操作と
外部周辺機器の処理を示すフロー図である。

【図２７】 本発明の実施例３における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図２８】 本発明の実施例３における割込プログラム
累積実行時間読出要求に対するＣＰＵユニットの処理を
示すフロー図である。

【図２９】 本発明の実施例３における測定結果の外部
周辺機器での表示画面例を示す図である。

【図３０】 本発明の実施例４における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図３１】 本発明の実施例４における外部周辺機器か
らのＥＮＤ処理時間読出要求に対するＣＰＵユニットの
処理を示すフロー図である。

【図３２】 本発明の実施例４における計測結果の外部
周辺機器での表示画面例を示す図である。

【図３３】 本発明の実施例５における特殊ユニットサ
ービス処理を示すフロー図である。

【図３４】 本発明の実施５における外部周辺機器とＣ
ＰＵユニットとの間でやりとりされるデータの構成図で
ある。

【図３５】 本発明の実施例５における外部周辺機器か
らの特殊ユニットサービス処理時間読出要求に対するＣ
ＰＵユニットの処理を示すフロー図である。

【図３６】 本発明の実施例５における計測結果の外部
周辺機器での表示画面例を示す図である。

【図３７】 本発明の実施例６における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図３８】 本発明の実施例６における割込プログラム
実行回数読出処理を示すフロー図である。

【図３９】 本発明の実施例７における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図４０】 本発明の実施例７における外部周辺機器か
らの特殊ユニットサービス処理実行回数読出要求に対す
るＣＰＵユニットの処理を示すフロー図である。

【図４１】 本発明の実施例８における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図４２】 本発明の実施例８における外部周辺機器か
らの割込プログラム起動間隔時間読出要求に対するＣＰ
Ｕユニットの処理を示すフロー図である。

【図４３】 本発明の実施例９における外部周辺機器と
ＣＰＵユニットとの間で授受されるデータの構成図であ
る。

【図４４】 本発明の実施例９おける外部周辺機器から
の特殊ユニットサービス処理実行間隔時間読出要求に対
するＣＰＵユニットの処理を示すフロー図である。

【図４５】 従来のプログラマブルコントローラのブロ
ック構成図である。

【図４６】 従来のプログラム全体構成を示す図であ
る。

【図４７】 ＰＣの処理を示す一般的なフロー図であ
る。

【図４８】 従来のメインプログラムおよび割り込みプ
ログラム処理を示す説明図である。

【図４９】 従来のデバイス間隔測定のシーケンスプロ
グラム例を示す図である。

【図５０】 従来の割込プログラム実行時間測定のシー
ケンスプログラム例を示す図である。

【図５１】 従来のＥＮＤ処理時間測定のシーケンスプ
ログラム例を示す図である。

【図５２】 従来の割込みプログラム実行回数計測のシ
ーケンスプログラム例を示す図である。

【図５３】 従来の割込みプログラム実行間隔計測のシ
ーケンスプログラム例を示す図である。

【図５４】 従来の特殊ユニットサービス処理実行間隔
測定のシーケンスプログラム例を示す図である。

【符号の説明】

１ 従来のＣＰＵユニット、１Ａ 本発明のＣＰＵユニ
ット、２ 外部周辺機器、３ 入出力ユニット、５ 特
殊機能ユニット、６ 計算機等、１０ ＣＰＵ、１１
シーケンスプログラムメモリ、１２ システムＲＯＭ、
１３ 従来のデータＲＡＭ、１３Ａ 本発明のデータＲ
ＡＭ、１４ 周辺Ｉ／Ｆ、１５ 入出力ポート、１６
デバイスメモリ、１７ 割込発生回路、１８ アドレス
比較回路、１９ データ比較回路、２１Ａ 内部タイ
マ、１０ａ 各種信号線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中▲島▼ 英次郎 名古屋市北区東大曽根町上五丁目1071番 地 三菱電機メカトロニクスソフトウエ ア株式会社内 (72)発明者 野々山 尚志 名古屋市北区東大曽根町上五丁目1071番 地 三菱電機メカトロニクスソフトウエ ア株式会社内 (72)発明者 加賀 元啓 名古屋市北区東大曽根町上五丁目1071番 地 三菱電機メカトロニクスソフトウエ ア株式会社内 (72)発明者 薮▲崎▼ 竜三 名古屋市北区東大曽根町上五丁目1071番 地 三菱電機メカトロニクスソフトウエ ア株式会社内 (72)発明者 森田 英昭 名古屋市東区矢田南五丁目１番14号 三 菱電機株式会社 名古屋事業所内 (56)参考文献 特開 平２−206848（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−306306（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−189277（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−120201（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05B 19/048 G05B 23/02 301

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記憶されたシーケンスプログラムにもと
   づいて、産業機器等の制御対象機器を制御し、外部周辺
   機器から通信により処理要求を受け取る手段とＣＰＵユ
   ニットからの処理応答を前記外部周辺機器に知らせる手
   段とを有するインタフェースと、シーケンスプログラム
   および前記ＣＰＵユニットを動作させる制御プログラム
   を処理するＣＰＵと、前記シーケンスプログラムを記憶
   するシーケンスプログラム記憶部と、前記ＣＰＵユニッ
   トの内部動作状態を計測する制御プログラムを含む制御
   プログラムを記憶する制御プログラム記憶部と、前記Ｃ
   ＰＵの処理で使用されるデータを記憶するデータ記憶部
   と、計測した内部動作状態を記憶する内部動作状態記憶
   部とを有し、前記制御プログラムは、前記外部周辺機器
   からのモニタ処理要求に応じて前記ＣＰＵユニットの内
   部動作状態を計測し、この計測結果を前記外部周辺機器
   に知らせ、さらに前記外部周辺機器から前記ＣＰＵユニ
   ットの内部動作状態をモニタ可能とさせるとともに、デ
   バイス状態を監視し指定された状態になった時点で演算
   処理部へ割り込み信号を発生する割り込み発生回路と、
   指定デバイスのＯＮ／ＯＦＦ間隔を格納する時間計測記
   憶部を設け、前記デバイスがＯＮ状態もしくはＯＦＦ状
   態の時間を計測してデバイス間隔記憶部へ格納する手段
   と、前記時間計測記憶部のデータを外部周辺機器上に表
   示する手段とを備え、特定デバイスの状態変化が起きる
   までの時間を計測可能としたことを特徴とするプログラ
   マブルコントローラ。
2. 【請求項２】 割り込みプログラムの累積実行時間を格
   納する割り込み累積記憶部を設け、ユーザプログラムを
   ０ステップから再度実行される０ステップまでの１スキ
   ャンの間に割り込みプログラムが実行された時間の累積
   を計測して割り込み累積記憶部へ格納する手段と、その
   データを前記外部周辺機器上に表示する手段を備え、ス
   キャンタイムに対する割り込みプログラムの処理時間の
   影響を計測可能としたことを特徴とする請求項１記載の
   プログラマブルコントローラ。
3. 【請求項３】 ＥＮＤ処理の処理時間を測定する手段を
   設け、測定結果のモニタを外部周辺機器にて可能にした
   ことを特徴とする請求項１記載のプログラマブルコント
   ローラ。
4. 【請求項４】 特殊機能ユニットからの処理要求に対す
   るサービスプログラ ムの処理時間を測定する手段を設
   け、測定結果のモニタを外部周辺機器にて可能にしたこ
   とを特徴とする請求項１記載のプログラマブルコントロ
   ーラ。
5. 【請求項５】 外部割込信号により起動する割込プログ
   ラムの実行回数を測定する手段を設け、測定結果のモニ
   タを外部周辺機器にて可能にしたことを特徴とする請求
   項１記載のプログラマブルコントローラ。
6. 【請求項６】 特殊機能ユニットからの処理要求に対す
   るサービスプログラムの実行回数を測定する手段を設
   け、測定結果のモニタを外部周辺機器にて可能にしたこ
   とを特徴とする請求項１記載のプログラマブルコントロ
   ーラ。