JP3842144B2 - 車載電子制御装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用エンジンの燃料供給制御等に用いられるマイクロプロセッサを内蔵した車載電子制御装置に関し、特に多数の入出力信号の扱い方を改善して装置の小型化・標準化を図ると共に装置の安全性を向上させた車載電子制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図14は、従来の車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
図14において、1は1枚のプリント基板上に構成されたECU(エンジンコントロ−ルユニット)、2はECU1の大型のLSI(集積回路部品)で、このLSI2はCPU(マイクロプロセッサ)3、不揮発フラッシュメモリ4、RAMメモリ5、入力用デ−タセレクタ6、A/D変換器7、出力ラッチメモリ8等をデ−タバス30で結合して構成されている。9はECU1に制御電源を供給する電源ユニット、10は車載バッテリ、11は車載バッテリ10とECU1を接続する電源線、12は電源スイッチである。
ECU1は、車載バッテリ10から電源線11及び電源スイッチ12を介して給電される電源ユニット9から制御電源の供給を受けて動作するものであるが、その実行プログラムやエンジン制御用制御定数等は予め不揮発フラッシュメモリ4に格納されている。
【0003】
13は各種センサスイッチ、14はブリーダ抵抗、15は直列抵抗、16は並列コンデンサ、17は入力抵抗、18は正帰還抵抗、19は比較器であり、各種センサスイッチ13からの多数のON/OFF入力信号は、プルアップまたはプルダウン抵抗としてのブリ−ダ抵抗14から、ノイズフィルタを構成する直列抵抗15と並列コンデンサ16を経て比較器19に供給されるが、比較器19には入力抵抗17と正帰還抵抗18が接続されていて、並列コンデンサ16の両端電圧が比較器19の負側端子に印加されている基準電圧を超えるとデ−タセレクタ6に論理「H」の信号を供給する。
しかし、並列コンデンサ16の両端電圧が低下する時には、正帰還抵抗18による入力が加算されるので、基準電圧よりもさらに低い電圧まで低下したことにより、比較器19の出力は論理「L」に復帰する。
このようにして比較器19は、ヒステリシス機能を包含したレベル判定用比較器としての機能を持っており、多数の比較器19の出力は、デ−タセレクタ6及びデ−タバス30を介してRAMメモリ5に格納されるようになっている。
なお、デ−タセレクタ6は、例えば16ビットの入力を扱い、CPU3からチップセレクト信号を受けた時にデ−タバス30に出力するものであるが、入力点数は数十点に及ぶので、複数のデ−タセレクタが用いられている。
20は各種アナログセンサ、21は直列抵抗、22は並列コンデンサである。
【0004】
また、各種アナログセンサ20からの多数のアナログ信号は、ノイズフィルタを構成する直列抵抗21と並列コンデンサ22を介して、A/D変換器7に供給され、CPU3からチップセレクト信号を受取ったA/D変換器7のデジタル出力がデ−タバス30を介してRAMメモリ5に格納される。
CPU3の制御出力は、デ−タバス30を介してラッチメモリ8に格納され、出力トランジスタ23を介して外部負荷を駆動するものであるが、多くの制御出力点数に対応するためには複数のラッチメモリ8が使用され、CPU3によってチップセレクトされたラッチメモリ8に対して制御出力が格納されるようになっている。
なお、24はトランジスタ23の駆動用ベ−ス抵抗、25はトランジスタ23のベ−ス/エミッタ端子間に接続された安定抵抗、26は外部負荷、27は外部負荷26に対する給電用電源リレ−である。
【0005】
このように構成された従来装置では、CPU3が極めて多くの入出力を取扱うためにLSI2の規模が大きくなることや、ノイズフィルタとしての並列コンデンサ16、22は目的とするフィルタ定数を確保するために様々の容量のコンデンサを使用する必要があって標準化が困難であると共に、大きなフィルタ定数を確保するためには大型コンデンサを用いる必要があり、ECU1が大型化する等の問題点があった。
【0006】
LSI2の入出力端子を削減してその小型化を図る手段としては、特開平7−13912号公報「入出力処理IC」に示されるように、シリアル通信ブロックを用いて多数の入出力信号を時分割して授受する方法が提示されている。
しかし、この方式では様々な容量のノイズフィルタが必要であって、装置の標準化に適さないばかりか、充分なフィルタ定数を確保するためにコンデンサの容量も大きなものが必要となって装置の小型化にも適さない問題がある。
【0007】
一方、ON/OFF入力信号に対するノイズフィルタとしてデジタルフィルタを用い、そのフィルタ定数をマイクロプロセッサによって制御する概念は公知である。
例えば、特開平5−119811号公報「プログラマブルコントロ−ラ」では、サンプリングされた外部入力信号の入力論理値が複数回連続して同じ値であれば、これを採用して入力イメ−ジメモリに格納すると共に、サンプリング周期を変更することができるフィルタ定数変更命令を備えている。
この方式では、フィルタ定数が自由に変更できる特徴があるが、多数の入力信号を扱う場合にはマイクロプロセッサの負担が大きくなり、マイクロプロセッサの本来の目的である制御の応答性が低下する問題がある。
その他、ON/OFF信号に対するデジタルフィルタとしては特開2000−89974号公報「デ−タ格納制御装置」に見られるように、ハ−ドウエアとしてのシフトレジスタを設けて、上記と同様の概念でサンプリング処理するようにしたものもある。
【0008】
また、特開平9−83301号公報「スイッチドキャパシタフィルタ」では、多チャンネルのアナログ入力信号に対するノイズフィルタとして、スイッチトキャパシタを用いたデジタルフィルタが示されている。
この場合でも、多数のアナログ入力信号を扱う場合にはマイクロプロセッサの負担が大きくなり、マイクロプロセッサの本来の目的である制御の応答性が益々低下する問題がある。
その他、特開平8−305681号公報「マイクロコンピュ−タ」では、抵抗/コンデンサによるアナログフィルタの抵抗を多段階切換してフィルタ定数を変更するようにしたものが示され、特開2000−68833号公報「ディジタルフィルタ方式」では、アナログ値をディジタル変換した後に複数の時系列サンプリングデ−タの相加平均値を現在時刻のデ−タとして扱う移動平均方式のディジタルフィルタが示されている。
【0009】
その他、この発明に関連して、マイクロプロセッサの暴走監視と再起動制御に関連する様々な公知技術としては、以下に述べるようなものがある。
特開平7−196003号公報「車両安全装置の制御システム」では、マイクロコンピュ−タによって駆動制御される車両安全装置の駆動回路にAND回路を設け、マイクロコンピュ−タのウォッチドッグパルスが正常である時に作動許可信号を発生する判別回路の出力と、マイクロコンピュ−タの作動指令信号の論理積によって、例えばエアバッグ等の車両安全装置を駆動することが述べられている。この場合、リセットパルスによってマイクロコンピュ−タが再起動すれば、車両の運転手はマイクロコンピュ−タの一時的な暴走発生を認知できないという問題がある。
【0010】
また、特開平5−81222号公報「2CPUの動作監視方法」では、メインCPUとサブCPUの二つのCPUによって構成されたシステムにおいて、メインCPUが暴走又は故障した場合は、外部に設けたウォッチドッグタイマ回路より出力されるリセット信号によって2CPU共に初期化・再起動し、またサブCPUが暴走または故障した場合は、メインCPUがこれを監視して、メインCPUからサブCPUへリセット信号を出力してサブCPUを初期化・再起動することが述べられている。この場合も、リセットパルスによってマイクロコンピュ−タが再起動されれば、車両の運転手は、マイクロコンピュ−タの一時的な暴走発生を認知できないという問題がある。
【0011】
一方、特開平8−339308号公報「デジタル処理装置」によれば、マイクロコンピュ−タに対するウォッチドッグタイマによる異常検出によってマイクロコンピュ−タを完全停止させ、これを回復するためにマイクロコンピュ−タの動作電源の供給を一旦停止した後に、再度供給しなければならないように構成することが述べられている。
この場合、車両の運転手は、電源スイッチを開閉しなければマイクロコンピュ−タを再起動できないので、マイクロコンピュ−タに異常があったことを認識することができる特徴がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
(1)従来技術の課題の説明
上記のような従来技術は、部分的な小型化・標準化技術であって、これを統合した本格的な小型化・標準化が行われていないことは既に説明したとおりである。
特に、マイクロプロセッサの入出力回路部分の小型化・標準化を達成する上で、マイクロプロセッサの本来の制御能力・応答性の低下が避けられない問題があった。
また、マイクロプロセッサを含む中核集積回路素子に対して付属集積回路素子を付加したような場合、ノイズ発生に伴うマイクロプロセッサの誤動作等に関して十分な安全対策を講じることが必要である。
【0013】
(2)発明の目的の説明
この発明は、入出力点数の変動に対してマイクロプロセッサの標準化を図るために外部に集積回路素子を用いたものにおいて、入出力処理の応答性を向上すると共に、マイクロプロセッサのノイズ誤動作に対する安全性を向上した車載電子制御装置を得ることを第一の目的にしている。
また、単に入出力点数の変動に対応するだけでなく、入力フィルタ部分を改善して装置の小型化と標準化を達成した車載電子制御装置を得ることを第二の目的にしている。
【0014】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる車載電子制御装置においては、マイクロプロセッサを有する中核集積回路素子と、この中核集積回路素子とシリアル通信するように接続され、低速デジタル信号入力用の第一の付属集積回路素子と、中核集積回路素子とシリアル通信するように接続され、アナログ信号入力用の第二の付属集積回路素子とを備え、
中核集積回路素子は、被制御装置との間で信号の入力及び出力を行う直接並列入力回路及び直接並列出力回路と、それぞれ直並列変換するよう構成された第一の親局直並列変換器及び第二の親局直並列変換器と、被制御装置を制御する制御プログラムが外部ツールから書き込まれる第一の不揮発メモリと、演算処理用の第一のRAMメモリとがバス接続されたマイクロプロセッサとによって構成され、
第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の第一の親局直並列変換器とシリアル通信するように接続され、直並列変換を行う第一の子局直並列変換器と、低速デジタル信号が並列に入力される間接並列入力回路とを有し、間接並列入力回路に入力されたデジタル信号のフィルタ定数を可変調整して第一の子局直並列変換器を介して中核集積回路素子に出力するよう構成され、
第二の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の第二の親局直並列変換器とシリアル通信するように接続され、直並列変換を行う第二の子局直並列変換器と、アナログ信号が並列に入力され、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する多チャンネルAD変換器を有し、多チャンネルAD変換器によって変換されたデジタル信号のフィルタ定数を可変調整して第二の子局直並列変換器を介して中核集積回路素子に出力するよう構成され、
中核集積回路素子は、被制御装置からの入力信号と第一の付属集積回路素子からの入力信号と第二の付属集積回路素子からの入力信号とに応じた制御信号を被制御装置に出力するものである。
【0015】
また、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の形成した制御信号を被制御装置に出力する間接並列出力回路を有するものである。
【0016】
また、中核集積回路素子のマイクロプロセッサは、ウオッチドッグ信号を発生するように構成され、中核集積回路素子は、第一の付属集積回路素子から入力される入力信号及び第二の付属集積回路素子から入力される入力信号のタイムアウトチェック及びサムチェックを行う第一の相互監視手段を有すると共に、第一の付属集積回路素子及び第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は、中核集積回路素子のマイクロプロセッサの発生するウオッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超えたときにマイクロプロセッサをリセットする第二の相互監視手段を有するものである。
【0017】
さらに、第一の付属集積回路素子及び第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は、ウオッチドッグ信号を発生するサブマイクロプロセッサを用いて構成されると共に、第一の相互監視手段は、サブマイクロプロセッサの発生するウオッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超えたときにサブマイクロプロセッサをリセットする暴走監視プログラムを有するものである。
【0018】
また、第一の付属集積回路素子は、第一の相互監視手段及び第二の相互監視手段によって検出された異常発生を記憶する異常記憶回路と、車載電子制御装置に電源が投入されたことを検出して異常記憶回路をリセットする電源検出回路と、異常記憶回路が異常発生を記憶しているとき被制御装置の電源回路に接続された負荷電源リレーを遮断する論理回路とを有するものである。
【0019】
また、第一の付属集積回路素子に設けられた間接並列入力回路の各入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ回路とを有し、入力インタフェース部は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持つレベル判定用比較器によって構成されると共に、可変フィルタ回路は、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のレベル判定結果の多くが正であるときにセットされ、連続する複数のレベル判定結果の多くが否であるときにリセットされる入力確定フリップフロップ回路と、サンプリング周期及びセットリセットを行う論理判定点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納された定数設定レジスタによって構成されているものである。
【0020】
さらにまた、可変フィルタ回路は、レベル判定用比較器の出力論理レベルに応じてクロック信号を可逆計数する可逆カウンタによって構成され、可逆カウンタの現在値が、設定値または0になった時に入力確定フリップフロップがセットまたはリセットされるものであるとともに、サンプリング周期に相当するクロック信号周期及びセットリセットを行う論理判定点数に相当する可逆カウンタの設定値の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納される定数設定レジスタによって構成されるものである。
【0021】
また、第一の付属集積回路素子は、演算処理用の第二のRAMメモリと、第二の不揮発メモリと、サブマイクロプロセッサとを有すると共に、間接並列入力回路の各入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ手段とを有し、入力インタフェース部は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持つレベル判定用比較器によって構成され、可変フィルタ手段は、サブマイクロプロセッサによって実行される第二の不揮発メモリに格納され、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のレベル判定結果の多くが正であるときにセットされ、連続する複数のレベル判定結果の多くが否であるときにリセットされる入力確定プログラムによって構成され、第二のRAMメモリにはサンプリング周期及びセットリセットを行う論理判定点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納されているものである。
【0022】
また、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路と可変閾値回路を有し、インタフェース回路は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能と持ったレベル判定用比較器によって構成され、可変閾値回路は、レベル判定用比較器とこのレベル判定用比較器の判定レベルの設定値が閾値定数として格納された定数設定レジスタによって構成されているものである。
【0023】
加えて、第二の付属集積回路装置に設けられた多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、入力インタフェース回路と可変フィルタ回路を有し、入力インタフェース回路は、正負のクリップダイオードと小容量コンデンサを含むノイズフィルタによって構成されると共に、可変フィルタ回路は、スイッチトキャパシタによる等価抵抗または選択切換抵抗による可変抵抗に接続されたコンデンサと可変抵抗の抵抗値を決定するフィルタ定数が格納された定数設定レジスタによって構成されているものである。
【0024】
また、第二の付属集積回路素子は、演算処理用の第二のRAMメモリと、第二の不揮発メモリと、サブマイクロプロセッサとを有すると共に、多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ手段とを有し、入力インタフェース部は、正負のクリップダイオードと小容量コンデンサを含むノイズフィルタによって構成され、可変フィルタ手段は、サブマイクロプロセッサによって実行される第二の不揮発メモリに格納され、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のデジタル変換値に対する平均値を算出する移動平均プログラムによって構成され、第二のRAMメモリにはサンプリング周期及び移動平均点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納されているものである。
【0025】
また、中核集積回路素子の第一の不揮発メモリには、可変フィルタ回路のフィルタ定数及び可変閾値回路の閾値定数の少なくとも一方を含む制御定数と、マイクロプロセッサによって実行され、定数設定レジスタに制御定数を転送する定数転送プログラムとが記憶されているものである。
【0026】
さらに、第一または第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は第二の不揮発メモリと第二のRAMメモリを有するサブマイクロプロセッサを備え、中核集積回路素子の第一の不揮発メモリには、可変フィルタ回路のフィルタ定数及び可変閾値回路の閾値定数の少なくとも一方を含む制御定数と、マイクロプロセッサによって実行され、第一または第二の付属集積回路素子に設けられた第二のRAMメモリまたは定数設定レジスタに制御定数を転送する定数転送プログラムとが記憶されていると共に、第二の不揮発メモリには、定数転送プログラムによって転送される制御定数を受信する定数受信プログラムが記憶されているものである。
【0027】
また、第一の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリ及び演算処理用の第二のRAMメモリがバス接続されたサブマイクロプロセッサと、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路及び監視用並列入力回路とを有すると共に、入力インタフェース回路は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持ったレベル判定用比較器によって構成され、監視並列入力回路は、レベル判定用比較器の出力をサブマイクロプロセッサに対して選択的にバス接続するデータセレクタによって構成されているものである。
【0028】
また、第二の付属集積回路素子には、複数の多チャンネルAD変換器が設けられ、同一測定対象に対して設けられた2重系アナログセンサの一方が複数の多チャンネルAD変換器の一つに接続されると共に、2重系アナログセンサの他の一方は、複数の多チャンネルAD変換器の他の一つに接続されるものである。
【0029】
さらにまた、第二の付属集積回路素子は、一部のアナログ入力信号に対して設けられ、アナログ入力信号をデジタル信号に変換して出力するデジタル変換出力回路を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、デジタル変換出力回路の出力に接続された監視用デジタル変換入力回路を有するものである。
【0030】
また、中核集積回路素子は、第一の不揮発メモリに格納された制御プログラムによって被制御装置を制御する自動制御手段を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリに格納された制御プログラムによって被制御装置を監視する自動制御監視手段を有するものである。
【0031】
また、第二の付属集積回路素子は、同じ値を持つ2重系アナログ入力としての第一の目標値及び第二の目標値入力と、第一の目標値及び第二の目標値にそれぞれ対応し、被制御装置の動作を検出した第一の検出値及び第二の検出値入力と、第二の目標値及び第二の検出値を出力する監視用出力回路を有し、第一の付属集積回路素子は、監視用出力回路に接続された監視用入力回路を有し、中核集積回路素子の自動制御手段は、第二の付属集積回路素子を介して入力される第一の目標値及び第一の検出値に応じて被制御装置を制御するよう構成され、第一の付属集積回路素子の自動制御監視手段は、被制御装置の有するアクチェータ系の近似伝達関数に対して監視用入力回路から得られる第二の目標値を入力したときの近似伝達関数の出力と、監視用入力回路から得られる第二の検出値を比較して、比較偏差が所定値を超えたときに制御エラー出力を発生して異常記憶回路をセットするよう構成されているものである。
【0032】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
(1)実施の形態1の構成の詳細な説明
以下、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置について図に基づき説明する。
図1は、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
図1において、100aは被制御装置を制御するECU(車載電子制御装置)であり、中核集積回路素子110aと第一の付属集積回路素子120aと第二の付属集積回路素子140aを主要部品とする一枚の電子基板で構成されている。
101aは例えばエンジンの点火時期や燃料噴射時期を制御するためのクランク角センサやオートクルーズ制御用の車速センサ等比較的高頻度の動作を行い、速やかに信号取込みを行う必要のあるON/OFF動作の高速入力信号IN1〜INrが入力されるコネクタ端子である。
101bは例えば変速レバー位置を検出するセレクタスイッチやエアコンスイッチなど比較的低頻度の動作を行い、信号取込みの遅れがあまり問題とならないようなON/OFF動作の低速入力信号IN1〜INsが入力されるコネクタ端子である。
102は例えば給気量センサ、気筒圧センサ、給気弁開度検出用スロットルポジションセンサ、アクセルペダルの踏込み度検出用アクセルポジションセンサ、水温センサ、排気ガスの酸素濃度センサなどのアナログ入力信号AN1〜ANtが入力されるコネクタ端子である。
【0033】
103aは例えばエンジンの点火コイル駆動出力(ガソリンエンジンの場合)や燃料噴射制御用電磁弁駆動用出力など比較的高頻度の動作を行い、遅滞なく駆動出力を発生する必要のあるON/OFF動作の高速出力OUT1〜OUTmが出力されるコネクタ端子である。
103bは例えば変速機用電磁弁駆動出力やエアコン用電磁クラッチ駆動出力など比較的低頻度の動作を行い、駆動出力の応答遅れがあまり問題とならないON/OFF動作の低速出力OUT1〜OUTnが出力されるコネクタ端子である。
104はECU100aに対して予め制御プログラムや制御定数等を転送書込みするための外部ツ−ル106が接続される脱着コネクタであり、外部ツ−ル106は製品出荷時や保守作業時に使用され、脱着コネクタ104を介してECU100aに接続されるものである。
105は車載バッテリに接続された電源端子であり、図示しない電源スイッチを介して給電される端子と後述のメモリの動作保持のために直接車載バッテリから給電されるスリ−プ用端子によって構成されている。
【0034】
107はON/OFF信号用の入力コネクタ端子101a、101bに接続された数KΩの低抵抗のブリーダ抵抗であり、このブリーダ抵抗107は、入力スイッチに対する負荷となるように各入力端子をプルアップ又はプルダウンして、図示しない入力スイッチがOFFしている時の入力信号レベルを安定化すると共に、入力スイッチがONしている時の通電電流を大きくして接触不良を防止するようになっており、第一の付属集積回路素子120aの外部のプリント基板上に接続されている。
108は中核集積回路素子110aや第一の付属集積回路素子120aの出力部に設けられたトランジスタ等の出力インタフェース回路、109は電源端子105から給電され、制御用安定化電圧を発生して各集積回路素子に給電する電源ユニットである。
【0035】
中核集積回路素子110aは、メインCPU(マイクロプロセッサ)111、第一の不揮発メモリ112a、演算処理用の第一のRAMメモリ113、直接並列入力回路である入力用デ−タセレクタ114、直接並列出力回路である出力用ラッチメモリ115、後述の第一及び第二の付属集積回路素子120a、140aとの間でシリアル信号の交信を行う第一及び第二の親局直並列変換器116a、116b、及び外部ツ−ル106とシリアル信号の交信を行うSCI(シリアル・コミュニケ−ション・インタフェ−ス)117等によって構成されており、これらの構成部品は8〜32ビットのデ−タバス118によってメインCPU111に接続されている。
なお、第一の不揮発メモリ112aは、例えば一括書込みの行えるフラッシュメモリであって、外部ツ−ル106から転送制御プログラムや車両制御用プログラム、車両制御用定数などが、第一のRAMメモリ113を経由して転送書込みされるようになっている。
【0036】
第一の付属集積回路素子120aは、サブCPU(サブマイクロプロセッサ)121a、第二の不揮発メモリ122、演算処理用の第二のRAMメモリ123、監視用並列入力回路である入力用データセレクタ124a、間接並列入力回路である入力用デ−タセレクタ124b、監視用デジタル変換入力回路である入力用データセレクタ124c、間接並列出力回路である出力用ラッチメモリ125、第一の親局直並列変換器116aとシリアル接続された第一の子局直並列変換器126によって構成されており、これらの構成部品は8ビットのデ−タバス128によってサブCPU121aに接続されている。
なお、第二の不揮発メモリ122は例えばマスクROM(読出専用メモリ)であって、サブCPU121aが取扱う入出力制御のプログラムやメインCPU111との交信用プログラム等が格納されている。
【0037】
129はメインCPU111のウォッチドッグ信号出力端子とリセット信号入力端子に直接接続され、ウォッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超過した時にリセット信号パルスを発生して、メインCPU111を再起動するウォッチドッグタイマである。
なお、入力用データセレクタ114の各入力端子には、図2で詳述するノイズフィルタ131、レベル判定用比較器132bと定数設定レジスタ134aによって構成された可変閾値回路132aが接続され、入力用データセレクタ124bの各入力端子には後述するノイズフィルタ131、レベル判定用比較器132bが接続されている。
【0038】
第二の付属集積回路素子140aは、図3で詳述する通信制御回路141a、例えば10ビット・16チャンネルの多チャンネルAD変換器154a、154b、このAD変換器の一部AD変換出力を格納したデジタル変換出力回路である出力ラッチメモリ145、第二の親局直並列変換器116bとシリアル接続される第二の子局直並列変換器146によって構成され、これらの構成要素はデータバス148によって互いに接続されている。
なお、多チャンネルAD変換器154a、154bのアナログ入力回路には、図3で詳述するノイズフィルタ151や定数設定レジスタ156aを持った可変フィルタ回路153aが接続されている。
【0039】
また、追って詳述するとおり、多チャンネルAD変換器154aには、一対のアクセルポジションセンサAPS1、APS2の一方と、一対のスロットルポジションセンサTPS1、TPS2の一方が入力され、多チャンネルAD変換器154bには、一対のアクセルポジションセンサAPS1、APS2の他方と、一対のスロットルポジションセンサTPS1、TPS2の他方が入力され、アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサに関して2重系回路が構成されるようになっている。
さらに、アクセルポジションセンサの一方とスロットルポジションセンサの一方のAD変換出力は、出力ラッチメモリ145に格納され、出力ラッチメモリ145の出力は、第一の付属集積回路素子120a内に設けられた監視用デジタル変換入力回路である入力用データセレクタ124cの入力端子に接続されている。
【0040】
図2は、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のON/OFF入力回路を示す図であり、図2(a)は、可変閾値回路、図2(b)は、レベル判定用比較器を示している。
図2において、107、131、132a、132bは図1におけるものと同一のものである。130は入力スイッチ、134aは定数設定レジスタ、135は直列抵抗、136は小容量コンデンサ、137は比較器、138aは入力抵抗、138bは正帰還抵抗、139a、139bは基準電圧回路である。
図2(a)において、入力スイッチ130が接続された入力端子INrには、低抵抗のブリ−ダ抵抗107が設けられ、実用可能な上限値である数百Kオームの高抵抗の直列抵抗135を介して十数pFの小容量コンデンサ136に接続されている。ノイズフィルタ131は、直列抵抗135と小容量コンデンサ136によって構成され、高周波ノイズを吸収平滑化する。
入力抵抗138a、正帰還抵抗138b、比較器137によって構成されたレベル判定用比較器132bは、比較器137の負側入力に基準電圧回路139aによって所定の基準電圧Vonが印加されている。
【0041】
従って、小容量コンデンサ136の充電電圧が基準電圧Von以上になると比較器137の出力は「H」(論理「1」)となるが、一旦比較器137の出力が「H」になると、正帰還抵抗138bによる入力加算が生じるために、小容量コンデンサ136の充電電圧がVoff(<Von)まで低下しなければ比較器137の出力は「L」(論理「0」)にはならないようにヒステリシス機能を持っている。
これは小容量コンデンサ136に重畳されたノイズリップルによって、高頻度に比較器137の出力が反転変化することを防止するためである。
定数設定レジスタ134a内には、基準電圧回路139aが発生する電圧の分圧比率定数が格納され、比較器137の反転入力には定数設定レジスタ134a内の定数に対応した分圧基準電圧が印加される。
可変閾値回路132aは、レベル判定用比較器132bと定数設定レジスタ134aによって構成される。
【0042】
図2(b)においては、上述した図2(a)のものに比べて、定数設定レジスタ134aを持たず、基準電圧回路139bも固定の基準電圧を発生するようになっていること以外は同じものとなっており、ON/OFF入力回路に対するノイズフィルタ131とレベル判定用比較器132bによって構成されている。
【0043】
図3は、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のアナログ可変フィルタ回路を示す図である。
図3において、141a、146、151、153a、156aは図1におけるものと同一のものであり、154は154aと154bを代表したものである。
151はアナログ入力信号ANtに対するノイズフィルタであり、このノイズフィルタ151は、正側クリップダイオ−ド300、負側クリップダイオ−ド301、直列抵抗302、小容量コンデンサ303によって構成されている。
クリップダイオ−ド300、301は、アナログ入力信号ANtに過大なノイズが重畳された時に、このノイズ電圧を電源の正負回路に環流させて、想定されるアナログ信号の最大・最小値を超える電圧を小容量コンデンサ303に印加しないようにするためのものである。
また、アナログセンサが相応の内部抵抗を持っている場合には、直列抵抗302を省略することもできる。
【0044】
310は増幅器、312は切換スイッチ、313はスイッチトキャパシタ、315はコンデンサ、316は増幅器、320はマルチプレクサ、321はAD変換部である。
スイッチトキャパシタ313を構成するコンデンサC0は、切換スイッチ312によって周期的に信号側Aまたは出力側Bに切換えられ、その切換周期Tは周期設定手段である定数設定レジスタ156aによって設定された値である。
信号側Aには、小容量コンデンサ303の両端電圧V1が増幅器310を介して印加され、出力側Bにはコンデンサ315が接続され、コンデンサ315の両端電圧V2は増幅器316と入力選択回路であるマルチプレクサ320を介して、他チャンネルAD変換器154のAD変換部321に供給される。
なお、311a、311bは増幅器310の負帰還用分圧抵抗、317a、317bは増幅器316の負帰還用分圧抵抗、322はAD変換部321によってAD変換された各アナログ信号に対するデジタル変換値を格納する例えば10ビット・16点のバッファメモリである。
【0045】
318は例えば4種類の周波数のクロックパルスを発生するクロックジェネレータ、314a、314b、314c、314dはクロックジェネレータ318の各クロック出力端子に設けられたゲート回路としての論理積素子、314は論理積素子314a、314b、314c、314dの出力に対する論理和素子であり、論理積素子314a〜314dには定数設定レジスタ156aの各桁メモリが接続され、定数設定レジスタ156aで選択された論理積素子314a〜314dのどれか一つのクロックパルス出力が、論理和素子314を介して切換えスイッチ312の切換え周期設定回路に印加されるようになっている。
【0046】
このように構成されたスイッチトキャパシタ313において、コンデンサC0に対する充放電抵抗が充分小さい時には以下のような関係式が成立する。
A側でのコンデンサC0の蓄積電荷 Q1=C0×V1
B側でのコンデンサC0の蓄積電荷 Q2=C0×V2
T秒間での移動電荷 Q=Q1−Q2=C0×(V1−V2)
T秒間での平均電流 I=Q/T=C0×(V1−V2)/T
等価抵抗 R0=(V1−V2)/I=T/C0
従って、このようなスイッチトキャパシタ313は、直列抵抗R0とコンデンサ315によるフィルタと等価であり、直列抵抗R0は切換周期Tに比例して大きな値となるものであるが、切換周期Tは定数設定レジスタ156aに格納されている。
【0047】
323は第二の子局直並列変換器146を介して、メインCPU111から送信されたコマンド情報や可変フィルタ定数を格納するバッファメモリと、このバッファメモリの内容をチェックするサムチェック回路、324はサムチェックが正常であった時にコマンド情報が入力され、このコマンド情報の内容を識別するデコーダ回路、325はデコーダ回路324の出力に応動し、受信したデータの格納先や送信したいデータの格納元に相当するメモリを選択するチップセレクト回路、326はチップセレクト回路325によって選択され、ACK・NACK等の返信コマンドが格納されたコマンドテーブルであり、サムチェック回路323からコマンドテーブル326までの回路によって通信制御回路141aが構成されている。
【0048】
(2)実施の形態1の動作の詳細な説明
図4は、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置の通信フレーム構成を示す図であり、図4(a)〜図4(e)の5種類の通信フレーム構成を示している。
図5は、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のメインCPUの動作を示すフロ−チャ−トである。
図6は、この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のサブCPUの動作を示すフロ−チャ−トである。
【0049】
図1のとおり構成された実施の形態1の動作について、まずシリアル通信のデ−タ伝送フレ−ム構成を示す図4について説明する。
図4(a)は、不揮発メモリ112aに格納されているON/OFF信号用のフィルタ定数や閾値定数をメインCPU111、第一の親局直並列変換器116a、第一の子局直並列変換器126及びサブCPU121aを介して、第一の付属集積回路素子120a内の第二のRAMメモリ113や定数設定レジスタ134aに送信するための定数送信フレ−ム構成を示したものであり、上段側はメインCPU111側の送信デ−タ、下段は相手側の返信デ−タであってメインCPU111の受信データとなっている。
なお、各フレーム構成の中の一つのフレームは、8ビットのデ−タとスタ−トビット、パリティビット、ストップビットを含む合計11ビットのデ−タで構成されている。
また、サムデ−タフレ−ムSUMは、一連のフレ−ムの各ビットの垂直ビット加算値(桁上を行わないバイナリ加算値)である8ビットのデ−タとスタ−トビット、パリティビット、ストップビットを含む合計11ビットのデ−タで構成されている。
【0050】
図4(a)において、400aは送信開始フレ−ムSTX(例えば16進数で55)、コマンドフレ−ムCOM1(例えば16進数で10)、間接ON/OFF入力信号IN1〜INsに対応したフィルタ定数フレ−ムDF1〜DFs、直接ON/OF入力信号IN1〜INrに対応した閾値定数フレ−ムDC1〜DCr、送信終了フレ−ムETX(例えば16進数でAA)、サムデ−タフレ−ムSUMによって構成されたデジタル定数送信案内フレ−ムの構成を示したものである。
401は送信開始フレ−ムSTX、正常受信フレ−ムACK(例えば16進数で81)、送信終了フレ−ムETX、サムデ−タフレ−ムSUMによって構成された正常返信フレ−ムの構成を示したものである。
但し、受信デ−タが異常であった場合には、正常受信フレ−ムACKに替わって不正受信フレームNACK(例えば16進数で82)が返信され、これを受信したメインCPU111は再度定数の送信を行う等の処置を行うものである。
【0051】
図4(b)は、不揮発メモリ112aに格納されているアナログ信号用のフィルタ定数を、メインCPU111、第二の親局直並列変換器116b、第二の子局直並列変換器146及び通信制御回路141aを介して、第二の付属集積回路素子140a内の定数設定レジスタ156aに送信するための定数送信案内フレ−ムの構成を示したものであり、上段側はメインCPU111側の送信データ、下段は相手側の返信デ−タであってメインCPU111の受信データとなっている。
図4(b)において、400bは送信開始フレ−ムSTX、コマンドフレ−ムCOM1、アナログ入力信号AN1〜ANtに対応したフィルタ定数フレ−ムAF1〜AFt、送信終了フレ−ムETX、サムデータフレ−ムSUMによって構成されたアナログ定数送信案内フレ−ムの構成を示したものであり、これに対応した正常返信フレーム401の構成は図4(a)の場合と同じである。
【0052】
図4(c)は、第一の付属集積回路素子120aに入力された間接入力信号IN1〜INsをサブCPU121a、第一の子局直並列変換器126、第一の親局直並列変換器116a及びメインCPU111を介して、RAMメモリ113に送信するためのデジタル入力情報返信案内フレ−ム403aの構成と、入力情報送信許可フレーム402の構成とを示したものであり、上段側はメインCPU111側の送信デ−タ、下段は相手側の返信デ−タであってメインCPU111の受信データとなっている。
図4(c)において、402は送信開始フレ−ムSTX、コマンドフレ−ムCOM2(例えば16進数で20)、送信終了フレ−ムETX、サムデ−タフレ−ムSUMによって構成された入力情報送信許可フレームの構成を示したものであり、コマンドフレームCOM2の内容をCOM4(例えば16進数で40)に変更すると、入力情報送信禁止に変更される。
【0053】
403aは送信開始フレ−ムSTX、コマンドフレ−ムCOM3(例えば16進数で30)、間接ON/OFF入力信号IN1〜INsを8点単位でまとめたデジタル入力フレ−ムDI1、DI2、DI3、送信終了フレ−ムETX、サムデ−タフレ−ムSUMによって構成されたデジタル入力情報返信案内フレ−ムの構成を示したものである。
なお、入力情報の返信は、コマンドCOM2によって入力情報が送信許可された後は、コマンドCOM4による入力情報の送信禁止を受取るまでは自発的・定期的に返信を繰り返すようになっている。
また、デジタル入力フレ−ムの個数は、間接ON/OFF入力信号の点数に応じて変化するが、現実の用途では24点/3フレ−ム分あれば充分である。
【0054】
図4(d)は、第二の付属集積回路素子140aに入力されたアナログ入力信号AN1〜ANtを、通信制御回路141a、第二の子局直並列変換器146、第二の親局直並列変換器116b及びメインCPU111を介して、RAMメモリ113に送信するためのアナログ入力情報返信案内フレ−ム403bの構成と、入力情報送信許可フレーム402の構成とを示したものであり、上段側はメインCPU111側の送信デ−タ、下段は相手側の返信デ−タであってメインCPU111の受信データとなっている。
図4(d)において、入力情報送信許可/禁止のフレーム構成402は、図4(c)の場合と同じである。
403bは送信開始フレ−ムSTX、コマンドフレ−ムCOM3(例えば16進数で30)、アナログ入力信号AN1〜ANtに対する10ビットのデジタル変換値を2バイト単位でまとめたデジタル入力フレ−ムAI1L、AI1H・・・・AItL、AItH、送信終了フレ−ムETX、サムデ−タフレームSUMによって構成されたアナログ入力情報返信案内フレ−ムの構成を示したものである。
なお、入力情報の返信はコマンドCOM2によって入力情報が送信許可された後は、コマンドCOM4による入力情報の送信禁止を受取るまでは自発的・定期的に返信を繰り返すようになっている。
【0055】
図4(e)は、第一のRAMメモリ113内に格納されている間接出力情報を、メインCPU111、第一の親局直並列変換器116a、第一の子局直並列変換器126及びサブCPU121aを介して、第一の付属集積回路素子120a内の出力ラッチメモリ125に送信するための出力情報送信案内フレ−ム404の構成を示したものであり、上段側はメインCPU111側の送信デ−タ、下段は相手側の返信デ−タであって、メインCPU111の受信データとなっている。
図4(e)において、404は送信開始フレ−ムSTX、出力情報定期送信案内コマンドフレームCOM5(例えば16進数で50)、間接出力OUT1〜OUTnを8点単位でまとめたデジタル出力フレ−ムDO1、DO2、送信終了フレ−ムETX、サムデ−タフレ−ムSUMによって構成された出力情報送信案内フレ−ムの構成を示したものである。
なお、コマンドCOM5に続くデジタル出力フレ−ムの個数は、間接出力OUT1〜OUTnの点数によって変化するが、実態としては2バイト分あれば十分である。
また、401は図4(a)や図4(b)と同様の正常返信フレームの構成となっている。
【0056】
次に、図1のメインCPUの動作を図5のフローチャートにより説明する。
500は定期的に活性化されるメインCPU111の動作開始工程、501は工程500に続いて作用し、後述の工程512で初期化完了フラグがセットされたかどうかを判定する工程、502は工程501がNOであった時に作用し、第一及び第二の付属集積回路素子120a、140aに対して全ての定数設定が完了したかどうかを判定する工程、503は工程502がNOであった時に作用し、図4(a)及び図4(b)における定数送信案内フレーム400a、400bによって先ず第一の付属集積回路素子120aに対してフィルタ定数や閾値定数を送信する工程、504は工程503に続いて作用し、図4(a)や図4(b)のフレーム構成401で示された返信応答データのサムチェックとタイムアウトチェックを行う工程である。
なお、工程504では返信応答があれば直ちに受信データのサムチェックを行って次工程505へ移行するが、工程504で所定時間の待機によっても返信が得られない時にはタイムアウト判定した上で次工程505へ移行するものである。
【0057】
505は工程504に続いて作用し、工程504にサムチェックエラーまたはタイムアウトエラーが発生しているか否かを判定する工程、506は工程505が正常であった時に移行する動作終了工程であり、この動作終了工程506において動作開始工程500が再度活性化されることによって、再び制御動作が繰返されるようになっている。
動作開始工程500が再度活性化された時、まだ後述の工程512による初期化フラグがセットされておらず、全ての定数設定が完了していない時にあっては、工程501、502、503、504及び505によって、図4(b)のフレーム構成400bに従って第二の付属集積回路素子140aに対する定数設定が行われる。
【0058】
但し、工程505で異常判定がなされると、工程507へ移行し、工程505による異常が初回異常であるかどうかが判定され、初回異常と判定された時には工程503へ復帰して再度設定データの送信が行われる。
また、工程507が初回異常でないと判定した時は、再送に対しても依然として異常が続いていることになり、この場合には工程508へ移行して通信異常出力ER1を発生し、動作終了工程506へ移行する。
以上の動作を繰返しながら、工程502が全ての定数設定動作が完了したと判定すると、工程510へ移行する。
【0059】
工程510では、図4(c)及び図4(d)の入力情報送信許可フレーム402が送信されたかどうかを判定し、まだ送信されていない時には送信許可手段である工程511へ移行して入力情報送信許可フレーム402を送信する。
その後、工程504、工程505、工程507、工程508等が選択動作するが、その動作は工程503が実行された場合と同様である。
但し、工程507が初回異常判定であって、再送処理を行う時には点線図のとおり工程511へ移行する。
工程510で、第一及び第二の付属集積回路素子120a、140aに対して入力情報送信許可フレーム402が送信済みと判定された時には、工程512へ移行して初期化完了フラグが設定され、続いて動作終了工程506へ移行する。
なお、工程504は返信応答に関する通信監視手段であり、工程503から工程508によって構成された工程ブロック509は定数転送手段を構成するものである。
また、工程508による通信異常出力ER1や工程512による初期化完了フラグは、電源が再投入されるまで動作保持するようになっている。
【0060】
以上の動作によって、全ての定数設定が完了し、入力情報の送信許可が行われて、初期化完了フラグがセットされた後は、動作開始工程500から工程501を経由して工程520へ移行する。
520は図4(c)及び図4(d)における入力情報返信案内フレーム403a、403bを第一及び第二の親局直並列変換器116a、116bが受信したかどうかの判定工程、521は工程520がYESであった時に作用し、受信データのサムチェックを行う工程、522は工程521に続いて作用し、受信データに異常があれば工程525に移行し、受信データが正常であれば工程523に移行する判定工程、523は受信した間接入力情報を第一のRAMメモリ113に格納する工程である。
【0061】
524は工程520がNOの判定であった時に作用し、定期データの受信間隔が所定の繰返し周期T0に相当する時間を超過していないかどうかを判定する工程であり、この工程524がタイムアウトであることを判定すると工程525へ移行し、タイムアウトでない場合には工程530へ移行する。
525は工程522や工程524による異常判定が初回であるかどうかを判定し、初回であれば工程526に移行して初回フラグをセットし、初回でなければ工程527へ移行して通信異常出力ER1を発生する。
工程526、工程527、工程523に続いて動作終了工程506へ移行し、再び動作開始工程500が活性化する。
なお、528は工程521、工程524によって構成された入力情報の受信に関する通信監視手段である。
【0062】
530は工程524がタイムアウトでないと判定した時に作用し、間接出力信号の定期送信時期であるかどうかを判定する工程、531は工程530がYESであった時に作用し、図4(e)における出力情報送信案内フレーム404によって間接出力データをラッチメモリ125へ送信するための工程であり、この工程531は定期出力送信手段となっている。
532は工程531に続いて作用し、返信応答データのサムチェックとタイムアウトチェックを行う工程であり、この工程532では返信応答があれば直ちに受信データのサムチェックを行って次工程533へ移行するが、工程532で所定時間の待機によっても返信が得られない時には、タイムアウト判定した上で次工程533へ移行するものである。
【0063】
533は工程532に続いて作用し、工程532にサムチェックエラーまたはタイムアウトエラーが発生しているか否かを判定する工程、506は工程533が正常であった時に移行する動作終了工程であり、この動作終了工程506において動作開始工程500が再度活性化されることによって、再び制御動作が繰返されるようになっている。
一方、工程533で異常判定がなされると、工程534へ移行し、工程533による異常が初回異常であるかどうかが判定され、初回異常と判定された時には工程531へ復帰して再度出力データの送信が行われる。
また、工程534が初回異常でないと判定した時は、再送に対しても依然として異常が続いていることになり、この場合には工程535へ移行して通信異常出力ER1を発生し、動作終了工程506へ移行する。
なお、工程532は出力送信に対応した返信応答の通信監視手段となっている。
【0064】
540は工程530がNOの判定であった時に作用し、サブCPU121aが発生したウォッチドッグ信号が「H」から「L」に、又は「L」から「H」に変化したかどうかを判定する工程、541は工程540が変化有りであった時に作用し、後述の工程545で計数加算されたクロック信号の加算結果をウォッチドッグ信号のパルス幅として読出す工程、542は工程541に続いて作用し、読出加算値が所定値を超過しているかどうかを判定する工程、543は工程542が所定値超過であって、ウォッチドッグ信号のパルス幅が異常であると判定した時に作用し、リセット出力パルスを発生してサブCPU121aを再起動する工程、544は工程543に続いて作用したり、工程542がウォッチドッグ信号パルス幅正常と判定した時に作用し、工程545で加算されているクロックパルスの加算値をリセットする工程、545は工程540がNOであった時に作用して、クロック信号を加算する割込みカウンタであり、この割込みカウンタ545によってウォッチドッグ信号の「H」パルス幅と「L」パルス幅が計測されるようになっている。
工程544及び工程545に続いて動作終了工程506へ移行し、所定時間をおいて繰返し動作開始工程500が活性化される。
546は工程540から工程545によって構成された工程ブロックであり、サブCPU121aの暴走監視手段となっている。
【0065】
次に、サブCPUの動作を図6のフロ−チャ−トに基づき説明する。
600は定期的に活性化されるサブCPU121aの動作開始工程、601は工程600に続いて作用し、図4(a)の定数送信案内コマンドCOM1を受信したかどうかを判定する工程、602は工程601が受信判定であった時に作用し、図4(a)のフレーム構成400aによる全受信フレームに関するサムチェックを行う工程、603は工程602に続いて作用し、サムチェック結果が正常であったかどうかを判定する工程、604は工程603が正常判定であった時に作用し、図4(a)のフレーム構成401によって正常受信ACKを返信する工程、605は工程604に続いて作用し、受信したフィルタ定数を第二のRAMメモリ123に格納する工程、606は工程605に続いて作用し、受信した閾値定数を第二のRAMメモリ123を経由して定数設定レジスタ134a(図1・図2(a)参照)へ格納する工程、607は工程606に続く動作終了工程であり、一巡の動作が終了すると所定時間をおいて繰返して動作開始工程600が活性化される。
608は工程603が受信データ異常を判定した時に動作し、図4(a)のフレーム構成401において正常受信コマンドACKに替わって不正受信コマンドNACKを送信する工程であり、この工程608に続いて動作終了工程607へ移行する。
なお、工程601から工程606、工程608によって構成された工程ブロック609は、定数受信手段を構成するものである。
【0066】
611は工程601がNOであった時に作用し、図4(e)の出力情報定期送信案内コマンドCOM5を受信したかどうかを判定する工程、612は工程611が受信判定であった時に作用し、図4(e)のフレーム構成404による全受信フレームに関するサムチェックを行う工程、613は工程612に続いて作用し、サムチェック結果が正常であったかどうかを判定する工程、614は工程613が正常判定であった時に作用し、図4(e)のフレーム構成401によって正常受信ACKを返信する工程、615は工程614に続いて作用し、受信した間接出力情報を第二のRAMメモリ123に格納する工程、616は工程615に続いて作用し、受信した間接出力情報を第二のRAMメモリ123を経由して出力ラッチメモリ125(図1参照)へ格納する工程、607は工程616に続く動作終了工程であり、一巡の動作が終了すると所定時間をおいて繰返して動作開始工程600が活性化される。
618は工程613が受信データ異常を判定した時に動作し、図4(e)のフレーム構成401において正常受信コマンドACKに替わって不正受信コマンドNACKを送信する工程であり、この工程618に続いて動作終了工程607へ移行する。
【0067】
620は工程611がNOであった時に作用し、図4(c)の入力情報送信許可コマンドCOM2を受信したかどうかを判定する工程であり、この工程620がNOの判定を行うと動作終了工程607へ移行し、YESの判定を行った時には工程621へ移行する。
621はソフトウエアによる可変フィルタとして対象となる入力番号INsを設定する工程、622は工程621に続いて作用し、既に設定されたシフト周期Tで順次サンプリングされた入力番号INsのON/OFF状態(論理「1」または「0」)について、最新状態を含むN点のサンプリング値の論理「1」の数を算出する工程、623は工程622に続いて作用し、工程622で算出された論理「1」の数が多い時(N点すべてが論理「1」または例えば90%以上の点数のものが論理「1」)である時に次工程624へ移行する判定工程、624は第二のRAMメモリ123内にある入力イメ−ジメモリ番号IsをONに設定する工程であり、入力イメ−ジメモリIsの内容が現時点での確定されたON/OFF状態を表すものとなっている。
【0068】
625は判定工程623が否(論理「1」が多くない)の時に作用し、入力番号INsのON/OFF状態(論理「1」または「0」)について、最新状態を含むN点のサンプリング値の論理「0」の数を算出する工程、626は工程625に続いて作用し、工程625で算出された論理「0」の数が多い時(N点すべてが論理「0」または例えば90%以上の点数のものが論理「0」)である時に、次工程627へ移行する判定工程、627は第二のRAMメモリ123内にある入力イメ−ジメモリ番号IsをOFFにリセットする工程であり、入力イメ−ジメモリIsの内容が現時点での確定されたON/OFF状態を表している。
628は工程624または工程627によって入力イメ−ジメモリIsの内容が更新されるか、または工程623と工程626が共に否(論理「1」が多くなく、論理「0」も多くない中途半端な状態であって、入力イメ−ジメモリIsの内容は変化しない)である時に、対象となる入力番号INsを次の番号に更新する工程、629は全ての入力番号の処理が終わるまでは工程621へ復帰し、全ての入力番号の処理が完了すると工程630へ移行する完了判定工程、630は図4(c)のフレーム構成403aによって入力情報をメインCPU111へ送信する工程であり、この工程630に続いて動作終了工程607へ移行し、その後は再び開始工程600へ移行する。
【0069】
631は工程622から工程627によって構成された工程ブロックであり、この工程ブロックは1点のON/OFF入力信号に関する可変フィルタ手段を構成するものである。
なお、入力の確定手段となる工程623及び工程626は、通常は全ての論理が「1」であるか「0」であるかによって判定すれば良く、この場合には、工程623はN点の論理積、工程626はN点の論理和によって簡単に判定が行える。
【0070】
以上のようなデジタルフィルタ手段631によれば、例えば入力接点がチャッタリングしてON/OFFを小刻みに繰返しながらONに収斂するような場合、小刻みなON/OFFをサンプリングすることが少なく、仮にサンプリングしたとしても多数のサンプリング値が継続的にONでなければ入力ONとは確定しないことになる。
また、例えばエアコンスイッチのような手動操作スイッチでは、一瞬だけスイッチがONしてもこれは無視されるが、その結果としてノイズによる誤動作も防止されることになるものである。
さらに、高周波ノイズの重畳により偶然にもサンプリングする都度に虚偽の入力信号(例えば本来ONであるべきものがノイズによってOFFと誤認された入力信号)が継続することを避けるために、入力インタ−フェ−ス回路としてノイズフィルタ131やレベル判定用比較器132bが設けられている。
【0071】
次に、図4、図5、図6による動作の説明を踏まえて、図1〜図3に示される実施の形態1による車載電子制御装置の動作を概括的に説明する。
図1において、車載電子制御装置100a内の中核集積回路素子110aは、メインCPU111と第一の不揮発メモリ112aによって制御動作を実行する。
制御動作の入力情報としては、高速入力端子101a、ノイズフィルタ131、可変閾値回路132a及びデータセレクタ114を介してメインCPU111に直接的にバス接続されたON/OFF動作の直接並列入力と、低速入力端子101b、ノイズフィルタ131、レベル判定用比較器132b、データセレクタ124b、サブCPU121a、第一の子局直並列変換器126及び第一の親局直並列変換器116aを介してメインCPU111に間接的にバス接続されたON/OFF動作の間接並列入力と、アナログ入力端子102、ノイズフィルタ151、可変フィルタ回路153a、多チャンネルAD変換器154a、154b、第二の子局直並列変換器146及び第二の親局直並列変換器116bを介してメインCPU111に間接的にバス接続されたアナログ信号に対するデジタル変換値の3系統のものがある。
【0072】
これに対し、制御動作の出力情報としては、メインCPU111に直接的にバス接続された出力ラッチメモリ115から出力トランジスタ108を介して高速出力端子103aに出力される直接並列出力と、メインCPU111から第一の親局直並列変換器116a、第一の子局直並列変換器126、サブCPU121a、出力ラッチメモリ125及び出力トランジスタ108を介して低速出力端子103bに出力される間接並列出力とがある。
メインCPU111の制御プログラムや各種制御定数等は、予め外部ツール106から第一の不揮発メモリ112aに格納されているが、車載電子制御装置100aの実用運転開始時には第一及び第二の親局直並列変換器116a、116bを介して第一の不揮発メモリ112aに格納されているフィルタ定数や閾値定数の転送書込みが行なわれる。
第一の付属集積回路素子120a内の可変閾値回路132aに対する閾値定数は、定数設定レジスタ134aに転送され、図6の可変フィルタ手段631で使用される可変フィルタ定数は、第二のRAMメモリ122に格納される。
また、第二の付属集積回路素子140a内の可変フィルタ回路153aに対するフィルタ定数は、定数設定レジ156aに転送される。
【0073】
なお、図3における通信制御回路141aは、第二の子局直並列変換器146、定数設定レジスタ156a、各アナログ入力に対応したAD変換情報が格納されたバッファメモリ322などとバス接続されていて、送受信データのサムチェックやサムデータの生成、コマンドの解読結果による各種メモリのチップセレクト、返信データのフレーム構築等の機能を持つハードウエアで構成されているが、通信制御用の第二のサブCPUを設けるようにしても良い。
【0074】
第一の付属集積回路素子120a内に設けられたウォッチドッグタイマ129は、メインCPU111が発生するパルス列であるウォッチドッグ信号WD1のパルス幅を監視し、これが所定値を超過するとメインCPU111に対してリセット出力パルスRST1を供給し、メインCPU111を再起動するよう構成されている。
一方、メインCPU111はサブCPU121aが発生するパルス列であるウォッチドッグ信号WD2のパルス幅を監視し、これが所定値を超過するとサブCPU121aに対してリセット出力パルスRST2を供給し、サブCPU121aを再起動するよう構成されている。
【0075】
その他、サブCPU121aには、第二の付属集積回路素子140a内のデジタル変換出力回路145から第一の付属集積回路素子120a内の監視用デジタル変換入力回路124cを介して、特定のアナログ入力信号に対するデジタル変換値が取込まれ、後述の監視制御に使用できるようになっている。
また、監視用並列入力回路124aからサブCPU121aに取込まれる高速入力の一部は、例えば入力スイッチ回路の断線・短絡異常等がないかどうかの診断に使用されるものである。
【0076】
実施の形態1によれば、マイクロプロセッサを包含した中核集積回路素子と、この中核集積回路素子に対してシリアル接続された低速デジタル入力用の第一の付属集積回路素子と、アナログ入力用の第二の付属集積回路素子とを備えたので、制御対象車種に応じた制御入出力点数の変動に対して、中核集積回路素子の標準化ができると共に、アナログ系とデジタル系に分離された2重のシリアル通信回線により、通信回線の渋滞を緩和して入出力情報の授受を高速化することができるものであり、高速・高性能・多機能な仕様に対応して膨大な開発期間・費用を要する中核集積回路素子の開発を容易化にする効果がある。
また、第一の付属集積回路素子は、間接並列出力回路を備えたので、中核集積回路素子の制御出力ピン数を削減して、中核集積回路素子の小形・標準化をさらに徹底することができる効果がある。
また、中核集積回路素子及び、第一又は第二の付属集積回路素子は、相互監視手段を備えたので、集積回路素子がシリアル通信回路によって分割されたことに伴うノイズ誤動作に関する可能性の増大に対し、安全性を向上することができる効果がある。
【0077】
さらに、第一の付属集積回路素子に設けられた並列入力回路の各入力回路部には、ノイズフィルタとレベル判定用比較器を設け、ソフトウエアによる可変フィルタ手段を備えたので、集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路を構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる効果がある。
また、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路と可変閾値回路を有するので、高速動作の直接並列入力回路に対し、限られた範囲であっても等価的な可変フィルタが構成され、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる効果がある。
【0078】
また、第二の付属集積回路素子に設けられた多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、ノイズフィルタと可変フィルタ回路とを有するので、集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路を構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる効果がある。
さらにまた、中核集積回路素子内の第一の不揮発メモリは、外部ツールから転送書込みされた制御定数と定数転送プログラムとを有するので、各種車種対応の制御プログラムや制御定数、フィルタ定数・閾値定数等を一元管理すると共に、手軽にフィルタ定数や閾値定数を変更することができる効果がある。
【0079】
実施の形態2.
(1)実施の形態2の構成の詳細な説明
以下、この実施の形態2について図7を用いて、図1との相違点を中心にして説明する。
図7は、この発明の実施の形態2による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
図7において、100bは被制御装置を制御するECU(車載電子制御装置)であり、中核集積回路素子110bと第一の付属集積回路素子120bと第二の付属集積回路素子140bとを主要部品とする一枚の電子基板で構成されている。
【0080】
中核集積回路素子110bは、図1の中核集積回路素子110aと同様に構成されているが、中核集積回路素子110b内のメインCPU(マイクロプロセッサ)111は、第一の不揮発メモリ112bと協動するよう構成されている。
第一の付属集積回路素子120bは、図1の第一の付属集積回路素子120aのサブCPU(マイクロプロセッサ)121aに替わってハードウエアで構成された通信制御回路121bが使用され、第二の不揮発メモリ122、演算処理用の第二のRAMメモリ123、監視用並列入力回路である入力用データセレクタ124a、監視用デジタル変換入力回路である入力用データセレクタ124cなどが削除されている。
133aは図8で詳述するハードウエアで構成された可変フィルタ回路、134bは可変フィルタ回路133aに対するフィルタ定数設定用の定数設定レジスタである。
【0081】
第二の付属集積回路素子140bは、図1の第二の付属集積回路素子140aの通信制御回路141aに替わってサブCPU141b、第二の不揮発メモリ142、第二のRAMメモリ143を有し、ハードウエアで構成されていた可変フィルタ回路153aに替わって、図9で詳述する可変フィルタ手段917が使用されている。
サブCPU141bのウォッチドッグ信号WD2は、メインCPU111で監視され、ウォッチドッグ信号WD2のパルス幅が所定値を超過すると、メインCPU111からサブCPU141bに対してリセット出力パルスTST2が供給され、サブCPU141bを再起動するようになっている。
【0082】
図8は、この発明の実施の形態2による車載電子制御装置のデジタル可変フィルタ回路を示す図である。
図8において、入力スイッチ130に対して低抵抗のブリ−ダ抵抗107を備えた入力信号INsは、実用可能な上限値である数百Kオームの高抵抗の直列抵抗135を介して十数pFの並列小容量コンデンサ136に接続されている。
131は直列抵抗135と小容量コンデンサ136によって構成されたノイズフィルタであって高周波ノイズを吸収平滑化するためのものである。
132bは入力抵抗138a、正帰還抵抗138b、比較器137によって構成されたレベル判定用比較器であり、比較器137の反転入力には所定の基準電圧139b(電圧Von)が印加されている。
従って、小容量コンデンサ136の充電電圧が基準電圧Von以上になると比較器137の出力は「H」(論理「1」)となるが、一旦比較器137の出力が「H」になると、正帰還抵抗138bによる入力加算が生じるために、小容量コンデンサ136の充電電圧がVoff(<Von)まで低下しなければ、比較器137の出力は「L」(論理「0」)にはならないようにヒステリシス機能を持っている。
これは小容量コンデンサ136に重畳されたノイズリップルによって、高頻度に比較器137の出力が反転変化することを防止するためのものである。
【0083】
可変フィルタ回路133aを構成するシフトレジスタ800には、比較器137の出力が入力されると共に、クロックジェネレ−タ810から周期Tのシフト用パルス入力が供給されている。
従って、シフトレジスタ800の後段の論理内容は、順次過去の時点における比較器137の出力論理内容となっている。
801a〜807aはシフトレジスタ800の各出力段における論理内容と定数設定レジスタ134bの各ビットの論理内容を論理和する第一の論理ゲ−ト素子、808aは第一の論理ゲ−ト素子801a〜807aの出力を結合する論理積素子、809は論理積素子808aの出力によってセットされるフリップフロップ素子によって構成された入力確定フリップフロップ回路である。
また、801b〜807bはシフトレジスタ800の各出力段における論理内容の反転論理内容と定数設定レジスタ134bの各ビットの論理内容を論理和する第二の論理ゲ−ト素子、808bは第二の論理ゲ−ト素子801b〜807bの出力を結合する論理積素子であり、論理積素子808bの出力によって入力確定フリップフロップ回路809がリセットされるように構成されている。
【0084】
このように構成された可変フィルタ回路133aにおいて、シフトレジスタ800の各出力段の内容が、全て論理「1」であれば、論理積素子808aの出力によって入力確定フリップフロップ回路809の出力は論理1にセットされることになる。
但し、定数設定レジスタ134bの一部の内容が論理「1」であれば、これに対応したシフトレジスタ800の出力段の論理内容は「0」であっても差し支えない。
従って、図8の例では、シフトレジスタ800の初段1から第5段までの論理内容が全て「1」であれば、入力確定フリップフロップ回路809の出力は論理「1」にセットされることになる。
【0085】
また、シフトレジスタ800の各出力段の内容が全て論理「0」であれば、論理積素子808bの出力によって入力確定フリップフロップ回路809の出力は論理0にリセットされることになる。
但し、定数設定レジスタ134bの一部の内容が論理「1」であれば、これに対応したシフトレジスタ800の出力段の論理内容は「1」であっても差し支えない。
従って、図8の例ではシフトレジスタ800の初段1から第5段までの論理内容が全て「0」であれば、入力確定フリップフロップ回路809の出力は論理「0」にリセットされることになる。
このように、入力確定フリップフロップ回路809の出力内容を決定するための論理判定点数は定数設定レジスタ134bの内容によって可変設定されるよう構成されている。
なお、上記のとおり、論理判定点数を可変設定する代わりに、クロックジェネレ−タ810のパルス周期を可変設定するようにしても良い。
【0086】
(2)実施の形態2の動作の詳細な説明
図9は、この発明の実施の形態2による車載電子制御装置のサブCPUの動作を示すフロ−チャ−トである。
図9において、900は定期的に活性化されるサブCPU141bの動作開始工程、901は工程900に続いて作用し、図4(b)の定数送信案内コマンドCOM1を受信したかどうかを判定する工程、902は工程901が受信判定であった時に作用し、図4(b)のフレーム構成400bによる全受信フレームに関するサムチェックを行う工程、903は工程902に続いて作用し、サムチェック結果が正常であったかどうかを判定する工程、904は工程903が正常判定であった時に作用し、図4(b)のフレーム構成401によって正常受信ACKを返信する工程、905は工程904に続いて作用し、受信したフィルタ定数を第二のRAMメモリ143に格納する工程、907は工程905に続く動作終了工程であり、一巡の動作が終了すると所定時間をおいて繰返して動作開始工程900が活性化される。
908は工程903が受信データ異常を判定した時に動作し、図4(b)のフレーム構成401において、正常受信コマンドACKに替わって不正常受信コマンドNACKを送信する工程であり、この工程908に続いて動作終了工程907へ移行する。
なお、工程901から工程905、工程908によって構成された工程ブロック909は、定数受信手段を構成するものである。
【0087】
910は工程901がNOであった時に作用し、図4(d)の入力情報送信許可コマンドCOM2を受信したかどうかを判定する工程であり、この工程910がNOの判定を行うと動作終了工程907へ移行し、YESの判定を行った時には工程911へ移行する。
911は可変フィルタ演算の対象となる入力番号ANtを設定する工程、912は工程911に続いて作用し、既に設定されたシフト周期Tによって順次サンプリングされた最新のN点のデジタル値の相加平均を算出する工程、913は工程912に続いて作用し、工程912で算出された相加平均値を現時点のデジタル値として確定し、第二のRAMメモリ143内の入力データメモリIAtに格納する工程、914は工程913に続いて作用し、次の入力番号を決定する工程、915は工程914に続いて作用し、全ての入力に対する処理が完了したかどうかを判定する工程であり、処理未完了の時は工程911へ復帰し、処理完了の時は工程916を経て動作終了工程907へ移行し、ここから再び開始900へ移行する。
工程916では図4(d)の返信フレーム構成403bによって第二の子局直並列変換器146から第二の親局直並列変換器116bを経由して、アナログ入力信号のデジタル変換値が第一のRAMメモリ113へ転送される。
【0088】
917は工程912と工程913によって構成された可変フィルタ手段であり、入力デ−タメモリIAtの内容はサンプリング毎に更新される移動平均値となっている。
なお、各サンプリング値がノイズによる異常値を含まないようにするためには、入力インタフェ−ス回路としてノイズフィルタ151が接続されている。
以上のような可変フィルタ手段917や可変フィルタ回路133aによれば、あたかも抵抗/コンデンサによるノイズフィルタでコンデンサの容量を大きくしたものと等価な作用となるが、コンデンサの容量を大きくすることは集積回路化に不向きであり、被制御車種対応でコンデンサの容量を変更することも困難となるので、実施の形態2では、サブCPUのソフトウエアによってアナログ回路の可変フィルタ回路を構成しているものである。
【0089】
図4(b)、図4(d)、図9による動作の説明を踏まえて、図7、図8によって実施の形態2の動作を概括的に説明すると、図7のものではサブCPUが第一の付属集積回路素子側から第二の付属集積回路素子側に移動されている。
従って、第一の付属集積回路素子120bは、ハードウエアで構成された通信制御回路121bが使用され、ON/OFF入力信号に対する可変フィルタをソフトウエア手段によるものからハードウエア回路を用いたものに変更されている。
逆に、第二の付属集積回路素子140bには、サブCPU141bが使用され、アナログ入力信号に対する可変フィルタをハードウエア回路によるものからソフトウエア手段によるものに変更されている。
また、第一の付属集積回路素子120bが、サブCPUを持たないことから、監視用並列入力回路124aや監視用デジタル変換入力回路124c等の監視入力も省略されているが、その他の入出力制御に関しては、図1のものと同様の動作を行うようになっている。
【0090】
実施の形態2によれば、第二の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリと演算処理用の第二のRAMメモリがバス接続されたサブマイクロプロセッサを有すると共に、第二の付属集積回路素子に設けられた多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部に、ノイズフィルタを有し、ソフトウエアによる可変フィルタ手段を設けたので、集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路をソフトウエアによって構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる効果がある。
【0091】
実施の形態3.
以下、この発明の実施の形態3による車載電子制御装置のON/OFF信号用の可変フィルタ回路について図10により説明する。
図10は、この発明の実施の形態3による車載電子制御装置のデジタル可変フィルタ回路を示す図である。
図10において、ノイズフィルタ131やレベル判定用比較器132bの構成や動作は、図8のものと同じである。
190aは比較器137の出力と可逆カウンタ192のカウントアップモ−ド入力UP間に接続されたゲ−ト素子、191は比較器137の出力からゲ−ト素子190bを介して可逆カウンタ192のカウントダウンモ−ド入力DNに接続された論理反転素子であり、可逆カウンタ192は、所定のサンプリング周期TでON/OFFするクロック入力端子CLを備えていて、モ−ド入力UPやDNに応じてクロック入力を可逆カウントするように構成されている。
【0092】
193aは論理判定点数Nに相当する設定値が格納された定数設定レジスタ、193bは可逆カウンタ192の現在値が格納された現在値レジスタ、194aは可逆カウンタ192の現在値が設定値に到達した時に論理「1」となる出力Qによってゲ−ト素子190aを閉鎖して、更なるカウントアップが行われないようにする論理反転素子、194bは可逆カウンタ192の現在値が0になった時に論理「1」となる出力Pによってゲ−ト素子190bを閉鎖して、更なるカウントダウンが行われないようにする論理反転素子、195は可逆カウンタ192の設定値到達出力Qによってセットされ、現在値が0になった時、論理「1」となる出力Pによってリセットされる入力確定フリップフロップ回路であり、入力確定フリップフロップ回路195の出力がデ−タセレクタ124bの入力端子に接続されている。
【0093】
このように構成された可逆カウンタ192では、サンプリング周期Tで動作するクロック入力CLの入力パルス数が、定数設定レジスタ193aの設定値Nに到達するまで継続的に比較器137の出力が「H」であれば、入力確定フリップフロップ回路195がセットされるが、途中で比較器137の出力が「L」になればクロック入力を減算カウントし、再び比較器137の出力が「H」になった後に加算カウントが行われて、やがて現在値が設定値に到達すれば、入力確定フリップフロップ回路195がセットされる。
同様に、一旦入力確定フリップフロップ回路195がセットされると、サンプリング周期Tで動作するクロック入力CLの入力パルスによって、現在値がNから0に減少するまで継続的に比較器137の出力が「L」であれば、入力確定フリップフロップ回路195がリセットされるが、途中で比較器137の出力が「H」になれば、クロック入力を加算カウントし、再び比較器137の出力が「L」になった後に減算カウントが行われ、やがて現在値が0に達すれば入力確定フリップフロップ回路195がリセットされる。
【0094】
実施の形態3によれば、第一の付属集積回路素子の可変フィルタ回路を可逆カウンタを用いて構成することができる。
【0095】
実施の形態4.
以下、この発明の実施の形態4による車載電子制御装置のアナログ信号用の可変フィルタ回路について図11に基づき説明する。
図11は、この発明の実施の形態4による車載電子制御装置のアナログ可変フィルタ回路を示す図である。
図11において、151はアナログ入力信号ANtに対するノイズフィルタで、このノイズフィルタ151は正側クリップダイオ−ド300、負側クリップダイオ−ド301、直列抵抗302、並列小容量コンデンサ303によって構成されている。
クリップダイオ−ド300、301は、アナログ入力信号ANtに過大なノイズが重畳された時に、このノイズ電圧を電源の正負回路に環流させて、想定されるアナログ信号の最大・最小値を超える電圧を小容量コンデンサ303に印加しないようにするためのものである。
また、ANt端子に接続される図示しないアナログセンサが、相応の内部抵抗を持っている場合には、直列抵抗302は省略することができる。
【0096】
153bは可変フィルタ回路で、可変フィルタ回路153bを構成するコンデンサ354(容量C)は、定数設定レジスタ156bによって導通制御されるアナログゲ−トスイッチ353a〜353dを介して選択切換抵抗352a〜352dから充電されるよう構成されており、その充電電圧は、小容量コンデンサ303の両端電圧V1を増幅器350で増幅した電圧V1となっている。
また、コンデンサ354の両端電圧V2は、増幅器355を介して出力され、多チャンネルAD変換器154によってデジタル値に変換される。
なお、351a、351b、356a、356bは、増幅器350、355の出力を、増幅器350、355の反転入力に接続した帰還回路抵抗である。
従って、このような可変フィルタ回路153bは、選択切換抵抗352a〜352dの内で、アナログゲ−トスイッチ353a〜353dがONとなている抵抗の並列合成抵抗R0とコンデンサCによるRCフィルタと等価であり、並列合成抵抗R0は定数設定レジスタ156bの内容によって、可変切換することができるようになっている。
【0097】
実施の形態4によれば、第二の付属集積回路素子のアナログ用の可変フィルタ回路を構成することができる。
【0098】
実施の形態5.
(1)実施の形態5の構成の詳細な説明
以下、この発明の実施の形態5による車載電子制御装置について、図12に基づき図1との相違点を中心に説明する。
図12は、この発明の実施の形態5による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
図12において、100cは被制御装置を制御するECU(車載電子制御装置)であり、中核集積回路素子110cと第一の付属集積回路素子120cと第二の付属集積回路素子140cを主要部品とする一枚の電子基板で構成されているが、図1と比べると、図12は、可変フィルタ回路を持たず、相互異常監視と異常記憶回路に重点をおいた回路となっている。
101xは例えばエンジンの点火時期や燃料噴射時期を制御するためのクランク角センサやオートクルーズ制御用の車速センサ等比較的高頻度の動作を行い、速やかに信号取込みを行う必要のあるON/OFF動作の高速入力センサ群である。
101yは例えば変速レバー位置を検出するセレクタスイッチやエアコンスイッチなど比較的低頻度の動作を行い、信号取込みの遅れがあまり問題とならないようなON/OFF動作の低速入力センサ群である。
【0099】
102xは例えば給気量センサ、気筒圧センサ、給気弁開度検出用第一スロットルポジションセンサ、アクセルペダルの踏込み度検出用第一アクセルポジションセンサなどの第一のアナログ入力センサ群である。102yは大気圧センサ、水温センサ、排気ガスの酸素濃度センサ、給気弁開度検出用第二スロットルポジションセンサ、アクセルペダルの踏込み度検出用第二アクセルポジションセンサなどの第二のアナログ入力センサ群である。第一及び第二のアクセルポジションセンサと、第一及び第二のスロットルポジションセンサとは、同じ検出出力を発生する2重系のセンサとなっている。
【0100】
103xは例えばエンジンの点火コイル駆動出力(ガソリンエンジンの時)や燃料噴射制御用電磁弁駆動用出力、或いは給気用スロットル弁の開閉動作を行うモータなど比較的高頻度の動作を行い、遅滞なく駆動出力を発生する必要のあるON/OFF動作の高速電気負荷群である。
103yは例えば変速機用電磁弁駆動出力やエアコン用電磁クラッチ駆動出力など比較的低頻度の動作を行い、駆動出力の応答遅れがあまり問題とならないON/OFF動作の低速電気負荷群である。
105xは車載バッテリ、105yは電源スイッチであり、車載電子制御装置100cは、車載バッテリ105xから電源スイッチ105yを介して給電されたり、スリープ電源として電源スイッチ105yを経由しないで直接給電されるよう構成されている。
【0101】
中核集積回路素子110cは、図示しない第一の不揮発メモリや演算処理用の第一のRAMメモリを有するメインCPU(マイクロプロセッサ)111cを備え、各種入力センサ群101x、101y、102x、102yからの入力信号に応動して、被制御装置である各種電気負荷群103x、103yの制御を行うよう構成されている。
メインCPU111cが発生するパルス列であるウォッチドッグ信号WD1は、後述のウォッチドッグタイマ129によって監視され、ウォッチドッグ信号WD1のパルス幅が所定値を超過した時にはリセット信号出力RST1によってメインCPU111cを再起動すると共に、後述のサブCPU121cも再起動される。
また、後述のサブCPU121cが発生するパルス列であるウォッチドッグ信号WD2は、メインCPU111cによって監視され、ウォッチドッグ信号WD2のパルス幅が所定値を超過した時にはリセット信号出力RST2によってサブCPU121cを再起動する。
さらに、メインCPU111cは、図5の工程508、527、535で示すエラー出力の論理和であるエラー出力ER1を発生し、第一及び第二の付属集積回路素子120c、140cの通信異常を検出する。
【0102】
第一の付属集積回路素子120cは、ウォッチドッグタイマ129を内蔵すると共に、図示しない第二の不揮発メモリや演算処理用の第二のRAMメモリを有するサブCPU(マイクロプロセッサ)121cを備え、低速入力センサ群101yのON/OFF信号をメインCPU111cに送信したり、メインCPU111cからの制御信号出力によって低速電気負荷群103yを駆動する。
また、サブCPU121cは、監視用デジタル変換入力回路である入力用データセレクタ124cから入力されるアナログ入力信号のデジタル変換値の一部を監視したり、メインCPU111cと協動して特定負荷に対する電源リレー駆動出力DRを発生するようになっている。
【0103】
160はフリップフロップ回路によって構成された異常記憶回路、161はリセット信号出力RST1、RST2とエラー出力ER1との論理和素子であり、論理和素子161はリセット信号出力RST1、RST2或いはエラー出力ERが発生した時に、異常記憶回路160をセットする。
162は電源スイッチ105yが投入されたことを検出して、異常記憶素子160をリセットして初期化するための電源検出回路である。
163は電源リレー駆動出力DRと負荷電源リレー164aとの間に設けられた論理回路であるゲート素子、164bは負荷電源リレー164aの出力接点であり、ゲート素子163には異常記憶回路160のリセット出力が接続されていると共に、出力接点164bは給気弁開度制御用モータに対する給電回路を構成する。
また、異常記憶回路160のセット出力端子には、異常警報装置165が接続されている。
【0104】
第二の付属集積回路素子140cにおいて、320aは第一のアナログ入力センサ群102xの中から順次1点のアナログ入力信号を選択する例えば16チャンネルのアナログスイッチによって構成された選択回路、321aは順次変換形16チャンネル10ビット精度のAD変換器のAD変換部、322aはAD変換部321aから変換されたデジタル値が順次入力される10ビット16点のバッファメモリ、320bは第二のアナログ入力センサ群102yの中から順次1点のアナログ入力信号を選択する例えば16チャンネルのアナログスイッチによって構成された選択回路、321bは順次変換形16チャンネル10ビット精度のAD変換器のAD変換部、322bはAD変換部321bから変換されたデジタル値が順次入力される10ビット16点のバッファメモリ、141cは通信制御回路であり、この通信制御回路141cはバッファメモリ322a、322bに格納されたアナログ入力信号に対するデジタル変換値を、第二の子局直並列変換器146及び第二の親局直並列変換器116bを介して、メインCPU111cに送信する。
ただし、一部のアナログ入力信号に対するAD変換出力は、デジタル変換出力回路145から第一の付属集積回路素子120c内の監視用デジタル変換入力回路124cを介してサブCPU121cにも供給される。
【0105】
(2)実施の形態5の動作の詳細な説明
このように構成されたものにおいて、車載電子制御装置100c内の中核集積回路素子110cは、第一及び第二の付属集積回路素子120c、140cと入出力信号に関するシリアル通信を行いながら、メインCPU111cと図示しない第一の不揮発メモリによって制御動作を実行する。
制御動作の入力情報は、高速入力センサ群101x、低速入力センサ群101y、第一のアナログ入力センサ群102x、第二のアナログ入力センサ群102yから入力され、制御動作の出力情報は、高速電気負荷群103x及び低速電気負荷群103y出力される。
一方、メインCPU111cは、ウォッチドッグ信号WD2によってサブCPU121cの暴走監視を行って、異常発生時にリセット信号出力RST2を発生してサブCPU121cを再起動すると共に、図5の工程508、527、535で示されるとおり、第一及び第二の付属集積回路素子120c、140cの通信異常を監視して、異常発生時にエラー出力ER1を発生するようになっている。
他方、メインCPU111cを有する中核集積回路素子110cの外部に設けられたウォッチドッグタイマ129は、ウォッチドッグ信号WD1によってメインCPU111cの暴走監視を行って、異常発生時にリセット信号出力RST1を発生してメインCPU111cを再起動すると共に、サブCPU121cをも再起動する。
【0106】
ここで、一時的なノイズ誤動作が発生してリセット信号出力RST1、RST2が発生した場合を想定すると、メインCPU111c又はサブCPU121cは、リセットされて再起動し、再び正常なウォッチドッグ信号WD1、WD2を発生するようになる。
従って、車載電子制御装置100cとしては、運転手が気づかない内に正常運転状態に回復することになる。
しかし、たとえ一時的な誤動作といえ、リセット信号出力RST1、RST2やエラー出力ER1が発生すると、異常記憶回路160がこれを記憶して、異常警報装置165が動作することになる。
この異常動作記憶は、一旦電源スイッチ105yを切らなければ回復しないので、運転手はノイズ誤動作が発生したことを認識することができ、このような誤動作が頻発すれば危険状態と判断して保守点検処理を促す情報となる。
【0107】
特に、車載電子制御装置100cが、例えば安全性に重大な影響を持つ定速走行装置等の便利機能を有している場合には、ゲート素子である論理回路163によって負荷電源リレー164aを遮断して安全を確保するようになっているが、この負荷電源リレー164aの遮断は、一時的な誤動作が原因となっている時には、電源スイッチ105yを再投入することで回復動作することになる。
【0108】
実施の形態5によれば、電子制御装置は、負荷電源リレーと異常警報装置とを有すると共に、第一の付属集積回路素子は、異常記憶回路と電源検出回路と論理回路とを有するので、一時的なノイズ誤動作によってメインCPU或いはサブCPUが暴走・再起動した時に、この状態を記憶して危険な電気負荷に対する電源を遮断したり異常警報を行って運転手に認識確認させると共に、燃料噴射等のエンジンの回転駆動に必要な基本機能はそのまま運転継続することができる効果がある。
なお、このような一時的な誤動作に対しては、エンジンを再起動することによって異常記憶回路もリセットされ、全体を正常な運転状態に回復することができる。
【0109】
また、第二の付属集積回路素子には、複数の多チャンネルAD変換器が設けられ、多チャンネルAD変換器の一方には同一測定対象に対して設けられた2重系アナログセンサの一方が接続され、他方の多チャンネルAD変換器には2重系アナログセンサの他方が接続されているので、2重系センサに対して2重系のAD変換器を用いて冗長度を向上すると共に、順次変換形多チャンネルAD変換器によるAD変換の動作遅れ時間を短縮することができる効果がある。
【0110】
さらに、第二の付属集積回路素子は、一部のアナログ入力信号に対するデジタル変換出力回路を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、デジタル変換出力回路の出力に接続された監視用デジタル変換入力回路を有するので、一部のアナログ信号に対するデジタル変換値を第一の付属集積回路素子によって監視し、この監視に当たって中核集積回路素子を経由しない2重系回路によって冗長度を向上することができる効果がある。
【0111】
実施の形態6.
(1)実施の形態6の構成の詳細な説明
以下、この発明の実施の形態6による車載電子制御装置について図13に基づき説明するが、図13は、図12にさらなる追加機能を付加したものであり、ここではその付加機能を中心に説明する。
図13は、この発明の実施の形態6による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
図13において、100dは被制御装置を制御するECU(車載電子制御装置)であり、中核集積回路素子110dと第一の付属集積回路素子120dと第二の付属集積回路素子140dを主要部品とする一枚の電子基板で構成されている。
171aは例えばアクセルペダルの踏込み度合いを検出する第一のアクセルポジションセンサ、171bは第一のアクセルポジションセンサ171aと対をなす2重系構成の第二のアクセルポジションセンサである。172はエンジンの給気弁173を開閉駆動するモータ、174aはモータ172で開閉駆動される給気弁173の開閉度合いを検出する第一のスロットルポジションセンサ、174bは第一のスロットルポジションセンサ174aと対をなす2重系構成の第二のスロットルポジションセンサである。第一及び第二のアクセルポジションセンサ171a、171bは、第一及び第二の目標値入力であり、第一及び第二のスロットルポジションセンサ174a、174bは、第一及び第二の検出値入力であり、モータ172は自動制御用電気負荷に相当しているものである。
【0112】
中核集積回路素子110dは、図示しない第一の不揮発メモリや演算処理用の第一のRAMメモリを有するメインCPU(マイクロプロセッサ)を備え、このマイクロプロセッサによって実行される自動制御手段180によって、モータ172を駆動制御するよう構成されている。
なお、第一のアクセルポジションセンサ171aによる第一の目標値入力と、第一のスロットルポジションセンサ174aによる第一の検出値入力は、第二の付属集積回路素子140d内の多チャンネルAD変換器154aによってデジタル値に変換され、その変換デジタル値は、第二の子局直並列変換器146によってシリアル信号として送信され、中核集積回路素子110d内の第二の親局直並列変換器116bを介してメインCPUに取込まれ、第一の目標値入力と第一の検出値入力の偏差値に応動して、自動制御手段180が動作するものである。
181はエンジン水温やエヤコンの使用状況、アクセルペダルの踏込み又は復帰速度に応動する補正値演算手段であり、例えばエンジン水温が低い時には同じアクセルペダルの踏込み度合いであっても、給気弁開度を少し大きい目に補正制御することが行われる。
164bは図12で説明した負荷電源リレー164aの出力接点であり、異常発生時にモータ172の給電回路を強制遮断するようになっている。
【0113】
第一の付属集積回路素子120dにおいて、124dはデータセレクタ等の監視用入力回路、182はモータ172から第一及び第二のスロットルポジションセンサ174a、174bに至るアクチェータ系全体の近似伝達関数である。183、184は自動制御監視手段を構成する比較手段、185は異常判定用許容偏差値であり、監視用入力回路124dには第二の付属集積回路素子140dに内蔵された多チャンネルAD変換器154bに入力された第二の目標値入力である第二のアクセルポジションセンサ171bや、第二の検出値入力である第二のスロットルポジションセンサ174bのアナログ値に対するデジタル変換値が格納されている監視用出力回路145aが接続されている。
比較手段183の一方の比較入力として、第二の検出値入力である第二のスロットルポジションセンサ174bによる給気弁開度のデジタル値が入力され、比較手段183の他方の比較入力として、第二の目標値入力である第二のアクセルポジションセンサ171bによるアクセルペダルの踏込み度のデジタル値を入力とする近似伝達関数182の出力が入力される。
【0114】
比較手段184の一方の比較入力は、比較手段183の比較偏差値であり、他方の入力は、許容偏差値185であって、比較手段183の比較偏差の絶対値が許容偏差値185を超過した時に、図12でも示した異常記憶回路160が異常記憶し、この記憶状態は電源検出回路162によってリセットされるようになっている。
なお、近似伝達関数182や許容偏差値185は、図示しない第二の不揮発メモリに格納され、比較手段183、184によるデジタル比較は、図示しないサブマイクロプロセッサによって実行されるよう構成されている。
【0115】
(2)実施の形態6の動作の詳細な説明
以上のとおり構成された実施の形態6の動作を概括説明すると、中核集積回路素子110d内のメインCPUは、自動制御手段180を構成し、第二の付属集積回路素子140dを媒介して入力された第一の目標値入力171aと第一の検出値入力174aに応動して自動制御用電気負荷172を制御している。
第一の集積回路素子120d内のサブCPUは、自動制御監視手段183、184を構成し、第二の付属集積回路素子140dを媒介して入力された第二の目標値入力171bと第二の検出値入力174bに応動して、自動制御用電気負荷172の動作を監視し、制御異常出力ER2が発生した時は異常記憶回路160によってこれを記憶して負荷電源を遮断するようになっている。
なお、監視用出力回路145aと監視用入力回路124d間の接続には、第三の直並列変換器を用いたシリアル接続方式に変更することも可能であり、この場合には接続ピン数を増やさないで他のアナログ入力信号についても第一の付属集積回路素子側で監視することができる。
【0116】
実施の形態6によれば、第二の付属集積回路素子は、同じ値を持つ二重系アナログ入力としての第一及び第二の目標値入力と、第一及び第二の検出値入力と、第二の目標値入力と第二の検出値入力に対する監視用出力回路を有し、第一の付属集積回路素子は、内蔵されたサブマイクロプロセッサによって実行される自動制御監視手段と監視用出力回路に接続された監視用入力回路を有するので、サブマイクロプロセッサ(サブCPU)を用いて中核集積回路素子内のマイクロプロセッサ(メインCPU)の動作監視を行って安全性の向上を図ることができる効果がある。
【0117】
他の実施の形態.
以上で説明した実施の形態1〜実施の形態6において、中核集積回路素子や第一及び第二の付属集積回路素子は、構造的には一体化することも可能であり、この場合各集積回路素子の境界線はシリアル通信によって接続される部分となる。
また、実施の形態1〜実施の形態6では、アナログ出力が取扱われていないが、必要に応じてメ−タ表示用のDA変換器を間接出力として第二の付属集積回路素子に搭載することもできる。
間接制御出力に関しては、実態としてあまり多くの制御点数がなく、シリアル通信に依存することなく、全てメインCPU側から直接並列出力回路を介して直接出力するようにしても良い。
また、たとえ低速動作の入力信号であっても、エンジンの回転を維持するのに必要な最低限度の入力情報はシリアル通信に依存しないようにして、メインCPU側に直接入力しておくと非常退避運転を行う上で効果的である。
【0118】
第一及び第二の付属集積回路素子内には、何れか一方にサブマイクロプロセッサを包含する場合と、両方に包含する場合、共に包含しない場合など様々な組合わせが想定されるが、この発明にとって最も好ましい形態としては、相互監視機能を向上させるために第一の付属集積回路素子側にサブCPUを内蔵し、アナログ技術とデジタル技術を混在させないために第二の付属集積回路素子側はCPUを含まないハードウエア構成とすることである。
また、メインCPU側のデ−タバスには、DMAC(ダイレクト・メモリ・アクセス・コントロ−ラ)を接続し、メインCPUがデ−タバスを用いていない内部演算期間において、直並列変換器と第一のRAMメモリ間で、入出力情報の授受を直接行うようにすれば、入出力情報交換時間を短縮することができる。
【0119】
また、実施の形態1〜実施の形態6では、ウォッチドッグ信号の異常や通信異常が一度でも発生するとこれを記憶して、異常状態が継続していなくても負荷電源遮断や警報表示を行うようになっているが、これに替わって、これらの一時的な異常が複数回発生した時と異常状態が継続している時に負荷電源の遮断や警報表示を行うようにするカウンタ回路を設けても良い。
さらに、実施の形態1〜実施の形態6では、フィルタ定数や閾値定数は、すべてメインCPU側の第一の不揮発メモリに格納されるものとしたが、サブCPUに書込み可能な第二の不揮発メモリを設けて、外部ツ−ルから入出力処理用の制御プログラムやフィルタ定数等の書込みを行うようにしたり、付属集積回路素子側にEEPROM等の不揮発メモリを設けて予め各種定数を書き込んで置くようにすることも可能である。
【0120】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
マイクロプロセッサを有する中核集積回路素子と、この中核集積回路素子とシリアル通信するように接続され、低速デジタル信号入力用の第一の付属集積回路素子と、中核集積回路素子とシリアル通信するように接続され、アナログ信号入力用の第二の付属集積回路素子とを備え、
中核集積回路素子は、被制御装置との間で信号の入力及び出力を行う直接並列入力回路及び直接並列出力回路と、それぞれ直並列変換するよう構成された第一の親局直並列変換器及び第二の親局直並列変換器と、被制御装置を制御する制御プログラムが外部ツールから書き込まれる第一の不揮発メモリと、演算処理用の第一のRAMメモリとがバス接続されたマイクロプロセッサとによって構成され、
第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の第一の親局直並列変換器とシリアル通信するように接続され、直並列変換を行う第一の子局直並列変換器と、低速デジタル信号が並列に入力される間接並列入力回路とを有し、間接並列入力回路に入力されたデジタル信号のフィルタ定数を可変調整して第一の子局直並列変換器を介して中核集積回路素子に出力するよう構成され、
第二の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の第二の親局直並列変換器とシリアル通信するように接続され、直並列変換を行う第二の子局直並列変換器と、アナログ信号が並列に入力され、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する多チャンネルAD変換器を有し、多チャンネルAD変換器によって変換されたデジタル信号のフィルタ定数を可変調整して第二の子局直並列変換器を介して中核集積回路素子に出力するよう構成され、
中核集積回路素子は、被制御装置からの入力信号と第一の付属集積回路素子からの入力信号と第二の付属集積回路素子からの入力信号とに応じた制御信号を被制御装置に出力するので、被制御装置に応じた制御入出力点数の変動に対して、中核集積回路素子の標準化ができると共に、アナログ系とデジタル系に分離された2重のシリアル通信回線により、通信回線の渋滞を緩和して入出力情報の授受を高速化することができ、高速・高性能・多機能化することができる。
また、付属集積回路素子内に可変フィルタ機能を設けたので、必要とされるフィルタ定数をソフトウエアによって手軽に変更することができて、入力回路部の小型・標準化を行うことができる効果がある。
【0121】
また、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の形成した制御信号を被制御装置に出力する間接並列出力回路を有するので、中核集積回路素子の制御出力ピン数を削減して、中核集積回路素子の小形・標準化をさらに徹底することができる。
【0122】
また、中核集積回路素子のマイクロプロセッサは、ウオッチドッグ信号を発生するように構成され、中核集積回路素子は、第一の付属集積回路素子から入力される入力信号及び第二の付属集積回路素子から入力される入力信号のタイムアウトチェック及びサムチェックを行う第一の相互監視手段を有すると共に、第一の付属集積回路素子及び第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は、中核集積回路素子のマイクロプロセッサの発生するウオッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超えたときにマイクロプロセッサをリセットする第二の相互監視手段を有するので、集積回路素子がシリアル通信回路によって分割されたことに伴うノイズ誤動作に対する安全性を向上することができる。
【0123】
さらに、第一の付属集積回路素子及び第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は、ウオッチドッグ信号を発生するサブマイクロプロセッサを用いて構成されると共に、第一の相互監視手段は、サブマイクロプロセッサの発生するウオッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超えたときにサブマイクロプロセッサをリセットする暴走監視プログラムを有するので、第一の相互監視手段によってサブマイクロプロセッサの暴走を監視することができる。
【0124】
また、第一の付属集積回路素子は、第一の相互監視手段及び第二の相互監視手段によって検出された異常発生を記憶する異常記憶回路と、車載電子制御装置に電源が投入されたことを検出して異常記憶回路をリセットする電源検出回路と、異常記憶回路が異常発生を記憶しているとき被制御装置の電源回路に接続された負荷電源リレーを遮断する論理回路とを有するので、一時的なノイズ誤動作によってマイクロプロセッサまたはサブマイクロプロセッサの異常発生を記憶すると共に、一時的なノイズ誤動作によってマイクロプロセッサまたはサブマイクロプロセッサが暴走・再起動したときに、この状態を記憶して危険な電気負荷に対する電源を遮断し、燃料噴射等のエンジンの回転駆動に必要な基本機能はそのまま運転継続することができる効果がある。また、このような一時的な誤動作に対しては、エンジンを再起動することによって異常記憶回路もリセットされ、正常な運転状態に回復することができる。
【0125】
また、第一の付属集積回路素子に設けられた間接並列入力回路の各入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ回路とを有し、入力インタフェース部は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持つレベル判定用比較器によって構成されると共に、可変フィルタ回路は、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のレベル判定結果の多くが正であるときにセットされ、連続する複数のレベル判定結果の多くが否であるときにリセットされる入力確定フリップフロップ回路と、サンプリング周期及びセットリセットを行う論理判定点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納された定数設定レジスタによって構成されているので、第一の付属集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路を構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる。
【0126】
さらにまた、可変フィルタ回路は、レベル判定用比較器の出力論理レベルに応じてクロック信号を可逆計数する可逆カウンタによって構成され、可逆カウンタの現在値が、設定値または0になった時に入力確定フリップフロップがセットまたはリセットされるものであるとともに、サンプリング周期に相当するクロック信号周期及びセットリセットを行う論理判定点数に相当する可逆カウンタの設定値の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納される定数設定レジスタによって構成されるので、入力確定フリップフロップの入力に対する多数決論理判定が容易になるという効果がある。
また、フィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小型・標準化を行うことができる。
【0127】
また、第一の付属集積回路素子は、演算処理用の第二のRAMメモリと、第二の不揮発メモリと、サブマイクロプロセッサとを有すると共に、間接並列入力回路の各入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ手段とを有し、入力インタフェース部は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持つレベル判定用比較器によって構成され、可変フィルタ手段は、サブマイクロプロセッサによって実行される第二の不揮発メモリに格納され、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のレベル判定結果の多くが正であるときにセットされ、連続する複数のレベル判定結果の多くが否であるときにリセットされる入力確定プログラムによって構成され、第二のRAMメモリにはサンプリング周期及びセットリセットを行う論理判定点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納されているので、第一の付属集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路をソフトウエアによって構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる。
【0128】
また、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路と可変閾値回路を有し、インタフェース回路は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能と持ったレベル判定用比較器によって構成され、可変閾値回路は、レベル判定用比較器とこのレベル判定用比較器の判定レベルの設定値が閾値定数として格納された定数設定レジスタによって構成されているので、高速動作の直接並列入力回路に対し、限られた範囲であっても等価的な可変フィルタが構成され、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる。
【0129】
加えて、第二の付属集積回路装置に設けられた多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、入力インタフェース回路と可変フィルタ回路を有し、入力インタフェース回路は、正負のクリップダイオードと小容量コンデンサを含むノイズフィルタによって構成されると共に、可変フィルタ回路は、スイッチトキャパシタによる等価抵抗または選択切換抵抗による可変抵抗に接続されたコンデンサと可変抵抗の抵抗値を決定するフィルタ定数が格納された定数設定レジスタによって構成されているので、第二の集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路を構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる。
【0130】
また、第二の付属集積回路素子は、演算処理用の第二のRAMメモリと、第二の不揮発メモリと、サブマイクロプロセッサとを有すると共に、多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ手段とを有し、入力インタフェース部は、正負のクリップダイオードと小容量コンデンサを含むノイズフィルタによって構成され、可変フィルタ手段は、サブマイクロプロセッサによって実行される第二の不揮発メモリに格納され、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のデジタル変換値に対する平均値を算出する移動平均プログラムによって構成され、第二のRAMメモリにはサンプリング周期及び移動平均点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納されているので、第二の付属集積回路素子内に格納可能な小容量コンデンサを用いて十分な平滑機能を持ったフィルタ回路をソフトウエアによって構成することができ、そのフィルタ定数も手軽に変更することができて入力回路部の小形・標準化を行うことができる。
【0131】
また、中核集積回路素子の第一の不揮発メモリには、可変フィルタ回路のフィルタ定数及び可変閾値回路の閾値定数の少なくとも一方を含む制御定数と、マイクロプロセッサによって実行され、定数設定レジスタに制御定数を転送する定数転送プログラムとが記憶されているので、被制御装置に対応したフィルタ定数・閾値定数の制御定数を一元管理すると共に、手軽に制御定数を変更することができる。
【0132】
さらに、第一または第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は第二の不揮発メモリと第二のRAMメモリを有するサブマイクロプロセッサを備え、中核集積回路素子の第一の不揮発メモリには、可変フィルタ回路のフィルタ定数及び可変閾値回路の閾値定数の少なくとも一方を含む制御定数と、マイクロプロセッサによって実行され、第一または第二の付属集積回路素子に設けられた第二のRAMメモリまたは定数設定レジスタに制御定数を転送する定数転送プログラムとが記憶されていると共に、第二の不揮発メモリには、定数転送プログラムによって転送される制御定数を受信する定数受信プログラムが記憶されているので、被制御装置に対応したフィルタ定数・閾値定数の制御定数を一元管理すると共に、手軽に制御定数を変更することができる。
【0133】
また、第一の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリ及び演算処理用の第二のRAMメモリがバス接続されたサブマイクロプロセッサと、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路及び監視用並列入力回路とを有すると共に、入力インタフェース回路は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持ったレベル判定用比較器によって構成され、監視並列入力回路は、レベル判定用比較器の出力をサブマイクロプロセッサに対して選択的にバス接続するデータセレクタによって構成されているので、マイクロプロセッサに入力される直接並列入力回路に接続された各種入力センサの断線・短絡等の異常をサブマイクロプロセッサ側で監視することができ、機能分担によるマイクロプロセッサの負担軽減を図ることができる。
【0134】
また、第二の付属集積回路素子には、複数の多チャンネルAD変換器が設けられ、同一測定対象に対して設けられた2重系アナログセンサの一方が複数の多チャンネルAD変換器の一つに接続されると共に、2重系アナログセンサの他の一方は、複数の多チャンネルAD変換器の他の一つに接続されるので、2重系センサに対して2重系の多チャンネルAD変換器を用いて冗長度を向上することができる。
【0135】
さらにまた、第二の付属集積回路素子は、一部のアナログ入力信号に対して設けられ、アナログ入力信号をデジタル信号に変換して出力するデジタル変換出力回路を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、デジタル変換出力回路の出力に接続された監視用デジタル変換入力回路を有するので、一部のアナログ信号に対するデジタル変換値を第一の付属集積回路素子によって監視し、この監視に当たって中核集積回路素子を経由しない2重系回路によって冗長度を向上することができる。
【0136】
また、中核集積回路素子は、第一の不揮発メモリに格納された制御プログラムによって被制御装置を制御する自動制御手段を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリに格納された制御プログラムによって被制御装置を監視する自動制御監視手段を有するので、自動制御監視手段によって中核集積回路素子内の自動制御手段の監視を行って安全性の向上を図ることができる。
【0137】
また、第二の付属集積回路素子は、同じ値を持つ2重系アナログ入力としての第一の目標値及び第二の目標値入力と、第一の目標値及び第二の目標値にそれぞれ対応し、被制御装置の動作を検出した第一の検出値及び第二の検出値入力と、第二の目標値及び第二の検出値を出力する監視用出力回路を有し、第一の付属集積回路素子は、監視用出力回路に接続された監視用入力回路を有し、中核集積回路素子の自動制御手段は、第二の付属集積回路素子を介して入力される第一の目標値及び第一の検出値に応じて被制御装置を制御するよう構成され、第一の付属集積回路素子の自動制御監視手段は、被制御装置の有するアクチェータ系の近似伝達関数に対して監視用入力回路から得られる第二の目標値を入力したときの近似伝達関数の出力と、監視用入力回路から得られる第二の検出値を比較して、比較偏差が所定値を超えたときに制御エラー出力を発生して異常記憶回路をセットするよう構成されているので、サブマイクロプロセッサを用いて中核集積回路素子内のマイクロプロセッサの動作監視を行うと共に、異常が発生するとこれを記憶して安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のON/OFF入力回路を示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のアナログ可変フィルタ回路を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による車載電子制御装置の通信フレーム構成を示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のメインCPUの動作を示すフロ−チャ−トである。
【図6】 この発明の実施の形態1による車載電子制御装置のサブCPUの動作を示すフロ−チャ−トである。
【図7】 この発明の実施の形態2による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
【図8】 この発明の実施の形態2による車載電子制御装置のデジタル可変フィルタ回路を示す図である。
【図9】 この発明の実施の形態2による車載電子制御装置のサブCPUの動作を示すフロ−チャ−トである。
【図10】 この発明の実施の形態3による車載電子制御装置のデジタル可変フィルタ回路を示す図である。
【図11】 この発明の実施の形態4による車載電子制御装置のアナログ可変フィルタ回路を示す図である。
【図12】 この発明の実施の形態5による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
【図13】 この発明の実施の形態6による車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
【図14】 従来の車載電子制御装置を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
100a,100b,100c,100d ECU(車載電子制御装置)、
106 外部ツ−ル、107 ブリ−ダ抵抗、
110a,110b,110c,110d 中核集積回路素子、
111,111c メインCPU(マイクロプロセッサ)、
112a,112b 第一の不揮発メモリ、
113 第一のRAMメモリ、114 データセレクタ(直接並列入力回路)、
115 ラッチメモリ(直接並列出力回路)、
116a 第一の親局直並列変換器、116b 第二の親局直並列変換器、
120a,120b,120c,120d 第一の付属集積回路素子、
121a,121c サブCPU(サブマイクロプロセッサ)、
122 第二の不揮発メモリ、123 第二のRAMメモリ、
124a データセレクタ(監視用並列入力回路)、
124b データセレクタ(間接並列入力回路)、
124c 監視用デジタル変換入力回路、124d 監視用入力回路、
125 ラッチメモリ(間接並列出力回路)、126 第一の子局直並列変換器、
129 ウォッチドッグタイマ(相互監視手段)、130 入力スイッチ、
131 ノイズフィルタ、132a 可変閾値回路、
132b レベル判定用比較器、133a,133b 可変フィルタ回路、
134a,134b 定数設定レジスタ、
135 直列抵抗、136 小容量コンデンサ、
140a,140b,140c,140d 第二の付属集積回路素子、
141b サブマイクロプロセッサ、
142 第二の不揮発メモリ、143 第二のRAMメモリ、
145 デジタル変換出力回路、145a 監視用出力回路、
146 第二の子局直並列変換器、151 ノイズフィルタ、
153a,153b 可変フィルタ回路、
154,154a,154b 多チャンネルAD変換器、
156a,156b 定数設定レジスタ、160 異常記憶回路、
162 電源検出回路、163 論理回路、164a 負荷電源リレー、
165 異常警報装置、171a 第一のアクセルポジションセンサ、
171b 第二のアクセルポジションセンサ、
172 スロットル弁開閉駆動用モータ、
174a 第一のスロットルポジションセンサ、
174b 第二のスロットルポジションセンサ、180 自動制御手段、
182 近似伝達関数、183,184 比較手段(自動制御監視手段)、
193a 定数設定レジスタ、195 入力確定フリップフロップ回路、
300 クリップダイオ−ド(正側)、
301 クリップダイオ−ド(負側)、303 小容量コンデンサ、
313 スイッチトキャパシタ、315 コンデンサ、
352a,352b,352c,352d 選択切換抵抗、
354 コンデンサ、
504 通信監視手段(通信監視プログラム)、
509 定数転送手段(定数転送プログラム)、
528 通信監視手段(通信監視プログラム)、
532 通信監視手段(通信監視プログラム)、
546 暴走監視手段(暴走監視プログラム)、
609 定数受信手段(定数受信プログラム)、
623 入力確定手段(入力確定プログラム)、
626 入力確定手段(入力確定プログラム)、
631 可変フィルタ手段、809 入力確定フリップフロップ回路、
909 定数受信手段(定数受信プログラム)、
917 可変フィルタ手段(移動平均プログラム)。

Claims (18)

  1. マイクロプロセッサを有する中核集積回路素子と、この中核集積回路素子とシリアル通信するように接続され、低速デジタル信号入力用の第一の付属集積回路素子と、上記中核集積回路素子とシリアル通信するように接続され、アナログ信号入力用の第二の付属集積回路素子とを備え、
    上記中核集積回路素子は、被制御装置との間で信号の入力及び出力を行う直接並列入力回路及び直接並列出力回路と、それぞれ直並列変換するよう構成された第一の親局直並列変換器及び第二の親局直並列変換器と、上記被制御装置を制御する制御プログラムが外部ツールから書き込まれる第一の不揮発メモリと、演算処理用の第一のRAMメモリとがバス接続されたマイクロプロセッサとによって構成され、
    上記第一の付属集積回路素子は、上記中核集積回路素子の第一の親局直並列変換器とシリアル通信するように接続され、直並列変換を行う第一の子局直並列変換器と、低速デジタル信号が並列に入力される間接並列入力回路とを有し、上記間接並列入力回路に入力されたデジタル信号のフィルタ定数を可変調整して上記第一の子局直並列変換器を介して上記中核集積回路素子に出力するよう構成され、
    上記第二の付属集積回路素子は、上記中核集積回路素子の第二の親局直並列変換器とシリアル通信するように接続され、直並列変換を行う第二の子局直並列変換器と、アナログ信号が並列に入力され、上記入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する多チャンネルAD変換器を有し、上記多チャンネルAD変換器によって変換されたデジタル信号のフィルタ定数を可変調整して上記第二の子局直並列変換器を介して上記中核集積回路素子に出力するよう構成され、
    上記中核集積回路素子は、被制御装置からの入力信号と上記第一の付属集積回路素子からの入力信号と上記第二の付属集積回路素子からの入力信号とに応じた制御信号を上記被制御装置に出力することを特徴とする車載電子制御装置。
  2. 請求項1において、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の形成した制御信号を被制御装置に出力する間接並列出力回路を有することを特徴とする車載電子制御装置。
  3. 請求項1または請求項2において、中核集積回路素子のマイクロプロセッサは、ウオッチドッグ信号を発生するように構成され、上記中核集積回路素子は、第一の付属集積回路素子から入力される入力信号及び第二の付属集積回路素子から入力される入力信号のタイムアウトチェック及びサムチェックを行う第一の相互監視手段を有すると共に、上記第一の付属集積回路素子及び上記第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は、上記中核集積回路素子のマイクロプロセッサの発生するウオッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超えたときに上記マイクロプロセッサをリセットする第二の相互監視手段を有することを特徴とする車載電子制御装置。
  4. 請求項3において、第一の付属集積回路素子及び第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は、ウオッチドッグ信号を発生するサブマイクロプロセッサを用いて構成されると共に、上記第一の相互監視手段は、上記サブマイクロプロセッサの発生するウオッチドッグ信号のパルス幅が所定値を超えたときに上記サブマイクロプロセッサをリセットする暴走監視プログラムを有することを特徴とする車載電子制御装置。
  5. 請求項3または請求項4において、第一の付属集積回路素子は、第一の相互監視手段及び第二の相互監視手段によって検出された異常発生を記憶する異常記憶回路と、車載電子制御装置に電源が投入されたことを検出して上記異常記憶回路をリセットする電源検出回路と、上記異常記憶回路が異常発生を記憶しているとき被制御装置の電源回路に接続された負荷電源リレーを遮断する論理回路とを有することを特徴とする車載電子制御装置。
  6. 請求項1〜請求項5のいずれか一項において、第一の付属集積回路素子に設けられた間接並列入力回路の各入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ回路とを有し、上記入力インタフェース部は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持つレベル判定用比較器によって構成されると共に、上記可変フィルタ回路は、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のレベル判定結果の多くが正であるときにセットされ、連続する複数のレベル判定結果の多くが否であるときにリセットされる入力確定フリップフロップ回路と、上記サンプリング周期及びセットリセットを行う論理判定点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納された定数設定レジスタによって構成されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  7. 請求項6において、可変フィルタ回路は、上記レベル判定用比較器の出力論理レベルに応じてクロック信号を可逆計数する可逆カウンタによって構成され、上記可逆カウンタの現在値が、設定値または0になった時に上記入力確定フリップフロップがセットまたはリセットされるものであるとともに、上記サンプリング周期に相当する上記クロック信号周期及びセットリセットを行う論理判定点数に相当する上記可逆カウンタの設定値の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納される定数設定レジスタによって構成されることを特徴とする車載電子制御装置。
  8. 請求項1〜請求項5のいずれか一項において、第一の付属集積回路素子は、演算処理用の第二のRAMメモリと、第二の不揮発メモリと、サブマイクロプロセッサとを有すると共に、間接並列入力回路の各入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ手段とを有し、上記入力インタフェース部は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持つレベル判定用比較器によって構成され、上記可変フィルタ手段は、上記サブマイクロプロセッサによって実行される第二の不揮発メモリに格納され、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のレベル判定結果の多くが正であるときにセットされ、連続する複数のレベル判定結果の多くが否であるときにリセットされる入力確定プログラムによって構成され、上記第二のRAMメモリには上記サンプリング周期及びセットリセットを行う論理判定点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  9. 請求項6〜請求項8のいずれか一項において、第一の付属集積回路素子は、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路と可変閾値回路を有し、上記インタフェース回路は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能と持ったレベル判定用比較器によって構成され、上記可変閾値回路は、上記レベル判定用比較器とこのレベル判定用比較器の判定レベルの設定値が閾値定数として格納された定数設定レジスタによって構成されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  10. 請求項1〜請求項5のいずれか一項において、第二の付属集積回路装置に設けられた多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、入力インタフェース回路と可変フィルタ回路を有し、上記入力インタフェース回路は、正負のクリップダイオードと小容量コンデンサを含むノイズフィルタによって構成されると共に、上記可変フィルタ回路は、スイッチトキャパシタによる等価抵抗または選択切換抵抗による可変抵抗に接続されたコンデンサと上記可変抵抗の抵抗値を決定するフィルタ定数が格納された定数設定レジスタによって構成されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  11. 請求項1〜請求項5のいずれか一項において、第二の付属集積回路素子は、演算処理用の第二のRAMメモリと、第二の不揮発メモリと、サブマイクロプロセッサとを有すると共に、多チャンネルAD変換器の各チャンネル入力回路部は、入力インタフェース部と可変フィルタ手段とを有し、上記入力インタフェース部は、正負のクリップダイオードと小容量コンデンサを含むノイズフィルタによって構成され、上記可変フィルタ手段は、上記サブマイクロプロセッサによって実行される第二の不揮発メモリに格納され、所定の周期でサンプリング記憶された連続する複数のデジタル変換値に対する平均値を算出する移動平均プログラムによって構成され、上記第二のRAMメモリには上記サンプリング周期及び移動平均点数の少なくとも一方の値がフィルタ定数として格納されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  12. 請求項6または請求項7または請求項9または請求項10において、中核集積回路素子の第一の不揮発メモリには、可変フィルタ回路のフィルタ定数及び可変閾値回路の閾値定数の少なくとも一方を含む制御定数と、マイクロプロセッサによって実行され、定数設定レジスタに上記制御定数を転送する定数転送プログラムとが記憶されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  13. 請求項8または請求項9または請求項11において、上記第一または第二の付属集積回路素子の少なくとも一方は第二の不揮発メモリと第二のRAMメモリを有するサブマイクロプロセッサを備え、上記中核集積回路素子の第一の不揮発メモリには、可変フィルタ回路のフィルタ定数及び可変閾値回路の閾値定数の少なくとも一方を含む制御定数と、マイクロプロセッサによって実行され、第一または第二の付属集積回路素子に設けられた第二のRAMメモリまたは定数設定レジスタに上記制御定数を転送する定数転送プログラムとが記憶されていると共に、第二の不揮発メモリには、上記定数転送プログラムによって転送される制御定数を受信する定数受信プログラムが記憶されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  14. 請求項1〜請求項5のいずれか一項において、第一の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリ及び演算処理用の第二のRAMメモリがバス接続されたサブマイクロプロセッサと、中核集積回路素子の直接並列入力回路の前段に接続される入力インタフェース回路及び監視用並列入力回路とを有すると共に、上記入力インタフェース回路は、入力スイッチに対する負荷となる低抵抗のブリーダ抵抗に接続された高抵抗の直列抵抗と小容量コンデンサによるノイズフィルタ及びヒステリシス機能を持ったレベル判定用比較器によって構成され、上記監視並列入力回路は、上記レベル判定用比較器の出力を上記サブマイクロプロセッサに対して選択的にバス接続するデータセレクタによって構成されていることを特徴とする車載電子制御装置。
  15. 請求項10または請求項11において、第二の付属集積回路素子には、複数の多チャンネルAD変換器が設けられ、同一測定対象に対して設けられた2重系アナログセンサの一方が上記複数の多チャンネルAD変換器の一つに接続されると共に、上記2重系アナログセンサの他の一方は、上記複数の多チャンネルAD変換器の他の一つに接続されることを特徴とする車載電子制御装置。
  16. 請求項10または請求項11において、第二の付属集積回路素子は、一部のアナログ入力信号に対して設けられ、上記アナログ入力信号をデジタル信号に変換して出力するデジタル変換出力回路を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、上記デジタル変換出力回路の出力に接続された監視用デジタル変換入力回路を有することを特徴とする車載電子制御装置。
  17. 請求項5において、中核集積回路素子は、第一の不揮発メモリに格納された制御プログラムによって被制御装置を制御する自動制御手段を有すると共に、第一の付属集積回路素子は、第二の不揮発メモリに格納された制御プログラムによって上記被制御装置を監視する自動制御監視手段を有することを特徴とする車載電子制御装置。
  18. 請求項17において、第二の付属集積回路素子は、同じ値を持つ2重系アナログ入力としての第一の目標値及び第二の目標値入力と、上記第一の目標値及び第二の目標値にそれぞれ対応し、被制御装置の動作を検出した第一の検出値及び第二の検出値入力と、上記第二の目標値及び第二の検出値を出力する監視用出力回路を有し、第一の付属集積回路素子は、上記監視用出力回路に接続された監視用入力回路を有し、中核集積回路素子の自動制御手段は、上記第二の付属集積回路素子を介して入力される第一の目標値及び第一の検出値に応じて被制御装置を制御するよう構成され、上記第一の付属集積回路素子の自動制御監視手段は、上記被制御装置の有するアクチェータ系の近似伝達関数に対して上記監視用入力回路から得られる第二の目標値を入力したときの上記近似伝達関数の出力と、上記監視用入力回路から得られる第二の検出値を比較して、上記比較偏差が所定値を超えたときに制御エラー出力を発生して上記異常記憶回路をセットするよう構成されていることを特徴とする車載電子制御装置。
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