可编程逻辑控制器的CPU单元、可编程逻辑控制器、方法、计算机以及计算机程序技术

CPU单元(100)具有对命令进行处理的MPU(142)及FPGA(143)而作为运算装置。命令包含运算装置信息，该运算装置信息表示作为对命令进行处理的运算装置而由用户选择出的运算装置。MPU(142)在运算装置信息表示MPU(142)的情况下对命令进行处理。FPGA(143)在运算装置信息表示FPGA(143)的情况下对命令进行处理。如果运算装置信息被变更，则基于变更后的运算装置信息而由MPU(142)或FPGA(143)对命令进行处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可编程逻辑控制器的CPU单元、可编程逻辑控制器、方法、计算机以及计算机程序
本专利技术涉及可编程逻辑控制器的CPU单元、可编程逻辑控制器、方法、计算机以及计算机程序。
技术介绍
就在工厂自动化的领域中使用的可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController：PLC)而言，CPU(CentralProcessingUnit)单元具有专用集成电路即ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)和进行通用处理的微处理器(Microprocessor：MPU)。ASIC执行在设计时所决定的特定的处理，微处理器执行在设计上无法由ASIC进行处理的处理。由于微处理器的运算性能不如ASIC那样高，因此微处理器的处理能力成为CPU单元的动作的高速化的难点。如果使ASIC处理所有的命令，则能够实现CPU单元的动作的高速化。但是，需要对ASIC追加针对程序内的所有处理定制的运算电路，开发成本过高，因此不现实。在专利文献1中公开了处理的高速化的方法，即，使相当于可编程逻辑设备的可重构处理器执行微处理器的处理的一部分。在这种方法中，可编程逻辑设备执行包含处理耗费时间的函数在内的程序要素，微处理器执行不包含函数的程序要素。专利文献1：日本特开2009-251782号公报
技术实现思路
在专利文献1的方法中，可编程逻辑设备仅执行包含函数在内的程序要素的处理。因此，在新创建程序的情况下，对于希望使可编程逻辑设备执行的处理，用户必须以使得该处理包含于函数的方式考虑运算装置而创建初始程序。另外，在将现有程序的某个处理变更为由可编程逻辑设备执行而不是由微处理器执行的情况下，需要修改程序以使得该处理包含于函数，耗费时间。本专利技术就是鉴于上述实际情况而提出的，其目的在于，在可编程逻辑控制器中，在将微处理器的处理分散至可编程逻辑设备的情况下，能够在程序创建之后选择运算装置，并且，不需要大幅度的程序修改就能够进行运算装置的变更。为了达成上述目的，本专利技术的第1观点涉及的可编程逻辑控制器的CPU单元具有微处理器及可编程逻辑设备而作为运算装置。用户程序内的命令各自包含运算装置信息，该运算装置信息表示由用户选择出的对命令进行处理的运算装置。微处理器在运算装置信息表示微处理器的情况下，对命令进行处理。可编程逻辑设备在运算装置信息表示可编程逻辑设备的情况下，对命令进行处理。如果运算装置信息被变更，则基于变更后的运算装置信息而由微处理器或可编程逻辑设备对命令进行处理。专利技术的效果在本专利技术的第1观点涉及的可编程逻辑控制器的CPU单元中，在作为对命令进行处理的运算装置而由用户选择出的运算装置信息表示微处理器的情况下，微处理器对命令进行处理，在命令的运算装置信息表示可编程逻辑设备的情况下，可编程逻辑设备对命令进行处理。如果运算装置信息被变更，则基于变更后的运算装置信息而由微处理器或可编程逻辑设备对命令进行处理。通过具有这样的结构，从而在程序创建时不需要去考虑执行各处理的运算装置，能够在程序创建之后进行运算装置的选择。并且，不需要大幅度的程序修改就能够进行运算装置的变更。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式涉及的PLC的结构的框图。图2是实施方式涉及的PLC的CPU单元的程序的扫描的流程图。图3是图2的程序的执行的详细流程图。图4是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的菜单画面的一个例子的图。图5是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的子菜单画面的一个例子的图。图6是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的自动选择模式下的运算装置的选择的处理的流程图。图7是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的手动选择模式1下的选择画面的一个例子的图。图8是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的手动选择模式2下的选择画面的一个例子的图。图9是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的手动选择模式1下的选择画面的其它例子的图。图10是表示实施方式涉及的对运算装置信息进行变更的工程设计工具的手动选择模式2下的选择画面的其它例子的图。具体实施方式(实施方式)以下，对本专利技术的实施方式涉及的可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController，以下表示为PLC)1进行说明。如图1所示，PLC1包含：CPU单元100，其对PLC1整体进行控制；输入单元200，其将CPU单元100的运算的输入数据供给至CPU单元100；以及输出单元300，其从CPU单元100被供给输出数据。在输入单元200连接有包含传感器、开关等在内的检测器901。从输入单元200向CPU单元100供给从检测器901的传感器、开关等输出的接通/断开信号。例如，输入单元200将接通信号作为检测器901的开关已接通这一情况的通知、将断开信号作为开关已断开这一情况的通知而供给至CPU单元100。在将接通信号表示为“1”、将断开信号表示为“0”的情况下，如果开关接通，则输入单元200将“1”供给至CPU单元100。如果开关断开，则输入单元200将“0”供给至CPU单元100。在输出单元300连接有包含致动器、指示灯等在内的被控制设备902。从CPU单元100向输出单元300供给对被控制设备902的致动器、指示灯等进行控制的接通/断开信号。例如，CPU单元100将接通信号作为对被控制设备902的致动器进行驱动的指示、将断开信号作为使致动器停止的指示而供给至输出单元300。在将接通信号表示为“1”、将断开信号表示为“0”的情况下，CPU单元100为了对致动器进行驱动，将“1”供给至输出单元。CPU单元100为了使致动器停止，将“0”供给至输出单元。CPU单元100、输入单元200和输出单元300经由共享总线400而连接，经由共享总线400而进行通信。另外，虽然未图示，但CPU单元100、输入单元200和输出单元300经由基本单元而与电源单元连接，通过从电源单元供给的电源而进行动作。CPU单元100包含：存储部110，其存储各种数据；工具接口120，其用于与后述的工程设计工具500之间的通信；共享总线接口130，其用于经由共享总线400的通信；以及运算部140，其具有ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)141、微处理器142(以下，称为MPU142)和FPGA(FieldProgrammableGateArray)143作为运算装置。CPU单元100的各部分经由总线190而连接。FPGA143是可编程逻辑设备的一个例子。存储部110包含ROM(ReadOnlyMemory)、RAM(RandomAccessMemory)、存储卡等。存储部110储存用户程序111。用户程序111本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可编程逻辑控制器的CPU单元，其具有微处理器及可编程逻辑设备而作为运算装置，/n用户程序内的命令各自包含运算装置信息，该运算装置信息表示由用户选择出的对所述命令进行处理的运算装置，/n所述微处理器在所述运算装置信息表示所述微处理器的情况下，对所述命令进行处理，/n所述可编程逻辑设备在所述运算装置信息表示所述可编程逻辑设备的情况下，对所述命令进行处理，/n如果所述运算装置信息被变更，则基于变更后的所述运算装置信息而由所述微处理器或所述可编程逻辑设备对所述命令进行处理。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可编程逻辑控制器的CPU单元，其具有微处理器及可编程逻辑设备而作为运算装置，
用户程序内的命令各自包含运算装置信息，该运算装置信息表示由用户选择出的对所述命令进行处理的运算装置，
所述微处理器在所述运算装置信息表示所述微处理器的情况下，对所述命令进行处理，
所述可编程逻辑设备在所述运算装置信息表示所述可编程逻辑设备的情况下，对所述命令进行处理，
如果所述运算装置信息被变更，则基于变更后的所述运算装置信息而由所述微处理器或所述可编程逻辑设备对所述命令进行处理。


2.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器的CPU单元，其中，
作为所述运算装置，还具有ASIC，
所述命令包含所述ASIC可执行的特定的命令以及除了所述特定的命令以外的ASIC不兼容命令，
所述ASIC对所述特定的命令进行处理，
所述ASIC不兼容命令所包含的所述运算装置信息表示所述微处理器及所述可编程逻辑设备中的对所述ASIC不兼容命令进行处理的运算装置，
所述微处理器在所述运算装置信息表示所述微处理器的情况下，对所述ASIC不兼容命令进行处理，
所述可编程逻辑设备在所述运算装置信息表示所述可编程逻辑设备的情况下，对所述ASIC不兼容命令进行处理，
如果所述运算装置信息被变更，则基于变更后的所述运算装置信息而由所述微处理器或所述可编程逻辑设备对所述ASIC不兼容命令进行处理。


3.根据权利要求2所述的可编程逻辑控制器的CPU单元，其中，
所述ASIC所处理的所述特定的命令包含表示对所述特定的命令进行处理的运算装置的运算装置信息。


4.一种可编程逻辑控制器，其具有：CPU单元；输入单元，其向所述CPU单元供给检测器的输出数据；以及输出单元，其从所述CPU单元被供给用于对被控制设备进行控制的控制数据，
所述CPU单元具有微处理器及可编程逻辑设备而作为运算装置，
用户程序内的命令各自包含运算装置信息，该运算装置信息表示由用户选择出的对所述命令进行处理的运算装置，
所述微处理器在所述运算装置信息表示所述微处理器的情况下，对所述命令进行处理，
所述可编程逻辑设备在所述运算装置信息表示所述可编程逻辑设备的情况下，对所述命令进行处理，
如果所述运算装置信息被变更，则基于变更后的所述运算装置信息而由所述微处理器或所述可编程逻辑设备对所述命令进行处理。


5.一种方法，其是CPU单元执行用户程序的方法，该CPU单元具有微处理器及可编程逻辑设备而作为运算装置，
该方法包含所述微处理器或所述可编程逻辑设备中的某一者对所述用户程序内的命令进行处理的步骤，
所述命令包含运算装置信息，该运算装置信息表示由用户选择出的对所述命令进行处理的所述运算装置，
在所述步骤中，在所述运算装置信息表示所述微处理器的情况下，所述微处理器对所述命令进行处理，
在所述步骤中，在所述运算装置信息表示所述可编程逻辑设备的情况下，所述可编程逻辑设备对所述命令进行处理，
如果所述运算装置信息被变更，则基于变更后的所述运算装置信息而由所述微处理器或所述可编程逻辑设备对所述命令进行处理。


6.一种计算机，其能够与可编程逻辑控制器的CPU单元连接，该可编程逻辑控制器的CPU单元具有微处理器及可编程逻辑设备而作为运算装置，
所述计算机具有：
存储部，其存储用户程序和所述可编程逻辑设备的定义信息；
判别部，其基于所述用户程序和所述定义信息，从所述用户程序内的命令判别由所述可编程逻辑设备进行处理的第1命令和不由所述可编程逻辑设备进行处理的第2命令；
更新部，其通过表示所述可编程逻辑设备的值而对被判别为所述第1命令的命令的表示对所述命令进行处理的运算装置的运算装置信息进行更新；以及
传输部，其将更新了所述运算装置信息的所述用户程序传输至所述CPU单元的存储部。


7.根据权利要求6所述的计算机，其中，
所述可编程逻辑设备的定义信息包含命令各自的处理所用的所述可编程逻辑设备的门数和所述可编程逻辑设备的总...

【专利技术属性】
技术研发人员：石黑夏实，高木伴彰，仲川润，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP