JP2017207382A - 電子制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電圧パルスの周期の検出と電圧パルスの電圧値の検出とを並行して行うことができ、電圧パルスの正しい電圧値の検出とマイクロコンピュータの処理負荷の低減との両立を図ることができる電子制御装置を提供する。
【解決手段】マイクロコンピュータ4は、第1の入力ピン41に入力された第1の出力信号に含まれる電圧パルスの周期を算出すると共に、第1の入力ピン41に入力された第1の出力信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、第1の入力ピン41に入力された第1の出力信号と、第2の入力ピン42に入力された第2の出力信号と、を論理演算して回転方向を判定する。
【選択図】図1
【解決手段】マイクロコンピュータ4は、第1の入力ピン41に入力された第1の出力信号に含まれる電圧パルスの周期を算出すると共に、第1の入力ピン41に入力された第1の出力信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、第1の入力ピン41に入力された第1の出力信号と、第2の入力ピン42に入力された第2の出力信号と、を論理演算して回転方向を判定する。
【選択図】図1
Description
本発明は、回転センサから出力される検出対象物の回転方向に応じた電圧値の電圧パルスを含むパルス信号を処理する電子制御装置に関する。
従来、回転センサから出力されるパルス信号のパルス間隔に基づいて、シグナルロータ等の回転数を算出してエンジンの制御を行う電子制御装置が知られている。また、従来、クランクシャフトの正転方向の回転と正転方向に対して逆方向の回転とを検出し、その検出結果に基づいてエンジンの制御を行う電子制御装置が知られている。
特許文献1は、クランクシャフトの正転方向の回転と正転方向に対して逆方向の回転とを検出する回転検出装置を開示している。特許文献1に開示されている回転検出装置では、クランクシャフトの正転方向の回転と正転方向に対して逆方向の回転とを、回転センサ及び補助センサの2つのセンサを用いて検出する。
一方、近年、クランクシャフト等の検出対象物が正転方向に回転する場合と正転方向に対して逆方向に回転する場合とで電圧値の異なる電圧パルスとなるパルス信号を出力する回転センサが使用されるようになってきた。このような回転センサを備える電子制御装置は、回転センサから出力されるパルス信号のパルス間隔より回転数を算出すると共に、このパルス信号に含まれる電圧パルスの電圧値より回転方向を判定する。
しかしながら、本発明者の検討によれば、回転センサから出力されるパルス信号を処理する多くのマイクロコンピュータは、各入力ピンの各々に対して一つの処理機能しか備えていないため、一つの入力ピンに入力するパルス信号に対して一つの処理のみを実行する。従って、かかるマイクロコンピュータは、上記の回転数と回転方向との両方を検出可能な回転センサから一つの入力ピンに入力するパルス信号を用いて、電圧パルスの周期の検出と電圧パルスの電圧値の検出とを並行して行うことができない。
本発明者の更なる検討によれば、パルス信号をアナログ/デジタル(以下、「AD」と記載する)変換して電圧パルスの電圧値を検出する際には、一般に、CPUの処理を介在させずにAD変換器が自動的に複数のチャネルを一定周期でAD変換するスキャン変換、又はマイクロコンピュータのCPUにより指示されたタイミングでAD変換する単独変換を行う。しかしながら、スキャン変換では、電圧パルスが入力されたタイミングでAD変換するとは限らず、電圧パルスが入力されていないタイミングでAD変換することもあるため、正しい電圧値を検出できない。また、単独変換では、マイクロコンピュータの処理負荷が増加する。従って、パルス信号をAD変換して電圧パルスの電圧値を検出する場合に、電圧パルスの正しい電圧値の検出と、マイクロコンピュータの処理負荷の低減と、の両立を図ることができない。
本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、回転方向に応じて電圧値の異なる電圧パルスとなるパルス信号を出力する回転センサを用いる場合において、電圧パルスの周期の検出と電圧パルスの電圧値の検出とを並行して行うことができ、パルス信号に含まれる電圧パルスの電圧値をAD変換することなく取得することにより、電圧パルスの正しい電圧値の検出とマイクロコンピュータの処理負荷の低減との両立を図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、第1の局面において、回転センサから出力される検出対象物の回転方向に応じた電圧値の電圧パルスを含む第1のパルス信号を処理する電子制御装置であって、前記第1のパルス信号が入力され、前記第1のパルス信号に含まれる高電圧パルスと前記高電圧パルスよりも低電圧の低電圧パルスとの両方の電圧パルスを含む第2のパルス信号を出力する第1の入力回路と、前記第1のパルス信号が入力され、前記第1のパルス信号に含まれる前記高電圧パルス及び前記低電圧パルスのうち、何れか一方の電圧パルスを含む第3のパルス信号を出力する第2の入力回路と、前記第1の入力回路から前記第2のパルス信号が入力する第1の入力部と、前記第2の入力回路から前記第3のパルス信号が入力する第2の入力部と、を備え、前記第1の入力部に入力された前記第2のパルス信号に含まれる電圧パルスの周期を検出すると共に、前記第1の入力部に入力された前記第2のパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、前記第1の入力部に入力された前記第2のパルス信号と、前記第2の入力部に入力された前記第3のパルス信号と、を論理演算して前記回転方向を判定するマイクロコンピュータと、を有する電子制御装置である。
本発明の第1の局面における電子制御装置においては、回転センサから出力される検出対象物の回転方向に応じた電圧値の電圧パルスを含む第1のパルス信号を処理する電子制御装置であって、第1のパルス信号が入力され、第1のパルス信号に含まれる高電圧パルスと高電圧パルスよりも低電圧の低電圧パルスとの両方の電圧パルスを含む第2のパルス信号を出力する第1の入力回路と、第1のパルス信号が入力され、第1のパルス信号に含まれる高電圧パルス及び低電圧パルスのうち、何れか一方の電圧パルスを含む第3のパルス信号を出力する第2の入力回路と、第1の入力回路から第2のパルス信号が入力する第1の入力部と、第2の入力回路から第3のパルス信号が入力する第2の入力部と、を備え、第1の入力部に入力された第2のパルス信号に含まれる電圧パルスの周期を検出すると共に、第1の入力部に入力された第2のパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、第1の入力部に入力された第2のパルス信号と、第2の入力部に入力された第3のパルス信号と、を論理演算して回転方向を判定するマイクロコンピュータと、を有するものであるため、回転方向に応じて電圧値の異なる電圧パルスとなるパルス信号を出力する回転センサを用いる場合において、電圧パルスの周期の検出と電圧パルスの電圧値の検出とを並行して行うことができ、パルス信号に含まれる電圧パルスの電圧値をAD変換することなく取得することにより、電圧パルスの正しい電圧値の検出とマイクロコンピュータの処理負荷の低減との両立を図ることができる。
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、本発明の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。
まず、図1を参照して、本発明の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は、本発明の実施形態における電子制御装置1の構成を示すブロック図であり、回転センサ10も示す。
本実施形態における電子制御装置1及び回転センサ10は、図示しない鞍乗型車両等の車両に搭載される。
回転センサ10は、図示しない検出対象物の回転方向に応じて電圧値が異なると共に検出対象物の回転数に応じて周期の異なる電圧パルスを含むパルス信号(第1のパルス信号)を出力する。ここで、電圧値の異なる電圧パルスとしては、一回転方向を検出した際に回転センサ10より出力される電圧パルス(以下、「高電圧パルス」と記載する)と、一回転方向に対して逆回転方向となる他回転方向を検出した際に回転センサ10より出力されると共に高電圧パルスの電圧値よりも低電圧の電圧パルス(以下、「低電圧パルス」と記載する)と、の二つの異なる電圧値の電圧パルスである。高電圧パルスの電圧値は、典型的には4Vである。低電圧パルスの電圧値は、典型的には2Vである。
回転センサ10は、典型的にはエンジン回転センサ又は車速センサとして使用される。ここで、検出対象物は、典型的にはクランクシャフト、モータ又は車軸である。
電子制御装置1は、車両に搭載された図示しないバッテリから供給される電力を利用して動作し、車両の各種構成要素を制御自在な制御装置であり、入力回路2と、入力回路3と、マイクロコンピュータ(以下、「マイコン」と記載する)4と、を備えている。電子制御装置1は、典型的にはECU(Electronic Control Unit)である。
第1の入力回路である入力回路2は、比較器21を備え、回転センサ10から出力されたパルス信号が入力する。
比較器21は、非反転入力端子に入力した回転センサ10から出力されたパルス信号の電圧値と、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、を比較し、その比較結果に応じた電圧パルスを含むパルス信号(第2のパルス信号)をマイコン4に出力する。
具体的には、比較器21は、回転センサ10から出力されるパルス信号に含まれる一の高電圧パルス又は一の低電圧パルスの立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでの期間において、非反転入力端子に入力したパルス信号の電圧と、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果として、ハイレベルの出力信号をマイコン4に出力する。また、比較器21は、回転センサ10から出力されるパルス信号に含まれる、高電圧パルス又は低電圧パルスの立ち下がりタイミングから、次の高電圧パルス又は低電圧パルスの立ち上がりタイミングまでの期間において、非反転入力端子に入力したパルス信号の電圧と、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果として、ローレベルの出力信号をマイコン4に出力する。
ここで、閾値電圧Vth1は、高電圧パルス及び低電圧パルスの電圧よりも低電圧であり、回転センサ10から出力されるパルス信号のローレベルの電圧よりも高電圧である。回転センサ10から出力されるパルス信号のローレベルの電圧は高電圧パルス及び低電圧パルスの電圧よりも低電圧であり、回転センサ10から出力されるパルス信号のローレベルの電圧値は典型的には0Vである。
第2の入力回路である入力回路3は、比較器31を備え、回転センサ10から出力された電圧パルスを含むパルス信号が入力する。
比較器31は、非反転入力端子に入力した回転センサ10から出力されたパルス信号の電圧値と、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、を比較し、その比較結果に応じた電圧パルスを含むパルス信号(第3のパルス信号)をマイコン4に出力する。
具体的には、比較器31は、回転センサ10から出力されるパルス信号に含まれる一の高電圧パルスの立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでの期間において、非反転入力端子に入力したパルス信号の電圧と、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果として、ハイレベルのパルス信号をマイコン4に出力する。また、比較器31は、回転センサ10から出力されるパルス信号に含まれる、一の低電圧パルスの立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでの期間、及び、高電圧パルス又は低電圧パルスの立ち下がりタイミングから次の高電圧パルス又は低電圧パルスの立ち上がりタイミングまでの期間において、非反転入力端子に入力したパルス信号の電圧と、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果として、ローレベルのパルス信号をマイコン4に出力する。
ここで、閾値電圧Vth2は、高電圧パルスの電圧よりも低電圧であると共に、低電圧パルスの電圧及び回転センサ10から出力されるパルス信号のローレベルの電圧よりも高電圧に設定されている。
マイコン4は、第1の入力ピン41と、第2の入力ピン42と、を備えていると共に、図示を省略するCPU(Central Processing Unit)やメモリ等を有している。
第1の入力部である第1の入力ピン41には、入力回路2からパルス信号が入力する。第2の入力部である第2の入力ピン42には、入力回路3からパルス信号が入力する。
マイコン4は、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの周期を検出し、検出した周期に基づいて検出対象物の回転数を算出する。マイコン4は、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号と、第2の入力ピン42に入力されたパルス信号と、を論理演算する。
上記の論理演算を行うタイミングは、入力回路2及び入力回路3のハードウェア上の遅延に差異を生じる場合に、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジを検出してから所定時間経過後である。ここで、所定時間は、予め設定しておいた時間であって、入力回路3のハードウェア上の遅延に伴う最大遅れ時間である。
マイコン4は、上記の論理演算を実行することにより、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号と、第2の入力ピン42に入力されたパルス信号と、の論理状態に応じた検出対象物の回転方向を判定する。マイコン4は、上記により算出した回転数及び上記により判定した回転方向に基づいて、図示しないエンジンの運転状態を制御する。
<回転方向判定処理>
本発明の実施形態における回転方向判定処理につき、図2を参照しながら、詳細に説明する。図2において、図2(a)は回転センサ10から出力されるパルス信号を示しており、図2(b)は入力ピン41の入力信号を示しており、図2(c)はマイコン4の割込み処理を示しており、図2(d)は入力ピン42の入力信号を示している。
本発明の実施形態における回転方向判定処理につき、図2を参照しながら、詳細に説明する。図2において、図2(a)は回転センサ10から出力されるパルス信号を示しており、図2(b)は入力ピン41の入力信号を示しており、図2(c)はマイコン4の割込み処理を示しており、図2(d)は入力ピン42の入力信号を示している。
図2は、本発明の実施形態における回転方向判定処理を説明するタイミングチャートである。なお、図2は、入力回路2及び入力回路3のハードウェア上の遅延に差異を生じない場合のタイミングチャートを示している。また、回転センサ10から出力されるパルス信号において、高電圧パルスの電圧値を4V、低電圧パルスの電圧値を2V及びローレベルの電圧値を0Vにした場合を一例として説明する。
回転方向判定処理は、回転センサ10から電子制御装置1に対するパルス信号の入力が開始されたタイミングで開始となる。
入力回路2及び入力回路3には、回転センサ10から図2(a)に示すパルス信号が入力する。
高電圧パルスP1の立ち上がりタイミングの時刻t=t1までにおいて、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
また、高電圧パルスP1の立ち上がりタイミングの時刻t=t1までにおいて、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41にローレベルのパルス信号が入力するため、割込み処理を実行しない。
次に、高電圧パルスP1の立ち上がりタイミングの時刻t=t1から立ち下がりタイミングの時刻t=t3において、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から4Vの高電圧パルスP1が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力した高電圧パルスP1の電圧4Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてハイレベルの高電圧パルスP11のパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたハイレベルの高電圧パルスP11のパルス信号が入力する。
また、高電圧パルスP1の立ち上がりタイミングの時刻t=t1から立ち下がりタイミングの時刻t=t3において、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から4Vの高電圧パルスP1が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力した高電圧パルスP1の電圧4Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてハイレベルの電圧パルスP21のパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたハイレベルの電圧パルスP21のパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41にハイレベルの高電圧パルスP11が入力されるため、高電圧パルスP11の立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングの時刻t=t2において割込み処理S1を実行し、第1の入力ピン41に入力したハイレベルの高電圧パルスP11のパルス信号と、第2の入力ピン42に入力したハイレベルの電圧パルスP21のパルス信号と、を論理演算する。マイコン4は、両方のパルス信号がハイレベルであるため、論理演算結果より一回転方向であると判定する。
ここで、図2において図示を省略するが、入力回路2及び入力回路3のハードウェア上の遅延に差異を生じる場合に、マイコン4は、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジを検出してから、入力回路3の最大遅れ時間が経過した後に上記の論理演算を行う。これにより、第2の入力ピン42に入力したパルス信号のハイレベルを検出するべきであるにも関わらず、入力回路3のハードウェア上の遅延に伴って電圧パルスの立ち上がりが遅れることにより、ローレベルを誤検出して回転方向を誤判定することを防ぐことができる。
次に、高電圧パルスP1の立ち下がりタイミングの時刻t=t3から高電圧パルスP2の立ち上がりタイミングの時刻t=t4までにおいて、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
また、高電圧パルスP1の立ち下がりタイミングの時刻t=t3から高電圧パルスP2の立ち上がりタイミングの時刻t=t4までにおいて、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41にローレベルのパルス信号が入力するため、割込み処理を実行しない。
次に、高電圧パルスP2の立ち上がりタイミングの時刻t=t4から立ち下がりタイミングの時刻t=6において、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から4Vの高電圧パルスP2が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力した高電圧パルスP2の電圧4Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてハイレベルの電圧パルスP12のパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたハイレベルの電圧パルスP12のパルス信号が入力する。
また、高電圧パルスP2の立ち上がりタイミングの時刻t=t4から立ち下がりタイミングの時刻t=t6において、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から4Vの高電圧パルスP2が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力した高電圧パルスP2の電圧4Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてハイレベルの電圧パルスP22のパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたハイレベルの電圧パルスP22のパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41にハイレベルの電圧パルスP12が入力されるため、電圧パルスP12の立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングの時刻t=t5において割込み処理S2を実行し、第1の入力ピン41に入力したハイレベルの電圧パルスP21のパルス信号と、第2の入力ピン42に入力したハイレベルの電圧パルスP22のパルス信号と、を論理演算する。マイコン4は、両方のパルス信号がハイレベルであるため、論理演算結果より一回転方向であると判定する。ここで、図2において図示を省略するが、入力回路2及び入力回路3のハードウェア上の遅延に差異を生じる場合に、マイコン4は、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジを検出してから、入力回路3の最大遅れ時間が経過した後に上記の論理演算を行う。
次に、高電圧パルスP2立ち下がりタイミングの時刻t=t6から低電圧パルスP3の立ち上がりタイミングの時刻t=t7までにおいて、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
また、高電圧パルスP2の立ち下がりタイミングの時刻t=t6から低電圧パルスP3の立ち上がりタイミングの時刻t=t7までにおいて、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41にローレベルのパルス信号が入力するため、割込み処理を実行しない。
次に、低電圧パルスP3の立ち上がりタイミングの時刻t=t7から立ち下がりタイミングの時刻t=9において、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から2Vの低電圧パルスP3が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力した低電圧パルスP3の電圧2Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてハイレベルの電圧パルスP13のパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたハイレベルの電圧パルスP13のパルス信号が入力する。
また、低電圧パルスP3の立ち上がりタイミングの時刻t=t7から立ち下がりタイミングの時刻t=t9において、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から2Vの低電圧パルスP3が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力した低電圧パルスP3の電圧2Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41に電圧パルスP13が入力されるため、電圧パルスP13の立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングの時刻t=t8において割込み処理S3を実行し、第1の入力ピン41に入力したハイレベルの電圧パルスP13のパルス信号と、第2の入力ピン42に入力したローレベルのパルス信号と、を論理演算する。マイコン4は、一方のパルス信号がハイレベルであり、他方のパルス信号がローレベルであるため、論理演算結果より他回転方向であると判定する。ここで、図2において図示を省略するが、入力回路2及び入力回路3のハードウェア上の遅延に差異を生じる場合に、マイコン4は、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジを検出してから、入力回路3の最大遅れ時間が経過した後に上記の論理演算を行う。
次に、低電圧パルスP3立ち下がりタイミングの時刻t=t9から低電圧パルスP4の立ち上がりタイミングの時刻t=t10までにおいて、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
また、低電圧パルスP3の立ち下がりタイミングの時刻t=t9から低電圧パルスP4の立ち上がりタイミングの時刻t=t10までにおいて、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から0Vのローレベルのパルス信号が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力したパルス信号の0Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41にローレベルのパルス信号が入力するため、割込み処理を実行しない。
次に、低電圧パルスP4の立ち上がりタイミングの時刻t=t10から立ち下がりタイミングの時刻t=12において、入力回路2の比較器21の非反転入力端子には、回転センサ10から2Vの低電圧パルスP4が入力する。比較器21は、非反転入力端子に入力した低電圧パルスP4の電圧2Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth1と、の比較結果としてハイレベルの電圧パルスP14のパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第1の入力ピン41には、比較器21から出力されたハイレベルの電圧パルスP14のパルス信号が入力する。
また、低電圧パルスP4の立ち上がりタイミングの時刻t=t10から立ち下がりタイミングの時刻t=t12において、入力回路3の比較器31の非反転入力端子には、回転センサ10から2Vの低電圧パルスP4が入力する。比較器31は、非反転入力端子に入力した低電圧パルスP4の電圧2Vと、反転入力端子に入力した閾値電圧Vth2と、の比較結果としてローレベルのパルス信号を出力する。これにより、マイコン4の第2の入力ピン42には、比較器31から出力されたローレベルのパルス信号が入力する。
次に、マイコン4は、第1の入力ピン41に電圧パルスP14が入力されるため、電圧パルスP14の立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングの時刻t=t11において割込み処理S4を実行し、第1の入力ピン41に入力したハイレベルの電圧パルスP14のパルス信号と、第2の入力ピン42に入力したローレベルのパルス信号と、を論理演算する。マイコン4は、一方のパルス信号がハイレベルであり、他方のパルス信号がローレベルであるため、論理演算結果より他回転方向であると判定する。ここで、図2において図示を省略するが、入力回路2及び入力回路3のハードウェア上の遅延に差異を生じる場合に、マイコン4は、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジを検出してから、入力回路3の最大遅れ時間が経過した後に上記の論理演算を行う。
そして、マイコン4は、時刻t=t12以降も上記と同様の処理を行って回転方向を判定し、この判定結果に基づいて、図示しないエンジンの運転状態を制御する。
以上の本発明の実施形態における電子制御装置では、回転センサ10から出力される検出対象物の回転方向に応じた電圧値の電圧パルスを含むパルス信号を処理する電子制御装置1であって、回転センサ10からパルス信号が入力され、このパルス信号に含まれる高電圧パルスと高電圧パルスよりも低電圧の低電圧パルスとの両方の電圧パルスを含むパルス信号を出力する入力回路2と、回転センサ10からパルス信号が入力され、このパルス信号に含まれる高電圧パルス及び低電圧パルスのうち、何れか一方の電圧パルスを含むパルス信号を出力する入力回路3と、入力回路2からパルス信号が入力する第1の入力ピン41と、入力回路3からパルス信号が入力する第2の入力ピン42と、を備え、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの周期を算出すると共に、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、第1の入力ピン41に入力されたパルス信号と、第2の入力ピン42に入力されたパルス信号と、を論理演算して回転方向を判定するマイコン4と、を有するものであるため、回転方向に応じて電圧値の異なる電圧パルスとなるパルス信号を出力する回転センサを用いる場合において、電圧パルスの周期と電圧値との算出処理を並行して行うことができ、パルス信号に含まれる電圧パルスの電圧値をAD変換することなく取得することにより、電圧パルスの正しい電圧値の検出とマイクロコンピュータの処理負荷の低減との両立を図ることができる。
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。
具体的には、本実施形態において、入力回路3は高電圧パルスのみを含むパルス信号を出力したが、低電圧パルスのみを含むパルス信号を出力してもよい。
以上のように、本発明においては、回転方向に応じて電圧値の異なる電圧パルスとなるパルス信号を出力する回転センサを用いる場合において、電圧パルスの周期の検出と電圧パルスの電圧値の検出とを並行して行うことができ、パルス信号に含まれる電圧パルスの電圧値をAD変換することなく取得することにより、電圧パルスの正しい電圧値の検出とマイクロコンピュータの処理負荷の低減との両立を図ることができ、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の電子制御装置に広範に適用され得るものと期待される。
1…電子制御装置
2…入力回路
3…入力回路
4…マイクロコンピュータ
10…回転センサ
21…比較器
31…比較器
41…第1の入力ピン
42…第2の入力ピン
2…入力回路
3…入力回路
4…マイクロコンピュータ
10…回転センサ
21…比較器
31…比較器
41…第1の入力ピン
42…第2の入力ピン
Claims (1)
- 回転センサから出力される検出対象物の回転方向に応じた電圧値の電圧パルスを含む第1のパルス信号を処理する電子制御装置であって、
前記第1のパルス信号が入力され、前記第1のパルス信号に含まれる高電圧パルスと前記高電圧パルスよりも低電圧の低電圧パルスとの両方の電圧パルスを含む第2のパルス信号を出力する第1の入力回路と、
前記第1のパルス信号が入力され、前記第1のパルス信号に含まれる前記高電圧パルス及び前記低電圧パルスのうち、何れか一方の電圧パルスを含む第3のパルス信号を出力する第2の入力回路と、
前記第1の入力回路から前記第2のパルス信号が入力する第1の入力部と、前記第2の入力回路から前記第3のパルス信号が入力する第2の入力部と、を備え、前記第1の入力部に入力された前記第2のパルス信号に含まれる電圧パルスの周期を検出すると共に、前記第1の入力部に入力された前記第2のパルス信号に含まれる電圧パルスの立ち上がりエッジに同期した割込みタイミングで、前記第1の入力部に入力された前記第2のパルス信号と、前記第2の入力部に入力された前記第3のパルス信号と、を論理演算して前記回転方向を判定するマイクロコンピュータと、
を有することを特徴とする電子制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016100312A JP2017207382A (ja) | 2016-05-19 | 2016-05-19 | 電子制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016100312A JP2017207382A (ja) | 2016-05-19 | 2016-05-19 | 電子制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017207382A true JP2017207382A (ja) | 2017-11-24 |
Family
ID=60416403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016100312A Pending JP2017207382A (ja) | 2016-05-19 | 2016-05-19 | 電子制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017207382A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022259969A1 (ja) * | 2021-06-07 | 2022-12-15 | ミネベアミツミ株式会社 | 回転検出装置、回転検出方法および回転検出プログラム |
-
2016
- 2016-05-19 JP JP2016100312A patent/JP2017207382A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022259969A1 (ja) * | 2021-06-07 | 2022-12-15 | ミネベアミツミ株式会社 | 回転検出装置、回転検出方法および回転検出プログラム |
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