JP5928358B2 - 情報処理装置、監視装置、制御装置 - Google Patents
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Description
前記制御手段は、停止状態又は休止状態にて所定のスイッチのON又は予め定められた契機を検出して、標準起動時間の経過後に起動状態に移行し、
前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまで一定レベルの信号を出力すると共に前記標準起動時間が経過すると前記周期パルスを出力するパルス出力手段と、前記スイッチのONと同時に、前記監視装置に第一レベルの監視要求信号を出力する監視要求信号出力手段と、を有し、
前記監視装置は、前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまでの前記一定レベルの信号と前記第一レベルの前記監視要求信号とを比較して、前記制御手段の異常の有無を判定する信号監視手段、を有することを特徴とする。
・統合ICはメインマイコンとサブマイコンのそれぞれから周期パルスが出力されているか否かに基づきメインマイコンとサブマイコンを監視する。
・サブマイコンはメインマイコンから周期パルスが出力されているか否かに基づきメインマイコンを監視する。
・メインマイコンはサブマイコンを監視しておらず、メインマイコン及びサブマイコンは統合ICを監視していない。
t1:IGスイッチがONとなる。これによりメインマイコンが起動を開始する。
t2:サブマイコンはIGスイッチのON又は乗員が乗車することなどを契機にスリープ状態から復帰する。このため、メインマイコンより先に起動が完了する。
t3:復帰したサブマイコンはKeep信号をHiに設定する。これにより統合ICはサブマイコンの監視を開始する。また、サブマイコンは起動するとメインマイコンの監視を開始する。
t4:メインマイコンが起動を完了する。
t5:起動を完了したメインマイコンはKeep信号をHiに設定する。統合ICはサブマイコンがKeep信号をHiを出力できなくなった場合でもサブマイコンの異常を検出できる。
t11:イグニッションがOFFとなる。これによりメインマイコンが停止処理を始める。
t12:メインマイコンはKeep信号をLowに設定する。この時点では、統合ICはサブマイコンの監視を継続している。
t13:メインマイコンが停止する。統合ICはメインマイコンの監視を終了する。
t14:サブマイコンはIGスイッチのOFFにより自身が行う処理がなくなると、スリープモードになるので、まず、Keep信号をLowに設定する。これにより、統合ICはサブマイコンの監視を停止する。
t15:サブマイコンがスリープする。
図1(a)は、本実施形態のECU100の起動時の信号波形の一例を示す図である。
t1:サブマイコンはIGスイッチ(ハイブリッド車や電気自動車はパワースイッチであるが、以下、単にIGスイッチという)がONとなることで、連動して同時にHiとなるKeep信号を統合ICに出力する。これにより、統合ICはサブマイコンが起動を完了する前からサブマイコンの監視を開始できる。
t2:IGスイッチがONになった後、サブマイコンがスリープモードから復帰して起動を完了する。起動が完了すると、サブマイコンは周期Tの定周期パルスの出力を開始する。
t1:サブマイコンはIGスイッチ(又はパワースイッチ)がOFFとなることで、連動して同時にKeep信号及び定周期パルスをLowに設定する。
図2は、本実施形態のECU100の主要なブロック示す構成図の一例である。ECU100は、3つのブロックを有する。区別するため、各ブロックを、統合IC11、メインマイコン12、及び、サブマイコン13と称することとするが、以下で説明される機能は各ブロックに固定である必要はない。すなわち、3つのブロックのいずれかが、以下で説明される機能を有していればよい。また、図2では、3つのブロックが1つのECU100内に配置されているが、3つのECUが個別に、統合IC11、メインマイコン12、及び、サブマイコン13の機能を有していてもよい(トータルのECUは3つ)。また、3つのブロックの1又は2つだけが別のECUに配置される形態でもよい(トータルのECUは2つ)。
・メインマイコン12は、統合IC11とサブマイコン13から監視される。
・サブマイコン13は統合IC11から監視される。
図4は統合IC11、メインマイコン12、及び、サブマイコン13の機能ブロック図の一例を示す。統合IC11は、リセット部(メイン)41、リセット部(サブ)44、位相差検出部42、及び、メイン監視部43を有する。
また、統合IC11はIGスイッチのOFFでスイッチ54をOFFに設定する。これにより、Keep信号送信部47の状態に関係なくKeep信号はLowになる。
・パルス出力部(メイン)46が出力する定周期パルスと、パルス出力部(サブ)49が出力するパルスは同一周期(例えば1ミリ秒)である。
・パルス出力部(サブ)49が出力するパルスとKeep信号送信部47が出力する定周期パルスは同一周期逆位相である。
図5は、IGスイッチのON時の異常の検出例について説明する図の一例である。なお、図5(a)はサブマイコン13が正常な状態を、図5(b)はサブマイコン13に異常が生じた場合の定周期パルスとKeep信号を示している。
|定周期パルス−Keep信号|=1
したがって、位相差検出部42は2つのパルスの加算値又は減算値を演算して、値がLow(0)となった場合にサブマイコン13の異常を検出できる。
定周期パルス+Keep信号 =0
|定周期パルス−Keep信号|=0
である。位相差検出部42は2つのパルスの加算値又は減算値がLowとなった場合にサブマイコン13の異常を検出できる。
|定周期パルス−Keep信号|=0
したがって、位相差検出部42は2つのパルスの加算値又は減算値を演算して、値がHi(1)となることからサブマイコン13の異常を検出できる。
定周期パルス+Keep信号=1
|定周期パルス−Keep信号|=1
となることからサブマイコン13の異常を検出する。
定周期パルス+Keep信号=1
|定周期パルス−Keep信号|=1
である。したがって、位相差検出部42は、
定周期パルス+Keep信号=0
|定周期パルス−Keep信号|=0
となる時間に基づきサブマイコン13の異常を検出できる(図では説明ため"0"がHiになっている)。
図8は、統合IC11がサブマイコン13の異常を検出する手順を示すフローチャート図の一例である。
図10は、サブマイコン13の異常検出における従来の技術と本実施形態の比較を示す表の一例である。
1.サブマイコン13のWakeUp時にKeep信号がLowに固着した場合
従来は、サブマイコン13の異常とスリープモードの区別ができなかった。本実施形態ではKeep信号がLowに固着しないため生じない異常となる。
2.サブマイコン13のWakeUp時にKeep信号がHiに固着した場合
従来は、Keep信号がHiの状態で定周期パルスが停止するため検出できる。本実施形態では、Hiに固着しないため生じない異常となる。
3.サブマイコン13のWakeUp時に暴走した場合
従来は、Keep信号がHiになる前なので、暴走しても検出できない。本実施形態では、「定周期パルス+Keep信号=0」となることから検出できる。
4.サブマイコン13がWakeUpできない又は遅延した場合
従来は、Keep信号がHiになる前なので検出できない。本実施形態では、「定周期パルス+Keep信号=1」となった時間が標準停止時間以上となることで検出できる。
5.ECU100の動作中に、サブマイコン13に障害が発生した場合
従来は、メインマイコン12のKeep信号がHiで、サブマイコン13から定周期パルスが出力されないので検出できる。本実施形態でも同様に検出できる。
6.ECU100の動作中に、メインマイコン12に障害が発生した場合
従来は、メインマイコン12の定周期パルスが途絶することで統合IC又はサブマイコンが検出できる。本実施形態でも同様に検出できる。
7.ECU100の動作中に、メインマイコン12に障害が発生することを予測する場合
従来は、メインマイコン12の定周期パルスの周期がサブマイコン13と比較して遅延することで検出できる。本実施形態でも同様に検出できる。
8.ECU100の動作中に、サブマイコン13に障害が発生することを予測する場合
従来は、サブマイコン13の定周期パルスの周期が遅延しても基準となる周期が遅延しているので検出できない。本実施形態では、「定周期パルス+Keep信号=0」となった時間を閾値PやQと比較することで検出できる。
9.ECU100の動作中に、メインマイコン12とサブマイコン13の両方に障害が発生した場合
従来は、IGスイッチのON中に、メインマイコン12とサブマイコン13の両方の定周期パルスが途絶することで検出できる。本実施形態でも同様に検出できる。
10.IGスイッチのOFFでメインマイコン12の停止後、サブマイコン13がスリープできない場合(Keep信号がLow固着)
従来は、Keep信号がLowなので、サブマイコン13の異常とスリープモードの区別が付かず、検出できない。本実施形態ではLowに固着しないが、IGスイッチのOFFでKeep信号がLowになるので、「定周期パルス+Keep信号=1」であればサブマイコン13の異常を検出できる。
11.IGスイッチのOFFでメインマイコン12の停止後、サブマイコン13がスリープできない場合(Keep信号がHi固着)
従来は、Keep信号がHiなので、サブマイコン13の異常とスリープモードの区別が付かず検出できない。本実施形態では10と同様に検出できる。
12 メインマイコン
13 サブマイコン
21、27 Keep線
22、23 WD線
24,25、26 リセット線
100 ECU
Claims (9)
- 被監視対象の制御手段と、前記制御手段が出力する周期パルスに基づき前記制御手段を監視する監視装置と、を有する情報処理装置であって、
前記制御手段は、
停止状態又は休止状態にて所定のスイッチのON又は予め定められた契機を検出して、標準起動時間の経過後に起動状態に移行し、
前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまで一定レベルの信号を出力すると共に前記標準起動時間が経過すると前記周期パルスを出力するパルス出力手段と、
前記スイッチのONと同時に、前記監視装置に第一レベルの監視要求信号を出力する監視要求信号出力手段と、を有し、
前記監視装置は、
前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまでの前記一定レベルの信号と前記第一レベルの前記監視要求信号とを比較して、前記制御手段の異常の有無を判定する信号監視手段、を有することを特徴とする情報処理装置。 - 前記監視要求信号出力手段は、前記スイッチのOFFと同時に前記第一レベルと異なる第二レベルの前記監視要求信号を出力し、
前記信号監視手段は、
前記スイッチがOFFになってから前記制御手段が停止状態又は休止状態に移行する標準停止時間において、前記第二レベルの前記監視要求信号と前記周期パルスとを比較して、前記制御手段の異常の有無を判定する、ことを特徴とする請求項1記載の情報処理装置。 - 前記信号監視手段は、
前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過した後、前記周期パルスが周期的に反転するか否かを監視し、前記周期パルスが周期的に反転してない場合、前記制御手段が異常であると判定する、
ことを特徴とする請求項1又は2記載の情報処理装置。 - 前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過した後の前記監視要求信号は、前記周期パルスと同一周期逆位相のパルスであり、
前記信号監視手段は、
前記周期パルスと前記監視要求信号に位相差が生じる時間に基づき、前記制御手段が異常か否かを判定する、ことを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載の情報処理装置。 - 前記信号監視手段は、前記制御手段が閾値以上の重要度の処理を行う場合は、1つの前記周期パルスと1つの前記監視要求信号のパルスに位相差が生じる前記時間が第1の閾値以上の場合に異常であると判定し、
前記制御手段が閾値未満の重要度の処理を行う場合は、複数の前記周期パルスと複数の前記監視要求信号のパルスに位相差が生じる前記時間の合計が第2の閾値以上の場合に異常であると判定する、
ことを特徴とする請求項4記載の情報処理装置。 - 前記スイッチはIGスイッチ又はパワースイッチであり、
前記制御手段は車載装置を制御する電子制御装置であり、
前記監視装置は、前記スイッチの状態に応じて前記制御手段に電源を供給するICである、ことを特徴とする請求項1〜5いずれか1項記載の情報処理装置。 - 前記制御手段及び前記監視装置により、周期パルスが出力されているか否かが監視される第2の制御手段を有し、
前記第2の制御手段は、当該情報処理装置に接続された車載装置を制御する、
ことを特徴とする請求項1〜6いずれか1項記載の情報処理装置。 - 停止状態又は休止状態から、所定のスイッチのON又は予め定められた契機を検出して標準起動時間の経過後に起動状態に移行する制御手段を監視する監視装置であって、
前記スイッチのONと同時に前記制御手段が出力する第一レベルの監視要求信号と、前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまでに前記制御手段が出力する一定レベルの信号とを比較して、前記制御手段の異常の有無を判定する信号監視手段、
を有することを特徴とする監視装置。 - 停止状態又は休止状態から、所定のスイッチのON又は予め定められた契機を検出し標準起動時間の経過後に起動状態に移行する制御装置であって、
前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまで一定レベルの信号を出力すると共に前記標準起動時間が経過すると周期パルスを出力するパルス出力手段と、
前記スイッチのONと同時に、当該制御装置の異常の有無を判定する監視装置が、前記スイッチがONになってから前記標準起動時間が経過するまでに出力される前記一定レベルの信号と比較するための監視要求信号を出力する監視要求信号出力手段と、
を有することを特徴とする制御装置。
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