JPS6181236A - 車輛用制御装置 - Google Patents

車輛用制御装置

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JPS6181236A
JPS6181236A JP20292684A JP20292684A JPS6181236A JP S6181236 A JPS6181236 A JP S6181236A JP 20292684 A JP20292684 A JP 20292684A JP 20292684 A JP20292684 A JP 20292684A JP S6181236 A JPS6181236 A JP S6181236A
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JP
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microcomputer
task
control
data
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JP20292684A
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English (en)
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Asaji Minagawa
源河 朝治
Rei Sekiguchi
玲 関口
Kyoichi Fujimori
藤森 恭一
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Bosch Corp
Original Assignee
Diesel Kiki Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6181236A publication Critical patent/JPS6181236A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/02Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically
    • B60K31/04Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means
    • B60K31/042Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator
    • B60K31/045Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor
    • B60K31/047Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor the memory being digital

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車輛用制御装置に関し、更に詳細に述ベルト、
マイクロコンピュータを用いて内燃機関装置をけじめと
する種々の車輛用装置を制御する車輛用制御装置に関す
る。
従来の技術 マイクロコンピュータにより内燃機関車輛の制御を行な
うことが従来から行なわれてきているが、その制御内容
は年々複雑となり、1つ高!′ilJ度の制御を行なう
ことが要求されてきている。従って、マイクロコンピュ
ータによ!1実行される制御項目の増加によって入出力
項目が増加し、その入出力ポートの数が不足する上に、
マイクロコンピュータの負担が増大し、制御の高速化が
要求芒れて来ているにも拘らず制御のスピードが(i下
してしまう等の開路点を有している。これらの要求を満
たすためには、より高性能のマイクロコンピュータを使
用すればよいが、このようなマイクロコンピュータは高
価であり、入手が困難である上に、装置の製造コス)k
押し上げる要因となる。
そこで、安価なマイクロコンピュータを効率よく使用す
るための方法か細々提案されており、例λばその1つと
して、プログラムを、タスクと呼ばれる小プロダラムに
分割し、ソフトタイマによって起動され、エンジン制御
の制御機fi+2に基づいて分類されたタスクの数だけ
のソフトタイマテーブル’k RAMに設け、タスクの
停止をそのソフトタイマテーブルの内容をクリアするこ
とにより行うようにしたものが提案され、ている(特開
昭56−38541号公報鯵照)。この方法は、各タス
ク毎に設けられたソフトタイマの値に応じて各タスクを
起動するものであり、各タスクには夫々優先度が定めら
れており、成るタスクの実行中により優先度の高いタス
クの起動要求がtHされると、現在実行中のタスクの情
報’IH1RAM内に一旦退避させ、よV*先度の高い
タスクの実行が終了した後、RAM内にストアされてい
る情報を取り出し、中断していたタスクの実行全再開す
るものである。
発明が解決しようとする間朗点 しかし、上述の方式によっても、入出力ポートの不足及
び制御スピードの低下の問題を根本的に解決することは
できないものである。
本発明の目的は、マイクロコンピュータ全複数個設(ハ
)、制御スピードの向上’(ij l’Klると共に入
出力ポートの不足を解消するようにした車輛用制御装置
を排供することにある。
間卸虞′fr解決するための手段 本発明の構成は、車輛用装置全制御するための制御プロ
グラムがその制御機能に基づいて複数のプログラムに分
割され、各プログラムに対して生じるトi動要求に従っ
て各プログラムが選択的に実行きネることにより沖輛の
制御が行なわれるように棺成さね、た車輛用制御装置に
おいて、各プログラムの管理と上記起動要求に従うプロ
グラムの処PI+を実行する主マイクロコンピュータト
、該主マイクロコンピュータと共通のメモリを有し該主
マイクロコンピュータにより起動されて所要の処理を行
なう少なくとも1つの補助マイクロコンピー−タとを備
えた点に特徴を有する。
作用 上述の構成によると、複数のマイクロコンピュータによ
り制御を分相して行なうことができるので、制御速度の
著しい向上を図ることができる。
ti、s数のマイクロコンピュータのうもの1つ。
金主マイクロコンピュータとし、この主マイクロコンピ
ュータにより、他の補助マイクロコンピュータにより実
行芒れるべきプログラムの実行が開始されるよう当該補
助コンビーータに指示を与える構成であるから、各マイ
クロコンピータにおいて実行はれるプログラムの周期を
容易にとることができ、制御及び演算全効率よく行なう
ことができる。
実施例 以下、図示の実施例により、本発明の詳細な説明する。
第1図には、不発#4をオートクルーズ機能付のディー
ゼル機関車輛の制御装置に適用した場合の、車輛用制御
装置の一実施例の制御システムの全体構成図が示されて
いる。車輛用制御装#1は、燃料噴射ボンデ2から燃料
の供給を受けるディーゼル機関3によって駆動される車
輛(図示せず)の制御を行なうための装置であり、第1
及び第2コンピュータ4,5を備えている。
第1マイクロコンビーータ4Fi、燃II 噴射fンデ
2の噴射量の制御、燃料噴射ポンプ2の噴射タイミング
の制御及び中速制御のためのili制御演算を王として
行ない、第2マイクロコンピユータ5は第1マイクロコ
ンピユータ4で実行される制御演算に必要な各種の演算
処理を主として行なう構成となっている。第1及び第2
マイクロコンピュータ4,5は、夫々、ROM i内蔵
、しているほか、外部に設けられたランダム・アクセス
・メモリ(RAM ) 6と接続されており、RAM 
6は、後述するようにして第1及び第2マイクロコンキ
ユータ4.5のいずれか一方とRAM 6とを選択的に
接続することができるパスライン22を介して第1又は
第2マイクロコンピュータ4,5により夫々アクセスで
きるように構成されている。
第1マイクロコンピユータ4には、パスライン7を介し
て、アナログ・ディジタルコンバータ(A/D )8が
接に′2!ねている。A/D8には、ディーゼル機関3
の冷却水温度金示す水温イキ号TW’に出力するための
水温センサ9、吸気温度を示す吸気温信号TAを出力す
るための吸気温センサ10.燃料温#を示す撚温信号T
Fを出力するための燃温センサ11及び吸気圧力を示す
吸気圧信号PIを出力するための吸気圧センサ12が接
続されており、これらの各センサからの上述の信号はA
/D8においてディジタル信号に変換をれ、パスライン
7を介して第1マイクロコンピユータ4に入力される。
ディーゼル機関3の出力軸に装着されている角度センサ
13からは、ディーゼル機関3内の各シリンダピストン
が上死点に到達するタイミング情報を有する交流信号A
Cが出力され、この交流信号ACは、波形処理回路】4
において、ディーゼル機関3の上死点タイミング全示す
タイミング制御信号から成る上死点パルス信号TNに変
換され、第1マイクロコンビーータ4に入力される。更
に、ディーゼル機関3への燃料噴射タイミングを検出す
るため、燃料噴射弁15に装Hすhft針弁U 7トセ
ンサ16からのリフト信号LSは、波形整形回路17に
おいて波形整形され、所定の基準の気筒における実際の
燃料噴射タイミングを示す噴射タイミ7 yノzルスT
NL トシて第1マイクロコンビーータ4に入力さ力、
る。
アクセルセンサ18は、アクセルペダル19の繰作量に
従ったアクセル信号APP ’i−出カし、アク士ルイ
8号APPは第1マイクロコンピユータ4に入力さ力る
一方、第2マイクロコンビ二−タ5には、車速音検出す
るための車速センサ23がら出力され、その時々の車速
を示す車速データTUSPが入力されると共に、オート
クルーズ制頽11のためのクルーズスイッチ20が第2
マイクロコンピユータ5の入力ポートに接続さノ1てお
り、クルーズスイッチ20の操作にWじた定速走行制御
を行なうことがテキル構成となっている。
冑、スタートスイッチ2】r/i、ディーゼル機関3の
始動の際に始動信号STを第1マイクロコンピユータ4
に但紹する。
第1マイクロコンピユータ4に取り込まれた情報は、パ
スライン22を介してRAM 6に一旦転送され、RA
M6への転送データの内容は、V)しくパスライン22
を介して第2マイクロコンピユータ5内に更に転送する
ことができる。尚、このデータ転送のためのパスライン
22の接続の切換は、各マイクロコンビ二−タ4,5内
において行なわれる。
第1マイクロコンビーータ4における噴射量制御演算結
果は、ディジタル・アナログ変換器(D/A)26v介
して燃料噴射ポンプ2のコントロールラック27の位置
制御′lt行なうためのサーyN回路28に入力され、
その時々の機関の運転条件に見合った最適な噴射量がデ
ィーゼル機関3に供給されるよう、コントロールラック
27の位置が制御される。符号29で示されるのは、制
御等に異常が生じた時に点灯する警報ランプである。
第2マイクロコンピユータ5には、第1マイクロコンビ
ーータ4において実行される燃料axmzンデ2の噴射
時期制御のための演算結果が与オられ、この演算結果に
従ってタイミング制御信号TC8が第2マイクロコンピ
ユータ5から出力され、増幅is 302介してタイマ
31に供給され、これにより、最適タイミング制御が行
なわれる。
第2図には、第1図に示した第1マイクロコンビーータ
4のプログラム構成図が示されている。
既に述べたように、第1マイクロコンピユータ4は、主
として、噴射量及び噴射タイミングの制御演算を実行す
るようにそのプログラムが定められており、先ず、電源
の投入に応答して初期化処理41が行なわれ、ここで、
RAM 6及び各レジスタの内容をクリアし、各入力情
報の読込みが行なわれ、仙の割込処理がなければ、バッ
クグランドジョブの処理42が実行される。パックグラ
ンドジョブは、後述する割込によって実行されるタスク
等の処刑のあい間に実行さり、るものであり1図示の実
施例では、回転速度の演算、タイマ310警動周波数の
演算が行なわれる。
第2マイクロコンピユータ5がRAM 6 ?アクセス
する際VC1バスリクエストを出力すると、割込NM 
fカコカ・けらη、通當では第1マイクロコンピユータ
4に接続さねているパスライン22がパスフリー処FJ
43によりフリーとなり、第2マイクロコンピユータ5
によるRAM 6のアクセスが終了すると、パスライン
22は再び第1マイクロコンピユータ4に接続される。
外部のタイマより発生する信号により割込TrMがかけ
られると、これにより警報ランデ29のON / OF
F駆動を行なうための警報ランプ駆動処理44が実行さ
れる。
フリーランニングカウンタの値が予め定められた所定値
に達した場合に出力されるモニタ信号により割込MON
が掛けられる。このモニタ信号により第1割込処理45
が実行され、一定時間Δを後に再びモニタ信号が出力さ
れるようフリーランニングカウンタのセットが行なわれ
る。次に、同期処理46(後述)が実行され、しかる後
、いずれのタスクを実行するのかを決定するためのモニ
タ処理47が実行さね、る。ここで、タスクとは、第1
マイクロコンピユータ4において実行すべき制御演算を
分割した1つ1つの独立したプログラムを言い、各タス
クは、更に、制御サブルーチンゾログラム群48に含着
れている1つ又は複数の制御サブルーチンプログラムか
ら成り立っている。
そして、各タスクの実行時間は時間Δを以内であって、
月、つばらつきがなるべく少なくなるように配慮して定
めである。従って、タスク処理49において行なわれる
各タスクの処理は、割込MONが掛けられた場合に、そ
の与えられた割込処理時間内に必ず終了するようになっ
ている。
モニタ処理47において定められるタスクの実行順序は
、各タスクの一先度に関連して定められており、優先度
の高いタスクは、実行頻度が高くなるように定められて
いる。タスクの実行順序は、第1マイクロコンピユータ
4内のROMにストアされているタスクテーブルの内容
に従って定められる。タスクテーブルは、後述するよう
に、各タスクの起動周期、起動順序を考慮して各タスク
を示すコードをマトリクス状に配列して成るテーブルで
ある。
一般に、各タスクの起動周期及び起動順序は、機関の運
転状態によって異なるものであり、従って、本実施例で
は、後で詳しく述べるように、始動時(モード0)、低
速回転時(モード1)及び高速回転時(モード2)に対
する3枚のテーブルが用意されている。
尚、これらのチルプルに従って、各タスクがどのように
起動されるのかは、後述する。
タスク処理49の実行が終了すると、次の割込みが生じ
るまでパックグラウンドジ目プの処理42が実行されて
いる。次のモニタ信号が出力されると、モニタ処理47
において、上述のタスクテーブルに従って定められる次
のタスクの処理がタスク処理49において行なわれる〇 噴射タイミングパルスTNLの発生により、割込NLが
実行され、第3割込処理51が実行され名。
第3割込処理51は、噴射タイミングノfルス’f’N
Lの発生タイミングにより噴射進角検出のためのソフト
カウンタを起動芒せる。そして、上死点パルス信号TN
の発生により割込TDCが実行され、第2割込処理50
によって、噴射タイミングノfルスTNLに対応する上
死点・9ルス信号TNによって上記ソフトカウンタの計
数動作を停止をせ、その計数結果より噴射進角値に関連
したデータtNLの演算を行なう(第3図(a) l 
(b)参1’@)。第2割込処理50では、また、上死
点パルス信号TNの連続した2つのパルスの時間間隔に
関連したデータtNの演算を行なう(第3図(、)参照
)。
次に、第4図を参照して、第2″′?イクロコンピユー
タ5のプログラム構成について説明する。
′市原の投入又は第1マイクロコンビーータ4が第2マ
イクロコンピユータ5に対してりセットをかけた場合に
初期化処理61が実行され、モニタ処理62及びタスク
処理63が実行されるが、ここでは、第1マイクロコン
ピユータ4の制御演算に伴なう所要の演算処理のタスク
が実行される。
この演算処理の内容についてFi後で詳しく述べる。
第1マイクロコンピユータ4からの演算リクエストがあ
ると、割込NMIがかけられ、フラグセット処理64に
おいて演初侠求のフラグがセットさ力、る。
外部タイマ信号に応答して割込TrMがかけらね1、第
4劃込処理65において、RAM6より、タイマ31の
駆動用パルス信号の周期とそのデユーティ比データとを
読込み、デユーティ比に関連した時間デー” DTYの
作成を行なう。そして、クルーズスイッチ20の状態を
読み込みRAM 6にストアするスイッチ処理66が実
行される。
車速センサ23から車速に関連して出力さizる車速デ
ータTUSPが出力されることに応答して、割込vsp
がかけられ、信号TUSPの発生周期の検出が行なわれ
る(周期読込処理67)。
フリーランニンダカウンタの値が所定の値となることに
よって割込TCVがかけられ、タイマ31の駆動信号の
反転を行ない、これと同時に、駆動信号を反転すべき次
のタイミングまでの所要時間をセットする反転処理68
が実行される。こ11により、所望の周期で所望のデユ
ーティ比の駆動信号が出力されることになる。
以下に、モニタ割込みによって実行される同期処理46
、モニタ処理47及びタスク処理49の各処理について
より詳細に舵明するが、その前に、第1マイクロコンピ
ユータ4において実行される制御を第5同音参照して鮫
、明する。
第5図には、第1マイクロコンピユータ4により実行さ
れる、燃料噴射量の制御系統70と、噴射タイミングの
制御系統90とが示されており、先ず、燃料噴射量の制
御系統70から糾明する。
制御系統70ii、符号71乃至76で示される6和゛
類の噴射量演算部を有している。アクセルQ演算部71
では、アクセルペダル】、9の操作に従った噴射量ヲ演
ヤしその結果がデータQAPPとして出力きれる。アイ
ドルQ演舞部72は、アイドル運転時に必要な噴射iを
演算しその結果がデータQIDLとして出力される。ク
ルーズQ演算部73#−1’、定沖速定行に必要な噴射
i全演駒し、その結果がデータQ。Rとして出力される
。フルQ演算部74は、噴射量の最大値を機関速度の関
数として定められている所定のkZ大噴射量も性を示す
データQ、、Lk@*出力する。スモークQ演シ部75
は、所定のスモーク限界に従う噴射蓋を示すデータQ□
、を演算出力し、スタートQ演算部76は始動増tを示
す噴射量データロ8T′fr演算出力する。
データQ□PPとQ、DLとは加算部77にて加算され
、その加算出力データとデータQ4とは、最大値選択部
(MAX ) 78に入力され、大きい方のデータが出
力される。データQ   、Q   及び最大FUL 
     8MK 値選択部78からの選択データは最小値選択部(1il
lIN ) 79に入力され、最も小さい値のデータが
目標噴射量データとして取出される。この目標噴射量デ
ータは、機関の始動時以外の場合に適用され、機関の始
動時においては、データQaTが目S噴射量データとな
る。スイッチ8oはスタートスイッチ21の操作に応じ
て出力される始動信号STにより制御され、始動信号S
Tが出力されている場合にはデータQ□を選択し、それ
以外の場合にはMIN 79からの出力データを選択す
るように作動する。
スイッチ80により逆折されたデータは、燃温補正部8
1において、その時の燃料温度に応じた所定の補正係数
が乗ぜられ、こねにより、燃料温度が変化しても、目標
噴射1゛データに従う量の燃料が得られるように目標唱
射量データの補正が行なわれる。燃温補正部81におい
て補正されたデータは、ポンプ特性演算部82に入力さ
れ、入力された噴射量データをそのポンプ特性に従った
位置データに変換するポンプ特性演算処理が行なわれた
後、出力部83からS終的な目標位置データP  が出
力され、このデータP。utは、第1図にut 示されるように、D/A261FI:介してサーが回路
28に入力される◎ 噴射タイミングの制御系統90は、機関の連転状態に従
った目標の噴射時期を演算しその結果を示すデータTL
Dを出力するためのロードタイマ特性演算部91と、機
関の冷却水温に従った噴射タイミングの補正を行なうた
めの補正データ全演算しその結果を示すデータTTwk
出力するための水温補正値演算部92と、始動時におけ
る水温補正データを演舞しその結果を示すデータT、□
全出力するための始動時水温補正値演算部93とを有し
ており、データTLDは、データTTW又はT、□と加
算部94において加算される。すなわち、データTTw
及び”TW8は、機関が始動状態にあるが否がを示す始
動信号STにより切換制御されるスイッチ95を介して
、いずれか一方が加算部94に供給される構成であり、
始動時にはデータTTW8が選択されてデータTLDと
加算され、始動時以外の場合にはデータTTWが選択さ
れデータTLDと加算される。
加算部94からの加算結果は、目標噴射タイミングデー
タとして、実際の噴射タイミング會示す信号が入力され
ている誤差演算部96に入力され、ここで噴射タイミン
グ(時期)の目標値と実際値との差分が演算され、その
結果を示す誤差データT□は、PID演算部97に入力
され、PID制御のために必要なデータ処理が施された
後、その結果金示すデータは・fルス巾変調部(PWM
 ) 98に入力される。
パルス巾変調部98には、タイマ31を駆動するパルス
信号の周波数を演算する駆動筒波数演算部99からの演
算データが供給されており、ノヤルス巾変計4台1こ9
8からは、駆動周波数演算部99から供給さ力るデータ
に従った周波数でそのデユーティ比がPro演算部9戸
)らのU」カデータに従って変化する、タイマ31を駆
動するための躯動ノ(ルス信号が、出力される。この駆
動パルス信号は、タイミング側御信号TC8として増幅
器30を介してタイマ31内の匍制御用バルブ(図示せ
ず)に印加される(第1図−参照)。
第5図に示す制御のための各演算をマイクロコンピュー
タによυ実行するため、これらの制御に必要な演算が、
制翻fサブルーチンfoダラムとして1とめら4.てお
V%第6図には、第5図に対応させて、それらの制御ザ
ブルーチンプログラムが示されている。第6図において
、各ブロックの上段に演9内容を示し、下段には制仙(
サブルーチン名が表示されている。これらの制御サブル
ーチンデミグラムかサブルーチン群として第1マイクロ
コンピユータ4のROM内にストアされている。
第1表に、谷fllr制御ヤブルーチンプログラムの一
覧表金示す。
これらの制御サブルーチンプログラムの実行時間は様々
であり、捷た、制御上費趙される実行頻度もまた異なっ
ている。このようなサブルーチンプログラムを効率よく
実行するため、これらの制御サブルーチンプログラムの
1つ又は複数から成る複数のタスクが定義され、そのタ
スクの実行優先度全考慮して、タスク単位に所定の時間
間隔でプログラムの起動が行なわれる構成となっている
タスクの起動時間間隔は、タスクテーブルに基づいて定
めらねるが、運転条件によっては起動不袈のタスクもあ
る等の理由から、その実行・母ターンは機関の運転条件
によって変更するのが望ましいものである。このため、
本装置では、既述の如く、機関の運転条件を始動時(モ
ードO)、低回転域での運転時(モード1)及び高回転
塚での運転時(モード2)の3つに分け、各モードに対
して夫々専用のタスクテーブルが用量されている。
各モードに対するタスクテーブルは第2表乃至第4表に
示されている。
これらのタスクテーブルに掲げられているタスクの実行
順序について、モード0の場合を例にとって説明する。
各タスクは、セ求される実行頻度を考慮してタスクレベ
ル0〜8に分けられると共に、各タスクレベルにおいて
も、実行優先度の高い順に左側から並べられている。こ
のように配列された令タスクの起動、実行は下記に示さ
れるところにより行なわれる。
0)各タスクは、一定時間間隔毎に発生するモニタ割込
み毎に1つだけ起動され、次のモニタ割込の発生までに
その実行を終了するものとし、他のタスクの実行中にお
いては他のタスクの割込み処理は行なわない。
(ロ) モニタ割込みにより実行されるタスクの順序ハ
、タスクレベルOの各タスクはモニタ割込の2 回毎に
行なわネ1、タスクレベル1の各タスクはモニタ割込の
2 回毎に行なわれ、一般にタスクレベルにの各タスク
はモニタ割込の2に+1回毎に行なわn、る。
(ハ)同一タスクレベル内のタスクについては、そのタ
スクレベルに起動の順番が回ってくる毎に左側I K配
列されているものから順次起動する。
従って、タスクテーブルはタスクの実行順序を示すもの
であり、どのタスクをタスクテーブルのどこに配置する
かは、そのタスクに対して要求される実行頻度と実行の
優先度と全考慮して適宜に定めることができる。
第7図には、第2表乃至第4表に示されるタスクテーブ
ルに基ついて各タスク全11次実行するため、第1マイ
クロコンピユータ4において実行されるモニタ割込のプ
ロダラムの詳細フローチャートが示されている。モニタ
割込の実行が開始されると、先ず時間Δtの周期でモニ
タ割込み全発生させるための処理として、フリーランニ
ングカウンタの値YにΔty加えたものiXに七ノドす
る(ステップ110)。フリーランニングカウンタは、
そのときの値Yが所定値XKなったときモニタ割込みを
かける構成であるから、結局、上述の操作により、Δを
時間後に再びモニタ割込みがかけられることに′fxv
1以後、Δを時間毎にモニタ割込みが掛けられることに
なる。
次いで、ステップ1】1において、タスクの起動がオー
バーラツプして掛けられているか否かのチェックが行な
われ、オーバーラツプしている場合には、埃在笑行中の
タスクがそのまま継続して実行′2!れる。一方、オー
バーラツプしていない場合には、ステップ1】2に進む
。同、オーバーラツプしているか否かの判別は、後述す
るフラグOLによって行なわれる。
ステップ112においては、外部原像が発生しており、
同期処理の必要性があるか否かの判別全行ない、同期処
理要求がある場合にはステップ113において同期処理
を行ない、ステラf】】4に進む。ステップ112の判
別結果がNOの場合には、ステップ113を実行するこ
となく、ステップ114に進む。
ステップ114ては、現在タスクが実行されていること
を示すフラグ0LirlJとし、ソフトカウンタTCT
Rの値を1だけ増加させる。そして以後のステップでは
、このソフトカウンタTCTRの内容に従って、前述の
タスクテーブル’Them t、て、各タスクを所定の
順序で実行する。
ソフトカウンタTCTRけ2進の8ビツトの出力を有し
、2°の桁から27の桁までの8つの出方を有している
。ステップ115−0乃至115−7は、夫々カウンタ
TCTRの各ビットの値がrOJが否かの判別を行なう
ステップであり、これらのステップ115−0乃至1 
] 5−7において、各ビットが「0」か否かの判別が
、最下位の桁から順々に最上位まで行なわれる。ステッ
プ115−0の判別結果はモニタ割込みが2回行なわれ
る毎にYESとなり、一般にステップ115−nについ
ては2n+1回毎にYESとなる。オた、ステップ11
5−〇から115−7までの判別結果が全てNoとなる
のけ、換言すれば、カウンタTCTRの各ビットが全て
「1」となるのは、29回毎である。
ステップ115−0乃至115−7においては、各タス
クテーブルのどのレベルのタスクを選択すべきかの判別
を行なうものであり、上記説明から判るように、タスク
レベル0,1.0,2,0゜1,0,3.・・・が順次
選択さ4ることになる。
このようにして、タスクレベルの選択操作が実行さjた
のち、タスクテーブルの列の選択が行なわれるが、これ
全説明するに先だって、各タスクテーブルに示されてい
るタスクのアドレスがRAM6及びマイクロコンピュー
タのROM内においてどのようにストア、管理式れでい
るのかを説明する。
第8図には、ROM及びRAM内におけるメモリ構造が
示いれている。第1マイクロコンピユータのROM内に
は、アドレス八000からA099″!でのアドレス領
域内に第2表に示すタスクのアドレスがデータとして図
示の如くストアζハている。
tX2表の各欄の上段に示はれているのはそのタスクの
も二号であり、第8図では、タスクを般定するためにこ
の番号が用いられている。第3表及び第4表に水式nる
タスクについても、同様にして、ROM内のアドレス頭
載A100乃至A】99及びA200乃至A299に夫
々ストアされている。
このアドレスのV理を行なうため、RAM6内には、変
数PTRO乃至PTR8が設けられており、この変数に
よって、第2表乃至第4表の任治のj列管理を行なって
いる。
更に、タスクテーブルの選択を管理するため、RAM 
6内には、変数TBLPTRが設けられており、TBL
PTRがTBLTOPOの場合には第2表に示されるモ
ー )’ O+7) チー7’ ルf選択し、TBLP
TRかT BLTOP 1の場合に、第3表に示される
モード1のテーブル全選択し、TBLPTRがTBLT
OP2の場合には第4表に示されるモード2のテーブル
を選択するようになっている。更に、各テーブルの任意
の1行の管理を行なうため、RAM 6内には変数TC
TRが設けられており、TCTRの値に従って、1行の
指定を行なう構成となっている。
再び第7図に戻って説明を行なう。カウンタTCTRの
値に基づき、ステップ115−0乃至115−7により
タスクテーブルの1行の指定が1111M次行なわね、
ることについては既に説明した。従って、今、I=1が
選択された場合の1列の選択動作について説明する。上
述の3つのタスクテーブルのどれを選択するかは、モー
ド判断のタスクにより定められているTBLPTRの内
容に従うこととなる。
今、モーPOで作動しているとすると、TBLPTR=
TBLTOPOテあり、PTRI = Oとすnば、A
の値は第8図からAoloとなる。(ステップ116−
1)(AO]0+2)番地の内容は、TOO41の7ド
レスであるから、0OOOHとは異′ixす(ステップ
117−1)、従って、PTRI←+2の操作が実行さ
れる(ステップ1ts−1)。若し、A+2番地の内容
が0OOOHであれば、ステップ119−1に進み、P
TRI←0とされる。
このようにしてA番地の内容が定められたならば、ステ
ップ120においてその番地ヘジャンデする(ステップ
120)。従って、上述の例では、TOOO40のアド
レスにジャンプし、タスクTOOO40が起動され、実
行される(ステップ121)。しかる後、フラグOLが
「0」とされ(ステップ122)、モニター割込が終了
することになる。上記では、l−1の場合について説明
したが、I−1以外の場合における動作も同様であるの
で、他のステップについては符号のみを付し1説明を省
略する。
上述のモニター割込動作は、Δを時間毎にかけられ、そ
の度に所要のタスクテーブルにて定められたところに従
い所要のタスクが起動され、実行される。
上記説明から判るように、あるタスクレベルkに、E個
のタスクをおくと、このレベルのタスクは、Δt・2に
+1・8時間毎に起動されることとなり、タスクの起動
周期は一義的に定捷ることになる。
例えば、実施例のモードOで噴射量信号出力タスクは、
TOOO20とTOOO26との2りなので、噴射量信
号出力の起動周期は、ΔtX2’X8/2 =Δt・8
 となり、Δt・8毎に行なわ名ることになる。
従っテ、各タスクレベルの各タスクは、個別にソフトタ
イマが設けられてその起動周期が管理されているのと同
じ効果が得られることになる。
以上では、第1マイクロコンピユータ4のモニター割込
のプログラムについて説明したが、次に、″第2マイク
ロコンピュータ5におけるタスクの起動について第9図
及び第10図を参照して説明するO 第2マイクロコンビーータ5には、演算用ザブルーチン
プログラムがストアされており、これらの各ゾログラム
は、第1マイクロコンピユータ5からの指令により起動
され、実行される構成である。図示の実施例では、演算
用サブルーチンプログラムとして第5表に示す4つのも
のが用意されており、第1マイクロコンビーータ4で制
御されるサブルーチンプログラムが実行される際に必要
な言1′!処理が、第2マイクロコンピユータ5で実行
される。
第  5  表 第1マイクロコンピユータ4において、成るタスクが実
行されている場合において、先ず、そのタスクの実行に
必要な演算データをサーチする(ステップ200)。次
にステップ201においてRAM 6の指令フードバッ
ファが空いているか否かを判別し、空バッファがなけれ
ば、カウンタTCTRi 1つだけ減算しくステップ2
02 )、タスクを終了する。従って、次のモニタ割込
みでは再び同一のタスクが起動される。このようにして
、バッファ領域が空くのを待つことになる。
ステップ201の判別結果がYESとなると、指令コー
ドをRAM 6に転送し、データが格納されていないブ
ロックの先頭アドレスETOP’を更新する(ステップ
203)。ステップ203におけるデータの転送前にお
いて、バッファが全て空であったか否か(従って、現在
の状態でいえばバッファが1つだけデータ全格納してい
るか否か)がステップ204にお匹て判別される。判別
結果がYESならば、第2マイクロコンピユータ5はア
イドル状態を保っているので、演算開始信号全第2マイ
クロコンピユータに送り、第2マイクロコンピユータ5
に割込みNMI yかける(ステップ205)。
ステップ204の判別結果がNOの場合には、ステップ
205を実行することなく、そのタスクの処理金糸杏子
する。第2マイクロコンピユータ5は、割込NMIの実
行により、バッファが空いていることを示す空フラグを
Oとし、バッファにデータがあることを示す(ステップ
301)。
第2マイクロコンピユータは、バッファが全て空ならば
、アイドル状態を保っており、割込■■により空フラグ
poとなったことに応答して(ステップ3o2)、第1
マイクロコンピユータ4に割込みNMI i掛けてパス
要求を出し、共通メモリであるRAM 6をパスによっ
て第2マイクロコンピユータ5に接続する(ステップ3
03)。即ち、割込み■■により、第1マイクロコンピ
ユータ4はパスライン22を切離し、これにより第2マ
イクロコンピユータ5はパスライン22を介してRAM
6と接続される。fMJ、この間、第1マイクロコンピ
ユータ4は待ち状態となっている。しかる後、所要のデ
ータが転送されているRAM 6内のアドレスBUFl
よりデータを読み込み、BTOPOの更新を行なう。(
ステップ304)。即ち、BUFiのブロックのデータ
を読み出した場合、BTOP 4− BUF(1+1 
)とする。しかし、第10図から判るようにs i4ソ
ファブロックは4つがリング状にリンクされているため
、1+1−4ならば、BTOP←BUFOとすることに
なる。
このようにして、データが読込まれた結果、バッファが
全て空になったか否かの判別が行なわれ(ステップ30
5)、その判別結果がYESであれば、空フラグを「1
」にセットしくステップ306)、パスライン22の切
離しを行なう(ステップ307)。この場合に//i再
び割込みNMIがかかるのを待つ状態となる。一方、ス
テップ3050判別結果がNoの場合には、ステップ3
06は実行されず、ステップ307に進み、パスライン
22の切離しのみを行なう。
次ニ、ステラ2308においてバッファから読込んだ演
算コードの解読全行ない、その結果に従て、害119処
丹(ステップ309)、2次元補間処丹(ステップ31
0)、3次元補間処理(ステップ311)又はPID処
理(ステップ312)のいすね、かの演算が実行される
PJr砂の演9が終了すると、再び第1マイクロコンビ
ーータ4に対して割込みNMI iかけてバスの要求全
行ない(ステップ313)、演算結果をRAM R内の
データブロックBUF 4に格納しくステップ314 
)、ステップ302に戻り、第1マイクロコンピユータ
4から割込みNMIがかけられるのを待つことになる。
以上のようにして、各タスクが、その時の車輛の運転状
態に見合ったタスクテーブルに基づいて所要のタスクが
所定の起動周期、助動順序で順次起動され、各タスクを
構成する所要の制御サブルーチンプログラムが第1マイ
クロコンピユータ4において実行芒れ、その時必要な演
算用のサブルーチンが第2マイクロコンピユータ5にて
実行さ力ることになる。上述の如くして各タスクがIL
次実行でれることにより、所望の車輛制御が達成される
ことになる。
このように、マイクロコンピュータ全複数個用い、演算
を分担させて実行する構成であるから、制御演算を高速
にて処理することができる上に、第2マイクロコンピユ
ータ5において実行さ名るタスクは、第1マイクロコン
ピユータ4により起動されるので、各マイクロコンピュ
ータにおいて実行されるタスクの同期を容易にとること
ができるO 尚、上記実施例では、第1マイクロコンビーータ4に従
う補助のマイクロコンピュータを1つだけ設けた場合の
構成を示したが、本発明はこの実施例の構成に限定され
るものではなく、第1マイクロコンピユータ4により制
御される補助のマイクロコンピュータを複数個設けても
よい。
効果 本発明によれば、制御プログラム?その制御機能に基づ
いて複数のプログラムに分割し、分割されたプログラム
を選択的に起動、実行することにより車輛の制御を行な
うようにしだ車輛用制御装置において、主マイクロコン
ピュータと少なくとも1つの補助マイクロコンピュータ
とを設け、所要の制御及び演′Xを複数のマイクロコン
ピュータにより分担して実行する構成としたので、制御
の高速化を図ることができるのは勿論のこと、入出力ボ
ートの不足の問題も解決することができる。
また、補助マイクロコンピュータにより実行されるプロ
グラム−の起動は、主マイクロコンピュータにより制御
される構成であるから、各マイクロコンピュータにおい
て実行されるプログラムの同期を容易にとることができ
る優れた効果を奏する0
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による車輌用制御装置の一実施例の制御
システムの全体構成図、第2図は第1図に示した第1マ
イクロコンピユータのプログラム構成図、第3図(、)
及び第3図(b)は第1図に示す装置の信号の波形図、
第4図は第1図に示した第2マイクロコンピユータのプ
ログラム構成図、第5図は第1マイクロコンピユータに
よフ実行される制御の内容を示すための制御系統図、第
6図は第5図に示す制御系統の各部の制御演算を行なう
制御サブルーチンプログラムを第5図に対比づせて示し
た制御サブルーチンプログラムの説明図、第7図は第2
図に示てれるモニタ割込プログラムの詳細フローチャー
ト、第8図Fi第1図に示される装置の各メモリ内のメ
モリ構造を示す図、第9図は第2マイクロコンピユータ
の作動を説明するための第1及び第2マイクロコンビー
ータのフローチャート、第10図は第1及び第2マイク
ロコンピユータの作動全説明するためのメモリ構造を示
す図である。 1・・・車輛用制御装置、4・・・第1マイクロコンピ
ユータ、5・・・第2マイクロコンピユータ、6・・・
ランダム・アク七スやメモリ(RAM )。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、車輛用装置を制御するための制御プログラムがその
    制御機能に基づいて複数のプログラムに分割され、各プ
    ログラムに対して生じる起動要求に従って各プログラム
    が選択的に実行されることにより車輛の制御が行なわれ
    るように構成された車輛用制御装置において、各プログ
    ラムの管理と前記起動要求に従うプログラムの処理を実
    行する主マイクロコンピュータと、該主マイクロコンピ
    ュータと共通のメモリを有し該主マイクロコンピュータ
    により起動されて所要の処理を行なう少なくとも1つの
    補助マイクロコンピュータとを備えたことを特徴とする
    車輛用制御装置。
JP20292684A 1984-09-29 1984-09-29 車輛用制御装置 Pending JPS6181236A (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5410814A (en) * 1977-06-27 1979-01-26 Toshiba Corp Testre for electronic controller of automobile
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