JP2008269487A - エンジン制御用電子制御装置およびマイクロコンピュータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 2つのCPUコアとROMキャッシュメモリ及びRAMキャッシュメモリを備えたエンジン制御マイコンにおいて、エンジン制御中は、CPUコア及びキャッシュメモリをフルに使用して最高の処理能力を発揮できるエンジン制御モードが選択される(S140)。一方、IGSWのOFF時(エンジン停止中)、ACCSWがONされた場合はリプログモードが選択され(S160)、CAN通信パケットが受信された場合はCANウェイクアップモードが選択され(S180)、ソークタイマICにより所定時間経過が検知された場合はKEYOFFエバポモードが選択される(S200)。
【選択図】 図6
Description
なお、このコア使用制限モードでの動作が有効となる特定の制御処理としては、例えば、高速処理性能が必ずしも要求されず処理速度が低速でもよい制御処理、複数のCPUコアの全てを使用する効果が比較的小さい制御処理、又は終了するまで長時間必要(車載バッテリからの電源供給が長時間必要)な制御処理などがある。
請求項10記載のエンジン制御用電子制御装置は、当該装置への起動用主スイッチ信号の入力が停止されて当該装置によるエンジンの制御が停止されてから所定時間が経過したことを検知する計時手段と、当該装置によるエンジンの制御の停止後、計時手段により上記所定時間の経過が検知されたとき、起動条件が成立したものとして車載バッテリの電源をマイクロコンピュータに供給して該マイクロコンピュータを動作させる電源制御手段と を備えている。そして、計時手段が上記所定時間の経過を検知したことにより起動条件が成立したときは、動作モード設定手段がマイクロコンピュータを第1低消費電力モードに設定すると共に、マイクロコンピュータは、特定の制御処理として、車両におけるエバポパージシステムの診断処理を行う。
[第1実施形態]
図1は、本実施形態のエンジン制御用電子制御装置(以下「エンジン制御ECU」という)を表す構成図である。
(A)エンジン制御マイコン20から“タイマスタート指令”を受けると、カウンタ値を0にリセットして、カウンタをスタートさせる。
(C)比較回路は、エンジン制御マイコン20から“出力リセット指令”を受けると、ソークタイマ起動信号の出力レベルをローレベルにリセットする。
上記構成のソークタイマIC40は、IGSW43がオフとなってエンジン制御マイコン20へのIGSW信号がローレベルになると、エンジン制御マイコン20からのタイマスタート指令を受けてカウンタをスタートさせる。つまり、IGSW43のOFF後(換言すればエンジン制御マイコン20によるエンジン制御の停止後)の経過時間を計測開始する。
図2に示すように、エバポパージシステムは、燃料タンク101にエバポ通路103を介して接続されたキャニスタ105と、キャニスタ105からエンジンの吸気管107におけるスロットル弁(スロットルバルブ)109の下流側にエバポガスをパージするためのパージ通路111と、そのパージ通路111を開閉する電磁式のパージ弁113と、キャニスタ105の大気孔105aに新気(新たな大気)を導入するための新気導入通路115と、その新気導入通路115に設けられた大気フィルタ117と、キャニスタ105の大気孔105aと新気導入通路115との接続部分に設けられ、キャニスタ105内に圧力を加えるための電動ポンプ119と、その電動ポンプ119と一体化されて設けられ、上記大気孔105aを開閉させる電磁式の制御弁121と、その制御弁121と共に電動ポンプ119に一体化されて設けられ、キャニスタ105内の圧力を検出する圧力センサ25とを備えている。
まず、パージ弁113を閉じると共に制御弁121を開き、電動ポンプ119によりキャニスタ105と燃料タンク101に圧力(この例では負圧)を加えた後、制御弁121を閉じる。その後、圧力センサ25によりキャニスタ105及び燃料タンク101の圧力を例えば規定時間毎に測定し、その測定した各圧力値の変化状態から、当該システムの系内にリークがあるか否か(具体的には、燃料タンク101,エバポ通路103,キャニスタ105,及びパージ通路111の何れかに穴があるか否か)を判定する。つまり、系内にリークがあれば、圧力センサ25によって検出される圧力が正常時よりも急速に大気へと近づいていくため、その現象を検知することでリークの発生を検出する。
CANウェイクアップ処理は、CANネットワークBUS45に流れる通信パケットがパケット検出部22により検出された後にエンジン制御マイコン20が起動して実行されるものである。この処理としては、例えば、エンジン停止中であっても低電力状態で動作し続ける他のECU(例えばイモビECU46など)との間で通信経路故障診断などを行うものがある。この場合、エンジン制御ECU10は、通信相手のECUがデータ送受信を開始する前に、CANネットワークへの加入手続きを所定の短時間(一般的に数十〜数百ms以内)に行う必要があるため、エンジン制御マイコン20には高速動作性能が要求される。但し、処理時間としては通信データ(通信パケット)のやり取りであり、数秒程度で完了する。
上記第1実施形態では、エンジン制御ECUに搭載されるエンジン制御マイコンが、CPUコアを2つ(第1CPU1及び第2CPU2)備えたデュアルコア構成のマイコンである場合を例に挙げて説明したが、本実施形態では、CPUコアは1つのみのシングルコア構成のマイコンをエンジン制御マイコンとして用いる場合について説明する。
次に、エンジン制御ECUに搭載されるエンジン制御マイコンが、CPUコアを3つ備えたマルチコア構成である場合について説明する。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
Claims (16)
- 車両に搭載され、外部から所定の起動用主スイッチ信号が入力されるか又は該起動用主スイッチ信号の入力とは別の起動条件が成立した場合に車載バッテリからの電源供給を受けて動作するマイクロコンピュータを備えると共に、該マイクロコンピュータが、前記起動用主スイッチ信号が入力された場合は前記車両のエンジンを制御し、前記起動条件が成立した場合には該起動条件に応じた特定の制御処理を行うよう構成されたエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、
少なくとも1つのCPUコアと、
前記CPUコアによりアクセスされ、該CPUコアの動作時に用いられるプログラム及びデータの少なくとも一方が記憶される記憶手段と、
前記CPUコアにより用いられ、前記記憶手段に対応して設けられたキャッシュメモリと、
前記起動条件の成立により前記特定の制御処理を行う際、当該マイクロコンピュータの動作モードを、前記起動用主スイッチ信号の入力による動作時よりも消費電力が低い低消費電力モードに設定する動作モード設定手段と、
を備え、
前記低消費電力モードは、前記CPUコアの使用数又はキャッシュメモリの使用有無が、前記起動用主スイッチ信号の入力による動作時とは異なるものである
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項1記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、消費電力の異なる複数種類の前記低消費電力モードを有し、前記起動条件の成立時に該起動条件の種類に応じて異なる前記特定の制御処理を実行すると共に、該特定の制御処理毎に前記複数種類の低消費電力モードのいずれかが対応付けられており、
前記動作モード設定手段は、前記起動条件の成立により前記特定の制御処理を実行する際、前記マイクロコンピュータを、該実行する特定の制御処理に対応した前記低消費電力モードに設定する
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、前記低消費電力モードとして、少なくとも、前記キャッシュメモリを全く使用しない又はその使用を制限するキャッシュメモリ使用制限モードを備えている
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、
前記記憶手段として、前記CPUコアが実行するプログラムが記憶されたROM及び前記CPUコアが前記プログラムを実行する際に用いるデータが記憶されるRAMを備え、
前記キャッシュメモリとして、前記ROMに対応したインストラクションキャッシュメモリ及び前記RAMに対応したデータキャッシュメモリを備え、
前記低消費電力モードとして、
前記各キャッシュメモリのいずれも使用しない第1低消費電力モードと、
前記データキャッシュメモリを使用せず前記インストラクションキャッシュメモリを使用する第2低消費電力モードと、
前記インストラクションキャッシュメモリを使用せず前記データキャッシュメモリを使用する第3低消費電力モードと、
のうち少なくとも1つを有している
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2〜4いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、
前記CPUコアを複数備え、
前記低消費電力モードとして、複数の前記CPUコアのうち少なくとも1つを使用しないコア使用制限モードを有している
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2〜5いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、
前記CPUコアを複数備え、
前記低消費電力モードとして、前記CPUコアを1つのみ使用するコア最小使用モードを有している
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、
前記CPUコアを複数備え、
前記低消費電力モードとして、
前記CPUコアを1つのみ使用すると共に前記キャッシュメモリを全く使用しない第1低消費電力モードと、
前記CPUコアを1つのみ使用すると共に前記キャッシュメモリを使用する又はその使用を制限する第2低消費電力モードと、
前記CPUコアを2つ使用すると共に前記キャッシュメモリを全く使用しない又はその使用を制限する第3低消費電力モードと
を有している
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、
前記CPUコアを複数備え、
前記記憶手段として、前記CPUコアが実行するプログラムが記憶されたROM及び前記CPUコアが前記プログラムを実行する際に用いるデータが記憶されるRAMを備え、
前記キャッシュメモリとして、前記ROMに対応したインストラクションキャッシュメモリ及び前記RAMに対応したデータキャッシュメモリを備え、
前記低消費電力モードとして、
前記CPUコアを1つのみ使用すると共に、前記インストラクションキャッシュメモリ及び前記データキャッシュメモリを共に使用しない第1低消費電力モードと、
前記CPUコアを1つのみ使用すると共に、前記データキャッシュメモリは使用せずに前記インストラクションキャッシュメモリを使用する第2低消費電力モードと、
前記CPUコアを2つ使用すると共に、前記インストラクションキャッシュメモリは使用せずに前記データキャッシュメモリを使用する第3低消費電力モードと
を有している
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項4記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは、前記CPUコアを1つ備えている
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項7〜9いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
当該装置への前記起動用主スイッチ信号の入力が停止されて当該装置による前記エンジンの制御が停止されてから所定時間が経過したことを検知する計時手段と、
当該装置による前記エンジンの制御の停止後、前記計時手段により前記所定時間の経過が検知されたとき、前記起動条件が成立したものとして前記車載バッテリの電源を前記マイクロコンピュータに供給して該マイクロコンピュータを動作させる電源制御手段と、
を備え、
前記計時手段が前記所定時間の経過を検知したことにより前記起動条件が成立したときは、前記動作モード設定手段が前記マイクロコンピュータを前記第1低消費電力モードに設定すると共に、該マイクロコンピュータは、前記特定の制御処理として、前記車両におけるエバポパージシステムの診断処理を行う
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項7〜9いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
外部装置とデータ通信できるよう構成されており、
前記外部装置からデータが受信された場合にこれを検知する受信検知手段と、
前記エンジンの制御が停止されているときに、前記受信検知手段により前記データの受信が検知されたとき、前記起動条件が成立したものとして前記車載バッテリの電源を前記マイクロコンピュータに供給して該マイクロコンピュータを動作させる電源制御手段と、
を備え、
前記受信検知手段が前記データの受信を検知したことにより前記起動条件が成立したときは、前記動作モード設定手段が前記マイクロコンピュータを前記第2低消費電力モードに設定すると共に、該マイクロコンピュータは、前記特定の制御処理として、前記受信されたデータに基づく処理を行う
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項7〜9いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
外部装置とデータ通信できるよう構成されており、
前記ROMは、記憶内容を電気的に書き換え可能に構成されており、
前記エンジンの制御が停止されているときに、外部から所定の起動用副スイッチ信号が入力されたとき、前記起動条件が成立したものとして前記車載バッテリの電源を前記マイクロコンピュータに供給して該マイクロコンピュータを動作させる電源制御手段と、
前記ROMの記憶内容を書き換えるべき旨の書換要求が前記外部装置から入力された場合にこれを検知する書換要求検知手段と、
を備え、
前記起動用副スイッチ信号の入力により前記起動条件が成立すると共に前記書換要求検知手段が前記書換要求の入力を検知したときは、前記動作モード設定手段が前記マイクロコンピュータを前記第3低消費電力モードに設定すると共に、該マイクロコンピュータは、前記特定の制御処理として、前記書換要求に基づいて前記ROMの記憶内容の書き換えを行う
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項2〜12いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記複数種類の低消費電力モードには、各々、優先順位が設定されており、
前記動作モード設定手段は、前記起動条件が複数成立した場合には、該成立した複数の起動条件に対応した前記低消費電力モードのうち最も優先順位の高いモードに設定する
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項1〜13いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記車載バッテリの電圧が所定の閾値以下であるか否かを判断するバッテリ電圧判断手段を備え、
前記低消費電力モードとして、前記特定の制御処理に対応付けられた低消費電力モードのうち最も消費電力の低いものと同じ消費電力か又はそれよりも消費電力の低い、電圧低下時動作モードを有し、
前記動作モード設定手段は、前記起動条件の成立により前記マイクロコンピュータが前記特定の制御処理を行う際、前記バッテリ電圧判断手段により前記車載バッテリの電圧が前記閾値以下と判断されたならば、前記動作モードを前記電圧低下時動作モードに設定する
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項1〜14いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置であって、
前記動作モード設定手段は、前記マイクロコンピュータを前記低消費電力モードに設定している際に、前記起動用主スイッチ信号が入力されたならば、前記動作モードを、前記CPUコアおよび前記キャッシュメモリの全てを使用する通常動作モードに設定する
ことを特徴とするエンジン制御用電子制御装置。 - 請求項1〜15いずれかに記載のエンジン制御用電子制御装置に搭載される前記マイクロコンピュータであって、1つの半導体チップ上に形成されてなることを特徴とするマイクロコンピュータ。
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