JP2007002759A - 電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多くの監視機能を備えるモニタモジュールを専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることのできる電子制御装置を提供する。
【解決手段】電子制御装置１００では、スロットルバルブを駆動制御する制御部１１２と該制御部１１２が適正に機能しているか否かを監視する自己監視部１１３とを有するマイクロコンピュータ１１０、及びその自己監視部１１３が適正に機能しているか否かを専用のディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃを通じてさらに監視するモニタモジュール１２０を互いに通信可能に接続して備えている。こうした電子制御装置１００にあって、モニタモジュール１２０は、５つの監視項目のうち、監視態様の共通する監視対象については、上記ディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃの１つを共用してその監視を行うこととした。
【選択図】 図１

Description

この発明は、例えばスロットルバルブを開閉駆動するアクチュエータなど、車載アクチュエータの駆動制御を電子的に行う電子制御装置に関し、特にマイクロコンピュータから車載アクチュエータの駆動回路に対して発せられる駆動指令を自己監視しつつ、該監視機能をさらにモニタモジュールを通じて監視する機能を有する電子制御装置に関する。

従来、この種の電子制御装置としては、例えば特許文献１に見られるような制御装置が知られている。図１８に、この特許文献１に記載されている電子制御装置も含めて、この種の電子制御装置として従来一般に採用されている電子制御装置の構成をブロック図として示す。

この電子制御装置は、例えばスロットルバルブを開閉駆動するアクチュエータ（モータ）の駆動制御を行うものであり、同図１８に示されるように、大きくは、マイクロコンピュータ１０やモニタモジュール２０、駆動回路３０等を備えて構成されている。

ここで、上記マイクロコンピュータ１０は、上記モータの駆動制御を行うための各種演算処理を行う部分であり、機能的には図１８に模式的に示す態様のブロック構成を有している。すなわち、この電子制御装置にあって、上記モータの駆動制御に際しては、同マイクロコンピュータ１０として制御部１２を構成する部分がまず、該制御部１２と外部のセンサや装置との間での情報の授受を仲介する入力部１１を通じて、例えばアクセルペダル操作量などの情報を示す外部信号を取り込む。そして、こうした外部信号に基づいて上記スロットルバルブ（モータ）に対する制御量（駆動量）を演算し、その演算結果（駆動指令）を上記駆動回路３０に出力する。

また、同マイクロコンピュータ１０において、上記外部信号は、上記制御部１２による駆動指令を監視してその妥当性を判断する部分を構成する自己監視部１３にも取り込まれる。この自己監視部１３では、上記外部信号に対して上記制御部１２による上述の演算処理に準じたかたちでの演算処理が行われる。その後、こうした演算処理の結果と例えば上記制御部１２から取り込まれる駆動指令とが比較され、その比較の結果が、上記制御部１２による駆動指令の妥当性を示す情報（信号）として上記駆動回路３０に出力される。

また、同マイクロコンピュータ１０は、上記自己監視部１３の異常の有無を監視するための監視プログラムを上記モニタモジュール２０との協働のもとに実行する部分を構成するプログラム実行部１４を備えている。このプログラム実行部１４は、マイクロコンピュータ１０内の第１の通信部１５を通じて上記モニタモジュール２０から取り込まれる上記監視プログラムの実行を指示するテスト信号に基づき、上記監視プログラムの実行を開始する。ちなみに、該監視プログラムの実行に際しては、同プログラム実行部１４がまず、上記監視プログラムにより指示される所定のデータを上記自己監視部１３に出力してこれを演算させる。その後、該自己監視部１３による演算結果を取り込み、該演算結果を上記通信部１５を通じて上記モニタモジュール２０に出力する。なお、このマイクロコンピュータ１０において、上記通信部１５は、以下に説明するモニタモジュール２０の通信部２２との間でシリアル通信による情報の授受を行う部分である。

一方、上記モニタモジュール２０は、上記プログラム実行部１４から上記通信部１５及び通信部２２を介して取り込まれる情報をもとに上記自己監視部１３の異常の有無を監視するハードウェア（専用ＩＣ）もしくはバックアップコンピュータである。

すなわち、このモニタモジュール２０にあって、上記自己監視部１３の監視に際しては、該モニタモジュール２０を構成する異常判定回路２１がまず、上記通信部２２を通じて、上記マイクロコンピュータ１０（プログラム実行部１４）から出力される上記所定のデータの演算結果を取り込む。そして、この演算結果と自らが有する期待値とを比較し、その比較の結果を、上記自己監視部１３の監視結果として上記駆動回路３０に出力する。なお、このモニタモジュール２０において、上記異常判定回路２１は、上記プログラム実行部１４に対する上記テスト信号を例えば所定期間毎に上記マイクロコンピュータ１０に出力する部分でもある。

また一方、上記駆動回路３０は、上記モータを通じて上記スロットルバルブの開閉駆動を行う部分である。
上述の通り、この駆動回路３０には上記制御部１２及び自己監視部１３及び異常判定回路２１からの信号が取り込まれるものの、同駆動回路３０は基本的に、これら信号のうち、上記制御部１２による駆動指令に基づいて上記スロットルバルブの開閉駆動を行う。ただし、上記自己監視部１３から出力される信号が例えば上記制御部１２による駆動指令と上記自己監視部１３による演算結果との不一致を示している場合や上記異常判定回路２１から出力される信号が上記所定のデータの演算結果及びその期待値の不一致を示している場合などには、同駆動回路３０に取り込まれる上記駆動指令としての信頼性が低い。したがってこの場合、同駆動回路３０は、車両の安全性を確保すべく、上記制御部１２による駆動指令を無効として、上記スロットルバルブに対するフェールセーフ処理を行うようにしている。
特表平１１−５０５５８７号公報

このように、上記従来の電子制御装置では、上記駆動回路３０に取り込まれる駆動指令の自己監視はもとより、該自己監視機能の正常／異常をモニタモジュールを通じて監視するようにしているため、このような監視を実施しない装置に比べて上記スロットルバルブの駆動制御等にかかる信頼性は確かに向上する。また近年は、こうした自己監視機能のさらなる充実が望まれており、より多くの制御機能を監視対象としてそれら機能の自己監視が行われる傾向にある。そしてこのためには、上記モニタモジュールとしても、そのさらなる監視機能の充実が望まれることとなるが、このようなモニタモジュールをハードウェア（専用ＩＣ）、すなわち専用のディジタル回路によって実現しようとすると、その回路規模の増大が避けられない。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、多くの監視機能を備えるモニタモジュールを専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることのできる電子制御装置を提供することにある。

こうした目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両の運転状態を示す入力信号に基づき車載アクチュエータを駆動制御する制御機能と、同一入力信号をもとにこの制御機能が適正に機能しているか否かを監視する監視機能とを有するマイクロコンピュータに対し、前記監視機能が適正に機能しているか否かを専用のディジタル回路を通じてさらに監視するモニタモジュールが通信可能に接続されてなる電子制御装置にあって、前記監視機能が、前記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素を監視対象としてその監視を行うとともに、前記マイクロコンピュータは、それら監視対象における監視態様の違いの別に識別子を付与しつつ、同監視対象となる内容に応じた演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信し、前記モニタモジュールは、前記監視対象の監視態様の違いの別に複数のディジタル回路ブロックを一体に有し、前記監視対象のうち、監視態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、前記識別子に基づき前記ディジタル回路ブロックの１つを共用して該当する演算結果とその期待値とを比較することにより前記監視機能が適正に機能しているか否かを監視するようにした。

このような構成では、上記モニタモジュールが、上記監視対象のうち、上記監視態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、上記識別子に基づき上記ディジタル回路ブロックの１つを共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うこととなる。したがって、多くの監視機能を備えるモニタモジュールを専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることができるようになる。またこれにより、モニタモジュールの製造コストの低減が図られるようにもなる。

また、上記請求項１に記載の電子制御装置としては、具体的には、例えば請求項２や請求項５に記載の電子制御装置を採用することが考えられる。
ここで、上記請求項２に記載の電子制御装置では、前記監視対象における監視態様の違いの別がそれら監視対象の比較態様の別であるとき、前記モニタモジュールが、前記監視対象の監視態様の違いの別に設けられる複数のディジタル回路ブロックとして、前記演算結果とその期待値との一致比較を行う第１のブロックと、前記演算結果とその期待値との大小比較を行う第２のブロックとを有し、前記監視対象のうち、前記比較態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、前記識別子に基づきそれらブロックの一方を共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うようにしている。

このような構成では、上記モニタモジュールが、複数の監視対象のうち、上記比較態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、上記識別子に基づき上記第１及び第２のブロックの一方を共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うこととなる。したがって、多くの監視対象を有するモニタモジュールを専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることができるようになる。またこれにより、モニタモジュールの製造コストの低減が図られるようにもなる。

また、この請求項２に記載の電子制御装置において、請求項３に記載の電子制御装置によるように、前記マイクロコンピュータが、前記比較態様が一致比較として共通する監視対象についてはそれら各監視対象の演算結果の合算値と該合算値として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信し、前記モニタモジュールが、これら送信される合算値とその期待値とを前記第１のブロックを通じて一致比較することにより前記比較態様が一致比較として共通する監視対象の適否を一括して監視するようにすれば、モニタモジュールにかかる演算負荷の低減とその回路規模のより好適な抑制とを併せて図ることができるようになる。

また、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子制御装置においては、請求項４に記載の電子制御装置によるように、前記監視機能の監視対象となる前記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素として、前記マイクロコンピュータが内蔵する読み出し専用のプログラムメモリに格納されている前記制御機能によって実行される制御プログラムの適正性、及び前記マイクロコンピュータが内蔵するデータＲＡＭに前記制御機能による演算結果として格納されているデータの適正性、及び固定値として予め登録されているシミュレーション用データの前記制御機能による演算値の適正性、及び前記制御機能によって読み出し要求される関数の順序の適正性、及び前記車両の運転状態を示す入力信号に基づき前記制御機能によって演算された演算値の適正性の少なくとも２つの要素を採用するようにすることが実用上望ましい。

一方、上記請求項５に記載の電子制御装置では、前記監視対象における監視態様の違いの別がそれら監視対象の演算周期の長短の別であるとき、前記モニタモジュールが、前記監視対象の監視態様の違いの別に設けられる複数のディジタル回路ブロックとして、前記監視対象のうちの演算周期の相対的に短い監視対象について前記演算結果とその期待値との一致比較を行う高速用ブロックと、同複数種の監視対象のうちの演算周期の相対的に長い監視対象について前記演算結果とその期待値との一致比較を行う低速用ブロックとを有し、前記監視対象のうち、前記演算周期の近似する監視対象の演算結果とその期待値については、前記識別子に基づきそれらブロックの一方を共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うようにしている。

このような構成でも、上記モニタモジュールが、上記複数の監視対象のうち、上記演算周期の近似する監視対象の演算結果とその期待値については、上記識別子に基づき上記高速用及び低速用ブロックの一方を共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うこととなる。したがって、多くの監視対象を有するモニタモジュールを専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることができるようになる。またこれにより、モニタモジュールの製造コストの低減が図られるようにもなる。

しかも、上記複数の監視対象をこのように演算周期ごとに分類するようにしたことで、遅い演算周期の監視対象の監視によって、早い演算周期の監視対象の監視が妨げられることも回避されるようになり、監視対象の異常をより早期に検出、判定することができるようになる。

また、この請求項５に記載の電子制御装置においても、請求項６に記載の電子制御装置によるように、前記マイクロコンピュータが、前記演算周期の相対的に短い監視対象として共通する監視対象についてはそれら各監視対象の演算結果の合算値と該合算値として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信し、前記モニタモジュールが、これら送信される合算値とその期待値とを前記高速用ブロックを通じて一致比較することにより前記演算周期の相対的に短い監視対象として共通する監視対象の適否を一括して監視するようにすれば、モニタモジュールにかかる演算負荷の低減とその回路規模のより好適な抑制とを併せて図ることができるようになる。

また、請求項５または６に記載の電子制御装置においては、請求項７に記載の電子制御装置によるように、前記監視機能の監視対象となる前記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素として、前記マイクロコンピュータが内蔵するデータＲＡＭに前記制御機能による演算結果として格納されているデータの適正性、及び固定値として予め登録されているシミュレーション用データの前記制御機能による演算値の適正性、及び前記制御機能によって読み出し要求される関数の順序の適正性、及び前記車両の運転状態を示す入力信号に基づき前記制御機能によって演算された演算値の適正性の少なくとも１つの要素と、前記マイクロコンピュータが内蔵する読み出し専用のプログラムメモリに格納されている前記制御機能によって実行される制御プログラムの適正性を採用するようにすることが実用上望ましい。

ただし、モニタモジュールを通じてマイクロコンピュータの監視機能をさらに監視するこのような電子制御装置では、前述した従来の電子制御装置のように、上記モニタモジュールが上記マイクロコンピュータの監視機能の異常の有無を監視するに際し、同監視機能による上記制御機能の監視が一時的に中断され、ひいては車載アクチュエータの駆動制御等にかかる信頼性が低下する懸念がある。そこで、請求項１〜７に記載の電子制御装置において、請求項８に記載の電子制御装置では、前記マイクロコンピュータが、前記監視機能による前記制御機能の監視と並行して、具体的には、例えば前記制御機能を監視するときにその監視対象となる内容に応じて演算した値である演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信するようにしている。このような構成では、上記監視機能による上記制御機能の監視と、上記モニタモジュールによる上記マイクロコンピュータの監視機能の監視とが並行して実行されるため、モニタモジュールを通じてマイクロコンピュータの自己監視機能をさらに監視する場合であれ、それら監視状態を適正に維持して、車載アクチュエータの駆動制御にかかる信頼性のさらなる向上を図ることができるようになる。

また、この場合には特に、請求項９に記載の電子制御装置によるように、前記モニタモジュールが、前記演算結果とその期待値との比較の結果、それら両者が不一致となっている期間が所定の判定期間を超えることに基づいて前記監視機能が適正に機能していない旨を判定するようにすることが望ましい。このような構成では、上記演算結果とその期待値との偶発的な不一致によって上記マイクロコンピュータの監視機能が異常と判定されることが回避されるようになり、該マイクロコンピュータの監視機能をより適切に監視することができるようになる。

そして具体的には、請求項１０に記載の電子制御装置によるように、前記モニタモジュールが、前記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づきカウントアップされるとともに前記演算結果とその期待値との比較の結果が一致していることに基づいてクリアされるデータ異常カウンタを備え、該データ異常カウンタによるカウンタ値が所定の判定値を超えることに基づいて前記演算結果とその期待値とが不一致となっている期間が所定の判定期間を超えた旨を判断するようにすることが、車載アクチュエータの駆動制御にかかる信頼性のさらなる向上を図る上で実用上望ましい。

ところで、マイクロコンピュータに上記モニタモジュールが通信可能に接続されてなる上記請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電子制御装置では、マイクロコンピュータとモニタモジュールとの間の通信機能に異常がある場合、上記モニタモジュールが、上記マイクロコンピュータの監視機能を監視することは困難となる。すなわちこの場合、同モニタモジュールによる上記マイクロコンピュータの監視機能の監視が十分に実施されず、逆に車載アクチュエータの駆動制御等にかかる信頼性の低下が避けられない。したがって、上記請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電子制御装置においては、請求項１１に記載の電子制御装置によるように、前記モニタモジュールが、前記演算結果とその期待値とが受信されない期間が所定の判定期間を超えることに基づいて前記マイクロコンピュータとの通信機能が適正に機能していない旨を判定するようにして、マイクロコンピュータとモニタモジュールとの間の通信機能を併せて監視するようにすることが望ましい。

そして具体的には、請求項１２に記載の電子制御装置によるように、前記モニタモジュールが、前記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づきカウントアップされるとともに前記演算結果とその期待値とが受信されることに基づいてクリアされる通信異常カウンタを備え、該通信異常カウンタによるカウンタ値が所定の判定値を超えることに基づいて前記マイクロコンピュータとの通信機能が適正に機能していない旨を判定するようにすることが、上記通信機能を監視する上で実用上望ましい。

ただしここで、モニタモジュールを利用して上記マイクロコンピュータの監視機能を監視するこのような電子制御装置では、同モニタモジュール自体が監視不能な状態に陥るようなことがあると、車載アクチュエータの駆動制御等にかかる信頼性の低下が避けられない。そこで、請求項１０または１２に記載の電子制御装置において、請求項１３に記載の電子制御装置では、前記モニタモジュールが、前記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づきカウントアップされる基準カウンタをさらに備え、前記マイクロコンピュータが、この基準カウンタによるカウンタ値を取り込んで前記モニタモジュールが適正に機能しているか否かを監視するモジュール監視部をさらに備えるようにしている。すなわちこのような基準カウンタは、上述のデータ異常カウンタや通信異常カウンタと同様、上記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づいてカウントアップされる。したがって、上記モジュール監視部が該基準カウンタによるカウンタ値を監視する上記構成では、上記モニタモジュールのデータ異常カウンタや通信異常カウンタのいわば擬似的な監視を通じて、同モニタモジュール自体が監視不能な状態にあるか否かの判定をさらに行うことができるようになる。

また、請求項１３に記載の電子制御装置において、請求項１４に記載の電子制御装置によるように、前記モジュール監視部が、前記基準カウンタによるカウンタ値を定期的に取り込み、該取り込んだカウンタ値の変化しない期間が所定の判定期間を超えることに基づいて前記モニタモジュールが適正に機能していない旨を判定するようにすれば、同モニタモジュールをより適切に監視することができるようになる。

また、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電子制御装置は、請求項１５に記載の電子制御装置、具体的には、前記車載アクチュエータがスロットルバルブの開度を調量するモータであるときに、該モータを駆動する駆動回路と、前記マイクロコンピュータの監視機能及び前記モニタモジュールの少なくとも一方を通じてその監視対象となる機能が適正に機能していない旨が判定されることに基づき前記駆動回路に対する給電を停止する手段とをさらに備える電子制御装置として構成することが特に有効である。すなわち、このような電子制御装置では、上記駆動回路に対する給電が停止されるときに、上記スロットルバルブが自ずとフェールセーフ状態に保持されるようになる。

以下、この発明にかかる電子制御装置の一実施の形態について図１〜図１６を参照して詳細に説明する。
はじめに、スロットルバルブを駆動制御する制御機能と該制御機能が適正に機能しているか否かを監視する監視機能とを有するマイクロコンピュータ、及びその監視機能が適正に機能しているか否かを専用のディジタル回路を通じてさらに監視するモニタモジュールを互いに通信可能に接続して有する一般的な電子制御装置について説明する。

前述のように、このような電子制御装置では、上記モニタモジュールが、上記マイクロコンピュータから送信される情報に基づき同マイクロコンピュータの監視機能が適正に機能しているか否かを監視することとなる。ただし、このような電子制御装置においては、こうした自己監視機能のさらなる充実が望まれており、これによって専用のディジタル回路からなるモニタモジュールの回路規模が増大する懸念があることも前述した通りである。

そこで、このような電子制御装置として、上記マイクロコンピュータの監視機能が、上記自己監視機能のさらなる充実を図るべく上記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素を監視対象とするときに、
・上記マイクロコンピュータが、それら監視対象における監視態様の違いの別に識別子を付与しつつ、同監視対象となる内容に応じた演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信する。
且つ、
・上記モニタモジュールが、上記監視対象の監視態様の違いの別に複数のディジタル回路ブロックを一体に有し、同監視対象のうち、監視態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、上記識別子に基づき上記ディジタル回路ブロックの１つを共用して該当する演算結果とその期待値とを比較することにより上記監視機能が適正に機能しているか否かを監視する。
といった監視構造をさらに採用するようにした装置が以下に説明するこの実施の形態にかかる電子制御装置である。このような電子制御装置では、上記モニタモジュールが、上記複数種の監視対象のうち、上記監視態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、上記識別子に基づき上記ディジタル回路ブロックの１つを共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うこととなる。したがって、多くの監視機能を備えるモニタモジュールを専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることができるようになる。またこれにより、モニタモジュールの製造コストの低減が図られるようにもなる。

図１は、スロットルバルブを駆動するモータとの電気的な関係も含めて、このような監視構造を採用するこの実施の形態にかかる電子制御装置についてその全体構成をブロック図として示したものである。以下、同図１を参照して、この実施の形態にかかる電子制御装置の構成、並びにその動作について更に詳述する。

同図１に示すように、この電子制御装置１００は、スロットルバルブ（図示略）を駆動するモータＭの駆動制御を出力端子Ｔ１及びＴ２を介して行う装置として、大きくは、マイクロコンピュータ１１０と、モニタモジュール１２０と、駆動回路１３０とを備えて構成されている。なお、この電子制御装置１００やモータＭは、電源端子Ｔ３及び接地端子Ｔ４を介して車載バッテリからの給電を受ける構成となっている。

ここで、上記マイクロコンピュータ１１０は、上記モータＭの駆動制御を行うための各種演算処理を行う部分であり、機能的には図１に模式的に示す態様のブロック構成を有している。

すなわち、この電子制御装置１００にあって、上記モータＭの駆動制御に際しては、上述の制御機能を構成する部分である制御部１１２がまず、該制御部１１２と外部のセンサや装置との間での情報の授受を仲介する入力部１１１を通じて、例えばアクセルペダル操作量などの情報を示す外部信号を取り込む。そして、こうした外部信号に基づいて上記スロットルバルブ（モータＭ）に対する制御量（駆動量）を演算し、その演算結果（駆動指令）を上記駆動回路１３０に出力する。これにより、上記駆動回路１３０が、この駆動指令によって示される上記スロットルバルブに対する制御量に対応するかたちで上記モータＭを駆動するようになる。

また、同マイクロコンピュータ１１０は、上記制御部１１２が適正に機能しているか否かを監視する上述の監視機能を構成する部分である自己監視部１１３を備えている。本実施の形態において、この自己監視部１１３は、上記制御部１１２としての機能を実行する上でその適正な実行を保証する以下の５つの要素を監視対象としてその監視を行うことで、上記制御部１１２としての機能を間接的に監視する。次に、この自己監視部１１３の監視対象となる要素及びその監視の具体態様について詳述する。
＜プログラムメモリの監視（ＲＯＭチェック）＞
自己監視部１１３は、マイクロコンピュータ１１０が内蔵する読み出し専用のプログラムメモリ（ＲＯＭ）１１２１に格納されている上記制御部１１２によって実行される各種制御プログラムやそれら制御で用いられる制御データの適正性を監視対象としている。そして、同自己監視部１１３は、このプログラムメモリの監視（ＲＯＭチェック）を以下の態様にて実行する。

例えば、プログラムメモリ１１２１の上記スロットルバルブに対する制御量を演算するための領域（ＲＯＭ領域）１１２ａには、図２に示されるように、該ＲＯＭ領域１１２ａに格納されているデータを加算したとき、その加算値（ＲＯＭサム値）が所定の固定値（例えば「５ＡＡ５」）となるように上述の各種データが配列されている。こうしたプログラムメモリ１１２１に対して、当該自己監視部１１３はまず、上記スロットルバルブに対する制御量を演算するための領域１１２ａに格納されているデータの加算値（ＲＯＭサム値）を得る。そしてこの演算結果としての加算値と、該加算値として本来得られるべき値として予めメモリ等に登録されている期待値（例えば「５ＡＡ５」）との間での一致比較に基づき、当該監視を実行する。
＜データＲＡＭの監視（ＲＡＭチェック）＞
また、自己監視部１１３は、スロットルバルブの開度を示すデューティ値など、上記制御部１１２による演算結果として上記マイクロコンピュータ１１０が内蔵するデータＲＡＭに格納されたデータの適正性を監視対象としており、このデータＲＡＭの監視（ＲＡＭチェック）を以下の態様にて実行する。

例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に例示されるように、上記制御部１１２は、各種の演算結果を得る都度、該演算結果を、上記データＲＡＭの一部の領域１１２ｂのほか、上記マイクロコンピュータ１１０が内蔵するミラーＲＡＭの一部の領域１１２ｃに格納する。こうしたデータＲＡＭ及びミラーＲＡＭに対して、当該自己監視部１１３はまず、互いに対応するアドレス毎に上記データＲＡＭの記憶値（演算結果）及びミラーＲＡＭの記憶値（期待値）を読み出す。そして、それら演算結果及びその期待値の一致比較に基づき、当該監視を実行する。
＜制御部による命令動作等の監視（インストラクション検査）＞
また、自己監視部１１３は、上記制御部１１２による演算結果として出力される該制御部１１２による命令動作の適正性や、該動作に関わる各種要素（レジスタ、アドレスバス、データバス等）を監視対象としている。そして、同自己監視部１１３は、この制御部１１２による命令動作等の監視（インストラクション検査）を以下の態様にて実行する。

この命令動作等の監視に際しては、例えば、図４に例示するように、上記入力部１１１を介して取得される外部信号に基づいて上記スロットルバルブの開度量を演算する上記制御部１１２の制御機能の一部１１２ｄがまず、固定値として予め登録されているシミュレーション用データを読み込む。そして、該シミュレーション用データを演算してその演算値を所定のレジスタに格納する。そしてその後に、自己監視部１１３が、このレジスタに格納されている上記制御機能の一部１１２ｄによるシミュレーション用データの演算値と、該演算値として本来得られるべき値「Ａ」として予めメモリ等に登録されている期待値との間での一致比較に基づき、当該監視を実行する。
＜関数のＣＡＬＬ順序の監視（フロー検査）＞
また、自己監視部１１３は、上記制御部１１２によって読み出し要求される関数の順序（関数のＣＡＬＬ順序）を監視対象としており、この関数のＣＡＬＬ順序の監視（フロー検査）を以下の態様にて実行する。

例えば、マイクロコンピュータ１１０が内蔵するプログラムメモリ１１２１の制御プログラム格納領域１１２ｅには、図５に例示する制御プログラム（フローチャート）が格納（規定）されている。なお、この制御プログラム（フローチャート）には、ステップＳ１〜Ｓ４の順序に従って適宜の第１〜第４の関数を上記制御部１１２が読み出し要求すべき旨が規定されている。また、同制御プログラム（フローチャート）には、上記第１〜第４の関数の読み出し要求に先立って、ステップＳ０の処理としてまず、所定のプログラムカウンタのカウンタ値を「０」とすることが規定されている。また、上記ステップＳ１〜Ｓ４の処理毎に、同カウンタのカウンタ値をカウントアップすること、及び上記ステップＳ１〜Ｓ４の処理の後に、ステップＳ５の処理として、関数のＣＡＬＬ順序が適正であったか否かの検査（フロー検査）を行うことも併せて規定されている。

このように規定されている手順に基づき、自己監視部１１３は、上記ステップＳ５の処理として、上記制御部１１２によって読み出し要求される関数の順序の適正性を監視する。具体的には、このステップＳ５の処理において本来得られるべきカウンタ値「４」として予めメモリ等に登録されている期待値を読み出し、上記プログラムカウンタのカウンタ値（演算結果）とこの期待値との一致比較に基づき、当該監視を実行する。
＜制御部による演算値の監視（システムチェック）＞
また、自己監視部１１３は、スロットルバルブの開度指令値を示すデューティ値など、上記入力部１１１を介して取得される上記外部信号に基づき上記制御部１１２によって演算された演算値を監視対象としており、このデューティ値（演算値）の監視（システムチェック）を以下の態様にて実行する。

例えば、マイクロコンピュータ１１０が内蔵する所定のメモリ（図示略）には、スロットルバルブの開度指令値を示すデューティ値、及び該デューティ値にそれぞれ関連して上記スロットルバルブの開度制御上取得され得る上限値が、当該車両の運転状態に対応してそれぞれ関連付けされたマップＭ（図示略）として記憶されている。そして、上記制御部１１２は、該マップＭに基づいてその都度の外部信号（車両の運転状態）に応じた上記デューティ値を演算しており、こうして演算されたデューティ値が、図６に示されるように、マイクロコンピュータ１１０が内蔵するデータＲＡＭ１１２２のデューティ値記憶（保持）領域１１２ｆに格納されている。

こうしたデータＲＡＭ１１２２に対して、当該自己監視部１１３はまず、上記制御部１１２によって演算された上記デューティ値（演算結果）を読み出す。次いで、該読み出したデューティ値に対応して予め設定されている上記上限値を同様に上記マップＭに基づいて算出する。そして、該算出したデューティ値の上限値「ｘ％」をその都度の期待値として、該期待値と上記読み出した演算結果との大小比較に基づき、当該監視を実行する。

このように、この実施の形態の自己監視部１１３は、監視対象となるこれら５つの要素を各別に監視し、それら監視が終了する都度、該監視の結果を、上記制御部１１２による駆動指令の妥当性を示す情報（信号）として上記駆動回路１３０に出力する。具体的には、一致比較が用いられる監視項目（ＲＯＭチェック、ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査）については、その監視の内容に応じて演算された演算結果とその期待値とが不一致を示している場合に、当該自己監視部１１３が、上記制御部１１２による駆動指令に妥当性がない旨の情報（信号）を出力する。また、大小比較が用いられる監視項目（システムチェック）については、その監視の内容に応じて演算された演算結果がその期待値よりも大きい場合に、当該自己監視部１１３が、上記制御部１１２による駆動指令に妥当性がない旨の情報（信号）を出力する。すなわち後述するが、こうした情報（信号）が上記駆動回路１３０に出力されることで、該駆動回路１３０が、上記モータＭを通じて上記スロットルバルブの開閉駆動をより高い信頼性の下で行うようになる。

なお、同自己監視部１１３は、上記監視が終了したときには、その監視に用いられた演算結果とその期待値とを、上記５つの監視項目（ＲＯＭチェック、ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査、システムチェック）の別に所定のメモリに格納する。またこのとき、同自己監視部１１３は、上記監視が終了したことを示す監視終了フラグを、これら５つの監視項目の別に所定のメモリに登録（セット）することも併せ行う。

また、同マイクロコンピュータ１１０において、通信部１１４は、以下に説明するモニタモジュール１２０の通信部１２２との間でシリアル通信による情報の授受を行う部分である。すなわち、同マイクロコンピュータ１１０にあっては、この通信部１１４が、上記監視対象における監視態様の違いの別に識別子を付与しつつ、同監視対象となる内容に応じた演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信する上述の部分となる。

ちなみに、この実施の形態において、同送信処理に際しては、同通信部１１４がまず、上記自己監視部１１３によって実行される上述の５つの監視項目をその比較態様の別に、すなわち一致比較を用いるＲＯＭチェック、ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査と、大小比較を用いるシステムチェックとに分類することとしている。また、一致比較を用いる点で監視態様が共通する４つの監視項目については、その演算周期の相対的に短い監視項目（ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査）と、演算周期の相対的に長い監視項目（ＲＯＭチェック）とにさらに分類することとしている。そして、同通信部２１４は、こうした分類に基づき上記識別子を付与しつつ、上記演算結果及びその期待値を上記モニタモジュール２２０に送信する。

図７〜図９は、上記演算結果及びその期待値の送信制御について、この通信部１１４が実行する制御手順をフローチャートとして示したものであり、次に、この図７〜図９に基づいて、同制御手順を説明する。なお、この送信制御は、上記分類した監視項目の別に、例えばシリアル通信やパラレル通信によって実行される。また、同送信制御では、データ送信に際して他のデータが送信中である場合にはそのデータ送信を遅延させるなどの適宜のタイムシェアリングが用いられる。

ここで、図７は、上述の５つの監視項目のうち、その監視に一致比較を用いるとともに相対的に処理速度の遅い先の図２に例示したプログラムメモリの監視（ＲＯＭチェック）が実施されるときに用いられた演算結果及びその期待値の送信処理をフローチャートとして示したものである。なお、この送信処理は、所定期間ごとに繰り返し実行される。

同図７に示されるように、この送信処理に際しては、上記通信部１１４がまず、プログラムメモリの監視（ＲＯＭチェック）が終了したことを示す監視終了フラグが上記自己監視部１１３によってセットされているか否かを確認する（ステップＳ１１）。そしてその結果、同監視終了フラグがセットされている場合には、プログラムメモリの監視（ＲＯＭチェック）が既に終了しているとして、次にステップＳ１２の処理に移行する。

このステップＳ１２の処理では、先の図２に例示した演算結果（ＲＯＭサム値）とその期待値（例えば「５ＡＡ５」）とを上述の所定のメモリから読み出し、上記モニタモジュール１２０への送信データとして上記マイクロコンピュータ１１０が内蔵する第１のレジスタ（図示略）にセット（更新）する。ただしこのとき、このデータには、図１２に例示するように、該データが上記ＲＯＭチェックに対応するデータであることを示す識別子（ＩＤ）を付与しておく。そして、同通信部１１４は、ステップＳ１３の処理として、こうして作成した送信データ（図１２）を上記モニタモジュール１２０に送信する。そしてその後に、ステップＳ１４の処理として、上記ＲＯＭチェックが終了したことを示す監視終了フラグをリセット（クリア）する。

他方、上記ステップＳ１１の処理において、上述の監視終了フラグがセットされていない場合には、上記ＲＯＭチェックは未だ終了していないとして、上記ステップＳ１２の処理に移行することなく、次に上記ステップＳ１３の処理を行う。すなわちこの場合、上記通信部１１４は、上記第１のレジスタに格納されている前回送信したデータを上記モニタモジュール１２０に再度送信することとなる。そしてその後に、ステップＳ１４の処理として、上記ＲＯＭチェックが終了したことを示す監視終了フラグをリセット（クリア）する。

また、図８は、上述の５つの監視項目のうち、その監視に大小比較を用いる先の図６に例示した制御部１１２による演算値の監視（システムチェック）が実施されるときに用いられた演算結果及びその期待値の送信処理をフローチャートとして示したものである。なお、この送信処理も、基本的には、先の図７に示した送信処理とほぼ同様の手順にて、所定期間ごとに繰り返し実行される。

すなわち、同図８に示されるように、この送信処理に際しても、上記通信部１１４はまず、上記システムチェックが終了したことを示す監視終了フラグがセットされているか否かを確認し（ステップＳ２１）、その結果、該監視終了フラグがセットされている場合に次のステップＳ２２の処理に移行する。

ただし、このステップＳ２２の処理では、先の図６に例示した演算結果（デューティ値）とその期待値「ｘ％」とを上述の所定のメモリから読み出し、これを上記モニタモジュール１２０への送信データとして上記マイクロコンピュータ１１０が内蔵する第２のレジスタ（図示略）にセット（更新）する。またこのとき、このデータには、図１０に例示するように、該データが上記システムチェックに対応するデータであることを示す識別子（ＩＤ）を付与しておく。そしてその後に、こうして作成した送信データ（図１０）を上記モニタモジュール１２０に送信するとともに（ステップＳ２３）、上記システムチェックが終了したことを示す監視終了フラグをリセット（クリア）する（ステップＳ２４）。

他方、上記ステップＳ２１の処理において、上述の監視終了フラグがセットされていない場合には、上記システムチェックは未だ終了していないとして、上記ステップＳ２２の処理に移行することなく、次に上記ステップＳ２３の処理を行う。すなわちこの場合、上記通信部１１４は、上記第２のレジスタに格納されている前回送信したデータを上記モニタモジュール１２０に再度送信することとなる。そしてその後に、ステップＳ２４の処理として、上記システムチェックが終了したことを示す上述の監視終了フラグをリセット（クリア）する。

また、図９は、上述の５つの監視項目のうち、その監視に一致比較を用いるとともに相対的に処理速度の早い先の図３〜図５にそれぞれ例示したＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査に対応する演算結果とその期待値との送信処理をフローチャートとして示したものである。なお、この送信処理は、所定期間ごとに繰り返し実行される。ただし、この送信処理では、先の図７及び図８に示した送信処理と異なり、データ送信に際しては、上記通信部１１４がまず、それら監視項目の実行に用いられる各演算結果の合算値を得る。そして、その合算値と該合算値として本来得られるべき値として予めメモリ等に登録されている期待値とを上記モニタモジュール１２０の通信部１２２に送信する。以下、この送信処理について、同図９を参照しつつ説明する。

同図９に示されるように、この送信処理に際しては、上記通信部１１４がまず、上記ＲＡＭチェックが終了したことを示す監視終了フラグが上記自己監視部１１３によってセットされているか否かを確認する（ステップＳ３１）。その結果、同監視終了フラグがセットされている場合には、該ＲＡＭチェックが既に終了しているとして、次にステップＳ３２の処理に移行する。

このステップＳ３２の処理では、先の図３に例示した演算結果（データＲＡＭの記憶値）を所定のメモリから読み出し、上記モニタモジュール１２０に送信する演算結果として上記マイクロコンピュータ１１０が内蔵する第３のレジスタ（図示略）にセット（更新）する。そしてその後に、ステップＳ３３の処理として、ＲＡＭチェックが終了したことを示す監視終了フラグをリセット（クリア）する。

そして次に、ステップＳ４１の処理として、インストラクション検査が終了したことを示す監視終了フラグが上記自己監視部１１３によってセットされているか否かを確認する。その結果、該監視終了フラグがセットされている場合には、次いで、ステップＳ４２の処理として、先の図４に例示した演算結果（シミュレーション用データの演算値）を所定のメモリから読み出す。そして、該演算結果と上記モニタモジュール１２０への送信データとして上記第３のレジスタにセットされている演算結果とを加算するかたちで同レジスタに格納されているデータを更新記憶する。そしてその後に、ステップＳ４３の処理として、インストラクション検査が終了したことを示す監視終了フラグをリセット（クリア）する。

そして次に、ステップＳ５１の処理として、フロー検査が終了したことを示す監視終了フラグが上記自己監視部１１３によってセットされているか否かを確認する。そしてその結果、該監視終了フラグがセットされている場合には、次いで、ステップＳ５２の処理として、先の図５に例示した演算結果（カウンタ値）を所定のメモリから読み出す。そして、該演算結果と上記モニタモジュール１２０への送信データとして上記第３のレジスタにセットされている演算結果とを加算するかたちで該レジスタに格納されているデータを更新記憶する。そしてその後に、ステップＳ５３の処理として、フロー検査が終了したことを示す監視終了フラグをリセット（クリア）する。

そして、こうしたステップＳ３１〜Ｓ３３、Ｓ４１〜Ｓ４３、Ｓ５１〜Ｓ５３の処理の後に、ステップＳ６１の処理として、上記第３のレジスタにセットされている３つの演算結果の合算値に、その合算値として本来得られるべき値としてメモリ等に予め格納されている期待値とその識別子（ＩＤ）とを付与して、先の図１０に例示したデータ構造の送信データを作成する。そして、次のステップＳ６２の処理において、こうして作成した送信データを例えばシリアル通信やパラレル通信にて上記モニタモジュール１２０の通信部１２２に送信する。

ただし、上記ステップＳ３１、Ｓ４１、Ｓ５１のいずれかの処理において、各対応する監視終了フラグがセットされていない場合には、上記ステップＳ６１の処理において、上記演算結果（合算値）とその合算値としての期待値とが一致しないかたちで上記送信データが作成される。そして、次のステップＳ６２の処理において、こうしたデータが上記モニタモジュール１２０の通信部１２２に送信されることとなる。

この図９に例示した送信処理では、後述するが、上記送信される合算値と期待値との一致比較に基づき、上記モニタモジュール１２０が、上述の３つの監視項目（ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査）が上記自己監視部１１３によって適正に実行されたか否かを一括して監視することとなる。このため、モニタモジュール１２０にかかる演算負荷の低減とその回路規模のより好適な抑制とを併せて図ることができるようになる。

また、このように通信部１１４は、上記制御部１１２の監視が実施されるときにその監視対象の内容に応じて演算された値である上記演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である上記期待値とを上記モニタモジュール１２０に送信するようにしている。このため、上記自己監視部１１３による上記制御部１１２の監視と、上記モニタモジュール１２０による上記自己監視部１１３の監視とが並行して実行されるようになり、スロットルバルブの駆動制御にかかる信頼性のさらなる向上を図ることができるようになる。

また、同マイクロコンピュータ１１０において、モジュール監視部１１５は、上記通信部１１４を介して上記モニタモジュール１２０から送信される情報に基づき、該モニタモジュールが適正に機能しているか否かを監視する部分である。このモジュール監視部１１５については、後述することとする。

一方、上記モニタモジュール１２０は、上記マイクロコンピュータ１１０から送信される情報、具体的には先の図１０に例示したデータをもとに上記自己監視部１１３の異常の有無を監視するハードウェア（専用ＩＣ）である。

すなわち上述の通り、このモニタモジュール１２０では、上記マイクロコンピュータ１１０から送信されるデータ（図１０）をまず、上記通信部１２２に取り込む。そしてこのデータ（図１０）のうち、上記演算結果とその期待値とを、該モニタモジュール１２０を構成する異常判定回路１２１にさらに取り込み、該異常判定回路１２１にて比較することによって上記自己監視部１１３の異常の有無を監視する。なお後述するが、同異常判定回路１２１は、クロック発生器１２５にて生成されるクロックを動作基準として用いている。

ただし、この実施の形態では、モニタモジュール１２０は、上記分類された監視項目の別に上記自己監視部１１３の異常の有無を監視すべく、異常判定回路１２１が、３つのディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃを有している。そして、これらディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃの切替制御を行うブロック切替部１２３を用いて、上記送信されるデータに付与される上記識別子（ＩＤ）に基づき、同データに含まれる上記演算結果とその期待値とを各対応するディジタル回路ブロックに与えるようにしている。このような構成では、監視態様の共通する監視項目に対応した演算結果及びその期待値については、上記モニタモジュール１２０が、上記ディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃの１つを共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行うようになる。このため、多くの監視機能を備えるモニタモジュール１２０を専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることができるようになる。またこれにより、モニタモジュール１２０の製造コストの低減が図られるようにもなる。

図１１は、当該モニタモジュール１２０について、ここでは特にディジタル回路ブロック１２１ａについてその内部構造をブロック図として示したものであり、次に、同図１１を参照して、このディジタル回路ブロック１２１ａの構造、並びにその動作について更に詳述する。

いま、このモニタモジュール１２０において、上記ブロック切替部１２３が、上記通信部１２２を介して取り込まれる上述の識別子（ＩＤ）に基づき、上記演算結果とその期待値とを当該ディジタル回路ブロック１２１ａに与えたとする。このような場合、当該ディジタル回路ブロック１２１ａは、それら演算結果及びその期待値をまず、Ａレジスタ１５１及びＢレジスタ１５２にそれぞれ格納する。そして次に、第１の比較器１５３に取り込み、この第１の比較器１５３においてそれら演算結果とその期待値との間での一致比較を行う。具体的には、この第１の比較器１５３では、上記ＲＯＭチェックの実施に用いられた先の図２に例示した演算結果（ＲＯＭサム値）とその期待値（例えば「５ＡＡ５」）とを一致比較する。そしてこの一致比較の結果に基づき、上記自己監視部１１３による上記ＲＯＭチェックが適正に実施されたか否かを監視する。

ただし、この実施の形態のディジタル回路ブロック１２１ａでは、上記演算結果とその期待値とが偶発的に不一致となることによって上記マイクロコンピュータ１１０の監視機能が異常と判定されることを回避すべく、同図１１に示すように、以下の構成をさらに備えることとしている。
・クロック発生器１２５によるクロックに基づきカウントアップされるとともに上記演算結果とその期待値とが一致した旨を示す上記第１の比較器１５３による出力に基づいてクリアされるデータ異常カウンタ１５４。
・データ異常カウンタ１５４によるカウンタ値と、メモリ１５５に予め格納されている所定の判定値との間での大小比較を行うとともに、その比較の結果を、上記自己監視部１１３の異常の有無の監視結果としてこのディジタル回路ブロック１２１ａから出力する第２の比較器１５６。

このような構成では、データ異常カウンタ１５４によるカウンタ値がメモリ１５５に予め登録されている所定の判定値を超えるとき、すなわち上記演算結果とその期待値とが不一致となっている期間が所定の判定期間を超えるときに、上記第２の比較器１５６が、上記自己監視部１１３が適正に機能していない旨を判定するようになる。このため、上記自己監視部１１３の異常の有無をより適切に監視することができるようになる。

また、このような電子制御装置１００では、マイクロコンピュータ１１０とモニタモジュール１２０との間の通信機能に異常がある場合、同モニタモジュール１２０による上記マイクロコンピュータ１１０の監視機能の監視が十分に実施されず、スロットルバルブの駆動制御等にかかる信頼性が逆に低下する懸念がある。そこで、この実施の形態のディジタル回路ブロック１２１ａでは、同図１１に示すように、以下の構造をさらに備えることとしている。
・クロック発生器１２５によるクロックに基づきカウントアップされるとともに上記マイクロコンピュータ１１０からの情報を上記通信部１２２が受信したときの該通信部１２２による出力に基づいてクリアされる通信異常カウンタ１５７。
・通信異常カウンタ１５７によるカウンタ値と、メモリ１５８に予め格納されている所定の判定値との間での大小比較を行うとともに、その比較の結果を、上記マイクロコンピュータ１１０とモニタモジュール１２０との間の通信機能の異常の有無の監視結果としてこのディジタル回路ブロック１２１ａから出力する第３の比較器１５９。

このような構造では、通信異常カウンタ１５７によるカウンタ値がメモリ１５８に予め登録されている所定の判定値を超えるとき、すなわち上記演算結果とその期待値とが受信されない期間が所定の判定期間を超えるときに、上記第３の比較器１５９が、上記通信機能が適正に機能していない旨を判定するようになる。このため、上記自己監視部１１３の異常の有無をより適切に監視することができるようになる。

図１２は、このディジタル回路ブロック１２１ａによって行われる上記自己監視部１１３の異常判定処理についてその処理手順を示したフローチャートであり、次に同図１２を併せ参照して該異常判定処理について更に説明する。

同図１２に示されるように、この異常判定処理に際してはまず、ディジタル回路ブロック１２１ａの上記レジスタ１５１、１５２に格納されているデータ（演算結果及びその期待値）が更新記憶されたか否かを確認する（ステップＳ１０１）。その結果、同更新が確認された場合には、上記通信異常カウンタ１５７のカウンタ値をクリアし（ステップＳ１０２）、次いでステップＳ１０３の処理に移行する。一方、同ステップＳ１０１の処理において、データの更新が確認されなかった場合には、上記通信異常カウンタ１５７のカウンタ値をクリアすることなく（ステップＳ１０２の処理を行うことなく）、ステップＳ１０３の処理に移行する。

このステップＳ１０３の処理では、上記第１の比較器１５３において、上記レジスタ１５１、１５２に各々格納されている演算結果とその期待値との一致比較を行う。その結果、これら演算結果とその期待値とが一致したと判断された場合には、上記データ異常カウンタ１５４のカウンタ値をクリアし（ステップＳ１０４）、次いでステップＳ１０５の処理に移行する。一方、上記ステップＳ１０３の処理において、上記演算結果とその期待値とが不一致であった場合には、上記データ異常カウンタ１５４のカウンタ値をクリアすることなく（ステップＳ１０４の処理を行うことなく）、ステップＳ１０５の処理に移行する。

そして、このように通信異常カウンタ１５７及びデータ異常カウンタ１５４の各カウンタ値を操作した上で、それらカウンタ値の適否を順次監視する（ステップＳ１０５及びＳ１０７）。

すなわち、上記ステップＳ１０５の処理においては、上記通信異常カウンタ１５７のカウンタ値と、上記メモリ１５８に格納されている所定の判定値との大小関係を判断する。そして、このステップＳ１０５の処理において、上記通信異常カウンタ１５７のカウンタ値が上記所定の判定値を超えたと判断されると、上記演算結果とその期待値とが受信されない期間が所定の判定期間を超えたとして、上記通信機能が異常である旨の判定が行われる（ステップＳ１０６）。

また、上記ステップＳ１０７の処理では、上記データ異常カウンタ１５４のカウンタ値と、上記メモリ１５５に格納されている所定の判定値との大小関係を判断する。そして、このステップＳ１０７の処理において、上記データ異常カウンタ１５４のカウンタ値が上記所定の判定値を超えたと判断されると、上記演算結果とその期待値とが不一致となっている期間が所定の判定期間を超えたとして、上記自己監視部１１３の判定機能に異常がある旨の判定が行われる（ステップＳ１０８）。

一方、便宜上、図示は割愛するが、上記ディジタル回路ブロック１２１ｂは、上記ディジタル回路ブロック１２１ａの上述した構造（図１１）とほぼ同様である。したがって、このディジタル回路ブロック１２１ｂにおいて行われる上記自己監視部１１３の異常判定の処理手順も、基本的には、上記ディジタル回路ブロック１２１ａにおけるこうした処理手順（図１２）とほぼ同様である。

ただし、このディジタル回路ブロック１２１ｂでは、上記レジスタ１５１、１５２に相当する２つのレジスタに、先の図３〜図５に例示した演算結果の合算値と該合算値として本来得られるべき値である期待値とがそれぞれ格納される。そして、上記第１の比較器１５３に相当する比較器にてそれら演算結果（合算値）と期待値との一致比較が行われることで、上述の３種の機能（データ保持機能、データ演算機能、関数読み出し機能）に対応する上記自己監視部１１３の適否が一括して監視されることとなる。

また一方、上記ディジタル回路ブロック１２１ｃも、基本的には、上記ディジタル回路ブロック１２１ａの上述した構造（図１１）とほぼ同様である。ただし、該ディジタル回路ブロック１２１ｃでは、上記第１の比較器１５３に相当する比較器にて、上記演算結果（デューティ値）とその期待値（上限値「ｘ％」）との大小比較を行うことにより上記自己監視部１１３の異常判定を行うこととなる。

図１３は、こうしたディジタル回路ブロック１２１ｃによって行われる上記自己監視部１１３の異常判定処理についてその処理手順を示したフローチャートであり、次に同図１３を併せ参照して該ディジタル回路ブロック１２１ｃによる異常判定処理について説明する。

同図１３に示されるように、この異常判定処理に際してはまず、ディジタル回路ブロック１２１ｃにおいて上記レジスタ１５１、１５２に相当する２つのレジスタに格納されているデータ（演算結果及びその期待値）が更新記憶されたか否かを確認する（ステップＳ２０１）。その結果、同更新が確認された場合には、上記通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタのカウンタ値をクリアし（ステップＳ２０２）、次いでステップＳ２０３の処理に移行する。一方、同ステップＳ２０１の処理において、データの更新が確認されなかった場合には、上記通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタのカウンタ値をクリアすることなく（ステップＳ２０２の処理を行うことなく）、ステップＳ２０３の処理に移行する。

このステップＳ２０３の処理では、上記第１の比較器１５３に相当する比較器において、上記レジスタ１５１、１５２に相当する２つのレジスタに各々格納されている演算結果とその期待値との大小比較を行う。その結果、演算結果（デューティ値）がその期待値（上限値「ｘ％」）以下である場合には、上記データ異常カウンタ１５４に相当するカウンタのカウンタ値をクリアし（ステップＳ２０４）、次いでステップＳ２０５の処理に移行する。一方、上記ステップＳ２０３の処理において、上記演算結果（デューティ値）がその期待値（上限値「ｘ％」）を超えている場合には、上記データ異常カウンタ１５４に相当するカウンタのカウンタ値をクリアすることなく（ステップＳ２０４の処理を行うことなく）、次のステップＳ２０５の処理に移行する。

そして、このように通信異常カウンタ１５７及びデータ異常カウンタ１５４にそれぞれ相当するカウンタの各カウンタ値を操作した上で、それらカウンタ値の適否を順次監視する（ステップＳ２０５及びＳ２０７）。なお、これら２つのカウンタ値も、上記クロック発生器１２５によるクロックに基づきその都度カウントアップされている。

すなわち、上記ステップＳ２０５の処理においては、上記通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタのカウンタ値と、上記メモリ１５８に相当するメモリに格納されている所定の判定値との大小関係を判断する。そして、このステップＳ２０５の処理において、上記通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタのカウンタ値が上記所定の判定値を超えたと判断されると、上記演算結果とその期待値とが受信されない期間が所定の判定期間を超えたとして、上記通信機能が異常である旨の判定が行われる（ステップＳ２０６）。

また、上記ステップＳ２０７の処理では、上記データ異常カウンタ１５４に相当するカウンタのカウンタ値と、上記メモリ１５５に相当するメモリに格納されている所定の判定値との大小関係を判断する。そして、このステップＳ２０７の処理において、上記データ異常カウンタ１５４に相当するカウンタのカウンタ値が上記所定の判定値を超えたと判断されると、上記演算結果がその期待値を超えている期間が所定の判定期間を超えたとして、上記自己監視部１１３の判定機能に異常がある旨の判定が行われる（ステップＳ２０８）。

ちなみに、このモニタモジュール１２０にあって、これらディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃの第２の比較器１５６に相当する各比較器による出力、及び上記第３の比較器１５９に相当する各比較器による出力は、異常判定回路１２１による監視の結果として、当該モニタモジュール１２０が内蔵するＯＲ回路１２４に取り込まれる。そして、上記ディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃのいずれか１つでも、上記通信機能が異常である旨を判定し、若しくは上記自己監視部１１３の判定機能に異常がある旨を判定した場合には、このＯＲ回路１２４がその旨を示す信号を上記駆動回路１３０に出力する。そして後述するが、こうした監視の結果が上記駆動回路１３０に出力されることで、該駆動回路１３０が、この監視の結果に基づき、上記モータＭを通じて上記スロットルバルブの開閉駆動をより高い信頼性の下で行うようになる。

また、同モニタモジュール１２０において、基準カウンタ１２６は、上記クロック発生器１２５によるクロックに基づきカウントアップされるカウンタを構成する部分である。この基準カウンタ１２６によるカウンタ値は、上記通信部１２２と上記マイクロコンピュータ１１０の通信部１１４とを介して上記モジュール監視部１１５（図１）に取り込まれ、該モジュール監視部１１５によって監視される。

すなわち、同モニタモジュール１２０にあって、この基準カウンタ１２６は、上記各ディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃにおける上述のデータ異常カウンタ１５４に相当するカウンタや通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタと同様、上記クロック発生器１２５によるクロックに基づきカウントアップされる。したがって、上記モジュール監視部１１５がこの基準カウンタ１２６によるカウンタ値を監視するこのような構成では、上記データ異常カウンタ１５４や通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタのいわば擬似的な監視を通じて、同モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にあるか否かの判定を行うことができるようになる。そして、このモジュール監視部１１５において、上記モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にあると判断された場合には、このモジュール監視部１１５がその旨を示す信号を上記駆動回路１３０に出力する。すなわち後述するが、こうした監視の結果が上記駆動回路１３０に出力されることで、該駆動回路１３０が、この監視の結果に基づき、上記モータＭを通じて上記スロットルバルブの開閉駆動をより高い信頼性の下で行うようになる。

なお、このモジュール監視部１１５は、図１に示されるように、上記モニタモジュール１２０による出力を取り込む構成ともなっている。すなわち、このモジュール監視部１１５は、上記モニタモジュール１２０による出力が上記自己監視部１１３に異常がある旨、若しくは上記通信機能に異常がある旨を示したときにはその旨を記憶し、上記駆動回路１３０に対するその出力状態を的確に維持するための処理も併せ行う。

図１４は、このモジュール監視部１１５によって行われる上記モニタモジュール１２０の異常判定処理についてその処理手順を示したフローチャートであり、次に同図１４を併せ参照して該モジュール監視部１１５による異常判定処理についてその構造と併せて説明する。なお、この処理は、所定期間毎に繰り返し実行される。

同図１４に示されるように、この異常判定処理に際してはまず、ステップＳ３０１の処理として、上記基準カウンタ１２６のカウンタ値を、上記モニタモジュール１２０の通信部１２２及び通信部１１４を介して取得する。次いで、該取得したカウンタ値と所定のメモリに登録されている前回取得したカウンタ値とに基づき、該カウンタ値の変動量を算出し（ステップＳ３０２）、この変動量が予め設定されている許容範囲内にあるか否かの判断を行う（ステップＳ３０３）。

そして、このステップＳ３０３の処理において、上記カウンタ値の変動量が予め設定されている許容範囲内にあると判断されると、次にステップＳ３０４の処理として、上記マイクロコンピュータ１１０が有する正常判定カウンタ（図示略）のカウンタ値をカウントアップする。また併せて、ステップＳ３０５の処理として、同マイクロコンピュータ１１０が有する異常判定カウンタ（図示略）のカウンタ値をクリアする。そして、こうして各カウンタ値を操作した後に、ステップＳ３０６の処理として、上記正常判定カウンタのカウンタ値が予め設定されている上限値を超えるか否かを判断する。その結果、該カウンタ値が該上限値を超えている場合には、上記モニタモジュール１２０が正常である旨の信号を上記モニタモジュール１２０に対して出力するとともに（ステップＳ３０７）、上記取得した基準カウンタ１２６のカウンタ値を所定のメモリに登録した時点で（ステップＳ３０８）、この制御を終了する。

一方、上記ステップＳ３０６の処理において、上記正常判定カウンタのカウンタ値が該上限値以下である場合には、上記駆動回路１３０に対する出力を保持し、上記取得した基準カウンタ１２６のカウンタ値を上記所定のメモリに登録した時点で（ステップＳ３０８）、この制御を終了する。

他方、上記ステップＳ３０３の処理において、上記カウンタ値の変動量が予め設定されている許容範囲外にあると判断された場合には、次にステップＳ３０９の処理として、上記マイクロコンピュータ１１０が有する異常判定カウンタ（図示略）のカウンタ値をカウントアップする。また併せて、ステップＳ３１０の処理として、上記マイクロコンピュータ１１０が有する正常判定カウンタ（図示略）のカウンタ値をクリアする。そして、こうして各カウンタ値を操作した後に、ステップＳ３１１の処理として、上記異常判定カウンタのカウンタ値が予め設定されている上限値を超えるか否かを判断する。その結果、該カウンタ値が該上限値を超えている場合には、上記モニタモジュール１２０が異常である旨の信号を上記モニタモジュール１２０に対して出力するとともに（ステップＳ３１２）、上記取得した基準カウンタ１２６のカウンタ値を所定のメモリに登録した時点で（ステップＳ３１２）、この制御を終了する。

一方、上記ステップＳ３１１の処理において、上記異常判定カウンタのカウンタ値が該上限値以下である場合には、上記駆動回路１３０に対する出力を保持し、上記取得した基準カウンタ１２６のカウンタ値を上記所定のメモリに登録した時点で（ステップＳ３０８）、この制御を終了する。

また、当該電子制御装置１００にあって、上記駆動回路１３０は、上記モータＭを通じて上記スロットルバルブの開閉駆動を行う部分である。
上述の通り、この駆動回路１３０には上記制御部１１２及び自己監視部１１３及びモジュール監視部１１５及び異常判定回路１２１からの信号が取り込まれるものの、同駆動回路１３０は基本的に、これら信号のうち、上記制御部１１２による駆動指令に基づいて上記スロットルバルブの開閉駆動を行う。ただし、上記制御部１１２による駆動指令に妥当性がない旨の信号が上記自己監視部１１３から出力された場合には、同駆動回路１３０に取り込まれる上記駆動指令としての信頼性が低い。また、上記異常判定回路１２１によって上記自己監視部１１３に異常がある旨の信号が出力された場合や、上記モジュール監視部１１５によって上記モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にある旨の信号が出力された場合なども同様、同駆動回路１３０に取り込まれる上記駆動指令としての信頼性は低くなる。したがって、これらいずれかの信号が入力されるときには、同駆動回路１３０は、車両の安全性を確保すべく、上記制御部１１２による駆動指令を無効として、上記スロットルバルブに対するフェールセーフ処理を行う。具体的には、上記電源端子Ｔ３を通じた上記車載バッテリによる給電を停止することにより、上記スロットルバルブをフェールセーフ状態に保持する。

図１５及び図１６は、当該電子制御装置１００が行う上記スロットルバルブのフェールセーフ処理についてその処理態様をタイミングチャートとして示したものであり、次に、同図１５及び図１６を参照してこのスロットルバルブのフェールセーフ処理について総括的に説明する。なお、ここでは特に、上記モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にある旨の信号が上記モジュール監視部１１５によって出力された場合を想定している。

いま、上記制御部１１２による上記スロットルバルブ（モータＭ）に対する制御量（駆動量）の演算処理が実行中であるとすると、上記自己監視部１１３は、所定の演算周期にて、上述したＲＯＭチェック、ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査、システムチェックをそれぞれ実行する。そして、該自己監視部１１３による監視が終了した監視項目については、その監視が終了したことを示す監視終了フラグを、図１５（ａ）〜（ｅ）に示すように、それら５つの監視項目の別に所定のメモリに登録（セット）する。なお、上記ＲＯＭチェックの演算周期（図１５（ｅ））は、他の監視項目（図１５（ａ）〜（ｄ））と比較して遅い周期となっている。

そして、こうしてセットされる各監視終了フラグに基づき、上記通信部１１４が、図１５（ｆ）〜（ｈ）に示されるように、先の図１０に例示した送信データを上記分類した監視項目の別に上記モニタモジュール１２０に送信する。ただし上述の通り、同送信制御では、データ送信に際して他のデータの送信処理が実行中である場合にはその送信処理を遅延させるなどの適宜のタイムシェアリングが用いられる。

こうして送信されたデータ（図１０）は、上記モニタモジュール１２０において、該データに付与されている識別子（ＩＤ）に基づき、その対応するディジタル回路ブロックに与えられる。そして通常は、図１６（ａ）〜（ｆ）に示されるように、その与えられたディジタル回路ブロックが有する上記データ異常カウンタ１５４、通信異常カウンタ１５７に相当する２つのカウンタの各カウンタ値をそれぞれクリアするように機能する。

例えば、図１５（ｆ）に示されるように、上述のＲＡＭチェック、及びインストラクション検査、及びフロー検査に対応するデータ（合算値など）が上記通信部１１４から送信されるタイミングｔ１１及びｔ２１においては、同データは、上記モニタモジュール１２０のディジタル回路ブロック１２１ｂに与えられる。したがって、このタイミングｔ１１及びｔ２１では、図１６（ａ）及び（ｄ）に示されるように、該ディジタル回路ブロック１２１ｂが有する上記データ異常カウンタ１５４に相当するカウンタと、通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタとの各カウンタ値がそれぞれクリアされることとなる。

また、図１５（ｇ）に示されるように、上述のシステムチェックに対応するデータが上記通信部１１４から送信されるタイミングｔ１２及びｔ２２においては、同データが、上記モニタモジュール１２０のディジタル回路ブロック１２１ｃに与えられる。したがって、このタイミングｔ１２及びｔ２２では、図１６（ｂ）及び図１６（ｅ）に示されるように、該ディジタル回路ブロック１２１ｃが有する上記データ異常カウンタ１５４に相当するカウンタと、通信異常カウンタ１５７に相当するカウンタとの各カウンタ値がそれぞれクリアされることとなる。

また、図１５（ｈ）に示されるように、上述のＲＯＭチェックに対応するデータが上記通信部１１４から送信されるタイミングｔ２３においては、同データが、上記モニタモジュール１２０のディジタル回路ブロック１２１ａに与えられる。したがって、このタイミングｔ２３では、図１６（ｃ）及び図１６（ｆ）に示されるように、該ディジタル回路ブロック１２１ａが有する上記データ異常カウンタ１５４と、通信異常カウンタ１５７との各カウンタ値がそれぞれクリアされることとなる。

そして上述の通り、このように推移するカウンタ値を出力する上記モニタモジュール１２０に対し、上記モジュール監視部１１５は、上記基準カウンタ１２６のカウンタ値（図１６（ｇ））を監視することによって、同モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にあるか否かを判定する。

具体的には、図１６（ｈ）及び（ｉ）及び（ｊ）に示すように、上記基準カウンタ１２６によるカウンタ値を所定期間毎に取得するとともに前回取得したカウンタ値からの変動量を監視する。そして、その変動量が予め設定された許容範囲外となるタイミングｔ１００以降は、上記ディジタル回路ブロック１２１ａ〜１２１ｃが有する上記データ異常カウンタ１５４、通信異常カウンタ１５７に相当する各カウンタ（図１６（ａ）〜（ｆ））に異常があるとして、上記マイクロコンピュータ１１０が内蔵する異常判定カウンタのカウンタ値をカウントアップする。そしてその結果、そのカウンタ値が上限値を超えるタイミングｔ２００になると、同モジュール監視部１１５は、上記モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にあると判定してその旨を示す信号を上記駆動回路１３０に出力する。そして、該信号を受けた該駆動回路１３０が、上記車載バッテリによる給電を停止することにより上記スロットルバルブをフェールセーフ状態に保持する。すなわち、当該電子制御装置１００では、上記駆動回路１３０に対する給電が停止されるときに、上記スロットルバルブが自ずとフェールセーフ状態に保持されるようになる。

以上説明したように、この実施の形態にかかる電子制御装置によれば、以下に記載するような多くの優れた効果が得られるようになる。
（１）モニタモジュール１２０は、演算周期が相対的に長く、且つ、その実行に一致比較を用いる３つの監視項目については、上記ディジタル回路ブロック１２１ｂを共用することによりそれら監視項目が上記自己監視部１１３によって適正に実行されたか否かを監視することとした。このため、モニタモジュール２２０の回路規模の好適な抑制とともにその製造コストの低減を図ることができるようになる。

（２）マイクロコンピュータ１１０の通信部１１４は、演算周期が相対的に長く、且つ、その実行に一致比較を用いる３つの監視項目についてはそれら監視項目にて用いられた各演算結果の合算値を得ることとした。そして、その合算値と該合算値として本来得られるべき値として予めメモリ等に登録されている期待値とを上記モニタモジュール１２０の通信部１２２に送信することとした。そして、モニタモジュール１２０において、こうした合算値とその期待値とを上記ディジタル回路ブロック１２１ｂにて一致比較することにより、それら監視項目が上記自己監視部１１３によって適正に実行されたか否かを一括して監視することとした。このため、モニタモジュール１２０にかかる演算負荷の低減とその回路規模のより好適な抑制とを併せて図ることができるようになる。

（３）その実行に一致比較を用いる４つの監視項目については、演算周期の相対的に短い監視対象と、演算周期の相対的に長い監視対象とにさらに分類することとした。そしてこうした分類に基づき、相対的に演算周期の短い監視項目の実行に用いられた演算結果とその期待値との一致比較を行うディジタル回路ブロック（高速用ブロック）１２１ａ、及び相対的に演算周期の長い監視対象の実行に用いられた演算結果とその期待値との一致比較を行うディジタル回路ブロック（低速用ブロック）１２１ｂを用意することとした。このため、自己監視部１１３の異常をより早期に検出、判定することができるようになる。

（４）マイクロコンピュータ１１０が、上記自己監視部１１３による上記制御部１１２の監視と並行して、その監視対象となる内容に応じて演算した値である演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを上記モニタモジュール１２０に送信することとした。また、モニタモジュール１２０が、該送信される演算結果とその期待値との比較に基づいて上記自己監視部１１３が適正に機能しているか否かを監視することとした。このため、モニタモジュール１２０を通じて自己監視部１１３を監視する当該マイクロコンピュータ１１０として、それら監視状態を適正に維持して、車載アクチュエータ（スロットルバルブ）の駆動制御にかかる信頼性のさらなる向上を図ることができるようになる。

（５）上記モニタモジュール１２０が、上記送信される演算結果とその期待値との比較の結果、それら両者が不一致となっている期間が所定の判定期間を超えることに基づいて上記自己監視部１１３が適正に機能していない旨を判定するようにした。このため、上記自己監視部１１３を適切に監視することができるようになる。

（６）上記モニタモジュール１２０が、上記送信される演算結果とその期待値とが受信されない期間が所定の判定期間を超えることに基づいて上記マイクロコンピュータ１１０との通信機能が適正に機能していない旨を判定するようにした。このため、上記自己監視部１１３をより適切に監視することができるようになる。

（７）上記モジュール監視部１１５が、上記モニタモジュール１２０の基準カウンタ１２６によるカウンタ値を監視するようにした。このため、上記モニタモジュール１２０のデータ異常カウンタや通信異常カウンタのいわば擬似的な監視を通じて、同モニタモジュール１２０自体が監視不能な状態にあるか否かの判定を行うことができるようになる。

（８）上記モジュール監視部１１５は、上記基準カウンタ１２６によるカウンタ値を定期的に取り込み、該取り込んだカウンタ値の変化しない期間が所定の判定期間を超えることに基づいて上記モニタモジュール１２０が適正に機能していない旨を判定するようにした。このため、同モニタモジュール１２０をより適切に監視することができるようになる。

なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・モジュール監視部１１５は、取り込んだ基準カウンタ１２６のカウンタ値に変化がなかった時点で、モニタモジュール１２０が適正に機能していない旨を判定するようにしてもよい。

・モニタモジュール１２０は、演算結果とその期待値とを定期的に受信するものであり、その受信がなかった時点で、マイクロコンピュータ１１０との通信機能が適正に機能していない旨を判定するようにしてもよい。

・モニタモジュール１２０は、演算結果とその期待値との比較の結果、それら両者が不一致となった時点で、上記マイクロコンピュータ１１０の監視機能が適正に機能していない旨を判定するようにしてもよい。

・マイクロコンピュータが、自己監視部１１３による制御部１１２の監視と並行して監視対象となる内容に応じた演算結果をモニタモジュールに送信し、モニタモジュールが、この送信される演算結果として本来得られるべき値である期待値を予め保持するようにしてもよい。ただしこの場合、図１７に示すように、モニタモジュールのディジタル回路ブロック３２１は、図１１に例示したＢレジスタ１５２に代えて、期待値が予め固定値として保持される期待値レジスタ３５２を備えることとなる。そして、該ディジタル回路ブロック３２１の第１の比較器３５３において、Ａレジスタ１５１に格納される演算結果と期待値レジスタ３５２に保持されている期待値との比較を行うこととなる。このような場合であれ、上記自己監視部１１３による制御部１１２の監視と並行して、自己監視部１１３が適正に機能しているか否かを監視することはできる。ただし、このような場合には、上記実施の形態のように、演算結果が予め登録されている期待値に見合う値となるように監視対象となる内容に応じた演算結果を操作し、この操作した値を演算結果としてモニタモジュールに送信するようにすることが望ましいことが多い。

・演算周期が相対的に長く、且つ、その実行に一致比較を用いる３つの監視項目が上記自己監視部１１３によって適正に実行されたか否かの監視を、それら監視項目の別に実施するようにしてもよい。なおこの場合、通信部２１４では、それら監視項目の実行に用いられた各演算結果とその期待値とを、適宜のタイムシェアリングによって、上記モニタモジュール２２０に各別に送信することとなる。

・その実行に一致比較を用いる４つの監視項目について、１つのディジタル回路ブロックを共用して該当する演算結果とその期待値との一致比較を行うようにすることも可能である。このような場合、相対的に遅い演算周期の監視項目の監視によって、相対的に早い演算周期の監視項目の監視が妨げられる懸念があるものの、その回路規模のより好適な抑制を図ることができるようになる。

・自己監視部１１３によって実行される監視項目として、５つの監視項目を例示したが、その内容や項目数については任意である。例えば、その実行に一致比較を用いる複数の監視項目のみを上記自己監視部１１３が実行するようにしてもよい。このような場合であれ、演算周期の近似する監視項目ごとに上記ディジタル回路ブロックを用意するようにすれば、監視対象の異常をより早期に検出、判定することができるようになる。また、ディジタル回路ブロックにて上記マイクロコンピュータから送信される演算結果の合算値とその期待値とを一致比較するようにすれば、モニタモジュールにかかる演算負荷の低減を図ることができるようになる。

・ディジタル回路ブロックの１つを共用して、監視態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値とを比較することにより自己監視部１１３を監視する電子制御装置であれば、多くの監視機能を備えるモニタモジュール１２０を専用のディジタル回路によって実現する場合であれ、その回路規模の好適な抑制を図ることはできる。この意味では、上記通信機能が適正か否かの判断や、モジュール監視部１１５によるモニタモジュール１２０の異常判定については、必ずしも行わなくてもよい。また、上記自己監視部１１３による制御部１１２の監視と、上記モニタモジュール１２０による自己監視部１１３の監視とについても、必ずしも並行して実行しなくてもよい。

・監視対象としては、機関の運転状態とともに演算結果の値がその都度変化する監視対象等、適宜の対象を設定することができる。

この発明の一実施の形態にかかる電子制御装置について、制御対象となるモータとの関係も含め、その全体構成を示すブロック図。 同実施の形態の自己監視部によって行われるＲＯＭチェックの具体態様について示すブロック図。 （ａ）及び（ｂ）は、同実施の形態の自己監視部によって行われるＲＡＭチェックの具体態様について示すブロック図。 同実施の形態の自己監視部によって行われるインストラクション検査の具体態様について示すブロック図。 同実施の形態の自己監視部によって行われるフロー検査の具体態様について示すブロック図。 同実施の形態の自己監視部によって行われるシステムチェックの具体態様について示すブロック図。 ＲＯＭチェックが実施されるときに演算された値である演算結果及びその期待値の送信処理を示すフローチャート。 システムチェックが実施されるときに演算された値である演算結果及びその期待値の送信処理を示すフローチャート。 ＲＡＭチェック、インストラクション検査、フロー検査の各実行に用いられた演算結果の合算値とその期待値の送信処理を示すフローチャート。 同実施の形態のマイクロコンピュータの通信部が送信するデータのデータ構造。 同実施の形態のモニタモジュール（ディジタル回路ブロック）についてその内部構造を示すブロック図。 一致比較を用いて監視するディジタル回路ブロックによって行われる自己監視部の異常判定処理についてその処理手順を示すフローチャート。 大小比較を用いて監視するディジタル回路ブロックによって行われる自己監視部の異常判定処理についてその処理手順を示すフローチャート。 同実施の形態のモジュール監視部によって行われるモニタモジュールの異常判定処理についてその処理手順を示すフローチャート。 （ａ）〜（ｈ）は、当該電子制御装置が行うスロットルバルブのフェールセーフ処理についてその処理態様を示すタイミングチャート。 （ａ）〜（ｊ）は、当該電子制御装置が行うスロットルバルブのフェールセーフ処理についてその処理態様を示すタイミングチャート。 ディジタル回路ブロックの別例を示すブロック図。 従来の電子制御装置についてその全体構成を示すブロック図。

符号の説明

１００…電子制御装置、１１０…マイクロコンピュータ、１１１…入力部、１１２…制御部、１１２１…プログラムメモリ、１１２２…データＲＡＭ、１１２ａ〜１１２ｆ…領域、１１３…自己監視部、１１４、１２２…通信部、１１５…モジュール監視部、１２０…モニタモジュール、１２１…判定回路、１２１ａ〜１２１ｃ、３２１…ディジタル回路ブロック、１２３…ブロック切替部、１２４…ＯＲ回路、１２５…クロック発生器、１２６…基準カウンタ、１３０…駆動回路、１５１…Ａレジスタ、１５２…Ｂレジスタ、１５３、３５３…第１の比較器、１５４…データ異常カウンタ、１５５、１５８…メモリ、１５６…第２の比較器、１５７…通信異常カウンタ、１５９…第３の比較器、３５２…期待値レジスタ、Ｍ…モータ、Ｔ１、Ｔ２…出力端子、Ｔ３…電源端子、Ｔ４…接地端子。

Claims (15)

1. 車両の運転状態を示す入力信号に基づき車載アクチュエータを駆動制御する制御機能と、同一入力信号をもとにこの制御機能が適正に機能しているか否かを監視する監視機能とを有するマイクロコンピュータに対し、前記監視機能が適正に機能しているか否かを専用のディジタル回路を通じてさらに監視するモニタモジュールが通信可能に接続されてなる電子制御装置であって、
   前記監視機能は、前記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素を監視対象としてその監視を行うとともに、前記マイクロコンピュータは、それら監視対象における監視態様の違いの別に識別子を付与しつつ、同監視対象となる内容に応じた演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信し、前記モニタモジュールは、前記監視対象の監視態様の違いの別に複数のディジタル回路ブロックを一体に有し、前記監視対象のうち、監視態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、前記識別子に基づき前記ディジタル回路ブロックの１つを共用して該当する演算結果とその期待値とを比較することにより前記監視機能が適正に機能しているか否かを監視する
   ことを特徴とする電子制御装置。
2. 前記監視対象における監視態様の違いの別がそれら監視対象の比較態様の別であり、前記モニタモジュールは、前記監視対象の監視態様の違いの別に設けられる複数のディジタル回路ブロックとして、前記演算結果とその期待値との一致比較を行う第１のブロックと、前記演算結果とその期待値との大小比較を行う第２のブロックとを有し、前記監視対象のうち、前記比較態様の共通する監視対象の演算結果とその期待値については、前記識別子に基づきそれらブロックの一方を共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行う
   請求項１に記載の電子制御装置。
3. 前記マイクロコンピュータは、前記比較態様が一致比較として共通する監視対象についてはそれら各監視対象の演算結果の合算値と該合算値として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信し、前記モニタモジュールは、これら送信される合算値とその期待値とを前記第１のブロックを通じて一致比較することにより前記比較態様が一致比較として共通する監視対象の適否を一括して監視する
   請求項２に記載の電子制御装置。
4. 前記監視機能の監視対象となる前記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素が、前記マイクロコンピュータが内蔵する読み出し専用のプログラムメモリに格納されている前記制御機能によって実行される制御プログラムの適正性、及び前記マイクロコンピュータが内蔵するデータＲＡＭに前記制御機能による演算結果として格納されているデータの適正性、及び固定値として予め登録されているシミュレーション用データの前記制御機能による演算値の適正性、及び前記制御機能によって読み出し要求される関数の順序の適正性、及び前記車両の運転状態を示す入力信号に基づき前記制御機能によって演算された演算値の適正性の少なくとも２つの要素である
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子制御装置。
5. 前記監視対象における監視態様の違いの別がそれら監視対象の演算周期の長短の別であり、前記モニタモジュールは、前記監視対象の監視態様の違いの別に設けられる複数のディジタル回路ブロックとして、前記監視対象のうちの演算周期の相対的に短い監視対象について前記演算結果とその期待値との一致比較を行う高速用ブロックと、同複数種の監視対象のうちの演算周期の相対的に長い監視対象について前記演算結果とその期待値との一致比較を行う低速用ブロックとを有し、前記監視対象のうち、前記演算周期の近似する監視対象の演算結果とその期待値については、前記識別子に基づきそれらブロックの一方を共用して該当する演算結果とその期待値との比較に基づく監視を行う
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子制御装置。
6. 前記マイクロコンピュータは、前記演算周期の相対的に短い監視対象として共通する監視対象についてはそれら各監視対象の演算結果の合算値と該合算値として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信し、前記モニタモジュールは、これら送信される合算値とその期待値とを前記高速用ブロックを通じて一致比較することにより前記演算周期の相対的に短い監視対象として共通する監視対象の適否を一括して監視する
   請求項５に記載の電子制御装置。
7. 前記監視機能の監視対象となる前記制御機能としての機能を実行する上でその適正な実行を保証するいくつかの特定の要素が、前記マイクロコンピュータが内蔵するデータＲＡＭに前記制御機能による演算結果として格納されているデータの適正性、及び固定値として予め登録されているシミュレーション用データの前記制御機能による演算値の適正性、及び前記制御機能によって読み出し要求される関数の順序の適正性、及び前記車両の運転状態を示す入力信号に基づき前記制御機能によって演算された演算値の適正性の少なくとも１つの要素と、前記マイクロコンピュータが内蔵する読み出し専用のプログラムメモリに格納されている前記制御機能によって実行される制御プログラムの適正性である
   請求項５または６に記載の電子制御装置。
8. 前記マイクロコンピュータは、前記監視機能による前記制御機能の監視と並行して当該監視対象となる内容に応じた演算結果と該演算結果として本来得られるべき値である期待値とを前記モニタモジュールに送信する
   請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子制御装置。
9. 前記モニタモジュールは、前記演算結果とその期待値との比較の結果、それら両者が不一致となっている期間が所定の判定期間を超えることに基づいて前記監視機能が適正に機能していない旨を判定する
   請求項１〜８に記載の電子制御装置。
10. 前記モニタモジュールは、前記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づきカウントアップされるとともに前記演算結果とその期待値との比較の結果が一致していることに基づいてクリアされるデータ異常カウンタを備え、該データ異常カウンタによるカウンタ値が所定の判定値を超えることに基づいて前記演算結果とその期待値とが不一致となっている期間が所定の判定期間を超えた旨を判断する
    請求項９に記載の電子制御装置。
11. 前記モニタモジュールは、前記演算結果とその期待値とが受信されない期間が所定の判定期間を超えることに基づいて前記マイクロコンピュータとの通信機能が適正に機能していない旨を判定する
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電子制御装置。
12. 前記モニタモジュールは、前記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づきカウントアップされるとともに前記演算結果とその期待値とが受信されることに基づいてクリアされる通信異常カウンタを備え、該通信異常カウンタによるカウンタ値が所定の判定値を超えることに基づいて前記マイクロコンピュータとの通信機能が適正に機能していない旨を判定する
    請求項１１に記載の電子制御装置。
13. 前記モニタモジュールは、前記ディジタル回路の動作基準となるクロックに基づきカウントアップされる基準カウンタをさらに備え、前記マイクロコンピュータは、この基準カウンタによるカウンタ値を取り込んで前記モニタモジュールが適正に機能しているか否かを監視するモジュール監視部をさらに備える
    請求項１０または１２に記載の電子制御装置。
14. 前記モジュール監視部は、前記基準カウンタによるカウンタ値を定期的に取り込み、該取り込んだカウンタ値の変化しない期間が所定の判定期間を超えることに基づいて前記モニタモジュールが適正に機能していない旨を判定する
    請求項１３に記載の電子制御装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電子制御装置において、
    前記車載アクチュエータがスロットルバルブの開度を調量するモータであり、当該電子制御装置は、該モータを駆動する駆動回路と、前記マイクロコンピュータの監視機能及び前記モニタモジュールの少なくとも一方を通じてその監視対象となる機能が適正に機能していない旨が判定されることに基づき前記駆動回路に対する給電を停止する手段とをさらに備える
    ことを特徴とする電子制御装置。

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