JP2001290640A - 制御装置およびプログラム書き込み方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 書き替え可能メモリに対するアプリケーショ
ンプログラムの書き替えが不正に行われることを防止す
ることができる制御装置およびプログラムの書き込み方
法を提供する。 【解決手段】 ステップＳ１１において、書き込み処理
起動プログラム用メモリ４の識別コード用メモリ４Ａ
に、既に識別コードがある場合、すなわち、既に書き込
み済みのアプリケーションプログラムを書き替える場合
には、識別コード用メモリ４Ａに格納されている識別コ
ードと、書き込み制御プログラムに含まれている識別コ
ードの比較を行う（Ｓ１５）。両者の識別コードが一致
した場合（Ｓ１５で“Ｙ”）、すなわち書き込み制御プ
ログラムに含まれている識別コードが正当なものであっ
た場合のみ、Ｓ１３、Ｓ１４の書き込み処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、書き替え可能メモ
リに格納されたアプリケーションプログラムに基づいて
動作するとともに、書き替え可能メモリへのアプリケー
ションプログラムの書き込みが可能となるように構成さ
れた制御装置およびそのプログラム書き込み方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、書き替え可能メモリに格納さ
れたアプリケーションプログラムに基づいて動作すると
ともに、書き替え可能メモリへのアプリケーションプロ
グラムの書き込みが可能となるように構成された制御装
置がある。このような制御装置について、後で説明する
本発明の制御装置の実施の形態の構成を示すブロック図
である図１を流用して説明する。制御装置１００は、Ｒ
ＡＭ１と、この制御装置１００が実行することによって
不図示の制御対象に対する制御動作を行うためのアプリ
ケーションプログラムが書き込まれる書き替え可能メモ
リであるフラッシュメモリ２と、シリアル入出力部３
と、書き込み処理起動プログラムを格納する書き込み処
理起動プログラム用メモリ４とを内蔵するマイクロコン
ピュータ（以下ＣＰＵという）５とを備えて構成されて
いる。

【０００３】転送装置２００は、上記フラッシュメモリ
２に書き込む為に用意されたアプリケーションプログラ
ムを格納するためのアプリケーションプログラム用メモ
リ６と、アプリケーションプログラムの書き込みを制御
するための書き込み制御プログラムを格納した書き込み
制御プログラム用メモリ７と、シリアル入出力部３に接
続されアプリケーションプログラムや書き込み制御プロ
グラムをＣＰＵ５に転送するためのシリアル入出力部８
と、転送処理を制御するための転送元制御プログラムを
格納する転送元制御プログラム用メモリ９とを内蔵する
マイクロコンピュータ（以下ＣＰＵという）１０とを備
えて構成されている。

【０００４】制御装置１００と転送装置２００は互いに
接続されたシリアル入出力部３、８を介してシリアルデ
ータの形式でデータを入出力するように構成されてい
る。ここではシリアル入出力部３、８が互いに接続され
ているものとする。この状態で、制御装置１００のＣＰ
Ｕ５に書き込み処理の開始を示す信号が入力されると、
図６に示されているように制御装置１００の書き込み処
理起動プログラムが起動され、転送装置２００の書き込
み制御プログラム用メモリ７に格納されている書き込み
制御プログラムがＲＡＭ１へ転送され（Ｓ１）、フラッ
シュメモリ２の全エリアが消去（初期化）される（Ｓ
２）。次いで、ＲＡＭ１に格納された書き込み制御プロ
グラムが起動される（Ｓ３）。図７に示されているよう
に、書き込み制御プログラムが起動されると、転送装置
２００のアプリケーションプログラム用メモリ６に格納
されているアプリケーションプログラムが転送装置２０
０から制御装置１００に転送される（Ｓ４）。制御装置
１００は、受信したアプリケーションプログラムをフラ
ッシュメモリ２に書き込む（Ｓ５）。全てのアプリケー
ションプログラムの書き込みが終了したか否かを判断
し、終了していなければステップＳ４に移行し、終了し
ていればアプリケーションプログラムの書き込み動作を
終了する（Ｓ６）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このため、従来の制御
装置では、上述した図６、図７の手順を踏みさえすれ
ば、誰でも制御装置１００のフラッシュメモリ２に対す
るアプリケーションプログラムの書き替えが可能となる
ため、第三者が不正にアプリケーションプログラムを書
き替えてしまう危険があった。本発明は、前記事情に鑑
み案出されたものであって、本発明の目的は、書き替え
可能メモリに対するアプリケーションプログラムの書き
替えが不正に行われることを防止することができる制御
装置およびプログラムの書き込み方法を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の制御装置は、ア
プリケーションプログラムを格納する書き替え可能メモ
リと、前記書き替え可能メモリに格納されているプリケ
ーションプログラムに基づいて制御対象に対する制御を
行う制御手段とを有し、シリアルデータの形式で受信さ
れたアプリケーションプログラムを前記書き替え可能メ
モリに書き込むことが可能となるように構成された制御
装置において、前記アプリケーションプログラムには、
該アプリケーションプログラムが正当なものであること
示すための識別コードが予め割り当てられ、前記書き替
え可能メモリに格納されている前記アプリケーションプ
ログラムに割り当てられている識別コードを第１識別コ
ードとして格納するための識別コード用メモリを前記制
御装置に設け、前記制御手段は、前記アプリケーション
プログラムを受信するに先立って該アプリケーションプ
ログラムに割り当てられた第２識別コードを受信し、前
記第２識別コードと前記第１識別コードとを比較して一
致したときに、前記受信されたアプリケーションプログ
ラムの前記書き替えメモリへの書き込みを許可し、そう
でないときに禁止するように構成されていることを特徴
とする。

【０００７】そのため、正当なアプリケーションプログ
ラムが書き替え可能メモリに格納され、このアプリケー
ションプログラムに割り当てられている識別コードが第
１識別コードとして識別コード用メモリに格納されてい
れば、第１識別コードと一致する第２識別コードが割り
当てられたアプリケーションプログラムの書き替え可能
メモリに対する書き込みが許可されるが、そうでないと
きにはアプリケーションプログラムの書き込みが禁止さ
れるので、書き替え可能メモリに対する不正なアプリケ
ーションプログラムの書き込みを防止することができ
る。

【０００８】また、本発明の制御装置のプログラム書き
込み方法は、アプリケーションプログラムを格納する書
き替え可能メモリを有し、前記書き替え可能メモリに格
納されているプリケーションプログラムに基づいて制御
対象に対する制御を行うとともに、シリアルデータの形
式で受信されたアプリケーションプログラムを前記書き
替え可能メモリに書き込むことが可能となるように構成
された制御装置のプログラム書き込み方法において、前
記アプリケーションプログラムに該アプリケーションプ
ログラムが正当なものであること示すための識別コード
が予め割り当てられ、前記書き替え可能メモリに格納さ
れている前記アプリケーションプログラムに割り当てら
れている識別コードを第１識別コードとして格納するた
めの識別コード用メモリを前記制御装置に設けられ、前
記アプリケーションプログラムを受信するに先立って該
アプリケーションプログラムに割り当てられた第２識別
コードを受信する第１ステップと、前記受信した第２識
別コードと前記第１識別コードとを比較して、一致した
ときに前記受信されたアプリケーションプログラムの前
記書き替えメモリへの書き込みを許可し、一致しないと
きに前記受信されたアプリケーションプログラムの前記
書き替えメモリへの書き込みを禁止する第２ステップと
を含むことを特徴とする。

【０００９】そのため、正当なアプリケーションプログ
ラムが書き替え可能メモリに格納され、このアプリケー
ションプログラムに割り当てられている識別コードが第
１識別コードとして識別コード用メモリに格納されてい
れば、第１識別コードと一致する第２識別コードが割り
当てられたアプリケーションプログラムの書き替え可能
メモリに対する書き込みが許可されるが、そうでないと
きにはアプリケーションプログラムの書き込みが禁止さ
れるので、書き替え可能メモリに対する不正なアプリケ
ーションプログラムの書き込みを防止することができ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の制御装置の実施の
形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明
の制御装置の実施の形態における制御装置および転送装
置の構成を示すブロック図、図２は制御装置のＣＰＵの
入力端子の説明図、図３は制御装置における書き込み処
理プログラムの起動時の信号のタイミング図、図４は書
き込み処理起動プログラムの動作を示すフローチャー
ト、図５は書き込み処理起動プログラムの動作を示すフ
ローチャートである。なお、以下では本発明の制御装置
の実施の形態を説明することによって本発明の制御装置
のプログラム書き込み方法の実施の形態の説明を兼ねる
ことにする。

【００１１】本実施の形態における制御装置１００は、
従来と同様に、ＲＡＭ１（特許請求の範囲の第２メモリ
に相当）と、フラッシュメモリ２（特許請求の範囲の書
き替え可能メモリに相当）と、シリアル入出力部３（特
許請求の範囲の第１シリアル入出力部に相当）と、書き
込み処理起動プログラム用メモリ４と、これらを内蔵す
るＣＰＵ５（特許請求の範囲の制御手段に相当）とを備
えて構成されている。また、本実施の形態における転送
装置２００は、従来と同様に、アプリケーションプログ
ラム用メモリ６と、書き込み制御プログラムを格納した
書き込み制御プログラム用メモリ７（特許請求の範囲の
第１メモリに相当）と、シリアル入出力部８（特許請求
の範囲の第２シリアル入出力部に相当）と、転送元制御
プログラム用メモリ９と、これらを内蔵するＣＰＵ１０
とを備えて構成されている。本実施の形態の制御装置１
００が従来装置と異なる部分は、転送装置２００の書き
込み制御プログラム用メモリ７に格納されている書き込
み制御用プログラムに識別コードが含まれていること
と、書き込み処理起動プログラム用メモリ４の一部に識
別コードを格納するための識別コード用メモリ４Ａが設
けられていることである。また、本実施の形態における
書き込み制御プログラムは、後述するように、制御装置
１００が実行する制御動作が従来と異なっている。

【００１２】図２に示されているように制御装置１００
のＣＰＵ５は、リセット端子１１と書き込み処理起動端
子１２を有している。図３に示されているように、ＣＰ
Ｕ５のリセット端子１１をイネーブル（本例では０Ｖ）
にしておき、書き込み処理起動端子１２に書き込み処理
起動プログラム４が起動される電圧（本例では５Ｖ）を
印加した状態でリセットを解除（本例ではリセット端子
１１を５Ｖに）する。これにより、ＣＰＵ５に内蔵され
た書き込み処理起動プログラム４が起動されるようにな
っている。

【００１３】次に、図４、図５のフローチャートを参照
してフラッシュメモリ２に対するアプリケーションプロ
グラムの書き込み動作について説明する。まず、図１に
示されているように、制御装置１００のシリアル入出力
部３と、転送装置２００のシリアル入出力部８とが不図
示のコネクタを介して接続される。図４に示されている
ように、ＣＰＵ５をリセット状態にし（Ｓ７）、書き込
み処理起動端子１２に書き込み処理起動プログラム４が
起動される電圧を印加した状態でリセットを解除する
（Ｓ８）。これにより書き込み処理起動プログラム用メ
モリ４に格納されている書き込み処理起動プログラムが
起動される（Ｓ９）。なお、ＣＰＵ５のリセット端子１
１と書き込み処理起動端子１２に対する電圧の印加は、
例えば転送装置２００によって行ってもよいし、制御装
置１００に操作用スイッチを設けておき、これら操作用
スイッチを手動で操作することによって行うようにして
もよい。

【００１４】図５に示されているように、書き込み処理
起動プログラムが起動されると、書き込み制御プログラ
ム用メモリ７に格納されている書き込み制御プログラム
がシリアル入出力部８、３を介してシリアルデータの形
式でＣＰＵ５のＲＡＭ１に転送される（Ｓ１０）。前述
したように、書き込み制御プログラム用メモリ７の書き
込み制御プログラムには、制御装置１００のフラッシュ
メモリ２に書き込むアプリケーションプログラムを識別
する為の識別コードが含まれているため、この識別コー
ドを含む書き込み制御プログラムがＲＡＭ１に転送され
る。

【００１５】書き込み制御装置１００のＣＰＵ５は、ア
プリケーションプログラムが初めて書き込まれるのか、
既に書き込み済のプログラムを書き替えるのかを判別す
る為、書き込み処理起動プログラム用メモリ４の識別コ
ード用メモリ４Ａに、既に記憶された識別コードがある
かどうかを判定する（Ｓ１１）。初めてアプリケーショ
ンプログラム６が書き込まれる場合（Ｓ１１で“Ｎ”）
には、書き込み制御プログラムに含まれている識別コー
ドを処理起動プログラム用メモリ４の識別コード用メモ
リ４Ａに格納する（Ｓ１２）。そして、内蔵フラッシュ
メモリ２の全エリアを消去し（Ｓ１３）、既にＲＡＭ１
に格納されている書き込み制御プログラムが起動される
（Ｓ１４）。これによりＣＰＵ５は、転送装置２００の
アプリケーションプログラム用メモリ６から転送される
アプリケーションプログラムをフラッシュメモリ２へ書
き込む書き込み動作を実行する。

【００１６】一方、ステップＳ１１において、書き込み
処理起動プログラム用メモリ４の識別コード用メモリ４
Ａに、既に識別コードがある場合、すなわち、既に書き
込み済みのアプリケーションプログラムを書き替える場
合には、識別コード用メモリ４Ａに格納されている識別
コード（特許請求の範囲の第１識別コードに相当）と、
書き込み制御プログラムに含まれている識別コード（特
許請求の範囲の第２識別コードに相当）の比較を行う
（Ｓ１５）。両者の識別コードが一致した場合（Ｓ１５
で“Ｙ”）、すなわち書き込み制御プログラムに含まれ
ている識別コードが正当なものであった場合のみ、Ｓ１
３、Ｓ１４の書き込み処理を行う。両者の識別コードが
一致しなかった場合（Ｓ１５で“Ｎ”）、すなわち書き
込み制御プログラムに含まれている識別コードが不正な
ものであった場合のみ、Ｓ１３、Ｓ１４の書き込み処理
は実行せずに処理を終了する。本実施の形態において
は、ステップＳ１０が特許請求の範囲の第１ステップに
相当し、ステップＳ１５、Ｓ１３、Ｓ１４が特許請求の
範囲の第２ステップに想到している。

【００１７】したがって、上述した実施の形態によれ
ば、正当なアプリケーションプログラムがフラッシュメ
モリ２に格納され、このアプリケーションプログラムに
割り当てられている識別コードが第１識別コードとして
識別コード用メモリ４Ａに格納されていれば、第１識別
コードと一致する第２識別コードが割り当てられたアプ
リケーションプログラムをフラッシュメモリ２に書き込
むことが許可されるが、そうでないときにはアプリケー
ションプログラムの書き込みが禁止される。したがっ
て、フラッシュメモリ２に対する不正なアプリケーショ
ンプログラムの書き込みを防止することができる。

【００１８】また、本実施の形態では、制御装置１００
において識別コードを格納する識別コード用メモリ４Ａ
を書き込み処理起動プログラム用メモリ４に設け、フラ
ッシュメモリ２には識別コードを格納しないように構成
した。そのため、フラッシュメモリ２のメモリ容量をア
プリケーションプログラムを格納するために最大限有効
に活用することができる。しかしながら、本発明は、識
別コード用メモリを書き込み処理起動プログラム用メモ
リに設ける構成に限定されるものではなく、識別コード
用メモリをフラッシュメモリに設けてもよいし、他の記
憶装置、例えば書き込み処理起動プログラム用メモリ以
外の記憶装置に設けてもかまわない。

【００１９】また、本実施の形態では、制御装置１００
のＣＰＵ５が書き込み処理起動プログラムを実行するこ
とによって、識別コードの比較判定と、その判定結果に
基づく書き込み制御プログラムの起動とを行うことで、
フラッシュメモリに対する書き込みの許可と禁止を行
う。したがって、このような比較判定や書き込みの許可
と禁止の制御を司る制御回路を別途設ける場合と異な
り、制御装置の構成が簡素で、コストも安価で済むとい
う利点がある。

【００２０】また、制御装置１００は、アプリケーショ
ンプログラムおよび識別コードをシリアル入出力部３に
よってシリアルデータの形式で受信するように構成され
ているため、例えばバス形式でデータの授受を行う場合
に比較して制御装置の構成が簡素で、コストも安価で済
むという利点がある。

【００２１】制御装置１００がアプリケーションプログ
ラムを実行することによって制御する制御対象は特に限
定されないが、一例として自動車の電装部が挙げられ
る。この場合、制御装置１００は自動車に搭載される、
いわゆる車載用伝送制御装置として構成される。

【００２２】本実施の形態では、書き替え可能メモリと
してフラッシュメモリを用いた例を示したが、これ以外
の形式の書き替え可能メモリであってもよいことはもち
ろんである。

【００２３】

【発明の効果】本発明の制御装置は、正当なアプリケー
ションプログラムが書き替え可能メモリに格納され、こ
のアプリケーションプログラムに割り当てられている識
別コードが第１識別コードとして識別コード用メモリに
格納されていれば、第１識別コードと一致する第２識別
コードが割り当てられたアプリケーションプログラムの
書き替え可能メモリに対する書き込みが許可されるが、
そうでないときにはアプリケーションプログラムの書き
込みが禁止されるので、書き替え可能メモリに対する不
正なアプリケーションプログラムの書き込みを防止する
ことができる。

【００２４】また、本発明の制御装置のプログラム書き
込み方法は、正当なアプリケーションプログラムが書き
替え可能メモリに格納され、このアプリケーションプロ
グラムに割り当てられている識別コードが第１識別コー
ドとして識別コード用メモリに格納されていれば、第１
識別コードと一致する第２識別コードが割り当てられた
アプリケーションプログラムの書き替え可能メモリに対
する書き込みが許可されるが、そうでないときにはアプ
リケーションプログラムの書き込みが禁止されるので、
書き替え可能メモリに対する不正なアプリケーションプ
ログラムの書き込みを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の制御装置の実施の形態における制御装
置および転送装置の構成を示すブロック図である。

【図２】制御装置のＣＰＵの入力端子の説明図である。

【図３】制御装置における書き込み処理プログラムの起
動時の信号のタイミング図である。

【図４】書き込み処理起動プログラムの動作を示すフロ
ーチャートである。

【図５】書き込み処理起動プログラムの動作を示すフロ
ーチャートである。

【図６】従来装置における書き込処理起動プログラムの
動作を示すフローチャートである。

【図７】従来装置における書き込み制御プログラムの動
作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１……ＲＡＭ、２……フラッシュメモリ、３、８……シ
リアル入出力部、４……書き込み処理起動プログラム用
メモリ、４Ａ……識別コード用メモリ、６……アプリケ
ーションプログラム用メモリ、７……書き込み制御プロ
グラム用メモリ、１００……制御装置、２００……転送
装置。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アプリケーションプログラムを格納する
   書き替え可能メモリと、 前記書き替え可能メモリに格納されているプリケーショ
   ンプログラムに基づいて制御対象に対する制御を行う制
   御手段とを有し、 シリアルデータの形式で受信されたアプリケーションプ
   ログラムを前記書き替え可能メモリに書き込むことが可
   能となるように構成された制御装置において、前記アプ
   リケーションプログラムには、該アプリケーションプロ
   グラムが正当なものであること示すための識別コードが
   予め割り当てられ、 前記書き替え可能メモリに格納されている前記アプリケ
   ーションプログラムに割り当てられている識別コードを
   第１識別コードとして格納するための識別コード用メモ
   リを前記制御装置に設け、 前記制御手段は、前記アプリケーションプログラムを受
   信するに先立って該アプリケーションプログラムに割り
   当てられた第２識別コードを受信し、前記第２識別コー
   ドと前記第１識別コードとを比較して一致したときに、
   前記受信されたアプリケーションプログラムの前記書き
   替えメモリへの書き込みを許可し、そうでないときに禁
   止するように構成されている、 ことを特徴とする制御装置。
2. 【請求項２】 転送装置が前記制御装置と接続可能に設
   けられ、前記転送装置は前記制御装置と接続された状態
   で前記アプリケーションプログラムおよび該アプリケー
   ションプログラムに割り当てられている前記識別コード
   をシリアルデータの形式で前記制御装置に転送するよう
   に構成されていることを特徴とする請求項１記載の制御
   装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段による前記第２識別コード
   の受信はシリアルデータの形式で行われることを特徴と
   する請求項１または２記載の制御装置。
4. 【請求項４】 前記制御装置にシリアルデータを入出力
   する第１シリアル入出力部が設けられ、前記転送装置に
   シリアルデータを入出力する第２シリアル入出力部が設
   けられ、前記アプリケーションプログラムおよび前記識
   別コードの転送装置から制御装置への送信は互いに接続
   された前記第１シリアル入出力部と第２シリアル入出力
   部を経由して行なわれることを特徴とする請求項１、２
   または３記載の制御装置。
5. 【請求項５】 前記転送装置は、前記アプリケーション
   プログラムを格納するアプリケーションプログラム用メ
   モリと、前記制御手段が実行することにより、前記書き
   替え可能メモリに対する前記アプリケーションプログラ
   ムの書き込みを制御する書き込み制御プログラムを格納
   する第１メモリとを備えることを特徴とする請求項２、
   ３または４記載の制御装置。
6. 【請求項６】 前記制御装置は、前記転送装置から受信
   された前記書き込み制御プログラムを格納するための第
   ２メモリと、書き込み処理起動プログラムを格納する書
   き込み処理起動プログラム用メモリとを備え、前記制御
   手段が前記書き込み処理起動プログラムを実行すること
   により、前記書き込み制御プログラムの前記転送装置か
   ら前記制御装置への転送と、前記転送装置から転送され
   た前記第２識別コードと第１識別コードの比較判定と、
   その判定結果に基づく前記書き込み制御プログラムの起
   動とが制御されることを特徴とする請求項５記載の制御
   装置。
7. 【請求項７】 前記第２メモリは、該第２メモリに格納
   されている前記書き込み制御プログラムが前記書き替え
   可能メモリに対する前記アプリケーションプログラムの
   書き込み終了後に消去され、前記制御手段によって作業
   用メモリとして使用可能となるように構成されているこ
   とを特徴とする請求項６記載の制御装置。
8. 【請求項８】 前記識別コード用メモリは前記書き込み
   処理起動プログラム用メモリの一部に設けられているこ
   とを特徴とする請求項６または７記載の制御装置。
9. 【請求項９】 前記制御装置は自動車に搭載され、前記
   制御対象は前記自動車の電装部であることを特徴とする
   請求項１乃至８に何れか１項記載の制御装置。
10. 【請求項１０】 前記書き替え可能メモリはフラッシュ
    メモリであることを特徴とする請求項１乃至９に何れか
    １項記載の制御装置。
11. 【請求項１１】 アプリケーションプログラムを格納す
    る書き替え可能メモリを有し、前記書き替え可能メモリ
    に格納されているプリケーションプログラムに基づいて
    制御対象に対する制御を行うとともに、シリアルデータ
    の形式で受信されたアプリケーションプログラムを前記
    書き替え可能メモリに書き込むことが可能となるように
    構成された制御装置のプログラム書き込み方法におい
    て、 前記アプリケーションプログラムに該アプリケーション
    プログラムが正当なものであること示すための識別コー
    ドが予め割り当てられ、 前記書き替え可能メモリに格納されている前記アプリケ
    ーションプログラムに割り当てられている識別コードを
    第１識別コードとして格納するための識別コード用メモ
    リを前記制御装置に設けられ、 前記アプリケーションプログラムを受信するに先立って
    該アプリケーションプログラムに割り当てられた第２識
    別コードを受信する第１ステップと、 前記受信した第２識別コードと前記第１識別コードとを
    比較して、一致したときに前記受信されたアプリケーシ
    ョンプログラムの前記書き替えメモリへの書き込みを許
    可し、一致しないときに前記受信されたアプリケーショ
    ンプログラムの前記書き替えメモリへの書き込みを禁止
    する第２ステップとを含む、 ことを特徴とする制御装置のプログラム書き込み方法。