DE4223398A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Programmierung von nichtflüchtigen Speichern - Google Patents

Description

Stand der Technik

Es ist schon ein Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs aus der DE-OS 34 10 082 bekannt. Dabei wird ein programmierbarer nicht­ flüchtiger Speicher eines Steuergerätes zur Steuerung einer Brenn­ kraftmaschine programmiert. In dem Steuergerät ist ferner ein Mikro­ rechner enthalten. Dieser weist einen maskenprogrammierten Speicher (ROM) und einen flüchtigen Speicher (RAM) auf. Die Programmierung des programmierbaren nichtflüchtigen Speichers (EEPROM) findet am Bandende der Produktion des Steuergerätes statt. Es werden die gerätespezifischen/fahrzeugspezifischen Daten in den nichtflüchtigen Speicher einprogrammiert. Die allgemeinen Programme und Daten, die für jeden Kraftfahrzeugtyp gültig sind, sind in dem masken­ programmierten Speicher (ROM) untergebracht. Die zu programmierenden spezifischen Daten werden seriell von einem Programmiergerät an den Mikrorechner des Steuergerätes übertragen. Der Mikrorechner speichert nun die empfangenen Daten unter Abarbeitung eines Pro­ grammoduls, welches sich im maskenprogrammierten Speicher (ROM) be­ findet, in den nichtflüchtigen Speicher ein. Dazu wird extern an den nichtflüchtigen Speicher eine Programmierspannung angelegt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren hat demgegenüber den Vorteil, daß das Programmodul zur Programmierung des nichtflüchtigen Speichers nicht in einem maskenprogrammierten Speicher enthalten sein muß. Weil die gesamte Fahrsoftware in den nichtflüchtigen Speicher eingeschrieben wird, kann sogar ein maskenprogrammierter Speicher ganz entfallen. Da die Herstellung von maskenprogrammierten Speichern sehr aufwendig ist und nach erfolgter Programmierung keine Änderungsmöglichkeit mehr besteht, führt der Einsatz dieses Programmierverfahrens zu einer deutlichen Kostenreduzierung bei der Herstellung eines Steuer­ gerätes. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die Datenüber­ tragung vom Programmiergerät zum Mikrorechner vorzugsweise bit­ seriell und in einem Synchron-Modus erfolgt. Dadurch wird eine schnelle und sichere Programmierung von Steuergeräten gewährleistet, die für hohe Stückzahlen innerhalb der Fertigung der Steuergeräte erforderlich ist.

Für ein Verfahren zur Programmierung mehrerer nichtflüchtiger Speicherbausteine, die in eine Anwendungsschaltung eingebaut sind und jeweils mit unterschiedlichen Mikrorechnern zusammenarbeiten, ist es vorteilhaft, in das RAM jedes Mikrorechners ein eigenes Pro­ grammodul einzuladen und von den Mikrorechnern abarbeiten zu lassen und die einzuprogrammierenden Daten nur an einen ersten Mikrorechner zu übertragen und von dort zu den weiteren Mikrorechnern zu über­ tragen und die Programmierung der Daten in die jeweiligen nicht­ flüchtigen Speicher von jedem Mikrorechner zeitlich parallel durch­ führen zu lassen. Dadurch kann die Programmierzeit gegenüber einer einzelnen, separaten Programmierung jedes nichtflüchtigen Speichers deutlich verringert werden.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Ver­ fahrens möglich. So ist es beispielsweise von Vorteil, daß nach dem Laden des Programmoduls getestet wird, ob der nichtflüchtige Speicher in einem gelöschten Ausgangszustand ist. Dadurch wird sichergestellt, daß die Speicherplätze auch wirklich programmierbar sind. Ist dies nicht der Fall, muß erst eine Gesamtlöschung des Speichers durchgeführt werden. Weiterhin von Vorteil ist, nach der Programmierung des Speichers den Inhalt des Speichers zu überprüfen. Dies kann in vorteilhafter Weise so geschehen, daß die in den Spei­ cher eingeschriebenen Daten seriell und synchron an das Pro­ grammiergerät übertragen werden und dort mit den zuvor in den Mikro­ rechner übertragenen Daten verglichen werden.

Für die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist es vorteil­ haft, daß die Verbindung zwischen dem Programmiergerät und der An­ wendungsschaltung in die der Mikrorechner und der zu programmierende nichtflüchtige Speicher eingebaut sind mit Nadeln, die auf Kon­ taktierungsstellen in der Anwendungsschaltung drücken, hergestellt wird. Da die Kontaktierungsstellen sowieso schon auf der Anwendungs­ schaltung enthalten sind, werden keine zusätzlichen Bauteile wie Stecker auf der Schaltung erforderlich.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Programmierung eines nicht­ flüchtigen Speichers in einen Mikrorechner, der in eine Anwendungs­ schaltung eingesetzt ist; Fig. 2 ein Ablaufdiagramm für die Pro­ grammierung des nichtflüchtigen Speichers innerhalb des Mikro­ rechners der Anwendungsschaltung; Fig. 3 die benutzten Verbindungs­ leitungen zwischen dem Programmiergerät und der Anwendungsschaltung bei der Übertragung von Daten zwischen dem Programmiergerät und der Anwendungsschaltung; Fig. 4 ein Flußdiagramm für ein Programm für die Übertragung der zu programmierenden Daten vom Programmiergerät zum Mikrorechner, das im Mikrorechner der Anwendungsschaltung abge­ arbeitet wird; Fig. 5 ein Flußdiagramm für ein Programm für die Rückübertragung der einprogrammierten Daten vom Mikrorechner zum Programmiergerät, das im Mikrorechner der Anwendungsschaltung abge­ arbeitet werden soll; Fig. 6 eine Vorrichtung zur Programmierung zweier nichtflüchtiger Speicher, die in zwei unterschiedlichen Mikrorechnern enthalten sind, wobei die Mikrorechner in einer An­ wendungsschaltung eingebaut sind; Fig. 7 die benutzten Ver­ bindungsleitungen zur Programmierung der beiden nichtflüchtigen Speicher in beiden Mikrorechnern; Fig. 8a ein Flußdiagramm für ein Programm zur Programmierung der zu einem Mikrorechner übertragenen Daten, welches in dem ersten Mikrorechner abgearbeitet werden soll und Fig. 8b ein Flußdiagramm für ein Pro­ gramm für den Programmiervorgang des zweiten Mikrorechners, welches im zweiten Mikrorechner abgearbeitet wird.

Beschreibung der Erfindung

In der Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 10 ein Terminal. Mit Hilfe des Terminals ist der Programmiervorgang überwachbar und bedienbar. Für das Terminal kann auch ein Personalcomputer eingesetzt werden. Das Terminal 10 enthält eine serielle Schnittstelle 15. Derartige Schnittstellen sind z. B. als RS 232-Schnittstellen bekannt und in der Computertechnik allgemein weit verbreitet. Von der seriellen Schnittstelle 15 geht eine Verbindung zu einer weiteren seriellen Schnittstelle 15. Die weitere serielle Schnittstelle 15 ist Teil eines Programmiergerätes 11. Das Programmiergerät 11 besitzt einen Mikroprozessor 21, ein RAM 22 und ein ROM 23. Eine Spannungsver­ sorgung 14 ist mit dem Programmiergerät 11 verbunden. Von dem Pro­ grammiergerät 11 führt eine Kontaktierung 16 zu einer Anwendungs­ schaltung 12. Dabei wird die Verbindung mit der Anwendungsschaltung 12 mit Hilfe von Nadeln der Kontaktierung 16, die auf Kon­ taktierungsstellen der Anwendungsschaltung 12 drücken, hergestellt. Die Anwendungsschaltung 12 ist als Hybridschaltung ausgebildet. Sie ist als Schaltung für ein Steuergerät eines Kraftfahrzeuges z. B. eines Bremssteuergerätes ausgelegt. Auf der Schaltung ist ein Mikro­ rechner 13 enthalten. Dieser Mikrorechner 13 bildet die Steuer­ einheit der Anwendungsschaltung 12. Er arbeitet im Betriebsfall die Programme ab, die zur Steuerung der Bremsvorgänge erforderlich sind. Der Mikrorechner 13 ist aus Platzgründen unverpackt auf der Hybrid­ schaltung angebracht. Er enthält eine Zentraleinheit (CPU) 20 ein EPROM 17 ein Code-RAM 19a, ein Daten-RAM 19b und ein ROM 18. Ein solcher Mikrorechner 13 ist z. B. unter der Typenbezeichnung 87C196KR von der Firma Intel erhältlich. Das EPROM 17 besitzt bei dem 87C196KR eine Speichergröße von 16 kB, während das Code-RAM 19a eine Speichergröße von 256 Byte besitzt. Ein weiterer Typ für einen der­ artigen Mikrorechner 13 ist der 87C196KT von Intel. Bei diesem Mikrorechner besitzt das EPROM eine Speichergröße von 32 kB und das Code-RAM 19a von 512 Bytes. Die Besonderheit des Code-RAM 19a beider Mikrorechnertypen besteht darin, daß darin Programmdaten einge­ schrieben werden können, die von der Zentraleinheit 20 abgearbeitet werden. Dies ist ebenfalls bei den in das EPROM 17 eingeschriebenen Programmdaten möglich. In dem Test-ROM 18 sind erste Programmdaten enthalten, die für die Abarbeitung der in die Speicher 17, 19 ein­ schreibbaren Befehle unerläßlich sind. So kann z. B. für jeden Befehl ein Mikroprogramm im dem Test-ROM 18 enthalten sein. Wird der Befehl in der Zentraleinheit 20 decodiert, so wird durch die Decodierlogik ein dem Befehl zugeordnetes Mikroprogramm aufgerufen und von der Zentraleinheit 20 abgearbeitet. Die Programmierung des EPROM 17 mit den Programm-/Betriebsdaten für das Steuergerät findet im einge­ bauten Zustand statt, wenn also der Mikrorechner 13 schon in die Anwendungsschaltung 12 eingesetzt ist.

Der Ablauf des Programmiervorgangs soll im folgenden anhand des Ab­ laufdiagramms in Fig. 2 erläutert werden. Nach der Verbindung von Programmiergerät 11 und Anwendungsschaltung 12 wird die Stromver­ sorgung von Terminal 10 und Programmiergerät 11 eingeschaltet. Der Programmiervorgang wird von einer Bedienperson gestartet. Dazu ruft die Bedienperson mit Hilfe der Tastatur des Terminals 10 ein Kommunikationsprogramm auf. Ein geeignetes Kommunikationsprogramm ist das unter dem Namen PROCOMM bekannte Programm. Mit Hilfe dieses Programms können Befehle von dem Terminal 10 zu dem Programmiergerät 11 gesendet werden. Dabei sind die Einstellungen für die serielle Datenübertragung (wie Baudrate, Anzahl der Datenbits, Paritätsbit ja oder nein und Anzahl der Stopbits) zwischen Terminal 10 und Programmiergerät 11 in dem Kommunikationsprogramm wählbar. Danach findet der Programmiervorgang wie folgt statt: Über die Tastatur des Terminals 10 wird ein Befehl 30 zur Programmierung des PPW-Registers (Programm Pulse Widths) des EPROMs 17 eingegeben. Der Befehl wird vom Programmiergerät 11 empfangen und dort interpretiert. Die Befehlsübertragung zwischen Programmiergerät 11 und Mikrorechner 13 findet seriell, asynchron statt. Die dafür erforderlichen Programmdaten sind im Test-ROM 18 enthalten. Der Befehl wird von der Zentraleinheit 20 decodiert. Er wird unter Ausnutzung der im Test-ROM 18 enthaltenen Programmdaten abgearbeitet. Das PPW-Register wird für den späteren Programmier­ vorgang des EPROMs 17 benötigt. Der in diese Speicherzelle einge­ schriebene Wert gibt die Programmierzeit für eine EPROM-Speicher­ zelle an. Danach wird (über einen Befehl) (31) ein Programmodul in das Code-RAM 19a des Mikrorechners 13 übertragen. Das Programmier­ modul wird dabei aus dem ROM 23 des Programmiergerätes 11 ausge­ lesen. Die Übertragung geht dabei ebenfalls seriell, asynchron von­ statten. Als nächstes werden die Code-RAM-Reg. des Mikrorechners 13 initialisiert (32). Dadurch wird die Startadresse des Programmoduls in einer spezifischen Speicherzelle des Daten-RAM 19b abgelegt.

Mit dem nächsten Befehl 33 wird das Programmodul im Code-RAM 19a gestartet. Nach dem Start des Programmoduls im Mikrorechner 13 findet zuerst eine Sperrung von Unterbrechungsanforderungen an den Mikrorechner 13 statt. Im Programmschritt 34 wird der Mikrorechner 13 so umkonfiguriert, daß er Daten seriell und in einem Synchron-Modus senden und empfangen kann. Der Mikrorechner 87C196KR besitzt dazu einen speziellen Mode, der auch als Shift-Register-Mode bezeichnet wird. Mit dem Programmschritt 35 führt sodann der Mikrorechner 13 einen Test des EPROMs 17 durch. In diesem Test wird geprüft, ob die zu pro­ grammierenden Speicherplätze des EPROM 17 alle den für die Pro­ grammierung notwendigen Ausgangswert "1" enthalten. Die Abfrage 36 entscheidet, ob die Programmierung erfolgen kann oder nicht. Weisen alle EPROM-Zellen den Ausgangszustand auf, d. h. ist das EPROM 17 gelöscht, findet die Programmierung im nachfolgenden Programmschritt 37 statt. Dabei stellt das Programmiergerät 11 die Daten zur Ver­ fügung. Die Datenübertragung vom Programmiergerät 11 zum Mikro­ rechner 13 erfolgt seriell und synchron. Sie wird anhand der Fig. 3 und 4 noch näher erläutert. Der Programmiervorgang des EPROM 17 an sich ist im Stand der Technik hinreichend beschrieben, so daß auf diesen an dieser Stelle nicht im einzelnen eingegangen wird. Nach der Programmierung findet im Programmschritt 38 ein Test des EPROM 17 statt. Dieser Test wird auch dann durchgeführt, wenn es sich bei der Abfrage 36 ergab, daß das EPROM 17 nicht im gelöschten Ausgangs­ zustand war. Bei diesem Test wird jede Speicherzelle des EPROMs 17 vom Mikrorechner 13 ausgelesen und an das Programmiergerät 11 über­ tragen. Die Übertragung geht dabei erneut seriell und synchron von­ statten. Sie wird im folgenden bei der Beschreibung der Fig. 3 und 5 näher erläutert. Das Programmiergerät 11 vergleicht jeden übertragenen Speicherzelleninhalt mit dem Wert, der zuvor vom Programmiergerät 11 für die Speicherzelle an den Mikrorechner 13 übertragen wurde. Es findet danach im Programmiergerät 11 die Ab­ frage 39 statt. Ergibt sich in Abfrage 39 daß alle Speicherzellen korrekt programmiert sind, so wird im Programmschritt 40 eine Check­ summe für das EPROM 17 berechnet. Dabei addiert der Mikrorechner 13 alle in die Speicherzellen eingeschriebenen Binärzahlen zusammen und gibt die Summe an das Programmiergerät 11 aus. Das Programmiergerät 11 berechnet seinerseits eine Checksumme für die an den Mikrorechner 13 übertragenen Binärzahlen und ver­ gleicht diese mit der vom Mikrorechner 13 berechneten Checksumme in Abfrage 41. Stimmen beide Checksummen überein, so ist der Pro­ grammiervorgang beendet und das Programmiergerät 11 schaltet die Versorgungsspannungen an der Anwendungsschaltung 12 aus Sicherheits­ gründen in einer bestimmten Reihenfolge ab. Danach kann die nächste Anwendungsschaltung 12 kontaktiert werden und der Programmiervorgang wiederholt werden. Stimmen die Checksummen nicht überein oder war schon bei Abfrage 39 ein Programmierfehler entdeckt worden, wird im Programmschritt 42 eine Fehlermeldung vom Programmiergerät 11 ausge­ geben. Nach einer Gesamtlöschung des EPROM 17 mit Hilfe von UV-Licht kann dann der Programmiervorgang für die gleiche Anwendungsschaltung 12 wiederholt werden.

In der Fig. 3 bezeichnet die Bezugszahl 11 das Programmiergerät, die Bezugszahl 21 die Zentraleinheit des Programmiergerätes. Die Zentraleinheit 21 weist ein Schieberegister 25 auf. Von der Zentral­ einheit geht eine Leseleitung 26, eine Schreibleitung 27, eine Datenleitung 29 und Taktleitung 28 zum Mikrorechner 13, der An­ wendungsschaltung 12. Diese Verbindungen werden durch die Kon­ taktierung 16 der Fig. 1 mittels aufgesetzter Nadeln hergestellt. Die Anschlußpunkte am Mikrorechner 13 sind nicht speziell für die Programmierung des EPROM 17 vorgesehen, sie sind auch beim Einsatz der Anwendungsschaltung in einem Steuergerät z. B. als Ein-/Ausgabe­ leitungen vorgesehen.

Der Ablauf der seriellen und synchronen Datenübertragung vom Pro­ grammiergerät 11 zum Mikrorechner 13 wird nun anhand des Fluß­ diagramms in der Fig. 4 beschrieben. Nach dem Aufruf dieses Pro­ grammteils durch den Befehl 37 aus Fig. 2 wartet der Mikrorechner 13 in einer Schleife darauf, daß das Programmiergerät 11 die Leseleitung 26 auf "high"-Pegel setzt. Wird dieses Signal in Abfrage 50 erkannt, so liest der Mikro­ rechner 13 das Low-Byte eines Datenwortes seriell und synchron von der Zentraleinheit 21 des Programmiergerätes 11. Dazu liefert der Mikrorechner 13 ein Taktsignal über die Taktleitung 28 an die Zentraleinheit 21. Durch dieses Taktsignal wird das Schieberegister 25 angesteuert. Das Schieberegister 25 schiebt jeweils das nächste Bit des Low-Bytes auf die Datenleitung 29. Im gleichen Takt über­ nimmt der Mikrorechner 13 das Bit von der Datenleitung 29. Nachdem das Low-Byte des Datenwortes übertragen wurde, legt die Zentral­ einheit 21 die Leseleitung 26 auf "low"-Pegel zurück. Dies wird vom Mikrorechner 13 in Abfrage 52 überprüft. Ist die Leseleitung auf "low"-Pegel gesetzt, wartet der Mikrorechner 13 in Abfrage 53 dar­ auf, daß die Leseleitung 26 wieder auf "high"-Pegel gesetzt wird. Ist dies der Fall, so wird das High-Byte des Datenwortes im Pro­ grammschritt 54 an den Mikrorechner 13 übertragen. Nachdem sodann in Abfrage 55 erkannt wurde, daß die Leseleitung 26 wieder auf "low"-Pegel zurückgesetzt wurde, findet im Programmschritt 56 die Programmierung des Datenwortes in die entsprechenden Speicherzellen des EPROM 17 statt. Anschließend wird in Abfrage 57 überprüft, ob alle zu programmierenden Speicherzellen programmiert sind. Ist dies der Fall, so wird der Programmiervorgang beendet und es wird mit der Verifikation des EPROM-Speicherinhaltes, wie im Programmschritt 38 von Fig. 2 beschrieben, fortgefahren. Sind noch nicht alle Speicherzellen des EPROM 17 beschrieben, so wird mit der Pro­ grammierung des nächsten Datenwortes über Programmschritt 50 fortge­ fahren.

Der Ablauf der seriellen und synchronen Datenrückübertragung vom Mikrorechner 13 zum Programmiergerät 11 für die Verifikation des Speicherinhaltes des EPROM 17 gemäß Befehl 38 aus Fig. 2 wird anhand des Flußdiagramms in Fig. 5 beschrieben. Hier wartet der Mikrorechner 13 nach dem Aufruf dieses Programmteils über eine Abfrage 60 in einer Schleife darauf, daß das Programmiergerät 11 die Schreibleitung 27 auf "high"-Pegel setzt. Wird dieses Signal in Abfrage 60 erkannt, so gibt der Mikro­ rechner 13 ein Byte seriell und synchron an das Programmiergerät 11 aus. Die Datenübertragung funktioniert ähnlich wie beim Lesen der Daten vom Programmiergerät 11. Der Mikrorechner 13 liefert wieder das Taktsignal über die Taktleitung 28 an die Zentraleinheit 21. Mit diesem Taktsignal legt er die einzelnen Bits des Datenbytes auf die Datenleitung 29. Das Taktsignal gibt an, wann das Schieberegister 25 die Datenbits von der Datenleitung 29 zu übernehmen hat. In Abfrage 62 wartet der Mikrorechner 13 dann darauf, daß die Schreibleitung 27 auf "low"-Pegel gelegt wird. Ist dies der Fall, so wird in Abfrage 63 wieder überprüft, ob alle in das EPROM 17 eingeschriebenen Bytes ausgegeben wurden. Ist dies der Fall, so wird dieser Programmteil verlassen und mit der Berechnung der Checksumme wie im Programm­ schritt 40 der Fig. 2 beschrieben, fortgefahren. Ist dies nicht der Fall, wird das nächste Datenbyte an das Programmiergerät 11 über­ tragen.

Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung be­ schrieben. Dabei wird nur auf die wesentlichen Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel eingegangen. Bei dem zweiten Ausführungs­ beispiel werden mehrere Mikrorechner, die jeweils einen nicht­ flüchtigen Speicher aufweisen, und in einer einzigen Anwendungs­ schaltung eingebaut sind, mit Daten für den Betrieb der Anwendungs­ schaltung programmiert. Das in der Fig. 6 dargestellte Ausführungs­ beispiel betrifft eine ABS-Anwendungsschaltung. Diese ist als Hybridschaltung ausgelegt und enthält aus Sicherheitsgründen zwei Mikrorechner. Die beiden Mikrorechner ermitteln im Normalbetrieb des ABS-Steuergerätes die Stellwerte für die Magnet­ ventile der Bremskreise eines Kraftfahrzeuges weitgehend unabhängig voneinander. Die Stellwerte werden miteinander verglichen bevor sie eingestellt werden. Die Fahrsoftware beider Mikrorechner zur Er­ mittlung dieser Stellwerte ist identisch. Die Fig. 6 zeigt das Terminal 10 und das Programmiergerät 11, die beide identisch zum ersten Ausführungsbeispiel ausgelegt sind. Die Kontaktierung zur Anwendungsschaltung 12 findet wieder über Nadeln, die auf Kon­ taktierungsstellen der Anwendungsschaltung 12 drücken, statt. In dem zweiten Ausführungsbeispiel werden mehr Kontaktstellen benötigt als im ersten Ausführungsbeispiel. Die Anwendungsschaltung 12 enthält zwei Mikrorechner 43, 44. Davon besitzt der Mikrorechner 43 eine Masterfunktion und wird im folgenden als Masterrechner bezeichnet. Der Mikrorechner 44 besitzt eine Slavefunktion und wird im folgenden als Slaverechner bezeichnet. Beide Mikrorechner 43, 44 weisen den gleichen Aufbau auf. Sie enthalten je ein EPROM 17, ein Code-RAM 19a, ein Daten-RAM 19b, ein ROM 18, und eine Zentraleinheit 20. Darüber hinaus ist bei beiden Mikrorechnern eine serielle Schnitt­ stelle 24 vorgesehen. Die beiden Mikrorechner 13 können über die serielle Schnittstelle 24 Daten aus tauschen. Beide seriellen Schnittstellen 24 sind dabei als Vollduplex-Synchronschnittstelle ausgelegt.

Die Programmierung beider Mikrorechner 43, 44 geht dann wie folgt vor sich. Wie im ersten Ausführungsbeispiel werden gleichzeitig die PPW-Register des Masterrechner 43 und des Slaverechners 44 pro­ grammiert. Dazu werden Verbindungsleitungen zwischen Masterrechner 43 und Programmiergerät 11 und zwischen Slaverechner 44 und Pro­ grammiergerät 11 andererseits benutzt. Anschließend werden beide Rechner nacheinander mit unterschiedlichen Programmodulen geladen. Beim Ladevorgang findet die Datenübertragung wieder, wie im ersten Ausführungsbeispiel seriell und asynchron zwischen Masterrechner 43 und Programmiergerät 11 einerseits und Slaverechner 44 und Programmiergerät 11 andererseits statt. Während ein Rechner geladen wird, befindet sich der andere in einem Warte-Zustand. In dem Warte-Zustand bleiben die übertragenen Daten im RAM 19 der Mikrorechner erhalten. Anschließend findet wieder die Initiali­ sierung der Code-RAMs 19a in beiden Mikrorechnern 43, 44 statt. Mit Hilfe eines Befehls vom Programmiergerät 11 werden beide Pro­ grammodule gleichzeitig in beiden Rechnern gestartet. Die Umkon­ figuration für die serielle und synchrone Datenübertragung, wie im Programmschritt 34 von Fig. 2 erläutert, wird nach dem Start des Programmoduls nur beim Masterrechner 43 durchgeführt. Beide Rechner führen dann die Prüfung ihres EPROM 17 wie im Programmschritt 35 selbsttätig durch. Sind beide EPROMs 17 im gelöschten Ausgangszu­ stand, findet die Programmierung der EPROMs 17 statt, andernfalls wird der Speicherinhalt der EPROMs 17 ausgegeben.

Die Programmierung der EPROMs 17 geht dabei wie folgt vor sich: Sie wird anhand der Fig. 7 und 8 erklärt. In der Fig. 7 sind die Verbindungsleitungen, die für die Programmierung verwendet werden, dargestellt. Die Leitungen 26 bis 29 entsprechen den Leitungen, die im ersten Ausführungsbeispiel für die Programmierung verwendet werden. Sie verbinden Programmiergerät 11 und den Masterrechner 43 der Anwendungsschaltung 12. Die Verbindungsleitung 45 stellt die Datenleitung zwischen Masterrechner 43 und Slaverechner 44 dar. Über sie werden die Daten vom Masterrechner 43 zum Slaverechner 44 seriell übertragen. An die Verbindungsleitung 46 legt der Master­ rechner 43 das Taktsignal für die synchrone Datenübertragung an. Die Datenübertragung vom Slaverechner 44 zum Masterrechner 43 findet über die Leitungen 47 und 48 genau so, wie vom Masterrechner 43 zum Slaverechner 44 statt. Dabei werden die Daten über die Leitung 47 zum Masterrechner 43 übertragen. Über die Leitung 48 wird das Takt­ signal übertragen. Die Kommunikation zwischen Masterrechner 43 und Slaverechner 44 kann gleichzeitig in beiden Richtungen erfolgen (Vollduplex-Betrieb).

Die Programmierung der EPROMs wird nun anhand der Fig. 8a und 8b näher erläutert. Im Programmschritt 70 wartet der Masterrechner 43 darauf, daß die Leseleitung 26 von dem Programmiergerät 11 auf "high"-Pegel gesetzt wird. Ist diese Bedingung erfüllt, liest der Masterrechner im Programmschritt 71 das Low-Byte eines Datenwortes vom Programmiergerät 11 ein. Dies geht wie im Programmschritt 51 der Fig. 4 vonstatten. Im folgenden Programmschritt 72 überträgt der Masterrechner 43 das empfangene Low-Byte an dem Slaverechner 44 unter Verwendung der Verbindungsleitungen 45 und 46. Danach wartet der Masterrechner 43 im Programmschritt 73 darauf, daß das Pro­ grammiergerät 11 die Leseleitung 26 auf Low-Pegel setzt. Ist dies der Fall wartet der Masterrechner 43 im Programmschritt 74 darauf, daß die Leseleitung 26 wieder auf "high"-Pegel gesetzt wird. Danach liest der Mikrorechner im Programmschritt 75 das High-Byte des Datenwortes vom Programmiergerät 11 und sendet dieses im Programm­ schritt 76 an den Slaverechner 44. Nachdem in Abfrage 77 erkannt wurde, daß die Leseleitung 26 wieder auf "low"-Pegel gesetzt wurde, findet im Schritt 78 die Programmierung des Datenwortes in das EPROM 17 des Masterrechners 43 statt. In Abfrage 79 wird dann überprüft, ob schon alle Bytes programmiert wurden. Ist dies der Fall, so wird der Programmiervorgang beendet. Andernfalls wird er mit dem nächsten Datenwort wiederholt.

Der Programmiervorgang von Seiten des Slaverechners 44 ist in Fig. 8b dargestellt. In Abfrage 90 wird geprüft, ob der Masterrechner das Low-Byte des Datenwortes übertragen hat. Der Slaverechner wartet in einer Programmschleife so lange, bis dies der Fall ist. Anschließend wartet der Slaverechner 44 so lange, bis er das High-Byte des Daten­ wortes vom Masterrechner 43 empfangen hat. Danach findet im Pro­ grammschritt 92 die Programmierung des empfangenen Datenwortes in das EPROM 17 des Slaverechners 44 statt. Der Programmiervorgang wird beendet, wenn in Abfrage 93 erkannt wurde, daß alle Bytes ein­ programmiert wurden. Andernfalls wird der Programmiervorgang mit dem nächsten Datenwort fortgeführt. Nach dem Programmiervorgang werden die Speicherinhalte der EPROMs 17 von Masterrechner 43 und Slave­ rechner 44 ausgelesen, verknüpft und an das Programmiergerät 11 rückübertragen. Dies findet derartig statt, erst der Slaverechner 44 ein Byte auf einen Speicherplatz eines EPROMs 17 an den Master­ rechner 43 überträgt. Dort wird das entsprechende Byte des Master­ rechners 43 mit dem zuvor übertragenen Byte des Slaverechners 44 logisch so verknüpft, daß ein Fehler zu einer Veränderung gegenüber dem Sollzustand führt. Das so berechnete Byte wird vom Masterrechner 43 zum Programmiergerät 11 übertragen. Das Programmiergerät 11 ver­ gleicht das empfangene Byte mit dem für den Speicherplatz vorgesehen Byte. Dieser Vorgang wird für alle in die EPROM 17 eingeschriebenen Bytes durchgeführt. Anschließend findet noch die Checksummenbildung im Masterrechner 43 und Slaverechner 44 und dem Programmiergerät 11 statt. Die logisch verknüpften Checksummen von Masterrechner 43 und Slaverechner 44 überträgt der Masterrechner 43 an das Programmier­ gerät 11. Das Programmiergerät 11 vergleicht die übertragene Check­ summe und gibt anschließend das Vergleichsergebnis an das Terminal 10 aus. Die Programmodule im Masterrechner und Slaverechner 44 ge­ langen anschließend in eine Endlosschleife und werden so lange abge­ arbeitet, bis das Programmiergerät 11 die Spannungsversorgung von der Anwendungsschaltung 12 abschaltet.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind keineswegs die einzigen Ausführungsformen der Erfindung. So sind vielfältige Abwandlungs­ möglichkeiten denkbar. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die EPROMs 17 im Mikrorechner integriert sind. Sie könnten auch außer­ halb der Mikrorechner in der Anwendungsschaltung eingebaut sein. Bei Anwendungsschaltungen, die mehr als zwei Mikrorechner aufweisen, ist das beschriebene Programmierverfahren ebenfalls einsetzbar. Die Programmierung kann dann wieder so er­ folgen, daß ein Masterrechner die Daten für sich und alle weiteren Slaverechner empfängt und die Daten an die Slaverechner absendet. Der eigentliche Programmiervorgang kann dann wieder in allen Rechnern parallel stattfinden. Weiterhin ist es denkbar, daß in die Mikrorechner unterschiedliche Datensätze einprogrammiert werden. Dazu ist das Programm nach Fig. 8a leicht abwandelbar. Der Master­ rechner muß nur die Daten nacheinander vom Programmiergerät empfangen und an die jeweiligen Slaverechner absenden. Das Pro­ grammiergerät 11 kann auch als Einsteckkarte im Terminal oder im PC ausgeführt werden. Das Verfahren ist nicht nur beim Einsatz von An­ wendungsschaltungen, die für Bremssteuergeräte vorgesehen sind, ein­ setzbar, es kann auch bei anderen Steuergeräten eingesetzt werden. Insbesondere immer dann, wenn Hybridschaltungen für die Steuergeräte verwendet werden. Die Checksummenberechnung kann auch so ausgeführt sein, daß der Mikrorechner 13 fortlaufend die Checksumme schon bei der Ausgabe des Speicherinhalts bildet und das Programmiergerät 11 seinerseits fortlaufend seine Checksumme beim Vergleich der Daten im Programmschritt 38 bildet.

Claims (14)

1. Verfahren zur Programmierung eines nichtflüchtigen Speichers, der mit einem Mikrorechner zusammenarbeitet, wobei der Mikrorechner mit einem flüchtigen Speicher in Verbindung steht, in den vom Mikro­ rechner ausführbare Programme einlesbar sind, wobei der Mikrorechner die zu programmierenden Daten von einem Programmiergerat insbe­ sondere bitseriell empfängt und ein Programmodul abarbeitet, um die Daten in den nichtflüchtigen Speicher einzuschreiben, dadurch gekennzeichnet, daß das Programmodul vor dem Programmiervorgang in den flüchtigen Speicher (19) eingeladen wird und daß die zu programmierenden Daten vorzugsweise synchron von dem Programmiergerät (11) zu dem Mikro­ rechner (13) übertragen und sodann in den nichtflüchtigen Speicher (19) eingeschrieben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pro­ grammodul von dem Programmiergerät (11) zu dem Mikrorechner (13) übertragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Programmodul durch ein Signal von dem Programmiergerät (11) ge­ startet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach dem Laden des Programmoduls Unterbrechungs­ anforderungen an den Mikrorechner (13) unterdrückt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch das Programmodul zunächst getestet wird, ob der nichtflüchtige Speicher (17) in einem gelöschten Ausgangszustand ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach der Programmierung des nichtflüchtigen Speichers (17) der Inhalt des nichtflüchtigen Speichers (17) überprüft wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Über­ prüfung des Speicherinhaltes des nichtflüchtigen Speichers (17) die Daten vorzugsweise seriell und synchron an das Programmiergerät (11) rückübertragen werden und mit den zuvor an den Mikrorechner (13) übertragenen Daten in dem Programmiergerät (11) verglichen werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Empfang eines Datenwortes vom Programmiergerät (11) dem Mikrorechner (13) die Leseerlaubnis mit einem Signal auf einer Leseleitung (26) mitgeteilt wird, daß der Mikrorechner (13) über eine Ausgangsleitung (28) ein Taktsignal an das Programmier­ gerät (11) abgibt, daß das Programmiergerät (11) die Bits des Datenwortes im Takt des Taktsignales an den Mikrorechner (13) überträgt, daß der Mikrorechner (13) die Daten im Takt des Taktsignales übernimmt, daß das Programmiergerät (11) das Ende der Übertragung des Datenwortes durch ein Signal auf der Leseleitung (26) dem Mikrorechner (13) mitteilt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Aussendung eines Datenwortes vom Mikrorechner (13) zum Programmiergerät (11) dem Mikrorechner (13) die Schreiberlaubnis mit einem Signal auf einer Schreibleitung (27) mitgeteilt wird, daß der Mikrorechner (13) über eine Ausgangsleitung (28) ein Taktsignal an das Programmiergerät (11) abgibt, daß der Mikrorechner (13) die Bits des Datenwortes im Takt des Taktsignales an das Programmier­ gerät (11) überträgt, daß das Programmiergerät (11) die Daten im Takt des Taktsignales übernimmt, daß das Programmiergerät (11) den Empfang des Datenwortes durch ein Signal auf der Schreibleitung (27) dem Mikrorechner (13) mitteilt.

10. Verfahren zur Programmierung eines ersten nichtflüchtigen Speichers, der mit einem ersten Mikrorechner zusammenarbeitet und mindestens eines weiteren nichtflüchtigen Speichers, der mit min­ destens einem weiteren Mikrorechner zusammenarbeitet, wobei der erste Mikrorechner mit einem ersten flüchtigen Speicher in Ver­ bindung steht, in den vom ersten Mikrorechner ausführbare Programme einlesbar sind und wobei der mindestens eine weitere Mikrorechner mit mindestens einem weiteren flüchtigen Speicher in Verbindung steht, in den vom weiteren Mikrorechner ausführbare Programme ein­ lesbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Programmiervorgang jeweils ein Programmodul in den ersten und den mindestens einen weiteren flüchtigen Speicher (19a) einge­ laden wird, daß zur Programmierung des ersten und mindestens einen weiteren nichtflüchtigen Speichers (17) die Programmodule von den jeweiligen Mikrorechnern (43, 44) abgearbeitet werden, daß die zu programmierenden Daten für alle nichtflüchtigen Speicher (17) von dem Programmiergerät (11) zu dem ersten Mikrorechner (43) vorzugs­ weise bitseriell und synchron übertragen werden, daß der erste Mikrorechner (43) die Daten für den mindestens einen weiteren nicht­ flüchtigen Speicher (17) an den mindestens einen weiteren Mikro­ rechner (44) überträgt, daß der erste Mikrorechner (43) die Pro­ grammierung der Daten in den ersten nichtflüchtigen Speicher (17) zeitlich parallel mit der Programmierung der Daten in den mindestens einen weiteren nichtflüchtigen Speicher (17) von Seiten des min­ destens einen weiteren Mikrorechners (44) durchführt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Programmierung des ersten und mindestens einen weiteren nicht­ flüchtigen Speichers (17) die Inhalte des ersten und mindestens einen weiteren nichtflüchtigen Speichers (17) überprüft werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überprüfung des Speicherinhaltes des ersten nichtflüchtigen Speichers (17) die einprogrammierten Daten von dem ersten Mikro­ rechner (43) vorzugsweise seriell und synchron an das Programmier­ gerät (11) rückübertragen werden und daß die Daten mit den zuvor an den ersten Mikrorechner (13) übertragenen Daten in dem Programmier­ gerät (11) verglichen werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überprüfung des Speicherinhaltes des mindestens einen weiteren nichtflüchtigen Speichers (17) die einprogrammierten Daten von dem mindestens einen weiteren Mikrorechner (44) zu dem ersten Mikro­ rechner (43) rückübertragen werden, daß die Daten vorzugsweise seriell und synchron von dem ersten Mikrorechner (43) an das Pro­ grammiergerät (11) übertragen werden und daß die Daten mit den zuvor an den ersten Mikrorechner (13) übertragenen Daten in dem Pro­ grammiergerät (11) verglichen werden.

14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche mit mindestens einem nichtflüchtigen Speicher der mit einem Mikrorechner zusammenarbeitet, wobei der Mikrorechner mit einem flüchtigen Speicher in Verbindung steht, in den vom Mikro­ rechner ausführbare Programme einlesbar sind, wobei der Mikrorechner und der mindestens eine nichtflüchtige Speicher in eine Anwendungs­ schaltung eingebaut sind, und mit einem Programmiergerät, das mit der Anwendungsschaltung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Anwendungsschaltung (12) mit dem Programmiergerät (11) mit Nadeln, die auf Kontaktierungsstellen in der Anwendungs­ schaltung (12) drücken, herstellbar ist.