TWI782316B - 作業程序同步的方法 - Google Patents

Abstract

一種作業程序同步的方法，在複數微控制單元間設置雙向的硬體線路，傳輸設定的需求旗標，利用設定需求旗標，以計時不超過閥值選擇同步的需求旗標，啟動需求旗標，利用同步策略期間的延遲同步輸出，以確保同步作業程序。

Description

作業程序同步的方法

本發明有關一種微控制單元作業程序的方法，尤其關於複數微控制單元在進行作業程序時，確保同步數位輸出的方法。

隨著資訊的發達，處理資訊的速度迅速增加，各種不同的裝置必須共同作業，且需將處理的作業程序同步輸出，才能處理越來越複雜的數位輸出型態。

請參圖5，先前技術處理作業程序的同步，首先在複數裝置的微控制單元(Micro Control Unit，MCU)，例如第一微控制單元11及第二微控制單元12，針對需要同步的作業，第一微控制單元11處理完成M個程式序列後，設定數位輸出，而第二微控制單元12也需處理完成N個程式序列後，設定數位輸出，以達到同步處理不同微控制單元輸出的數位資訊。

然而，由於各個微控制單元的系統頻率、處理速度、架構差異及處理程式序列複雜多寡程度的不同，導致各微控制單元在處理作業程序上的時間長短不一，勢必造成各微控制單元間設定數位輸出產生時間差T，而無法讓處理的作業程序達到同步，使得較快速的微控制單元，必需等待較慢的微控制單元，不僅降低微控制單元的效率，且讓使用者誤以為當機，而影響產品的品質形象。因此，在作業程序的同步上，仍有問題亟待 解決。

本發明的目的提供一種作業程序同步的方法，藉由在微控制單元間設置雙向硬體線路，傳輸完成處理作業程序的需求旗標，選擇啟動需求旗標，利用同步策略期間的延遲同步輸出，以確保同步作業程序。

本發明的另一目的提供一種作業程序同步的方法，利用設定需求旗標，對微控制單元的計時預設閥值，以計時不超過閥值選擇適合同步的需求旗標，進行啟動同步，以提高同步的效率。

為了達到前述發明的目的，本發明作業程序同步的方法，由複數微控制單元處理各自同步的作業程序，對處理完成同步作業程序的微控制單元，先行設定同步策略期間，再設定同步的需求旗標，並將需求旗標的訊號傳輸至其餘微控制單元，形成輸入的需求同步訊號，預設計時的時間閥值，設定小於同步策略期間的時間長度，開始計時，在時間閥值內未偵測到其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，再檢查計時未超過該時間閥值，則繼續偵測，檢查計時超過該時間閥值，則判斷同步失敗，將另尋同步策略期間進行同步。

當其一微控制單元在時間閥值內偵測到其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，在該微控制單元設定需求同步訊號為同步啟動點，通知其餘微控制單元，同時刪除未啟動的需求旗標，再由該微控制單元帶領其餘微控制單元，自同步啟動點一起走至該微控制單元的同步策略期間結束，並由該微控制單元設定的數位輸出，將各微控制單元完成的作業程序，進行同步數位輸出。

本發明作業程序同步的方法的需求旗標的訊號經由微控制單元間的硬體線路進行傳輸。亦可藉由硬體線路偵測其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，經由該硬體線路通知其餘微控制單元同步啟動點。本發明的同步策略期間由同步策略開始至同步策略結束。同步策略期間可設定為固定時間或變動時間。

1:第一微控制單元

2:第二微控制單元

3:硬體線路

4:第一微控制單元訊號

5:第二微控制單元訊號

圖1 為本發明作業程序同步的示意圖。

圖2 為本發明微控制單元訊號同步的示意圖。

圖3 為本發明作業程序同步失敗的示意圖圖。

圖4 為本發明作業程序同步的方法的流程圖。

圖5 為先前技術作業程序同步的示意圖。

有關本發明為達成上述目的，所採用之技術手段及其功效，茲舉較佳實施例，並配合圖式加以說明如下。

請同時參閱圖1至圖3，圖1為本發明作業程序同步的示意圖，圖2為本發明微控制單元訊號同步的示意圖，圖3為本發明作業程序同步失敗的示意圖。圖1中，本發明的微控制單元(MCU)，例如第一微控制單元1及第二微控制單元2，本實施例雖以二微控制單元舉例說明，但包含且不限於二微控制單元，複數微控制單元亦屬於本發明範疇。本發明對需要進行同步的作業程序，首先在各微控制單元處理完成各自所需的多個程式序列，例如第一微控制單元1需先處理完成同步作業程序A的M個程式序 列，第二微控制單元2需先處理完成同步作業程序B的N個程式序列。由於各微控制單元間的差異，完成同步作業程序的程式序列的時間不同，將形成時間延遲T。接著，在各微控制單元設定進行同步的同步策略期間，同步策略期間由同步策略開始至同步策略結束，同步策略期間可設定為固定時間或變動時間，同步策略開始是緊接在微控制單元完成作業程式序列之後，在經過同步策略期間的設定時間後再設定為同步策略結束。而同步策略結束後緊接的是設定數位輸出。

因此第一微控制單元1在處理完成同步作業程序A的M個程式序列後，緊接設定同步策略開始，並設定第一微控制單元1可以同步的需求旗標O1，同時經由第一微控制單元1與第二微控制單元2間的硬體線路3，將需求旗標O1的訊號傳輸至第二微控制單元2，第二微控制單元2接收後，形成輸入的需求同步訊號I2。由於第二微控制單元2尚在處理同步作業程序B的N個程式序列中，非在其同步策略期間僅接收需求同步訊號I2不予理會。當第一微控制單元1設定需求旗標O1時，第一微控制單元1同時開始計時，且預設計時的時間閥值(CRI)，使時間閥值設定小於同步策略期間的時間長度，讓第一微控制單元1具有在同步策略期間進行同步的準備時間。第一微控制單元1在計時後，將經由第一微控制單元1與第二微控制單元2間的硬體線路3，不停偵測第二微控制單元2需求同步訊號。

如果第一微控制單元1在未超過時間閥值，由第一微控制單元1與第二微控制單元2間的硬體線路3，接收到第二微控制單元2處理完成同步作業程序B的N個程式序列，可以同步的需求旗標O2，形成輸入的需求同步訊號I1時，第一微控制單元1將即刻設定需求同步訊號I1為同步啟動 點，並經由硬體線路3通知第二微控制單元2，同時刪除第一微控制單元1本身設定的需求旗標O1，讓相對應產生的需求同步訊號I2消失，避免第二微控制單元2重複設定為同步啟動點。選擇設定同步啟動點後，由第一微控制單元1帶領第二微控制單元2，自同步啟動點一起走至第一微控制單元1的同步策略結束，並由第一微控制單元1設定的數位輸出，將第一微控制單元1完成的M個程式序列的作業程序A，第二微控制單2元完成的N個程式序列的作業程序B，進行同步數位輸出。如圖2中，使第一微控制單元1的訊號4與第二微控制單元2的訊號5同步數位輸出。

前述第二微控制單元2處理完成同步作業程序B的N個程式序列，設定可以同步的需求旗標02，雖第二微控制單元2亦同時開始計時，但因第一微控制單元1較早開始計時，第二微控制單元2計時尚未超過時間閥值，就由第一微控制單元1通知設定為同步啟動點，不會超過時間閥值。圖3中，當第一微控制單元1設定需求旗標01時，同時開始計時，並不停偵測第二微控制單元2需求同步訊號。如果第一微控制單元1等待第二微控制單元2需求同步訊號的時間超過時間閥值，將判定第一微控制單元1同步失敗。而在判定第一微控制單元1同步失敗後，第二微控制單元2計時等待第一微控制單元1需求同步訊號的時間也會超過時間閥值，而判定第二微控制單元2同步失敗，兩微控制單元停止同步，將另尋同步策略期間，以避免待機過久，影響微控制單元的效率。

如圖4所示，為本發明作業程序同步的方法的流程圖。本發明作業程序同步的詳細步驟說明如下：步驟S1，複數微控制單元處理各自所需進行同步的作業程序；步驟S2，處理完成同步作業程序的微控制單元， 先行設定同步策略期間；步驟S3，設定同步的需求旗標；步驟S4，經由微控制單元間的硬體線路，將需求旗標的訊號傳輸至其餘微控制單元，形成輸入的需求同步訊號；步驟S5，預設計時的時間閥值，且使時間閥值設定小於同步策略期間的時間長度，開始計時。

步驟S6，經由微控制單元間的硬體線路，偵測其餘微控制單元傳輸需求同步訊號？如果其一微控制單元在時間閥值內偵測到其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，則至步驟S7，在該微控制單元設定需求同步訊號為同步啟動點，經由硬體線路通知其餘微控制單元，同時刪除未啟動的需求旗標；再至步驟S8，由該微控制單元帶領其餘微控制單元，自同步啟動點一起走至該微控制單元的同步策略期間結束；步驟S9，並由該微控制單元的設定的數位輸出，將各微控制單元完成的作業程序，進行同步數位輸出。在步驟S6時，如果各微控制單元在時間閥值內未偵測到其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，則至步驟S10，檢查計時是否超過時間閥值？如果計時未超過時間閥值，則回至步驟S6繼續偵測，如果計時超過時間閥值，則至步驟S11，判斷同步失敗。

因此，本發明作業程序同步的方法，就可藉由在複數微控制單元間設置雙向的硬體線路，傳輸完成處理作業程序設定的需求旗標的需求同步訊號，利用設定需求旗標，對微控制單元的計時預設閥值，以計時不超過閥值選擇適合同步的需求旗標，選擇啟動需求旗標，利用同步策略期間的延遲同步輸出，達到確保同步作業程序及提高同步效率的目的。

以上所述者，僅為用以方便說明本發明之較佳實施例，本發明之範圍不限於該等較佳實施例，凡依本發明所做的任何變更，於不脫離 本發明之精神下，皆屬本發明申請專利之範圍。

1:第一微控制單元

2:第二微控制單元

3:硬體線路

Claims (10)

1. 一種作業程序同步的方法，包含：

   複數微控制單元處理各自同步的作業程序；

   處理完成同步作業程序的微控制單元，先行設定同步策略期間；

   再設定同步的需求旗標；

   並將該需求旗標的訊號傳輸至其餘微控制單元，形成輸入的需求同步訊號；

   預設計時的時間閥值，開始計時；

   其一微控制單元在時間閥值內偵測到其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，在該微控制單元設定該需求同步訊號為同步啟動點，通知其餘微控制單元，同時刪除未啟動的需求旗標；

   由該微控制單元帶領其餘微控制單元，自該同步啟動點一起走至該微控制單元的該同步策略期間結束；

   並由該微控制單元設定的數位輸出，將各微控制單元完成的作業程序，進行同步數位輸出。
2. 如申請專利範圍第1項所述之作業程序同步的方法，其中該需求旗標的訊號經由該微控制單元間的硬體線路進行傳輸。
3. 如申請專利範圍第2項所述之作業程序同步的方法，其中經由該硬體線路偵測其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號。
4. 如申請專利範圍第2項所述之作業程序同步的方法，其中該同步啟動點，經由該硬體線路通知其餘微控制單元。
5. 如申請專利範圍第1項所述之作業程序同步的方法，其中該預設計時的時 間閥值設定小於同步策略期間的時間長度。
6. 如申請專利範圍第4項所述之作業程序同步的方法，其中該各微控制單元在該時間閥值內未偵測到其餘微控制單元傳輸的需求同步訊號，再檢查計時未超過該時間閥值，則繼續偵測。
7. 如申請專利範圍第6項所述之作業程序同步的方法，其中該檢查計時超過該時間閥值，則判斷同步失敗。
8. 如申請專利範圍第1項所述之作業程序同步的方法，其中該同步策略期間由同步策略開始至同步策略結束。
9. 如申請專利範圍第8項所述之作業程序同步的方法，其中該同步策略期間可設定為固定時間或變動時間。
10. 如申請專利範圍第1項所述之作業程序同步的方法，其中該微控制單元同步失敗時，停止同步，將另尋同步策略期間進行同步。

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