(19)中华人民共和国国家知识产权局
| (12)发明专利说明书 | |
| (10)申请公布号 CN 104597832 A (43)申请公布日 2015.05.06 |
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(21)申请号 CN201410851778.3
(22)申请日 2014.12.31
(71)申请人 浙江中控研究院有限公司
地址 310053 浙江省杭州市滨江区六和路309号中控科技园(高新区)
(72)发明人 童庆 施一明 潘再生 唐艳丽 王挺
(74)专利代理机构 上海汉声知识产权代理有限公司
代理人 胡晶
(51)Int.CI
G05B19/05
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，包括：AHB接口模块，AHB接口模块包括多个寄存器，控制器通过AMBA总线对寄存器配置任务信息、监控任务状态，任务信息包括程序段段号和数据段段号，基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核将程序段段号和数据段段号提供给执行器以执行相应的任务；循环任务调度模块，连接AHB接口模块，用以调度循环任务；定时任务调度模块，连接AHB接口模块以及循环任务调度模块，用以调度定时任务以及挂起循环任务调度模块；中断任务调度模块，连接AHB接口模块、循环任务调度模块以及定时任务调度模块，用以调度中断任务、挂起循环任务调度模块以及挂起定时任务调度模块。 | |
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法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
2021-12-21 | 专利权的转移 | 专利权的转移 |
2018-03-13 | 专利权的转移 | 专利权的转移 |
2017-04-19 | 授权 | 授权 |
2015-05-27 | 实质审查的生效 | 实质审查的生效 |
2015-05-06 | 公开 | 公开 |
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权 利 要 求 说 明 书
1.一种基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，其特征在于，所述基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核通过AMBA总线连接控制器、执行器；
所述基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核包括：
AHB接口模块，连接所述AMBA总线，所述AHB接口模块包括多个寄存器，所述控制器通过AMBA总线对所述寄存器配置任务信息、监控任务状态，所述任务信息包括程序段段号和数据段段号，所述基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核将所述程序段段号提供给所述执行器以执行相应的任务；
循环任务调度模块，连接所述AHB接口模块，用以调度循环任务；
定时任务调度模块，连接所述AHB接口模块以及所述循环任务调度模块，用以调度定时任务以及挂起所述循环任务调度模块；
中断任务调度模块，连接所述AHB接口模块、所述循环任务调度模块以及所述定时任务调度
模块，用以调度中断任务、挂起所述循环任务调度模块以及挂起所述定时任务调度模块。
2.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，其特征在于，循环任务的任务信息还包括：执行周期、任务状态、剩余空循次数；
所述执行周期表示在多少次循环内执行一次所述循环任务，所述任务状态包括等待、就绪、运行、已运行、停止，所述剩余空循次数表示还需要多少次空闲循环才会启动一次所述循环任务。
3.根据权利要求2所述的基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，其特征在于，在前一循环任务完成时，所述循环任务调度模块根据所述程序段号和所述剩余空循次数选择下一循环任务并启动执行，直至被所述定时任务调度模块或所述中断任务调度模块挂起，并在挂起撤消后继续运行。
4.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，其特征在于，定时任务的任务信息还包括：定时时间、任务状态、剩余时间、优先级；
以一个定时周期的整数倍为所述定时时间，每过所述定时时间执行一次所述定时任务，所述剩余时间表示所述定时任务还需要多少个定时周期才会运行。
5.根据权利要求4所述的基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，其特征在于，在每一所述定时任务的所述定时周期到达时，根据所述定时任务的优先级和所述剩余时间触发新定时任务的选择和执行，直至被更高优先级的定时任务或中断任务调度模块挂起，并在挂起撤消后继续运行。
6.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的PLC程序调度器IP核，其特征在于，中断任务的任务信息还包括：中断源、任务状态、中断优先级；
根据所述中断源选择对应的中断任务，在执行过程中，若有更高优先级的中断任务，则挂起当前中断任务，在执行完更高优先级的中断任务后再执行之前挂起的中断任务。
说 明 书
<p>技术领域
本发明涉及可编程逻辑控制器领域，特别涉及一种基于AMBA总线的 PLC程序调度器IP核。
背景技术
随着自动控制技术的发展，可编程逻辑控制器(PLC)已经越来越多的应 用在各个行业领域中，标准化水平越来越高。目前，已形成了PLC控制器典 型结构、编程语言、通信、用户使用导则等系列国际标准(IEC61131)。其中， 以编程语言标准(IEC61131-3)最为广泛应用，所有可编程控制器均需要支持 该标准支持的五种语言，包括IL、ST、LD、FBD和SFC。
在以微程序控制器(MCU)为处理核心的PLC控制器结构中，无论是 PLC的任务调度还是具体任务的执行，都是基于MCU和嵌入式运行系统工作 的，PLC任务调度和执行时需要占用大量MCU的工作，而MCU通常还需要 完成其它重要任务(如通讯、显示)，PLC任务的执行和响应速度也因此受 MCU其它工作的影响，难以保障其实时性和可靠性。为了有限地提高PLC任 务处理性能，当前的PLC系统都在往更高级更快速的MCU方向上努力，但 MCU的目标通用性势必就造成了这些高级MCU的很多功能部件的空闲和浪
费。而且每一次提升MCU的同时，需要重新设计基于该MCU的PLC运行系 统，升级成本大而性能提升有限。。
发明内容
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