JP2009509256A

JP2009509256A - データ処理装置および作動方法

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Publication number: JP2009509256A
Application number: JP2008531673A
Authority: JP
Inventors: リンディンガーアンドレアス; ネーターホルスト
Original assignee: VDO Automotive AG
Current assignee: VDO Automotive AG
Priority date: 2005-09-19
Filing date: 2006-09-12
Publication date: 2009-03-05
Also published as: US20080262674A1; EP1927085A1; WO2007033923A1; RU2008115461A; CN101268495A; DE102005044703A1

Abstract

本発明は、制御装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＭＥＭ）を備えたデータ処理装置たとえば自動車用タコグラフ（ＤＴＣＯ）に関する。本発明の課題は、データ処理装置の動作時におけるエラーの発生をいっそう確実に追従できるようにすることである。本発明によれば、記記憶装置（ＭＥＭ）の少なくとも１つの部分領域はシーケンスメモリ（ＳＥＱ）として形成されており、データ処理装置もしくはタコグラフ（ＤＴＣＯ）のシーケンスがシーケンスメモリ（ＳＥＱ）に記録される。この場合、シーケンスメモリ（ＳＥＱ）は、循環形式で構成された少なくとも１つのリングメモリ（ＲＮＧ）を有しており、最も古いエントリ（ＯＥＲ）がそれぞれ最も新しいエントリ（ＮＥＲ）により上書きされる。

Description

本発明は、制御装置および記憶装置を備えたデータ処理装置たとえば自動車用タコグラフに関する。さらに本発明は、上述の形式のデータ処理装置の作動方法に関する。

タコグラフの場合には殊に、動作の適正な機能経過および場合によっては起こり得る不正を追従可能とする重要な要求がある。ＥＷＧ規則3821/85に準拠した新しい構造形式のディジタルタコグラフの場合には殊に、この要求はきわめて重要である。なぜならばディジタル記録はアナログ記録と対比すると、痕跡を残すことなく操作できてしまうからである。

法律的な証拠としての特性を有することになるデータの操作に対し、当該規則によれば広範囲にわたる対策がとられている。タコグラフの記録自体は実質的に、時間軸上の速度経過に限られている。何らかの決められた結果は、やはりタコグラフのディジタル大容量メモリに保持される。このようなやり方では、特定のエラーの経過または操作を試みた経過を具体的に追従するには不十分である。動作の不正をいっそう詳しく識別する１つの可能性として挙げられるのは、US 5,155,693 B1に記載されているように、いわゆるログファイルを生成することである。しかしながらここで難しいのは、動作安全性を危険に晒し場合によっては記録を操作する可能性のあるエラーを、比較的頻繁に発生する可能性があるように、不正と区別することである。さらに場合によっては、比較的軽度な複数の不正の相互作用により結果として重大なエラーが引き起こされる可能性もあり、したがって明らかに重大なエラーばかりを記録したところで、必ずしもそれらを追従できるわけではない。他方、データ処理装置たとえばタコグラフの比較的長い動作にわたりすべての不正を記録するのは想定できず、それというのもそのようにするためには過度に大きな記憶スペースが必要になってしまうからである。

これまで説明してきた問題点から出発して本発明の課題は、データ処理装置の動作時におけるエラーの発生をいっそう確実に追従できるようにすることである。

この課題を解決するため、記憶装置の少なくとも１つの部分領域がシーケンスメモリとして形成されており、制御装置は、タコグラフのシーケンスがシーケンスメモリに記録されるように構成されている。その際、シーケンスメモリは、循環形式で構成された少なくとも１つのリングメモリを有しており、最も古いエントリがそのつど最新のエントリによって上書きされるように構成されている。本発明による上述のデータ処理装置に加えて、従来技術の欠点を解消するため本発明によればさらに請求項４記載の方法が提案される。

本発明の重要な利点は、本発明によるシーケンスメモリ内に、場合によっては重大なエラーの兆しとなる多数のシーケンシャルなイベントを記録できることであり、それにもかかわらず装置が比較的長い期間にわたり動作したとしてもメモリのサイズが経済的に許容できる限界を超えずに済むことである。

好適にはシーケンスメモリ全体のサイズを、場合によっては重大なエラーが生じる前に常に十分な時間、精確にドキュメンテーションが形成されるよう選定することができる。本発明によれば、相応のメモリ全体をシーケンスメモリとして構成すれば、エラー発生をきわめて高い信頼性で追従できるようになる。この場合、シーケンスメモリは固有のハードウェアモジュールを成しており、したがって装置において場合によっては欠陥を伴う可能性のある他のコンポーネントの機能から十分に分離されている。本発明によるシーケンスメモリの少なくとも一部分がリニアにないしは直線的に構成されていると、本発明によるシーケンスメモリの形態が殊に好適である。この種のリニアメモリによって殊に重要なイベント情報の上書きが阻止され、そのような情報は有利にはリニアメモリに持続的に格納される。好適には本発明によるシーケンスメモリに、制御装置により引き起こされて発生したエラーまたは不正を持続的に記録することができる。基本的に、中央制御装置だけがリングシーケンスメモリに動作実行中、エントリを書き込むようにすることができる。シーケンスを記録したイベントが種々の機能モジュールによりシーケンスメモリにコーディネートされて書き込まれると、実行時間に関して利点が得られる。

エントリがそれぞれタイムマーカ、エントリされた論理的機能モジュールの識別フィーチャ、イベントを分類可能にする情報たとえばイベントに一義的に対応づけられたイベント番号を割り当てる情報を有すると、シーケンスメモリのチェックに基づきすでに良好に不正を追従ないしは立証することができる。これらに加えて１つのエントリに、イベントを詳しく記述したテキストを含めることができ、これによってシーケンスメモリ内容の解釈がさらに容易となる。

記録すべきイベントが生じたときにプログラムコードの実行が行われた位置を示す行番号がエントリに含まれていれば、プログラムコードを目的に合わせて変更するために殊に好適である。このようにすればシーケンスメモリは、操作保護機能に加えてデバッガの機能も有することになる。

１つのエントリがそれぞれ記録形式を有しており、これによって記録されたイベントがどのような種類のものであるのかが表されると、本発明によるシーケンスメモリ内のエントリの解釈に対しさらにサポートが得られる。この場合、システムが何をしたのかまたはシステムがどのような状態になったのかを表す記録形式の第１のアロケーション、エラーを示す状態を表す第２のアロケーション、単一のモジュールに限られた作用をもつエラーを表す第３のアロケーション、システム全体の新たなスタートを必要とするエラーを表す第４のアロケーション、即座のシステムスタートによってのみ除去可能なエラーを表す第５のアロケーション、継続動作がもはや不可能なエラーを表す第６のアロケーションを設ければ、イベントを記録形式に格別有利に分類することができる。

複数の記録形式へのイベントの分類によりさらに得られる利点とは、記録すべきイベントがある種の重要性をもつことが記録形式により表されたときに、イベントの記録をリングメモリからリニアメモリに変更できることである。このようにすることで、重要なイベントが依然としてクリティカルな機能状態で表される。本発明によるシーケンス追従の煩雑さないしはコストを制限するために有利であるのは、リニアメモリに特定の記憶容量をもたせることである。コントローラがリニアメモリへのイベント書き込み時にそのメモリの限界に突き当たったならば、後続のイベントのエントリが中止される。データ分析を軽減するために有用であるのは、リングメモリが現在の書き込みポジションを書き込みポジションポインタによって指示することである。たとえば、シーケンスメモリの内容をインタフェースを介して読み出し可能であれば、指示中の読み出しポインタによって最後の読み出しポジションを確定するのが有用であり、このようにすればシーケンスを順次連続して分析する場合、たとえばプログラミングエラー排除の状況において、常にシーケンスメモリの内容全体を時間をかけて読み出す必要がない。この目的で殊に有用であるのは、最後の書き込み操作がリングメモリ内で行われたならば、最後の読み出しポジションから現在の書き込みポジションまでデータが読み出され、最後の書き込み操作がリニアメモリ内で行われたならば、シーケンスメモリの内容全体が読み出されるようにすることである。

リングメモリとリニアメモリの双方の領域間の境界を固定的に規定するのではなく固有のエントリによりマーキングすれば、これらのメモリへのシーケンスメモリの分配が殊に有用となる。このような可変の分離マークによって、メモリを個々の要求に整合させることができる。実質的にリングメモリがリニアメモリと異なる点は、個々のメモリロケーションのアドレッシング順序により、最上位アドレスをもつメモリロケーションに最下位アドレスをもつメモリロケーションが続くことになり、これによって本来物理的にリニアに形成されているメモリが周期的に常に繰り返し新たに書き込まれるようになり、したがって決していっぱいになったりもしくは限界に達したりしなくなる。リングメモリからのエントリおよびリニアメモリからのエントリを読み出し後もそれらの出所に関して問題なく識別できるようにする目的で、リニアメモリにエントリされたエントリに別個の識別子をもたせるのが有用である。

次に、図面を参照しながら１つの特別な実施例に基づき本発明について説明する。ただし本発明はこの実施例に制約されるものではない。

図1は本発明の概略図である。

図１にはディジタルタコグラフＤＴＣＯが示されており、これは記憶装置ＭＥＭの構成部分として本発明によるシーケンスメモリＳＥＱを有している。タコグラフＤＴＣＯは制御装置ＣＰＵを有しており、これは全般的にはタコグラフＤＴＣＯのシーケンスを、特にシーケンスメモリの読み込みと書き込みをコーディネートする。シーケンスメモリＳＥＱは、リングメモリＲＮＧとリニアメモリＬＩＮとから成る。リングメモリＲＮＧは制御装置ＣＰＵにより書き込まれ、この書き込みは、全体がすでに一度いっぱいになっていれば、そのつど最も古いエントリＯＥＲがそのつど最も新しいエントリＮＥＲによって上書きされるようにして行われる。リニアメモリには、エントリが各アドレスのもとでシーケンシャルに格納され、その際、リニアメモリ内で最も古いエントリＯＥＬが最下位アドレスにおかれ、リニアメモリ内で最も新しいエントリＮＥＬが最高位を占めるアドレスにおかれる。各エントリは、個々の機能モジュールＦＭ１，ＦＭ２の動作中に発生する様々なエントリＥの記録を表す。別個のエントリを用いることで、リングメモリＲＮＧはリニアメモリＬＩＮから分離マークＤＲＬというかたちで隔てられており、この分離マークＤＲＬは制御装置ＣＰＵにより要求に応じてシフト可能である。このようにして、シーケンスメモリＳＥＱの一定の記憶容量ＶＯＬを最適に利用することができる。イベントＥの個々のエントリにはそれぞれ、タイムマーカＴＳＰ、記録形式ＥＴＹ、記録を行う機能モジュールを識別するためのフィーチャＭＯＤ、イベント番号ＥＮＲ、イベント発生時に処理された対応するプログラムコードがおかれている行番号ＣＮＲ、イベントの記述ＥＴＸが含まれている。この場合、記録形式ＥＴＹによって、記録されたイベントＥがのような種類のものであるのかが表される。この目的で、記録形式ＥＴＹに分類を行う種々のアロケーションＦ０１〜Ｆ０６をもたせることができ、これらのアロケーションは最後の数字に応じて以下の意味を有している：
システムが何をやるのかまたはどのような状態におかれたのかのドキュメンテーション（Ｆ０１）、エラーを示す状態のドキュメンテーション（Ｆ０２）、単一のモジュールに限られた影響をもつエラーのドキュメンテーション（Ｆ０３）、システム全体の新たなスタートを必要とするエラーのドキュメンテーション（Ｆ０４）、即座のシステムスタートによってしか取り除けないエラーのドキュメンテーション（Ｆ０５）、継続動作がもはや不可能なエラーのドキュメンテーション（Ｆ０６）。

アロケーションＦ０３，Ｆ０４またはＦ０５をもつ記録形式ＥＴＹを有するイベントが発生したならば、制御装置ＣＰＵは、イベントＥがもはやリングメモリＲＮＧにエントリされるのではなくリニアメモリＬＩＮにエントリされるよう指示する。その後もイベントＥは、リニアメモリＬＩＮが完全にいっぱいになりイベントＥのエントリが中止されるまで、同様にリニアメモリＬＩＮにエントリされる。

シーケンスメモリＳＥＱから記録を読み出すために、タコグラフＤＴＣＯはインタフェースＩＦを有している。書き込みおよび読み出しのプロセスを加速するため、シーケンスメモリには書き込みポジションポインタＷＩと読み出しポジションポインタＲＩが設けられている。短く順次連続して複数の読み出し問い合わせが実行される場合、インタフェースＩＦは、読み出しポジションポインタＲＩから始まって書き込みポジションポインタＷＩまでのデータボリュームだけを伝送する。ついで読み出しポジションポインタが更新されて、ポジションが書き込みポジションポインタＷＩと一致するようになる。

本発明を示す概略図

Claims

制御装置（ＣＰＵ）と少なくとも１つの記憶装置（ＭＥＭ）を備えたデータ処理装置たとえば自動車用のタコグラフ（ＤＴＣＯ）において、
前記記憶装置（ＭＥＭ）の少なくとも１つの部分領域はシーケンスメモリ（ＳＥＱ）として形成されており、
前記制御装置（ＣＰＵ）は、データ処理装置もしくはタコグラフ（ＤＴＣＯ）のシーケンスがシーケンスメモリ（ＳＥＱ）に記録されるよう形成されており、
該シーケンスメモリ（ＳＥＱ）は、循環形式で構成された少なくとも１つのリングメモリ（ＲＮＧ）を有しており、最も古いエントリ（ＯＥＲ）がそれぞれ最も新しいエントリ（ＮＥＲ）により上書きされるように形成されていることを特徴とする、
データ処理装置。
請求項１記載のデータ処理装置において、
前記記憶装置（ＭＥＭ）は全体的にシーケンスメモリ（ＳＥＱ）として形成されていることを特徴とするデータ処理装置。
請求項１または２記載のデータ処理装置において、
前記シーケンスメモリ（ＳＥＱ）は、リニアに構成された少なくとも１つのリニアメモリ（ＬＩＮ）を有していることを特徴とするデータ処理装置。
制御装置（ＣＰＵ）と少なくとも１つの記憶装置（ＭＥＭ）を備えたデータ処理装置たとえば自動車用のタコグラフ（ＤＴＣＯ）の作動方法において、
前記記憶装置（ＭＥＭ）の少なくとも１つの部分領域はシーケンスメモリ（ＳＥＱ）として形成されており、
データ処理装置もしくはタコグラフ（ＤＴＣＯ）のシーケンスがシーケンスメモリ（ＳＥＱ）に記録され、
該シーケンスメモリ（ＳＥＱ）は、循環形式で構成された少なくとも１つのリングメモリ（ＲＮＧ）を有しており、最も古いエントリ（ＯＥＲ）がそれぞれ最も新しいエントリ（ＮＥＲ）により上書きされるように形成されていることを特徴とする、
データ処理装置の作動方法。
請求項４記載の方法において、
前記制御装置（ＣＰＵ）は、発生したエラーまたは不正を持続的に記録させることを特徴とする方法。
請求項４または５記載の方法において、
前記シーケンスメモリ（ＳＥＱ）は、リニアに構成された少なくとも１つのリニアメモリ（ＬＩＮ）を有していることを特徴とする方法。
請求項４、５または６のいずれか１項記載の方法において、
論理的な機能モジュール（ＦＭ１，ＦＭ２）による動作実行中、リングメモリ（ＲＮＧ）にエントリが書き込まれ、該エントリによりシーケンスのイベント（Ｅ）が記録されることを特徴とする方法。
請求項７記載の方法において、
１つのエントリには、
タイムマーカ（ＴＳＰ）と、
エントリを行う論理的な機能モジュール（ＦＭ１，ＦＭ２）を識別するためのフィーチャ（ＭＯＤ）と、
イベント（Ｅ）を分類可能にする情報たとえばイベント（Ｅ）と一義的に対応づけられたイベント番号（ＥＮＲ）
が含まれていることを特徴とする方法。
請求項８記載の方法において、
１つのエントリには、イベント（Ｅ）を記述するテキスト（記述（ＥＴＸ））が含まれていることを特徴とする方法。
請求項８または９記載の方法において、
１つのエントリには、記録すべきイベント（Ｅ）が生じたときにプログラムコードの実行が行われた位置を示す行番号（ＣＮＲ）が含まれていることを特徴とする方法。
請求項４から１０のいずれか１項記載の方法において、
１つのエントリには記録形式（ＥＴＹ）が含まれており、該記録形式（ＥＴＹ）は、記録されたイベントがどのような種類のイベント（Ｅ）であるのかを表すことを特徴とする方法。
請求項１１記載の方法において、
前記記録形式（ＥＴＹ）に種々のアロケーションをもたせることができ、すなわち
システムが何をしたのかまたはシステムがどのような状態になったのかを表す第１のアロケーション（Ｆ０１）または、
エラーを示す状態を表す第２のアロケーション（Ｆ０２）または、
単一のモジュールに限られた作用をもつエラーを表す第３のアロケーション（Ｆ０３）または、
システム全体の新たなスタートを必要とするエラーを表す第４のアロケーション（Ｆ０４）または、
即座のシステムスタートによってのみ除去可能なエラーを表す第５のアロケーション（Ｆ０５）または、
継続動作がもはや不可能なエラーを表す第６のアロケーション
をもたせることができることを特徴とする方法。
請求項１１または１２記載の方法において、
特定の記録形式（ＥＴＹ）であれば、イベント（Ｅ）の記録をリングメモリ（ＲＮＧ）からリニアメモリ（ＬＩＮ）に変更することを特徴とする方法。
請求項１３記載の方法において、
前記の第３、第４または第５のアロケーション（Ｆ０３，Ｆ０４，Ｆ０５）を有する記録形式（ＥＴＹ）をもつイベント（Ｅ）であれば、イベント（Ｅ）の記録をリングメモリ（ＲＮＧ）からリニアメモリ（ＬＩＮ）に変更することを特徴とする方法。
請求項４から１４のいずれか１項記載の方法において、
前記リニアメモリ（ＬＩＮ）は特定の記憶容量を有しており、該リニアメモリ（ＬＩＮ）の記憶容量がいったん新しいイベントで満たされるとただちに、イベント（Ｅ）の記録が中止されることを特徴とする方法。
請求項４から１５のいずれか１項記載の方法において、
前記リングメモリ（ＲＮＧ）は、現在の書き込みポジションを表す書き込みポジションポインタ（ＷＩ）を有することを特徴とする方法。
請求項４から１６のいずれか１項記載の方法において、
前記シーケンスメモリ（ＳＥＱ）はインタフェース（ＩＦ）を介して読み出し可能であり、最後の読み出しポジションを表す読み出しポジションポインタ（ＲＩ）を有することを特徴とする方法。
請求項４から１７のいずれか１項記載の方法において、
読み出し過程中、最後の書き込み操作がリングメモリ（ＲＮＧ）内で行われたならば、最後の読み出しポジションから現在の書き込みポジションまでデータが読み出され、最後の書き込み操作がリニアメモリ（ＬＩＮ）内で行われたならば、シーケンスメモリ（ＳＥＱ）の内容全体が読み出されることを特徴とする方法。
請求項４から１８のいずれか１項記載の方法において、
前記のリングメモリ（ＲＮＧ）とリニアメモリ（ＬＩＮ）は、前記シーケンスメモリ（ＳＥＱ）内で可変の分離マーク（ＤＲＬ）によって互いに分離されていることを特徴とする方法。
請求項４から１９のいずれか１項記載の方法において、
前記リニアメモリ（ＬＩＮ）にエントリされるエントリは別個の識別子を有することを特徴とする方法。