具有多核处理器的数值控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有多核处理器的数值控制装置。数值控制装置具有多核处理器、集成的周边控制LSI、电动机控制部、放大器接口部。多核处理器具有两个核，把一个分配为数值控制部处理器核，把另一个分配为可编程机床控制器部处理器核。电动机控制部由电动机控制部处理器和周边控制LSI组成。

【技术实现步骤摘要】
具有多核处理器的数值控制装置
[0001 ] 本专利技术涉及控制机床和工业机械的数值控制装置。
技术介绍
控制机床或者工业机械的数值控制装置，如在日本特开平9-69004号公报中表示的那样，包含数值控制部、电动机控制部、PMC(可编程机床控制器)部等的各功能块，它们相互通过总线连接。使用图1说明这样的现有的数值控制装置的结构例。图1表示的数值控制装置10具有数值控制部11的功能块、PMC部12的功能块、电动机控制部13的功能块以及放大器接口部14的功能块。这些功能块通过内部总线15相互连接。在数值控制部11、PMC部12以及电动机控制部13的各功能块内安装有执行各自的控制中的处理的处理器20、30、40、成为这些处理器20、30、40和上述内部总线15之间的桥的周边控制LSI22、32、42。在数值控制部11和PMC部12的各功能块内还安装有DRAM21、31。另外，在放大器接口部14的功能块内安装有通信控制LSI50。数值控制部11的处理器20具有数值控制装置10的全体的主处理器的作用。该数值控制部11 (处理器20)，在每一次以一定周期发生的中断时，经由内部总线15读取PMC部12以及电动机控制部13内的运算结果，将根据该读取的运算结果而运算出的结果经由上述内部总线15写入PMC部12以及电动机控制部13内。此外，该数值控制部11的运算结果的读取目的地和写入目的地，有时是数值控制部11的DRAM21或者PMC部12的DRAM31，有时是在数值控制部11、PMC部12以及电动机控制部13的各功能块内安装的周边控制LSI22、32、42中内置的RAM。此外，在数值控制部11、PMC部12以及电动机控制部13的各功能块内，在处理器20、30、40和周边控制LSI22、32、42之间也根据该处理器20、30、40的功能通过8到64位的总线连接。在数值控制装置10内安装有运算电动机的移动指令的数值控制的处理器20和进行周边设备的控制的顺序控制的处理器30，这些数值控制的处理器20以及顺序控制的处理器30分别通过64位、32位的处理器专用总线23、33与专用的周边控制LSI22、32连接。在半导体的集成度提高的同时，在周边控制LSI中可利用的电路也增加，所以考虑通过集成在多个功能块中分别安装的周边控制LSI来谋求降低成本。但是，在集成的周边控制LSI上连接多个处理器，其结果，在该周边控制LSI上需要大量的I/O管脚。如果I/O管脚的根数超过能够在周边控制LSI的设想的封装内收纳的数，则周边控制LSI的集成难以实现(参照图2)。
技术实现思路
因此，为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种具有多核处理器的数值控制装置，其具有把以往独立的数值控制处理器以及顺序控制处理器的各个作为在一个处理器内安装的多个核之一来集成的多核处理器，通过用高速串行总线连接该处理器(多核处理器)和周边控制LSI，谋求削减周边控制LSI的管脚，能够集成周边控制LSI和削减成本。本专利技术的数值控制装置具有数值控制部、可编程机床控制器部和电动机控制部，上述数值控制部执行数值控制用程序，向上述电动机控制部输出用于伺服电动机控制的指令，另外，上述可编程机床控制器部，根据来自上述数值控制部的输入数据以及来自通过上述数值控制装置控制的机械的输入数据执行预定的顺序控制用程序，另外，向上述数值控制部通知该顺序控制用程序的执行结果，同时根据该执行结果控制上述机械，而且，上述数值控制装置具有多核处理器，该多核处理器具有多个核，对上述多核处理器的多个核中的至少一个核分配了执行上述数值控制用程序的数值控制部，进而，对剩余的核中的至少一个核分配了执行上述顺序控制用程序的可编程机床控制器部。上述数值控制装置也可以具有周边控制LSI，该周边控制LSI和上述多核处理器之间的接口也可以设为串行总线。根据本专利技术，能够提供具有多核处理器的数值控制装置，其具有把以往独立的数值控制处理器以及顺序控制处理器的各个作为在一个处理器内安装的多个核之一来集成的多核处理器，通过用高速串行总线连接该处理器(多核处理器)和周边控制LSI之间，能够削减周边控制LSI的管脚，能够集成周边控制LSI和削减成本。【附图说明】从以下参照附图对实施例的说明可以明了本专利技术的上述以及其他的目的以及特征。在这些附图中:图1是说明现有的数值控制装置的结构的图。图2是用于说明本专利技术的课题的、表示现有的数值控制装置的结构的图。图3是说明使用了多核处理器以及集成的周边控制LSI的本专利技术的数值控制装置的第一实施方式的图。图4是说明经由高速串行总线连接多核处理器和集成的周边控制LSI的本专利技术的数值控制装置的第二实施方式的图。【具体实施方式】对于在集成的周边控制LSI上连接的处理器，近年来应用多核技术，能够用在一个处理器内配置的多个核执行处理。本专利技术通过在控制机床或者工业机器等的数值控制装置的架构中应用上述多核处理器的技术，实现了周边控制LSI的集成化。即，通过把以往在各自不同的处理器中分别执行的数值控制的功能和PMC控制的功能分配给多核处理器的多个核来执行，实现了数值控制的功能块和PMC控制的功能块的各个所需要的周边控制LSI的集成。使用图3说明使用了多核处理器以及集成的周边控制LSI的本专利技术的数值控制装置的第一实施方式。在数值控制装置10内安装多核处理器70、集成的周边控制LSI60、电动机控制部(伺服控制部)13、放大器接口部14，各自通过内部总线15连接。在多核处理器70内安装有两个核，其中的一个被分配作为数值控制部处理器核71，另一个被分配作为PMC部处理器核72。另外，电动机控制部13由电动机控制部处理器40及其周边控制LSI42组成。放大器接口部14进行数值控制装置10和经由串行伺服总线19连接的电动机驱动用放大器18之间的通{目。在数值控制部处理器核71中，根据数值控制用程序制作用于控制电动机驱动用放大器18的指令值。然后，该制作好的指令值，经由集成的周边控制LSI60以及内部总线15，被发送到电动机控制部13的周边控制LSI42的内部的RAM(未图示)。另一方面，在电动机控制部13的电动机控制部处理器40内，读取被写入该周边控制LSI42的内部的RAM中的指令值，根据该指令值制作要向电动机驱动用放大器18发送的电动机控制用的数据。其后，该制作好的电动机控制用的数据，经由内部总线15被写入放大器接口部14的通信控制LSI50的内部的RAM(未图示)内。在放大器接口部14的通信控制LSI50内，通过把在其内部的RAM内写入的数据经由串行伺服总线19向电动机驱动用放大器18发送，电动机驱动用放大器18驱动在机床中装备的电动机(未图示)。另一方面，在多核处理器70的PMC部处理器核72内，根据来自数值控制部处理器核71的输入数据、经由在机械侧IO单元16上连接的现场总线17取得的来自机械(未图示)的输入数据，执行预定的顺序控制用程序。然后，向数值控制部处理器核71通知其执行结果，同时根据该执行结果经由现场总线17向机械侧IO单元16发送用于控制机械的各机械要素的信号。但是，在处理器内安装多个核、用各个核进行现有的数值控制以及PMC的处理的情况下，预想在该处理器和集成后的周边控制LSI之间的总线的通信量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数值控制装置，具有数值控制部、可编程机床控制器部和电动机控制部，上述数值控制装置的特征在于，上述数值控制部执行数值控制用程序，向上述电动机控制部输出用于伺服电动机控制的指令，另外，上述可编程机床控制器部，根据来自上述数值控制部的输入数据以及来自通过上述数值控制装置控制的机械的输入数据执行预定的顺序控制用程序，另外，向上述数值控制部通知该顺序控制用程序的执行结果，同时根据该执行结果控制上述机械，而且，上述数值控制装置具有多核处理器，该多核处理器具有多个核，对上述多核处理器的多个核中的至少一个核分配了执行上述数值控制用程序的数值控制部，进而，对剩余的核中的至少一个核分配了执行上述顺序控制用程序的可编程机床控制器部。

【技术特征摘要】
2012.08.07 JP 2012-1748321.一种数值控制装置，具有数值控制部、可编程机床控制器部和电动机控制部，上述数值控制装置的特征在于， 上述数值控制部执行数值控制用程序，向上述电动机控制部输出用于伺服电动机控制的指令，另外， 上述可编程机床控制器部，根据来自上述数值控制部的输入数据以及来自通过上述数值控制装置控制的机械的输入数据执行预定的顺序控制用程序，另外，向上述数值控...

【专利技术属性】
技术研发人员：青山一成，小槙邦孝，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：