(57)【要約】【課題】電源投入時におけるハードウェア（ＣＰＵ、メモリなど）の状態遷移をＬＥＤにて分かりやすく表示し、電源投入時に正常に動作しなかった場合の原因究明が簡単にできる制御装置及びそのＬＥＤ制御方法を提供する。  【解決手段】３つのＬＥＤ１７ａ〜１７ｃの点灯を制御する第１〜第３レジスタ２２ａ〜２２ｃと、第４〜第６レジスタ２２ｄ〜２２ｆを備え、リセット信号が解除されるまでを状態１とし、ＣＰＵが正常に立ち上がるまでを状態２としたとき、状態１ではリセット信号を第１〜第３レジスタ２２ａ〜２２ｃの１つのリセット入力に出力し３つのＬＥＤ１７ａ〜１７ｃの中の１つのＬＥＤを点灯させ、状態２では第４〜第６レジスタ２２ｄ〜２２ｆの作用により別のＬＥＤを点灯させる  【選択図】図５
2010123003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＰＵと、
メモリと、
電源投入時電圧が所定の値になるまでリセット信号を出力するリセットＩＣと、
前記ＣＰＵと前記リセットＩＣに電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
システムエラー発生を示すＬＥＤと、
システムソフト正常動作を示すＬＥＤと、
アプリケーションプログラム動作中を示すＬＥＤと、
前記３つのＬＥＤの点灯を制御するＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）と、
前記ＣＰＵと前記ＰＬＤにクロックを供給する発振器からなる制御装置において、
前記制御装置の電源投入時、前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前にハードウェアにより前記ＬＥＤの点灯を制御することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記ＰＬＤに、前記３つのＬＥＤの点灯を制御する第１〜第３レジスタと、
クロックを入力とし、前記クロック入力を１クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つのクロック入力に出力し、２クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つに出力する第４〜第６レジスタを備え、
前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前の状態を、電源投入直後からリセット信号が解除されるまでを状態１とし、リセット信号解除後から前記ＣＰＵが正常に立ち上がるまでを状態２としたとき、
状態１では前記リセット信号を前記第１〜第３レジスタの１つのリセット入力に出力し前記３つのＬＥＤの中の１つのＬＥＤ（第１のＬＥＤ）を点灯させ、
状態２では前記第４〜第６レジスタの作用により別のＬＥＤ（第２のＬＥＤ）を点灯させることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前記ＣＰＵが正常に立ち上がってからアプリケーションプログラムが実行を開始するまでを状態３とし、
アプリケーションプログラム実行開始以降を状態４としたとき、
状態３以降はソフトウェアで前記３つのＬＥＤの点灯を制御することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項４】
ＣＰＵと、
メモリと、
電源投入時電圧が所定の値になるまでリセット信号を出力するリセットＩＣと、
前記ＣＰＵと前記リセットＩＣに電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
システムエラー発生を示すＬＥＤと、
システムソフト正常動作を示すＬＥＤと、
アプリケーションプログラム動作中を示すＬＥＤと、
前記３つのＬＥＤの点灯を制御するＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）と、
前記ＣＰＵと前記ＰＬＤにクロックを供給する発振器からなる制御装置のＬＥＤ制御方法において、
前記制御装置の電源投入時、前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前にハードウェアにより前記ＬＥＤの点灯を制御することを特徴とする制御装置のＬＥＤ制御方法。
【請求項５】
前記ＰＬＤに、前記３つのＬＥＤの点灯を制御する第１〜第３レジスタと、
クロックを入力とし、前記クロック入力を１クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つのクロック入力に出力し、２クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つに出力する第４〜第６レジスタを備え、
前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前の状態を、電源投入直後からリセット信号が解除されるまでを状態１とし、リセット信号解除後から前記ＣＰＵが正常に立ち上がるまでを状態２としたとき、
状態１では前記リセット信号を前記第１〜第３レジスタの１つのリセット入力に出力し前記３つのＬＥＤの中の１つのＬＥＤ（第１のＬＥＤ）を点灯させ、
状態２では前記第４〜第６レジスタの作用により別のＬＥＤ（第２のＬＥＤ）を点灯させることを特徴とする請求項４記載の制御装置のＬＥＤ制御方法。
【請求項６】
前記ＣＰＵが正常に立ち上がってからアプリケーションプログラムが実行を開始するまでを状態３とし、
アプリケーションプログラム実行開始以降を状態４としたとき、
状態３以降はソフトウェアで前記３つのＬＥＤの点灯を制御することを特徴とする請求項４記載の制御装置のＬＥＤ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータを制御するコントローラなどの制御装置に関し、特にその状態表示に使用されるＬＥＤの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータを制御するコントローラなどの制御装置を使用する際に、それらの電源状態、動作状態、ワーニング・アラーム状況などを瞬時に視覚的に見やすくするために、ＬＥＤによる状態表示が多く利用されている。機器の状態は様々であり、それらを簡易に見られるように様々な手法がとられている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
しかしながら、それらの状態表示は装置起動後の状態表示や、動作中における状態異常の表示であり、装置起動時における電源・ＣＰＵなどの状態遷移を表示することはない。
【特許文献１】特開昭６３−５５５８７号公報（第１、２頁）
【特許文献２】特開平１０−１８５２７５号公報（第４頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の制御装置では、装置起動後の状態表示や動作中の状態異常のみをＬＥＤにて表示しており、電源投入時におけるハードウェア（ＣＰＵ、メモリなど）の状態遷移を表示することはなかった。そのため、電源投入時に正常に動作しなかった場合に、何らかのハードウェアの異常が原因で立ち上がらなかったのか、アプリケーションによるエラーで動作しなかったのかを知ることができず修理を含めた正常運転への迅速な対応が不可能であった。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、電源投入時におけるハードウェア（ＣＰＵ、メモリなど）の状態遷移をＬＥＤにて分かりやすく表示し、電源投入時に正常に動作しなかった場合の原因究明が簡単にできる制御装置及びそのＬＥＤ制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１に記載の発明は、ＣＰＵと、メモリと、電源投入時電圧が所定の値になるまでリセット信号を出力するリセットＩＣと、前記ＣＰＵと前記リセットＩＣに電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、システムエラー発生を示すＬＥＤと、システムソフト正常動作を示すＬＥＤと、アプリケーションプログラム動作中を示すＬＥＤと、前記３つのＬＥＤの点灯を制御するＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）と、前記ＣＰＵと前記ＰＬＤにクロックを供給する発振器からなる制御装置において、前記制御装置の電源投入時、前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前にハードウェアにより前記ＬＥＤの点灯を制御することを特徴とするものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の制御装置において、前記ＰＬＤに、前記３つのＬＥＤの点灯を制御する第１〜第３レジスタと、クロックを入力とし、前記クロック入力を１クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つのクロック入力に出力し、２クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つに出力する第４〜第６レジスタを備え、前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前の状態を、電源投入直後からリセット信号が解除されるまでを状態１とし、リセット信号解除後から前記ＣＰＵが正常に立ち上がるまでを状態２としたとき、状態１では前記リセット信号を前記第１〜第３レジスタの１つのリセット入力に出力し前記３つのＬＥＤの中の１つのＬＥＤ（第１のＬＥＤ）を点灯させ、状態２では前記第４〜第６レジスタの作用により別のＬＥＤ （第２のＬＥＤ）を点灯させることを特徴とするものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１記載の制御装置において、前記ＣＰＵが正常に立ち上がってからアプリケーションプログラムが実行を開始するまでを状態３とし、アプリケーションプログラム実行開始以降を状態４としたとき、状態３以降はソフトウェアで前記３つのＬＥＤの点灯を制御することを特徴とするものである。
また、請求項４に記載の発明は、ＣＰＵと、メモリと、電源投入時電圧が所定の値になるまでリセット信号を出力するリセットＩＣと、前記ＣＰＵと前記リセットＩＣに電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、システムエラー発生を示すＬＥＤと、システムソフト正常動作を示すＬＥＤと、アプリケーションプログラム動作中を示すＬＥＤと、前記３つのＬＥＤの点灯を制御するＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）と、前記ＣＰＵと前記ＰＬＤにクロックを供給する発振器からなる制御装置のＬＥＤ制御方法において、前記制御装置の電源投入時、前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前にハードウェアにより前記ＬＥＤの点灯を制御することを特徴とするものである。
また、請求項５に記載の発明は、請求項４記載の制御装置のＬＥＤ制御方法において、前記ＰＬＤに、前記３つのＬＥＤの点灯を制御する第１〜第３レジスタと、クロックを入力とし、前記クロック入力を１クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つのクロック入力に出力し、２クロック分遅らせて前記第１〜第３レジスタの１つに出力する第４〜第６レジスタを備え、前記ＣＰＵが正常に立ち上がる前の状態を、電源投入直後からリセット信号が解除されるまでを状態１とし、リセット信号解除後から前記ＣＰＵが正常に立ち上がるまでを状態２としたとき、状態１では前記リセット信号を前記第１〜第３レジスタの１つのリセット入力に出力し前記３つのＬＥＤの中の１つのＬＥＤ（第１のＬＥＤ）を点灯させ、状態２では前記第４〜第６レジスタの作用により別のＬＥＤ（第２のＬＥＤ）を点灯させることを特徴とするものである。
また、請求項６に記載の発明は、請求項４記載の制御装置のＬＥＤ制御方法において、前記ＣＰＵが正常に立ち上がってからアプリケーションプログラムが実行を開始するまでを状態３とし、アプリケーションプログラム実行開始以降を状態４としたとき、状態３以降はソフトウェアで前記３つのＬＥＤの点灯を制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によると、制御装置の電源投入時、ＣＰＵが正常に立ち上がる前にハードウェアによりＬＥＤの点灯を制御するので、電源投入時におけるハードウェア（ＣＰＵ、メモリなど）の状態遷移をＬＥＤにて分かりやすく表示し、電源投入時に正常に動作しなかった場合の原因究明が簡単にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００７】
図１は、本発明の制御装置の筐体の例を示す図である。図１において１は制御装置、２は電源スイッチ、３はＬＥＤでこの例ではＲＤＹ、ＥＲＲ、ＲＵＮ、の３つがある。なお、これ以外にもＬＥＤを備える場合もあるが本発明に関係しないので説明は省略する。４はロータリースイッチで制御装置の動作を選択する。５、６は入出力端子でこの端子で外部機器と接続しデータのやり取りを行う。
図２は、本発明の制御装置のＬＥＤ表示とそれに対応する動作状態を示す図である。図２(ａ）は各ＬＥＤの名称と点灯時の基本状態と表示色を示す。ＲＤＹ点灯はシステムソフト正常動作を示し、色は緑である。ＥＲＲ点灯はシステムエラー発生を示し、色は赤である。ＲＵＮ点灯はアプリケーションプログラム動作中を示し、色は緑である。
図２(ｂ)はＬＥＤ表示とそれに対応する動作状態を示している。ここで動作状態は制御装置の電源投入から時系列に状態１から４までに分ける。状態１は起動時のリセット状態を表し、電源投入直後からリセット信号が解除されるまでの状態であり、ＬＥＤはＥＲＲのみ点灯する。状態２は起動チエック中を表し、リセット信号解除後からＣＰＵが正常に立ち上がるまでの状態であり、ＬＥＤはＥＲＲとＲＤＹが共に点灯する。状態３はＣＰＵが正常に立ち上がりアプリケーションプログラムが実行を開始するまでの状態で、ＬＥＤはＲＤＹのみ点灯となる。状態４はアプリケーションプログラム実行開始以降の状態であり、ＬＥＤはＲＤＹとＲＵＮの両方が点灯する。
【０００８】
図３は本発明の制御装置の電源投入時の主な信号と動作状態の推移を示すタイムチャートである。電源投入直後は状態１であり、リセット信号が解除（０から１に変化）されると状態２に移行し、ＣＰＵが正常に立ち上がると状態３に移行し、アプリケーション実行が始まると状態４に移行する。
図４は本発明の制御装置のハードウェアのブロック図である。図４において１１はＤＣ／ＤＣコンバータでＣＰＵ、リセットＩＣに電源を供給する。１２は発信器でクロックを供給する。１３はＣＰＵ、１４はリセットＩＣで電源投入時に電圧が所定の値になるまでリセット信号を出力する。１５はメモリ、１６はＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）で１７ａ〜１７ｃまでのＬＥＤの点灯を制御する。１７ａはＥＲＲのＬＥＤ、１７ｂはＲＤＹのＬＥＤ、１７ｃはＲＵＮのＬＥＤである。
図５は本発明の制御装置のハードウェアのＬＥＤ点灯制御に関する詳細のブロック図である。図５において、２１はデコーダ、２２ａ〜２２ｃはＬＥＤ１７ａ〜１７ｃの点灯を制御するレジスタ（フリップフロップ）で、２２ｄ〜２２ｆはＬＥＤ１７ａ〜１７ｃの点灯のタイミングを制御するレジスタ（フリップフロップ）である。このレジスタ２２ｄ〜２２ｆにより、ＣＰＵが有効になる前にハードウェアでＬＥＤ１７ａ〜１７ｃを点灯させることが可能となる。
【０００９】
次に、本発明の制御装置の電源投入時のＬＥＤ点灯の動作を説明する。図６は本発明の制御装置の電源投入時のハードウェアのＬＥＤ点灯制御のタイムチャートである。電源投入時にレジスタ２２ａの入力Ｒ(リセット入力)にＲＥＳＥＴ＊（＝０）が入力され、レジスタ２２ａの出力Ｑも０となり、ＬＥＤ１７ａ（ＥＲＲ）が点灯する。これが「状態１」である。次に電源電圧が上昇しＲＥＳＥＴ＊が１になった直後のクロック立ち上がりで、レジスタ２２ｄ〜２２ｆの出力Ｑが順次１となる。しかし、ここでＲＥＳＥＴ＊が１となるタイミングとクロックの立ち上がりが同時になった場合、レジスタ２２ｄの出力Ｑが不安定となることがある。そのため、レジスタ２２ｄ、２２ｅの２つのレジスタを実装することで、レジスタ２２ｄの出力を遅らせることで安定した出力信号をレジスタ２２ｂのクロック入力に送るようにする。具体的には、ＲＥＳＥＴ＊が１になったのをレジスタ２２ｄが検出してから１クロック分遅らせてレジスタ２２ｅの出力Ｑから１が出され、レジスタ２２ｂにクロックが入力されレジスタ２２ｂの出力Ｑが０となりＬＥＤ１７ｂ（ＲＤＹ）が点灯する。これが「状態２」である。その後、ＲＥＳＥＴ＊が１になったのをレジスタ２２ｄが検出してから２クロック分遅らせてレジスタ２２ｆの出力Ｑから１が出力され、以後レジスタ２２ｂはＣＰＵからの信号を受け取ることができる。これ以降のＬＥＤの点灯制御はＣＰＵ（ソフトウェア）が制御することとなる。
【００１０】
図７は本発明の制御装置のＬＥＤ点灯のフローチャートである。状態３、４においては図７が示すようなフローチャートでシステムのソフトウェアがＬＥＤの点灯を制御する。具体的には、状態１、２にてハードウェアによりＬＥＤが点灯されその後ソフトウェアによりＥＲＲが消灯される（Ｓ１）。ここでメモリをチェックし（Ｓ２）異常が無ければ初期化処理を行い（Ｓ３）、異常があればＲＤＹを消灯しＥＲＲを点灯する（Ｓ７）。異常がなく初期化処理が終了したらＲＵＮを点灯させ（Ｓ４）、アプリケーションプログラムの実行へと移る（Ｓ５）。アプリケーションプログラムの実行中には随時エラーチェックを行う（Ｓ６）。動作中にエラーが発生しなければアプリケーションプログラムを実行し続けるが、動作中にエラーが発生した場合は一度ＲＵＮを消灯し（Ｓ８）、致命的エラーかどうかを判断する（Ｓ９）。修復可能なエラーであればＳ４に進み再度ＲＵＮを点灯しアプリケーションプログラムの実行へと戻る。修復不可能なエラーであったならＳ７に進みＲＤＹを消灯しＥＲＲを点灯させ動作を終了する。
このように電源投入時のハードウェア、ソフトウェアの動作の起動状態によりその状態を「状態１」〜「状態４」に分類し、各状態を図２（ｂ）に示すようにＬＥＤにて表示することにより、「状態１」で止まれば電源関係の異常、「状態２」で止まればＣＰＵまたはメモリの異常、「状態３」で止まればアプリケーションプログラムの異常であることが分かる。
本発明が従来技術と異なる部分は、従来技術が正常運転を開始してからＬＥＤ状態表示を開始するのに対して、電源投入直後のハードウェア立ち上がり時に、図６のようにハードウェアから直接、ＬＥＤ状態表示を行うことである。図６におけるレジスタ２２ｄ〜２２ｆを設けることにより、ＣＰＵからの信号無しにＬＥＤを点灯することができる。そうすることにより、ハードウェアの何らかの部分が故障したとしてもＬＥＤ表示により何が故障したかを容易に判断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の制御装置の筐体の例を示す図
【図２】本発明の制御装置のＬＥＤ表示とそれに対応する動作状態を示す図
【図３】本発明の制御装置の電源投入時の主な信号と動作状態の推移を示すタイムチャート
【図４】本発明の制御装置のハードウェアのブロック図
【図５】本発明の制御装置のハードウェアのＬＥＤ点灯制御に関する詳細のブロック図
【図６】本発明の制御装置の電源投入時のハードウェアのＬＥＤ点灯制御のタイムチャート
【図７】本発明の制御装置のＬＥＤ点灯のフローチャート
【符号の説明】
【００１２】
１  制御装置
２  電源スイッチ
３  動作表示ＬＥＤ
４  ロータリースイッチ
５、６  入出力端子
１１  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２  発振器
１３  ＣＰＵ
１４  リセットＩＣ
１５  メモリ
１６  ＰＬＤ
１７ａ〜１７ｃ  ＬＥＤ
２１  デコーダ
２２ａ〜２２ｆ  レジスタ
【図１】
2010123003.tif 000003
【図２】
2010123003.tif 000004
【図３】
2010123003.tif 000005
【図４】
2010123003.tif 000006
【図５】
2010123003.tif 000007
【図６】
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【図７】
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