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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Notunterbrechung der Generierung eines EPM-Microticks mittels eines direkten Speicherzugriffs. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, mittels welches ein unterteilter Microtick durch das genaue Teilen eines Kurbelwellensensorsignals generiert werden kann, sowie ein elektronisches Steuergerät (ESG) zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
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Stand der Technik
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Um verschärfte Abgasvorschriften und verschiedene technische Anforderungen erfüllen zu können, werden die Kraftfahrzeuge kürzlich mit den Steuergeräten versehen, die einen Motor, einen Antriebsstrang, ein Getriebe oder dergleichen innerhalb eines Fahrzeugs elektronisch steuern.
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Mit der ständigen Zunahme der auf diese Weise durch die Kraftfahrzeuge praktisch anwendbaren Funktionen werden die internen Steuergeräte kompliziert und riesig vergrößert, wobei jedoch, da der Innenraum des Kraftfahrzeugs begrenzt ist, die solchen Steuergeräte einen bösen Einfluss auf das Karosseriegewicht, das Volumen, den Preis und die Kraftstoffeffizienz ausüben, und wobei auch zum Antreiben der komplizierten internen Steuergeräte eine hochleistungsfähige Mikrosteuerungseinheit oder eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung erforderlich ist, was aber wegen der Einschränkungen bezüglich der Kosten nicht leicht möglich ist.
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Daher wurde ein Verfahren, bei dem eine neue Steuerlogik zur Steuerung der verschiedenen komplizierten Steuergeräte durch eine schon in den herkömmlichen Fahrzeugen vorhandenen niederleistungsfähigen Mikrosteuerungseinheit ausgeführt wird, offenbart. Jedoch gab es ein Problem, dass eine rechtzeitige Steuerung wegen einer Softwarelatenz nicht ausgeführt werden könnte.
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Außerdem kann in diesem Fall ein Verfahren verwendet werden, bei dem zur softwaremäßigen Lösung einer solchen Softwarelatenz ein kritischer Abschnitt festgesetzt oder eine Unterbrechungspriorität geändert wird, wobei jedoch eine solche Nebenwirkung entsteht, dass beim Antreiben der Mikrosteuerungseinheit innerhalb einer begrenzten Ressource derselben die Leistungsfähigkeit der Logik beeinträchtigt werden könnte.
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Daher ist eine Technologie zur Steuerung der Signalverarbeitungsvorgänge der verschiedenen komplizierten Steuergeräte auch in der Umgebung einer niederleistungsfähigen Mikrosteuerungseinheit erforderlich, wobei die vorliegende Erfindung somit eine solche Technologie betrifft.
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Dokumente des Standes der Technik
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Patentdokument
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Patentdruckschrift 0001: Südkoreanische Patentveröffentlichungs-Schrift-Nr. 10-2007-0098900 (am 5. 10. 2007 veröffentlicht).
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Offenlegung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt die zu lösende technische Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern einer Logik bereitzustellen, welches es ermöglicht, auch in der Umgebung einer niederleistungsfähigen Mikrosteuerungseinheit die in einer hochleistungsfähigen Mikrosteuerungseinheit angetriebenen Funktionen durchführen zu können.
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Weiterhin liegt der vorliegenden Erfindung die andere zu lösende technische Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern einer Logik bereitzustellen, welches es ermöglicht, die mittels eines direkten Speicherzugriffs im Betrieb befindliche Logik zum gewünschten Zeitpunkt dringlich zu unterbrechen, so dass die Verzögerungen eines Verarbeitungszeitpunkts der Logik minimalisiert werden können.
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Dabei sollen die technischen Aufgaben der vorliegenden Erfindung nicht auf die oben genannten beschränkt werden, wobei auch die anderen, nicht genannten, technischen Aufgaben aus der nachfolgenden Beschreibung für einen Fachmann eindeutig verständlich sind.
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Lösung der Aufgabe der Erfindung
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Zur Lösung der technischen Aufgaben kann gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Steuern der Generierung eines Microticks vorgesehen sein, bei welchem ein elektronisches Steuergerät (ESG) die Generierung des Microticks eines kontinuierlichen Kurbelwellensensorsignals abhängig von einer Motordrehzahl (d.h. Umdrehungen pro Minute eines Verbrennungsmotors) steuert, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: einen Schritt zum Generieren der Microticks mit einem ersten Zyklus durch das Teilen des Kurbelwellensensorsignals innerhalb eines aktuellen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals mittels des elektronischen Steuergeräts; einen Schritt zum Überwachen der Anzahl der generierten Microticks mittels des elektronischen Steuergeräts; und einen Schritt zum Steuern der Generierung der Microticks mit einem ersten Zyklus unter Verwendung eines direkten Speicherzugriffs anhand vom Ergebnis der Überwachung mittels des elektronischen Steuergeräts.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass der erste Zyklus denjenigen der Microticks darstellt, die innerhalb eines vorherigen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals durch das Teilen dieses Kurbelwellensensorsignals generiert werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass das Verfahren vor dem Schritt zum Generieren der Microticks ferner einen Schritt zum Feststellen der Anzahl der Microticks, die nach Maßgabe einer dem Kurbelwellensensorsignal entsprechenden Winkelauflösung berechnet sind, mittels des elektronischen Steuergeräts umfasst.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass der Schritt zum Überwachen der Anzahl der Microticks ferner folgende Schritte umfasst: einen Schritt zum Entscheiden mittels des elektronischen Steuergeräts darüber, ob die Anzahl der generierten Microticks mit dem ersten Zyklus die berechnete Anzahl der Microticks überschreitet oder nicht; und einen Schritt zum Unterbrechen der Generierung der Microticks mit dem ersten Zyklus unter Verwendung des direkten Speicherzugriffs mittels des elektronischen Steuergeräts, dann, wenn die berechnete Anzahl der Microticks anhand vom Entscheidungsergebnis überschritten wird.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass der Schritt zum Unterbrechen der Generierung der Microticks ferner einen Schritt zum Einstellen eines zweiten Zyklus der Microticks, die innerhalb eines nächsten Zyklus des Kurbelwellensensorsignals generiert werden, aufgrund eines aktuellen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals mittels des elektronischen Steuergeräts umfasst.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass das Verfahren nach dem Schritt zum Unterbrechen der Generierung der Microticks ferner einen Schritt zum Generien der Microticks mit einem zweiten Zyklus durch das Teilen des Kurbelwellensensorsignals in dem nächsten Zyklus des Kurbelwellensensorsignals mittels des elektronischen Steuergeräts, dann, wenn dieses eine steigende Flanke des Kurbelwellensensorsignals detektiert, umfasst.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist auch ein elektronisches Steuergerät vorgesehen, welches die Generierung eines Microticks eines kontinuierlichen Kurbelwellensensorsignals abhängig von einer Motordrehzahl (d.h. Umdrehungen pro Minute eines Verbrennungsmotors) steuert, wobei das elektronische Steuergerät folgende Merkmale aufweist: eine Microtick-Generierungseinheit, die durch das Teilen eines Kurbelwellensensorsignals in einem aktuellen Zyklus die Microticks mit einem ersten Zyklus generiert; und eine Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit, die die Anzahl der durch die Microtick-Generierungseinheit generierten Microticks überwacht und damit mittels eines direkten Speicherzugriffs die Generierung der Microticks mit dem ersten Zyklus steuert.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass der erste Zyklus denjenigen der Microticks darstellt, die innerhalb eines vorherigen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals durch das Teilen dieses Kurbelwellensensorsignals generiert werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass das elektronische Steuergerät ferner eine Microtick-Einstellungseinheit aufweist, die nach Maßgabe einer dem Kurbelwellensensorsignal entsprechenden Winkelauflösung die Anzahl der Microticks berechnet.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass die Überwachungsdurchführungseinheit darüber entscheidet, ob die Anzahl der generierten Microticks mit dem ersten Zyklus die berechnete Anzahl der Microticks überschreitet oder nicht, wobei, wenn die berechnete Anzahl der Microticks anhand vom Entscheidungsergebnis überschritten wird, dann sie ein Register zum Generieren der Microticks in ein Register zum Unterbrechen der Generierung der Microticks umwandelt.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass die Überwachungsdurchführungseinheit aufgrund eines aktuellen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals einen zweiten Zyklus der Microticks, die innerhalb eines nächsten Zyklus des Kurbelwellensensorsignals generiert werden, einstellt.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass, wenn eine steigende Flanke des Kurbelwellensensorsignals detektiert wird, dann die Microtick-Generierungseinheit in dem nächsten Zyklus des Kurbelwellensensorsignals diese Kurbelwellensensorsignal teilt und somit die Microticks mit einem zweiten Zyklus generiert.
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Effekt der Erfindung
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Mit der vorliegenden Erfindung kann ein sich veränderndes Kurbelwellensensorsignal stetig überwacht werden und somit eine im Signalverarbeitungsvorgang im Betrieb befindliche Logik zum gewünschten Zeitpunkt mittels eines direkten Speicherzugriffs dringlich unterbrochen werden, so dass ein Effekt erreicht werden kann, dass die Weiterverarbeitung des Kurbelwellensensorsignals minimalisiert wird.
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Die Effekte der vorliegenden Erfindung sollen nicht auf die oben genannten beschränkt werden, wobei auch die anderen, nicht genannten Effekte aus der nachfolgenden Beschreibung für einen Fachmann eindeutig verständlich sind.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- 1 einen Aufbau eines elektronischen Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 2 konkret einen Teil des Aufbaus des elektronischen Steuergerät gemäß dem einen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 3 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Notunterbrechung der Generierung eines Microticks mittels eines elektronischen Steuergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 4 ein Ablaufdiagramm zur Konkretisierung eines Schritts S103 aus 3;
- 5 einen herkömmlichen Vorgang zum Steuern der Generierung der Microticks; und
- 6 einen Vorgang zum Steuern der Generierung der Microticks mittels eines elektronischen Steuergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
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Nachfolgend werden die bevorzugten Asuführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung und die Verfahren zum Erreichen derselben werden dabei unter Bezugnahme auf die später näher erläuterten Ausführungsbeispiele samt den dazugehörigen Zeichnungen eindeutig. Allerdings sollte die vorliegende Erfindung nicht auf die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt werden, sondern kann in verschiedenen Formen ausgeführt werden, wobei diese beschriebenen Ausführungsbeispiele nur dazu vorgesehen sind, die Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu vervollständigen und einen zuständigen Fachmann über den Rahmen der Erfindung vollständig zu verständigen, und wobei die vorliegende Erfindung nur durch den Rahmen der Patentansprüche definiert wird. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in dieser gesamten Beschreibung gleiche Bestandteile.
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Sofern nichts anders dabei definiert ist, können alle in dieser Beschreibung verwendeten Begriffe (inklusive technischer und wissenschaftlicher Begriffe) als entsprechende Bedeutungen, die zuständige Fachmänner gemeinsam verstehen können, verwendet werden.
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Außerdem sollten die Begriffe, die in gewöhnlich benutzten Wörterbüchern definiert sind, weder ideal noch übertrieben verstanden werden, sofern nichts eindeutig und speziell definiert ist. D.h. sind die in dieser Beschreibung verwendeten Begriffe nur zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele vorgesehen, wobei durch diese die vorliegende Erfindung nicht eingeschränkt werden sollte. In dieser Beschreibung umfassen die singularischen Ausdrücke auch die pluralischen Bedeutungen, sofern es vom Kontext her nicht speziell erwähnt wird.
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Hinsichtlich der Ausdrücke, wie z.B. „aufweisen“ oder „umfassen“ und/oder „aufweisend“ oder „umfassend“, etc., die in dieser Beschreibung verwendet werden, sollte es nicht so verstanden werden, dass erwähnter/-e/-es Bestandteil, Schritt, Bewegung und/oder Element das Vorhandensein oder die Ergänzungsmöglichkeit von einem/- er oder mehreren Bestandteilen, Schritten, Bewegungen und/oder Elementen auschließen.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt einen Aufbau eines elektronischen Steuergerät 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und 2 zeigt konkret einen Teil des Aufbaus des elektronischen Steuergerät 100 gemäß dem einen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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In Bezug auf 2 ist es ersichtlich, dass das eletronische Steuergerät 100 (english: ECU, Eletronic Control Unit) eine Microtick-Generierungseinheit 110, eine Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit 120 und eine Microtick-Einstellungseinheit 130 aufweist, wobei das Steuergerät auch ferner zustätzliche Bestandteile zur Lösung der sonstigen Aufgaben der vorliegenden Erfindung aufweisen kann
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Dabei kann die Microtick-Generierungseinheit 110 zur präzisen Steuerung eines von einem Motorsteuergerät erhaltenen Kurbelwellensensorsignals 10 einen Takt (englisch: Clock) in hunderte Microticks teilen. Unter einem Microtick wird hierbei ein Takt verstand, der einen kleineren Zyklus aufweist, als der Takt aus dem Kurbelwellensensorsignal, wobei die Microtick-Generierungseinheit 110 aus dem Kurbelwellensensorsignal innerhalb des einen Zyklus hunderte Microticks mit dem kleinen Zyklus generiert, so dass sie eine Umgebung zur präzisen Steuerung des Kurbelwellensensorsignals vorsehen kann.
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Um das Kurbelwellensensorsignal in die hunderten Microticks zu teilen, kann in der Microtick-Generierungseinheit 110 demgegenüber ein Zyklus für die Microticks eingestellt werden. Genauer gesagt kann der Zyklus für die Microticks abhängig davon unterschiedlich sein, zum welchen Zeitpunkt das elektronische Steuergerät 100 das Signal teilt.
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Z.B. wenn das elektronische Steuergerät 100 vom Motorsteuergerät eine erstes Kurbelwellensensorsignal empfängt, dann kann der Zyklus der durch die Microtick-Generierungseinheit 110 generierten Microticks durch das Teilen eines Zyklus eines vorgespeicherten Kurbelwellensignals nach Maßgabe der Anzal der zu generierenden Microticks berechnet werden.
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Wenn das elektronische Steuergerät 100 hingegen vom Motorsteuergerät ein kontinuierliches Kurbelwellensensorsignal empfängt, dann kann der Zyklus (nachfolgend ‘erster Zyklus' genannt) der durch die Microtick-Generierungseinheit 110 zum aktuellen Zeitpunkt generierten Microticks den Zyklus der Microticks darstellen, die innerhalb eines vorherigen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals durch das Teilen dieses Kurbelwellensensorsignals generiert werden.
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D.h. kann die Microtick-Generierungseinheit 110, unter der Annahme, dass die Zyklen des vorherigen und des aktuellen Zeitpunkts gleich bleibend sind, durch das Teilen des Kurbelwellensensorsignals innerhalb des aktuellen Zyklus die Microticks mit dem ersten Zyklus generieren.
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Außerdem kann die Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit 120 die Anzahl der durch die Microtick-Generierungseinheit 110 generierten Microticks stetig überwachen und somit die Generierung der Microticks mit dem ersten Zyklus steuern.
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In Bezug auf 2 (a) ist es erkennbar, dass, wenn die Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit 120 je nach der Funktion unterteilt wird, dann sie in eine Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121, eine Unterbrechungseinheit zur Unterbrechung der Generierung der Microticks 123, und eine Überwachungs-Aktualisiereinheit 125 unterteilt wird.
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Genauer gesagt kann die Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 die Anzahl der generierten Micrticks mit dem ersten Zyklus feststellen, wobei, wenn die bestimmte Anzahl der Microticks überschritten wird, dann sie einen direkten Speicherzugriff betreiben kann, in dem ein Register zum Unterbrechen der Generierung der Microticks gespeichert ist.
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Wird der direkte Speicherzugriff durch die Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 betrieben, dann kann die Unterbrechungseinheit zur Unterbrechung der Generierung der Microticks 123 zudem sofort mittels des direkten Speicherzugriffs ein Register zum Generieren der Microticks in das Register zum Unterbrechen der Generierung der Microticks umwandeln und somit zusätzlich es verhindern, dass die Microticks generiert werden.
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Nachdem anhand von der Umwandlung des Registers durch den direkten Speicherzugriff die Generierung der Microticks unterbrochen wurde, kann die Überwachungs-Aktualisiereinheit 125 den aktuellen Zyklus des Kurbelwellensignalsensors feststellen und somit einen zweiten Zyklus der dem aktuellen Zyklus entsprechenden Microticks einstellen bzw. speichern.
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Auf diese Weise, d.h. dadurch, dass die Überwachungs-Aktualisiereinheit 125 den zweiten Zyklus einstellt bzw. speichert, kann die Microtick-Generierungseinheit 110 dann durch das Teilen des Kurbelwellensensorsignals innerhalb eines nächsten Zyklus desselben die Microticks mit dem zweiten Zyklus generieren, wenn nach dem Ende des aktuellen Zyklus eine steigende Flanke des Kurbelwellensensorsignals detektiert wird, so dass es verhindert werden kann, dass die Anzahl der Microticks überschüssig generiert wird, so gleich wie im aktuellen Zyklus.
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Wieder unter Bezugnahme auf 1 ist es ersichtlich, dass die Microtick-Einstellungseinheit 130 des elektronischen Steuergerät 100 auch vielfältige Bedingungen einstellen, die als Bezugsbedingungen für den obengenannten Betrieb der Microtick-Generierungseinheit 110 und - Überwachungsdurchführungseinheit 120 dienen kann.
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Genauer gesagt ist es in Bezug auf 2 (b) erkennbar, dass, wenn die Microtick-Einstellungseinheit 130 je nach der Funktion unterteilt wird, dann sie in eine Microtick-Anzahleinstellungseinheit 131, eine Vergleichsregister-Einstellungseinheit 133, eine Direkt-Speicherzugriffs-Registereinstellungseinheit 135 und eine Überwachungs-Beginneinstellungseinheit 137 unterteilt wird.
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Dabei kann die Microtick-Anzahleinstellungseinheit 131 konkreter nach Maßgabe einer dem Kurbelwellensensorsignal entsprechenden Winkelauflösung die Anzahl der Microticks berechnen, die innerhalb eines Zyklus des Kurbelwellensensorsignals geneirert werden müssen, während die Vergleichsregister-Einstellungseinheit 133 die berechnete Anzahl der Microticks als ein Bezugswert einstellen kann, den die Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit 120 im Zug der Überwachung benutzt.
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Außerdem kann die Direkt-Speicherzugriffs-Registereinstellungseinheit 135 so die Einstellungen der Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 speichern, dass diese Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 betrieben werden kann. Somit kann die Direkt-Speicherzugriffs-Registereinstellungseinheit 135 die Anzahl der generierten Microticks als Anfangsadresse für die Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 und das Register der die Microticks generierenden Microtick-Generierungseinheit 110 als Ankunftsadresse für die Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 verwenden, und somit derart die Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit steuern, dass diese Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit 121 den direkten Speicherzugriff betreiben kann.
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Demgegenüber kann die Überwachungs-Beginneinstellungseinheit 137 derart eine Unterbrechungs- und Vergleichsfunktion in einen aktivierten Zustand wechseln, dass Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit 120 je nach den Eingaben und Einstellungen der obengenannten Einstellungseinheiten die Generierung der Microticks überwachen kann.
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Bisher wurde der detaillierte Aufbau des elektronischen Steuergeräts 100 gemäß dem einen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das elektronische Steuergerät 100 durch das Teilen eines Kurbelwellensensorsignals aus diesem Kurbelwellensensorsignal innerhalb eines Zyklus hunderte Microticks generiert, wodurch ein Bewegungswinkel einer Kurbelwelle, der durch einen Kurbelwellensensor erkannt wird, noch gneauer gesteuert werden kann. Nachfolgend wird ein Verfahren zum Steuern der Generierung eines Microticks mittels eines solchen elektronischen Steuergeräts 100 erläutert.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Notunterbrechung der Generierung eines Microticks mittels eines elektronischen Steuergeräts 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Demgegenüber stellt das in 3 gezeigte Verfahren nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zur Lösung der Aufgaben der vorliegenden Erfindung dar, wobei es natürlich ist, dass einige Schritte weggestrichen oder hinzugefügt werden können und auch dass irgendein Schritt in einem Zustand, bei dem er in anderem Schritt eingeschlossen ist, durchgeführt werden kann.
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In Bezug auf 3 ist es ersichtlich, dass die Microticks mit einem ersten Zyklus durch das Teilen des Kurbelwellensensorsignals innerhalb eines aktuellen Zyklus dieses Kurbelwellensensorsignals generiert werden (S101).
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Wie oben beschrieben stellt das Kurbelwellensignal ein kontinuierliches Signal dar, wobei das elektronische Steuergerät 100 so den Zyklus der Microticks, die innerhalb des vorherigen Zyklus generierte wurden, übernehmen und somit die Microticks generieren kann.
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Vor der Generierung der Microticks kann das elektronische Steuergerät 100 demgegenüber ferner ein Schritt zum Berechnen der Anzahl der Microticks durchführen, die nach Maßgabe einer dem Kurbelwellensensorsignal entsprechenden Winkelauflösung generiert werden müssen. Unter einem Zyklus des Kurbelwellensensorsignals wird der Bewegungswinkel der Kurbelwelle verstanden, der durch den Kurbelwellensensor erkannt wird, wobei die Winkelauflösung einen Indikator darstellt, der es erlaubt, einen Winkel eines Zyklus ausführlich einzuteilen, so dass das elektronische Steuergerät 100 aufgrund einer solchen Winkelauflösung die Anzahl der Microticks vorher ausrechnen kann.
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Nach dem Schritt S101 überwacht das elektronische Steuergerät 100 die Anzahl der generierten Microticks stetig (S102).
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Dabei kann das elektronische Steuergerät 100 sowohl die Anzahl der Microticks als auch einen Zeitraum bis zum Zeitpunkt, zu dem der aktuelle Zyklus des Kurbelwellensensorsignals beendet wird, messen, wobei, wenn die Generierungsanzahl der Microticks gemäß dem Kurbelwellensensorsignal überschritten wird, dann es einen Zeitraum für den einen Zyklus widerspiegeln und somit einen neuen Zyklus für die Microticks einstellen kann.
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Nach dem Schritt S102 steuert das elektronische Steuergerät 100 mittels des direkten Speicherzugriffs anhand vom Überwachungsergebnis die Generierung der Microticks mit dem ersten Zyklus (S103).
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D.h. kann das elektronische Steuergerät 100 durch das Anwenden des direkten Speicherzugriffs, der zur Reduzierung der Last zwischen den Datenübertragungen dient, auf den Vorgang, bei dem die Microticks generiert und überwacht werden, die Microticks noch schneller generieren bzw. steuern.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Konkretisierung eines Schritts S103 aus 3.
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In Bezug auf 4 ist es ersichtlich, dass das elektronische Steuergerät 100 darüber entscheidet, ob die Anzahl der generierten Microticks mit dem ersten Zyklus die berechnete Anzahl der Microticks überschreitet oder nicht (S103-1).
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Falls die Drehzahl eines dem elektronischen Steuergerät 100 zugeordneten Verbrennungsmotors erhöht wird, so wird der Zyklus des Kurbelwellensensorsignals konkreter kürzer als der vorherige Zyklus, während, falls die Motordrehzahl verringert wird, so der Zyklus des Kurbelwellensensorsignals länger als der vorherige Zyklus wird, wobei der Generierungsvorgang der Microticks daher stetig überwacht werden kann, um gegen das sich verändernde Kurbelwellensensorsignal geeignete Maßnahmen zu treffen.
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Wenn die Anzahl der generierten Microticks dabei anhand vom Entscheidungsergebnis aus dem Schritt S103-1 die berechnete Anzahl der Microticks überschreitet, dann wird die Generierung der Microticks über den direkten Speicherzugriff unterbrochen (S103-2, Ja).
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Dazu wird das Register zum Generieren der Microticks über den direkten Speicherzugriff sofort in das Register zum Unterbrechen der Generierung der Microticks umgewandelt, so dass das elektronische Steuergerät 100 die Generierung der einen vorberechneten Wert überschreitenden Microticks verhindern kann.
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Nachdem der Schritt S103-2 durchgeführt wurde, wird eine fallende Flanke des Kurbelwellensensorsignals festgestellt und dann der atkuelle Zyklus des Kurbelwellensensorsignals gemessen, wonach der dem aktuellen Zyklus und der berechneten Anzahl der Microticks entsprechende Generierungszyklus der Microticks, d.h. der zweite Zyklus eingestellt wird (S103-3) .
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Wenn die Anzahl der generierten Microticks hingegen anahnd vom Entscheidungsergebnis aus dem Schritt S103-1 nicht die berechnete Anzahl der Microticks überschreitet, dann stellt das elektronische Steuergerät 100 demgegenüber fest, ob die steigende Flanke des Kurbelwellensensorsignals detektiert wird oder nicht (S104, Nein).
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Wenn nach dem Ende des aktuellen Zyklus ein neues Kurbelwellensensorsignal detektiert wird, dann generiert das elektronische Steuergerät 100 somit durch das Teilen des Kurbelwellensensorsignals innerhalb eines nächsten Zyklus desselben die Microticks mit einem zweiten Zyklus (S104-1, Ja).
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Wenn auch anhand vom Feststellungsergebnis aus dem Schritt S104 die Anzahl der generierten Microticks nicht die berechnete Anzahl der Microticks überschreitet und ein neuer Zyklus des Kurbelwellensensorsignals detektiert wird, dann kann das elektronische Steuergerät 100 demgegenüber dahingend entscheiden, dass die Motordrehzahl aufrechterhalten wird und somit der Zyklus des Kurbelwellensensorsignals so gleich ist, wie der vorherige Zyklus, wonach der Zyklus der Microticks, die innerhalb eines nächsten Zyklus generiert werden, als erster Zyklus, so gleich wie der aktuelle Zyklus, aufrechterhalten wird (S104-2, Nein).
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Bisher wurde das Verfahren zur Notunterbrechung der Generierung eines Microticks mittels eines elektronischen Steuergeräts 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der direkte Speicherzugriff, bei dem eine zeitliche Last nicht hoch ist, auch in der Situation verwendet, in der das elektronische Steuergerät 100 die Generierung der Microticks innerhalb des Kurbelwellensensorsignals dringlich unterbrechen muss, so dass die genaue Anzahl der Microticks innerhalb des einen Zyklus des Kurbelwellensensorsignals ohne irgendeinen Fehler generierte werden kann.
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5 zeigt einen herkömmlichen Vorgang zum Steuern der Generierung der Microticks, und 6 zeigt einen Vorgang zum Steuern der Generierung der Microticks mittels eines elektronischen Steuergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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In Bezug auf 5 ist es ersichtlich, dass, wenn der aktuelle Zyklus T2 aufgrund der verringerten Motordrehzahl mehr langt als der vorherige Zyklus T1, dann im Falle der innerhalb des aktuellen Zyklus T2 generierten Microticks die vorher bestimmte Anzahl der Microticks alles zum Zeitpunkt t1 generiert wird. Beim herkömmlichen Verfahren zum softwaremäßigen Steuern der Generiereung eines Microticks ist der Steuervorgang der Logik selbst daher nicht nur langsam, sondern auch die Priorität der Steuerlogik nicht hoch, wodurch, wenn eine Notfallsituation in einer anderen Logik entsteht, dann die Generierung der Microticks zum Zeitpunkt t2 unterbrochen würde. D.h. wenn eine Verzögerungszeit um Δt1 entsteht und groß ist, dann wird die Anzahl der generierten Microticks erhöht, wodurch ein Vorgang zum Korrigieren eines solchen Problems später separat durchgeführt werden muss.
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Hingegen ist es in Bezug auf 6 ersichtlich, dass, wenn die Anzahl der Microticks, die innerhalb des aktuellen Zyklus T2 generiert werden müssen, zum Zeitpunkt t1 überschritten wird, dann ein Direkt-Speicherzugriffsregister aufgrund seiner Priorität sofort betrieben wird, so dass die Generierung der Microticks unterbrochen werden kann. Auch wenn eine Verzögerungszeit um Δt2 auch beim direkten Speicherzugriff entsteht, beträgt die Verzögerungszeit in diesem Fall nicht nur einen erheblich kleineren Wert als Δt1, sondern auch werden die Microticks innerhalb eines Zeitraum Δt2 nicht mehr zusätzlich generiert.
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Auf diese Weise kann das elektronische Steuergerät 100 gegenüber den Kurbelwellensensorsignalen der sich kontinuierlich verändernden Motordrehzahl mittels des direkten Speicherzugriffs schnell die Generierung der Microticks steuern, so dass sogar kein Fehler mit einem kleinen Winkel im Zug der Bewegung der mit dieser Situation verbundenen Kurbelwelle entstehen kann. Da ein bereits vorhandener direkter Speicherzugriff dabei benutzt werden kann, ist eine Umgebung einer hochleistungsfähigen Mikrosteuerungseinheit weiterhin nicht erforderlich, um die verschiedenen Steuergeräte zu steuern, so dass eine noch effizientere Steuerung hinsichtlich der Kosten und Effekte erfolgen kann.
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Wie oben beschrieben wurden die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erklärt, wobei es sich jedoch vielmehr versteht, dass ein zuständiger Fachmann die Erfindung auch in anderen konkreten Formen ausführen kann, ohne den technichsen Gedanken oder die wesentlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung zu verändern. Sonach sollte es so zu verstehen sein, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele allerseits nur bespielhaft sind und so nicht als einschränkend bewertet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- elektronisches Steuergerät
- 120
- Microtick-Überwachungsdurchführungseinheit
- 121
- Direkt-Speicherzugriffs-Auslöseeinheit
- 123
- Unterbrechungseinheit zur Unterbrechung der Generierung der Microticks
- 125
- Überwachungs-Aktualisiereinheit
- 130
- Microtick-Einstellungseinheit
- 131
- Microtick-Anzahleinstellungseinheit
- 133
- Vergleichsregister-Einstellungseinheit
- 135
- Direkt-Speicherzugriffs-Registereinstellungseinheit
- 137
- Überwachungs-Beginneinstellungseinheit