JPH0740794A

JPH0740794A - 自動車用制御ユニット

Info

Publication number: JPH0740794A
Application number: JP5184101A
Authority: JP
Inventors: Toshimichi Minowa; 利通箕輪; Yoshiyuki Yoshida; 義幸吉田; Junichi Ishii; 潤市石井; Shigeki Morinaga; 茂樹森永; Hiroshi Katayama; 博片山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1993-07-26
Publication date: 1995-02-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】シングルチップマイコンを用いた場合でも、
入出力点数の増加や機能の追加を容易にし、また、制御
ユニットのプログラム変更を容易にする自動車用制御ユ
ニットを提供すること。【構成】内部ＲＯＭ２にアプリケーションソフトとＯ
Ｓ（Operating System）の仲介を行うインターフェース
ソフトを内臓したインターフェースソフト記憶手段と、
上記アプリケーションソフトとインターフェースソフト
を演算実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）３と、演算
結果等をメモリするＲＡＭ（書換え可能なメモリ）４及
び制御ユニット拡張用のＩ／Ｏと、メモリ等をバスある
いはＬＡＮ等を介して通信する拡張手段５を有し、入出
力点数の増加や機能の追加に即対応可能な制御ユニット
の構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用制御ユニット
に係り、特に、エンジン、変速機、ブレーキ及びサスペ
ンション等を制御する自動車用制御ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、自動車制御にシングルチップマイ
コンを搭載した制御ユニットが用いられてきている。シ
ングルチップマイコンは、中央演算処理装置（ＣＰＵ）
の演算に必要なメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）及びＡ／Ｄ
変換器等を一括して内蔵している。そのため、全体とし
て小型化が図れるとともに、使い易さ、処理時間の速さ
などの点からも有利である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術においては、制御仕様の変更等によりソフトウェ
ア、ハードウェアが変更になった場合に、拡充の面でか
なり制限されるという問題点があった。また、自動車制
御にシングルチップマイコンを用いた場合、ハードウェ
アに制限を受けてソフトウェアを作成する必要が生じ、
特に、燃費向上、排気浄化等を行う場合は、入出力点数
の増加や機能の追加が必須となり、その都度新たに全て
のハードウェア、ソフトウェアを作り直す必要があると
いう問題点があった。

【０００４】さらに、種々の制御を行うためにＲＯＭの
中に書き込まれた制御ソフトがアセンブラ言語で表現さ
れているため、そのプログラムの内容及び作成手法は専
門家にしか解読できないような、いわば属人的なもので
あった。そのため、特に、実際のアプリケーションソフ
トの作成段階において、最初のプログラマー以外の者に
は、ソフトウェア内容の詳細が理解できないのみなら
ず、別の機能のソフトを追加する場合には、始めから全
部作成し直す必要があった。

【０００５】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的は、シングルチップマイコンを用い
た場合でも、入出力信号数の増加や機能の追加を容易に
し、しかも、制御ユニットのプログラム変更を容易にす
る自動車用制御ユニットを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係わる自動車用制御ユニットは、基本的に
は、内部ＲＯＭにアプリケーションソフトとＯＳ（Oper
ating System）の仲介を行うインターフェースソフトを
内臓したインターフェースソフト記憶手段と、前記ア
プリケーションソフトとインターフェースソフトを演算
実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）と、演算結果等を
メモリするＲＡＭ（書換え可能なメモリ）及び制御ユニ
ット拡張用のＩ／Ｏと、メモリ等をバスあるいはＬＡＮ
等を介して通信する拡張手段とを備えたことを特徴と
し、入出力点数の増加や機能の追加に即対応可能な制御
ユニットの構成とした。

【０００７】

【作用】このように構成された本発明によれば、自動車
制御にシングルチップマイコンを用いた場合でも、入出
力点数の増加や機能の追加に対する対応が容易になり、
インターフェースソフトの書換えのみでアプリケーショ
ンソフトが永続的に使え、更にコアユニットの作り換え
が不必要となるため、プログラムを含めた制御ユニット
の開発を容易にすることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。なお、以下の実施例を説明するための図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付し、その繰
り返しの説明は省略する。図１、２に本発明に係わる自
動車用制御ユニットの一実施例を示す。

【０００９】図１にコアユニット１の概略の一例を示
す。コアユニット１は、アプリケーションソフトとＯＳ
（Operating System）を接続するインターフェースソフ
トが、第１のメモリである内部ＲＯＭ２に内蔵されたイ
ンターフェースソフト記憶手段、前記アプリケーション
ソフトとインターフェースソフトを演算実行する中央演
算処理装置（ＣＰＵ）３、演算結果等をメモリする第２
のメモリであるＲＡＭ（書換え可能なメモリ）４及び制
御ユニット拡張用のＩ／Ｏ（Input/Output）、メモリ等
をバスあるいはＬＡＮ等を介して通信する拡張手段５か
ら構成されている。

【００１０】内部ＲＯＭ２内のインターフェースソフト
は、割込み処理、タスクディスパッチャ、デバッグ機
能、学習制御等の自動マッチング機能、ポート割付機能
及び標準自動車Ｉ／Ｏ処理等（後述する）が含まれてい
る。また、内部ＲＯＭ２には自動車メーカ等で作成する
アプリケーションソフトも書き込むことができる。拡張
手段５は入出力点数の増加や機能の追加に伴う外付けの
Ｉ／Ｏ（後述する）、ＲＯＭ等のためのものである。

【００１１】図２は拡張した場合のユニット構成図の一
例である。図２において、図１で示したコアユニット１
の拡張手段５に、バスあるいはＬＡＮ（Local Arear Ne
twork ）等の通信線を介して自動車用拡張Ｉ／Ｏ６及び
外付けＲＯＭ７が付加的に連結されている。この拡張Ｉ
／Ｏ６には、ソフトウェア的タイマあるいはハードウェ
ア的タイマが存在する。そして、ハードウェア的タイマ
は、例えば点火時期制御や燃料制御のように、時間を精
密に合わせる場合等の高精度制御に用いられ、ソフトウ
ェアタイマはメータのようなラフな制御に用いることが
できる。また、前記拡張Ｉ／Ｏ６は、例えばプログラム
可能な入出力装置であり、コアユニット１内のＣＰＵ３
でデータをレジスタに書き込み、パルス幅変調（ＰＷ
Ｍ：PulseWidth Modulation）等の信号を出力すること
が可能なものである。なお、内部ＲＯＭ、外付けＲＯＭ
は電気的に書換え可能なメモリ（フラッシュメモリ、Ｅ
ＥＰＲＯＭ）を用いることもできる。

【００１２】このようにして、図１に示したコアユニッ
ト１のバージョンが例えば４気筒エンジンに対応したも
のであって、次に、例えば６気筒エンジンに対応すべく
制御を増加させる場合には、外付けＲＯＭ７に制御内容
を入力し、かつ、増加した制御量を拡張Ｉ／Ｏ６を介し
てアクチュエータ（図示せず）に信号を出力するように
なっている。

【００１３】次に、図３、４に本発明の他の実施例を示
す。図３は拡張なしの場合の具体的ユニット構成図の一
例である。図３において、拡張なしの場合は、コアユニ
ット１がそのまま標準ユニット８となる。拡張手段５は
Ｉ／Ｏポートの一部であり、したがって、拡張手段５
も、センサＡ、Ｂ及びアクチュエータＡ、Ｂ等のＩ／Ｏ
ポートとして使用できる。また、制御ユニット９はコア
ユニット１、センサ信号の処理を行うHard Filter１０
及びアクチュエータ信号の増幅を行うパワー回路１１か
ら成る。

【００１４】図４は拡張あり場合の具体的ユニット構成
図の一例である。図４において、拡張した場合は、コア
ユニット１の拡張手段５がコントロールバス、アドレス
バス及びデータバスとして用いられる。上記３つのバス
によって自動車用拡張Ｉ／Ｏ６及び外付けＲＯＭ７がコ
アユニット１と接続され、標準ユニット１２が構成され
ている。この場合、Ｉ／Ｏポートとして用いていた拡張
手段５が拡張用に使用されるため、センサＡ、Ｂ及びア
クチュエータＡ、ＢのＩ／Ｏポートがなくなってしま
う。そこで、拡張Ｉ／Ｏ６は上記コアユニット１で減っ
た分のＩ／Ｏポートの数を含めたポート数とする必要が
ある。ここで、一例として、センサＣ、Ｄ及びアクチュ
エータＣが増えたとすると、上記３つのポートとセンサ
Ａ、Ｂ及びアクチュエータＡ、Ｂを加えたＩ／Ｏポート
数が用意されることになる。制御ユニット１３は、標準
ユニット１２、センサＣ、Ｄ及びアクチュエータＣ用の
HardFilter１４及びパワー回路１５、センサＡ、Ｂ及び
アクチュエータＡ、Ｂ用のHard Filter１０及びパワー
回路１１から構成される。

【００１５】図５はコアユニット１自体の拡張構成図の
一例である。コアユニット１内には、ＣＰＵ３、内部Ｒ
ＯＭ２、ＲＡＭ４、拡張手段５を含んだＩ／Ｏ１６、Ａ
／Ｄ１７、タイマ１８、自動車用拡張Ｉ／Ｏ６及び外付
けＲＯＭ７等の外部メモリからアクセスを高速に実行す
るためのキャッシュメモリ１９が設けられている。すな
わち、このキャッシュメモリ１９は、次に読み込まれる
外付けＲＯＭ７からのデータを予めメモリさせるもの
で、ＣＰＵ３はわざわざ外付けＲＯＭ７までアクセスし
なくても、キャッシュメモリ１９から次に読み込まれる
データにアクセスすることができるため、外付けＲＯＭ
７の内容を読み込むのに要する時間を節約することがで
き、応答性を向上させることができる。また、これらは
全てバス２０で接続される。

【００１６】図６〜８は各仕様に応じた拡張構成図の一
例を示す。図６は、例えば４又は６気筒エンジンに用い
る場合の標準ユニット構成の例である。図６において、
適用対象車における制御対象が４又は６気筒エンジン制
御のみである場合には、制御項目やＩ／Ｏ数等がさほど
多くないため、コアユニット１のみで対応することがで
き、コアユニット１がそのまま標準ユニットとなる。こ
の場合、内部ＲＯＭ２にアプリケーションソフトとイン
ターフェースソフトを書き込んで制御を行う。

【００１７】図７は、図６の構成に故障診断を加えた６
気筒エンジン、あるいは自動変速機制御を加えた６気筒
エンジンの場合の標準ユニット構成の一例を示す。図７
において、適用対象車が故障診断を加えた６気筒エンジ
ン、あるいは自動変速機制御を加えた６気筒エンジンの
場合は、コアユニット１に自動車用拡張Ｉ／Ｏ２１及び
外付けＲＯＭ７（ａ）を拡張して設け（拡張部１）、当
該６気筒エンジンの仕様で必要なポート数の確保、並び
に、制御項目増加に伴うメモリの確保を行う。この場
合、ソフトは、追加分を外付けＲＯＭ７（ａ）に記憶さ
せるか、あるいは内部ＲＯＭ２にインターフェースソフ
トを、外付けＲＯＭ７（ａ）にアプリケーションソフト
を記憶させることもできる。

【００１８】図８に６気筒統合制御を行う場合の標準ユ
ニット構成の一例を示す。適用対象車が、例えば、故障
診断、自動変速機、定速走行制御、計器類等のインパネ
制御などの多数の制御を付加した６気筒エンジンを搭載
した車両、すなわち６気筒統合制御の追加機能を増大さ
せた車両の場合には、図８に示すように、図７の構成に
加え、更に拡張Ｉ／Ｏ２２及び外付けＲＯＭ７を拡張し
て対処する（拡張部２）。なお、図８の場合も図７と同
様に、外付けＲＯＭ７及び７（ａ）が拡張された場合
は、追加分を外付けＲＯＭ７，７（ａ）に記憶させる
か、あるいは内部ＲＯＭ２にインターフェースソフト
を、外付けＲＯＭ７（ａ）及び外付けＲＯＭ７にアプリ
ケーションソフトを記憶させることができる。後者の場
合は、インターフェースソフトとアプリケーションソフ
トが分離されているため、アプリケーションソフトのデ
バッグが容易になる。

【００１９】このように、入出力点数の増加やソフトを
含めた機能の追加に対してすぐに対処できることもコア
ユニット１と拡張手段５の特徴である。図９はコアユニ
ットを用いた場合のエンジンＡＴ（Automatic Transmis
sion）制御ユニット構成図の一例である。図９におい
て、コアユニット１内の内部ＲＯＭ２には、エンジン及
びＡＴ制御で高速演算が必要なアプリケーションソフト
（例えば、点火燃料制御等のハード的割り込み処理）と
インターフェースソフトが書き込まれている。また、コ
アユニット１には、Ａ／Ｄ１７の有効利用のため、複数
のアナログ信号を状況に応じて選択するマルチプレクサ
（ＭＰＸ）２３が備えられており、スロットル開度ＴＶ
Ｏ、空気流量信号Ｑａ、水温Ｔｗ等の信号処理を行う。
さらには、スイッチ信号（アイドルＳＷ）及び車速Ｖｓ
ｐ等のパルス信号が入力される。コアユニット１でのＡ
Ｔ制御の出力信号として、変速機の油圧を制御するライ
ン圧ＰＬ、変速位置を制御するソレノイド信号ｓｏｌ
Ａ、ｓｏｌＢが出力される。また、エンジン制御はタイ
マを数多く用いるのでエンジン制御用拡張Ｉ／Ｏ２４が
必要となる。エンジン制御用拡張Ｉ／Ｏ２４は、多くの
タイマを内蔵したものである。そこで、エンジンの回転
信号ＰＯＳ及び気筒判別信号ＲＥＦを拡張Ｉ／Ｏ２４に
入力し、燃料噴射量ＩＮＪ、点火時期ＩＧＮ、アイドル
制御ＩＳＣを出力する。また、外部ＲＯＭ７にはエンジ
ンＡＴ制御の低速演算で十分なアプリケーションソフト
（例えば、変速点制御、ロックアップ制御）を書き込む
ようにする。

【００２０】図１０はコアユニットを用いた場合のＡＢ
Ｓ（Antiskid Brake System ）トラクション制御ユニッ
ト構成図の一例である。コアユニット１内の内部ＲＯＭ
２にはＡＢＳ制御用のアプリケーションソフトと、ＡＢ
Ｓ制御とトラクション制御で必要なインターフェースソ
フトが書き込まれている。また、Ａ／Ｄ１７の有効利用
のため、複数のアナログ信号を状況に応じて選択するＭ
ＰＸ（マルチプレクサ）２３が備えられており、自動車
の絶対車速を求めるためのＧ（加速度）センサ等の信号
処理を行う。さらに、駆動輪側の速度である車速Ｖｓ
ｐ、非駆動輪側の速度である車輪速（右前）及び車輪速
（左前）等のパルス信号が入力される。また、コアユニ
ット１でのＡＢＳ制御の出力信号として、ブレーキ圧を
制御するＰＷＭ信号Ｄｏｕｔが出力される。また、トラ
クション制御の機能を付加する場合は、トラクション制
御用拡張Ｉ／Ｏ２５を用いて、エンジントルクを低減す
るためのスロットル開度、点火時期リタード量を出力す
る。また、外部ＲＯＭ７にはトラクション制御のアプリ
ケーションソフトを書き込むようにする。このように、
本図示例では、ＡＢＳ制御のユニットを作成して標準化
を行い、それに拡張してトラクション制御を行うように
したものである。

【００２１】次に、制御ユニット間をＬＡＮ（Local Ar
ea Network）で連結させた場合の実施例について説明す
る。図１１は、エンジンＡＴ制御ユニット及びＡＢＳト
ラクション制御ユニットの両方のユニットを使用する車
両において、両ユニットをＬＡＮで連結させた場合のシ
ステム構成図の一例である。図７、図８で示したエンジ
ンＡＴ制御ユニット２７、ＡＢＳトラクション制御ユニ
ット２８等がＬＡＮ（データ通信線）２６で連結されて
いる。ＬＡＮ２６と制御ユニット２７のバス１２９は通
信コネクタ１３０、通信回路１３１でデータ通信を行
う。また、ＬＡＮ２６と制御ユニット２８のバス１３２
は通信コネクタ１３３、通信回路１３４でデータ通信を
行う。例えば、エンジンＡＴ制御ユニット２７で演算し
たエンジントルク等のデータをＡＢＳトラクション制御
ユニット２８に送信し、車輪空転時のエンジントルク低
減制御（スロットル開度減少，点火時期リタード及び燃
料量減少等）をエンジントルクフィードバックで実行し
制御精度を向上させる。

【００２２】図１２は演算ユニット３３とＩ／Ｏユニッ
ト３２とを分割し、これら相互間をＬＡＮ１２６で通信
した場合の構成図の一例である。Ｉ／Ｏユニット３２は
ＣＰＵ３、内部ＲＯＭ２、ＲＡＭ４、拡張手段５を含ん
だＩ／Ｏ１６、Ａ／Ｄ１７、タイマ１８、ＭＰＸ２３及
びエンジンＡＴ制御用拡張Ｉ／Ｏ１２４から成る。Ｉ／
Ｏユニット３２ではセンサから入力された信号をフィル
タ処理，Ａ／Ｄ変換処理等を実行し、その処理データを
ＬＡＮ１２６を介して演算ユニット３３に送信する。そ
して、エンジンＡＴ演算ユニット３３では送信されたデ
ータを用いて燃料噴射幅ＩＮＪ、点火時期ＩＧＮ、アイ
ドル制御量ＩＳＣ、変速機のライン圧ＰＬ等が演算さ
れ、その演算結果をＬＡＮ１２６を介してＩ／Ｏユニッ
ト３２に送信する。そして、インターフェースソフトを
含むコアユニット１内のＩ／Ｏ１６及びエンジンＡＴ制
御用拡張Ｉ／Ｏ１２４より上記出力信号が出力される。
この場合、演算ユニット３３はＩ／Ｏユニット３２と同
じコアユニット１を用いているため、同様の機能を持っ
ている。しかし、演算ユニット３３の内部ＲＯＭ２には
演算で用いるアプリケーションソフトのみが書き込まれ
ている。ＬＡＮ１２６とユニット３２、３３との通信は
それぞれ通信コネクタ１３６，１３９、通信回路１３
７，１４０で実行する。また、上記通信コネクタ１３
６，１３９、通信回路１３７，１４０は各制御ユニット
のＣＰＵの命令で動作する。

【００２３】このように、本図示例では、インターフェ
ースソフトというＩ／Ｏ処理ソフトを内部ＲＯＭ２に書
き込み、一つのユニットでＩ／Ｏユニット３２を構成し
たものであり、したがって、例えばＡＢＳトラクション
制御ユニットやエンジンＡＴ制御ユニット等に入力され
る、同じ信号（オーバーラップ信号）をＩ／Ｏユニット
３２に一本化して入力することができ、Ｉ／Ｏの共用化
を図り、部品点数の削減を可能とする。

【００２４】以下、前述のインターフェースソフトの概
略を実施例により説明する。前述したように、インター
フェースソフトとは、ＯＳとアプリケーションソフトと
の仲介をなすソフトである。そのため、アプリケーショ
ンソフト提供メーカはＯＳを考慮することなくアプリケ
ーションソフトを作成することができ、ソフト開発が容
易になる。

【００２５】図１３から図１７に制御ユニットによる入
力信号処理の比較を示す。図１３及び図１４は従来の空
気流量センサ信号の処理構成である。図１３は空気流量
Ｑａを検出及び演算する際にホットワイヤ（ＨＷ）式空
気流量計を用いた場合である。上記空気流量計の信号
は、まず制御ユニット３８に設けられたハードフィル
タ１３８で信号のノイズ除去を行い、シングルチップマ
イコン１４０のＡ／Ｄ変換器２４０に入力される。そし
て、Ａ／Ｄ変換器２４０で変換された信号は関数Ａ４０
で空気流量Ｑａに変換される。また、図１４のように吸
気管内圧力計を用いた場合は、制御ユニット３９に設け
られたホットワイヤ（ＨＷ）式空気流量計とは異なるハ
ードフィルタ１３９で信号のノイズ除去を行い、シング
ルチップマイコン１４１のＡ／Ｄ変換器２４１に入力さ
れる。そして、Ａ／Ｄ変換器２４１で変換された信号は
関数Ｂ４１で空気流量Ｑａに変換される。

【００２６】図１５はインターフェースソフト内蔵の内
部ＲＯＭ１４３を搭載した標準ユニット４２の入力信号
処理構成の一例である。標準ユニット４２を用いた場合
は、図１３及び１４で示した吸気管内圧力計あるいはＨ
Ｗ式空気流量計のいずれのセンサにも対応可能となる。
つまり、内部ＲＯＭ１４３のインターフェースソフトが
上記２つのセンサのフィルタリング及び関数処理を実行
するからである。まず、入力される信号は標準ユニット
４２のＡ／Ｄ変換器１４２でディジタル化され、内部Ｒ
ＯＭ１４３のインターフェースソフトによる処理が行わ
れる。次に、上記ハードフィルタ１３８，１３９の代わ
りにディジタルフィルタ２４３を用い、ソフト的にそれ
ぞれのセンサ信号に対応したカットオフ周波数を設定す
るようにしておく。更に、各センサ信号によって異なる
特性を持つ関数の代わりに高次関数４３（Ｑａ＝ΣＫｉ
＊ＶＫｉ：次数，Ｖ：ディジタル化した電圧信号）を
用いて各信号に対応した次数Ｋｉを設定し、それぞれに
対応した関数を作り、演算して空気量Ｑａの算出を行
う。これにより各種のセンサ信号入力をソフト的に切り
替えることが可能となる。すなわち、インターフェース
ソフトにより、前記関数Ａ及びＢの特性を高次関数４３
で作出することができ、Ｑａは同一のポートでどのよう
な方式でも算出することができる。

【００２７】図１６は可変式ハードフィルタを用いた入
力信号処理構成の一例である。制御ユニット１４４に
は、センサ信号の種類によって可変抵抗等を変化させる
とともに、カットオフ周波数を変えて信号に対応したフ
ィルタリングを実行する可変式ハードフィルタ４４、Ａ
／Ｄ変換器１４７、インターフェースソフト（関数Ａ，
Ｂ等）から成る標準ユニット２４４が設けられている。
まず、入力される信号を上記可変式ハードフィルタ４４
でノイズ除去を実行し、標準ユニット２４４に入力す
る。そして、標準ユニット２４４内にそれぞれのセンサ
信号に対応した関数、例えばＨＷ式空気流量計式なら関
数Ａ４５、吸気管内圧力計式ならば関数Ｂ４６というよ
うな演算関数が備えられており、セレクタ４７により入
力センサ信号に対応した関数を選択して空気量Ｑａが算
出される。

【００２８】図１７は使用センサ分にハードフィルタを
備えた入力信号処理構成の一例である。制御ユニット１
４８において、各種のセンサ（ＨＷ式空気流量計，吸気
管内圧力計）に対する入力端子及びそれぞれに固有のハ
ードフィルタ４８，４９を備えておき、標準ユニット１
４９内に備えた関数Ａ４５，関数Ｂ４６，セレクタ４７
により空気量Ｑａを算出する。

【００２９】図１８はインターフェースソフトによるポ
ート割当機能の一例を示す概略図である。図１８（ａ）
は標準ユニット５０を用いたＨＷ式空気流量計式の６気
筒エンジン制御、図１８（ｂ）は吸気管内圧力計式の４
気筒エンジン制御の入出力ポート割当構成の一例を示
す。図１８（ａ）の場合、ＨＷ式空気流量信号Ｑａ，エ
ンジン回転数信号Ｎｅ，水温信号Ｔｗ，酸素センサ信号
Ｏ２等の信号が入力ポート、また、６気筒分の燃料噴射
信号ＩＮＪ，ＤＩＳＴ（Distributor ）方式の点火信号
ＩＧＮ及びＩＳＣ（Idle Speed Control）等の信号が出
力ポートとして割り当てられる。この標準ユニット５０
を図１８（ｂ）仕様の４気筒エンジンに用いる場合は、
ＩＮＪパルス信号が６気筒の６本から４気筒の４本に減
少するため、２本のポートが余る。しかし、吸気管内圧
力計を使用するエンジン制御では、空気流量を演算する
際、吸気温補正、排圧補正が必要となる。そこで、出力
ポートで余った２本を上記吸気温及び排圧の入力ポート
として用いれば有効な標準ユニット５０使用が実現でき
る。なお、図１８（ｂ）では、空気流量信号Ｑａに代え
て、吸気管内圧力信号Ｐｍが入力ポートに割り当てられ
ている。このような、ポート割当機能を標準ユニット５
０のインターフェースソフトに持たせることによりユニ
ットの有効利用が実現できる。また上記吸気温及び排圧
の信号取り込みに関しては、マルチプレクサ等を標準ユ
ニット５０との間にハード的に組み込み、切り替えるこ
とで柔軟性を持たせる。このようにエンジン仕様及びセ
ンサ仕様が違った場合でもインターフェースソフトのポ
ート割当機能により効率の良い入出力信号変更が可能に
なる。

【００３０】図１９はインターフェースソフトによる入
力信号の組み合わせ処理の構成図の一例である。組み合
わせ処理とは、センサ等からの入力信号の組み合わせに
より別の信号を生成する処理であり、この処理をインタ
ーフェースソフト５７で実行する。例えば、エンジン回
転５１と車速５２から処理Ａを介してギヤ比信号５３
を、また、エンジン回転５１とタービン回転５４から処
理Ｂを介してタービントルク５５及び出力軸トルク５６
を演算する。このような処理機能をインターフェースソ
フト５７に持たせることにより、ユーザーつまりアプリ
ケーションソフト開発側がＲＡＭの各アドレスに格納さ
れた、前記ギヤ比信号等のデータにアクセスすれば、何
時でも自由にその内容をみることが可能となる。このよ
うな組み合わせ処理の実行により、今後の制御項目増大
による必要パラメータの増加が生じた場合でも新たなセ
ンサの追加なしで対応が可能となる。

【００３１】図２０はインターフェースソフトによるセ
ンサ入力時の演算処理機能の一例を示す。現状のエンジ
ン制御では、空気量センサ，水温センサ，スロットル開
度センサ及びクランク角センサの信号Ａ／Ｄ変換あるい
はパルス数計測等の信号処理を施した値が直接アプリケ
ーションソフトで用いられるわけではない。例えば、空
気量センサからの信号は、一度テーブルを参照し補間計
算を施して、初めてアプリケーションソフトで使用可能
な吸入空気量指数ＱＡを求めることができる。このよう
に、アプリケーションソフトで必要な信号、すなわち吸
入空気量指数ＱＡ，吸入空気量定数ＱＳ，水温ＴＷＮ，
水温格子検索用ＴＷＫ，スロットル開度ＡＤＴＶＯ，Ｔ
ＶＯ１Ｓ及びエンジン回転数ＬＮＲＰＭ，ＨＮＲＰＭ，
ＭＮＲＰＭの演算をインターフェースソフト５８に設け
ておくことによりソフト開発が容易になる。また、前記
吸入空気量指数ＱＡ，吸入空気量定数ＱＳ，水温ＴＷ
Ｎ，水温格子検索用ＴＷＫ，スロットル開度ＡＤＴＶ
Ｏ，ＴＶＯ１Ｓ及びエンジン回転数ＬＮＲＰＭ，ＨＮＲ
ＰＭ，ＭＮＲＰＭの各データをＲＡＭに格納しておくこ
とにより、これらアプリケーションのデータは、ＲＡＭ
にアクセスすれば何時でもみることができる。

【００３２】次に、インターフェースソフトの記述方
法、つまりソースリストのフローの実施例を示す。図２
１はインターフェースソフトによる時間割付の一例を示
す概略図である。自動車制御にはさまざまなタイミング
で起動する各制御のタスク及びサブルーチンがあり、そ
れぞれがある一定周期で動作している。Ｃ言語記述では
時間管理及びタイミング割付が困難であるため、自動的
割当て機能をインターフェースソフトにもたせた。エン
ジン制御アプリケーションソフトにはクランク角度割り
込み、点火パルス発生、インターバル割り込み、エンジ
ン回転数取り込み処理といった各種の起動タスクが存在
しており、それぞれが固有の要求タイミングを持ち、そ
れに見合った回転または時間周期で起動している。また
他のＡＴ制御やＡＢＳ制御アプリケーションソフトに対
しても同様である。このようにさまざまな要求タイミン
グがある各アプリケーションソフト及び内部の各タスク
をインターフェースソフトの自動的割当て処理機能にお
いてそれぞれの要求タイミングを判断してマイコンの起
動周期設定に必要なタイマ等の初期設定さらに要求タイ
ミングでの処理内容としてベクタアドレスの割付を自動
的に行うようにしている。

【００３３】図２２は図２１の詳細な制御フローチャー
トの一例である。たとえばＣ言語記述アプリケーション
ソフトにおいて、タスク起動タイミングの記述形式を例
としてＪＯＢ＝要求タイミングとした場合に、ＪＯＢの
内容が何であるかを各起動タスクごとに判別プログラム
を動作させ、ＪＯＢ＝Ａ（５９）ならマイコンへ２ｍｓ
周期処理タイミングの初期設定を行い、さらに２ｍｓ周
期処理としてベクタアドレスの割付６０をする。ＪＯＢ
＝Ｂ（６１）なら上記と同様にマイコンへ４ｍｓ周期処
理タイミングの初期設定を行い、また４ｍｓ周期処理と
してベクタアドレスの割付６２を行い、ＪＯＢ＝ＲＥＦ
（６５）ならば回転周期処理の初期設定をマイコンに行
い、起動タスクのベクタアドレスを割り付ける（６
６）。また、ＪＯＢ＝Ｘ（６３）ならばユーザが要求し
た独自のタイミングたとえば２０ｍｓ周期とするとそれ
に応じたマイコンへの初期設定及びベクタアドレスの割
付６４を行うようにしている。このような機能をインタ
ーフェースソフトに持たせておくことで自動車制御ソフ
トがＣ言語記述に移行した際の時間管理及びタイミング
割付の問題を回避することができる。

【００３４】図２３はインターフェースソフトによる割
り込みレベル割付のフローチャートの一例である。基本
的には時間割付のフローと同様に、各制御内の起動タス
クからの要求割り込みレベルのラベルが何であるか判別
して、そのラベルに応じて優先順位を各タスクへ割当
て、マイコンへの優先順位の初期設定を自動的に行うよ
うにしている。要求レベルがＬ７かを判断６７し、ｙｅ
ｓならば各対象ＪＯＢを割り込みレベル７として優先順
位設定６８を行う。以下同様に、要求レベルを判別（６
９，７１，７３）し、各レベル設定（７０，７２，７
４）を行う。各制御アプリケーションソフトにおいて、
数多くのタスクが個々のタイミングで起動する中で、各
タスクの割り込みレベルの設定は、リアルタイム性が重
視される自動車制御では重要な役割をもち、Ｃ言語記述
化を図った場合には不可能な割り込みレベルの記述が可
能となる。

【００３５】表１はタイミング及び優先順位割付のため
のＣ言語記述仕様である。自動車制御に必要な大体のタ
スク起動タイミングをピックアップして予め仕様化して
おき、それを各制御のソフトを開発するときにタスクに
要求するタイミング及び優先順位を仕様の中から選択
し、タスクの先頭に例えば２ｍｓ周期のタスクで優先順
位７ならばラベルＡ，Ｌ７を、４ｍｓ周期のタスクで優
先順位５ならばラベルＢ，Ｌ５を記述すればよい。また
回転周期のラベルも数個設けておく。さらに、ユーザ
（アプリケーションソフト開発側）設定用のラベルも備
えることで要求タイミングを自由に設定できる。このよ
うに、アプリケーションソフトはそのままで、インター
フェースソフトにおいてマイコンへの初期設定値の決定
及び割付を行うこと、つまりインターフェースソフトの
改良を行うだけで各種マイコン（ＣＰＵ）への対応が容
易に行うことができる。

【００３６】

【表１】

【００３７】さらに、インターフェースソフトの処理機
能として対応マイコンで最適と考えられる入出力ポート
の割付けを行う。標準ユニットを用いて制御対象の異な
った自動車制御を行う場合には、入出力ポートは標準ユ
ニットにより数が限られており、４気筒と６気筒の制御
には別々の入出力ポートの割当てが要求される。そのた
め、最適入出力ポートの割当てのパターンを設定してお
き、自動車制御ソフトが、どのタイプを制御しようとし
ているかを判断してポート割当てのパターンを自動的に
選択し、マイコンへの入出力信号を決定するようにす
る。制御対象に対応した最適な入出力ポートの割当てを
それぞれパターン化して備えておく。

【００３８】図２４は最適入出力ポート割当のパターン
決定のフローチャートの一例である。まず、制御対象が
４気筒エンジン制御ならば、次に空気量測定の方式を判
別して空気流量計式ならばパターンＡを、吸気管内圧力
計式ならばパターンＢを割当て、６気筒エンジンの制御
においてもパターンＣ，パターンＤ等をそれぞれの測定
方式のタイプを判別し、それに応じて割当てを行う。こ
れにより共通ユニットを用いての有限である入出力ポー
トの割当てをパターン化することで、自動的に制御対象
に対応した割当てが可能となる。

【００３９】図２５はＲＡＭ領域内における多用データ
一括集団配置の一例である。ＲＡＭ領域には独自開発さ
れたエンジン，ＡＴ，ＡＢＳ制御用のデータがそれぞれ
確保されるが、その中で２つ以上の制御内で使われる使
用頻度の高いデータを多用データとして集団配置する。
これによりベースレジスタを活用することでプログラム
のＲＯＭ容量を減らすことができる。また、各制御アプ
リケーションソフト間同志での通信いわゆるデータ提供
を行うにしても多用データとして一括配置しておいた方
が１ブロックでデータ参照が可能となる。

【００４０】図２６は多用データ一括配置のフローチャ
ートの一例である。独自に開発されたエンジン制御、Ａ
Ｔ制御、ＡＢＳ制御のＣ言語記述アプリケーションソフ
トを用いて、その流れを説明する。図２６において、ま
ず、エンジン制御に使用するために宣言された変数が宣
言の順番にＲＡＭ領域に割り付けられる７５。ここでＲ
ＡＭ領域内の多用データ割当て領域の先頭アドレスを＃
ＡＤＤとしておき、ＡＴ制御で宣言されている変数にエ
ンジン制御変数と同一変数がないか検索７６する。同一
変数が見つかればそのデータをＡＤＤ番地に格納し、ア
ドレスＡＤＤをインクリメントする。すべてのＡＴ制御
の宣言変数をエンジン制御変数と照らし合わせ終わるま
で繰り返す。

【００４１】ＡＴ制御変数中を検索終了後７７、次に、
ＡＢＳ制御において宣言した変数についてエンジン制御
及びＡＴ制御変数に同一変数がないか検索７８を行い、
見つかれば、まず多用データ割当て領域にすでに多用デ
ータとして配置されていないかを判別し、なければＡＤ
Ｄ番地にそのデータを格納して、上記と同様にＡＤＤを
インクリメントしながら全ての変数の照合が終了するま
で繰り返す。

【００４２】このような手順を経ることにより、ＲＡＭ
領域内に多用データとして一括して配置することが可能
となる。また、エンジン制御だけをみても数多くの起動
タスクから構成されており、各タスクにおいて数個の使
用変数が宣言されている。このように、１つの制御中に
も使用頻度の高いデータが多く含まれている可能性があ
り、同様の簡単なフロー構成を用いることにより、制御
間のみならず各制御内のタスク間における多用データの
探索及び一括配置をも行うことができる。

【００４３】次に、監視プログラムにより異常な制御箇
所を発見するための一実施例について説明する。図２７
は監視プログラムを利用した異常箇所発見のフローチャ
ートの概略図の一例である。図２７において、自動車制
御の各制御部並びに各タスクには、特有のエラーコード
が設定してある。監視プログラムは、エラーコードが発
生した時にコード識別により、エンジン制御部か、ＡＴ
制御部か、あるいはＡＢＳ制御部かを判別して、それぞ
れの制御部に設定されたフェール対策を起動するように
してフェールセーフを行う。また、このようなエラーコ
ードを各制御部とその中の各タスクに設定しておくこと
により、１つにした自動車制御の膨大なアプリケーショ
ンソフトのデバッグを行う際に、エラーコードを識別す
れば、どの制御アプリケーションソフトにおける、どの
タスクにおいて異常が発生したか等のバグ要因の発見を
容易に行うことが可能となる。

【００４４】さらに、インターフェースソフトにおいて
独自開発した各制御アプリケーションソフトの各々のタ
スクには、タスク起動時に起動フラグをたてるフラグ操
作プログラムが付設されている。また、インターフェー
スソフトには、フラグ操作プログラムによる起動フラグ
をある一定周期で監視する監視プログラムが設けられて
いる。この監視プログラムは、各タスクの処理時間を演
算及び管理を行うとともに、ＣＰＵ負荷率の診断をも行
う。そうして監視プログラム内に設定された各タスクの
規定処理時間内にタスク処理が終了しなかったり、ある
いは各制御に割り当てられたＣＰＵ負荷率を越えた場合
に、予め設定された識別可能なエラーコードを出力させ
てフェールセーフ対策やデバッグ処理に活用する。監
視プログラムを利用して異常箇所を発見するための手法
としては、例えば、ソフトウェアタイマを引用したフェ
ールセーフソフト、監視内容を拡張した起動タスク監視
プログラム、ウォッチドッグタイマを用いたマクロ処理
時間監視の方式などが考えられる。

【００４５】前記ソフトウェアタイマを引用したフェー
ルセーフソフトは、たとえば、その処理時間監視タスク
において、複数のタスクを優先順位が高い順に並べてお
き、実行中のタスクの処理時間監視用のタイマをインク
リメントする動作を行い、次に実行中のタスクが規定の
処理時間内に終了しているかを調べるもので、予め設定
しておいた規定処理時間とタイマのデータを比較して、
規定時間を超過していれば各タスク特有のエラーコード
を出力するようにしたものである。なお、前記規定処理
時間は監視プログラムの起動周期をもとにしてその整数
倍で決まるため、起動周期を可変させることにより何ｍ
ｓにでも設定することができる。

【００４６】監視内容を拡張した起動タスク監視プログ
ラムは、たとえば、１つのソフト上に各制御のプログラ
ムがあり、それらのタスクを実行した際に監視プログラ
ムが実行タスクの処理時間の演算及び管理、並びに各制
御によるＣＰＵ負荷率の監視を行えるようにしたもので
ある。この起動タスク監視プログラムには、例えばエン
ジン制御、ＡＴ制御、共通制御等の各制御によるＣＰＵ
負荷率を監視するためのプログラムが備えられている。
このプログラムは、ＣＰＵに対する各制御の負荷をカウ
ントし、ＣＰＵ負荷率の過占有として各制御関係のタス
ク（仕事）が全体の７０％を越えるとエラーとするよう
な負荷率エラーの取り決めを行っておき、各制御部に用
意されたカウンタが７０以上かを診断して、異常があれ
ばその制御部中の各タスクの優先順位の高いほうから処
理時間を診断し、異常タスクを指すエラーコードを出力
する。負荷率エラーが発生しなくてもＣＰＵ負荷率は、
ＥＮＧＩＮＥ，ＡＴ，ＣＯＭＭＯＮ等の各制御部のカウ
ンタから知ることができる。

【００４７】ウォッチドッグタイマを用いたマクロ処理
時間監視の方式は、たとえば、処理に異常が生じてウォ
ッチドッグタイマのオーバーフロー設定時間内にタイマ
がクリアされないと、オーバーフローにより強制割り込
み（ＮＭＩ）が発生して監視プログラムが動きだし、異
常発生の直前のスタックポインタ（ＳＰ）をもとに各プ
ログラムの格納されているアドレスとで比較し、異常発
生のタスクを指すエラーコードを出力するものである。
このように、ウォッチドッグタイマ方式は、プログラム
規模は小さくて済むが、各タスクの状態を大雑把にしか
監視できない。しかし、バグの発生しにくさではウォッ
チドッグタイマ方式の方が望ましい。

【００４８】次に、インターフェースソフトに記述され
るリストに係わる実施例について説明する。図２８はイ
ンターフェースソフトに基本処理プログラムの組み込み
関数化の一構成例である。エンジン回転取り込み９０，
車速演算９１，タービン回転数９２，スロットル開度取
り込みプログラム９３及びさまざまな周波数で使用され
る各フィルタの演算プログラム９４を関数化し、さらに
ＬＡＮ等の通信用の組み込みソフト９５も関数化してイ
ンターフェースソフトに持たせた。

【００４９】図２９は一般的自動車制御用変数の定義及
び宣言の関数化の一例である。膨大なフラグ変数や入出
力信号等のＩ／Ｏ変数をインターフェースソフトに定義
及び宣言してヘッダファイルとして関数化させる。フラ
グ変数等は最適Ｃ言語となるように、型宣言さらにビッ
トフィールドを考慮して定義しておく。図３０は組み込
み関数の仕様の一例である。仕様化しておくことで制御
ソフト開発側がヘッダファイルをインクルードし、定義
済みの変数を利用して制御を構成することができ、また
制御工程で信号取り込みや演算が生じた場合には、先に
述べた基本処理関数の中から必要な処理関数を呼び出す
ようにすれば良い。これらの基本処理プログラムの関数
化，一般的自動車制御用のＩ／Ｏ，変数を定義したヘッ
ダファイルの関数化により、自動車制御ソフトの開発を
簡略化することができる。すなわち、Ｉ／Ｏ処理等によ
りソフトウェアを標準化し、それを仕様書としてアプリ
ケーションソフト開発側（ユーザー）に提示すれば、ユ
ーザー側は、その仕様書を基に必要な機能ソフトをサブ
ルーチン等により追加または変更することができ、機能
アップを図ることができる。

【００５０】図３１は基本処理関数の処理選択機能の手
段の一例である。各制御のアプリケーションソフトから
の基本処理関数の呼出しをする時に、引数により処理条
件を選択する例を示す。例えば、エンジン回転取り込み
関数には、回転数演算方式や取り込みサンプリング時間
さらにパルス測定センサに関しても各種の手段が存在す
る。これらの手段に対応したプログラムをインターフェ
ースソフトに持たせておき、開発側が引数により手段を
選択し、これを記述することで開発側の要求を達成する
ことができ、基本処理関数の汎用性が向上する。同様
に、フィルタの演算においても引数にフィルタタイプ，
カットオフ周波数，次数等をわたせばそれに対応したフ
ィルタを設定できる。

【００５１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設
計変更を行うことが可能である。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明によれば、自動車制御にシングルチップマイコンを用
いた場合でも、入出力点数の増加や機能の追加に対する
対応が容易になり、インターフェースソフトの書換えの
みでアプリケーションソフトが永続的に使用可能とな
り、しかも、コアユニットの作り換えが不必要となるた
め、プログラムを含めた制御ユニットの開発が容易にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】コアユニットの概略図。

【図２】拡張した場合のユニット構成図。

【図３】拡張なしの場合の具体的ユニット構成図。

【図４】拡張あり場合の具体的ユニット構成図。

【図５】コアユニット自体の拡張構成図。

【図６】４，６気筒エンジンに用いる場合の標準ユニッ
ト構成図。

【図７】故障診断を加えた６気筒エンジンあるいは自動
変速機制御を加えた６気筒エンジンの場合の標準ユニッ
ト構成図。

【図８】６気筒統合制御の場合の標準ユニット構成図。

【図９】コアユニットを用いた場合のエンジン・ＡＴ制
御ユニット構成図。

【図１０】コアユニットを用いた場合のＡＢＳ・トラク
ション制御ユニット構成図。

【図１１】ＬＡＮ（Local Area Network）を用いた場合
のシステム構成図。

【図１２】演算ユニットとＩ／ＯユニットをＬＡＮで通
信した場合の構成図。

【図１３】従来の空気流量（ＨＷ式）センサ信号の処理
構成図。

【図１４】従来の空気流量（吸気管内圧力式）センサ信
号の処理構成図。

【図１５】インターフェースソフト内蔵内部ＲＯＭ搭載
した標準ユニットの入力信号処理構成図。

【図１６】可変式ハードフィルタを用いた入力信号処理
構成図。

【図１７】使用センサ分にハードフィルタを備えた入力
信号処理構成図。

【図１８】インターフェースソフトによるポート割当機
能の概略図。

【図１９】インターフェースソフトによる入力信号の組
み合わせ処理の構成図。

【図２０】インターフェースソフトによるセンサ入力時
の演算処理機能を示す図。

【図２１】インターフェースソフトによる時間割付の概
略図。

【図２２】時間割付の詳細制御フローチャート。

【図２３】インターフェースソフトによる割り込みレベ
ル割付プログラムのフローチャート。

【図２４】最適入出力ポート割当のパターン決定のフロ
ーチャート。

【図２５】ＲＡＭ領域内における多用データ一括集団配
置図。

【図２６】多用データ一括配置のフローチャート。

【図２７】監視プログラムを利用した異常箇所発見の簡
単なフローチャート。

【図２８】基本処理プログラムの組み込み関数化の構成
図。

【図２９】一般的自動車制御用変数の定義及び宣言の関
数化の図。

【図３０】組み込み関数の仕様を示す図。

【図３１】基本処理関数の処理選択機能の手段を示す
図。

【符号の説明】

１…コアユニット、２…内部ＲＯＭ、３…ＣＰＵ（中央
演算処理装置）、４…ＲＡＭ（書き換え可能なメモ
リ）、５…拡張手段、６…拡張Ｉ／Ｏ、７…外付けＲＯ
Ｍ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｆ 15/78 ＤＧ (72)発明者森永茂樹茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者片山博茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マイクロコンピュータにより各種制御を
行うようにした自動車用制御ユニットにおいて、アプリケーションソフトとオペレーティングシステムと
を接続するインターフェースソフトが第１のメモリに内
蔵されたインターフェースソフト記憶手段と、前記アプ
リケーションソフト及び前記インターフェースソフトを
演算実行する中央演算処理装置と、演算結果等のデータ
を格納する第２のメモリと、を備えた自動車用制御ユニ
ット。
【請求項２】マイクロコンピュータにより各種制御を
行うようにした自動車用制御ユニットにおいて、アプリケーションソフトとオペレーティングシステムと
を接続するインターフェースソフトが第１のメモリに内
蔵されたインターフェースソフト記憶手段と、前記アプ
リケーションソフト及び前記インターフェースソフトを
演算実行する中央演算処理装置と、演算結果等のデータ
を格納する第２のメモリと、制御ユニット拡張用のＩ／
Ｏと、演算処理されたデータを通信手段を介して通信す
る拡張手段と、を備えた自動車用制御ユニット。
【請求項３】請求項２記載の自動車用制御ユニット
に、拡張用のＩ／Ｏ処理装置を設けたことを特徴とする
自動車用制御ユニット。
【請求項４】請求項２記載の自動車用制御ユニット
に、拡張用の外付け記憶手段を設けたことを特徴とする
自動車用制御ユニット。
【請求項５】請求項２記載の自動車用制御ユニット
に、拡張用のＩ／Ｏ処理装置および拡張用の外付け記憶
手段を設けたことを特徴とする自動車用制御ユニット。
【請求項６】請求項２記載の自動車用制御ユニット
に、タイマと、Ｉ／Ｏと、Ａ／Ｄ変換器を設けたことを
特徴とする自動車用制御ユニット。
【請求項７】請求項６記載の自動車用制御ユニット
に、キャッシュメモリを設けたことを特徴とする自動車
用制御ユニット。
【請求項８】請求項３記載の拡張用のＩ／Ｏ処理装置
は、拡張用のＩ／Ｏ処理装置及び拡張用の外付け記憶手
段を請求項２記載の制御ユニットに拡張する際に減少す
るポート数以上のポート数を有することを特徴とする自
動車用制御ユニット。
【請求項９】請求項４記載の自動車用制御ユニットに
おいて、前記拡張用の外付け記憶手段にアプリケーショ
ンソフトを記憶したことを特徴とする自動車用制御ユニ
ット。
【請求項１０】少なくとも２つの機能を実行するアプ
リケーションソフトを備えた制御ユニットにおいて、オ
ペレーティングシステムとアプリケーションソフトを接
続するインターフェースソフト及びアプリケーションソ
フトを内部記憶手段に記憶させるとともに、拡張用の外
付け記憶手段に前記アプリケーションソフト以外のアプ
リケーションソフトを記憶させたことを特徴とする自動
車用制御ユニット。
【請求項１１】少なくとも、アプリケーションソフト
とオペレーティングシステムとを接続するインターフェ
ースソフトが第１のメモリに内蔵されたインターフェー
スソフト記憶手段と、前記アプリケーションソフト及び
前記インターフェースソフトを演算実行する中央演算処
理装置と、演算結果等のデータを格納する第２のメモリ
と、制御ユニット拡張用のＩ／Ｏと、演算処理されたデ
ータを通信手段を介して通信する拡張手段と、からなる
複数個の制御ユニットを備えた自動車用制御ユニットに
おいて、前記少なくとも２つの自動車用制御ユニット間に通信回
路を設けるとともに、該通信回路を介してＬＡＮで通信
することを特徴とする自動車用制御ユニット。
【請求項１２】少なくとも、アプリケーションソフト
とオペレーティングシステムとを接続するインターフェ
ースソフトが第１のメモリに内蔵されたインターフェー
スソフト記憶手段と、前記アプリケーションソフト及び
前記インターフェースソフトを演算実行する中央演算処
理装置と、演算結果等のデータを格納する第２のメモリ
と、制御ユニット拡張用のＩ／Ｏと、演算処理されたデ
ータを通信手段を介して通信する拡張手段と、からなる
制御ユニットを備えるとともに、少なくとも前記２個の
制御ユニット間をＬＡＮで接続する通信回路を設けた自
動車用制御ユニットにおいて、１つの制御ユニットは、内部ＲＯＭにインターフェース
ソフトを記憶させたＩ／Ｏ処理専用のユニットとし、他
の制御ユニットは、内部ＲＯＭにアプリケーションソフ
トを記憶させた演算専用のユニットとしたことを特徴と
する自動車用制御ユニット。
【請求項１３】請求項１又は２記載のインターフェー
スソフトに、Ａ／Ｄ変換処理された信号をフィルタリン
グするディジタルフィルタ手段と、前記フィルタリング
された信号をアプリケーションソフトで使用可能な関数
に変換するＩ／Ｏ処理手段を設けたことを特徴とする自
動車用制御ユニット。
【請求項１４】請求項１３項記載のディジタルフィル
タ手段が可変式のハードフィルタであることを特徴とす
る自動車用制御ユニット。
【請求項１５】第１３項請求範囲のディジタルフィル
タ手段が入力本数分のハードフィルタであることを特徴
とする自動車用制御ユニット。
【請求項１６】請求項１又は２記載のインターフェー
スソフトに、少なくとも２つのセンサの信号から新たな
信号を作り出す処理ソフトを設けたことを特徴とする自
動車用制御ユニット。
【請求項１７】Ｉ／Ｏ変数を定義及び宣言して関数化
された基本処理関数を、アプリケーションソフトの開発
又は変更に供される仕様書としてインターフェースソフ
トに備えたことを特徴とする自動車用制御ユニット。
【請求項１８】少なくとも２個以上のアクチュエータ
により同一の制御を行うようにした自動車用制御ユニッ
トにおいて、少なくとも２つ以上のアクチュエータ制御
信号のうち同一の制御信号は、同一のタイマから出力す
るようにしたことを特徴とする自動車用制御ユニット。
【請求項１９】請求項２記載の拡張用のＩ／Ｏは、ソ
フトウェア的タイマあるいはハードウェア的タイマであ
ることを特徴とする自動車用制御ユニット。