可编程控制器制造技术

本发明专利技术提供了一个可编程控制器，用以在未增加对数据存储器的访问时间的情况下，增加数据存储区的容量，该数据存储区可由用户使用页函数。将存储数据的存储区分为公用区２和扩展区４。在公用区２内部提供了用以指定扩展区４内的页的页指定区３。将与页指定区３内指定的页相对应的存储卡５中的数据传递到扩展区４，以使ＣＰＵ访问那些数据。而且页也可由存储卡中的换页装置６来改变，因而，可任意地获取存储容量。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含数据存储区的可编程控制器(以下简称为PC)，在该数据存储区中能存储输入/输出数据、计算的数据等，本专利技术尤其涉及一种在其中能方便地访问其数据存储区的可编程控制器。传统技术中的PC仅有一个小容量的数据存储器。然而，近年来却需要有能处理大量数据和执行复杂控制功能的PC。为满足这种需求，必须扩大或扩展数据区，比如使用一个大容量的数据存储器。当必要时，扩展数据区的最简单的一种方法是增加存储器本身的容量，这必然会导致地址的增加。然而这种增加存储器容量的方法会导致昂贵的制造成本。因此，在以往技术中，建议使用如附图9和10中所示的方法通过有效地使用存储器来扩展数据区。图9是与已有技术相一致，用以解释现有技术中的在PC中扩展数据区的方法，而附图说明图10是解释常规PC中扩展数据区的方法的方案。关于使用的参考标记详述如下标记R......、WR......及DR......表示在内部输出缓冲区，即在PC的内部寄存器中的数据传输，而标记X......、WX......及DX......表示在外部输入/输出区，即在PC的外部装置间。标记R......和X......表示以比特为单位的数据，WR......和WX......表示存储的数据为一个字长，DR......和DX......表示存储的数据为两个字长，在这些标记之后还分别跟有属于十六进制系统的参考数字......。一般地，如图9所示，在与CPU中的内部存储器分开的扩展存储器中提供一个扩展区。内部存储器可由用户直接访问，而由用户直接访问扩展存储器中的扩展存储区是不可能的。当用户试图读取扩展存储区中的数据时，她/他必须通过事先输入一个传送命令等方式将数据一次传送至CPU的内部存储器中的常规区。反之，当试图将数据写入扩展区时，她/他必须将数据一次写入CPU内部存储器中的常规区中，然后通过使用传送命令等方式将写入的数据传送至扩展区中。作为这种情况的一个具体例子，将参照图10解释在扩展区中反转数据的阶梯程序。当触点R0一接通，会由读出命令DREAD将扩展区内的数据传送至常规区。接着，由命令NOT在常规区内执行反转处理。下面，将由写入命令DWRIT反转的数据由常规区传送至扩展区。而且，在传统技术中，在CPU11从输入WX0接收一个指示分类数据(“1”或“2”)和一个响应输入WX1的数据，并分别在分类数据是“1”时，将数据WX1存入扩展区页1的区中，在分类数据为“2”时，将WX1存入扩展区内页2的区中的情况下，它如图11所示的那样被编程。在这种常规程序中，因为在如图9所示的扩展区和常规区之间传送数据的这种命令512和513是必需的，所以它有一个缺点，即需花费很长的时间段处理数据传送。在常规技术中，传送数据的数目越多，数据传送的时间段则与之成比例地越长，而且为达到在其中暂时存储从扩展区传入的数据的目的，常规区中的一部分必须可靠地为空位。换句话说，在上述常规PC中，常规区和扩展区之间的数据传输必须要存取数据，因此，有一个问题，即数据传送所花费的时间段的长短是与所传输数据的数目成比例的。更进一步说，对于数据传送来说，常规区中的空余区部分的可靠性也是必需的，因而会引起低效率地使用常规区的问题。有关具有改进的数据存储区扩展方法的PC的例子已经公开，在如日本专利公开号昭64-41004(1989)中。这种PC包括一个内部存储器，该存储器存有用于在功能块中运行和处理程序的程序；该PC还包括一个外部存储器，其中存储有数据形式的程序，其特征在于该程序通过一个包括用于数据传输的软件开关的结构来实现平稳的数据传输，该软件开关在检测到外部存储器中功能块的交换请求时执行数据传送。使用这种传统方法的这种技术，于维护，例如对数据的增加、交换等来说是方便的，然而，它仍不足以解决上面提到的问题。此外，具有改进的数据存储区扩展方法的PC的另一个例子也已公开，如日本专利公开号平3-255507(1991)。对于这种PC，将计算处理用的程序存储到一个扩展存储器内的相应的区中，且在用于存储一个执行计算处理的处理器目标程序的存储器中事先提供一个存储区，用于传送和存储存于扩展存储器中的至少一个程序，处理器中的目标程序执行计算处理，因此，当根据扩展存储器中各个区的数据执行计算处理时，将该程序传送至存储区。在这种PC中，数据传送的时间长短与被传送的数据量成正比，且必须要求用于从计算处理的处理器中扩展区内传送数据的区的可靠性，所以这不可能解决本专利技术的问题。本专利技术的目的是为解决在常规PC内数据区的扩展方法的问题而提供一个PC(可编程控制器)及其数据区的扩展方法，其中，通过扩大存储器的基本区，并使其能方便、高速地访问扩展区以增加数据量，从而缩短了数据的传送时间。为达到以上目的，根据本专利技术提出的可编程控制器包括具有一个CPU(11)、一个程序存储器(12)和一个内部数据存储器(13)的CPU组件(10)；一个与该CPU组件(10)相连的外部I/O单元(14)，使之能与外部设备相连；与上述CPU组件(10)相连的控制I/0单元(15)，使之能与待控制的目标相连，其中，上述CPU(11)进一步包括一个内部存储器(1)，该存储器中至少暂时储存将被处理的数据的一部分，并进一步包括与上述内部存储器(1)分开提供的扩展存储装置(5)，用于储存将由上述CPU(11)处理的数据，其中与上述外部I/O单元(14)相连的外围设备包括一个显示器，其特征在于，上述内部存储器(1)被分为公用区(2)、扩展区(4)和块指定区(3)，上述扩展存储装置(5)包括一个被分为多个块的并指定了一系列号码的存储区(7)，和一个用于读出与块指定装置所指定的号码相应的块的内容并将其传送到所述扩展区(4)的块变换装置(6)，上述CPU(11)对传送到上述扩展区(4)的数据进行操作处理。更进一步，根据本专利技术的最佳实施例，本专利技术还提供了一个如上所述的可编程控制器，其特征在于上述外部I/0单元(14)与含有显示器的外围设备(801)相连，并且由上述块指定区(3)指定的存储区(7)中块的内容被显示在上述外围设备的显示器上。换句话说，依据本专利技术，根据用户的程序自由地扩展数据区容量是可能的，并且也可用与公共区相同的方式高速地访问扩展区，因此，如此构造使大量数据得以高速处理。更进一步，只要通过如指定或标明块的这种简单操作，不用延缓存取数据的速度而任意地增加数据存储的容量对用户来讲是可能的，这对她/他来讲是合适的。图1显示了依据本专利技术的一个实施例的PC的存储器结构；图2显示了依据本专利技术的实施例中PC的内部结构框图；图3显示了依据本专利技术实施例中PC的主要部分的外部透视图；图4显示了依据本专利技术实施例中PC的方案的一个例子；图5显示了依据本专利技术另一实施例的PC的方案的另一个例子；图6显示了依据本专利技术另一实施例，使用这种PC的系统；图7显示了使用根据本专利技术另一实施例所述PC系统的数据流；图8显示了显示于使用依据本专利技术另一实施例所述PC系统的显示屏上的显示，特别是图8(a)表明了选择块的显示，图8(b)是表明块选择内容的显示；图9显示了已有技术PC中数据区的扩展方法；图10显示了根据已有技术，PC中数据区的扩展方法的方案。以下，将对照附图详细说明与本专利技术实施例相应的可编程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个可编程控制器包括：含有一个ＣＰＵ、一个程序存储器和一个内部数据存储器的ＣＰＵ组件，所述ＣＰＵ包含一个内部存储器，在该存储器中暂时储存有至少一部分待处理的数据；一个与上述ＣＰＵ组件相连的并使之能与外围设备相连的外部Ｉ／Ｏ单元；一个与上述ＣＰＵ组件相连的并使之能与控制目标相连的控制Ｉ／Ｏ单元；与上述内部存储器分开提供的扩展存储装置，用以储存将由上述ＣＰＵ处理的数据，其中与上述外部Ｉ／Ｏ单元相连的一外围设备包括一个显示器；将上述内部存储器分为公用区、扩展区及块指定区；上述扩展存储装置包括一个存储区，将该存储区分为多个块并将一系列号码指定给这些块，还包括一个块变换装置，用以读出与块指定装置指定的号码相对应的块的内容，并将其传送至上述扩展区；以及，上述ＣＰＵ对传送到上述扩展区的数据执行操作处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长仓贤一，须永勉，博田慎吾，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，日立京叶工程株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]