CN101868378B

CN101868378B - 向车上控制装置的控制用数据的写入方法和车上控制装置

Info

Publication number: CN101868378B
Application number: CN200980101033.2A
Authority: CN
Inventors: 田口雅敏; 松田泰幸
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2008-03-25
Filing date: 2009-02-24
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2029-02-24
Also published as: DE112009000047B4; DE112009000047T5; CN101868378A; US7987300B2; WO2009119224A1; US20090248912A1

Abstract

提供面向车上控制装置的控制用数据的写入方法和车上控制装置，用压缩数据传送或非压缩数据传送，都可实现向车上控制装置写入，不会因此而使RAM和非易失性存储器存储容量及读写处理增加。非压缩传送含有控制程序、参照数据的控制用数据的第一种传送帧、压缩传送的第二种传送帧为同一固定大小，各传送帧含有表示非压缩/压缩的压缩识别信息。车上控制装置接收传送帧为非压缩时，在非易失性存储器(27)存入该帧的控制用数据；在压缩时，将该帧的控制用数据写入RAM(26)并开始解压缩处理，如果解压缩后的控制用数据写入RAM且该控制数据量达到设定量，中断解压缩处理，将解压缩的控制用数据存入非易失性存储器，再从中断处继续解压缩。

Description

向车上控制装置的控制用数据的写入方法和车上控制装置

技术领域

本发明涉及对车上自动设备的动作进行控制的车上控制装置以及对该车上控制装置写入控制程序和/或用于执行该程序的参照数据的方法。本发明不仅限于此，还能够用于对车上的自动变速器的动作进行控制的变速控制装置和对其他车上自动设备的动作进行控制的计算机、控制器(controller)。

背景技术

专利文献1：JP特开2003-202072号公报，

专利文献2：JP特开2006-283832号公报，

专利文献3：JP特开2001-034601号公报。

在专利文献1中记载了这样的车辆控制装置：基于道路信息和行驶状态来计算目标速度，通过计算机控制车上自动变速器的变速，从而使车辆速度变为该目标速度。在专利丈献2中记载了这样的车辆控制装置：利用内置RAM(随机存取存储器)的CPU(中央处理器)和EEPROM(电可擦除只读存储器)，基于变速杆位置和引擎工作状态来控制自动变速器。

在专利文献3中，记载了向很多车上控制装置所采用的单芯片微型计算机(Micro computer：微型计算机)的非易失性存储器写入控制程序的方法。微型计算机以CPU、RAM和非易失性存储器(EPROM(可擦可编程只读存储器)，EEPROM)为主体，RAM的存储容量比非易失性存储器小。在专利文献3的图1所示的第一实施例中，为了缩短从外部的PROM(可编程序的只读存储器)写入器(Writer)向微型计算机(的非易失性存储器)传送要存储的控制程序的传送时间，对控制程序进行压缩后传送，但控制程序被以完全可写入RAM的空区域的单位区块(block)化，以区块单位被压缩传送。但是，在传送之后要进行写入，与高压缩不相称的是压缩率低，另外，对压缩数据进行解压缩即将其展开时，以完全可写入RAM的空区域的单位来压缩传送，导致一个区块的压缩数据量即传送数据量少，节省传送时间的效果比较低。因此，在第二实施例中，接收控制程序的区块单位的压缩数据而将其按顺序写入RAM之后，再写入非易失性存储器，如果已将全部控制程序的压缩数据存储在非易失性存储器中，则从该非易失性存储器中按顺序将压缩数据读出至RAM后解压缩，将解压缩后的数据写入非易失性存储器。由此，从PROM写入器向作为控制装置的单芯片微型计算机传送控制程序的传送时间缩短，并且能够采用高压缩率的压缩方式，进一步缩短传送时间。

发明内容

发明要解決的问题

但是，非易失性存储器需要并行地保存(保持)控制程序的压缩数据和展开数据，所以必须将非易失性存储器的存储容量增加用于保存压缩数据的容量。另外，在写入控制程序时，必须对RAM写入两次同一压缩数据，并且对非易失性存储器必须进行读取压缩数据的写入和读取，导致RAM和非易失性存储器的数据读写处理增加。

然而，在写入控制程序和/或该控制程序所用的参照数据时，在利用非压缩数据进行传送的情况下和在压缩数据传送的情况下，用PROM写入器或其他传送工具生成的数据传送帧(frame)不同，另外，单芯片微型计算机等的车上控制装置中进行的将接收数据存入非易失性存储器的存储处理不同。但是，有时会有在想要以非压缩数据来传送全部数据的情况，以及想要用压缩数据和非压缩数据的混合来传送数据的情况。特别，控制程序所用的参照数据在设计上变更频度高，因此存在想要用容易确认的非压缩数据进行处理的情况。另外，在写入特定的识别商品号时，也存在想要使用能够认知的非压缩数据来作为文本数据。

本发明的第一目的在于，利用压缩数据的传送或非压缩数据的传送，都能够实现向车上控制装置写入、追加写入或部分更新写入控制程序或控制参照数据；本发明的第二目的在于，不会因实现第一目的而特别使RAM和非易失性存储器的存储容量增加；本发明的第三目的在于，不会因实现上述两个目的而特别使RAM和非易失性存储器的数据读写处理增加。

用于解决问题的方法

为了达成上述目的，本发明提供一种面向车上控制装置的控制用数据的写入方法，接收固定大小的第一种数据传送帧或与所述固定大小相同大小的第二种数据传送帧，所述第一种数据传送帧含有存入用数据和表示非压缩的压缩识别信息，所述第一种数据传送帧的存入用数据是将用于存入所述非易失性存储器的非压缩的所述控制用数据分为多个数据而成的，第二种数据传送帧含有存入用数据和表示压缩的压缩识别信息，所述第二种数据传送帧的存入用数据是将压缩控制用数据分为多个数据而成的，所述压缩控制用数据是对用于存入所述非易失性存储器的所述控制用数据进行压缩而成的数据，在所接收的数据传送帧的压缩识别信息表示非压缩时，将该数据传送帧的存入用数据存入所述非易失性存储器，在所接收的数据传送帧的压缩识别信息表示压缩时，将该数据传送帧的存入用数据解压缩后存入所述非易失性存储器，如果该存入用数据的解压缩结束，则中断解压缩处理，如果接收到下个数据传送帧，则从所述中断之处开始该下个数据传送帧的存入用数据的解压缩处理，并将所述解压缩处理后所得的数据存入所述非易失性存储器，重复接收所述数据传送帧以及向所述非易失性存储器存入该数据传送帧的非压缩的控制用数据，直到用于存入所述非易失性存储器的全部非压缩的所述控制用数据被存入所述非易失性存储器为止。实现该目的的本发明的面向车上控制装置的控制用数据的写入方法，下面记为(1)。

(1)提供一种面向车上控制装置的控制用数据的写入方法，

该车上控制装置具有RAM和非易失性存储器，所述RAM用于暂时写入数据，所述非易失性存储器用于存储程序和控制用数据，所述程序用于控制车上自动设备的动作，所述控制用数据含有在执行该程序时使用的参照数据，

该车上控制装置能够利用该非易失性存储器的控制用数据，将表示车上自动设备的状态的状态数据保存在所述RAM中，基于所保存的该状态数据而生成输出数据，根据该输出数据来控制该车上自动设备的动作，

所述控制用数据写入方法用于将所述控制用数据存入所述车上控制装置的所述非易失性存储器中，所述控制用数据写入方法的特征在于，

接收固定大小的第一种数据传送帧或与所述固定大小相同大小的第二种数据传送帧，所述第一种数据传送帧含有存入用数据和表示非压缩的压缩识别信息，所述第一种数据传送帧的存入用数据是将用于存入所述非易失性存储器的非压缩的所述控制用数据分为多个数据而成的，第二种数据传送帧含有存入用数据和表示压缩的压缩识别信息，所述第二种数据传送帧的存入用数据是将压缩控制用数据分为多个数据而成的，所述压缩控制用数据是对用于存入所述非易失性存储器的所述控制用数据进行压缩而成的数据，

在所接收的数据传送帧的压缩识别信息表示非压缩时，将该数据传送帧的存入用数据存入所述非易失性存储器，

在所接收的数据传送帧的压缩识别信息表示压缩时，将该数据传送帧的存入用数据解压缩后存入所述非易失性存储器，如果该存入用数据的解压缩结束，则中断解压缩处理，如果接收到下个数据传送帧，则从所述中断之处开始该下个数据传送帧的存入用数据的解压缩处理，并将所述解压缩处理后所得的数据存入所述非易失性存储器，

重复接收所述数据传送帧以及向所述非易失性存储器存入该数据传送帧的非压缩的控制用数据，直到用于存入所述非易失性存储器的全部非压缩的所述控制用数据被存入所述非易失性存储器为止。

此外，为了容易理解，在括弧内标注附图所示的后述实施例的对应要素或对应事项附图标记，作为例示来参考。以下也相同。

发明的效果

由此，以非压缩方式传送的第一种数据传送帧和以压缩方式传送的第二种数据传送帧都是相同的固定大小，因此能够以相同的帧结构传送至车上控制装置。数据传送帧中含有压缩识别信息，因此可基于此而容易地选择是否需要解压缩处理。对于大的控制数据，将其分份，将各份分别作为数据传送帧向车上控制装置传送，因此在RAM中只写入保存一个数据传送帧，并且，其容量只要能够保存作为向非易失性存储器写入的单位的设定量的、解压缩后的控制用数据即可，不需要同时保存全部控制用数据的压缩数据和对该压缩数据解压缩后的全部控制用数据那么大的存储容量。即，不需要为了写入而增加RAM的容量。由于不会特别增加RAM和非易失性存储器的读写处理，因此能够缩短写入时间。

(2)如(1)所述的面向车上控制装置的控制用数据的写入方法，其特征在于，所述压缩识别信息是地址数据，该地址数据用于指定所述控制用数据在所述非易失性存储器上的存储地址，表示非压缩的所述压缩识别信息是该地址数据本身，表示压缩的所述压缩识别信息，表示所述非易失性存储器的地址范围之外。

在本发明的后述的实施例中，该地址数据为3字节，其最上位字节(先头字节)的最上位2比特(先头2比特)的“01”表示“压缩”，“00”表示非压缩。此外，该情况下，就非易失性存储器的存储区域的最大地址而言，其比特限于“0”。将数据传送帧的先头部(协议)的传送先地址数据兼用于压缩识别信息，因此使第一种数据传送帧和第二种数据传送帧看起来结构相同，由此也容易并用非压缩控制数据传送和压缩控制数据传送。

(3)提供一种车上控制装置，具有RAM和非易失性存储器，所述RAM用于暂时写入数据，所述非易失性存储器用于存储程序和控制用数据，所述程序用于控制车上自动设备的动作，所述控制用数据含有在执行该程序时使用的参照数据，该车上控制装置能够利用该非易失性存储器的控制用数据，将表示车上自动设备的状态的状态数据保存在所述RAM中，基于所保存的该状态数据而生成输出数据，根据该输出数据来控制该车上自动设备的动作，

该车上控制装置的特征在于，

接收数据传送帧，该数据传送帧含有用于存入所述非易失性存储器的所述控制用数据，或者，含有将该控制用数据的压缩数据分为多个数据而成的存入用数据和表示该存入用数据是否为压缩数据的压缩识别信息，无论所述存入用数据是否为压缩数据，所述数据传送帧都是相同的固定大小，

(4)如(3)所述的车上控制装置，其特征在于，所述压缩识别信息是地址数据，该地址数据用于指定所述控制用数据在所述非易失性存储器上的存储地址，表示非压缩的所述压缩识别信息是该地址数据本身，表示压缩的所述压缩识别信息，表示所述非易失性存储器的地址范围之外。

附图说明

图1是表示装备了本发明的一个实施例的车上控制装置(22)的变速控制***的概要的区块图。

图2是表示图1所示的微型计算机22的主要结构要素的区块图。

图3是表示图2所示的CPU24根据EEPROM27所存储的程序来实施的控制概要的流程图。

附图标记的说明

25：通用总线

具体实施方式

参照附图来说明以下的实施例，从而使本发明的其他目的和特征更加明了。

第一实施例

图1表示装备了本发明的一个实施例的车上控制装置的变速控制***的概要。自动变速器1具有：变速机构、驱动该变速机构的油压电路、对该油压电路的油压的通流进行控制的电磁阀组(solenoid valve group)。变速机构用于进行方向转换，即，将引擎3的旋转动力变速为车轮驱动轴旋转驱动用的旋转动力，该变速机构包括：变矩器、用于进行多级变速的行星齿轮车机构，离合器和制动器。油压电路包括：液压泵、多个机械阀、节流孔(orifices)、流体流路。通过位于该流体流路上的电磁阀组的各电磁阀的打开(ON：开)/关闭(OFF：闭)或油压切换，使得油压电路对变速机构的离合器、制动器打开(ON：施加)/关闭(OFF：解除)油压。由此，决定自动变速器1的挡位(驻车P，后退R，空挡N，前进D、S、L)，另外，决定前进、后退的速度级(第一速～第六速)。在电磁阀组中，有设定前进用的电磁阀、设定后退用的电磁阀、设定速度级和锁止用的电磁阀。

对电子控制装置(ECU)2输入制动器信号，节流阀(throttle)开度信号、引擎旋转速度信号、车速信号等的状态信号和其他在决定挡位和速度级时应该参照的状态信号，并且输入挡位选择键组(电开关组)4的表示驾驶员操作的键的挡位指示信号。ECU2，根据状态信号和挡位指示信号，生成指示电磁阀组的各电磁阀的打开(使螺线管(solenoid)通电)/关闭(非通电)的螺线管操作信号，将该螺线管操作信号输出至自动变速器1内置的用于使各螺线管通电的螺线管驱动器(通电电路)，该螺线管操作信号用于决定应该设定的挡位并决定速度级，将自动变速器1设定为所决定的挡位和速度级。由此使各电磁阀通电，或停止通电。

ECU2由输入输出接口(I/F)21、输入输出接口(I/F)23、变速器控制器22构成。所述输入输出接口(I/F)21用于，从引擎3和自动变速器1接收表示引擎的动作状态和自动变速器的动作状态的状态信号，另外，接收挡位选择键组4的挡位选择信号，将自动变速器1的油压电路的各种电磁阀的打开/关闭、油压切换等的指示信号(操作信号)输出至自动变速器1；所述输入输出接口(I/F)23用于，从作为车上计算机***的主控制器的车上***控制器VSCC接收表示车辆的驾驶状态、行驶状态的状态信号，将表示自动变速器1的动作状态的变速器状态信号输出至车上***控制器VSCC；所述变速器控制器22作为本发明的一实施例的车上控制装置，用于利用变速控制程序，根据输入状态信号来生成操作输出数据，并将所生成的数据输出至I/F21。

操作输出数据在I/F21中被解码成变速器操作信号，该变速器操作信号被输出至自动变速器1的螺线管驱动器。在本实施例中，变速器控制器22使用单芯片微型计算机(微型计算机)，根据在微型计算机22内部的作为程序存储器的非易失性存储器(在本实施例中为EEPROM27)中存储的变速控制程序，与输入状态信号对应地(根据输入状态信号)生成控制输出数据并将其输出至I/F21。

图2表示微型计算机22的主要结构要素。微型计算机22具有CPU24、通用总线25、RAM26、作为非易失性存储器的EEPROM和输入输出端口28。在变速控制中，RAM保存由I/F21以一字节(byte)为单位集成了状态信号(输入信号)的状态数据，并暂时保存以下等数据：用于输出至自动变速器1的操作数据和用于输出至车上***控制器VSCC的状态数据等输入输出数据、以及计算处理、逻辑处理的中间过程的数据。

EEPROM27是非易失性保存CPU24的动作程序和参照数据的存储器，在本实施例中，除了在EEPROM27中设定有“控制数据”写入区域273之外，还设定有引导程序写入区域271，所述“控制数据”写入区域273用于存储(安装：install)参照数据(决定变速特性的速度级边界数据、锁止边界数据等)。以下，将变速控制程序和参照数据总称为“控制用数据”。图2表示CPU24根据引导程序而将“控制用数据”安装到微型计算机22内部的作为非易失性存储器的EEPROM27时的数据写入状态。

向微型计算机22安装“控制用数据”时，如图2所示，经由I/F23将存储(装)有数据传送帧的写入工具29连接至输入输出端口28，所述在数据传送帧中编入有“控制用数据”。在本实施例中，用于传送从写入工具29向微型计算机22安装的“控制用数据”的数据传送帧，分为第一种和第二种这两种数据传送帧

在本实施例中，第一种数据传送帧，在传送数据的大小的“第一设定量”的非压缩“控制用数据”的写入区域的先头添加了含有EEPROM27的写入地址数据(3字节)的协议(protocol)，所述传送数据的大小是开始该安装时的RAM26的空余容量的1/2以下的固定量。

第二种数据传送帧，在“控制用数据”的压缩数据的该“第一设定量”的写入区域的先头，添加了含有EEPROM27的写入地址数据(3字节)的协议，并且，使3字节地址数据的最上位字节的最上位的2比特(先头2比特)为表示“压缩”的“01”。该地址数据表示超出了EEPROM27的写入区域的最大地址的地址，即，表示脱离(超出)存储区域的地址。该情况的实际地址用将这2比特置为“00”的数据表示。即，通过将该2比特的“01”改写为“00”，从而取得实际地址数据。前述第一种数据传送帧中的写入地址数据表示将该2比特置为“00”的实际地址。此外，也可以取代通过将2比特的“01”改写为“00”来取得实际地址这种方式，而是将实际地址存储(装)在压缩数据内，通过对压缩数据进行解压缩来取得实际地址。

在利用第一种数据传送帧向微型计算机传送非压缩的“控制数据”的情况下，在写入工具29中，在非压缩的“控制数据”的全部量超过所述“第一设定量”的情况下，以“第一设定量”为单位来分割全部量，生成各分割的非压缩的第一种数据传送帧而保存在写入工具29中。

在利用第二种数据传送帧向微型计算机传送压缩了的“控制数据”的情况下，在写入工具29中压缩“控制数据”，在压缩数据的全部量超过“第一设定量”的情况下，以“设定量”为单位分割压缩数据，生成各分割的压缩数据的第二种数据传送帧而保存在写入工具29中。图2表示这样生成第二种数据传送帧而将其保存在写入工具29中的状态。

在电源打开支后立刻起动的引导程序271中含有程序272，在本实施例中，该程序272用于对上述第二种数据传送帧的压缩(压缩，加密)的“控制数据”进行解压缩(展开，解密)，利用该解压缩程序272来对压缩“控制数据”进行解压缩。即，恢复为非压缩的“控制数据”。

图3表示CPU24的“控制数据”安装处理的概要。如果打开电源来施加动作电压，则CPU24起动引导程序271(步骤s1)，根据该引导程序，判定写入连接端口(1/O28的通信端口)是否连接有写入工具(步骤s2)。此外，以下在括弧内省略“步骤”一词，只记载步骤识别符号。

如果没有连接写入工具29，则CPU24起动控制程序写入区域273的控制程序，根据该控制程序来开始变速控制(s2-s11-s12)。

但是，在没有连接写入工具29的情况下，与写入工具29进行通信，接收第一个数据传送帧并将其写入RAM26(s2～s4)。接着，根据接收帧的3字节的写入地址数据的最上位字节的最上位2比特的数据(压缩识别信息)，如果其为“00”，则直接将第一个数据传送帧的“控制数据”写入EEPROM27中的表示该3字节的地址数据的地址(始端地址)之后(s5，s6)。

在压缩识别信息为“01”的情况下，利用解压缩程序对第一个数据传送帧的“控制数据”(压缩数据)进行解压缩，将解压缩后的“控制数据”蓄积在RAM26中，如果蓄积量变为所述“设定量”以上，则中断解压缩，在EEPROM27中的由特定数据所示的地址(始端地址)以后进行写入(s5-s7～s9)，所述特定数据是指将该3字节的地址数据的最上位2比特(压缩识别信息)改为“00”读出的数据。然后，从中断的下个压缩数据开始再次继续进行解压缩(s10-s7)，另外，解压缩了的“控制数据”量如果变为写入“控制数据”的单位大小的“第二设定量”以上，则中断解压缩，在EEPROM27中的写入了先前的控制数据的最终地址的下个地址以后进行写入。这样，每次在解压缩了的“控制数据”量变为“第二设定量”以上时，中断解压缩，将解压缩的“控制数据”写入EEPROM27，如果写入结束则再次继续进行解压缩。

此外，第一设定量和第二设定量不同，第一设定量是传送数据的大小，第二设定量是写入解压缩后的“控制数据”的单位的大小。

如果第一个数据传送帧的压缩“控制数据”的解压缩结束，则中断解压缩，将解压缩完的控制数据写入EEPROM27。

如果将第一个数据传送帧的“控制数据”写入EEPROM27结束，则CPU24向写入工具29传送“READY”(已准备好)，响应于此，写入工具29将第二个数据传送帧发送至微型计算机22(s3，s4)。

在该第二个数据传送帧的传送数据是非压缩的情况下，CPU24的数据处理与接收上述第一个数据传送帧的情况的处理相同(s5，s6)。

在第二个数据传送帧的“控制数据”是压缩数据的情况下，利用第二个数据传送帧的“控制数据”再次继续执行已中断的解压缩，将解压缩后的“控制数据”写入EEPROM27中的第一个(之前接收的)数据传送帧的“控制数据”的写入结束地址的下个地址以后。其他处理与接收上述第一个数据传送帧的情况的处理相同(s5-s7～s10)。

第三个以后的数据传送帧的接收处理与上述第二个数据传送帧的接收处理相同。在最初的数据传送帧的“控制数据”收纳区域(accommodating area)，写入有解压缩后的数据大小信息。如果CPU24根据解压缩后的数据大小信息而检测出全部压缩数据解压缩结束，则将蓄积在RAM中的最后的数据传送帧的“控制数据”写入EEPROM27，在写入结束的后处理执行完之后，起动控制程序写入区域273的控制程序，根据该控制程序开始变速控制(s10-s3-s11-s12)。此外，也可以这样执行：在最后的数据传送帧的“控制数据”收纳区域中的“控制数据”之后写入结束(end)信息，以取代将解压缩后的数据大小信息写入最初的数据传送帧的“控制数据”收纳区域的方式，而且，CPU24如果检测出该结束信息，则将蓄积在RAM中的最后的数据传送帧的“控制数据”写入EEPROM27，在写入结束的后处理执行完之后，起动控制程序写入区域273的控制程序。

根据该实施例，以非压缩方式传送的第一种数据传送帧和以压缩方式传送的第二种数据传送帧都是相同的固定大小，因此能够以相同的帧结构传送至车上控制装置。数据传送帧中含有压缩识别信息，因此可基于此而容易地选择是否需要解压缩处理。对于大的控制数据，将其分成n份，将各份从第一个到第n个分别作为数据传送帧向微型计算机22传送，并将它们存入作为非易失性程序存储器的EEPROM27，在RAM26中只写入保存一个数据传送帧，并且，其容量只要能够保存作为向EEPROM27写入的单位的设定量的、解压缩后的控制用数据即可，不需要同时保存全部控制用数据(1～n)的压缩数据和对该压缩数据解压缩后的全部控制用数据那么大的存储容量。也不会特别增加针对RAM26和EEPROM27的同一数据的读写处理。

在该实施例中，在一个数据传送帧的压缩“控制数据”的解压缩中，如果向RAM26写入解压缩后的控制用数据并且解压缩后的控制数据量达到设定量，则中断解压缩处理，将解压缩后的控制用数据存入EEPROM27，然后从中断处再继续执行解压缩处理，重复该解压缩和向非易失性存储器进行的存入处理，直到这一个数据传送帧的压缩控制用数据全部解压缩并存入所述非易失性存储器为止，因此不会产生RAM溢出。在该实施例中，由于将该设定量设定为RAM26的空余容量的1/2以下，因此不会特别增加RAM26的存储容量，而能够实现使用第一种数据传送帧的非压缩控制数据的传送以及向EEPROM27的存入处理，当然也能够实现使用第二种数据传送帧的压缩的控制数据的传送和向EEPROM27的解压缩存储处理。

Claims

1.一种向车上控制装置的控制用数据的写入方法，

2.如权利要求1所述的向车上控制装置的控制用数据的写入方法，其特征在于，

所述压缩识别信息是地址数据，该地址数据用于指定所述控制用数据在所述非易失性存储器上的存储地址，

表示非压缩的所述压缩识别信息是该地址数据本身，

表示压缩的所述压缩识别信息，表示所述非易失性存储器的地址范围之外。