JPS5833969B2 - デ−タ転送方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプログラム制御を行う複数の処理装置で構成さ
れるマルチプロセッサシステムにおいて、その２つの処
理装置の間でデータの送信と受信を相互に行うデータ転
送方式に関するものである。

従来この種のプロセッサ相互間通信は、機能的に特殊化
された配線あるいは専用集積回路で構成された制御装置
を用いて行っていたので、ハードウェアの量が多くまた
プロセッサ間で多数の有意信号の送受を行うため構成が
複雑化し、また高価になるという欠点があった。

本発明の目的は、データの送受信を相互に行う２つの処
理装置において、それぞれの処理装置から相手の処理装
置に伝えられるフラグメツセージのみを使用することに
よって、最小限のハードウェアと簡単な制御プログラム
によりプロセッサ間の相互通信を可能ならしめるデータ
転送方式を提供することである。

本発明の特徴は、プログラム制御を行う処理装置におい
ては一般に制御機能はＲＯＭ（読取専用メモリ）に固定
され、２つの処理装置間でデータの送受信を行う場合も
データ語数、ピット数が固定されるという点に着目し、
主従関係を予め設定した２つの処理装置間で第２番目以
後のフラグメツセージがその直前に相手の処理装置から
発せられたフラグメツセージに必ず応答するようにして
交互にフラグメツセージを交換するとともに、それらの
フラグメツセージを巧みに有意化ならしめ、データ転送
中に割込処理が行われるようなことがあってもデータ転
送に支障がないようにしたことである。

次に本発明を図面に示す実施例に従って説明する。

第１図は本発明を適用したマルチプロセッサシステムの
構成図で、１，２は第１、第２の処理装置をなす公知の
ワンチップマイクロコンピュータ（以下マイコンと称す
る）であり、ＣＰＵ。

ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ１０ポートを同一チップ上に配して
構成したものである。

そして、データ転送に関して、マイコン１のＩ１０ポー
トに含まれる出力端子０１Ａ、０２Ａはバッファ３を介
してマイコン２のＩ１０ポートに含まれる入力端子ｉ１
Ｂ、ｉ２Ｂに接続してあり、マイコン２のＩ１０ポート
に含まれる出力端子０１Ｂ、０２Ｂはバッファ３を介し
てマイコン１の■１０ポートに含まれる入力端子ｉ１Ａ
、ｉ２Ａに接続しである。

本実施例はマイコン１，２によって家庭用空気調和装置
の制御システムを構成するものである。

この制御システムは、主に空気調和装置本体を運転する
ための本体制御装置２０と、該本体制御装置２０の運転
状態を指令すると共に、運転状態および時計の表示を行
う操作装置１０とによって構成されており、マイコン１
，２は独立した制御プログラムに基いて上記制御システ
ムの演算処理を分担している。

操作装置１０は空気調和装置の運転状態および時計の表
示を指令するキー人力部４と、該キー人力装置４によっ
て指令された運転状態、本体制御装置２０から送られる
制御温度情報、および時計の表示を行う表示部５とをマ
イコン１の入出力機器として有する。

一方、本体制御装置２０は制御温度を感熱抵抗素子等に
より検出してディジタル信号として発生する温度検出部
６と、図示しない空気調和装置の各構成要素の動作を指
令する負荷駆動部７とをマイコン２の入出力機器として
有する。

また、本体制御装置２０はマイコン１，２の動作電源を
供給するため、商用交流電源（ＡＣ）から直流定電圧（
＋ＶＢ）を生成する電源回路８を内蔵している。

また該電源回路８は、マイコン１゜２において時計およ
びその他のタイマ機能を実行するため、交流電源から周
波数信号Ｆを取出してマイコン１，２に印加する回路を
含む。

９は直流定電圧の供給によりマイコン１，２を起動させ
る起動回路である。

なお、マイコン１，２の基準クロック回路と装置の接地
線とマイコン１，２の入出力機器４，５，６．７の電源
線は省略しである。

この制御システムは全体として第２図に示す制御プログ
ラムを実行するようにしてあり、操作装置１０における
マイコン１は第２図ａに示す制御ルーチンを実行し、本
体制御装置２０におけるマイコン２は第２図すに示す制
御ルーチンを実行し、それぞれ制御ルーチンの過程にお
いてマイコン間のデータ送受信を行うデータ転送処理を
行う。

なお、マイコン２は図示しない割込処理ルーチンによっ
て周波数信号Ｆが入力される毎に時計表示のための計数
処理を実行するようにしてあり、該割込処理時には他の
制御ルーチンはデータ転送処理中であっても一時的に停
止される。

次にデータ転送について詳細に説明する。

第３図はデータ転送時にマイコン間で相互に送受信され
るデータとフラグメツセージのタイミングを示し、例と
してマイコン１からマイコン２へ４ビツトのデータをシ
リアルに送り、次にマイコン２からマイコン１へ４ビツ
トのデータを送るようすを示す。

第３図１のＤＡＴＡＩはマイコン１の出力端子０１Ａか
らマイコン２の入力端子ｉ１Ｂに送られる転送データ、
第３図４のＤＡＴＡ２はマイコン２の出力端子０１Ｂか
らマイコン１の入力端子ｉ１Ａに送られる転送データ、
第３図２のＦＬＡＧＩはマイコン１からマイコン２にデ
ータを転送する際にはデータ有効を示し、マイコン２か
らマイコン１にデータを転送する際はデータ受信可を示
すフラッグメツセージ、第３図３のＦＬＡＧ２はマイコ
ン１からマイコン２にデータを転送する場合マイコン２
からマイコン１ベデータ受信終了を示し、マイコン２か
らマイコン１にデータを転送する場合にはデータ有効を
示すフラッグメツセージである。

そして図中時刻ｔｏより以前はマイコン１からマイコン
２へＤＡＴＡＩが転送されｔｏ以後はマイコン２からマ
イコン１へＤＡＴＡ２が転送される。

第４図はマイコン１、マイコン２間のデータ転送を制御
するフローチャートを示し、ａがマイコン１の処理、ｂ
がマイコン２の処理であり、それぞれ第２図ａ ｙ ｂ
のデータ転送処理にて行われるものである。

まず、マイコン１はステップ１０１でＤＡＴＡＩをＡＣ
Ｃ（アキュムレータ）に移し、送信用サブルーチンＴＲ
ＡＮＳ１（１０２）を実行する。

ＴＲＡＮＳＩはＡＣＣのＤＡＴＡＩをマイコン２へ送信
する。

次にＴＲＡＮＳ １が終了すると受信用サブルーチンＲ
ＥＣＥＶＩ （１０２）を実行しマイコン２からのＤＡ
ＴＡ２をＡＣＣに受信し、次にＤＡＴＡ２が記憶されて
いるＡＣＣから必要なメモリへ移送する。

一方、マイコン２はＴＲＡＮＳＩ２１で送られたＤＡＴ
ＡＩを受信用サブルーチンＲＥＣＥＶ２（２０１）でＡ
ＣＣに受信し、次のステップ２０２でメモリへ入力し次
にステップ２０３でＤＡＴＡ２をＡＣＣに移して送信用
サブルーチンＴＲＡＮＳ２（２０４）でＤＡＴＡ２を送
信する。

そして、マイコン１の送信ルーチンＴＲＡＮＳＩとマイ
コン２の受信ルーチンＲＥＣＥＶ２、およびマイコン１
の受信ルーチンＲＥＣＥＶ２とマイコン２の送信ルーチ
ンＴＲＡＮＳ２は前記フラグメツセージによって同期し
て実行される。

第５図、第６図は第４図のサブルーチン ＴＲＡＮＳ１ 、ＲＥＣＥＶｌ 、ＴＲＡＮＳ２ 。

ＲＥＣＥＶ２の詳細を示すフローチャートであり、第５
図はａがＴＲＡＮＳＩ 、ｂがＲＥＣＥＶ２、第６図は
ａがＲＥＣＥＶｌ 、ｂがＴＲＡＮＳ２を示している。

マイコン１からマイコン２へＤＡＴＡｌを転送する処理
を第５図において説明する。

まずマイコン１は、ステップ１１０にてＡＣＣのＤＡＴ
ＡＩのビットＯを端子０１Ａより出力する。

次にステップ１１１にて端子０２Ａよりデータが有効で
あることを示すためにＦＬＡＧＩを「Ｏ」（論理レベル
）にする。

マイコン２はこのＦＬＡＧＩを、ステップ２１０，２１
２により端子ｉ２Ｂの入力が適当な待ちステップ２１１
をはさんで２回続けてＯになったか否かで検出した後、
ステップ２１３で端子ｉ１ＢよりＤＡＴＡＩを取込みＡ
ＣＣのビット３に入力する。

次にマイコン２はステップ２１４でデータ受信終了を示
すためにＦＬＡＧ２として端子０２ＢをｒＯＪにする。

マイコン１はマイコン２がデータ受信を終了したことを
、端子ｉ２Ａのレベルが待ちステップ１１３をはさんで
２回続けて「０」になるか否かでステップ１１２゜１１
４により検出し、ステップ１１５で先に出力したデータ
有効を示すＦＬＡＧｌを「１」（論理レベル）にして、
１ビツトのデータ転送が終了することをマイコン２に示
す。

マイコン２は待ち時間を含む検出ステップ２１５〜２１
７においてＦＬＡＧＩが１になったことを端子ｉ２Ｂに
より検出し、ステップ２１８において１ビツトデータ転
送終了を示すためにＦＬＡＧ２として端子０２Ｂを「１
」にし、これによって１ビツトのデータ転送を終了する
。

次にステップ１１９および２１９で４ビツトのデータ転
送が終了したが、すなわちマイコン１が４ビツトのデー
タを送信しマイコン２が４ビツトのデータを受信したか
を調べ終了していないときはステップ１２０，２２０で
ＡＣＣを１ビツトシフトした後上記の如くデータ転送を
くり返し、終了するとステップ１２１，２２１にてサブ
ルーチンからリターンする。

次ニマイコン２からマイコン１へＤＡＴＡ２を転送する
処理について第６図において述べる。

まずマイコン１は、ステップ１３０にて端子０２Ａから
データ受信可を示すためにＦＬＡＧｌを「０」にする。

マイコン２は端子ｉ２Ｂのレベルを監視しマイコン１が
データ受信可の状態であるかを適当な待ち時間を含む検
出ステップ２３０〜２３２により検出し、受信可であれ
ばステップ２３３でＡＣＣのビットＯの内容を端子０１
ＢよりＤＡＴＡ２として出力し、次にステップ２３４で
データ有効を示すためにＦＬＡＧ２を端子０２Ｂを「０
」として出力する。

マイコン１は検出ステップ１３１〜１３３によりデータ
有効を示すＦＬＡＧ２を端子ｉ２Ａのレベルにより検出
し、ステップ１３４で端子ｉ１Ａからデータを入力しＡ
ＣＣのビット３に入力し、データを受信したことを示す
ために先に出力したＦＬＡＧＩを「１」にする。

マイコン２はマイコン１がデータ需信終了かを、検出ス
テップ２３５〜２３７における端子ｉ２Ｂの監視により
ＦＬＡＧｌが「１」になることにより検出し、データ送
信終了を示すためにステップ２３８で端子０２ＢよりＦ
ＬＡＧ２を「１」に出力する。

マイコン１は検出ステップ１３６〜１３８における端子
ｉ２Ａの監視にてマイコン２がデータ送信終了であるこ
とをＦＬＡＧ２が「１」になることにより検出し、これ
にて１ビツトのデータ転送が終了する。

次にステップ１３９゜２３９により４ビツト転送したか
を検出し終了であればステップ１４１，２４１によりサ
ブルーチンからリターンし、終了していなければステッ
プ１４０．２４０でＡＣＣをシフトした後上記の如くデ
ータ転送を行なう。

以上の様にマイコン１．マイコン２間で ＤＡＴＡＩ 、ＤＡＴＡ２の転送が行なわれ、全体の制
御システムの動作に利用される。

マイコン１からマイコン２へのデータ伝送とマイコン２
からマイコン１へのデータ伝送を交互にくり返し行うこ
とも伺ら支障はない。

なお、第５図および第６図のフローチャートでは特に示
してないが、端子０２Ａ、０２Ｂの出力レベルが予め「
１」に初期設定されることは言うまでもない。

また、第５図の待ちステップ１１３，１１７，２１１，
２１７および第６図の待ちステップ１３２，１３７゜２
３１．２３６はサブルーチンとして設けである。

第５図のａとｂｌおよび第６図のａとｂを比較してわか
るように、マイコン１ マイコン２がそれぞれデータ転
送に要するステップ数はほぼ同一とすることができ、デ
ータ転送を効率的に行うことができるものである。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、種
々の実施能様において適用され得る。

本発明になるデータ転送方式は、送信時と受信時のデー
タ数が異なる場合、あるいは第１回目のデータ転送と第
２回目のデータ転送とでデータ数が異なる場合において
も、そのデータ数をそれぞれの処理装置に予めプログラ
ムしておくことにより適用が可能となる。

以上述べた様に本発明は、データの送信、受信にかかわ
らず必ず一方の処理装置がフラグメッセ−ジを先に出力
し、他方の処理装置がそれに応答するという方式である
から、処理装置間の同期をとるフラグのタイミングは送
信、受信にかかわらず同じであり、いずれかの処理装置
がデータ転送を割込み信号により一時停止し、他のプロ
グラムを実行し、またデータ転送を再開しても相手のフ
ラグが応答する１でデータ転送は停止されるため同期不
一致の問題はない。

また処理装置の入・出力端子をおのおの接続するだけで
よく特殊なハードウェアは必要なく、きわめて安価にそ
して確実にデータ転送ができるという優れた効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式を適用した制御システムの一実施例
を示す構成図、第２図は第１図に示す制御システムの作
動を示すフローチャート、第３図は本発明になるデータ
転送方式の一実施例を説明するためのタイムチャート、
第４図はデータ転送処理の概略プログラムを示すフロー
チャート、第５図および第６図は第３図に示すデータ転
送処理を実行する詳細プログラムをデータ転送方向を変
えて示すフローチャート、である。 １．２・・・・・・第１、第２の処理装置をなすワンチ
ップマイクロコンピュータ、３・・・・・・バッファ、
４゜５．６，７・・・・・・入出力機器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 人力装置および出力装置と組み合わされ、予め設定
   された第１の制御プログラムを実行する第１の処理装置
   と、人力装置および出力装置と組み合わされ、予め設定
   された第２の制御プログラムを実行する第２の処理装置
   とを備えるとともに、第１および第２の処理装置の間に
   おいて予知されている単位数のデータを送受信するデー
   タ転送方式であって、 第１および第２の処理装置が、 ・相互にデータを伝送するデータ伝送手段、・第１の処
   理装置から第２の処理装置へのフラグメツセージを伝送
   するための１つの信号ラインからなる第１のフラグメツ
   セージ伝送手段、および、 ・第２の処理装置から第１の処理装置へのフラグメツセ
   ージを伝送するための１つの信号ラインからなる第２の
   フラグメツセージ伝送手段、により直接的に結合されて
   おり、 第１の処理装置は、前記第１の制御プログラムにおいて
   、第２の処理装置へデータを送信する送信プログラムと
   、第２の処理装置からのデータを受信する受信プログラ
   ムとを予め設定された順序で実行する第１のデータ転送
   処理プログラムを包含しており、 一方、第２の処理装置は、前記第２の制御プログラムに
   おいて、第１の処理装置からのデータを受信する受信プ
   ログラムと、第１の処理装置へデータを送信する送信プ
   ログラムとを、前記第１のデータ転送処理プログラムに
   おける送信プログラムおよび受信プログラムの順序とは
   送信と受信とが逆の関係になるように予め設定された順
   序で実行する第２のデータ転送処理プログラムを包含し
   ており、 第１の処理装置は、前記第１のデータ転送処理プログラ
   ムの送信プログラムの実行のもとに、前記データ伝送手
   段に伝送すべきデータを決められた単位だけ送信し、前
   記第１のフラグメツセージ伝送手段にデータ同期フラグ
   を生じさせるとともに、 前記第２のフラグメツセージ伝送手段により伝送される
   第２の処理装置からのデータ受信フラグに応答して、前
   記伝送すべきデータの単位を予定の回数だけ更新して送
   信し、かつその都度前記データ同期フラグも生じさせる
   、 ようになっており、 また、第１の処理装置は、前記第１のデータ転送処理プ
   ログラムの受信プログラムの実行のもとに、 前記第１のフラグメツセージ伝送手段にデータ受信可能
   フラグを生じさせ、かつ、 前記第２のフラグメツセージ伝送手段により伝送される
   第２の処理装置からののデータ同期フラグに応答して、
   前記データ伝送手段により伝送される第２の処理装置か
   らのデータを決められた単位だけ受信するとともに、 この受信回数が予定の回数に達するまで上記受信可能フ
   ラグの発生と上記単位データの受信とを繰り返す、 ようになっており、 第２の処理装置は、前記第２のデータ処理プログラムの
   受信プログラムの実行のもとに、前記第１のフラグメツ
   セージ伝送手段により伝送される第１の処理装置からの
   データ同期フラグに応答して、前記データ伝送手段によ
   り伝送される第１の処理装置からのデータを決められた
   単位だけ受信するとともに、 この受信回数が予定の回数の達するまで、受信の都度前
   記第２のフラグメツセージ伝送手段にデータ受信フラグ
   を生じさせる、 ようになっており、 また、第２の処理装置は、前記第２のデータ処理プログ
   ラムの送信プログラムの実行のもとに、前記第１のフラ
   グメツセージ伝送手段により伝送される第１の処理装置
   からのデータ受信可能フラグに応答して、前記データ伝
   送手段に伝送すべきデータを決められた単位だけ送信す
   るとともに、第２のフラグメツセージ伝送手段にデータ
   同期フラグを生じさせ、かつ、 このデータ送信作動を伝送すべきデータの単位を更新し
   つつ予定の回数に達するまで繰り返す、ようになってい
   る、 ことを特徴とするデータ転送方式。