JP2015161184A - 電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クロック信号の異常を検出するために用いられる信号を送受信するための専用のポートを必要とせず、かつ、簡便な方法で精度よくクロック信号の異常を検出可能な電子制御装置を提供する。
【解決手段】制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、通信線４ａ、４ｂを介して制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１に２つのパルスを有する信号を送信すると共に、制御ユニットＢのコンピュータ３１が、通信線４ａ、４ｂを介して制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１からその信号を受信した際に、その信号が有する２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔Ｔ１’’を測定し、その測定されたパルス間時間間隔Ｔ１’’が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか否かを判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子制御装置に関し、特に、複数の制御対象を分担して制御する一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータを備える電子制御装置に関する。

従来より、車両に搭載されるエンジンや変速機等の制御対象を制御する電子制御装置が知られている。近年、このような電子制御装置として、複数の制御対象の制御を機能的に複数のマイクロコンピュータに分担させ、各マイクロコンピュータに個々の制御対象を対応して制御させるようにした電子制御装置が提案されている。

このような電子制御装置では、複数のマイクロコンピュータは、各々が備える発振器が出力するクロック信号に従って、他のマイクロコンピュータと協働して個々の制御対象を制御する。このため、発振器が出力するクロック信号の発振周波数がマイクロコンピュータ間で異なる場合には、各マイクロコンピュータは他のマイクロコンピュータと協働して個々の制御対象を制御することが困難になる傾向が考えられる。

かかる状況下で、特許文献１は、電子制御装置及びその制御方法に関し、一方のマイクロコンピュータが出力するＷＤＴ（Ｗａｔｃｈ Ｄｏｇ Ｔｉｍｅｒ）信号を他のマイクロコンピュータに入力し、他のマイクロコンピュータがこのＷＤＴ信号のパルス幅が所定範囲内にあるか否かを判定することによって、一方のマイクロコンピュータの発振器の異常を検出する構成を開示している。

特開２０１２−１０７５２２号公報

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１の構成においては、各々のマイクロコンピュータにＷＤＴ信号を入力するための専用のポートが必要になるため、マイクロコンピュータの個数が増加すると、更にその分、マイクロコンピュータのポート数が増加して、電子制御装置全体の構成が煩雑になってそのコストが増加する傾向が考えられる。

また、かかる構成においては、ＷＤＴ信号のパルス幅が所定範囲内にあるか否かを判定するものであるため、マイクロコンピュータが内蔵するＷＴＤに加えて、高精度なＷＤＴ信号を発生することのできるＷＴＤを別途備える必要が生じて、電子制御装置全体の構成が煩雑になってそのコストが増加する傾向が考えられる。

また、かかる構成においては、ＷＤＴ信号の送信線や受信線にノイズが重畳した場合には、そのノイズをＷＤＴ信号のパルス幅のエッジと認識してＷＤＴ信号のパルス幅を誤検出する可能性があるため、ＷＤＴ信号のパルス幅を測定するためにＷＤＴ信号のエッジ間隔を精度よく検出できるエッジキャプチャ機能が必要になり、電子制御装置全体の構成が更に煩雑になってそのコストが増加する傾向が考えられる。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、クロック信号の異常を検出するために用いられる信号を送受信するための専用のポートを必要とせず、かつ、簡便な方法で精度よく、クロック信号の異常を検出することができる電子制御装置を提供することを目的
とする。

以上の目的を達成するべく、本発明は、複数の制御対象を各々分担して制御すると共に通信線を介して互いに接続された一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータを備え、前記一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータは、各々、クロック信号を供給する発振器と、前記複数の制御対象の制御に必要な所定データを送受信するデータ通信部と、を有する電子制御装置であって、前記一方のマイクロコンピュータは、前記通信線を介して前記他方のマイクロコンピュータに２つのパルスを有する信号を送信し、前記他方のコンピュータは、前記通信線を介して前記一方のマイクロコンピュータから前記信号を受信した際に、前記信号が有する前記２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔を測定し、その測定されたパルス間時間間隔が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか否かを判定することによって前記クロック信号の異常を検出することを第１の局面とする。

また、本発明は、第１の局面に加え、前記一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータの各々の前記データ通信部は、所定周期で前記所定データを送信し、前記他方のコンピュータは、前記所定周期で前記所定データを送信する合間に前記クロック信号の異常を検出することを第２の局面とする。

また、本発明は、第１又は第２の局面に加え、前記一方のマイクロコンピュータは、前記通信線を介して前記他方のマイクロコンピュータに規定時間間隔に対応したパルス間時間間隔を呈する２つのパルスを有する信号を送信し、前記他方のコンピュータは、前記通信線を介して前記一方のマイクロコンピュータから前記信号を受信した際に、前記信号が有する前記２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔を測定し、その測定されたパルス間時間間隔と前記規定時間間隔との差が所定範囲内にあるか否かを判定することによって前記クロック信号の異常を検出することを第３の局面とする。

以上の本発明の第１の局面にかかる電子制御装置によれば、一方のマイクロコンピュータが、通信線を介してデータ通信部から他方のマイクロコンピュータに２つのパルスを有する信号を送信すると共に、他方のコンピュータが、通信線を介して一方のマイクロコンピュータからその信号を受信した際に、その信号が有する２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔を測定し、その測定されたパルス間時間間隔が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか否かを判定することによってクロック信号の異常を検出するものであるため、クロック信号の異常を検出するために用いられる２つのパルスを有する信号を送受信するための専用のポートを増設する必要性を排し、かつ、簡便な方法で精度よくクロック信号の異常を検出することができる。特に、２つのパルスを有する信号は、通常の入出力ポートを用いて送受信することができるため、制御対象の個数等が増加してマイクロコンピュータの個数が増加しても、クロック信号の異常を検出するために用いられる２つのパルスを有する信号を送受信するための専用のポートを増設する必要性がない。

また、本発明の第２の局面にかかる電子制御装置によれば、他方のコンピュータが、所定周期で行われる所定データの送信の合間にクロック信号の異常を検出するものであるため、クロック信号の異常検出処理が所定データの送信の障害になることを確実に抑制することができる。

また、本発明の第３の局面にかかる電子制御装置によれば、一方のマイクロコンピュータが、通信線を介してデータ通信部から他方のマイクロコンピュータに規定時間間隔に対応したパルス間時間間隔を呈する２つのパルスを有する信号を送信すると共に、他方のコ
ンピュータが、通信線を介して一方のマイクロコンピュータから信号を受信した際に、その信号が有する２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔を測定し、その測定されたパルス間時間間隔と規定時間間隔との差が所定範囲内にあるか否かを判定することによってクロック信号の異常を検出するものであるため、クロック信号の異常を検出するために用いられる信号を送受信するための専用のポートを増設する必要性を排しながら、簡便な方法で規定時間間隔を確実に反映させたより高精度のクロック信号の異常検出を実現することができる。

図１（ａ）は、本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図である。図１（ｂ）は、本実施形態における電子制御装置の一方の制御ユニットの送信端子（ＣＡＮ ＴＸ）の機能がＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替えられた際に、それから出力される２つのパルスを有する電気信号を示す。図１（ｃ）は、図１（ｂ）に示す電気信号を２線式の通信バス（通信線）で搬送する状態を示す。また、図１（ｄ）は、図１（ｂ）に示す電気信号が、図１（ｃ）に示す通信線で搬送される状態を経て、本実施形態における電子制御装置の他方の制御ユニットの受信端子（ＣＡＮ ＲＸ）で受信される状態を示す。 図２は、本実施形態における電子制御装置の起動時におけるクロック異常判定処理の流れを示すフローチャートである。 図３は、本実施形態における電子制御装置の定常時におけるクロック異常判定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における電子制御装置につき、詳細に説明する。

〔電子制御装置の構成〕
まず、図１を参照して、本実施形態における電子制御装置の構成につき、詳細に説明する。

図１（ａ）は、本実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図である。図１（ｂ）は、本実施形態における電子制御装置の一方の制御ユニットの送信端子（ＣＡＮ ＴＸ）の機能がＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替えられた際に、それから出力される２つのパルスを有する電気信号を示す。図１（ｃ）は、図１（ｂ）に示す電気信号を２線式の通信バス（通信線）で搬送する状態を示す。また、図１（ｄ）は、図１（ｂ）に示す電気信号が、図１（ｃ）に示す通信線で搬送される状態を経て、本実施形態における電子制御装置の他方の制御ユニットの受信端子（ＣＡＮ ＲＸ）で受信される状態を示す。

図１（ａ）に示すように、本実施形態における電子制御装置１は、自動二輪車等の車両に搭載され、例えば車両の燃料噴射システムや点火システム等の制御対象を制御する制御ユニットＡと、例えば車両の電子制御スロットル等の制御対象を制御する制御ユニットＢと、を備えている。つまり、電子制御装置１は、制御ユニットＡと制御ユニットＢとが複数の制御対象を分担して制御するように構成されている。

制御ユニットＡは、マイクロコンピュータ２１、発振器２２、及びＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ドライバ（ＣＡＮトランシーバ）２３を備えている。

マイクロコンピュータ２１は、図示を省略するメモリから必要な制御プログラム及び制
御データを読み出して、制御ユニットＡ全体の動作を制御する制御プログラムを実行する。かかるマイクロコンピュータ２１は、ＣＡＮドライバ２３を介して制御ユニットＢとの間で制御対象の制御に必要なデータを所定周期毎に送受信する機能を有している。

マイクロコンピュータ２１は、フリーランタイマ２１ａを備えている。フリーランタイマ２１ａは、マイクロコンピュータ２１の送信端子の機能がＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替えられた時に自動的に選択されるマイクロコンピュータ２１の計時機能であり、発振器２２が出力するクロック信号に基づき計時する。また、図１（ｂ）に示すように、マイクロコンピュータ２１は、その送信端子（ＣＡＮ ＴＸ）の機能をＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替えた際には、図１（ｂ）に示すように、それから２つのパルスを有した電気信号を出力自在である。かかる２つのパルスの時間間隔としては、２つのパルスの立ち上がり時刻及び立ち下がり時刻を全て組み合わせればＴ１からＴ４の４通りのものが考えられるが、本実施形態では、２つのパルスの立ち下がり時刻同士間の時間間隔Ｔ１を、詳細は後述するクロック異常判定処理を実行する際の規定時間間隔に対応させることにする。

発振器２２は、マイクロコンピュータ２１に外付けされた水晶発振器等によって構成され、マイクロコンピュータ２１を動作させるためのクロック信号をマイクロコンピュータ２１に出力する。

ＣＡＮドライバ２３は、マイクロコンピュータ２１に接続されたＩＣ回路によって構成され、電気信号の電圧の調整等を行って２線式の通信バス（通信線）４ａ、４ｂを介して制御ユニットＢ側のＣＡＮドライバ３３との間で電気信号のＣＡＮ通信を行う。また、マイクロコンピュータ２１がその送信端子の機能をＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替えた際には、図１（ｃ）に示すように、通信バス（通信線）４ａ、４ｂの各々に２つのパルスの立ち下がり時刻同士間の時間間隔Ｔ１’を呈する２つのパルスを有する電気信号を搬送することになるが、ここでは、かかる時間間隔Ｔ１’は、マイクロコンピュータ２１の送信端子から出力される電気信号の２つのパルスの立ち下がり時刻同士間の時間間隔である規定時間間隔Ｔ１に実質等しいと取り扱ってよいものとする。

制御ユニットＢは、マイクロコンピュータ３１、発振器３２、及びＣＡＮドライバ（ＣＡＮトランシーバ）３３を備えている。

マイクロコンピュータ３１は、図示を省略するメモリから必要な制御プログラム及び制御データを読み出して、制御ユニットＢ全体の動作を制御する制御プログラムを実行する。かかるマイクロコンピュータ３１は、ＣＡＮドライバ３３を介して制御ユニットＡとの間で制御対象の制御に必要なデータを所定周期毎に送受信する機能を有している。

マイクロコンピュータ３１は、フリーランタイマ３１ａを備えている。フリーランタイマ３１ａは、マイクロコンピュータ３１の受信端子の機能がＣＡＮ通信機能からポート入力機能に切り替えられた時に自動的に選択されるマイクロコンピュータ３１の計時機能であり、発振器３２が出力するクロック信号に基づき計時する。

発振器３２は、マイクロコンピュータ３１に外付けされた水晶発振器等によって構成され、マイクロコンピュータ３１を動作させるためのクロック信号をマイクロコンピュータ３１に出力する。

ＣＡＮドライバ３３は、マイクロコンピュータ３１に接続されたＩＣ回路によって構成され、電気信号の電圧の調整等を行って２線式の通信バス４ａ、４ｂを介して制御ユニットＡ側のＣＡＮドライバ２３との間で電気信号のＣＡＮ通信を行う。また、マイクロコン
ピュータ２１がその送信端子の機能をＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替えた際には、図１（ｄ）に示すように、通信線４ａ、４ｂの各々を搬送されてきた電気信号を受信して、２つのパルスの立ち下がり時刻同士間の時間間隔がＴ１’’である電気信号をマイクロコンピュータ３１の受信端子（ＣＡＮ ＲＸ）に入力する。

なお、本実施形態では、制御ユニットＡ及び制御ユニットＢは通信バス４ａ、４ｂを介してＣＡＮ通信で接続されることとしたが、制御ユニットＡと制御ユニットＢとをＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）通信、ＦｌｅｘＲａｙ通信等のＣＡＮ通信以外の通信方式で接続してもよい。

また、本実施形態では、電子制御装置１は、制御ユニットＡと制御ユニットＢとの２つの制御ユニットを備えることとしたが、制御ユニットの数は２つに限定されることはなく、３つ以上であってもよい。

更に、本実施形態では、制御ユニットＡ及び制御ユニットＢはマイクロコンピュータを１つ備える構成であるとしたが、マイクロコンピュータを２つ以上備えていてもよい。

このような構成を有する電子制御装置１は、起動時及び定常時に以下に示すクロック異常判定処理を実行することにより、専用のポートを必要とせず、かつ、簡便な方法で精度よく発振器２２、３２が出力するクロック信号の異常を検出する。以下、図２及び図３を参照して、本実施形態における電子制御装置１が実行する起動時及び定常時のクロック異常判定処理の流れについて説明する。かかる起動時及び定常時のクロック異常判定処理においては、マイクロコンピュータ２１のフリーランタイマ２１ａ及びマイクロコンピュータ３１のフリーランタイマ３１ａが、各々対応してマイクロコンピュータ２１及びマイクロコンピュータ３１の動作に関する計時を行うことになる。

〔起動時のクロック異常判定処理〕
図２は、本実施形態における電子制御装置１の起動時におけるクロック異常判定処理の流れを示すフローチャートである。

図２のフローチャートに示すように、本実施形態の起動時におけるクロック異常判定処理は、車両に搭載された図示を省略するバッテリ等の電源から電子制御装置１に対して電力が供給されたタイミングで開始となり、クロック異常判定処理はステップＳ１ａ及びステップＳ１ｂの処理に進む。

ステップＳ１ａ及びステップＳ１ｂの処理では、制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、送信端子の機能をＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替える（ステップＳ１ａ）。また、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、受信端子の機能をＣＡＮ通信機能からポート入力機能に切り替える（ステップＳ１ｂ）。これにより、ステップＳ１ａ、１ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ２ａ及びステップＳ２ｂの処理に進む。

ステップＳ２ａ及びステップＳ２ｂの処理では、制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、ＣＡＮドライバ２３を介してポート出力機能に切り替えられた送信端子からクロック異常判定処理を実行する際の規定時間間隔を呈するパルス間時間間隔の２つのパルスを有する信号を出力する（ステップＳ２ａ）。ここで、規定時間間隔とは、図１（ｂ）に示すように、２つのパルスの立ち下がりエッジ間の時間間隔Ｔ１を意味する。そして、この信号の出力が完了すると、マイクロコンピュータ２１は、送信端子の機能をポート出力機能からＣＡＮ通信機能に切り替える（ステップＳ２ｂ）。これにより、ステップＳ２
ａ及びステップＳ２ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ３の処理に進む。

ステップＳ３の処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ＣＡＮドライバ３３を介してポート入力機能に切り替えられた受信端子において制御ユニットＡから出力された信号を受信し、図１（ｄ）に示すように、フリーランタイマ３１ａのカウント値に基づいてこの受信信号が有する２つのパルスのパルス間時間間隔Ｔ１’’を算出する。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ４の処理に進む。

ステップＳ４の処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ステップＳ３の処理において算出されたパルス間時間間隔Ｔ１’’が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか、詳しくは、このように算出されたパルス間時間間隔Ｔ１’’と規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にあるか否かを判別することによって、発振器２２が出力するクロック信号又は発振器３２が出力するクロック信号に異常があるか否かを判定する。具体的には、パルス間時間間隔Ｔ１’’と規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にある場合には、マイクロコンピュータ３１はクロック信号に異常はないと判定する。一方で、パルス間時間間隔Ｔ１’’と規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にない場合には、マイクロコンピュータ３１は発振器２２が出力するクロック信号又は発振器３２が出力するクロック信号に異常があると判定する。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ５の処理に進む。

ステップＳ５の処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、受信端子の機能をポート入力機能からＣＡＮ通信機能に切り替える。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ６ａ及びステップＳ６ｂの処理に進む。

ステップＳ６ａ及びステップＳ６ｂの処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ＣＡＮドライバ３３を介して制御対象を制御するために必要なデータと共にステップＳ４の判定結果をクロック信号の診断結果として制御ユニットＡに送信する（ステップＳ６ａ）。そして、マイクロコンピュータ３１は、クロック信号に異常がないと判定された場合には、制御対象を通常通り起動し、又は、クロック信号に異常があると判定された場合には、制御対象の動作を停止させる等のフェイルセーフアクションを実行する（ステップＳ６ｂ）。これにより、ステップＳ６ａ及びステップＳ６ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ７ａ及びステップＳ７ｂの処理に進む。

ステップＳ７ａ及びステップＳ７ｂの処理では、制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、ＣＡＮドライバ２３を介して制御ユニットＢから送信されたクロック信号の診断結果を受信する（ステップＳ７ａ）。そして、マイクロコンピュータ２１は、この診断結果からクロック信号に異常がないと判定された場合には、制御対象を通常通り起動し、又は、クロック信号に異常があると判定された場合には、制御対象の動作を停止させる等のフェイルセーフアクションを実行する（ステップＳ７ｂ）。これにより、ステップＳ７ａ及びステップＳ７ｂの処理は完了し、一連のクロック異常判定処理は終了する。

〔定常時のクロック異常判定処理〕
図３は、本実施形態における電子制御装置１の定常時におけるクロック異常判定処理の流れを示すフローチャートである。

図３のフローチャートに示すように、本実施形態の定常時におけるクロック異常判定処理は、定常時のＣＡＮ通信処理が行われている時間帯以外の時間帯において開始となり、クロック異常判定処理はステップＳ１１ａ及びステップＳ１１ｂの処理に進む。

ステップＳ１１ａ及びステップＳ１１ｂの処理では、制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、ＣＡＮドライバ２３を介して制御ユニットＢにクロック信号診断の実施要求を送信する（ステップＳ１１ａ）。そして、マイクロコンピュータ２１は、送信端子の機能をＣＡＮ通信機能からポート出力機能に切り替える（ステップＳ１１ｂ）。これにより、ステップＳ１１ａ及びステップＳ１１ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１２ａ及びステップＳ１２ｂの処理に進む。

ステップＳ１２ａ及びステップＳ１２ｂの処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ＣＡＮドライバ３３を介して制御ユニットＡから送信されたクロック信号診断の実施要求を受信する（ステップＳ１２ａ）。そして、マイクロコンピュータ３１は、受信端子の機能をＣＡＮ通信機能からポート入力機能に切り替える（ステップＳ１２ｂ）。これにより、ステップＳ１２ａ及びステップＳ１２ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１３ａ及びステップＳ１３ｂの処理に進む。

ステップＳ１３ａ及びステップＳ１３ｂの処理では、制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、ＣＡＮドライバ２３を介してポート出力機能に切り替えられた送信端子から規定時間間隔Ｔ１を呈する２つのパルスを有する信号を出力する（ステップＳ１３ａ）。そして、この信号の出力が完了すると、マイクロコンピュータ２１は、送信端子の機能をポート出力機能からＣＡＮ通信機能に切り替える（ステップＳ１３ｂ）。これにより、ステップＳ１３ａ及びステップＳ１３ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１４の処理に進む。

ステップＳ１４の処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ＣＡＮドライバ３３を介してポート入力機能に切り替えられた受信端子において制御ユニットＡから出力された信号を受信し、フリーランタイマ３１ａのカウント値に基づいて受信信号が有する２つのパルスのパルス間時間間隔Ｔ１’’を算出する。これにより、ステップＳ１４の処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１５の処理に進む。

ステップＳ１５の処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ステップＳ１４の処理において算出されたパルス間時間間隔Ｔ１’’が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか、詳しくは、このように算出されたパルス間時間間隔Ｔ１’’とメモリに記憶された規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にあるか否かを判別することによって、発振器２２が出力するクロック信号又は発振器３２が出力するクロック信号に異常があるか否かを判定する。具体的には、パルス間時間間隔Ｔ１’’と規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にある場合には、マイクロコンピュータ３１はクロック信号に異常はないと判定する。一方で、パルス間時間間隔Ｔ１’’と規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にない場合には、マイクロコンピュータ３１は発振器２２が出力するクロック信号又は発振器３２が出力するクロック信号に異常があると判定する。これにより、ステップＳ１５の処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１６の処理に進む。

ステップＳ１６の処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、受信端子の機能をポート入力機能からＣＡＮ通信機能に切り替える。これにより、ステップＳ１６の処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１７ａ及びステップＳ１７ｂの処理に進む。

ステップＳ１７ａ及びステップＳ１７ｂの処理では、制御ユニットＢのマイクロコンピュータ３１が、ＣＡＮドライバ３３を介して制御対象を制御するために必要なデータと共にステップＳ１５の判定結果をクロック信号の診断結果として制御ユニットＡに送信する（ステップＳ１７ａ）。そして、マイクロコンピュータ３１は、クロック信号に異常がな
いと判定された場合には、制御対象を通常通り起動し、又は、クロック信号に異常があると判定された場合には、制御対象の動作を停止させる等のフェイルセーフアクションを実行する（ステップＳ１７ｂ）。これにより、ステップＳ１７ａ及びステップＳ１７ｂの処理は完了し、クロック異常判定処理はステップＳ１８ａ及びステップＳ１８ｂの処理に進む。

ステップＳ１８ａ及びステップＳ１８ｂの処理では、制御ユニットＡのマイクロコンピュータ２１が、ＣＡＮドライバ２３を介して制御ユニットＢから送信されたクロック信号の診断結果を受信する（ステップＳ１８ａ）。そして、マイクロコンピュータ２１は、この診断結果からクロック信号に異常がないと判定された場合には、制御対象を通常通り起動し、又は、クロック信号に異常があると判定された場合には、制御対象の動作を停止させる等のフェイルセーフアクションを実行する（ステップＳ１８ｂ）。これにより、ステップＳ１８ａ及びステップＳ１８ｂの処理は完了し、一連のクロック異常判定処理は終了し、その後は再び定常時のＣＡＮ通信処理が行われる。

以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態における電子制御装置１では、制御ユニットＡの一方のマイクロコンピュータ２１が、通信線４ａ、４ｂを介して制御ユニットＢの他方のマイクロコンピュータ３１に２つのパルスを有する信号を送信すると共に、制御ユニットＢの他方のコンピュータ３１が、通信線４ａ、４ｂを介して制御ユニットＡの一方のマイクロコンピュータ２１からその信号を受信した際に、その信号が有する２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔Ｔ１’’を測定し、その測定されたパルス間時間間隔Ｔ１’’が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか否かを判定することによってクロック信号の異常を検出するものであるため、クロック信号の異常を検出するために用いられる２つのパルスを有する信号を送受信するための専用のポートを増設する必要性を排し、かつ、簡便な方法で精度よくクロック信号の異常を検出することができる。特に、２つのパルスを有する信号は、通常の入出力ポートを用いて送受信することができるため、制御対象の個数等が増加してマイクロコンピュータの個数が増加しても、クロック信号の異常を検出するために用いられる２つのパルスを有する信号を送受信するための専用のポートを増設する必要性がない。

また、本発明の実施形態における電子制御装置１では、制御ユニットＢの他方のコンピュータ３１が、所定周期で行われる所定データの送信の合間にクロック信号の異常を検出するものであるため、クロック信号の異常検出処理が所定データの送信の障害になることを確実に抑制することができる。

また、本発明の実施形態における電子制御装置１では、制御ユニットＡの一方のマイクロコンピュータ２１が、通信線４ａ、４ｂを介して制御ユニットＢの他方のマイクロコンピュータに規定時間間隔Ｔ１に対応したパルス間時間間隔Ｔ１を呈する２つのパルスを有する信号を送信すると共に、制御ユニットＢの他方のコンピュータ３１が、通信線４ａ、４ｂを介して制御ユニットＡの一方のマイクロコンピュータ２１からその信号を受信した際に、その信号が有する２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔Ｔ１’’を測定し、その測定されたパルス間時間間隔Ｔ１’’と規定時間間隔Ｔ１との差が所定範囲内にあるか否かを判定することによってクロック信号の異常を検出するものであるため、クロック信号の異常を検出するために用いられる信号を送受信するための専用のポートを増設する必要性を排しながら、簡便な方法で規定時間間隔を確実に反映させたより高精度のクロック信号の異常検出を実現することができる。

なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

以上のように、本発明は、クロック信号の異常を検出するために用いられる２つのパルスを有する信号を送受信するための専用のポートを必要とせず、かつ、簡便な方法で精度よくクロック信号の異常を検出することができる電子制御装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の車両用の電子制御装置に広く適用され得るものと期待される。

１…電子制御装置
Ａ、Ｂ…制御ユニット
４ａ、４ｂ…通信バス（通信線）
２１、３１…マイクロコンピュータ
２１ａ、３１ａ…フリーランタイマ
２２、３２…発振器
２３、３３…ＣＡＮドライバ

Claims (3)

1. 複数の制御対象を各々分担して制御すると共に通信線を介して互いに接続された一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータを備え、前記一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータは、各々、クロック信号を供給する発振器と、前記複数の制御対象の制御に必要な所定データを送受信するデータ通信部と、を有する電子制御装置であって、
   前記一方のマイクロコンピュータは、前記通信線を介して前記他方のマイクロコンピュータに２つのパルスを有する信号を送信し、
   前記他方のコンピュータは、前記通信線を介して前記一方のマイクロコンピュータから前記信号を受信した際に、前記信号が有する前記２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔を測定し、その測定されたパルス間時間間隔が所定の規準値に対して所定範囲内にあるか否かを判定することによって前記クロック信号の異常を検出することを特徴とする電子制御装置。
2. 前記一方のマイクロコンピュータ及び他方のマイクロコンピュータの各々の前記データ通信部は、所定周期で前記所定データを送信し、前記他方のコンピュータは、前記所定周期で前記所定データを送信する合間に前記クロック信号の異常を検出することを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
3. 前記一方のマイクロコンピュータは、前記通信線を介して前記他方のマイクロコンピュータに規定時間間隔に対応したパルス間時間間隔を呈する２つのパルスを有する信号を送信し、
   前記他方のコンピュータは、前記通信線を介して前記一方のマイクロコンピュータから前記信号を受信した際に、前記信号が有する前記２つのパルスに対応する２つのパルスのパルス間時間間隔を測定し、その測定されたパルス間時間間隔と前記規定時間間隔との差が所定範囲内にあるか否かを判定することによって前記クロック信号の異常を検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子制御装置。

Images