[發明專利]可編程控制器以及操作方法

無效

• 申請號: 201010601496.X
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN102540952A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 劉勇志;尚衛華;劉莉;威廉·利肯巴克;陶德·菲斯特
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 周少杰

1.一種可編程控制器，其特征在于：該可編程控制器包括：

邏輯運算處理器，該邏輯運算處理器用于根據數據流計算機架構執行邏輯運算指令；

功能處理器，該功能處理器用于與該邏輯運算處理器進行通信以交換數據，該功能處理器還用于基于數據流計算機架構執行功能指令；該功能指令和邏輯運算指令以基本并行的方式分別被該功能處理器和該邏輯運算處理器執行。

2.如權利要求1所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器和該功能處理器被集成在一個單一的芯片中。

3.如權利要求1所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器和該功能處理器被集成多個芯片中。

4.如權利要求1所述的可編程控制器，其特征在于：該可編程控制器被配置成循環運作于同步時段和運行時段。

5.如權利要求4所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器和功能處理器在各自運行時段的指令均執行完畢后切換到同步時段。

6.如權利要求4中所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器和該功能處理器在預設的最大時間間隔到達時基本同時切換到同步時段。

7.如權利要求4所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器和該功能處理器在對應的標記數據部分或者全部完備時分別切換到各自的運行時段。

8.如權利要求1所述的可編程控制器，其特征在于：該可編程控制器包括連接在該邏輯運算處理器和該功能處理器之間的通信鏈路，該通信鏈路用于使該邏輯運算處理器和該功能處理器之間進行數據交換。

9.如權利要求8所述的可編程控制器，其特征在于：該通信鏈路包括第一先進先出存儲器和第二先進先出存儲器，該第一先進先出存儲器用于將數據從功能處理器傳送到邏輯運算處理器，該第二先進先出存儲器用于將數據從邏輯運算處理器傳送到功能處理器。

10.如權利要求8所述的可編程控制器，其特征在于：該通信鏈路包括可供邏輯運算處理器讀取而可供功能處理器寫入的第一存儲區，該通信鏈路還包括可供功能處理器讀取而可供邏輯運算處理器寫入的第二存儲區。

11.如權利要求1所述的可編程控制器，其特征在于：該可編程控制器還包括局部存儲器和數據流存儲器，該局部存儲器可完全被邏輯運算處理器訪問，該局部存儲器用于存儲邏輯運算程序的邏輯運算指令以及中間數據，該數據流存儲器可被該邏輯運算處理器直接訪問并可被該功能處理器間接訪問，該數據流存儲器用于存儲令牌數據。

12.如權利要求11所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器包括：

令牌數據輸入單元，該令牌數據輸入單元用于接收并暫存令牌數據；

匹配單元，該匹配單元與該令牌數據輸入單元連接，該匹配單元用于通過檢查與邏輯運算指令相聯系的令牌數據是否已在令牌數據輸入單元準備好來判斷存儲于局部存儲器中的邏輯運算指令是否可供執行；

可執行指令存儲單元，該可執行指令存儲單元連接于該匹配單元，該可執行指令存儲單元用于暫存并派送經匹配單元判斷為可執行的邏輯運算指令；以及

多個執行單元，該多個執行單元用于執行從該可執行指令存儲單元派送而來的可執行邏輯運算指令。

13.如權利要求12所述的可編程控制器，其特征在于：該邏輯運算處理器進一步包括第一開關單元，該第一開關單元用于將該可執行指令存儲單元與該多個執行單元中空閑的一個執行單元相連接，以使得該空閑的執行單元可以執行從該可執行指令存儲單元派送的可執行邏輯運算指令。

14.如權利要求13所述的可編程控制器，其特征在于：該可編程控制器進一步包括第二開關單元以及令牌數據輸出單元，該第二開關單元用于選擇性地將該多個執行單元產生的令牌數據傳送給至少該令牌數據輸入單元和令牌數據輸出單元中之一者。

15.如權利要求1所述的可編程控制器，其特征在于：該功能處理器包括用于執行輸入輸出掃描功能的輸入輸出掃描處理器。