JP2005292887A - 車載ecu - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の周辺作動部をCPUを含むマイコンで制御する際、作動部の作動状況によりCPUの処理負荷をオーバした際、機能不全を発生させることなく作動部を復帰させる車載ECUを提供することである。
【解決手段】車載ECUは基本機能を持つ一つの基本作動部15、及び異なる周辺機能を持つ複数の周辺作動部20,22及び24と;基本作動部及び複数の周辺作動部を制御するCPU12を含むマイコン10と;とから成る。CPUはその処理負荷の限界を超え停止している複数の周辺作動部を、異なるタイミングで復帰させる。
【選択図】図1
【解決手段】車載ECUは基本機能を持つ一つの基本作動部15、及び異なる周辺機能を持つ複数の周辺作動部20,22及び24と;基本作動部及び複数の周辺作動部を制御するCPU12を含むマイコン10と;とから成る。CPUはその処理負荷の限界を超え停止している複数の周辺作動部を、異なるタイミングで復帰させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両に搭載され、一つの基本作動部及び複数の周辺作動部を制御するCPUを持つマイコンを含む車載ECUに関する。
車両のエアバッグ装置や点火装置等はそれぞれ専用の車載ECUで制御されている。たとえば、エアバッグECUでは衝突の危険を判定する衝突判定部と、作動チェックするダイアグ部、外部と通信する通信部及びエアバッグの点火情報を記憶した点火メモリ部とを含み、これらの作動部はCPUを含むマイコンにより制御されている。
車両の電子化につれマイコンのCPUが制御する作動部の個数や容量が増加し、そのためにセンサ等から入力される信号による処理負荷が所定の限界値を超えることがある。従来例(特許文献1参照)では、エンジンの回転数が所定値を超えCPUの処理負荷の限界をこえたときは、優先度の高いプログラムを実行し、低いプログラムは間引いている。
特開2000−347882号公報
エアバッグECUにおいて、ダイアグ部、衝突判定部及び通信部を制御しているCPUの処理負荷をウオッチドッグタイマ(WDT)で周期的に監視し、処理負荷が限界を超えたときは、衝突判定部等を同時に停止させダイアグ部、処理負荷が低減したら衝突判定部等を同時に復帰させる場合を考える。
ダイアグ部、衝突判定部及び通信部の復帰時及び停止時にもCPUに負荷がかかる。しかも、衝突判定部等を同時に停止させ、同時に復帰させている。そのため、同時停止によりCPUの処理負荷が一旦減少しても、同時に復帰させた後処理負荷が限界を超える。よって、再度衝突判定部等を同時に停止させることが必要となる。
このような複数の作動部の同時停止及び同時復帰の繰返しの結果、処理負荷のオーバに至った原因を除去した後にも、その他の作動部が機能不全に陥ることがある。この問題は、マイコンの処理容量の上昇によりある程度解決することもあるが、それではコストが上昇する。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、作動部の作動状況によりCPUの処理負荷をオーバした際、機能不全を発生させることなく作動部を復帰させる車載ECUを提供することを目的とする。
本願の発明者は、複数の周辺作動部の停止及び復帰を分散させること、即ち停止時は優先度(重要度)が低い周辺作動部を先に停止させ、復帰時は優先度が高い周辺作動部を先に復帰させることを思い付いて、本発明を完成した。
本発明による車載ECUは、請求項1に記載したように、基本機能を持つ一つの基本作動部、及び異なる周辺機能を持つ複数の周辺作動部と;基本作動部及び複数の周辺作動部を制御するCPUを含むマイコンと;から成る。この車載ECUにおいて、CPUの処理負荷の限界を超え停止している複数の周辺作動部を、CPUは異なるタイミングで復帰させる。請求項2の車載ECUは、請求項1において、CPUは第1周辺作動部を復帰させた後第2周辺作動部を復帰させ、第2周辺作動部の復帰後第3周辺作動部を復帰させる。
請求項4の車載ECUは、請求項1において、複数の周辺作動部の停止時、CPUは複数の周辺作動部を異なるタイミングで停止させる。請求項5の車載ECUは、請求項4において、CPUは第3周辺作動部の停止させた後第2周辺作動部を停止させ、第2周辺作動部の停止後第1周辺作動部を停止させる。
請求項3及び請求項6の車載ECUは、請求項2及び請求項5において、車載ECUはエアバッグECUであり、第1周辺作動部は点火情報を記憶した点火メモリ、第2周辺作動部は外部と通信する通信部、そして第3周辺作動部は車載ECUの作動の良否を自己診断するダイアグ部である。
本発明にかかる車載ECUによれば、複数の周辺作動部の復帰時に、CPUの処理負荷が限界を超えにくくなる。複数の周辺作動部の復帰を分散させ異なるタイミングで復帰させるので、所定の時刻には一つ又は二つ程度の周辺作動部しか復帰しないからである。よって、周辺作動部の復帰後に他の作動部が機能不全を起こすことが防止される。
請求項4の車載ECUによれば、 複数の周辺作動部の停止時に、より重要な機能を持つ周辺作動部の停止時を遅くでき、作動時間を長くできる。複数の周辺作動部を分散させ、所定の時刻に停止するのは複数の周辺作動部のうちの一つ又は二つ程度だからである。
請求項2の車載ECUによれば、重要度の高い第1周辺作動部を先に復帰させているので、車載ECUの重要機能の停止時間を極力短くできる。また、請求項5の車載ECUによれば、重要度が低い第3周辺作動部を先に停止させているので、車載ECUの重要な機能の停止時間を極力短くできる。
<車載ECU>
車載ECUとしてはエアバッグECU、点火ECU、燃料噴射ECU及び空調ECU等が挙げられる。車載ECUは基本機能を持つ基本作動部(例えばエアバッグECUの衝突判定部)の他に、異なる機能を持ち、異なる時期に作動する複数の周辺(関連)作動部を持つ。周辺作動部の個数は複数であれば二つでも、三つ以上でも良い。
車載ECUとしてはエアバッグECU、点火ECU、燃料噴射ECU及び空調ECU等が挙げられる。車載ECUは基本機能を持つ基本作動部(例えばエアバッグECUの衝突判定部)の他に、異なる機能を持ち、異なる時期に作動する複数の周辺(関連)作動部を持つ。周辺作動部の個数は複数であれば二つでも、三つ以上でも良い。
これらの作動順序は、たとえば、第3周辺作動部は基本作動部の作動時期から離れた時期に、第1周辺作動部は基本作動部の作動時期から近い時期に、第2周辺作動部は両者の中間に作動する。例えば、車載ECUがエアバッグECUの場合、第1周辺作動部は点火に関する情報や結果を記憶した点火メモリ、第2周辺作動部は外部や他のECUと通信する通信部、そして第3周辺作動部は作動の良否を自己診断するダイアグ部である。
<処理負荷オーバ時の周辺作動部の停止、復帰>
CPUにかかる処理負荷をウオッチドッグタイマ(WDT)で監視し、処理負荷の限界を超えたとき所定の周辺作動部の作動を停止する。なお、基本作動部は常時作動しており、停止しない。処理負荷の低減が確認された後、所定の周辺作動部の作動を復帰させる。
(イ)周辺作動部の復帰
複数の周辺作動部は、CPUにより異なるタイミングで(タイミングをずらせて)復帰される。ここで「異なるタイミング」とは、要するに、全ての周辺作動部を同時に復帰する場合を除く意味である。従って、ある時刻に復帰させる周辺作動部は一つであることが望ましいが、二つの周辺作動部を同時に復帰しても良い。たとえば、上記CPUで第1,第2及び第3周辺作動部を制御する場合、第3周辺作動部を復帰させた後第2周辺作動部を復帰させ、第2周辺作動部の復帰後第1周辺作動部を復帰させる。
(ロ)周辺作動部の停止
望ましくは、複数の周辺作動部はCPUにより異なるタイミング(タイミングをずらせて)停止される。ここで「異なるタイミング」とは、上記周辺作動部の復帰と同様、要するに、全ての周辺作動部の同時停止を除く意味である。従って、ある時刻に停止させる周辺作動部は一つであることが望ましいが、二つの周辺作動部を同時に停止しても良い。たとえば、上記CPUで第1,第2及び第3周辺作動部を制御する場合、第1周辺作動部を停止させた後第2周辺作動部を停止させ、第2周辺作動部の復帰後第1周辺作動部を停止させる。
<処理負荷オーバ時の周辺作動部の停止、復帰>
CPUにかかる処理負荷をウオッチドッグタイマ(WDT)で監視し、処理負荷の限界を超えたとき所定の周辺作動部の作動を停止する。なお、基本作動部は常時作動しており、停止しない。処理負荷の低減が確認された後、所定の周辺作動部の作動を復帰させる。
(イ)周辺作動部の復帰
複数の周辺作動部は、CPUにより異なるタイミングで(タイミングをずらせて)復帰される。ここで「異なるタイミング」とは、要するに、全ての周辺作動部を同時に復帰する場合を除く意味である。従って、ある時刻に復帰させる周辺作動部は一つであることが望ましいが、二つの周辺作動部を同時に復帰しても良い。たとえば、上記CPUで第1,第2及び第3周辺作動部を制御する場合、第3周辺作動部を復帰させた後第2周辺作動部を復帰させ、第2周辺作動部の復帰後第1周辺作動部を復帰させる。
(ロ)周辺作動部の停止
望ましくは、複数の周辺作動部はCPUにより異なるタイミング(タイミングをずらせて)停止される。ここで「異なるタイミング」とは、上記周辺作動部の復帰と同様、要するに、全ての周辺作動部の同時停止を除く意味である。従って、ある時刻に停止させる周辺作動部は一つであることが望ましいが、二つの周辺作動部を同時に停止しても良い。たとえば、上記CPUで第1,第2及び第3周辺作動部を制御する場合、第1周辺作動部を停止させた後第2周辺作動部を停止させ、第2周辺作動部の復帰後第1周辺作動部を停止させる。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
(構成)
図1にエアバッグECUを示す。このエアバッグECUはマイコン10、衝突判定部(基本作動部)15と、ダイアグ部(第3周辺作動部)20、通信部22(第2周辺作動部)及び点火メモリ部(第1周辺作動部)24と、ウオッチドッグタイマ(WDT)26から成る。マイコン10はCPU12とROM及びRAM(不図示)とを含む。
(構成)
図1にエアバッグECUを示す。このエアバッグECUはマイコン10、衝突判定部(基本作動部)15と、ダイアグ部(第3周辺作動部)20、通信部22(第2周辺作動部)及び点火メモリ部(第1周辺作動部)24と、ウオッチドッグタイマ(WDT)26から成る。マイコン10はCPU12とROM及びRAM(不図示)とを含む。
衝突判定部15は加速度センサ(不図示)からの検知信号を取り入れる入力部や、エアバッグ駆動部に駆動信号を出力する出力部を含む。入力部から入力される検知信号を予めメモりしている閾値と比較し衝突の危険を判定し、衝突判定したときは出力部から駆動部に駆動信号を発する。
ダイアグ部20は所定時(たとえばイグニッションキーのオン時等)にエアバッグECUが正常に作動するかどうかを自己診断する。通信部22は所定時(たとえば衝突発生時)に外部のサービスセンタ等と通信するものである。点火メモリ部24は一定の衝突があったと判断したときに衝突判定部で使用した情報や結果を記憶している。これら衝突判定部15、ダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24の作動も、処理負荷オーバ時の停止及び復帰も、マイコン10のCPU12により制御されている。
(作用)
オンしているダイアグ部20が所定時にエアバッグECUの作動の良否を自己診断する。オンしている衝突判定部15は、加速度センサからの検知信号及び点火メモリ部24からの基づき衝突の危険を判定し、衝突を検知したときは出力部から駆動部に駆動信号を発し、エアバッグを展開させる。衝突の発生時、オンしている通信部22が衝突に関する情報を外部のサービスセンタと通信する。
(作用)
オンしているダイアグ部20が所定時にエアバッグECUの作動の良否を自己診断する。オンしている衝突判定部15は、加速度センサからの検知信号及び点火メモリ部24からの基づき衝突の危険を判定し、衝突を検知したときは出力部から駆動部に駆動信号を発し、エアバッグを展開させる。衝突の発生時、オンしている通信部22が衝突に関する情報を外部のサービスセンタと通信する。
衝突判定部15と、ダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24との作動状態によっては、図2(b)にYaで示すように、処理負荷がCPU12の限界Lを超えることがある。その際のダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24の切り・入り(停止・復帰)を図2(a)のグラフXを参照しつつ説明する。
CPU12は時刻t1でダイアグ部20を停止させ、時刻t2で通信部22を停止させ、時刻t3で点火メモリ部24を停止させる。これにより、CPU12の処理負荷が減少したことを確認した後、CPU12は時刻t4で点火メモリ部24を復帰させ、時刻t5で通信部22を復帰させ、時刻t6でダイアグ部23を復帰させる。
ダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24の停止時はXaで示すようにCPU12の処理負荷が段階的に減少する。一方、点火メモリ部24、通信部22及びダイアグ部20の復帰時はXbで示すように、CPU12の処理負荷が段階的に増加している。
(効果)
この実施例によれば、以下の効果が得られる。第1に、処理負荷のグラフYを示す図2(b)において、ダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24の復帰時に、Ycで示すように、CPU12の処理負荷が限界を超えにくくなる。時刻t4で復帰するのは点火メモリ部24のみ、時刻t5で復帰するのは通信部22のみ、時刻t6で復帰するのはダイアグ部20のみだからである。
(効果)
この実施例によれば、以下の効果が得られる。第1に、処理負荷のグラフYを示す図2(b)において、ダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24の復帰時に、Ycで示すように、CPU12の処理負荷が限界を超えにくくなる。時刻t4で復帰するのは点火メモリ部24のみ、時刻t5で復帰するのは通信部22のみ、時刻t6で復帰するのはダイアグ部20のみだからである。
しかも、エアバッグECUでより重要な機能を持つ点火メモリ部24を先に復帰させ、重要度が低いダイアグ部20を後で復帰させ、通信部22をその間に復帰させている。これにより、エアバッグECUの機能停止時間を極力短くできる。
第2に、ダイアグ部20、通信部22及び点火メモリ部24の停止時に、より重要な機能を持つものの作動時間を長くできる(停止時期を遅くできる)。時刻t1で停止するのはダイアグ部20のみ、時刻t2で停止するのは通信部22のみ、時刻t3で停止するのは点火メモリ部24のみである。エアバッグECUで重要度が低いダイアグ部20及び通信部22を先に停止させ、重要度が高い点火メモリ部24は最後に停止させている。これにより、エアバッグECUの機能停止時間を極力短くできる。
10:マイコン 12:CPU
15:衝突判定部 20:ダイアグ部
22:通信部 24:点火メモリ部
26:ウォッグドッグタイマ
15:衝突判定部 20:ダイアグ部
22:通信部 24:点火メモリ部
26:ウォッグドッグタイマ
Claims (6)
- 基本機能を持つ一つの基本作動部、及び異なる周辺機能を持つ複数の周辺作動部と、
前記基本作動部及び前記複数の周辺作動部を制御するCPUを含むマイコンと、
から成り、前記CPUの処理負荷の限界を超え停止している前記複数の周辺作動部を、該CPUは異なるタイミングで復帰させることを特徴とする車載ECU。 - 前記CPUは、第1周辺作動部を復帰させた後第2周辺作動部を復帰させ、該第2周辺作動部の復帰後第3周辺作動部を復帰させる請求項1に記載の車載ECU。
- 前記車載ECUはエアバッグECUであり、前記第1周辺作動部はエアバッグの点火情報を記憶した点火メモリ部、前記第2周辺作動部は外部と通信する通信部、前記第3周辺作動部は作動の良否を自己診断するダイアグ部である請求項2に記載の車載ECU。
- 前記複数の周辺作動部の停止時、前記CPUは該複数の周辺作動部を異なるタイミングで停止させる請求項1に記載の車載ECU。
- 前記CPUは、第3周辺作動部を停止させた後第2周辺作動部を停止させ、該第2周辺作動部の停止後第1周辺作動部を停止させる請求項4に記載の車載ECU。
- 前記車載ECUはエアバッグECUであり、前記第1周辺作動部はエアバッグの点火情報を記憶した点火メモリ部、前記第2周辺作動部は外部と通信する通信部、前記第3周辺作動部は作動の良否を自己診断するダイアグ部である請求項5に記載の車載ECU。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004102699A JP2005292887A (ja) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 車載ecu |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004102699A Pending JP2005292887A (ja) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 車載ecu |
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2004
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