DE112008004194T5

DE112008004194T5 - Elektronisches fahrzeugsteuersystem, elektronischefahrzeugsteuereinheit und fahrzeugsteuerungs-synchronisationsverfahren

Info

Publication number: DE112008004194T5
Application number: DE112008004194T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Yasuda
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2012-06-21
Anticipated expiration: 2028-12-23
Also published as: US8290663B2; JP5423685B2; WO2010073313A1; US20110245934A1; JPWO2010073313A1; DE112008004194B4

Abstract

Ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem umfasst eine erste elektronische Steuereinheit, die einen Steuerprozess A ausführt, und eine zweite elektronische Steuereinheit, die mit der ersten elektronischen Steuereinheit verbunden ist und einen Steuerprozess B ausführt, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist. Die erste elektronische Steuereinheit enthält eine Synchronisationssignalsendeeinheit, die ein Synchronisationssignal zu der zweiten elektronischen Steuereinheit sendet, und eine erste Steuerprozessausführungseinheit, die die Ausführung des Steuerprozesses A nach dem Senden des Synchronisationssignals startet. Die zweite elektronische Steuereinheit enthält eine Synchronisationssignalempfangseinheit, die das Synchronisationssignal von der ersten elektronischen Steuereinheit empfängt, eine erste Zeitmesseinheit, die eine vorbestimmte Zeit Tb seit dem Empfang des Synchronisationssignals misst, und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit, die die Ausführung des Steuerprozesses B startet, wenn die vorbestimmte Zeit Tb abläuft.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem, bei dem eine Vielzahl elektronischer Steuereinheiten verbunden sind. Insbesondere bezieht sich die Offenbarung auf ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem, bei dem eng verwandte Prozesse durch separate elektronische Steuereinheiten ausgeführt werden, eine elektronische Fahrzeugsteuereinheit und ein Fahrzeugssteuerungs-Synchronisationsverfahren.
HINTERGRUND
An einem Fahrzeug angebrachte elektronische Steuereinheiten (”ECU”) sollen immer anspruchsvollere und kompliziertere Funktionen steuern, und es wird immer schwieriger, alle erforderlichen Funktionen auf einer einzelnen ECU zu implementieren. Prozesse, die vorzugsweise durch eine einzelne ECU ausgeführt werden, können durch separate ECUs ausgeführt werden. Wird allerdings ein Prozess, der vorzugsweise durch eine einzelne ECU ausgeführt wird, beispielsweise auf zwei Prozesse aufgeteilt, müssen die Prozesse synchronisiert werden, da die aufgeteilten Prozesse eng miteinander verwandt sind.
Die 1A, 1B und 1C veranschaulichen ein Beispiel einer Synchronisation von zwei Prozessen. 1A zeigt eine chronologische Beziehung von zwei Prozessen A und B, die durch eine einzelne ECU ausgeführt werden. Da der Prozess A und der Prozess B eng miteinander verwandt sind, führt die ECU den Prozess A aus und beginnt dann mit der Ausführung des Prozesses B (nach einer zum Umschalten der Prozesse erforderlichen minimalen Zeit). Beispielsweise steuert die ECU ein Stellglied A beruhend auf einem Ergebnis des Prozesses A und steuert dann ein darauf bezogenes Stellglied B beruhend auf einem Ergebnis des Prozesses B. Auf diese Weise können die zwei Stellglieder auf koordinierte Art und Weise gesteuert werden. Den Prozessen A und B sind vorbestimmte Zeiten (die als ”Steuerperioden” bezeichnet werden können) zugewiesen. Beispielsweise ist ausreichend Zeit für den Prozess A einer Steuerperiode A zugewiesen, und ausreichend Zeit für den Prozess B ist einer Steuerperiode B zugewiesen.
Die 1B und 1C veranschaulichen Beispiele einer chronologischen Beziehung zwischen den Prozessen A und B, wobei der Prozess A durch eine ECU_A und der Prozess B durch eine ECU_B verarbeitet wird. Die ECU_A und die ECU_B sind elektrisch miteinander verbunden. Sind die Prozesse zwischen der ECU_A und der ECU_B nicht synchronisiert, kann eine gewünschte chronologische Beziehung zwischen den Prozessen A und B verletzt sein. Beispielsweise kann eine Leerzeit zwischen dem Ende des Prozesses A und dem Start des Prozesses B entstehen (1B), oder der Prozess B kann gestartet werden, wenn der Prozess A noch nicht abgeschlossen ist (1C). Im Fall von 1B wird die Steuerung eines Stellgliedes B nach der Steuerung eines Stellgliedes A verzögert. Im Fall von 1C kann das Stellglied B nicht richtig gesteuert werden, da die Steuerung des Prozesses B auf dem Ergebnis des Prozesses A beruht. Somit können die Stellglieder A und B in jedem Fall nicht auf eine glatte koordinierte Art und Weise gesteuert werden.
Bei einem im Patentdokument 1 beschriebenen Prozesssynchronisationsverfahren benachrichtigt ein Computer in einem Cluster-Computer mit einer Vielzahl von Computern einen anderen Computer über den Start und das Ende einer Sitzung auf asynchrone Art und Weise. Insbesondere benachrichtigt ein Master-Computer einen Slave-Computer über die Start- und Endterminierungen eines parallelen Prozessabschnitts.
In einem anderen im Patentdokument 2 beschriebenen Verfahren werden Prozesse gleichzeitig durch einen Master-Knoten und einen Slave-Knoten ausgeführt. Insbesondere beschreibt das Patentdokument 2 einen Parallelcomputer, bei dem ein Master-Knoten ein Synchronisationssignal zu einem Slave-Knoten sendet, für eine vorab gemessene Übertragungszeit im Bereitschaftsmodus bleibt und dann mit dem Slave-Knoten gleichzeitig einen Prozess ausführt.
Wird aber ein Prozess, der vorzugsweise durch eine einzelne ECU ausgeführt wird, durch separate ECUs ausgeführt, wird bei dem Synchronisationsverfahren des Patentdokuments 1 das Ansprechverhalten des gesamten Systems beeinflusst, wodurch eine Neuanpassung erforderlich wird.
Obwohl bei dem Synchronisationsverfahren gemäß Patentdokument 2 die Übertragungszeit vorab gemessen (geschätzt) wird, ist es schwierig, die Ausführungszeiten des Master-Knotens und des Slave-Knotens vollständig in Übereinstimmung zu bringen. Beginnt der Slave-Knoten beispielsweise einen Prozess vor dem Masterknoten, ist der Slave-Knoten eventuell nicht fähig, den Prozess unter Ausnutzung des Ergebnisses des durch den Master-Knoten ausgeführten Prozesses auszuführen. Das heißt, das Synchronisationsverfahren gemäß Patentdokument 2 berücksichtigt den Fall nicht, in dem ein Prozess, der vorzugsweise durch eine einzelne ECU ausgeführt wird, durch separate ECUs ausgeführt wird.
Für die Prozesssynchronisationsverfahren gemäß dem Stand der Technik ist es daher schwierig, zwei eng miteinander verwandte Prozesse derart zu synchronisieren, dass die Prozesse auf synchronisierte Art und Weise gesteuert werden können. In dieser Hinsicht wird im Fall eines einfachen Informationsprozesses, der nicht auf eine Steuerung bezogen ist, kein großartiges Problem verursacht, selbst wenn die ECU_B ihren Prozess einmal nicht ausführen kann. Es gibt allerdings bisher kein Verfahren, das das Bedürfnis nach einer Steuerung eng verwandter Prozesse durch separate ECUs adressieren kann, wobei ein derartiges Bedürfnis für Steuersysteme besonders ist.
Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-228192
Patentdokument 2: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2005-071280
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines elektronischen Fahrzeugsteuersystems, das die Synchronisationsgenauigkeit verbessern kann, einer elektronischen Fahrzeugssteuereinheit und eines Fahrzeugsteuerungs-Synchronisationsverfahrens in einer elektronischen Steuereinheit, in der eine Vielzahl eng verwandter Prozesse ausgeführt wird.
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem enthält eine erste elektronische Steuereinheit, die zur Ausführung eines Steuerprozesses A eingerichtet ist, und eine mit der ersten elektronischen Steuereinheit verbundene zweite elektronische Steuereinheit, die zur Ausführung eines Steuerprozesses B eingerichtet ist, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist. Die erste elektronische Steuereinheit enthält eine Synchronisationssignalsendeeinheit, die zum Senden eines Synchronisationssignals zu der zweiten elektronischen Steuereinheit eingerichtet ist, und eine erste Steuerprozessausführungseinheit, die zum Starten einer Ausführung des Steuerprozesses A nach dem Senden des Synchronisationssignals eingerichtet ist. Die zweite elektronische Steuereinheit enthält eine Synchronisationssignalempfangseinheit, die zum Empfangen des Synchronisationssignals von der ersten elektronischen Steuereinheit eingerichtet ist, eine erste Zeitmesseinheit, die zum Messen einer vorbestimmten Zeit Tb seit dem Empfang des Synchronisationssignals eingerichtet ist, und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit, die zum Starten einer Ausführung des Steuerprozesses B, wenn die vorbestimmte Zeit Tb abläuft, eingerichtet ist.
WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
In einer elektronischen Steuereinheit, in der eine Vielzahl eng verwandter Prozesse ausgeführt wird, können ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem, das die Synchronisationsgenauigkeit verbessern kann, ein elektronisches Fahrzeugssteuersystem und ein Fahrzeugssteuerungs-Synchronisationsverfahren bereitgestellt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A zeigt ein Beispiel einer Synchronisation zweier Prozesse gemäß der verwandten Technik,
1B zeigt eine Verzögerung bei einem von zwei Prozessen gemäß der verwandten Technik,
1C zeigt eine Beziehung zweier Prozesse gemäß der verwandten Technik, bei der die Ausführung eines Prozesses zu früh gestartet wird,
2A zeigt eine Betriebsprozedur einer einzelnen elektronischen Steuereinheit, die die Prozesse A und B ausführt, zum Vergleich,
2B zeigt eine Betriebsprozedur eines elektronischen Steuersystems, das zwei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausführt,
3 zeigt ein Blockschaltbild eines elektronischen Steuersystems, bei dem eine Vielzahl von ECUs verbunden ist.
4 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer ECU_A und einer ECU_B,
5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Betriebsprozedur eines elektronischen Steuereinheitsystems,
6A zeigt ein Beispiel einer Arbeitsweise eines elektronischen Steuersystems, das zwei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausführt (Ausführungsbeispiel 2),
6B zeigt ein weiteres Beispiel einer Arbeitsweise des elektronischen Steuersystems, das zwei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausführt (Ausführungsbeispiel 2),
7 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der ECU_A und der ECU_B (Ausführungsbeispiel 2),
8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Betriebsprozedur eines elektronischen Steuereinheitsystems (Ausführungsbeispiel 2),
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels einer Betriebsprozedur eines elektronischen Steuereinheitsystems (Ausführungsbeispiel 2),
10A zeigt eine Betriebsprozedur eines elektronischen Steuereinheitsystems, bei dem die Prozesse A, B und C durch die einzelne ECU ausgeführt werden,
10B zeigt ein Beispiel einer Prozedur des elektronischen Steuersystems, das zwei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausführt (Ausführungsbeispiel 3), und
11 zeigt ein weiteres Beispiel der Prozedur des elektronischen Steuersystems, das zwei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausführt (Ausführungsbeispiel 3).
Bezugszeichenliste

11A, 11B: Eingangs-/Ausgangsschnittstelle
12A, 12B: EEPROM
13A, 13B: CPU
14A, 14B: CAN-Kommunikationseinheit
15A, 15B: Schaltelement
16A, 16B: ASIC
17: Direkte Verbindungsleitung
18: CAN-Bus
20A: Synchronisationssignalprogramm
20B: Synchronisationsprogramm
24: Synchronisationssignalsendeeinheit
25: Synchronisationssignalempfangseinheit
50: ECU
100: Elektronisches Steuersystem

BESTE ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsbeispiel 1
Unter Bezugnahme auf die 2A und 2B wird eine Prozedur beschrieben, bei der ein elektronisches Steuersystem 100 zwei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausführt. 2A veranschaulicht eine Sequenz, bei der eine einzelne elektronische Steuereinheit (ECU) 99 Prozesse A und B ausführt, für Vergleichszwecke. Der Prozess A und der Prozess B sind eng miteinander verwandt. Die ECU 99 wiederholt die Ausführung des Prozesses A und des Prozesses B, was eine Periode definiert. Zur geeigneten Steuerung der Steuerziele, wie Stellglieder, wird der Prozess B innerhalb einer Zeit t₀ nach Abschluss des Prozesses A gestartet.
2B veranschaulicht eine Sequenz, bei der der Prozess A und der Prozess B, die durch die einzelne ECU 99 in dem Beispiel von 2A ausgeführt werden, jeweils durch eine ECU_A und eine ECU_B ausgeführt werden. Die ECU_A und die ECU_B können jeweils einfach als ”ECU 50” bezeichnet werden. Die ECU_A sendet ein Synchronisationssignal zu der ECU_B. Die ECU_A startet dann mit der Ausführung des Prozesses A nach einer vorbestimmten Bereitschaftszeit t₁ von der Zeit der Übertragung des Synchronisationssignals an. Die ECU_B startet die Ausführung des Prozesses B nach einer vorbestimmten Bereitschaftszeit t₂ von der Zeit des Empfangs des Synchronisationssignals an.
Wie veranschaulicht haben die Zeiten t₁ und t₂ eine Beziehung derart, dass t₂ > t₁, t₂ – t₁ = t₀. Die Zeiten t₁ und t₂ sind derart eingestellt, dass die Ausführung des Prozesses B nach der Zeit t₀ ab der Zeit der Beendigung des Prozesses A gestartet wird. Die Zeit t₁ kann eine relativ kurze Zeit zur Übertragung eines Synchronisationssignals sein. Vorzugsweise ist die Zeit t₁ Null. Die Zeit t₂ kann eine Gesamtzeit aus der Zeit t₁, der Ausführungszeit des Prozesses A und einer Zeit zur Erfassung eines Prozessergebnisses (das als ”Prozess A-Daten” bezeichnet werden kann) des Prozesses A sein.
Somit kann dieselbe Sequenz (Reihenfolge und Terminierung) durch die zwei ECUs, d. h., die ECU_A und die ECU_B realisiert werden, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden, während die Reihenfolge der Ausführung der Prozesse A und B aufrechterhalten wird. Da das Ansprechverhalten des Systems aus den Prozessen A und B insgesamt unverändert bleibt, müssen die Prozessinhalte (wie die Parameterwerte) der Prozesse A und B nicht nachgeprüft werden, selbst wenn die Prozesse für die ECU_A und die ECU_B aufgeteilt werden. Infolgedessen kann die Entwicklungsleistung verbessert werden.
3 veranschaulicht das elektronische Steuersystem 100, bei dem eine Vielzahl von ECUs verbunden sind. Die ECU 99 ist die ECU zur Ausführung der Prozesse A und B durch sie selbst. Der Prozess A ist der ECU_A zugewiesen, und der Prozess B ist der ECU_B zugewiesen. Im Beispiel in 3 haben die ECU_A und die ECU_B denselben Aufbau. Vorzugsweise können die ECU_A und die ECU_B einen unterschiedlichen Aufbau aufweisen. Das heißt, sind Funktionen einer Vielzahl (zwei im veranschaulichten Beispiel) von ECUs, wie der ECU_A und der ECU_B, von der ECU 99 zugewiesen, kann die Verarbeitungskapazität der Hardware geeignet im Hinblick auf die Verarbeitungslasten der Prozesse A und B geeignet entworfen werden. In 3 ist die ECU_A, die das Synchronisationssignal sendet, als ”Master” bezeichnet, während die ECU_B, die das Synchronisationssignal empfängt, als ”Slave” bezeichnet ist. Allerdings dient dies der Erleichterung der Beschreibung; vorzugsweise kann die ECU_B das Synchronisationssignal zu der ECU_A oder einer anderen ECU senden.
In dem veranschaulichtem Beispiel in 3 enthält die ECU 99 beispielsweise eine Verbrennungsmotor-ECU. Die Verbrennungsmotor-ECU enthält eine Leistungsversorgungssteuerungsfunktion und eine Motorsteuerungsfunktion. Da die Leistungsversorgungssteuerungsfunktion immer diversifizierter wird, werden die Funktionen, die sonst durch die einzelne ECU 99 ausgeführt worden sind, derart aufgeteilt, dass die Verarbeitungslast verteilt werden kann. Insbesondere wird die Leistungsversorgungssteuerungsfunktion der ECU_A zugeordnet, während die Motorsteuerungsfunktion der ECU_B zugeordnet wird. Die Leistungsversorgungssteuerungsfunktion kann einen Anlasser bei einer Zündung aktivieren, um die Motordrehzahl zu erhöhen, und einen Schalter zwischen einer Brennstoffpumpe und einer Batterie einschalten, um die Brennstoffpumpe zu aktivieren und die Zufuhr von Brennstoff zu dem Verbrennungsmotor zu ermöglichen. Die Motorsteuerungsfunktion kann die Terminierung der Brennstoffeinspritzung in den Verbrennungsmotor mit einer erhöhten Drehzahl steuern, so dass sich der Verbrennungsmotor im Leerlauf befinden kann.
Vorzugsweise kann die Leistungszufuhrsteuerungsfunktion einen SOC (Ladezustand) der Batterie beruhend auf einer Spannung und einem Strom der Batterie berechnen. Wird beruhend auf dem SOC bestimmt, dass die Batterie nicht ausreichend geladen ist, kann die Leistungszufuhrsteuerungsfunktion einen Drehstromgenerator steuern, der die Spannung anpasst, während die Motorsteuerungsfunktion die Motordrehzahl während des Leerlaufs zur Erhöhung der Laderate erhöhen kann. Somit sind die Leistungszufuhrsteuerungsfunktion und die Motorsteuerungsfunktion eng miteinander verwandt.
In den vergangenen Jahren sind Hybridfahrzeuge und Elektrofahrzeuge im Handel erhältlich geworden. In derartigen Fahrzeugen können ein Elektromotor und der Verbrennungsmotor auf eng verwandte Art und Weise gesteuert werden, oder eine Vielzahl von Motoren in den Rädern können auf eng verwandte Art und Weise gesteuert werden. Im Fall eines Hybridfahrzeugs kann die ECU 50 eine Hybrid-ECU enthalten. Die Hybrid-ECU kann ein erforderliches zu einer Antriebswelle auszugebendes Drehmoment beruhend auf dem Betätigungsausmaß des Beschleunigungspedals durch einen Bediener und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnen, und dann Steuerausmaße für den Verbrennungsmotor und den Elektromotor derart berechnen, dass das erforderliche Drehmoment erhalten werden kann (Prozess A). Die Motor-ECU kann eine Drehzahl beruhend auf einem der Steuerausmaße berechnen und den Verbrennungsmotor steuern (Prozess B). Die Elektromotor-ECU kann einen aktuellen Wert eines Stroms, der durch den Elektromotor fließt, beruhend auf dem anderen Steuerausmaß (Drehmomentbefehl) berechnen, oder ein Schalten eines Invertierers gemäß einem PWM-Signal einer relativen Einschaltdauer durchführen, das in Abhängigkeit von dem aktuellen Wert bestimmt wird (Prozess C).
Somit werden die Prozesse A bis C in diesem Fall durch die drei ECUs 50, d. h., die Hybrid-ECU, die Motor-ECU, und die Elektromotor-ECU, auf eng koordinierte Art und Weise zum Betreiben des Fahrzeugs ausgeführt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel können die Prozesse A bis C unter den drei ECUs 50 durch ein Synchronisationssignal synchronisiert werden. Im Beispiel des Hybridfahrzeugs sind die Funktionen (Prozesse A bis C) nicht integriert. Vorzugsweise können die durch die drei ECUs 50 ausgeführten Prozesse für zwei ECUs 50 integriert sein. Beispielsweise können der Prozess A und der Prozess B für die ECU_A integriert sein, während der Prozess C für die ECU_B integriert sein kann, so dass die Prozesse zwischen den zwei ECUs 50 gemäß dem Synchronisationssignal dieses Ausführungsbeispiels synchronisiert werden können. Somit kann das Synchronisationssignal gemäß diesem Ausführungsbeispiel bei dem Fall angewendet werden, bei dem ECUs 50 integriert sind, zusätzlich zu dem Fall, in dem die Prozesse der einzelnen ECU 99 für eine Vielzahl von ECUs 50 separiert sind.
Ferner können der Motor und das Getriebe eng verwandte Prozesse aufweisen. Zwei derartiger Prozesse, die gemäß der verwandten Technik sonst durch eine Antriebsstrang-ECU ausgeführt werden, können für die ECU_A und die ECU_B getrennt werden und durch ein Synchronisationssignal gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung synchronisiert werden.
Somit werden bei dem elektronischen Steuersystem 100 gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Prozesse A und B, die eng miteinander verwandt oder untrennbar miteinander verwandt sind, durch separate ECUs 50 ausgeführt. Mit ”eng” oder ”untrennbar” ist gemeint, dass beispielsweise der Prozess B dem Prozess A folgen muss, und dass die Terminierung des Startens der Ausführung des Prozesses B durch die Zeit begrenzt ist, zu der die Prozess A-Daten des Prozesses A erhalten werden.
Wie in 3 veranschaulicht ist eine CPU 13A der ECU_A mit einer Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 11A, einem EEPROM 12A, einem Schaltelement 15A, einem ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 16A und einer CAN-Kommunikationseinheit 14A über Busse verbunden. Eine CPU 13B der ECU_B ist mit einer Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 11B, einem EEPROM 12B, einem Schaltelement 15B, einem ASIC 16B und einer CAN-Kommunikationseinheit 14B über Busse verbunden. Da die ECU_A und die ECU_B denselben Aufbau haben können, wird im Folgenden die ECU_A beschrieben.
Das EEPROM 12A speichert ein Prozess A-Programm (nicht gezeigt) für den Prozess A, Daten (einschließlich der Bereitschaftszeit t₁ zwischen dem Senden des Synchronisationssignals und dem Start der Ausführung des Prozesses A) für den Prozess A, und ein Synchronisationssignalprogramm 20A zum Senden eines Synchronisationssignals. Die ECU_A kann einen von dem Prozess A verschiedenen Prozess ausführen, der nicht mit dem Prozess B eng verwandt ist. Somit kann das EEPROM 12A auch ein von dem Prozess A-Programm verschiedenes Programm (nicht gezeigt) speichern. Vorzugsweise können das Prozess A-Programm und das Synchronisationssignalprogramm 20A separat sein. Vorzugsweise kann der Prozess A durch eine einzelne Hauptfunktion ausgeführt werden und das Synchronisationssignalprogramm 20B kann sich in der Hauptfunktion befinden.
Das EEPROM 12B speichert ein Prozess B-Programm (nicht gezeigt) für den Prozess B, Daten (einschließlich der Bereitschaftszeit t₂ zwischen dem Empfang des Synchronisationssignals und dem Start der Ausführung des Prozesses B), die für den Prozess B erforderlich sind, ein Synchronisationsprogramm 20B zum Empfangen des Synchronisationssignals und Messen der Zeit t₂. Die ECU_B kann einen von dem Prozess B verschiedenen Prozess ausführen, der nicht mit dem Prozess A eng verwandt ist. Somit kann das EEPROM 12B auch ein von dem Prozess B-Programm verschiedenes Programm (nicht gezeigt) speichern.
Die Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 11A ist mit verschiedenen Sensoren verbunden. Ist die ECU 50 eine Motor-ECU, können die Sensoren einen O₂-Sensor, einen Wassertemperatursensor und einen Kurbelwellenpositionssensor enthalten. Das Schaltelement 15A kann einen MOSFET oder einen IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) als effektive Einheiten enthalten. Verschiedene Schalter, Stellglieder oder Elektromagnete können mit dem Schaltelement 15A verbunden sein. Der ASIC 16A kann mit Elektromotoren und Stellgliedern verbunden sein, die entsprechend verschiedenen Betriebs- oder Steueranforderungen Implementiert sind. Die CAN-Kommunikationseinheit 14A der ECU_A ist über einen CAN-Bus 18 mit der CAN-Kommunikationseinheit 14B der ECU_B verbunden, und so kann die Vielzahl der ECUs 50 im Zeitmultiplexverfahren miteinander kommunizieren. Die Kommunikation zwischen den ECUs 50 kann unter Verwendung eines Kommunikationsverfahrens realisiert werden, das von CAN verschieden ist, wie FlexRay. Vorzugsweise können die ECU_A und die ECU_B über eine direkte Verbindungsleitung 17 miteinander verbunden sein. Die Beziehung zwischen den CAN-Kommunikationseinheiten 14A und 14B und der direkten Verbindungsleitung 17 ist nachstehend beschrieben.
4 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der ECU_A und der ECU_B gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Die CPU 13A kann einen CPU-Kern oder mehrere CPU-Kerne enthalten, die das Prozess A-Programm und das Synchronisationssignalprogramm 20A ausführen, die im EEPROM 12A gespeichert sind. Eine Prozess A-Ausführungseinheit 21 zur Ausführung des Prozesses A kann durch die CPU 13A der ECU_A, die das Prozess A-Programm und das Synchronisationssignalprogramm 20A ausführt, oder durch eine Logikschaltung, wie den ASIC 16A, realisiert werden. Gleichermaßen kann eine Synchronisationssignalempfangseinheit 24 zum Empfangen des Synchronisationssignals, eine Zeitmesseinheit 25 zur Messung der Zeit t₂ und eine Prozess B-Ausführungseinheit 26 zur Ausführung des Prozesses B durch die CPU 13B der ECU_B, die das Prozess B-Programm und das Synchronisationsprogramm 20B ausführt, oder durch eine Logikschaltung wie den ASIC 16B realisiert werden.
(Ausführung des Prozesses A)
Die Prozess A-Ausführungseinheit 21 enthält ferner eine Synchronisationssignalsendeeinheit 22 zum Senden eines Synchronisationssignals und eine Zeitmesseinheit 23 zur Messung der Zeit t₁. Die Prozess A-Ausführungseinheit 21 benachrichtigt die Zeitmesseinheit 23 beim Senden des Synchronisationssignals von der Synchronisationssignalsendeeinheit 22. Als Antwort startet die Zeitmesseinheit 23 die Messung der Zeit t₁. Die Zeitmesseinheit 23 benachrichtigt die Prozess A-Ausführungseinheit 21 beim Messen des Ablaufs der Zeit t₁. Als Antwort startet die Prozess A-Ausführungseinheit 21 die Ausführung des Prozesses A. Da die Ausführungszeit für den Prozess A durch die CPU 13A im Wesentlichen konstant ist, kann die Ausführung des Prozesses A durch Zuweisen eines Zeitschlitzes abgeschlossen werden, der länger als die Ausführungszeit ist. Ist die Zeit t₁ Null, kann die Zeitmesseinheit 23 weggelassen werden.
Der Prozess A wird als harter Echtzeitprozess ausgeführt, so dass der Prozess A innerhalb der Zeit t₂ nach dem Senden des Synchronisationssignals abgeschlossen werden kann. Für den Prozess A kann eine hohe Priorität gesetzt sein, so dass ein OS-Zeitplanungsprogramm den Abschluss des harten Echtzeitprozesses durch Ausführung des Prozesses A mit Priorität oder durch Verhinderung einer Unterbrechung von einem anderen Prozess sicherstellen kann. Der Prozess B ist auch ein harter Echtzeitprozess.
Der Prozess A kann gestartet werden, entweder wenn eine Unterbrechung durch die CPU 13A erfasst wird, in zyklischen Zeitintervallen oder mit einer vorbestimmten Terminierung (wie beim Abschluss des Prozesses B). Die Prozess A-Ausführungseinheit 21 sendet die Prozess A-Daten des Prozesses A zu der ECU_B bei Beendigung des Prozesses A. Vorzugsweise muss die Prozess A-Ausführungseinheit 21 die Prozess A-Daten nicht senden. Die ECU_A kann die Prozess A-Daten von der CAN-Kommunikationseinheit 14A zu der CAN-Kommunikationseinheit 14B der ECU_B senden.
(Senden des Synchronisationssignals)
Wie vorstehend beschrieben sendet die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal vor dem Start der Ausführung des Prozesses A. Beispielsweise wird die als Subroutine implementierte Synchronisationssignalsendeeinheit 22 von einer Hauptfunktion des Prozesses A aufgerufen, und dann sendet die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal. Die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 benachrichtigt die Hauptfunktion über das Senden des Synchronisationssignals. Somit ruft die Hauptfunktion des Prozesses A die als Subroutine implementierte Zeitmesseinheit 23 auf, und dann startet die Zeitmesseinheit 23 das Messen der Zeit t₁. Die Zeitmesseinheit 23 überwacht die Zeit seit dem Start des Messens der Zeit unter Verwendung der Taktfunktion der CPU 13A und misst weiterhin die Zeit, bis die Zeit t₁ abläuft.
Vorzugsweise kann das Synchronisationssignal durch einen von dem Prozess A verschiedenen Prozess gesendet werden. In diesem Fall kann die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal senden, wenn dieselbe Bedingung wie die Bedingung (wie eine Unterbrechung) für die CPU 13A zum Starten der Ausführung des Prozesses A erfüllt ist. Nachdem das Synchronisationssignal gesendet ist, kann die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 die Zeitmesseinheit 23 aufrufen, und die Zeitmesseinheit 23 kann den Zeitgeber durch Einstellen der Zeit t₁ im Zeitgeber starten. Der Zeitgeber gibt eine Unterbrechung zu der CPU 13A beim Ablauf der Zeit t₁ aus. Somit veranlasst ein Unterbrechungssteuerprogramm die CPU 13A zur Ausführung des Prozesses A, so dass die Prozess A-Ausführungseinheit 21 die Ausführung des Prozesses A nach der Zeit t₁ (Startterminierung von der Zeit des Sendens des Synchronisationssignals an) starten kann. Somit kann die Zeit t₁ gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch einen Hardwarezeitgeber in der CPU 13A gemessen werden. Das Unterbrechungsverfahren durch ein Unterbrechungssteuerprogramm ist in der verwandten Technik bekannt und wird daher im Folgenden nicht beschrieben.
Sendet ein von dem Prozess A verschiedener Prozess das Synchronisationssignal, kann die CPU 13A einen von dem Prozess A verschiedenen Prozess ausführen, bis die Zeit t₁ abläuft, so dass der Prozesswirkungsgrad der ECU_A erhöht werden kann. Allerdings kann für einen Unterbrechungsprozess ein Overhead verursacht werden. Wird das Synchronisationssignal innerhalb des Prozesses A gesendet, befindet sich die CPU 13A im Bereitschaftszustand, während die Zeit t₁ durch die Zeitmesseinheit 23 gemessen wird. Da die Zeit t₁ aber relativ kurz ist und auch Null sein kann, wird keine große Verringerung im Prozesswirkungsgrad verursacht. Somit kann das Synchronisationssignal entweder durch den Prozess A oder einen anderen Prozess in Abhängigkeit von der Leistung oder den Merkmalen der CPU 13A gesendet werden.
(Synchronisationssignal)
Das Synchronisationssignal wird über die CAN-Kommunikation oder die direkte Verbindungsleitung 17 gesendet. Die direkte Verbindungsleitung 17 kann einen Kabelstrang enthalten, der einen Anschluss der ECU_A (wie das Schaltelement 15A in 3) und einen Anschluss der ECU_B (wie die Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 11B in 3) verbindet. Die direkte Verbindungsleitung 17 kann weniger wahrscheinlich einen Übertragungsfehler verursachen, wie wenn das Synchronisationssignal die ECU_B nicht erreicht, da die direkte Verbindungsleitung 17 lediglich durch die ECU_A und die ECU_B verwendet wird. Allerdings kann das Erfordernis der Installation der direkten Verbindungsleitung 17 in einem Fahrzeug die Kosten oder das Gewicht des Fahrzeugs erhöhen.
Andererseits kann ein derartiger Kostenanstieg durch das Senden des Synchronisationssignals über die CAN-Kommunikation verhindert werden, da jede ECU 50 die CAN-Kommunikationseinheiten 14A und 14B enthält. Da aber die CAN-Kommunikation auf der CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)-Zugangsprozedur beruht, kann die ECU_A nicht zum Senden des Synchronisationssignals zu einer gewünschten Terminierung fähig sein, wenn der CAN-Bus 18 gerade durch eine andere ECU 50, die die ECU_B einschließt, verwendet wird.
Kann geschätzt werden, dass die Ausnutzungsrate des CAN-Bus 18, mit dem die ECU_A und die ECU_B verbunden sind, ausreichend klein ist, kann das System derart entworfen werden, dass das Synchronisationssignal durch die CAN-Kommunikation gesendet wird, ohne die direkte Verbindungsleitung 17 zu implementieren. Ist die Ausnutzungsrate des CAN-Bus 18 relativ groß, kann das System derart entworfen werden, dass das Synchronisationssignal durch Implementierung der direkten Verbindungsleitung 17 gesendet wird. Somit können verschiedene Implementierungen in verschiedenen Fahrzeugen oder in Abhängigkeit von der Entwurfspolitik angewendet werden, einschließlich einer Implementierung, bei der sowohl die CAN-Kommunikation als auch die direkte Verbindungsleitung 17 implementiert sind.
Das durch die direkte Verbindungsleitung 17 gesendete Synchronisationssignal kann ein Hochzustand-(wie 5 V)Signal enthalten. Die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 kann das Hochzustand-Signal durch Einschalten eines der mit dem Schaltelement 15A verbundenen Schalter senden. Die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 empfängt eine I/O-Unterbrechung, die bei der Erfassung einer ansteigenden Flanke vom Niedrigzustand in den Hochzustand durch die Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 11B der ECU_B ausgegeben wird, als das Synchronisationssignal.
Das Synchronisationssignal kann durch die CAN-Kommunikation unter Verwendung des folgenden CAN-Rahmens als eine Einheit der Übertragung gesendet werden.
[SOF; Daten-ID-Feld; RTR; DLC; Datenfeld; CRC-Feld; ACK-Feld; EOF]
In dem Daten-ID-Feld ist eine Daten-ID gespeichert, die die Kommunikationsdaten identifiziert. In der Daten-ID kann ein Wert gesetzt sein, der den Speicher des Synchronisationssignals angibt. Ein Datenfeld kann normalerweise Sendezieldaten speichern. Bei diesem Ausführungsbeispiel müssen allerdings keine Daten im Datenfeld gespeichert werden, solange die ECU_A die ECU_B über die Synchronisationsterminierung informieren kann. Wenn die ECU_A eine Vielzahl verschiedener Synchronisationssignale sendet, können das Synchronisationssignal identifizierende Daten in dem Datenfeld gespeichert werden. Da der CAN-Rahmen zum Senden des Synchronisationssignals feste Werte in den jeweiligen Feldern hat, kann der CAN-Rahmen in dem Synchronisationssignalprogramm 20A als feste Daten gespeichert werden.
Die CAN-Kommunikationseinheit 14B der ECU_B nimmt auf die Daten-ID des CAN-Rahmens Bezug, der über den CAN-Bus 18 übertragen wird, und empfängt den CAN-Rahmen, wenn die Daten-ID angibt, dass die ECU_B den CAN-Rahmen empfangen sollte. Die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 empfängt eine durch die CAN-Kommunikationseinheit 14B angeforderte Empfangsunterbrechung als das Synchronisationssignal.
(Ausführung des Prozesses B)
Die Ausführung des Prozesses B wird gestartet, wenn die Zeit t₂ ab der Zeit des Empfangs des Synchronisationssignals durch die ECU_B abläuft. Die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 empfängt das Synchronisationssignal über die direkte Verbindungsleitung 17 oder die CAN-Kommunikation. Die Zeit t₂ kann dieselbe wie die Zeit zwischen dem Start der Ausführung des Prozesses A und dem Start der Ausführung des Prozesses B durch die ECU 99 in dem Fall sein, wenn die Prozesses A und B durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden.
Somit empfängt die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 das Synchronisationssignal bei der Ausgabe der I/O-Unterbrechung von der Eingangs-/Ausgangsschnittstelle 11B zu der CPU 13B. Die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 empfängt auch das Synchronisationssignal bei der Ausgabe einer Empfangsunterbrechung von der CAN-Kommunikationseinheit 14B zu der CPU 13B. Im Folgenden können sowohl die I/O-Unterbrechung als auch die Empfangsunterbrechung einfach als ”Synchronisationssignalunterbrechung” bezeichnet werden.
Bei der Ausführung des Prozesses B kann der Durchlauf der Zeit t₂ innerhalb des Prozesses B oder durch einen von dem Prozess B separaten Prozess gemessen werden. Die Zeit t₂ beinhaltet die Zeit zwischen dem Empfang des Synchronisationssignals und dem Ende des Prozesses A und ist daher relativ lang. Somit ist es von Vorteil, wenn die CPU 13B einen Prozess durchführen kann, während sie für den Durchlauf der Zeit t₂ im Bereitschaftszustand ist. Somit wird die Zeit t₂ durch die Zeitmesseinheit 25 unabhängig vom Prozess B gemessen. Beim Empfang des Synchronisationssignals veranlasst die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 die CPU 13B zum Starten der Zeitmesseinheit 25. Die Zeitmesseinheit 25 kann einen Zeitgeber durch Einstellen der Zeit t₂ in dem Zeitgeber starten. An diesem Punkt kann die Zeitmesseinheit 25 stoppen. Beim Durchlauf der Zeit t₂ gibt der Zeitgeber eine Unterbrechung zu der CPU 13B aus und die CPU 13B führt den Prozess B aus. Somit kann die Prozess B-Ausführungseinheit 26 die Ausführung des Prozesses B ab der Zeit des Ablaufs der Zeit t₂ seit der Übertragung des Synchronisationssignals als die Startterminierung starten. Auf diese Weise kann die ECU_B während der Zeit t₂ einen nicht mit dem Prozess A verwandten Prozess durchführen.
Vorzugsweise kann die als Subroutine implementierte Zeitmesseinheit 25 von der Hauptfunktion des Prozesses B aufgerufen werden, und die Zeit t₂ kann durch die Zeitmesseinheit 25 gemessen werden.
Somit startet die Prozess B-Ausführungseinheit 26 den Prozess B beim Durchlauf der Zeit t₂. Die Zeit zur Ausführung des Prozesses B durch die CPU 13B ist im Wesentlichen konstant. Somit kann die Ausführung des Prozesses B durch Zuweisen eines Zeitschlitzes abgeschlossen werden, der länger als die im Wesentlichen konstante Ausführungszeit ist. Obwohl die 2A und 2B die Prozesse A und B mit im Wesentlichen derselben Ausführungszeit zeigen, können die Ausführungszeiten für die Prozesse A und B unterschiedlich sein.
Die Prozess B-Ausführungseinheit 26 sendet die Prozess B-Daten, d. h., das Prozessergebnis des Prozesses B, zu der ECU_A beim Abschluss des Prozesses B. Allerdings gilt dies für den Fall, dass die ECU_A die Prozess B-Daten für den Prozess A oder einen anderen Prozess verwendet. Vorzugsweise müssen die Prozess B-Daten nicht gesendet werden.
(Betriebsprozedur des elektronischen Steuersystems (ECU_A, ECU_B))
5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Betriebsprozedur des elektronischen Steuersystems 100. Obwohl die ECU_A und die ECU_B separate Prozesse ausführen, wird der Betrieb des Ablaufdiagramms in 5 beispielsweise beim Start des Prozesses A durch die ECU_A gestartet, da die Prozesse A und B hinsichtlich der Steuerung eng miteinander verwandt sind.
Wenn die CPU 13A das Prozess A-Programm ausführt, beginnt die Prozess A-Ausführungseinheit 21 mit der Ausführung des Prozesses A (S10). Im Prozess A sendet die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 ein Synchronisationssignal zu der ECU_B. Die Zeitmesseinheit 23 misst die Zeit, bis die Zeit t₁ abläuft.
Wenn die durch die Zeitmesseinheit 23 gemessene Zeit größer oder gleich der Zeit t₁ ist, beginnt die Prozess A-Ausführungseinheit 21 mit der Ausführung des Prozesses A. Ist die Zeit t₁ Null, muss die Zeit nicht gemessen werden.
Andererseits führt die ECU_B einen anderen Prozess aus oder befindet sich im Leerlaufzustand, bis die ECU_B das Synchronisationssignal empfängt (S110, S120). Beim Senden des Synchronisationssignals von der ECU_A (”Ja” in S120), beginnt die Zeitmesseinheit 25 mit der Messung der Zeit t₂ bei der Ausgabe einer Synchronisationssignalunterbrechung aufgrund des Empfangs des Synchronisationssignals durch die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 (S130). Die Zeitmesseinheit 25 stellt die Zeit t₂ in dem Zeitgeber ein, startet den Zeitgeber und stoppt.
Somit kann die ECU_B einen von dem Prozess B verschiedenen Prozess ausführen, bis die Zeit t₂ abläuft, d. h., bis der Zeitgeber die Unterbrechung zu der CPU 13B ausgibt (”Nein” in S140).
Beim Durchlauf der Zeit t₂ beginnt die Prozess B-Ausführungseinheit 26 mit der Ausführung des Prozesses B (S150). Da der Prozess A zu der Zeit abgeschlossen ist, wenn die Zeit t₂ abläuft, kann die Prozess B-Ausführungseinheit 26 den Prozess B bei Bedarf unter Ausnutzung der Prozess A-Daten des Prozesses A ausführen.
Wie vorstehend beschrieben befinden sich in dem elektronischen Steuersystem 100 gemäß diesem Ausführungsbeispiel die ECU_A und die ECU_B jeweils für die Zeit t₁ und t₂ im Bereitschaftszustand, nachdem das Synchronisationssignal von der ECU_A gesendet ist. Somit kann die ECU_B am Starten der Ausführung des Prozesses B, bevor der Prozess A abgeschlossen ist, oder am Starten der Ausführung des Prozesses B lange Zeit nach Abschluss des Prozesses A gehindert werden. Somit kann die ECU_B den Prozess B ohne Verzögerung hinsichtlich des Prozesses A ausführen, mit dem der Prozess B eng verwandt ist. Infolgedessen kann das Problem der verwandten Technik verhindert werden, dass der Prozess B in einer Steuerperiode B nicht ausgeführt wird. Da ferner das Ansprechverhalten des Systems der Prozesse A und B insgesamt nicht verändert wird, müssen die Prozessinhalte (wie die Parameterwerte) der Prozesse A und B nicht überprüft werden, selbst wenn die Prozesse für die ECU_A und die ECU_B getrennt werden, wodurch die Entwicklungsleistung erfolgreich verbessert wird.
Ausführungsbeispiel 2
In dem elektronischen Steuersystem 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 sendet die ECU_A das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten zu der ECU_B beim Abschluss des Prozesses A, vor dem Abschluss des Prozesses A, oder nach dem Abschluss des Prozesses A.
6A zeigt ein Beispiel einer Synchronisation zweier Prozesse. Die ECU_A sendet das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten zu der ECU_B beim, vor dem oder nach dem Abschluss des Prozesses A. Die ECU_B führt den Prozess B zur Zeit der Ausgabe einer durch den Empfang des Synchronisationssignals verursachten Synchronisationssignalunterbrechung als Startterminierung aus.
Die ECU_A kann das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten zu der ECU_B vor dem Ablauf der Zeit t₂ des Ausführungsbeispiels 1 und vorzugsweise beim Ablauf der Zeit ”t₂ – t₀” senden. Somit kann das Ansprechverhalten des Systems dasselbe bleiben, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden. Ferner kann dieselbe Sequenz mit der ECU_A und der ECU_B realisiert werden, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden, während die Reihenfolge der Ausführung der Prozesse A und B beibehalten wird. Somit kann die ECU_B den Prozess B unter Ausnutzung der Prozess A-Daten des Prozesses A ausführen.
Die ECU_B sendet die Prozess B-Daten zu der ECU_A, wenn die Prozess B-Daten durch den Prozess B erhalten werden. Die Periode zwischen dem Start der Ausführung des Prozesses A durch die ECU_A und dem Empfang der Prozess B-Daten bildet eine Periode. Die ECU_A schließt einen Vorprozess vor dem nächsten Prozess A ab.
Ein ”Vorprozess” der ECU_B kann sich auf einen auf die Synchronisationssignalunterbrechung bezogenen Prozess, einen Kommunikationsprozess der CAN-Kommunikationseinheit 14B oder einen Erweiterungsprozess der Prozess A-Daten beziehen. Gleichermaßen kann sich ein ”Vorprozess” der ECU_A auf einen auf die Empfangsunterbrechung bezogenen Prozess, einen Kommunikationsprozess der CAN-Kommunikationseinheit 14A oder einen Erweiterungsprozess der Prozess B-Daten beziehen.
6B zeigt ein weiteres Beispiel einer Synchronisation zweier Prozesse. Wie gezeigt kann die ECU_A das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten zu der ECU_B zu verschiedenen Terminierungen senden. Im veranschaulichten Beispiel werden die Prozess A-Daten vor dem Senden des Synchronisationssignals gesendet. In dem Ausführungsbeispiel in 6B führt die ECU_B den Prozess B unter Verwendung des Empfangs des Synchronisationssignals als eine Synchronisationssignalunterbrechung aus. Somit kann dieselbe Sequenz mit der ECU_A und der ECU_B realisiert werden, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU ausgeführt werden, während die Reihenfolge der Ausführung der Prozesse A und B beibehalten wird, was nachstehend näher beschrieben ist.
7 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der ECU_A und der ECU_B gemäß diesem Ausführungsbeispiel. In 7 sind ähnliche Abschnitte wie jene in 4 mit ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung ist weggelassen. Die ECU_A dieses Ausführungsbeispiels enthält eine Datensendeeinheit 27, eine Vorprozessausführungseinheit 28 und eine Datenempfangseinheit 32. Die ECU_B enthält eine Vorprozessausführungseinheit 29, eine Datenempfangseinheit 30 und eine Datensendeeinheit 31.
(Senden des Synchronisationssignals)
Das Senden des Synchronisationssignals gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird beschrieben. Die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 sendet das Synchronisationssignal zu der ECU_B entweder vor, bei oder nach dem Abschluss des Prozesses A. Die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 sendet das Synchronisationssignal zu der ECU_B zu derselben Terminierung wie die Terminierung des Starts der Ausführung des Prozesses B nach Abschluss des Prozesses A durch die einzelne ECU 99. Diese Terminierung entspricht der Zeit t₂ des Ausführungsbeispiels 1. Vorzugsweise kann das Senden des Synchronisationssignals auf eine Zeit innerhalb der Zeit ”t₂ – t₀” begrenzt werden, so dass die Startterminierung des Prozesses B nicht verzögert wird. In dem Ausführungsbeispiel, in dem die Prozess A-Daten zuerst und dann das Synchronisationssignal gesendet werden, wird das Synchronisationssignal zu der Zeit t₂ gesendet. In dem Ausführungsbeispiel, in dem die Prozess A-Daten und das Synchronisationssignal zu im Wesentlichen denselben Terminierungen gesendet werden, können die Prozess A-Daten und das Synchronisationssignal innerhalb der Zeit ”t₂ – t₀” gesendet werden.
Bei jeder der Sendeterminierungen kann die als Subroutine implementierte Synchronisationssignalsendeeinheit 22 von der Hauptfunktion des Prozesses A aufgerufen werden, so dass die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal senden kann. Das Synchronisationssignal kann über die direkte Kommunikationsleitung 17 oder die CAN-Kommunikationseinheiten 14A und 14B oder über beide gesendet werden.
(Senden der Prozess A-Daten)
Wenn die Datensendeeinheit 27 die Prozess A-Daten sendet, können die Prozess A-Daten zu derselben Terminierung wie das Senden des Synchronisationssignals (6A), bald danach oder asynchron dazu (6B) gesendet werden.
• Senden der Prozess A-Daten mit derselben Terminierung wie das Synchronisationssignal
Wenn die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal über die CAN-Kommunikation sendet, speichert die Datensendeeinheit 27 die Prozess A-Daten in dem CAN-Rahmen zum Senden des Synchronisationssignals. Auf diese Weise kann die Datensendeeinheit 27 die Prozess A-Daten zu derselben Terminierung wie das Synchronisationssignal senden. Wenn die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal über die direkte Verbindungsleitung 17 sendet, sendet die Datensendeeinheit 27 die Prozess A-Daten von der CAN-Kommunikationseinheit 14A beim Empfang einer Mitteilung der Übertragung des Synchronisationssignals von der Synchronisationssignalsendeeinheit 22. Die Datensendeeinheit 27 mag die Prozess A-Daten nicht exakt zu derselben Terminierung aber zu im Wesentlichen derselben Terminierung wie das Synchronisationssignal senden.
• Senden der Prozess A-Daten bald nach dem Senden des Synchronisationssignals
Die Datensendeeinheit 27 sendet die Prozess A-Daten von der CAN-Kommunikationseinheit 14A innerhalb einer vorbestimmten Zeit beim Empfang einer Mitteilung des Sendens des Synchronisationssignals von der Synchronisationssignalsendeeinheit 22. Die vorbestimmte Zeit kann eine Zeit sein, die die ECU_B zur Erzeugung einer Synchronisationssignalunterbrechung beim Empfang des Synchronisationssignals braucht. Auf diese Weise kann die Datensendeeinheit 27 die Prozess A-Daten bald nach dem Senden des Synchronisationssignals senden.
• Senden der Prozess A-Daten asynchron zu dem Synchronisationssignal
Die Datensendeeinheit 27 kann die Prozess A-Daten zu der ECU_B unmittelbar dann senden, nachdem das Senden der Prozess A-Daten im Prozess A ermöglicht wird, oder wenn ein Teil des Prozesses A abgeschlossen ist, der vom Prozess B benötigt wird. Auf diese Weise kann die ECU_B den Vorprozess früh abschließen. Wenn die Prozess A-Daten asynchron zum Synchronisationssignal übertragen werden, können die Prozess A-Daten vorzugsweise innerhalb der Zeit ”t₂ – t₀” oder vor der Zeit t₂ des Ausführungsbeispiels 1 spätestens gesendet werden, so dass der Prozess B die Prozess A-Daten verwenden kann.
(Ausführung des Vorprozesses)
Die Datenempfangseinheit 30, die durch die CAN-Kommunikationseinheit 14B der ECU_B realisiert sein kann, empfängt die Prozess A-Daten (oder sowohl das Synchronisationssignal als auch die Prozess A-Daten). Beim Empfang der Prozess A-Daten gibt die CAN-Kommunikationseinheit 14B eine Unterbrechung zu der CPU 13B (Empfangsunterbrechung) aus. Als Antwort startet die CPU 13B die Vorprozessausführungseinheit 29. Wie vorstehend beschrieben kann sich die Vorprozessausführungseinheit 29 auf einen mit der Synchronisationssignalunterbrechung verwandten Prozess, einen Kommunikationsprozess der CAN-Kommunikationseinheit 14B oder einen Erweiterungsprozess der Prozess A-Daten beziehen. Die Vorprozessausführungseinheit 29 kann die Prozess A-Daten, die vorverarbeitet wurden, in einem RAM oder einem nicht flüchtigen Speicher speichern.
Beim Empfang der Prozess B-Daten gibt die CAN-Kommunikationseinheit 14A der ECU_A eine Unterbrechung zu der CPU 13A aus (Empfangsunterbrechung). Als Antwort startet die CPU 13A die Vorprozessausführungseinheit 28. Die Inhalte des Prozesses können dieselben wie im Fall der ECU_B sein.
(Ausführung des Prozesses B)
Die Prozess B-Ausführungseinheit 26 beginnt mit der Ausführung des Prozesses B zur Zeit des Empfangs des Synchronisationssignals als die Startterminierung. Werden das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten mit derselben Terminierung empfangen, oder werden die Prozess A-Daten bald nach dem Empfang des Synchronisationssignals empfangen, führt die Prozess B-Ausführungseinheit 26 den Prozess B bei Abschluss der Vorprozessausführungseinheit 29 aus. Somit kann die Prozess B-Ausführungseinheit 26 integriert mit der Vorprozessausführungseinheit 29 implementiert sein, so dass die Prozess B-Ausführungseinheit 26 von der Vorprozessausführungseinheit 29 aufgerufen werden kann.
Wenn die Datenempfangseinheit 30 andererseits die Prozess A-Daten vor dem Synchronisationssignal empfängt (d. h. asynchron), müssen der Vorprozess und der Prozess B nicht aufeinanderfolgend ausgeführt werden. Wenn die Datensendeeinheit 27 beispielsweise die Prozess A-Daten zu der ECU_B unmittelbar nach Ermöglichung des Sendens der Prozess A-Daten sendet, kann die Vorprozessausführungseinheit 29 den Vorprozess ungeachtet des Prozesses B ausführen.
Da die Prozess B-Ausführungseinheit 26 den Prozess B durch Verwenden der Synchronisationssignalunterbrechung aufgrund des Synchronisationssignals als Startterminierung ausführt, kann ein Zeitspielraum nach dem Vorprozess und vor dem Start der Ausführung des Prozesses B durch die Prozess B-Ausführungseinheit 26 erhalten werden.
Die Datensendeeinheit 31 kann die Prozess B-Daten zu der ECU_A über die CAN-Kommunikationseinheit 14B entweder unmittelbar nach der Ermöglichung des Sendens der Prozess B-Daten im Prozess B senden, oder wenn ein Teil des Prozesses B abgeschlossen ist, der vom Prozess A benötigt wird.
Da die Ausführung des Prozesses B ab der Zeit des Empfangs des Synchronisationssignals als die Startterminierung gestartet wird, kann somit dieselbe Sequenz mit der ECU_A und der ECU_B realisiert werden, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden. Somit können die Probleme der Ausführung des Prozesses B, wie wenn der Prozess B während des Prozesses A oder nach einer ungewollten Zeit nach dem Prozess A gestartet wird, verhindert werden.
(Ausführung des Prozesses A)
Die Starterminierung des Prozesses A ist die gleiche wie im Ausführungsbeispiel 1. Das heißt, der Prozess A kann gestartet werden, wenn die CPU 13A eine Unterbrechung erfasst, zu zyklischen Zeitintervallen, oder beim Empfang der Prozess B-Daten vom Prozess B.
(Betriebsprozedur des elektronischen Steuersystems (ECU_A und ECU_B))
8 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Betriebsprozedur des elektronischen Steuereinheitsystems. In der veranschaulichten Betriebsprozedur sendet die ECU_A das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten zusammen, wie im Beispiel in 6A. Der Betrieb in 8 kann gestartet werden, wenn der Prozess A durch die ECU_A gestartet wird.
Wenn die CPU 13A das Prozess A-Programm ausführt, beginnt die Prozess A-Ausführungseinheit 21 mit der Ausführung des Prozesses A (S210).
Dann sendet die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 das Synchronisationssignal zu der ECU_B mit der Terminierung von entweder vor, bei oder nach Abschluss des Prozesses A. Die Datensendeeinheit 27 sendet auch die Prozess A-Daten mit derselben Terminierung wie der des Synchronisationssignals (S220).
Andererseits führt die ECU_B einen anderen Prozess aus oder befindet sich im Leerlauf bis zum Empfang des Synchronisationssignals und der Prozess A-Daten (S310, S320).
Beim Empfang der Prozess A-Daten durch die Datenempfangseinheit 30 über die CAN-Kommunikationseinheit 14B (”Ja” in S320) beginnt die Vorprozessausführungseinheit 29 mit der Ausführung des Vorprozesses (S330). Wenn die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 das Synchronisationssignal mit im Wesentlichen derselben Terminierung wie dem Empfang der Prozess A-Daten empfängt (”Ja” in S320), beginnt die Prozess B-Ausführungseinheit 26 mit der Ausführung des Prozesses B, der dem Vorprozess folgt (oder sobald der Vorprozess abgeschlossen ist) (S340).
Die Datensendeeinheit 31 sendet die Prozess B-Daten zu der ECU_A entweder unmittelbar, nachdem das Senden der Prozess B-Daten im Prozess B ermöglicht wird, beim Abschluss des Prozesses B, oder nach Abschluss des Prozesses B (S350).
(Betriebsprozedur des elektronischen Steuersystems (ECU_A, ECU_B))
9 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Betriebsprozedur des elektronischen Steuereinheitsystems. In dieser Prozedur sendet die ECU_A das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten asynchron wie in 6B dargestellt.
Wenn die CPU 13A das Prozess A-Programm ausführt (S410), sendet die Datensendeeinheit 27 die Prozess A-Daten zu der ECU_B entweder unmittelbar, nachdem das Senden der Prozess A-Daten im Prozess A ermöglicht wird, oder bei Abschluss eines Teils des Prozesses A, der vom Prozess B benötigt wird (S420).
Die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 sendet das Synchronisationssignal zu der ECU_B zu einer vorbestimmten Terminierung (S430).
Andererseits führt die ECU_B einen anderen Prozess aus oder befindet sich im Leerlauf bis zum Empfang der Prozess A-Daten (S510, S520). Beim Empfang der Prozess A-Daten durch die Datenempfangseinheit 30 von der ECU_A (”Ja” in S520) beginnt die Vorprozessausführungseinheit 29 mit der Ausführung des Vorprozesses (S530). Somit kann der vom Prozess B benötigte Vorprozess früh abgeschlossen werden. Nachdem die Vorprozessausführungseinheit 29 den Vorprozess ausgeführt hat und bis zum Empfang des Synchronisationssignals, kann die ECU_B einen vom Prozess B verschiedenen Prozess ausführen, so dass die Verarbeitungsleistung der CPU 13B verbessert werden kann.
Beim Empfang des Synchronisationssignals von der ECU_A durch die Synchronisationssignalempfangseinheit 24 (”Ja” in S540) beginnt die Prozess B-Ausführungseinheit 26 mit der Ausführung des Prozesses B (S550).
Die Prozess B-Ausführungseinheit 26 sendet die Prozess B-Daten zu der ECU_A entweder unmittelbar, nachdem das Senden der Prozess B-Daten im Prozess B ermöglicht wird, bei Abschluss des Prozesses B, oder nach Abschluss des Prozesses B (S560).
Somit werden in dem elektronischen Steuersystem 100 gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Synchronisationssignal und die Prozess A-Daten zu der anderen ECU_B vor oder nach dem Prozess A gesendet. Auf diese Weise kann mit der ECU_A und der ECU_B die gleiche Sequenz realisiert werden, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU ausgeführt werden, während die Reihenfolge der Ausführung der Prozesse A und B beibehalten wird. Das heißt, die Funktionen, die bisher durch die einzelne ECU 99 ausgeführt wurden, können mit der ECU_A und der ECU_B ohne Änderung des Ansprechverhaltens des Systems (Prozesse A und B) insgesamt ausgeführt werden.
Ausführungsbeispiel 3
Während im Ausführungsbeispiel 1 oder 2 zwei ECUs, d. h., die ECU_A und die ECU_B, synchronisiert werden, können gleichermaßen drei oder mehr ECUs 50 synchronisiert werden.
Die 10A und 10B zeigen eine Prozedur des elektronischen Steuersystems 100 gemäß Ausführungsbeispiel 3, bei dem drei Prozesse auf synchronisierte Art und Weise ausgeführt werden. 10A zeigt eine Prozedur zum Vergleich, in der ein Prozess A, ein Prozess B und ein Prozess C durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden. Die Prozesse A und B sind eng miteinander verwandt bzw. eng aufeinander bezogen, und die Prozesse A und C (oder die Prozesse B und C) sind auch eng aufeinander bezogen. Die ECU_A wiederholt die Ausführung der Prozesse A, B und C als eine Periode. Beispielsweise enthält der Prozess A einen Prozess zur Bestimmung eines erforderlichen Drehmoments zum Antreiben eines Fahrzeugs, der Prozess B enthält einen Prozess zur Bestimmung einer Motordrehzahl, und der Prozess C kann einen Prozess zur Bestimmung eines Übersetzungsverhältnisses enthalten. Das elektronische Steuersystem 100 steuert diese Prozesse auf koordinierte Art und Weise derart, dass die Ausführung des Prozesses B innerhalb einer Zeit t₀a nach Abschluss des Prozesses A gestartet wird, und die Ausführung des Prozesses C innerhalb einer Zeit t₀b nach Abschluss des Prozesses B gestartet wird.
10B zeigt die Prozedur, bei der der Prozess A durch die ECU_A ausgeführt wird, der Prozess B durch die ECU_B ausgeführt wird, und der Prozess C durch die ECU_C ausgeführt wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sendet die ECU_A das Synchronisationssignal zu der ECU_B und der ECU_C. Die ECU_A beginnt mit der Ausführung des Prozesses A nach einer vorbestimmten Bereitschaftszeit t₁ ab der Zeit des Sendens des Synchronisationssignals. Die ECU_B startet mit der Ausführung des Prozesses B nach einer vorbestimmten Wartezeit t₂ ab der Zeit des Empfangs des Synchronisationssignals. Die ECU_C beginnt mit der Ausführung des Prozesses C nach einer vorbestimmten Wartezeit t₃ ab der Zeit des Empfangs des Synchronisationssignals.
Wie veranschaulicht haben die Zeit t₁, die Zeit t₂ und die Zeit t₃ eine Beziehung derart, dass t₃ > t₂ > t₁, t₂ – t₁ = t₀a und t₃ – t₂ = t₀b. Somit werden die Zeit t₁, die Zeit t₂ und die Zeit t₃ derart eingestellt, dass die Ausführung des Prozesses B nach der Zeit t₀a seit Abschluss des Prozesses A gestartet wird, und die Ausführung des Prozesses C nach der Zeit t₀b seit Abschluss des Prozesses B gestartet wird.
Das schematische Blockschaltbild der ECU_C kann dem der ECU_B ähnlich sein, das in 4 unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht ist, und die Prozedur der ECU_C kann der der ECU_B im Ausführungsbeispiel 1 ähnlich sein. Während die Prozedur der ECU_B der gemäß Ausführungsbeispiel 1 ähnlich sein kann, muss die ECU_B den Prozess B vor Beginn der Ausführung des Prozesses C abschließen. Somit kann der Prozess B als harter Echtzeitprozess ausgeführt werden, so dass der Prozess B innerhalb der Zeit t₃ des Empfangs des Synchronisationssignals abgeschlossen werden kann.
Somit wird das Ansprechverhalten des Systems insgesamt bei diesem Ausführungsbeispiel nicht verändert, selbst wenn die drei Prozesse, die sonst durch die einzelne ECU ausgeführt wurden, durch die drei ECUs ausgeführt werden, d. h., die ECU_A, die ECU_B und die ECU_C. Infolgedessen müssen die Prozessinhalte (wie die Parameterwerte der Prozesse A bis C) nicht überprüft werden, wodurch eine Verbesserung der Entwicklungsleistung ermöglicht wird.
11 zeigt ein Beispiel einer Synchronisation von Prozessen, wobei die gleiche Sequenz wie im Ausführungsbeispiel 2 durch die drei ECUs 50 ausgeführt wird. Die ECU_A sendet das Synchronisationssignal zu der ECU_B entweder vor, bei oder nach Abschluss des Prozesses A. Die ECU_A sendet auch die Prozess A-Daten zu der ECU_B entweder unmittelbar, nachdem das Senden der Prozess A-Daten im Prozess A ermöglicht wird, oder bei Abschluss eines Teils des Prozesses A, der vom Prozess B benötigt wird.
Die ECU_B führt den Prozess B bei Ausgabe einer Synchronisationssignalunterbrechung aufgrund des Empfangs des Synchronisationssignals aus. Die ECU_B sendet das Synchronisationssignal zu der ECU_C entweder vor, bei oder nach Abschluss des Prozesses B. Beispielsweise entspricht die Terminierung der Zeit t₃ zwischen dem Start der Ausführung des Prozesses A und der Ausführung des Prozesses C in dem Fall, in dem die Prozesse A bis C durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden. Die ECU_B sendet auch die Prozess B-Daten zu der ECU_C entweder unmittelbar, nachdem das Senden der Prozess B-Daten im Prozess B ermöglicht wird, oder bei Abschluss eines Teils des Prozesses B, der vom Prozess C benötigt wird. Beispielsweise werden die Prozess B-Daten innerhalb der Zeit ”t₃ – t₀b” und vorzugsweise spätestens vor der Zeit t₃ gesendet.
Die ECU_C beginnt mit der Ausführung des Prozesses C bei Ausgabe einer Synchronisationssignalunterbrechung aufgrund des Empfangs des Synchronisationssignals. Die ECU_C sendet die Prozess C-Daten zu der ECU_B entweder unmittelbar, nachdem das Senden der Prozess C-Daten im Prozess C ermöglicht wird, oder bei Abschluss eines Teils des Prozesses C, der vom Prozess A benötigt wird.
Die ECU_C kann durch ein schematisches Blockschaltbild dargestellt werden, das dem der ECU_B im Ausführungsbeispiel 2 ähnlich ist, das in 7 veranschaulicht ist. Die ECU_B gemäß diesem Ausführungsbeispiel enthält die Synchronisationssignalsendeeinheit 22 und die Datensendeeinheit 27. Die Betriebsprozedur der ECU_C kann auch der der ECU_B gemäß Ausführungsbeispiel 2 ähnlich sein, und wird daher nicht beschrieben.
Somit kann wie in Ausführungsbeispiel 2 die gleiche Sequenz mittels der drei ECUs realisiert werden, d. h., der ECU_A, der ECU_B und der ECU_C, wie wenn die Prozesse A, B und C durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden, während die Reihenfolge der Ausführung der Prozesse A, B und C beibehalten wird.
Somit kann in dem elektronischen Steuersystem 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel die gleiche Sequenz (Reihenfolge und Terminierung) mit den zwei ECUs realisiert werden, d. h., der ECU_A und der ECU_B, wie wenn die Prozesse A und B durch die einzelne ECU 99 ausgeführt werden, während die Reihenfolge der Ausführung der eng verwandten Prozesse A und B beibehalten wird. Da das Ansprechverhalten des Systems der Prozesse A und B insgesamt sich nicht ändert, gibt es kein Erfordernis zur Nachprüfung der Prozessinhalte (wie von Parameterwerten) der Prozesse A und B, selbst wenn die Prozesse auf die ECU_A und die ECU_B aufgeteilt werden, wodurch eine Verbesserung in der Entwicklungsleistung ermöglicht wird.
Ferner kann gemäß einem Ausführungsbeispiel bei einer Vielzahl elektronischer Steuereinheiten, die eine Vielzahl von Prozessen ausführen, die eng miteinander verwandt sind, die Synchronisationsgenauigkeit verbessert werden.
Obwohl die Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, gibt es Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs und dem Geist der Erfindung wie beschrieben und in den folgenden Patentansprüchen definiert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2006-228192 [0009]
JP 2005-071280 [0009]

Claims

Elektronisches Fahrzeugsteuersystem mit: einer ersten elektronischen Steuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses A und einer zweiten elektronischen Steuereinheit, die mit der ersten elektronischen Steuereinheit verbunden ist, zur Ausführung eines Steuerprozesses B, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist, wobei die erste elektronische Steuereinheit umfasst eine Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals zu der zweiten elektronischen Steuereinheit und eine erste Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses A nach dem Senden des Synchronisationssignals, wobei die zweite elektronische Steuereinheit umfasst eine Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals von der ersten elektronischen Steuereinheit, eine erste Zeitmesseinheit zum Messen einer vorbestimmten Zeit Tb seit dem Empfang des Synchronisationssignals und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses B, wenn die vorbestimmte Zeit Tb abläuft.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem mit einer ersten elektronischen Steuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses A und einer zweiten elektronischen Steuereinheit, die mit der ersten elektronischen Steuereinheit verbunden ist, zur Ausführung eines Steuerprozesses B, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist, wobei die erste elektronische Steuereinheit umfasst eine erste Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses A, eine Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals zu der zweiten elektronischen Steuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A und eine erste Datensendeeinheit zum Senden von Prozessdaten A, die durch den Steuerprozess A erhalten werden, zu der zweiten elektronischen Steuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A, wobei die zweite elektronische Steuereinheit umfasst eine Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals von der ersten elektronischen Steuereinheit, eine erste Datenempfangseinheit zum Empfangen der Prozessdaten A und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses B unter Verwendung der Prozessdaten A im Ansprechen auf den Empfang des Synchronisationssignals.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Steuerprozess A und der Steuerprozess B Steuerprozesse sind, die sonst durch eine einzelne elektronische Steuereinheit ausgeführt werden.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die durch die erste Zeitmesseinheit gemessene vorbestimmte Zeit Tb einer Zeit zwischen dem Start der Ausführung des Steuerprozesses A und dem Start der Ausführung des Steuerprozesses B durch die einzelne elektronische Steuereinheit entspricht, wenn der Steuerprozess A und der Steuerprozess B Steuerprozesse sind, die durch die einzelne elektronische Steuereinheit ausgeführt werden.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, wobei die Synchronisationssignalsendeeinheit das Synchronisationssignal zu der zweiten elektronischen Steuereinheit mit derselben Terminierung wie der Terminierung des Starts der Ausführung des Steuerprozesses B durch die einzelne elektronische Steuereinheit sendet, wenn der Steuerprozess A und der Steuerprozess B Steuerprozesse sind, die durch die einzelne elektronische Steuereinheit ausgeführt werden.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste elektronische Steuereinheit zur Steuerung eines Drehmoments eines Fahrzeugantriebsmotors eingerichtet ist, und die zweite elektronische Steuereinheit zur Steuerung einer Ausgabe eines Verbrennungsmotors eingerichtet ist.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, wobei die zweite elektronische Steuereinheit eine Vorprozesseinheit zur Durchführung eines Vorprozesses bei den Prozessdaten A enthält, wobei die Vorprozesseinheit, wenn die erste Datenempfangseinheit die ersten Prozessdaten vor Empfang des Synchronisationssignals empfängt, den Vorprozess bei den Prozessdaten A vor dem Empfang des Synchronisationssignals durchführt.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste elektronische Steuereinheit und die zweite elektronische Steuereinheit über eine von einer Kommunikationsleitung separate Signalleitung verbunden sind.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, wobei die Synchronisationssignalsendeeinheit und die erste Datensendeeinheit zum im Wesentlichen gleichzeitigen Senden des Synchronisationssignals und der ersten Prozessdaten eingerichtet sind.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, wobei die erste Datensendeeinheit die Prozessdaten A zu der zweiten elektronischen Steuereinheit unmittelbar nach Erhalt der Prozessdaten A durch den Steuerprozess A und vor dem Senden des Synchronisationssignals durch die Synchronisationssignalsendeeinheit sendet.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die erste elektronische Steuereinheit eine zweite Zeitmesseinheit zum Messen einer vorbestimmten Zeit Ta seit dem Senden des Synchronisationssignals enthält, wobei die erste Steuerprozessausführungseinheit die Ausführung des Steuerprozesses A startet, wenn die vorbestimmte Zeit Ta abläuft.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1, ferner mit einer dritten elektronischen Steuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses C, der untrennbar von dem Steuerprozess A ist, wobei die Synchronisationssignalsendeeinheit das Synchronisationssignal zu der dritten elektronischen Steuereinheit sendet, wobei die dritte elektronische Steuereinheit umfasst eine zweite Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals von der ersten elektronischen Steuereinheit, eine dritte Zeitmesseinheit zum Messen einer vorbestimmten Zeit Tc seit dem Empfang des Synchronisationssignals und eine dritte Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses C, wenn die vorbestimmte Zeit Tc abläuft.
Elektronisches Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, ferner mit einer dritten elektronischen Steuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses C, der untrennbar von dem Steuerprozess A ist, wobei die zweite elektronische Steuereinheit umfasst eine zweite Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden des Synchronisationssignals zu der dritten elektronischen Steuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses B und eine zweite Datensendeeinheit zum Senden von Prozessdaten B, die durch den Steuerprozess B erhalten werden, zu der dritten elektronischen Steuereinheit, wobei die dritte elektronische Steuereinheit umfasst eine dritte Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals von der zweiten elektronischen Steuereinheit, eine zweite Datenempfangseinheit zum Empfangen der Prozessdaten B und eine dritte Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses C unter Verwendung der Prozessdaten B im Ansprechen auf den Empfang des Synchronisationssignals.
Elektronische Fahrzeugsteuereinheit, die mit einer zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit verbunden ist, die umfasst eine Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals zu der elektronischen Fahrzeugsteuereinheit und eine ersten Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung eines Steuerprozesses A nach dem Senden des Synchronisationssignals, wobei die elektronische Fahrzeugsteuereinheit umfasst eine Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals von der zweiten elektronischen Fahrzeugssteuereinheit, eine erste Zeitmesseinheit zum Messen einer vorbestimmten Zeit Tb seit dem Empfang des Synchronisationssignals und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung eines Steuerprozesses B, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist, wenn die vorbestimmte Zelt Tb abläuft.
Elektronische Fahrzeugsteuereinheit, die mit einer zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit verbunden ist, die umfasst eine Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen eines Synchronisationssignals von der elektronischen Fahrzeugsteuereinheit, eine erste Zeitmesseinheit zum Messen einer vorbestimmten Zeit Tb seit dem Empfang des Synchronisationssignals, eine zweite Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung eines Steuerprozesses B, der untrennbar von einem Steuerprozess A ist, nachdem die vorbestimmte Zeit Tb abläuft, wobei die elektronische Fahrzeugssteuereinheit umfasst eine Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden des Synchronisationssignals zu der zweiten elektronischen Steuereinheit und eine erste Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses A nach dem Senden des Synchronisationssignals.
Elektronische Fahrzeugsteuereinheit, die mit einer zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit verbunden ist, die umfasst eine erste Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung eines Steuerprozesses A, eine Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals zu der elektronischen Fahrzeugsteuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A, und eine erste Datensendeeinheit zum Senden von Prozessdaten A, die durch den Steuerprozess A erhalten werden, zu der elektronischen Fahrzeugsteuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A, wobei die elektronische Fahrzeugsteuereinheit umfasst eine Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals von der zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit, eine erste Datenempfangseinheit zum Empfangen der Prozessdaten A, eine zweite Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung eines Steuerprozesses B, der untrennbar von dem Steuerprozess A ist, unter Verwendung der Prozessdaten A im Ansprechen auf den Empfang des Synchronisationssignals.
Elektronische Fahrzeugsteuereinheit, die mit einer zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit verbunden ist, die umfasst eine Synchronisationssignalempfangseinheit zum Empfangen eines Synchronisationssignals von der elektronischen Fahrzeugsteuereinheit, eine erste Datenempfangseinheit zum Empfangen von Prozessdaten A von der elektronischen Fahrzeugsteuereinheit und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung eines Steuerprozesses B, der untrennbar von einem Steuerprozess A ist, unter Verwendung der Prozessdaten A im Ansprechen auf den Empfang des Synchronisationssignals, wobei die elektronische Fahrzeugsteuereinheit umfasst eine erste Steuerprozessausführungseinheit zum Starten der Ausführung des Steuerprozesses A, eine Synchronisationssignalsendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals zu der zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A und eine erste Datensendeeinheit zum Senden von Prozessdaten A, die durch den Steuerprozess A erhalten werden, zu der zweiten elektronischen Steuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A.
Fahrzeugsteuerungs-Synchronisationsverfahren für ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem, bei dem eine erste elektronische Fahrzeugsteuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses A mit einer zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses B, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist, verbunden ist, wobei das Verfahren in der ersten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit durchgeführte Schritte umfasst, wobei eine Synchronisationssignalsendeeinheit ein Synchronisationssignal zu der zweiten elektronischen Steuereinheit sendet, und nach dem Senden des Synchronisationssignals eine erste Steuerprozessausführungseinheit die Ausführung des Steuerprozesses A startet, wobei das Verfahren ferner in der zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit durchgeführte Schritte umfasst, wobei eine Synchronisationssignalempfangseinheit das Synchronisationssignal von der ersten elektronischen Steuereinheit empfängt, eine zweite Zeitmesseinheit eine vorbestimmte Zeit Tb seit dem Empfang des Synchronisationssignals misst, und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit die Ausführung des Steuerprozesses B startet, wenn die vorbestimmte Zeit Tb abläuft.
Fahrzeugsynchronisations-Steuerungsverfahren für ein elektronisches Fahrzeugsteuersystem, bei dem eine erste elektronische Fahrzeugsteuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses A mit einer zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit zur Ausführung eines Steuerprozesses B, der von dem Steuerprozess A untrennbar ist, verbunden ist, wobei das Verfahren in der ersten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit durchgeführte Schritte umfasst, wobei eine erste Steuerprozessausführungseinheit die Ausführung des Steuerprozesses A startet, eine Synchronisationssignalsendeeinheit ein Synchronisationssignal zu der zweiten elektronischen Steuereinheit vor, bei oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A sendet und eine erste Datensendeeinheit Prozessdaten A, die durch den Steuerprozess A erhalten werden, zu der zweiten elektronischen Steuereinheit vor oder nach Abschluss der Ausführung des Steuerprozesses A sendet, und wobei das Verfahren ferner in der zweiten elektronischen Fahrzeugsteuereinheit durchgeführte Schritte umfasst, wobei eine Synchronisationssignalempfangseinheit das Synchronisationssignal von der ersten elektronischen Steuereinheit empfängt, eine erste Datenempfangseinheit die Prozessdaten A empfängt und eine zweite Steuerprozessausführungseinheit die Ausführung des Steuerprozesses B unter Verwendung der Prozessdaten A im Ansprechen auf den Empfang des Synchronisationssignals startet.