CN110134101A

CN110134101A - 用于车辆中可更换组件的灵活更换的电子控制单元

Info

Publication number: CN110134101A
Application number: CN201810133265.7A
Authority: CN
Inventors: A.K.什里德哈拉
Original assignee: Robert Bosch GmbH; Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH; Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2019-08-16

Abstract

公开了用于车辆中多个可更换组件（14a、14b、14c）的灵活更换的电子控制单元（ECU）（10）。ECU（10）包括：多个存储器单元（18a、18b、18c），用于存储与多个可更换组件（14a、14b、14c）相关联的操作指令；以及处理器（12），包括多个处理核心（12a、12b、12c）。处理器（12）被适配成：标识关联到多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件的操作指令；将关联到多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件的操作指令分类到多个组（20a、20b、20c）中；以及将多个处理核心（12a、12b、12c）中的每个处理核心分配给每个组，用于执行关联到每个组中的每个可更换组件的操作指令。

Description

用于车辆中可更换组件的灵活更换的电子控制单元

技术领域

本发明涉及车辆中的电子控制单元（ECU），并且更具体地，涉及车辆中可更换组件的ECU实现的灵活更换。

背景技术

车辆功能中差不多每个组件都基于在电子控制单元（ECU）中存储和执行的操作指令。操作指令是指令集，当其在ECU中执行时致使组件如期望那样运转。车辆中的每个组件都与操作指令集相关联。这些操作指令存储在ECU的存储器中。在一个示例中，车辆中的燃料喷射器与操作指令集相关联，该操作指令集当执行时基于引擎操作状况而致使燃料喷射器如期望那样喷射燃料。在另一示例中，节流阀与一个操作指令集相关联，该操作指令集当由处理器执行时基于引擎操作状况而致使节流阀打开或关闭，使得所要求的空气流过引擎气缸。类似地，车辆中存在许多这样的基于由ECU执行的对应操作指令集而操作的组件。

ECU包括一个或多个处理核心，所述一个或多个处理核心执行操作指令的实际执行。由每个核心执行的操作指令在制造ECU之前被初始配置。一旦ECU被制造，在不对完成的ECU重新编程的情况下，不能执行关联到任何组件的操作指令中的任何更新或修改，所述重新编程是冗长过程。利用下面段落中的场景更清楚地描述这样的问题。

在一个场景中，如果车辆中的组件被损坏，则车辆的用户被迫购买相同品牌且相同制作的相同组件。这是因为，如果用户用新品牌的另一组件来更换该组件，则归因于品牌的失配，新品牌的组件不能接受存储在ECU中的操作指令。由此，用户被迫使用相同品牌且相同制作的相同组件，从而限制了用户购买市场中发现的新品牌的任何等效组件的选择。

因此，要求允许车辆中可更换组件的灵活更换的ECU。

附图说明

图1是图示了根据本公开一个实施例的车辆中用于可更换组件的灵活更换的电子控制单元（ECU）的框图；以及

图2是图示了根据本公开一个实施例的通过车辆中的电子控制单元（ECU）进行可更换组件的灵活更换的方法的流程图。

具体实施方式

图1是图示了根据本公开一个实施例的用于可更换组件的灵活更换的电子控制单元（ECU）的框图。

出于解释本公开的目的，考虑ECU（10）包括具有三个处理核心（12a、12b、12c）的处理器（12）。每个处理核心（12a、12b、12c）分别与存储器单元（18a、18b、18c）相关联。处理核心（12a、12b、12c）可以访问相关联的存储器单元，以获得操作指令以及执行操作指令所要求的必要数据和资源。还应当指出的是，例如处理核心（12a）的一个处理核心还可以访问与处理器（12）的另两个处理核心（处理核心（12b）和处理核心（12c））相关联的存储器单元。

ECU（10）还包括用于传送信息的输入-输出接口（16）。车辆的处理核心（12a、12b、12c）和其它组件（例如，（14a、14b、14c））通过输入-输出接口（16）与彼此通信。

出于实现车辆的可更换组件的灵活更换的目的，处理器（12）被适配成执行下面的段落中解释的以下步骤。

处理器（12）标识与多个可更换组件（例如，组件（14a、14b、14c））中的每个可更换组件相关联的操作指令。该步骤示出在图2的（105）中。

可更换组件的示例包括但不限于轮胎、含氧感知器（lambda sensor）、电池、燃料喷射器以及镜子。这些组件归因于一种或多种原因而要求更换，所述原因诸如归因于事故的损坏、用户对组件不满意、组件未按用户预期那样运转或者组件磨损并要求更换。然而，应当指出的是，组件的更换不限于单独提到的这些原因，并且可能存在组件更换的许多其它原因。

与每个可更换组件相关联的操作指令包括由处理核心（12a、12b、12c）执行的指令集，用于例如组件（14a、14b、14c）的可更换组件的运转。通常，这些操作指令可以位于各种存储器位置处。而且，在现有技术中，应当指出的是，在执行与一个特定组件相关联的指令集中可以牵涉到一个或多个处理核心，并由此操作指令可以位于各种存储器位置处。

在本公开中，处理器（12）标识位于各种存储器单元处的与一个可更换组件相关联的这样的操作指令。另外，处理器（12）通过列出在例如存储器单元（18a）的一个存储器单元处的与例如组件（14a）的一个可更换组件相关联的所有操作指令，来将与可更换组件相关联的操作指令组织到特定存储器单元。

与每个可更换组件相关联的操作指令被标识和组织，使得操作指令被单个处理核心（例如处理核心（12a））以依次方式依次地执行。

在一个实施例中，可以基于对应于与一个可更换组件相关联的所有操作指令的唯一身份，来执行标识与每个可更换组件相关联的操作指令的过程。类似地，与另一可更换组件相关联的操作指令可以对应于另一唯一身份。

处理器（12）还将操作指令分类到多个组（20a、20b、20c）中，如图2的步骤（110）中所图示的。操作指令可以分类到其中的组（20a、20b、20c）的最大总数等于车辆中可更换组件的总数。例如，如果存在五个可更换组件，则与五个可更换组件中每个可更换组件相关联的操作指令被分类到五个组中。换言之，每个组由与一个可更换组件相关联的操作指令构成。

包括与一个特定可更换组件相关联的操作指令的每个组存储在一个存储器单元中，例如存储器单元（18a）中。该存储器单元（18a）可以由一个或多个处理核心（12a、12b、12c）访问。

在一些实施例中，处理器（12）基于ECU（10）中存在的处理核心的总数来对操作指令分类。例如，如果ECU（10）包括三个处理核心（12a、12b、12c），则与任何三个可更换组件（例如，可更换组件（14a、14b、14c））相关联的操作指令被标识和分类到三个组（20a、20b、20c）中，每个组与一个可更换组件相关联。任何三个可更换组件可以由原始制造商预先指定。

处理器（12）可以向关联到每个可更换组件的操作指令集指派唯一标识符，用于将操作指令集分类到各个组（20a、20b、20c）中。例如，处理器（12）可以针对关联到三个不同可更换组件（14a、14b、14c）的三个操作指令集指派三个唯一标识符，用于将关联到三个不同可更换组件的操作指令分类到三个组（20a、20b、20c）中。

在将操作指令分类到组（20a、20b、20c）中后，处理器（12）将一个处理核心分配给每个组，例如处理核心（12a）被分配给第一组（20a）、处理核心（12b）被分配给第二组（20b），以及处理核心（12c）被分配给第三组（20c）。这也在图2的步骤（115）中示出。由处理器（12）分配的处理核心（12a、12b、12c）执行该对应组中包括的操作指令，用于运转相关联的可更换组件。

还应当指出的是，每个处理核心与一个可更换组件相关联。由此，每个处理核心可以执行与已经被处理器（12）分配给处理核心的相关联可更换组件相关联的操作指令。

处理器（12）还将相关联存储器单元分配给处理核心。例如，处理核心（12a）被分配存储器单元（18a）、处理核心（12b）被分配存储器单元（18b），以及处理核心（12c）被分配存储器单元（18c）。所分配的存储器单元存储与一个特定组相关联的操作指令，并由此处理核心可以访问该存储器单元并因此执行存储在该存储器单元中的操作指令。另外，处理器（12）还将执行每个组中包括的操作指令所要求的操作系统资源分配给每个处理核心。

为了清楚理解本公开中公开的实施例的目的，下面的段落中解释了示例性场景。参照图1来解释示例性场景。

为了示例性描述的目的，考虑ECU（10）包括三个处理核心。第一处理核心（12a）、第二处理核心（12b）以及第三处理核心（12c）。第一处理核心（12a）与第一存储器单元（18a）相关联，第二处理核心（12b）与第二存储器单元（18b）相关联，以及第三处理核心（12c）与第三存储器单元（18c）相关联。

考虑存在三个可更换组件。第一可更换组件（14a）是含氧感知器，第二可更换组件（14b）是前和后轮胎，以及第三可更换组件（14c）是后视镜。

根据本公开，处理器（12）标识与含氧感知器（14a）相关联的第一操作指令集，与轮胎（14b）相关联的第二操作指令集，以及与后视镜（14c）相关联的第三操作指令集。

第一操作指令集、第二操作指令集和第三操作指令集被标识和组织，使得每个集中存储的操作指令可以依次地执行。另外，每个操作指令集存储在特定存储器单元中。在该示例中，第一操作指令集存储在第一存储器单元（18a）中，第二操作指令集存储在第二存储器单元（18b）中，以及第三操作指令集存储在第三存储器单元（18c）中。

处理器（12）然后将与含氧感知器（14a）、轮胎（14b）和后视镜（14c）相关联的操作指令分类到三个组（20a、20b、20c）中，即第一组（20a）、第二组（20b）和第三组（20c）中。第一组（20a）与含氧感知器（14a）相关联，第二组（20b）与轮胎（14b）相关联，以及第三组（20c）与后视镜（14c）相关联。在一个实施例中，为了分类的目的，处理器（12）可以创建唯一标识符，并向第一操作指令集指派所创建的唯一标识符。类似地，处理器（12）可以创建第二唯一标识符，并向第二操作指令集指派第二唯一标识符。类似地，第三唯一标识符被创建并指派给第三操作指令集。

另外，在创建三个组（20a、20b、20c）后，处理器（12）将一个处理核心分配给每个组。在该示例中，第一处理核心（12a）被分配给第一组，使得第一处理核心（12a）可以执行与含氧感知器（14a）相关联的第一操作指令集。处理器（12）还使得第一处理核心（12a）能够访问第一操作指令集存储在其中的第一存储器单元（18a）。类似地，第二处理核心（12b）被分配给第二组，使得第二处理核心（12b）可以执行与轮胎（14b）相关联的第二操作指令集。第二操作指令集存储在第二存储器单元（18b）中，并且第二处理核心（12b）可以访问第二存储器单元（18b）。第三处理核心（12c）被分配给第三组，用于执行与后视镜（14c）相关联的第三操作指令集。使得第三处理核心（12c）能够访问第三操作指令集存储在其中的第三存储器单元（18c）。

另外，处理器（12）还分配用于由第一处理核心（12a）、第二处理核心（12b）和第三处理核心（12c）执行操作指令的操作系统资源。对与可更换组件相关联的操作指令分组和分配用于执行与特定可更换组件相关联的操作指令的每个处理核心的完整过程也称为多核心ECU（10）的分区。

考虑用户用品牌2的新含氧感知器更换品牌1的含氧感知器。当用户购买品牌2的含氧感知器的同时，用户也获得了用于运转品牌2的含氧感知器所要求的新操作指令。在这样的情况中，用户可以容易地利用新操作指令仅重新配置第一处理核心（12a），使得第一处理核心（12a）现在将执行与品牌2的含氧感知器相关联的新操作指令。重新配置第一处理核心（12a）包括擦除与品牌1的含氧感知器相关联的现有操作指令，并用运转品牌2的含氧感知器所要求的新操作指令更换现有操作指令。换言之，仅第一处理核心（12a）被闪存（flash）新操作指令。

在以上示例中，通过仅重新配置在其中执行与含氧感知器相关联的操作指令的第一处理核心（12a），第二处理核心（12b）和第三处理核心（12c）未被干扰。因此，通过对操作指令分组使得每个处理核心在执行与一个可更换组件相关联的操作指令，当特定品牌的一个特定组件被不同品牌的另一组件更换时不需要重新配置整个ECU（10）。因此，本公开中公开的ECU（10）通过基于可更换组件对处理核心分组并进一步在一个组件被更换的情况下不必重新配置整个ECU（10），来实现可更换组件的灵活更换。

必须理解的是，以上详细描述中解释的实施例仅仅是说明性的并且不限制本发明的范围。实施例中关于标识操作指令的过程、将操作指令分类到多个组中的过程的任何修改被设想到并形成本发明的部分。本发明的范围仅由权利要求来限定。

Claims

1. 一种车辆中的电子控制单元（10），所述电子控制单元（10）包括：

多个存储器单元（18a、18b、18c），用于存储与多个可更换组件（14a、14b、14c）相关联的操作指令；以及

处理器（12），包括多个处理核心（12a、12b、12c）；

其特征在于，

所述处理器（12）被适配成：

标识与所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件相关联的所述操作指令；

将与所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件相关联的所述操作指令分类到多个组（20a、20b、20c）中；以及

将所述多个处理核心（12a、12b、12c）中的每个处理核心（12a、12b、12c）分配给每个组（20a、20b、20c），用于执行关联到每个组（20a、20b、20c）中的每个可更换组件（14a、14b、14c）的操作指令。

2.如权利要求1所述的电子控制单元（10），其中所述操作指令被执行，用于运转所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件。

3.如权利要求1所述的电子控制单元（10），其中所述操作指令存储在多个存储器单元（18a、18b、18c）中，所述多个存储器单元（18a、18b、18c）关联到所述多个处理核心（12a、12b、12c）。

4.如权利要求1所述的电子控制单元（10），其中用于对所述操作指令分类的所述多个组（20a、20b、20c）等同于所述多个可更换组件（14a、14b、14c）。

5.如权利要求1所述的电子控制单元（10），其中所述多个组（20a、20b、20c）中的每个组被关联到对应于所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件的所述操作指令。

6.如权利要求1所述的电子控制单元（10），其中所述处理器（12）还被适配成将所述存储器单元（18a、18b、18c）和操作系统资源分配给所述多个组（20a、20b、20c），用于执行关联到所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件的所述操作指令。

7.一种多个可更换组件（14a、14b、14c）的灵活更换的方法，所述方法包括：

标识与所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件相关联的操作指令（105）；

将与所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件相关联的所述操作指令分类到多个组（20a、20b、20c）中（110）；以及

将多个处理核心（12a、12b、12c）中的处理核心分配给每个组（20a、20b、20c），用于执行关联到每个组（20a、20b、20c）中的所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件的所述操作指令（115）。

8.如权利要求7所述的方法，还包括：

将存储器单元（18a、18b、18c）和操作系统资源分配给所述多个组（20a、20b、20c），用于执行关联到所述多个可更换组件（14a、14b、14c）中的每个可更换组件的所述操作指令。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述操作指令到所述多个组（20a、20b、20c）中的所述分类是基于所述多个可更换组件（14a、14b、14c）的。