JP2018199457A - 車両用制御装置及びプログラム書き換え方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用制御装置は、メイン電子制御ユニットと、前記メイン電子制御ユニットと相互に通信可能なサブ電子制御ユニットと、を有し、前記メイン電子制御ユニットは、外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信を仲介するゲートウェイ手段と、前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信におけるタイムアウトを防ぐ信号を前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの少なくとも一方に出力する通信維持手段と、を備える。
【選択図】図1
Description
図1は、プログラム書き換えシステムの一態様を示すブロック図である。
図1において、車両用制御装置100は、メイン電子制御ユニット200(メインECU)と、メイン電子制御ユニットによって統括的に制御される複数のサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cと、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300A、300B、300C(サブECU−A、サブECU−B、サブECU−C)とが接続されるネットワーク400と、から構成されている。
サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cは、それぞれCPU301a、301b、301c、及び、ROM,RAMなどの記憶媒体302a、302b、302cを備えて構成される。
ネットワーク400は、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)などの多重通信プロトコルに基づき種々の情報を送受信する。
なお、書き換えツール600を操作する作業者は、パーソナルコンピュータに備えられたキーボードや液晶画面を用いて書き換えツール600に対し対話的に指示を出すことができるよう構成される。
図2に示すように、メイン電子制御ユニット200の記憶媒体202には、各サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cの仮想メモリ領域がそれぞれに設定される。
このようにして、メイン電子制御ユニット200は、書き換えツール600と書き換え対象のサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間でのデータ通信を仲介するゲートウェイ手段としての機能を備える。
図3に示すシステム構成は、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信速度が、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信速度よりも速い構成、つまり、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信が高速通信で、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信が低/中速通信である。
なお、タイムアウトとは、通信が一定時間以内に開始または完了できない場合、通信処理を自動的に中止することである。
そして、第1書き換え要求を受けたサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cは、第1書き換え要求に基づき書き換え処理を行った後、第1返答をメイン電子制御ユニット200に向けて送信し、メイン電子制御ユニット200は第1返答をハードウェア処理及びソフトウェア処理した後、第1返答を書き換えツール600に転送する。
このようにして、書き換えツール600は、書き換え要求を出力し、当該書き換え要求に対応する返答を受けてから次の書き換え要求を出力する処理を繰り返して、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cに書き換え用のプログラムデータを送信する。
このため、書き換えツール600が書き換え要求を出力してから当該書き換え要求に対応する返答を受けるまでの時間が規定時間を超えてタイムアウトになり、書き換えツール600が通信(書き換えデータの送信)を停止してしまう可能性がある。
そこで、メイン電子制御ユニット200は、ゲートウェイとして機能するときにタイムアウトを防ぐ信号を出力する機能(通信維持手段)を備える。
図4のシステム構成は、図3と同様に、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信が高速通信で、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信が低/中速通信である。
なお、上記のBUSY信号は、以前の書き換え要求に基づく処理が完了しておらず、新たな要求を受け付けられないことを表明する信号である。
つまり、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信速度が書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信速度よりも遅く、また、メイン電子制御ユニット200による通信の仲介処理に時間を要しても、書き換えツール600がタイムアウトとなることが防がれ、書き換えツール600によるサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cのプログラムデータの書き換え処理を継続させることができる。
つまり、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信が高速通信で、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信が低/中通信である場合、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信に時間を要し、更に、メイン電子制御ユニット200が書き換え要求及び返答を処理するのに(仲介処理に)時間を要するため、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cが返答を出力してから次の書き換え要求を受けるまでの時間が長引き、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cがタイムアウトによって通信を停止する可能性がある。
これにより、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cは、返答を出力してから次の書き換え要求を受けるまでの間で通信を維持し、タイムアウトが防がれる。
図6において、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300Aとの間での通信は高速通信で、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300Bとの間での通信は中速通信で、メイン電子制御ユニット200とサブ電子制御ユニット300Cとの間での通信は低速通信である。
例えば、メイン電子制御ユニット200と書き換えツール600との間での通信が高速通信で、書き換え対象の電子制御ユニットが低速で通信されるサブ電子制御ユニット300C或いは中速で通信されるサブ電子制御ユニット300Bである場合、メイン電子制御ユニット200は、図4に示したように、書き換え要求の受信から一定時間経過したときに、タイムアウトを防ぐ信号としてのBUSY信号を書き換えツール600に出力する。
これにより、書き換えツール600は、書き換え要求の出力から返答の入力までに時間を要しても、タイムアウトになることが防がれる。
これにより、サブ電子制御ユニット300Aは、返答の出力から次の書き換え要求の入力までに時間を要しても、タイムアウトになることが防がれる。
なお、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信は有線通信に限定されず、無線通信が行われる構成においても、メイン電子制御ユニット200がタイムアウトを防ぐ信号の出力処理を行うことで、同様の作用効果を得ることができる。
セキュリティ電子制御ユニット700は、外部との間で無線通信する機能を有するとともに、ネットワーク400を介してサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cへの不正データの送信を阻止する機能を有する。
このように、セキュリティ電子制御ユニット700と書き換えツール600とが無線通信する場合においても、メイン電子制御ユニット200は、上位層側(書き換えツール600)及び下位層側(サブ電子制御ユニット300A、300B、300C)の接続機器の通信プロトコルを識別し、上位層側と下位層側との組み合わせに応じたタイムアウト防止動作(タイムアウトを防ぐための信号出力処理)を行うことができる。
図7のシステム構成は、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信が高速通信で、メイン電子制御ユニット200と書き換え対象のサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信が中速通信である。
そして、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cは、書き換え処理を次の書き換え要求の入力までの間で実施し、次の書き換え要求に対応する返答を書き換えツール600に向けて出力するときに、前回の書き換え要求に基づく書き換え処理の結果を示す信号を返答とともに書き換えツール600側に送信する。
上記構成では、メイン電子制御ユニット200がタイムアウトを防ぐ信号を出力することなく、書き換えツール600による書き換え処理を継続して行わせることが可能になる。
図8のシステム構成は、書き換えツール600とメイン電子制御ユニット200との間での通信が高速通信で、メイン電子制御ユニット200と書き換え対象のサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間での通信が低速通信である。
つまり、書き換えツール600は、書き換え要求をメイン電子制御ユニット200に出力し、メイン電子制御ユニット200は書き換え要求を自身の記憶媒体202(RAM)に展開して返答(展開結果)を書き換えツール600に戻す処理を繰り返して、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cの書き換えデータがメイン電子制御ユニット200の記憶媒体202(RAM)に展開されるようにする。
書き換えトリガは、例えば、書き換えツール600からメイン電子制御ユニット200に与える構成とすることができ、また、メイン電子制御ユニット200が電源保持機能(セルフシャットオフ機能)を備える場合は、メイン電子制御ユニット200の電源スイッチの信号(オンからオフへの切り替え)を書き換えトリガの信号として用いることができる。
また、メイン電子制御ユニット200は、書き換え対象のサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cと通信して書き換え処理を行わせているときに、書き換えツール600に向けてBUSY信号を一定時間毎に出力して、書き換えツール600がタイムアウトになることを防ぐ。
また、サブ電子制御ユニット300A、300B、300Cにおけるプログラムデータの書き換えに失敗したときに、メイン電子制御ユニット200から書き換え要求を再度出力することが可能である。
また、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
例えば、メイン電子制御ユニット200が外部と無線通信する機能を備える場合、メイン電子制御ユニット200は、書き換えツール600と直接的に無線通信を行って、書き換えツール600とサブ電子制御ユニット300A、300B、300Cとの間でのデータ通信を仲介することができる。
車両用制御装置は、その一態様において、
メイン電子制御ユニットと、
前記メイン電子制御ユニットと相互に通信可能なサブ電子制御ユニットと、
を有する車両用制御装置であって、
前記メイン電子制御ユニットは、
外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信を仲介するゲートウェイ手段と、
前記外部装置との間での通信方式、及び、前記サブ電子制御ユニットとの間での通信方式を識別する通信方式識別手段と、
前記通信方式識別手段が識別した通信方式に基づき前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとのいずれか一方を選択し、選択した側に前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信におけるタイムアウトを防ぐ信号を出力する通信維持手段と、
を備える。
メイン電子制御ユニットと、
前記メイン電子制御ユニットと相互に通信可能なサブ電子制御ユニットと、
を有する車両用制御装置であって、
前記メイン電子制御ユニットは、
外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信を仲介するゲートウェイ手段と、
前記外部装置と前記メイン電子制御ユニットとの間での通信速度が前記メイン電子制御ユニットと前記サブ電子制御ユニットとの間での通信速度よりも速い場合に、前記外部装置からの要求信号を受けた後当該要求信号に基づく返答信号を前記サブ電子制御ユニットから受けるまでの間において、前記外部装置に対してBUSY信号を一定時間毎に出力する前記通信維持手段と、
を備える。
メイン電子制御ユニットと、
前記メイン電子制御ユニットと相互に通信可能なサブ電子制御ユニットと、
を有する車両用制御装置であって、
前記メイン電子制御ユニットは、
外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信を仲介するゲートウェイ手段と、
前記外部装置と前記メイン電子制御ユニットとの間での通信速度が前記メイン電子制御ユニットと前記サブ電子制御ユニットとの間での通信速度よりも遅い場合に、前記サブ電子制御ユニットからの返答信号を受けた後前記外部装置からの要求信号を受けるまでの間において、前記サブ電子制御ユニットに通信維持信号を一定時間毎に出力する前記通信維持手段と、
を備える。
Claims (6)
- メイン電子制御ユニットと、
前記メイン電子制御ユニットと相互に通信可能なサブ電子制御ユニットと、
を有する車両用制御装置であって、
前記メイン電子制御ユニットは、
外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信を仲介するゲートウェイ手段と、
前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信におけるタイムアウトを防ぐ信号を前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの少なくとも一方に出力する通信維持手段と、
を備える、車両用制御装置。 - 前記通信維持手段は、前記サブ電子制御ユニットからの返答待ち状態で、前記外部装置にBUSY信号を出力する、請求項1記載の車両用制御装置。
- 前記通信維持手段は、前記外部装置からの要求待ち状態で、前記サブ電子制御ユニットに通信維持信号を出力する、請求項1記載の車両用制御装置。
- 前記外部装置は、前記サブ電子制御ユニットのプログラム書き換えを行うツールであり、
前記サブ電子制御ユニットは、前記外部装置からの書き換え要求に対する返答を送信するときに、直前の書き換え要求よりも前の書き換え要求に対する書き換え結果を送信する、
請求項2記載の車両用制御装置。 - 前記外部装置は、前記サブ電子制御ユニットのプログラム書き換えを行うツールであり、
前記外部装置は、前記メイン電子制御ユニットに書き換えプログラムを展開した後に前記サブ電子制御ユニットとの通信を開始し、前記サブ電子制御ユニットのプログラム書き換えを実施する、
請求項2記載の車両用制御装置。 - メイン電子制御ユニットと、
前記メイン電子制御ユニットと相互に通信可能なサブ電子制御ユニットと、
を有する車両用制御装置において、外部装置によって前記サブ電子制御ユニットのプログラム書き換えを行う方法であって、
前記メイン電子制御ユニットは、
前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信を仲介し、
前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの間でのデータ通信におけるタイムアウトを防ぐ信号を前記外部装置と前記サブ電子制御ユニットとの一方に出力する、
車両用制御装置のプログラム書き換え方法。
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