JP4041216B2 - 異常検出方法および異常検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記憶手段の異常を検出する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載の自動制御装置において用いられるマイクロコンピュータ制御装置（電子制御装置）では、電源がオフして機器が停止した時点等に、その時点の車両の状況を表すデータ、センサからの入力データ、制御データ等を不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭに記憶し、機器が停止した時点の状況を保存し、データの利用に備えている。このＥＥＰＲＯＭの記憶が不正確であると、機器の動作を再開する時点で不都合であるため、例えば特開平８─９５８６８に開示された、複数のバックアップデータを記憶し、次に同一のデータである筈の複数のバックアップデータを照合して異常を判定する方法など、ＥＥＰＲＯＭ素子の異常検出方法が提案されている。従来の故障診断の基本的方法を、次に説明する。まず図４のＥＥＰＲＯＭデータ書込み時の動作に示したように、電源（イグニッションスイッチＩＧＳＷ）がオフした時点で、マイクロコンピュータはＲＡＭに記憶されている現時点の所定の情報をＥＥＰＲＯＭデータ領域Ａに書き込み、続いて同じ情報をＥＥＰＲＯＭデータ領域Ｂに書き込む。次にＥＥＰＲＯＭに記憶されたデータが読み出される機器の動作再開始時点では、図５のＥＥＰＲＯＭデータ読出し時の処理に示したように、電子制御装置が起動して、ＥＥＰＲＯＭデータを読み出すと、電子制御装置はデータ領域Ａに記憶されている情報とデータ領域Ｂに記憶されている情報とが同一であるか整合性を確認し、整合していないと判断するとＥＥＰＲＯＭ素子に異常ありと信号出力し、整合していればＥＥＰＲＯＭ素子は正常であると信号出力するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
車載の自動制御装置において用いられるマイクロコンピュータ制御装置（電子制御装置）は、走行、操作の確実性を期するため、その電子制御装置が正常な作動を行っていることを所定のタイミングで確認する必要があり、その制御装置の特性に特有の項目の故障診断が行われている。動作中の故障も電子制御装置は自己点検できるようになっており、故障診断によって特定された異常や故障の状況は自動的に、或いは使用者の操作に応じて表示されるのが通常である。そして、異常が発見されると故障した装置の多くは、サービス工場等で交換修理される。前述の電子制御装置に搭載されたＥＥＰＲＯＭ素子の異常を判断する故障診断も、これらの故障診断のうちの一つで、ＥＥＰＲＯＭ素子が異常と判断されると搭載された電子制御装置ごと交換修理されている。
【０００４】
ところで、従来故障診断でＥＥＰＲＯＭ素子が異常と判定された電子制御装置の中には、ＥＥＰＲＯＭ素子の異常判断の誤りで修理交換される場合が含まれていた。これは、サービス工場等で交換修理したＥＥＰＲＯＭ素子不良品を、精密試験した結果分かってきたもので、誤検出のため無用な修理費用が発生しており問題である。ところが、こうした異常判断の誤りは、図４を用いて前述したＥＥＰＲＯＭデータ領域Ａ、Ｂへの書き込み中に、電子制御装置の電源が瞬断（電圧が瞬間的に低下）し、以後の書き込みが継続できなくなったために生じたものであることが明らかになってきた。
【０００５】
本発明は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに対する異常検出の誤判断を回避することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、車両機器の状態に応じた制御データを、車両機器が所定の状態となるとスタンバイＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶手段に記憶し、記憶された該データと複写記憶された第２の該記憶データとを比較し、該両記憶データの一致、不一致に基づいて該記憶手段の異常を検知するＥＥＰＲＯＭ異常検出装置において、電源電圧の低下による前記記憶手段への書き込み中断を検出する書き込み中断検出手段と、前記書き込み中断検出手段が中断を検出すると前記スタンバイＲＡＭに書き込み中断を記憶する中断記憶手段と、前記中断記憶手段の中断記憶を検出すると前記記憶手段の異常検知を禁止する異常検知禁止手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
【実施例】
次に、本発明の一実施例である電子制御装置を説明する。図１は、本発明の一実施例における電子制御装置の構成を示す構成図である。
車両または車載機器の制御を行うための電子制御装置１は、演算制御を実行するＣＰＵ２、演算中に用いられ、動作電源が供給されている間のみ機能する揮発性メモリであるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３、定数やプログラム等を記憶した不揮発性メモリであるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４等からなるマイクロコンピュータ（マイコン）およびバックアップ電源（接続電池）によってスタンバイ記憶が保持されるスタンバイＲＡＭ５、異常検出の対象となる記憶手段であって、バックアップ電源なしで記憶が保持可能な、書換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）６により構成される。温度、圧力、その他各種のセンサ７からの信号、および、車載機器の操作のため使用者が操作盤８から設定する制御のための信号が入力され、電子制御装置１はこれらの入力信号に応じた処理を行って、モータ、制御弁等の各種アクチュエータ８へ制御信号を出力し、車両または車載機器を制御する。
【０００８】
電子制御装置１は、電源である車両の電池ＢＴに接続され、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオンオフを、接続Ｓの入力電圧のＨ（高）、Ｌ（低）に応じて検知する。また、操作盤８の信号等を判断して接続Ｃから制御信号を出力し、電源スイッチＰＳＷをオンオフし、接続Ｐからの動作電源を入切する。制御中の機器の状態を表すデータのうち所定のデータは、電子制御装置１の動作再開時等に必要なので、所定の制御タイミング或いは電子制御装置１の動作停止前に不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ６及びスタンバイＲＡＭ５へ書込まれ退避される（同じデータがＥＥＰＲＯＭ６及びスタンバイＲＡＭ５にそれぞれ書込まれる）。なお、イグニッションスイッチＩＧＳＷオフを検知すると、ＣＰＵ２は電子制御装置１の所定のデータのＥＥＰＲＯＭ６及びスタンバイＲＡＭ５への退避を行うので、退避に必要な十分な時間を遅延させて接続Ｃから制御信号を出力し、電源スイッチＰＳＷをオフさせる。また、接続Ｂより常時バックアップ電源を入力し、接続Ｐからの動作電源がオフした状態でも、スタンバイ記憶であるスタンバイＲＡＭ５、ＣＰＵ２への電力供給が維持される。なお、車両の電池ＢＴが交換等のための取り外され、接点Ｔの電位がなくなると、スタンバイ記憶であるスタンバイＲＡＭ５の記憶は失われる。
【０００９】
次に、記憶手段の異常を検知するＥＥＰＲＯＭ異常検出について、電子制御装置１の行う処理を説明する。図２は、本発明の一実施例の電子制御装置１の行うＥＥＰＲＯＭ６へのデータ書込み時の処理を示すフローチャートである。
この処理は、自動車のイグニッションスイッチＩＧＳＷがオンの状態で、電子制御装置１の他の制御処理と共に繰り返し行われる。ステップａ１では、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフの状態かを判断し、オフ（オンの状態からオフの状態に切り替わった段階）であればステップａ２に移り、オフでなければ本処理を終わる。ステップａ２では、ＥＥＰＲＯＭ６の第１のデータ領域Ａに、ＲＡＭ３に記憶されている所定のデータを記憶し、ステップａ３に移る。ステップａ３では、ＥＥＰＲＯＭ６の第２のデータ領域Ｂに、ＲＡＭ３から第１のデータ領域Ａに記憶したと同一内容のデータ（ミラーデータ）を記憶し、ステップａ４に移る。ステップａ４では、ＥＥＰＲＯＭ６書き込み完了フラグ「１」をスタンバイＲＡＭ５の所定領域に記憶し、本処理を終わる。
【００１０】
このようにして、同一の内容を示すデータがＥＥＰＲＯＭ６の所定の領域Ａ、Ｂの２領域に書き込まれることになる。また、所定の領域Ａ、Ｂの２領域への書き込み動作が完了した場合に限り、書き込み完了フラグ「１」をスタンバイＲＡＭ５の所定領域に書き込むので、電源遮断等により書き込み動作が未完了（領域Ａ、Ｂの２領域のデータは同一の内容とはならない）をフラグで識別することが可能となる。
【００１１】
図３は、本発明の一実施例の電子制御装置１の行うＥＥＰＲＯＭ６のデータ読み出し時の処理を示すフローチャートである。
この処理は、電子制御装置１の動作開始時（イグニッションスイッチのオン時）に行われる。ステップｂ１では、ＥＥＰＲＯＭ６のデータを読み出しステップｂ２に移る。ステップｂ２では、ＥＥＰＲＯＭ６書き込み完了フラグ「１」がスタンバイＲＡＭ５にあるか判断し、完了フラグ「１」があればステップｂ３に移り、完了フラグ「１」がなければ（例えば完了フラグ「０」等であれば）ステップｂ２乃至ｂ５の異常検出処理を行わないようにする。ステップｂ３では、ＥＥＰＲＯＭ６の第１のデータ領域Ａのデータと、第２のデータ領域Ｂのミラーデータとが整合（同一）し正当性があるか否かを判断し、整合していなければステップｂ４に移り、整合していなければステップｂ５に移る。ステップｂ４では、ＥＥＰＲＯＭ６素子が異常（故障）であるとの信号を発生し、本処理を終わる。ステップｂ５では、ＥＥＰＲＯＭ６素子が正常であるとの信号を発生し、本処理を終わる。尚、本例の正当性の判断は、データとミラーデータとを加算して、その値が「ＦＦ」（全てのビットが「１」）になることを正当として判断するミラーチェックを採用している。
【００１２】
このようにして、ＥＥＰＲＯＭ６書き込み完了フラグ「１」がスタンバイＲＡＭ５にある場合に限り、（同一の内容を示すデータがＥＥＰＲＯＭ６の所定の領域Ａ、Ｂの２領域に正常に書き込まれた筈なので）、ＥＥＰＲＯＭ６の故障が診断され、同一の書き込みデータが領域Ａ、Ｂの２領域に存在すればＥＥＰＲＯＭ６素子は正常、異なる書き込みデータが領域Ａ、Ｂの２領域に存在すればＥＥＰＲＯＭ６素子は異常と報知される。ＥＥＰＲＯＭ６素子が正常であれば、電子制御装置１の動作開始は継続して行われ、ＥＥＰＲＯＭ６素子が異常であれば、故障が報知されて故障診断される。また、ＥＥＰＲＯＭ６書き込み完了フラグ「１」がスタンバイＲＡＭ５にない場合には、ＥＥＰＲＯＭ６異常検出が禁止されるので、これまで課題であったＥＥＰＲＯＭ６素子異常の誤検出を回避することができる。なお、バックアップ電源がオフされた場合には、スタンバイＲＡＭ５内のＥＥＰＲＯＭ６書き込み完了フラグ「１」は初期化されるので、この場合も誤検出は生じないことになる。従って、ＥＥＰＲＯＭ６素子異常の誤検出に基づく、無用な交換修理を避けることができる。また、スタンバイＲＡＭ５のような電源供給されている揮発性メモリを用いて完了フラグを立てることにより、電源遮断または瞬断による書き込み中断を確実に検出できる。また、データの正当性の判断はミラーチェックに限定されず、例えば上下限値チェックやサム値チェック等、その他のチェック方法を採用するようにしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、記憶手段の異常を検出する際に、電源遮断または瞬断による書き込み中断により生じた誤判断を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の制御部の構成を示す構成図である。
【図２】ＥＥＰＲＯＭ書込み時の処理を示すフローチャートである。
【図３】ＥＥＰＲＯＭ読出し時の処理を示すフローチャートである。
【図４】従来のＥＥＰＲＯＭ書込み時の処理を示すフローチャートである。
【図５】従来のＥＥＰＲＯＭ読出し時の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ ・・・電子制御装置
２ ・・・ＣＰＵ
３ ・・・ＲＡＭ
４ ・・・ＲＯＭ
５ ・・・スタンバイＲＡＭ
６ ・・・ＥＥＰＲＯＭ
ＢＴ・・・電池
ＩＧＳＷ・イグニッションスイッチ
ＰＳＷ・・電源スイッチ

Claims (4)

1. 車両機器の状態に応じた制御データを、車両機器が所定の状態となると記憶手段に書込んで退避しておき前記車両機器が前記所定の状態から復帰すると、前記記憶手段に書き込まれた該制御データを読み出し、該制御データの正当性に基づいて該記憶手段の異常を検出する異常検出処理を行う異常検出方法において、
   前記制御データの書き込みの完了時に書き込み完了を示すデータを前記記憶手段に記憶しておき、前記制御データの読み出し時に前記書き込み完了を示すデータが存在しない場合には前記異常検出処理を禁止する処理を行うことを特徴とする異常検出方法。
2. 不揮発性メモリに対して前記異常検出処理を行い、前記書き込み完了を示すデータを、前記車両機器の所定の状態にかかわらず電源が供給された揮発性メモリに記憶させておき、前記揮発性メモリに記憶されるべき書き込み完了を示すデータの存在に基づいて前記不揮発性メモリに対する異常検出処理を禁止する処理を行うことを特徴とする請求項１記載の異常検出方法。
3. 車両機器の状態に応じた制御データを記憶する記憶手段と、前記車両機器が所定の状態となると前記制御データを前記記憶手段に書込んで退避させる退避手段と、
   前記車両機器が前記所定の状態から復帰すると、前記記憶手段に書き込まれた制御データを読み出し、該制御データの正当性に基づいて該記憶手段の異常を検出する異常検出手段とを備えた異常検出装置において、
   前記退避手段による前記制御データの書き込みが完了すると、該制御データの書き込み完了を示すデータを前記記憶手段に記憶させておく書き込み完了セット手段と、
   前記記憶手段に書き込まれた制御データの読み出し時に、前記書き込み完了を示すデータが存在しない場合には、前記異常検出手段における前記異常検出処理を禁止する禁止手段を備えたことを特徴とする異常検出装置。
4. 前記記憶手段は不揮発性メモリ、及び前記車両機器の所定の状態にかかわらず電源が供給された揮発性メモリからなるものであって、
   前記異常検出手段は、前記不揮発性メモリの異常の検出を行うものであって、
   前記書き込み完了セット手段は、前記揮発性メモリに前記書き込み完了を示すデータを記憶させておくものであって、
   前記禁止手段は、前記揮発性メモリに記憶されるべき書き込み完了を示すデータの存在に基づいて前記不揮発性メモリに対する異常検出処理を禁止するものであることを特徴とする請求項３記載の異常検出装置。

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