JPH0789350B2 - 実時間多重処理方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、カーエレクトロニクスなどの技術分野で利用
される実時間多重処理方式に関するものである。

カーエレクトロニクスの技術分野では、エンジンの回転
制御や車両の走行制御などにマイクロコンピータによる
実時間処理が行われる。

従来、複数の処理、例えば処理Ａと処理Ｂを並行しつつ
周期的に実時間多重処理する場合、第４図のフローチャ
ートに例示するように、まず、処理Ａの実行を開始しこ
れが終了すると直ちに処理Ｂの実行を開始し、その終了
後はタイマにより設定される周期的な時点の到来を持っ
て処理Ａの実行を再開している。

発明が解決しようとする問題点 上述した実時間多重処理の方式では、処理ＡとＢは、そ
れぞれの実行に要する時間の長短に関係なくある時点の
実行終了から次回の実行終了時点までの待ち時間が同一
となる。すなわち、第４図のフローチャートに例示する
処理ＡとＢの実時間多重処理の場合、第５図のタイミン
グチャートに示すように、処理Ａの実行終了から次の処
理Ａの実行終了までの待ち時間Taと、処理Ｂの実行終了
から次の処理Ｂの実行終了までの待ち時間Tbとは等しく
なる。

このため、実行所要時間の短い処理Ａの実行周期を短縮
しようとすれば、その必要のない処理Ｂの実行周期まで
も短絡しなければならず、プロセッサの処理速度など機
能上の無駄が生じる。

また、上記従来の実時間多重処理方式では、各処理の実
行周期が一致してしまうため、処理内容が低域通過濾波
処理などである場合には、上記実行周期の逆数に該当す
る周波数の整数倍の高周波数域に離散的な通過帯域を出
現させるなど、処理精度を劣化させるという問題もあ
る。

問題点を解決するための手段 本発明の実時間多重処理方式では、実時間処理対象の複
数の処理のそれぞれ全てをほぼ等しい実行所要時間を有
する複数の処理部分に分割し、各処理から一つずつ循環
的に選択した処理部分の組合せから成る一連の処理を周
期的に実行することにより、各処理についてその実行所
要時間に応じた実行周期を独立に設定できるように構成
されている。

以下、本発明の作用を実施例と共に詳細に説明する。

実施例 本発明の一実施例によれば、カーエレクトロニクス用の
マイクロコンピュータによって二つの処理ＡとＢについ
ての実時間多重処理が行われるものとする。また、実施
例では、処理Ｂの実行所要時間は処理Ｂのそれに対して
ほぼ1.5倍であるものとする。

まず、第１図に示すように、処理ＡとＢの両者について
実行所要時間のほぼ等しい４個の処理部分〔A1,A2,A3,A
4〕と６個の処理部分〔B1,B2,B3,B4,B5,B6〕に分割され
る。各処理部分は、それぞれの実行所要時間が同一処理
内の処理部分どうしで等しいだけでなく他の処理内の処
理部分とも等しくなるように分割される。

上述のようにして４個と６個の処理部分に分割された処
理ＡとＢについて、第２図のフローチャートに示す手順
に従って実時間多重処理が実行される。

まず、最初のステップ１で初期化（ｍ＝1,n＝１）が行
われたのち、ステップ２において処理部分A1の実行が開
始される。この処理部分A1の実行が終了すると、直ちに
ステップ３における処理部分B1の実行が開始される。こ
の処理部分B1の実行が終了すると、処理Ａの最終処理部
分A4の実行が終了したか否かがステップ４で判定され
る。最終処理部A4の実行が未終了であれば、ステップ５
においてｍの値の進歩によって次の実行対象である処理
Ａの処理部分が選択され、最終処理部分A4の実行が終了
済みであればｍ＝１の設定によって最初の処理部分A1が
次の実行対象として再度選択される。

処理Ｂについても同様に、その最終処理部分B6の実行の
終了の有無がステップ７で判定される。最終処理部分B6
の実行が未終了であれば、ステップ８においてｎの値の
進歩によって次の実行対象である処理Ｂの処理部分が選
択され、最終処理部分B6の実行が終了済みであればｎ＝
１の設定によって最初の処理部分B1が次の実行対象とし
て再度選択される。この後、ステップ10においてタイマ
により設定される周期的な時点の到来を持ってステップ
２にもどり処理Ａの実行が再開される。

この結果、第３図のタイミングチャートに示すように、
処理Ａの最初の処理部分A1、処理Ｂの最初の処理部分B
1、処理Ａの２番目の処理部分A2、処理Ｂの２番目の処
理部分B2、処理Ａの３番目の処理部分A3、処理Ｂの３番
目の処理部分B365、処理Ａの最終処理部分A4、処理Ｂの
４番目の処理部分B4の順に各処理部分が実行されてゆ
く。続いて、処理Ａについては最終の処理部分に戻って
再び処理部分A1、処理Ｂについては５番目の処理部分B
5、処理部分A2、処理Ｂの最終処理部分B6の順に実行さ
れてゆく。引き続き、処理部分A3、処理Ｂについては最
初の処理部分に戻って再び処理部分B1、最終処理部分A
4、処理部分B2の順に実行されてゆく。

このように、ほぼ等しい実行所要時間を有するように分
割された処理Ａの４個の処理部分A1〜A4と、処理部Ｂの
６個の処理部分B1〜B6が、同一処理内においては循環的
に、異なる処理間においては交互に実行されてゆく。

この結果、ある時点の実行終了時点から次回の実行終了
時点までの待ち時間は処理Ｂについてはτｂとなるが、
これよりも50％ほど実行所要時間の短い処理Ａについて
はその待ち時間τａもτｂより50％程度短縮される。こ
のように、処理ＡとＢのそれぞれについてその実行所要
時間に応じた実行周期が独立に設定される。

以上、２個の実時間処理を多重処理する構成を例示した
が、一般的には、３個以上の適宜な個数の実時間処理を
多重処理する場合に本発明の実時間多重処理方式を適用
できる。

発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明の実時間多重処理方
式は、実時間処理対象の複数の処理のそれぞれをほぼ等
しい実行所要時間を有する複数の処理部分に分割し、各
処理から一つずつ選択した処理部分の組合せからなる一
連の処理を周期的に実行する構成であるから、各処理に
ついてその実行所要時間に応じた実行周期を独立に設定
でき、マイクロコンピータなどの処理能力を有効に活用
できる。

また、各処理についてその実行周期が異なってくるた
め、濾波処理を行う場合などでも特性への悪影響を避け
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例に係わる実時間処
理方式を説明するための概念図とフローチャート、第４
図と第５図は従来の処理方式とその問題点を説明するた
めのフローチャートと概念図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】実時間処理対象の複数の処理のそれぞれを
   全てほぼ等しい実行所要時間を有する複数の処理部分に
   分割し、各処理から１つずつ循環的に選択した処理部分
   の組合せから成る一連の処理を周期的に実行することを
   特徴とする実時間多重処理方式。