微型计算机及具有该微型计算机的电气设备的制作方法

文档序号:6624974
专利名称:微型计算机及具有该微型计算机的电气设备的制作方法
技术领域
本发明是关于具有存储区域划分成多个的存储装置的微型计算机及具有该微型计算机的电气设备。
背景技术
以往各种电气设备具有微型计算机,通过在该微型计算机的存储部例如ROM中所存储的程序进行动作。这样的微型计算机等的控制系统,由确定并处理所安装的设备全体的控制动作的部分、及根据该确定的动作内容控制设备的各种执行器(actuator)的驱动器(driver)部分构成。如果上述执行器是简单的继电器及开关,则上述驱动器部分可以简单构成。但是,当驱动容量大的直流马达等时,加在上述驱动器部分的负荷相当大,用于驱动的程序也需要很大容量。
例如,空调机包括确定并处理马达转速等的设备控制用微型计算机(控制用MCU(Micro Controller Unit))、及根据所确定的动作内容驱动马达的马达驱动用微型微型计算机(驱动用MCU)。这些微型计算机分别由1个芯片构成。在这些芯片中,设置有存储程序及数据(data)的ROM、暂时存储数据的RAM(随机存取存储器)、以及进行程序执行及数据处理的CPU等。
在上述马达驱动用微型计算机的ROM中,存储有描述驱动马达所需的算法的程序。在上述设备控制用微型计算机的ROM中,存储有控制设备所需的程序。这些微型计算机通过通信线互相连接。上述设备控制用微型计算机,对上述马达驱动用微型计算机,指示马达的转速。上述马达驱动用微型计算机,对上述设备控制用微型计算机,发送实际的马达转速数据。
在这样的系统中,在各微型计算机相互间只是进行根据通信规则的指示及应答。在各微型计算机的ROM中存储的程序只在各个微型计算机内执行。从而,不能从一个微型计算机对另一个微型计算机的ROM进行存取,各个微型计算机的程序内容相互不会泄漏,可保守机密。但是,由于在该系统中需要2个微型计算机,所以存在系统本身也大型化的问题。
如果用一个微型计算机能够执行马达驱动和设备控制两个方面,则可得到使设备小型化、降低成本等种种优点。为此,可考虑在一个微型计算机的ROM中存储上述双方程序。但是,这时,存在对ROM中存储的所有程序都可进行存取的新问题。例如,当马达控制程序和设备控制程序由不同公司制作时,可能要分别读出对方的控制程序,两者之间就无法保密。
另一方面,有的微型计算机,以保守存储器内的数据机密为目的,CPU和外部中的任一个有选择地具有有关存储器地址总线及数据总线的总线权的优先权。在该微型计算机的情况下,当外部有总线权时,可以在存储器内设置用于禁止外部对存储器内的数据读出和写入的禁止区域(地址)(例如特开平11-110294号公报)。这时,对于存储器内的特定区域,当在外部具有总线权时不能存取,不能进行读出和写入。这样,禁止从外部对上述特定区域的数据进行读出,可维持数据和程序的保密性。
但是,在可以使外部具有总线权的微型计算机中,尽管禁止从外部对微型计算机内的存储器进行存取,但是对于在微型计算机内如何保守微型计算机内的1个存储器中所存储的多个程序相互间的机密,没有任何考虑。
为此,有的微型计算机可将存储器的存储区域划分成多个,具有禁止基于各存储区域相互间存取的数据读出处理的功能。如果是这样的微型计算机,则某个公司的程序制作者制作且存储在ROM规定存储区域的程序,不可能被其他公司制作且存储在同一ROM其他区域的程序的程序制作者读出。从而,在1个ROM中所存储的多个程序相互之间,可以保守机密。
但是,在这样的微型计算机中,为了实现存储在存储器规定存储区域的程序、与存储在同一存储器其他区域的程序间的联合处理,需要在各程序制作者相互之间事前公开各程序的地址(存储最初执行的指令的地址)。即,在一个程序制作者制作的第1个程序,在调用另一个程序制作者制作的第2个程序时,可以指定第2个程序调用所需要的地址来进行调用(call)。但是,在第2个程序内,制作多个功能相互不同的子程序(subroutine)时,必须预先与第1个程序制作者联络该各子程序的开头地址。
当上述第1和第2个程序同时并行制作时,在第2个程序的制作过程中,有时该第2个程序内的各子程序开头地址会产生变更。这时,必须将变更的新地址逐个与第1个程序的制作者联络。另一方面,每当第2个程序的制作者变更子程序的开头地址时,第1个程序的制作者都必须变更第1个程序中的调用目标地址,作业很复杂。当忘记调用目标地址变更时,有可能会执行异常的控制。

发明内容
本发明的一方式的目的在于考虑到上述情况,提供一种微型计算机,使多个程序制作者相互间不必联络,这样,在减轻程序制作的负担的同时,可以无错误、恰当而迅速地制作程序。
本发明的微型计算机,具有将存储区域划分成多个的存储部,并具有禁止从该存储部一个存储区域对另一个存储区域进行数据读出处理的功能,将至少1个程序存储在上述另一个存储区域,将对该所存储的程序的转移指令存储在上述另一个存储区域的特定地址中,并且,将对该特定地址的调用指令存储在上述一个存储区域中。
本发明的其他目的和优点将在以下的说明中阐述,部分根据说明将是显而易见的,或者可以通过实践本发明而获悉。本发明的上述目的和优点可以通过下文中所具体指出的手段和组合而实现并获得。


在说明书中构成其一部分的附图,描述了本发明的现有优选实施例,其与上文给出的总体描述和下文给出的优选实施例的详细描述一起,用于说明本发明的原理。
图1是表示本发明一实施例的电气设备构成的框图。
图2是表示本发明一实施例的微型计算机构成的框图。
图3是表示本发明一实施例中的数据处理经过的图。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明的一实施例进行说明。
图1表示电气设备例如空调机主要部分的构成。
100是微型计算机,控制空调机的运转。在该微型计算机100上连接动作部101、温度传感器102、各种数据输入用信号线103、104、105、各种动作控制用执行器106、107、及马达驱动电路108等。马达驱动电路108例如是变频装置,对压缩机马达109输出驱动功率。
图2示出上述微型计算机100的概要。1是存储部即ROM,存储区域划分成多个区域例如第1区域和第2区域。
在上述第1区域中存储有初始设定程序及综合控制程序。初始设定程序由存储在地址W1~Wn中的数据及命令(command)构成,在投入电源时起动,对该第1区域的全部地址进行初始设定,用于禁止基于来自第2区域的存取进行数据读出处理。作为上述命令,有对第2区域特定地址A0的调用指令。上述综合控制程序综合执行空调机的各种控制动作,由存储在地址Xa~Xy中的数据和命令构成,投入电源后起动,对安装有该微型计算机的空调机全体的控制动作进行确定和处理。作为存储在地址Xa~Xy中的命令,包括对第2区域的特定地址A1、A2、A3的调用命令。
在上述第2区域中,存储有命令及初始设定程序,并且存储有根据上述综合控制程序,对与空调机的上述压缩机马达109相关的各功能进行单独控制的多个子程序。这些子程序包括起动控制程序、转速控制程序、及停止控制程序。作为第2区域内的命令,包括对上述初始设定程序的开头地址B1、上述起动控制程序的开头地址C1、上述转速控制程序的开头地址D1、及上述停止控制程序的开头地址E1的各转移指令。这些转移指令分别存储在第2区域的特定地址A0、A1、A2、A3中。第2区域的初始设定程序由存储在地址B1~Bn中的数据和命令构成,通过第1区域的初始设定程序调用地址A0,指定地址B1来起动,并对该第2区域中的全部地址进行初始设定,用于禁止基于来自第1区域的存取进行数据读出处理。
上述起动控制程序用于控制压缩机马达的起动,存储在地址C1~Cn中。在最后的地址Cn中,存储对调用该起动控制程序的综合控制程序一侧的地址的返回指令。
上述转速控制程序用于控制压缩机马达的转速F,存储在地址D1~Dn中。在最后的地址Dn中存储向综合控制程序的返回指令。
上述停止控制程序用于控制压缩机马达的停止,存储在地址E1~En中。在最后的地址En中存储向综合控制程序的返回指令。
另一方面,RAM2用于数据的暂时存储。在该RAM2和ROM1上,通过监视部3连接有CPU4。而且,在监视部3和CPU4上,连接程序计数器(program counter)5及保护(protect)转换部6。
监视部3对基于ROM1的第1区域和第2区域相互间存取的数据读出处理的容许·禁止进行监视及管理。保护转换部6根据CPU发出的指令,通过监视部3对基于第1区域和第2区域相互间存取的数据读出处理的禁止是有效还是无效,进行转换指定。
下面说明上述构成的作用。
当投入电源时,首先起动ROM1中的第1区域的初始设定程序。起动的初始设定程序,对第1区域中的全部地址进行初始设定,用于禁止基于由第2区域存取的数据读出处理,并且调用第2区域的特定地址A0。在所调用的第2区域的特定地址A0中,存储有命令“向B1转移”。根据该转移指令,起动第2区域的地址B1~Bn中所存储的初始设定程序。该初始设定程序,对第2区域中的全部地址进行初始设定,用于禁止基于由第1区域存取的数据读出处理。
接着,起动ROM1中的第1区域的综合控制程序。综合控制程序,在处理过程中分别调用第2区域的特定地址A1、A2、A3,将在这些特定地址A1、A2、A3中所存储的转移指令作为过渡,指定第2区域内的初始设定程序、起动控制程序、转速控制程序、及停止控制程序。
当指定综合控制程序的地址Xi时(压缩机马达起动所需的状态),根据所指定的地址Xi的命令“调用A1”,指定第2区域的地址A1中存储的命令“向C1转移”。根据该转移指令,起动在第2区域的地址C1~Cn中存储的起动控制程序,控制压缩机马达的起动。在起动控制程序的最终地址Cn中存储返回指令。根据该返回指令,指定第1区域内的综合控制程序的地址“Xi+1”,执行来自该地址“Xi+1”的处理。
这时,在指定了综合控制程序的地址Xi的时刻,该地址Xi存储在RAM2中,通过此后的返回指令,自动转移到RAM2内的地址Xi加“1”的地址“Xi+1”的处理。
当指定了综合控制程序的地址Xn时(压缩机马达转速控制所需的状态),根据所指定的地址Xn的命令“调用A2”,指定第2区域的地址A2中所存储的命令“向D1转移”。有关该转速控制程序的处理过程如图3中所示。即,根据地址A2的转移指令,起动第2区域D1~Dn中所存储的转速控制程序,控制压缩机马达的转速F。这时,目标转速Ft存储在RAM2的规定地址中,驱动控制压缩机马达,使压缩机马达的转速F成为其目标转速Ft。在转速控制程序的最终地址Dn中存储返回指令,根据该返回指令,执行来自第1区域内的综合控制程序的地址“Xn+1”的处理。
在数据处理时,读出ROM1的第2区域中所存储的各种控制参数,所读出的各种控制参数依次在控制中被使用。该读出同样是根据第2区域内的指令的处理,由于不是来自其他区域的数据读出,所以即使初始设定时设定了禁止基于由第1区域存取的数据读出处理,也不会被禁止。
继续进行综合控制程序的处理,当指定地址Xy时(压缩机马达停止所需要的状态),根据所指定的地址Xy的命令“调用A3”,指定第2区域的地址A3中所存储的命令“向E1转移”。根据该转移指令,起动第2区域的E1~En中所存储的停止控制程序,控制压缩机马达的停止。在停止控制程序的最终地址En中存储返回指令,根据该返回指令,执行来自第1区域内的综合控制程序地址“Xy+1”的处理。
由于对ROM1的第1区域中的全部地址,禁止基于由第2区域存取的数据读出处理,所以通过第2区域内的程序不能读出第1区域的内容。这样,对第2区域内的程序制作者,可保持第1区域内的程序的机密。同样,由于禁止由ROM1的第1区域对第2区域的数据读出处理,所以通过第1区域内的程序不能读出第2区域的内容。这样,对第1区域内的程序制作者,可保持第2区域内的程序的机密。即,在该微型计算机内可以实现保守ROM1中所存储的程序机密。
然而,当分别作成第2区域中的初始设定程序、起动控制程序、转速控制程序、及停止控制程序时,有时在各程序的开头地址B1、C1、D1、E1中发生变更。变更的新的开头地址,可以通过第2区域的程序制作者自己,更新为特定地址AO、A1、A2、A3的转移指令的转移目标地址。结果,第1区域的程序制作者完全不需要考虑各控制程序的开头地址的变更,只要固定把握最初的调用目标即特定地址A0、A1、A2、A3即可。
从而,在制作ROM1的第1区域和第2区域中的程序时,各程序制作者相互间不必联络。即,第1区域的程序制作者不参与第2区域程序的制作,可以只一直专心第1区域程序的制作。第2区域的程序制作者不参与第1区域程序的制作,可以只一直专心第2区域程序的制作。这样,程序制作的负担大幅度减轻,可以无差错、恰当且迅速进行程序制作,控制的可靠性也可提高。
另一方面,在初始设定时,如果输入了禁止解除的指令,则从CPU4向保护转换部6发送禁止解除命令。这时,通过保护转换部6操作监视部3,使对第1区域和第2区域的数据读出处理的禁止无效。
但是,这时的禁止解除命令,只有各区域的程序制作者能够设定,而不是通过ROM1内的一个区域的程序制作者等人为操作,就能进行另一个区域的程序制作者所想的设定。这样,可以确保对ROM1内的程序的机密性。例如,将在外部读出第2区域的全部程序内容的程序放入了第1区域中时,当有对第2区域进行读出处理的存取时,第1区域内的程序停止,不能执行以后的处理,不能向外部输出程序内容。
当单一的程序制作者使用所有的区域时,由于不需要保密,所以只要将对ROM1的全区域的数据读出处理的禁止设定为解除,就可以无限制使用ROM1的全区域,可以将ROM1当成与通常的单一区域ROM同等处理,可以使微型计算机具有通用性。
在上述实施例中,以在空调机上安装的微型计算机为例进行了说明,但是对安装在其他电气设备上的微型计算机也同样可以适用。另外,以将ROM1划分为2个区域的情况为例进行了说明,但是划分为3个或3个以上区域时,也同样可以进行。另外,即使是数据读出禁止只可设定在特定区域的微型计算机,至少也可以在该可设定的区域保密。
其他的优点和变型对于本领域的技术人员来说是明显的。因此,本发明在广义上并不局限于此处所显示和描述的具体细节及代表性实施例。相应地,在不脱离由随附的权利要求及其等同物所定义的本发明总体概念的精神或范围的情况下可以做出各种变型。
权利要求
1.一种微型计算机,具有将存储区域划分成多个的存储部,并具有禁止从该存储部的一个存储区域对另一个存储区域进行数据读出处理的功能,其特征在于将至少1个程序存储在上述另一个存储区域,将对该所存储的程序的转移指令存储在上述另一个存储区域的特定地址中,并且,将对该特定地址的调用指令存储在上述一个存储区域中。
2.如权利要求1所述的微型计算机,其特征在于上述多个存储区域至少由第1区域和第2区域构成,在上述第2区域中存储转移指令、初始设定程序、及多个控制程序,在上述第1区域中至少存储初始设定程序、综合控制程序、及对上述第2区域内的上述转移指令的调用指令;上述第1区域内的初始设定程序进行用于禁止基于来自上述第2区域的存取的数据读出处理的初始设定,上述第2区域内的初始设定程序进行用于禁止基于来自上述第1区域的存取的数据读出处理的初始设定,上述综合控制程序确定并处理安装有上述微型计算机的设备全体的控制动作,上述转移指令是对上述初始设定程序的开头地址的转移指令、及对上述各控制程序的开头地址的转移指令。
3.如权利要求1所述的微型计算机,其特征在于上述多个存储区域至少划分为第1区域及第2区域,所述第1区域存储初始设定程序及综合控制程序;所述第2区域存储命令、初始设定程序、马达起动控制程序、马达转速控制程序、及马达停止控制程序;上述初始设定程序对上述第1区域进行初始设定,用于禁止基于来自上述第2区域的存取的数据读出处理;上述综合控制程序确定并处理安装有上述微型计算机的设备全体的控制动作;上述命令是对上述初始设定程序的开头地址的转移指令、对上述马达起动控制程序的开头地址的转移指令、对上述马达转速控制程序的开头地址的转移指令、及对上述马达停止控制程序的开头地址的转移指令;上述马达起动控制程序对安装有上述微型计算机的设备的马达的起动进行控制;上述马达转速控制程序对上述马达的转速进行控制,上述马达的停止控制程序对上述马达的停止进行控制。
4.一种微型计算机管理方法,其特征在于在具有将存储区域划分成多个的存储部,并具有禁止从该存储部的一个存储区域对另一个存储区域进行数据读出处理的功能的微型计算机中,在上述另一个存储区域中至少存储1个程序,将对上述所存储的程序的转移指令存储在上述另一个存储区域的特定地址中,将对上述特定地址的调用指令存储在上述一个存储区域中。
5.一种电气设备,具有马达,并具有禁止从将存储区域被划分成多个的存储部的一个存储区域对另一个存储区域进行数据读出处理的微型计算机,其特征在于将有关上述马达的至少1个控制程序存储在上述另一个存储区域中,将对该存储的控制程序的转移指令存储在上述另一个存储区域的特定地址中,并且将对该特定地址的调用指令存储在上述一个存储区域中。
6.如权利要求5所述的电气设备,其特征在于上述微型计算机具有的上述多个存储区域至少划分为第1区域及第2区域,所述第1区域存储初始设定程序及综合控制程序;所述第2区域存储命令、初始设定程序、马达起动控制程序、马达转速控制程序、及马达停止控制程序;上述初始设定程序对上述第1区域进行初始设定,用于禁止基于来自上述第2区域的存取的数据读出处理;上述综合控制程序确定并处理上述电气设备全体的控制动作;上述命令是对上述初始设定程序的开头地址的转移指令、对上述马达起动控制程序开头地址的转移指令、对上述马达的转速控制程序的开头地址的转移指令、及对上述马达的停止控制程序的开头地址的转移指令;上述马达的起动控制程序对上述马达的起动进行控制;上述马达的转速控制程序对上述马达的转速进行控制;上述马达的停止控制程序对上述马达的停止进行控制。
全文摘要
本发明的微型计算机,其ROM的存储区域划分为第1区域和第2区域,在第2区域中存储程序,同样在第2区域的特定地址中存储对该所存储的程序的转移指令,将对第2区域的特定地址的调用指令存储在上述第1区域中。
文档编号G06F9/42GK1710549SQ20051007901
公开日2005年12月21日 申请日期2005年6月17日 优先权日2004年6月18日
发明者秋山和彦, 神户崇幸, 温品治信 申请人:东芝开利株式会社
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