JP2009184423A - 車両用電子制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2つのマイコン21,22を備えたECU1では、一方のマイコン21が、外部からの入力信号等に基づいて、他方のマイコン22を作動させるか否か判断し、作動させる場合には、電源回路23に電源制御信号C2を出力してマイコン22へ電源電圧V4を供給させることにより、該マイコン22を起動させる。そして、マイコン22は、車両の走行機能に関する制御(例えばエンジンの制御)を行うが、電源回路23内に設けられた副マイコン動作監視部57と上記マイコン21との両方へ、監視対象信号WDCを出力するようになっており、その両方によって正常に動作しているか否かが監視される。
【選択図】図1
Description
このような請求項1の車両用電子制御装置によれば、車両において重要な走行機能に関する制御を行う第1マイコンに対して、マイコンとは別の回路からなる監視手段を2つ設けることなく、監視系を2重にすることができる。よって、回路の増加を抑えつつも車両の信頼性を向上させることができる。
即ち、第1マイコンは、第2マイコン及び監視手段によって監視されるために、その第2マイコン及び監視手段へ、一定時間以内毎に監視対象信号を出力し、第2マイコン及び監視手段の各々は、第1マイコンからの監視対象信号が所定の監視時間以上入力されないと、第1マイコンへリセット信号を出力する、という構成である。そして、この構成によれば、第1マイコンにプログラム暴走が生じて監視対象信号が出力されなくなった場合に、その第1マイコンにリセット信号を与えて正常復帰を試みることができる。
第1マイコンにプログラム暴走が生じて監視対象信号が出力されなくなった場合に、まず、第2マイコン及び監視手段のうち、監視時間が短い方からリセット信号が出力され、それでも第1マイコンが正常復帰しなければ、第2マイコン及び監視手段のうち、監視時間が長い方からリセット信号が出力されるようになるからである。つまり、第2マイコンと監視手段とが、同時ではなく、時間を空けてリセット信号を出力することができ、第1マイコンを正常復帰させる機会を増やせるからである。
マイコンとは別の監視手段は、ハードウェア回路によって構成できるため、プログラムに従い動作する第2マイコンよりも異常の発生確率が低く信頼性が高いと考えられるからであり、もし信頼性の低い方が異常になっても信頼性の高い方がバックアップする、という思想を実現するには請求項6の構成が好ましい。
即ち、第2マイコンは、第1マイコンによって監視されるために、その第1マイコンへ、一定時間以内毎に監視対象信号を出力し、第1マイコンは、第2マイコンからの監視対象信号が所定の監視時間以上入力されないと、第2マイコンへリセット信号を出力する、という構成である。そして、この構成によれば、第2マイコンにプログラム暴走が生じて第1マイコンへの監視対象信号が出力されなくなった場合に、その第2マイコンにリセット信号を与えて正常復帰を試みることができる。
[第1実施形態]
まず図1は、第1実施形態のECU1の構成を表す構成図である。
まず、時刻t1よりも前(左側)に示すように、ECU1にバッテリ電圧V1が投入されただけの状態において、主マイコン21は、内部のI/Oポート34と内部タイマ35のみが作動する待機モードとなる。そして、この待機モードにおいて、主マイコン21は、主マイコン用電源制御信号C1と副マイコン用電源制御信号C2を出力しない。尚、本実施形態において、その各電源制御信号C1,C2はハイアクティブの信号であるため、待機モードにおいて、各電源制御信号C1,C2はローとなる。
まず、主マイコン21は、操作入力系ECU8〜10からの通信信号や外部からの各種スイッチ信号といった入力信号に基づいて、車両におけるイグニッション系電源をオンすべきイグニッションオン条件が成立したか否かを判断する。
このようなECU1によれば、車両において重要な走行機能に関する制御を行う副マイコン22に対して、副マイコン動作監視部57のような回路を2つ設けることなく、監視系を2重にすることができる。よって、回路の増加を抑えつつも、異常状態の副マイコン22が走行機能に関する制御を行ってしまうことを防止して車両の信頼性を向上させることができる。
一方、本実施形態では、副マイコン22が第1マイコンに相当し、主マイコン21が第2マイコンに相当し、副マイコン動作監視部57が監視手段に相当している。そして、電源回路23のレギュレータ51及びスイッチ52が、第1マイコンに対する給電手段に相当している。
[第2実施形態]
次に図4は、第2実施形態のECU63の構成を表す構成図である。尚、図4において、第1実施形態と同じものについては同一の符号を付しているため説明を省略する。
まず、副マイコン動作監視部57が、電源回路23とは別に設けられている。
即ち、監視機能監視部41aは、主マイコン21については、その主マイコン21からのウォッチドッグクリア信号WDCbが所定の監視時間Twb(例えば12ms)以上入力されないと(具体的には、例えば、ウォッチドッグクリア信号WDCbに立ち下がりエッジが生じない時間が監視時間Twb以上になると)、主マイコン21へ所定時間幅のリセット信号C8を出力する。同様に、監視機能監視部41aは、副マイコン動作監視部57についても、その副マイコン動作監視部57からのウォッチドッグクリア信号WDCaが所定の監視時間Twa(例えば12ms)以上入力されないと、副マイコン動作監視部57へ所定時間幅のリセット信号C10を出力する。
一方の論理回路64は、主マイコン21からの主マイコン用電源制御信号C1がローからハイになると、そのハイになった主マイコン用電源制御信号C1を電源回路23に出力し、その後、主マイコン21からの主マイコン用電源制御信号C1がローになるか、副マイコン22からの上記電源停止信号C9がハイになると、電源回路23への主マイコン用電源制御信号C1をハイからローにする。
また、マイコンは2つ以上あっても良い。
Claims (10)
- 少なくとも2つのマイコンを備えると共に、その2つのマイコンのうちの一方である第1マイコンが、車両の走行機能に関する制御を行うようになっている車両用電子制御装置であって、
前記2つのマイコンとは別に、前記第1マイコンが正常に動作しているか否かを監視する監視手段を備えており、
更に、前記2つのマイコンのうちの他方である第2マイコンが、前記第1マイコンが正常に動作しているか否かを監視するようになっていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項1に記載の車両用電子制御装置において、
前記第1マイコンに対して該第1マイコンを作動させるための電源電圧を供給する給電手段は、電源制御信号を受けると、前記第1マイコンに前記電源電圧を供給するようになっており、
前記第2マイコンが、前記第1マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき前記給電手段への前記電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、前記第1マイコンへの電源供給を制御するようになっていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の車両用電子制御装置において、
前記第1マイコンは、自己が動作中であることを示す起動信号を前記監視手段へ出力するようになっており、
前記監視手段は、前記起動信号を受けている場合に、前記第1マイコンの動作監視を実施すること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載の車両用電子制御装置において、
前記第1マイコンは、前記第2マイコン及び前記監視手段によって監視されるために、前記第2マイコン及び前記監視手段へ、一定時間以内毎に監視対象信号を出力するようになっており、
前記第2マイコン及び前記監視手段の各々は、前記第1マイコンからの監視対象信号が所定の監視時間以上入力されないと、前記第1マイコンへリセット信号を出力すること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項4に記載の車両用電子制御装置において、
前記第2マイコンにおける前記監視時間と、前記監視手段における前記監視時間は、それぞれ異なる値に設定されていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項5に記載の車両用電子制御装置において、
前記監視手段における前記監視時間は、前記第2マイコンにおける前記監視時間よりも長い時間に設定されていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項4ないし請求項6の何れか1項に記載の車両用電子制御装置において、
前記第2マイコン及び前記監視手段の少なくとも一方は、前記第1マイコンが前記リセット信号を与えても正常復帰しない正常復帰不能状態になったと判断した場合には、前記第1マイコンに対して該第1マイコンを作動させるための電源電圧を供給する給電手段に、その電源電圧の供給を停止させること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項7の何れか1項に記載の車両用電子制御装置において、
前記第1マイコンは、前記第2マイコンが正常に動作しているか否かを監視するようになっていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項8に記載の車両用電子制御装置において、
前記第2マイコンは、前記第1マイコンによって監視されるために、前記第1マイコンへ、一定時間以内毎に監視対象信号を出力するようになっており、
前記第1マイコンは、前記第2マイコンからの監視対象信号が所定の監視時間以上入力されないと、前記第2マイコンへリセット信号を出力すること、
を特徴とする車両用電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項9の何れか1項に記載の車両用電子制御装置において、
前記第2マイコン及び前記監視手段の各々が正常に動作しているか否かを監視し、前記第2マイコン及び前記監視手段の両方が異常状態になったと判断すると、前記第1マイコンに対して該第1マイコンを作動させるための電源電圧を供給する給電手段に、その電源電圧の供給を停止させる監視機能監視手段を備えていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
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