[发明专利]控制程序处理器的片上系统的控制程序执行方法

摘要

本发明提供了一种控制程序处理器的片上系统及其控制方法，通过设置逻辑控制处理器、运动控制处理器、控制管理单元、存储器、信号输入模块及信号输出模块，其中，存储器存储控制程序和数据，由控制管理单元根据控制程序任务信息控制逻辑控制处理器执行逻辑控制程序以及控制运动控制处理器执行运动控制程序，以进行逻辑控制功能和运动控制功能的管理和调度，并通过信号输入模块获取输入参数信号以及通过信号输出模块输出输出信号至待控制设备进行对外部设备的控制。该片上系统将控制程序的执行与控制程序的管理功能分离，相对于使用通用处理器芯片的控制器实现更加集成、高效、稳定，可以大大缩减控制器的开发周期和成本。

主权项

一种片上系统的控制程序执行方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：下载控制程序和数据至存储器中；S2：控制管理单元读取存储器中的控制程序任务信息，并根据控制程序任务信息进行多控制任务的调度，当有符合执行要求的控制任务就绪后，判断该控制任务的类型：如控制任务为逻辑控制任务，则将对应的逻辑控制程序及数据发送至逻辑控制处理器并转至步骤S3，如控制任务为运动控制任务，则将对应的运动控制程序及数据发送至运动控制处理器并转至步骤S4；S3：所述逻辑控制处理器根据接收到的逻辑控制程序及数据自动从存储器中寻址获取对应的指令及数据段数据，并按顺序依次执行指令直至该逻辑控制程序的程序段结束，向所述控制管理单元返回程序执行结果信息，转至步骤S5；S4：所述运动控制处理器根据接收到的运动控制程序及数据自动从存储器中寻址获取对应的指令及数据段数据，并按顺序依次执行指令直至该运动控制程序的程序段结束，向所述控制管理单元返回程序执行结果信息，转至步骤S5；S5：通过信号交互模块输出程序执行结果信息至待控制设备；其中，所述步骤S3中，在执行指令的过程中，当指令中包含运动控制功能的调用程序时，由所述逻辑控制处理器将所调用的运动控制功能程序段及数据段信息发送至所述运动控制处理器以执行该调用程序，并在执行结束后向逻辑控制处理器返回执行结果；所述逻辑控制处理器执行包括以所述逻辑控制程序为主体的混合控制程序；在所述混合控制程序中，所述运动控制程序以G代码功能块的形式存放，并提供功能块编号；所述逻辑控制程序里直接使用“CALL FB+功能块编号”的指令来调用所述运动控制程序；当所述逻辑控制处理器执行到该“CALL FB+功能块编号”的指令时，调用功能块编号查找到所述运动控制程序段段号和数据段段号，并发送给所述运动控制处理器。