JP2007122784A

JP2007122784A - 車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法

Info

Publication number: JP2007122784A
Application number: JP2005310678A
Authority: JP
Inventors: Misako Imai; 美紗子今井; Takayuki Mizutani; 貴幸水谷
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2007-05-17

Abstract

【課題】車載用半導体センサ内の内部メモリが外部からの信号により書き換わってしまうことを防止するための内部メモリのデータ書き換わり防止方法を提供する。
【解決手段】繰り返し書き込みが可能な不揮発性メモリのメモリエリアを２分し、一方のメモリエリアには、メモリが未使用の場合のみに書き込みを許可することを特徴とする車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法である。本データ書き換わり防止方法によれば、センサの自己診断機能により繰り返し記憶しなければならない故障履歴等の情報を保存するためのＥＥＰＲＯＭのメモリエリアを共用した上で、データの書き換わりを防止することが可能となるため、安価で信頼性の高いデータ保持機能をもつセンサを提供することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載用半導体センサ内の内部メモリが外部からの信号により書き換わってしまうことを防止するための内部メモリのデータ書き換わり防止方法に関するものである。

現在、自動車には車載電子機器を制御するために多くの半導体センサが搭載されている。
例えば、トルクセンサの検出信号を用いて制御を行うシステムの一つとして、トルクセンサとメカニカル部分からなるトルクセンサ装置と、その出力信号を用いて演算した制御信号を出力する電子機器制御（ＥＣＵ）から構成されているものが、このシステムに使用するセンサの特性の補正は、ＥＣＵに付属する調整回路を工場出荷時に調整したり、ＥＣＵの不揮発性メモリに補正情報を覚え込ませる等してＥＣＵ側で補正している。（特許文献１）。

特開２００３−２４０６５２

また、自動車の姿勢安定化制御システムや自動運転制御システム等で使用する半導体センサでは、センサの感度、中点電圧、温度ドリフトなど出力特性の補正データを内部の不揮発性メモリ（繰り返し書き込み可能なＥＥＰＲＯＭ等）に記憶しており、センサ起動時にその補正データを読み込み、出力信号を補正している。
この補正データはセンサの精度を保つための重要なデータであり、生産工程において全数検査を行いそれぞれの部品に対応した補正データを作成し書き込みを実施している。
また近年は、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）に対応したデジタル出力タイプのセンサが広く普及しており、車両のバス上に多数のユニットが接続され、数多くのメッセージがネットワーク上に送信されている。

しかし前者（特許文献１）に記載されたシステムでは、センサ装置の一部または全部が故障した場合には現場側で制御システム全体を取り替えるか、あるいはその一部の部分を交換したのち、ＥＣＵ側で調整する必要がある等の問題がある。

また、後者の場合におけるセンサの生産工程では、上記の補正データを内部のＥＥＰＲＯＭへ特定のメッセージＩＤで書き込みを行なっているが、車両搭載後に同様のメッセージＩＤが送信されると補正データが書き換わってしまうという問題が発生する可能性がある。
例えば高速ＣＡＮの場合、メッセージＩＤが１１ｂｉｔであるため最大では２０４８種類のメッセージにわけることが可能であるが、ネットワークの設計段階で１／２０４８の確率で補正データが書き換わる危険性が考えられる。
また、整備工場においてシステムのメンテナンスのために外部診断機器（ネットワークアナライザ等）を接続する場合、本来意図しないメッセージＩＤが送信され、補正データが書き換わってしまうことも考えられる。

これらの問題点は電気的にデータの消去や書換えが可能なＥＥＰＲＯＭを使用している場合であるが、これをＯＴＰＲＯＭ（書き込み回数は１回だけ）やＵＶ−ＥＰＲＯＭ（消去には１０〜２０分程度の紫外線照射が必要）に変更すればこの問題はなくなる。
しかし、これらのメモリを使用すると生産工程において書き込みを失敗した場合にはリワークが困難となる（即ち、メモリチップの交換が必要となる等）ことや、センサ故障履歴等の記憶メモリとして広く使用されているＥＥＰＲＯＭとメモリエリアを共通使用できなくなるという問題も発生する。

そこで、本発明は、上記従来の問題点を解消するために、ＥＥＰＲＯＭ等の繰り返し書き込みが可能な不揮発性メモリに補正データを書き込むとき、規定されたデータ書き込み用のメッセージＩＤを受信した場合でも当該アドレスのデータがＦＦ（ｈｅｘ）の場合、つまり、メモリが未使用の場合のみ書き込み可能とすることにより、製品出荷後に補正データが書き換わってしまう問題を解決する。
つまり、ＥＥＰＲＯＭをＯＴＰＲＯＭと同様に書き込み回数を１回として使用することを特徴とする。

ここで実際のＯＴＰＲＯＭではデータ書き込み後にメモリ内部に容易された回路を電気的に焼き切ることで書き込み回数を１回だけに制限するＥＥＰＲＯＭタイプと、紫外線照射窓を省いたＵＶ−ＥＰＲＯＭタイプの２種類あるが、いずれのタイプでも生産工程において書き込みを失敗した場合はメモリチップの交換が必要となる（物理的にメモリの再生が不可能）。

このような問題を解決するために、本発明ではＥＥＰＲＯＭへのデータ書き込みを行なうマイクロコントローラにメモリ再生用デジタル信号を入力し、この信号とメッセージＩＤとの論理和でメモリへの書き込み制限を解除することにより、市場において補正データが書き換わってしまうことを防止するとともに、生産工程において書き込み失敗した場合でも容易にメモリの再生を可能（メモリチップの交換が不要）とする。
以上の処置により、センサの自己診断機能により繰り返し記憶しなければならない故障履歴等の情報を保存するためのＥＥＰＲＯＭのメモリエリアを共用した上で、データの書き換わりを防止することが可能となるため、安価で信頼性の高いデータ保持機能をもつセンサを提供することが可能となる。

このため、本発明が採用した技術解決手段は、
繰り返し書き込みが可能な不揮発性メモリのメモリエリアを２分し、一方のメモリエリアには、メモリが未使用の場合のみに書き込みを許可することを特徴とする車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法である。
また、前記書き込み許可がされたメモリエリアは、メモリ再生用のデジタル信号とデータ書き込み用メッセージＩＤとの論理和により書き込み許可ができるようにしたことを特徴とする車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法である。

本発明の構成からなる車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法によれば、センサの自己診断機能により繰り返し記憶しなければならない故障履歴等の情報を保存するためのＥＥＰＲＯＭのメモリエリアを共用した上で、データの書き換わりを防止することが可能となるため、安価で信頼性の高いデータ保持機能をもつセンサを提供することが可能となる。
通常状態におけるＥＥＰＲＯＭへの書き込みを１回に制限することにより市場におけるデータの書き換わりを防止する。
メモリ再生用のデジタル信号とデータ書き込み用メッセージＩＤとの論理和によって書き込み制限を解除することにより書き込み失敗時の生産性低下を防止する（リワーク性を向上させる）。
故障履歴等の重要性の低い情報を記憶するＥＥＰＲＯＭとメモリエリアを共用した上で、重要性の高いデータの保持性能を向上させる。
なお、メモリ再生用のデジタル信号端子は生産工程でしか使用しないため、製品内部に設置して、さらに信号論理は回路断線などの故障モードを考慮した場合、Ｈｉレベルで再生、Ｌｏレベルで非再生とすることが望ましい。

本発明は、ＥＥＰＲＯＭへのデータ書き込みを行なうマイクロコントローラにメモリ再生用デジタル信号を入力し、この信号とメッセージＩＤとの論理和でメモリへの書き込み制限を解除することにより、市場において補正データが書き換わってしまうことを防止する。また、生産工程においてＥＥＰＲＯＭへのデータ書き込みを行なう作業の中で書き込み失敗した場合でも容易にメモリの再生を可能（メモリチップの交換が不要）とする。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明すると、図１は本発明に係るＥＥＰＲＯＭの使用方法の概略図、図２は同ＥＥＰＲＯＭの使用方法の実施例、図３は本実施例に係る内部メモリのデータ書き換わり防止方法のフローチャートである。
図１、２においてＥＥＰＲＯＭのメモリエリアは２分され、一方のエリアは故障コードエリア、他方のエリアはセンサ情報エリアとしている。故障コードエリアは従来のＥＥＰＲＯＭの使用方法とおなじ方法で使用し、他方のエリアは後述するように書き込み回数を１回のエリアとして使用する。
このように２分されたエリアのうち、書き込み回数を１回に制限したエリアでは次のような制限が行われる。
図３において、データ書き換わり防止のプログラムが開始されると、ステップ１でＥＥＰＲＯＭへの書き込みコマンドを受信したか否かを判断する。コマンドを受信した場合にはステップ２でＥＥＰＲＯＭデータがＦＦＦＦ以外か否か（書き込み履歴が有るか否か）を判断し、書き込み履歴がある場合にはデジタル信号入力がしきい値（例えば４．５Ｖ）以上か否か（具体的にはメモリ再生用デジタル信号とメッセージＩＤとの論理和が４．５Ｖ以上か否か）を判断し、デジタル信号入力がしきい値以上の時にはステップ４で指定されたアドレスにデータを書き込むようにする。
またステップ３でＥＥＰＲＯＭデータに書き込み履歴が無い場合には、そのままステップ４に進み指定されたアドレスにデータを書き込む。

以上のように、本発明ではＥＥＰＲＯＭ等の繰り返し書き込みが可能な不揮発性メモリに補正データを書き込むとき、規定されたデータ書き込み用のメッセージＩＤを受信した場合でも当該アドレスのデータがＦＦ（ｈｅｘ）の場合、つまり、メモリが未使用の場合のみ書き込み可能とすることにより、製品出荷後に補正データが書き換わってしまう問題を解決することができる。また、ＥＥＰＲＯＭデータに書き込みが行われた場合でも、メモリ再生用のデジタル信号とデータ書き込み用メッセージＩＤとの論理和によって書き込み制限を解除することにより書き込み失敗時の生産性低下を防止できる（リワーク性を向上させる）。さらにセンサの自己診断機能により繰り返し記憶しなければならない故障履歴等の情報を保存するためのＥＥＰＲＯＭのメモリエリアを共用した上で、データの書き換わりを防止することが可能となるため、安価で信頼性の高いデータ保持機能をもつセンサを提供することが可能となる。

上述した本発明に係る内部メモリのデータ書き換わり防止方法では当該アドレスのデータがＦＦ（ｈｅｘ）の場合のみ書き込みを許可する方法を採用したが、書き込み回数を１回に制限する方法としては、メモリエリアに書き込み回数を記憶させ、書き込み時に当該アドレスの書き込み回数が０の場合だけ書き込みを許可する方法なども考えられる。
さらにまた、本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいかなる形でも実施できる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず限定的に解釈してはならない。

本発明は、自動車分野で使用する車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法等に特に有効である。

本発明に係るＥＥＰＲＯＭの使用方法の概略図である。同ＥＥＰＲＯＭの使用方法の実施例である。本発明に係る車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法のフローチャートである。

Claims

繰り返し書き込みが可能な不揮発性メモリのメモリエリアを２分し、一方のメモリエリアには、メモリが未使用の場合のみに書き込みを許可することを特徴とする車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法。
前記書き込み許可がされたメモリエリアは、メモリ再生用のデジタル信号とデータ書き込み用メッセージＩＤとの論理和により書き込み許可ができるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法。