[发明专利]控制系统、控制方法及数据存储区的分配方法

说明书

本发明提供了一种控制系统，包括：编译单元，配置成将待更新的控制程序解耦，编译生成数据文件，并发送下载请求；非实时任务单元，与所述编译单元相通信，配置成接收到所述下载请求后，下载并读取所述数据文件，并发送可更新信号；实时任务单元，与所述非实时任务单元相通信，配置成实时运行控制程序，在接收到所述可更新信号后，根据所述非实时任务单元读取所述数据文件的结果，完成控制程序的更新。本发明所提供的控制系统，不仅支持控制程序的整体更新，也支持数据文件的部分单独更新；由非实时任务单元下载待更新的数据文件，准备工作就绪后，再由实时任务在运行控制程序的间隙完成更新操作，兼顾了控制程序的运行效率和数据的更新效率。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种包括可编程控制器的控制系统及应用可编程控制器进行控制的方法。

背景技术

符合IEC61131-3标准的语言已经在工业控制领域广泛使用，普遍采用解释执行和编译执行两种模式。解释执行可移植性强，但运行效率低，不适用于实时性高的场景。编译执行效率高，但通常将程序混合编译为1个大目标文件，仅单独修改数据、配置、指令时，控制器需要暂停运行，接收整个文件后重新初始化运行，无法实现部分增量更新，已有文件的增量更新方案往往采用整体数据块复制或者仅支持数据区未变动兼容情况下的复用。而实时控制系统往往需要在线不停机调试修改程序和运行程序。

发明内容

有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本发明提供了一种控制系统，包括：

编译单元，配置成将待更新的控制程序解耦，编译生成数据文件，并发送下载请求；

非实时任务单元，与所述编译单元相通信，配置成接收到所述下载请求后，下载并读取所述数据文件，并发送可更新信号；

实时任务单元，与所述非实时任务单元相通信，配置成实时运行控制程序，在接收到所述可更新信号后，根据所述非实时任务单元读取所述数据文件的结果，完成控制程序的更新。

根据本发明的一个方面，其中所述数据文件包括变量搬移映射表，所述非实时任务单元进一步配置成：

解析所述变量搬移映射表。

根据本发明的一个方面，其中所述实时任务单元进一步配置成：

在接收到所述可更新信号后，根据所述变量搬移映射表，读取原变量存储地址的内存值，写入新变量存储地址。

根据本发明的一个方面，其中所述编译单元进一步配置成：

根据当前运行的控制程序的数据存储区分配信息、变量存储地址信息和所述待更新的控制程序，形成所述变量搬移映射表。

根据本发明的一个方面，其中所述非实时任务单元进一步配置成：

根据外部信号的触发，向所述编译单元上传所述当前运行的控制程序的数据存储区分配信息、变量存储地址信息。

根据本发明的一个方面，其中所述编译单元进一步配置成：编译生成配置文件、指令文件；所述非实时任务单元进一步配置成：

接收到所述下载请求后，下载所述配置文件、指令文件，读取所述配置文件，获得任务链信息，加载所述指令文件，获得函数指针地址。

根据本发明的一个方面，其中所述实时任务单元进一步配置成：

在接收到所述可更新信号后，运行初始化函数，为新增变量赋初始值；

根据所述任务链信息切换子程序之间的调用关系；

根据所述函数指针地址切换子程序的函数指针。

根据本发明的一个方面，其中所述编译单元进一步配置成：

根据所述待更新的控制程序的更新标记，生成所述指令文件、配置文件。