JPH08249019A - 演算装置およびその演算装置を使用したプログラマブルコントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スレーブプロセッサにおいて、実行しなかっ
た命令を、再度、メモリから読み出し解釈させる工程を
省略させ、演算処理の高速化を図る。 【構成】 マスタプロセッサ２が命令メモリ１から命令
を読み出すと、命令解釈部２１は、読み出された命令を
解釈し、その結果、読み出された命令が実行しない命令
である場合には、この読み出した命令の有する命令番号
等をインタフェースレジスタ２２に格納する。その後、
マスタプロセッサ２は、スレーブプロセッサ３に対して
インターラプトを駆けた後処理を中断する。スレーブプ
ロセッサ３は、インタフェースレジスタ２２に格納され
ているマスタプロセッサ２が実行できなかった命令が有
する命令番号等を取り出し、実行モジュール特定部３２
に指示して、この命令番号に対応する命令実行テーブル
３１内に格納されている実行モジュールの先頭アドレス
を特定し、特定した実行モジュールを実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マスタプロセッサと、
スレーブプロセッサとを備え、マスタプロセッサが実行
しない命令の実行をスレーブプロセッサが替わって実行
する演算装置およびその演算装置を使用したプログラマ
ブルコントローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内蔵する演算装置として、マ
スタプロセッサと、スレーブプロセッサとを有するマル
チＣＰＵ構成をなすプログラマブルコントローラ（以
下、ＰＬＣという）が存在する。

【０００３】このようなマルチＣＰＵ構成からなるＰＬ
Ｃは、メモリから読み出された命令がマスタプロセッサ
で実行しない場合には、スレーブプロセッサがマスタプ
ロセッサに替わってその命令を実行するようになってい
る。

【０００４】さらに、詳しく説明すると、図４に示すよ
うに、マスタプロセッサが、メモリから読み出した命令
が実行しない命令である場合には（ＰＬＣに使用される
接点命令とは異なり、より複雑な命令、例えば、曜日の
計算をするような命令の場合には）、スレーブプロセッ
サに対してインタラプト（割込み）を駆けて（ステップ
４０１）、この命令の実行依頼をスレーブプロセッサに
出力する。

【０００５】すると、実行依頼を受けたスレーブプロセ
ッサは、マスタプロセッサのプログラムカウンタを読み
出し（ステップ４０２）、このマスタプロセッサの実行
しない命令についてメモリにアクセスして読み出して
（ステップ４０３）解釈し（ステップ４０４）、この命
令に割り振られている命令番号を取り出す（ステップ４
０５）。そして、このスレーブプロセッサは、この取り
出した命令番号を参照して、内蔵する命令テーブルに対
してアクセスを駆けて（ステップ４０６）命令テーブル
からこの命令番号の実行モジュールを取り出し、マスタ
プロセッサが実行しない命令を処理する（ステップ４０
７）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来のマルチＣＰＵ構成をとるＰＬＣでは、スレ
ーブプロセッサがマスタプロセッサのプログラムカウン
タを読み取り、この値に基づいてメモリアドレスからマ
スタプロセッサが実行しない命令を再び読み出し、さら
に、この命令を解釈するという手順が必要となるので、
総じて演算処理に時間がかかるという問題点があった。

【０００７】そこで、本願発明は、上述の問題点に鑑
み、スレーブプロセッサが、マスタプロセッサが実行で
きなかった命令を再度、メモリから読み出し、解釈する
という工程を省略させて演算処理を高速化させた演算装
置およびその演算装置を使用したプログラムコントロー
ラを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、マスタプロセッサと、スレ
ーブプロセッサとを備え、メモリから読み出された命令
を上記マスタプロセッサが実行しない場合には、上記ス
レーブプロセッサにこの命令を実行させる演算装置であ
って、上記マスタプロセッサは、自己が実行しない命令
の実行依頼を上記スレーブプロセッサに出力するととも
に、この命令の実行モジュールを特定する情報を上記ス
レーブプロセッサに供給し、上記スレーブプロセッサ
は、上記マスタプロセッサからの実行モジュールを特定
する情報から、上記マスタプロセッサが実行しない命令
の実行モジュールを特定することを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、マスタプロセッサ
と、スレーブプロセッサを備え、メモリから読み出され
た命令を上記マスタプロセッサが実行しない場合には、
上記スレーブプロセッサにこの命令を実行させる演算装
置であって、上記マスタプロセッサは、命令を解釈する
命令解釈手段と、この命令解釈手段により読み出された
命令が実行しないものと判断された場合には、この命令
が有する固有の命令番号を格納する命令番号格納手段と
を具備する一方、上記スレーブプロセッサは、上記マス
タプロセッサが実行しない命令に対する実行モジュール
を格納する実行モジュール格納手段と、上記命令番号格
納手段に格納されている命令番号に基づき、上記実行モ
ジュール格納手段に格納されている当該モジュールを特
定する実行モジュール特定手段とを具備する。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、上記命令番号格納手段は、上記マスタプロ
セッサが実行しない命令が有する固有の命令番号および
この命令が実行されるときの実行条件を格納することを
特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１，２また
は３記載の演算装置の発明をプログラマブルコントロー
ラに適用したことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明によれば、マスタプロセッサにおいて、
実行しない命令の実行依頼がスレーブプロセッサに出力
されるとともに、この命令の実行モジュールを特定する
情報がスレーブプロセッサに供給される。すると、スレ
ーブプロセッサにおいて、マスタプロセッサが実行しな
い命令の実行モジュールが特定され、マスタプロセッサ
に替わってこの命令が実行される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００１４】図１は本発明に係るＰＬＣに使用された演
算装置の実施例を示すブロック図である。

【００１５】この実施例の演算装置は、命令メモリ１
と、マスタプロセッサ２と、スレーブプロセッサ３とか
ら構成されている。

【００１６】命令メモリ１は、ＲＯＭ（Read Onky Memo
ry) ，ＲＡＭ（Randam Access Memory) 等の記録手段で
あって、例えばＰＬＣを実行させるラダー命令でなる処
理プログラムが格納されている。

【００１７】マスタプロセッサ２は、命令解釈部２１，
インタフェースレジスタ２２で主に構成されている。

【００１８】ここで、命令解釈部２１は、命令メモリ１
から読み出された命令の処理内容を解釈するものであっ
て、読み出した命令が自己（マスタプロセッサ２）が処
理できない命令の場合には、この読み出した命令の有す
る命令番号，この読み出した命令が有する処理条件、例
えば実行処理中に必要となるデータの格納場所等を示す
オペランド等をインタフェースレジスタ２２に格納する
ようになっている。

【００１９】インタフェースレジスタ２２は、上述した
実行しない命令の命令番号、処理条件等を格納するよう
になっている。

【００２０】スレーブプロセッサ３は、命令実行テーブ
ル３１と、実行モジュール特定部３２とから主に構成さ
れている。

【００２１】ここで、命令実行テーブル３１は、マスタ
プロセッサ２が実行しない命令に対する実行モジュール
を格納している。

【００２２】実行モジュール特定部３２は、スレーブ３
がマスタプロセッサ２から命令の実行依頼のためのイン
タラプト受けた場合には、インタフェースレジスタ２２
から読み出されたマスタプロセッサ２が実行しない命令
の命令番号を参照し、命令実行テーブル３１に格納され
ている該当実行モジュールを特定するようになってい
る。

【００２３】上述の特定方法を説明すると、実行モジュ
ール特定部３２は、インタフェースレジスタ２２からの
命令番号に所定の演算を施すことにより、命令実行テー
ブル３１に格納されている実行モジュールの先頭アドレ
スを特定している。例えば、図２に示すように、命令１
の命令番号にオフセットを加算させた値を命令１の実行
モジュールの先頭アドレスとしている。

【００２４】また、上述の構成を有するスレーブプロセ
ッサ３は、実行モジュールの実行を終了すると、その旨
の通知をマスタプロセッサ２にもどするように構成され
ている。

【００２５】次に、この実施例の動作を図３を参照して
説明する。

【００２６】マスタプロセッサ２が、内蔵するプログラ
ムカウンタ（図示せず）より、プログラムカウンタの示
すカウント値をアクセスアドレスとして命令メモリ１に
対してアクセスを駆けると、命令メモリ１からこのアク
セスアドレスに格納されている命令が読み出される。

【００２７】すると、命令解釈部２１は、命令メモリ１
から読み出された命令を解釈し、その結果、読み出され
た命令が実行しない命令である場合には、この読み出し
た命令の有する命令番号および処理条件をインタフェー
スレジスタ２２に格納する。その後、マスタプロセッサ
２は、スレーブプロセッサ３に対してインターラプトを
駆けた後（ステップ３０１）、処理を中断する。

【００２８】スレーブプロセッサ３は、マスタプロセッ
サ２からインタラプトを受けると、インタフェースレジ
スタ２２に格納されているマスタプロセッサ２が実行し
なかった命令が有する命令番号，処理条件（インタフェ
ース情報）を取り出し（ステップ３０３）、実行モジュ
ール特定部３２に指示して、この命令番号に対応する命
令実行テーブル３１内に格納されている実行モジュール
の先頭アドレスを特定し、特定した実行モジュールを実
行する（ステップ３０５）。

【００２９】その後、スレーブプロセッサ３は、実行モ
ジュールの実行を終了すると、その旨の通知をマスタプ
ロセッサ２に出力して、マスタプロセッサ２に制御を戻
す。

【００３０】マスタプロセッサ２は、中断を解除し、命
令メモリ１から実行しなかった命令の次のアドレスに格
納されている命令を読み出し、解釈して上述と同様な処
理を行う。

【００３１】この実施例では、上述のように、マスタプ
ロセッサ２において実行しないものと命令解釈部２１で
判断された場合には、インターフェースレジス２２にこ
の命令が有する固有の命令番号等が格納され、そして、
スレーブプロセッサ３の実行モジュール特定部３２が、
インタフェースレジスタ２２に格納されている命令番号
に基づき、命令実行テーブル３１に格納されている実行
モジュールの先頭アドレスを特定し、この特定された実
行モジュールが実行されるので、スレーブプロセッサ３
は、マスタプロセッサ２が実行しなかった命令を再度、
命令メモリ１から読み出し、解釈するという工程を省略
することができる。このため、この実施例の演算装置
は、演算処理を高速に行うことができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の演算装置
によれば、マスタプロセッサにおいて、実行しない命令
の実行依頼がスレーブプロセッサに出力されるととも
に、この命令の実行モジュールを特定する情報がスレー
ブプロセッサに供給される。すると、スレーブプロセッ
サにおいて、マスタプロセッサが実行しない命令の実行
モジュールが特定され、マスタプロセッサに替わってこ
の命令が実行される。

【００３３】このため、スレーブプロセッサが、マスタ
プロセッサが実行しなかった命令を再度、メモリから読
み出し、解釈するという工程を省略することができ、演
算処理を高速化させることが可能となる。

【００３４】また、本発明の演算装置は、プログラムコ
ントローラに適用すると好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＰＬＣの演算装置の一実施例の構
成を示すブロック図。

【図２】命令モジュールを特定する処理を説明する図。

【図３】この実施例を動作を説明するフローチャート。

【図４】従来のＰＬＣの演算装置の動作を説明するフロ
ーチャート。

【符号の説明】

１ 命令メモリ ２ マスタプロセッサ ３ スレーブプロセッサ ２２ 命令解釈部 ２３ インタフェースレジスタ ３１ 命令実行テーブル ３２ 実行モジュール特定部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスタプロセッサと、スレーブプロセッ
   サとを備え、メモリから読み出された命令を上記マスタ
   プロセッサが実行しない場合には、上記スレーブプロセ
   ッサにこの命令を実行させる演算装置であって、 上記マスタプロセッサは、 自己が実行しない命令の実行依頼を上記スレーブプロセ
   ッサに出力するとともに、この命令の実行モジュールを
   特定する情報を上記スレーブプロセッサに供給し、 上記スレーブプロセッサは、 上記マスタプロセッサからの実行モジュールを特定する
   情報から、上記マスタプロセッサが実行しない命令の実
   行モジュールを特定することを特徴とする演算装置。
2. 【請求項２】 マスタプロセッサと、スレーブプロセッ
   サを備え、メモリから読み出された命令を上記マスタプ
   ロセッサが実行しない場合には、上記スレーブプロセッ
   サにこの命令を実行させる演算装置であって、 上記マスタプロセッサは、 命令を解釈する命令解釈手段と、 この命令解釈手段により読み出された命令が実行しない
   ものと判断された場合には、この命令が有する固有の命
   令番号を格納する命令番号格納手段と、 を具備する一方、 上記スレーブプロセッサは、 上記マスタプロセッサが実行しない命令に対する実行モ
   ジュールを格納する実行モジュール格納手段と、 上記命令番号格納手段に格納されている命令番号に基づ
   き、上記実行モジュール格納手段に格納されている当該
   モジュールを特定する実行モジュール特定手段と、 を具備することを特徴とする演算装置。
3. 【請求項３】 上記命令番号格納手段は、上記マスタプ
   ロセッサが実行しない命令が有する固有の命令番号およ
   びこの命令が実行されるときの実行条件を格納すること
   を特徴とする請求項２記載の演算装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３記載の演算装置を
   使用したことを特徴とするプログラマブルコントロー
   ラ。