JP2011243032A - 車両用データ記憶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＣＵ単体のコスト増加を抑制しつつ、バックアップデータの冗長性を向上させることができる車両用データ記憶装置を提供することにある。
【解決手段】第１のＥＣＵ１００は、データを一時的に記憶する第１のＲＡＭ１４０と、バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第１のデータ記憶部１５０を備える。データ送受信処理部１２０Ｂは、第１のＥＣＵ１００におけるバックアップデータをネットワークを介して第２のＥＣＵ２００に送信し、また、第２のＥＣＵ２００からバックアップデータをネットワークを介して受信する。第２のＥＣＵ２００のデータ返信処理部２２０Ｃは、データ送受信処理部１２Ｂからのバックアップデータを第２のデータ記憶部２５０に記憶し、また、第２のデータ記憶部２５０に記憶された第１のＥＣＵ１００のバックアップデータをネットワークを介して第１のＥＣＵ１００に返信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用データ記憶装置に係り、特に、ネットワークで接続された複数のＥＣＵにより構成される車両制御システムに用いるに好適な車両用データ記憶装置に関する。

近年、走行性能，安全性，快適性，省資源，省エネルギー等を追求する目的で、自動車等の車両にも多くのマイクロプロセッサを含むコンピュータユニット（ ＥＣＵ( E l e c t r o n i c C o n t r o l U n i t )）が搭載されている。

ＥＣＵは、車両のパワートレーン系，ボディ系，安全系，情報系等を制御するために搭載されており、車両運動系として、エンジン，ブレーキ，ステアリング，サスペンション，トランスミッションを制御する各ＥＣＵ（ これらの一部または全部を統合的に制御するＥＣＵであってもよい）、ボディ系としてパワードア，パワーシート，エアコンディショナ，照明を制御する各ＥＣＵ、安全系として、エアバッグ，衝突センサを制御する各ＥＣＵ、情報系として、カーナビゲーション装置，カーオーディオを制御する各ＥＣＵなどが存在する。

このようなＥＣＵにおいては、予め記憶されたプログラムがＥＣＵ内のＣ Ｐ Ｕ（C e n t r a l P r o c e s s i n g U n i t）により実行される。このプログラムで使用する様々なデータの中には、予めプログラムと共に記憶されており変更できないデータ、ＥＣＵの起動時に生成されＥＣＵ停止時には破壊されるデータ、ＥＣＵの電源供給が絶たれた場合でも記憶保持するデータ、など様々な種類のデータが存在し、それぞれのデータに適した記憶媒体に記憶される。

この記憶装置として、ハードディスク，各種のＲＯＭ（R e a d O n l y M e m o r y），各種のＲＡＭ（R an d o m A c c e s s M e m o r y）などの記憶媒体が用いられており、これらのハードディスク，ＲＯＭ およびＲＡＭは、各種の特性をそれぞれが有している。

従来、それぞれのＥＣＵは、ＥＣＵ内のＣＰＵで実行するプログラムで使用するデータに、バックアップする必要があるデータ（「バックアップデータ」と称する）が存在する場合には、ＥＣＵ内に記憶装置を用意し、ＥＣＵの動作状態に応じたバックアップ方法を採用するのが一般的である。

例えば、イグニッションスイッチがオンの間のみ動作する車両運動系のＥＣＵなどは、イグニッションスイッチのオフ時に記憶が必要なデータを不揮発性のメモリに退避し、ＥＣＵの電源をオフするセルフシャットオフ処理を行うものや、バッテリ電圧が供給されている間はデータを保持できるバッテリバックアップ用のＲＡＭを搭載し、このＲＡＭでデータを記憶するタイプなど、各々のＥＣＵのシステムに応じて、様々なバックアップ方法が採用されている。

近年、バックアップ必要なデータの中には、バックアップできないことで車両の安全性に影響を与えるようなデータや、法規に関わるようなデータなど、重要度が高く確実にバックアップする必要のあるデータが存在することが多く、このような重要データに関してはバックアップデータの信頼性向上が求められている。

このような観点から、バックアップデータの信頼性を向上させる方法として、ＥＣＵシステム内にバッテリバックアップ用のＲＡＭと、ＥＥＰＲＯＭの２つの記憶デバイスを持ち、両方の記憶媒体に冗長的にデータを記憶することで、データの信頼性を向上するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−２１５２０号公報

ところで、安全面などの観点からバックアップデータの信頼性を向上する必要性が出て、バックアップデータを冗長的に記憶する対応を行う場合に、特許文献１記載の方法では、ＥＣＵ内に複数の記憶デバイスを持つ必要性が発生する。そのため、冗長度を２冗長，３冗長と上げるに応じて、ＥＣＵに必要な記憶デバイスの数が増加し、ＥＣＵ単体のコストが増加するという問題がある。

本発明の目的は、ＥＣＵ単体のコスト増加を抑制しつつ、バックアップデータの冗長性を向上させることができる車両用データ記憶装置を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、第１の制御対象を制御する第１のＥＣＵと、前記第１の制御対象とは異なる第２の制御対象を制御するとともに、前記第１のＥＣＵとネットワークを介して接続された第２のＥＣＵを有する車両制御システムに用いられ、前記第１のＥＣＵは、データを一時的に記憶する第１のＲＡＭと、バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第１のデータ記憶部とを有し、前記第２のＥＣＵは、データを一時的に記憶する第２のＲＡＭと、バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第２のデータ記憶部とを有する車両用データ記憶装置であって、前記第１のＥＣＵは、前記第１のＥＣＵにおけるバックアップデータを前記ネットワークを介して前記第２のＥＣＵに送信し、また、前記第２のＥＣＵからバックアップデータを前記ネットワークを介して受信するデータ送受信処理部を備え、前記第２のＥＣＵは、前記データ送受信処理部からのバックアップデータを前記第２のデータ記憶部に記憶し、また、前記第２のデータ記憶部に記憶された前記第１のＥＣＵのバックアップデータを前記ネットワークを介して前記第１のＥＣＵに返信するデータ返信処理部を備えるようにしたものである。
かかる構成により、ＥＣＵ単体のコスト増加を抑制しつつ、バックアップデータの冗長性を向上させることができるものとなる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記データ送受信処理部は、前記第１のＥＣＵ内部で用いられる前記バックアップデータを所定のタイミングで入手するデータ入手部と、前記データ入手部で入手したデータを前記第２のＥＣＵに送信するか否かを判断する送信判断部と、前記データ入手部から入手したデータから送信データセットを作成する送信データセット作成部と、前記送信判断部の結果に応じて前記送信データセットを前記ネットワークに送信するデータ送信部と、特定のタイミングで、前記第２のＥＣＵからデータの返信を要求するデータ返信要求部と、前記第２のＥＣＵから前記ネットワークを介して返信されたデータを受信するデータ受信部と、該データ受信部により受信したデータを比較するデータ比較部と、該データ比較部での比較結果に応じて今回使用するデータ値を決定するデータ判断部と、を備え、前記データ返信処理部は、前記ネットワークからデータを受信するデータ受信部と、前記ネットワークから受信したデータを記憶するか否かを判断する記憶要否判断部と、記憶したデータを前記データ管理元に返信するか否かを判断する返信判断部と、記憶したデータから返信データセットを作成する返信データセット作成部と、前記返信判断部の結果に応じて前記送信データセット作成部により作成された前記送信データセットを前記ネットワークに送信するデータ送信部と、を備えるようにしたものである。

（３）上記（１）において、好ましくは、さらに、前記第１のＥＣＵとネットワークを介して接続された第３のＥＣＵを備え、前記第３のＥＣＵは、データを一時的に記憶する第３のＲＡＭと、バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第３のデータ記憶部と、前記第３のＥＣＵは、前記データ送受信処理部からのバックアップデータを前記第３のデータ記憶部に記憶し、また、前記第３のデータ記憶部に記憶された前記第１のＥＣＵのバックアップデータを前記ネットワークを介して前記第１のＥＣＵに返信するデータ返信処理部を備えるようにしたものである。
これにより、ＥＣＵ単体のハードウェア構成の変更なしで、容易にバックアップデータの冗長記憶度を上げることができる。

（４）上記（２）において、好ましくは、前記データ入手部は、データを入手するタイミングを、当該データの変化速度に応じて設定するようにしたものである。
これにより、例えば、変化速度が遅い油温や水温などのデータはデータの入手周期を大きく設定し、変化速度が速いエンジン回転数などのデータはデータの入手周期を小さく設定することで、不必要なデータ入手処理を行う必要がなくなるため、データ入手処理にかかる処理時間を低減することができる。

（５）上記（２）において、好ましくは、前記送信判断部は、前回送信データとの差分を判断し、入手データを送信するか否かを決定するようにしたものである。
これにより、不必要にデータを送信する必要がなくなるため、ネットワークの負荷を低減することができる。

（６）上記（２）において、好ましくは、前記送信データセット作成部が作成する送信データセットは、少なくてもデータ本体、データセット番号、要求フラグを含み、前記返信データセット作成部が作成する返信データセットは、少なくてもデータ本体、データセット番号、データ有効判定フラグを含むようにしたものである。
これにより、データセット番号で当該データセットを識別し、要求フラグで記憶要求、返信要求などを区別でき、また、データ有効判定フラグによって、返信データの有効無効を判断できるため、ネットワークで使用するメッセージ構成を共通化することができ、ネットワークを介した通信をより簡易に構築できる。

（７）上記（２）において、好ましくは、前記データ比較部と前記データ判断部は、前記第１のデータ記憶装置がバックアップしているデータと、前記第２のＥＣＵから受信したデータを比較して、それらのデータが一致した場合にはそのデータを使用し、一致しない場合には、前記第１のデータ記憶部に記憶されているデフォルト値を制御に用いるようにしたものである。

（８）上記（３）において、好ましくは、前記データ比較部と前記データ判断部は、前記第１のデータ記憶装置がバックアップしているデータと、前記第２のＥＣＵから受信したデータを比較して、それらのデータが一致しない場合には、一致する個数が最も多いデータを使用するようにしたものである。
これにより、データの冗長記憶度合いを上げ、データの信頼性を向上することができる。

（９）上記（７）において、好ましくは、前記前記データ判断部は、前記第１のデータ記憶部にバックアップしているデータと、前記第２のＥＣＵから受信したデータを比較する際に、それぞれのデータ毎に閾値を持ち、データの比較結果が前記閾値内に収まる場合には、データが一致していると判断するようにしたものである。
これにより、第２のＥＣＵの記憶タイミングの違いによるデータ差異が発生した場合にも、データの正確性を適切に判断できるようになる。

（１０）上記（２）において、好ましくは、前記データ返信要求部は、前記第１のＥＣＵがリセット処理を終了し、データの受信動作ができる状態になったタイミングで返信要求を行うようにしたものである。
これにより、データ管理元が受信できない状態で不要にデータが送信されることがなくなり、ネットワークの負荷を低減し、確実にデータ管理元にデータを送信することができるようになる。

本発明によれば、ＥＣＵ単体のコスト増加を抑制しつつ、バックアップデータの冗長性を向上させることができる。

本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置を備える車両制御システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置の詳細構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置が用いるデータセットの説明図である。

以下、図１〜図６を用いて、本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置を備える車両制御システムの構成及び動作について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による車両用データ記憶装置を備える車両制御システムの全体構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置を備える車両制御システムの全体構成を示すブロック図である。

本実施形態の車両用データ記憶装置１０００は、ネットワーク３００を介して接続されている第１のＥＣＵ１００と、第２のＥＣＵ２００とから構成されている。なお、図示の例では、ネットワーク３００に２個のＥＣＵが接続されているものとしているが、実際には、３個以上のＥＣＵが接続されることが一般的である。本実施形態では、説明上、２個のＥＣＵが接続されているものとして説明する。各ＥＣＵ１００，２００は、車両のパワートレーン系，ボディ系，安全系，情報系等を制御するために搭載されている。

第１のＥＣＵ１００は、ＥＣＵの制御を司るＣＰＵ１２０と、各種プログラムが格納されたＲＯＭ１３０と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１４０と、バックアップ必要なデータを記憶するデータ記憶部１５０（例えばＥＥＰＲＯＭやＦｌａｓｈ ＲＯＭ，ハードディスクなどの不揮発性メモリ）と、ネットワークを介してデータ通信を行うための通信回路１１０とを備える。

第２のＥＣＵ２００は、ＥＣＵの制御を司るＣＰＵ２２０と、各種プログラムが格納されたＲＯＭ２３０と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ２４０と、バックアップ必要なデータを記憶するデータ記憶部２５０と、ネットワークを介してデータ通信を行うための通信回路２１０とを備える。

本実施形態では、第１のＥＣＵ１００のバックアップデータは、第１のＥＣＵ１００のデータ記憶装置１５０に記憶するとともに、第２のＥＣＵ２００のデータ記憶装置２５０にも記憶するようにしており、冗長構成をとっている。

第１のＥＣＵ１００は、データ管理元となるＥＣＵであるため、ＣＰＵ１００は、本来の車両の制御に用いられる制御部１２０Ａと、データバックアップのために用いられるデータ送受信処理部１２０Ｂとを備えている。第２のＥＣＵ２００は、データ記憶元となるＥＣＵであるため、本来の車両の制御に用いられる制御部２２０Ａと、データバックアップのために用いられるデータ返信処理部２２０Ｃとを備えている。

データ記憶部１５０，２５０（例えばＥＥＰＲＯＭやＦｌａｓｈ ＲＯＭ，ハードディスクなどの不揮発性メモリ）としては、一般に、１ＫＢ〜２ＫＢ程度の記憶容量のものが用いられる。例えば、第２のＥＣＵ２００のデータ記憶部２５０として１ＫＢのものを用いている場合、従来は、データ記憶部２５０には第２のＥＣＵ２００のバックアップデータのみが記憶されており、空き領域がある。本実施形態では、第１のＥＣＵ１００のバックアップデータは、データ記憶部２５０の空き領域に記憶される。従って、ＥＣＵ単体のコスト増加をすることなく、バックアップデータの冗長性を向上させることができる。

このとき、データ記憶部２５０の空き領域の容量が少ない場合には、第１のＥＣＵ１００においてバックアップすべきデータの中で、重要度の高いものをデータ記憶部１５０とデータ記憶部２５０の両方に冗長構成で記憶し、重要度の低いものはデータ記憶部１５０にのみ記憶することで、従って、ＥＣＵ単体のコスト増加をすることなく、バックアップデータの冗長性を向上させることができる。

また、データ記憶部２５０の空き領域の容量が少ない場合には、データ記憶部２５０の記憶容量を１ＫＢから２ＫＢに増加させて対応することもできる。すなわち、データ記憶部２５０の個数は変えずに、記憶容量のみを増加させる。従来、一つのＥＣＵの中に、複数のデータ記憶部を備えて冗長構成とする場合には、２個の１ＫＢのデータ記憶部を備える必要がある。そのため、データ記憶部を１ＫＢのものが２個備える場合には、記憶容量を１ＫＢから２ＫＢに増加させる場合に比べてコスト高となる。また、追加されたデータ記憶部を備えるために、ＥＣＵの回路基板には、追加されたデータ記憶部の設置エリアを設ける必要がありＥＣＵが大型化する。それに対して、データ記憶部２５０の個数は変えずに、記憶容量のみを増加させることで、ＥＣＵ単体のコスト増加を抑制しつつ、バックアップデータの冗長性を向上させることができる。なお、一つのＥＣＵの中のデータ記憶部の記憶容量を例えば１ＫＢから２ＫＢとして、２ＫＢのデータ記憶部の記憶領域を２分割して用いては、実質的な冗長構成とはできないものである。

なお、バックアップデータを３箇所以上に記憶する場合には、ネットワークに接続された第３のＥＣＵに、第２のＥＣＵ２００のデータ返信処理部２２０Ｃと同様に機能を持たせることで実現できる。

また、第２のＥＣＵ２００のデータを第１のＥＣＵ１００にバックアップするためには、第２のＥＣＵ２００に、第１のＥＣＵ１００のデータ送受信処理部１２０Ｂの機能を持たせ、第１のＥＣＵ１００に、第２のＥＣＵ２００のデータ返信処理部の機能を持たせることで実現できる。

第１のＥＣＵ１００の制御部１２０Ａは、センサＳ１から入力する車両の状態信号に基づいて、アクチュエータＡＣＴ１に制御信号を出力する。第２のＥＣＵ２００の制御部２２０Ａは、センサ２Ｓから入力する車両の状態信号に基づいて、アクチュエータＡＣＴ２に制御信号を出力する。例えば、第１のＥＣＵ１００がパワートレーン系のエンジンを制御する場合には、アクセル開度センサなどのセンサＳ１からの信号に基づいて、アクチュエータＡＣＴ１であるインジェクタから噴射する燃料噴射量を制御する。例えば、第２のＥＣＵ２００がパワートレーン系の自動変速機を制御する場合には、車速センサなどのセンサＳ２からの信号に基づいて、アクチュエータＡＣＴ２である変速用のソレノイドを制御する。このように、第１のＥＣＵ１００と第２のＥＣＵ２００とは、制御対象が異なるＥＣＵである。

次に、図２〜図６を用いて、本実施形態による車両用データ記憶装置の詳細構成及び動作について説明する。
図２は、本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置の詳細構成を示すブロック図である。なお、図２において、図１と同一符号は同一部分を示している。図３〜図５は、本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置の動作を示すフローチャートである。図６は、本発明の一実施形態による車両用データ記憶装置が用いるデータセットの説明図である。

図２に示すように、本実施形態の車両用データ記憶装置１０００のデータ管理元ＥＣＵ１００のデータ送受信処理部１２０Ｂは、データ入手部１２１と、送信判断部１２２と、送信データセット作成部１２３と、データ送信部１２４と、データ返信要求部１２５と、データ受信部１２６と、データ比較部１２７と、データ判断部１２８とから構成されている。

また、データ記憶元ＥＣＵ２００内のデータ返信処理部２２０Ｃは、データ受信部２２１と、記憶要否判断部２２２と、返信判断部２２３と、返信データセット作成部２２４と、データ送信部２２５とから構成されている。

なお、各部１２１〜１２８，２２１〜２２５の動作については、図３から図５を用いて説明する。

次に、図３を用いてデータ管理元ＥＣＵ１００のデータ送信までの処理を説明する。

ＣＰＵ１２０は、所定のサンプリング周期（例えば１００ｍｓｅｃごと）にＲＯＭ１３０に記憶されているデータ管理元のデータ送信プログラムを読み出して、データ送受信処理部１２０Ｂの処理を実行する。

このプログラムが実行されると、データ入手部１２１は、ステップＳ１００において、個々のデータ毎の変化速度に応じて設定されたデータ入手周期時間が経過したかを判定して、当該バックアップデータを入手するか否かを判定する。例えば、エンジン回転数をバックアップする場合には、データの変化速度が早いため、データ入手周期時間は例えば２００ｍｓ〜５００ｍｓ毎のように短めに設定されている。例えば、冷却水温や油温をバックアップする場合には、データの変化速度が遅いため、データ入手周期時間は、例えば１０ｓ毎のように、長めに設定されている。これにより、不必要なデータ入手処理を行う必要がなくなるため、データ入手処理にかかる処理時間を低減することができる。この判定で入手必要と判断された場合には、次のステップＳ１１０の処理に移行し、入手不要と判断された場合には、以降の処理を行わずデータ送信処理を終了する。

入手必要と判断された場合には、ステップＳ１１０において、データ入手部１２１は、入手したデータをＲＡＭ１４０に一時記憶し、次のステップＳ１２０に進む。

ステップＳ１２０において、送信判断部１２２は、前回の送信データと今回の送信データを比較して、データの比較結果に一定閾値以上の差異があった場合にデータ送信必要と判断し、ステップＳ１３０の処理に移行し、データに差異がなかった場合には送信不要と判断し、以降の処理を行わずデータ送信処理を終了する。一定閾値は、バックアップするデータの種類によって変えており、１％〜２０％の差分があるとき、データ送信必要と判断する。これにより、不必要にデータを送信する必要がなくなるため、ネットワークの負荷を低減することができる。なお、フラグをバックアップする場合には、前回と今回で相違した場合にデータ送信必要と判断する。

ステップＳ１３０において、送信データセット作成部１２３は、ＲＡＭ１４０に一時記憶したデータから図６（Ａ）に示すような送信データセットを作成する。送信データセットは、少なくてもデータ本体、データセット番号、要求フラグを含む。これにより、データセット番号で当該データセットを識別し、要求フラグで記憶要求、返信要求などを区別でき、また、データ有効判定フラグによって、返信データの有効無効を判断できるため、ネットワークで使用するメッセージ構成を共通化することができ、ネットワークを介した通信をより簡易に構築できる。

この処理で作成される送信データセットの要求フラグは、データ更新のみ行いたい場合にはデータ更新設定とし、データ記憶部２５０への記憶も併せて行いたい場合にはデータ記憶設定とすることで、データ記憶元への記憶要否の指示が出せるように構成可能である。すなわち、データ更新の場合には、第２のＥＣＵ２００のＲＡＭ２４０のデータ更新を実行する。また、データ記憶の場合には、第２のＥＣＵ２００のＲＡＭ２４０のデータ更新を実行するとともに、第２のＥＣＵのデータ記憶部２５０にもデータを記憶する。その上で、第１のＥＣＵ１００のデータ記憶部１５０にもデータを記憶する。一般に、データ記憶部（例えばＥＥＰＲＯＭやＦｌａｓｈ ＲＯＭ，ハードディスクなどの不揮発性メモリ）の最大データ書き込み回数は、ＲＡＭの最大データ書き込み回数よりも低くなっている。そのため、例えば、（Ｎ−１）回はデータ更新処理を実行して第２のＥＣＵ２００のＲＡＭ２４０のデータ更新のみを行う。（Ｎ−１）回のデータ更新が実行されると、次の回には、データ記憶処理を実行して、第２のＥＣＵ２００のＲＡＭ２４０のデータ更新を実行するとともに、第２のＥＣＵのデータ記憶部２５０にもデータを記憶する。これにより、Ｎ回のデータバックアップを実行しながら、データ記憶部２５０への書き込み処理は１／Ｎ回に低減できる。なお、図５のステップＳ４００の処理で後述するように、イグニッションオフの時には、ＲＡＭ２４０に記憶されたデータをデータ記憶部２５０に書き込むことで、最新のデータをバックアップできるようにしている。

次に、ステップＳ１４０において、データ送信部１２４は、ステップＳ１４０で作成したデータセットをネットワークに送信し、データ送信処理を終了する。

次に、図４を用いて、データ管理元ＥＣＵ１００のデータ受信までの処理について説明する。

ＣＰＵ１２０は、ＥＣＵの電源がＯＮとなったタイミングでＲＯＭ１３０に記憶されているデータ管理元のデータ受信プログラムを読み出してデータ送受信処理部１２０Ｂの処理を実行する。

ステップＳ２００において、データ返信要求部１２５は、ＥＣＵがネットワークにデータの送受信が可能になったかを判定し、データ送受信準備ができたと判断すると、次のステップＳ２１０に進む。データ送受信準備が整うまでは次のステップの処理には進まない。データ返信要求部１２５は、第１のＥＣＵ１００がリセット処理を終了したとき、データの受信動作ができる状態になったと判断する。

データ送受信準備ができた場合には、ステップＳ２１０において、データ送信部１２４は、図６（Ａ）の送信データセットに示す要求フラグをデータ返信要求としたデータセットを作成し、ネットワーク３００にデータを送信し、次のステップＳ２２０に進む。このとき送信データセットのデータ部分は不要のため、データ部分が存在しなくても良い。データ受信部１２６は、ネットワーク３００から図６（Ｂ）の返信データセットに示すような返信データセットを受信すると、次のステップＳ２３０に進む。

返信データセットを受信すると、ステップＳ２３０において、データ比較部１２７は、データ記憶部１５０に記憶しているデータと、返信データセットで受信したデータを比較して、次のステップＳ２４０に進む。

ステップＳ２４０においては、データ判断部１２８は、比較した結果が一致していると判断した場合はそのデータをデータ管理元ＥＣＵ１００の制御に使用し、一致していないと判断した場合にはバックアップデータの信頼性が低いと判断する。データ判断部１２８は、データ記憶部１５０にバックアップしているデータと、第２のＥＣＵ２００から受信したデータを比較する際に、それぞれのデータ毎に閾値を持ち、データの比較結果が閾値内に収まる場合には、データが一致していると判断する。ここで、閾値は、例えば、バックアップするデータの種類によって変えており、１％〜２０％の差分内のとき、一致していると判断する。

なお、信頼性が低いと判断した時は、データ判断部１２８は、データ記憶部１５０に予め記憶されているデフォルト値（初期状態の値）のデータを読み出して、制御に使用する。デフォルト値は、リンプホームのように車両を近辺の修理工場等に移動できるだけの制御値である。また、データが一致していないと判断した場合で、３個の以上のＥＣＵをデータバックアップに使用している場合、複数の返信データセットのデータ同士を比較し、その中で一致した数が一番多いデータをデータ管理元ＥＣＵ１００の制御に使用することができる。このように構成することで、データ管理元でデータを記憶できていない場合でも、返信データセットで受信したデータから正しく記憶されたデータを制御に使用することができるようになる。このような流れで、データ受信処理を終了する。

次に、図５を用いて、データ記憶元ＥＣＵ２００のデータ受信からデータ返信までの処理を説明する。ＣＰＵ２２０は、所定のサンプリング周期（例えば１００ｍｓｅｃごと）にＲＯＭ２３０に記憶されているデータ管理元のデータ受信返信プログラムを読み出して返信処理部２２０Ｃにおける処理を実行する。

データ受信部２２１は、ステップＳ３００において、ネットワークからのデータ受信の有無を判定する。データ受信が有った場合には次のステップＳ３１０に進み、データ受信が無かった場合には後述のステップＳ３９０に進む。

データ受信が有った場合には、ステップＳ３１０において、記憶要否判断部２２２は、ネットワークから受信したデータセットの要求フラグを解析して、次のステップＳ３２０に進む。

ステップＳ３２０において、記憶要否判断部２２２は、データの更新要求の有無を判定し、更新要求が有る場合には次のステップＳ３３０に進み、更新要求が無い場合には後述のステップＳ３４０に進む。

更新要求が有る場合には、ステップＳ３３０において、記憶要否判断部２２２は、データ記憶元のＲＡＭ２４０に一時記憶している記憶対象データを受信したデータで更新し、次のステップＳ３４０に進む。なお、ステップＳ３３０では、データ記憶元のＲＡＭ２４０に一時記憶している記憶対象データを更新するのみで、データ記憶部２５０へのデータ記憶は行わない。

次に、ステップＳ３４０において、記憶要否判断部２２２は、データの記憶要求の有無を判定し、記憶要求が有る場合には次のステップＳ３５０に進み、記憶要求が無い場合には後述のステップＳ３６０に進む。

記憶要求が有る場合には、ステップＳ３５０において、記憶要否判断部２２２は、データ記憶元のＲＡＭ２４０に一時記憶している記憶対象データを受信したデータで更新し、さらに、記憶対象データをデータ記憶部２５０に記憶し、次のステップＳ３６０に進む。

ステップＳ３６０において、返信判断部２２３は、データの返信要求の有無を判定し、返信要求が有る場合には次のステップＳ３７０に進み、返信要求が無い場合には後述のステップＳ３９０に進む。

返信要求が有る場合には、ステップＳ３７０において、返信データセット作成部２２４は、データ記憶部２５０に記憶したデータから図６（Ｂ）に示すような返信データセットを作成する。返信データセット作成部２２４が作成する返信データセットは、少なくてもデータ本体、データセット番号、データ有効判定フラグを含むようにしたものである。これにより、データ有効判定フラグによって、返信データの有効無効を判断できるため、ネットワークで使用するメッセージ構成を共通化することができ、ネットワークを介した通信をより簡易に構築できる。返信データセット作成時に、対象の記憶データが無い場合や対象の記憶データが正確に記憶できていない場合などは、有効判定フラグを無効とし、正確にデータが記憶できている場合には有効判定フラグを有効とする。有効判定フラグが無効の場合には、データ部分を使用しないため、データ部分が存在しなくても良い。

次に、ステップＳ３８０において、データ送信部２２５は、作成した返信データセットをネットワークに送信し、次のステップＳ３９０に進む。

次に、ステップＳ３９０において、記憶要否判断部２２２は、バックアップ処理の要否を判定する。ここでは、データ記憶元ＥＣＵ２００がシステムとしてデータをバックアップするタイミングになった場合（たとえばイグニッションスイッチのオフなど）には次ステップのＳ４００に進み、バックアップタイミングでない場合には、処理を終了する。

そして、ステップＳ４００において、記憶要否判断部２２２は、ＲＡＭ２４０に一時記憶している記憶対象データが存在する場合には、そのデータをデータ記憶部２５０に記憶する。ステップＳ４００の処理は、データ管理元ＥＣＵ１００がデータ更新要求の送信データセットのみを送信し、データ記憶要求なしの状態でデータ記憶元ＥＣＵ２００がバックアップするタイミングに至った場合の処理である。このように構成することでデータ管理元がデータ更新要求のみを出して、データ記憶要求を出せないで動作停止してしまうような場合でも、最後に受信したデータ更新要求時のデータ値を記憶することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、ネットワークで接続された複数のＥＣＵの記憶媒体にデータを冗長的に記憶することで、記憶媒体のコストを抑制しつつデータの信頼性を向上することができる。

上記で開示した実施形態はすべての点で例示であり、制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明だけではなく、特許請求の範囲によって示され、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて様々な変更が可能であることは勿論である。

１０００…車両用データ記憶装置
１００，２００…ＥＣＵ
１１０，２１０…通信回路
１２０，２２０…ＣＰＵ
１２０Ａ，２２０Ａ…制御部
１２０Ｂ…データ送受信処理部
１２１…データ入手部
１２２…送信判断部
１２３…送信データセット作成部
１２４…データ送信部
１２５…データ返信要求部
１２６…データ受信部
１２７…データ比較部
１２８…データ判断部
１３０，２３０…ＲＯＭ
１４０，２４０…ＲＡＭ
１５０，２５０…データ記憶部
２２０Ｃ…データ返信処理部
２２１…データ受信部
２２２…記憶要否判断部
２２３…返信判断部
２２４…返信データセット作成部
２２５…データ送信部
３００…ネットワークバス

Claims (10)

1. 第１の制御対象を制御する第１のＥＣＵと、前記第１の制御対象とは異なる第２の制御対象を制御するとともに、前記第１のＥＣＵとネットワークを介して接続された第２のＥＣＵを有する車両制御システムに用いられ、
   前記第１のＥＣＵは、データを一時的に記憶する第１のＲＡＭと、バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第１のデータ記憶部とを有し、
   前記第２のＥＣＵは、データを一時的に記憶する第２のＲＡＭと、バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第２のデータ記憶部とを有する車両用データ記憶装置であって、
   前記第１のＥＣＵは、前記第１のＥＣＵにおけるバックアップデータを前記ネットワークを介して前記第２のＥＣＵに送信し、また、前記第２のＥＣＵからバックアップデータを前記ネットワークを介して受信するデータ送受信処理部を備え、
   前記第２のＥＣＵは、前記データ送受信処理部からのバックアップデータを前記第２のデータ記憶部に記憶し、また、前記第２のデータ記憶部に記憶された前記第１のＥＣＵのバックアップデータを前記ネットワークを介して前記第１のＥＣＵに返信するデータ返信処理部を備えることを特徴とする車両用データ記憶装置。
2. 請求項１記載の車両用データ記憶装置において、
   前記データ送受信処理部は、
   前記第１のＥＣＵ内部で用いられる前記バックアップデータを所定のタイミングで入手するデータ入手部と、
   前記データ入手部で入手したデータを前記第２のＥＣＵに送信するか否かを判断する送信判断部と、
   前記データ入手部から入手したデータから送信データセットを作成する送信データセット作成部と、
   前記送信判断部の結果に応じて前記送信データセットを前記ネットワークに送信するデータ送信部と、
   特定のタイミングで、前記第２のＥＣＵからデータの返信を要求するデータ返信要求部と、
   前記第２のＥＣＵから前記ネットワークを介して返信されたデータを受信するデータ受信部と、
   該データ受信部により受信したデータを比較するデータ比較部と、
   該データ比較部での比較結果に応じて今回使用するデータ値を決定するデータ判断部と、
   を備え、
   前記データ返信処理部は、
   前記ネットワークからデータを受信するデータ受信部と、
   前記ネットワークから受信したデータを記憶するか否かを判断する記憶要否判断部と、
   記憶したデータを前記データ管理元に返信するか否かを判断する返信判断部と、
   記憶したデータから返信データセットを作成する返信データセット作成部と、
   前記返信判断部の結果に応じて前記送信データセット作成部により作成された前記送信データセットを前記ネットワークに送信するデータ送信部と、
   を備えることを特徴とする車両用データ記憶装置。
3. 請求項１記載の車両用データ記憶装置において、
   さらに、前記第１のＥＣＵとネットワークを介して接続された第３のＥＣＵを備え、
   前記第３のＥＣＵは、
   データを一時的に記憶する第３のＲＡＭと、
   バックアップデータを記憶する不揮発性メモリからなる第３のデータ記憶部と、
   前記第３のＥＣＵは、前記データ送受信処理部からのバックアップデータを前記第３のデータ記憶部に記憶し、また、前記第３のデータ記憶部に記憶された前記第１のＥＣＵのバックアップデータを前記ネットワークを介して前記第１のＥＣＵに返信するデータ返信処理部を備えることを特徴とする車両用データ記憶装置。
4. 請求項２記載の車両用データ記憶装置において、
   前記データ入手部は、データを入手するタイミングを、当該データの変化速度に応じて設定することを特徴とする車両用データ記憶装置。
5. 請求項２記載の車両用データ記憶装置において、
   前記送信判断部は、前回送信データとの差分を判断し、入手データを送信するか否かを決定することを特徴とする車両用データ記憶装置。
6. 請求項２記載の車両用データ記憶装置において、
   前記送信データセット作成部が作成する送信データセットは、少なくてもデータ本体、データセット番号、要求フラグを含み、
   前記返信データセット作成部が作成する返信データセットは、少なくてもデータ本体、データセット番号、データ有効判定フラグを含むことを特徴とする車両用データ記憶装置。
7. 請求項２記載の車両用データ記憶装置において、
   前記データ比較部と前記データ判断部は、前記第１のデータ記憶装置がバックアップしているデータと、前記第２のＥＣＵから受信したデータを比較して、それらのデータが一致した場合にはそのデータを使用し、一致しない場合には、前記第１のデータ記憶部に記憶されているデフォルト値を制御に用いることを特徴とする車両用データ記憶装置。
8. 請求項３記載の車両用データ記憶装置において、
   前記データ比較部と前記データ判断部は、前記第１のデータ記憶装置がバックアップしているデータと、前記第２のＥＣＵから受信したデータを比較して、それらのデータが一致しない場合には、一致する個数が最も多いデータを使用することを特徴とする車両用データ記憶装置。
9. 請求項７記載の車両用データ記憶装置において、
   前記前記データ判断部は、前記第１のデータ記憶部にバックアップしているデータと、前記第２のＥＣＵから受信したデータを比較する際に、それぞれのデータ毎に閾値を持ち、データの比較結果が前記閾値内に収まる場合には、データが一致していると判断することを特徴とする車両用データ記憶装置。
10. 請求項２記載の車両用データ記憶装置において、
    前記データ返信要求部は、前記第１のＥＣＵがリセット処理を終了し、データの受信動作ができる状態になったタイミングで返信要求を行うことを特徴とする車両用データ記憶装置。

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