JPH0320773B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は記憶手段として磁気バブルメモリで代
表されるような、アクセスタイムの遅い記憶素子
を用いた記憶装置及び記憶装置のアクセス方法に
関するものである。

〔発明の背景〕

磁気バブル記憶素子は大容量、低価格であり、
しかも電源が遮断されても記憶内容が変らない。
そのため事務機械や産業機械の制御を行うのに用
いる記憶素子として磁気バブルメモリを使うこと
が検討されている。しかし、磁気バブルメモリは
上記のような特徴を有しているにもかかわらず期
待されたほどは使用されていない。その最大の原
因はアクセスタイムがコア記憶素子や半導体記憶
素子等の100μsであるのに対して磁気バブル記憶
素子の場合は数10msと非常に遅いためである。

それゆえ高機能ロボツトや高機能工作機械のよ
うに記憶素子から高い頻度でアクセスを行わなけ
ればならないものには不向きとされており、また
高機能ロボツトや高機能工作機械のようなもので
なければ大きな記憶容量が要求される利用分野は
限られてしまうからである。

特に、このようなアクセスタイムの遅い記憶素
子を高機能ロボツトや高機能工作機械に動作指示
するプログラムのステツプ記憶に用いた場合に
は、次のような問題が生じる。すなわち、アクセ
スタイムの遅い記憶素子に記憶されている多数の
ステツプの中から特定のステツプを見つけ出し
て、その内容を読み出したり、修正したり、削除
する等の処理を行う場合、目的のステツプを検知
するのに多大の時間がかかり、その結果アクセス
タイムがさらに遅くなり、このことが磁気バブル
記憶素子のようなアクセスタイムの遅い記憶素子
の利用の大きな妨げになつているのである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、記憶素子として磁気バブル記
憶素子で代表されるようなアクセスタイムの遅い
ものを使用するにもかかわらず、見つけ出したい
デターが記憶素子内のどのブロツク内にあるかを
早く見つけることができる記憶装置およびアクセ
ス方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、読み出し指定をした読み
出したいデータを磁気バブル記憶素子で代表され
るようなアクセスタイムの遅い記憶素子から早く
読み出すことができる記憶装置及びアクセス方法
を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、磁気バブル記憶素子
で代表されるようなアクセスタイムの遅い記憶素
子内のデータの編集を容易に行うことができる記
憶装置を構成することにある。

本発明の更に他の目的及びこれに伴う効果は、
以下の説明から当業者が容易に理解できるであろ
う。

〔発明の概要〕

本発明では、例えばプログラムを構成している
複数のステツプを記憶する第１記憶手段は、磁気
バブル記憶素子で代表されるようにアクセスタイ
ムは遅いが、他の面で安価であるとか、大容量の
ものが容易に入手できるとか、停電が起きても停
電前の記憶状態を保持するとかのなんらかの特長
点を有しているものを使用する。

この第１記憶手段は記憶エリアを複数のブロツ
クに分けて使用する。また夫々のブロツクは、そ
の記憶エリアを必要に応じて複数に分けて使用す
る。このブロツクで分けられた夫々をページと呼
ぶ。それゆえ１ブロツクは１ページの場合もあ
る。複数のブロツクは同一のページ数で構成さ
れ、また夫々のページのバイト（byte）数も同一
に構成されている。夫々のブロツクには固有の番
地表示部が設けられる。

第１記憶手段よりもアクセスタイムが早い記憶
素子で構成した第２記憶手段を設ける。この第２
記憶手段を構成する記憶素子としては半導体記憶
素子やコア記憶素子に代表されるようなアクセス
タイムが早く、しかも記憶内容の書き替えが可能
なランダムアクセスメモリ（以下単にこれを
RAMと呼ぶ）を用いる。

この第２記憶手段にはブロツクの夫々に対応す
る単位チエーンが設けてありこの夫々の単位チエ
ーンには夫々のブロツク内に書き込んであるステ
ツプの数を表わすステツプ情報書き込み部と、次
のブロツクへの接続を示すポインタ情報書き込み
部と、夫々の番地表示部と対応する番地を記憶し
た番地記憶部とが設けてある。夫々のブロツクへ
書き込んであるステツプの数が全部同じである場
合にはステツプ情報書き込み部は無くても良い。

この第２記憶手段は本質的には上記のように
夫々のブロツクに対応する単位チエーンを設けれ
ば良いので記憶容量は第１記憶手段の記憶容量に
比べて、はるかに小さくて良い。従つて第２記憶
手段を設けても、それぼど値段が上がらない。

検出したいステツプの先頭ステツプからの順番
を示す信号を発生するステツプ指定手段を設け
る。このステツプ指定手段は、動作教示を行う場
合の多くは手動で出力が指示され、自動動作を行
う場合にはすでに動作教示してあるプログラムの
ステツプ順に自動的に出力される。ここで、動作
教示とは、高機能ロボツトや高機能工作機械等に
動作を教えることを言い、具体的には上記第１記
憶手段にプログラムを書き込んだり、書き込まれ
たプログラム中の特定のステツプを修正・削除す
る等の処理を言う。

このステツプ指定手段は、夫々のブロツクが同
一のステツプ数で構成されている場合には、ポイ
ンタの指示に依つて読み出されるブロツクの先頭
ブロツクからの順番を表わす信号を発生するよう
にすることも可能である。従つてこのときはステ
ツプ指定手段はブロツク順番指定手段と読み替え
ることができる。ポインタ情報書き込み部に書き
込んであるポインタ情報に従つて計数したステツ
プ数を計数する計数手段を設ける。ステツプ指定
手段がポインタの指示に依つて読み出されるブロ
ツクの順番を表わす信号を出力しているときに
は、計数手段はポインタの指示に依つて読み出さ
れるブロツク数を計数するようにする。

ステツプ指定手段の出力と計数手段の出力とを
比較し、計数手段の出力の示すステツプ数がステ
ツプ指定手段の出力の示すステツプ順番よりも大
きいか又は等しい状態になつたことを検出する状
態検出手段を設ける。この状態検出手段としては
比較器やアツプダウンカウンタ等を用いることが
可能である。アツプダウンカウンタを用いた場合
にはステツプ指定手段、計数手段の出力を必要に
応じパルス列に変換し一方をアツプカウント入力
端子に他方をダウンカウンタ入力端子に入力する
ようにすれば良い。

状態検出手段が、計数手段の出力の示すステツ
プ数がステツプ指定手段の出力の示すステツプ順
番よりも大きいか又は等しい状態を検出したと
き、そのブロツク内に書き込んであるステツプを
読み出す読出手段を設ける。この読出手段は通常
は自動動作を行つている場合に動作するように構
成されるが、動作教示中に該当するブロツク内の
記憶内容を読み出したいことがあるから、このよ
うなときも動作するようにしておく。

状態検出手段が、計数手段の出力の示すステツ
プ数がステツプ指定手段の出力の示すステツプ順
番よりも大きいか又は等しい状態を検出したと
き、その対応する単位チエーン内に書き込んであ
るポインタ情報を書き替える書替手段を必要に応
じ設ける。。この書替手段は動作教示中に作動さ
せるのが良い。

〔発明の実施例〕

第１図に於いて１は第１記憶手段であり磁気バ
ブル記憶素子で構成してある。この第１記憶手段
１は第２図に模型化して示すように複数のページ
100，101……，1nmに分けてあり更にこれをｍペ
ージづつまとめてブロツク１０，１１，……１ｎ
として用いる。夫々のブロツクには固有の番地ａ
１０〜ａ１ｎがついており、また、夫々のページ
にも夫々のブロツク内で区別し得るように番地表
示部に番地ado〜admがついている。夫々のペー
ジは少なくとも１バイト（byte）で構成してあ
る。２は第２記憶手段であり、これはLIiメモリ
と呼ばれる半導体記憶素子で構成してある。この
第２記憶手段は第２図にやはり模型化して示すよ
うに第１記憶手段１の夫々のブロツクａ１０，ａ
１１…ａ１ｎに対応する単位チエーン２０，２１
…２ｎが設けてあり、夫々の単位チエーンの中に
はこの単位チエーンに対応する第１記憶手段１内
のブロツク番地を記憶する番地記憶部ａ２０，ａ
２１……ａ２ｎと該当するブロツクに書き込んだ
ステツプの数を表わす情報を記憶するステツプ数
情報記憶部ｓ２０，ｓ２１，…ｓ２ｎと、ブロツ
クａ１０，ａ１１，…ａ１１ｎのうちの、次につ
ながるブロツクを示すポインタ情報書き込み部ｐ
２０，ｐ２１…ｐ２ｎとが設けてある。

３はステツプ指定手段であり、記憶位置を検出
したいステツプ番号を表わす信号を発生するもの
である。ここで、ステツプ番号とは、プログラム
構成している一連のステツプに対して先頭から順
に付加された番号をいう。このステツプ指定手段
３は、この記憶装置に依つて制御される図示しい
自動機械に動作教示を示す場合にはデイジタルス
イツチ群３１を操作することによつて信号が出力
され、自動動作モードの場合にはあらかじめ定め
られたステツプ番号順に自動的に信号が出力され
るようになつている。

４はマイクロコンピユータであり、これは計数
手段５０、状態検出手段６０及び読出手段７０の
３つの働きを有している。計数手段５０は第２図
に示したポインタ情報書き込み部ｐ２０，ｐ２１
…ｐ２ｎに書き込んであるポインタ情報に従つて
計数した前記ステツプの合計を計数するように構
成してある。また、状態検出手段６０は計数手段
５０の出力が状態検出手段６０の出力より大きく
なるか、あるいは等しくなつたときに信号を出す
ようになつている。そしてそのとき単位チエーン
部が番地記憶部ａ２０〜ａ２ｎに持つている対応
ブロツク内の番地をCRTデイスプレイ装置９７
に表示するようになつている。また読出手段は状
態検出手段６０が信号を出しており、且つ選択手
段８０からの信号がアクセスモードを指定してい
るときには、ブロツク１０，１１…１ｎのうちの
該当するステツプが書き込まれているブロツク内
の情報を読み出すように構成してある。

選択手段８０は自動動作モードのときは多くの
場合アクセスモードを指示し動作教示モードの場
合は必要に応じアクセスモードを指示する。９０
は書き替え手段であり、計数手段の出力の示すス
テツプ数がステツプ指定手段の出力の示すステツ
プ番号よりも大きいか又は等しい状態が状態検出
手段によつて検出されたとき、その対応する単位
チエーン内に書き込んであるポインタ情報を、デ
イジタルスイツチ群９１を操作することによつて
書き替えるようになつている。

９５はプログラム番号指定手段であり動作教示
中はデイジタルスイツチ群９６で、また自動動作
中はあらかじめ記憶されている情報に基づいて自
動的に信号が出力される。９７は必要な表示を行
うCRTデイスプレイである。これ等第１記憶手
段１、第２記憶手段２、ステツプ指定手段３、マ
イクロコンピユータ４、選択手段８、書替手段９
０及びCRTデイスプレイ９７はシステムバス９
８に接続され、データバスコントローラ９９に依
つて信号の流れが制御されるようになつている。

次に以上のように構成したものの動作について
第３図を参照しながら説明する。。

工程300は動作のスタートを示している。次に
工程301ではプログラム番号指定手段９５に依り
デイジタルスイツチ群９６を操作して、あるいは
自動的にプログラム番号を指定する。そうすると
プログラムの始点となるブロツク、つまり前記ポ
インタ情報書き込み部（P20等）によつて指示さ
れていないブロツク、例えば第２図の場合にはブ
ロツク１０又は１３のいずれかのブロツクが指定
される。いずれを選択するかは目的による。いま
ブロツク１３が選択されたとする。

次の工程302ではステツプ指定手段３によりデ
イジタルスイツチ群３１を操作してステツプ番地
Ｎを指定する。

次の工程303では第２記憶手段２内のステツプ
数情報書き込み部ｓ２３からブロツク１３に書き
込んであるステツプ数st２３が読み出される。

次の工程304ではこれまで計数手段５０で計数
したステツプ数が零であるから零にステツプ数st
２３を加算した値、つまりＳ＝st23がそのまま出
力される。

この計数手段５０の出力は工程302で指定した
ステツプ番号Ｎと次の工程305で状態検出手段６
０により比較される。もしＮ≦Ｓならば次の工程
306に進み、Ｎ＞Ｓならば工程310へ進む。

工程306へ進んだことはブロツク１３内に工程
302で指定したステツプ番号のステツプが存在す
ることを示している。従つて工程306では単位チ
エーン内の番地記憶部ａ２３記憶してあるブロツ
ク１３を示す番地ａ１３がCRTデイスプレイ９
７上に表示される。

工程307では選択手段８０がアクセスモードを
指示しているか否かを判断する。もしアクセスモ
ードが指示されていれば工程308に移行し、指示
されていない場合には工程312に移行する。

工程308では読出手段７０は番地ａ１３に相当
するブロツク１３内に記憶してある全記憶内容を
読み出し、これをCRTデイスプレイ９７上に表
示する。工程309は動作の終了を示している。

工程305での判断の結果Ｎ＞Ｓならばブロツク
１３内にはＮ番目のプログラムステツプはないこ
とが判る。そこでその場合には工程310へ移行す
る。ここでは単位チエーン２３内のポインタｐ２
３を読み出す。そうするとこのポインタはチエー
ンｆ３４で示したように単位チエーン２３の次は
単位チエーン２４に連がることを示している。そ
こで工程311ではチエーン２４内のステツプ数情
報書き込み部ｓ２４に書き込んであるステツプ数
st２４を読み出す。その後工程304に移行しここ
ではＮ≦st23＋st24になつているか否かを半断す
る。YESならば工程306へ移行する。NOならば
YESになるまで工程310，311，304及び305を繰
り返す。

さて工程307でNOと判断されると工程312へ移
行し、ここで書替え手段９０からの書き替え指令
の有無を判断する。書き替え指令がなければ工程
315へ移行し終了する。このような場合としてＮ
番目のプログラムステツプ内にはどんな情報が書
かれているか分つているが、そのプログラム情報
がどこに書いているかどうかが分らないときが考
えられよう。さて書替指令が有る場合には工程
313へ移行し、ここでチエーンの書き替えを書替
手段９０内のデイジタルスイツチ群９１を用いて
行う。

第４図はそのような場合の例を示している。つ
まり第２図に示してあるチエーンｆ４５を切り離
して第４図ではブロツク１４と１５との間にブロ
ツク１ｎを入れることを示している。この場合に
はポインタ情報書き込み部ｐ２４に入つている情
報を単位チエーン２ｎに連がるようにデイジタル
スイツチ群９１を使つて書き替える一方ポインタ
情報書き込み部ｐ２ｎには単位チエーン２５に連
がることを入力する。勿論単位チエーン２ｎと対
応するブロツク１ｎ内には図示しないテイーチン
グボツクスにより必要な情報を書き込む。

夫々のページには最高で１つだけプログラムス
テツプが書き込んであり、且つブロツクの先頭ペ
ージから順にステツプが書き込まれ、空のページ
はブロツク内に点在することなくステツプが書き
込まれている一連のページの後ろに集中して存在
している場合には、ページ毎の読み出しを行うこ
とができる。この場合第１図に示した計数手段５
０はＮ≦Ｓが成立したとき第５図の工程316に示
す演算Ｓ−Ｎ＝Ｐを実行する。例えば第２図に於
いてステツプ数情報書き込み部ｓ２４の内容を読
み出したときにＮ≦Ｓが成立し、しかもＰが２で
あつたとすれば、ブロツク１４の先頭から２番目
のページ141にステツプＮの情報が入つているこ
とが分る。それゆえ工程306′，308′で示すように
直接該当ページを検出することができ該当ページ
内の情報を読み出すことができる。

〔発明の効果〕

本発明に依れば以上の説明から明らかなよう
に、第１記憶手段として磁気バブルメモリ代表さ
れるようなアクセスタイムの遅い記憶素子を用い
たにもかかわらず、記憶素子としてはるかに記憶
容量の少なくて良いアクセスタイムの早い第２記
憶手段を設けることにより、第１記憶手段からの
アクセスを早くすることができ所期の目的を達成
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明記憶装置の実施例を示すブロツ
クダイヤグラム、第２図、第４図は第１記憶手段
と第２記憶手段に書き込んである情報をモデル化
して示す図、第３図、第５図は本発明記憶装置の
アクセス方法及び書き替え方法を説明するための
フローチヤートである。 １……第１記憶手段、２……第２記憶手段、３
……ステツプ指定手段、５０……計数手段、６０
……状態検出手段、７０……読出手段、８０……
選択手段、９０……書替手段、９５……プログラ
ム番号指定手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定ステツプが書き込まれているブロツクを
   複数個有し、かつこの夫々のブロツクと対応する
   番地表示部を有する第１記憶手段と、前記第１記
   憶手段よりもアクセスタイムが早い記憶素子で構
   成してあり、前記ブロツクの夫々に対応するチエ
   ーンが設けてあり、この夫々の単位チエーンには
   前記夫々のブロツク内に書き込んであるステツプ
   の数を表わす情報を記憶するステツプ数情報書き
   込み部と、次の前記ブロツクへの接続を示すポイ
   ンタ情報書き込み部と、前記番地表示部と対応す
   る番地を記憶した番地記憶部とが設けてある第２
   記憶手段と、あるステツプが前記複数のブロツク
   のうちのどのブロツクに書き込まれているかを検
   出するため、前記ステツプについてステツプ順番
   を表わす信号を発生するステツプ指定手段と、前
   記ポインタ情報書き込み部に書き込まれているポ
   インタ情報に従つて、前記ステツプ数情報書き込
   み部に書き込まれているステツプの数を単位チエ
   ーン毎に順次計数する計数手段と、前記ステツプ
   指定手段の出力信号と前記計数手段の出力信号と
   を比較し、計数手段の出力信号の示すステツプ数
   がステツプ指定手段の出力信号の示すステツプ順
   番よりも大きいか又は等しい状態になつたことを
   検出する状態検出手段とを備えている記憶装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の記憶装置に於い
   て、前記第１記憶手段は磁気バブルメモリで構成
   してあることを特徴とする記憶装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の記憶装置に於い
   て、前記第２記憶手段はランダム・アクセス・メ
   モリで構成してあることを特徴とする記憶装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の記憶装置に於い
   て、夫々の前記ブロツクは少くとも１枚のページ
   で構成してあることを特徴とする記憶装置。 ５ 所定ステツプが書き込まれているブロツクを
   複数個有し、かつこの夫々のブロツクと対応する
   番地表示部を有する第１記憶手段と、前記第１記
   憶手段よりもアクセスタイムが早い記憶素子で構
   成してあり、前記ブロツクの夫々に対応するチエ
   ーンが設けてあり、この夫々の単位チエーンには
   前記夫々のブロツク内に書き込んであるステツプ
   の数を表わす情報を記憶するステツプ数情報書き
   込み部と、次の前記ブロツクへの接続を示すポイ
   ンタ情報書き込み部と、前記番地表示部と対応す
   る番地を記憶した番地記憶部とが設けてある第２
   記憶手段と、あるステツプが前記複数のブロツク
   のうちのどのブロツクに書き込まれているかを検
   出するため、前記ステツプについてステツプ順番
   を表わす信号を発生するステツプ指定手段と、前
   記ポインタ情報書き込み部に書き込まれているポ
   インタ情報に従つて、前記ステツプ数情報書き込
   み部に書き込まれているステツプの数を単位チエ
   ーン毎に順次計数する計数手段と、前記ステツプ
   指定手段の出力信号と前記計数手段の出力信号と
   を比較し、計数手段の出力信号の示すステツプ数
   がステツプ指定手段の出力信号の示すステツプ順
   番よりも大きいか又は等しい状態になつたことを
   検出する状態検出手段と、前記状態検出手段の出
   力を受け、前記状態検出手段が前記計数手段の出
   力信号の示すステツプ数がステツプ指定手段の出
   力信号の示すステツプ順番よりも大きいか又は等
   しい状態になつたことを検出したとき、その単位
   チエーンの番地記憶部に書き込んである番地が指
   示するブロツクに書き込まれている複数のステツ
   プを読み出す読み出し手段とを備えている記憶装
   置。 ６ 所定ステツプが書き込まれているブロツクを
   複数個有し、かつこの夫々のブロツクと対応する
   番地表示部を有する第１記憶手段と、前記第１記
   憶手段よりもアクセスタイムが早い記憶素子で構
   成してあり、前記ブロツクの夫々に対応するチエ
   ーンが設けてあり、この夫々の単位チエーンには
   前記夫々のブロツク内に書き込んであるステツプ
   の数を表わす情報を記憶するステツプ数情報書き
   込み部と、次の前記ブロツクへの接続を示すポイ
   ンタ情報書き込み部と、前記番地表示部と対応す
   る番地を記憶した番地記憶部とが設けてある第２
   記憶手段と、あるステツプが前記複数のブロツク
   のうちのどのブロツクに書き込まれているかを検
   出するため、前記ステツプについてステツプ順番
   を表わす信号を発生するステツプ指定手段と、前
   記ポインタ情報書き込み部に書き込まれているポ
   インタ情報に従つて、前記ステツプ数情報書き込
   み部に書き込まれているステツプの数を単位チエ
   ーン毎に順次計数する計数手段と、前記ステツプ
   指定手段の出力信号と前記計数手段の出力信号と
   を比較し、計数手段の出力信号の示すステツプ数
   がステツプ指定手段の出力信号の示すステツプ順
   番よりも大きいか又は等しい状態になつたことを
   検出する状態検出手段と、前記状態検出手段の出
   力を受け、前記状態検出手段が前記計数手段の出
   力信号の示すステツプ数がステツプ指定手段の出
   力信号の示すステツプ順番よりも大きいか又は等
   しい状態になつたことを検出したとき、その単位
   チエーン内のポインタ情報書き込み部に書き込ま
   れているポインタ情報を書き替える書替手段とを
   備えている記憶装置。 ７ 複数のブロツクを有し、かつこの夫々のブロ
   ツクと対応する番地表示部を有する第１記憶手段
   と、前記第１記憶手段よりもアクセスタイムが早
   い記憶素子で構成してあり、次の前記ブロツクへ
   の接続を示すポインタ情報と前記番地表示部と対
   応する番地とを書き込んだ単位チエーンが前記
   夫々のブロツクに対応して設けてある第２記憶手
   段と、検出したい前記ブロツクの順番を表わす信
   号を発生するブロツク順番指定手段と、前記ポイ
   ンタ情報書き込み部に書き込まれているポインタ
   情報に従つて前記ブロツクの数を単位チエーン毎
   に計数する計数手段と、前記ブロツク順番指定手
   段の出力信号と前記計数手段の出力信号とを比較
   し、計数手段の出力信号の示すブロツク数がブロ
   ツク順番指定手段の出力信号の示すブロツク順番
   よりも大きいか又は等しい状態になつたことを検
   出する状態検出手段とを備えている記憶装置。 ８ 複数のブロツクを有し、連続する複数のステ
   ツプが複数ブロツクに亙つて書き込まれている記
   憶装置のアクセス方法において、前記ブロツクの
   番地をブロツク毎に記憶する第１の工程と、前記
   各ブロツクに書き込まれているステツプ数をブロ
   ツク毎に記憶する第２の工程と、前記ブロツクに
   記憶されているステツプの内の最終ステツプと次
   のブロツクに記憶されているステツプの内の先頭
   ステツプとのつながりを示すポインタ情報を、ブ
   ロツク毎に記憶する第３の工程と、あるステツプ
   が書き込まれているブロツクを検出するため、上
   記ステツプについてステツプ順番を表わす信号を
   発生する第４の工程と、上記ポインタ情報によつ
   て指示されるブロツク順に、上記第２の工程にお
   いて記憶されたステツプ数を計数する第５の工程
   と、前記第４の工程において発生されたステツプ
   順番を表わす信号と前記第５の工程において計数
   されたステツプ数とをブロツク毎に順次比較し、
   前記ステツプ数が前記ステツプ順番よりも大きい
   か又は等しい状態になつたことを検出する第６の
   工程と、前記第６の工程において、前記ステツプ
   数が前記ステツプ順番よりも大きいか又は等しい
   状態になつたことが検出された場合、前記第１の
   工程において当該ブロツクについて記憶された番
   地が指示するブロツクに書き込まれている複数の
   ステツプを読み出す第７の工程とから成る記憶装
   置のアクセス方法。