JP2018139481A - モータ制御装置、モータ駆動システム、及び、モータ制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のマイコンの動作停止時における同期関係を確保するモータ制御装置を提供する。【解決手段】ＥＣＵ（モータ制御装置）１０１は、複数のモータ駆動回路７０１、７０２と、複数のマイコン４０１、４０２とを備える。複数のマイコン４０１、４０２は、電源に接続された電源生成回路１６１、１６２が生成するマイコン電源により動作する。複数のマイコン４０１、４０２のうち少なくとも一つのマイコンは、自マイコンの動作が停止されようとしていることを判定し、その情報を停止判定信号として他マイコンに送信する停止判定部５３１、５３２を有する。一つ以上の他マイコンから停止判定信号を受信したマイコンは、少なくとも他マイコンの停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる。これにより、複数のマイコン間で停止判定のタイミングがずれた場合でも、実際の動作停止タイミングを揃えることができる。【選択図】図１９

Description

本発明は、複数のマイコンによりモータの駆動を制御するモータ制御装置、それを備えるモータ駆動システム、及び、モータ制御方法に関する。

従来、冗長的に設けられた複数のマイコンでモータの駆動を制御するモータ制御装置において、各マイコンが、それぞれ独立したクロック生成回路で生成されたクロックにより動作する装置が知られている。一つのクロック生成回路で全てのマイコンを動作させる場合には、クロック生成回路の故障時にモータ駆動が停止するのに対し、各マイコンに対応して独立したクロック生成回路を設けることにより、信頼性が向上する。

ただし、現実には、クロック生成回路の製造ばらつき等により、各マイコンの演算制御タイミングにずれが生じるという問題がある。

そこで、例えば特許文献１に開示された電動機制御装置は、複数のマイコン間で同期信号を送受信し、同期信号を受信したマイコンが、同期信号に基づいて演算制御タイミングを補正する。こうして複数のマイコンの演算制御タイミングを互いに同期させることで、モータのトルク脈動の抑制を図っている。

特許第５４１２０９５号公報

複数のマイコンの動作を停止させる時、各マイコンへの供給電圧の差や電源生成回路の特性ばらつき等により、電源ＯＦＦによる停止判定のタイミングが各マイコンでずれる場合がある。そのとき、各マイコンが独自に動作の停止を判定すると、あるマイコンは動作し続けているにもかかわらず、他のマイコンが動作を停止することとなる。
その結果、本来、他マイコンから受信すべき信号が途絶することにより誤ったフェイル判定をしたり、他マイコンとの同期ができなくなったりするおそれがある。さらに、複数のマイコン間でモータの駆動／停止等の状態が不一致のまま動作を停止すると、電源を再ＯＮしたとき、例えば一方ではモータ駆動を開始し、他方ではイニシャルチェックを行うというような不都合が生ずるおそれがある。このように複数のマイコンの動作停止時に同期関係が崩れるという問題について、特許文献１には何ら言及されていない。

また、特許文献１の技術では、複数のマイコン間で送受信される同期信号に異常が発生した場合を想定していない。しかし、送信される同期信号に異常が発生すると、同期信号受信側のマイコンが異常な同期信号に基づいてタイミングを補正することになる。そのため、同期信号の異常の程度によっては、同期信号受信側マイコンによる制御が破綻するおそれがある。その結果、クロックのずれによりトルク脈動が生じることよりも不都合な事態に陥る可能性がある。例えば、車両の電動パワーステアリング装置において、モータ駆動の停止によりアシスト機能が停止すると、運転者に不安を与えることとなる。したがって、同期信号の異常を判定し、異常の場合に適切な処置を実施することが求められる。

本発明は上述の課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、複数のマイコンの動作停止時における同期関係を確保するモータ制御装置を提供することにある。
また、好ましくは、それぞれ独立したクロックで動作する複数のマイコン間で、クロックのずれを補正するための同期信号を送受信するモータ制御装置において、同期信号の異常を判定可能なモータ制御装置を提供することにある。
さらに、そのモータ制御装置を備えるモータ駆動システム、及び、そのモータ制御装置によるモータ制御方法を提供することにある。

本発明のモータ制御装置は、複数のモータ駆動回路（７０１、７０２）と、複数のマイコン（４０１、４０２）と、複数のクロック生成回路（６５１、６５２）と、を備える。
複数のモータ駆動回路は、例えば複数の巻線組を有する一つ以上のモータ（８０）を駆動する。
複数のマイコンは、電源（１１１、１１２）に接続された電源生成回路（１６１、１６２）が生成するマイコン電源により動作し、駆動信号生成部（４５１、４５２）、及び、駆動タイミング生成部（４４１、４４２）を有する。駆動信号生成部は、複数のモータ駆動回路にそれぞれ指令するモータ駆動信号（Ｄｒ１、Ｄｒ２）を生成する。駆動タイミング生成部は、モータ駆動信号のパルスタイミングである駆動タイミングを生成する。
複数のクロック生成回路は、複数のマイコンが動作の基準とするクロックをそれぞれ独立して生成する。
クロック生成回路、マイコン及びモータ駆動回路は、互いに対応して設けられており、それら一群の構成要素の単位を「系統」と定義する。各系統の構成要素が対応する巻線組への通電を制御することにより、モータ制御装置はモータを駆動する。

複数のマイコンのうち、「自マイコンの駆動タイミングに同期し、且つ、複数のマイコンの駆動タイミングを同期させる同期信号を送信する少なくとも一つのマイコン」を同期信号送信側マイコン（４０１）とし、「同期信号送信側マイコンから送信された同期信号を受信する少なくとも一つのマイコン」を同期信号受信側マイコン（４０２）とする。また、各マイコンにとって、そのマイコン自身のことを「自マイコン」という。

第一の態様のモータ制御装置は、上記の基本構成に加え、さらに以下の構成を備える。
同期信号送信側マイコンは、同期信号を生成し、同期信号受信側マイコンに送信する同期信号生成部（４１１）を有する。
同期信号受信側マイコンは、受信した同期信号に同期するように自マイコンの駆動タイミングを補正するタイミング補正を実施可能なタイミング補正部（４２２）を有する。
さらに、複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコンは、自マイコンの動作が停止されようとしていることを判定し、その情報を停止判定信号として他マイコンに送信する停止判定部（５３１、５３２）を有する。
一つ以上の他マイコンから停止判定信号を受信したマイコンは、少なくとも他マイコンの停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる。

これにより、本発明のモータ制御装置は、供給電圧や電源生成回路の特性の違いにより複数のマイコン間で停止判定のタイミングがずれた場合でも、実際の動作停止タイミングを揃えることができる。したがって、複数のマイコンの動作停止時における同期関係を確保することができる。

好ましくは、同期信号受信側マイコンのタイミング補正部は、受信した同期信号の正常又は異常の判定である受信信号判定を行う受信信号判定部（４３２）を含む。
そして、同期信号受信側マイコンは、受信信号判定において同期信号が正常と判定されたとき、タイミング補正を許可し、受信信号判定において同期信号が異常と判定されたとき、タイミング補正を禁止し、同期信号送信側マイコンとは非同期でモータを駆動する。

この構成では、同期信号受信側マイコンの受信信号判定部により同期信号の異常を判定可能である。また、受信信号判定において同期信号が異常と判定されたとき、同期信号受信側マイコンは、タイミング補正を禁止し、同期信号送信側マイコンとは非同期でモータを駆動する。したがって、同期信号の異常が原因となって、同期信号受信側マイコンの制御が破綻することを防止することができる。
この場合、たとえトルク脈動が生じたとしても、少なくともモータの駆動を継続することができる。したがって、電動パワーステアリング装置のように、モータ駆動によるアシスト機能を継続するニーズが大きいモータ駆動システムにおいて、特に有効である。

第二の態様のモータ制御装置は、上記の基本構成を前提とし、さらに、複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコン、及び、そのマイコン以外の少なくとも一つのマイコンは、動作を同時に停止する。
第三の態様のモータ制御装置は、上記の基本構成を前提とし、さらに、複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコン、及び、そのマイコン以外の少なくとも一つのマイコンは、モータの駆動を同時に停止する。

また、上記基本構成のモータ制御装置によるモータ制御方法が提供される。
このモータ制御方法の自マイコン停止判定ステップ（Ｓ７２）では、複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコンが有する停止判定部（５３１、５３２）が、自マイコンの動作が停止されようとしていることを判定する。
停止判定信号送信ステップ（Ｓ７３）では、自マイコン停止判定ステップでの判定に基づき、自マイコンの動作が停止されようとしていることの情報を停止判定信号として他マイコンに送信する。
他マイコン停止判定ステップ（Ｓ７４）では、自マイコンが一つ以上の他マイコンから停止判定信号を受信する。
動作停止ステップ（Ｓ７７）では、自マイコンが、少なくとも他マイコンの停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる。

各実施形態のＥＣＵが機電一体式のモータ駆動システムとして適用される電動パワーステアリング装置の構成図。 各実施形態のＥＣＵが機電別体式のモータ駆動システムとして適用される電動パワーステアリング装置の構成図。 二系統機電一体式モータの軸方向断面図。 図３のＩＶ−ＩＶ線断面図。 多相同軸モータの構成を示す模式図。 各実施形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の全体構成図。 第１実施形態の基礎形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の詳細構成図。 モータ駆動信号とアナログ信号サンプリングタイミングとの関係を示す図。 二系統のマイコンのクロックずれを示すタイムチャート。 同期信号によるタイミング補正（従来技術）を説明するタイムチャート。 同期信号異常時における従来技術の問題点を説明するタイムチャート。 第１実施形態の基礎形態によるタイミング判定処理のフローチャート。 第１実施形態の基礎形態による同期許可区間の設定例を説明する図。 第１実施形態による同期信号異常時タイムチャート。 マイコン起動時のモータ駆動開始処理のフローチャート。 マイコン起動時のタイミング判定待機処理のフローチャート。 同期信号異常判定後のタイミング補正復帰処理のフローチャート。 同期信号の異常確定処理のフローチャート。 第１実施形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の構成図。 比較例の動作１を説明する図。 比較例の動作２を説明する図。 比較例の動作３を説明する図。 比較例の動作４を説明する図。 比較例の動作５Ａを説明する図。 比較例の動作５Ｂを説明する図。 比較例の動作５Ｂを示すタイムチャート。 第１実施形態の動作を説明する図。 第１実施形態の動作を示すタイムチャート。 第１電源開閉回路接続／開放判定の簡易的なフローチャート。 第２電源開閉回路接続／開放判定の簡易的なフローチャート。 他マイコンからの停止判定信号の受信に上限待ち時間を設ける場合のマイコン停止処理のフローチャート（１）。 同上のフローチャート（２）。 第２実施形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の構成図。 第３実施形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の構成図。 第４実施形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の構成図。 第４実施形態によるマイコンリセット処理のフローチャート。 第５実施形態によるＥＣＵ（モータ制御装置）の構成図。 第５実施形態による双方向の同期信号送受信タイミングを示す図。 特定パルスパターンの同期信号を用いる第６実施形態のタイムチャート。 特定パルスパターンの同期信号を用いる第７実施形態のタイムチャート。

以下、モータ制御装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。各実施形態において、「モータ制御装置」としてのＥＣＵは、車両の電動パワーステアリング装置に適用され、操舵アシストトルクを出力するモータの通電を制御する。また、ＥＣＵ及びモータにより「モータ駆動システム」が構成される。
複数の実施形態で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。また、以下の第１〜第７実施形態を包括して「本実施形態」という。

最初に、各実施形態に共通する事項として、適用される電動パワーステアリング装置の構成、モータ駆動システムの構成等について、図１〜図６を参照して説明する。
図１、図２に、電動パワーステアリング装置９０を含むステアリングシステム９９の全体構成を示す。図１には、ＥＣＵ１０がモータ８０の軸方向の一方側に一体に構成されている「機電一体式」の構成が図示され、図２には、ＥＣＵ１０とモータ８０とがハーネスで接続された「機電別体式」の構成が図示される。なお、図１、図２における電動パワーステアリング装置９０はコラムアシスト式であるが、ラックアシスト式の電動パワーステアリング装置にも同様に適用可能である。

ステアリングシステム９９は、ハンドル９１、ステアリングシャフト９２、ピニオンギア９６、ラック軸９７、車輪９８、及び、電動パワーステアリング装置９０等を含む。
ハンドル９１にはステアリングシャフト９２が接続されている。ステアリングシャフト９２の先端に設けられたピニオンギア９６は、ラック軸９７に噛み合っている。ラック軸９７の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪９８が設けられる。運転者がハンドル９１を回転させると、ハンドル９１に接続されたステアリングシャフト９２が回転する。ステアリングシャフト９２の回転運動は、ピニオンギア９６によりラック軸９７の直線運動に変換され、ラック軸９７の変位量に応じた角度に一対の車輪９８が操舵される。

電動パワーステアリング装置９０は、操舵トルクセンサ９３、ＥＣＵ１０、モータ８０、及び、減速ギア９４等を含む。
操舵トルクセンサ９３は、ステアリングシャフト９２の途中に設けられ、運転者の操舵トルクを検出する。図１、図２に示す形態では、二重化された操舵トルクセンサ９３は、第１トルクセンサ９３１及び第２トルクセンサ９３２を含み、第１操舵トルクｔｒｑ１及び第２操舵トルクｔｒｑ２を二重に検出する。
操舵トルクセンサが冗長的に設けられない場合、一つの操舵トルクｔｒｑの検出値が二系統共通に用いられてもよい。以下、冗長的に検出された操舵トルクｔｒｑ１、ｔｒｑ２を用いることに特段の意味が無い箇所では、一つの操舵トルクｔｒｑとして記載する。

ＥＣＵ１０は、操舵トルクｔｒｑ１、ｔｒｑ２に基づいて、モータ８０が所望のアシストトルクを発生するようにモータ８０の駆動を制御する。モータ８０が出力したアシストトルクは、減速ギア９４を介してステアリングシャフト９２に伝達される。
ＥＣＵ１０は、回転角センサが検出したモータ８０の電気角θ１、θ２及び操舵トルクセンサ９３が検出した操舵トルクｔｒｑ１、ｔｒｑ２を取得する。ＥＣＵ１０は、これらの情報やＥＣＵ１０内部で検出したモータ電流等の情報に基づき、モータ８０の駆動を制御する。

モータ８０の軸方向の一方側にＥＣＵ１０が一体に構成された機電一体式モータ８００の構成について、図３、図４を参照して説明する。図３に示す形態では、ＥＣＵ１０は、モータ８０の出力側とは反対側において、シャフト８７の軸Ａｘに対して同軸に配置されている。なお、他の実施形態では、ＥＣＵ１０は、モータ８０の出力側において、モータ８０と一体に構成されてもよい。
モータ８０は、三相ブラシレスモータであって、ステータ８４０、ロータ８６０、及びそれらを収容するハウジング８３０を備えている。

ステータ８４０は、ハウジング８３０に固定されているステータコア８４５と、ステータコア８４５に組み付けられている二組の三相巻線組８０１、８０２とを有している。
第１巻線組８０１を構成する各相巻線からは、リード線８５１、８５３、８５５が延び出している。第２巻線組８０２を構成する各相巻線からは、リード線８５２、８５４、８５６が延び出している。
ロータ８６０は、リア軸受８３５及びフロント軸受８３６により支持されているシャフト８７と、シャフト８７が嵌入されたロータコア８６５とを有している。ロータ８６０は、ステータ８４０の内側に設けられており、ステータ８４０に対して相対回転可能である。シャフト８７の一端には永久磁石８８が設けられている。

ハウジング８３０は、リアフレームエンド８３７を含む有底筒状のケース８３４と、ケース８３４の一端に設けられているフロントフレームエンド８３８とを有している。ケース８３４及びフロントフレームエンド８３８は、ボルト等により互いに締結されている。各巻線組８０１、８０２のリード線８５１、８５２等は、リアフレームエンド８３７のリード線挿通孔８３９を挿通してＥＣＵ１０側に延び、基板２３０に接続されている。

ＥＣＵ１０は、カバー２１と、カバー２１に固定されているヒートシンク２２と、ヒートシンク２２に固定されている基板２３０と、基板２３０に実装されている各種の電子部品とを備えている。カバー２１は、外部の衝撃から電子部品を保護したり、ＥＣＵ１０内への埃や水等の浸入を防止したりする。
カバー２１は、外部からの給電ケーブルや信号ケーブルが外部接続用コネクタ部２１４と、カバー部２１３とを有している。外部接続用コネクタ部２１４の給電用端子２１５、２１６は、図示しない経路を経由して基板２３０に接続されている。

基板２３０は、例えばプリント基板であり、リアフレームエンド８３７と対向する位置に設けられ、ヒートシンク２２に固定されている。基板２３０には、二系統分の各電子部品が系統毎に独立して設けられており、完全冗長構成をなしている。本実施形態では基板２３０は一枚であるが、他の実施形態では、二枚以上の基板を備えるようにしてもよい。
基板２３０の二つの主面のうち、リアフレームエンド８３７に対向している面をモータ面２３７とし、その反対側の面、すなわちヒートシンク２２に対向している面をカバー面２３８とする。

モータ面２３７には、複数のスイッチング素子２４１、２４２、回転角センサ２５１、２５２、カスタムＩＣ２６１、２６２等が実装されている。
本実施形態では複数のスイッチング素子２４１、２４２は各系統について６個であり、モータ駆動回路の三相上下アームを構成する。回転角センサ２５１、２５２は、シャフト８７の先端に設けられた永久磁石８８と対向するように配置される。カスタムＩＣ２６１、２６２及びマイコン４０１、４０２は、ＥＣＵ１０の制御回路を有する。カスタムＩＣ２６１、２６２には、例えば図７に示すクロック監視部６６１、６６２等が設けられる。

カバー面２３８には、マイコン４０１、４０２、コンデンサ２８１、２８２、及び、インダクタ２７１、２７２等が実装されている。特に、第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２は、同一の基板２３０の同一側の面であるカバー面２３８に、所定間隔を空けて配置されている。
コンデンサ２８１、２８２は、電源から入力された電力を平滑化し、また、スイッチング素子２４１、２４２のスイッチング動作等に起因するノイズの流出を防止する。インダクタ２７１、２７２は、コンデンサ２８１、２８２と共にフィルタ回路を構成する。

図５、図６に示すように、ＥＣＵ１０の制御対象であるモータ８０は、二組の三相巻線組８０１、８０２が同軸に設けられた三相ブラシレスモータである。
巻線組８０１、８０２は、電気的特性が同等であり、例えば特許第５６７２２７８号公報の図３に参照されるように、共通のステータに互いに電気角３０ｄｅｇずらして配置されている。これに応じて、巻線組８０１、８０２には、例えば、振幅が等しく位相が３０ｄｅｇずれた相電流が通電されるように制御される。

図６において、第１巻線組８０１と、第１巻線組８０１の通電制御に係る第１マイコン４０１及びモータ駆動回路７０１等との組み合わせを第１系統ＧＲ１とする。第２巻線組８０２と、第２巻線組８０２の通電制御に係る第２マイコン４０２及び第２モータ駆動回路７０２等との組み合わせを第２系統ＧＲ２とする。第１系統ＧＲ１と第２系統ＧＲ２とは、全て独立した２組の要素群から構成されており、いわゆる「完全二系統」の冗長構成をなしている。

明細書中、必要に応じて、第１系統ＧＲ１の構成要素又は信号には語頭に「第１」を付し、第２系統ＧＲ２の構成要素又は信号には語頭に「第２」を付して区別する。各系統に共通の事項については、「第１、第２」を付さず、まとめて記載する。また、第１系統の構成要素又は信号の符号の末尾に「１」を付し、第２系統の構成要素又は信号の符号の末尾に「２」を付して記す。
以下、ある構成要素にとって、その構成要素が含まれる系統を「自系統」といい、他方の系統を「他系統」という。同様に、二系統のマイコン４０１、４０２について、自系統のマイコンを「自マイコン」といい、他系統のマイコンを「他マイコン」という。

ＥＣＵ１０の第１コネクタ部３５１には、第１電源コネクタ１３１、第１車両通信コネクタ３１１、及び、第１トルクコネクタ３３１が含まれる。第２コネクタ部３５２には、第２電源コネクタ１３２、第２車両通信コネクタ３１２、及び、第２トルクコネクタ３３２が含まれる。コネクタ部３５１、３５２は、それぞれ単一のコネクタとして形成されていてもよいし、複数のコネクタに分割されていてもよい。

第１電源コネクタ１３１は、第１電源１１１に接続される。第１電源１１１の電力は、電源コネクタ１３１、電源リレー１４１、第１モータ駆動回路７０１、及び、モータリレー７３１を経由して、第１巻線組８０１に供給される。また、第１電源１１１の電力は、第１マイコン４０１及び第１系統ＧＲ１のセンサ類にも供給される。
第２電源コネクタ１３２は、第２電源１１２に接続される。第２電源１１２の電力は、電源コネクタ１３２、電源リレー１４２、第２モータ駆動回路７０２、及び、モータリレー７３２を経由して、第２巻線組８０２に供給される。また、第２電源１１２の電力は、第２マイコン４０２及び第２系統ＧＲ２のセンサ類にも供給される。
電源が冗長的に設けられない場合、二系統の電源コネクタ１３１、１３２は共通の電源に接続されてもよい。

車両通信ネットワークとしてＣＡＮが冗長的に設けられる場合、第１車両通信コネクタ３１１は、第１ＣＡＮ３０１と第１車両通信回路３２１との間に接続され、第２車両通信コネクタ３１２は、第２ＣＡＮ３０２と第２車両通信回路３２２との間に接続される。
ＣＡＮが冗長的に設けられない場合、二系統の車両通信コネクタ３１１、３１２は、共通のＣＡＮ３０に接続されてもよい。また、ＣＡＮ以外の車両通信ネットワークとして、ＣＡＮ−ＦＤ（ＣＡＮ with Flexible Data rate）やＦｌｅｘＲａｙ等、どのような規格のネットワークが用いられてもよい。
車両通信回路３２１、３２２は、自系統及び他系統の各マイコン４０１、４０２との間で双方向に情報を通信する。

第１トルクコネクタ３３１は、第１トルクセンサ９３１と第１トルクセンサ入力回路３４１との間に接続される。第１トルクセンサ入力回路３４１は、第１トルクコネクタ３３１が検出した操舵トルクｔｒｑ１を第１マイコン４０１に通知する。
第２トルクコネクタ３３２は、第２トルクセンサ９３２と第２トルクセンサ入力回路３４２との間に接続される。第２トルクセンサ入力回路３４２は、第２トルクコネクタ３３２が検出した操舵トルクｔｒｑ２を第２マイコン４０２に通知する。

マイコン４０１、４０２における各処理は、ＲＯＭ等の実体的なメモリ装置に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
マイコン４０１、４０２は、クロック生成回路６５１、６５２が生成した基準クロックにより動作する。クロック監視部６６１、６６２は、クロック生成回路６５１、６５２により生成された基準クロックをそれぞれ監視する。基準クロックの生成、監視について、詳しくは後述する。

第１マイコン４０１は、第１モータ駆動回路７０１のスイッチング素子２４１の動作を操作するモータ駆動信号Ｄｒ１を生成し、第１モータ駆動回路７０１に指令する。また、第１マイコン４０１は、第１電源リレー駆動信号Ｖｐｒ１、及び、第１モータリレー駆動信号Ｖｍｒ１を生成する。
第２マイコン４０２は、第２モータ駆動回路７０２のスイッチング素子２４２の動作を操作するモータ駆動信号Ｄｒ２を生成し、第２モータ駆動回路７０２に指令する。また、第２マイコン４０２は、第２電源リレー駆動信号Ｖｐｒ２、及び、第２モータリレー駆動信号Ｖｍｒ２を生成する。
マイコン４０１、４０２が生成した電源リレー駆動信号Ｖｐｒ１、Ｖｐｒ２は、自系統の電源リレー１４１、１４２に指令される他、他マイコンにも通知される。

マイコン４０１、４０２は、マイコン間通信により、相互に情報を送受信可能である。マイコン４０１、４０２は、マイコン間通信にて、電流検出値や電流指令値等を相互に送受信し、第１系統ＧＲ１及び第２系統ＧＲ２を協働させてモータ８０を駆動することが可能である。マイコン間通信の通信フレームには、電流検出値等が含まれる。その他、電流指令値、電流制限値、アップデートカウンタ、ステータス信号、及び、誤り検出値信号であるＣＲＣ信号、またはチェックサム信号等が含まれる場合もある。なお、本実施形態はマイコン間通信の通信内容に依らず適用可能であり、必要に応じてその他の情報を送受信してもよく、あるいは前記データの一部ないし全部が含まれていなくてもよい。

各マイコンが他マイコンからの電源リレー駆動信号Ｖｐｒ１、Ｖｐｒ２を受信しているにもかかわらず、マイコン間通信で他マイコンからの信号を受信しない場合には、他マイコンは正常であり、マイコン間通信の異常であると判断される。
一方、各マイコンが他マイコンからの電源リレー駆動信号Ｖｐｒ１、Ｖｐｒ２を受信せず、且つ、マイコン間通信で他マイコンからの信号を受信しない場合には、他マイコンが異常であると判断される。

第１モータ駆動回路７０１は、複数のスイッチング素子２４１を有する三相インバータであって、第１巻線組８０１へ供給される電力を変換する。第１モータ駆動回路７０１のスイッチング素子２４１は、第１マイコン４０１から出力されるモータ駆動信号Ｄｒ１に基づいてオンオフ作動が制御される。
第２モータ駆動回路７０２は、複数のスイッチング素子２４２を有する三相インバータであって、第２巻線組８０２へ供給される電力を変換する。第２モータ駆動回路７０２のスイッチング素子２４２は、第２マイコン４０２から出力されるモータ駆動信号Ｄｒ２に基づいてオンオフ作動が制御される。

第１電源リレー１４１は、第１電源コネクタ１３１と第１モータ駆動回路７０１との間に設けられ、第１マイコン４０１からの第１電源リレー駆動信号Ｖｐｒ１により制御される。第１電源リレー１４１がオンのとき、第１電源１１１と第１モータ駆動回路７０１との間の通電が許容され、第１電源リレー１４１がオフのとき、第１電源１１１と第１モータ駆動回路７０１との間の通電が遮断される。
第２電源リレー１４２は、第２電源コネクタ１３２と第２モータ駆動回路７０２との間に設けられ、第２マイコン４０２からの第２電源リレー駆動信号Ｖｐｒ２により制御される。第２電源リレー１４２がオンのとき、第２電源１１２と第２モータ駆動回路７０２との間の通電が許容され、第２電源リレー１４２がオフのとき、第２電源１１２と第２モータ駆動回路７０２との間の通電が遮断される。

本実施形態の電源リレー１４１、１４２は、ＭＯＳＦＥＴ等の半導体リレーである。電源リレー１４１、１４２がＭＯＳＦＥＴのように寄生ダイオードを有する場合、電源リレー１４１、１４２に対し寄生ダイオードの向きが逆向きになるように直列接続される図示しない逆接保護リレーを設けることが望ましい。また、電源リレー１４１、１４２は、メカリレーであってもよい。

第１モータリレー７３１は、第１モータ駆動回路７０１と第１巻線組８０１との間の各相電力経路に設けられ、第１マイコン４０１からの第１モータリレー駆動信号Ｖｍｒ１により制御される。第１モータリレー７３１がオンのとき、第１モータ駆動回路７０１と第１巻線組８０１との間の通電が許容され、第１モータリレー７３１がオフのとき、第１モータ駆動回路７０１と第１巻線組８０１との間の通電が遮断される。
第２モータリレー７３２は、第２モータ駆動回路７０２と第２巻線組８０２との間の各相電力経路に設けられ、第２マイコン４０２からの第２モータリレー駆動信号Ｖｍｒ２により制御される。第２モータリレー７３２がオンのとき、第２モータ駆動回路７０２と第２巻線組８０２との間の通電が許容され、第２モータリレー７３２がオフのとき、第２モータ駆動回路７０２と第２巻線組８０２との間の通電が遮断される。

第１電流センサ７４１は、第１巻線組８０１の各相に通電される電流Ｉｍ１を検出し、第１マイコン４０１に出力する。第２電流センサ７４２は、第２巻線組８０２の各相に通電される電流Ｉｍ２を検出し、第２マイコン４０２に出力する。
回転角センサ２５１、２５２が冗長的に設けられる場合、第１回転角センサ２５１は、モータ８０の電気角θ１を検出し、第１マイコン４０１に出力する。第２回転角センサ２５２は、モータ８０の電気角θ２を検出し、第２マイコン４０２に出力する。
回転角センサが冗長的に設けられない場合、例えば第１回転角センサ２５１が検出した第１系統の電気角θ１に基づき、第２系統の電気角θ２を「θ２＝θ１＋３０ｄｅｇ」の式により算出してもよい。

［ＥＣＵの構成］
以下、各実施形態のＥＣＵの構成及び作用効果について実施形態毎に説明する。図６に示す二系統冗長に関する各構成については、適宜記載を省略する。各実施形態のＥＣＵの符号は、「１０」に続く３桁目に実施形態の番号を付す。
（第１実施形態の基礎形態）
第１実施形態の説明に先立って、まず、第１実施形態の基幹部分をなす基礎形態の構成及び作用効果について、図７〜図１８を参照して説明する。
図７には、図１９に示す第１実施形態のＥＣＵ１０１の構成のうち特に同期制御部４９に関する構成を示す。図７に示す基礎形態のＥＣＵの符号を「１００」とする。
図７に示すように、ＥＣＵ１００は、第１巻線組８０１の通電を制御する第１系統制御部６０１、及び、第２巻線組８０２の通電を制御する第２系統制御部６０２を含む。各系統の制御部６０１、６０２は、クロック生成回路６５１、６５２、クロック監視部６６１、６６２、マイコン４０１、４０２及びモータ駆動回路７０１、７０２を含む。言い換えれば、互いに対応するクロック生成回路、マイコン及びモータ駆動回路を含む一群の構成要素の単位を「系統」という。

第１クロック生成回路６５１及び第２クロック生成回路６５２は、第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２が動作の基準とする基準クロックをそれぞれ独立して生成する。
第１クロック監視部６６１は、第１クロック生成回路６５１により生成され第１マイコン４０１に出力された基準クロックを監視する。第２クロック監視部６６２は、第２クロック生成回路６５２により生成され第２マイコン４０２に出力された基準クロックを監視する。また、クロック監視部６６１、６６２は、基準クロックの異常を検出すると、マイコン４０１、４０２にリセット（図中「ＲＥＳＥＴ」）信号を出力する。

マイコン４０１、４０２は、ＣＡＮ３０１、３０２を経由して入力される車両情報や、各センサから入力される操舵トルクｔｒｑ１、ｔｒｑ２、相電流Ｉｍ１、Ｉｍ２、電気角θ１、θ２等の情報が入力される。マイコン４０１、４０２は、これらの各種入力情報に基づく制御演算によりモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２を生成し、モータ駆動回路７０１、７０２に出力する。ここで、制御演算のタイミングは、クロック生成回路６５１、６５２が生成したクロックに基づいて決定される。

モータ駆動回路７０１、７０２は、マイコン４０１、４０２から指令されたモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２に基づいて、巻線組８０１、８０２に通電する。典型的には、モータ駆動回路７０１、７０２は、ＭＯＳＦＥＴ等の複数のスイッチング素子がブリッジ接続された電力変換回路である。また、モータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２は、各スイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦさせるスイッチング信号である。例えば三相ブラシレスモータを駆動する本実施形態では、モータ駆動回路７０１、７０２は三相インバータである。

以下は、二つのマイコン４０１、４０２間にまたがる同期制御部４９の構成である。
各マイコン４０１、４０２は、制御プログラムやパラメータ等の固定値を格納するＲＯＭ、演算処理結果を一時的に記憶保持するＲＡＭ等を独立に備えており、相手マイコンのＲＯＭ、ＲＡＭを参照することができない。
このことを前提として、二つのマイコン４０１、４０２は、同期信号線４７１で接続されている。図７に示す例では、同期信号線４７１は一つであるが、後述する第５実施形態や、三つ以上のマイコンを備える他の実施形態では、複数の同期信号線が設けられる場合もある。つまり、総じて本実施形態のＥＣＵは、少なくとも一つの同期信号線を備える。

この同期信号線は、後述する同期信号送信のための専用線に限らず、例えばマイコン間通信に使用するクロック線や電流等の情報を通信するシリアル通信線のように、同期信号以外の通信用の信号線と共用されてもよい。
また、例えば特開２０１１−１４８４９８号公報の段落［００４４］に開示されているように、同期信号線による通信に代えて、第１マイコン４０１から第２マイコン４０２に対してポート信号のレベル変化を行うことで、同期信号を通知することができる。

第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２は、共通の構成として、駆動タイミング生成部４４１、４４２、駆動信号生成部４５１、４５２、及び、アナログ信号サンプリング部４６１、４６２を有する。
駆動タイミング生成部４４１、４４２は、例えば各相共通のＰＷＭキャリアを用いて、モータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のパルスタイミングである駆動タイミングを生成し、駆動信号生成部４５１、４５２に指示する。駆動信号生成部４５１、４５２は、例えば電圧指令信号のＤＵＴＹとＰＷＭキャリアとを比較することで、ＰＷＭ信号であるモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２を生成し、モータ駆動回路７０１、７０２に指令する。

アナログ信号サンプリング部４６１、４６２は、アナログ信号をサンプリングする。
アナログ信号としては、主に各系統のモータ電流Ｉｍ１、Ｉｍ２の検出値を想定する。三相モータでは、モータ電流Ｉｍ１、Ｉｍ２は、各巻線組８０１、８０２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電流である。図７には、モータ駆動回路７０１、７０２に設けられたシャント抵抗等で検出されたモータ電流Ｉｍ１、Ｉｍ２が取得される場合を想定して矢印を記載している。その他、モータ８０側に設けた電流センサからモータ電流Ｉｍ１、Ｉｍ２が取得される場合を想定すると、ＥＣＵ１００の外からアナログ信号サンプリング部４６１、４６２への矢印を記載してもよい。また、破線で示すように、アナログ信号サンプリング部４６１、４６２は、電気角θ１、θ２や操舵トルクｔｒｑ１、ｔｒｑ２のアナログ信号を取得してもよい。

アナログ信号サンプリング部４６１、４６２は、駆動タイミング生成部４４１、４４２と同期し、モータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングタイミングと異なるタイミングでアナログ信号をサンプリングする。
図８に、周期ＴｐのＰＷＭキャリアを各相に共通に用いてモータ駆動信号Ｄｒを生成する構成を示す。ここで、想定するＤＵＴＹは、例えば１０％〜９０％の範囲の値、０％及び１００％とする。本明細書では、ＤＵＴＹ０％をＰＷＭキャリアの山側とし、ＤＵＴＹ１００％をＰＷＭキャリアの谷側として表す。ＰＷＭキャリアの周期Ｔｐは、モータ駆動信号Ｄｒのパルス周期に相当する。

ＤＵＴＹ９０％のとき、モータ駆動信号Ｄｒのパルスは、時刻ｕ９に立ち上がり、時刻ｄ９に立ち下がり、ＯＮ時間は０．９Ｔｐと表される。
ＤＵＴＹ１０％のとき、モータ駆動信号Ｄｒのパルスは、時刻ｕ１に立ち上がり、時刻ｄ１に立ち下がり、ＯＮ時間は０．１Ｔｐと表される。

１０％〜９０％のＤＵＴＹ範囲において、モータ駆動信号Ｄｒのパルスは、時刻ｕ９から時刻ｕ１までの期間ＳＷｕ中に立ち上がり、時刻ｄ１から時刻ｄ９までの期間ＳＷｄ中に立ち下がる。また、ＤＵＴＹ０％及び１００％の期間中にはパルスの立ち上がりや立ち下がりが発生しない。したがって、破線でハッチングした「非スイッチング期間ＮＳＷ」には、全ての相のスイッチング素子について、モータ駆動信号Ｄｒのスイッチングが生じない。なお、ＰＷＭ制御での非スイッチング期間ＮＳＷは、キャリアの谷及び山のタイミングを跨ぐ微小期間に相当する。

なお、ＤＵＴＹ０％以外のＤＵＴＹから０％に切り替わる時、またはＤＵＴＹ１００％以外のＤＵＴＹから１００％に切り替わる時には、パルスの立ち上がり又は立ち下がりが発生する。しかし、ＤＵＴＹの切り替えタイミングをキャリアの谷タイミングに設定しておくことで、非スイッチング期間ＮＳＷのうち、山タイミングでのスイッチングを避けることが可能である。その逆に、ＤＵＴＹの切り替えタイミングを山タイミングに固定しておけば、非スイッチング期間ＮＳＷのうち、谷タイミングでのスイッチングを避けることが可能である。さらに、ＰＷＭキャリアの谷、山タイミングの例えばＮ回に１回ＤＵＴＹを切り替える設定とすれば、ＤＵＴＹの切り替えを行わない（Ｎ−１）回の谷、山タイミングではスイッチングは発生しない。

そこで、アナログ信号サンプリング部４６１、４６２は、駆動タイミング生成部４４１、４４２と同期して、非スイッチング期間ＮＳＷのうち、０％又は１００％ＤＵＴＹへの切り替えが発生しないタイミングでサンプリングする。これにより、サンプリング信号がスイッチングノイズの影響を受けにくくなり、サンプリング精度が向上する。
より詳しくは、スイッチングにより発生するサージ電圧が減衰する時間の経過後にサンプリングを行うことが好ましい。

さらに、第１実施形態の基礎形態において、第１マイコン４０１は同期信号生成部４１１を有し、第２マイコン４０２はタイミング補正部４２２を有する。第１マイコン４０１は、同期信号を送信する「同期信号送信側マイコン」として機能し、第２マイコン４０２は、同期信号を受信する「同期信号受信側マイコン」として機能する。また、各マイコン４０１、４０２にとって、そのマイコン自身のことを「自マイコン」という。

第１マイコン４０１の同期信号生成部４１１は、自マイコンの駆動タイミング生成部４４１が生成した駆動タイミングに同期し、且つ、二つのマイコン４０１、４０２の駆動タイミングを同期させる同期信号を生成する。そして、同期信号生成部４１１は、同期信号線４７１を介して同期信号を第２マイコン４０２に送信する
第２マイコン４０２のタイミング補正部４２２は、第１マイコン４０１から送信された同期信号を受信し、受信した同期信号に同期するように自マイコンの駆動タイミング生成部４４２が生成する駆動タイミングを補正可能である。この補正を「タイミング補正」という。図７において第２マイコン４０２内に破線で示すように、タイミング補正では、タイミング補正部４２２から駆動タイミング生成部４４２へタイミング補正指示が出力され、それに応じて、駆動タイミング生成部４４２が駆動タイミングを補正する。

ところで、「第１マイコン４０１から送信された同期信号に基づいて、第２マイコン４０２が駆動タイミングを補正する」構成は、特許文献１（特許第５４１２０９５号公報）に開示されている。この従来技術に対し、第１実施形態の基礎形態では、「受信信号判定部」としてのタイミング判定部４３２がさらにタイミング補正部４２２に含まれる。
次にタイミング判定部４３２の説明に移る前に、特許文献１の従来技術が解決した点、及び、この従来技術では未解決の問題点について、図９〜図１１を参照して説明する。

図９に、クロック生成回路６５１、６５２の製造ばらつき等により、二つのマイコン４０１、４０２のモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のタイミングが徐々にずれていく様子を示す。
図９以下のタイムチャートでは、第１モータ駆動信号Ｄｒ１のパルス周期をＴｐＡ、第２モータ駆動信号Ｄｒ２のパルス周期をＴｐＢと示す。また、第１マイコン４０１のＰＷＭキャリアの谷、山タイミングを基準時ｔａ０から順にｔａ１、ｔａ２・・・とする。同様に、第２マイコン４０２のＰＷＭキャリアの谷、山タイミングを基準時ｔｂ０から順にｔｂ１、ｔｂ２・・・とする。ここで、基準時ｔａ０及びｔｂ０は一致している。

基準時ｔａ０、ｔｂ０後、パルス周期がＴｐＡ＜ＴｐＢの関係にあるため、第２モータ駆動信号Ｄｒ２は、第１モータ駆動信号Ｄｒ１に対して徐々に遅れていく。１周期目に生じるタイミングずれΔｔ１は比較的小さいが、これが蓄積すると、４周期目にはΔｔ７の大きさにまでタイミングずれが拡大する。タイミングずれが大きくなると、一つには特許文献１に記載されているように、トルク脈動が発生する。

また、図９において、ｔａ１１後の第１モータ駆動信号Ｄｒ１の立ち下がりタイミングは、第２マイコン４０２のアナログ信号サンプリングタイミングに重なっている。ｔｂ１１後の第２モータ駆動信号Ｄｒ２の立ち上がりタイミングは、第１マイコン４０１のアナログ信号サンプリングタイミングに重なっている。このように、モータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のパルスエッジに重なったサンプリングタイミングでは、スイッチングノイズの影響を受け、サンプリング精度が低下する。

次に、特許文献１の従来技術では二つのマイコン４０１、４０２を同期信号線４７１で結線し、同期信号を用いて演算タイミングのずれを補正する。この方法を図１０に示す。
図１０に示すように、同期信号は、第１モータ駆動信号Ｄｒ１のパルス周期ＴｐＡの４周期に相当する周期Ｔｓのパルス信号として生成される。このパルスは、ＰＷＭキャリアの谷、山タイミングの４回毎に、立ち上がり及び立ち下がりを繰り返す。つまり、ｔａ０、ｔａ８で立ち上がり、ｔａ４、ｔａ１２で立ち下がる。そして、図１０の例では、パルスが立ち上がるｔａ０、ｔａ８のタイミングに同期させるように、第２マイコン４０２のタイミングを補正する。

つまり、図９と同様にタイミングずれΔｔ７が蓄積された後、同期信号のパルスが立ち上がるタイミングｔａ８に、第２マイコン４０２のタイミングｔｂ８を一致させるようにタイミングが補正される。
ｔｂ８でタイミングずれが０にリセットされるため、その後の１周期で生じるタイミングずれΔｔ９は、初期のタイミングずれΔｔ１と同程度に抑えられる。つまり、タイミングずれがトルク脈動やサンプリング精度に影響を及ぼすレベルになる前に、駆動タイミングを補正して同期させることにより、良好なモータ駆動を継続することができる。なお、具体的な同期方法は、図１０の例に限らず、適宜設定してよい。

このように、複数のマイコン間で同期信号を用いてタイミング補正を行うことにより、各マイコンがそれぞれ独立したクロック生成回路で生成されたクロックにより動作するＥＣＵにおいて、制御タイミングを同期させながらモータ駆動を行うことができる。これにより、トルク脈動を抑制することができる。また、アナログ信号サンプリングタイミングがモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングタイミングと重なることを回避することができる。

しかし、常に正常な同期信号が送信されるとは限らない。すなわち、第１マイコン４０１を動作させる第１クロック生成回路６５１、又は、第１マイコン４０１の同期信号生成部４１１、又は、同期信号線４７１の故障等により、送信される同期信号自体に異常が生じる可能性も考えられる。そこで次に、異常な同期信号が第２マイコン４０２に受信された場合の問題点について説明する。

第１マイコン４０１を動作させる第１クロック生成回路６５１に異常が発生した場合に想定される不具合を図１１に示す。
図１１に示すように、クロック生成回路６５１は、基準時ｔａ０からｔａ８まで正常であるが、ｔａ８以後、クロック周波数が増加し、第１モータ駆動信号Ｄｒ１のパルス周期ＴｐＡが短くなる異常が発生する。これに伴い、クロック生成回路６５１が生成したクロックを用いて生成される同期信号の周波数が増加し、周期Ｔｓが短くなる。
この場合、増加したクロック周波数に対し制御演算が追従不能となると、第１マイコン４０１の制御が破綻し、モータ駆動を停止せざるを得ない自体に陥る。

一方、第２マイコン４０２は正常であり、第２モータ駆動信号Ｄｒ２のパルス周期ＴｐＢは一定に維持されている。ここで、同期信号のパルスの立ち上がりタイミングｔａ０、ｔａ８、ｔａ１６、ｔａ２４に第２マイコン４０２の駆動タイミングを補正する場合を想定する。すると、破線で囲んだｔａ１６及びｔａ２４では、第２モータ駆動信号Ｄｒ２のＯＮ期間の途中にタイミング補正が実施され、強制的にＯＦＦされる。
その結果、意図しないパルスが生成され、第２モータ駆動回路７０２のスイッチング制御が不安定となるおそれがある。また、アナログ信号のサンプリング間隔が不均等となり、サンプリング精度にも影響を及ぼすおそれがある。

このように、第１系統制御部６０１で発生した障害の影響が、他系統のマイコン４０２の動作に影響を及ぼすことを「故障伝搬」という。図１１の例では、第１マイコン４０１から送信された異常な同期信号に基づいて第２マイコン４０２がタイミング補正を実施したことにより、第２系統のみであれば正常に実行できたはずのモータ駆動が不能な状態に陥るという深刻な事態が発生している。

そもそもモータ制御装置を二系統の冗長構成としているのは、いずれか一方の系統に異常が生じても、他方の正常な系統の動作によりモータ駆動を継続可能とすることが目的である。それにもかかわらず、故障伝搬が発生すると、その目的が全く果たされなくなる。
特に電動パワーステアリング装置９０では、たとえトルク脈動が生じ、アナログ信号のサンプリング精度が低下したとしても、モータ駆動を継続し、アシスト機能の停止を回避することの方がより重要である。よって、故障伝搬の可能性がある特許文献１の従来技術には、致命的な問題が存在する。

そこで、この問題を解決するため、第１実施形態の基礎形態によるＥＣＵ１００は、第２マイコン４０２のタイミング補正部４２２に、受信した同期信号の正常又は異常の判定である「受信信号判定」を行う「受信信号判定部」として、タイミング判定部４３２を含む。
そして、第２マイコン４０２は、タイミング判定部４３２により、受信した同期信号が正常と判定されたとき、タイミング補正を許可する。一方、第２マイコン４０２は、受信した同期信号が異常と判定されたとき、タイミング補正を禁止し、第１マイコン４０１とは非同期でモータを駆動する。

要するに、同期信号受信側マイコンは、故障伝搬の原因となる同期信号送信側マイコンからの同期信号が正常であるか否かを、まず判定する。そして、同期信号が正常と判定された場合、同期信号受信側マイコンの駆動タイミングを同期信号送信側マイコンの駆動タイミングと同期するように補正することにより、良好なモータ駆動を実現する。
しかし、同期信号が異常と判定された場合には、故障伝搬の防止を優先して、タイミング補正を行わない。すなわち、同期信号送信側マイコンとの縁を切り、非同期でモータ駆動を継続することにより、最低限のアシスト機能を維持することが最も重要であると考える。

続いて、タイミング判定部４３２が「受信信号判定」として「タイミング判定」を行う構成について、図１２〜図１４を参照して説明する。
第１実施形態の基礎形態の判定方法では、受信した同期信号のパルスエッジ、すなわち立ち上がり又は立ち下がりのタイミングが「同期許可区間」に含まれるか否かを判定する。「同期許可区間」は「補正許可区間」と言い換えてもよい。以下、「同期信号のパルスエッジ受信のタイミング」を単に「同期信号の受信タイミング」という。

モータ制御方法におけるこのタイミング判定処理を図１２のフローチャートに示す。以下のフローチャートで記号「Ｓ」はステップを意味する。また、図１２のＳ０１を除き、図１２、図１５〜図１８のフローチャートの実行主体は、同期信号受信側マイコンのタイミング補正部及びタイミング判定部、又は、同期信号受信側マイコン全体とする。
図１２の同期信号送信ステップＳ０１で、第１マイコン４０１の同期信号生成部４１１は、第２マイコン４０２に同期信号を送信する。
同期信号受信ステップＳ０２で、タイミング補正部４２２は同期信号を受信する。
受信信号判定ステップＳ０３で、タイミング判定部４３２は、同期信号の受信タイミングが同期許可区間内であるか否か判断することで、同期信号の正常又は異常を判定する。

Ｓ０３でＹＥＳの場合、第２マイコン４０２は、タイミング補正許可ステップＳ０４で第２マイコン４０２のタイミング補正を許可する。すると、第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２は、同期してモータ８０を駆動する。
Ｓ０３でＮＯの場合、受信した同期信号が異常であると判定される。第２マイコン４０２は、タイミング補正禁止ステップＳ０５で第２マイコン４０２のタイミング補正を禁止し、第１マイコン４０１とは非同期でモータ８０を駆動する。

次に同期許可区間の設定例について説明する。例えば図１０のように、ＰＷＭキャリアの谷又は山タイミングに合わせて同期信号のパルスを生成する場合を想定する。この場合、図８に参照される通り、同期信号のタイミングは、モータ駆動信号Ｄｒのスイッチタイミングとは重ならない。
モータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のタイミングずれが理想的に０の場合、タイミング補正部４２２が同期信号を受信するタイミングは、第２マイコン４０２のＰＷＭキャリアの谷又は山タイミングに一致する。この理想状態に対し、クロック生成回路６５１、６５２の正常時における、クロックずれの最大範囲を推定する。

例えばクロック生成回路６５１、６５２で生成されるクロックが最大±ｘ％ばらつくとし、また、同期信号によりタイミング補正を実施する周期をＴｓ［ｓ］とする。
このとき、マイコン４０１、４０２内部でのカウントされる時間は、クロック生成回路６５１、６５２が生成した原クロックに対し、最小で「（１００−ｘ）／１００」倍から最大で「（１００＋ｘ）／１００」倍の範囲でばらつく。
このことから、同期周期１周期の間に、マイコン４０１、４０２間で生じる最大ずれ幅ΔＴｍａｘ［ｓ］は、式（１）で表される。
ΔＴｍａｘ＝Ｔｓ×｛（１００＋ｘ）−（１００−ｘ）｝／１００
＝Ｔｓ×２ｘ／１００ ・・・（１）

正常駆動中に誤って補正禁止としないためには、同期許可区間をΔＴｍａｘ以上の幅で定める必要がある。その上で、システム上許容される時間以内に同期許可区間を設定することで、適切なタイミング判定処理を実施することができる。
例えば同期周期Ｔｓを１ｍｓとし、クロック生成回路６５１、６５２で生成されるクロックのばらつき幅を最大±１％とする。このとき、１度同期してから次に同期するまでの間に生じる最大ずれ幅ΔＴｍａｘ［ｓ］は、式（１）により、０．０２［ｍｓ］となる。
ΔＴｍａｘ＝１［ｍｓ］×（２×１／１００）＝０．０２［ｍｓ］

図１３に示すように、ＰＷＭキャリア周期Ｔｐが例えば０．５［ｍｓ］であり、ＤＵＴＹ範囲が１０％〜９０％であるとする。ここで、ＤＵＴＹ９０％で駆動した場合、モータ駆動信号Ｄｒの立ち下がり時刻ｄ９から次の立ち上がり時刻ｕ９までの間の非スイッチング期間は、０．１Ｔｐ、すなわち０．０５［ｍｓ］である。
一方、ＰＷＭキャリアの谷タイミングの前後０．０１［ｍｓ］に最大ずれ幅ΔＴｍａｘである０．０２［ｍｓ］の期間を同期許可区間として設定すると、同期許可区間は、確実に０．０５［ｍｓ］の非スイッチング期間内に含まれる。

このことから、クロック生成回路６５１、６５２で生成されるクロックのばらつきが最大±１％以内であれば、同期許可区間を同期信号周期Ｔｓの２％以上に設定することにより、正常駆動中に誤って補正禁止とすることを防止することができる。したがって、マイコン４０１、４０２間での駆動タイミングを同期させつつ、同期駆動を継続可能となる。
なお、仮に第２クロック生成回路６５２の故障によりクロックのばらつきが±１％を超えた場合、第２クロック監視部６６２により検出可能である。したがって、第２マイコン４０２の同期許可区間の位置は、正しく設定されていることを前提とする。

また、最大ＤＵＴＹにおけるモータ駆動信号Ｄｒの非スイッチング期間内に同期許可区間を設定すれば、タイミング補正によりパルスのＯＮ期間途中に強制的にＯＦＦすることが避けられる。そのため、仮に異常な同期信号が本来の同期タイミングとは異なるタイミングで同期許可区間内に入ったとしても、モータ駆動信号Ｄｒは、必ず最大ＤＵＴＹでのパルス幅を確保することができ、問題の無い動作を担保することができる。

なお、ＤＵＴＹとして、例えば１０％〜９０％の範囲に加えて０％及び１００％の出力を含む過変調制御では、同期信号の受信タイミングがＤＵＴＹの切り替えタイミングに重なる場合がある。しかし、その場合はＤＵＴＹの切り替えタイミングが同期するだけであり、例えばＤＵＴＹ１００％を継続する場合にはそもそもＯＦＦするタイミングが存在しないことから、同期タイミングがどのタイミングで生じても実質的な影響は生じない。

また、ＤＵＴＹの切り替えタイミングにおいても、例えば１００％以外のＤＵＴＹから１００％に切り替わる場合は、切り替え前のＤＵＴＹについて正常なパルス幅を出し切った後、１００％ＤＵＴＹ出力の開始タイミングが前後するだけである。一方で、１００％ＤＵＴＹから１００％以外のＤＵＴＹへ切り替わる場合は、１００％ＤＵＴＹ出力の終了タイミングが前後するだけであり、次のＤＵＴＹ出力期間に影響を与えない。いずれの場合も、異常なＤＵＴＹ出力が行われるわけではなく、モータ駆動に与える影響は軽微である。０％ＤＵＴＹ出力に関しても、１００％ＤＵＴＹ出力に対しＯＮとＯＦＦとが入れ替わるだけであり、同様である。

上記例の同期許可区間を用いた、同期信号異常時のタイミング判定のタイムチャートを図１４に示す。図１４では、図１１と同様に、第１クロック生成回路６５１に異常が発生した場合において、同期信号のパルスの立ち上がりタイミングｔａ８、ｔａ１６、ｔａ２４におけるタイミング判定の結果を示す。同期信号のタイミングが同期許可区間内にある場合を「ＯＫ」、同期許可区間外にある場合を「ＮＧ」と記す。

ｔａ８、ｔａ１６では、同期信号の受信タイミングが同期許可区間外にあるため、タイミング補正部４２２はタイミング補正を実施しない。このとき、第２マイコン４０２は、第１マイコン４０１とは非同期でモータ８０を駆動する。
これにより、第２マイコン４０２は、第１マイコン４０１からの故障伝搬を防止することができる。特にｔａ１６では、異常な同期信号に基づくタイミング補正によってモータ駆動信号Ｄｒ２がＯＮ期間の途中で強制的にＯＦＦされる事態を回避する。

一方、ｔａ２４では、同期信号の受信タイミングが同期許可区間内にあるため、タイミング補正部４２２はタイミング補正を実施する。この場合、たとえ同期信号の周期Ｔｓが異常であったとしても、ｔａ２４における立ち上がりタイミング自体は正常なタイミングに近い。したがって、受信した同期信号に基づいてタイミング補正部４２２がタイミング補正を実施しても、実質的にモータ駆動信号Ｄｒ２への影響は無い。

以上のように、第１実施形態の基礎形態の基本的な技術的思想によると、第２マイコン４０２のタイミング判定部４２２は、第１マイコン４０１から送信された同期信号の正常又は異常を判定する。
受信した同期信号が正常と判定されたとき、第２マイコン４０２は、タイミング補正を許可し、第１マイコン４０１と同期してモータ８０を駆動する。これにより、モータ８０のトルク脈動を抑制することができる。また、アナログ信号サンプリング部４６１、４６２のサンプリングタイミングがモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングタイミングと重なることを回避することができる。なお、同期信号としてＤＵＴＹ５０％の矩形波を用いる場合には、その立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングが非スイッチング期間ＮＳＷに入ることから、副次的に同期信号の切り替えによるアナログ信号への影響も低減することが可能である。

一方、受信した同期信号が異常と判定されたとき、第２マイコン４０２は、タイミング補正を禁止し、第１マイコン４０１とは非同期でモータを駆動する。これにより、第１マイコン４０１からの故障伝搬により、第２マイコン４０２の制御が破綻することを防止することができる。
特に電動パワーステアリング装置９０では、少なくとも正常な第２マイコン４０２によるモータ駆動を継続し、アシスト機能を維持することができる。

なお、モータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングは、アナログ信号のサンプリングだけでなく同期信号へ影響する可能性もある。仮にモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングが同期信号に影響し、同期信号に誤ったパルスエッジが生じた場合を想定する。この場合、同期許可区間を設けない通常の構成であれば、同期信号受信側マイコンが本来とは異なるタイミングでパルスの立ち上がりを認識してしまい、誤ったタイミング補正が行われるという問題が生じる。

しかし、同期許可区間を非スイッチング期間ＮＳＷ内に設定する第１実施形態の基礎形態の構成によれば、この問題についても有意な効果を得ることが期待できる。つまり、第１実施形態の基礎形態の構成によればモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングは必ず同期許可区間外で行われる。したがって、たとえ同期信号に影響が生じ、誤ったパルスエッジが生じたとしても、そのタイミングは同期許可区間外になることが期待できる。その結果、たとえ同期信号受信側マイコンがモータ駆動信号Ｄｒ１、Ｄｒ２のスイッチングの影響によって生じた同期信号のパルスエッジを認識したとしても、同期許可区間外であるため、異常な同期タイミングであると判別することができる。よって、同期信号受信側マイコンが誤ったタイミングでタイミング補正することを回避できる。

次に、第１実施形態の基礎形態の各種応用処理について、図１５〜図１８を参照して説明する。
（起動時処理）
各マイコンが個別に起動してモータ駆動を開始した場合において、駆動タイミングにずれが生じたとき、正常に駆動している状態であっても、同期信号の受信タイミングが同期許可区間に入らないため、タイミング補正が許可されない可能性がある。そこで、同期信号受信側マイコンの起動時に、図１５、図１６に示す起動時処理を実施することが考えられる。

図１５に、マイコン起動時のモータ駆動開始処理のフローチャートを示す。
Ｓ１０では、受信側の第２マイコン４０２を起動する。起動時の受信回数の初期値は０である。タイミング補正部４２２は、Ｓ１１で同期信号を受信し、Ｓ１２で受信回数をインクリメントする。
Ｓ１３では、受信回数が所定の初期回数Ｎｉ（≧２）に達したか否か判断する。
Ｓ１３でＹＥＳの場合、第２マイコン４０２は、Ｓ１４でモータの駆動を開始する。Ｓ１３でＮＯの場合、Ｓ１１の前に戻る。

要するに、同期信号受信側マイコンは、同期信号送信側マイコンから同期信号をＮｉ回受信するまでモータの駆動開始を待ち、同期信号をＮｉ回受信したとき、同期信号送信側マイコンと同期してモータ駆動を開始する。これにより、複数のマイコン間での同期の準備が整うのを待ってから、同期駆動を適切に開始することができる。

図１６に、マイコン起動時のタイミング判定待機処理のフローチャートを示す。
Ｓ２０〜Ｓ２２は、図１５のＳ１０〜Ｓ１２と同様である。
Ｓ２３では、受信回数が所定の待機回数Ｎｗ（≧１）を超えたか否か判断する。
Ｓ２３でＹＥＳの場合、タイミング判定部４３２は、Ｓ２４でタイミング判定を開始する。Ｓ２３でＮＯの場合、Ｓ２１の前に戻る。

要するに、同期信号受信側マイコンの起動後、同期信号の受信回数がＮｗ回までの間、同期信号受信側マイコンは、無条件でタイミング補正を許可する。そして、（Ｎｗ＋１）回目以後に受信した同期信号からタイミング判定を開始する。これにより、起動直後に過剰にタイミング補正が禁止される事態を適切に回避することができる。

（復帰処理）
一旦同期信号に異常が生じ、非同期駆動に移行した後、同期信号送信側マイコンをリセット又は再初期化することにより正常動作するようになった場合でも、そのままでは、同期駆動を再開することができない。そこで、図１７に示す復帰処理を実施することが考えられる。

図１７に、同期信号異常判定後のタイミング補正復帰処理のフローチャートを示す。
Ｓ３１で、タイミング補正部４２２は、同期信号の受信タイミングが同期許可区間外であったため、同期信号が異常と判定する。
Ｓ３２では、異常判定後の同期信号受信回数が所定の復帰回数Ｎｒｅ（≧２）に達したか、又は、同期信号の非受信期間が所定の復帰時間Ｔｒｅに達したか否か判断する。
Ｓ３２でＹＥＳの場合、タイミング補正部４２２は、Ｓ３３で、タイミング補正の禁止を解除する。そして、次回の同期信号の受信以後、受信タイミングが同期許可区間内であり、同期信号が正常と判定された場合にはタイミング補正を許可する。

（異常確定処理）
例えば一時的な同期信号のパルスの乱れ等により、同期信号送信側マイコンに実質的な異常が生じていないにもかかわらず、同期信号の受信タイミングが同期許可区間に入らないため、同期信号が異常であると誤判定する可能性も考えられる。このような場合、タイミング補正を過剰に禁止するおそれがある。そこで、図１８に示す異常確定処理を実施することが考えられる。

図１８に、同期信号の異常確定処理のフローチャートを示す。
Ｓ４０で、タイミング判定部４３２は、「同期信号の異常を連続して判定した回数」である連続異常回数の初期値を０に設定する。
Ｓ４１で、タイミング補正部４２２は、同期信号を受信する。
Ｓ４２で、タイミング判定部４３２は、同期信号の受信タイミングが同期許可区間外であるか否か判断する。同期信号が正常であり、Ｓ４２でＮＯの場合、処理を終了する。なお、この場合、図１２のＳ０４により、タイミング補正が実施される。
Ｓ４２でＹＥＳの場合、Ｓ４３で連続異常回数をインクリメントする。
Ｓ４４では、連続異常回数が所定の確定回数Ｎｆｉｘに達した否か判断する。Ｓ４４でＹＥＳの場合、Ｓ４５に移行する。Ｓ４４でＮＯの場合、Ｓ４１の前に戻る。

Ｓ４５でタイミング判定部４３２が同期信号の異常を確定すると、Ｓ４６で、タイミング補正部４２２はタイミング補正を禁止する。言い換えれば、異常確定まではタイミング補正を許可し、第２マイコン４０２は第１マイコン４０１との同期駆動を継続するようにしてもよい。これにより、タイミング判定における誤判定を防止することができる。

（第１実施形態）
以上のような基礎形態の構成を踏まえ、第１実施形態について、図１９〜図３０を参照して説明する。
図１９に第１実施形態のＥＣＵ１０１の構成を示す。基礎形態の図７と同様に、図１９では、第１系統の構成要素の符号の末尾に「１」を付し、第２系統の構成要素の符号の末尾に「２」を付して記す。以下の説明で各系統の構成要素を区別する場合、構成要素又は信号の語頭に「第１」又は「第２」を付し、共通の事項については、まとめて記載する。

ＥＣＵ１０１は、マイコン４０１、４０２の外部に、基礎形態のクロック回路６５１、６５２、クロック監視部６６１、６６２及びモータ駆動回路７０１、７０２に加え、電源開閉回路１５１、１５２及び電源生成回路１６１、１６２を備えている。
電源開閉回路１５１、１５２は電源経路１９１、１９２の途中に設けられる。電源開閉回路１５１、１５２は、例えばＭＯＳＦＥＴで構成され、マイコン４０１、４０２の電源開閉判定部５５１、５５２からの指示に従って接続又は開放される。

電源生成回路１６１、１６２は、車両スイッチ信号経路１８１、１８２を経由して車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２が入力される。エンジン車両におけるイグニッションＯＮ／ＯＦＦ信号や、ハイブリッド車両におけるレディＯＮ／ＯＦＦ信号が車両スイッチ信号に相当する。各マイコン４０１、４０２は、対応する電源生成回路１６１、１６２に車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２が入力されている状態であるか否かを認識する。
また、電源開閉回路１５１、１５２が接続されたとき、電源電圧Ｐ１、Ｐ２が電源生成回路１６１、１６２に供給される。電源生成回路１６１、１６２は、供給された電源電圧Ｐ１、Ｐ２を用いて、各マイコン４０１、４０２を動作させるマイコン電源を生成する。

マイコン４０１、４０２は、基礎形態の同期制御部４９がマイコン間にまたがって構成されることに加え、各マイコン４０１、４０２が、停止判定部５３１、５３２及び電源開閉判定部５５１、５５２を有している。また、マイコン４０１、４０２間には、停止判定信号用通信線５４１、５４２が設けられている。
停止判定部５３１、５３２は、電源生成回路１６１、１６２へ入力される車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧低下に基づいて、「自マイコンの動作が停止されようとしていること」を判定する。つまり、停止判定部５３１、５３２は、自マイコンの動作が既に停止したことではなく、今後の動作停止が予測される状態であることを判定する。

停止判定部５３１、５３２は、その情報を停止判定信号として、自マイコン内部の電源開閉判定部５５１、５５２に通知すると共に、停止判定信号用通信線５４１、５４２を経由して他マイコンに送信する。
すなわち、第１マイコン４０１の停止判定部５３１による停止判定信号は、第１マイコン４０１の電源開閉判定部５５１に通知されると共に、停止判定信号用通信線５４１を経由して第２マイコン４０２の電源開閉判定部５５２に送信される。第２マイコン４０２の停止判定部５３２による停止判定信号は、第２マイコン４０２の電源開閉判定部５５２に通知されると共に、停止判定信号用通信線５４２を経由して第１マイコン４０１の電源開閉判定部５５１に送信される。

停止判定信号用通信線５４１、５４２は、基礎形態や後述の第５実施形態における同期信号線４７１、４７２、４８と共用されてもよく、専用に設けられてもよい。停止判定信号の通信は、例えばマイコン間のシリアル通信を用いて行われる。或いは、停止判定信号の通信は、信号線に代えて、マイコンポートの出力レベルを用いて行われる。
電源開閉判定部５５１、５５２は、対応する電源生成回路１６１、１６２に対し、接続又は開放の指示を出力する。なお、電源生成回路１６１、１６２の初期値が開放状態であるノーマリーオープン型の構成では、接続指示を出力しないことが開放指示の出力とみなされる。一方、電源生成回路１６１、１６２の初期値が接続状態であるノーマリークローズ型の構成では、開放指示を出力しないことが接続指示の出力とみなされる。

第１実施形態では、第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２のいずれの電源開閉判定部５５１、５５２も、自マイコンの停止判定信号が通知されると共に、他マイコンの停止判定信号を受信する。電源開閉判定部５５１、５５２は、自マイコンの停止判定信号、及び、他マイコンから受信した停止判定信号に基づいて、対応する電源開閉回路１５１、１５２に開放指示を出力する。その結果、電源生成回路１６１、１６２でのマイコン電源の生成が停止されるため、自マイコンの動作は実際に停止する。つまり、電源開閉判定部５５１、５５２は、対応する電源開閉回路１５１、１５２に開放指示を出力することにより、自マイコンの動作を実際に停止させる。

次に、第１実施形態のＥＣＵ１０１の動作を説明する前に、この実施形態により解決する課題を理解するため、比較例のＥＣＵの動作について、図２０〜図２６を参照して説明する。図２０〜図２５におけるブロックの枠線及びブロック間の矢印について、基本的に細線、細破線で示すものはＯＦＦ状態を示し、太線で示すものはＯＮ状態を示す。
比較例のＥＣＵ１０９は、第１実施形態のＥＣＵ１０１に対し、マイコン４０１、４０２間に停止判定信号用通信線５４１、５４２を備えず、各マイコン４０１、４０２が自マイコンの停止判定信号のみに基づいて独自に動作を停止するものである。

また、図２０〜図２５では、ＥＣＵ１０９の動作電源を供給する電源システムとして、個別の電源１１１、１１２を備える構成例を示す。
第１電源１１１は、第１車両スイッチ１２１が設けられた第１車両スイッチ信号経路１８１を経由して第１電源生成回路１６１に接続される。第１車両スイッチ１２１がＯＮすると、第１車両スイッチ信号Ｓｗ１が第１電源生成回路１６１に入力される。
また、第１電源１１１は、第１車両スイッチ１２１の手前で第１車両スイッチ信号経路１８１から分岐した第１電源経路１９１を経由して、第１電源開閉回路１５１に接続される。第１電源開閉回路１５１の入力側には、常時、第１電源電圧Ｐ１が供給されている。

同様に第２電源１１２は、第２車両スイッチ１２２が設けられた第２車両スイッチ信号経路１８２を経由して第２電源生成回路１６２に接続される。第２車両スイッチ１２２は、第１車両スイッチ１２１のＯＮ／ＯＦＦ信号ＳＳを受信し、第１車両スイッチ１２１と共にＯＮ／ＯＦＦする。第２車両スイッチ１２２がＯＮすると、第２車両スイッチ信号Ｓｗ２が第２電源生成回路１６２に入力される。
また、第２電源１１２は、第２車両スイッチ１２２の手前で第２車両スイッチ信号経路１８２から分岐した第２電源経路１９２を経由して、第２電源開閉回路１５２に接続される。第２電源開閉回路１５２の入力側には、常時、第２電源電圧Ｐ２が供給されている。

ただし、電源システムの構成例はこれに限らない。例えば、一つの共通電源に対し第１車両スイッチ１２１及び第２車両スイッチ１２２が並列に接続され、車両スイッチ１２１、１２２の手前で車両スイッチ信号経路１８１、１８２から電源経路１９１、１９２が分岐されるように構成されてもよい。
個別の電源１１１、１１２を用いる場合、電源１１１、１１２の電圧そのものに差が生じる可能性がある。また、一つの共通電源を用いる場合であっても、配線抵抗や電圧検出回路のＡ／Ｄ変換特性のばらつき等により、各マイコン４０１、４０２が認識する電圧には差が生じる可能性がある。このような電圧差による影響については後述する。

＜比較例の動作１＞
図２０を参照する。初期状態では、第１車両スイッチ１２１及び第２車両スイッチ１２２はＯＦＦされている。このとき、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２は電源生成回路１６１、１６２に入力されない。
ここでは、電源開閉判定部５５１、５５２が電源生成回路１６１、１６２に対し、初期値として開放指示を出力する構成を想定する。電源開閉回路１５１、１５２の接続／開放状態について、図中のブロック内に［接続］又は［開放］と記す。

電源開閉回路１５１、１５２が開放していると、電源生成回路１６１、１６２に電源電圧Ｐ１、Ｐ２が供給されないため、電源生成回路１６１、１６２はマイコン電源を生成しない。図中の電源生成回路１６１、１６２のブロック内に、マイコン電源を生成する状態を［生成］、マイコン電源を生成しない状態を［非生成］と記す。
なお、電源開閉判定部５５１、５５２が電源生成回路１６１、１６２に対し、初期値として接続指示を出力する構成では、次の動作２と動作３とが一段階で実現される。

＜比較例の動作２＞
図２１を参照する。第１車両スイッチ１２１がＯＮされると、第１車両スイッチ信号Ｓｗ１が第１電源生成回路１６１に入力される。また、第１車両スイッチ１２１と共に第２車両スイッチ１２２もＯＮし、第２車両スイッチ信号Ｓｗ２が第２電源生成回路１６２に入力される。
ここで、電源生成回路１６１、１６２への車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の入力は、信号通信機能のみを有し、電源電圧の供給を伴わないものとする。

＜比較例の動作３＞
図２２を参照する。動作２において、各マイコン４０１、４０２は、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２が電源生成回路１６１、１６２に入力されたことを検知すると、その後、任意のタイミングで、電源開閉判定部５５１、５５２から電源開閉回路１５１、１５２へ接続指示を出力する。
これにより、ブロック矢印で示すように電源開閉回路１５１、１５２を経由して、電源生成回路１６１、１６２に電源電圧Ｐ１、Ｐ２が供給される。供給された電源電圧Ｐ１、Ｐ２を用いて電源生成回路１６１、１６２がマイコン電源を生成することで、マイコン４０１、４０２が起動する。

なお、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の入力に伴って、電源１１１、１１２の電圧が車両スイッチ信号経路１８１、１８２を経由して電源生成回路１６１、１６２に供給される構成としてもよい。
その場合、図２１にブロック矢印で示すように、動作２の段階で電源生成回路１６１、１６２に電源電圧が供給される。そして、電源生成回路１６１、１６２がマイコン電源を生成し、マイコン４０１、４０２が起動する。また、動作３の段階では、電源生成回路１６１、１６２は、車両スイッチ信号経路１８１、１８２、及び、電源経路１９１、１９２の両方を経由して電源電圧が供給される。図２１では、この場合を想定し、電源生成回路１６１、１６２のブロックに［生成］と記す。

＜比較例の動作４＞
図２３を参照する。第１車両スイッチ１２１がＯＦＦされると、第２車両スイッチ１２２もＯＦＦする。すると、電源生成回路１６１、１６２への車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の入力が停止する。しかし、電源開閉回路１５１、１５２が接続されているので、電源電圧Ｐ１、Ｐ２は、ブロック矢印で示すように電源開閉回路１５１、１５２を経由して、電源生成回路１６１、１６２に供給され続ける。

＜比較例の動作５Ａ＞
図２４を参照する。車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の入力が停止すると、各マイコン４０１、４０２の停止判定部５３１、５３２は、自マイコンの電源開閉判定部５５１、５５２に停止判定信号を通知する。それを受け、電源開閉判定部５５１、５５２は、電源開閉回路１５１、１５２へ開放指示を出力する。すると、電源生成回路１６１、１６２への電源電圧Ｐ１、Ｐ２の供給が遮断され、マイコン電源が生成されなくなり、各マイコン４０１、４０２が動作を停止する。

ここで、複数のマイコン４０１、４０２による停止判定及び電源開閉判定タイミングが理想的に一致すると仮定すると、マイコン４０１、４０２は、同時に動作を停止する。
しかしながら、あるタイミングで各マイコン４０１、４０２の停止判定及び電源開閉判定に不一致が生じた場合、次のような問題が生じると考えられる。

＜比較例の動作５Ｂ＞
図２５を参照する。例えば、第１マイコン４０１は第１車両スイッチ信号Ｓｗ１の電圧低下を検知して停止判定を行い、第２マイコン４０２は第２車両スイッチ信号Ｓｗ２の電圧低下を検知して停止判定を行う構成を想定する。この構成では、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧差により、各マイコン４０１、４０２の判定結果で異なる場合がある。
図２５の例では、第１車両スイッチ信号Ｓｗ１がＯＦＦされたとき、第２車両スイッチ信号Ｓｗ２はＯＮのままである。このとき、第１マイコン４０１のみが停止判定され、第２マイコン４０２は停止判定されずに、電圧供給及びマイコン電源生成が継続する。

なお、上述の通り、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧差は、二つの電源１１１、１１２の電圧差によるものに限らない。例えば、一つの電源から分岐して電圧供給される構成においても、配線抵抗や各電源生成回路１６１、１６２の特性ばらつきにより、停止判定の基準となる電圧に差が生じる可能性がある。

ここで、さらに図２６を参照する。図２６には、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧低下、及び、マイコン４０１、４０２の動作停止のタイミングを示す。車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧は、ＯＦＦレベルよりも上の範囲がＯＮ状態に該当する。
第１車両スイッチ信号Ｓｗ１及び第２車両スイッチ信号Ｓｗ２は、時刻ｑ０に同時に電圧低下し始める。第１車両スイッチ信号Ｓｗ１は、時刻ｑ１ｓに先に電圧低下が完了してＯＦＦ状態となり、第２車両スイッチ信号Ｓｗ２は、時刻ｑ２ｓに遅れて電圧低下が完了してＯＦＦ状態となる。

第１マイコン４０１は、時刻ｑ１ｓからマイコン停止処理を開始し、処理期間Ｚａ１後の時刻ｑ１ｅに動作を停止する。第２マイコン４０２は、時刻ｑ１ｅから待ち期間Ｚｂ後の時刻ｑ２ｓからマイコン停止処理を開始し、処理期間Ｚａ２後の時刻ｑ２ｅに動作を停止する。待ち期間Ｚｂでは第１マイコン４０１のみが停止し、第２マイコン４０２が動作している状態となる。この場合、第２マイコン４０２は、第１マイコン４０１から同期信号を受信することができなくなる。そのため、同期信号の受信途絶を監視して異常判定を行う場合、外部電圧に由来する要因であるにもかかわらず、誤ってＥＣＵ１０９の異常であると判定するおそれがある。

また、待ち期間Ｚｂ、又は、第２マイコン４０２の処理期間Ｚａ２中の時刻ｒｓ１に第１車両スイッチ１２１が再びＯＮされた場合、第２マイコン４０２が既に動作している状態で、第１マイコン４０１が起動する。このとき、各マイコン４０１、４０２の動作開始タイミングにずれが生じる。したがって、同期信号に対して同期許可区間を設けてタイミング判定を実施する場合、同期ができなくなる可能性が高い。
その結果、マイコン同期によりアナログ信号サンプリングへの影響を低減するという基礎形態の目的が達成されなくなる。

そこで、図１９に示す通り、第１実施形態のＥＣＵ１０１は、二つのマイコン４０１、４０２間に停止判定信号用通信線５４１、５４２を設け、各マイコンの停止判定部５３１、５３２による停止判定信号を他マイコンに相互に通信する。
＜第１実施形態のＥＣＵの動作＞
次に図２７、図２８を参照し、第１実施形態のＥＣＵ１０１の動作について説明する。
図２７では、図２５に示す比較例の動作５Ｂと同様に、第１車両スイッチ信号Ｓｗ１がＯＦＦされ、第２車両スイッチ信号Ｓｗ２はＯＮしている状況を想定する。

このとき、第１マイコン４０１の停止判定部５３１は停止判定信号を出力するが、第２マイコン４０２の停止判定部５３２は停止判定信号を出力しない。したがって、第１マイコン４０１の電源開閉判定部５５１は、他マイコンである第２マイコン４０２からの停止判定信号を受信しないため、第１電源開閉回路１５１に対し接続指示を出力する。その結果、電源生成回路１６１への電圧供給が継続され、第１電源生成回路１６１は、第１マイコン４０１のマイコン電源を生成する。
また、第２マイコン４０２の電源開閉判定部５５２は、自マイコンの停止判定信号を受信しないため、第２電源開閉回路１５２に対し、接続指示を出力する。
要するに、第１マイコン４０１は、第２マイコン４０２の停止判定信号を受信するまでは動作を継続し、第２マイコン４０２の停止判定信号を受信したとき、実際に動作を停止する。

図２８には、第１実施形態での車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧低下、及び、マイコン４０１、４０２の動作停止のタイミングについて、図２６と同様の要領で示す。
第１車両スイッチ信号Ｓｗ１の電圧低下が完了した時刻ｑ１ｓに第１マイコン４０１がマイコン停止処理を開始し、第２車両スイッチ信号Ｓｗ２の電圧低下が完了した時刻ｑ２ｓに第２マイコン４０２がマイコン停止処理を開始する点は、比較例と同様である。

ただし第１実施形態では、第１マイコン４０１は、時刻ｑ１ｓから処理期間Ｚａ１後の時刻ｑ１ｅに停止判定信号を出力した後も動作を継続し、時刻ｑ２ｅに第２マイコン４０２の停止判定信号を受信したとき動作を停止する。第２マイコン４０２は、時刻ｑ２ｓからマイコン停止処理を開始し、時刻ｑ２ｅに第１マイコン４０１に停止判定信号を送信する。このとき第２マイコン４０２は、既に第１マイコン４０１からの停止判定信号を受信しているため、待つことなく自マイコンの動作を停止する。

このように、ＥＣＵ１０１が備える複数のマイコンのうち一つのマイコンである第１マイコン４０１、及び、第１マイコン４０１以外の一つのマイコンである第２マイコン４０２は、動作を同時に停止する。したがって、ＥＣＵ１０１は、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の電圧低下タイミングがずれた場合であっても、複数のマイコン４０１、４０２の実際の動作停止タイミングを揃えることができる。
そして、モータ制御装置が備える複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコン、及び、そのマイコン以外の少なくとも一つのマイコンが動作を同時に停止する場合、そのマイコン制御装置は、本実施形態のＥＣＵに相当するとみなされる。なお、複数のマイコンが動作を同時に停止することは、例えば暗電流を検出することにより、判定可能である。

これにより、ＥＣＵ１０１は、供給電圧や電源生成回路の特性の違いによりマイコン４０１、４０２間で停止判定のタイミングがずれた場合でも、実際の動作停止タイミングを揃えることができる。したがって、複数のマイコンの動作停止時における同期関係を確保することができる。
例えば第１マイコン４０１は、第２マイコン４０２に対し同期信号を出力し続けることができ、第２マイコン４０２による同期信号の受信途絶異常の誤判定を防止することができる。

次に、第１実施形態による電源開閉回路１５１、１５２の接続／開放判定処理の簡易的なフローチャートを図２９、図３０に示す。
図２９に示す第１電源開閉回路１５１の接続／開放判定について、第１マイコン４０１の電源開閉判定部５５１は、Ｓ５１で、第１マイコン４０１の停止判定信号、及び、第２マイコン４０２の停止判定信号をいずれも受信したか判断する。
Ｓ５１でＹＥＳの場合、電源開閉判定部５５１は、Ｓ５２で、第１電源開閉回路１５１に開放指示を出力する。
Ｓ５１でＮＯの場合、電源開閉判定部５５１は、Ｓ５３で、第１電源開閉回路１５１に接続指示を出力する。

同様に、図３０に示す第２電源開閉回路１５２の接続／開放判定について、第２マイコン４０２の電源開閉判定部５５２は、Ｓ６１で、第１マイコン４０１の停止判定信号、及び、第２マイコン４０２の停止判定信号をいずれも受信したか判断する。
Ｓ６１でＹＥＳの場合、電源開閉判定部５５２は、Ｓ６２で、第２電源開閉回路１５２に開放指示を出力する。
Ｓ６１でＮＯの場合、電源開閉判定部５５２は、Ｓ６３で、第２電源開閉回路１５２に接続指示を出力する。

ところで第１実施形態の構成では、ハードウェア故障により特定の他マイコンが停止を正常に判定できない場合、自マイコンも停止できなくなることが懸念される。そのため、自マイコンが停止判定信号を出力した後、他マイコンからの停止判定信号の受信を待つ時間に上限を設けるようにしてもよい。
そこで図３１、図３２に、待ち時間に上限を設ける構成でのマイコン停止処理のフローチャートを示す。ここでは、図２５〜図２８の動作に準じ、自マイコンである第１マイコン４０１が先に停止判定した後、他マイコンである第２マイコン４０２が停止判定するものとする。マイコン停止処理は、第１電源開閉回路１５１が接続しており第１系統モータ駆動中の初期状態から、第１車両スイッチ信号Ｓｗ１がＯＦＦした時に開始される。

また、マイコン動作停止タイミングに対し、各系統によるモータ駆動停止のタイミングをずらすことも可能である。図３１及び図３２に示すマイコン停止処理は、モータ駆動停止のタイミングが異なる。
図３１の例では、第１車両スイッチ信号Ｓｗ１がＯＦＦし、第１マイコン４０１が停止処理を開始すると、最初にＳ７１で第１系統のモータ駆動を停止する。つまり、第１マイコン４０１は、第２マイコン４０２に停止判定信号を送信する前に、まず自系統によるモータ駆動を停止する。
自マイコン停止判定ステップＳ７２で、第１マイコン４０１の停止判定部５３１は、自マイコンの動作が停止されようとしていることを判定する。第１マイコン４０１は、「第１マイコン停止判定あり」、すなわちＳ７２でＹＥＳと判断すると、停止判定信号送信ステップＳ７３で、第２マイコン４０２へ停止判定信号を送信する。

続いて、第１マイコン４０１が第２マイコン４０２から停止判定信号を受信したとき、第１マイコン４０１は、他マイコン停止判定ステップＳ７４でＹＥＳと判断する。
また、第２マイコン４０２から停止判定信号を受信する前に上限待ち時間が経過したとき、Ｓ７４でＮＯ、Ｓ７５でＹＥＳと判断される。これらの両方の場合に、Ｓ７７に移行する。動作停止ステップＳ７７で、第１マイコン４０１は、第２マイコン４０２の停止判定信号に基づいて、第１電源開閉回路１５１に開放指示し、自マイコンの動作を実際に停止させる。
ここで、Ｓ７５でＹＥＳと判断された後に動作停止ステップＳ７７で自マイコンの動作を実際に停止させる処理は、「他マイコンのタイムアウトによる自発停止」とみなすことができる。これにより、特定の他のマイコンが何らかの故障により正しく停止判定できない場合、自マイコンは自発的に電源を停止し、電力消費を低減することができる。

図３２のマイコン停止処理は、図３１の処理に対し、Ｓ７１に代えてＳ７６を実行する点のみが異なる。Ｓ７６では、Ｓ７４でＹＥＳ、又はＳ７５でＹＥＳと判断された後、第１マイコン４０１は第１系統のモータ駆動を停止する。つまり、上限待ち時間が経過する場合を除き、第１マイコン４０１は、第２マイコン４０２へ停止判定信号を送信し、且つ第２マイコン４０２から停止判定信号を受信した後、自マイコンの動作を実際に停止する直前に、自系統のモータ駆動を停止する。要するに、他マイコン停止判定ステップＳ７４でＹＥＳと判断された後の動作停止ステップＳ７７では、自マイコン及び他マイコンの停止判定が揃ってから両系統のモータ駆動を同時に停止することとなる。
このように、モータ制御装置が備える複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコン、及び、そのマイコン以外の少なくとも一つのマイコンがモータ駆動を同時に停止する場合、そのマイコン制御装置は、本実施形態のＥＣＵの一形態に相当するとみなされる。

（第２実施形態）
第２実施形態について、図３３を参照して説明する。
図１９に示す第１実施形態のＥＣＵ１０１の構成に対し、第２実施形態のＥＣＵ１０２は、第１マイコン４０１から第２マイコン４０２への停止判定信号が送信される停止判定信号用通信線５４１が設けられていない。
すなわち、各マイコンの停止判定信号は、マイコン間で相互に通信されるわけでなく、第２マイコン４０２から第１マイコン４０１への一方向にのみ送信される。
ここで、第１車両スイッチ１２１がＯＦＦされた時、電源生成回路１６１、１６２の特性の違い等により、常に第１マイコン４０１が第２マイコン４０２よりも早く停止判定すると仮定する。

この前提で、第１マイコン４０１の電源開閉判定部５５１は、自マイコンの停止判定部５３１から停止判定信号が入力された後、第２マイコン４０２の停止判定部５３２から停止判定信号を受信した時、第１電源開閉回路１５１を開放するよう判定する。
また、第２マイコン４０２は、停止判定部５３２が停止判定信号を第１マイコン４０１に送信すると同時に、電源開閉判定部５５２が自マイコンの停止判定信号を取得し、第２電源開閉回路１５２を開放するよう判定する。
その結果、第１、第２電源開閉回路１５１、１５２は同時に開放され、第１、第２マイコン４０１、４０２は、同時に動作を停止する。

第２実施形態において、第２マイコン４０２から停止判定信号を受信した第１マイコン４０１が、他マイコンである第２マイコン４０２の停止判定信号、及び、自マイコンの停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる点は第１実施形態と同様である。ここで、第２マイコン４０２は、「停止判定信号を他マイコンに送信する停止判定部５３２を有する少なくとも一つのマイコン」に相当する。また、第１マイコン４０１は、「一つ以上の他マイコンから停止判定信号を受信したマイコン」に相当する。
このように、第１マイコン４０１が先に停止判定することが決まっている場合には、停止判定信号の通信を第２マイコン４０２から第１マイコン４０１への一方向とすることにより、装置構成を簡略化することができる。
また、停止判定信号受信側の第１マイコン４０１は、図３１、３２に示す「他マイコンのタイムアウトによる自発停止」の処理を適用可能である。

（第３実施形態）
第３実施形態について、図３４を参照して説明する。
図３３に示す第２実施形態のＥＣＵ１０２の構成に対し、第３実施形態のＥＣＵ１０３は、さらに第１マイコン４０１が停止判定部５３１を有していない。
すなわち、第１、第２実施形態では、各マイコン４０１、４０２が停止判定部５３１、５３２を有しているのに対し、第３実施形態では、第２マイコン４０２のみが停止判定部５３２を有している。

ここで、第１車両スイッチ１２１がＯＦＦされた時、第２実施形態と同様に、常に第１マイコン４０１が第２マイコン４０２よりも早く停止判定すると仮定する。また、第１電源生成回路１６１への第１車両スイッチ信号Ｓｗ１がＯＦＦした後、所定時間以内に第２マイコン４０２の停止判定部５３２が確実に停止判定信号を出力することを前提とする。

この前提で、第１マイコン４０１の電源開閉判定部５５１は、第２マイコン４０２の停止判定部５３２から停止判定信号を受信した時、第１電源開閉回路１５１を開放するよう判定する。
また、第２マイコン４０２は、停止判定部５３２が停止判定信号を第１マイコン４０１に送信すると同時に、電源開閉判定部５５２が自マイコンの停止判定信号を取得し、第２電源開閉回路１５２を開放するよう判定する。
その結果、第１、第２電源開閉回路１５１、１５２は同時に開放され、第１、第２マイコン４０１、４０２は、同時に動作を停止する。

第３実施形態では、第２マイコン４０２から停止判定信号を受信した第１マイコン４０１は、自マイコンの停止判定信号を用いず、他マイコンである第２マイコン４０２の停止判定信号のみに基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる。
このように、上記前提が成立する場合には、停止判定信号の通信を第２マイコン４０２から第１マイコン４０１への一方向とし、さらに、第１マイコン４０１が停止判定部を有しない構成とすることで、装置構成をより簡略化することができる。

（第４実施形態）
第４実施形態について、図３５、図３６を参照して説明する。
第１実施形態のＥＣＵ１０１において、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の入力に伴って、電源電圧が電源生成回路１６１、１６２に供給される構成を想定する。そして、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２のＯＦＦ後、電源開閉判定部５５１、５５２による電源開放指示時に、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の再ＯＮが重なる場合を想定する。
このとき、電源開閉回路１５１、１５２から電源生成回路１６１、１６２への供給電圧が十分低下する前に、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２に伴って供給される電圧を用いて電源生成回路１６１、１６２がマイコン電圧を生成し続ける可能性が考えられる。

この場合、第１電源電圧Ｐ１と第２電源電圧Ｐ２との差により、一方のマイコン電圧だけが生成され続け、他方のマイコン電圧は、一旦生成が停止した後、再度生成される可能性がある。
そこで、このような状況を回避するための手段として、各マイコン４０１、４０２に対し、電源生成回路１６１、１６２の開放指示に加え、マイコン４０１、４０２をリセットする手段を設けることが考えられる。

図３５に示す第４実施形態のＥＣＵ１０４は、第１実施形態のＥＣＵ１０１に対し、各マイコン４０１、４０２に対応するリセットコントロール（図中「リセットＣＴＲＬ」）部１７１、１７２をさらに備えている。なお、クロック監視部６６１、６６２の図示を省略する。リセットコントロール部１７１、１７２は、対応する各マイコン４０１、４０２が出力した停止判定信号に基づいて、各マイコン４０１、４０２を停止させる。
この実施形態のリセットコントロール部１７１、１７２は、各マイコン４０１、４０２の外部に設けられ、各マイコン４０１、４０２のリセット端子５７１、５７２の接点を操作しリセット端子５７１、５７２をコントロールするＩＣとして構成されている。なお、他の実施形態では、マイコン内部にリセットコントロール部が設けられてもよい。

マイコンリセット処理の例を図３６に示す。
マイコン４０１、４０２は、それぞれ、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２の入力を監視する。Ｓ８１で車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２が一旦ＯＦＦすると、電源開閉判定部５５１、５５２は、Ｓ８２で、停止判定信号に基づいて電源を開放するように判定する。
その後、車両スイッチ信号Ｓｗ１、Ｓｗ２が再入力され、Ｓ８３でＹＥＳと判断されると、マイコン４０１、４０２は、リセットコントロール部１７１、１７２にリセット指示を通知する。リセット指示を受けたリセットコントロール部１７１、１７２は、Ｓ８４で、それぞれマイコン４０１、４０２をリセットする。

これにより、各マイコン４０１、４０２のリセットタイミングを揃えることで、例えば電動パワーステアリング装置９０の初期チェック時にアシスト力残存の影響を受けないように制御することができる。
また、初期同期の仕組みを設けることで、一方のマイコンのみが動作したまま、他方のマイコンが停止し動作再開することによる同期タイミングのずれの問題を防止することができる。初期同期の仕組みとしては、例えば、マイコン起動後及びリセット解除後、１回目は無条件に同期を許可する等の仕組みが考えられる。

（第５実施形態）
第５実施形態について、図３７、図３８を参照して説明する。
図３７は、第１実施形態の基礎形態のＥＣＵ１００に対応する部分について、同期信号の通信に関する別の構成を示す。
図３７に示すように、第５実施形態のＥＣＵ１０５は、第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２がそれぞれ同期信号生成部４１１、４１２、及びタイミング補正部４２１、４２２を有する。第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２は、「同期信号送信側マイコン」且つ「同期信号受信側マイコン」として機能し、同期信号を相互に送受信する。
この形態における同期信号線の構成は、実線で示すように、第１マイコン４０１から第２マイコン４０２への送信用の第１同期信号線４７１と、第２マイコン４０２から第１マイコン４０１への送信用の第２同期信号線４７２とを個別に備えてもよい。或いは、破線で示すように、双方向に通信可能な同期信号線４８を用いてもよい。なお、双方向の同期信号線４８、又は、一方向の同期信号線４７１、４７２のうち少なくとも一本は、マイコン間通信に用いられる他の通信用の信号線と共用されてもよい。

共通の同期信号線４８を双方向の信号線として用いる場合、図３８に示すように、第１マイコン４０１から第２マイコン４０２への同期信号の送信タイミングと、その逆方向の同期信号の送信タイミングとは、互いに異なるタイミングに設定されている。特に図３８の例では、マイコン４０１、４０２が交互に同期信号を送信する。
なお、第１実施形態の基礎形態での説明と同様に、同期信号線による双方向通信に代えて、同期信号送信側マイコンから同期信号受信側マイコンに対してポート信号のレベル変化を行うことで、同期信号を双方向に通知するようにしてもよい。

この他、例えば、マイコン４０１、４０２の起動タイミングが異なる場合に、先に起動したマイコンが後から起動したマイコンに対して同期信号を送信するようにしてもよい。
また、主として第１マイコン４０１から第２マイコン４０２へ同期信号を送信し、何らかの場合にのみ逆方向の送信をするようにしてもよい。例えば、起動時には第２マイコン４０２からの同期信号に同期して第１マイコン４０１が起動し、その後は第１マイコン４０１からの同期信号に同期して第２マイコン４０２が動作するようにしてもよい。また、例えば第１マイコン４０１に異常が生じマイコンをリセットした際に、第２マイコン４０２からのマイコンからの同期信号をもとに自マイコンの動作開始タイミングを決定し動作を開始してもよい。この場合は、マイコン異常から復帰した際に初めから同期した状態でモータ駆動を再開することが可能である。

第５実施形態では、第１マイコン４０１及び第２マイコン４０２がそっくり同じ機能を備えており、完全な冗長性を有している。したがって、一系統についてのあらゆる故障パターンに対応可能であるため、信頼性をより向上させることができる。
また、各方向の同期信号の送信タイミングを異ならせ、共通の双方向同期信号線４８を用いることにより、ＥＣＵの部品点数を減らし、構成を簡易にすることができる。

（第６、第７実施形態）
第６、第７実施形態について、図３９、図４０を参照して説明する。
第６、第７実施形態のＥＣＵ１０は、基本的に図７に示す第１実施形態の基礎形態の構成を援用する。ただし第６、第７実施形態では、受信信号判定において、同期信号を受信したタイミングを判定するのでなく、特定のパルスパターンを有する同期信号を用いて、同期信号の正常又は異常を判定する。そこで、第２マイコン４０２におけるタイミング補正部４２２内の「タイミング判定部４３２」を「受信信号判定部４３２」と読み替える。
第６、第７実施形態の受信信号判定部４３２により同期信号が正常と判定されたとき、又は、異常と判定されたときの処理については、第１実施形態の基礎形態と同様である。

特定のパルスパターンとは、１周期あたりのパルス数、時間幅、又は間隔等が予め規定されたパターンをいう。なお、図３９、図４０では、図１１及び図１４のように同期信号の異常原因については明示せず、正常なパルスパターンと正常でないパルスパターンとの違いのみを表す。

図３９に示す第６実施形態では、Ｒ部に示すように、予め決められた時間幅のクロック入力が規定回数であるｋ回入力されたとき同期信号が正常であると判定する。そして、同期信号受信側マイコンは、ｋ回目のクロック入力タイミングでタイミング補正を実施、すなわち、マイコン間での駆動タイミングの同期を行う。
一方、Ｘ部に示すように、同期信号のパルスの時間幅が異なったり、連続回数が異なったりする場合にはタイミング補正を実施せず、非同期でモータ駆動する。

また、第７実施形態では、同期信号を他の信号と共通化した構成において、例えばシリアル通信用のクロックラインを同期信号用として利用する場合に、シリアル通信の受信をトリガとしてＣＲＣ方式等により受信データの信頼性を計算する。チェックの結果、正しい通信が行われている場合には、マイコン間の同期を許可するというものである。

図４０に、第７実施形態における通信クロック及び受信信号線のパルスを示す。Ｒ部では、ＣＲＣ正常と判断されたら、受信完了タイミングを基準としてタイミング補正を実施する。このとき、例えばＣＲＣ計算にかかった時間分だけ補正して同期信号するというように、タイミング補正の具体的な方法は適宜設定してよい。
一方、Ｘ部では、ＣＲＣが不一致であるため正常なタイミングではないと判断し、タイミング補正を実施しない。

このように、受信信号判定部４３２は、第１実施形態の基礎形態のように同期信号の受信タイミングによる方法に限らず、特定のパルスパターンを用いても、同期信号の正常又は異常を判定することができる。
なお、特定パルスパターンにより受信信号判定を実施する第６、第７実施形態の構成においても、上記図１５〜図１８の各処理を同様に適用可能である。また、双方向で同期信号を送受信する第５実施形態の構成に第６、第７実施形態を適用してもよい。

（その他の実施形態）
（ａ）上記実施形態の制御対象であるモータ８０は、二組の巻線組８０１、８０２が共通のステータに互いに電気角３０ｄｅｇずらして配置される多重巻線モータである。その他の実施形態で制御対象とされるモータは、二組以上の巻線組が同位相で配置されるものでもよい。また、二組以上の巻線組が一つのモータの共通のステータに配置される構成に限らず、例えば各巻線組が別々に巻回された複数のステータにより協働してトルクを出力する複数のモータに適用されてもよい。
また、多相ブラシレスモータの相の数は、三相に限らず四相以上でもよい。さらに駆動対象のモータは、交流ブラシレスモータに限らず、ブラシ付き直流モータとしてもよい。その場合、「モータ駆動回路」としてＨブリッジ回路を用いてもよい。

（ｂ）上記実施形態は、二つのマイコンを備えるモータ制御装置について例示しているが、三つ以上のマイコンを備えるモータ制御装置に本発明を適用してもよい。例えば第１実施形態の基礎形態に準ずる同期信号一方向送信の構成において、一つの同期信号送信側マイコンが他の二つ以上の同期信号受信側マイコンに対して同期信号を送信してもよい。或いは、二つ以上の同期信号送信側マイコンが、それぞれ、自マイコン以外の各同期信号受信側マイコンに対して同期信号を送信してもよい。

また、三つ以上のマイコンを備えるモータ制御装置における停止判定の構成について、全てのマイコンの動作がモータ駆動に影響する場合には全てのマイコンの停止タイミングを揃え、同期を確保することが好ましい。例えば第２実施形態に準じる構成では、一つ以上の他マイコンから停止判定信号を受信したマイコンは、受信した全ての他マイコンの停止判定信号、及び、自マイコンの停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させればよい。
一方、一部のマイコンの動作がモータ駆動に影響しない場合等には、モータ駆動に影響するマイコン間のみで停止タイミングを揃え、同期を確保すればよい。例えば第２実施形態に準じる構成では、一つ以上の他マイコンから停止判定信号を受信したマイコンは、受信した他マイコンの停止判定信号のうち少なくとも一つの他マイコンの停止判定信号、及び、自マイコンの停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させればよい。

（ｃ）モータ制御装置は、モータ駆動タイミング生成部に同期するアナログ信号サンプリング部を備えなくてもよい。その場合、モータ制御装置は、外部から取得したデジタルデータに基づいて制御演算を行ってもよい。或いは、フィードバック情報を用いず、フィードフォワード制御を実施してもよい。
また、アナログ信号サンプリング部を備える構成において、サンプリングタイミングがモータ駆動信号のスイッチタイミングに重なるようにしてもよい。

（ｄ）モータ駆動信号の生成方式として、図８等に示されるＰＷＭ制御方式に限らず、例えば、予め記憶した複数のパルスパターンから変調率や回転数に応じて最適なパターンを選択するパルスパターン方式等を採用してもよい。また、ＰＷＭ制御方式のキャリアは三角波に限らず、鋸波を用いてもよい。

（ｆ）本発明のモータ制御装置は、電動パワーステアリング装置用のモータに限らず、他のいかなる用途のモータに適用されてもよい。例えば車両以外のシステムに適用される場合、上記実施形態の「車両スイッチ信号」は、「システムスイッチ信号」等に置き換えて解釈可能である。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

１０１−１０５・・・ＥＣＵ（モータ制御装置）、
１１１、１１２・・・電源、 １６１、１６２・・・電源生成回路、
４０１・・・第１（同期信号送信側）マイコン、
４０２・・・第２（同期信号受信側）マイコン、
４１１、４１２・・・同期信号生成部、
４２１、４２２・・・タイミング補正部、
４４１、４４２・・・駆動タイミング生成部、
４５１、４５２・・・駆動信号生成部、
４７１、４７２、４８・・・同期信号線、
５３１、５３２・・・停止判定部、
６５１、６５２・・・クロック生成回路、
７０１、７０２・・・モータ駆動回路、 ８０・・・モータ。

Claims (19)

1. 一つ以上のモータ（８０）を駆動する複数のモータ駆動回路（７０１、７０２）と、
   電源（１１１、１１２）に接続された電源生成回路（１６１、１６２）が生成するマイコン電源により動作し、前記複数のモータ駆動回路にそれぞれ指令するモータ駆動信号（Ｄｒ１、Ｄｒ２）を生成する駆動信号生成部（４５１、４５２）、及び、前記モータ駆動信号のパルスタイミングである駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成部（４４１、４４２）を有する複数のマイコン（４０１、４０２）と、
   前記複数のマイコンが動作の基準とするクロックをそれぞれ独立して生成する複数のクロック生成回路（６５１、６５２）と、
   を備え、
   前記複数のマイコンのうち、自マイコンの前記駆動タイミングに同期し、且つ、前記複数のマイコンの前記駆動タイミングを同期させる同期信号を送信する少なくとも一つのマイコンを同期信号送信側マイコン（４０１）とし、前記同期信号送信側マイコンから送信された前記同期信号を受信する少なくとも一つのマイコンを同期信号受信側マイコン（４０２）とすると、
   前記同期信号送信側マイコンは、
   前記同期信号を生成し、前記同期信号受信側マイコンに送信する同期信号生成部（４１１）を有し、
   前記同期信号受信側マイコンは、
   受信した前記同期信号に同期するように自マイコンの前記駆動タイミングを補正するタイミング補正を実施可能なタイミング補正部（４２２）を有し、
   さらに、前記複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコンは、自マイコンの動作が停止されようとしていることを判定し、その情報を停止判定信号として他マイコンに送信する停止判定部（５３１、５３２）を有し、
   一つ以上の他マイコンから前記停止判定信号を受信したマイコンは、少なくとも他マイコンの前記停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させるモータ制御装置。
2. 一つ以上の他マイコンから前記停止判定信号を受信したマイコンは、受信した他マイコンの前記停止判定信号のうち少なくとも一つの他マイコンの前記停止判定信号、及び、自マイコンの前記停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 一つ以上の他マイコンから前記停止判定信号を受信したマイコンは、受信した全ての他マイコンの前記停止判定信号、及び、自マイコンの前記停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる請求項２に記載のモータ制御装置。
4. 自マイコンの前記停止判定信号の出力から上限待ち時間が経過したとき、他マイコンからの前記停止判定信号の受信の有無にかかわらず自マイコンの動作を停止させる請求項２または３に記載のモータ制御装置。
5. 前記複数のマイコンは、それぞれ前記停止判定部を有し、各前記停止判定部による前記停止判定信号を相互に通知する請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
6. 前記複数のマイコンは、前記電源生成回路への電圧供給経路を開閉する電源開閉回路（１５１、１５２）に対し接続又は開放を指示する電源開閉判定部（５５１、５５２）をさらに有し、
   前記電源開閉判定部は、前記停止判定信号が通知されたとき、前記電源開閉回路に開放指示を出力し各マイコンの動作を実際に停止させる請求項１〜５のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
7. 各マイコンのリセットをコントロールするリセットコントロール部（１７１、１７２）をさらに備え、
   前記リセットコントロール部は、前記停止判定信号に基づいて各マイコンの動作を停止させる請求項１〜６のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
8. 前記リセットコントロール部は、マイコン外部に設けられ、マイコンのリセット端子をコントロールするＩＣとして構成される請求項７に記載のモータ制御装置。
9. 車両に搭載され、車両スイッチ信号（Ｓｗ１、Ｓｗ２）が入力されたとき前記電源生成回路に電圧が供給されるように構成されたモータ制御装置であって、
   前記複数のマイコンは、前記車両スイッチ信号の入力を監視し、前記車両スイッチ信号が一旦ＯＦＦした後、再入力されたとき、対応する前記リセットコントロール部にリセット指示を通知し、
   当該リセット指示を受けた前記リセットコントロール部は、対応するマイコンをリセットする請求項７または８に記載のモータ制御装置。
10. 前記同期信号送信側マイコンと前記同期信号受信側マイコンとを接続し、前記同期信号が送受信される少なくとも一つの同期信号線（４７１、４７２、４８）をさらに備える請求項１〜９のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
11. 前記同期信号受信側マイコンの前記タイミング補正部は、受信した前記同期信号の正常又は異常の判定である受信信号判定を行う受信信号判定部（４３２）を含み、
    前記同期信号受信側マイコンは、
    前記受信信号判定において前記同期信号が正常と判定されたとき、前記タイミング補正を許可し、
    前記受信信号判定において前記同期信号が異常と判定されたとき、前記タイミング補正を禁止し、前記同期信号送信側マイコンとは非同期でモータを駆動する請求項１〜１０のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
12. 前記複数のマイコンは、同一の基板（２３０）の同一側の面（２３８）に、所定間隔を空けて配置されている請求項１〜１１のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
13. 一つ以上のモータ（８０）を駆動する複数のモータ駆動回路（７０１、７０２）と、
    電源（１１１、１１２）に接続された電源生成回路（１６１、１６２）が生成するマイコン電源により動作し、前記複数のモータ駆動回路にそれぞれ指令するモータ駆動信号（Ｄｒ１、Ｄｒ２）を生成する駆動信号生成部（４５１、４５２）、及び、前記モータ駆動信号のパルスタイミングである駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成部（４４１、４４２）を有する複数のマイコン（４０１、４０２）と、
    前記複数のマイコンが動作の基準とするクロックをそれぞれ独立して生成する複数のクロック生成回路（６５１、６５２）と、
    を備え、
    前記複数のマイコンは、自マイコンの前記駆動タイミングに同期し、且つ、前記複数のマイコンの前記駆動タイミングを同期させる同期信号を送信する少なくとも一つのマイコンである同期信号送信側マイコン（４０１）、及び、前記同期信号送信側マイコンから送信された前記同期信号を受信する少なくとも一つのマイコンである同期信号受信側マイコン（４０２）を含み、
    前記複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコン、及び、そのマイコン以外の少なくとも一つのマイコンは、動作を同時に停止するモータ制御装置。
14. 一つ以上のモータ（８０）を駆動する複数のモータ駆動回路（７０１、７０２）と、
    電源（１１１、１１２）に接続された電源生成回路（１６１、１６２）が生成するマイコン電源により動作し、前記複数のモータ駆動回路にそれぞれ指令するモータ駆動信号（Ｄｒ１、Ｄｒ２）を生成する駆動信号生成部（４５１、４５２）、及び、前記モータ駆動信号のパルスタイミングである駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成部（４４１、４４２）を有する複数のマイコン（４０１、４０２）と、
    前記複数のマイコンが動作の基準とするクロックをそれぞれ独立して生成する複数のクロック生成回路（６５１、６５２）と、
    を備え、
    前記複数のマイコンは、自マイコンの前記駆動タイミングに同期し、且つ、前記複数のマイコンの前記駆動タイミングを同期させる同期信号を送信する少なくとも一つのマイコンである同期信号送信側マイコン（４０１）、及び、前記同期信号送信側マイコンから送信された前記同期信号を受信する少なくとも一つのマイコンである同期信号受信側マイコン（４０２）を含み、
    前記複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコン、及び、そのマイコン以外の少なくとも一つのマイコンは、前記モータの駆動を同時に停止するモータ制御装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
    前記モータ制御装置により通電される複数の多相巻線組（８０１、８０２）が同軸に設けられたブラシレスモータとして構成される前記モータと、
    を備えるモータ駆動システム。
16. 前記モータの軸方向の一方側に前記モータ制御装置が一体に構成されている請求項１５に記載のモータ駆動システム。
17. 車両の電動パワーステアリング装置に適用され、
    請求項１〜１４のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
    前記モータ制御装置により駆動され、アシストトルクを出力する前記モータと、
    を備えるモータ駆動システム。
18. 二つの電源（１１１、１１２）と、
    二つの前記電源からそれぞれ電力が供給される二組の多相巻線組が設けられた前記モータと、
    二組の前記多相巻線組への通電をそれぞれ制御する二つの前記マイコン、及び、二つの前記マイコンからそれぞれ前記モータ駆動信号が指令される二つの前記モータ駆動回路を備える前記モータ制御装置と、
    操舵トルクを検出し、二つの前記マイコンに出力する二つの操舵トルクセンサ（９３１、９３２）と、
    前記モータの電気角を検出し、二つの前記マイコンに出力する二つの回転角センサ（２５１、２５２）と、
    を備える請求項１７に記載のモータ駆動システム。
19. 一つ以上のモータ（８０）を駆動する複数のモータ駆動回路（７０１、７０２）と、
    電源（１１１、１１２）に接続された電源生成回路（１６１、１６２）が生成するマイコン電源により動作し、前記複数のモータ駆動回路にそれぞれ指令するモータ駆動信号（Ｄｒ１、Ｄｒ２）を生成する駆動信号生成部（４５１、４５２）、及び、前記モータ駆動信号のパルスタイミングである駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成部（４４１、４４２）を有する複数のマイコン（４０１、４０２）と、
    前記複数のマイコンが動作の基準とするクロックをそれぞれ独立して生成する複数のクロック生成回路（６５１、６５２）と、
    を備え、
    前記複数のマイコンのうち、自マイコンの前記駆動タイミングに同期し、且つ、前記複数のマイコンの前記駆動タイミングを同期させる同期信号を送信する少なくとも一つのマイコンを同期信号送信側マイコン（４０１）とし、前記同期信号送信側マイコンから送信された前記同期信号を受信する少なくとも一つのマイコンを同期信号受信側マイコン（４０２）とすると、
    前記同期信号送信側マイコンは、
    前記同期信号を生成し、前記同期信号受信側マイコンに送信する同期信号生成部（４１１）を有し、
    前記同期信号受信側マイコンは、
    受信した前記同期信号に同期するように自マイコンの前記駆動タイミングを補正するタイミング補正を実施可能なタイミング補正部（４２２）を有するモータ制御装置によるモータ制御方法であって、
    前記複数のマイコンのうち少なくとも一つのマイコンが有する停止判定部（５３１、５３２）が、自マイコンの動作が停止されようとしていることを判定する自マイコン停止判定ステップ（Ｓ７２）と、
    前記自マイコン停止判定ステップでの判定に基づき、自マイコンの動作が停止されようとしていることの情報を停止判定信号として他マイコンに送信する停止判定信号送信ステップ（Ｓ７３）と、
    自マイコンが一つ以上の他マイコンから前記停止判定信号を受信する他マイコン停止判定ステップ（Ｓ７４）と、
    自マイコンが、少なくとも他マイコンの前記停止判定信号に基づいて、自マイコンの動作を実際に停止させる動作停止ステップ（Ｓ７７）と、
    を含むモータ制御方法。

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