(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２個のＣＰＵでプロセス量の制御を１ループ単位で行うシングルループコントローラとして構成され、これらＣＰＵと外部装置との間で各種信号の授受を行うように構成された電子機器において、
第１の切換スイッチの一方の固定接点は第１のＣＰＵの第１の通信ポートに接続されて前記第１の切換スイッチの他方の固定接点は第２の切換スイッチの他方の固定接点に接続され、前記第１の切換スイッチの可動接点は前記第２のＣＰＵの第１の通信ポートに接続され、
前記第２の切換スイッチＳＷ２の一方の固定接点は前記第１のＣＰＵの第２の通信ポートに接続されて前記第２の切換スイッチの他方の固定接点は前記第１の切換スイッチの他方の固定接点に接続され、前記第２の切換スイッチの可動接点は外部と通信を行う通信ポートに接続され、
第３の切換スイッチの一方の固定接点には前記第１のＣＰＵの切換出力信号が入力されて前記第３の切換スイッチの他方の固定接点には外部からの切換信号が入力され、前記第３の切換スイッチの可動接点から前記第１の切換スイッチおよび前記第２の切換スイッチの各可動接点を連動して切換制御するための切換信号が出力されることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記信号の授受は、前記外部装置から前記各ＣＰＵへのプログラムのダウンロードを含むことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関し、詳しくは、複数のＣＰＵで構成された電子機器におけるＣＰＵ相互間およびこれらＣＰＵと外部装置との間における通信系統の切換に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、制御部と操作部が制御システムとして一体化されたシングルループコントローラは、温度や圧力および流量などのプロセス量の制御を１ループ単位で行うものであって、分散形制御システム（ＤＣＳ）のバックアップや、ボイラーをはじめとする各種プラントの制御に広く用いられている。
【０００３】
ところで、このようなシングルループコントローラの一種に、機器全体を制御・演算する第１のＣＰＵ１と入出力を司る第２のＣＰＵ２よりなるマルチプロセッサ構造として構成されたものがある。
【０００４】
機器全体としては、外部装置との間で入出力データや設定値などの各種データの授受を行うものの、ＣＰＵ２は通常の動作時では入出力を司るものとしてＣＰＵ１の制御下にあり、外部装置との間で各種データを直接やり取りすることはない。
【０００５】
図２は、このような従来の電子機器における外部装置との間の通信系統の一例を示すブロック図である。図２において、ＣＰＵ１はＣＰＵ２との間で通信ポートＰ１１およびＰ２１を介して「通信１」を行うとともに通信ポートＰ１２を介して図示しない外部装置との間で「通信２」を行い、ＣＰＵ２は通信ポートＰ２２を介して図示しない外部装置との間で「通信３」を行う。
【０００６】
ここで、たとえば「通信１」としてはＣＰＵ１によるＣＰＵ２の制御があり、「通信２」としては外部装置からＣＰＵ１へのプログラムのダウンロードがあり、「通信３」としては外部装置からＣＰＵ２へのプログラムのダウンロードがある。
【０００７】
ところが、図２の構成によれば、ＣＰＵ１とＣＰＵ２のそれぞれに相互間で通信を行うための通信ポートＰ１１,Ｐ２１と、外部装置との間で通信を行うための通信ポートＰ１２,Ｐ２２を設けなければならず、部品点数が増えることからコスト要因になる。
【０００８】
そこで、図３に示すように、外部装置との間で通信を行うための通信ポートをＣＰＵ１とＣＰＵ２が共用する構成として、通信経路を機械的な切換スイッチを用いて切り換えることも考えられている。
【０００９】
図３は従来の電子機器における外部装置との間の通信系統の他の例を示すブロック図であり、図２と共通する部分には同一の符号を付けている。図３において、切換スイッチＳＷの一方の固定接点ａはＣＰＵ１の通信ポートＰ１２に接続され、切換スイッチＳＷの他方の固定接点ｂはＣＰＵ２の通信ポートＰ２２に接続され、切換スイッチＳＷの可動接点ｃは共通の通信ポートＰｃに接続されている。
【００１０】
図３の構成によれば、ＣＰＵ１はたとえば「通信１」により図２と同様にＣＰＵ２の制御を行う。そして、切換スイッチＳＷの可動接点ｃを外部から入力される切換信号で固定接点ａ側に切換制御することにより、ＣＰＵ１の通信ポートＰ１１は切換スイッチＳＷの固定接点ａ→可動接点ｃよりなる通信系統を介して通信ポートＰｃに接続されて、ＣＰＵ１と図示しない外部装置との間で「通信２」によるプログラムのダウンロードを行うことができる。
【００１１】
また、切換スイッチＳＷの可動接点ｃを外部から入力される切換信号で固定接点ｂ側に切換制御することにより、ＣＰＵ２の通信ポートＰ２２は切換スイッチＳＷの固定接点ｂ→可動接点ｃよりなる通信系統を介して通信ポートＰｃに接続されて、ＣＰＵ２と図示しない外部装置との間で「通信３」によるプログラムのダウンロードを行うことができる。
【００１２】
図４も従来の電子機器における外部装置との間の通信系統の他の例を示すブロック図であり、図２および図３と共通する部分には同一の符号を付けている。図４において、切換スイッチＳＷの一方の固定接点ａはＣＰＵ１の通信ポートＰ１１に接続され、切換スイッチＳＷの他方の固定接点ｂは通信ポートＰｃに接続され、切換スイッチＳＷの可動接点ｃはＣＰＵ２の通信ポートＰ２１に接続されている。すなわち、図４の構成では、ＣＰＵ２の通信ポートＰ２２は削除されている。
【００１３】
図４の構成によれば、ＣＰＵ１は、通信ポートＰ１２を介して外部装置との間で「通信２」を行い、図２および図３と同様にプログラムのダウンロードを行うことができる。そして、切換スイッチＳＷの可動接点ｃを外部から入力される切換信号で固定接点ａ側に切換制御することにより、ＣＰＵ１の通信ポートＰ１１は切換スイッチＳＷの固定接点ａ→可動接点ｃよりなる通信系統を介してＣＰＵ２の通信ポートＰ２１に接続され、ＣＰＵ１はたとえば「通信１」により図２および図３と同様にＣＰＵ２の制御を行う。
【００１４】
また、切換スイッチＳＷの可動接点ｃを外部から入力される切換信号で固定接点ｂ側に切換制御することにより、ＣＰＵ２の通信ポートＰ２２は切換スイッチＳＷの固定接点ｂ→可動接点ｃよりなる通信系統を介して通信ポートＰｃに接続されて、ＣＰＵ２と図示しない外部装置との間で「通信３」によるプログラムのダウンロードを行うことができる。
【００１５】
特許文献１には、複数のＣＰＵが設けられた電子機器の動作モードの切換方法が記載されている。
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−２９５７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、これら従来の構成によれば、コストを削減しようとしても、図２や図３に示すように、ＣＰＵ２に少なくとも２個の通信ポートが必要であったり、ＣＰＵ１とＣＰＵ２が別のプリント配線板に実装されている場合にはその間をコネクタやワイヤーなどで接続しなければならず、配線の数が多くなってしまう。
【００１８】
また、図３や図４に示すように、通信系統を削減するために外部から入力される切換信号で可動接点ｃが切換制御される切換スイッチＳＷを設けた場合には、その設定通りに動作するのみであり、通信系統の変更に対して柔軟に対応できないという問題もある。
【００１９】
本発明は、これらの問題を解決するものであり、その目的は、複数のＣＰＵと外部装置との通信系統を削減できるとともに、通信系統の変更に対して柔軟に対応できる電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
少なくとも２個のＣＰＵでプロセス量の制御を１ループ単位で行うシングルループコントローラとして構成され、これらＣＰＵと外部装置との間で各種信号の授受を行うように構成された電子機器において、
第１の切換スイッチの一方の固定接点は第１のＣＰＵの第１の通信ポートに接続されて前記第１の切換スイッチの他方の固定接点は第２の切換スイッチの他方の固定接点に接続され、前記第１の切換スイッチの可動接点は前記第２のＣＰＵの第１の通信ポートに接続され、
前記第２の切換スイッチＳＷ２の一方の固定接点は前記第１のＣＰＵの第２の通信ポートに接続されて前記第２の切換スイッチの他方の固定接点は前記第１の切換スイッチの他方の固定接点に接続され、前記第２の切換スイッチの可動接点は外部と通信を行う通信ポートに接続され、
第３の切換スイッチの一方の固定接点には前記第１のＣＰＵの切換出力信号が入力されて前記第３の切換スイッチの他方の固定接点には外部からの切換信号が入力され、前記第３の切換スイッチの可動接点から前記第１の切換スイッチおよび前記第２の切換スイッチの各可動接点を連動して切換制御するための切換信号が出力されることを特徴とする。
【００２３】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の電子機器において、
前記信号の授受は、前記外部装置から前記各ＣＰＵへのプログラムのダウンロードを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の電子機器によれば、複数のＣＰＵと外部装置との通信系統を削減できるとともに、通信系統の変更に対して柔軟に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】従来の電子機器における外部装置との間の通信系統の一例を示すブロック図である。
【図３】従来の電子機器における外部装置との間の通信系統の他の例を示すブロック図である。
【図４】従来の電子機器における外部装置との間の通信系統の他の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明について、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック図であり、図４と共通する部分には同一の符号を付けている。図１と図４の相違点は、図１では３個の切換スイッチＳＷ１〜ＳＷ３を設けていることである。
【００２７】
図１において、第１の切換スイッチＳＷ１の一方の固定接点ａはＣＰＵ１の通信ポートＰ１１に接続され、第１の切換スイッチＳＷ１の他方の固定接点ｂは第２の切換スイッチＳＷ２の他方の固定接点ｂに接続され、第１の切換スイッチＳＷ１の可動接点ｃはＣＰＵ２の通信ポートＰ２１に接続されている。
【００２８】
第２の切換スイッチＳＷ２の一方の固定接点ａはＣＰＵ１の通信ポートＰ１２に接続され、第２の切換スイッチＳＷ２の他方の固定接点ｂは前述のように第１の切換スイッチＳＷ１の他方の固定接点ｂに接続され、第２の切換スイッチＳＷ２の可動接点ｃは通信ポートＰｃに接続されている。
【００２９】
第３の切換スイッチＳＷ３の一方の固定接点ａにはＣＰＵ１の切換出力信号が入力されて第３の切換スイッチＳＷ３の他方の固定接点ｂには外部からの切換信号が入力され、第３の切換スイッチＳＷ３の可動接点ｃから第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の各可動接点ｃを連動して切換制御するための切換信号が出力されている。
【００３０】
図１の構成の動作を説明する。第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の各可動接点ｃが図１に示すように第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の一方の固定接点ａ側に切換制御されている状態では、ＣＰＵ１の通信ポートＰ１１は切換スイッチＳＷ１の固定接点ａ→切換スイッチＳＷ１の可動接点ｃよりなる通信系統を介してＣＰＵ２の通信ポートＰ２１に接続され、ＣＰＵ１は「通信３」および「通信１」により図２〜図４と同様にＣＰＵ２の制御を行う。
【００３１】
また、この状態では、ＣＰＵ１の通信ポートＰ１２は切換スイッチＳＷ２の固定接点ａ→切換スイッチＳＷ２の可動接点ｃよりなる通信系統を介して通信ポートＰｃに接続され、ＣＰＵ１は外部装置との間で「通信２」を行い、図２〜図４と同様にプログラムのダウンロードを行うことができる。
【００３２】
これに対し、第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の各可動接点ｃが第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の他方の固定接点ｂ側に切換制御されている状態では、ＣＰＵ２の通信ポートＰ２１は切換スイッチＳＷ１の可動接点ｃ→切換スイッチＳＷ１の固定接点ｂ→切換スイッチＳＷ２の固定接点ｂ→切換スイッチＳＷ２の可動接点ｃよりなる通信系統を介して通信ポートＰｃに接続され、ＣＰＵ２は外部装置との間で「通信１」を行い、図２〜図４と同様にプログラムのダウンロードを行うことができる。
【００３３】
第３の切換スイッチＳＷ３の可動接点ｃが内部切換信号により第３の切換スイッチＳＷ３の一方の固定接点ａ側に切換制御されている状態では、第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の各可動接点ｃは第３の切換スイッチＳＷ３の固定接点ａ側に入力されているＣＰＵ１の切換出力信号にしたがって切換制御され、第３の切換スイッチＳＷ３の可動接点ｃが内部切換信号により第３の切換スイッチＳＷ３の他方の固定接点ｂ側に切換制御されている状態では、第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の各可動接点ｃは第３の切換スイッチＳＷ３の固定接点ｂ側に入力されている外部切換信号にしたがって切換制御される。
【００３４】
図１の構成によれば、図４と同様にＣＰＵ２の通信ポートＰ２２を削除して通信ポートＰ２１の１つとすることができる。
【００３５】
そして、外部装置と通信を行うポートを、図３と同様に通信ポートＰｃの１つだけとすることができる。
【００３６】
また、連動して切換制御される第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の切換状態を、第３の切換スイッチＳＷ３の可動接点ｃの切換制御に応じて、外部切換信号またはＣＰＵ１の切換出力信号に基づいて設定できる。すなわち、第１の切換スイッチＳＷ１および第２の切換スイッチＳＷ２の切換状態を、ＣＰＵ１で設定できる。
【００３７】
さらに、第３の切換スイッチＳＷ３について、起動時は可動接点ｃが固定接点ｂ側に切り換えられているように初期設定しておくことにより、ＣＰＵ１が通信やプログラムなどにしたがって動作することで可動接点ｃを固定接点ａ側に切り換わるようにすることができる。これより、起動時は確実に外部から切換制御可能となり、ＣＰＵ１およびＣＰＵ２へのプログラムのダウンロードが確実に実行されるように設定できる。
【００３８】
なお、上記実施例では、シングルループコントローラの例について説明したが、これに限るものではなく、複数のＣＰＵで構成される各種の電子機器の各ＣＰＵへのプログラムのダウンロードにも好適である。
【００３９】
以上説明したように、本発明によれば、複数のＣＰＵと外部装置との通信系統を削減できるとともに、通信系統の変更に対して柔軟に対応できる比較的低コストの電子機器が実現できる。
【符号の説明】
【００４０】
Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ２１  通信ポート
ＳＷ１〜ＳＷ３  切換スイッチ
【図１】
0005565619.tif 000002
【図２】
0005565619.tif 000003
【図３】
0005565619.tif 000004
【図４】
0005565619.tif 000005