JPS5949644A - Arithmetic processing circuit of sequence controller - Google Patents

Arithmetic processing circuit of sequence controller

Info

Publication number
JPS5949644A
JPS5949644A JP57159483A JP15948382A JPS5949644A JP S5949644 A JPS5949644 A JP S5949644A JP 57159483 A JP57159483 A JP 57159483A JP 15948382 A JP15948382 A JP 15948382A JP S5949644 A JPS5949644 A JP S5949644A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
instruction
stage counter
counter
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57159483A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiro Fujiwara
克弘 藤原
Kosuke Okamura
光祐 岡村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP57159483A priority Critical patent/JPS5949644A/en
Publication of JPS5949644A publication Critical patent/JPS5949644A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/30003Arrangements for executing specific machine instructions
    • G06F9/30007Arrangements for executing specific machine instructions to perform operations on data operands
    • G06F9/3001Arithmetic instructions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Executing Machine-Instructions (AREA)
  • Control By Computers (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To inhibit the processing in an unnecessary stage, by altering or converting the output of a stage counter according to the kind of an instruction and the contents of an arithmetic result register. CONSTITUTION:An arithmetic control part 2 reads an instruction code (k) in an FF4 by the input of a latch signal l. Then, values of instruction codes (c) and (d) are identified and a clear command is supplied to the stage counter 1 at the time of an instruction NOP (allowing no process in the step except the advance of only the address counter of a program memory). Then, an advance to the next instruction fetch is made. The output (a) of the counter 1 is raised to ''1'' at the time of an instruction accompanying the input or output of external control data. The control part 2 sends out an operation mode code which means the input or output as an output (a) according to the condition between outputs (a) and (c) to perform specific operation. At the time of a conditional jump instruction, processing is performed according to the values of the output (a) of the counter 1 and the output (c) of the FF4.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、演算処理装置dに係9、特に、高速に(”#
t 3j処3!41を行なうに最適ムシ−ケンスコント
ローラの演4処理回路に関するものでるる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to an arithmetic processing device
This paper relates to a processing circuit of a sequence controller that is optimal for performing t3j processing 3!41.

〔従来技術〕[Prior art]

従来のシーケンスコントローラにおける演n処理方式は
、lスナツグの命令全処理するのに、一定のサイクル時
間r設定し、それ葡各処理過程毎のステージに分割して
演rt処理をrテなっCい/仁。
The conventional processing method for sequence controllers is to set a certain cycle time r to process all the commands of a snag, and divide it into stages for each processing process to perform the processing. / Jin.

紀1図はその演算処理方式全d;a明する7こめの図で
あって、1ステツプ茄令の実行ツ゛、rクルヶ4ステー
ジに分割して演舞処理する場ばのν0である。
Figure 1 is a seventh diagram showing the entire arithmetic processing method, and is ν0 when the execution of a one-step command is divided into four stages and the performance processing is performed.

ステージITf’J、f=’ti令のWt出しくインス
トラクションフェッチ〕と次の命令のためのアドレスカ
ウンタの歩進を、ステージ■では次のステージの制御デ
ータを指犀するためのアドレス全作成しfcす、外部よ
りの制御データを必要としない内部レジスタ同志の演算
などを行なう。゛またステージIII IVでは夕11
1−よりの制御データの読出して演算処理を施したり、
演算結果を開側1データとして出力したりする。
Stage ITf'J, f='ti instruction Wt output instruction fetch] and the increment of the address counter for the next instruction, and stage ■ creates all the addresses to specify the control data of the next stage. fc performs calculations between internal registers that do not require external control data.゛Also in Stage III IV, evening 11
Read control data from 1- and perform arithmetic processing,
The calculation result is output as open side 1 data.

このような演算処理方式によると、1命令の実行サイク
ルは固定であり、全てのステージt Illに経なけれ
ば次の命令処理に進めないものである。
According to such an arithmetic processing method, the execution cycle of one instruction is fixed, and processing cannot proceed to the next instruction unless all stages t-- Ill have been passed.

そのため−t<llのステージのみ必要で、他は何もし
なくてもよい命令がある。例えば、NOP命令(そのス
テップは何も行なわず、プログラムメモリのアドレスカ
ウンタのみ歩進する命令)では、ステージ■のみ必要で
、他は不要であるが、その場合は、ステージカウンタは
実際には例も実行されず、ステージを進めることのみが
行なわれる。このような命令では、余分なステージの処
理に要する時間が無駄になり、よって、全体の演算処理
速度の低下をきたすことになる。
Therefore, there is an instruction that requires only the stage -t<ll and does not need to do anything else. For example, in a NOP instruction (the step does nothing and increments only the address counter in program memory), only stage ■ is required, and the others are not required, but in that case, the stage counter is actually is not executed, only advancing the stage is performed. Such an instruction wastes the time required to process the extra stages, thereby reducing the overall calculation processing speed.

一般ニ、シーケンスコントローラでは、プログラム容址
は11(ステップから16■(ステップ81.1[のサ
イクリックに処理しているのが現状であるうそのサイク
リック処理時間(スキャンタイム)は、シーケンスコン
トローラの特性を示す大きな指標である。ここで、前記
したような無駄な処理時間があると、このスキャンタイ
ムにlII大な影響を及ばずことになる。
In general, the sequence controller has a program capacity of 11 (steps to 16) (step 81.1).The cyclic processing time (scan time) is Here, if there is wasted processing time as described above, this scan time will not be greatly affected.

例えば、1命令ザ・fクルが4μSでそのうち2μsが
無駄な処理に蜂やされているとすると、IKwメモリで
スキャンタイムは約4mSであるが、そのうち2mSが
毎スキャン無駄に費やされていることになる。
For example, if one instruction is 4μS and 2μs of that is wasted in useless processing, the scan time in IKw memory is about 4mS, but 2mS of that is wasted in every scan. It turns out.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は前述の従来技術における欠点に始みな 、。 The present invention overcomes the drawbacks of the prior art described above.

され、1つの命令に対する処理ステージの中で無駄な処
理ステージが出ないようなシーケンスコントローラの演
算処理回路を提供するにある。
An object of the present invention is to provide an arithmetic processing circuit for a sequence controller in which no useless processing stages are generated among the processing stages for one instruction.

〔発明の41!’を要〕 本発明は、1ステツプの命令の処理過程を制御するステ
ージカウンタ(あるいはシフトレジスタ)の出力に対し
、命令の種類、演舞結果レジスタの内存などによってそ
の出力を変型または変換することにより、無駄なステー
ジの処理を行なうことなく各命令の処理を実行すること
を特徴とする。
[41 inventions! ] The present invention transforms or converts the output of a stage counter (or shift register) that controls the processing process of one-step instructions depending on the type of instruction, the existence of a performance result register, etc. , is characterized in that each instruction is processed without processing any unnecessary stages.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、添付図に従って本発明の一実施例k MQ明する
。第2図はシーケンスコントローラの演111制御装置
aのIll成を示しlcものであって、1は演p処理ス
テージカウンタ、2はステージカウンタの、割り11部
を含む演算制御部、3は実際の演)I動作を行なう河n
都で、外115の制御データの入力線h、出力mA g
 s演舞結果レジスタ内容を示す出力All dをMす
る。4eまlステップの命令コードk ”f保持し−C
おくフリップフロップで、Cはその出力(命令コード)
であり、演算側(tLl ill 2に入力しである。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be explained with reference to the accompanying drawings. FIG. 2 shows the Ill configuration of the sequence controller control unit a, where 1 is the operation processing stage counter, 2 is the arithmetic control unit including the division 11 part of the stage counter, and 3 is the actual operation control unit. Act) A river performing I action
At the capital, input line h of control data of outside 115, output mA g
s Output All d indicating the contents of the dance result register is M. 4e Mar step instruction code k ”f hold -C
C is its output (instruction code)
and is input to the calculation side (tLl ill 2).

5は基本クロック発振器で、電源投入時のリセット15
号jを発生する。前記演算制御部2は、ステージカウン
タ10出力a、命令コードC1演)1結果dにより、ス
テージカウンタ1の制御線すを通してそのステージカラ
/り1を歩進、あるいは初期状態に戻したりする。−f
た、演:ts: +t++ 3に対しでは、信号線fに
rり動作メイミングを、信号線e(てより動作モードを
与える。、ここで動作モードとは、n’を算にli 3
が外ill1jす釧1データを入力して論理績をとった
り、データを出力したりするときの動作指令である。次
に、第2図に示す演丼制側1装置行の共1ト的な動作を
、各1111の入出力【皮形を示す第3図のタイムチャ
ートと共にtiii明する。
5 is the basic clock oscillator, reset at power-on 15
Generate number j. The arithmetic control section 2 increments the stage color/return 1 through the control line of the stage counter 1 or returns it to the initial state based on the output a of the stage counter 10 and the result d of the instruction code C1. -f
In addition, for ts: +t++ 3, the operation mode is given by the signal line f, and the operation mode is given by the signal line e.
This is an operation command when inputting the input data and calculating the logical result or outputting the data. Next, the common operation of one device line on the side system side shown in FIG. 2 will be explained together with the time chart of FIG. 3 showing the input/output shape of each 1111.

まず、発振器5よりリセット・1直号jが入力されると
、演算制御fll 2は無条件にステージカウンタ1に
対して4ば号AjM b 4:介してクリア指令を与え
る。
First, when the reset/1 straight number j is input from the oscillator 5, the arithmetic control fll2 unconditionally gives a clear command to the stage counter 1 via the fourth flag AjMb4:.

これによって、ステージカウンタ1の出力aは[(月を
示すことになるが、「0」は予めフリップフロップ4の
出力である命令コードc1ま/r、は演#結果dの1直
にかかわらず、インストラクションフェッチであると規
定しておけば、命令コード1(全フリップフロップ4に
、ラッチ信号tの入力によりv、を出すことができる。
As a result, the output a of the stage counter 1 will indicate the month, but the instruction code c1 or r, which is the output of the flip-flop 4, is "0" in advance, regardless of the 1 shift of the operation result d. , instruction fetch, instruction code 1 (v) can be output by inputting latch signal t to all flip-flops 4.

ここで、命令コードCあるいはdの値會刊定し、例えば
、NOP nW令ならば、直ちにステージカウンタ1に
対しクリア指令分与えて次のインストラクションフェッ
チに移ることができ、外部開側1データの入力°または
出力全1半う命令ならば、ステージカウンタ1に歩進命
令を出して、そのステージカウンタ1の出力a’t r
tJとし、その出力aとCの条件により演’kl 1l
ill all 141i 2の出力eに入力”または
出力を意味する動作モートコ−1゛を出力して所定のA
1111作を実行させる。゛また、この動作の最後に、
ステージカウンタ1にクリア指令を与えてやはり次のイ
ンストラクションフェッチに移ることになる。これは第
3図の夕・fムチヤードから明らかである。
Here, the value of the instruction code C or d is established. For example, if it is a NOP nW command, the clear command can be immediately given to the stage counter 1 and the next instruction can be fetched. If the input ° or output is all 1 and half, issue an increment command to stage counter 1, and output a't r of stage counter 1.
tJ, and depending on the conditions of its output a and C, express 'kl 1l
ill all 141i Outputs the operating mode code 1' which means 'input' or output to the output e of 2 and sets the predetermined A.
Execute the 1111th work.゛Also, at the end of this operation,
A clear command is given to stage counter 1, and the next instruction fetch is started. This is clear from the Y/F whipyard in Figure 3.

さらに、乗1’l:ジャンプ命令などのように、その前
の命令の結果に依存する場合は、インスj・ラクション
フエツチ仮において演η部3より出力される出力dの刊
犀によシステージカウンタ1にクリア指令を出すか、歩
進指令を出すかを決定し、それが歩進なら歩進後のステ
ージカウンタ1の出力aとフリップ70ツブ40出力C
の値により処理する。この場合は、当然のことながらジ
ャンプ処理を施すことVこなる。
Furthermore, when the multiplier 1'l: jump instruction depends on the result of the previous instruction, the output d output from the operator 3 in the instance j traction fetch hypothetical Decide whether to issue a clear command or a step command to the stage counter 1, and if it is a step, the output a of the stage counter 1 after the step and the flip 70 knob 40 output C
Process according to the value of . In this case, it goes without saying that a jump process must be performed.

第3図のタイムチャートがらも明らかなように、従来の
演算処理方式では全ての命令が4ステージ必要であった
のが、本実施し1jによると、NoP命令でI′□11
ステージに、七ット品令で(ま起!ilb珀41’l二
oトIで2ステージなしでNot)命令と同じ1ステー
ジで済んでおり、無駄なステージがなくなり、明らかに
処理速度が向上し7tことがわかる。
As is clear from the time chart in Figure 3, in the conventional arithmetic processing method, all instructions required four stages, but according to this implementation 1j, the NoP instruction requires I'□11 stages.
The stage requires only 1 stage, which is the same as the 7-bit command (not 2 stages in maki!ilb珀41'l2otoI), eliminating unnecessary stages and clearly improving processing speed. It can be seen that the weight has improved by 7t.

なお上述の実施し11では、1ステツプの命令の処理過
程全制御する手段として、ステージカウンタを用いた」
場合につい−CHII明したが、こ7tの他に、同様の
1表能をなすシフトレジスタヶ用いてもよい。
In the above-mentioned Example 11, a stage counter was used as a means for controlling the entire processing process of a one-step instruction.
Although the case -CHII has been explained above, in addition to this 7t, a shift register having a similar one-table function may be used.

このように、同:A流側では、ステージカウンタ(また
はシフトレジスタ)と、そのステージカウンタ金山11
 f114+するステージカウンタ市11flL(1バ
11をi没けて、命令語の:I!li類、演j、r結果
レジスメし内容等によりその命令語の処理過程を増減す
ることによって全体の茄令処哩時間を短縮し°Cいる。
In this way, on the A flow side, the stage counter (or shift register) and its stage counter Kanayama 11
f114 + stage counter city 11flL (1 bar 11 minus i, command word's :I!li class, operation j, r result register) By increasing or decreasing the processing process of the command word according to the content etc. Reduces treatment time and reduces treatment time.

同実施例によると、シーケンスコントローラのスキャン
タイムが従来の約60%に短縮できた。
According to the same example, the scan time of the sequence controller could be reduced to about 60% of the conventional one.

〔発明の幼果〕 」二連の実htU例からも明らかなように本発明によれ
ば、無駄な処」」ステージを実行することがないので、
従来の演算処理方式に比較して大幅に命令の処理時間が
短縮でき、シーケンスコントローラの1/ト能向上に寄
与できる。
[Early fruit of the invention] As is clear from the two actual htU examples, according to the present invention, there is no need to execute the "wasteful stage."
Compared to conventional arithmetic processing methods, the instruction processing time can be significantly shortened, contributing to an improvement in the 1/to performance of the sequence controller.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図tよ従来9れ+t ZS:処理方式を簡明するた
めのタイムチャート、第2図は本発明の一実h(’4例
を示すシーケンスコントローラにおける演II−処理装
置の共1・1シ的々回1118構成図、^S3図は第2
図の回路をHIl明するためのタイムチャートで6る。 1・・・ステージカウンタ、2・・・偵算1間f111
部、3・・・演j’4 t’rB 、4・・・フリラグ
フロップ、5・・・発据器。 代理人 弁理士  秋 本 正 火 弟 1 図 久チーJl n              ■L−−
−−−−」 ステー、d’M                  
  (口Σ−また’;M            [相
]L−一一一一一一
Figure 1 is a time chart for simplifying the processing method. 1118 configuration diagram, ^S3 diagram is the second
6 is a time chart for testing the circuit shown in the figure. 1... Stage counter, 2... Reconnaissance 1 interval f111
part, 3... performance j'4 t'rB, 4... free lag flop, 5... starting device. Agent Patent attorney Tadashi Akimoto Hi younger brother 1 Zukyu Chi Jl n ■L--
-----" Stay, d'M
(mouth Σ-also'; M [phase] L-111111

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 制御プログラムが、1!1き込゛まれているプログラム
メモリから順次そのプログラムkFdtみ出し、そのh
7Lみ出しプログラム内容に従った演舞:処理を施して
目的のシーケンスfli制御を実行してゆくシーダンス
コントローラの演算処理装置において、1ステツグの命
令の処理ノ14程金制呻するステージカウンタ(−また
はシフトレジスタ)と、該ステージカウンタ(またはシ
フトレジスタ)の出力をイυると共に、実際の演算動作
を行なう演算部に対して動作タイミング並びにdJb作
七−ドを与え、命令コード演:J’L’部での演11結
果の入力により前記ステージカウンタを歩進あるいは初
期状悲に戻すためのステージカウンタ制イ卸ill ’
c宮む演!表制側1部とを(+iiiえ、前記ステージ
カウンタ(またはシフトレジスタ)の出力に対し、命令
コード、演算結果レジスタの内容によってその命令コー
ドの処理過程(1−増減し、命令コードの処理時間を短
縮するようにしたことを特徴とするシーケンスコントロ
ーラの演K M s’M回路。
The control program sequentially reads out the program kFdt from the program memory loaded 1!
7L Performance according to the program contents: In the arithmetic processing unit of the seedance controller that performs processing and executes the desired sequence fli control, the stage counter (- In addition to inputting the output of the stage counter (or shift register) and the stage counter (or shift register), the operation timing and dJb operation code are given to the arithmetic unit that performs the actual arithmetic operation, and the instruction code is executed: J' Stage counter control for incrementing the stage counter or returning it to the initial state by inputting the result of performance 11 in part L'.
C Miyamu performance! (+iii) The processing time of the instruction code is increased or decreased by 1 depending on the output of the stage counter (or shift register) and the contents of the operation result register. A performance KM s'M circuit for a sequence controller, characterized in that the KM s'M circuit is shortened.
JP57159483A 1982-09-16 1982-09-16 Arithmetic processing circuit of sequence controller Pending JPS5949644A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57159483A JPS5949644A (en) 1982-09-16 1982-09-16 Arithmetic processing circuit of sequence controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57159483A JPS5949644A (en) 1982-09-16 1982-09-16 Arithmetic processing circuit of sequence controller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5949644A true JPS5949644A (en) 1984-03-22

Family

ID=15694751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57159483A Pending JPS5949644A (en) 1982-09-16 1982-09-16 Arithmetic processing circuit of sequence controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5949644A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5619408A (en) * 1995-02-10 1997-04-08 International Business Machines Corporation Method and system for recoding noneffective instructions within a data processing system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5619408A (en) * 1995-02-10 1997-04-08 International Business Machines Corporation Method and system for recoding noneffective instructions within a data processing system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4833640A (en) Register bank change including register to register transfer in a data processing system
US5390306A (en) Pipeline processing system and microprocessor using the system
JPS5949644A (en) Arithmetic processing circuit of sequence controller
KR940006916B1 (en) Microprocessor with selective cache memory
US5479620A (en) Control unit modifying micro instructions for one cycle execution
US5123096A (en) Data processor with addressing mode decoding function
KR100188374B1 (en) Central processing unit and an arithmetic operation processing unit
JPS63200234A (en) Data processor
JP3871461B2 (en) Microcontroller for sequence control
JPS59100957A (en) Loop control system
JP7384374B2 (en) central processing unit
JPS5523510A (en) Sequence control unit
JPH0224721A (en) Program controller
KR100279511B1 (en) PI instruction high speed processing system
KR930005707B1 (en) Command processing method of plc
JPH04275603A (en) Programmable controller
JP2825315B2 (en) Information processing device
JPS60241104A (en) Arithmetic method of digital controller
JPH01177633A (en) Variable period control logic device
JPS6126693B2 (en)
JPS63268032A (en) Loop control circuit
JPH11288306A (en) Operating system for programmable controller
JPH0353322A (en) Information processor
JPS59105110A (en) Programmable controller
JPH0343830A (en) Block repeating circuit