JPS61256406A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、高機能を要求する機械の制御装置に係り、特
に適応制御型ロボット等における高機能な制御を必要と
する制御対象に好適な汎用の制御装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、産業用ロボット等における制御装置においては１
例えば文献「トキコレビューＶＯＬ、　２８　。

＆１．ｐＰ２０〜２６．　　（１９８４）　Ｊの「新形
ロボット制御盤の開発（モデル４）Ｊにみられるように
、制御機能の高度化に対応して、高性能の制御装置が要
求されている。

この種の制御装置は、ロボット等の制御対象を明確にし
た上で、その専用制御装置として提供する場合が多く、
制御対象の台数も一台に限定するのが一般的であった。

このように、制御装置を制御対象ごとに限定して専用的
に使用することを前提としたアーキテクチュアを持つ制
御装置は、制御対象が１つに限られ、しかも実現すべき
機能及びスペックが明確な場合、高い価格性能比を示す
と考えられるが、機能の向上や他の制御対象への流用ま
たは制御対象自体の機能変更に伴う制御装置側の対応、
さらには、複数の制御対象への対応や複数制御要素の協
調制御、センサ情報に応じた適応制御等の問題は本質的
な制御装置の改造や再開発もしくは買い替えを必要とす
る。また、制御の高速、高精度化の要求に褌って、制御
演算等の高速化といったスペック向上の必要性が生じた
場合にも一部分の変更では済まず、制御装置のものを買
い替えるのが一般的であり、将来に渡った価格性能比を
総合的に考察した場合、従来の制御装置はかなり低位の
価格性能比しか有していないものであった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ホストプロセッサを中心とし、プロセ
ッサを内蔵することによってインテリジェント化及びモ
ジュール化を図り１種々の面での高機能化をユーザーの
ニーズに応じて図ることのできる汎用の制御装置を提供
することにある。

〔発明の概要〕

餉―従来汎用の制御装置としてミニコンやスーパーミニ
コン等が広く使用されているが、制御対象の増加に伴っ
てプロセッサの負荷が増大し、処理能力がオーバーフロ
ーしたり、リアルタイム処理性やセンサベースの適応制
御処理性に欠けていたり、価格が高価であったり等の間
点がある。

以上の様々な問題は、種々の制御対象の特徴や制御処理
負荷に応じて、それらに適した制御システム構造に可変
できるだけのソフトウェア及びハードウェア機能の拡張
性や柔軟性及び統一性が従来の制御装置に乏しいことに
起因してると考えられる。

そこで、ハードウェア及びソフトウェアをすべて統一し
た思想のもとで運用でき、上記の問題点で挙げた今後の
制御装置に要求される多くの有効な特性を実現できる汎
用制御装置のハードウェア及びソフトウェア・アーキテ
クチュアを提供する必要がある。

本発明の制御装置は、各制御要素対応の制御機能をプロ
セッサを内蔵しインテリジェント化を図ったコントロー
ル・モジュールに分担させるハードウェア及びソフトウ
ェア両面でのモジュール化によって、制御要素が増加し
てもそれに対応するコントロール・モジュールを増加す
るだけで全体の処理能力も追従する方式の拡張性、柔軟
性に富むハードウェア及びソフトウェア構造を採るとと
もに、ホストプロセッサを中心として、その管理下にス
レーブ・モジュールを置く階層化構造と、モジュール内
への並列処理構造の導入及び各モジュールが自律して制
御プロセスの進行を制御するモジュール自律型システム
制御とにより、システム制御、システム構造の統一化、
並行プロセスの並列処理、各制御要素の高速、高精度制
御等、ユーザーのニーズに応じた高機能化を図ることが
でき、将来に渡るトータル意味で高い価格性能比を有す
る汎用制御装置のシステム・アーキテクチュアを提供す
るものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の制御装置の一実施例の構成を示すもの
で、この制御装置による制御対象は一例としてロボット
アームとしている。１はホストプロセッサ（ＨＰ）で、
このホストプロセッサ１はシステム全体を管理するオペ
レーティング・システムが駐留し、その上で制御プログ
ラムの開発を支援する高級言語と、それにより記述され
オブジェクト化された制御プログラムが走る。さらにこ
のホストプロセッサ１はシステム全体の制御や管理だけ
でなく、システムの状態をユーザーに知らせたり、ユー
ザーの制御プログラム作成作業を援助したりするマン・
マシン・インターフェースの役割も兼ねている。ホスト
プロセッサ１は下位にスレーブ・モジュール群を接続す
るために、バス・バッファ機能とスレーブ・モジュール
１９〜２２とのハードウェア割込機能とを有するバス・
バッファ・アンド・インターラブド・コントロール・イ
ンターフェイス（ＢＢＩＣ１，Ｆ、　）　２と、そこか
ら拡張された８つ（個数的な制約は特に無い。

主にホストプロセッサの処理能力を考慮して最大拡張個
数を決定する）のエクステンプイツト・データ・スペー
ス・ジェネレータ（ＥＤＳＧ）　３〜１゜を持ち、ホス
トプロセッサ１のＩ１０アドレス空間にアドレスを発生
するためのアドレスレジスタデータの入出力を行うデー
タレジスタをテーブル化して持つことによって、新たに
８つのデータアドレス空間を生成し、ホストプロセッサ
１個有の物理アドレス空間と切りはなして扱えるように
している。これによってスレーブ・モジュール１９〜２
２とホストプロセッサ１との間はすべて同等のアドレス
空間及びデータ入出力構造を持つことになり、任意のエ
クステンプイツト・データ・スペース・ジェネレータ（
ＥＤＳＧ）　３〜１０に任意のスレーブ・モジュール１
９〜２２を接続できるばかりか、同一のスレーブ・モジ
ュールを複数台接続でき、高い統−性及び拡張性が得ら
れる。また、その他に、十分なバスタイミングを得てホ
ストプロセッサ１とスレーブ・モジュール１９〜２２と
に十分な距離を保障する効果、すなわちホストプロセッ
サ１の個有アドレス空間を侵害しないためハードウェア
的な制約が少なく汎用のオペレーティング・システムを
ホストプロセッサ１上で走らせることができる等他シス
テムとのコンパチビリティの保障が容易である等の利点
を持つ６本実施例においては、さらにエクステンプイツ
ト・データ・スペース・ジェネレータ（ＥＤＳＧ）　３
〜１０とスレーブ・モジュール１９〜２２との間にデュ
アル・ポート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）１１〜１８の中間記
憶メモリを設はデータロケーションに関する標準化を図
っている。

次に、エクステンプイツト・データ・スペース・ジェネ
レータ（ＥＤＳＧ）　３〜１ｏ及びデュアル・ボートＲ
ＡＭ　（ＤＰＲ）１１〜１８を介してホストプロセッサ
１の下位に接続されたスレーブ・モジュール１９〜２２
について説明する０本実施例においては、２台の６関節
型ロボットアームをセンサフィードバック、視覚フィー
ドバックにより位置補正型適応制御及びアームの協調制
御を行うことを想定している。スレーブ・モジュール１
９及び２０はロボット・アーム、コントロール・モジュ
ール（ＲＡＣＭ）を構成し、ロボットアームのサーボ制
御、軌跡演算等の運転制御演算及びテーチ点等の必要演
算定数の記憶を行う、２４はロボット・アーム・コント
ロール・モジュール（ＲＡＣＮ）１９の総合管理及びサ
ーボオペレーションを行うマスク・プロセッサ・ユニッ
トであり、ロボット・アーム・コントロール・モジュー
ル（ＲＡＣＭ）１９内部での基本動作命令であるマクロ
命令の管理やホストプロセッサ１との通信も行っている
。

符号２６に代表される円形は、マスタ・プロセッサ佛ユ
ニット２４のローカルＩ１０である。符号２５に代表さ
れる３つの四角形は、運動制御演算を高速、高精度で行
うための並列演算プロセッサであり、共通バス３４によ
ってマスタ・プロセッサ・ユニット２４と接続している
。共通バス３４はさらに外部へ拡張されたインテリジェ
ント・ローカル・センサ・コントロール・モジュール（
ＩＬＳＣＭ　）　２３のマスタ・プロセッサ２７と接続
している。このインテリジェント・ローカル・センタ・
コントロール・モジュール（ＩＬＳＣＮ　）　　２３は
高速サンプルを必要とするロボット・アーム・コントロ
ール・モジュール（ＲＡＣＮ）　１９個有のインテリジ
ェント化されたセンサ・コントロール・モジュールであ
り、適応型の高精度制御に用いる。

ロボット・アーム・コントロール・モジュール（ＲＡＣ
Ｍ）についてのハードウェア詳細は後述する。

ロボット・アーム・コントロール・モジュール（ＲＡＣ
Ｍ）　２０はロボット・アーム・コントロール・モジュ
ール（ＲＡＣＭ）　１９と同様のロボット・アーム・コ
ントローラであり、ロボット・アーム・コントロール・
モジュール（ＲＡＣＭ　１９　）が制御するロボット・
アームと協調動作するもう一つのロボットアームの制御
を担当する。２１は視覚により外界の状況を認識してロ
ボット・アームを制御するための画像認識処理装置Ｉ（
ＶＰＭ）である。

この画像認識処理袋！！２１はスレーブ・モジュール１
９．２０と同様マスク・プロセッサ２８と３０に代表さ
れる画像処理を並列演算により高速に行うための並列演
算プロセッサとから成る。また２９は、並列演算の為の
ステータスをやりとりする共有メモリ、符号３０に代表
される円形は処理すべき画像をストアするための３つの
共有メモリフレームを示している。画像認識処理装置（
ＶＰＭ）２１で処理された結果である認識データは、ホ
ストプロセッサ１を通じてロボット・アーム・コントロ
ール・モジュール（ＲＡＣＭ）　１９　。

２０に送られロボットアームの軌跡を補正するのに使用
されるｅ２２はモジュール群共通のインテリジェント化
されたセンサ・コントロール・モジュール（工Ｃ３ＣＮ
）であり、ロボット・アーム・コントロール・モジュー
ル１９，２０．画像認識処理装置２１あるいはセンサ・
コントロール・モジュール２３と同様にマスタ・プロセ
ッサ３２が存在し、符号３３に代表される円形で示すセ
ンサ用Ｉ１０及びそれに接続される符号３５に代表され
る三角形で示すセンサとから成っている。ここで処理さ
れたセンサ情報はホスト・プロセッサ１を通じてロボッ
ト・アーム・コントロール・モジュール（ＲＡＣＭ）　
１９　、２０及び画像認識処理装置（ＶＰＭ）２１等に
送られ、補正データとして利用される。

以上のように、すべてのモジュールはマスク・プロセッ
サを持ちインテリジェント化されている。

基本制御動作はマクロ命令セットとして各モジュールが
それぞれ持ち、ホストプロセッサ１の指示によって同期
をとりながら各制御要素の制御を行う。これにより、ハ
ードウェア及びソフトウェアの両面におけるモジュール
化を図って統一性、拡張性、適応性の各特性を得ている
。

第２図はスレーブ・モジュール側からホストプロセッサ
１への割込みサービスを要求するためのエクステンプイ
ツト・データ・スペース・ジェネレータ（ＥＤＳＧ）内
のスレーブ用割込みレジスタ（ＳＩＲ）３７とホストプ
ロセッサ側から見える割込みベクトル型式に修正された
バス・バッファ・アンド・インターラブド・コントロー
ル・インターフェイス（ＢＢＩＣＵ、Ｆ、　）内のホス
ト用割込みベクトルレジスタ（）ＩＩＶＲ）　３６を示
している。スレーブ・モジュール１９〜２２は、ホスト
プロセッサ１にマクロ命令の終了を伝えるマクロ命令終
了サービスやデータの転送等を行う一般のサービスジョ
ブを要求する場合、レジスタ（Ｓ　Ｉ　Ｒ）３７の８ビ
ツト目（ビット７）に示される割込み可能又は不可能の
情報を示す割込み受付はフラグ３８を参照し、割込み受
付は可能ならば、レジスタ（ＳＩＲ）３７にサービス番
号（７ビツト）を書き込む、レジスタ（ＳＩＲ）３７の
サービス番号が書き込まれると、バス・バッファ・イン
ターラブド・コントロール・インターフェイス（ＢＯＸ
（：１、Ｆ、）　２内でレジスタ（ＳＩＲ）３７の内容
を左に１ビツトシフトし、ビット番号０にゼロが書き込
まれ、さらに、エクステンプイツト・データ・スペース
・ジェネレータＣＨＤＳＧ）　３〜１０によって決定さ
れるスレーブ・モジュール番号がビット番号８，９．１
０に、ホストプロセッサ１によって決定される割込みサ
ービスルーチンの先頭番地テーブル（これを単に割込み
ベクトルテーブルと称す）のロケーションを決定する情
報をビット番号１１〜１５に付は加わえた割込みベクト
ルテーブルを参照するための情報を作成しレジスタ（Ｈ
ＩＶＲ）　３６上に現われる。それと同時にホストプロ
セッサ１にハードウェア割込みがかかり、ホストプロセ
ッサ１がそれを受は付けると、まずレジスタ（ＨＩＶＲ
）　３６を参照し、引き続いて、その情報から対応する
割込ベクトルテーブルを参照して割込みサービスルーチ
ンの先頭にジャンプする。

スレーブ・モジュールは複数存在するため、レジスタ（
ＳＩＲ）３７もそれに対応して複数存在する。レジスタ
（ＳＩＲ）３７を利用したこれら複数のスレーブ・モジ
ュールからホストプロセッサ１への割込みは、バス・バ
ッファ・アンド・インターラブド・コントロール・イン
ターフェイス（ＢＢＩＣ１，Ｆ、　）　２内でハードウ
ェア的に自動ポーリングされ、１つに選択されてホスト
プロセッサ１に示されるため、各スレーブ・モジュール
に対するホストプロセッサ１のサービスはほぼ平等に行
われることになる。直ちに、受は付けられなかったサー
ビス要求は一時的に保留され、優先順位が１位になった
とき処理される。

第３図はホストプロセッサ１からスレーブ・モジュール
に対して、強制的にサービスを要求する際のホスト用割
込みレジスタ（ＨＩＲ）３９と。

デュアル・ボート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）１１〜１８内で
変換されたスレーブ・モジュールから見える割込みベク
トルレジスタ（ＳＩＶＲ）　４０を示している。この方
式は前述したレジスタ（ＳＩＲ）３７およびレジスタ（
ＨＩＶＲ）　３６と同様であるが、上位バイトの付加情
報はスレーブ・モジュールがレジスタ（ＳＩＶＲ）　４
０上の情報を受は取った後、マスタ・プロセッサ内で生
成され付加される。スレーブ・モジュールから見た場合
ホストプロセッサは１台であるため、レジスタ（ＨＩＶ
Ｒ）　３６におけるスレーブ・モジュール番号及び自動
ポーリング機能は必要ない、尚、レジスタ（ＳＩＲ）３
７及びレジスタ（ＨＩＲ）３９のビット７に示される割
込み受付フラグ３８及び４１は、レジスタ（ＳＩＲ）３
７及びレジスタ（ＨＩＲ）３９に値が書き込まれてハー
ドウェア割込みが受は付けられると自動的に割込み受付
は不可の状態にセットされ、矛盾なく次のサービス割込
みを受は付けられる適当な時期に、割込み受付フラグ３
８はホストプロセッサ１によって、フラグ４１はスレー
ブ・モジュールのマスタ・プロセッサによってソフトウ
ェアにより割込み受信可の状態に戻される。

ホストプロセッサとスレーブ・モジュールとの情報のや
りとりは大別して４つに分けることができる。以下にそ
れらの各フォーマットについて述べる。

第１はホストプロセッサからスレーブ・モジュールへの
命令伝達である。第４図はデュアル・ボート・ＲＡＭ　
（ＤＰＲ）１１〜１６上に構成されるその命令伝達フォ
ーマットを示している。命令とはホストプロセッサから
スレーブ・モジュールへのマクロ命令の発動を言い、マ
クロ命令の発動は１つのスレーブ・モジュールにおいて
常にシーケンシャルに行われる。つまり、あるマクロ命
令を実行中のスレーブ・モジュールに、その命令が終了
しないうちに次のマクロ命令を指示することはできない
、したがって、マクロ命令を指示する命令レジスタはデ
ュアル・ボート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）１１〜１８上に設
け、ハードウェア割込みは使用しない、フォーマットは
以下の４つのフィールドから成る。まず、命令処理が終
了したいとき、ホストプロセッサ１に命令終了サービス
を要求する際、呼び出したジョブプログラム番号を終了
ステータスとしてレジスタ（ＳＩＲ）３７に書き込みエ
コーバックするために、ホストプロセッサ１から指示さ
れた終了ステータスフィールド４２１次に、必要なデー
タのデュアル・ボート・ＲＡＭ（ＤＰＲ）１１〜１８上
のロケーションアドレスを指示したデータロケーション
アドレスフィールド４３．その次に伝達すべきデータ数
を指示したデータ数フィールド４４、最後に命令コード
を指示した命令コードフィールド４５（これを単に命令
レジスタと言う）の４フイールドである。ホストプロセ
ッサ１は一般に、必要なデータをデュアル・ボート・Ｒ
ＡＭ　（ＤＰＲ）１１〜１８にロケーションした後、こ
の４つのフィールドに情報を書き込む、スレーブ・モジ
ュールは命令コードレジスタを見ており、命令がロケー
ションされると、その命令を解析し、必要なデータをデ
ータロケーションアドレスとデータ数をもとにして入手
し。

マクロ命令の処理を行う、尚、命令によっては命令コー
ド以外の各フィールドデータは省略できる場合もある。

またアジレス型式として、データ数が少量の場合、デー
タロケーションフィールドとデータ数フィールドに直接
データをロケーションするイミデイエイトデータ型式４
６を採る命令もある。

第２はホストプロセッサからスレーブモジュールへのサ
ービス割込み要求である。第５図はその要求フォーマッ
トを示している。フィールド型式としては、命令レジス
タのかわりにレジスタ（ＨＩＲ）３９上にサービス処理
番号を要求コードとして書き込むこと以外は第１の場合
と同様である。サービス割込み要求の場合、ハードウェ
ア割込みがスレーブ・モジュール側にかかるため。

マクロ命令処理中も、他の割込みサービスを実行中でな
ければ並行して受は付は可能である。ホストプロセッサ
１は必要なデータをデュアル・ポート・ＲＡＭ　（ＤＰ
Ｒ）１１〜１８上にロケーションした後、レジスタ（Ｈ
ＩＲ）３９の割込み受付はフラグ４１を知らべ、サービ
ス割込みが受は付は可能であればサービス番号をレジス
タ（ＨＩ　Ｒ）３９に書き込む、これにより、スレーブ
・モジュールにハードウェア割込みがかかり、スレーブ
・モジュールのサービス処理を受けることができる。

この情報を伝達方法ではおもにスレーブ・モジュール間
あるいはホストプロセッサとスレーブ・モジュール間で
のデータ転送がサポートされる。

第３は第１の方法に対応してマクロ命令処理の終了処理
をホストプロセッサ１に要求するスレーブ・モジュール
からホストプロセッサ１への命令終了処理サービス要求
である。第６図はその要求フォーマットを示している。

アドレッシングの要領は第１あるいは第２の方法と同様
であり、処理結果のデータロケーション番地を示す処理
データロケーションアドレスフィールドとそのデータ数
を示すデータ数フィールドから成る。スレーブ・モジュ
ールは、マクロ命令処理が終了し、返すべき処理結果が
あるか、あるいは終了ステータスをエコーバックする必
要がある場合には、自身のデュアル・ポート・ＲＡＭ　
（ＤＰＲ）に処理結果をロケーションした後、アドレッ
シングフィールドを指示して、第４図の命令レジスタに
ゼロを書き込む（命令ゼロはノーオペレーションを示す
）ことにより、命令レジスタをクリアし、続いてレジス
タ（ＳＩＲ）３７の割込み受は付はフラグ３色を知らべ
、サービス割込みをホストプロセッサ１が受は付は可能
ならばレジスタ（ＳＩＲ）３７に第１の方法により指示
された終了ステータス、すなわちホストプロセッサ１上
で走っているジョブプログラムのうち、マクロ命令の発
動を行ったジョブ番号を書き込む、レジスタ（ＳＩＲ）
３７に要求コードが書き込まれると、ホストプロセッサ
１にサービス割込みが発生し、対応するジョブプログラ
ムのプログラムステップの更新あるいは、命令ステート
メントルーチン中で次のマクロ命令の発動がなされる。

これらのホストプロセッサ１による後処理については後
で詳しく述べる。

第４はスレーブ・モジュールからホストプロセッサへの
一般的なサービス割込要求である。第７図はその要求フ
ォーマットを示している。この情報伝達方式は大きく見
ればホストプロセッサ側では、第３の場合と同等の処理
手続きを採る。ホストプロセッサ１上で起動されるルー
チンが、ジョブプログラム関係のタスクではなく、単な
るサービスジョブルーチンであるという違いがあるだけ
である。スレーブ・モジュール側の処理としては、必要
なデータを自身のデュアル・ポート・ＲＡＭ（Ｄ　Ｐ　
Ｒ）にロケーションし、そのロケーションアドレスとデ
ータ数を設定した後、終了ステータスではなく、サービ
スジョブの番号を要求コードとしてレジスタ（ＳＩＲ）
３７にロードするだけであり、命令レジスタのクリアは
必要ない、この情報伝達方式では、第２の方法と対応し
て、おもにスレーブ・モジュール間あるいはホストプロ
セッサとスレーブ・モジュール間でのデータ転送がサポ
ートされる。

以上の４つの情報伝達フォーマットにより、統一的にホ
ストプロセッサとスレーブ・モジュール間で情報の伝達
がなされる。尚、アドレッシングのバリエーションは命
令コード、又は要求コードの違いによりサポートする。

以下に、上述した４つの情報伝達方式を利用したホスト
プロセッサ１上のオペレーティング・システムの種々の
動作方式及び機能について述べる。

まず上述した第４図、第６図に示すホストプロセッサ１
からスレーブ・モジュールへの命令伝達方式を使用して
必要な制御動作をプログラムしたジョブプログラムのホ
ストプロセッサ１内での処理シーケンスを以下に述べる
。

第１２図は、ジョブプログラムの内部構成を示している
。ジョブプログラム７７は、内部的には行番号によって
管理されているプログラムステップの集合体であり１分
岐及びサブルーチン呼出し関係の命令を除いて原則とし
て行番号の若い方から順に処理される。各プログラムス
テップには命令ステートメントと呼ぶ単位の命令語７９
が書かれており、命令ステートメントＢはさらにホスト
プロセッサ１あるいはスレーブ・モジュールの各モジュ
ールでサポートされるマクロ命令Ａ’　Ｂ’Ｃ’　Ｄ’
により構成され、モジュール群のマクロ命令処理ルーチ
ン８０によって処理される。

第８図はジョブプログラムを処理するための各種テーブ
ルと命令、サービス要求及びデータ伝達用の各種レジス
タフィールドを使用したホストプロセッサ１上のジョブ
プログラムとスレーブ・モジュール間での命令、サービ
ス要求及びデータ交換の様子を示している０本発明にお
いては、複数のジョブプログラムが並行して走るが、こ
こではジョブプログラムｉ（ジョブ１）５４に注目して
流れを追ってみることにする。各ジョブには、ジョブコ
ントローラが存在し、中間コードで記述されたジョブプ
ログラムを解読しジョブプログラムの管理とコントロー
ルを行っており、いわばインタープリタの役割を果して
いる。ジョブｉ５４には符号４７で示すブヨブコントロ
ーラｉ　（Ｊｏｂｉ）が存在する。ジョブコントローラ
（Ｊｏｂｉ）４７は、新たなプログラムステップの実行
のためジョブｉ５４のサービスが要求されると、初期動
作として、ジョブ番号レジスタ（Ｊｂ　ｎｏ　ｉ）　４
８にジョブ番号ｉを書き込みジョブｉ５４のサービス中
であることを示し、ジョブプログラムｉ５４の処理すべ
きプログラムステップに記述された中間の命令ステート
メントコードである命令ステートメント番号ｎによって
命令ステートメントルーチン開始番地テーブル４９を参
照してそこに指示された番地Ｎより実際の命令処理を行
う命令ステートメントルーチン群５０の目的とする命令
ステートメントルーチンｎへ処理を移す、命令ステート
メントルーチンでは、ジョブ番号レジスタ４８を参照し
てそこに書かれたジョブ番号ｉに対応するジョブミスタ
ツクを符号５１で示すジョブスタック群より作業領域（
ワークエリア）として確保する。

ジョブコントローラｉ　（Ｊｏｂｉ）４７は中間コード
を入手する際、その命令を実行するのに必要なデータで
あるオペランドデータをジョブミスタツクに取り込んで
いる。オペランドデータは、ジョブコントローラｉ　　
（Ｊｏｂｉ）４７が命令の内容を知らなくても動作でき
るように、命令ステートメントに記述されたオペランド
データ部をそのままジョブミスタツク５１に格納する。

実行中の命令ステートメントルーチンｎは、ジョブミス
タツク５１で必要な初期データを入手した後、命令ステ
ートメントｎの指示している処理を行うためマクロ命令
を起動する。マクロ命令はホストプロセッサ１のサポー
トするものと、スレーブ・モジュール１９〜２２のサポ
ートするものとがあり、スレーブ・モジュールとのデー
タ転送及びデータ交換も含めて、ホストプロセッサ１が
主体となって動作するマクロ命令に関しては、命令ステ
ートメントルーチンｎ内で連続的に処理がなされ、スレ
ーブ・モジュール１９〜２２のいずれが、あるいは複数
のスレーブ・モジュールに処理を依頼するものに関して
は原則的な手続きとして命令レジスタ４５がクリアされ
ておりスレーブ・モジュールがノーオペレーションで次
のマクロ命令を受は付は可能であるなら、依頼先のスレ
ーブ・モジュールのデュアル・ポートＲＡＭ　（ＤＰＲ
）にデータをロケーションした後、データレジスタＡ　
（ＤＴＲＧＡ　）５３　（４３，４４の総称）にデータ
の設定情報を、終了ステータスレジスタ４２　（ＥＮＤ
ＳＴ　）に終了ステータスｉをそれぞれセットし、最後
に命令レジスタ４５に起動すべきマクロ命令ｍをセット
してマクロ命令処理を起動する。

ホストプロセッサ１はスレーブ・モジュールにマクロ命
令の実行を指示し、現在の状態をジョブスタック５１に
格納した後、サービス割込み要求がはいるまでの空時間
を有効に利用するため、おもにマン・マシン・インター
フェイスソフトウェアの動作するバックグラウンドオペ
レーションに処理を戻す、マクロ命令処理が完了すると
、スレーブ・モジュールは原則的な手続きとしてホスト
プロセッサへの割込みが許可されれば、処理結果を自身
のデュアル・ポート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）にロケーショ
ンし、そのデータ設定情報をデータレジスタＢ　（ＤＴ
ＲＧＢ　）　５２にセットした後、終了ステータスｉを
レジスタ（ＳＩＲ）３７に書き込み、命令終了処理サー
ビス割込み要求をホストプロセッサ１に対して行うとと
もに次のマクロ命令の処理が可能であることを示すため
命令レジスタをクリアする。この要求をホストプロセッ
サ１が受は付けると、バックグラウンドオペレーション
より復帰し、まずジョブコントローラｉ４７が終了ステ
ータスのＳＩＲレジスタ３７からのエコーバック情報ｉ
により、サービス割込みルーチンの先頭番地テーブル５
５を参照してその情報から直ちにジョブコントローラｉ
４７に制御が移される６ジヨブコントローラｉ４７は、
ジョブミスタツク５１の命令実行情況を示すフラグを参
照し、そのときまだ命令ステートメントｎの実行が完了
していなければジョブ番号レジスタ４８にジョブｉのサ
ービスを実行中であることを示すジョブ番号ｉを再度セ
ットし、実行中のプログラムステップの命令ステートメ
ントｎの中間命令ステートメントコードｎより命令ステ
ートメントルーチン開始番地テーブル４９を参照して命
令ステートメントルーチンｎに再び処理を移す、この時
はオペランドデータのジョブミスタツクへの移動処理は
必要ないので行わない、これにより、命令ステートメン
トルーチンｎは、ジョブミスタツクより状態を復帰し、
スレーブ・モジュールにより処理された処理結果の後処
理を行う０以上の処理を原則として必要なマクロ命令の
処理がすべて完了するまで続ける。命令ステートメント
ルーチンｎはその命令ステートメントｎが指示している
必要な処理をすべて完了すると、ジョブミスタツク内の
命令実行情況を示すフラグに命令ステートメントｎが処
理を完了したことを示し、同スタック内の実行すべきプ
ログラムステップ番号を保持しているプログラムステッ
プ番号レジスタの値菖を次に実行すべきジョブステップ
番号に更新した後、ジョブコントローラｉ４７に処理を
移す、ジョブコントローラｉ４７はプログラムステップ
Ωが更新されたことをジョブミスタツクより知り次の命
令ステートメントを処理するための初期動作にはいる１
以上のシーケンスでジョブプログラムｉはスレーブ・モ
ジュールからの終了処理サービス割込みによって自動的
にマクロ命令処理あるいは命令ステートメント処理の更
新がなされるため、ホストプロセッサ１はスレーブ−モ
ジュールがマクロ命令を実行中の大半の時間をバックグ
ラウンドオペレーションに割り当てることができる。

本発明では、以上の説明から判かるように、ハードウェ
ア割込みを利用したスレーブ・モジュール主導型の自律
型システム制御を特徴としている。

尚、ジョブの処理中は特別な場合を除き、原則としてホ
ストプロセッサ１へのハードウェア割込みは禁止されて
おり、ホストプロセッサ１がスレーブ・モジュールにマ
クロ命令処理を依頼している間のバックグラウンドオペ
レーション実行中に原則としてホストプロセッサｌへの
ハードウェア割込みを許可している。この期間に他のジ
ョブプログラムの起動が可能となるため、複数のジョブ
が自動的に並行動作することができる。これをマルチ・
ジョブ機能と呼んでいる。ホストプロセッサ１がスレー
ブ・モジュールにマクロ命令処理を依頼中であり、どの
ジョブプログラムのサービスも行っていない場合は、バ
ックグラウンドオペレーションが連続して実行される。

バックグラウンドオペレーションとしては前述した様に
、一般的にはシステム状態をユーザに表示したり、ユー
ザからの指示を受は付は制御動作に反映したり、新しい
ジョブプログラムのニブイト・コンパイル処理を行った
りする。いわゆるマン・マシン・インタ−フエイス処理
を行う、この方式によれば、処理時間の大半を占めると
思われる、スレーブ・モジュールがマクロ命令の処理を
行っている間のホストプロセッサ１の空き時間を有効に
利用できるばかりか、スレーブ・モジュールの処理速度
に同期してジョブが動作するため無駄がなくホストプロ
セッサにかかるソフトウェアオーバーヘッドを減少させ
ることができ、処理負荷等も軽減できる。

また、並列に動作するジョブプログラム数や、新しい命
令ステートメントの増設が容易に可能である等、拡張性
、柔軟性のあるマルチ・ジョブ機能がサポートできる。

次に第９図を参照しながら、第５図および第６図に示し
たサービス割込要求方式を利用してホストプロセッサ１
とスレーブ・モジュール間で情報の伝達がなされるとシ
ーケンスと、スレーブ・モジュール内でのマクロ命令処
理シーケンスについて述べる。

サービス割込要求は、レジスタ（ＳＩＲ）３７及びレジ
スタ（ＨＩＲ）３９によりホストプロセッサ、スレーブ
・モジュールともハードウェア割込みを利用してサポー
トされる。スレーブ・モジュール内のマクロ命令処理は
、命令レジスタ４５をスレーブ・モジュールのマスタ・
プロセットが監視しており、ホストプロセッサ１によっ
て有効なマクロ命令番号がそこに書き込まれると、起動
される。これに引き続いてスレーブ・モジュールのマス
ク・プロセッサはそれ自身のデュアル・ボート・ＲＡＭ
　（ＤＰＲ）上の必要なデータの存在場所をデータレジ
スタＡ　（ＤＴＲＧＡ　）　５３のアドレッシング情報
を参照しながらマクロ命令ルーチン群で使用可能な様に
標準化し、次に命令レジスタ４５上のマクロ命令番号を
示す命令コードｍよりマクロ命令ルーチンの先頭番地テ
ーブル５７を参照して必要なマクロ命令ルーチンｍに処
理を移す操作を６１で実行する。マクロ命令処理の実行
を完了すると前述した様に割込み受付はフラグ３８によ
ってホストプロセッサ１のサービス割込み受付けが許可
されたら必要な処理結果を自身のデュアル・ボート・Ｒ
ＡＭ　（ＤＰＲ）上にロケーションし、ロケーションデ
ータのアドレス情報をデータレジスタＢ　（ＤＴＲＧＢ
　）　５２にセットし、起動したジョブプログラムのジ
ョブ番号を示す終了ステータス情報をレジスタ（ＳＩＲ
）３７に書き込みホストプロセッサ１にエコーバックす
る。この時、次のマクロ命令の受は付けが可能になった
ことを他のジョブに知らせるため命令レジスタ４５をク
リアする。サービス割込み要求は、レジスタ（ＨＩＲ）
３９を利用したハードウェア割込みによるため、上記の
マクロ命令処理とは並行して別のデープルすなわちサー
ビスルーチン先頭番地テーブル５９を参照することによ
り必要なサービスルーチンへの処理の移行を行う、ホス
トプロセッサ１はスレーブ・モジュール１９〜２２のサ
ービスを必要とする場合、割込み受付はフラグ４１によ
りスレーブ・モジュールのサービス割込み受付けが許可
されたら送受すべきデータがある場合には目的とするス
レーブ・モジュールのデュアル・ボート・ＲＡＭ　（Ｄ
ＰＲ）に必要なデータのロケーションを行い、データレ
ジスタＣ（ＤＴＲＧＣ）５６にアドレッシング情報をセ
ットした後、レジスタ（ＨＩＲ）３９にサービス番号を
示す要求コートｎ　（ＳＤＭＮＤｎ）を書き込み目的と
するスレーブ・モジュールのマスタ・プロセッサへサー
ビス割込みをかける。そのスレーブ・モジュールのマス
タ・プロセッサは、サービス割込み要求を受は付けると
６２によってデータレジスタＣ（ＤＴＲＧＣ）５６より
標準化したアドレッシング情報を作り出し、続いて、要
求コードに対応するサービスルーチン先頭番地テーブル
を参照して実際のサービスを行うサービスルーチン群６
０の必要なサービスルーチンｎへ処理を移す、この際、
もし必要なら命令伝達の場合と同様にホストプロセッサ
１がら終了ステータス付でサービス要求を行い、レジス
タ（ＳＩＲ）３７を利用した終了処理要求をスレーブ・
モジュールから終了ステータスをエコーバックすること
によって行うことができる。この場合エコーバックされ
る終了ステータスはジョブプログラム番号に限らず一般
のサービス番号でも良く、起動されるジョブは要求コー
ドに応じて符号４７に代表されるジョブコントローラｉ
　　（Ｊｏｂｉ）か又は符号６４に代表されるサービス
ジョブｔ（ｓＪｏｂｔ）である、サービスジョブが終了
したら割込み受付はフラグ４１をサービス割込み許可の
状態にする。スレーブ・モジュールからホストプロセッ
サへのサービス要求の処理シーケンスは、上述した終了
処理要求も含め原則的な手順として。

まず、ホストプロセッサ側の割込み受付はフラグ３８に
よってホストプロセッサ１のサービス割込みの受付けが
許可されたら必要なデータを自身のデュアル・ボート・
ＲＡＭ　（ＤＰＲ）上にロケーションし、データレジス
タＢ　（ＤＴＲＧＢ）　５２にアドレッシング情報をセ
ットした後、サービス要求番号を示す要求コードｉもし
くはｔをレジスタ（ＳＩＲ）３７に書き込みサービス割
込み要求をホストプロセッサ１に対して行う、ホストプ
ロセッサ１はその要求を受は付けると、サービスジョブ
の先頭番地を示すサービス割込みルーチンの先頭番地テ
ーブル５５を参照し、目的とするサービスジョブに処理
を移す、ここでサービスジョブ先頭番地テーブルはスレ
ーブ・モジュール各々に対応して１セツトずつ存在する
。どのスレーブ・モジュールのテーブルを使用するかは
、レジスタ（ＨＩＶＲ）　３６に示されるスレーブ・モ
ジュール番号に従う、もしサポートするジョブプログラ
ム番号の最大値ｎ以下の値であるｉがレジスタ（ＳＩＲ
）にセットされていればホストプロセッサ１はサービス
ジョブとして符号４７で示されるジョブコントローラｉ
　　（Ｊｏｂｉ）４７を起動し、ｎより大きな値ｔがセ
ットされていれば、スレーブ・モジュールそれぞれに対
応する一般のサービスジョブ（ｇＪｏｂ）６４が起動さ
れる９以上よりわかる様に、原則としてサービス割込み
ルーチンの先頭番地テーブル５５の０からｎまではどの
スレーブ・モジュールのサービスジョブ先頭番地も同等
の値。

すなわちジョブプログラム番号に対応したジョブコント
ローラの先頭番地が指示されている必要がある。６７及
び６８はジョブプログラムの処理（単にジョブ処理）６
５と一般のサービス処理６６からスレーブ・モジュール
への情報伝達をサポートする各種レジスタ４５，５３，
４２，３９゜５６への原則的なアクセスの可能性を示し
ている。

以上のように、本発明の情報伝達手法は、統一性、拡張
性、柔軟性にすぐれ、汎用性も十分考慮している。

本実施例において、バックグラウンドオペレーションは
スジステム全体を監視する機能と、システムの状態をＣ
ＲＴやプリンタ等の出力装置に出力したり、その情報か
ら人為的な非常処理をキーボードやライトペン等の入力
装置によって行い、システムの制御に影響を与えたり、
ジョブプログラムの作成、ニブイト、デパック及びコン
パイル処理を行ったり等のユーザとシステムの間のイン
ターフェースを司さどる、いわゆる、マン・マシン・イ
ンターフェースの機能とを有する。原則としてバックグ
ラウンドオペレーションと、制御を司さどる各種の制御
用ジョブ処理とは切りはなされているが、上述したよう
に１例えば、非常処理や異常処理等に人為的な操作が必
要な場合はユーザから直接システムに指示を与えること
ができなければならない。

第１０図はシステムのメインとして走る制御用ジョブや
バックグラウンドオペレーションとして動作するエディ
ター中コンパイラ（ＥＤτ訃ＣにＰＬＲ）６９を管理し
、バックグラウンドでそれらとユーザとの仲介的な役割
を果たすシステム・モニタ（ＳＹＳＴＥＭ・にＮＴＲ）
７８のシステム管理の様子と、ジョブプログラムのエデ
ィト、コンパイル処理をシステム・モニタ７８を通じて
ユーザと共に行うエディタ・コンパイラ６９の動作の様
子及びメインで動作する各種の制御用ジョブとバックグ
ラウンドオペレーションとの関係を示している。

システム・モニタ７８はシステムが矛盾した動作を行わ
ないように、ジョブコントローラ４７がジョブプログラ
ム実行用テーブル４９．５０等とサービスジョブ（ＳＪ
ＯＢ）　６４と、情報伝達用レジスタ群７１を介して７
２に代表される各スレーブ・モジュール（ＳＭ）内でサ
ポートするマクロ命令とを利用して必要な制御用プログ
ラムであるオブジェクトジョブプログラム（ＯＪＪＰＲ
Ｇ）　７７の処理を矛盾なく実行しているかどうかを各
種制御用パラメータを監視することによってチェックし
ている。また、スレーブ・モジュール側からの非常処理
要求の監視も合わせて行い、システム状態の管理に必要
なパラメータ及び表示フラグをグラフィック等を利用し
てＣＲＴ上に表示することによってユーザ（ＵＳＥＲ）
　７０にシステム状態を通知する役割も果たしている。

ユーザ７０は人為的な非常処理が必要な場合、システム
・モニタ７８の管理下で変更を許可されるパラメータの
変更や非常処理命令の発動が可能であり、非常処理、異
常処理等に万全の体制をとることが可能となっている。

エディタ・コンパイラ（ＥＤＴＲ−ＣＮＰＬＲ）　６９
は。

システム・モニタ７８の管理下でユーザ７０と連絡をと
りながらジョブ・プログラムを作成する。

ユーザ７０からキーボードにより入力された命令ステー
トメントを表わす文字列シンボルは、行単位で入力され
ると同時に命令二一モニツクシンボルテーブルに照らし
合わせ、相当する命令二一モニツクシンボルｎとマツチ
ングをとり、命令ステートメント番号ｎに相当する命令
中間コードｎを見つけ出し、さらに対応する命令ニーモ
ニック処理ルーチンによってオペランドデータ部を分離
して数値化し、命令中間コードと合わせて定められたフ
ォーマットのオブジェクトコードを作り出す操作を、ユ
ーザ７０が命令ステートメントに相当する文字列シンボ
ルを入力するたびに繰り返し、オブジェクト・ジョブプ
ログラム７７を作成していく、ジョブプログラムをユー
ザ７０に示すときはこれと逆の操作をたどり、オブジェ
クト・ジョブプログラム７７に記述された各プログラム
ステップの命令中間コードから、命令ニーモニック処理
ルーチン先頭番地テーブル７３と命令二−モニックシン
ボル先頭番地テーブル７４を参照して。

当てはまる命令ステートメントとオペランドデータ部の
文字列のシンボル化を命令ニーモニック処理ルーチン群
７５と命令二一モニツクシンボルテーブルとによって行
い、リストとしてＣＲＴに表示する。ユーザ７０はエデ
ィター・コンパイラ６９及びシステムモニタ７８の管理
下で、ＣＲＴに出力されたリストに対し、スクリーンニ
ブイトによって変更、追加、削除等のデバッグ作業を行
うことができる。一方、符号６４及び４７に代表される
制御用の各種ジョブは、情報伝達用レジスタ群７１を通
してスレーブ・モジュール群７２のサービスジョブ又は
マクロ命令処理と交信し、ホストプロセッサ１の内部で
はジョブコントローラ４７が符号５０．４９に代表され
るジョブプログラム実行分テーブルを利用しながらオブ
ジェクトジョブプログラム７７を１ステツプずつ実行し
ていく。

以上のように、命令実行処理も含めてすべてテーブルに
よって管理されているので、命令ステートメントの追加
、削除、マクロ命令の増加等が容易に行えるため、ソフ
トウェア的な機能向上を図りやすい、さらに、命令ニー
モニック・シンボルの定義が容易に行えるため、高級ロ
ボット言語等の様々な制御用高級プログラミング言語の
サポートが比較的容易に行える。

次に１本発明の実施例をサポートするところの並行に動
作可能なプロセス間でデータのやりとりや同期をとりな
がら、それらのプロセスを協調して並列処理する機能に
ついて述べる。

本実施例においては、ｎ個のジョブ・プログラムを登−
でき、並行動作させることができる。その他、各スレー
ブ・モジュール及びホストプロセッサは、各動作の先行
関係に制約がなければ、それらによるマクロ命令処理は
原則として互いに並列処理できる。すなわち、モジュー
ル各々はそれぞれプロセッサを有し、自律的に動作でき
るため。

原則として並列動作が可能な訳である６本実施例におい
ても、複数のジョブプログラムの協調型並列動作及び並
行処理可能なマクロ命令の並列処理をサポートする機能
を、並行プロセス同期用の命令ステートメントと、並行
動作するジョブプログラム間でデータやステータスのや
りとりを行うための共有パラメータとを持つことにより
実現している。

第１１図はジョブプログラム間の同期と、パラメータの
共有及び共通サブルーチンプログラムの共有の様子を、
協調して動作し制御を行う２つのジョブプログラムの並
行動作を例にとって示している。８１はジョブプログラ
ム（１）として動作する制御用ジョブの例、８３はジョ
ブプログラム（２）としと動作する制御用ジョブの例を
示しており、いずれも上位から下位にかけて処理が進行
し、最下位のプログラムステップで先頭ヘジャンプして
ループを構成している。尚、各プログラムステープの左
端の数字は、プログラムステップ番号を示している。処
理の先行関係に制約があり、ジョーブ間で同期をとる必
要が生じた場合同期化命令５ｙｎｃｈ　ｎを双方の適当
なプログラムステップに挿入すれば良い、ジョブプログ
ラム（１）７９のプログラムステップ２とジョブプログ
ラム（２）８０のプログラムステップ３とで同期をとり
協調する必要がある場合、例えば同期化命令５ｙｎｃｈ
　Ｏを双方に挿入する。同期化命令５ｙｎｃｈ　ｎのオ
ペランドｎが一致する同期化命令を持ったプログラムス
テップで、同期化を指示されたジョブプログラムは自動
的に同期化される。同期化が行われると、同期化の対象
となってすべてのジョブプログラムは、同期化命令の次
のプログラムステップの処理を同時に開始することにな
る。処理開始の時期は、同期化の対象となったジョブプ
ログラム中、最も処理進行の遅れているジョブが、最後
に同期化命令の処理を実行した直後である。

同期化命令５ｙｎｃｈ　ｎのステートメントによる同期
化処理は、内部的に次のシーケンスによって行われる。

ジョブコントローラが同期化命令５ｙｎｃｈｎのステー
トメントをフェッチし、それに対応する命令ステートメ
ントルーチンに処理を移すと。

そこでは、まず５ｙｎｃｈ　ｎの同期化処理が、同期す
べき他のジョブで開始されているかどうかを示す５ｙｎ
ｃｈ　ｎの同期化開始フラグを見て、クリアされていれ
ば自分が最初に同期化処理を開始した事を知り、そのフ
ラグをセットする６次に、クリアされている５ｙｎｃｈ
　ｎ用の同期化レジスタを１つのインクリメントし、５
ｙｎｃｈ　ｎによって同期すべきジョブ数と同期化レジ
スタを比較して等しくなければ、ハードウェア割込みを
許可し、同期化レジスタが他のジョブによってクリアさ
れゼロが書き込まれるのをチェックするチェックループ
の処理に移行する。通常、ジョブコントローラ及び命令
ステートメントルーチンにおいてはハードウェア割込み
を禁止しているが、ホストプロセッサ単独で処理を行う
命令ステートメントの処理のうち待ちループ等による処
理待ち状態が生じたり、処理に長時間要する場合にはハ
ードウェア割込みを適当な時期に許可してから必要な処
理を実行する。この方法によれば、他のジョブのジョブ
コントローラ動作やサービスジョブの処理がその間可能
となるため、他の並行に動作するジョブの進行を妨げる
恐れがない。同期化命令５ｙｎｃｈ　ｎのステートメン
トにおいても同様の考えに基づく、この後、同期化命令
５ｙｎｃｈ　ｎのプログラムステップに到達したジョブ
から順に同様の処理を行う、最後に同期化命令５ｙｎｃ
ｈ　ｎを実行したジョブは、必然的に５ｙｎｃｈ　ｎ用
の同期化レジスタが同期すべきジョブ数と一致したこと
を知り、同期化レジスタにゼロを書き込んでクリアし、
同期化命令５ｙｎｃｈ　ｎの処理を終了して次のプログ
ラムステップへ移行し、適当な時期にリターンする。そ
のとき、システムスタック内のリターン時にＣＰＵのス
テータスレジスタに復帰されるべき割込み許可にセット
されているはずの割込みフラグをハードウェア割込み不
許可の状態にセットしておく、そして今度は。

ｇｙｎｃｈ　ｎ用同期化レジスタをインクリメントして
いったジョブ類とは逆に同期の対象となるジョブのチェ
ックループへリターンして行き、同期化命令５ｙｎｃｈ
　ｎの処理を終了していく、この際、最後にチェックを
行うジョブを除き、システムスタック内のリターン時に
ＣＰＵのステータスレジスタに復帰されるべき割込みフ
ラグをハードウェア割込み不許可の状態にセットしてお
く操作をチェックループをぬけた後で実行しておき、同
期化処理が他の割込み処理に妨げられず連続的に実行さ
れる様に配慮しておく０以上の様なシーケンスに従えば
、最後にチェックを実行するジョブは、最初に同期化処
理を開始したジョブである。このジョブはチェックルー
プをぬけた後、同期化開始フラグをクリアして同期化命
令５ｙｎｃｈ　ｎの処理を終了し、割込みフラグの操作
は行わない、同期化命令５ｙｎｃｈ　ｎのオペランドｎ
を変えることにより、複数の同期化機能を利用すること
ができる。

８３は共有パラメータ（ｃｐ）のファイルを示している
。共有パラメータ８３はそれを必要とする各ジョブプロ
グラム内で定義し、宣言することで使用可能になる。ま
た、共有パラメータ群を宣言し、群単位でその使用権が
どのジョブに属するかを明確化するＬｏｃｋ（Ｍ）命令
ステートメントによりＬｏｃｋを解除するまで指定した
パラメータ群を占有することもできる。Ｌｏｃｋ（Ｍ）
命令ステートメントを使用すれば、他のジョブに侵害さ
れず、共有パラメータ群の内容変更あるいは内容読み出
し処理が可能となる。

８４は並行動作する複数のジョブから呼び出し可能な共
通サブルーチン・プログラムを示している。ジョブプロ
グラムは、前述したように、並行動作するそれぞれのジ
ョブプログラム主に対応してジョブコントローラｉとジ
ョブミスタツクが存在するが、共通サブルーチンプログ
ラムには専用のジョブコントローラ及びジョブスタック
は存在せず、ジョブプログラムｉから呼び出された場合
は、ジョブコントローラｉの管理下で、ジョブミスタツ
クを使用して処理され、ジョブプログラムｊから呼び出
された場合はジョブコントローラｊの管理下で、ジョブ
ミスタツクを使用して処理される。これより、プログラ
ムステップの節約及びプログラムのライブラリー化が可
能となる。

以上の機能を総称してマルチ・ジョブ機能と呼び、これ
によって、例えば、複数のロボットの群制御や協調制御
等、複雑な制御機能をサポートできる。また、並列処理
を行うことになるので、処理効率や処理能力の向上につ
ながる。

第１３図は、１つのジョブプログラム内で、複数のスレ
ーブ・モジュールを対象にプログラムする際の並行プロ
セスの記述の仕方と、それに対応する実際の処理の様子
を示している。８５は通常の処理を示しており、符号８
８に示すように、命令ステートメントＡ、Ｂ、Ｃは、プ
ログラムステップ番号ｎ　、　’　ｎ　＋　１　、　ｎ
　＋　２に従って順に直列に処理されていく、ここで、
命令ステートメントＡ。

Ｂ、Ｃはそれぞれ別のスレーブ・モジュールで処理され
、並列に処理可能な並行プロセスである場合、コンカレ
ント・プロセス・プレフイクス（ＣＰｎ−）により並行
プロセス宣言を行っておく。そして１つのジョブ内での
並行プロセスの同期をとるためのＷＴｎ命令ステートメ
ントにより。

ＷＴＩ、２．３として並行プロセスＣＰＩ−Ａ。

ＣＦ２−Ｂ、ＣＦ２−Ｃの同期をとるようにプログラム
している。このときの動作の様子は、符号８９で示すご
と＜Ａ、Ｂ、Ｃの処理が同時に開始され、処理終了時刻
の１番遅いＣの処理に同期している。８７は並行プロセ
スとしてＣＰＩ−Ａ。

ＣＦ２−Ｂを同時にスタートさせ、次のステップでＷＴ
ＩによりＣＰＩ−Ａを待ち、Ａの処理が終了したら並行
プロセスとしてＣＦ２−Ｃをスタートさせ、最後にＷＴ
２，３でＣＦ２−Ｂ、ＣＦ２−Ｃを待ち、Ｂ、Ｃの同期
をとって命令ステートメントＡ、Ｂ、Ｃの処理を完了し
ている。その動作の様子を符号９０に示す。

以上かられかるように、ＷＴ、、、、、という同期用命
令ステートメントは、フンカレントプロセスＱ　（ＣＰ
　ａ　　ＸＪ？　Ｉｎ　（ＣＰ　ｗａ　　Ｘｊ　ｔ　ｎ
（ＣＰ　＊−Ｘ、）・・・がすべで終了するまで待つ命
令である。

コンカレントプロセス処理及びＷＴ、、、、、命令ステ
ートメントの内部処理は、まず、コンカレント・プロセ
ス宣言された並行プロセスは、命令ステートメントルー
チンでスレーブ・モジュールにマクロ命令の指示を行う
際、処理ステータスとしＣジョブプログラム番号を与え
るのではなく、コンカレント・プロセス処理サービスジ
ョブのサービスジョブ番号を与え、マクロ命令処理の終
了の確認せず次のプログラムステップへ移行する。コン
カレント・プロセス宣言された命令ステートメントルー
チンの指示したマクロ命令処理は、スレーブ・モジュー
ルがその処理を終了した時に、レジスタ（ＳＩＲ）３７
にコンカレント・プロセス処理サービスジョブのサービ
スジョブ番号を返すため、ジョブコントローラが動作す
るのではなく。

コンカレント・プロセス処理サービスジョブが動作する
。そこでは、指示された並行プロセスが終了した事を示
す並行プロセス終了フラグをセットする。ジョブコント
ローラがＷ　Ｔ　ａ　、　１．命令ステートメントをフ
ェッチし、その命令ステートメントルーチン処理にはい
ると＋　４１１　ｍＨｎで示されたコンカレントプロセ
スの処理がすべて終了したことを確認するためＱ、ｍ、
ｎに対応する並行プロセス終了フラグを知らべ、それら
がすべてセットされるまでチェックを続ける。この時、
他のジョブが動作可能な様に、ハードウェア割込みを許
可しておく、ＷＴ命令ステートメントによって指示され
た並行プロセスの同期チェックが完了すると、次のプロ
グラムステップへ移行する。尚、並行プロセス終了フラ
グは、そのチェックを完了した際にクリアしておく０以
上のようにして、１つのジョブ内での並行プロセスの並
列処理が可能となり、これによって処理能力の向上が期
待できる。

最後に、制御対象を、主として機能の違いによりいくつ
かの制御要素に分解し、制御機能を分散して担当する各
制御要素対応のスレーブ・モジュール・コントローラ（
単にスレーブ・モジュールと称してきた）の内部ハード
ウェア構成について詳述する。

本発明実施例の制御対象は、複数のロボットアームを主
とする作業用ロボットとそれらを作業対象の特性や特徴
さらには様々な作業環境に応じてロボットアームを適応
制御するための種々のセンサ群であり、１つのシステム
化されたものを想定している。それに必要なスレーブ・
モジュールとして、第１図に示したように、ロボットア
ームを制御するロボット・アーム・コントロール・モジ
ュール（ＲＡＣＭ）　１９　、２０、視覚を制御し物体
を認識して作業対象の特徴を把握するビジュアル・プロ
セッシング・モジュール（ＶＰＭ）２１．システムの作
業環境を認識し、システム全体の制御に反映するインテ
リジェント・コモン・センサ・コントロール・モジュー
ル（ＩＣ８ＣＮ　）　２２、ロボットアーム個有のセン
サ情報を高速に提供するインテリジェント・ローカル・
センサ・コントロール・モジュール（ＩＬＳＣＭ　）　
２３等のスレーブ・モジュールを例として挙げている。

前述したように、これらのスレーブ・モジュールはそれ
ぞれマスタ・プロセッサを内蔵してインテリジェント化
されており、ホストプロセッサから指示されるマクロ命
令処理やサービス要求処理を可能な限り独立して自律的
に実行する。

第１４図はロボット・アーム・コントロール・モジュー
ル（ＲＡＣＭ）　１９を例にとってスレーブ・モジュー
ル内のハードウェア構成を示したものである。９１はマ
スタ・プロセッサ・ユニット２４を含むメインのコント
ローラ部を示す、９１は単独でスタンドアローン型の安
価な制御装置としてクローズする構成になっており、単
一制御ユニットと称している。マスタ・プロセッサ・ユ
ニット（ＭＳＴ−ＰＵ）２４１７）内部は、ＣＰＵとメ
モリ（Ｍ）及びそれらを機能的に補助するＣＰＵの周辺
チップを含む内部入出力デバイス（ＩＮ　　ｌ１０）か
ら成り、内部ローカルバス１０９をバスインターフェー
ス（Ｂ１．Ｆ）１０７を通してマスタ・ローカルバス（
ＭＳＴ　ＬＯＣＡＬ　Ｂｕｓ　）　１００として外部に
提供している。９８はマスク・ローカル・バス１００上
の外部Ｉ１０デバイス用インターフェース群であり、符
号９９で示すように、外部にいくつかの必要なＩ１０デ
バイスを直接接続することを可能にする機能を提供する
。９４は高速デジタルサーボ系を構成するためのデータ
・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）であり、デュアル・
ボート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）９４を介してマスタ・ロー
カル・バス１００と接続している。９６はデュアル・ボ
ート・ＲＡＭ　（ＤＳＰ）９４用のメモリ（Ｍ）、１０
１はデュアル・ボート・ＲＡＭ（ＤＳＰ）のバスを示し
ている。９７は制御対象９３内のサーボアンプ１０５及
び多関節ロボットアーム（ＲＯＢＯＴ　ＡＲＭ　）　１
０６を制御するためのサーボユニット（ＳＶＵ）を示し
、多関節ロボットアームの各軸に対応して設けられてお
り、エンコーダカウンタ等を内蔵してデジタル・サーボ
処理におけるデュアル・ボート・ＲＡＭ　（ＤＳＰ）９
４とのインターフェース的役割を果たしている。

サーボユニット（ＳＶＵ）を、デュアル・ボート・ＲＡ
Ｍ　（ＤＳＰ）のバス１０１上に増設していくことによ
り、ロボットアームの軸数拡張に対応することができる
。ホスト・プロセッサとは、マスク・プロセッサ・ユニ
ット２４の内部バスからバスインターフェース（Ｂ　１
．Ｆ、）　１０２を通し。

さらにデュアル・ボート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）１１を介
して接続されている。さらに特徴的なのは。

マスク・プロセッサ・ユニット２４の内部バスからバス
インターフェース（Ｂ１．Ｆ、）１０８を通して共通バ
ス３４への接続を可能にしており、制御対象の複雑化に
伴う制御演算の増大や高速、高精度制御への対応ができ
る様に並列演算ユニット９２を拡張接続できる方式を採
っている。並列演算ユニットは、一般的に符号２５に代
表される複数の拡張プロセッサ（ＥＸＴ、ＰＵ）と共有
メモＩＪ　（ＣＭ）１０３及び共有Ｉ１０　（ＣＩｌｏ
）１０４とから成り、演算負荷に応じて拡張プロセッサ
を増設できるようになっている０本発明の実施例におい
ては、ロボットアームの運動制御をサポートする高速サ
ンプルの関節角制御演算やトルク、ダイナミックス計算
等の運動制御演算を加減乗除算のレベルまで分解し並列
化して実行するマルチ・インストラクション・ストリー
ム・マルチ・データ・ストリーム（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｓ
ｔｒｕｃｔｉｏｎｓｔｒｓａｓ＋　Ｍｕｌｔｉ−Ｄａｔ
ａ　ｓｔｒｅａｍ）　　（ＭＩＭＤ）型の完全並列処理
によって絶対的に高速化し、リアルタイム処理性能の向
上を図っている。なお、並列演算ユニットへの命令及び
データの指示もマスタ・プロセッサ・ユニット２４が行
い、情報の交換は共有メモリ（ＣＭ）１０３上で行われ
る。また、共通バス３４上には、ロボットアーム・制御
個有に必要なセンサコントローラであるインテリジェン
ト・ローカル・センサ・コントロール・モジュール（Ｉ
ＬＳＣＭ　）　２３を接続でき、高速サンプルの必要な
センサ処理及びコントロールを行う、このように、共通
バス３４は様々な用途のプロセッサ・ユニットが接続可
能なため、ロボット・アーム・コントロール・モジュー
ル１９のシステムバスと考えられ、そこにインテリジェ
ント・ローカル・センサ・コントロール・モジュール（
ＩＬＳＣＭ　）２３に代表されるスレーブ・モジュール
を接続していくことによって、ロボット・アーム・コン
トロール・モジュール（ＲＡＣＭ）　１９をホストとし
た階層化構造に拡張していくことができる。

以上述べた本発明の制御装置の実施例の特徴及び利点に
ついて以下にまとめてみる。

本発明は、ホストプロセッサを中心として、プロセッサ
を内蔵することによりインテリジェント化及びモジュー
ル化を図った。制御対象の各制御要素対応の制御機能を
分担して持つスレーブ・モジュールを、その管理下に双
方向の高速通信機構によって複数台接続していく機能分
散、階層化アーキテクチュアを特徴とする。ホストプロ
セッサとスレーブ・モジュール間の通信は、ハードウェ
ア及びソフトウェア両面で統一化されており、必要な制
御動作は、ホストプロセッサ及びスレーブ・モジュール
の持つ機能をマクロ命令化し命令セットとして各モジュ
ール内に持ち、ホストプロセッサ上の制御用プログラム
すら必要なマクロ命令の実行を指示することによって行
うことができる。

以上の特徴より、ロボットの群制御や適応制御等。

制御の複雑化に伴うハードウェア及びソフトウェアの拡
張が、スレーブ・モジュールの増設やマクロ命令の増設
によって容易に行え、通信のフォーマット化やマクロ命
令セットによる制御機能のサポートによりシステム制御
を統デ的に行える等、高い拡張性と統一性を提供できる
。また、ホストプロセッサとスレーブ・モジュール間で
は、ハードウェア割込みによるサービス要求をお互い指
示し合うことができ、スレーブ・モジュールからホスト
プロセッサへあるいはホストプロセッサからスレーブモ
ジュールへサービスジョブを依頼し、おもにモジュール
間のデータ転送やデータ交換時の情報伝達をサポートで
きる。マクロ命令の終了処理もスレーブ・モジュールか
らホストプロセッサへのハードウェア割込みによる処理
終了サービス要求により行われ、この情報をもとにホス
トプロセッサは対応するジョブプログラムの進行制御を
行う、すなわち、スレーブ・モジュールからの割込み制
御によりスレーブ・モジュールの処理速度に同期して、
対応するジョブプログラムの実行がなされるため、複数
のジョブプログラムの実行制御が自動的に行われ、これ
により複数のジョブを並行動作させて複数の制御対象を
制御することができるマルチ・ジョブ機能を提供してい
る。またこの方式のシステム制御を採ることによって、
スレーブ・モジュールがマクロ命令を実行中のホストプ
ロセッサの空き時間を、システムの状態を管理し、シス
テムが矛盾なく動作しているかどうかをチェックして、
矛盾がある場合に非常処理や異常処理を行ったり、ユー
ザーとシステムとのインターフェースを司さどるバック
グラウンドオペレーションに利用できる等、すべてのプ
ロセッサを効率良く動作させることができる。これらの
システム制御に関する特徴により、複数台のロボットの
群制御や協調制御、センサモジュールをベースにした適
応制御等の並行協調動作を行う複数制御要素から成る制
御対象の総合制御等、高度な機能をサポートできる。ま
た、異常処理に対するサポートもユーザーと対話しなが
らホストプロセッサ上で柔軟に実施することができる。

システムの必要な制御動作をプログラムしたジョブプロ
グラムは、各プログラムステップを構成する命令ステー
トメントの単位ですべてテーブルによりホストプロセッ
サ上で管理され、ユーザーは制御用プログラムを命令ス
テートメントそれぞれに対応する命令二一モニツクシン
ボルにより定義された高級プログラミング言語で記述で
きる。これらのテーブル化による命令処理及び高級プロ
グラミング言語のサポートは、命令ステートメントの増
設や他の高級プログラミング言語への移行を容易にする
ため、ユーザー側からみた使い勝手の高機能化。

拡張性及び柔軟性を提供する。最後の特徴として。

各制御用スレーブ・モジュールは、必要なら、リアルタ
イム処理性能を向上させるため、並列演算用プロセッサ
を増設して制御演算を完全並列に処理し、高速、高精度
制御のニーズに応える外部プロセッサ拡張機能を持つ。

これにより、制御対象の制御処理負荷に応じて並列演算
用外部プロセッサの増設ができ、制御対象の複雑化によ
る処理能力ネックを防止している。

以上の特徴、利点によって、本発明の制御装置の実施例
は、ハードウェアならびにソフトウェアにおける拡張性
、システム制御の統一性、様々なニーズに対応できる柔
軟性、汎用性及び適応性等の各特性にすぐれ、高速、高
精度制御にも対応できるユーザーのニーズに応じた高機
能化が実現可能であり、将来に渡るトータルな意味での
高い価格性能比を有した、マイクロ・プロセッサベース
の汎用制御装置を提供することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ユーザーが望む必要最小構成の最適シ
ステム設計、将来の機能向上に伴うソフトウェア、ハー
ドウェア両面での拡張性、制御対象の変更や機能の変化
に伴う制御プログラムの変更、複数の制御対象の統一的
、並行的あるいは協調的制御、センサからの情報に基づ
く複数制御対象の自律型あるいは協調型適応制御等、様
々な面での高機能化が、ユーザーのニーズに応じて行え
る効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第ｉｌｌは本発明の装置の一実施例の構成図、第２図及
び第３図は情報伝達用レジスタの構成図。 第４図〜第７図は情報伝達フォーマットを示す図。 第８図及び第９図はホストプロセッサとスレーブ・モジ
ュール内のジョブ処理用テーブルと内部におけるジョブ
処理方式を示す図、第１０図はバックグラウンドオペレ
ーションとメインの制御用ジョブとの関係を示す図、第
１１図はマルチ・ジョブを説明する図、第１２図はジョ
ブプログラムの構成を示す図、第１３図は並行プロセス
の記述と実際の処理の流れを示す図、第１４図はロボッ
ト・アーム・コントロール・モジュールのハードウェア
構成を示す図である。 １・・・ホストプロセッサ、１１〜１３・・・デユアル
ーポート・ＲＡＭ　（ＤＰＲ）、１９〜２２・・・スレ
ーブ会モジュール、３７・・・スレーブ・モジュール・
インターラブド・レジスタ（ＳＩＲ）、４０・・・ホス
ト・プロセッサ・インターラブド・レジスタ（ＨＩＲ）
、４２・・・終了ステータス・レジスタ、４５・・・命
令レジスタ、４７・・・ジョブコントローラｉ、５ｏ・
・・命令ステートメントルーチン群、５１・・・ジョブ
スタック群、５５・・・サービスルーチン先頭番地テー
ブル、５８・・・マクロ命令ルーチン群、６４・・・サ
ービスジョブｔ％７５・・・命令ニーモニックルーチン
群、７６・・・命令ニーモニックシンボルテーブル、７
７・・・オブジェクト・ジョブ、プログラム、７８・・
・システムモニタ、６９・・・エディター・コンパイラ
、７ｏ・・・ユーザー、７９・・・命令ステートメント
、８１・・・ジョブプログラム（１）、８２・・・ジョ
ブプログラム（２）、８３・・・共有パラメータ。 ８４・・・共通サブルーチン・プログラム、２４・・・
マスク・プロセッサ・ユニット、２５・・・拡張プロセ
ッサ・ユニット、９１・・・単一制御ユニット、９２・
・・並列演算ユニット、９３・・・制御対象。 第　１　　図 ￥ｒ、ｚ　　邑 ｆ　３　呂 業４図 ￥：Ｊ　５　図 冨　ｔ　図 第　７　図 冨　ど　目 冨　ｑ　口 Ｋ　　ｔｏ　　口 １ｆＪＩｌ　　図 第　　１３　　　図 寡　ｔ４　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高機能な制御を要求する機械のための制御装置にお
   いて、システム全体を管理するオペレーティングシステ
   ムと、制御用プログラムが駐留するホストプロセッサと
   、プロセッサを内蔵し、制御対象の各制御要素に対応し
   て制御機能を命令化したマクロ命令セットを持つことに
   よりインテリジェント化及びモジュール化を図つたスレ
   ーブ・モジュールとを備え、スレーブ・モジュールを、
   双方向の高速通信手段によつてホストプロセッサに密結
   合しこれらを複数設置して構成したことを特徴とする制
   御装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、ホ
   ストプロセッサとスレーブ・モジュールとの間の通信制
   御手段は、各スレーブ・モジュールからホストプロセッ
   サへそれぞれ独立にハードウェア割込みをかけ、種々の
   サービス処理を要求することが可能なスレーブ・モジュ
   ール割込みサービス要求機能を持つことを特徴とする制
   御装置。 ３、特許請求の範囲第１項または第２項記載の制御装置
   において、ホストプロセッサとスレーブ・モジュールと
   の間の高速通信手段は、スレーブ・モジュールからホス
   トプロセッサへの割込みを制御するスレーブ・モジュー
   ル割込み要求レジスタとホストプロセッサからスレーブ
   ・モジュールへの割込みを制御するホストプロセッサ割
   込み要求レジスタと、中間記憶媒体としてのデュアルポ
   ートＲＡＭ（ＤＰＲ）とを各スレーブ・モジュールに対
   応してそれぞれ有することを特徴とする制御装置。 ４、特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、各
   スレーブ・モジュール及びホストプロセットは各モジュ
   ールそれぞれに分担した機能をソフトウェアによりマク
   ロ命令化して各モジュールの命令セットとしてそれぞれ
   のモジュール内に保持し、ホストプロセッサ上のシステ
   ムの必要な制御動作をプログラムした制御用プログラム
   であるジョブプログラムにおける各プログラムステップ
   を、それらのマクロ命令を使用してホストプロセッサ上
   で定義された命令ステートメントによつて記述し、各モ
   ジュールに必要なマクロ命令を適宜実行させることによ
   り必要な制御を行うことを特徴とする制御装置。 ５、特許請求の範囲第１項、第２項、第４項のいずれか
   に記載の制御装置において、システムの必要な制御動作
   をプログラムした制御用プログラムであるジョブプログ
   ラムを実行する際、ジョブプログラムを構成する各プロ
   グラムステップは、ホストプロセッサのみで実行可能な
   ものを除き、各プログラムステップに指示された命令ス
   テートメントで実行しなければならないマクロ命令の処
   理を必要なスレーブ・モジュールに依頼し、そのマクロ
   命令の処理をスレーブ・モジュールが終えた時にスレー
   ブ・モジュールからホストプロセッサへハードウェア割
   込みをかけ、指示されたマクロ命令の処理が完了し必要
   なデータが出そろつたことをホストプロセッサへ知らせ
   てサービスを要求し、ホストプロセッサはその割込みサ
   ービス要求を受けて、必要ならスレーブ・モジュールに
   よつて処理されたデータの後処理や次のマクロ命令の起
   動もしくは次のプログラムステップへの移行処理を行う
   手法により制御用プログラムの進行制御を行うことを特
   徴とする制御装置。 ６、特許請求の範囲第１項、第２項、第５項のいずれか
   に記載の制御装置において、スレーブ・モジュールが依
   頼されたマクロ命令の処理を終えた時に行うホストプロ
   セッサへのマクロ命令処理完了を示すサービス割込み要
   求により制御用プログラムの進行制御を行うモジュール
   自律型システム制御によつて複数の制御プログラムを自
   動的に並行処理する方式のマルチ・ジョブ機能を有する
   ことを特徴とする制御装置。 ７、特許請求の範囲第１項または第４項記載の制御装置
   において、ホストプロセッサを含む各モジュールの有す
   るマクロ命令セットは、各モジュールごとに命令コード
   に相当するマクロ命令番号によつてテーブル化して管理
   されており、ホストプロセッサ上の必要な制御動作をプ
   ログラムしたジョブプログラム各々でユーザーが必要な
   制御動作を実現するためにジョブプログラムの各プログ
   ラムステップで用いる命令ステートメントは、ホストプ
   ロセッサを含む各モジュールのマクロ命令セットを使用
   してホストプロセッサ上で命令ステートメントルーチン
   として定義され、命令ステートメントを表わす中間命令
   ユーザーに相当するステートメント番号によつて必要な
   情報をテーブル化及びルーチン化してホストプロセッサ
   上に持ち、すべてテーブル処理によりジョブプログラム
   の実行を実現することを特徴とする制御装置。 ８、特許請求の範囲第１項または第７項記載の制御装置
   において、システムの必要な制御動作を実現するための
   ジョブプログラムは、ホストプロセッサで実行可能なオ
   ブジェクトプログラムである、中間命令コードと、制御
   用オペランドパラメータであるオペランドデータ部とか
   ら成る数値コードで、ジョブプログラムの各プログラム
   ステップを構成する各命令ステートメントを表わしたオ
   ブジェクトジョブプログラムとしてホストプロセッサ上
   に駐留し、ユーザーがジョブプログラムとしてシステム
   の必要な制御動作を実際にプログラムとして記述する際
   の各命令ステートメントに対応する命令コード記述用文
   字列シンボルである命令ニーモニックシンボルと、命令
   ニーモニックシンボルを中間命令コードと対応づけ、命
   令ステートメントの命令コード部と制御用パラメータに
   相当するオペランドデータ部の文字列シンボルから数値
   コードへの変換及び数値コードから文字列シンボルへの
   変換を行う命令ニーモニック処理ルーチンとを命令ステ
   ートメント番号に対応してテーブル化及びルーチン群化
   して持つことにより高級制御用言語で制御用プログラム
   の記述が可能なことを特徴とする制御装置。 ９、特許請求の範囲第１項、第５項、第６項、第７項の
   いずれかに記載の制御装置において、ユーザーによつて
   システムの必要な制御動作を記述したジョブプログラム
   の実行は、並行に動作する複数のジョブプログラムそれ
   ぞれに対応して存在するインタプリンタの役割を果たし
   、ホストプロセッサのみで実行可能な命令ステートメン
   トを除きスレーブ・モジュールからの指示によつてプロ
   グラムステップの進行制御がなされる方式のジョブコン
   トローラによつて管理し、ジョブプログラムの処理を行
   うことを特徴とする制御装置。 １０、特許請求の範囲第５項、第６項、第７項、第９項
   のいずれかに記載の制御装置において、システムの必要
   な制御動作をプログラムした並行に動作し得る複数のジ
   ョブプログラムそれぞれに対応し、その作業領域として
   ジョブスタックを設け、ジョブプログラムそれぞれに対
   応して存在し、ジョブプログラムの実行を管理するジョ
   ブコントローラは、プログラムステップの進行が指示さ
   れると、自分自身のジョブ番号をホストプロセッサがサ
   ービス中のジョブプログラム番号を表示するジョブ番号
   レジスタにストアし、必要な情報をそのジョブに対応す
   るジョブスタックに格納した後、実行中のジョブプログ
   ラムのプログラムステップ番号を示すプログラムステッ
   プ番号レジスタの内容に従つて、実行すべきプログラム
   ステップを読み出し、そこに書かれた命令ステートメン
   トの中間コードである命令ステートメント番号に対応し
   てテーブル化された命令ステートメント開始番地テーブ
   ルを参照して、命令ステートメントの処理を行う命令ス
   テートメントルーチンに処理を移し、そこでは、ジョブ
   番号レジスタに表示されたサービス中のジョブ番号から
   そのジョブプログラムに対応するジョブスタックをワー
   クエリアとして選択し、その上に保持された必要な情報
   と、サービス中のジョブに対応して新たにスレーブ・モ
   ジュールから得られた情報とによつてサービス中のジョ
   ブに応じた処理を行い、サービス中のジョブにおける現
   在のプログラムステップ番号を保持してるジョブスタッ
   ク上のプログラムステップ番号レジスタの内容を次に実
   行すべきプログラムステップ番号に更新した後、ジョブ
   コントローラに処理を戻す方式の処理シーケンスによつ
   てジョブプログラムを実行していくことを特徴とする制
   御装置。 １１、特許請求の範囲第１項または第５項記載の制御装
   置において、ホストプロセッサがマクロ命令の処理をス
   レーブ・モジュールに依頼し、マクロ命令処理の終了を
   知らせるサービス割込み要求がスレーブ・モジュールか
   ら出されるまでのホストプロセッサの空き時間をバック
   グラウンドオペレーションに割り当て、有効に利用する
   ことが可能であることを特徴とする制御装置。 １２、特許請求の範囲第１項または第１１項記載の制御
   装置において、スレーブ・モジュールがマクロ命令を実
   行中のホストプロセッサの空き時間に、ユーザーとのマ
   ン・マシン・インターフェースとして働き、同時にシス
   テム全体の動作状態を監視して非常処理や異常処理を行
   うシステム・モニタがホストプロセッサ上で動作するこ
   とを特徴とする制御装置。 １３、特許請求の範囲第１項、第４項、第５項、第６項
   のいずれかに記載の制御装置において、並行に処理され
   る複数のジョブプログラム間のデータ及びステータスの
   やりとりに使用する共有パラメータと、並行に処理され
   る種々のプロセス間で同期をとる機能とを有することを
   特徴とする制御装置。 １４、特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、
   これを構成するモジュールに、ＭＩＭＤ型の完全並列処
   理手段を導入したとを特徴とする制御装置。