JPS63214806A - プログラマブル・コントロ−ラ - 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】 （発明の分野） 本発明は、プログラマブル・コントローラに係り、特に
ユーザプログラムの書替が可能なプログラマブル・コン
トローラに関する。

（発明の概要） 本発明では、ユーザプログラムを記憶するユーザプログ
ラムメモリの他に別のユーザプログラムを格納するプロ
グラム格納メモリが設けられ、ユーザプログラムメモリ
におけるユーザプログラムの実行中にプログラム書替命
令が実行されると、プログラム格納メモリのユーザプロ
グラムがユーザプログラムメモリへ転送されてユーザプ
ログラムの一部または全部が書替えられる。

（発明の背景） 一般のプログラマブル・コントローラではユーザプログ
ラムメモリに一種類のユーザプログラムが格納され、そ
のプログラムの実行でシーケンス制御が行なわれる。

そして運転条件が切替わる毎にユーザプログラムの実行
が停止されており、そのときのプログラムが新たなユー
ザプログラムに書替えられている。

その運転中断を回避するために、ユーザプログラムメモ
リへ複数のユーザプログラムを予め書込んで実行すべき
ユーザプログラムを運転条件に応じて選択する提案が行
なわれており、この提案によれば、運転条件の切替をス
ムーズに行なうことが可能となる。

しかしながらユーザプログラムの記憶エリアが限られて
いるので、この提案にあっては、各ユーザプログラムが
量的に制約されるという問題があった。

また同一のエリアに複数のユーザプログラムが記憶され
るので、ユーザプログラムが複雑化してその理解が困難
となるという問題もあった。

ざらに、処理中のユーザプログラムに加えて他のユーザ
プログラムもユーザプログラムエリアに格納されている
ので、その実行速度が低下するという問題もあった。

（発明の目的） 本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目
的は、運転条件の切替時にプログラムの処理停止を招く
ことなく長いユーザプログラムを高速で継続処理でき、
その理解も容易化できるプログラマブル・コントローラ
を提供することにある。

（発明の構成と効果） 上記目的を達成するために、本発明は、ユーザプログラ
ム、を記憶す把ユーザプログラムメモリと、 ユーザプログラムメモリに記憶されたユーザプログラム
の各命令を逐次実行するプログラム実行手段と、 別のユーザプログラムを格納するプログラム格納メモリ
と、 プログラム書替命令が実行されたときに、ブＯグラム保
存メモリのユーザプログラムをユーザプログラムメモリ
へ転送するプログラム転送手段と、を有する、ことを特
徴とする。

本発明によれば、ユーザプログラムの処理中に特定の命
令が読み出されると、プログラム格納メモリからユーザ
プログラムメモリへそれまでとは別のユーザプログラム
が転送されてユーザプログラムの書替が行なわれるので
、新たなユーザプログラムが格納されるエリアをユーザ
プログラムメモリに予め確保することが不要となる。

従って、各ユーザプログラムが量的に制限されることは
なく、またその理解が容易化され、そしてプログラム処
理速度が高められる。

（実施例の説明） 以下、図面に基づいて本考案に係るプログラマブル・コ
ントローラの好適な実施例を説明する。

第１図には実施例のハードウェア構成が示されており、
そのシステムバスにはマイクロプロセッサ１．システム
プログラムメモリ（ＲＯＭ＞２゜ワーキングメモリ（Ｒ
ＡＭ＞３．Ｉ１０メモリ（ＲＡＭ＞４．ユーザプログラ
ムメモリ（ＲＡＭ＞５、ファイルメモリ（プログラム格
納メモリのＲＡＭ＞６．入出力装＠７．キーボード８１
表示装置９が接続されている。

それらのうちユーザプログラムメモリ５には現在処理す
べきユーザプログラムが記憶されており、またファイル
メモリ６に（よ他のユーザプログラムが複数格納されて
いる。　　　　　　　　　′なお、ユーザプログラムメ
モリ５には記憶容量が少ないが高速なアクセスが可能な
ものが使用されており、ファイルメ宅り６には低速でし
かアクセスできないが記憶容量の大きなものが使用され
ている。

また、キーボード８からはラダー図方式の言８Ｒとされ
たユーザプログラムが入力されている。

第２図にはこのプログラマブル・コントローラのメモリ
マツプが示されており、同図においてＯ番地からＭ番地
までがマイクロプロセッサ１のアドレス空間とされてい
る。

そのアドレス空間はＯ番地からＭ番地へ向かってＩ１０
メモリエリア１０．ワーキングメモリエリア１１．ユー
ザプログラムメモリエリア１２゜入出力装置エリア１３
．ファイルメモリエリア１４、コントロールボートエリ
ア１５．およびシステムプログラムメモリエリア１６に
分割されており、ファイルメモリエリア１４は専有する
アドレス空間を少なくするためにバンクＯ−Ｎに分けて
配置されている。

ざらにＩ１０メモリエリア１０．ワーキングメモリエリ
ア１１．ユーザプログラムメモリエリア１２．入出力装
置エリア１３．コントロールポートエリア１５．システ
ムプログラムメモリエリア１６がバンクＯに配置されて
おり、これによりマイクロプロセッサ１がそれらへ高速
アクセスすることが可能とされている。

第３図にはシステムプログラムの実行手順を説明するゼ
ネラルフローチャートか示されており、電源が投入され
ると、各種のフラグやレジスタの初期設定されるイニシ
ャル処理が行なわれる（ステップ１００）。

そしてキーボード８の入力データが読取られると（ステ
ップ１０１）、プログラム受付処理等の含まれるシステ
ムサービス処理が行なわれるベステップ１０２）。

ざらに入力更新処理（ステップ１０３）では入出力装置
７から入力データが取込まれ、それらの入力データがＩ
１０メモリ３の入カニリアに書込まれる。

次いでＲＵＮキーの操作による実行モードの選択が行な
われたか否かが判断され（ステップ１０４）、実行モー
ドが選択されていない場合にはすべての出力の強制リセ
ットが行なわれる（ステップ１０５）。

その後、実行モードが選択されるとくステップ１０４で
ＹＥＳ）　、まずプログラムカウンタがリセットされる
（ステップ１０６）。

次いでそのプログラムカウンタの値で示されるアドレス
の命令が読取られ（ステップ１０７）、ＥＮＤ命令でな
い場合（ステップ１０８でＮＯ＞にはその命令が実行さ
れる（ステップ１０９）。

ざらにプログラムカウンタのインクリメントが行なわれ
（ステップ１１０）、ＥＮＤ命令が読出ざ゛れない間に
おいては命令の読取り（ステップ１０７）、命令の実行
くステップ１０９）およびプロクラムカウンタのインク
リメント処理（ステップ１１０）が繰り返される。

その後、ＥＮＤ命令が読取られると（ステップ１０８で
ＹＥＳ）　、各命令の実行による書替の完了したＩ１０
メモリ４の出力データが入出力装置７へ一括して送出さ
れる出力更ｌＦｒ５１！Ｌ理が行なわれる（ステップ１
１１）。

このようにしてシステムプログラムに従い処理されるユ
ーザプログラムは以下のようにしてシステムサービス処
理（ステップ１０２）で入力されている。

第４図にはその手順が説明されており、まずユーザプロ
グラムがユーザによりユーザプログラムエリア１２へ書
込まれる（ステップ１１２）。

そしてその完成が確認されるとユーザプログラムメモリ
エリア１２の完成プログラムがファイルメモリ６へ転送
される（ステップ１１４）。

その転送手順が第５図に示されており、この処理ではま
ず転送キーの操作が確認される（ステップ１１５）。

そして転送キーの操作が確認されない場合にはその他の
処理が行なわれるが（ステップ１１６）、このキー操作
が確認された場合には転送条件入力処理（ステップ１１
７）および転送実行処理（ステップ１１８）が行なわれ
る。

それらのうち転送条件入力処理（ステップ１１７）では
キー人力で与えられた転送元のプログラム開始アドレス
および転送先のプログラム開始アドレスが取込まれ、ま
た転送実行処理（ステップ１１８）では開始アドレスか
らＥＮＤ命令の終了アドレスまでがユーザプログラムメ
モリエリア１２から７？イルメモリ６へ転送される。

このようにＥＮＤ命令までを単位とする１つのユーザプ
ログラムが入力されるとともに転送元および転送先のプ
ログラム開始アドレスが指定されると、そのユーザプロ
グラムがファイルメモリ６へ転送される。

従って、この例では転送すべきユーザプログラム数の入
力が不要とされており、その省略により取扱いの容易化
が図られている。

これは第３図のゼネラルフローチャートからも理解され
るように、プログラマブル・コントローラではユーザプ
ログラムのＥＮＤ命令までが実行され、それ以後のユー
ザプログラムは動作に何等関与しないことを考慮してい
る。

第６図には転送実行処理（ステップ１１８）の詳細な内
容がフローチャートで示されており、この処理（ステッ
プ１０８）ではまずユーザプログラムエリア１２のプロ
グラム転送開始アドレスと７１イルメモリエリア１４に
おけるプログラム転送開始アドレスとがカウンタＰＣＩ
、ＰＣ２に各々格納される（ステップ１１９）。

次いでマイクロプロセッサ１内のレジスタＡにカウンタ
ＰＣ１が示すアドレスのユーザプログラムデータが格納
され（ステップ１２０＞　、レジスタ八に格納されたプ
ログラムデータがカウンタＰＣ２で示される）１イルメ
モリ６内のアドレスに格納される（ステップ１２１）。

そしてそのプログラムデータがＥＮＤ命令であるか否か
が判断され（ステップ１２２）　、ＥＮＤ命令でないと
き（ステップ１２２ｔ’ＮＯ）にはカウンタＰＣ１，Ｐ
Ｃ２が各々カウントアツプされ（ステップ１２３）　、
またＥＮＤ命令のとき（ステップ１２２でＹＥＳ）には
転送実行処理（ステップ１１８）が終了される。

以上のように、ＥＮＤ命令までを単位として必要最低限
のユーザプログラムが７１イルメモリ６に転送されてお
り、その転送数はバンクＮまで任意に選択できる。　　
　　　　− そしてプログラマブル・コントローラのユーザプログラ
ム処理中にそのユーザプログラムの書替を行なうために
、ユーザプログラムにはプログラム転送命令１”１ｌｅ
ｐが書込まれている。

この実施例では、ユーザプログラムがラダー図の言語で
記述されているので、命令Ｆｉｌｅｐは第７図のように
ユーザプログラム中に書込まれる。

その第７図から理解されるようにＦｉｌｅｐには１つの
オペランドが用意されており、このオペランドにはファ
イルメモリ６からユーザプログラムメモリ５へ転送すべ
きユーザプログラムを特定するデータが書込まれている
。

例えば第８図（Ａ＞のようにユーザプログラムメモリ５
のユーザプログラムＡ、Ｂが実行されている際に接点１
０００がＯＮすると、Ｆｉｌｅｌ）命令が読出され、そ
のオペランドのデータ（＃：１０）で第８図（Ｂ）に示
されたファイルメモリ６におけるユーザプログラムＣの
先頭アドレス（１０）が指定され、このファイルメモリ
６におけるユーザプログラムＣが第９図のように命令１
”１ｌｅｐ以降のエリアに転送され、ユーザプログラム
Ａに引続いてユーザプログラムＣの処理が直ちに開始さ
れる。

以上のユーザプログラム処理中における転送によるユー
ザプログラム切替は前述した第３図の命令実行処理（ス
テップ１０９）で第１０図の処理が実行されることによ
り行なわれている。

この第１０図の処理ではプログラムカウンタの値（ＰＣ
）で示されるアドレスから続出された命令が命令１”１
ｌｉｐであるか否かがまず判断され（ステップ１２４＞
、読出された命令が命令１”１ｌｉｐでないとき（ステ
ップ１２４でＮｏ＞には他の命令が実行される（ステッ
プ１２５）。

また読出された命令が命令Ｆｉｌｉｐであるとき（ステ
ップ１２４でＹＥＳ）には、プログラムカウンタの現在
値をインクリメントした値が前記カウンタＰＣ１へ格納
されるとともに、命令Ｆｉｌｉｐのオペランド値が前記
カウンタＰＣへ格納されるイニシャライズ処理が行なわ
れる（ステップ１２６）。

なお、命令Ｆｊｌｉｌ）のオペランドでプログラマブル
・コントローラのユーザ用ワークメモリとされたデータ
メモリが指定されているときには、その内容がカウンタ
ＰＣ２に格納される。

次にこのカウンタＰＣ２の内容を示す内容がレジスタ八
に書込まれ、レジスタへの内容はカウンタＰＣ１の示す
アドレスへ書込まれる（ステップ１２７．１２８＞。

これによりファイルメモリ６からユーザプログラムメモ
リ５へ転送すべきユーザプログラムの先頭アドレスに格
納された１行分のプログラムデータがユーザプログラム
メモリ５において命令Ｆｉｌｉｐの次の行に書込まれる
。

そしてレジスタＡに格納された命令がＥＮＤ命令でない
ことが確認されるとくステップ１２９でＮＯ）、カウン
タＰＣ１，ＰＣ２がともにインクリメン］〜され（ステ
ップ１３０）、ステップ１２７．１２８および１２９の
処理が繰り返される。

このためファイルメモリ６におけるいずれかのユーザプ
ログラムの先頭アドレスからそのＥＮＤ命令のアドレス
へ向かってユーザプログラムメモリ５における命令Ｆｉ
ｌｉｐ以下のエリアへ各行のプログラムデータが逐次転
送される。

その後、最後に転送された行の命令がＥＮＤ命令である
ことが確認されると（ステップ１２９でＹＥＳ）　、第
１０図の処理が終了する。

その結果、ファイルメモリ６から転送された新たなユー
ザプログラムへそれまでのユーザプログラムの一部が自
動的に切替わり、新たなユーザプログラムの先頭アドレ
スから命令が続けて実行される。

このように、ユーザプログラムメモリ５へ命令Ｆｉｌｉ
ｐを予め書込んでそのオペランドで転送すべきユーザプ
ログラムが指定され、ユーザプログラムの実行中にその
命令Ｆｉｌｉｐが読み出されることにより、ファイルメ
モリ６からユーザプログラムメモリへその新たなユーザ
プログラムが自動転送され、このユーザプログラムの実
行が開始される。

このため、運転条件の切替がユーザプログラムの処理停
止をｔａ＜ことなく連袂して行なわれる。

以上説明したように本実施例によれば、現在の運転に使
用されないユーザプログラムがファイルメモリ６に格納
され、ユーザプログラムメモリ５には実行すべきユーザ
プログラムのみが格納されるので、ユーザプログラムメ
モリ５に格納すべきユーザプログラムメモリの数を削減
でき、このため各ユーザプログラムの量的な制約を解消
でき、また各ユーザプログラムの理解を容易化でき、ざ
らにその実行速度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプログラマブル・コントローラの
好適な実施例を示すブロック図、第２図は実施例のメモ
リマツプ、第３図は実施例の全体動作を説明するゼネラ
ルフローチャート、第４図は実施例におけるユーザプロ
グラムの書込手順を説明するフローチャート、第５図は
実施例におけるプログラム転送処理を示すフローチャー
ト、第６図は第５図における転送実行処理の処理手順を
示すフローチャート、第７図は実施例におけるプログラ
ム転送命令を説明するラダー図、第８図および第９図は
実施例におけるプログラム転送作用を説明するメモリ内
容説明図、第１０図は実施例におけるプログラム転送作
用を説明するフローチャートである。 １・・・マイクロプロセッサ ２・・・システムプログラムメモリ ５・・・ユーザプログラムメモリ ６・・・ファイルメモリ 第２１１Ａ 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 （Ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（Ｂ）第９ＦｊＡ 第１ＯｖＡ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ユーザプログラムを記憶するユーザプログラムメ
   モリと、 ユーザプログラムメモリに記憶されたユーザプログラム
   の各命令を逐次実行するプログラム実行手段と、 別のユーザプログラムを格納するプログラム格納メモリ
   と、 プログラム書替命令が実行されたときに、プログラム保
   存メモリのユーザプログラムをユーザプログラムメモリ
   へ転送するプログラム転送手段と、を有する、ことを特
   徴とするプログラマブル・コントローラ。