WO1984003990A1 - Systeme de commande de lecture en memoire - Google Patents

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WO1984003990A1
WO1984003990A1 PCT/JP1984/000154 JP8400154W WO8403990A1 WO 1984003990 A1 WO1984003990 A1 WO 1984003990A1 JP 8400154 W JP8400154 W JP 8400154W WO 8403990 A1 WO8403990 A1 WO 8403990A1
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memory
speed memory
processor
low
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PCT/JP1984/000154
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Shinsuke Sakakibara
Mitsuo Tachibana
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Fanuc Corp
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Fanuc Corp
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/408Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
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    • G06F13/28Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using burst mode transfer, e.g. direct memory access DMA, cycle steal
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    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
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    • G06F5/00Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
    • G06F5/06Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor
    • G06F5/065Partitioned buffers, e.g. allowing multiple independent queues, bidirectional FIFO's
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    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/35Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35373Data storage, buffer
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36107Bubble memory

Definitions

  • the present invention relates to a read-ahead control method for a memory in a control device including a computer, and more particularly, to an accessor for a low-speed memory such as a magnetic bubble memory. Regardless of the time, it describes a memory read control method that can obtain data when a processor is needed.
  • FIG. 1 is a block diagram of a general robot for industry, showing a joint-type sigma-bot with 5 operations.
  • BS is a base rotating around E ⁇
  • BD is a polygon rotating around D ⁇ with respect to the base BS
  • ARM is a center rotating around the C-axis with respect to the base BS.
  • the arm and HD that rotate around the arm ARM are composed of a wrist that rotates around the arm B around the arm ARM, and the arm itself also rotates around the arm A arm.
  • the robot shown in the figure is provided with a 5 mm joint consisting of a 3 mm wrist and a 2 mm wrist, and the position and movement of the wrist HD are controlled by numerically controlling these 5 mm. It controls the speed and performs the desired work.However, the type of work differs depending on the type of work member attached to the wrist HD, for example, a hand, a torch, or the like. Control is also different.
  • V7IFO A numerical control device is used.
  • the control data is stored in a memory in advance, and the numerical control data is sequentially SC according to the progress of the control, and the numerical control of the finger is performed.
  • the processing is performed.
  • C-MOS and RAM have been used as such memory, but these are expensive and require a backup power supply to store information. There was a defect.
  • magnetic bubble memory has come into practical use as a memory. This magnetically readable memory is not only a non-volatile large-capacity memory, but also very inexpensive, and requires a backup power supply to hold information. Note that it has been adopted for numerical control devices.
  • magnetically readable memory is non-volatile, large-capacity, low-cost, has a large number of parameters, and has a relatively large access time.
  • the magnetically readable memory has a memory capacity of reading and writing data in one page unit (C64 bytes), and its access time is about 20 msec pages. Relatively large
  • the read times R 1, R 2... are determined by the access time of the memory and are fixed, and the processing time A 1, A 2 ... Is also determined by the number of steps, so if the moving operation time MV1 is short, the next moving finger will not be in time, and the robot or other machine will be controlled. Will be interrupted.
  • the technique of look-ahead is conventionally used. That is, in this technique, as shown in FIG. 2 (B), the control data of one page ahead is read in advance from the bubble memory into the high-speed access memory (R ′). 2), the processor can read out the control data on the next page from the high-speed access memory (R2), so that it can be read out at a high speed.
  • Susa performs a numerical performance process ( ⁇ 2) and issues a movement command. Therefore, the processor requires only a short reading time, so that reading (R 2) and numerical calculation processing ( ⁇ 2) can be performed within the moving operation time.
  • R 2 reading
  • ⁇ 2 numerical calculation processing
  • the transfer of data from the bright memory to the high-speed memory can be performed independently of the processor by using direct memory access technology. Since it can be executed, it does not impose a load on the processor.
  • the purpose of the present invention is to prevent the processor from interrupting the control of the machine even if the travel time of the machine is as short as S. This is to provide a memory read control method.
  • the data of the low-speed memory is read out to the high-speed memory in advance, and the data read out to the high-speed memory is read out by the PTT processor to perform the processing.
  • the memory read control method for executing the read and write operations the first data storage area to be read and accessed by the processor and the seven data of the low speed memory are transferred and stored.
  • a service memory having at least a second data storage area to be stored, wherein the data stored in the first data storage area of the high-speed memory is processed by the processor.
  • the processor reads out the S5C and completes the S5C output, the processor causes the data in the second data storage area of the high-speed memory to be transferred to the first data storage area.
  • the low-speed memory is accessed and the low-speed memory data is stored in the second high-speed memory data.
  • the first data storage area for transferring data to the processor and the data from the low-speed memory are used. Equipped with high-speed memory with at least a second data storage area for storing transfer data, independent of processor reading and access to low-speed memory
  • the processor can read data continuously without being aware of the access time to the low-speed memory at all. The impeachment will be achieved, and even if low-speed memory is used to store data, this will not interrupt control of the control target. Further, according to the present invention, data transferred from the low-speed memory to the second data storage area of the high-speed memory is automatically transferred to the first data storage area.
  • the processor does not need to be aware of the data storage area of the high-speed memory where the next data is stored.
  • the required data can be obtained only by accessing the data storage area (1), and even if multiple buffer areas are provided, it is possible to obtain the required data.
  • the number of processing steps of the sensor does not increase, and high-speed access can be performed.
  • the high-speed memory is provided with a second data storage area for storing the transfer data from the low-speed memory and the data from the low-speed memory. Since the storage position of the data is also fixed in high-speed memory, there is no need to assign an extra buffer to this low-speed memory access control. In addition, practically superior effects such as high-speed access can be achieved.
  • FIG. 2 shows the configuration of the robot for industrial use
  • Fig. 2 shows the conventional memory S7E mountain control method
  • Fig. 3 and Fig. 4 show the principle of the invention
  • Fig. 5 Figure is a block diagram of one embodiment for realizing the invention.
  • Fig. 3 and Fig. 4 are illustrations of the principle of Sugiaki.
  • a high-speed memory (RAM) 4 is provided with DMA areas 4a and 4b for two pages and a DMA area 4c for a read operation.
  • the control data of two pages is stored in the DMA areas 4a and 4b of the high-speed memory (RAM) 4,. It sets by reading from the public memory 5, and sets the read instruction of the third page in the DMA area, and starts control.
  • 3 bytes per page Since data of the same number are stored in the DMA areas 4a and 4b, control data of P1 to P3 and P4 to P6 are stored in the DMA areas 4a and 4b, respectively.
  • CM7, CM8, and CM9 are set by the processor, and the control data P1 to P3 of the DMA area 4a are read by the processor. Reads the data into its own buffer memory, and after the reading is completed, direct memory access to read the DMA area. CM7, CM8, CM9 Accesses Removable Memory 5 by. On the other hand, the process is based on the control data P4 to ... of the second page of the DMA area 4b :? 6 is transferred to DMA area 4a. While the processor is executing the above-described read control data ⁇ 1 to ⁇ ⁇ 3, the processor sequentially starts from the bubble memory 5 based on the read instructions CM 7, C 8 and CM 9.
  • the control data ⁇ 7 to ⁇ 9 of the third page are read and stored in the DMA area 4b, and the read instructions CM10, CM11, CM1 are also stored in the DMA area 4c. 2 is set (Fig. 4 (B)).
  • the control data 4, P 5, and P 6 of the area 4 & in the RAM 4 are again stored in their own buffer memory.
  • the control data P7 to P9 on the third page of the DMA area 4b are transferred to the DMA area 4a.
  • the control data P10 to P12 of the fourth page are sequentially read from the bubble memory 5 based on the read command CM10 to CM12, and the DMA area 4 is read.
  • the read instructions CMi3 to CM15 are set in the DMA area (FIG. 4 (C)).
  • the allowable time for accessing the bubble memory 5 is from the end of reading (R 1) to the end of the next reading (R 2).
  • the transfer can be performed without being affected by the access to the processor.
  • the processor can obtain control data one after another by accessing only the DMA area 4a of the RAM 4, even if the DMA area is added, the next The read operation can be performed without being aware of the DMA area where the control data of the page is located. Obey Thus, the access to the RAM 4 of the opening processor and the access to the RAM 4 and the bubble memory 5 can be completely independently performed.
  • FIG. 5 is a block diagram of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a ⁇ , 1 which is a port processor, and performs a numerical processing of ⁇ ⁇ in accordance with the control program.
  • 2 is a program memory for storing a control program.
  • Reference numeral 3 denotes a direct memory access (DMA) circuit, which accesses a memory memory to be described later and outputs data by using a memory of a preset memory.
  • 4 is a data memory (RAM), which is composed of a memory and a high-speed random access memory, and stores the operation results of the processor 1 and the data memory (RAM). Necessary data is stored, and DMA areas 4a, 4b, and 4c are provided, 5 is the above-mentioned bubble memory and 6 is an input / output port.
  • These are the position control circuits that are connected to the address data.
  • the position control circuit which responds to the movement command from the input / output
  • the motor controls the motor by performing the minute S and the like, and 11 denotes a motor, for example, which drives a robot C ⁇ .
  • the printer 1 outputs the control data for two pages of the pub memory 5, and stores the control data in the DMA areas 4a and 4b of the RAM 4.
  • the processor 1 reads the first page into the DMA area 4 c of the RAM 4 via the bus 7.
  • the instruction is set, the DMA circuit 3 is started, the bubble memory 5 is accessed via the bus 7 at the time of the DMA area 4c, and the DMA memory 3 is accessed to the DMA area 4b of the RAM 4. Transfers and stores the read data (control data for the first page) of bubble memory 5.
  • the processor 1 transfers the control data stored in the DMA area 4b to the DMA area 4a, and issues a second page read instruction to the DMA area 4c.
  • the DMA circuit 3 After setting, the DMA circuit 3 is started again, and the bubble memory 5 is accessed by the instruction in the DMA area 4c. As a result, the control data of the second page of the removable memory 5 is transferred and stored in the DMA area 4 b of the RAM 4.
  • the processor 1 sets the readout state of the third page in the DMA area 4c of the RAM 4.
  • the processor 1 starts controlling the robot. Immediately, the processor 1 reads the control data P1 to P3 of the DMA area 4a of the RAM 4 into its own buffer memory via the bus 7.
  • the processor 1 activates the DMA circuit 3 to change the reading order (page 3) of the DMA area 4c of the RAM 4
  • the control data P4 to P6 of the DMA area 4b of the RAM 4 are transferred to the DMA area 4a while the access to the bubble memory 5 is started. Let me know.
  • Processor 1 reads control data P1 to P3 into its own buffer memory and immediately uses this data to read numerical values. 0 One processing calculation is performed to calculate the movement command.
  • the processor 1 sends a movement command to the position control circuit 10 via the bus 7 and the input / output port 6, and the position control circuit 10 generates an S pulse corresponding to the movement command.
  • the position control loop cleaves the speed finger based on the position error which is the difference between the rotation amount of the motor 11 and the distribution pulse amount, and the speed control loop synchronizes the speed finger with the speed finger.
  • the current command is applied to the difference from the actual speed of the motor 11 to control the speed and position of the motor 11.
  • the processor 1 performs the numerical processing operation, and the DMA circuit 3 operates while the motor 11 operates in response to the control signal based on the result of the execution.
  • the control data of the third to third pages from the bubble memory 5: P9 is transferred and stored in the DMA area 4b of the RAM 4.
  • the processor 1 transfers the control data P 4 to P 6 of the DMA area 4 a of the RAM 4; P 6 via the bus 7 to itself. Read into the buffer memory. At the same time, the processor 1 sets a read page of four pages in the DMA area 4c of the RAM 4.
  • the processor 1 When the processor 1 reads the control data P4 to P6, the processor 1 activates the DMA circuit 3 and sends the current page 4 of the DMA area 4c of the RAM 4 to the bus 7. The access of the bubble memory 5 is started, and the control data P7 to P9 of the DMA area 4b of the RAM 4; and P9 are transferred to the DMA area 4a. .
  • the robot has been described as the control target, but the present invention may be applied to other machines. Further, while the embodiment has been described with respect to bubble memory, * the invention may use low-speed memory such as a floppy disk. Further, in the embodiment, the DMA area for storing the control data of the data memory is described as being two. However, the number of the DMA areas may be three or more. In addition, various modifications are possible in accordance with the gist of the present invention, and these are not excluded from the scope of the invention.
  • the memory control method according to the invention does not require the processor to be aware of the access time to the low-speed memory. Data can be read, and even if low-speed memory for storing data is used, there is no interruption in control of the control target, and complicated operations are performed.
  • the present invention can be applied to various types of control devices such as control devices for robots and control devices for machine tools.

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Description

明 細 書
メ モ リ の読出 し制御方式
技 術 分 野
本発明は、 コ ン ピ ュ ー タか ら なる制御装置に おけ る メ モ リ の先読み制御方式、 更に詳 し く は、 磁気バ ブル メ モ リ 等の低速 メ モ リ の ア ク セ ス タ イ ム にかかわ ら ず、 プ ロ セ ッ サが必要 な と き に デー タ を得る こ と が可能 な メ モ リ の読出 し制御方式に 閬する。
冃 京 俯
数値制御技術の発達に伴い種 々 の機械が数値制御 され てい る 。 近年、 工業用 ロ ボ ト も数値制御 され、 そ の動 作の向上が図 られて い る。 第 1 図は一般的 なェ業用 ロ ボ ッ ト の構成図であ り 、 5 铀の動作轴を も っ闋節型 σ ボ ッ ト を示 し てい る 。 図中 B S は E铀を中心 に回転する ベ ー ス 、 B D は該ペ ー ス B S に対 し D轴を中心に 回転する ポ ァ ィ 、 A R Mは該ぺ ー ス B S に対 し C軸 を 中心 に 回転す る ァ ー ム 、 H D は該ア ー ム A R M に対 し B 轴を 中心 に 回 タ 手首で、 それ 自 身 も A轴を中心に 回転す る よ ラ に 構成 されてい る。 こ の 様 に図示のロ ボ ッ ト は、 ¾ 3 轴 、 手首 2 轴か ら な る 5 轴の関節を備えてお リ 、 こ の 5 轴 を数値制御 し て手首 H D.の位置、 移動速度を制御 し 、 所 望の作業を行 う も の であ るが、 手首 H D に取付け る 作業 部材、 例えばハ ン ド、 、 ト 一チの種類に よ つ て作業の種類 が異 リ 、 そ の制御 も 異 つ て く る 。
こ の よ う な制御を行 う には、 ス ト ア ー ド' プ ロ グ ラ ム 型
V7IFO 数値制御装置が用い られ、 この装置は制御-デ - タ を予め メ モ リ に記憶 させて お き、 制御の進行に応 じ て数値制御 デー タ を順次 SC して指今通リ の数値制御処理を行 ラ も のであ る 。 かかる メ モ リ と してほ、 従来 C - M O S と か R A Mが使用 されてい るが、 これらほ高価であ リ 、 また 情報の保存に パ ッ ク ア ッ プ用電源を必要 と する と い う 欠 点があ つ た。 と こ ろ で、 最近、 メ モ リ と し て磁気バブル メ モ リ が実用 に供される よ う に な っ て き て い る 。 こ の磁 気パブル メ モ リ は不揮発性大容量メ モ リ に も かかわ ら ず 、 価格は非常 に安 く 、 また、 情報の保持のために バ ッ ク ア ッ プ用電.源を要 し な ゝ メ リ y—ト かめ リ 、 こ のため数値 制御装置に も 採用 される よ う に なっ てい る 。 し か し なが ら 、 磁気パブル メ モ リ は、 不揮発性、 大容量、 低コ ス ト と ゝ ラ メ り y ト があ ^汉面、 ア ク セ ス タ ィ ムが比較的大 き い欠点があ る 。 すな わ ち、 磁気パブル メ モ リ は、 記憶 内容が 1 頁単位 C 6 4 パイ ト ) で読みノ書 き される 力 、 そ のァ ク セ ス タ イ ム は約 2 0 m s e c 頁程度 と 比較的 大き い
こ のため、 複数の制御デー タ を磁気バ ブル メ モ リ に記 -憧させた数値制御装置においては、 指定 された所定の制 御デ - タ を取 y 出すの に時間がかかる た め 、 C2 ボ ッ ト 等 の機械の制御が中断 して しま う とい う事態が生 じ ていた 。 即ち 、 数値制御装置のプロセ ッ サは、 第 2 図 ( A ) に 示す よ う に 、 バ ブル メ モ リ か ら制御デー タ を読出 し ( R 1 ) 、 プ ロ セ ッ サが数値演箕処理 し ( A 1 ) 、 ロ ボ ッ ト 側に移動命令を発 し 、 ロ ボ ッ ト 側で移動動作 M V 1 を し てい る 間に 、 次の制御デー タ の読出 し ( R 2 ) 、 数値演 箕処理 ( A 2 ) を行 う と い う よ う に動作 を行い 、 ロ ボ ッ ト の制御を 中断 し な い よ う に し ている。 し か し なが ら 、 読出 し 時間 R 1 , R 2 …は メ モ リ の ア ク セ ス タ イ ム に よ つ て決定 され、 固定 されてお リ 、 又演算処理時間 A 1 , A 2 … も ス テ ッ プ数 に よ っ て块定される か ら 、 移動動作 時間 M V 1 が短い と 、 次の移動指今が間 に合わ な く な り 、 ロ ボ ッ ト 等の機械の制御が中断 して し ま う 。 こ のた め 、 従来は先読み と い う技術が用い られて い る 。 即ち 、 こ の技術は第 2 図 ( B ) に示すよ う に、 予め高速ア ク セ ス メ モ リ に 1 頁先の制御デー タ をバブル メ モ リ か ら読出 し て お き ( R ' 2 ) 、 プ α セ ッ サが高速ア ク セ ス メ モ リ か ら次頁 の制御デ ー タ を読出す ( R 2 ) こ と に よ り 高速 で 読出 し がで き 、 そ の後 プロセ ッ サが数値演箕処理 ( Α 2 ) し 、 移動命今を発す る。 従っ て、 プロ セ ッ サ は読出 し 時間が短時間 で済むため、 移動動作時間内に読出 し ( R 2 ) 、 数値演算処理 ( Α 2 ) が可能 と な る 。 し か も ノく ブ ル メ モ リ か ら高速 メ モ リ へのデー タ転送 は 、 ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス技術 を用いれば、 プロ セ ッ サの処理 と 独 立 に実行でき る か ら 、 プ ロ セ ッ サの負荷 に な ら ない。
しか し なが ら , 係 る 従来の先読み方式 に おい て も 、 パ ブル メ モ リ か ら高速 メ モ リ への転送時間は、 機械の移動 動作時間内で あ る こ と が要求される ので 、 移動動作時間 が更に短縮 され る と 、 こ の転送が間に合わ な く な る と い ラ 欠点があ リ 、 同様に制御の中断が生 じ ていた。 特に 、 D ボ タ ト の制御の場合には、 ロボ ツ ト の制御を複雑にす ればする程多数の制御デ - タ を要 し、 例えば円弧に沿 つ て移動する場合には 1 ボ イ ン ト の移動に対 し接めて短い 移動畺が設定 される の で、 移動動作時間が短 く な リ 、 こ の点の改善が要望 ざれていた。
従つ て、 术発明の 目 的は、 機械の移動時間が Sめて短 い場合であ つ て も プ ロ セ ッ サが機械への制御を 中断 させ る こ と がない よ う に する メ モ リ の読出 し制御方式を提供 する に あ る 。
癸 明 の 開 示
*発明 に よれば、 低速メ モ リ のデー タ を予め高速 メ モ リ に読出 し て お き 、 該高速メ モ リ に読出 されたデー タ を プ tt セ ッ サが読出 し て演箕処理を実行す る メ モ リ の読出 し制御方式に おいて 、 前記プ σ セ ッ サが読取 リ ア ク セ ス する第 1 のデ一 タ 格納領域と前記低速メ モ リ の 7 タ が 転送格納 され る第 2 のデー タ格納領域を少な く と も有す る 咼 メ モ リ を備え 、 該高速メ モ リ の第 1 のデ ー タ格納 領域に格納 されたデ ー タ を前記プロ セ ッ サが読出 し、 該 S5C出 し終了後、 プ ロ セ ッ サが前記高速メ モ リ の第 2 の デ ー タ格納領域のデ ー タ を第 1 のデー タ格納領域 に転送せ しめ る と と も に前記低速 メ モ リ をア ク セ ス し て低速 メ モ リ のデ ー タ を前記高速 メ モ リ の第 2 のデ ー タ格納領域に 読出す ょ ラ に した メ モ リ の読出 し制御方式が提供され る
( ΟΜΡί 即 ち 、 *発明 に よれば、 メ モ リ の先読み制御方式に お い て、 プ ロ セ ッ サへ の デ ー タ転送用の第 1 のデ ー タ 格納 領域 と 低速 メ モ リ か ら の転送デー タ格納用の第 2 のデ ー タ 格納領域を少な く と も有する高速メ モ リ を備 え、 プ ロ セ ッ サの読取 り と 、 低速メ モ リ への ア ク セ ス を独立 し て 行 う よ ラ に し た の で 、 プ ロ セ ッ サは何等低速 メ モ リ へ の ア ク セ ス タ イ ム を意識 し ないで、 連続的 にデ ー タ の読込 みが可能 と な る と い ラ劾果を奏 し、 デー タ格納のた め低 速 メ モ リ を用 い て も これに よ リ 制御対象への制御の中断 が生 じ ない。 又、 本発明に よれば、 低速 メ モ リ か ら高速 メ モ リ の第 2 のデ - タ 格納領域に転送されたデ ー タ は 、 第 1 の デ - タ 格納領域に 自動的に転送 され る か ら、 プ ロ セ ッ サは次のデ - タ が高速メ モ リ の どの デ ー タ 格納領域 に入 っ て い る か を意識する こ と な く 、 単 に高速 メ モ リ の 第 1 の デ ー タ 格納領域を ア ク セ スする の み で必要なデ - タ が得 られる と い う 効果を奏 し、 これに よ リ 複数のバ ッ フ ァ 領域 を設けて も プ ロ セ ッ サの処理 ス テ ツ プが増加す る こ と がな く 、 ー曆高速ア ク セ スが可能 と な る 。 更 に 、 太発明 に よれば高速 メ モ リ には低速 メ モ リ か ら の転送デ ー タ 格納用の第 2 のデ ー タ格納領域を備 えて ぉ リ 、 低速 メ モ リ か ら の デ ー タ も 高速メ モ リ での格納位置が定 ま つ て い る の で、 こ の低速 メ モ リ の ア ク セ ス に余分のバ ッ フ ァ 割 当 て制御を行わ な く ても よ く 、 合わせて高速ァ ク セ スが可能 と な る 等の実用上優れた効果 も 奏する 。
図面の簡単な説明 図はェ業用 ロ ボ ッ ト の構成図、 第 2·図は従来の メ モ リ の S7E山 し制御方式説萌図、 第 3 図、 第 4 図は末発明 の原理説明図、 第 5 図ほ *発明を実現する一実施例プ ロ ッ ク 図であ る
明 を実施するための最良の形態
本発明 を よ リ 詳細 に説述するため、 以下添付図面の実 施例に基づい て説明する。
第 3 図及び第 4 図は末癸明の原理説明 図であ る 。
末発明では、 第 4 図 ( A ) に示すよ う に 2 頁分の D M A領域 4 a , 4 b と 、 読出 し命今のため の D M A領域 4 c を高速 メ モ リ ( R A M) 4 に設け、 先ず、 該高速 メ モ リ ( R A M) 4 の D M A領城 4 a , 4 b に 2 頁分の制御 デ一 タ を 、、? パブル メ モ リ 5 から読出 してセ ツ 卜 し、 又 D M A領域 " に 3 頁 目 の読出 し命令をセ 、y ト し て制御 を 開始す る。 図の例では、 1 頁に 3 ボ イ ン ト 分のデー タ が 収容 さ れてい る か ら 、 D M A領域 4 a , 4 b に は P 1 〜 P 3 , P 4 〜 P 6 の制御デー タ が格納されてお リ 、 D M A領域 4 c に は 3 ポ イ ン ト 分の読出 し命 · C M 7 , C M 8 , C M 9 がセ ッ ト される。 プ ロ セ ッ サが D M A領域 4 a の制御デ - タ P 1 〜 : P 3 を 自 己のバ ッ フ ァ メ モ リ に読 取 リ 、 読取 リ 終了後 ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス に よ り D M A領域 " の読出 し命今 C M 7 , C M 8 , C M 9 に よ リ バブル メ モ リ 5 を ア ク セ スする。 これ と と ち に、 プ ロ セ ッ は D M A镇域 4 b の 2 頁 目 の制御デ ー タ P 4 〜 :? 6 を D M A領域 4 a に転送する。 プ ロ セ ッ サが前述の読取っ た制御デー タ ·Ρ 1 〜 : Ρ 3 を 実行中 に 、 前記読出 し命令 C M 7 , C Μ 8 , C M 9 に基 づき バ ブル メ モ リ 5 か ら順次 3 頁目 の制御デ ー タ Ρ 7 〜 Ρ 9 が読出 され、 D M A領域 4 b に格納 されて い き 、 さ ら に D M A領域 4 c に は読出 し命令 C M 1 0 , C M 1 1 , C M 1 2 が セ ッ ト されてレ、 く (第 4 図 ( B ) ) 。 そ し て プ ロ セ ッ サが制御デー タ P 1 〜 P 3 の実行を終了後、 再び R A M 4 の領域 4 & の制御デー タ 4 , P 5 , P 6 を 自 己のバ ッ フ ァ メ モ リ に読取 リ 、 読取 り 終了 後、 D M A 領域 4 b の 3 頁 目 の制御デー タ P 7 〜 : P 9 を D M A 領 域 4 a に転送する 。 そ の後読出 し命今 C M 1 0 〜 C M 1 2 に基づ き バ ブル メ モ リ 5 か ら順次第 4 頁 目 の制御デ ー タ P 1 0 〜 P 1 2 が読出 され、 D M A領域 4 b に格納 さ れてい き 、 さ ら に 、 D M A領域には読出 し命令 C M i 3 〜 C M 1 5 がセ ッ ト される (第 4 図 ( C ) ) 。
従 っ て、 第 3 図に 示す如 く バブル メ モ リ 5 へのァ ク セ ス許容時間は読取 り 終了後 ( R 1 ) か ら次の読取 り 終 了 ( R 2 ) ま で でぁ リ 、 第 2 図 ( B ) に比 し大 巾 に長 く な る 。 即 ち 、 D M A領域 4 b がバブル メ モ リ 5 と の転送専 用 に設け られ てい る ので、 プロ セ ッ サ と の ア ク セ ス に影 響 されずに転送を可能 と してい る。 しか も 、 プ ロ セ ッ サ は R A M 4 の D M A 領域 4 a のみに ア ク セ ス す る こ と で 次 々 と 制御デ ー タ が得 られる の で、 D M A 領域が增加 し て も 、 次の頁の制御デ ー タがどの D M A 領域に あ る か を 意識す る こ と な く 読取 り 動作を行 ラ こ と がで き る 。 従 つ て、 プ 口 セ ッ サ の R A M 4 への ア ク セ ス と 、 R A M 4 と バブル メ モ リ 5 のア ク セ ス と を全 ぐ独立に行 う こ とがで さ る 。
次に本発明 を実現するための構成につい て第 5 図ブ 口 ッ ク 図 に よ り 説明する 。 第 5 図は术発明の一実施例 ブ Ο ッ ク 図であ り 、— 図 Φ 、 1 はプ口 セ ッ サ であ り 、 制御プ tr グ ラ ム に徒い刖 ^ の数値演箕処理を実行する も の、 2 は プ 口 グ ラ ム メ モ リ であ リ . 制御ブロ グラ ム を格納する 。
3 はダ ィ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス ( D M A ) 回路であ り 、 プ D セ ツ サ i の侖令で後述する バプノレ メ モ リ を ア ク セ ス し 、 デ ー タ を デー タ メ モ リ に格納する も の 、 4 はデー タ メ モ リ ( R A M ) で ぁ リ 、 高速ラ ン ダ ム ァ ク セ ス メ モ リ で構成 され、 プ ti セ ッ サ 1 の演算結果や必要なデー タ を 格納す る と と も に、 D M A領域 4 a ,· 4 b , 4 c を有す る も の 、 5 は 述の バ ブル メ モ リ でぁ リ 、 6 は入出力ポ 一 ト であ り 、 これら はァ ド レ ス · デー タ ス に つ て接 続されてい る „ 1 0 位置制御回路であ リ . 入出力ボ ー ト 6 か ら の移動指令に応 じ、 パル ス分 S等を行いモ ー タ を制御する も の 、 1 1 はモー タ であ り 、 例えば ロ ボ ッ ト の C铀を駆動する も のである
次に第 5 図の ¼成の動作につ い て説明 する 。
先ず、 プ 口 セ ッ サ 1 は前述の如 く パ ブ レ メ モ リ 5 の 2 頁分の制御デ ー タ を St出. し、 R A M 4 の D M A 領域 4 a , b に格納する 。 こ のために は 、 プ ロ セ ッ サ 1 がバ ス 7 を介 し て R A M 4 の D M A領域 4 c に 1 頁 目 の読出 し 命令を セ ッ ト し 、 D M A 回路 3 を起動 し 、 バ ス 7 を介 し てバ ブル メ モ リ 5 を D M A領域 4 c の命今でア ク セ ス し 、 R A M 4 の D M A 領域 4 b にバブル メ モ リ 5 の読出 し デー タ ( 1 頁 目 の制御デー タ) を転送格納する 。 プ α セ ッ サ 1 は こ の転送終了後、 D M A領域 4 b に格納 された 制御デ ー タ を D M A 領域 4 a に転送する と と も に D M A 領域 4 c に 2 頁 目 の読出 し命令をセ ッ ト し 、 再度 D M A 回路 3 を起動 し 、 D M A領域 4 c の命令でバ ブル メ モ リ 5 を ア ク セ ス す る 。 こ れ に よ リ バブル メ モ リ 5 の 2 頁 目 の制御デー タ が R A M 4 の D M A領域 4 b に転送格納 さ れる 。
更に 、 プ ロ セ ッ サ 1 は R A M 4 の D M A 領域 4 c に 3 頁 目 の読出 し 命今を セ ッ ト する。
こ の状態で プ ロ セ ッ サ 1 は ロ ボ ッ ト の制御 を 開始す る 。 即 ち 、 プ ロ セ ッ サ 1 は R A M 4 の D M A 領域 4 a の制 御デー タ P 1 〜 ; P 3 をバス 7 を介 し て 自 己のバ ッ フ ァ メ モ リ に読取 る 。
次に 、 プ ロ セ ッ サ 1 は制御デ ー タ P 1 〜 P 3 の読取 リ 終了後、 D M A 回路 3 を起動 し て R A M 4 の D M A 領域 4 c の読出 し 命今 ( 3 頁 目 ) をバ ス 7 に送 り 、 バ ブル メ モ リ 5 のア ク セ ス を 開始せ しめる と と も に 、 R A M 4 の D M A 領域 4 b の制御デー タ P 4〜 P 6 を D M A 領域 4 a に転送せ し め る 。
プ ロ セ ッ サ 1 は制御デー タ P 1 〜 P 3 を 自 己のバ ッ フ ア メ モ リ に読取 っ た後、 直ち に こ のデー タ を用 いて数値 0 一 処理演算を行い、 移動指令を演算する。
プ ロ セ ッ サ 1 はバ ス 7 、' 入出力ポー ト 6 を介 し移動命 今を位置制御回路 1 0 へ送 、 位置制御回路 1 0 は移動 指令に対応する 分 Sパル スを発生し、 位置制御ル - プ で モ ー タ 1 1 の 回転量 と分配パルス量 と の差であ る位置誤 差に基づいて速度指今を癸し、 速度制御ル - プで速度指 今 と モ ー タ 1 1 の実速度 と の差にょ リ 電流指令を癸 し モ - タ 1 1 を速度制御及び位置制御する。
こ の よ う に プ ロ セ ッ サ 1 が数値処理演算 し 、 こ の演箕 結果に基づ く 制御信号に対応 してモ - タ 1 1 が動作 し て い る間に、 D M A 回路 3 が起動 し、 バブル メ モ リ 5 か ら 3 頁 目 の制御デ — タ ァ 〜 : P 9 が R A M 4 の D M A領域 4 b に転送格納 されてい く 。
• 又、 プ ロ セ ッ サ 1 は、 モー タ 1 1 が動作 し始 め る と 、 R A M 4 の D M A領域 4 a の制御デー タ P 4 〜 ; P 6 を バ ス 7 を 介 し て 自 己の バ ッ フ ァ メ モ リ に読取 る 。 こ れ と と も に プ ロ セ ッ サ 1 は R A M 4 の D M A領域 4 c に 4 頁 巨 の読出 し命今を セ ッ ト する。
プ ロ セ ッ サ 1 は制御デー タ : P 4〜 P 6 を読取 る と 、 D M A 回路 3 を起動 し て R A M 4 の D M A镇域 4 c の 4 頁 目 の命今をバ ス 7 に送 リ 、 バブルメ モ リ 5 の ア ク セ ス を 開始せ し め る と と も に、 R A M 4 の D M A領域 4 b の制 御デ ー タ P 7 〜 ; P 9 を D M A領域 4 a に転送せ し め る 。
以上の よ う な制御が以後同様に繰返 し て行われ、 o ボ ッ ト は連繞的 に動作を してい く こ と に な る 。 1 - なお、 上述の実施例では、 ロ ボ ッ ト を制御対象 と し て 説明 し たが、 本発明 は他の機械に適用 し て も よ い。 ま た 、 実施例ではバブル メ モ リ について説明 し たが、 *発明 は フ ロ ッ ピ ー デ ィ ス ク 等の低速メ モ リ を用 い て も よい。 更に 、 実施例 ではデ - タ メ モ リ の制御デ ー タ を格納す る D M A 領域 2 っ を吉す る も の を示 したが、 こ の D M A 領 域は 3 つ以上 に し て も よい。 そ の他本発明 の主 旨 に従い 種 々 の変形が可能であ り 、 これ らを末発明 の範囲か ら排 除する も の では ない。
産業上の利用可能性
以上の よ う に *発明 に よ る メ モ リ の制御方式は 、 プ ロ セ ッ サ が低速 メ モ リ への ア ク セ ス タ ィ ム を 意識 し な い で 、 建繞的にデ - タ の読込みが可能と な り 、 デ - タ格納の ための低速 メ モ リ を用いて も こ れに よ リ 制御対象への制 御の中断が生 じ ない の で、 複雑 な動作を行 う ロ ポ ッ 卜 の 制御装置や工作機械の制御装置等種の制御装置 に適用 す る こ と がで き る 。
ΟΜΡΙ

Claims

2 一 請 求 の 範 囲
1 プ ロ セ ッ サ と 、 該プ α セ ッ サの制御 に よ り 動作す る メ モ リ を有 し 、 該プ ロ セ ッ サの制御に よ り 該 メ モ リ か ら デ - タ を読出す メ モ リ の読出 し制御方式 に お い て 、 デ ー タ を記億せ し めた低速メ モ リ と 、 該低速 メ モ リ よ り も ァ ク セ ス タ イ ム が早い高速メ モ リ と を有 し 、 該高速 メ モ リ に は前記プ ロ セ ッ サが読取 り ア ク セ スす る第 1 のデー タ 格納領域 と 、 前記低速 メ モ リ のデー タが転送格納され る 少な く と も 1 つの第 2 のデー タ格納領域を備え 、 該高速 メ モ リ の第 1 のデ - タ 格納領域に格納されたデ ー タ を前 記プ ロ セ ッ サ が読出 し 、 該読出 し終了後プ ロ セ ッ サが前 記高速 メ モ リ の第 2 のデー タ領域のデー タ を第 1 のデ - タ格納領域に転送せ しめ る と と も に前記低速 メ モ リ を ァ ク セ ス し て低速 メ モ リ のデー タ を前記高速 メ モ リ の第 2 のデ - タ 格納領域に読出すこ と を特镦 と する メ モ リ の読 出 し制御方式。
2 、 プ ロ セ ッ サ と 、 該プ ロ セ ッ サ に制御 され る ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス回路 と 、 複数のメ モ リ を有 し 、 該プ ロ セ ッ サ と該 ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス回路の制御に ょ リ こ れ ら複数の メ モ リ か らデー タ を読出す メ モ リ の読出 し 制御方式において、 デ ー タ を記億せ しめた低速 メ モ リ と 、 該低速 メ モ リ よ り も ア ク セ ス タ イ ム が早い高速 メ モ リ と を有 し 、 該高速 メ モ リ には前記プ tiセ ッ サが読取 り ァ ク セ ス する第 1 のデ - タ格納镇域と 、 前記低速 メ モ リ の デ ー タ が転送格納 さ れる少な く と も 1 つの第 2 のデ ー タ 3 一 格納領域を備え、 該高速 メ モ リ の第 1 のデ ー タ 格納領域 に格納 されたデ ー タ を前記プ ロ セ ッ サが読出 し 、 該読出 し終了 後プ ロ セ ッ サ が前記高速 メ モ リ の 第 2 のデー タ 領 域の デ ー タ を 第 1 の デ ー タ格納領域に転送せ し め る と と も に ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス 回路の動作に よ り 前記低 速 メ モ リ を ア ク セ ス し て低速 メ モ リ のデ — タ を前記高速 メ モ リ の第 2 のデ ー タ格納領域に読出す こ と を 特徴 と す る メ モ リ の読出 し制御方式。
3 、 プ ロ セ ッ サ と 、 該 プロセ ッ サに制御 され る ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス 回路 と 、 複数の メ モ リ を有 し 、 該 プ ロ セ ッ サ と 該 ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス 回路の制御 に ょ リ これ ら複数の メ モ リ か らデー タ を読出す メ モ リ の読出 し 制御方式に お い て 、 デ ー タ を記憶せ しめ た低速 メ モ リ と 、 該低速 メ モ リ よ り も ア ク セ ス タ イ ム が早い高速 メ モ リ と を有 し、 該高速 メ モ リ には前記プロ セ ッ サが読取 リ ア ク セ ス す る 第 1 のデ ー タ格納領域と 、 前記低速 メ モ リ の デ ー タ が転送格納 さ れ る少な く と も 1 つ の第 2 のデ ー タ 格納領域 と 、 前記低速 メ モ リ のデー タ を 読出す読出 し 命 今を格納す る 第 3 の デ - タ格納領域を備え 、 該高速 メ モ リ の第 1 のデ - タ格納領域に格納された デ ー タ を前記 プ 口 セ ッ サが読出 し 、 該読出 し終了後プ ロ セ ッ サ が前記高 速 メ モ リ の第 2 のデ ー タ領域のデー タ を 第 1 の デ ー タ 格 納領域 に転送せ し め る と と も に ダ イ レ ク ト メ モ リ ア ク セ ス 回路の動作 に よ リ 第 3 のデ - タ格納領域に格納 された 読出 し命会で-前記低速 メ モ リ を ア ク セ ス し て低速 メ モ リ のデ - タ を前記高逮 メ モ リ の第 2 のデー タ.格納領域に読 出すこ と を特徵 と する メ モ リ の読出 し制御方式。
4 、 低速 メ モ リ に格納されたデー タ は ロ ボ ッ ト の制御デ ー タ であ る こ と を特徴 と する請求の範西第 1 項 または第 2 項ま たは第 3 項記载の メ モ リ の読出 し制御方式。
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