CN101221444B - 分布式算术逻辑单元可靠校验 - Google Patents

分布式算术逻辑单元可靠校验 Download PDF

Info

Publication number
CN101221444B
CN101221444B CN200710142259XA CN200710142259A CN101221444B CN 101221444 B CN101221444 B CN 101221444B CN 200710142259X A CN200710142259X A CN 200710142259XA CN 200710142259 A CN200710142259 A CN 200710142259A CN 101221444 B CN101221444 B CN 101221444B
Authority
CN
China
Prior art keywords
control module
processor
vehicle
diagnosing system
alu
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200710142259XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101221444A (zh
Inventor
W·R·梅休
D·W·赖特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN101221444A publication Critical patent/CN101221444A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101221444B publication Critical patent/CN101221444B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0286—Modifications to the monitored process, e.g. stopping operation or adapting control
    • G05B23/0289—Reconfiguration to prevent failure, e.g. usually as a reaction to incipient failure detection
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0224—Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
    • G05B23/0227—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
    • G05B23/0237—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions based on parallel systems, e.g. comparing signals produced at the same time by same type systems and detect faulty ones by noticing differences among their responses
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00—Safety arrangements
    • G05B9/02—Safety arrangements electric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)

Abstract

本发明提供了一种车辆诊断***，其可以进行分布式算术逻辑单元的可靠校验。该***包括：第一控制模块，其包括第一处理器并控制第一车辆子***；以及第二控制模块，其控制第二车辆子***并确认第一控制模块的第一处理器的功能性，其中如果第二控制模块确定第一控制模块的第一处理器出现故障，则第二控制模块关闭第一控制模块。

Description

分布式算术逻辑单元可靠校验
相关申请的交叉引用
本申请要求2006年8月31日提交的美国临时申请No.60/841，610的优先权，在此通过参考引入上述申请公开的内容。
技术领域
本发明涉及车辆诊断***，更具体地涉及用于减少控制模块操作故障的诊断***。
背景技术
本部分中的陈述仅提供与当前公开内容有关的背景信息而不构成先有技术。
现在参考图1，一个或多个控制模块10控制车辆的各个子***。控制模块10典型地包括主处理器12，其包括能够计算各种算术运算的结果的算术逻辑单元(ALU)。计算出的结果被软件使用以便控制子***中的各种电组件和/或机械组件。
某些传统的控制模块10包括次处理器14。次处理器14的目的是提供用于主处理器12的ALU的可靠校验。例如，次处理器14可以向主处理器12周期性地传送运算请求。主处理器12通过传送计算出的结果来进行应答。次处理器14将计算出的结果与预计结果进行比较。当计算出的结果等于预计结果时，次处理器14确定主处理器12的ALU正确操作。否则，当计算出的结果不等于预计结果时，主处理器12的ALU被确定为出现故障。次处理器14通过切断从电源16到主处理器12的功率来禁用主处理器12。
大部分实时嵌入的控制***需要这种类型的可靠校验。提供次处理器增加了生产控制模块10的总的成本。
发明内容
因此，提供了一种车辆诊断***。该***包括：第一控制模块，其包括第一处理器并控制第一车辆子***；以及第二控制模块，其控制第二车辆子***并且确认第一控制模块的第一处理器的功能性，其中如果第二控制模块确定了第一控制模块的第一处理器出现故障，则第二控制模块关闭第一控制模块。
此外，提供了一种通过第二控制模块来检测第一控制模块的故障的算术逻辑单元(ALU)的方法。该方法包括：第二控制模块向第一控制模块传送运算请求；从第一控制模块接收对包括了运算请求的结果的响应；当所述响应不等于预定结果时发送信号来关闭第一控制模块。
从在此提供的描述中，应用的其他范围将变得明显。应当理解，描述和具体示例仅仅是为了说明的目的而并不是想要限制本公开内容的范围。
附图说明
在此描述的附图仅为了说明的目的而并不是想要以任何方式限制本公开内容的范围。
图1是依据现有技术的控制模块的算术逻辑单元(ALU)的可靠校验***的框图。
图2是包括了分布式ALU可靠校验***的示范性车辆的框图。
图3是分布式ALU可靠校验***的详细框图。
图4是说明了分布式ALU可靠校验***的第二控制模块所执行的方法的流程图。
图5是说明了分布式ALU可靠校验***的第一控制模块所执行的方法的流程图。
具体实施方式
下面的说明实质上仅仅是示范性的并且不想要限制本公开内容、应用、或者用途。应当理解，在全部附图中，相对应的参考数字表示相似或者相对应的部件和特征。如在此所使用的，术语模块指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或者集群的)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其他适合的组件。
现在参考图2，车辆20包括发动机22、变速器24、以及变矩器26。发动机22在汽缸(未示出)内燃烧空气和燃料混合物，以产生驱动转矩。通过节气门28把空气吸入发动机中。变矩器26从发动机22向变速器24传递并且倍增转矩。变速器24包括一个或多个齿轮组，其基于想要的速度把转矩传递给传动***(未示出)。
车辆20进一步包括两个或多个控制模块，其控制车辆内的各个子模块。一个控制模块的处理器可以被用来在其他控制模块的处理器上执行ALU可靠校验，并且反之亦然。例如，如图2所示，发动机控制模块30控制发动机22的操作。变速器控制模块32控制变速器24和/或变矩器26的操作。发动机控制模块30和变速器控制模块32经由控制器区域网(CAN)34进行通信.可以理解，可以使用各种通信协议来促进控制模块30和32之间的通信。变速器控制模块32执行用于发动机控制模块30的ALU可靠校验，并且反之亦然。因此，把ALU可靠校验***分布在两个或多个控制模块之中，从而消除了对每一控制模块30和32内的次处理器的需求。
现在参考图3，更具体地说明了分布式ALU可靠校验***。第一控制模块40与第二控制模块42经由通信网络44进行电通信。第一控制模块40包括第一处理器46和第一ALU48。第二控制模块42至少包括第二处理器52和第二ALU50。第二控制模块42可以是独立的可靠***，其包括用于执行其自身的ALU可靠校验的次处理器(未示出)。在不同的其他实施例中，第二控制模块42依赖分布式ALU可靠校验***来诊断第二ALU50。为了易于讨论，将把图3的第二控制模块作为可靠***来进行讨论。
第一控制模块40计算控制第一车辆子***的各种运算结果。第二控制模块42类似于第一控制模块40进行操作，并且控制第二车辆子***。第二控制模块42传送请求信号，请求对预定等式、公式和/或函数的预定结果。第一控制模块40计算出结果并将应答传送到第二控制模块42。第二控制模块42将应答与预定结果进行比较。当计算出的结果不等于预计结果时，第二控制模块42确定第一ALU48出现故障。
其后，第二控制模块42可以关掉供给第一控制模块40的电压源，迫使第一子***在默认模式下操作。在不同的实施例中，第二控制模块42可以通过第一控制模块40内的内部但独立的处理(未示出)或者通过与第一控制模块40分离的外部方法来关闭第一控制模块40，如图3所示。在不同的其他实施例中，第二控制模块42可以命令第一控制模块40运行复位，使得第一子***复位。
现在参考图4，图4是说明了分布式ALU可靠检测***的第二控制模块42所执行的方法的流程图。当车辆20开启时，该方法可以被周期性地运行。在不同的其他实施例中，可以依据外部请求的启动而运行该方法。例如，车辆技师可以把诊断工具连接到车辆上并产生启动该方法的ALU确认检测请求。
在100，控制传送请求以计算预定的算术操作。在110，控制接收对请求的应答，其包括了计算结果。在120，控制将计算结果与预定的预计结果进行比较。如果计算结果等于预计结果，则控制确定第一ALU正确操作。当计算结果不等于预计结果时，控制确定第一控制模块的ALU的功能出现故障。在130，故障计数器递增。如果在140故障计数器超出预定阈值，则在150控制禁用第一控制模块。
图5是说明了分布式ALU可靠检测***的第一控制模块运行的方法的流程图。该方法可以基于从第二控制模块接收到的请求而开始.在200控制接收请求以执行预定计算。在210控制基于预定计算而计算出应答。在220控制传送预定计算。
一旦第一控制模块的ALU被确定为出现故障，就可以设定表示故障的诊断代码。在不同的实施例中，可以由服务技师通过连接到车辆的技术工具来检索诊断代码。在不同的其他实施例中，可以将诊断代码无线地传送到远端的技师处。在不同的其他实施例中，可以通过车辆的仪器面板来产生音频或视频警告信号，以指示驾驶员已出现车辆故障。
现在，本领域普通技术人员应当理解，从前面的描述中，可以以各种形式来实现本发明的概括教导。因此，虽然已连同其具体示例对本发明进行了描述，但是本发明的实际范围应当不限于此，因为依据附图、说明书、以及下面的权利要求，对于本领域普通技术人员来说其他变形将变得明显。

Claims (9)

1.一种车辆诊断***，包括：
第一控制模块，其包括第一处理器并控制车辆的变速器；以及
第二控制模块，其控制车辆的发动机并确认第一控制模块的第一处理器的功能性，其中如果第二控制模块确定第一控制模块的第一处理器出现故障，则第二控制模块关闭第一控制模块，
其中第一处理器包括算术逻辑单元ALU，并且其中第二控制模块确认第一处理器的ALU的功能性，
其中第二控制模块向第一控制模块发送运算请求，从第一控制模块接收对请求的响应，并在响应不等于预定结果时检测出故障的ALU。
2.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中第二控制模块反复向第一控制模块发送运算请求并从第一控制模块接收对请求的响应，并且其中当响应不等于预定结果到达预定的次数时，第二控制模块检测出故障的ALU。
3.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中第二控制模块通过第一控制模块的外部的***来关闭供给第一控制模块的电压源，从而执行关闭第一控制模块的操作。
4.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中第二控制模块通过向第一控制模块内部的***发送信号来关闭供给第一控制模块的电压源，从而关闭第一控制模块。
5.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中第二控制模块命令第一控制模块的运行复位。
6.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中当第一处理器被确定为出现故障时，第二控制模块设定诊断码。
7.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中当第一处理器被确定为出现故障时，第二控制模块发送信号来点亮指示灯。
8.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中当第一处理器被确定为出现故障时，第二控制模块发送信号来启动音频警告信号。
9.根据权利要求1所述的车辆诊断***，其中第二控制模块根据无线协议向远端位置传送诊断码。
CN200710142259XA 2006-08-31 2007-08-31 分布式算术逻辑单元可靠校验 Expired - Fee Related CN101221444B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US84161006P 2006-08-31 2006-08-31
US60/841,610 2006-08-31
US60/841610 2006-08-31
US11/758,762 2007-06-06
US11/758762 2007-06-06
US11/758,762 US7933696B2 (en) 2006-08-31 2007-06-06 Distributed arithmetic logic unit security check

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101221444A CN101221444A (zh) 2008-07-16
CN101221444B true CN101221444B (zh) 2013-03-06

Family

ID=39152950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200710142259XA Expired - Fee Related CN101221444B (zh) 2006-08-31 2007-08-31 分布式算术逻辑单元可靠校验

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7933696B2 (zh)
CN (1) CN101221444B (zh)
DE (1) DE102007040554B4 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8386101B2 (en) * 2007-11-07 2013-02-26 GM Global Technology Operations LLC Detecting program flow fault in torque security software for hybrid vehicle electric drive system
US20090125171A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Gm Global Technology Operations, Inc. Processor security diagnostics for hybrid vehicle electric motor control system
US8412425B2 (en) * 2009-02-12 2013-04-02 Eaton Corporation Transmission control module
DE102009026741A1 (de) * 2009-06-04 2011-02-03 Robert Bosch Gmbh Elektronisches Steuersystem und Verfahren zum Prüfen der korrekten Funktion einer Recheneinheit in einem elektronischen Steuersystem
EP2525064A4 (en) * 2010-01-15 2014-07-30 Toyota Motor Co Ltd SYSTEM WITH VARIABLE VALVE WORKING ANGLE
US8831821B2 (en) * 2010-12-17 2014-09-09 GM Global Technology Operations LLC Controller area network message transmission disable testing systems and methods
US8583305B2 (en) * 2011-03-31 2013-11-12 GM Global Technology Operations LLC System and method for detecting vehicle wake-up failure
US9122662B2 (en) 2011-06-01 2015-09-01 James Mason Faucett Processor safety test control systems and methods
AT515454A3 (de) * 2013-03-14 2018-07-15 Fts Computertechnik Gmbh Verfahren zur Behandlung von Fehlern in einem zentralen Steuergerät sowie Steuergerät
GB2528443B (en) 2014-07-21 2016-12-14 Ibm Checking arithmetic computations
EP3476417A1 (en) 2017-10-31 2019-05-01 Tecpharma Licensing AG Monitoring of disposable injection devices
EP3477649A1 (en) 2017-10-31 2019-05-01 Tecpharma Licensing AG Safety-critical drug delivery parameter determination
JP7347380B2 (ja) * 2020-09-09 2023-09-20 トヨタ自動車株式会社 処理装置、通信システム、及び処理装置用プログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1304487A (zh) * 1999-05-11 2001-07-18 罗伯特·博施有限公司 汽车用的带有便携式检测仪的诊断测试装置
CN1458889A (zh) * 2001-03-15 2003-11-26 罗伯特-博希股份公司 用于对分布式的安全紧急***的部件进行控制的方法
CN1472089A (zh) * 2002-08-02 2004-02-04 三菱电机株式会社 车辆用控制装置
CN1549893A (zh) * 2002-02-04 2004-11-24 株式会社博世汽车*** 汽车故障诊断***
CN1577197A (zh) * 2003-07-14 2005-02-09 罗伯特-博希股份公司 用于监控技术***的方法
CN1602455A (zh) * 2001-12-11 2005-03-30 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 用于汽车中对安全严格的应用的多芯冗余控制计算机***、计算机网络及其使用

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4799159A (en) * 1985-05-30 1989-01-17 Honeywell Inc. Digital automatic flight control system with disparate function monitoring
US4964506A (en) * 1988-04-29 1990-10-23 Chrysler Corporation Pressure balanced pistons in an automatic transmission
GB2290891B (en) * 1994-06-29 1999-02-17 Mitsubishi Electric Corp Multiprocessor system
US5941612A (en) * 1996-05-17 1999-08-24 Kelsey-Hayes Company Method and apparatus for testing an ABS electronic control unit microprocessor
JP3166634B2 (ja) * 1996-11-07 2001-05-14 日産自動車株式会社 車両用制御装置の故障記憶装置
DE19844623A1 (de) * 1998-09-29 2000-03-30 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren zur Reduzierung der thermischen Belastung eines Automatgetriebes für ein Kraftfahrzeug in einem Notfahrbetrieb
US6367022B1 (en) * 1999-07-14 2002-04-02 Visteon Global Technologies, Inc. Power management fault strategy for automotive multimedia system
US6944779B2 (en) * 1999-07-14 2005-09-13 Visteon Global Technologies, Inc. Power management fault strategy for automotive multimedia system
DE19957151B4 (de) * 1999-11-27 2006-06-01 Daimlerchrysler Ag Schaltvorrichtung
DE19964419B4 (de) * 1999-11-27 2008-11-20 Daimler Ag Schaltvorrichtung
US6636790B1 (en) 2000-07-25 2003-10-21 Reynolds And Reynolds Holdings, Inc. Wireless diagnostic system and method for monitoring vehicles
JP2002158668A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Denso Corp 車両用ネットワークシステムの異常検出装置
JP4399987B2 (ja) * 2001-01-25 2010-01-20 株式会社デンソー 車両統合制御におけるフェイルセーフシステム
EP1537344B1 (de) * 2002-09-04 2008-03-26 LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG Verfahren und vorrichtung zum durchführen einer schlupfregelung bei einem stufenlosen getriebe
EP1496435A1 (en) * 2003-07-11 2005-01-12 Yogitech Spa Dependable microcontroller, method for designing a dependable microcontroller and computer program product therefor
US7600161B2 (en) 2004-08-13 2009-10-06 Gm Global Technology Operations, Inc. Method of verifying integrity of control module arithmetic logic unit (ALU)
KR100747303B1 (ko) * 2005-11-11 2007-08-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 페일 세이프티 제어 시스템

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1304487A (zh) * 1999-05-11 2001-07-18 罗伯特·博施有限公司 汽车用的带有便携式检测仪的诊断测试装置
CN1458889A (zh) * 2001-03-15 2003-11-26 罗伯特-博希股份公司 用于对分布式的安全紧急***的部件进行控制的方法
CN1602455A (zh) * 2001-12-11 2005-03-30 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 用于汽车中对安全严格的应用的多芯冗余控制计算机***、计算机网络及其使用
CN1549893A (zh) * 2002-02-04 2004-11-24 株式会社博世汽车*** 汽车故障诊断***
CN1472089A (zh) * 2002-08-02 2004-02-04 三菱电机株式会社 车辆用控制装置
CN1577197A (zh) * 2003-07-14 2005-02-09 罗伯特-博希股份公司 用于监控技术***的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高海洋."第二代车载诊断***（OBD-Ⅱ）".世界汽车 7.2003,(7),59-60.
高海洋."第二代车载诊断***(OBD-Ⅱ)".世界汽车 7.2003,(7),59-60. *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007040554A1 (de) 2008-04-17
DE102007040554B4 (de) 2018-04-05
CN101221444A (zh) 2008-07-16
US7933696B2 (en) 2011-04-26
US20080059016A1 (en) 2008-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101221444B (zh) 分布式算术逻辑单元可靠校验
CN106341385B (zh) 用于车辆诊断和维修的连接服务
ES2951786T3 (es) Método, aparato y sistema de comunicación para el diagnóstico remoto de automóviles
CN100421983C (zh) 协同转矩控制安全方法和设备
US9815448B2 (en) Method for simplifying torque monitoring, in particular for hybrid drives
US8718876B2 (en) Vehicular electronic control apparatus
US10071633B2 (en) Control device for electric vehicle
RU2007135860A (ru) Способ диагностики двигателя
US11215530B2 (en) Engine health diagnosis and fault isolation with cranking test
CN105584317A (zh) 用于控制车辆中的冷却风扇的方法和***
CN101351351A (zh) 多发动机驱动的监控方法
EP3051419B1 (en) Vehicle computer system with data backup
US9211788B2 (en) Method for diagnosing an operating status of a drive device, and diagnostic device and drive system
JP3835312B2 (ja) 車両用電子制御装置
US11508191B1 (en) Vehicle diagnostic interface device
CN102221834B (zh) 确保汽车应用分布式网络上微处理器的安全完整性的方法
US7269491B2 (en) Cross-checking processors for powertrain control systems using a dedicated serial data link
JP2011161947A (ja) 電子コントローラの自動検査システム
KR100440139B1 (ko) 하이브리드 전기 자동차의 진단 방법
KR20160053627A (ko) 연료전지차량의 수소공급장치의 고장진단 장치 및 그 방법
KR20080079728A (ko) 차량진단 시스템 및 표시방법
CN113253701A (zh) 车辆远程诊断***及方法
KR101835096B1 (ko) 차량진단커넥터의 배터리 상시전원과 가속도 센서를 이용한 유사 액세서리전원 발생장치 및 그 방법
US10890131B2 (en) Engine simulation system and method
JP2006195739A (ja) 電子制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130306

Termination date: 20180831

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee