JP2010076622A - 車載メモリ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＰＵに内蔵されたフラッシュメモリを使用し、車両寿命をカバーする長期間に亘って固有データを正しく記憶する具体的なメモリ制御の構成を提供する。
【構成】車載用ＥＣＵ１のＣＰＵ２が内蔵するフラッシュメモリ６は複数ブロックの領域Ａ、Ｂを有する。そして、領域Ａ、Ｂが順に書き込み対象の記録領域になり、所定のトリガ毎に書き込み対象の記録領域に同じ内容の固有データを書き加えてデータリフレッシュを行なう。さらに、書き込み対象の記録領域が固有データで満杯状態になると、つぎの書き込み対象の記録領域に所定量の固有データを書き込み、正しい固有データを記憶してから、満杯状態の領域Ａ（またはＢ）のデータをブロック単位で一括消去し、消去領域Ａ（またはＢ）を新たに固有データの書き込みに使用し、フラッシュメモリ６を使用して車両寿命をカバーする長期間に亘って固有データを誤って消去することなく正しく記憶する。
【選択図】図１

Description

この発明は、車載用ＥＣＵの固有データを格納する不揮発性メモリを制御する車載メモリ制御装置に関し、詳しくは、前記不揮発性メモリを車載用ＥＣＵのＣＰＵ内蔵のフラッシュメモリにより形成した場合のデータの書き込み、読み出しの制御に関する。

従来、走行制御等に必要な車両の各種の固有データは、車載用ＥＣＵのＣＰＵとは別個のＥＥＰＲＯＭが形成する不揮発性メモリに書き込まれて保持される。この場合、ＥＥＰＲＯＭの記憶データは同じアドレスに書き込まれたり、異なるアドレスの領域に書き込まれたりしてリフレッシュされる（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−６８０９６号公報（例えば、段落［００１８］−［００１９］、図１等）

前記従来のようにＥＥＰＲＯＭが形成する不揮発性メモリに固有データを記憶する場合、車載用ＥＣＵのＣＰＵとは別個にＥＥＰＲＯＭを用意する必要があり、部品数が多く、高価になる。

そこで、車載用ＥＣＵのＣＰＵとしてフラッシュメモリ（データフラッシュ領域）を内蔵したＣＰＵを備え、そのフラッシュメモリを前記ＥＥＰＲＯＭの代わりに前記不揮発性メモリに使用して固有データを記憶することが考えられる。この場合、車載用ＥＣＵのＣＰＵと別個のＥＥＰＲＯＭを用意する必要がなく、部品数が少なくなって安価になる。

ところで、ＣＰＵに内蔵されたフラッシュメモリは、書き込まれたデータが正常に記憶保持される期間が長くても数年程度であり、車両寿命の１０年、２０年の期間に比して短い。また、ＥＥＰＲＯＭと異なり、書き込んだデータをデータ単位で消去して書き換えることはできず、記録領域全体のデータを一括して消去するしかない。

そして、ＣＰＵに内蔵されたフラッシュメモリを使用し、車両寿命をカバーする長期間に亘って前記固有データを正しく記憶するメモリ制御の構成は、発明されていない。

本発明は、ＣＰＵに内蔵されたフラッシュメモリを使用し、車両寿命をカバーする長期間に亘って前記固有データを正しく記憶する具体的なメモリ制御の構成を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の車載メモリ制御装置は、車載用ＥＣＵの固有データを格納する不揮発性メモリの記憶を制御する車載メモリ制御装置であって、前記不揮発性メモリは、複数のブロックに区分された記憶領域を有し、前記固有データが前記各ブロックの記憶領域に書き込まれてブロック単位で消去される前記車載用ＥＣＵのＣＰＵ内蔵のフラッシュメモリであり、所定のトリガ毎に前記フラッシュメモリの書き込み対象の記憶領域の空きの部分に当該記憶領域が満杯状態になるまで前記固有データを書き込む書込手段と、書き込み対象の記憶領域が満杯状態になったときに、書き込み対象の記憶領域をつぎのブロックの記憶領域に切り換える切換手段と、書き込み対象の記憶領域に前記固有データが所定量書き込まれたときに、満杯になっている切り換え前の書き込み対象の記憶領域の記憶データを消去する消去手段とを備えたことを特徴としている（請求項１）。

また、本発明の車載メモリ制御装置は、書き込み対象の記憶領域を含む前記フラッシュメモリの全記憶領域に書き込まれている固有データの多数決処理により、つぎに書き込む固有データを生成するデータ生成手段をさらに備えたことを特徴としている（請求項２）。

そして、本発明の車載メモリ制御装置の前記消去手段は、前記フラッシュメモリの書き込み対象の記憶領域を含む全ての記憶領域に書き込まれている固有データの多数決処理により得られた既存固有データと、書き込み対象の記憶領域にのみ書き込まれている前記所定量の固有データの多数決処理により得られた最新固有データとが一致したときにのみ消去を実行することが好ましい（請求項３）。

請求項１の本発明の車載メモリ制御装置においては、車載用ＥＣＵのＣＰＵが内蔵するフラッシュメモリは複数ブロックの記憶領域を有する。そして、各ブロックの記憶領域が順に書き込み対象の記録領域になり、所定のトリガ毎に書き込み対象の記録領域に同じ内容の固有データが書き加えられてデータリフレッシュが行われる。そのため、書き込み対象の記録領域に書き込まれている固有データの多数決処理のデータや、書き込み対象の記録領域に書き込まれた最新の固有データを、走行制御等の補正データとして使用すことにより、信頼の高い固有データに基いてデータ補正等が行える。さらに、書き込み対象の記録領域が固有データで満杯状態になると、つぎの書き込み対象の記録領域に所定量の固有データが書き込まれてから、すなわち、正しい固有データを記憶してから、満杯状態のブロックの記憶領域のデータがブロック単位で一括して消去され、消去されたブロックの記憶領域は新たに固有データの書き込みに使用される。

したがって、ＣＰＵに内蔵されたフラッシュメモリを使用し、車両寿命をカバーする長期間に亘って前記固有データを誤って消去したりすることなく正しく記憶して保持することができ、そのための具体的なメモリ制御の構成を提供することができる。

また、請求項２の本発明の車載メモリ制御装置においては、書き込み対象の記録領域に書き込まれる固有データが、既にフラッシュメモリに書き込まれている固有データの多数決処理で生成されるため、確実に正しい固有データを書き込んでリフレッシュすることができ、記憶の信頼性が一層向上する。

さらに、請求項３の本発明の車載メモリ制御装置においては、前記フラッシュメモリの書き込み対象の記憶領域を含む全ての記憶領域に既に書き込まれ記憶されている固有データの多数決処理により得られた既存固有データと、書き込み対象の記憶領域にのみ書き込まれた所定量の固有データ多数決処理により得られた最新固有データとが一致し、書き込み対象の記憶領域の固有データの多数決処理によって正しい固有データが得られることが確認された後に、それ以外の領域（通常は切り換え直前の記憶領域）の既存の古い固有データが消去されるため、消去後にも間違いのない固有データを確実に得ることができ、記憶の信頼性がさらに一層向上する。

つぎに、本発明をより詳細に説明するため、所定のトリガをイグニッションオンのトリガとする一実施形態について、図１〜図５を参照して詳述する。

図１は本実施形態の車載メモリ制御装置のブロック図、図２は図１の動作説明用のフローチャート、図３は図１のフラッシュメモリ６のデータ書き込みの説明図、図４はフラッシュメモリの記憶領域が満杯になって既存固有データと最新固有データとが一致したときの処理の説明図、図５はフラッシュメモリの記憶領域が満杯になって既存固有データと最新固有データとが一致しないときたときの処理の説明図である。

図１に示す車両用ＥＣＵ１は車両に搭載され、ＣＰＵ２およびＲＡＭ３を備える。ＣＰＵ２はイグニッションスイッチ４のイグニッションオンの信号やＲＡＭ３に取り込まれた車内の各種センサ５の信号を取り込み、設定された制御プログラムに基づきそれらの信号にしたがって走行制御等の各種制御の信号を出力する。

ところで、ＣＰＵ２は検出結果や演算結果を補正等するために、各種の固有データを記憶したフラッシュメモリ（データフラッシュ領域）６を内蔵する。このフラッシュメモリ６は複数のブロックに区分された記憶領域を有し、前記固有データが前記各ブロックの記憶領域に書き込まれてブロック単位で消去される。そして、以下の説明においては、記憶領域が図２に示すように同じ容量の領域Ａ、Ｂの２ブロックに区分され、データ消去により、領域Ａまたは領域Ｂの全てのデータが一括して消去されるものとする。

なお、フラッシュメモリ６は、一般的なフラッシュメモリと同様、（１）データ保持期間が短く、年数の経過によってデータが消失するおそれがあり、データ補償のためにデータの更新（リフレッシュ）が必要である。（２）領域Ａまたは領域Ｂのデータが一括して消去されるので領域Ａまたは領域Ｂの一部のデータのいわゆる上書きのリフレッシュは行えない。

そして、フラッシュメモリ６に重要な固有データを消失等なく確実に記憶するため、本実施形態においては、ＣＰＵ２が記憶制御プログラムにしたがって図３の各ステップＳ１〜Ｓ１３の処理を実行することにより、本発明の書込手段、切換手段、消去手段、データ生成手段を形成し、フラッシュメモリ６の領域Ａ、Ｂを交互に書き込み対象の領域に設定して固有データを書き込む。

すなわち、前記書込手段は、イグニッションスイッチ４の信号に基づいて車両のイグニッションオンを認識すると、図３の処理をスタートし、イグニッションオンのトリガ毎にフラッシュメモリ６の書き込み対象の記憶領域、例えば領域Ａの空きの部分に、当該領域Ａが満杯状態になるまで固有データを書き込む。このとき、図３のステップＳ１、Ｓ２により領域Ａ、Ｂに書き込まれている固有データをすべて読み込む。さらに、ステップＳ３に移行し、前記データ生成手段により、書き込み対象の領域Ａを含むフラッシュメモリ６の全領域Ａ、Ｂに書き込まれている固有データの多数決処理を実行し、つぎに書き込む固有データを生成し、生成した固有データをステップＳ４により書き込み対象の領域Ａにか聞き込む。なお、ステップＳ５により、今回の多数決処理の結果得られた固有データに基づいて検出結果や演算結果の補正等が行われる。

また、前記切換手段は書き込み対象の記憶領域（例えば領域Ａ）が満杯状態になったときに、書き込み対象の記憶領域をつぎのブロックの記憶領域である領域Ｂに切り換える。

さらに、前記消去手段は書き込み対象のつぎのブロックの記憶領域（例えば領域Ｂ）に固有データが所定量書き込まれたときに、満杯になっている切り換え前の書き込み対象の記憶領域（領域Ａ）の記憶データを一括して消去する。

但し、フラッシュメモリ６の書き込み対象の記憶領域（例えば領域Ｂ）を含む全ての記憶領域（領域Ａ、Ｂ）に書き込まれている固有データの多数決処理により得られた既存固有データと、書き込み対象の記憶領域にのみ書き込まれている前記所定量の固有データの多数決処理により得られた最新固有データとが一致したときにのみ消去を実行し、一致しないときは正しい固有データの消失を防止するため、消去を行わない。

すなわち、図３のステップＳ６、Ｓ７により、領域Ａ、Ｂのいずれか一方が満杯状態で、他方に所定量の固有データが書き込まれていることを確認すると、図３のステップＳ８またはステップＳ９により、書き込み対象の記憶領域にのみ書き込まれている前記所定量の固有データの多数決処理により最新固有データを求める。そして、図３のステップＳ１０またはステップＳ１１により、全ての記憶領域（領域Ａ、Ｂ）に書き込まれている固有データの多数決処理により得られた既存固有データと、書き込み対象の記憶領域にのみ書き込まれている前記所定量の固有データの多数決処理により得られた最新固有データとが一致するか否かを判別し、一致したときにのみ図３のステップＳ１２またはステップＳ１３により、消去を実行して満杯の領域（領域Ａまたは領域Ｂ）でデータを消去し、現在の書き込み領域が満杯になると、消去した領域をつぎの書き込み対象の領域とする。

ところで、実際には、初期設定された書き込み対象の記憶領域、例えば領域Ａに、出荷時等に予め同じ内容の正しい固有データが設定個数書き込まれて保持され、車両に実装された後は、この書き込み状態から上記ステップＳ１〜ステップＳ１３の処理がくり返し行われる。これは、検出結果の最初の補正等を正しい固有データに基づいて行うためである。

そして、記憶する固有データがデータα、β、γの３個であって、初期設定される記憶領域が領域Ａ、この領域Ａにデータα、β、γが例えば３回予め書き込まれる場合の具体的な処理を説明すると、図２に示すように領域Ａには第１回目のデータα１、β１、γ１、第２回目のデータα２、β２、γ２、第３回目のデータα３、β３、γ３が予め書き込まれる。なお、データα１、α２、α３は同じデータであり、同様に、データβ１、β２、β３、データγ１、γ２、γ３もそれぞれ同じデータである。

この状態からスタートし、イグニッションオン毎に第４回目のデータα４、β４、γ４、第５回目のデータα５、β５、γ５、…、第ｍ回目のデータαｍ、βｍ、γｍが順に書き込まれる。このとき、第４回目以降のデータαｉ、βｉ、γｉ（ｉは４、５、…、ｍ）は、信頼性を向上するため、フラッシュメモリ６にそれまでに書き込まれている固有データの多数決処理により生成されたデータである。例えば第４回目のデータα４、β４、γ４であれば、それまでにフラッシュメモリ６に書き込まれている全データがデータα１、β１、γ１、データα２、β２、γ２、データα３、β３、γ３であるので、データα４はデータα１、α２、α３のうちの最も投票回数が多い（出現頻度が高い）データと同じデータであり、同様に、データβ４はデータβ１、β２、β３のうちの最も投票回数が多いデータと同じデータであり、データγ４はデータγ１、γ２、γ３のうちの最も投票回数が多いデータと同じデータである。このようにすることで、書き込まれるデータα４、β４、γ４はほぼ正しいデータになる。

つぎに、第ｍ回目のデータαｍ、βｍ、γｍが書き込まれて領域Ａが満杯になると、つきの第ｍ＋１回目のデータαｍ＋１、βｍ＋１、γｍ＋１からは、図２に示したように領域Ｂに書き込まれる。

さらに、第ｍ＋１回目のデータαｍ＋１、βｍ＋１、γｍ＋１から所定量（例えば５個）のデータ、すなわち図２の第ｍ＋５回目のデータαｍ＋５、βｍ＋５、γｍ＋５が領域Ｂに書き込まれると、全ての記憶領域（領域Ａ、Ｂ）に書き込まれている固有データの多数決処理により得られた既存固有データと、書き込み対象の領域Ｂにのみ書き込まれている前記所定量の固有データの多数決処理により得られた最新固有データとの一致の有無が判断される。

そして、固有データα、β、γのいずれについても既存固有データと最新固有データとが一致すると、領域Ｂの固有データαｍ＋１〜γｍ＋５の信頼性が高いので、図４に示すように領域Ａのデータは消去され、領域Ｂに書き込まれている固有データに基づいて検出結果の補正等が行われる。一方、既存固有データと最新固有データとが一致しなければ、領域Ｂの固有データαｍ＋１〜γｍ＋５の信頼性が高いとはいえないので、図５に示すように領域Ａのデータは消去されずに残され、領域Ａ、Ｂに書き込まれている固有データに基づいて検出結果の補正等が行われる。

したがって、本実施形態によると、ＣＰＵ２に内蔵されたフラッシュメモリ６を使用し、車両寿命をカバーする長期間に亘って固有データα、β、γを誤って消去したりすることなく正しく記憶して保持することができ、そのための具体的なメモリ制御の構成を提供することができる。

なお、領域Ａ、Ｂのデータ記憶状態の時間変化を表で示すと、つぎの表１に示すようになる。表１のｔ−ｊ（ｊは１、２、３、４、５）は今回の書き込みを時刻ｔの書き込みとした場合の前回、前々回、…の書き込みを示す。

また、多数決処理によって領域Ａ、Ｂに書き込む固有データを生成するため、書き込みの途中に電源遮断等が発生して誤ったデータの書き込みが行われたとしても、次回以降にはその影響が低減されて信頼性が向上する利点もある。

そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、記憶領域のブロック数は３個以上であってもよいのはもちろんである。また、固有データの個数やデータ長、データ形式等がどのようであってもよいのも勿論である。

つぎに、ＣＰＵ２の各手段の処理手順等は前記実施形態の手順に限られるものではない。なお、所定のトリガをイグニッションオフのトリガやタイマー制御の周期的なトリガとし、固有データの書きこみを、前記イグニッションオフのトリガ毎に行うようにしたり、タイマー制御により周期的に行うようにしてもよい。

そして、本発明は、種々の車両の車載メモリ制御装置に適用することができる。

本発明の一実施形態の車載メモリ制御装置のブロック図である。 図１のフラッシュメモリのデータ書き込みの説明図である。 図１の動作説明用のフローチャートである。図１の一部の詳細なブロック図である。 図１のフラッシュメモリの一方の記憶領域が満杯になって既存固有データと最新固有データとが一致したときの処理の説明図である。 図１のフラッシュメモリの一方の記憶領域が満杯になって既存固有データと最新固有データとが一致しないときの処理の説明図である。

符号の説明

１ 車両用ＥＣＵ
２ ＣＰＵ
６ フラッシュメモリ
Ａ、Ｂ 領域

Claims (3)

1. 車載用ＥＣＵの固有データを格納する不揮発性メモリの記憶を制御する車載メモリ制御装置であって、
   前記不揮発性メモリは、複数のブロックに区分された記憶領域を有し、前記固有データが前記各ブロックの記憶領域に書き込まれてブロック単位で消去される前記車載用ＥＣＵのＣＰＵ内蔵のフラッシュメモリであり、
   所定のトリガ毎に前記フラッシュメモリの書き込み対象の記憶領域の空きの部分に当該記憶領域が満杯状態になるまで前記固有データを書き込む書込手段と、
   書き込み対象の記憶領域が満杯状態になったときに、書き込み対象の記憶領域をつぎのブロックの記憶領域に切り換える切換手段と、
   書き込み対象の記憶領域に前記固有データが所定量書き込まれたときに、満杯になっている切り換え前の書き込み対象の記憶領域の記憶データを消去する消去手段とを備えたことを特徴とする車載メモリ制御装置。
2. 請求項１に記載の車載メモリ制御装置において、
   書き込み対象の記憶領域を含む前記フラッシュメモリの全記憶領域に書き込まれている固有データの多数決処理により、つぎに書き込む固有データを生成するデータ生成手段をさらに備えたことを特徴とする車載メモリ制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車載メモリ制御装置において、
   前記消去手段は、前記フラッシュメモリの書き込み対象の記憶領域を含む全ての記憶領域に書き込まれている固有データの多数決処理により得られた既存固有データと、書き込み対象の記憶領域にのみ書き込まれている前記所定量の固有データの多数決処理により得られた最新固有データとが一致したときにのみ消去を実行することを特徴とする車載メモリ制御装置。

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