JP2014066165A - Engine control device - Google Patents
Engine control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014066165A JP2014066165A JP2012211227A JP2012211227A JP2014066165A JP 2014066165 A JP2014066165 A JP 2014066165A JP 2012211227 A JP2012211227 A JP 2012211227A JP 2012211227 A JP2012211227 A JP 2012211227A JP 2014066165 A JP2014066165 A JP 2014066165A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- application
- control
- software
- actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
この発明は、エンジン制御装置に係り、特に、エンジン制御用のマルチコアプロセッサを有するエンジン制御装置に関する。 The present invention relates to an engine control apparatus, and more particularly to an engine control apparatus having a multi-core processor for engine control.
従来、プロセッサの性能向上は、クロック周波数の向上で実現されてきたが、近年では消費電力(発熱)の問題のため限界を迎えつつある。消費電力Pとクロック周波数fの間には、P≒α×f3(α:係数)で示される関係がある。この関係によれば、クロック周波数が2倍になれば消費電力が8倍になるため、クロック周波数の高いシングルコアよりもクロック周波数の低いマルチコアの方が消費電力や発熱量の点で有利である。近年では、エンジンの制御高性能化に対応するため、マルチプロセッサやマルチコアプロセッサを活用する研究が進められている。 Conventionally, an improvement in the performance of a processor has been realized by an improvement in the clock frequency, but in recent years it has reached its limit due to the problem of power consumption (heat generation). There is a relationship represented by P≈α × f 3 (α: coefficient) between the power consumption P and the clock frequency f. According to this relationship, if the clock frequency is doubled, the power consumption is 8 times. Therefore, a multi-core having a low clock frequency is more advantageous in terms of power consumption and heat generation than a single core having a high clock frequency. . In recent years, research to utilize multiprocessors and multicore processors has been advanced in order to cope with higher engine control performance.
例えば、特許文献1には、マルチプロセッサを有する車両用電子制御装置の電源管理システムが開示されている。本公報には、消費電力を少なくするため、プロセッサに機能毎に分割された制御演算を割り当て、該機能の起動または停止状態に基づいて、該機能に対応する制御演算が割り当てられたプロセッサを起動または停止させることが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a power management system for a vehicle electronic control device having a multiprocessor. In this publication, in order to reduce power consumption, a control operation divided for each function is assigned to the processor, and the processor to which the control operation corresponding to the function is assigned is started based on the start or stop state of the function. Or it is disclosed to stop.
また、特許文献2には、マルチコアプロセッサシステムにおける演算資源割当装置が開示されている。本公報には、同一プロセスに属する複数のタスクを同じプロセッサに割り当てることにより、キャッシュ利用効率を向上させることが開示されている。
尚、出願人は、本発明に関連するものとして、上記の文献を含めて、以下に記載する文献を認識している。
Patent Document 2 discloses a computing resource allocation device in a multi-core processor system. This publication discloses that cache utilization efficiency is improved by assigning a plurality of tasks belonging to the same process to the same processor.
The applicant has recognized the following documents including the above-mentioned documents as related to the present invention.
近年、自動車における電子制御化の高度化に伴い、ECU開発に占める制御ソフトウェアの規模と開発工数が増大している。制御ソフトウェアの規模と複雑性の増大に対処するため制御ソフトウェアの標準化が進められている。制御ソフトウェアは一般に、制御機能を実現するための演算を実行するアプリケーション・ソフトウェア(以下、アプリケーションと称する)と、CPU機能そのものと紐付く各種I/OドライバやOSなどからなるソフトウェアプラットフォーム(以下、PFソフトと称する)から構成される。例えば、燃料噴射制御機能は、噴射量や噴射時期などを演算するアプリケーションと、アプリケーションからの指示に応じてインジェクタへの通電信号を出力するための処理を行うPFソフトとを備える。 In recent years, with the advancement of electronic control in automobiles, the scale and development man-hours of control software in ECU development are increasing. Control software is being standardized to deal with the increasing scale and complexity of control software. Generally, the control software is a software platform (hereinafter referred to as PF) composed of application software (hereinafter referred to as an application) that executes operations for realizing the control function, and various I / O drivers and OSs associated with the CPU function itself. (Referred to as software). For example, the fuel injection control function includes an application that calculates an injection amount, an injection timing, and the like, and PF software that performs processing for outputting an energization signal to the injector in response to an instruction from the application.
従来のシングルコアCPUの場合は、同じ制御機能のアプリケーションとPFソフトとは当然同一コアに実装される。しかし、マルチコアCPUの場合は、同じ制御機能であっても、ROM容量の制約やコア間の処理負荷バランスを図るなどの理由で、アプリケーションとPFソフトとを異なるコアに実装する場合がある。 In the case of a conventional single core CPU, the application of the same control function and the PF software are naturally mounted on the same core. However, in the case of a multi-core CPU, even if the control function is the same, the application and the PF software may be mounted on different cores for the purpose of limiting the ROM capacity and balancing the processing load between the cores.
また、近年活発になっているソフトウェア標準化の活動のうち、AUTOSARの仕様では、I/O処理などのPFソフトは1つのコアのみに実装されることが規定されている。この場合、ある1つの制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装される可能性がある。 Of the software standardization activities that have become active in recent years, the AUTOSAR specification stipulates that PF software such as I / O processing is implemented in only one core. In this case, there is a possibility that an application for a certain control function and PF software are mounted on different cores.
1つの制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装される場合、アプリケーションとPFソフトとの間の関数コールや変数共有などがコアを跨ぐ。そのため、同一コアに実装される場合に比して、それらのオーバーヘッド(時間遅れ)が大きくなる。例えば、上述の噴射量や噴射時期などを演算するアプリケーションからインジェクタへの通電信号を出力するための処理を行うPFソフトに通電指示を出してから、実際にI/O処理が行われるまでの時間遅れが大きくなる。時間遅れが大きくなると、意図したエンジン制御が実現されずに燃費やドライバビリティが悪化するおそれがある。そのため、時間遅れを低減して、制御機能が要求するアクチュエータの応答性を満たす必要がある。 When an application for one control function and PF software are implemented in different cores, function calls, variable sharing, etc. between the application and PF software straddle the core. Therefore, the overhead (time delay) becomes large compared with the case where it is mounted on the same core. For example, the time from when the energization instruction is issued to the PF software that performs the process for outputting the energization signal to the injector from the application for calculating the injection amount, the injection timing, etc. until the actual I / O processing is performed The delay increases. If the time delay increases, the intended engine control may not be realized, and fuel consumption and drivability may deteriorate. Therefore, it is necessary to reduce the time delay and satisfy the response of the actuator required by the control function.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、1つの制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに存在しうる場合に、アクチュエータの応答性を高めることのできるエンジン制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an engine capable of improving the responsiveness of an actuator when an application for one control function and PF software can exist in different cores. An object is to provide a control device.
第1の発明は、上記の目的を達成するため、マルチコアプロセッサを有し、1つの制御機能についてのアプリケーション部とプラットフォーム部とが異なるコアに実装されるエンジン制御装置であって、
前記アプリケーション部は、前記制御機能の制御対象であるアクチュエータの制御値を演算し、
前記プラットフォーム部は、前記制御値を用いて前記アクチュエータに制御信号を出力し、
前記マルチコアプロセッサは、少なくとも前記アプリケーション部が制御値を演算してから前記プラットフォーム部が前記制御値を取得するまでの間、前記アプリケーション部と前記プラットフォーム部とが同一コア内に実装されているように、前記アプリケーション部及び前記プラットフォーム部のいずれか一方を他方が実装されているコアに一時的に移動させる移動手段、を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention is an engine control device having a multi-core processor and having an application part and a platform part for one control function mounted on different cores,
The application unit calculates a control value of an actuator that is a control target of the control function,
The platform unit outputs a control signal to the actuator using the control value,
The multi-core processor is configured such that the application unit and the platform unit are mounted in the same core at least after the application unit calculates a control value until the platform unit acquires the control value. And moving means for temporarily moving one of the application unit and the platform unit to a core on which the other is mounted.
また、第2の発明は、第1の発明において、
前記マルチコアプロセッサは、前記プラットフォーム部を前記アプリケーション部が実装されているコアに移動させる第1の場合と、前記アプリケーション部を前記プラットフォーム部が実装されているコアに移動させる第2の場合とで、いずれの方が応答性が高まるかを判定する応答性判定手段を備え、
前記移動手段は、前記第1の場合の方が応答性が高まると判定された場合に、前記プラットフォーム部を前記アプリケーション部が実装されているコアに一時的に移動させ、前記第2の場合の方が応答性が高まると判定された場合に、前記アプリケーション部を前記プラットフォーム部が実装されているコアに一時的に移動させる手段を更に備えること、を特徴とする。
The second invention is the first invention, wherein
The multi-core processor includes a first case in which the platform unit is moved to a core on which the application unit is mounted, and a second case in which the application unit is moved to a core on which the platform unit is mounted. Responsiveness determination means for determining which is more responsive,
The moving means temporarily moves the platform unit to a core on which the application unit is mounted when it is determined that the responsiveness is higher in the first case, and in the second case And a means for temporarily moving the application unit to a core on which the platform unit is mounted when it is determined that the responsiveness increases.
第1の発明によれば、1つの制御機能についてのアプリケーション部(アプリケーション)とプラットフォーム部(PFソフト)とが異なるコアに存在しうる場合に、アプリケーション部及びプラットフォーム部のいずれか一方を、他方が実装されているコアに動的に移動させることができる。アプリケーション部が制御値を演算してからプラットフォーム部が制御値を取得するまでの間は、アプリケーション部とプラットフォーム部が同一コアに存在するため、時間遅れを低減することができる。このため、第1の発明によれば、制御機能が制御対象とするアクチュエータの応答性を高めることができる。 According to the first invention, when the application part (application) and the platform part (PF software) for one control function can exist in different cores, either the application part or the platform part is It can be moved dynamically to the installed core. Since the application unit and the platform unit exist in the same core from when the application unit calculates the control value to when the platform unit acquires the control value, the time delay can be reduced. For this reason, according to 1st invention, the responsiveness of the actuator which a control function makes a control object can be improved.
第2の発明によれば、より応答性が高まるように、アプリケーション部及びプラットフォーム部のいずれか一方を他方が実装されているコアに動的に移動させることができる。このため、第2の発明によれば、制御機能が要求するアクチュエータの応答性を満たすことが可能となる。 According to the second aspect, either one of the application unit and the platform unit can be dynamically moved to the core on which the other is mounted so that the responsiveness is further improved. For this reason, according to the second invention, it is possible to satisfy the response of the actuator required by the control function.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
実施の形態1.
[実施の形態1のシステム構成]
図1は、本発明の実施の形態1に係るシステム構成を説明するための概念構成図である。図1に示すシステムは、内燃機関(以下、単にエンジンと称する。)10を備えている。エンジン10は、1つ以上の気筒を備える。各気筒には、空気を筒内に取り込むための吸気通路と、気筒内から排気ガスを排出するための排気通路とが接続されている。また、実施の形態1におけるエンジン10は、排気通路にタービンを備えた過給機付きエンジンである。
Embodiment 1 FIG.
[System Configuration of Embodiment 1]
FIG. 1 is a conceptual configuration diagram for explaining a system configuration according to Embodiment 1 of the present invention. The system shown in FIG. 1 includes an internal combustion engine (hereinafter simply referred to as an engine) 10. The
実施の形態1のシステムは、エンジン10を制御するためのエンジン制御装置20を備えている。エンジン制御装置20は、各種センサ及びアクチュエータ、ECU(Electronic Control Unit)22を備えている。ECU22は、ROM、RAM等を含む記憶回路、入出力回路、演算処理回路を備えた演算処理装置であって、1つのプロセッサ・パッケージ内に複数のコアを封入したエンジン制御用のマルチコアプロセッサである。各種センサ及びアクチュエータは、入出力回路を介して演算処理回路に接続されている。
The system according to the first embodiment includes an
ECU22の入力側には、クランク角及びクランク角速度を検出するためのクランク角センサ30、車両のアクセルペダルの操作量に対応したアクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ32の他、シフトレバー状態、バッテリ容量、ブレーキ負圧、エアコン性能などのエンジン10の運転状態を検出するための各種センサが接続されている(図示省略)。また、ECU22には、路面情報や信号情報などのナビ情報も入力される。
On the input side of the
ECU22の出力側には、気筒に接続された吸気通路を流れる空気量を調整するための電子制御式のスロットルバルブ34、気筒内に燃料を噴射するためのインジェクタ36、気筒内の混合気に点火するための点火プラグ38、吸排気弁を停止状態にするための弁停止装置を動作させる弁停止ソレノイド40、インジェクタ36に供給する燃料の圧力を高める高圧燃料ポンプ42と、タービンを迂回するバイパス通路に設けられた電子制御式のウェイストゲートバルブ(Waste Gate Valve)44、吸排気弁の開閉タイミングやリフト量を可変とする可変動弁装置46、電子制御式の自動変速機(以下、ECT(Electronic Controlled Transmission)と称する)を動作させるECTソレノイド48等のエンジン10の運転状態を制御するための各種アクチュエータが接続されている。
On the output side of the
ECU22は、各種センサの出力に基づいて、所定のプログラムに従って各種アクチュエータを駆動させることにより、エンジン10の運転状態を制御する。
The
図2は、マルチコアプロセッサであるECU22の概念構成図である。図2にはコントローラと2つのコアが示されているが、コア数はこれに限定されるものではない。コントローラは、各コアに対して各種指示信号(起動/停止、クロック周波数設定、演算割り当て)を出力する。1つの制御機能を実現する制御ソフトウェアは、制御対象のアクチュエータの制御量を演算するアプリケーションと、CPU機能そのものと紐付く各種I/OドライバやOSなどからなるPFソフトから構成される。例えば、燃料噴射制御機能は、噴射量や噴射時期などを演算するアプリケーションと、アプリケーションからの指示に応じてインジェクタ36への通電信号を出力するための処理を行うPFソフトを備える。
FIG. 2 is a conceptual configuration diagram of the
上述したAUTOSAR仕様ではPFソフトは1つのコアのみに実装されることが規定されている。この場合、1つの制御機能に関するアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装される可能性がある。アプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装される場合、アプリケーションとPFソフトとの間の関数コールや変数共有などがコアを跨ぐ。そのため、同一コアに実装される場合に比して、それらのオーバーヘッド(時間遅れ)が大きくなる。例えば、図2に示す例では、燃料噴射制御機能の噴射アプリケーションとインジェクタ駆動PFとは同一のコアに実装されているため時間遅れは問題にならない。これに対し、弁停止制御機能の弁停止アプリケーションと弁停止ソレノイド駆動PFとは、異なるコアに実装されているため時間遅れが問題になるおそれがある。時間遅れが大きくなると、意図したエンジン制御が実現されずに燃費やドライバビリティ悪化などの問題が生じてしまうおそれがある。そのため、時間遅れを低減して、運転状態に応じて制御機能が要求するアクチュエータの応答性を満たす必要がある。 The above-mentioned AUTOSAR specification stipulates that the PF software is mounted on only one core. In this case, the application related to one control function and the PF software may be mounted on different cores. When the application and the PF software are mounted on different cores, function calls and variable sharing between the application and the PF software straddle the cores. Therefore, the overhead (time delay) becomes large compared with the case where it is mounted on the same core. For example, in the example shown in FIG. 2, since the injection application of the fuel injection control function and the injector drive PF are mounted on the same core, the time delay is not a problem. On the other hand, since the valve stop application of the valve stop control function and the valve stop solenoid drive PF are mounted on different cores, there is a possibility that time delay becomes a problem. If the time delay increases, the intended engine control may not be realized, and problems such as fuel consumption and drivability deterioration may occur. Therefore, it is necessary to reduce the time delay and satisfy the actuator responsiveness required by the control function according to the operating state.
そこで、本発明の実施の形態1のシステムでは、1つの制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装されている場合に、次の基準1〜基準4の情報に基づいて、制御対象のアクチュエータの制御量を演算するアプリケーションと、制御値を用いてアクチュエータに制御信号を出力するPFソフトとを動的に同一コアに移動させることとした。 Therefore, in the system according to the first embodiment of the present invention, when the application for one control function and the PF software are mounted on different cores, the control object is based on the information of the following reference 1 to reference 4. The application that calculates the control amount of the actuator and the PF software that outputs the control signal to the actuator using the control value are dynamically moved to the same core.
制御機能についての処理が実行される間(少なくともアプリケーションが制御値を演算してから、PFソフトが制御値を取得するまでの間)において、アプリケーションとPFソフトとを同一コアに実装することにより、時間遅れを低減することができる。これにより、制御対象のアクチュエータの応答性を高めて、制御機能が要求するアクチュエータの応答性を満たすことが可能となる。 By implementing the application and the PF software on the same core during the processing of the control function (at least from the time when the application calculates the control value until the PF software acquires the control value), Time delay can be reduced. As a result, the response of the actuator to be controlled can be improved, and the response of the actuator required by the control function can be satisfied.
(基準1:アクセル開度、エンジン回転数)
アクセル開度の情報に基づいて、アプリケーションとPFソフトとを動的に同一コアに移動させることについて説明する。
アクセル開度が所定値以上の速度で増加する場合、つまり、加速時には、スロットルバルブ34を応答性高く制御する必要がある。そこで、加速時には、スロットル制御機能に関し、スロットルバルブ34の制御値を演算するアプリケーション、及び制御値を取得してスロットルバルブ34に制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、スロットルバルブ34の応答性を高める。
(Standard 1: accelerator opening, engine speed)
A description will be given of dynamically moving the application and the PF software to the same core based on the accelerator opening information.
When the accelerator opening increases at a speed equal to or higher than a predetermined value, that is, during acceleration, it is necessary to control the
また、加速時には、非同期噴射及びそれに伴う点火時期を応答性高く制御する必要がある。そこで、加速時には、燃料噴射制御機能に関し、インジェクタ36の噴射量と噴射時期を演算するアプリケーション、及び噴射量と噴射時期を取得してインジェクタ36に制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、インジェクタ36の応答性を高める。また、加速時には、点火制御機能に関し、点火プラグ38の点火時期を演算するアプリケーション、及び点火時期を取得して点火プラグ38に制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、点火プラグ38の応答性を高める。
Further, at the time of acceleration, it is necessary to control asynchronous injection and the accompanying ignition timing with high responsiveness. Therefore, at the time of acceleration, regarding the fuel injection control function, either one of an application for calculating the injection amount and the injection timing of the
また、加速と同時にインジェクタ36に供給する燃料を所定の燃圧まで昇圧する必要がある。そこで、加速時には、燃圧制御機能に関し、高圧燃料ポンプ42の制御値を演算するアプリケーション、及び制御値を取得して高圧燃料ポンプ42に制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、高圧燃料ポンプ42の応答性を高める。
Further, it is necessary to increase the fuel supplied to the
また、加速と同時にウェイストゲートバルブ44を閉じて過給圧を確保する必要がある。そこで、加速時には、ウェイストゲートバルブ制御機能に関し、ウェイストゲートバルブ44の閉弁制御値を演算するアプリケーション、及び閉弁制御値を取得してウェイストゲートバルブ44に閉弁制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、ウェイストゲートバルブ44の応答性を高める。
In addition, it is necessary to close the
逆にアクセル開度が所定値以上の速度で減少する場合や所定値以下に減少する場合、フューエルカット実行と同期して吸排気弁を速やかに停止させる弁停止制御を実行する。これは、触媒への新気流入を抑制して劣化防止を図ることが目的なので、弁停止ソレノイド40を遅れなく制御する必要がある。そこで、フューエルカット実行時は、弁停止制御機能に関し、弁停止ソレノイド40の弁停止制御値を演算するアプリケーション、及び弁停止制御値を取得して弁停止ソレノイド40に弁停止制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、弁停止ソレノイド40の応答性を高める。
Conversely, when the accelerator opening decreases at a speed equal to or higher than a predetermined value or when the accelerator opening decreases to a predetermined value or lower, valve stop control is executed to quickly stop the intake and exhaust valves in synchronization with the fuel cut. The purpose of this is to prevent the deterioration by suppressing the flow of fresh air into the catalyst. Therefore, it is necessary to control the
なお、上述したアクセル開度をエンジン回転数に置き換えても同等の効果が得られる。エンジン回転数は、クランク角センサの出力に基づいて算出することができる。 The same effect can be obtained even if the accelerator opening described above is replaced with the engine speed. The engine speed can be calculated based on the output of the crank angle sensor.
(基準2:ナビ情報)
路面情報、信号情報などを含むナビ情報に基づいて、アプリケーションとPFソフトとを動的に同一コアに移動させることについて説明する。
車両前方に長い下り坂があるなど、ナビ情報からフューエルカット実行を予測できる場合がある。フューエルカット実行時に吸排気弁を速やかに停止させる弁停止制御を実行する場合には、上述した弁停止制御機能に関し、アプリケーション及びPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、弁停止ソレノイド40の応答性を高める。
(Standard 2: Navigation information)
Based on navigation information including road surface information, signal information, and the like, a description will be given of dynamically moving an application and PF software to the same core.
There is a case where fuel cut execution can be predicted from the navigation information such as a long downhill in front of the vehicle. When executing the valve stop control for quickly stopping the intake / exhaust valve at the time of the fuel cut, regarding the above-described valve stop control function, either the application or the PF software is temporarily placed in the core on which the other is mounted. To increase the responsiveness of the
(基準3:シフト切り替えを判断する情報)
シフト切り替えを判断する情報に基づいて、アプリケーションとPFソフトとを動的に同一コアに移動させることについて説明する。
シフト切り替えを判断する情報として、シフトレバー状態、エンジン回転数、車速などが用いられる。ECTのシフト切り替えには高い応答性が求められるため、ECTソレノイド48の駆動応答要求は高い。そのため、オートマチックトランスミッション(AT)車であれば、シフトを切り替えるための燃費曲線(車速やエンジン回転数で決まる)のマップ情報などを基に、ECTソレノイド48の制御値を演算するアプリケーション、及び制御値を取得してECTソレノイド48に制御信号を出力するPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させて、ECTソレノイド48の応答性を高める。なお、AT以外のECTについても同様に、シフト切り替えを判断する情報に基づいてアプリケーションとPFソフトとを動的に同一コアに移動させることができる。
(Standard 3: Information for judging shift switching)
A description will be given of dynamically moving an application and PF software to the same core based on information for determining shift switching.
As information for determining shift switching, a shift lever state, an engine speed, a vehicle speed, and the like are used. Since high response is required for ECT shift switching, the drive response request of the
(基準4:アイドルストップからの再始動条件)
アイドルストップからの再始動条件に基づいて、アプリケーションとPFソフトとを動的に同一コアに移動させることについて説明する。
アイドルストップからの再始動条件として、バッテリ容量、ブレーキ負圧、アクセル開度、エアコン性能などがパラメータとして用いられる。アイドルストップ状態からのエンジン再始動は、各アクチュエータに高い応答性が求められる。各アクチュエータとは、スロットルバルブ34、インジェクタ36、点火プラグ38、弁停止ソレノイド40、高圧燃料ポンプ42、ウェイストゲートバルブ44、VVT制御バルブ、スタータモータなどである。上述した再始動条件のパラメータが設定値に達しているか否かを判定し、設定値に達している場合には再始動要求があると判断する。再始動要求がある場合は、上述した各アクチュエータを制御する各制御機能に関し、アプリケーション及びPFソフトのいずれか一方を、他方が実装されているコアに一時的に移動させ、各アクチュエータの応答性を高める。
(Standard 4: Restart condition from idle stop)
A description will be given of dynamically moving an application and PF software to the same core based on a restart condition from an idle stop.
As a restart condition from the idle stop, battery capacity, brake negative pressure, accelerator opening, air conditioner performance, and the like are used as parameters. When the engine is restarted from the idling stop state, each actuator is required to have high responsiveness. Each actuator includes a
(フローチャート)
図3は、上述の動作を実現するために、ECU22が実行する制御ルーチンのフローチャートである。図3に示すルーチンは、各制御機能の処理を開始するに先立ち、ECU22の稼働中のコア又はコントローラにより機関運転中に繰り返し実行される。図3に示すルーチンでは、まず、ECU22は、制御機能が制御する対象アクチュエータに高応答性が要求される状態か否かを判定する(ステップS100)。例えば、上述した加速時は、燃料噴射制御機能の対象アクチュエータであるインジェクタ36に高応答性が要求される状態である。ステップS100の判定条件が成立しない場合は、本ルーチンの最初から処理を継続する。
(flowchart)
FIG. 3 is a flowchart of a control routine executed by the
ステップS100の判定条件が成立する場合、ECU22は、当該制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装されているか否かを判定する(ステップS110)。上述した燃料噴射制御機能の例では、インジェクタ36の噴射量と噴射時期を算出する噴射アプリケーションと、インジェクタ36への通電信号を出力するインジェクタ駆動PFソフトとが異なるコアに実装されているか否かを判定する。ステップS110の判定条件が成立しない場合は、本ルーチンの最初から処理を継続する。
When the determination condition of step S100 is satisfied, the
ステップS110の判定条件が成立する場合、ECU22は、対象アクチュエータの応答(駆動開始)がデッドラインに間に合わない見込みか否かを判定する(ステップS120)。1つの制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装されている場合において、アプリケーションによる制御値の算出時期(時間、クランク位置)が、最も遅い算出時期を定めた最遅算出時期を過ぎる場合に判定条件が成立する。好ましくは、ECU22は、運転状態と最遅算出時期との関係を定めたマップを予め記憶しておき、運転状態に応じた最遅算出時期を取得する。
When the determination condition of step S110 is satisfied, the
上述した燃料噴射制御機能の例では、噴射量と噴射時期の算出時期によってはインジェクタ36の駆動開始時期が算出した噴射時期に間に合わない場合がある。ステップS120の判定条件が成立しない場合、すなわち、対象アクチュエータの応答がデッドラインに間に合う場合は、アプリケーションとPFソフトとが異なるコアに実装されていても対象アクチュエータの応答性に問題は生じない。この場合、本ルーチンの最初から処理を継続する。
In the example of the fuel injection control function described above, the drive start timing of the
ステップS120において判定条件が成立する場合、すなわち、対象アクチュエータの応答がデッドラインに間に合わない場合は、ECU22は、PFソフトをアプリケーションが実装されているコアに移動させる場合(第1の場合)と、アプリケーションをPFソフトが実装されているコアに移動させる場合(第2の場合)とで、いずれの方が応答性が高まるかを判定する(ステップS130)。第1の場合と第2の場合のいずれの方が応答性が高まるかは、その瞬間における処理負荷をコア毎に比較して判定する。そして、処理負荷が低いコアへ移動させる方を応答性が高まると判定する。処理負荷については、例えば、ソフトウェア上で設定された優先度が高く、かつ、実行時間が所定時間よりも長いタスクがその瞬間に既に動作している場合に、処理負荷が高いと判断できる。
When the determination condition is satisfied in step S120, that is, when the response of the target actuator is not in time for the deadline, the
好ましくは、移動対象の処理A(制御機能のタスク)の優先度が、その時に動作している処理Bの優先度よりも高ければ、処理Aを移動させた場合に処理Bに割り込んで処理を開始できるため、「移動対象のタスク優先度」と「その瞬間に各コアで動作しているタスクの優先度」も考慮に入れて処理負荷を判断する。すなわち、優先度が低い処理が多く優先度が高い処理が少ないコアは処理負荷が低いコアと判断する。さらに好ましくは、各コアの性能(クロック周波数)が異なっている場合にはそれも考慮に入れて処理負荷を判断する。 Preferably, if the priority of the process A to be moved (control function task) is higher than the priority of the process B operating at that time, the process B is interrupted when the process A is moved. Since it can be started, the processing load is determined taking into consideration the “priority of the task to be moved” and the “priority of the task operating in each core at that moment”. That is, a core with many processes with low priority and few processes with high priority is determined as a core with a low processing load. More preferably, when the performance (clock frequency) of each core is different, the processing load is determined in consideration thereof.
ステップS130において判定条件が成立する場合、すなわち、PFソフトをアプリケーションが実装されたコアに移動させる場合(第1の場合)の方が応答性が高まる場合は、ECU22は、PFソフトをアプリケーションが実装されているコアへ移動させる(ステップS140)。一方、ステップS130において判定条件が成立しない場合、すなわち、アプリケーションをPFソフトが実装されているコアに移動させる場合(第2の場合)の方が応答性が高まる場合は、ECU22は、アプリケーションをPFソフトが実装されているコアへ移動させる(ステップS150)。
When the determination condition is satisfied in step S130, that is, when the responsiveness is higher in the case where the PF software is moved to the core where the application is mounted (first case), the
ステップS140又はステップS150の処理後、対象アクチュエータを駆動させる制御機能の処理を開始する。なお、他のルーチンにより、移動されたアプリケーション又はPFソフトは、実行終了次第(対象アクチュエータに高応答性が要求されなくなり次第)元のコアへ戻される。 After the process of step S140 or step S150, the process of the control function for driving the target actuator is started. Note that the moved application or PF software is returned to the original core as soon as execution is completed (as soon as high response is not required for the target actuator) by another routine.
以上説明したように、図3に示すルーチンによれば、1つの制御機能についてのアプリケーションとPFソフトとが異なるコアに存在しうる場合に、エンジンの様々な情報に基づいて、アプリケーション及びPFソフトのいずれか一方を他方が実装されているコアに動的に移動させることができる。これにより、アプリケーションが制御値を演算してからPFソフトが制御値を取得するまでの間は、アプリケーションとPFソフトとが同一コアに存在するため、時間遅れを低減することができる。さらに、図3に示すルーチンによれば、処理負荷の低いコアにアプリケーション又はPFソフトを移動させる。これにより、より対象アクチュエータの応答性を高めることができ、対象アクチュエータに要求される応答性を満たすことが可能となる。 As described above, according to the routine shown in FIG. 3, when the application for one control function and the PF software can exist in different cores, the application and the PF software are based on various information of the engine. Either one can be dynamically moved to the core on which the other is mounted. Thus, since the application and the PF software exist in the same core from when the application calculates the control value until the PF software acquires the control value, the time delay can be reduced. Furthermore, according to the routine shown in FIG. 3, the application or PF software is moved to a core with a low processing load. Thereby, the responsiveness of the target actuator can be further increased, and the responsiveness required for the target actuator can be satisfied.
(変形例)
ところで、上述した図3に示すルーチンの説明では、対象アクチュエータとして、燃料噴射制御機能のインジェクタ36を例示したが、対象アクチュエータはこれに限定されるものではない。上述した点火制御機能、弁停止制御機能、燃圧制御機能、ウェイストゲートバルブ制御機能等の対象アクチュエータであってもよい。
(Modification)
In the description of the routine shown in FIG. 3 described above, the
また、本発明は、筒内直噴エンジン、ポート噴射式のエンジンに限定されず適用可能である。また、火花点火式のエンジン、圧縮自着火式のエンジンに限定されず適用可能である。また、過給機付きエンジン、自然吸気エンジンに限定されず適用可能である。 Further, the present invention is not limited to an in-cylinder direct injection engine and a port injection engine, and can be applied. Further, the present invention is not limited to a spark ignition type engine and a compression self-ignition type engine, and is applicable. Further, the present invention is not limited to a supercharged engine and a naturally aspirated engine, and is applicable.
また、本発明は、1つの気筒についての各種処理を1つのコアを割り当てる場合にも適用可能である。気筒毎に設けられるインジェクタ36などのアクチュエータを制御するために、各コアに各気筒用の燃料噴射制御機能のアプリケーションとPFソフトを実装することが考えられる。この場合にも、PFソフトは各気筒共通として代表コアのみに実装し、クランク角などを基準にしたインジェクタの動作タイミングに合わせて、PFソフトを各コアへ移動させることとしてもよい。これによれば、メモリ使用量を低減しつつ、アクチュエータの応答性も確保することが可能となる。
The present invention can also be applied to the case where one core is assigned to various processes for one cylinder. In order to control an actuator such as an
尚、上述した実施の形態1においては、ECU22が前記第1の発明における「マルチコアプロセッサ」に、上述したアプリケーションが前記第1の発明における「アプリケーション部」に、上述したPFソフトが前記第1の発明における「プラットフォーム部」に、それぞれ相当している。
また、ここでは、ECU22が、上記ステップS140又はステップS150の処理を実行することにより前記第1又は第2の発明における「移動手段」が、上記ステップS130の処理を実行することにより前記第2の発明における「応答性判定手段」が、それぞれ実現されている。
In the first embodiment, the
Here, the
10 エンジン
20 エンジン制御装置
22 ECU
30 クランク角センサ
32 アクセル開度センサ
34 スロットルバルブ
36 インジェクタ
38 点火プラグ
40 弁停止ソレノイド
42 高圧燃料ポンプ
44 ウェイストゲートバルブ
46 可変動弁装置
48 ECTソレノイド
10
30
Claims (2)
前記アプリケーション部は、前記制御機能の制御対象であるアクチュエータの制御値を演算し、
前記プラットフォーム部は、前記制御値を用いて前記アクチュエータに制御信号を出力し、
前記マルチコアプロセッサは、少なくとも前記アプリケーション部が制御値を演算してから前記プラットフォーム部が前記制御値を取得するまでの間、前記アプリケーション部と前記プラットフォーム部とが同一コア内に実装されているように、前記アプリケーション部及び前記プラットフォーム部のいずれか一方を他方が実装されているコアに一時的に移動させる移動手段、
を備えることを特徴とするエンジン制御装置。 In an engine control device having a multi-core processor and having an application part and a platform part for one control function mounted on different cores,
The application unit calculates a control value of an actuator that is a control target of the control function,
The platform unit outputs a control signal to the actuator using the control value,
The multi-core processor is configured such that the application unit and the platform unit are mounted in the same core at least after the application unit calculates a control value until the platform unit acquires the control value. Moving means for temporarily moving one of the application unit and the platform unit to a core on which the other is mounted;
An engine control device comprising:
前記移動手段は、前記第1の場合の方が応答性が高まると判定された場合に、前記プラットフォーム部を前記アプリケーション部が実装されているコアに一時的に移動させ、前記第2の場合の方が応答性が高まると判定された場合に、前記アプリケーション部を前記プラットフォーム部が実装されているコアに一時的に移動させる手段を更に備えること、
を特徴とする請求項1記載のエンジン制御装置。 The multi-core processor includes a first case in which the platform unit is moved to a core on which the application unit is mounted, and a second case in which the application unit is moved to a core on which the platform unit is mounted. Responsiveness determination means for determining which is more responsive,
The moving means temporarily moves the platform unit to a core on which the application unit is mounted when it is determined that the responsiveness is higher in the first case, and in the second case Further comprising means for temporarily moving the application unit to a core on which the platform unit is mounted when it is determined that the response is improved.
The engine control apparatus according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012211227A JP2014066165A (en) | 2012-09-25 | 2012-09-25 | Engine control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012211227A JP2014066165A (en) | 2012-09-25 | 2012-09-25 | Engine control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014066165A true JP2014066165A (en) | 2014-04-17 |
Family
ID=50742796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012211227A Pending JP2014066165A (en) | 2012-09-25 | 2012-09-25 | Engine control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014066165A (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0869444A (en) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Ricoh Co Ltd | Multiprocessor system |
JP2004220326A (en) * | 2003-01-15 | 2004-08-05 | Denso Corp | Control software structure and controller using the structure |
JP2006260377A (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Seiko Epson Corp | Parallel processor and information processing method |
JP2007125950A (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Toyota Motor Corp | Power supply management system for electronic control device for vehicle |
WO2010010723A1 (en) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | Multi-core system, vehicle electronic control unit and task switching method |
WO2010093003A1 (en) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | 日本電気株式会社 | Calculation resource allocation device, calculation resource allocation method, and calculation resource allocation program |
JP2010277171A (en) * | 2009-05-26 | 2010-12-09 | Hitachi Ltd | Device and method task assignment |
JP2011185117A (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Toyota Motor Corp | Control device for internal combustion engine |
JP2012048390A (en) * | 2010-08-25 | 2012-03-08 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Control system, control device, control method, and computer program |
-
2012
- 2012-09-25 JP JP2012211227A patent/JP2014066165A/en active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0869444A (en) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Ricoh Co Ltd | Multiprocessor system |
JP2004220326A (en) * | 2003-01-15 | 2004-08-05 | Denso Corp | Control software structure and controller using the structure |
JP2006260377A (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Seiko Epson Corp | Parallel processor and information processing method |
JP2007125950A (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Toyota Motor Corp | Power supply management system for electronic control device for vehicle |
WO2010010723A1 (en) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | Multi-core system, vehicle electronic control unit and task switching method |
WO2010093003A1 (en) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | 日本電気株式会社 | Calculation resource allocation device, calculation resource allocation method, and calculation resource allocation program |
JP2010277171A (en) * | 2009-05-26 | 2010-12-09 | Hitachi Ltd | Device and method task assignment |
JP2011185117A (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Toyota Motor Corp | Control device for internal combustion engine |
JP2012048390A (en) * | 2010-08-25 | 2012-03-08 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Control system, control device, control method, and computer program |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5278609B2 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
KR101781719B1 (en) | Controlling device for internal combustion engine | |
EP3006704B1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
US9581094B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5177282B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
US20160153373A1 (en) | Controlling device for internal combustion engine | |
JP6179241B2 (en) | Engine control device | |
US9903285B2 (en) | Control device for internal combustion engine with turbocharger | |
JP6380675B2 (en) | Fuel injection control device and control method for internal combustion engine | |
US20160123250A1 (en) | Device for controlling internal combustion engine | |
WO2015111337A1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP6458774B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
EP2734721B1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2009167889A (en) | Control method of internal combustion engine | |
JP5853752B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5817578B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2014066165A (en) | Engine control device | |
JP5853744B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2012197708A (en) | Method of controlling fuel cut of internal combustion engine | |
JP2009162147A (en) | Control device for vehicle | |
JP5760846B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5817510B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2008202524A (en) | Internal combustion engine | |
JP2014055563A (en) | Internal combustion engine control device | |
JP2014156805A (en) | Control unit for internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150630 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150811 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160105 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20160510 |