JP3714143B2 - 移動体識別装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、書込み寿命が短い不揮発性の半導体メモリを仮想的に複数個のバンク部に分割した応答器において、上位コントローラが指定するメモリへの読み書きのメモリアドレスを変えずにバンク部を切換えできる移動体識別装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動組立てライン等では、多品種少量生産を自動化して生産性を向上させるために、製造物ごとの仕分け情報、品質情報等が必要である。
従って、このようなラインには、製造物を運ぶ複数のパレット等に取付けられた半導体メモリを有する複数の応答器と、複数の質問器により電磁波により非接触で該応答器の半導体メモリから前記情報を読み書きする複数の上位コントローラとから成る移動体識別装置が良く用いられるようになってきた。
【０００３】
前記半導体メモリは小形化を図るために電池不要の不揮発性のメモリとしてEEPROMが用いられる。EEPROMはデータの読出し寿命が無制限であるが、書込み寿命が比較的短いために書込み回数の要求を満足しないことがある。
この解決手段としてメモリを仮想的に複数個に分割して使用することにより長寿命化を図る技術がある。
【０００４】
このような第１の従来例として特開平３−２３７６９６号公報によれば、メモリを複数に分割して書込み回数が一定の値を越えると、メモリ自身が未使用のブロックに自動的に切換えるものが示されている。
【０００５】
第２の従来例として特開平７−３０６９２１号公報によれば、メモリを複数個のファイルエリアと、該ファイルエリアの情報を有する１つのファイルディレクトリエリアとに分割して、外部より該ファイルディレクトリエリアを介してファイルエリアを選択的に１個だけ指定して読出し又は書込みを実行するICカードが示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記第１の従来例を移動体識別装置に応用すると、応答器のメモリ側で自動的に未使用ブロックに切換えるためメモリアドレスを指定する上位コントローラのプログラムを変えずに済むが、メモリが特別で、汎用品に比べ入手性が悪く、コストが高くなるという問題点があった。
【０００７】
前記第２の従来例では、ファイルエリアへの読出し及び書込みの動作は外部の上位システムよりエリア指定されるので、前記のような移動体識別装置に応用し、一部の応答器のみメモリエリアを変更すると、複数の応答器が複数の上位コントローラと通信しているので、他の応答器は誤ったメモリエリアを指定したままとなる。
これを防ぐには複数の上位コントローラのプログラムを同時に変更してメモリアドレスを変更すると共に、ラインを停止してすべての応答器のメモリの使用エリアを同一に変更しなければならないという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、仮想的に複数に分割されたメモリへの読み書きを簡易にする移動体識別装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の作用、効果】
この発明に係る移動体識別装置は、有限の書き込み回数を有する不揮発性のメモリを備えた応答器と、非接触に上記応答器の上記メモリからデータを読み書きする質問器と、
上記質問器に対し、上記応答器の上記メモリへの読み書きを実行させるデータ及びアドレスを指定する上位コントローラとから成り、
予め定められた複数から成る工程の各工程において、上記上位コントローラを配置すると共に、上記質問器から上記応答器の上記メモリに所定の読み書きを行う移動体識別装置であって、
上記応答器の上記メモリには、仮想的に分割された第１及び第２のバンク部と、使用可能なバンク部を示すバンクコードを有する固有情報部とを有し、
上記上位コントローラには、使用可能な上記第１のバンク部が予め定められた所定の書き込み回数に達したことを判定する判定手段と、該判定手段により上記第１のバンク部より、未使用の上記第２のバンク部に上記バンクコードを変更するバンクコード変更手段と、該バンクコード変更手段によるバンクコードの変更により、上記第１のバンク部の記憶情報を上記第２のバンク部に転送する転送手段とを有する移動体識別装置において、
上記第１及び第２のバンク部には、書き込み回数を記憶する書き込み回数情報部を設け、
上記複数から成る工程の最終工程に配置された上記上位コントローラには、上記各工程の書き込み回数の総和を上記書き込み回数情報部に一括更新する更新手段を設けたことを特徴とするものである。
この発明によれば、更新手段が予め定められた工程の最終工程において、上位コントローラから各工程の書き込み回数の総和を更新するので、質問器と応答器との書き込み回数の更新のための通信時間を短縮することができるという効果がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態を図１乃至図５によって説明する。図１は、この発明の一実施形態による移動体識別装置をラインに応用した工程図、図２は図１に示す移動体識別装置の応答器に用いられているメモリのバンク切換えを示すメモリメモリマップ図、図３は図１による応答器のメモリにおける固有情報部及び１０個のバンク部を示すメモリマップ図、図４は図１の応答器におけるメモリをバンク部１で使用している状態を示すメモリマップ図、図５は図１の応答器におけるメモリをバンク部１からバンク部２に切換えた状態のメモリマップ図である。
【００１７】
図１において、移動体識別装置は、パレットに取付けられてラインの工程を循環して繰り返し移動されると共に、汎用の不揮発性のメモリ２が内蔵された応答器１と、応答器１と無線通信してメモリ２に対してデータを読み書きする質問器３と、質問器３を介して応答器１のメモリ２への読み書き動作を実行させるためのデータ及びメモリアドレスを指定する上位コントローラ４とから成っている。そして、ラインの工程毎に質問器３及び上位コントローラ４が配置されており、多数の応答器１がライン内を循環移動するように形成されている。
【００１８】
図２乃至図５において、メモリ２には、書込み寿命が１０万回で記憶容量５１２バイトのEEPROMを用いると、EEPROMの性質から読み書き可能な最少単位が１ページ単位の１６バイトとなるので、全体が３２ページから成り、書込み寿命１０万回はページ単位となる。
ここで、メモリ２には、１ページから成る固有情報部と、１個のバンク部を３ページとして１０個のバンク部とを有しており、最後のページ（３１ページ）が余りとなっている。
【００１９】
すなわち、ページ０には、固有情報部が割り当てられており、固有情報部は最初の通信で読出さないと応答器１のメモリ２のデータを読出し及び書込みできないものである。
固有情報部は、IDコード、照合コード、バンクコードから成っており、IDコードは応答器１を識別するために他の応答器１と異なる固有値で、一つの質問器３の通信エリア内に複数の応答器１が存在する場合の識別コードとして用いられる。
照合キーコードはセキュリティのため暗証コードとして用いる値で、照合キーが一致しないとメモリ２へのデータを読出し及び書込みができないものである。
バンクコードは使用中のバンク部を示す値で、バンクコード１０，１の意味は、１０は分割バンク数、１は使用中のバンク部番号を示す。
【００２０】
図３に示すようにメモリ２のバンク部は、ぺージ１〜３がバンク部１、ページ４〜６がバンク部２、以下繰り返してページ２８〜３０がバンク部１０となっており、バンク部のうち１ぺージは書込み回数の格納、残りの２ぺージがデータの格納に割り当てられており、データの書込みに指定可能なメモリアドレスは０〜３１の３２バイトである。
【００２１】
図２（ａ）及び図４にメモリ２におけるバンク部１が使用されている状態を示している。すなわち、バンクコードが１０，１で、ＩＤコード、照合キーコード、ページ１〜３０は、図４に示されている値が記憶されている。
【００２２】
図２（ｂ）及び図５にメモリ２においてバンク部がバンク部１からバンク部２に切換えられてバンク部２が使用されている状態を示している。すなわち、バンク部１を成すページ１，２と、バンク部２を成すページ４，５とが同一の値が記憶されており、バンクコードが１０，２と成っている。
【００２３】
メモリ２におけるバンク部の書込み回数の更新を、各工程毎で実施すると、書込むための通信時間が各工程に必要となり非効率である。
図１に示すラインでは、応答器がラインを一巡した時に生じるバンク部の書き込み回数は、ラインを稼動させてなくても事前に正確な値が確定する。よって、該書込みは、ラインの最終工程となる１１番目の上位コントローラ４が応答器１に対してライン全体の書込み回数を一括して書き込みを実行するようにして応答器との通信時間が増加しないように構成されている。
【００２４】
上記のように構成された移動体識別装置を図１乃至図７によって説明する。図６は図１に示す移動体識別装置の動作を示すフローチャート、図７は図１に示す移動体識別装置の各機器間の通信動作を示す通信方式図である。
ここで、図１に示すように１１個の質問器３は上位コントローラ４からのメモリアドレスに従って通信可能な位置に移動した応答器１と１対１で通信してメモリ２に対して書込み動作を実行している。
【００２５】
まず、上位コントローラ４は質問器３に書込み命令を指示すると［図７の（１）］、該命令を受けた質問器３がリードIDコマンドより[図７の（２）]、応答器１におけるメモリ２のページ０から固有情報部を読出し[図７の（３）]、バンクコード１０，１からバンク部１が使用中であることを得る（ステップＳ１０１）。
【００２６】
上位コントローラ４は指定のメモリアドレス１６〜３１をバンク部１のページ２に読み替え、質問器３は書込みコマンドにより応答器１におけるメモリ２のページ２にデータを書込み［図７の(4)］、応答器１からの正常終了を示す書込み完了コードを受取り［図７の(5)］、上位コントローラ４に（６）書込み完了を送信し［図７の(6)］、上位コントローラ４は該書込み完了を受信する（ステップＳ１０３）。
【００２７】
上位コントローラ４は応答器２におけるメモリ２のバンク部１の書き込み回数更新の工程か、すなわち、最終工程か判断し（ステップＳ１０５）、該工程でなければ、ステップＳ１０１に戻る。
一方、ステップＳ１０５の判断が最終工程であれば、上位コントローラ４は質問器３を介して回数更新命令を応答器１に指示すると、[図７の（７）]、質問器３は読出しコマンドにより[図７の（８）]、応答器１におけるメモリ２のページ３から書込み回数を読出し[ 図７の（９） ] （ステップＳ１０７）、
質問器３は書込みコマンドにより所定のライン全体の累積書込み回数を応答器１のメモリ２に加算し[図７の（１０）]、応答器１は該書込みが正常終了を示す書込み完了コードを質問器３を介して上位コントローラ４に書込み完了を送信し[図７の（１１）]、上位コントローラ４は該書込み完了コードを受信して書込み完了となる[ 図７の（１２） ] （ステップＳ１０９）。
【００２８】
次に、最終工程において、上位コントローラ４は質問器３を介して応答器１のメモリ２におけるバンク部１の書込み回数（３ページ）が規定の１０万回に達したか否かを判定し（ステップＳ１１１）、規定の１０万回に達していなければ、ステップＳ１０１に戻る。
一方、規定の１０万回に達しておれば、上位コントローラ４は質問器３を介して応答器１に切替え命令を指示し［図７の(13)］、質問器３は読出しコマンドにより［図７の(14)］、応答器１のメモリ２におけるバンク部１のページ１、２からデータを読出す［図７の(15)］（ステップＳ１１３）。
【００２９】
質問器３は書込みコマンドにより応答器１のメモリにおけるバンク部２のページ４、５にステップＳ１１３により読み出したデータを書込むと共に、ページ６に書込み回数１を書込む［図７の(16)］。応答器１は書き込み完了コードを質問器３に対して送信する［図７の(17)］。
【００３０】
このようにして図２（ｂ）及び図５に示すように、メモリアドレス０〜１５はページ４、メモリアドレス１６〜３１はページ５、メモリアドレス３２〜４７はページ６に対応して、上位コントローラ４が指定するメモリアドレス０〜４７の読出しと書込みが実行される（ステップＳ１１５）。質問器３は書込みコマンドにより[図７の（１８）]、バンクコード１０，２を応答器１のページ０に書込み、応答器１は書込み完了コードを送信し、質問器３が該書込み完了コードを受信する[図７の（１９）]。
ここで、固有情報は正常に書込まれていないと応答器１は動作しなくなるため、質問器３はリードＩＤコマンドにより[図７の（２０）]、応答器１のメモリ２における固有情報部を読出し[図７の（２１）]、正常か否か確認してから正常であれば、上位コントローラ４に切換え完了を送信し[ 図７の（２２） ] （ステップＳ１１７）、ステップＳ１１１に戻る。ステップＳ１１７において、固有情報部の読み出しが異常の場合には、固有情報部を書き直すことになる。なお、バンク部２からバンク部３に切換える場合には、図２（Ｃ）に示すようになる。
このようにして、メモリ２のバンク部が規定の１０万回に達する毎に切り換えられてバンク部１から順にバンク部１０まで達した状態において、上位コントローラ４は、バンク部１０の書込み回数が１０万回に達したことを判断すると、メモリ２が寿命に達したと推定して上位コントローラ４の液晶ディスプレイ（図示せず）に「該当する応答器１」及び「メモリ寿命」と表示する。
この表示を確認した作業者は、ラインを停止して寿命に達した応答器１のメモリ２を交換してラインを円滑に復帰するものである。
【００３１】
上位コントローラ４は、バンク部を切換えた応答器１に書込み指示すると、最初にメモリ２の固有情報部からバンクコード２を得るので、上位コントローラの指定アドレス０〜４７を変えなくても質問器３を介してバンク部２に対して書込み動作を実行できる。よって、使用中のバンク部が異なる応答器１がライン内に混在しても、上位コントローラ４の指定アドレスを変更することなく、応答器１のメモリ２に対して読み出し及び書込み動作を実行することができる。
【００３２】
さらに、上位コントローラ４は質問器３を介して最初の通信で、応答器１の固有情報部からバンクコードを読み出して使用中のバンク部を特定する。よって、使用中のバンク部を特定するのに余分な通信を実行しないので、通信時間の遅れが生じにくいものである。
また、第１のバンク部が寿命に達する直前に、第１のバンク部の記憶情報を第２のバンク部に転送して、上位コントローラが応答器の第２のバンク部からデータを読み出し及び書込むので、第１のバンク部の記憶情報が所定の書込み回数に達しても、該記憶情報が喪失せずに、上位コントローラからメモリに対して有効に読み出しできる。
【００３３】
さらに、バンク部のデータと書込み回数とは別々に書込みが可能となり、メモリへの書込み動作ごとには書込み回数を更新せずに一括して書込み回数を変更できる。よって、書込み回数の通信時間を減少できる。
【００３４】
実施の形態２．
この発明の他の実施の形態を図８乃至図１０によって説明する。図８はメモリのページ毎に書込み回数を割り付けたメモリマップ、図９は、図８に示すメモリにおいてバンク部１が使用されていることを示すメモリマップ、図１０は、図９に示すメモリにおいてバンク部１からバンク部２へのバンク切換えを示すメモリマップである。
【００３５】
前記実施の形態１では、メモリ２のバンク部毎に１個の書込み回数を割り付けられているので、バンク部を成す各ページの書込み回数の総和がバンク部の書込み回数となり、書込み回数を基準にバンク部の寿命を判断している。
しかしながら、バンク部の書込み回数が所定値を越えても、バンク部を構成している各ページは書込み寿命に達していないことが生じる。
そこで、この発明の実施の形態はバンク部を成す各ページの書込み回数を基準にバンク部の寿命を判断しようとするものである。
【００３６】
図８乃至図１０において、メモリは、メモリアドレス０〜１５がページ１、メモリアドレス１６〜３１がページ２、メモリアドレス３２〜４７がページ３にそれぞれ対応するとともに、各ページのデータはデータ１３バイトと、ページの書込み回数３バイトとから成っている。
【００３７】
各ページへの書込みは、最初にページのデータを読出し、書込み回数に１を加算するとともに上位コントローラ４が指定するデータに置換えた後でメモリデータと書込み回数を書込む。
【００３８】
ページ１〜３の何れかの書込み回数が規定値の１０万回以上になると、バンク切換えが実行される。バンク切換えは図１０に示すようにバンク部１のページ１〜３におけるデータを読出し、バンク部２のページ４〜６における書込み回数を全て１回に変更すると共に、読み出したページ１〜３のデータをコピーすることにより実行する。
【００３９】
さらに、メモリにおけるページ０の固有情報部のバンクコードを１０、１から１０、２に書換えて使用中のバンク部をバンク部１からバンク部２に変更する。以上のようにメモリアドレス０〜１５はページ４に、メモリアドレス１６〜３１はページ５に、メモリアドレス３２〜４７はページ６に対応し、上位コントローラ４が指定するメモリアドレスにしたがってメモリ２に対して読出しと書込みが実行される。
【００４０】
実施の形態３．
この発明の他の実施の形態を図１１によって説明する。図１１は図１に示す応答器を上位コントローラで制御する通信方式図である。
この実施の形態による移動体識別装置は、メモリ２における各ページの書込みデータが１６バイト単位でない２バイトの書込み命令で実行されるように構成されいる。このような実施の形態では、メモリ２への書込みは１６バイトのページ単位で実行されるため、書込み命令のデータ数が２バイト（１６バイトの倍数以外）の場合には、メモリ２から現在のデータを一旦読出し、書込みデータの一部を置き換えた後に再び、メモリ２に書込みを実行しなければならない。
【００４１】
すなわち、図１１に示すように上位コントローラ４は、書込み命令を指示すると［図１１の(23)］、質問器３はリードＩＤコマンドにより［図１１の(24)］、応答器１のページ０から固有情報部を読出してバンクコードからバンク部２が使用中であることを得る［図１１の(25)］。質問器３は上位コントローラ４指定のメモリアドレス２９、３０をバンク部２のページ５に読み替えて、書込む前に読出しコマンドで［図１１の(26)］、応答器１のバンク部２のページ５からデータを読み出す［図１１の(27)］。読み出したデータの一部を上位コントローラが指定するデータに置換え、質問器３は書込みコマンドを実行して応答器１のメモリ２におけるページ５のデータを書込み［図１１の(28)］、応答器１は書込み完了コードを送信し［図１１の(29)］、質問器３がこれを受信する。
【００４２】
１６バイトの書込みの場合は質問器３と応答器１の間の通信は４回であるのに対して、前記の通り２バイトの書込みでは図１１の(26),(27)が加算されて６回の通信となる。したがって、時間が延長される。また、バンク部は、メモリ２に読み書きできる最小単位の１６バイトの倍数の記憶容量から成っているので、応答器１との通信回数（時間）を減少できる。
【００４３】
さらに、書込み命令毎に書込み回数を更新する通信方式を説明する。前記の書込み完了コードに引き続き［図１１の(29)］、質問器３は読出しコマンドを応答器１に送信すると［図１１の(30)］、応答器１はメモリ２におけるバンク部２のページ６から書込み回数データを質問器３に送信する［図１１の(31)］。
質問器３は該書込み回数に１を加算し、回数更新コマンドにより応答器１のメモリ２におけるページ６を書換え［図１１の(32)］、応答器１は書込み完了コードを質問器３を介して上位コントローラ４に書込み完了を送信し［図１１の(33)］、上位コントローラ４は書込み完了を受信する［図１１の(34)］。
【００４４】
以上のように書込み命令の度に書込み回数を更新すると、４回の通信が加算されるのである。この対策として、前記実施の形態１で説明したように書込み回数は一工程で一括して更新することで、通信時間の短縮をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の一実施の形態による移動体識別装置をラインに適用した工程図である。
【図２】 図１の移動体識別装置の応答器におけるメモリのバンク切換えの変移を示すメモリマップ図である。
【図３】 図１の応答器におけるメモリに固有情報部、１０個のバンク部を有するメモリマップ図である。
【図４】 図１の応答器におけるメモリをバンク部１で使用している状態を示すメモリマップ図である。
【図５】 図１の応答器におけるメモリをバンク部１からバンク部２に切換えた状態のメモリマップ図である。
【図６】 図１に示す移動体識別装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】 図１に示す移動体識別装置の各機器間の通信動作を示す通信方式図である。
【図８】 この発明の他の実施の形態による移動体識別装置における応答器のメモリの各ページに書込み回数を割り付けたメモリマップ図である。
【図９】 図８の応答器におけるメモリをバンク部１で使用している状態を示すメモリマップ図である。
【図１０】 図８の応答器をバンク部１からバンク部２に切換えた状態を示すメモリマップ図である。
【図１１】 この発明の他の実施の形態を示す移動体識別装置の２バイトのデータ書込みを実行する通信方式図である。
【符号の説明】
１ 応答器、２ メモリ、３ 質問器、４ 上位コントローラ。

Claims (1)

1. 有限の書き込み回数を有する不揮発性のメモリを備えた応答器と、非接触に上記応答器の上記メモリからデータを読み書きする質問器と、
   上記質問器に対し、上記応答器の上記メモリへの読み書きを実行させるデータ及びアドレスを指定する上位コントローラとから成り、
   予め定められた複数から成る工程の各工程において、上記上位コントローラを配置すると共に、上記質問器から上記応答器の上記メモリに所定の読み書きを行う移動体識別装置であって、
   上記応答器の上記メモリには、仮想的に分割された第１及び第２のバンク部と、使用可能なバンク部を示すバンクコードを有する固有情報部とを有し、
   上記上位コントローラには、使用可能な上記第１のバンク部が予め定められた所定の書き込み回数に達したことを判定する判定手段と、該判定手段により上記第１のバンク部より、未使用の上記第２のバンク部に上記バンクコードを変更するバンクコード変更手段と、該バンクコード変更手段によるバンクコードの変更により、上記第１のバンク部の記憶情報を上記第２のバンク部に転送する転送手段とを有する移動体識別装置において、
   上記第１及び第２のバンク部には、書き込み回数を記憶する書き込み回数情報部を設け、
   上記複数から成る工程の最終工程に配置された上記上位コントローラには、上記各工程の書き込み回数の総和を上記書き込み回数情報部に一括更新する更新手段を設けたことを特徴とする移動体識別装置。

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