CN102124447A - 用于车辆的控制装置和用于车辆控制装置的数据更新的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的控制装置和用于车辆控制装置的数据更新的方法。其中，设置第一存储器，该第一存储器具有第一区域和第二区域，在所述第一区域中设置有引导加载程序，在所述第二区域中设置有至少一个应用程序。此外，设置第二存储器，在该第二存储器中设置用于所述至少一个应用程序的第一数据。此外，设置接口，该接口提供第二数据以用于更新所述第一数据的至少一部分。另外，设置控制电路，该控制电路调用所述引导加载程序以用于通过所述第二数据更新所述第一数据的所述至少一部分。所述引导加载程序从所述第一存储器的所述第二区域取出第三数据，该第三数据说明用于更新的所述第二数据应写入所述第二存储器的哪个第三区域中。

Description

用于车辆的控制装置和用于车辆控制装置的数据更新的方法

技术领域

本发明涉及一种根据本发明的独立权利要求所述类型的、用于车辆的控制装置以及用于车辆控制装置的数据更新的方法。

背景技术

从EP 1 701 262 B1已经公知一种用于在扇区可擦除的、非易失性的半导体存储器中改写带有引导加载程序软件的扇区的方法和设备。在那里说明了，在用于控制器的非易失性存储器的第一扇区设置所谓的引导加载程序代码。启动时，该引导加载程序软件被加载，并用于设置控制器的硬件，例如接口，使得应用程序能从该接口被使用。

发明内容

与此相比，具有独立权利要求中所述特征的根据本发明的用于车辆的控制装置以及根据本发明的用于更新车辆控制装置的数据的方法，具有如下优点，即，现在对存储器的区域的选择具有高度灵活性，其中所述存储器区域中的数据被更新，其中，所述数据由应用程序在该程序运行期间使用。这一点通过如下所述的实现，即，说明应在哪个区域中更新所述数据的数据，连同该应用程序存储在另一存储器的相同区域。由此通过所述应用的更新也能够实现此数据的更新。由于这种灵活性使得无需维护存储器空间以用于缓存成为可能，因为其中数据需更新的存储器的任何区域均能够被选择。此外，仅有这样的更新进程能被执行，这些进程仅针对性地更新那些必要的。尤其是，它实现了独立权利要求的内容，即仅是那个包含用于所述应用的数据的第二存储器，通常是EEPROM，其中的数据被更新。

这使得，如果控制装置例如已安装于车辆，事后数据的改进能容易地实现，例如通过在维修厂停留或通过远程维修。极大的灵活性由本发明给出了。通过灵活地选择第二存储器即EEPROM中的地址范围，这个存储器区域能被最佳利用。如上面说明的，对空闲存储区域的额外的维护不再是必要的了。有了这种灵活性，甚至有可能更新第二存储器中非预期的选择性的数据区域。每种能想象的对此存储器内容的校正都是可能的。

因此，更廉价和更灵活的控制装置和相应的方法是有可能实现的。

控制装置在本发明中是电子装置，其处理传感器信号并据此生成持续信号。在这里，它尤其可能涉及安全气囊控制装置、用于车辆动力调节的控制装置或马达控制装置。但它也可能是在车辆内部或外部的其它控制装置。

第一存储器具有第一区域，在该区域中设置有引导加载程序。通常该第一区域在更新前是被保护的，使得一再对剩余存储空间的重新编程成为可能。用于此重新编程或数据更新的工具即是引导加载程序因而是软件。该第一存储器例如构造为ROM(只读存储器)并且在此通常以非易失性半导体存储器实现。不过，所有其它合适的存储技术也是可能的。该第一存储器具有第二区域，该第二区域区别于第一区域，在该第二区域存储有至少一个应用程序。例如对于安全气囊控制装置该应用程序是安全气囊算法。对于其它控制装置，可能涉及其它程序，比如车辆动力调节或马达控制，或涉及通信装置的运行。其它应用可能性在这里是可能的。

此第一存储器的第二区域是能用新数据更新的。为此，所谓的快闪存储能够被用于非易失性半导体存储器。对于快闪存储器，往往只能一次删除整个扇区。于是有了快闪的名字，让人想起在存储器内成块的删除。存储也以更大的存储块进行。

本发明的特征包括，数据存储在应用程序中，该数据向引导加载程序说明，应将被更新的数据存储在另一个存储器例如EEPROM的哪个区域。如从从属权利要求可见，应用程序连同该数据本身能被更新，其中该数据通过索引说明应在何处更新所述另一个存储器中的数据。然而，该数据位于第一存储器的第一区域，所以不灵活。

所述第二存储器例如通过快闪存储器时也同样是能更新的，其主要涉及EEPROM。应用程序运行时所需的第一数据存储于该第二存储器。对于安全气囊算法，这些数据例如是，算法的参数或装备属性，也即是哪些硬件目前可用，诊断数据，类型标签编号(Typtagenummern)，版本名称等。该数据在该第二存储器中能够被设置在所谓的分区中，该分区包括同属一起的数据。

所述第一存储器和第二存储器能在不同或共同的半导体器件中实现。所必需的是，这两个存储器在逻辑上是彼此分离的。

至于所述的接口，其涉及例如硬件和/或软件，其提供从外部输入的用于更新所述第一数据的至少一部分。也就是说，不是所有的在第二存储器EEPROM中的第一数据都必须被更新，而也能仅是其中的一部分、或相互分离的多个部分被更新。该接口在此能例如被构造为所谓的CAN-收发器或其它的数据传输接口。该接口然后传送该数据例如至被称作控制电路的处理器。

所述控制电路能够是处理器的所有可能的形式，特别地也能够是具有一个或更多计算内核的微控制器。所述控制电路一开始调用所述引导加载程序以便，当数据由外界通过所述接口被提供时，通过由外部提供的第二数据执行对第一数据的至少一部分的更新。该控制电路的激活大多是通过控制接口予以保证，其中所述控制接口以EEPROM中的或不可擦除的RAM区域中的被保护区域的形式存在。

引导加载程序，例如已在现有技术中定义的，是执行至少所述更新的并设置于第一存储器的第一存储区域的程序。为此，引导加载程序从第一存储器的第二区域，即从所述应用程序，读取第三数据，该第三数据说明，用于更新的第二数据应写入第二存储器中的哪个第三区域中。第二存储器即EEPROM中的此第三区域能包括连续的区域或多个部分区域。在极端的情况下，它能够是指第二存储器的整个区域。在此，更新描述以从外部提供的新数据覆盖旧数据。

通过从属权利要求中所列的措施和进一步改进，对独立权利要求所述的用于车辆的控制装置及用于更新车辆控制装置的数据的方法进行有益的改善是可能的。

有利的是，第三数据说明第二存储器中存储地址的至少一个第一连续的地址范围。如上所述，第三数据说明了新数据应写入第二存储器中的何处。这种写在此能意指删除和新写。这个连续的地址范围实现定义存储器地址的逻辑上连续的区域。与使用直接的存储器地址相比，这降低了错误发生率。所述存储器地址在此对示例性的半导体存储器中的单个存储单元进行寻址。

进一步有利的是，引导加载程序使用第二数据，即更新数据，对至少一个应用程序(AW)进行更新并从而对第三数据进行更新。已在上文所述，该应用程序自身例如安全气囊算法能够通过所描述的做法被更新，不过此处应被覆盖的存储区域例如以表或矩阵的形式设置在第一存储器的第一区域，所述第一存储器的第一区域也是引导加载程序被布置的地方。也就是说，第一存储器ROM的第一区域设置为永久性的且是不能被覆盖的。对此，通过所描述的方法仅更新第三数据现在当然也是可能的了。由此，第二存储器EEPROM中的地址范围能够重新被划分，以灵活地适应新情况。例如能够出现这样的情况，在第二存储器EEPROM中的某一存储区域应包含新的数据记录，但该存储区域到目前为止在应用程序中关于其地址范围没有说明或未做索引，那么这能够通过这里的措施补救，使得现在能针对性地访问第二存储器中每个地址范围。

此外，有利的是，在第一存储器的第一区域设置第四数据，其说明第一存储器中存储地址的至少一个第二连续的地址范围。已在上文所述，在第一区域中确定第一存储器中的所述地址范围在第二区域中，其中，所述应用程序应通过所述第二数据而被更新。

进而有利的是，所述引导加载程序具有一致性检验模块，其中该一致性检验模块在该各第一地址范围内对第二存储器中所存储的第一数据的至少一部分作如下的检验，所述至少一个应用程序在此各地址范围内是否预期第一数据的此部分。该一致性检验是必要的，以便在使用应用程序之前能查明第二存储器中有错误的加载进程，从而避免例如灵敏的应用程序的有错误的功能。例如对于安全气囊激活算法该一致性检验尤其重要。在此该一致性检验模块能够检验第二存储器中此第一数据的至少一部分，看第一数据是否分别都已被存储在正确的地址范围内。这能够通过对标识的检验，该标识例如在各地址范围的开头；和/或对校验和的检验，为此，例如公知的循环冗余校验CRC方法能够应用；和/或通过在该各第一地址范围内进行格式检验。关于格式检验，例如所存储的数据的长度能够被检验，该长度在应用程序中是已知的。同样，应用程序所使用的布局信息和CRC保护，也在所述引导加载程序中被应用于一致性检验。关于布局信息，典型地引入布局ID，每当区域的格式改变时，该布局ID递增。仅当该检验是肯定的时，才有可能返回到所述应用程序。

有利的方式是，如上所述，所述第一存储器是所谓的ROM，所述第二存储器是EEPROM，这两者最好都被构造为非易失性半导体存储器。

附图说明

本发明的实施例在附图中说明了，并在如下的说明中详细解释。

图1示出了根据本发明的控制装置与相连构件的框图；

图2示出了关于根据本发明的方法的框图；

图3示出了根据本发明的方法的第一流程图；

图4示出了根据本发明的方法的第二流程图；以及

图5示出了根据本发明的方法的第三流程图。

具体实施方式

图1在框图中示出了根据本发明的车辆FZ的控制装置SG与相连的构件，即在车辆FZ外通过CAN-总线CAN连接的诊断装置D。在这里只说明了为理解本发明所需的控制装置的构件及与控制装置相连的外围设备。为简单起见，其它的为控制装置SG的运行所必需的构件已省去。

诊断装置D，例如维修厂的计算机或通过远程维修的计算机，在这里例如通过无线连接与CAN-总线CAN建立连接，传送用于更新数据到控制装置SG，在此是发送到作为接口的CAN-收发器IF。该CAN-收发器将该数据格式化成适合在控制装置中的传输格式以发送到微控制器μC。该微控制器μC识别该为ROM中或其它存储器EEPROM中的数据的更新而设置的新数据。该数据被记录并依流程被验证。此外，执行一致性检验以确保，没有明确说明的区域都没有问题并适合于所述应用。这些必须得到满足，由此应用程序能被重新启动。

为了所述更新，微控制器μC从第一存储器ROM中第一不可擦除的区域B1调用引导加载程序并把它加载到例如内存RAM中。引导加载程序用新数据更新第一存储器ROM以及第二存储器EEPROM的存储内容，其中，为更新第一存储器ROM，从第一区域B1中取出能够被更新的存储区域，即所述区域B2，其中在该B2区域中布置有应用程序和用于说明第二存储器EEPROM中哪些区域应被更新的数据。

第一存储器ROM被更新后，更新第二存储器EEPROM。为此，引导加载程序从第二区域B2中取出存储区域的信息，其中这些存储区域在第二存储器EEPROM中应被更新。作为一个例子，第二存储器EEPROM的四个分区S1、S2、S3和S4被示出了，这些分区能够整体上按照第一存储器ROM的第二区域B2中的数据被更新。按照第二区域B2中的地址数据，引导加载程序更新第二存储器EEPROM中的数据。第二存储器EEPROM具有第二区域B2中的应用程序运行时所需的数据。这些数据例如是算法参数、装备属性、变量编号等。

此更新完成后，引导加载程序现对第一存储器ROM和第二存储器EEPROM中的更新过的数据执行一致性检验。这种一致性检验能够通过以下措施之一或其组合进行：

1标识检验

这里，在每个存储区域S1、S2、S3或S4的开头布置的一个所谓的标识被读取且被检验，该标识是否被预期在此存储位置。这是否被如此预期的数据，已包含在第一存储器ROM的第二存储区域。这种一致性检验也能够对第一存储器ROM的第二区域B2进行。此时，所述数据则包含在第一区域B1中并且大约为1个字节长。

2校验和校验

通过所谓的循环冗余校验(CRC)，所述各分区S1、S2、S3和S4或第二区域B2中的数据一致性能够实现。所述CRCs明确地通过快闪过程进行检验。此外，作为最终的检验，所有的CRCs被检验。

3格式检验

此外也能检验单个存储区域S1、S2、S3和S4的长度，其中这些长度则包含在第一存储器ROM的第二区域内。这能够类似地对第一存储器ROM的第二存储区域B2执行。此时长度则包含在第一存储区域B1内。

如果这种一致性检验成功，则能够开始运行该应用程序。

图2在框图中示出了根据本发明的方法的流程和相应数据的布置。所述ROM具有第一区域B1和第二区域B2。应用程序AW被包含在第二区域B2中。同样，数据I2被包含在应用程序AW中，该数据说明存储区域，因而说明第二存储器EEPROM中的索引，也即S1、S2、S3和S4。用于第二存储区域B2的索引I1被包含在第一存储区域B1中，同样引导加载程序也在第一区域B1中。其它的程序也能设置于此。由于第二存储区域B2能够被更新，索引IC也能够被更新，以便在EEPROM中定义应被更新的新的存储区域。

单个存储区域S1、S2、S3和S4以所谓的布局ID开头，其中该ID用作标识。这些布局ID，通常是一个字节长，说明涉及什么样的存储区域。这以后能被用于一致性检验。单个存储区域能够具有不同的长度，例如10比特。此外也可能存储依赖关系列表，其说明哪种分区格式改变关系到哪些分区S1、S2、S3或S4。

图3在流程图中示出了根据本发明的方法。按照方法步骤300，新数据通过接口IF导入。微控制器进而在方法步骤301中调用引导加载程序，以便能够利用所述数据执行更新。在方法步骤302中，引导加载程序为此从ROM即从第二存储区域B2中加载用于第二存储器EEPROM中新数据的索引。在方法步骤303中，接着在第二存储器EEPROM中用新数据实现对被索引的区域的更新。

图4示出了根据本发明的方法的另一流程图。在方法步骤400中开始一致性检验。该一致性检验在如图3所述的更新完成后进行。在方法步骤401中检验标识，确定该标识是否应在此存储位置。如果不是这种情况，就跳到方法步骤405，并给出错误信息。此外该应用程序不能被启动。

若该标识被识别，在方法步骤402中校验和被检验。若校验和检验失败，就跳转到方法步骤405。如果校验和检验成功，则跳转到方法步骤403。这里，所述格式例如当前存储区域的长度被检验，其中所述存储区域通过标识定义。如果这个检验失败，就跳转到方法步骤405。如果这个检验也成功，则跳转到方法步骤404并确定具备一致性，使得从现在开始应用程序能够被启动了。

图5示出了根据本发明的方法的另一流程图。在方法步骤500中，新数据通过接口IF导入。然后如上所述调用引导加载程序。在方法步骤502中，所述索引被从ROM加载，即现在从第一区域，以便能够实现新数据对第二区域的更新，因而对所述应用程序和对用于第二存储器的索引的更新。所述更新在方法步骤503中进行。

在方法步骤504中，引导加载程序从第一存储器即ROM之第二区域取出用于对第二存储器因而对EEPROM的更新的索引。在方法步骤505中，实现对此被索引区域的更新。在方法步骤506中，实现如上所述的一致性检验。

Claims (10)

1.用于车辆(FZ)的控制装置(SG)，包括：

-第一存储器(ROM)，其具有第一区域(B1)和第二区域(B2)，在所述第一区域中设置有引导加载程序(B)，在所述第二区域中设置有至少一个应用程序(AW)；

-第二存储器(EEPROM)，其中设置有用于所述至少一个应用程序(AW)的第一数据；

-接口(IF)，其提供第二数据用于更新所述第一数据的至少一部分；

-控制电路(μC)，其调用所述引导加载程序(B)以用于通过所述第二数据更新所述第一数据的所述至少一部分，其中所述引导加载程序(B)从所述第一存储器(ROM)的所述第二区域(B2)取出第三数据，所述第三数据说明用于所述更新的所述第二数据应写入所述第二存储器(EEPROM)的哪个第三区域(S1至S4)中。

2.根据权利要求1的控制装置，其特征在于，所述第三数据说明所述第二存储器(EEPROM)中存储地址的至少一个第一连续的地址范围。

3.根据权利要求1或2的控制装置，其特征在于，所述引导加载程序(B)通过所述第二数据对所述至少一个应用程序(AW)进行更新并从而对所述第三数据进行更新。

4.根据权利要求3的控制装置，其特征在于，在所述第一存储器(ROM)的所述该第一区域(B1)中设置第四数据，所述第四数据说明所述第一存储器(ROM)中存储地址的至少一个第二连续的地址范围。

5.根据前面的权利要求之一的控制装置，其特征在于，所述引导加载程序(B)具有一致性检验模块，其中，所述一致性检验模块在所述各第一地址范围内对所述第一数据的至少一部分作如下的检验，所述至少一个应用程序(AW)是否预期所述第一数据的此部分在所述各地址范围内。

6.根据权利要求5的控制装置，其特征在于，为所述检验，在所述各第一地址范围内的标识、和/或校验和、和/或格式被检查。

7.根据前面的权利要求之一的控制装置，其特征在于，所述第一存储器(ROM)是ROM，所述第二存储器是EEPROM。

8.用于车辆的控制装置的数据更新的方法，包括以下方法步骤：

-提供具有第一区域(B1)和第二区域(B2)的第一存储器，在所述第一区域(B1)中设置有引导加载程序(B)，在所述第二区域(B2)中设置有至少一个应用程序(AW)；

-提供第二存储器(EEPROM)，其中设置有用于所述至少一个应用程序(AW)的第一数据；

-通过接口(IF)提供第二数据以用于更新所述第一数据的至少一部分；

-通过控制电路(μC)调用所述引导加载程序(B)以用于通过所述第二数据更新所述第一数据的所述至少一部分；

-通过所述引导加载程序(B)从所述第一存储器(ROM)的所述第二区域(B2)取出第三数据，其中所述第三数据说明用于所述更新的所述第二数据应写入所述第二存储器(EEPROM)的哪个第三区域(S1至S4)中。

9.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述第三数据说明所述第二存储器(EEPROM)中存储地址的至少一个第一连续的地址范围。

10.根据权利要求8或9的方法，其特征在于，所述引导加载程序(B)通过所述第二数据对所述至少一个应用程序(AW)进行更新并从而对所述第三数据进行更新。

Images