本發(fā)明涉及使用在電動(dòng)機(jī)控制以及機(jī)器人控制等中的數(shù)值控制裝置，特別涉及高速地輸入輸出伺服控制部的外部信號(hào)的數(shù)值控制裝置。

背景技術(shù)：

數(shù)值控制裝置被用于控制機(jī)床的CNC控制中。機(jī)器人控制器控制機(jī)器人內(nèi)的電動(dòng)機(jī)，具有與CNC控制用數(shù)值控制裝置相似的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所涉及的數(shù)值控制裝置不限于CNC控制用數(shù)值控制裝置，也包含機(jī)器人控制器。

在制作數(shù)值控制裝置時(shí)，把進(jìn)行整體控制的主(main)控制部、執(zhí)行對(duì)機(jī)械的信號(hào)的輸入輸出進(jìn)行控制的順序功能的PLC(Programmable Logic Control:PLC)部、經(jīng)由伺服接口(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為I/F)與伺服電動(dòng)機(jī)之間進(jìn)行信號(hào)的輸入輸出的伺服控制部、執(zhí)行伺服控制信號(hào)的運(yùn)算處理的運(yùn)算部(DSP)，與裝置內(nèi)的其他部分進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出(I/O)用的I/F、用戶I/F以及周邊設(shè)備I/F等通過(guò)并行數(shù)據(jù)總線(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為總線)連接，并執(zhí)行各部之間的通信。

數(shù)值控制裝置要求在考慮成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)充分滿足所需規(guī)格的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選還要考慮提高此時(shí)所使用的部件的性能以及考慮供應(yīng)體制的變化等。在制作數(shù)值控制裝置時(shí)，用于形成主控制部和PLC部的處理器(CPU)以及DSP一般使用通用的處理器以及DSP。另一方面，減少部件數(shù)量對(duì)于降低成本是有效的。因此，把CPU、DSP以外的部分、即伺服控制部和其他電路整合為一個(gè)集成電路(IC)。這樣的IC稱(chēng)為面向特定用途的IC(ASIC)。在上述通過(guò)總線連接的結(jié)構(gòu)中，對(duì)于CPU、DSP以外的部分進(jìn)行ASIC化時(shí)，在CPU以及DSP與ASIC之間通過(guò)總線進(jìn)行連接，ASIC內(nèi)也設(shè)置總線。

進(jìn)一步，正在進(jìn)行CPU的多核化和串行I/F化。通過(guò)對(duì)CPU進(jìn)行多核化,能夠在一個(gè)CPU中容易地實(shí)現(xiàn)主控制部以及PLC部。在由CPU和ASIC組成的結(jié)構(gòu)中，對(duì)總線進(jìn)行PCI Express(注冊(cè)商標(biāo))等高速串行I/F化時(shí)，雖然對(duì)CPU與ASIC之間的通信實(shí)施串行I/F化，但是ASIC內(nèi)的通信是通過(guò)總線來(lái)進(jìn)行的。

在數(shù)值控制裝置的通信中，重要的是確保在主控制部(CPU內(nèi))與伺服控制部(ASIC內(nèi))之間的通信性能，該通信性能會(huì)影響作為控制對(duì)象的機(jī)械和機(jī)器人的性能。

因此，作為與數(shù)值控制裝置的高速化、高性能化有關(guān)的技術(shù)，已報(bào)告有如下方案(例如日本特開(kāi)2013-054730號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為“專(zhuān)利文獻(xiàn)1”)、日本特開(kāi)2003-316408號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為“專(zhuān)利文獻(xiàn)2”)、日本特開(kāi)2014-211721號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為“專(zhuān)利文獻(xiàn)3”)、日本特開(kāi)平09-073310號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為“專(zhuān)利文獻(xiàn)4”))。專(zhuān)利文獻(xiàn)1示出了電動(dòng)機(jī)控制部中的電動(dòng)機(jī)控制用的處理器由多核DSP構(gòu)成，并經(jīng)由高速串行通信I/F與電動(dòng)機(jī)控制用放大器相連的結(jié)構(gòu)例(參照段落[0016]～[0018]以及圖1)。還示出了對(duì)多核CPU分配數(shù)值控制、電動(dòng)機(jī)控制、PLC部的各個(gè)功能，并通過(guò)高速串行接口連接到通信控制兼總線橋接器的示例。

專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)了通過(guò)由數(shù)據(jù)處理容量小但是處理時(shí)間短的運(yùn)行體制所驅(qū)動(dòng)的一個(gè)CPU來(lái)處理數(shù)據(jù)用量小且直接對(duì)加工速度帶來(lái)影響的數(shù)據(jù)、以及機(jī)床的各個(gè)部分之間的I/O等的示例。還公開(kāi)了通過(guò)由數(shù)據(jù)處理用量大但是處理時(shí)間長(zhǎng)的運(yùn)行體制所驅(qū)動(dòng)的另一個(gè)CPU來(lái)分別分散處理數(shù)據(jù)用量大、不會(huì)直接對(duì)加工速度帶來(lái)影響的數(shù)據(jù)的示例。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠高速、高性能地控制機(jī)床(例如參照段落[0017]以及圖3)。另外，示出了與處理數(shù)據(jù)的內(nèi)容對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)處理用量與處理時(shí)間的關(guān)系(例如參照段落[0016]以及圖2)。進(jìn)一步，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了第二CPU讀取在信息共享部中儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)并高速地進(jìn)行處理，另外，根據(jù)這樣處理后的數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生用于控制伺服電動(dòng)機(jī)的控制信號(hào)(參照段落[0026])。

專(zhuān)利文獻(xiàn)3公開(kāi)了具有數(shù)值控制部和機(jī)器人控制部的數(shù)值控制，并且記載了把以往分別通過(guò)不同處理器來(lái)執(zhí)行的數(shù)值控制和機(jī)器人控制集中到多核處理器中的內(nèi)容。

專(zhuān)利文獻(xiàn)4公開(kāi)了使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制部之間的連接，并降低了電纜連接的復(fù)雜程度的數(shù)值控制裝置。

進(jìn)一步，在數(shù)值控制裝置中，對(duì)于與外部的輸入輸出(I/O)信號(hào)中的輸入信號(hào)，將其傳送到主控制部并進(jìn)行某種處理。例如與伺服控制部有關(guān)的輸入信號(hào)在主控制部中進(jìn)行處理后，與處理結(jié)果對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)被發(fā)送到伺服控制部。如上所述，在通過(guò)高速串行接口I/F把形成主控制部的CPU與具有伺服控制部的ASIC相連接的情況下，從主控制部至伺服控制部的信號(hào)經(jīng)由高速串行接口I/F以及ASIC中的總線來(lái)發(fā)送。另外，在ASIC中設(shè)有I/O信號(hào)的輸入輸出部，不需要在主控制部進(jìn)行處理的輸入信號(hào)從I/O信號(hào)的輸入輸出部經(jīng)由ASIC內(nèi)的總線被發(fā)送至伺服控制部。無(wú)論哪種情況，由于伺服控制部與ASIC的內(nèi)部總線相連接，因此對(duì)伺服控制部的信號(hào)經(jīng)由總線被發(fā)送。

在對(duì)伺服控制部的輸入信號(hào)中，有來(lái)自外部的驅(qū)動(dòng)中的電動(dòng)機(jī)的緊急停止信號(hào)、向電動(dòng)機(jī)的預(yù)定旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的變更指示信號(hào)等具有緊急性的信號(hào)。此外，向加工機(jī)通知某動(dòng)作已經(jīng)完成的信號(hào)那樣，伺服控制部對(duì)信號(hào)的響應(yīng)性變得重要。在沖壓鈑金加工機(jī)進(jìn)行的沖壓加工中，為了實(shí)現(xiàn)短的周期時(shí)間，優(yōu)選的是一檢測(cè)到金屬板材的沖裁完成信號(hào)，加工機(jī)就立即轉(zhuǎn)移到下一加工?；蛘撸趶澾厵C(jī)進(jìn)行的金屬板材彎曲加工中，為了實(shí)現(xiàn)短的周期時(shí)間，優(yōu)選的是一檢測(cè)到通知金屬板材的彎曲角度達(dá)到了預(yù)定角度的完成信號(hào)，加工機(jī)就立即轉(zhuǎn)移到下一加工。另外，在外圓磨床中，為了實(shí)現(xiàn)短的周期時(shí)間，優(yōu)選的是在加工中工件一達(dá)到預(yù)定的直徑和表面粗糙度，就立即轉(zhuǎn)移到下一加工。如上所述，由于對(duì)伺服控制部的信號(hào)是經(jīng)由總線進(jìn)行發(fā)送的，因此會(huì)產(chǎn)生延遲。特別是，即使提高輸入信號(hào)的通信優(yōu)先級(jí)，也存在著在大量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)中由于數(shù)據(jù)的保存等而需要時(shí)間，從而造成總線的延遲變大的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，在具有搭載伺服控制部以及外部信號(hào)的輸入輸出部的IC的數(shù)值控制裝置中，對(duì)于緊急性高的輸入信號(hào)或要求響應(yīng)性的輸入信號(hào)，縮短從輸入輸出部到伺服控制部的通信時(shí)間。

本發(fā)明的數(shù)值控制裝置，具有：輸出伺服電動(dòng)機(jī)的位置指令值的CPU；具備對(duì)驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)的放大器輸出電流指令值的伺服控制部以及進(jìn)行外部信號(hào)的輸入輸出的I/O部的集成電路；讀取位置指令值并進(jìn)行用于使伺服電動(dòng)機(jī)移動(dòng)到位置指令值的位置的控制的DSP；以及在CPU與集成電路之間的設(shè)備間通信路徑，其中，集成電路具有：內(nèi)部總線，其連接到與設(shè)備間通信路徑連接的通信接口以及I/O部；以及不經(jīng)由內(nèi)部總線、在伺服控制部與I/O部之間直接傳送信號(hào)的內(nèi)部通信路徑。

附圖說(shuō)明

根據(jù)與附圖有關(guān)的以下實(shí)施方式的說(shuō)明，本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得更清楚。在這些圖中：

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的數(shù)值控制裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

[實(shí)施例1]

首先，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101具有多核CPU1和ASIC2。多核CPU1和ASIC2通過(guò)一條高速串行接口(I/F)線10相連接。作為高速串行I/F線10，例如能夠使用PCI Express(注冊(cè)商標(biāo))，但不限于此例。

多核CPU1具有多核DSP3以及MAC(Media Access Control)控制器11。多核DSP3進(jìn)行與伺服控制有關(guān)的運(yùn)算。MAC控制器11進(jìn)行與網(wǎng)絡(luò)之間的通信，并且具有物理層(PHY)41。網(wǎng)絡(luò)是例如多功能(Multi-function)以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))。多功能是指能夠作為各種工業(yè)用以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))來(lái)使用。但是，網(wǎng)絡(luò)并不僅限于此。在本實(shí)施例中，雖然多核CPU1如圖所示在外部連接了CPU用的主存儲(chǔ)器DRAM13，但是有時(shí)也外部連接到ASIC2。

ASIC2具有伺服控制部21、I/O通信主控制器22、外圍設(shè)備23、圖形引擎(MPU&VRAM)24、I/O用RAM28、串行I/F271以及ASIC內(nèi)部總線250。伺服控制部21、I/O通信主控制器22、外圍設(shè)備23、圖形引擎(MPU&VRAM)24、I/O用RAM28、串行I/F271連接到ASIC內(nèi)部總線250。

I/O通信主控制器22是用于控制I/O通信的電路，經(jīng)由I/O通信用的外部I/F終端221與進(jìn)行DI/DO的輸入輸出的從屬單元(Slave Unit、未圖示)相連接。I/O通信主控制器22把存儲(chǔ)在I/O用RAM28中的DO輸出到所連接的從屬單元。另一方面，從從屬單元輸入的DI通過(guò)I/O通信主控制器22作為DI被存儲(chǔ)在I/O用RAM28中。I/O通信主控制器22與伺服控制部21之間設(shè)有內(nèi)部通信路徑260。I/O用RAM28上的DI/DO通過(guò)在多核CPU1上執(zhí)行的順序程序，經(jīng)由高速串行I/F線10、串行I/F271以及內(nèi)部總線250被讀/寫(xiě)。此外，也能夠不設(shè)有I/O用RAM28，作為存儲(chǔ)I/O通信主控制器22輸入輸出的I/O數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器來(lái)使用DRAM13。另外，也可以在ASIC2上連接RAM，將其作為I/O用RAM28以及ASIC2內(nèi)的處理的運(yùn)行存儲(chǔ)器來(lái)使用。

外圍設(shè)備23與存儲(chǔ)設(shè)備60以及通過(guò)電池后備供電的SRAM70相連接，該存儲(chǔ)設(shè)備60中存儲(chǔ)有在多核CPU1的初始化運(yùn)行時(shí)加載并展開(kāi)到DRAM13中的CNC的軟件。SRAM70存儲(chǔ)運(yùn)行中的數(shù)據(jù)，用于在電源被切斷等情況下也能夠恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。外圍設(shè)備23還具有用于鍵盤(pán)、用于模擬輸入輸出、用于時(shí)鐘的外部I/F端子。使用這些端子來(lái)進(jìn)行用戶輸入、用于跳過(guò)執(zhí)行中的加工程序的信號(hào)輸入、觸摸傳感器的信號(hào)輸入、時(shí)鐘輸入、模擬主軸輸出(模擬輸出)等。

圖形引擎24由實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的圖形功能的處理器(MPU)、用于存儲(chǔ)畫(huà)面的圖像的數(shù)據(jù)的VRAM以及把寫(xiě)入VRAM的數(shù)據(jù)輸出到LCD面板等顯示器的控制器構(gòu)成。

其次，對(duì)伺服控制進(jìn)行說(shuō)明。多核CPU1把移動(dòng)指令值寫(xiě)入DRAM13、CPU內(nèi)部的緩存中，DSP內(nèi)核3對(duì)其進(jìn)行存取。DSP內(nèi)核3根據(jù)移動(dòng)指令值來(lái)生成用于把伺服電動(dòng)機(jī)移動(dòng)到指令值的位置的、針對(duì)放大器的電流指令值，經(jīng)由高速串行I/F線10、串行I/F271以及ASIC內(nèi)部總線250傳送給伺服控制部21。

在伺服控制部21中設(shè)有伺服I/F26。伺服I/F26是用于把伺服放大器或主軸放大器與伺服控制部21相連接的接口。對(duì)伺服放大器或主軸放大器連接向使機(jī)床的各個(gè)軸進(jìn)行動(dòng)作的伺服電動(dòng)機(jī)或主軸電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線、以及檢測(cè)各個(gè)電動(dòng)機(jī)的位置/速度的反饋輸入信號(hào)。

通過(guò)伺服I/F26從伺服控制部21向放大器傳送電流的指令值。放大器根據(jù)接收的電流指令值進(jìn)行基于PWM信號(hào)的電流控制，并經(jīng)由伺服I/F26把內(nèi)置于放大器中的電流傳感器的值傳送給伺服控制部21。另外，來(lái)自伺服電動(dòng)機(jī)的反饋信號(hào)也經(jīng)由伺服I/F26傳送給伺服控制部21。多核DSP3經(jīng)由高速串行I/F線10、串行I/F271以及ASIC內(nèi)部總線250來(lái)讀取伺服控制部21所取得的電流傳感器的值或反饋信號(hào)的值，據(jù)此運(yùn)算下一個(gè)電流控制指令值，并通過(guò)反向路徑傳送給伺服控制部21。伺服控制部21把下一個(gè)電流控制指令值通過(guò)伺服I/F26傳送給放大器。多核DSP3通過(guò)反復(fù)進(jìn)行該電流控制來(lái)控制伺服電動(dòng)機(jī)，并使各個(gè)軸到達(dá)從多核CPU1指示的位置。多核DSP3把反饋信號(hào)的值寫(xiě)入DRAM13或內(nèi)置高速緩存中，多核CPU1讀取該值，確認(rèn)軸已經(jīng)到達(dá)了位置指令值。

經(jīng)由I/O通信主控制器22輸入輸出的I/O信號(hào)數(shù)據(jù)(DI/DO)分為能夠不經(jīng)由多核CPU1而直接與伺服控制部21之間進(jìn)行通信的第一種數(shù)據(jù)、以及除此之外的第二種數(shù)據(jù)。

第一種數(shù)據(jù)的第一個(gè)例子是在特定的軸(一個(gè)軸或多個(gè)軸)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，被從I/O通信主控制器22輸入到伺服控制部21時(shí)，伺服控制部21沒(méi)有經(jīng)由多核CPU1，立即停止由信號(hào)的種類(lèi)所指定的特定的軸(一個(gè)軸或多個(gè)軸)的旋轉(zhuǎn)的DI信號(hào)。

第一種數(shù)據(jù)的第二個(gè)例子是在特定的軸(一個(gè)軸或多個(gè)軸)以一定速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，被從I/O通信主控制器22輸入到伺服控制部21時(shí)，伺服控制部21沒(méi)有經(jīng)由多核CPU1，把以一定速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的軸的旋轉(zhuǎn)速度變更為由信號(hào)的種類(lèi)所指定的旋轉(zhuǎn)速度的DI信號(hào)。在開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)前，對(duì)于伺服控制部21事先設(shè)定了DI信號(hào)與旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系。

第一種數(shù)據(jù)的第三個(gè)例子是在特定的軸(一個(gè)軸或多個(gè)軸)停止?fàn)顟B(tài)下，被從I/O通信主控制器22輸入到伺服控制部21時(shí)，伺服控制部21沒(méi)有經(jīng)由多核CPU1，使停止了的軸以特定的最大加減速、特定的最大速度移動(dòng)到特定位置并定位的DI信號(hào)。在開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)前，對(duì)于伺服控制部21事先設(shè)定了定位的位置、最大加減速、最大速度。也能夠?qū)τ诙鄠€(gè)DI信號(hào)設(shè)定多個(gè)定位的位置或多個(gè)最大速度。

第二種數(shù)據(jù)的第一個(gè)例子是指定事先保存在存儲(chǔ)設(shè)備60等中的加工程序的DI信號(hào)。這樣的DI信號(hào)從I/O通信主控制器22被發(fā)送到多核CPU1，多核CPU1按照所指定的加工程序來(lái)生成對(duì)伺服控制部21的移動(dòng)指令值并發(fā)送到伺服控制部21。

第二種數(shù)據(jù)的第二個(gè)例子是，在通過(guò)多個(gè)軸同時(shí)進(jìn)行輪廓控制(插補(bǔ)處理)時(shí)，I/O通信主控制器22的I/O通信IF與進(jìn)行其他軸的控制的從屬單元(伺服控制IC)相連接，從從屬單元接收數(shù)據(jù)的情況。該數(shù)據(jù)包含來(lái)自伺服控制部21的數(shù)據(jù)，需要由多核CPU1的主控制部匯總進(jìn)行處理。

第一種和第二種數(shù)據(jù)的識(shí)別是通過(guò)設(shè)在I/O通信主控制器中的識(shí)別表來(lái)識(shí)別的。在該識(shí)別表中，應(yīng)該作為第一種數(shù)據(jù)被處理的信號(hào)由存儲(chǔ)至I/O用RAM的地址和比特來(lái)指定，通過(guò)與該表進(jìn)行對(duì)比來(lái)識(shí)別第一種和第二種信號(hào)。另外，代替地址和比特，也能夠通過(guò)與I/O通信IF相連接的從屬單元的種類(lèi)、單元中的連接器的端子來(lái)對(duì)識(shí)別表進(jìn)行指定。針對(duì)識(shí)別表的指定，數(shù)值控制裝置的使用者能夠任意地變更。

在實(shí)施例1中，I/O通信主控制器22識(shí)別DI是否是第一種數(shù)據(jù)，如果是第一種數(shù)據(jù)則經(jīng)由內(nèi)部通信路徑260發(fā)送給伺服控制部21，如果是第二種數(shù)據(jù)則經(jīng)由ASIC內(nèi)部總線250、串行I/F271以及高速串行I/F線10發(fā)送給多核CPU1。此外，由于多核CPU1為了整體控制，在第一種數(shù)據(jù)中也存在優(yōu)選進(jìn)行管理的數(shù)據(jù)，因此，對(duì)于這樣的數(shù)據(jù)，I/O通信主控制器22可以經(jīng)由內(nèi)部通信路徑260把第一種數(shù)據(jù)發(fā)送給伺服控制部21之后，經(jīng)由ASIC內(nèi)部總線250、串行I/F271以及高速串行I/F線10，把第一種數(shù)據(jù)適當(dāng)?shù)匕l(fā)送給多核CPU1。

如上所述，在實(shí)施例1中，能夠縮短I/O通信主控制器22接收了第一種數(shù)據(jù)后，伺服控制部21接收到第一種數(shù)據(jù)之前的時(shí)間。因此，在第一種數(shù)據(jù)要求緊急性或響應(yīng)性的情況下特別有利。

[實(shí)施例2]

接下來(lái)，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的數(shù)值控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的數(shù)值控制裝置102與實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101之間的不同點(diǎn)是，多核CPU1不具有多核DSP3，將多核DSP3外部連接到ASIC2。實(shí)施例2所涉及的數(shù)值控制裝置102的其他結(jié)構(gòu)由于與實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101中的結(jié)構(gòu)相同，所以省略了詳細(xì)的說(shuō)明。

ASIC2還具有串行I/F273。伺服控制部21經(jīng)由串行I/F273以及高速串行I/F線30與多核DSP3相連接。作為高速串行I/F線30，例如能夠使用PCI Express(注冊(cè)商標(biāo))，但是不僅限于此例。

接下來(lái)，對(duì)伺服控制進(jìn)行說(shuō)明。多核CPU1把伺服電動(dòng)機(jī)(未圖示)的位置指令值輸出到ASIC2內(nèi)的伺服控制部21。伺服控制部21對(duì)驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)的放大器(未圖示)輸出電流指令值。多核DSP3讀取位置指令值，并進(jìn)行用于使伺服電動(dòng)機(jī)移動(dòng)到位置指令值的位置的控制。

在伺服控制部21中設(shè)有伺服I/F26。伺服I/F26是用于把伺服放大器或主軸放大器與伺服控制部21相連接的接口。在伺服放大器或主軸放大器上連接向使機(jī)床的各軸進(jìn)行動(dòng)作的伺服放大器或主軸放大器的動(dòng)力線、以及檢測(cè)各個(gè)電動(dòng)機(jī)的位置/速度的反饋輸入信號(hào)。

在伺服控制部21中，把來(lái)自多核CPU1的位置指令值寫(xiě)入到內(nèi)置的RAM區(qū)域中。多核DSP3讀取位置指令值，進(jìn)行用于把伺服電動(dòng)機(jī)移動(dòng)到指令值的位置的控制。伺服電動(dòng)機(jī)的控制通過(guò)與伺服控制部21相連接的伺服I/F26來(lái)進(jìn)行。多核DSP3把反饋信號(hào)的值寫(xiě)入伺服控制部21，多核CPU1讀取該值，確認(rèn)軸已經(jīng)到達(dá)了位置指令值。其他的動(dòng)作與實(shí)施例1相同，因此省略說(shuō)明。

實(shí)施例2也與實(shí)施例1相同，能夠縮短I/O通信主控制器22接收了第一種數(shù)據(jù)后，伺服控制部21接收到第一種數(shù)據(jù)之前的時(shí)間。

[實(shí)施例3]

接下來(lái)，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的數(shù)值控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的實(shí)施例3所涉及的數(shù)值控制裝置103與實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101之間的不同點(diǎn)是：ASIC內(nèi)部總線分離成連接伺服控制部21以及串行I/F271的第一ASIC內(nèi)部總線251，和連接除此以外的I/O通信主控制器22、外圍設(shè)備23、圖形引擎24以及I/O用RAM28的第二ASIC內(nèi)部總線252；新設(shè)置了用于把第二ASIC內(nèi)部總線252與多核CPU1連接的串行I/F272；以及設(shè)置了連接多核CPU1與串行I/F272之間的高速串行I/F線20。實(shí)施例3所涉及的數(shù)值控制裝置103的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101中的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細(xì)說(shuō)明。

多核CPU1與伺服控制部21之間的伺服控制數(shù)據(jù)的通信，經(jīng)由高速串行I/F線10、串行I/F271以及第一ASIC內(nèi)部總線251來(lái)進(jìn)行。ASIC2內(nèi)的伺服控制部21以外的要素與多核CPU1之間的通信，經(jīng)由高速串行I/F線10、串行I/F272以及第二ASIC內(nèi)部總線252來(lái)進(jìn)行。

實(shí)施例3也與實(shí)施例1和2的實(shí)施方式相同，可以通過(guò)伺服控制部21減少緊急需要的、輸入給I/O通信主控制器22的外部信號(hào)的通信延遲。特別是在實(shí)施例3所涉及的數(shù)值控制裝置103中，假設(shè)沒(méi)有設(shè)置內(nèi)部通信路徑260，則在把輸入給I/O通信主控制器22的外部信號(hào)發(fā)送到伺服控制部21的情況下，由于經(jīng)由第二ASIC內(nèi)部總線252、串行I/F272、高速串行I/F線20、CPU1、高速串行I/F線10、串行I/F271以及第一ASIC內(nèi)部總線251進(jìn)行發(fā)送，導(dǎo)致延遲的時(shí)間變長(zhǎng)，因此特別有效。

進(jìn)一步，在實(shí)施例3中，伺服控制部21與多核CPU1之間的通信不受ASIC2內(nèi)的其他要素部分與多核CPU1之間的通信的影響，因此能夠提高多核CPU1與伺服控制部21之間的通信性能。進(jìn)一步，ASIC2內(nèi)的其他要素部分與多核CPU1之間的通信也能夠獨(dú)立于基于伺服控制部21的通信而進(jìn)行通信，因此能夠提高通信性能。由此，例如也能夠使基于圖形引擎24的繪圖功能更加高性能化。

[實(shí)施例4]

接下來(lái)，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的數(shù)值控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的數(shù)值控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的實(shí)施例4所涉及的數(shù)值控制裝置104與實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101之間的不同點(diǎn)是：從ASIC2中去除I/O通信主控制器22；I/O通信主控制器22輸入輸出的I/O信號(hào)數(shù)據(jù)(DI/DO)通過(guò)多核CPU1的MAC11在與網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行輸入輸出。實(shí)施例4所涉及的數(shù)值控制裝置104的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1所涉及的數(shù)值控制裝置101中的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細(xì)說(shuō)明。

通過(guò)MAC11輸入輸出的數(shù)據(jù)與實(shí)施例1相同地存儲(chǔ)在I/O用RAM28中。

以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但是當(dāng)然可以有各種變形例。例如，多核CPU1與ASIC2之間的通信接口不僅限于串行I/F，應(yīng)當(dāng)根據(jù)規(guī)格適當(dāng)?shù)貨Q定對(duì)各個(gè)IC集成何種功能部分、對(duì)ASIC內(nèi)的多個(gè)總線各自連接何種功能部，相應(yīng)地可以得到各種變形例。

根據(jù)本發(fā)明所涉及的數(shù)值控制裝置，在對(duì)伺服控制部的輸入信號(hào)中，不通過(guò)CPU進(jìn)行處理的緊急性高的信號(hào)或要求響應(yīng)性的輸入信號(hào)，不經(jīng)由集成電路內(nèi)的總線而直接從I/O部向伺服控制部進(jìn)行通信，因此與經(jīng)由總線進(jìn)行傳送的情況相比，能夠縮短通信時(shí)間。