JPWO2008032477A1 - デバッグシステム - Google Patents

Abstract

マイコン１１によって制御されるデバッグ対象機器（車載情報機器１０）と、デバッグ対象機器とは通信インタフェースユニット１２を介して接続され、マイコン１１により生成出力される特定のコマンドを、通信インタフェースユニットを介して受信し、折り返しデバッグ対象機器に出力するコマンドリターン治具２０とを備え、デバッグ対象機器は、コマンドリターン治具から特定のコマンドを受信した場合に、マイコンを、当該マイコンが通常使用しない動作環境に切り替え設定する。

Description

この発明は、工場出荷前の車載情報器等、デバッグ対象機器を特定の動作環境に設定して機器診断を行なう用途に用いて好適な、デバッグシステムに関する。

工場出荷前のカーナビゲーションシステム等、車載情報機器において、車載情報機器の制御中枢となるマイコンの内部状態を外部へ知らせるために、マイコンと、診断装置となるＰＣ（Personal Computer）とを、シリアル通信路（シリアル通信インタフェースユニット）を介して接続することが頻繁に行なわれる。
上記接続形態において、マイコンは、ＰＣからコマンドを受信し、マイコンはそのコマンドに応じた動作を行う。例えば、入力されたコマンドが「メモリダンプ」を意図した場合、マイコンは、そのダンプリストをＰＣに出力する。プログラム開発者は、上記したメモリダンプ機能により入手したダンプリストを解析してプログラムのデバッグ等々を行い、プログラムの開発や動作確認を行なう。

なお、上記したメモリダンプ機能は、プログラム開発が終了した量産以降後も量産ラインでチェック用に使用されることもある。例えば、表示モニタが未接続の状態にある車載情報機器をチェックするために表示コマンドを無効にする等、マイコンの動作環境をマイコンが通常使用しない特定の動作モード（以降、チェックモードという）に設定したいことがある。従来は、車載情報機器の動作モードをチェックモードに切り替えるためのコマンド（例えば”ＣＨＥＣＫ”）をＰＣから入力することで、制御中枢となるマイコンが通常使用しない動作環境に切替え、設定することができた（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開昭６２−７８６０８号公報 特開平９−５４７６６号公報

上記した従来技術によれば、特許文献１、特許文献２に開示された技術も含め、車載情報機器等のデバッグ対象機器にコマンドを入力するために、ＰＣ等設備として比較的大掛かりで高価な外部装置を接続する必要がある。また、出荷前の車載情報機器等のデバッグ対象機器が、現在、特殊な動作環境下であるチェックモードに設定されているか否かを外部から確認することができないといった不都合があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、車載情報機器等、デバッグ対象機器の制御中枢となるマイコンを、通常使用しない動作環境に設定するのに、簡易構成の治具を用いることで簡単にコマンド入力を行い、動作モードを変更させることのできる、デバッグシステムを得ることを目的とする。

この発明に係るデバッグシステムは、マイコンによって制御されるデバッグ対象機器と、デバッグ対象機器とはシリアル通信インタフェースを介して接続され、マイコンにより生成出力される特定のコマンドを、シリアル通信インタフェースを介して受信し、折り返しデバッグ対象機器に出力するコマンドリターン治具とを備え、デバッグ対象機器は、コマンドリターン治具から特定のコマンドを受信した場合に、マイコンが通常使用しない動作環境に切り替え設定するものである。

この発明によれば、車載情報機器等、デバッグ対象機器の制御中枢となるマイコンを、通常使用しない動作環境に設定するのに簡易な構造を持つ治具を用いることで簡単にコマンド入力を行い、動作モードを変更させることができる。

この発明の実施の形態１に係るデバッグシステムの接続構成の一例を示すブロック図である。 図１に示すマイコンの内部構成を機能展開して示したブロック図である。 この発明の実施の形態１に係るデバッグシステムの動作を説明するために引用したフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係るデバッグシステムの接続構成の一例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態２に係るデバッグシステムの動作を説明するために引用したフローチャートである。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るデバッグシステムの接続構成の一例を示すブロック図である。
ここでは、デバッグ対象機器として車載情報機器１０が例示されている。ここに示される車載情報機器１０は、制御中枢となるマイコン１１と、外部接続装置との接続インタフェースとして接続される通信インタフェースユニット１２と、マイコン１１により処理されたデータが格納されるメモリ１３とから構成される。

また、外部接続装置として、ここでは、コマンドリターン治具２０が例示されており、このコマンドリターン治具２０は、コネクタ１５を介して車載情報機器１０に装着され、車載情報機器１０から出力されるコマンドを、コマンド転送ライン１０１、１０２により車載情報機器１０に折り返し入力するように構成される。あるいは、コマンドリターン治具２０は、コマンド転送ライン１０１と、コマンド転送ライン１０２との間に、図示せぬドライバ回路のみ挿入して折り返す単純な回路構成を備えたハードウェアツールである。
なお、車載情報機器１０とコマンドリターン治具２０とは、それぞれに実装されるコネクタ１５、１６を介して接続される。

なお、車載情報機器１０（マイコン１１）とコマンドリターン治具２０とは、シリアルデータ転送路（コマンド転送ライン１０１、１０２）により接続される。また、通信インタフェースユニット１２は、車載情報機器１０が外部接続機器と通信を行う場合、その信号の電圧レベルを、車載情報機器１０と外部接続装置との間で適切なものとするための電圧レベル変換器である。

図２は、図１に示す車載情報機器１０の制御中枢となるマイコン１１の内部構成を機能展開して示したブロック図である。
図２において、マイコン１１の構成を機能的に大別すれば、コマンド入力取得部１１１と、コマンド判定部１１２と、機能実行部１１３と、出力部１１４と、時間監視部１１５と、コマンド出力部１１６とから構成される。

上記したコマンド入力取得部１１１は、コマンドリターン治具２０により折り返し送信されるコマンドを取得してコマンド判定部１１２へ出力する機能を持つ。また、コマンド判定部１１２は、入力され取得されたコマンドの内容を判定して機能実行部１１３を制御する機能を持つ。
機能実行部１１３は、コマンド判定部１１２により判定されたコマンドの内容に対応して所定の機能を実行するプログラム実行手段であり、例えば、コマンドがメモリダンプを要求する場合、メモリ１３からその内容を取得する（メモリ読み取り部１１３０）。また、機能実行部１１３からの出力（例えば、ダンプリスト）は、ＰＣ等の外部接続装置へ出力するデータ出力部１１４を介し、入出力ポート１４経由で通信インタフェースユニット１２へ出力される。このため、機能実行部１１３は、マイコン１１が通常使用しない動作環境に切り替え設定された場合に、特定のコマンドに基づく特定の動作環境にしたがい機器診断を行なう、請求項４に記載の第１の診断機能実行部として動作する。

一方、時間監視部１１５は、マイコン１１の制御の下、所定時間を監視するための時間計時を行い、コマンド出力部１１６を制御する機能を持つ。
また、コマンド出力部１１６は、時間監視部１１５により計時される、例えば１分間の間に機能実行部１１３からの出力ではなく、車載情報機器１０外から入力されるコマンドと同じコマンドを出力する機能を持つ。

図３は、この発明の実施の形態１に係るデバッグシステムの動作を説明するために引用したフローチャートである。
以下、図３に示すフローチャートを参照しながら、図１、図２に示すこの発明の実施の形態１の動作について詳細に説明する。

電源が投入され、車載情報機器１０が起動された後、車載情報機器１０を、例えば、量産ラインで用いるチェックモードに切り替えたい場合、予め、コマンドリターン治具２０を専用のコネクタ１５に装着する。
車載情報機器１０の起動後、マイコン１１は、先ずデバッグ用のシリアルポート１４の初期化を行い、マイコン１１が外部接続装置（ここではコマンドリターン治具２０）と通信が可能なように設定する（ステップＳＴ３０１）。

初期化後、マイコン１１は、自身をチェックモードに設定するためのコマンドを起動後一定時間待ち受けるため、時間監視部１１５によるタイマーをスタートさせる（ステップＳＴ３０２）。続いて，マイコン１１は、コマンド出力部１１６を用いてマイコン１１をチェックモードに切り替えるためのコマンド”ｃｈｅｃｋ”を、出力部１１４、シリアルポート１４、および通信インタフェースユニット１２を介して出力する（ステップＳＴ３０３）。
上記したコマンド”ｃｈｅｃｋ”を出力後、マイコン１１は、コマンドリターン治具２０から折り返し出力され、入力される同コマンドを、時間監視部１１５により計時される所定時間分、例えば１分だけ待ち受ける（ステップＳＴ３０４，ＳＴ３０５）

車載情報機器１０を特定の動作環境とするためにチェックモードに設定したい場合は、上記のようにマイコン１１に対して、コマンド”ｃｈｅｃｋ”を入力すればよい。この発明の実施の形態１では、コマンドリターン治具２０が装着されているため、ステップＳＴ３０３で出力されたコマンド”ｃｈｅｃｋ”は、折り返し１分以内に車載情報機器１０の通信インタフェース１２、シリアルポート１４経由でコマンド入力取得部１１１により取得される。
ここで、起動後１分以内にこのコマンドが入力され取得された場合、コマンド判定部１１２は、それがチェックモード切り替えコマンド”ｃｈｅｃｋ”であるか否かを判定する（ステップＳＴ３０６）。ここで、チェックモード切替えコマンドであった場合（ステップＳＴ３０６“Ｙｅｓ”）、機能実行部１１３がマイコン１１の動作モードを、特定の動作環境下に設定するためのチェックモードに切り替える（ステップＳＴ３０７）。

なお、このとき、車載情報機器１０にはコマンドリターン治具２０が装着されているため、他のコマンドが入力されることはない。

以上説明のようにこの発明の実施の形態１によれば、外部接続装置として簡易な構造を持つコマンドリターン治具２０を装着するだけで、ＰＣのような比較的大がかりで高価な設備を用いることなく、車載情報機器１０等デバッグ対象機器を、マイコン１１が通常使用しない動作環境（ここではチェックモード）に切り替え設定することができる。
なお、マイコン１１が通常使用しない動作環境下における診断項目としては、例えば、表示コマンドを無視する、特定条件下で起動している時間を延長する、コマンドリターン治具２０が装着されたときにある機能を実行するとランプが点灯する、ある監視機能を無効にする等が考えられる。

また、コマンドリターン治具２０が装着されていることから、一目で車載情報機器１０がチェックモードに設定されているか否かを判定することもできるようになる。このため、上記した実施の形態１を工場出荷前の、例えば、表示モニタが未接続のデバッグ対象機器に用いて有効であることは言うまでもない。
なお、車載情報機器１０に、ランプを接続し、当該ランプ類を、時間監視部１１５が監視する１分間内にコマンドリターン治具２０から折り返し出力される特定のコマンドを受信したときにランプを点灯駆動することにより、マイコン１１が通常使用しない動作環境に切り替え設定されたことを表示する。

実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係るデバッグシステムの接続構成の一例を示すブロック図である。
図１に示す実施の形態１との差異は、ここではコマンドリターン治具２０の代替として、診断装置としてのＰＣ３０を車載情報機器１０に接続したことにあり、この場合、ＰＣ３０は、車載情報機器１０の制御中枢となるマイコン１１を、マイコン１１が通常使用しない特定の動作環境に切替え設定することは勿論のこと、メモリダンプ等のデバッグコマンド、あるいは診断コマンド等も入力し、その結果を取得することができる。

なお、マイコン１１の機能構成は、図２に示す実施の形態１と同様の構成を引用するものとする。但し、図２に示す機能実行部１１３は、ここでは、請求項５に記載の第２の機能実行部として動作することに差異があり、このとき機能実行部１１３は、通信インタフェースユニット１２を介して接続されるＰＣ３０から出力される特定のコマンド（チェックモード切り替えコマンド”ｃｈｅｃｋ”）は勿論のこと、上記した所定時間内の待ち受けに影響されないデバッグコマンド等の診断コマンドを実行することができる。詳細は後述する。

図５は、この発明の実施の形態２に係るデバッグシステムの動作を説明するために引用したフローチャートである。
以下、図５に示すフローチャートを参照しながら、図２、図４に示すこの発明の実施の形態２の動作について詳細に説明する。

電源が投入され、車載情報機器１０が起動された後、マイコン１１は、実施の形態１同様、先ず通信用のシリアルポート１４の初期化を行い、マイコン１１が外部接続装置（ここでは診断装置として接続されるＰＣ３０）と通信が可能なように設定する（ステップＳＴ３０１）。
上記した初期化後、マイコン１１は、自身をチェックモードに設定するためのコマンドを起動後一定時間待ち受けるため、時間監視部１１５によるタイマーをスタートさせる（ステップＳＴ３０２）。続いて，マイコン１１は、コマンド出力部１１６を用いてマイコン１１を量産ラインでのチェックモードに切り替えるためのコマンド”ｃｈｅｃｋ”を、出力部１１４、シリアルポート１４、および通信インタフェースユニット１２を介して出力する（ステップＳＴ３０３）。

上記したコマンド”ｃｈｅｃｋ”を出力後、マイコン１１は、ＰＣ３０から入力されるコマンドを、時間監視部１１５により計時される所定時間分、例えば１分だけ待ち受ける（ステップＳＴ３０４，ＳＴ３０５）
このとき、ＰＣ３０は、車載情報機器１０からチェックモードに切り替えるための特定のコマンド”ｃｈｅｃｋ”を受信することになるが、処理としては無視すれば良い。または、この特定のコマンド”ｃｈｅｃｋ”を受信することで車載情報機器１０が起動したことを知らせることができる。

車載情報機器１０が起動後、起動後１分以内に、ＰＣ３０からあるコマンドが入力された場合、そのコマンドの内容が特定のコマンド”ｃｈｅｃｋ”であった場合（ステップＳＴ３０６“Ｙｅｓ”）、車載情報機器１０を、マイコン１１が通常使用しない特定の動作環境（チェックモード）に切り替える（ステップＳＴ３０７）。一方、入力されたコマンドが特定のコマンド”ｃｈｅｃｋ”でなかった場合（ステップＳＴ３０６“Ｎｏ”）、マイコン１１は、他のコマンドか否かを続いて判定する（ステップＳＴ３０８）。

上記のように入力されたコマンドが所定のコマンドと一致すれば、例えば、デバッグコマンドであれば（ステップＳＴ３０８“Ｙｅｓ”）、それに該当する処理を、機能実行部１１３で行う（ステップＳＴ３０９）。所定のコマンドに該当しない場合（ステップＳＴ３０８“Ｎｏ”）、マイコン１１は、再び次のコマンドの待ち受け状態になり、この状態が１分間継続する。
このことにより、車載情報機器１０の起動後１分以内に、ＰＣ３０から特定のコマンド”ｃｈｅｃｋ”が入力された場合、コマンドリターン治具２０が装着された場合と同様、車載情報機器１０（マイコン１１）を、マイコン１１が通常使用しない動作環境（チェックモード）に設定することができる。なお、このとき、コマンドリターン治具２０を接続するだけでは不可能であったデバッグや診断等を実行するための他のコマンドを受け付けることもできる。

すなわち、ステップＳＴ３０４、ＳＴ３０５の処理で、起動後１分が経過した後（ステップＳＴ３０５“Ｙｅｓ”）であっても、コマンド入力取得部１１１は、コマンドの入力を待ち受ける（ステップＳＴ３１０）。ここで、コマンドが入力されれば、コマンド判定部１１２がそのコマンドの内容を判定し（ステップＳＴ３１１）、所定のコマンドであれば（ステップＳＴ３１１“Ｙｅｓ”）、それに該当した処理を機能実行部１１３が実行する（ステップＳＴ３１２）。所定のコマンドでない場合（ステップＳＴ３１１“Ｎｏ”）は、次のコマンドの待ち受けを行う（ステップＳＴ３１０）。

上記の処理により、車載情報機器１０が起動後、起動後１分以内にメモリダンプコマンドがＰＣ３０より入力された場合、その内容は、コマンド判定部１１２によりステップＳＴ３０６、ＳＴ３０８で判定され、また、起動後１分経過後は、ステップＳＴ３１０で判定され、それがメモリダンプコマンドであると判定された場合（ステップＳＴ３０８“ＹＥＳ”、または、ステップＳＴ３１１“ＹＥＳ”）、その処理は機能実行部１１３のメモリ読取り部１１３０で実行される。
メモリ読取り部１１３０は、メモリ１３に格納されたデータを読み出し、出力部１１４、通信インタフェースユニット１２を経由してＰＣ３０へ出力する。これにより、ＰＣ３０はダンプリストを取得することができる。このように、所定時間内（１分間）の待ち受けに影響されないデバッグコマンド等の診断コマンドを実行することができる。

以上説明のようにこの発明の実施の形態２によれば、車載情報機器１０等デバッグ対象機器に、診断装置としてのＰＣ３０を接続することにより、特定コマンド”ｃｈｅｃｋ”は勿論のこと、デバッグや診断のために用意された他のコマンドを入力することができ、デバッグ対象機器としての車載情報機器１０を制御中枢となるマイコン１１が通常使用しない特定の動作環境に設定でき、また、デバッグや診断等他の機能を実現することもできる。したがって、ラインドロップ品（不具合発生機器）をオフラインでＰＣ３０に接続し、診断コマンドをＰＣ３０から入力することで発生した不具合に対して詳細な解析を行うことも可能になる。

以上のように、この発明に係るデバッグシステムは、デバッグ対象機器の制御中心となるマイコンを、簡易構成の治具を装着することで通常使用しない動作環境に設定することのできるデバッグシステムとしたので、工場出荷前の車載情報器等の機器診断を行なう用途に用いるのに適している。

Claims (5)

1. マイコンによって制御されるデバッグ対象機器と、
   前記デバッグ対象機器とは通信インタフェースユニットを介して接続され、前記マイコンにより生成出力される特定のコマンドを、前記通信インタフェースユニットを介して受信し、折り返し前記デバッグ対象機器に出力するコマンドリターン治具とを備え、
   前記デバッグ対象機器は、
   前記コマンドリターン治具から前記特定のコマンドを受信した場合に、前記マイコンを当該マイコンが通常使用しない動作環境に切り替え設定することを特徴とするデバッグシステム。
2. 前記デバッグ対象機器は、
   前記コマンドリターン治具が接続され、電源が投入されたことを契機に所定時間の監視を行う時間監視部を備え、前記所定時間内に前記コマンドリターン治具から折り返し出力される特定のコマンドの待ち受けを有効にすることを特徴とする請求項１記載のデバッグシステム。
3. 前記デバッグ対象機器は、
   前記所定時間内に前記コマンドリターン治具から折り返し出力される特定のコマンドを受信し、前記マイコンが通常使用しない動作環境に切り替え設定されたことを表示するランプを備えることを特徴とする請求項２記載のデバッグシステム。
4. 前記デバッグ対象機器は、
   前記マイコンが通常使用しない動作環境に切り替え設定された場合に、前記特定のコマンドに基づく特定の動作環境にしたがい機器診断を行なう第１の診断機能実行部、
   を備えることを特徴とする請求項１記載のデバッグシステム。
5. 前記デバッグ対象機器は、
   前記コマンドリターン治具の代替として前記通信インタフェースユニットを介して接続される診断装置から出力される前記特定のコマンド、および前記所定時間内の待ち受けに影響されない診断コマンドを実行する第２の診断機能実行部、
   を備えることを特徴とする請求項１記載のデバッグシステム。

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