本發(fā)明涉及一種命令執(zhí)行控制系統(tǒng)和一種指令執(zhí)行控制方法，并且特別地涉及一種用于并行執(zhí)行指令的技術(shù)。

背景技術(shù)：

專利文獻(xiàn)1公開了一種用于確保指令在系統(tǒng)中的執(zhí)行順序的技術(shù)，該系統(tǒng)具有用于在存儲器存取中追趕(overtake)其它指令的功能。利用這一技術(shù)，如果由指令發(fā)出設(shè)備發(fā)出的指令是屏障指令，則指令執(zhí)行控制設(shè)備將在存儲單元中寄存的該指令的屏障前標(biāo)志設(shè)置成一。在另一方面，如果由指令發(fā)出設(shè)備發(fā)出的指令不是屏障指令，則在存儲單元中寄存該指令，并且關(guān)于寄存的指令和其屏障前標(biāo)志是一的指令這對指令是否為將對其執(zhí)行順序確?？刂频闹噶铑愋偷慕M合進(jìn)行評估。

如果該對指令是將對其執(zhí)行順序確?？刂频闹噶铑愋偷慕M合，則指令執(zhí)行控制設(shè)備將其屏障前標(biāo)志是一的指令的追趕禁止標(biāo)志設(shè)置成一。在指令執(zhí)行控制設(shè)備執(zhí)行指令時，指令執(zhí)行控制設(shè)備清除執(zhí)行的指令的屏障前標(biāo)志和追趕禁止標(biāo)志。指令執(zhí)行控制設(shè)備然后中止在先前寄存的指令之后已經(jīng)被寄存的指令的執(zhí)行，直至追趕禁止標(biāo)志被清除。以這一方式，確保指令的執(zhí)行順序。

引用列表

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本待審專利申請公開號2014-153851

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

然而，在專利文獻(xiàn)1中公開的技術(shù)不是一種確保指令在系統(tǒng)中的執(zhí)行順序的技術(shù)，在該系統(tǒng)中，多個指令執(zhí)行單元獨立地并行執(zhí)行指令。

相關(guān)領(lǐng)域的其它問題和本發(fā)明的新特征將從說明書的以下描述和附圖變得清楚。

對問題的解決方案

根據(jù)一個實施例，在指令執(zhí)行控制系統(tǒng)中，在輸入指令是將被插入在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間的虛指令時，向多個指令存儲單元分發(fā)輸入指令，并且停止指令從指令存儲單元(從其輸出的指令已經(jīng)變成虛指令)向指令執(zhí)行單元的輸出，直至從所有多個指令存儲單元輸出的指令變成虛指令。

本發(fā)明的有利效果

根據(jù)以上實施例，有可能確保指令的執(zhí)行順序。

附圖說明

圖1是根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；

圖2是根據(jù)第一實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖3是示出根據(jù)第一實施例的外部計算器3的軟件配置和硬件配置的附圖；

圖4是示出根據(jù)第一實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖；

圖5是示出根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)的操作的流程圖；

圖6是示出根據(jù)第一實施例的外部計算器的操作的流程圖；

圖7是示出根據(jù)第一實施例的接口板(傳輸控制功能和虛指令檢測功能)的操作的流程圖；

圖8是示出根據(jù)第一實施例的接口板(定時調(diào)整功能)的操作的流程圖；

圖9是清楚地示出根據(jù)第一實施例的接口板的接收功能的框圖；

圖10是示出其中沒有按照執(zhí)行順序執(zhí)行指令的示例的附圖；

圖11是示出根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)的修改示例1的框圖；

圖12是示出根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)的修改示例2的框圖；

圖13是示出根據(jù)第二實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖14是示出根據(jù)第二實施例的模塊控制系統(tǒng)的修改示例的框圖；

圖15是示出根據(jù)第三實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖16是示出根據(jù)第三實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖；

圖17是示出根據(jù)第三實施例的接口板(定時調(diào)整功能)的操作的流程圖；

圖18是示出根據(jù)第四實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖19是示出根據(jù)第四實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖；

圖20是示出根據(jù)第四實施例的模塊控制系統(tǒng)的修改示例的框圖；

圖21是示出根據(jù)第五實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖22是示出根據(jù)第五實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖；

圖23是示出根據(jù)第五實施例的接口板(定時調(diào)整功能)的操作的流程圖；

圖24是示出根據(jù)第六實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖25是示出根據(jù)第七實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖26是示出根據(jù)第八實施例的接口板和外部計算器的框圖；

圖27是示出根據(jù)第八實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖；

圖28是示出根據(jù)第八實施例的接口板(傳輸控制功能和虛指令檢測功能)的操作的流程圖；

圖29是示出根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；

圖30是示出根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；

圖31是示出根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；

圖32是示出根據(jù)第九實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖；

圖33是示出根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；

圖34是示出根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；

圖35是示出根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)的框圖；以及

圖36是示出根據(jù)第十實施例的指令的執(zhí)行順序的附圖。

具體實施方式

下文將參照附圖描述優(yōu)選實施例。在以下實施例中示出的具體數(shù)值僅為說明性以用于更容易地理解本發(fā)明，并且除非另有指明，否則本發(fā)明不限于它們。如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷院秃喕瘜τ诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的以下描述和附圖以便闡明描述。

第一實施例

首先，將參照圖1描述根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)1的配置。如圖1中所示，模塊控制系統(tǒng)1包括接口板2、外部計算器3和多個模塊4。

接口板2通過通信路徑90被連接到外部計算器3。另外，接口板2通過總線91至93被連接到多個模塊4。模塊4中的至少一個模塊被連接到總線91至93中的每個總線。確切地講，在接口板2被連接到多個模塊4時，在那些部件內(nèi)的信號線被連接以形成總線91至93。注意，在第一實施例中，雖然將描述其中將接口板2連接到模塊4的總線91至93的數(shù)目是三的示例，但是總線的數(shù)目不限于此。

接口板2通過通過信路徑90從外部計算器3接收指令。接口板2向總線91至93指派接收的指令。換而言之，接口板2將接收的指令傳輸給將執(zhí)行指令的模塊4被連接到的總線。

外部計算器3生成將由模塊4執(zhí)行的指令。外部計算器3通過通信路徑90向接口板2傳輸生成的指令。外部計算器3典型地例如是pc(個人計算機(jī))。

多個模塊4中的每個模塊執(zhí)行從接口板2接收的指令。被相互連接的多個模塊4構(gòu)成一個操作配件(gadget)。配件可以例如是電子設(shè)備(比如家用電器)或者運輸設(shè)備(比如汽車)。配件的操作由分別執(zhí)行指令的多個模塊4實現(xiàn)。

如圖1中所示，多個模塊4中的每個模塊例如包括微計算機(jī)40、傳感器41和馬達(dá)42。注意，模塊4可以各自包括傳感器41和馬達(dá)42之一。微計算機(jī)40執(zhí)行從接口板2接收的指令。在接收的指令是傳感器值獲取指令時，微計算機(jī)40執(zhí)行用于從傳感器41獲取傳感器值并且向接口板2傳輸它的處理。接口板2向外部計算器3傳輸從模塊4接收的傳感器值。在接收的指令是馬達(dá)驅(qū)動指令時，微計算機(jī)40執(zhí)行用于驅(qū)動馬達(dá)42的處理。這一馬達(dá)驅(qū)動指令例如基于由外部計算器3從模塊4獲取的傳感器值被生成。更確切地講，指令在第一實施例中的執(zhí)行指示模塊4根據(jù)指令對處理的執(zhí)行。換而言之，在這一實施例中的指令是指令模塊4執(zhí)行處理的信息項。

例如，在由多個模塊4組成的配件是移動運輸設(shè)備時，配件可以通過基于以上述方式由傳感器41生成的傳感器值驅(qū)動馬達(dá)42而被移動。注意，模塊4的配置不限于此。模塊4可以各自包括除了傳感器41之外的信息獲取裝置并且可以各自包括除了馬達(dá)42之外的操作實現(xiàn)裝置。

模塊4到其它模塊或者接口板2的連接可以由任意連接方法實現(xiàn)。連接方法可以例如是通過線纜或者連接部分的間接連接或者沒有使用線纜的直接連接等。另外，在多個模塊4將被連接時，可以使用兩個或者更多個這些連接方法的組合。

在第一實施例中，外部計算器3通過接口板2控制多個模塊4，從而使得外部計算器3可以控制更多模塊4。也就是說，在外部計算器3通過可以通過使用多個總線91至93來連接模塊4的接口板2被連接到多個模塊4時，可以連接比在單個總線用來將外部計算器3直接地連接到模塊4時更多的模塊4。

在另一方面，利用這樣的配置，被連接到總線41的一組模塊4、被連接到總線92的一組模塊4和被連接到總線93的一組模塊4相互獨立地執(zhí)行指令。因此，如果沒有給予考慮給多組模塊4的相互獨立，則存在如下問題：在向被連接到總線的不同多組模塊4傳輸應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令時，應(yīng)當(dāng)在執(zhí)行另一指令之后被執(zhí)行的指令可以在該指令被執(zhí)行之前被執(zhí)行。注意，這些多組模塊4用作指令執(zhí)行單元。

在第一實施例中，在通過不同總線91至93向獨立的多組模塊4傳輸指令時，由多個模塊4執(zhí)行的指令的順序由以下描述的功能確保。

外部計算器3包括虛指令生成功能30。虛指令生成功能30生成虛指令并且將它插入在向接口板2依次地傳輸?shù)亩鄠€指令之中的應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間。也就是說，在多個指令之中，如果存在第一指令和應(yīng)當(dāng)在第一指令之后被執(zhí)行的第二指令，則在第一指令與第二指令之間插入虛指令。因此，第一指令、虛指令和第二指令按照這一順序從外部計算器3被傳輸給接口板2。

例如，第一指令對應(yīng)于傳感器值獲取指令，并且第二指令對應(yīng)于基于根據(jù)傳感器值獲取指令被獲取的傳感器值而被生成的馬達(dá)驅(qū)動指令。注意，應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令的類型不限于在這一實施例中說明的傳感器值獲取指令和馬達(dá)驅(qū)動指令?？梢詫τ谄渌愋偷闹噶畎凑找韵路绞酱_保執(zhí)行順序。

接口板2包括傳輸控制功能20、虛指令檢測功能21、多個總線指令緩沖器22a至22c和定時調(diào)整功能23。在下文中，如果沒有指示總線指令緩沖器22a至22c中的任何特定指令緩沖器，則總線指令緩沖器22a至22c各自僅被稱為“總線指令緩沖器22”。

傳輸控制功能20向總線指令緩沖器22a至22c指派或者分發(fā)從外部計算器3接收的指令。換而言之，傳輸控制功能20在總線指令緩沖器22a至22c中存儲從外部計算器3接收的指令。更具體而言，如果接收的指令是虛指令，則傳輸控制功能20向所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令。而如果接收的指令不是虛指令，則傳輸控制功能20向總線指令緩沖器22a至22c中的任何總線指令緩沖器輸出指令。更具體而言，傳輸控制功能20將指令輸出給與將執(zhí)行指令的模塊4被連接到的總線對應(yīng)的總線指令緩沖器22。傳輸控制功能20基于虛指令檢測功能21的檢測結(jié)果識別接收的指令是否為虛指令。

虛指令檢測功能21關(guān)于從外部計算器3接收的指令是否為虛指令進(jìn)行評估。也就是說，指令檢測功能21關(guān)于向傳輸控制功能20輸入的指令是否為虛指令進(jìn)行評估。如果虛指令檢測功能21確定從外部計算器3接收的指令是虛指令，則虛指令檢測功能21向傳輸控制功能20通知檢測到虛指令。

更具體而言，傳輸控制功能20和虛指令檢測功能21例如由以下電路實現(xiàn)。如果向傳輸控制功能20輸入的指令是虛指令，則虛指令檢測功能21向被包括在傳輸控制功能20中的廣播終端輸出廣播指令信號。廣播指令信號對應(yīng)于指示虛指令的上述檢測結(jié)果的信號。在另一方面，如果向傳輸控制功能20輸入的指令不是虛指令，則虛指令檢測功能21不向被包括在傳輸控制功能20中的廣播終端輸出廣播指令信號。如果從虛指令檢測功能21輸入了廣播指令信號，則傳輸控制功能20向所有總線指令緩沖器22a至22c分發(fā)輸入的指令。在另一方面，如果沒有從虛指令檢測功能21輸入廣播指令信號，則傳輸控制功能20向總線指令緩沖器22a至22c之一指派輸入指令。

通過這樣的操作，如果存在第一指令和應(yīng)當(dāng)在第一指令之后被執(zhí)行的第二指令，則在所有總線指令緩沖器22a至22c中在第一指令之后存儲虛指令，并且在總線指令緩沖器22a至22c之一中在虛指令之后存儲第二指令。傳輸控制功能20和虛指令檢測功能21用作指令控制單元。

總線指令緩沖器22a至22c中的每個總線指令緩沖器可以存儲多個指令?？偩€指令緩沖器22a至22c中的每個總線指令緩沖器存儲從傳輸控制功能20輸入的指令?？偩€指令緩沖器22a至22c中的每個總線指令緩沖器按照fifo(先入先出)順序存儲指令。因此，被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的每個總線指令緩沖器中的指令按照它們被存儲在其中的順序被依次地取回，并且然后被分別傳輸給總線91至93。

總線指令緩沖器22a被連接到總線91，總線指令緩沖器22b被連接到總線92，并且總線指令緩沖器22c被連接到總線93。因此，通過總線91向模塊4輸出被存儲在總線指令緩沖器22a中的指令。通過總線92向模塊4輸出被存儲在總線指令緩沖器22b中的指令。通過總線93向模塊4輸出被存儲在總線指令緩沖器22c中的指令。

在定時調(diào)整功能23使用虛指令以控制指令從總線指令緩沖器22a至22c向模塊4的輸出時，確保指令的順序。定時調(diào)整功能23用作輸出控制單元。

定時調(diào)整功能23監(jiān)視從總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令。在定時調(diào)整功能23檢測輸出虛指令的總線指令緩沖器22時，定時調(diào)整功能23中止對應(yīng)總線指令緩沖器22的操作。換而言之，定時調(diào)整功能23中止指令從對應(yīng)總線指令緩沖器22向模塊4的輸出。此后，每當(dāng)定時調(diào)整功能23檢測輸出新虛指令的總線指令緩沖器22時，定時調(diào)整功能23中止對應(yīng)總線指令緩沖器22的操作。在從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令變成虛指令時，定時調(diào)整功能23恢復(fù)已經(jīng)被中止的總線指令緩沖器22的操作。也就是說，定時調(diào)整功能23恢復(fù)指令從已經(jīng)被中止的總線指令緩沖器22向模塊4的輸出。

以這一方式，中止在虛指令之后向模塊4的輸出，直至所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令。因此，如果存在第一指令和應(yīng)當(dāng)在第一指令之后被執(zhí)行的第二指令，則至少直至輸出第一指令和輸出在第一指令之后的虛指令才會輸出在虛指令之后的第二指令。因此，確保第一指令和第二指令的順序。

更具體而言，總線指令緩沖器22a至22c和定時調(diào)整功能23例如由以下電路實現(xiàn)。定時調(diào)整功能23向輸出虛指令的總線指令緩沖器22的中止信號輸入終端輸出中止信號，直至從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令。響應(yīng)于來自定時調(diào)整功能23的中止信號，總線指令緩沖器22中止它的操作。更具體而言，總線指令緩沖器22響應(yīng)于來自定時調(diào)整功能23的中止信號中止指令向模塊4的輸出操作。因此，例如，中斷數(shù)據(jù)(指令)的序列從總線指令緩沖器22向模塊4的傳送。注意，傳送序列與總線91至93的通信標(biāo)準(zhǔn)相符。也就是說，中斷虛指令從總線指令緩沖器22向模塊4的傳輸。因此，沒有完成由模塊4對虛指令的接收，并且虛指令繼續(xù)留在總線指令緩沖器22內(nèi)。因而，在虛指令之后的指令沒有被傳輸并且留在總線指令緩沖器22內(nèi)。以這一方式，停止指令從總線指令緩沖器22向模塊4的傳輸。在從定時調(diào)整功能23向總線指令緩沖器22輸入中止信號時停止指令的傳輸。

注意，雖然已經(jīng)將用于通過中止總線指令緩沖器22的操作來中斷指令的序列從總線指令緩沖器22向模塊4的傳送的方法描述為用于停止指令從總線指令緩沖器22向模塊4的傳輸?shù)姆椒ㄖ?，但是它不限于這一方法并且可以使用其它方法。例如，定時調(diào)整功能23可以獲取從總線指令緩沖器22輸出的指令，并且如果獲取的指令是虛指令，則定時調(diào)整功能23可以停止指令的傳輸。如果獲取的指令不是虛指令，則定時調(diào)整功能23可以向模塊4傳輸指令。

在定時調(diào)整功能23檢測到虛指令從所有總線指令緩沖器22a至22c的輸出時，定時調(diào)整功能23停止輸出中止信號。其操作已經(jīng)被中止的總線指令緩沖器22在沒有從定時調(diào)整功能23輸入中止信號時恢復(fù)它們的操作。更具體而言，總線指令緩沖器22在取消來自定時調(diào)整功能23的中止信號時恢復(fù)指令向模塊4的輸出操作。如后文描述的那樣，這時丟棄虛指令。因此，為在虛指令之后的下一指令開始指令的序列從總線指令緩沖器22向模塊4的傳送。也就是說，恢復(fù)指令從所有總線指令緩沖器22a至22c向模塊4的傳輸。

接著將參照圖2描述根據(jù)第一實施例的接口板2和外部計算器3的配置。

首先，將描述接口板2。圖2示出被包括在接口板2中的傳輸控制功能20和定時調(diào)整功能23的具體配置。如圖2中所示，傳輸控制功能20包括指令指派單元201、指令分發(fā)單元202和反相器209。定時調(diào)整功能23包括虛指令檢測單元231a至231c和and電路232。在下文中，如果沒有指示虛指令檢測單元231a至231c中的任何特定虛指令檢測單元，則虛指令檢測單元231a至231c各自僅被稱為“虛指令檢測單元231”。

向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202二者輸入向傳輸控制功能20輸入的指令。指令指派單元201根據(jù)目的地向總線指令緩沖器22a至22c之一指派輸入指令。指令分發(fā)單元202向所有總線指令緩沖器22a至22c分發(fā)輸入指令。

指令指派單元201和指令分發(fā)單元202按照根據(jù)廣播指令信號是否由虛指令檢測功能21向傳輸控制功能20輸入以相互補充的方式操作。如果沒有向傳輸控制功能20輸入廣播指令信號，則指令指派單元201操作，并且指令分發(fā)單元202中止操作。在另一方面，如果向傳輸控制功能20輸入了廣播指令信號，則指令指派單元201中止操作，并且指令分發(fā)單元202操作。以這一方式，實現(xiàn)了傳輸控制功能20的以上操作。

更具體而言，指令指派單元201和指令分發(fā)單元202例如按照以下方式操作。虛指令檢測功能21向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸出被切換成高電平或者低電平的信號。在向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸入虛指令時，虛指令檢測功能21輸出高電平信號。在另一方面，在沒有向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸入虛指令時，虛指令檢測功能21輸出低電平信號。這一信號如同向指令分發(fā)單元202輸入它，并且向指令指派單元201輸入通過由反相器209使這一信號反相而獲得的信號而被輸入。指令指派單元201和指令分發(fā)單元202在向它們輸入高電平信號時操作并且在向它們輸入低電平信號時中止操作。也就是說，高電平信號對應(yīng)于廣播指令信號。

虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元分別監(jiān)視從總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令，并且檢測虛指令的輸出。虛指令檢測單元231a監(jiān)視總線指令緩沖器22a。虛指令檢測單元231b監(jiān)視總線指令緩沖器22b。虛指令檢測單元231c監(jiān)視總線指令緩沖器22c。

在從總線指令緩沖器22a輸出虛指令時，虛指令檢測單元231a向總線指令緩沖器22a和and電路232輸出中止信號。在從總線指令緩沖器22b輸出虛指令時，虛指令檢測單元231b向總線指令緩沖器22b和and電路232輸出中止信號。在從總線指令緩沖器22c輸出虛指令時，虛指令檢測單元231c向總線指令緩沖器22c和and電路232輸出中止信號。

and電路232將通過將從虛指令檢測單元231a至231c輸入的信號and而獲得的信號輸出給虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元。在從所有虛指令檢測單元231a至231c輸入中止信號時，and電路232向虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元輸出清除信號。在另一方面，在沒有從虛指令檢測單元231a至231c中的至少一個虛指令檢測單元向and電路232輸入中止信號時，and電路232不會向虛指令檢測單元231a至231c中的任何虛指令檢測單元輸出清除信號。

更具體而言，虛指令檢測單元231a至231c和and電路232例如如以下描述的那樣操作。虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元分別向總線指令緩沖器22a至22c輸出可以被切換成高電平或者低電平的信號。在從總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令時，虛指令檢測單元231a至231c中的對應(yīng)虛指令檢測單元輸出高電平信號。在另一方面，在沒有從總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令時，虛指令檢測單元231a至231c中的對應(yīng)虛指令檢測單元輸出低電平信號?？偩€指令緩沖器22a至22c在向它們輸入高電平信號時操作并且在向它們輸入低電平信號時中止操作。也就是說，高電平信號對應(yīng)于中止信號。

在從所有虛指令檢測單元231a至231c向and電路232輸入高電平信號時，and電路232向虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元輸出高電平信號。在從虛指令檢測單元231a至231c中的至少一個虛指令檢測單元向and電路232輸入低電平信號時，and電路232向虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元輸出低電平信號。在從and電路232向虛指令檢測單元231a至231c輸入高電平信號時，虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元把將向總線指令緩沖器22a至22c和and電路輸出的信號從高電平切換成低電平。在另一方面，在從and電路232向虛指令檢測單元231a至231c輸入低電平信號時，虛指令檢測單元231a至231c中的每個虛指令檢測單元不切換將向總線指令緩沖器22a至22c和and電路232輸出的信號的電平。也就是說，由and電路232輸出的高電平信號對應(yīng)于清除信號。

接著，將描述外部計算器3。圖2更具體地示出外部計算器3的配置。如圖2中所示，外部計算器3除了虛指令生成功能30之外還包括指令生成單元31和指令順序評估單元32。

指令生成單元31生成將由多個模塊4執(zhí)行的多個指令。執(zhí)行順序評估單元32關(guān)于在由指令生成單元31生成的多個指令中是否存在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令進(jìn)行評估。虛指令生成功能30生成虛指令并且將它插入在已經(jīng)由執(zhí)行順序評估單元32檢測到的應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間。通過這樣做，在由外部計算器3生成的多個指令之中，如果存在第一指令和應(yīng)當(dāng)在第一指令之后被執(zhí)行的第二指令，則第一指令、虛指令和第二指令按照這一順序而被傳輸。

接著將參照圖3描述根據(jù)第一實施例的外部計算器3的軟件配置和硬件配置。如圖3中所示，外部計算器3包括cpu(中央處理單元)300、存儲器301、硬盤302和通信控制器303。

cpu300集中地控制外部計算器3。cpu3將被存儲在硬盤302中的解譯器310加載到存儲器301中并且執(zhí)行解譯器310以由此解譯被存儲在硬盤302中的源程序311并且生成可執(zhí)行程序。在cpu300執(zhí)行生成的可執(zhí)行程序時，cpu300生成指令并且向接口板2傳輸它們。換而言之，解譯器310和通過解譯源程序311而被生成的可執(zhí)行程序包括用于使得cpu300執(zhí)行各種處理作為虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的代碼。

存儲器301暫時地存儲由cpu300使用的信息。這一信息如以上描述的那樣包括從硬盤302加載的解譯器310、源程序311等。存儲器301例如為非易失性存儲器設(shè)備，比如dram(動態(tài)隨機(jī)存取存儲器)、sram(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器)等。

硬盤302如以上描述的那樣存儲各種信息項，比如解譯器310、源程序311等。注意，可以使用其它存儲設(shè)備(比如閃存)取代硬盤302，只要它為非易失性存儲設(shè)備，如硬盤302。存儲器301和硬盤302用作存儲由外部計算器3使用的信息的存儲單元。注意，存儲設(shè)備的數(shù)目和用作存儲單元的存儲設(shè)備的組合不限于上例。

通信控制器303將由cpu300輸出的信息轉(zhuǎn)換成可以向接口板2傳輸?shù)母袷讲⑶蚁蚪涌诎?傳輸轉(zhuǎn)換的信息。轉(zhuǎn)換的格式與外部計算器3與接口板2之間的通信標(biāo)準(zhǔn)相符。另外，通信控制器303從接口板2接收信息、將它轉(zhuǎn)換成可以由外部計算器3處理的格式并且向cpu300輸出轉(zhuǎn)換的信息。

解譯器310具有用于生成虛指令的功能。源程序(源代碼、源程序)311描述用于控制多個模塊4的代碼。cpu300執(zhí)行由依次地解譯(可以被稱為依次編譯)源程序311的解譯器310生成的可執(zhí)行程序(加載模塊、機(jī)器語言程序、目標(biāo)代碼)以由此生成將由多個模塊4執(zhí)行的指令并且通過接口板2向多個模塊4依次地傳輸指令。這時，在cpu300生成應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令并且傳輸它們時，cpu300生成虛指令并且在指令之間傳輸虛指令。也就是說，在執(zhí)行用于生成應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令并且傳輸它們的代碼時，解譯器310添加用于在那些代碼之間生成虛指令并且傳輸它們的代碼而且使得cpu300執(zhí)行代碼。然后，外部計算機(jī)3可以在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間插入虛代碼并且向接口板2傳輸指令。

注意，用于控制多個模塊4的方案不限于其中執(zhí)行由依次地解譯源程序311的解譯器310生成的可執(zhí)行程序的上述示例。備選地，可以在硬盤302中存儲取代解譯器310的編譯器，并且cpu300可以執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯(可以被稱為統(tǒng)一編譯)源程序311的編譯器生成的可執(zhí)行程序。在這一情況下，編譯器使得cpu300執(zhí)行用于將用于生成虛指令并且傳輸它的代碼添加到用于生成應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令并且傳輸指令的代碼以由此生成可執(zhí)行程序的處理。備選地，可以在可執(zhí)行程序中包括評估應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令的指令評估功能和虛指令生成功能，從而使得cpu300可以執(zhí)行用于在檢查指令的順序時生成虛指令的處理。通過這樣做，在cpu300執(zhí)行可執(zhí)行程序時，在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間插入虛指令，并且向接口板2傳輸指令。

如以上描述的那樣，有可能不僅由解譯器310而且由編譯器插入虛指令。

接著，將參照圖4描述根據(jù)第一實施例的用于執(zhí)行指令的順序。參照圖4，給出了其中外部計算器3的指令生成單元31按照從指令a到指令f的順序生成指令的示例。

需要按照執(zhí)行順序執(zhí)行指令c、d和f。也就是說，需要在執(zhí)行指令c之后執(zhí)行指令d，并且需要在執(zhí)行指令d之后執(zhí)行指令f。注意，在圖4中，為了完成通過總線91至93對一個指令的傳輸而花費的時間被指示為一個單位時間(＝1.0)。

在這一情況下，虛指令生成功能30在指令c與d之間插入虛指令a并且在指令d與f之間插入虛指令b。因而，如圖4中由“通信路徑90中的數(shù)據(jù)”指示的那樣，外部計算器3按照指令a、指令b、指令c、虛指令a、指令d、指令e、虛指令b和指令f的順序通過通信路徑90向接口板2逐個傳輸指令。

注意，希望通信路徑90的通信速度大于總線91至93的通信速度。例如，如圖4中所示，可以在通過總線91至93傳輸一個指令的時間內(nèi)通過通信路徑90傳輸多個指令(指令a到f以及虛指令a和b)。在圖4中，雖然示出了其中可以在通過總線91至93傳輸一個指令的時間內(nèi)通過通信路徑90傳輸至少八個指令的示例，但是在通過通信路徑90傳輸?shù)闹噶畹臄?shù)目與通過總線91至93傳輸?shù)闹噶畹臄?shù)目之間的關(guān)系不限于此。由于在通過通信路徑90傳輸?shù)闹噶畹臄?shù)目與通過總線91至93傳輸?shù)闹噶畹臄?shù)目之間的關(guān)系，指令不會在總線91至93中用完，并且指令可以相繼地被傳輸給模塊4。

另外，指令a、b和c由被連接到總線91的模塊4執(zhí)行，指令d由被連接到總線92的模塊4執(zhí)行，并且指令e和f由被連接到總線93的模塊4執(zhí)行。

在這一情況下，如圖4中由“總線中的數(shù)據(jù)”指示的那樣，總線指令緩沖器22a至22c分別向總線91至93傳輸指令。也就是說，總線指令緩沖器22a將指令a、指令b、指令c、虛指令a和指令b按照這一順序存儲并且按照這一順序傳輸指令?？偩€指令緩沖器22b將虛指令a、指令d和虛指令b按照這一順序存儲并且按照這一順序傳輸指令?？偩€指令緩沖器22c將虛指令a、指令e、虛指令b和指令f按照這一順序存儲并且按照這一順序傳輸指令。下文將描述總線91到93在這一情況下隨著時間流逝的狀態(tài)。

(時間1)

向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的指令a。被連接到總線91的模塊4接收從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶頰并且執(zhí)行它。這時，從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶畈皇翘撝噶頰，而從總線指令緩沖器22b和22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頰。因此，定時調(diào)整功能23中止傳輸虛指令a的總線指令緩沖器22b和22c的操作。因此，模塊4尚未完成接收由總線指令緩沖器22b和22c傳輸?shù)奶撝噶頰。

(時間2)

向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的指令b。被連接到總線91的模塊4接收從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶頱并且執(zhí)行它。這時，從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶畈皇翘撝噶頰，而從總線指令緩沖器22b和22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頰。因而，定時調(diào)整功能23繼續(xù)中止傳輸虛指令a的總線指令緩沖器22b和22c的操作

(時間3)

向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的指令c。被連接到總線91的模塊4接收從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶頲并且執(zhí)行它。這時，從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶畈皇翘撝噶頰，而從總線指令緩沖器22b和22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頰。因而，定時調(diào)整功能23繼續(xù)中止傳輸虛指令a的總線指令緩沖器22b和22c的操作。

(時間4)

也向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22中的虛指令a。因而，從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頰。因此，定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22b和22c的操作。注意，這時，總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令a，隨后將描述這一點。

(時間5)

向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的虛指令b。在另一方面，向總線92傳輸被存儲在已經(jīng)恢復(fù)了其操作的總線指令緩沖器22b中的指令d。被連接到總線92的模塊4接收從總線指令緩沖器22b傳輸?shù)闹噶頳并且執(zhí)行它。也向總線93傳輸被存儲在已經(jīng)恢復(fù)了其操作的總線指令緩沖器22c中的指令e。被連接到總線93的模塊4接收從總線指令緩沖器22c傳輸?shù)闹噶頴并且執(zhí)行它。如以上描述的那樣，中止應(yīng)當(dāng)在指令c之后被執(zhí)行的指令d的傳輸，直至傳輸指令c。因此，有可能確保指令c和d的執(zhí)行順序。這時，從總線指令緩沖器22b和22c傳輸?shù)闹噶畈皇翘撝噶頱，并且從總線指令緩沖器22a傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頱。因而，定時調(diào)整功能23繼續(xù)中止傳輸虛指令b的總線指令緩沖器22a的操作。

(時間6)

也向總線92傳輸被存儲在總線指令緩沖器22b中的虛指令b。也向總線93傳輸被存儲在總線指令緩沖器22c中的虛指令b。因而，從所有總線指令緩沖器22a至2c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頱。因此，定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22a的操作。

(時間7)

向總線93傳輸被存儲在總線指令緩沖器22c中的指令f。被連接到總線93的模塊4接收從總線指令緩沖器22c傳輸?shù)闹噶頵并且執(zhí)行它。如以上描述的那樣，中止應(yīng)當(dāng)在指令d之后被執(zhí)行的指令f的傳輸，直至傳輸指令d。因此，有可能確保指令d和f的執(zhí)行順序。

如以上所示，根據(jù)第一實施例的上述模塊控制系統(tǒng)1即使對于獨立地并行執(zhí)行指令的多組模塊4仍然可以確保指令執(zhí)行順序。

接著，將參照圖5描述根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)1的操作。

外部計算器3的cpu300響應(yīng)于用戶的輸入創(chuàng)建源程序311(s1)。在源程序311中描述用于控制多個模塊4的代碼。例如，在源程序311中描述用于生成傳感器值獲取指令和馬達(dá)驅(qū)動指令并且向模塊4傳輸它們的代碼。用戶的以上輸入通過用戶操作被包括在外部計算器3中的輸入設(shè)備(未示出)而被執(zhí)行。輸入設(shè)備例如是鍵盤、鼠標(biāo)等。

外部計算器3的cpu300執(zhí)行解譯器310以由此依次地解譯源程序311、生成可執(zhí)行程序并且執(zhí)行它(s2)。然后，各種指令由外部計算器3生成并且通過接口板2依次地被傳輸給多個模塊4。在多個模塊4執(zhí)行接收的指令時，實現(xiàn)由多個模塊4組成的配件的操作(s3)。

接著，將參照圖6描述根據(jù)第一實施例的外部計算器3的操作。外部計算器3執(zhí)行解譯器310以由此在外部計算器3依次地解譯源程序311并且執(zhí)行可執(zhí)行程序時反復(fù)地執(zhí)行步驟s11至s14中的以下處理。

執(zhí)行順序評估單元32關(guān)于是否存在在由將被解譯的在第i行中的代碼生成的指令與由在第i-1行和在第i-1行之前的行中的代碼生成的指令之間的順序的限制進(jìn)行評估(s11)(i是任何正整數(shù))。執(zhí)行順序評估單元32例如分析源代碼311，并且如果由在第-1行和在第i-1行之前的行中的代碼生成的指令是傳感器值獲取指令，并且如果由在第i行中的代碼生成的指令是基于根據(jù)傳感器值獲取指令獲取的傳感器值的馬達(dá)驅(qū)動指令，則執(zhí)行順序評估單元32確定存在這些指令的順序限制。

對于指令的順序限制而待調(diào)查的范圍可以例如通過以下方法(1)至(4)中的任何一種方法被確定。

(1)調(diào)查各行直至其中先前生成了虛指令的行

在這一方法中，執(zhí)行順序評估單元32調(diào)查從第i-1行反向地到其中先前生成了虛指令的行的多行。

(2)調(diào)查預(yù)定行

在這一方法中，執(zhí)行順序評估單元32從第i-1行反向地調(diào)查預(yù)定行。

(3)調(diào)查多行直至檢測到具有順序限制的指令

在這一方法中，執(zhí)行順序評估單元32調(diào)查從第i-1行反向地到如下行的多行，在該行檢測到用于生成具有順序限制的指令的代碼。

(4)調(diào)查第i-1行和在第i-1行之前的多行

在這一方法中，執(zhí)行順序評估單元32調(diào)查從源程序311的第i-1行反向地到第一行的多行。

在執(zhí)行順序評估單元32確定存在在第i行中的指令以及在第i-1行和在第i-1行之前的行中的指令的順序限制時(s11：是)，虛指令生成功能30生成虛指令(s12)。在從源程序311生成的可執(zhí)行程序中，在被確定包括由這些代碼生成的指令的順序限制的、與第i行對應(yīng)的代碼和與在第i-1行和在第i-1行之前的行對應(yīng)的代碼之間插入用于傳輸虛指令的代碼。

在另一方面，在執(zhí)行順序評估單元32確定不存在在由在第i行中的代碼生成的指令以及由在第i-1行和在第i-1行之前的行中的代碼生成的指令的順序限制時(s11：否)，虛指令生成功能30不生成虛指令。

當(dāng)在源程序311的第i行中描述用于向模塊4傳輸指令的處理時，指令生成單元31從在源程序311的第i行中的描述生成指令(s13)。

指令生成單元31向生成的指令添加指示指令被傳輸?shù)降目偩€的目標(biāo)總線信息(s14)。基于指示模塊4的對應(yīng)數(shù)據(jù)和模塊4被連接到的總線評估指令被傳輸?shù)降目偩€。對應(yīng)數(shù)據(jù)先前例如被存儲在硬盤302中。在源程序311的描述中，用于生成指令的代碼指示指令被傳輸?shù)降哪K4。因此，指令生成單元31基于對應(yīng)數(shù)據(jù)生成指示總線(該總線是從指令被傳輸?shù)降哪K4傳輸?shù)闹噶畹哪康牡?的目標(biāo)總線信息并且向指令添加目標(biāo)總線信息。在接口板2的傳輸控制功能20(指令指派單元201)從外部計算器3接收指令時，傳輸控制功能20向與由已經(jīng)向指令被添加的目標(biāo)總線信息指示的總線對應(yīng)的總線指令緩沖器22指派指令。這使傳輸控制功能20(指令指派單元201)能夠向與傳輸目的地對應(yīng)的總線指令緩沖器22正確地指派指令。

如以上描述的那樣，如果確定存在在由在第i行中的代碼生成的指令與由在第i-1行和在第i-1行之前的行中的代碼生成的指令之間的順序限制，則虛指令生成功能30在步驟s12中生成和傳輸虛指令，并且然后指令生成單元31在步驟s13中生成和傳輸指令。在另一方面，如果確定不存在在由在第i行中的代碼生成的指令與由在第i-1行和在第i-1行之前的行中的代碼生成的指令之間的順序限制，則不傳輸虛指令，并且僅指令生成單元31在步驟s13中生成和傳輸指令。

通過這樣做，在例如向分離的總線傳輸具有在其之間的順序限制的傳感器值獲取指令和馬達(dá)驅(qū)動指令時，可以在傳感器值獲取指令與馬達(dá)驅(qū)動指令之間插入虛指令，并且可以傳輸指令。因而，如參照圖4描述的那樣，由接口板2使用虛指令進(jìn)行的控制防止馬達(dá)驅(qū)動指令在執(zhí)行傳感器值獲取指令之前被執(zhí)行。以這一方式，有可能例如避免故障，從而使得基于在一個周期之前的傳感器值驅(qū)動馬達(dá)。

接著，將參照圖7描述根據(jù)第一實施例的接口板2的傳輸控制功能20和虛指令檢測功能21的操作。

虛指令檢測功能21關(guān)于從外部計算器3接收的指令是否為虛指令進(jìn)行評估(s21)。如果確定從外部計算器3接收的指令不是虛指令(s21：否)，則傳輸控制功能20控制指令指派單元201向由被包括在指令中的目標(biāo)總線信息指示的總線指派指令(s22)。在另一方面，如果確定從外部計算器3接收的指令是虛指令(s21：是)，則傳輸控制功能20控制指令分發(fā)單元202向所有總線91至93分發(fā)指令(s23)。

接著，將參照圖8描述根據(jù)第一實施例的接口板2的定時調(diào)整功能23的操作。

定時調(diào)整功能23的虛指令檢測單元231a至231c關(guān)于從總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令是否為虛指令分別進(jìn)行評估(s31)。如果虛指令檢測單元231a至231c分別確定從總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令不是虛指令(s31：否)，則虛指令檢測單元231a至231c分別允許總線指令緩沖器22a至22c輸出指令(s32)。

在另一方面，如果虛指令檢測單元231a至231c分別確定從對應(yīng)總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令是虛指令(s31：是)，則虛指令檢測單元231a至231c分別中止總線指令緩沖器22a至22c輸出指令(s33)。定時調(diào)整功能23關(guān)于是否從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令進(jìn)行評估(s34)。也就是說，虛指令檢測單元231關(guān)于是否已經(jīng)輸入了清除信號各自進(jìn)行評估。

在定時調(diào)整功能23確定從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令時(s34：是)，定時調(diào)整功能23指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令(s35)。在總線指令緩沖器22a至22c丟棄在相應(yīng)的虛指令檢測單元231a至231c取消輸出中止指令時的定時輸出的指令時丟棄虛指令。然后，在由總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令不再是虛指令時(s31：否)，總線指令緩沖器22a至22c輸出指令(s32)。在另一方面，在定時調(diào)整功能23確定從所有總線指令緩沖器22a至22c沒有輸出虛指令時(s34：否)，定時調(diào)整功能23不指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令。

明顯地可以從相應(yīng)的模塊4接收指令，這在以上描述中尚未被提到以便闡明關(guān)于虛指令的操作。更具體而言，如圖9中所示，接口板2除了包括傳輸控制功能20、虛指令檢測功能21、總線指令緩沖器22a至22c和定時調(diào)整功能23的傳輸功能200之外還包括接收功能220。接收功能220包括接收控制功能221和接收總線指令緩沖器222a至222c。

接收總線指令緩沖器222a至222c中的每個接收總線指令緩沖器可以存儲多個指令。接收總線指令緩沖器222a至222c中的每個接收總線指令緩沖器分別存儲通過總線91至93從模塊4接收的指令。接收總線指令緩沖器222a至222c中的每個接收總線指令緩沖器按照fifo順序存儲指令。因此，接收總線指令緩沖器222a至222c中的每個接收總線指令緩沖器按照指令被存儲在其中的順序向接收控制功能221依次地輸出它們。

接收控制功能221按照它們到達(dá)其的順序通過通信路徑90向外部計算器3依次地傳輸從接收總線指令緩沖器222a至222c輸入的指令。也就是說，如同圖4中所示的占據(jù)通信路徑90和總線路徑91至93的指令，從模塊4向外部計算器3傳輸?shù)闹噶羁梢哉紦?jù)通信路徑90和總線91至93。

注意，從模塊4向外部計算器3傳輸?shù)闹噶畈粌H是用于模塊4指令外部計算器3執(zhí)行處理的指令，而且是如下指令，這些指令包括模塊4用來對來自外部計算器3的指令做出響應(yīng)的信息。這一信息例如包括由模塊4響應(yīng)于傳感器值獲取指令向外部計算器3傳輸?shù)膫鞲衅髦怠?/p>

如以上描述的那樣，根據(jù)第一實施例的模塊控制系統(tǒng)1包括按照fifo順序向相應(yīng)的總線91至93(該組模塊4)輸出指令的總線指令緩沖器22a至22c、向總線指令緩沖器22a至22c之一指派依次輸入指令中的每個指令的傳輸控制功能20和控制指令從總線指令緩沖器22a至22c的輸出的定時調(diào)整功能23。

在輸入指令是將被插入在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間的虛指令時，傳輸控制功能20向所有總線指令緩沖器22a至22c分發(fā)輸入指令。然后，定時調(diào)整功能23中止指令從總線指令緩沖器22(從其輸出的指令已經(jīng)變成虛指令)向總線(該組模塊4)的輸出，直至從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令變成虛指令。

通過這樣做，直至輸出在虛指令之前的指令并且從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令，才會向模塊4輸出和執(zhí)行在虛指令之后的指令。因此，有可能確保應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令的執(zhí)行順序。

例如，在根據(jù)第一實施例傳輸圖4中所示的指令a至f而沒有被虛指令控制時，如圖10中所示傳輸指令a至f。也就是說，接口板2立即向總線91至93指派和通過通信路徑90傳輸從外部計算器3接收的指令a至f。

因而，在(時間1)，向總線91傳輸指令a，向總線92傳輸指令d，并且向總線93傳輸指令e。在(時間2)，向總線91傳輸指令b，并且向總線93傳輸指令f。在(時間3)，向總線91傳輸指令c。以這一方式，向模塊4傳輸并且在指令c之前執(zhí)行應(yīng)當(dāng)在指令c之后被執(zhí)行的指令d。在另一方面，根據(jù)第一實施例，即使在傳輸與在上例中的指令相同的指令a至f時仍然有可能確保如圖4中所示指令的順序。

(第一實施例的修改示例1)

模塊控制系統(tǒng)1不限于圖1和2中所示的其中外部計算器3被直接地連接到接口板2的配置。如圖11中所示，可以用外部計算器3和接口板2與介于它們之間的處理設(shè)備5被連接這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。外部計算器3通過通信路徑90被連接到處理設(shè)備5。處理設(shè)備5通過通信路徑95被連接到接口板2。

處理設(shè)備5例如是微計算機(jī)板。處理設(shè)備5包括指令存儲器50。指令存儲器50暫時地存儲從外部計算器3接收的指令。指令存儲器50例如是易失性存儲設(shè)備，比如dram、sram等。處理設(shè)備5可以在指令存儲器50中暫時地存儲從外部計算器3接收的指令，并且然后向接口板2依次地傳輸指令。因而，指令存儲器50按照fifo順序存儲指令。

(第一實施例的修改示例2)

對處理設(shè)備5的使用不限于如以上描述的那樣中繼從外部計算器3接收的指令。如圖12中所示，處理設(shè)備5可以執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序以由此向接口板2傳輸指令。

在這一修改示例中，外部計算器3包括程序生成單元320。在外部計算器3的cpu300具有以上編譯器的功能時，cpu300用作程序生成單元320。另外，程序生成單元320包括執(zhí)行順序評估單元32。在執(zhí)行順序評估單元32檢測應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令時，程序生成單元320向用于生成和傳輸應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令的代碼添加用于生成和傳輸虛指令的代碼，以便生成可執(zhí)行程序。外部計算器3向處理設(shè)備5傳輸生成的可執(zhí)行程序。

另外，在這一修改示例中，處理設(shè)備5包括程序執(zhí)行單元321。在處理設(shè)備5的cpu(未示出)執(zhí)行從外部計算器3接收的可執(zhí)行程序時，cpu用作程序執(zhí)行單元321。程序執(zhí)行單元321包括虛指令生成功能30和指令生成單元31。在處理設(shè)備5的cpu執(zhí)行可執(zhí)行程序時，依次地生成和向接口板2傳輸指令。這時，生成和在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間插入虛指令。也就是說，在處理設(shè)備5的cpu執(zhí)行可執(zhí)行程序時，cpu用作指令生成功能30和指令生成單元31。

注意，處理設(shè)備5可以在接收可執(zhí)行程序時沒有立即地執(zhí)行它，并且代之以可以在處理設(shè)備5的存儲設(shè)備中存儲可執(zhí)行程序并且在任意定時執(zhí)行它。通過這樣做，可以通過僅將處理設(shè)備5和接口板2連接到多個模塊4而沒有將外部計算器3連接到它們來控制它們。因此，有可能消除由多個模塊4組成的配件的操作范圍的限制。例如，在外部計算器3借助線纜被連接到接口板2時，存在線纜的長度對配件的操作范圍的限制。在另一方面，在僅處理設(shè)備5(例如，微計算機(jī)板)和接口板2被連接到配件時，由于處理設(shè)備5和接口板2小于外部計算器3(例如，pc)，所以有可能與被裝配在配件上的處理設(shè)備5和接口板2一起操作配件而沒有操作范圍的限制。

第二實施例

接著，將描述第二實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷耘c在第一實施例中的內(nèi)容相同的內(nèi)容。將參照圖13描述根據(jù)第二實施例的模塊控制系統(tǒng)1的接口板2和外部計算器3的配置。根據(jù)第二實施例的接口板2除了被包括在根據(jù)第一實施例的接口板2中的部件之外還包括溢出檢測單元24。

溢出檢測單元24檢測總線指令緩沖器22a至22c中的每個總線指令緩沖器中的溢出。在溢出檢測單元24檢測到總線指令緩沖器22a至22c中的至少一個總線指令緩沖器中的溢出時，溢出檢測單元24向外部計算器3傳輸通知信號，以便向外部計算器3通知檢測到溢出。

外部計算器3的虛指令生成功能30和指令生成單元31響應(yīng)于來自接口板2的通知信號來中止生成和傳輸指令。外部計算器3可以例如通過重置接口板2來恢復(fù)接口板2，并且然后恢復(fù)傳輸指令。

如以上描述的那樣，在第二實施例中，溢出檢測單元24檢測總線指令緩沖器22的溢出并且向作為指令的輸入源的外部計算器3通知該檢測。通過這樣做，外部計算器3可以響應(yīng)于通知來防止操作在接口板2的總線指令緩沖器22a至22c溢出時繼續(xù)。因此，有可能防止操作在異常出現(xiàn)時繼續(xù)。

(第二實施例的修改示例1)

雖然至此已經(jīng)描述了其中接口板2包括檢測總線指令緩沖器22a至22c的溢出的溢出檢測單元24的示例，但是它不限于此。接口板2可以包括檢測總線指令緩沖器22a至22c的緩沖器已滿(檢測總線緩沖器22已滿)的緩沖器已滿檢測單元，取代溢出檢測單元24。

在這一修改示例1中，在緩沖器已滿檢測單元檢測到總線指令緩沖器22a至22c中的至少一個總線指令緩沖器已滿時，緩沖器已滿檢測單元向外部計算器3傳輸通知信號，以便向外部計算器3通知檢測到緩沖器已滿。外部計算器3的虛指令生成功能30和指令生成單元31響應(yīng)于來自接口板的通知信號中止生成和傳輸指令。另外，在化解總線指令緩沖器22a至22c的緩沖器已滿時，緩沖器已滿檢測單元可以取消向外部計算器3傳輸通知信號。在這一情況下，外部計算器3的虛指令生成功能30和指令生成單元31可以在取消通知信號從接口板2的傳輸時恢復(fù)生成和傳輸指令。

根據(jù)這一修改示例，有可能防止接口板2的總線指令緩沖器22a至22c溢出。因此，有可能防止控制在異常出現(xiàn)時繼續(xù)。

(第二實施例的修改示例2)

在第二實施例中，如圖14中所示，模塊控制系統(tǒng)1可以用與圖11中所示的示例相似的方式將外部計算器3連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間。

在這一情況下，溢出檢測單元24向處理設(shè)備5傳輸通知信號。處理設(shè)備5響應(yīng)于來自接口板2的通知信號中止傳輸被積累在指令存儲器50中的指令。注意，以與修改示例1相似的方式，可以包括緩沖器已滿檢測單元，取代溢出檢測單元24。

另外，以與圖12中所示的示例相似的方式，可以用在處理設(shè)備5執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序時向接口板2傳輸指令這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。在這一情況下，可以在可執(zhí)行程序中包括用于響應(yīng)于來自接口板2的通知信號中止指令的傳輸?shù)奶幚恚瑥亩沟锰幚碓O(shè)備5的cpu可以響應(yīng)于通知信號中止傳輸指令。備選地，可以在可執(zhí)行程序中包括異常處理，并且在處理設(shè)備5的cpu在執(zhí)行可執(zhí)行程序時接收通知信號時，cpu可以例如通過在異常處理中重置接口板2來恢復(fù)接口板2，并且然后恢復(fù)指令的傳輸。

第三實施例

接著，將描述第三實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷耘c在第一實施例和第二實施例中的內(nèi)容相同的內(nèi)容。

存在其中用戶想要保持指令的執(zhí)行順序的以下兩種主要情況。

(1)用戶簡單地想要保持指令的順序

例如，如以上描述的那樣，用戶希望通過第一指令獲取傳感器值并且通過第二指令基于獲取的傳感器值驅(qū)動馬達(dá)。

(2)用戶想要按照每個控制周期分離指令

例如，在馬達(dá)控制中，確定固定周期的定時以用于傳感器值被采樣的定時和基于控制理論向馬達(dá)的指令定時。馬達(dá)的控制值由采樣的周期和指令的函數(shù)表示。如果周期不同于預(yù)計值，則馬達(dá)不如設(shè)計的那樣操作。

第一實施例和第二實施例可以實現(xiàn)(1)，但是沒有實現(xiàn)(2)。因此。在第三實施例中，將描述可以實現(xiàn)(1)和(2)二者的模塊控制系統(tǒng)1。

將參照圖15描述根據(jù)第三實施例的接口板和外部計算器的配置。根據(jù)第三實施例的接口板2與根據(jù)第一實施例的接口板2的不同在于根據(jù)第三實施例的接口板2除了被包括在根據(jù)第一實施例的接口板2中的部件之外還包括定時器25。

定時器25是向and電路232輸出通知信號以便周期地向and電路232通知固定的周期流逝的電路。因此，在根據(jù)第三實施例從所有虛指令檢測單元231a至231c輸入中止信號并且從定時器25向and電路232輸入通知信號時，and電路232向所有指令檢測單元231a至231c輸出清除信號。在另一方面，如果沒有向and電路232輸入來自虛指令檢測單元231a至231c的中止信號和來自定時器25的中止信號中的至少一個中止信號，則and電路232不向虛指令檢測單元231a至231c輸出清除信號。

更具體而言，定時器25每當(dāng)固定周期的時間流逝時向and電路232輸出其電平對于固定時間上升至高電平的脈沖信號。因而，這一脈沖信號(高電平信號)對應(yīng)于通知信號。

在從所有虛指令檢測單元231a至231c和定時器25輸入高電平信號時，and電路232向所有虛指令檢測單元231a至231c輸出高電平信號。在另一方面，在從虛指令檢測單元231a至231c和定時器25中的至少一個輸入低電平信號時，and電路232向所有虛指令檢測單元231a至231c輸出低電平信號。注意，已經(jīng)在第一實施例中描述了總線指令緩沖器22a至22c和虛指令檢測單元231a至231c的依賴于輸入信號是否為高電平或者低電平的操作。

接著，將參照圖16描述根據(jù)第三實施例的指令的執(zhí)行順序。參照圖16，以與根據(jù)第一實施例在圖4中所示示例的方式相似的方式，將描述其中外部計算器3的指令生成單元31將指令a至f按照這一順序生成的示例。注意，定時器25輸出通知信號的周期是五單位時間，并且指示“時間5”和“時間10”。由于總線91至93從“時間1”到“時間3”的狀態(tài)與圖4中所示的狀態(tài)相同，所以將省略其描述。

(時間4)

從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶?。然而，定時器25尚未向定時調(diào)整功能23通知固定周期a的時間流逝。因而，定時調(diào)整功能23中止傳輸虛指令a的總線指令緩沖器22a至22c的操作。

(時間5)

定時器25向定時調(diào)整功能23通知固定周期的時間流逝。因此，在從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頰，并且從定時器25傳輸通知時，定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22a至22c的操作。這時，總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令a。

因此，向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的虛指令。總線指令緩沖器22b向總線92傳輸指令d?？偩€指令緩沖器22c也向總線93傳輸指令e。

(時間6)至(時間9)

向總線92傳輸被存儲在總線指令緩沖器22b中的虛指令b。向總線93傳輸被存儲在總線指令緩沖器22c中的虛指令b。雖然從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頱，但是定時器25尚未向定時調(diào)整功能23傳輸通知。定時調(diào)整功能23中止傳輸虛指令b的總線指令緩沖器22a至22c的操作。

(時間10)

定時器25向定時調(diào)整功能23通知固定周期的時間流逝。因此，在從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍翘撝噶頱，并且從定時器25傳輸通知時，定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22a至22c的操作。這時，總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令b。然后，總線指令緩沖器22c向總線93傳輸指令f。被連接到總線93的模塊4接收從總線指令緩沖器22c傳輸?shù)闹噶頵并且執(zhí)行它。

根據(jù)第三實施例的以上模塊控制系統(tǒng)1，模塊4可以按照每個控制周期通過將定時器25的周期設(shè)置成控制周期而被控制。另外，根據(jù)第三實施例的模塊控制系統(tǒng)1，有可能分離將在每個控制周期中被執(zhí)行的指令。例如，可以在從時間5到時間9的時段中執(zhí)行從虛指令a到虛指令b的指令，并且可以在從時間10起的時段中執(zhí)行從虛指令b繼續(xù)的指令。也就是說，可以按照在指令d和e是傳感器值獲取指令并且指令f是馬達(dá)驅(qū)動指令時在從時間5到時間9的時段中執(zhí)行傳感器值獲取指令并且在從時間10起的時段中執(zhí)行馬達(dá)驅(qū)動指令這樣的方式分離和執(zhí)行指令。

接著，將參照圖17描述根據(jù)第三實施例的接口板2的定時調(diào)整功能23的操作。根據(jù)第三實施例的定時調(diào)整功能23的操作與根據(jù)第一實施例的定時調(diào)整功能23的操作的不同在于根據(jù)第三實施例的定時調(diào)整功能23的操作除了根據(jù)圖8中所示的第一實施例的定時調(diào)整功能23的操作之外還包括步驟s36。

也就是說，定時調(diào)整功能23關(guān)于是否從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令并且定時器25的輸出是一(高電平)進(jìn)行評估(s34和s36)。在定時調(diào)整功能23確定從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令并且定時器25的輸出是一(高電平)時(s34：是，并且s36：是)，定時調(diào)整功能23指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令(s35)。然后，總線指令緩沖器22a至22c分別恢復(fù)向總線91至93輸出指令(s32)。

在另一方面，在定時調(diào)整功能23確定沒有從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令或者定時器25的輸出不是1(高電平)時(s34：否，或者s36：否)，定時調(diào)整功能23不指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄虛指令。

如至此描述的那樣，在第三實施例中，定時調(diào)整功能23停止指令從總線指令緩沖器22(從其輸出的指令已經(jīng)變成虛指令)的輸出，直至從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令變成虛指令并且從定時器25輸出通知信號。通過這樣做，可以在定時器25的周期的定時執(zhí)行在虛指令之后的指令。因此，模塊4可以按照預(yù)定控制周期而被控制。另外，在虛指令之間的指令可以按照定時器25的每個周期而被分離地執(zhí)行。也就是說，可以在每個控制周期中分離和執(zhí)行指令。

(第三實施例的修改示例)

也在第三實施例中，以與圖11中所示的示例相似的方式，外部計算器3可以被連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間。另外，也在第三實施例中，以與圖12中所示的示例相似的方式，可以按照在處理設(shè)備5執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序時向接口板2傳輸指令這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。

第四實施例

接著，將描述第四實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷耘c在第一實施例至第三實施例中的內(nèi)容相同的內(nèi)容。在第四實施例中，將描述如下配置，在該配置中可以同時解決在第二實施例中提到的溢出問題和在第三實施例中提到的控制周期的問題。

將參照圖18描述根據(jù)第四實施例的接口板2和外部計算器3的配置。根據(jù)第四實施例的外部計算器3除了被包括在根據(jù)第三實施例的外部計算器3中的部件之外還包括虛指令檢測單元33。

虛指令檢測單元33檢測在定時調(diào)整功能23檢測到不同虛指令之后的指令n(n是預(yù)定正整數(shù))。也就是說，虛指令檢測單元33檢測從在向接口板2傳輸?shù)谝惶撝噶顣r起的第n個虛指令(不包括第一虛指令)。換而言之，虛指令檢測單元33檢測從在開始指令的傳輸時起的第n+1個虛指令。

在虛指令檢測單元33檢測到在虛指令檢測單元23檢測到不同虛指令之后的虛指令n時，虛指令檢測單元33中止虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的操作。換而言之，虛指令生成功能30和指令生成單元31中止生成和傳輸指令。

另外，根據(jù)第四實施例的and電路232與根據(jù)第三實施例的and電路232的不同是第四實施例的and電路232向外部計算器3的虛指令檢測單元33而不是僅向虛指令檢測單元231a至231c傳輸清除信號。

虛指令檢測單元33響應(yīng)于清除信號從and電路232的接收來恢復(fù)虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的操作。換而言之，虛指令生成功能30和指令生成單元31恢復(fù)生成和傳輸指令。

以這一方式，在定時調(diào)整功能23等待第x個虛指令的輸出時，外部計算器3停止傳輸從第x+n個虛指令繼續(xù)的指令。因此，在總線指令緩沖器22a至22c中僅存儲從第x個虛指令起直至第x+n個虛指令傳輸?shù)闹噶?。因此，有可能控制被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的指令的數(shù)目，以由此防止總線指令緩沖器22a至22c溢出。

注意，在第一檢測之后，虛指令檢測單元33可以首先恢復(fù)虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的操作，并且在虛指令檢測單元33檢測到向接口板2傳輸?shù)南乱惶撝噶顣r，虛指令檢測單元33可以中止虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的操作。由于已經(jīng)首先傳輸直至第n+1個虛指令的指令，所以通過為每個虛指令交替地重復(fù)傳輸中止和傳輸恢復(fù)，可以將總線指令緩沖器22a至22c維持在如下狀態(tài)中，在該狀態(tài)中在其中存儲從第x個虛指令起直至第x+n個虛指令傳輸?shù)闹噶睢?/p>

接著，將參照圖19描述根據(jù)第四實施例的指令的執(zhí)行順序。參照圖19，以與根據(jù)第三實施例的圖16中所示的示例的方式相似的方式，將描述其中外部計算器3的指令生成單元31將指令a至f按照這一順序生成的示例。注意，假設(shè)n是一以便簡化描述。

如圖19中所示，雖然總線91至93的狀態(tài)與根據(jù)第三實施例的圖16的示例中所示的狀態(tài)相同，但是通信路徑90的狀態(tài)不同于第三實施例的狀態(tài)。如圖16中所示，在檢測到第二(第n+1個)虛指令時，外部計算器3中止生成和傳輸指令。因此，沒有在通信路徑90中完成虛指令b的傳輸。如以上描述的那樣，繼續(xù)通信路徑90的這一狀態(tài)，直至向所有總線91至93傳輸虛指令a和直至從定時器25輸出脈沖信號的“時間5”。

因此，中止指令向總線92和93的傳輸，直至向總線91傳輸虛指令a。然而，分別在與總線92和93對應(yīng)的總線指令緩沖器22b和22c中僅存儲在虛指令a與b之間生成的指令。因此，有可能防止總線指令緩沖器22b和22c溢出。

如以上描述的那樣，在第四實施例中，虛指令檢測單元33在向接口板2輸入預(yù)定數(shù)目的虛指令時中止向接口板2輸出指令。在從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令是虛指令并且從定時器25輸出通知信號時，定時調(diào)整功能23向外部計算器3輸出清除信號。然后，虛指令檢測單元33響應(yīng)于通知信號從定時調(diào)整功能3的輸出來恢復(fù)指令的中斷的輸出。

因此，被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的指令的數(shù)目不限于從第一虛指令起的虛指令的預(yù)定數(shù)目。因此，有可能控制被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的指令的數(shù)目，以由此防止總線指令緩沖器22a至22c溢出。

(第四實施例的修改示例)

也在第四實施例中，如圖20中所示，以與圖11中所示的示例相似的方式，可以按照外部計算器3被連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。

在這一情況下，如圖20中所示，處理設(shè)備5而不是外部計算器3可以包括虛指令檢測單元33。在虛指令檢測單元33檢測到在定時調(diào)整功能23檢測到不同虛指令之后的虛指令n時，處理設(shè)備5中止傳輸被積累在指令存儲器50中的指令。另外，處理設(shè)備5在虛指令檢測單元33接收清除信號時恢復(fù)傳輸被積累在指令存儲器50中的指令。

另外，也在第四實施例中，以與圖12中所示的示例相似的方式，可以按照在處理設(shè)備5執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算機(jī)3的編譯器生成的可執(zhí)行程序時向接口板2傳輸指令這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。在這一情況下，可以在可執(zhí)行程序中包括用于在定時調(diào)整功能23檢測到不同虛指令之前的虛指令n時中止指令的傳輸?shù)奶幚?，從而使得處理設(shè)備5的cpu響應(yīng)于虛指令n在定時調(diào)整功能23檢測到不同虛指令之前的傳輸來中止傳輸指令。另外，可以在可執(zhí)行程序中包括用于響應(yīng)于來自接口板2的清除信號恢復(fù)指令的傳輸?shù)奶幚恚瑥亩沟锰幚碓O(shè)備5的cpu可以響應(yīng)于清除信號恢復(fù)傳輸指令。作為根據(jù)第四實施例的修改示例，可以運用如下配置，在該配置中，接口板2不包括定時器25(根據(jù)第一實施例的配置還包括虛指令檢測單元33)。

第五實施例

接著，將描述第五實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷耘c在第一實施例至第四實施例中的內(nèi)容相同的內(nèi)容。

如以上描述的那樣，存在以下兩種情況，其中：(1)用戶簡單地想要保持指令的順序，以及(2)用戶想要按照每個控制周期分離指令。考慮到配件(模塊4)的實際操作，經(jīng)常組合(1)和(2)。也就是說，存在許多如下情況，其中用戶想要在某個定時實現(xiàn)(1)，并且用戶想要在另一定時也實現(xiàn)(2)。因此，在第五實施例中，將描述一種用于實現(xiàn)控制的方法，其中組合(1)和(2)。

如圖21中所示，根據(jù)第五實施例的接口板2與根據(jù)第四實施例的接口板2的不同在于根據(jù)第五實施例的接口板2包括順序指令檢測單元211、周期指令檢測單元212和or電路213，取代被包括在根據(jù)第四實施例的接口板2中的虛指令檢測功能21。

在向傳輸控制功能20輸入的命令是順序指令時，順序指令檢測單元211向or電路213輸出廣播指令信號。在向傳輸控制功能20輸入的指令是周期指令時，周期指令檢測單元212向or電路213輸出廣播指令信號。

or電路213將通過將從順序指令檢測單元211和周期指令檢測單元212輸入的信號or而生成的信號輸出給被包括在傳輸控制功能20中的廣播終端。換而言之，在從順序指令檢測單元211和周期指令檢測單元212中的至少一個指令檢測單元輸入廣播指令信號時，or電路213向傳輸控制功能20輸出廣播指令信號。在另一方面，在沒有從順序指令檢測單元211或者周期指令檢測單元212中的任一指令檢測單元數(shù)輸入廣播指令信號時，or電路213不輸出廣播指令信號。

更具體而言，順序指令檢測單元211和周期指令檢測單元212例如由以下電路實現(xiàn)。順序指令檢測單元211和周期指令檢測單元212中的每個指令檢測單元向傳輸控制功能20輸出可以被切換成高電平或者低電平的信號。在向傳輸控制功能20輸入順序指令時，順序指令檢測單元211輸出高電平信號。在另一方面，在沒有向傳輸控制功能20輸入順序指令時，順序指令檢測單元211輸出低電平信號。在向傳輸控制功能20輸入周期指令時，周期指令檢測單元212輸出高電平信號。在另一方面，在沒有向傳輸控制功能20輸入周期指令時，周期指令檢測單元212輸出低電平信號。也就是說，高電平信號對應(yīng)于廣播指令信號。

因而，在從順序指令檢測單元211和周期指令檢測單元212中的至少一個指令檢測單元輸入高電平信號時，or電路213向傳輸控制功能20輸出高電平信號。在另一方面，在從順序指令檢測單元211和周期指令檢測單元212二者輸入低電平信號時，or電路213向傳輸控制功能20輸出低電平信號。

如至此描述的那樣，在第五實施例中，存在作為虛指令的順序指令和周期指令。如在第一實施例和第二實施例中描述的那樣，順序指令在用戶簡單地想要按照順序執(zhí)行指令時的情況(1)下用作虛指令。如在第三和第四實施例中描述的那樣，周期指令在用戶想要按照每個控制周期分離指令時的情況(2)下用作虛指令。

另外，如圖21中所示，根據(jù)第五實施例的接口板2與根據(jù)第四實施例的接口板2的不同在于根據(jù)第五實施例的接口板2包括虛指令評估單元233a至233c，取代被包括在根據(jù)第四實施例的接口板2中的虛指令檢測單元231a至231c。根據(jù)第五實施例的接口板2與根據(jù)第四實施例的接口板2的另一不同在于根據(jù)第五實施例的接口板2包括and電路234和235、or電路236以及選擇電路237，取代被包括在根據(jù)第四實施例的接口板2中的and電路232。虛指令評估單元233a至233c中的每個虛指令評估單元包括順序指令檢測單元2331、周期指令檢測單元2332和or電路2333。

虛指令評估單元233a至233c中的每個虛指令評估單元分別監(jiān)視從相應(yīng)的總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令，并且檢測虛指令(順序指令和周期指令)的輸出。虛指令評估單元233a監(jiān)視總線指令緩沖器22a，虛指令評估單元233b監(jiān)視總線指令緩沖器22b，并且虛指令評估單元233c監(jiān)視總線指令緩沖器22c。

在從總線指令緩沖器22a輸出順序指令或者周期指令時，虛指令評估單元233a向總線指令緩沖器22a輸出中止信號。在從總線指令緩沖器22b輸出順序指令或者周期指令時，虛指令評估單元233b向總線指令緩沖器22b輸出中止信號。在從總線指令緩沖器22c輸出順序指令或者周期指令時，虛指令評估單元233c向總線指令緩沖器22c輸出中止信號。另外，在從總線指令緩沖器22a至22c輸出順序指令時，相應(yīng)的虛指令評估單元233a至233c向and電路234輸出中止信號。在從總線指令緩沖器22a至22c輸出周期指令時，相應(yīng)的虛指令評估單元233a至233c向or電路236輸出中止信號。

更具體而言，在從總線指令緩沖器22向虛指令評估單元233a至233c輸出順序指令時，對應(yīng)順序指令檢測單元2331向?qū)?yīng)or電路2333輸出中止信號。另外，在從總線指令緩沖器22輸出周期指令時，對應(yīng)周期指令檢測單元2332向?qū)?yīng)or電路2333和or電路236輸出中止信號。

or電路2333將通過將從順序指令檢測單元2331和周期指令檢測單元2332輸入的信號or而生成的信號輸出給對應(yīng)總線指令緩沖器22和and電路234。換而言之，在從順序指令檢測單元2331和周期指令檢測單元2332中的至少一個指令檢測單元輸入中止信號時，or電路2333向or電路2333和or電路236輸出中止信號。在另一方面，在沒有從順序指令檢測單元2331和周期指令檢測單元2332中的任一指令檢測單元輸入中止信號時，or電路2333不輸出中止信號。

更具體而言，順序指令檢測單元2331、周期指令檢測單元2332和or電路2333例如由以下電路實現(xiàn)。順序指令檢測單元2331和周期指令檢測單元2332中的每個指令檢測單元向傳輸控制功能20輸出可以被切換成高電平和低電平的信號。在從對應(yīng)總線指令緩沖器22輸出順序指令時，順序指令檢測單元2331輸出高電平信號。在另一方面，在沒有從對應(yīng)總線指令緩沖器22輸出順序指令時，順序指令檢測單元2331輸出低電平信號。在從對應(yīng)總線指令緩沖器22輸出順序指令時，順序指令檢測單元2332輸出高電平信號。在另一方面，在沒有從對應(yīng)總線指令緩沖器22輸出順序指令時，順序指令檢測單元212輸出低電平信號。也就是說，高電平信號對應(yīng)于中止信號。

因而，在從順序指令檢測單元2331和周期指令檢測單元2332中的至少一個指令檢測單元輸入高電平信號時，or電路2333向?qū)?yīng)總線指令緩沖器和and電路234輸出高電平信號。在另一方面，在從順序指令檢測單元2331和周期指令檢測單元2332二者輸入低電平信號時，or電路2333向?qū)?yīng)總線指令緩沖器和and電路234輸出低電平信號。

and電路234將通過將從虛指令檢測單元233a至233c輸入的信號and而獲得的信號輸出給and電路235和選擇電路237。在從所有虛指令評估單元233a至233c輸入中止信號時，and電路234向and電路235輸出中止信號。這一中止信號用作清除信號。在另一方面，在沒有從虛指令評估單元233a至233c中的至少一個虛指令評估單元輸入中止信號時，and電路232不向and電路235和選擇電路237輸出清除信號。

and電路235將通過將從and電路234和定時器25輸入的信號and而生成的信號輸出給選擇電路237。在從and電路234輸入中止信號并且從定時器25輸入通知信號時，and電路235向選擇電路237輸出清除信號。在另一方面，在沒有輸入來自and電路234和清除信號和來自定時器25的通知信號中的至少一個信號時，and電路235不向選擇電路237輸出清除信號。

or電路236將通過將從虛指令評估單元233a至233c輸入的信號and而生成的信號輸出給選擇電路237的信號選擇終端。在從虛指令評估單元233a至233c中的至少一個虛指令評估單元輸入中止信號時，or電路236向選擇電路237輸出用于選擇and電路235的清除信號的選擇信號。在另一方面，在沒有從虛指令評估單元233a至233c中的任何虛指令評估單元輸入中止信號時，or電路236向選擇電路237輸出用于選擇and電路234的清除信號的選擇信號。

在從or電路236輸入用于選擇and電路234的清除信號的選擇信號時，選擇電路237選擇從and電路234輸入的清除信號并且向虛指令評估單元233a至233c輸出它。在另一方面，在從or電路236輸入用于選擇and電路235的清除信號的選擇信號時，選擇電路237選擇從and電路235輸入的清除信號并且向虛指令評估單元233a至233c輸出它。

更具體而言，and電路234和235、or電路236以及選擇電路237例如如以下描述的那樣操作。在從所有虛指令檢測單元233a至233c輸入高電平信號時，and電路234向and電路235和選擇電路237輸出高電平信號。在另一方面，在從虛指令檢測單元233a至233c中的至少一個虛指令檢測單元輸入低電平信號時，and電路234向and電路235和選擇電路237輸出低電平信號。

在從and電路234和定時器25二者輸入高電平信號時，and電路235向and電路235和選擇電路237輸出高電平信號。在另一方面，在從and電路234和定時器25中的至少一個電路輸入低電平信號時，and電路234向and電路235和選擇電路237輸出低電平信號。

在從虛指令評估單元233a至233c中的至少一個虛指令評估單元輸入高電平信號時，or電路236向選擇電路237輸出高電平信號。在從所有虛指令評估單元233a至233c輸入低電平信號時，or電路236向選擇電路237輸出低電平信號。

在從or電路236輸入高電平信號時，選擇電路237向虛指令評估單元233a至233c中的每個虛指令評估單元輸出從and電路235輸入的信號。在另一方面，在從or電路236輸入低電平信號時，選擇電路237向虛指令評估單元233a至233c中的每個虛指令評估單元輸出從and電路234輸入的信號。

因而，從or電路236輸出的高電平信號對應(yīng)于用于選擇and電路235的清除信號的選擇信號。從or電路236輸出的低電平信號對應(yīng)于用于選擇and電路234的清除信號的選擇信號。從and電路234、235和選擇電路237輸出的高電平信號對應(yīng)于清除信號。

利用這樣的配置，即使在從總線指令緩沖器22輸出順序指令和周期指令之一時，仍然有可能中止總線指令緩沖器22輸出指令。此后，在來自所有總線指令緩沖器22a至22c的輸出變成順序指令或者周期指令時，可以恢復(fù)指令從總線指令緩沖器22的中止的輸出。這時，在虛指令是周期指令時，僅如果定時器25傳輸固定周期的通知才可以恢復(fù)指令從總線指令緩沖器22的輸出。在另一方面，在虛指令是順序指令時，無論定時器25是否傳輸固定周期的通知都可以恢復(fù)指令從總線指令緩沖器22的輸出。

因此，指令的執(zhí)行順序可以通過外部計算器3在用戶簡單地想要按照順序執(zhí)行的指令之間插入順序指令而被確保。附加地，通過外部計算器3在用戶希望分離預(yù)定控制周期的指令之間插入周期指令可以確保指令的執(zhí)行順序并且可以按照預(yù)定控制周期分離和執(zhí)行指令。

另外，如圖21中所示，根據(jù)第五實施例的外部計算器3與根據(jù)第四實施例的外部計算器3的不同在于第五實施例的外部計算器3包括周期指令檢測單元34，取代被包括在根據(jù)第四實施例的外部計算器3中的虛指令檢測單元33。

周期指令檢測單元34檢測在定時調(diào)整功能23檢測到不同周期指令之前的周期指令n(n是預(yù)定正整數(shù))。也就是說，周期指令檢測單元34按照與根據(jù)第四實施例的虛指令檢測單元33相似的方式操作，不同在于周期指令檢測單元34僅檢測周期指令而不檢測作為虛指令的順序指令。

and電路235也向外部計算器3的周期指令檢測單元34輸出信號。因而，雖然已經(jīng)描述了根據(jù)第四實施例的虛指令檢測單元33響應(yīng)于來自and電路232的清除信號恢復(fù)虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的操作，但是周期指令檢測單元34響應(yīng)于來自and電路235的清除信號恢復(fù)虛指令生成功能30、指令生成單元31和執(zhí)行順序評估單元32的操作。

按照與第四實施例相似的方式，因此，有可能控制被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的指令的數(shù)目并且防止總線指令緩沖器22a至22c溢出。

接著，將參照圖22描述根據(jù)第五實施例的指令的執(zhí)行順序。參照圖22，將描述其中外部計算器3的指令生成單元31將指令a至g按照這一順序生成的示例。在這一示例中，指令e和f是應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令。另外，指令c、d和g是按照固定周期被分離和執(zhí)行的指令。按照與根據(jù)圖19中所示的第四實施例的示例相似的方式，假設(shè)n是一以便簡化描述。另外，按照與根據(jù)圖19中所示的第四實施例的示例相似的方式，定時器25輸出通知信號的周期是五單位時間并且指示“時間5”和“時間10”。

在這一情況下，虛指令生成功能30在指令c與d之間插入周期指令、在指令e與f之間插入順序指令并且在指令d與g之間插入周期指令。因而，如圖22中由“通信路徑90中的數(shù)據(jù)”指示的那樣，外部計算器3按照指令a、指令b、指令c、周期指令a、指令d、指令e、順序指令、指令f和周期指令b的順序通過通信路徑90向接口板2逐個傳輸指令。在這一情況下，由于從“時間1”到“時間4”的狀態(tài)與在圖19中所示的示例中的狀態(tài)相同，不同在于虛指令被周期指令取代，所以省略其描述。

(時間5)

定時器25向定時調(diào)整功能23通知固定周期的時間流逝。因此，在從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍侵芷谥噶畈⑶覐亩〞r器25傳輸通知時，定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22a至22c的操作。

然后，向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的順序指令。向總線92傳輸被存儲在指令緩沖器22b中的指令d?？偩€指令緩沖器22c也向總線93傳輸指令e。

(時間6)

向總線92傳輸被存儲在總線指令緩沖器22b中的順序指令。向總線93傳輸被存儲在總線指令緩沖器22c中的順序指令。因此，從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍琼樞蛑噶睢Ｒ蚨?，雖然定時器25尚未向定時調(diào)整功能23傳輸通知，但是定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22b和22c的操作。

(時間7)

向總線91傳輸被存儲在總線指令緩沖器22a中的周期指令。在另一方面，向總線92傳輸被存儲在已經(jīng)恢復(fù)了其操作的總線指令緩沖器22b中的周期指令?？偩€指令緩沖器22c也向總線93傳輸指令f。

(時間8)到(時間9)

向總線93傳輸被存儲在總線指令緩沖器22c中的周期指令。雖然從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍侵芷谥噶?，但是定時器25尚未向定時調(diào)整功能23傳輸通知。定時調(diào)整功能23的虛指令評估單元233a至233c中止傳輸周期指令的總線指令緩沖器22a至22c的操作。

(時間10)

定時器25向定時調(diào)整功能23通知固定周期的時間流逝。因此，在從所有總線指令緩沖器22a至22c傳輸?shù)闹噶钍侵芷谥噶畈⑶覐亩〞r器25傳輸通知時，定時調(diào)整功能23恢復(fù)總線指令緩沖器22a至22c的操作。然后，總線指令緩沖器22b向總線92傳輸指令g。

根據(jù)第五實施例的上述模塊控制系統(tǒng)1，如以上所示，有可能組合如下兩種情況，其中：(1)用戶簡單地想要保持指令的順序，以及(2)用戶想要按照每個控制周期分離指令。例如，在指令d是傳感器值獲取指令并且指令g是馬達(dá)驅(qū)動指令時，按照每個控制周期被執(zhí)行的指令可以被分離成傳感器值獲取指令和馬達(dá)驅(qū)動指令。另外，如同指令e和f，可以簡單地按照順序執(zhí)行指令。

接著，將參照圖23描述根據(jù)第五實施例的接口板2的定時調(diào)整功能23的操作。根據(jù)第五實施例的定時調(diào)整功能23的操作還包括步驟s36至s40，取代在根據(jù)圖17中所示的第三實施例的定時調(diào)整功能23的操作的步驟s33之后的步驟s34至s35。

也就是說，定時調(diào)整功能23關(guān)于是否從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出順序指令進(jìn)行評估(s37)。在定時調(diào)整功能23確定從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令時(s37：是)，定時調(diào)整功能23指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄順序指令(s41)。然后，總線指令緩沖器22a至22c分別恢復(fù)向總線91至93輸出指令(s32)。在另一方面，在定時調(diào)整功能23確定沒有從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出順序指令時(s37：否)，定時調(diào)整功能23不指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄順序指令。

接著，定時調(diào)整功能23關(guān)于是否從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出周期指令并且定時器25的輸出是一(高電平)進(jìn)行評估(s38和s39)。在定時調(diào)整功能23確定從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出周期指令并且定時器25的輸出是一(高電平)時(s38：是，并且s39：是)，定時調(diào)整功能23指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄周期指令(s40)。然后，總線指令緩沖器22a至22c分別恢復(fù)向總線91至93輸出指令(s32)。在另一方面，在定時調(diào)整功能23確定沒有從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出虛指令或者定時器25的輸出不是一(高電平)時(s38：否，或者s39：否)，定時調(diào)整功能23不指令總線指令緩沖器22a至22c丟棄周期指令。

如以上描述的那樣，在第五實施例中，在虛指令是順序指令時，定時調(diào)整功能23停止指令從總線指令緩沖器22a(從其輸出的指令已經(jīng)變成順序指令)的輸出，直至從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令無論定時器25是否已經(jīng)輸出通知信號都變成順序指令。另外，定時調(diào)整功能23停止指令從總線指令緩沖器22a(從其輸出的指令已經(jīng)變成周期指令)的輸出，直至從所有總線指令緩沖器22a至22c輸出的指令變成周期指令并且定時器輸出通知信號。

通過這樣做，在虛指令是順序指令時，如在第一實施例和第二實施例中描述的那樣，有可能執(zhí)行在(1)用戶簡單地想要按照順序執(zhí)行指令時的控制，而在虛指令是周期指令時，如在第三實施例和第四實施例中描述的那樣，有可能執(zhí)行在(2)用戶想要按照每個控制周期分離指令時的控制。因此，可以組合(1)在用戶簡單地想要按照順序執(zhí)行指令時的控制和(2)在用戶想要按照每個控制周期分離指令時的控制。

(第五實施例的修改示例)

也在第五實施例中，按照與圖11中所示的示例相似的方式，可以按照外部計算器3被連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。

在這一情況下，按照與圖20中所示的示例相似的方式，處理設(shè)備5而不是外部計算器3可以包括周期指令檢測單元34。在周期指令檢測單元34檢測到在定時調(diào)整功能23檢測到不同虛指令之前的虛指令n時，處理設(shè)備5中止傳輸被積累在指令存儲器50中的指令。另外，處理設(shè)備5在周期指令檢測單元34接收清除信號時恢復(fù)傳輸被積累在指令存儲器50中的指令。

另外，也在第五實施例中，如圖12中所示，可以按照在處理設(shè)備50執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序時向接口板2傳輸指令這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。在這一情況下，可以在可執(zhí)行程序中包括用于在定時調(diào)整功能23檢測到不同周期指令之前的周期指令n時中止指令的傳輸?shù)奶幚?，從而使得處理設(shè)備5的cpu可以響應(yīng)于在定時調(diào)整功能23檢測到不同周期指令之前的周期指令n的傳輸來恢復(fù)傳輸指令。此外，可以在可執(zhí)行程序中包括用于響應(yīng)于來自接口板2的清除信號來恢復(fù)指令的傳輸?shù)奶幚恚瑥亩沟锰幚碓O(shè)備5的cpu可以響應(yīng)于清除信號恢復(fù)傳輸指令。

第六實施例

接著，將描述第六實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷耘c在第一實施例至第五實施例中的內(nèi)容相同的內(nèi)容。

在第五實施例中，順序指令和周期指令被預(yù)備作為虛指令。在順序指令和周期指令按照通過傳輸控制功能20從外部計算器3傳輸它們的順序正常地被分發(fā)給所有總線指令緩沖器22a至22c時，順序指令和周期指令不會被混合為在相同時段從總線指令緩沖器22a至22c輸出的虛指令。然而，如果由于功率噪聲等而存在處理誤差，則順序指令和周期指令可以被混合作為在相同時段從總線指令緩沖器22a至22c輸出的虛指令。在第五實施例中在這一情況下存在的問題在于不會取消指令從總線指令緩沖器22a至22c的中止的輸出，并且接口板2將凍結(jié)。為此，在第六實施例中，將描述一種用于避免這一凍結(jié)的方法。

如圖24中所示，根據(jù)第六實施例的接口板2與根據(jù)第五實施例的接口板2的不同是根據(jù)第六實施例的接口板2除了被包括在根據(jù)第五實施例的接口板2中的部件還包括or電路238和and電路239。

在第六實施例中，虛指令評估單元233a至233c的順序指令檢測單元2331中的每個順序指令檢測單元也向or電路238輸出信號。另外，or電路236也向and電路239輸出信號。

也就是說，虛指令評估單元233關(guān)于從對應(yīng)總線指令緩沖器22輸出的指令是否為順序指令或者周期指令進(jìn)行評估。在指令是順序指令時，虛指令評估單元233向or電路238輸出中止信號，而在指令是周期指令時，虛指令評估單元233向or電路236輸出中止信號。

or電路238將通過將從相應(yīng)的虛指令評估單元233a至233c的順序指令檢測單元2331輸入的信號or而生成的信號輸出給and電路239。在從虛指令評估單元233a至233c中的至少一個虛指令評估單元輸入通知信號時，or電路238向and電路239輸出通知信號。在另一方面，在沒有從虛指令評估單元233a至233c中的任何虛指令評估單元輸入通知信號時，or電路238不向and電路239輸出通知信號。

and電路239將通過將從or電路236和238輸入的信號and而生成的信號傳輸給外部計算器3。在從or電路236和238二者輸入通知信號時，and電路239向外部計算器3輸出通知信號。在另一方面，在沒有從or電路236和238中的至少一個or電路輸入通知信號時，and電路239不向外部計算器3輸出通知信號。也就是說，and電路239在虛指令評估單元233a至233c關(guān)于虛指令是否為順序指令或者周期指令的評估的結(jié)果不一致時向外部計算器3傳輸通知信號。

更具體而言，or電路238和and電路239例如如以下描述的那樣操作。在從虛指令評估單元233a至233c中的至少一個虛指令評估單元輸入高電平信號時，or電路238向and電路239輸出高電平信號。在另一方面，在從所有虛指令評估單元233a至233c輸入低電平信號時，or電路238向and電路239輸出低電平信號。

在從or電路236和238二者輸入高電平信號時，and電路235向外部計算器3輸出高電平信號。在另一方面，在從or電路236和238中的至少一個or電路輸入低電平信號時，and電路235向外部計算器3輸出低電平信號。因而，高電平信號用作通知信號。

來自and電路239的通知信號用作用于向外部計算器3通知異常的信號。以這一方式，在第六實施例中，在虛指令評估單元233a至233c的評估結(jié)果不一致時向外部計算器3通知異常。

以這一方式，外部計算器3可以例如響應(yīng)于來自接口板2的and電路239的通知信號來重置接口板2。因此，在其中使得指令的輸出等待直至所有虛指令評估單元233a至233c評估順序指令或者周期指令被輸出的配置中，接口板2不會凍結(jié)。

(第六實施例的修改示例)

也在第六實施例中，按照與第五實施例相似的方式，外部計算器3可以被連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間。另外，處理設(shè)備5而不是外部計算器3可以包括周期指令檢測單元34。另外，處理設(shè)備5可以執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序。

第七實施例

接著，將描述第七實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷匀缭诘谝粚嵤├械膬?nèi)容相同的內(nèi)容。將參照圖25描述根據(jù)第七實施例的模塊控制系統(tǒng)1的接口板2和外部計算器3的配置。根據(jù)第七實施例的接口板2除了被包括在根據(jù)第一實施例的接口板2中的部件之外還包括錯誤信號檢測單元26和指令發(fā)出信息收集單元27。

錯誤信號檢測單元26監(jiān)視總線91至93。在錯誤信號檢測單元26檢測到在總線91至93中出現(xiàn)的錯誤時，錯誤檢測單元26向指令發(fā)出信息收集單元27傳輸通知信號，以便向指令發(fā)出信息收集單元27通知檢測到錯誤。例如，在錯誤分組按照總線91至93的通信標(biāo)準(zhǔn)被定義時，錯誤信號檢測單元26在檢測到這樣的錯誤時確定錯誤已經(jīng)出現(xiàn)。備選地，在錯誤分組沒有按照總線91至93的通信標(biāo)準(zhǔn)被定義時，錯誤信號檢測單元26可以在模塊4檢測到通信中的異常時傳輸用戶定義的錯誤分組以由此在檢測到錯誤分組時確定錯誤已經(jīng)出現(xiàn)。

指令發(fā)出信息收集單元27響應(yīng)于來自錯誤信號檢測單元26的通知信號來收集被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的與指令有關(guān)的信息?？梢詮乃锌偩€指令緩沖器22a至22c或者僅從與其中錯誤信號檢測單元26檢測到異常的總線對應(yīng)的總線指令緩沖器22收集信息。然后，指令發(fā)出信息收集單元27向外部計算器3傳輸通知信號以便向外部計算器3通知錯誤。這一通知信號包括收集的信息。這一信息例如指示被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的指令的類型和數(shù)目。

如以上描述的那樣，在第七實施例中，錯誤信號檢測單元26檢測在總線指令緩沖器22a至22c與該組模塊4之間的總線91至93中的異常。在錯誤信號檢測單元26檢測到異常時，指令發(fā)出信息收集單元27收集被存儲在總線指令緩沖器22a至22c中的與指令有關(guān)的信息。

通過這樣做，外部計算器3可以識別其中在錯誤已經(jīng)出現(xiàn)時傳輸?shù)闹噶畹姆N類。因此，外部計算器3有可能例如重置接口板2的總線指令緩沖器22a至22c，并且然后執(zhí)行恢復(fù)處理，比如從其中錯誤已經(jīng)出現(xiàn)的指令重傳指令。

(第七實施例的修改示例)

也在第七實施例中，按照與圖11中所示的示例相似的方式，可以用外部計算器3被連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。

在這一情況下，指令發(fā)出信息收集單元27也向處理設(shè)備5(未示出)傳輸通知信息。處理設(shè)備5響應(yīng)于來自指令發(fā)出信息收集單元27的通知信號中止傳輸被積累在指令存儲器50中的指令。然后，外部計算器3可以比如通過重置接口板2的總線指令緩沖器22a至22c和處理設(shè)備5的指令存儲器50并且然后從其中錯誤已經(jīng)出現(xiàn)的指令重傳指令來執(zhí)行恢復(fù)處理。

另外，按照與圖12相似的方式，可以按照在處理設(shè)備5執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序時向接口板2傳輸指令這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。在這一情況下，可以在可執(zhí)行程序中包括用于響應(yīng)于來自接口板2的通知信號來中止指令的傳輸?shù)奶幚?，從而使得處理設(shè)備5的cpu可以響應(yīng)于通知信號中止傳輸指令。備選地，可以在可執(zhí)行程序中包括異常處理，并且在處理設(shè)備5的cpu在執(zhí)行可執(zhí)行程序時接收通知信號時，cpu可以例如通過在異常處理中重置接口板2的總線指令緩沖器22a至22c并且然后從其中錯誤已經(jīng)出現(xiàn)的指令重傳指令來執(zhí)行恢復(fù)處理。

第八實施例

接著將描述第八實施例。在以下描述中，將如適當(dāng)?shù)哪菢邮÷耘c如在第一實施例中的內(nèi)容相同的內(nèi)容。

將參照圖26描述根據(jù)第八實施例的模塊控制系統(tǒng)1的接口板2和外部計算器3的配置。如圖26中所示，根據(jù)第八實施例的接口板2與根據(jù)第一實施例的接口板2的不同是根據(jù)第八實施例的接口板2除了被包括在根據(jù)第一實施例的接口板2中的部件之外還包括觸發(fā)指令檢測功能28和or電路214。根據(jù)第八實施例的傳輸控制功能20與根據(jù)第一實施例的傳輸控制功能20的不同是根據(jù)第八實施例的傳輸控制功能20除了被包括在根據(jù)第一實施例的傳輸控制功能20中的部件之外還包括虛指令生成單元203。

在向傳輸控制功能20輸入的指令是觸發(fā)指令時，觸發(fā)指令檢測功能28向虛指令生成單元203和or電路214輸出廣播指令信號，而在輸入指令不是觸發(fā)指令時，觸發(fā)指令檢測功能28不輸出廣播指令信號。

or電路214將通過將從虛指令檢測功能21和觸發(fā)指令檢測功能28輸入的信號or而生成的信號輸出給指令指派單元201和指令分發(fā)單元202。也就是說，在第八實施例中，向or電路214而沒有向在第一實施例中從虛指令檢測功能21輸出的信號被輸入到的指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸入從虛指令檢測功能21輸出的信號。

在從虛指令檢測功能21和觸發(fā)指令檢測功能28中的至少一個指令檢測功能輸入廣播信號時，or電路214向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸出廣播信號。在另一方面，在沒有從虛指令檢測功能21或者觸發(fā)指令檢測功能28輸入廣播指令信號時，or電路214不向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸出廣播指令信號。

在從觸發(fā)指令檢測功能28輸入廣播指令信號時，虛指令生成單元203生成虛指令并且將它輸出給指令指派單元201和指令分發(fā)單元202。也就是說，從觸發(fā)指令檢測功能28到虛指令生成單元203的廣播指令信號用作虛指令生成指令信號。注意，在這一情況下，指令分發(fā)單元202向總線指令緩沖器22a至22c分發(fā)從虛指令生成單元203輸入的虛指令，并且然后向緩沖器22a至22c分發(fā)從外部計算器3輸入的觸發(fā)指令。

更具體而言，由以下電路實現(xiàn)的虛指令檢測功能21和觸發(fā)指令檢測功能28中的每個指令檢測功能向or電路214輸出可以被切換成高電平或者低電平的信號。在向傳輸控制功能20輸入的指令是觸發(fā)指令時，觸發(fā)指令檢測功能28向or電路214輸出高電平信號。在另一方面，在向傳輸控制功能20輸入的指令不是觸發(fā)指令時，觸發(fā)指令檢測功能28向or電路214輸出低電平信號。

在從虛指令檢測功能21和觸發(fā)指令檢測功能28中的至少一個指令檢測功能輸入的信號是高電平信號時，or電路214向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸出高電平。在另一方面，在從虛指令檢測功能21和觸發(fā)指令檢測功能28二者輸入的信號是低電平信號時，or電路214向指令指派單元201和指令分發(fā)單元202輸出低電平信號。注意，如在第一實施例中描述的那樣，這些信號被原樣輸入給指令分發(fā)單元202，并且這些信號由反相器209反相，并且然后被輸入到指令指派單元201。在從觸發(fā)指令檢測功能28輸入高電平信號時，虛指令生成單元203生成虛指令。也就是說，高電平信號對應(yīng)于廣播指令信號。

利用這樣的配置，在從外部計算器3傳輸觸發(fā)指令信號時，可以在所有總線指令緩沖器22a至22c中存儲虛指令，并且可以在其中在虛指令之后存儲觸發(fā)指令。如在以上第一實施例至第七實施例中描述的那樣，通過使用虛指令使來自總線指令緩沖器22a至22c的輸出等待來確保指令的順序。因而，同時向總線91至93傳輸在虛指令之后的指令，從而使得可以對準(zhǔn)指令的執(zhí)行定時。因此，在第八實施例中，在外部計算器3的指令生成單元31傳輸其由模塊4的執(zhí)行定時應(yīng)當(dāng)被對準(zhǔn)的指令作為觸發(fā)指令時，可以對準(zhǔn)指令的執(zhí)行定時。

接著，將參照圖27描述根據(jù)第八實施例的指令的執(zhí)行順序。參照圖27，將描述其中外部計算器3的指令生成單元31將指令a至c、觸發(fā)指令以及指令d和f按照這一順序生成的示例。在這一示例中，指令d和f是應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令。

在這一情況下，外部計算器3的虛指令生成功能30在指令d與f之間插入虛指令。因而，如由圖4中的“通信路徑90中的數(shù)據(jù)”指示的那樣，外部計算器3按照指令a、指令b、指令c、觸發(fā)指令、指令d、指令e、虛指令b和指令f的順序通過通信路徑90向接口板2逐個傳輸指令。

在這一情況下，虛指令生成單元203在指令c與觸發(fā)指令之間插入虛指令。由于總線91至93從“時間1”到“時間4”的狀態(tài)與圖4中所示的狀態(tài)相同，所以將省略其描述。

當(dāng)在“時間4”恢復(fù)總線指令緩沖器22b和22c的操作時，所有相應(yīng)的總線指令緩沖器22a至22c分別向總線91至93傳輸被存儲在虛指令之后的觸發(fā)指令。因此，觸發(fā)指令分別由被連接到總線91至93的模塊4同時執(zhí)行。

由于從“時間6”繼續(xù)的操作與圖4中所示的示例中的從“時間5”起的操作相同，所以將省略其描述。如以上描述的那樣，在第八實施例中，有可能通過使指令等待虛指令來同時執(zhí)行觸發(fā)指令，以便防止應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令的追趕。

接著，將參照圖28描述根據(jù)第八實施例的接口板2的傳輸控制功能20、虛指令檢測功能21和觸發(fā)指令檢測功能28的操作。根據(jù)第八實施例的接口板2的操作與根據(jù)圖2中所示的第一實施例的接口板2的不同是根據(jù)第八實施例的接口板2的操作除了根據(jù)第一實施例的接口板2的操作之外還包括步驟s24至s26。

也就是說，觸發(fā)指令檢測功能28關(guān)于從外部計算器3接收的指令是否為觸發(fā)指令進(jìn)行評估(s24)。在觸發(fā)指令檢測功能28確定從外部計算器3接收的指令是觸發(fā)指令時(s24：是)，虛指令生成單元203生成虛指令并且在觸發(fā)指令之前插入它(s25)。傳輸控制功能20控制指令分發(fā)單元202以向所有總線分發(fā)虛指令和觸發(fā)指令(s26)。

在從外部計算器接收的指令不是觸發(fā)指令而是虛指令時(s24：否，s21：是)，執(zhí)行步驟s23。在從外部計算器3接收的指令既不是觸發(fā)指令也不是虛指令時(s24：否，s21：否)，執(zhí)行步驟s22。

如至此描述的那樣，在第八實施例中，在輸入指令是觸發(fā)指令時，傳輸控制功能20在觸發(fā)指令之前插入虛指令并且將虛指令與觸發(fā)指令一起分發(fā)給所有總線指令緩沖器22a至22c。

以這一方式，通過使用如下機(jī)制來向所有總線91至93傳輸觸發(fā)指令，在該機(jī)制中使指令的輸出等待，直至從所有總線指令緩沖器22a至22c的輸出變成虛指令，可以同時執(zhí)行觸發(fā)指令。

(第八實施例的修改示例1)

也在第八實施例中，按照與圖11中所示的示例相似的方式，外部計算器3可以被連接到接口板2而處理設(shè)備5介于它們之間。另外，也在第三實施例中，按照與圖112中所示的示例相似的方式，可以按照在處理設(shè)備5執(zhí)行由統(tǒng)一地解譯源程序311的外部計算器3的編譯器生成的可執(zhí)行程序時向接口板2傳輸指令這樣的方式配置模塊控制系統(tǒng)1。

(第八實施例的修改示例2)

在以上描述中，雖然虛指令由傳輸控制功能20生成和插入以便對準(zhǔn)觸發(fā)指令的執(zhí)行定時，但是它不限于此。在外部計算器3中，虛指令生成功能30可以生成虛指令并且在觸發(fā)指令之前插入它。通過這樣做，在傳輸控制功能20中不再需要虛指令生成單元203。

第九實施例

接著，將描述作為模塊控制系統(tǒng)1的更具體配置示例的第一配置示例作為第九實施例。

如圖29至圖31中所示，根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)1包括接口板2、外部計算器3、多個模塊4、處理設(shè)備5和服務(wù)器6。

如圖29中所示，服務(wù)器6包括社區(qū)提供單元61、在線商店提供單元62和存儲單元63。服務(wù)器6經(jīng)由因特網(wǎng)被連接到外部計算器3。

社區(qū)提供單元61向外部計算器提供因特網(wǎng)社區(qū)服務(wù)。在線商店提供單元62向外部計算器3提供在線商店服務(wù)。

在存儲單元63中存儲模塊數(shù)據(jù)601、設(shè)計數(shù)據(jù)602等。也就是說，存儲單元63包括可以存儲數(shù)據(jù)601和602的存儲設(shè)備。存儲設(shè)備例如是存儲器、硬盤等。模塊數(shù)據(jù)601是模塊4的數(shù)據(jù)。模塊數(shù)據(jù)601例如指示模塊4的形狀、重量和物理特性。模塊數(shù)據(jù)條601的數(shù)目與模塊4的類型的數(shù)目相同。設(shè)計數(shù)據(jù)602指示由多個模塊4構(gòu)建的配件的虛擬模型。

在外部計算器3的用戶使用由社區(qū)提供單元61提供的社區(qū)時，用戶可以與服務(wù)器6上的其他用戶共享由用戶自己創(chuàng)建的設(shè)計數(shù)據(jù)602。另外，外部計算器3的用戶可以在由在線商店提供單元62提供的在線商店上購買設(shè)計數(shù)據(jù)602、用于創(chuàng)建設(shè)計數(shù)據(jù)的軟件、模塊4等。

如圖29中所示，外部計算器3包括設(shè)計功能330和usb(通用串行總線)通信功能337。設(shè)計功能330包括存儲功能331、基于gui(圖形用戶界面)的模塊組裝功能332、顯示功能333、物理仿真功能334、編程環(huán)境335和控制設(shè)計工具336。外部計算器3包括與這些功能331和336鏈接的設(shè)計功能330，以由此為用戶提供用于舒適地設(shè)計配件的環(huán)境和用于操作配件的程序。

存儲功能331存儲從服務(wù)器3獲取的模塊數(shù)據(jù)601、設(shè)計數(shù)據(jù)602等。存儲功能331包括可以存儲數(shù)據(jù)601和602的存儲設(shè)備。存儲設(shè)備例如是存儲器、硬盤等。

模塊組裝功能332提供使得用戶能夠虛擬地組裝模塊4并且在gui上創(chuàng)建配件的虛擬模型的功能。在存儲功能331中存儲指示以這一方式創(chuàng)建的虛擬模型的設(shè)計數(shù)據(jù)602。用戶可以通過操作外部計算器3的輸入設(shè)備來創(chuàng)建虛擬模型。

顯示功能333在三維計算機(jī)圖形中顯示模塊4和配件的虛擬模型。更具體而言，顯示功能333由外部計算器3的cpu實現(xiàn)從而在被包括在外部計算器3中的顯示設(shè)備上顯示圖像。

物理仿真功能334提供通過由設(shè)計數(shù)據(jù)602指示的虛擬模型執(zhí)行對配件的操作仿真的功能。物理仿真功能334用以使用構(gòu)成配件的模塊4的模塊數(shù)據(jù)601以由此在考慮模塊4的形狀的情況下執(zhí)行操作仿真。

編程環(huán)境335提供用于用戶創(chuàng)建以上提到的源程序311的環(huán)境。編程環(huán)境335例如是集成開發(fā)環(huán)境。用戶使用編程環(huán)境335以通過操作外部計算器3的輸入設(shè)備來創(chuàng)建源程序311。

控制設(shè)計工具336是源程序311的用于控制多個模塊4的自動生成工具。例如，控制設(shè)計工具336可以是用于基于設(shè)計數(shù)據(jù)602自動地生成源程序311的工具。

usb通信功能337實現(xiàn)與接口板2的與usb通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。也就是說，在第九實施例中，將描述其中用于將外部計算器3連接到接口板2的通信路徑90是usb總線的示例。

如圖30中所示，處理設(shè)備5包括處理功能51、usb通信功能52、spi通信功能53、電壓轉(zhuǎn)換器54、模擬輸入/輸出單元55和數(shù)字輸入/輸出單元56。

處理功能51集中地控制處理設(shè)備5。處理功能51包括cpu、存儲器等(未示出)。在cpu執(zhí)行被存儲在存儲器中的程序時，執(zhí)行作為處理設(shè)備5的功能。例如，處理功能51通過usb通信功能52從外部計算器3接收指令。處理功能51通過spi(串行外圍接口)通信功能53向接口板2傳輸接收的指令。在這一情況下，被包括在處理功能51中的存儲器用作指令存儲器50。另外，在處理功能51用cpu執(zhí)行被存儲在存儲器中的可執(zhí)行程序時，處理功能51可以用作程序執(zhí)行單元301。

usb通信功能52實現(xiàn)與外部計算器3的與usb通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。spi通信功能53實現(xiàn)與接口板2的與spi通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。也就是說，在第九實施例中，將描述其中將處理設(shè)備5連接到接口板2的通信路徑95是spi總線的示例。

電壓轉(zhuǎn)換器54將由電池80供應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換成可以向接口板2供應(yīng)的電壓。vdd輸出單元541將由電壓轉(zhuǎn)換器54轉(zhuǎn)換的電壓供應(yīng)給接口板2作為電源電壓。gnd輸出單元543向接口板2供應(yīng)接地電壓。

模擬輸入/輸出單元55從被連接到模擬輸入/輸出單元55的連接器的設(shè)備接收任意模擬信號。模擬輸入/輸出單元55向處理功能51和接口板2輸出輸入模擬信號。數(shù)字輸入/輸出單元56從被連接到數(shù)字輸入/輸出單元56的連接器的設(shè)備接收任意數(shù)字信號。數(shù)字輸入/輸出單元56向處理功能51和接口板2輸出輸入數(shù)字信號。

因此，有可能通過處理設(shè)備5的連接器從外部設(shè)備向接口板2供應(yīng)模擬信號和數(shù)字信號。因此，例如，在處理設(shè)備5被設(shè)置在接口板2上時，將不會中斷模擬信號和數(shù)字信號從外部設(shè)備向接口板2的供應(yīng)。

如圖30中所示，接口板2包括傳輸功能200、接收功能220、spi通信功能290、多個i2c通信功能291a至291d和連接器292a至292h。

傳輸功能200和接收功能220與在第一實施例至第八實施例中描述的功能相同。spi通信功能290實現(xiàn)與處理設(shè)備5的與spi通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。i2c通信功能291a至291d通過連接器292a至292h實現(xiàn)與模塊4的與i2c通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。參照圖30，將描述其中模塊4被連接到四個連接器292a至292d的示例。在多個模塊4被連接到四個連接器292a至292d時，接口板2和多個模塊4內(nèi)的信號線被連接以由此形成總線91至94。連接器292a至292h通常地是四管腳連接器。在這一情況下，總線91至94中的每個總線包括兩個信號線、一個電源電壓線和一個接地電壓線。向電源電壓線供應(yīng)由vdd輸出單元541輸出的電源電壓。向接地電壓線供應(yīng)由gnd輸出單元542輸出的接地電壓。

如以上描述的那樣，傳輸功能200可以向總線91至94指派或者分發(fā)并且然后通過傳輸控制功能20傳輸從處理設(shè)備5接收的指令。傳輸功能200、接收功能220、spi通信功能290和i2c通信功能291a至291d例如由微計算機(jī)2000實現(xiàn)。

如圖31中所示，模塊4各自包括微計算機(jī)40和連接器48。如以上描述的那樣，在接口板2的連接器292a至292d被連接到多個模塊4的連接器48時，形成總線91至94。微計算機(jī)40用由接口板2通過對應(yīng)連接器48供應(yīng)的電源電壓和接地電壓操作。另外，微計算機(jī)40通過對應(yīng)連接器通過由接口板2供應(yīng)的信號接收指令并且執(zhí)行它們。

可以在各種形式中運用模塊4。例如，如圖31中所示，模塊4可以包括傳感器41、ac(交流電)馬達(dá)43、dc(直流電)馬達(dá)44、模擬輸入/輸出模塊45、數(shù)字輸入/輸出模塊46和通信標(biāo)準(zhǔn)相符模塊47中的一個或者多個模塊。傳感器41與在第一實施例中描述的傳感器相同。

ac馬達(dá)43由ac電源81供應(yīng)的交流電驅(qū)動。dc馬達(dá)44由電池80供應(yīng)的直流電驅(qū)動。以這一方式，如果存在用完在模塊4內(nèi)通過總線91至94供應(yīng)的電力的設(shè)備，則電池80和ac電源81可以直接地向這樣的設(shè)備供應(yīng)電力。另外，多個模塊4不限于各自包括ac馬達(dá)43的模塊4和各自包括dc馬達(dá)44的模塊4的組合，其中在圖31中示出了這樣的組合?？梢源嬖趦H各自包括ac馬達(dá)43的模塊4或者僅各自包括dc馬達(dá)44的模塊4。另外，如圖31中所示，來自ac電源81的交流電可以由ac/dc轉(zhuǎn)換器82轉(zhuǎn)換成直流電并且被供應(yīng)給模塊4內(nèi)的設(shè)備(該設(shè)備是圖31的示例中的模擬輸入/輸出模塊45)。

模擬輸入/輸出模塊45從和向外部設(shè)備輸入和輸出模擬信號。數(shù)字輸入/輸出模塊46從和向外部設(shè)備輸入和輸出數(shù)字信號。如至此描述的那樣，模塊4可以被連接到外部設(shè)備并且通過向和從外部設(shè)備傳輸和接收任意信號來操作。

通信標(biāo)準(zhǔn)相符模塊47根據(jù)任意通信標(biāo)準(zhǔn)向和從外部設(shè)備傳輸和接收信息?？梢越柚€纜或者無線地建立這一通信。如以上提到的那樣，模塊4可以通過向和從外部設(shè)備傳輸和接收信息來操作。

接著，將描述根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)1的操作示例。將參照圖32描述根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)1的操作?？刂浦芷诘臅r段(例如，10毫秒)被指示為“控制時段”。

如圖32中所示，在第一控制時段中在spi通信中從處理設(shè)備5向接口板2傳輸傳感器值獲取指令a至f和馬達(dá)驅(qū)動指令a至g。

如以上描述的那樣，定時調(diào)整功能23使指令的輸出等待，直至去往所有總線91至94的指令將變成周期指令。因此，在來自所有總線91至94的指令分別變成周期指令并且然后由模塊4執(zhí)行時的定時同時傳輸在周期指令之后的傳感器值獲取指令a至f和馬達(dá)驅(qū)動指令a至g。

這時，無論何時必需，在spi通信中從模塊4向處理設(shè)備5傳輸通過傳感器值獲取指令a至f獲取的傳感器值a至f。另外，從處理設(shè)備5向外部計算器3傳輸這些傳感器值。外部計算器3基于從模塊4傳輸?shù)膫鞲衅髦礱至f計算在第二控制周期中用于馬達(dá)驅(qū)動指令a至i的指令值。

如圖32中所示，在第二控制時段中在spi通信中從處理設(shè)備5向接口板2傳輸周期指令、傳感器值獲取指令a至e和馬達(dá)驅(qū)動指令a至i。

如以上描述的那樣，定時調(diào)整功能23使指令的輸出等待，直至去往所有總線91至94的指令將變成周期指令。因此，在周期指令分別從所有總線91至94輸出并且然后由模塊4執(zhí)行時的定時同時傳輸在周期指令之后的傳感器值獲取指令a至e和馬達(dá)驅(qū)動指令a至i。

以這一方式，使用周期指令的控制使指令能夠按照每個控制周期被分離。通過反復(fù)地執(zhí)行這些指令，可以控制配件(模塊4)。這一控制例如適合用于基于圖32中所示的傳感器值的馬達(dá)控制。在馬達(dá)控制中，重復(fù)傳感器值的獲取以及馬達(dá)的基于傳感器值的驅(qū)動。在另一方面，使用周期指令的控制使得能夠按照每個控制周期重復(fù)傳感器值的獲取和馬達(dá)的驅(qū)動，由此實現(xiàn)優(yōu)選馬達(dá)控制。另外，如以上描述的那樣，在控制時段中，通過同時執(zhí)行馬達(dá)驅(qū)動指令和用于獲取將在下一控制時段中生成馬達(dá)驅(qū)動指令時使用的傳感器值的傳感器值獲取指令，可以通過相應(yīng)的控制周期連續(xù)地驅(qū)動馬達(dá)。

可以如在根據(jù)第九實施例的模塊控制系統(tǒng)1中那樣在其中嵌入開發(fā)環(huán)境的集成系統(tǒng)中實現(xiàn)在第一實施例至第八實施例中描述的內(nèi)容而沒有阻礙。

第十實施例

接著，將描述第十實施例。作為模塊控制系統(tǒng)1的更具體配置示例的第二配置示例將被描述為第十實施例。將參照圖33至35描述根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)1的配置。雖然在圖33中沒有示出服務(wù)器6，但是明顯地，根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)1可以包括服務(wù)器6。

如圖33中所示，根據(jù)第十實施例的外部計算器3與根據(jù)第九實施例的外部計算器3的不同在于根據(jù)第十實施例的外部計算器3除了被包括在根據(jù)第九實施例的外部計算器3中的部件之外還包括連接模塊列表顯示功能340。連接模塊列表顯示功能340通過顯示功能333顯示被連接到接口板2的多個模塊4的列表。

如圖33中所示，根據(jù)第十實施例的處理設(shè)備5與根據(jù)第九實施例的處理設(shè)備5的不同在于根據(jù)第十實施例的處理設(shè)備5除了被包括在根據(jù)第九實施例的處理設(shè)備5中的部件之外還包括i2c通信功能57、中斷功能58和vdd輸出功能543。

i2c通信功能57實現(xiàn)與接口板2的與i2c通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。也就是說，在第十實施例中，除了與spi通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信路徑95之外還包括通過其傳輸指令的通信路徑。

中斷功能58從接口板2接收中斷信號。

vdd輸出單元543向接口板2供應(yīng)由電壓轉(zhuǎn)換器54轉(zhuǎn)換的電壓作為電源電壓。根據(jù)第十實施例的電壓轉(zhuǎn)換器54轉(zhuǎn)換由電池80供應(yīng)的電壓并且生成第一電壓和與第一電壓不同的第二電壓。vdd輸出單元541向接口板2供應(yīng)第一電壓，并且vdd輸出單元542向接口板2供應(yīng)第二電壓。

連接模塊列表獲取功能510獲取被連接到接口板2的多個模塊4的列表并且向外部連接器3傳輸指示多個模塊4的列表的列表信息。因此，外部計算器3的連接模塊列表顯示功能340可以基于從處理設(shè)備5接收的列表信息顯示多個模塊4的列表。這使得用戶能夠容易地檢查構(gòu)成配件的多個模塊4。

注意，連接模塊列表獲取功能510向多個模塊4中的每個模塊傳輸模塊信息回復(fù)指令以便獲取多個模塊4的列表。多個模塊4中的每個模塊用標(biāo)識自己的信息回復(fù)來自處理設(shè)備5的模塊信息回復(fù)指令。這一信息例如是向模塊4中的每個模塊唯一地分配的模塊id。在這一情況下，多個模塊4的模塊id的列表被獲取作為多個模塊4的列表。

例如，通過在以上提到的可執(zhí)行程序中包括用于傳輸模塊信息回復(fù)指令的處理并且處理功能51執(zhí)行可執(zhí)行程序來獲取模塊4的列表。

如圖34中所示，根據(jù)第十實施例的接口板2除了被包括在根據(jù)第九實施例的接口板2中的部件之外還包括多個中斷檢測單元250a至250d、or電路251、中止指令功能260、多個錯誤檢測單元261a至261d、多個過電流檢測單元262a至262d、過電流檢測單元263、選擇電路293和294、指派電路295和多個電壓轉(zhuǎn)換器296a至296d。根據(jù)第十實施例的接口板2包括rs485通信功能297，取代被包括在根據(jù)第九實施例的接口板2中的i2c通信功能291d。

多個中斷檢測單元250a至250d中的每個中斷檢測單元檢測向?qū)?yīng)總線91至94傳輸?shù)闹袛喾纸M。在中斷檢測單元250a至250d檢測到中斷分組時，中斷檢測單元250a至250d中的對應(yīng)中斷檢測單元向or電路251輸出中斷信號。or電路251將通過將來自多個中斷檢測單元250a至250d的信號or而生成的信號傳輸給處理設(shè)備5的中斷功能58。也就是說，在從多個中斷檢測單元250a至250d中的至少一個中斷檢測單元向or電路251輸入中斷信號時，or電路251向處理設(shè)備5的中斷功能58傳輸中斷信號。例如，在模塊4檢測到需要緊急地應(yīng)對的事件時，模塊4傳輸中斷分組。然后，在處理功能51通過中斷功能58基于中斷分組接收中斷信號時，處理功能51可以迅速地應(yīng)對事件。

在錯誤檢測單元261a至261d檢測到錯誤時，以及在過電流檢測單元262a至262d和263檢測到過電流時，中止指令功能260向處理設(shè)備5傳輸中止指令。響應(yīng)于來自接口板2的中止指令功能260的中止指令，處理設(shè)備5執(zhí)行異常處理。異常處理例如是重置接口板2、中止配件(多個模塊4)等。通過這樣做，可以防止配件的故障。

多個錯誤檢測單元261a至261d中的每個錯誤檢測單元檢測向總線91至94中的對應(yīng)總線傳輸?shù)腻e誤分組測作為以上提到的錯誤。多個過電流檢測單元262a至262d中的每個過電流檢測單元檢測從電壓轉(zhuǎn)換器296a至296d中的對應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換器向總線91至94中的對應(yīng)總線傳輸?shù)男盘柕倪^電流作為以上提到的錯誤。過電流檢測單元263檢測通過選擇電路293從vdd輸出單元541和543到總線91至94與電源電壓一起被供應(yīng)的電流的過電流作為以上提到的錯誤。

選擇單元293選擇由vdd輸出單元541供應(yīng)的電壓和由vdd輸出單元543供應(yīng)的電壓之一并且向總線91至94中的每個總線供應(yīng)選擇的電壓作為電源電壓。對電壓的選擇通過由處理設(shè)備5的處理功能51向選擇單元293輸出的信號而被切換。處理功能51根據(jù)待使用的模塊4的操作電壓選擇適當(dāng)電壓。

選擇單元294選擇由處理設(shè)備5的i2c通信功能57傳輸?shù)闹噶罨蛘哂山涌诎?的i2c通信功能291a傳輸?shù)闹噶畈⑶蚁蚩偩€91傳輸選擇的指令。對信號的選擇由從處理設(shè)備5的處理功能51向選擇單元294輸入的信號切換。以這一方式，為了調(diào)試模塊4的操作，可以通過i2c通信功能57而不是通過傳輸功能200向模塊4傳輸任意指令。

指派單元295向i2c通信功能291c或者rs485通信功能297指派從傳輸功能200傳輸?shù)闹噶?。因此，有可能組合多個模塊4中的各自與互不相同的通信標(biāo)準(zhǔn)相符的模塊4。例如，為了使用與rs485通信相符的模塊4而不是僅使用與i2c通信相符的模塊4，與rs485通信相符的模塊4被連接到連接器292d的頂端而不是連接器292c的頂端。通過這樣做，有可能控制由被連接到連接器292a至292b的與i2c通信相符的模塊4和被連接到連接器292d的與rs485通信相符的模塊4組成的配件。注意，在配件僅由與i2c通信相符的模塊4組成時，模塊4可以被連接到連接器292c的頂端而不是連接器292d的頂端。指派單元295將指令指派到的、i2c通信功能291c和rs485通信功能297之一由從處理設(shè)備5的處理功能51向指派單元295輸入的信號切換。

電壓轉(zhuǎn)換器296a至296d中的每個電壓轉(zhuǎn)換器將從選擇單元293輸入的電壓轉(zhuǎn)換成可以用于總線91至94中的信號的電壓。

rs485通信功能292實現(xiàn)與模塊4的與rs485通信標(biāo)準(zhǔn)相符的通信。rs485通信功能297實現(xiàn)與被連接到連接器292d的總線94的通信。

如圖35中所示，模塊4各自包括微計算機(jī)40、馬達(dá)42、連接器48和錯誤檢測單元49。連接器48和馬達(dá)42與在第一實施例至第九實施例中描述的部件相同。

微計算機(jī)40包括處理功能400和存儲設(shè)備410。處理功能400包括操作控制單元401以及錯誤處置控制單元402和403。

操作控制單元401在其中在馬達(dá)42中沒有檢測到異常的正常狀態(tài)中對馬達(dá)42執(zhí)行控制。錯誤處置控制單元402和403在其中馬達(dá)42中檢測到異常的異常狀態(tài)中對馬達(dá)42執(zhí)行控制。

存儲設(shè)備410先前存儲選擇信息，該選擇信息指示將在異常狀態(tài)中由錯誤處置控制單元402和403之一執(zhí)行的控制。處理功能400根據(jù)被存儲在存儲設(shè)備410中的選擇信息確定執(zhí)行控制的錯誤處置控制單元402和403之一并且執(zhí)行控制。以這一方式，有可能根據(jù)其中使用模塊4的配件改變在異常狀態(tài)中由錯誤處置控制單元402或者403執(zhí)行的控制。

錯誤檢測單元49檢測以上馬達(dá)42的異常。在錯誤檢測單元49檢測到馬達(dá)42中的異常時，錯誤檢測單元49向處理功能400通知異常。

接著，將描述作為模塊控制系統(tǒng)1的更具體操作示例的第二操作示例。將參照圖36描述根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)1的操作?？刂浦芷诘臅r段(例如，10毫秒)被指示為“控制時段”。

如圖36中所示，按照與在參照圖32在第九實施例中描述的示例相似的方式，在第一控制時段中在spi通信中從處理設(shè)備5向接口板2傳輸周期指令、傳感器值獲取指令a至f和馬達(dá)驅(qū)動指令a至g。

如以上描述的那樣，定時調(diào)整功能23使指令的輸出等待，直至去往所有總線91至94的指令將變成周期指令。因此，在周期指令分別從所有總線91至94輸出并且然后由模塊4執(zhí)行時的定時同時傳輸在周期指令之后的傳感器值獲取指令a至f和馬達(dá)驅(qū)動指令a至g。

這時，假設(shè)已經(jīng)在傳感器值獲取指令a至f和馬達(dá)驅(qū)動指令a至g的傳輸期間檢測到異常，并且中止指令功能260已經(jīng)向處理設(shè)備5傳輸了中止指令。在這一情況下，處理設(shè)備5根據(jù)異常執(zhí)行控制。例如，如圖36中所示，處理設(shè)備5可以向模塊傳輸用于中止馬達(dá)42的馬達(dá)驅(qū)動指令。

然后，在處理設(shè)備5例如通過重置接口板2來恢復(fù)接口板2之后，處理設(shè)備5可以從第二控制時段恢復(fù)傳感器值獲取指令和馬達(dá)驅(qū)動指令的正常傳輸。

以這一方式，如以上描述的那樣，使用周期指令的控制可以按照每個控制周期分離指令。通過反復(fù)地執(zhí)行這些指令，可以控制配件(模塊4)。在第十實施例中，即使當(dāng)在異常在這樣的情況下出現(xiàn)時，中止指令功能260也可以檢測到異常并且向處理設(shè)備5通知異常。因而，如以上描述的那樣，處理設(shè)備5可以響應(yīng)于來自接口板2的中止指令功能260的通知恢復(fù)異常狀態(tài)并且恢復(fù)控制。

如至此已經(jīng)描述的那樣，可以如同根據(jù)第十實施例的模塊控制系統(tǒng)1在其中嵌入各種異常檢測功能的系統(tǒng)中實現(xiàn)在第一實施例至第八實施例中描述的內(nèi)容而沒有阻礙。

注意，本發(fā)明不限于以上實施例，并且可以做出修改而沒有脫離其范圍。

在以上第一實施例至第十實施例中，雖然在從所有總線指令緩沖器22輸出虛指令時丟棄虛指令，但是它不限于此。即使在從所有總線指令緩沖器22輸出虛指令時，仍然可以沒有丟棄而是代之以可以向模塊4傳輸虛指令。在這一情況下，虛指令可以是沒有影響對模塊4的控制的虛指令。例如，這些指令可以是即使在由模塊4接收時仍然沒有執(zhí)行任何處理的指令。然而，優(yōu)選的是如以上描述的那樣丟棄虛指令以便消除對指令的不必要傳輸。

另外，在以上第一實施例至第十實施例中，即使在存在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令時，如果指令將這些指令傳輸?shù)较嗤偩€，也可以沒有在這些指令之間插入虛指令。這是因為對于向相同總線傳輸?shù)闹噶顩]有指令的追趕。例如，在執(zhí)行順序評估單元32確定由在第i行中的代碼生成的指令以及由在第i-1行和在第i-1行之前的行中的代碼生成的指令將基于對應(yīng)數(shù)據(jù)而被傳輸給相同總線時，執(zhí)行順序評估單元32可以不確定存在這些指令的順序限制。

在以上第一實施例至第八實施例中，雖然已經(jīng)描述了其中傳輸控制功能20、虛指令檢測功能21和定時調(diào)整功能23由電路實現(xiàn)的具體示例，但是它不限于此。備選地，在接口板2的微計算機(jī)2000中包括的cpu可以執(zhí)行用于執(zhí)行這些功能中的至少一些功能的程序。也就是說，如在第九實施例中描述的那樣，在第一實施例至第八實施例中，傳輸功能200和接收功能220可以由微計算機(jī)2000實現(xiàn)。

另外，在以上第一實施例至第十實施例中，雖然已經(jīng)描述了其中在接口板2與模塊4之間的通信路徑的連接方案是總線連接的示例，但是它不限于此。在接口板2與模塊4之間的鏈接路徑的連接方案可以例如是對等連接。在這一情況下，可以通過線纜或者無線地實現(xiàn)通信路徑。

這是因為即使在這一情況下，如果滿足以下兩個條件，參照圖10而被描述的問題仍然出現(xiàn)。

條件1：(在接口板2與模塊4之間的通信路徑的數(shù)目×通信路徑的速度)<在外部計算器3與接口板2之間的通信路徑的速度

條件2：存在通過在接口板2與模塊4之間的通信路徑傳輸?shù)闹噶畹臄?shù)目的偏差

在對等連接中，通過一個通信路徑連接僅一個模塊4，而在總線連接中，通過一個通信路徑連接多個模塊4。出于這一原因，在總線連接的情況下，以上問題僅在滿足條件1時變得明顯。因而，在第一至第十實施例中，在接口板2與模塊4之間的通信路徑的連接方案如以上描述的那樣是總線連接時有效。

標(biāo)號列表

1模塊控制系統(tǒng)

2接口板

3外部計算器

4模塊

5處理設(shè)備

6服務(wù)器

20傳輸控制功能

21虛指令檢測功能

22a，22b，22c總線指令緩沖器

23定時調(diào)整功能

24溢出檢測單元

25定時器

26錯誤信號檢測單元

27指令發(fā)出信息收集單元

28觸發(fā)指令檢測功能

30虛指令生成功能

31指令生成單元

32執(zhí)行順序評估單元

33虛指令檢測單元

34周期指令檢測單元

40微計算機(jī)

41傳感器

42馬達(dá)

43ac馬達(dá)

44dc馬達(dá)

45模擬輸入/輸出模塊

46數(shù)字輸入/輸出模塊

47通信標(biāo)準(zhǔn)相符模塊

48連接器

49錯誤檢測單元

50指令存儲器

51處理功能

52usb通信功能

53spi通信功能

54電壓轉(zhuǎn)換器

55模擬輸入/輸出單元

56數(shù)字輸入/輸出單元

57i2c通信功能

58中斷功能

61社區(qū)提供單元

62在線商店提供單元

63存儲單元

80電池

81ac電源

82ac/dc轉(zhuǎn)換器

90通信路徑

91，92，93總線

200傳輸功能

201指令指派單元

202指令分發(fā)單元

203虛指令生成單元

209反相器

211順序指令檢測單元

212周期指令檢測單元

213，214，236，238，2333or電路

220接收功能

221接收控制功能

222a，222b，222c接收總線指令緩沖器

231a，231b，231c虛指令檢測單元

233a，233b，231c虛指令評估功能

232，234，235，239and電路

237選擇電路

250a，250b，250c，250d中斷檢測單元

261a，261b，261c，261d錯誤檢測單元

262a，262b，262c，262d，263過電流檢測單元

251or電路

290spi通信功能

291a，291b，291c，291di2c通信功能

292a，292b，292c，292d，292e，292f，292g，292h連接器

293，294選擇單元

295指派單元

297rs485通信功能

300cpu

301存儲器

302硬盤

303通信控制器

310中斷器

311源程序

320程序生成單元

321程序執(zhí)行單元

330設(shè)計功能

331存儲功能

332模塊組裝功能

333顯示功能

334物理仿真功能

335編程環(huán)境

336控制設(shè)計工具

337usb通信功能

340連接模塊列表顯示功能

400處理功能

401操作控制單元

402，403錯誤處置控制單元

410存儲設(shè)備

510連接模塊列表獲取功能

541，543vdd輸出單元

542gnd輸出單元

601模塊數(shù)據(jù)

602設(shè)計數(shù)據(jù)

2000微計算機(jī)

2331順序指令檢測單元

2332周期指令檢測單元

權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，包括：

多個指令存儲單元，所述多個指令存儲單元被配置為按照fifo順序?qū)⒅噶钶敵鼋o多個指令執(zhí)行單元，所述多個指令執(zhí)行單元被配置為執(zhí)行所述指令；

指令控制單元，所述指令控制單元被配置為向所述多個指令存儲單元中的一個指令存儲單元指派多個依次輸入指令中的每個依次輸入指令；以及

輸出控制單元，所述輸出控制單元被配置為控制所述指令從所述多個指令存儲單元的所述輸出，其中

在所述輸入指令是將被插入在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間的虛指令時，所述指令控制單元向所有所述多個指令存儲單元分發(fā)所述輸入指令，并且

所述輸出控制單元停止所述指令從其中從其輸出的所述指令已經(jīng)變成所述虛指令的所述指令存儲單元向所述指令執(zhí)行單元的所述輸出，直至從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令變成所述虛指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，還包括檢測單元，所述檢測單元被配置為檢測所述指令存儲單元溢出或者已滿，并且向所述指令的輸入源通知所述檢測。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，還包括定時器，所述定時器被配置為按照固定周期輸出通知信號，其中所述輸出控制單元停止所述指令從其中從其輸出的所述指令已經(jīng)變成所述虛指令的所述指令存儲單元的所述輸出，直至在從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令是所述虛指令時、所述通知信號從所述定時器被輸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，還包括：

接口設(shè)備，所述接口設(shè)備包括所述多個指令存儲單元、所述指令控制單元、所述輸出控制單元和所述定時器；以及

外部設(shè)備，所述外部設(shè)備被配置為向所述接口設(shè)備輸出所述指令，其中

所述外部設(shè)備包括虛指令檢測單元，所述虛指令檢測單元在預(yù)定數(shù)目的所述虛指令被輸入給所述接口設(shè)備時，中斷所述指令向所述接口設(shè)備的所述輸出，

所述輸出控制單元在從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令變成所述虛指令、并且通知信號從所述定時器被輸出時，向所述虛指令檢測單元輸出所述通知信號，并且

所述虛指令檢測單元在所述通知信號從所述輸出控制單元被輸出時，恢復(fù)所述指令的中斷的所述輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，其中

所述指令執(zhí)行控制系統(tǒng)輸入順序指令和周期指令作為所述虛指令，

在所述虛指令是所述順序指令時，所述輸出控制單元停止所述指令從其中從其輸出的所述指令已經(jīng)變成所述順序指令的所述指令存儲單元的所述輸出，直至從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令無論所述定時器是否輸出所述通知信號都變成所述順序指令，并且

在所述虛指令是所述周期指令時，所述輸出控制單元停止所述指令從其中從其輸出的所述指令已經(jīng)變成所述周期指令的所述指令存儲單元的所述輸出，直至在從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令是所述順序指令時、從所述定時器輸出所述通知信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，還包括：

接口設(shè)備，所述接口設(shè)備包括所述多個指令存儲單元、所述指令控制單元、所述輸出控制單元和所述定時器；以及

外部設(shè)備，所述外部設(shè)備被配置為向所述接口設(shè)備輸出所述指令，其中

所述外部設(shè)備包括周期指令檢測單元，所述周期指令檢測單元在預(yù)定數(shù)目的所述周期指令被輸入給所述接口設(shè)備時，中斷所述指令向所述接口設(shè)備的所述輸出，

所述輸出控制單元在從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令變成所述周期指令、并且通知信號從所述定時器被輸出時，向所述周期指令檢測單元輸出所述通知信號，并且

所述周期指令檢測單元在所述通知信號從所述輸出控制單元被輸出時，恢復(fù)所述指令的中斷的所述輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，其中所述輸出控制單元包括：

多個虛指令評估單元，所述多個虛指令評估單元評估從相應(yīng)的所述多個指令存儲單元輸出的所述指令是否為所述順序指令和所述周期指令中的一項；以及

通知單元，所述通知單元在由所述多個虛指令評估單元的所述評估的結(jié)果不一致時，向所述指令的輸入源通知異常。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，還包括：

異常檢測單元，所述異常檢測單元被配置為檢測在所述指令存儲單元與所述指令執(zhí)行單元之間的通信路徑中的異常，所述指令通過所述通信路徑被傳輸；以及

信息收集單元，所述信息收集單元被配置為在所述異常被所述異常檢測單元檢測到時，收集被存儲在所述指令存儲單元中的、與所述指令有關(guān)的信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，其中在所述指令是觸發(fā)指令時，所述指令控制單元在向所有所述多個指令存儲單元分發(fā)所述觸發(fā)指令時，在所述觸發(fā)指令之前插入所述虛指令、并且向所有所述多個指令存儲單元分發(fā)所述虛指令。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，其中所述指令存儲單元在所述指令從所述輸出控制單元的停止的所述輸出被取消時，丟棄所述虛指令。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指令執(zhí)行控制系統(tǒng)，還包括：

接口設(shè)備，所述接口設(shè)備包括所述多個指令存儲單元、所述指令控制單元和所述輸出控制單元；以及

外部設(shè)備，所述外部設(shè)備被配置為向所述接口設(shè)備輸出所述指令，其中

所述外部設(shè)備包括：

指令生成單元，所述指令生成單元被配置為生成所述指令；

執(zhí)行順序評估單元，所述執(zhí)行順序評估單元被配置為關(guān)于在由所述指令生成單元生成的所述指令之中是否存在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令來進(jìn)行評估；以及

虛指令生成單元，所述虛指令生成單元被配置為生成所述虛指令，并且將所述虛指令插入在所述執(zhí)行順序評估單元已經(jīng)評估的、應(yīng)當(dāng)按照所述執(zhí)行順序被執(zhí)行的所述指令之間。

12.一種指令執(zhí)行控制方法，包括：

指令控制步驟，所述指令控制步驟用于向多個指令存儲單元中的一個指令存儲單元指派依次輸入指令中的每個依次輸入指令；以及

指令輸出步驟，所述指令輸出步驟用于按照fifo順序向多個指令執(zhí)行單元輸出被存儲在所述多個指令存儲單元中的每個指令存儲單元中的所述指令，所述多個指令執(zhí)行單元各自執(zhí)行所述指令，其中

在所述指令控制步驟中，在所述輸入的指令是將被插入在應(yīng)當(dāng)按照執(zhí)行順序被執(zhí)行的指令之間的虛指令時，所述輸入指令向所有所述多個指令存儲單元被分發(fā)，以及

在所述指令輸出步驟中，所述指令從其中從其輸出的所述指令已經(jīng)變成所述虛指令的所述指令存儲單元向所述指令執(zhí)行單元的所述輸出被停止，直至從所有所述多個指令存儲單元輸出的所述指令變成所述虛指令。