JP2021105368A - エンジン制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入力処理と出力処理とが同じコアで処理されると、エンジン回転数が高い場合に、低い優先度の一部の処理で処理抜けが発生する。【解決手段】エンジン制御装置１００が備えるＣＰＵ１１０は、少なくとも２つ以上のコアを有する。ＣＰＵ１１０は、入力処理と、アプリケーションと、出力処理とを、コアごとに割り当て、入力処理、アプリケーション及び出力処理を一連の処理として異なる実行周期でコアに逐次実行させるＯＳ１５０を動作させる。ＯＳ１５０が、少なくとも２つ以上のコアから選択した一のコアに、所定の実行周期の入力処理を実行させ、一のコアとは異なる他のコアに、一のコアで実行した入力処理と同じ実行周期の出力処理を実行させる。【選択図】図２

Description

本発明は、エンジン制御装置に関する。

自動車のエンジン制御装置（ＥＣＵ：Engine Control Unit）には、様々なセンサ、アクチュエータ、及びデバイス等が接続される。これらの部品を適切に制御し、エンジンを効率よく動作させるためには、エンジン制御装置がセンサから入力した情報に基づいて、各アクチュエータやデバイスを動作させる指令を所定のタイミングで発信することが必要である。

このため、エンジン制御装置は、エンジン制御装置内に設けられたマイクロコンピュータにより、各センサからの入力処理（「センサ入力」と略記）、制御アプリケーションの処理（「アプリケーション」と略記）、アクチュエータへの出力処理（「アクチュエータ出力」と略記）の各演算が、所定時間内に確実に終了するように構成されたオペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）を採用している。

しかし、センサ入力やアクチュエータ出力に対して要求される動作タイミングは処理ごとに異なる。また、エンジン制御装置で実行される処理には、エンジンのクランク回転軸が所定の角度まで回転したタイミングで実行されるような回転に依存する実行周期を持つ処理もある。このため、オペレーティングシステムは、マイクロコンピュータで実行される各処理の演算順序を適切に管理することが必要である。

オペレーティングシステムが演算順序を管理するための技術として、例えば、特許文献１に開示された技術が知られている。この特許文献１には、「割り込み要求が複数発生する場合に、割り込み要求の発生に応じて割り込み処理の起動要求を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された起動要求に基づいて、割り込み処理を順次実行する実行手段と、を備えたえたことを特徴とする電子制御装置」について記載されている。特許文献１に提案されたオペレーティングシステムでは、演算周期が異なるタスクの優先度を決定しておき、優先度の高いエンジンの回転に同期した処理の割込みが発生したときに、他の低い優先度の実行周期の処理を待たせてエンジン制御を行うようにしている。

近年では、環境性能、燃費向上、予防安全技術等の要求から、エンジン制御装置で処理しなければならない演算の量は日々増加している。そのため、従来のマイクロコンピュータの性能では、所定時間内に決められた演算を終了できないような処理を実行することが必要となる。ここで、マイクロコンピュータで実行される処理に必要な演算が所定時間内に終了しないことを「処理抜け」と呼ぶ。

処理抜けの発生を防止するためには、より高性能なマイクロコンピュータを搭載すればよい。しかし、高性能なマイクロコンピュータは高価なため、このマイクロコンピュータを搭載したエンジン制御装置の価格も高くなってしまい、商品性の低下が避けられない。このため、処理抜けの発生を防止しうる解決策として、１つのマイクロコンピュータに２つ以上の演算コア（以下、「コア」と略称）を備えるマルチコア構成のマイクロコンピュータを採用したエンジン制御装置が提供されるようになった。

マルチコア構成のマイクロコンピュータを採用したエンジン制御装置に関して、特許文献２に開示された技術が知られている。この特許文献２には、「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。」と記載されている。特許文献２に開示された技術により、エンジン制御装置において、アクチュエータの応答性が高まる場合には、オペレーティングシステムが制御アプリケーションの一部をアイドル状態のコアに移動させることで、コアの演算負荷が低減されると考えられていた。

特開２０００−３４９４７号公報 特開２０１４−６６１６５号公報

ところで、上述した特許文献１及び２に開示された制御装置では、マイクロコンピュータがシングルコア又はマルチコアのいずれで構成されていても、センサ入力とアクチュエータ出力の各処理が同じコアで処理される。そのため、エンジン回転数が高くなると、エンジン回転に同期した処理の割込みが増加することによって、優先度が低い一部の処理で処理抜けが発生する可能性がある。

処理抜けが発生すると、例えば、エンジン制御装置が正しい燃料噴射量を計算できず、適切なエンジン制御ができなくなる。エンジン制御装置がエンジンを適切に制御できなくなると、燃費や排ガス成分の悪化が懸念される。さらにエンジン制御装置が演算した燃料噴射タイミングがずれると、エンジンが停止する可能性もある。そのため、エンジン制御装置においては、処理抜けが発生しないようにマイクロコンピュータの構成や処理を設計することが極めて重要である。

本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、マルチコア構成としたマイクロコンピュータを備えるエンジン制御装置において、異なる実行周期で逐次実行される演算の処理抜けを未然に防止可能なエンジン制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係るエンジン制御装置は、エンジンに取り付けられる入力デバイスによりエンジンの情報を取得し、エンジンに取り付けられる出力デバイスによりエンジンの動作を制御するエンジン制御装置であって、少なくとも２つ以上のコアを有するマイクロコンピュータを備える。
マイクロコンピュータは、入力デバイスから入力した情報を処理する入力処理と、入力処理の結果に基づいて、出力デバイスの動作を決定するための演算を行うアプリケーションと、アプリケーションで演算された値を指令値として、出力デバイスを動作させる指令を出力デバイスに出力する出力処理とを、コアごとに割り当て、入力処理、アプリケーション及び出力処理を一連の処理として異なる実行周期でコアに逐次実行させるオペレーティングシステムを動作させる。オペレーティングシステムが、少なくとも２つ以上のコアから選択した一のコアに、所定の実行周期の入力処理を実行させ、一のコアとは異なる他のコアに、一のコアで実行した入力処理と同じ実行周期の出力処理を実行させる。

本発明によれば、少なくとも２つ以上のコアから選択した一のコアに入力処理を実行させ、一のコアとは異なる他のコアに出力処理を実行させるため、異なる実行周期で逐次実行される演算の処理抜けを未然に防止することが可能となる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

本発明の一実施の形態に係るＥＣＵの概略構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態に係るＥＣＵ内の各部が連携して処理を行う様子を示すブロック図である。 従来の制御方法を用いた処理のＣＰＵ処理負荷と、本発明の一実施の形態に係る制御方法を用いた処理のＣＰＵ処理負荷とを比較した図である。 従来の制御方法でコアが処理を実行する様子と、本発明の一実施の形態に係る制御方法でコアが処理を実行する様子とを比較可能に表示した図である。 本発明の一実施の形態に係るＥＣＵで稼働するオペレーティングシステムの処理の例を示したフローチャートである。 本発明の一実施の形態に係るＥＣＵで稼働するオペレーティングシステムの処理の例を示したフローチャートである。 本発明の一実施の形態の第１の変形例に係る制御方法で２つのコアが処理を実行する様子を示す図である。 本発明の一実施の形態の第２の変形例に係る制御方法で２つのコアが処理を実行する様子を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照して説明する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

＜ＥＣＵの概略構成例＞
始めに、本発明の一実施の形態に係るエンジン制御装置の構成例及び動作例について説明する。
図１は、ＥＣＵ１００の概略構成例を示すブロック図である。

エンジン制御装置（以下、「ＥＣＵ」と記載）１００は、エンジン（不図示）の動作を制御するために自動車に搭載される。エンジン制御装置（ＥＣＵ１００）は、エンジンに取り付けられる入力デバイス（入力デバイス２０１，２０２）によりエンジンの情報を取得し、エンジンに取り付けられる出力デバイス（出力デバイス３０１，３０２）によりエンジンの動作を制御する。

このため、ＥＣＵ１００には、複数の入力デバイス２０１，２０２と、複数の出力デバイス３０１，３０２とが接続される。入力デバイス２０１，２０２は、例えば、エンジンの状態量を検出可能な酸素センサ、クランク角度センサ等のセンサである。出力デバイス３０１，３０２は、点火プラグ、スロットル弁等のアクチュエータである。ＥＣＵ１００は、入力デバイス２０１，２０２から入力した値に基づいて所定の演算を行って得た結果を出力デバイス３０１，３０２に出力することでエンジンを制御している。

ＥＣＵ１００は、マイクロコンピュータの一例として構成されるＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１２０及びＲＯＭ１３０を備える。マイクロコンピュータの一例としては、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等であってもよい。マイクロコンピュータ（ＣＰＵ１１０）は、少なくとも２つ以上のコア（コア１１１，１１２）を有する。ＣＰＵ１１０では、コア（コア１１１，１１２）ごとに実行させる処理を割り当てるオペレーティングシステム（図２に示すＯＳ１５０）が動作する。本実施の形態に係るＣＰＵ１１０は、２つのコア１１１、コア１１２を持つものとする。以下の説明では、コア１１１を「コア１」、コア１１２を「コア２」と呼ぶ。

＜ＥＣＵの動作例＞
図２は、ＥＣＵ１００内の各部が連携して動作する様子を示すブロック図である。
プログラム１４０及びＯＳ１５０は、ＲＯＭ１３０に記憶される。エンジンの動作時には、ＣＰＵ１１０がＲＯＭ１３０から読み出して動作させるＯＳ１５０により、プログラム１４０がコア１又はコア２のいずれかで実行されるように制御される。

プログラム１４０は、例えば、入力デバイス（入力デバイス２０１，２０２）から入力した情報を処理する入力処理と、入力処理の結果に基づいて、次のアクチュエータ動作として、出力デバイス（出力デバイス３０１，３０２）の動作を決定するための演算を行うアプリケーションと、アプリケーションで演算された値を指令値として、出力デバイス（出力デバイス３０１，３０２）を動作させる指令を出力デバイス（出力デバイス３０１，３０２）に出力する出力処理とを含み、各処理の処理内容を記憶する。マイクロコンピュータ（ＣＰＵ１１０）は、入力処理と、アプリケーションと、出力処理とを、コア（コア１，２）ごとに割り当て、入力処理、アプリケーション及び出力処理を一連の処理として異なる実行周期でコア（コア１，２）に逐次実行させるＯＳ１５０を動作させる。

そして、本実施の形態に係るＯＳ１５０は、少なくとも２つ以上のコア（コア１，２）から選択した一のコアに所定の実行周期の入力処理を実行させ、一のコアとは異なる他のコアに、一のコアで実行した入力処理と同じ実行周期の出力処理を割り当てて入力処理を実行させる。ＣＰＵ１１０が２つのコアを持つ場合、例えば、一のコアをコア１、他のコアをコア２としてよい。または、一のコアをコア２、他のコアをコア１としてもよい。ＯＳ１５０が、各コアに入力処理及び出力処理を割り当てる処理の詳細は後述する図３と図４にて説明する。

ＯＳ１５０で呼び出されたプログラム１４０の処理は、ＯＳ１５０が割り当てたコアにて実行され、演算が行われる。コア１又はコア２は、それぞれ共通のＲＡＭ１２０、ＲＯＭ１３０にアクセスしてパラメータ等を参照しながらプログラム１４０の処理を実行し、ＲＡＭ１２０内に格納される変数の書き換え等を行う。

図２の下側には、タスクテーブル１６０の記載内容が示される。ＯＳ１５０は、エンジン制御ソフトウェア（プログラム１４０）の各処理の実行順序と各処理の実行周期、演算するコアが予め設計されたタスクテーブル１６０を持つ。タスクテーブル１６０に記載される処理を「タスク」と呼ぶ。各処理は、タスクと呼ばれる実行単位でコアごとに実行される。例えば、タスクテーブル１６０には、入力処理１，２（図中にInput1,2と記載）、アプリケーション１，２（図中にApplication1,2と記載）、出力処理１，２（図中にOutput1,2と記載）ごとに、タスクの実行周期、タスクを実行するコア１，２が規定されている。また、入力処理、アプリケーション及び出力処理は、所定の時間で実行される実行周期を持つ。例えば、入力処理、アプリケーション及び出力処理は、２ｍｓ周期、１０ｍｓ周期、ＲＥＦ周期（エンジンの回転周期）のいずれかの実行周期で各コアにより実行される。

開発者がタスクテーブル１６０を設計する際に、各々の処理に要する時間が予め分かっている場合には、エンジン回転に同期して実行される処理が、任意のエンジン回転数でどのくらいの時間を要するかを見積もっておく。この見積もりにより、ＯＳ１５０は、コア１又はコア２に処理を割り当てる前に、コア１又はコア２で処理抜けが発生するか否かを判断できる。

ＯＳ１５０は、タスクテーブル１６０を参照して、各処理の実行順、処理を実行させるコアを選択し、タスクに割り当てた各処理をコアに逐次実行させる。この際、オペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、入力処理、アプリケーション及び出力処理の実行周期に対して設定される優先度に応じて、優先度が高い実行周期の入力処理、アプリケーション及び出力処理を優先的に実行させる。このため、ＯＳ１５０は、処理抜けが発生するコアから別のコアに処理を移動させて処理を実行させることで、低優先度の実行周期の処理が処理抜けすることを防止できる。

＜ＣＰＵ処理負荷の比較＞
図３は、従来の制御方法を用いた処理のＣＰＵ処理負荷と、本実施の形態に係る制御方法を用いた処理のＣＰＵ処理負荷とを比較した図である。ＣＰＵ１１０（マルチコア）が処理を行ったときにＣＰＵ１１０の各コアにかかる処理負荷を「ＣＰＵ処理負荷」と呼ぶ。ここでは、１つのＣＰＵ１１０が搭載するマルチコア（コア１，２）の利用を想定する。

図３のグラフ（１）〜（３）の上部には、一点鎖線で表す処理抜け発生ラインが示される。入力処理、アプリケーション及び出力処理の全処理が終了した時点におけるコアごとのＣＰＵ処理負荷が処理抜け発生ラインより低ければ、そのコアを搭載したＣＰＵでは正常に処理が終了している。しかし、いずれかのコアで全処理が所定時間内に終了しなかったため、ＣＰＵ処理負荷が処理抜け発生ラインを超えることがある。処理抜け発生ラインを超えた部分の処理は正常に終了していない。

図３のグラフ（１）は、ＯＳ１５０が、特許文献２に開示された制御方法を用いてコア１，２に演算を行わせた場合におけるＣＰＵ処理負荷の例を示す図である。グラフ（１）に示すように、コア１にて入力処理、アプリケーション、出力処理が実行される。一方、コア２では、コア１の入力処理の結果の参照、及びコア１の出力処理で参照する値を演算するためのアプリケーションの一部又は全部が実行される。グラフ（１）に示すように、ＥＣＵ１００で行われる処理が少ない場合は、ＣＰＵ１１０の処理負荷が低いので、処理抜けが発生しない。

ところで、前述したとおり、近年はＥＣＵ１００で実行する処理の演算量が増加している。このため、本実施の形態に係るマイクロコンピュータは、従来のマイクロコンピュータの性能では処理しきれないほどの演算をしなければならない。ここで、図３のグラフ（２）を参照して、ＥＣＵ１００で実行する処理の演算量が増加したときに行われる従来の制御方法の例を説明する。

図３のグラフ（２）は、ＥＣＵ１００で実行する処理の演算量が増加した場合に、ＯＳ１５０が、従来の制御方法（例えば、特許文献２に開示された制御方法）を用いてコア１，２に処理の演算を行わせた場合におけるＣＰＵ処理負荷の例を示す図である。

コア１のＣＰＵ処理負荷が高まると、例えば、コア１で実行される一部の処理（例えば、出力処理）が処理抜け発生ラインを超え、処理抜け発生ラインを超えた処理の処理抜けが発生する。処理抜けが発生すると、ＥＣＵ１００が制御するアクチュエータに対して、アクチュエータを動作させるための正常な値が出力されない。このため、ＥＣＵ１００が適切にエンジンを制御することが難しくなる恐れがある。

そこで、本実施の形態に係るＯＳ１５０は、あるコアで実行されると処理抜けが発生するような出力処理を、他のコアに移動させる制御方法を用いて、各コアに処理を割り当てる。そこで、図３のグラフ（３）を参照して、ＥＣＵ１００で実行する処理の演算量が増加したときに行われる本実施の形態に係る制御方法の例を説明する。

図３のグラフ（３）は、エンジンが高回転時に、ＯＳ１５０が本実施の形態に係る制御方法を用いてコア１，２に処理を行わせた場合におけるＣＰＵ処理負荷の例を示す図である。

本実施の形態に係る制御方法では、予めタスクテーブル１６０に処理の実行順と、処理を実行するコアとを規定しておくことで、ＯＳ１５０は、入力処理と出力処理を異なるコアで実行させることが可能である。そこで、ＯＳ１５０は、事前にコア１にて処理抜けが発生することが判明している出力処理をコア２に移動する。そして、ＯＳ１５０は、コア２にてアプリケーションの実行後、コア２のＣＰＵ処理負荷が処理抜け発生ラインに達するまでの空き部分で、コア１から移動した出力処理を実行させる。このため、コア１，２のＣＰＵ処理負荷は、共に処理抜け発生ラインを超えない。なお、ＯＳ１５０は、コア２に実行させるアプリケーションの実行前に生じた空き部分でコア１の入力処理を実行させ、コア１に出力処理を実行させてもよい。

次に、エンジンが高回転時に処理抜けが発生する様子について、図４を参照して説明する。
図４は、従来の制御方法でコアが処理を実行する様子と、本実施の形態に係る制御方法でコアが処理を実行する様子とを比較可能に表示した図である。図４のチャート（１）〜（５）には、入力処理、アプリケーション及び出力処理の実行順序が示されている。

上述したようにＥＣＵ１００には様々なセンサ入力、アクチュエータ出力が接続される。そして、ＥＣＵ１００に搭載されたＣＰＵのコアで実行される処理には、入力処理、アプリケーション、出力処理がある。これらの処理は、エンジン回転に同期したタイミング（ＲＥＦ）で実行される入力処理、アプリケーション、出力処理、２ｍｓ毎に実行される入力処理、アプリケーション、出力処理と、１０ｍｓ毎に実行される入力処理、アプリケーション、出力処理とがあり、所定の実行周期で必ず１回実行されるように構成されている。例えば、入力デバイス２０１に対する入力処理、出力デバイス３０１に対する出力処理の実行周期は２ｍｓとする。また、入力デバイス２０２に対する入力処理、出力デバイス３０２に対する出力処理の実行周期は１０ｍｓとする。

これら３種類の実行周期（ＲＥＦ、２ｍｓ、１０ｍｓ）の処理は、優先度を持つ。例えば、エンジン回転に同期したタイミング（ＲＥＦ）で行われる演算の優先度が一番高く、続いて２ｍｓの実行周期で行われる演算、最後に１０ｍｓの実行周期で行われる演算の順に優先度が決まっている。あるコアで異なる複数の実行周期の処理が逐次実行される場合、低い優先度の処理は、高い優先度の処理によってしばしば中断される。ただし、低い優先度の処理であっても、コアが必ず所定の時間内に１回は実行する必要がある。

これらの事項を前提として、図４のチャート（１）〜（５）を順に説明する。なお、図４のチャート（１）、（２）は、シングルコアで構成されたＣＰＵのコア１が処理を演算する様子を示し、図４のチャート（３）〜（５）は、マルチコアで構成されたＣＰＵのコア１，２が処理を演算する様子を示す。

＜チャート（１）＞
始めに、エンジンが低回転時に、従来のオペレーティングシステムが、従来の制御方法を用いてコア１に処理を実行させる様子について、図４のチャート（１）を参照して説明する。
図４のチャート（１）は、シングルコアで構成されたＣＰＵで稼働するオペレーティングシステムが、特許文献１に開示された制御方法を用いてコア１に演算させる様子を示す図である。

上述したように特許文献１には、演算周期が異なるタスクの優先度を決定しておき、エンジンの回転に同期した高い優先度の処理の割込みが発生したときに、他の低い優先度の実行周期の処理を待たせることでエンジン制御を行うようにしたオペレーティングシステムに関する技術が提案されている。

例えば、エンジン回転数が３０００ｒｐｍの場合、オペレーティングシステムの制御により、コア１は、１０ｍｓ中に１回のエンジン回転に同期した実行周期（ＲＥＦ）の演算を実施する。そこで、チャート（１）に示すように、コア１は、エンジン回転数が３０００ｒｐｍの時のエンジン回転に同期した入力処理、アプリケーション及び出力処理を１０ｍｓ以内で１回実行する。また、コア１は、０ｍｓ〜２ｍｓの区間では実行周期が２ｍｓの処理と、実行周期が１０ｍｓの処理を実行する。

ただし、上述したように実行周期ごとに処理の優先度が決まっている。このため、実行周期が２ｍｓの処理と実行周期が１０ｍｓの処理の開始が同じであれば、オペレーティングシステムは、優先度が高い実行周期が２ｍｓの処理を優先してコア１に実行させる。そこで、チャート（１）の０ｍｓ〜２ｍｓの区間において、コア１は、実行周期が２ｍｓの処理を０ｍｓで開始し、実行周期が２ｍｓの処理が終了した後、実行周期が１０ｍｓの処理を開始する。

また、チャート（１）の２ｍｓ〜６ｍｓの区間において、オペレーティングシステムは、実行周期が１０ｍｓの処理を実行中のコア１に対して、エンジンの回転に同期した処理と、実行周期が２ｍｓの処理とを割り込ませ、実行周期が１０ｍｓの処理を頻繁に中断させる。このようにオペレーティングシステムは、たとえ処理の実行中であっても、実行中の処理より優先度が高い処理が登録された場合には、コア１が実行中の処理を中断して、優先度が高い処理をコア１に先に実行させる。

なお、チャート（１）の８ｍｓ〜１０ｍｓの区間に注目すると、実行周期が１０ｍｓの処理の終了タイミングは、０ｍｓ〜１０ｍｓの範囲内に収まっている。このことから、実行周期が１０ｍｓの処理の処理抜けは発生していないと言える。このため、エンジンが低回転時には、シングルコアで構成されたＣＰＵであってもＥＣＵが正しく動作することを保証できる。

＜チャート（２）＞
次に、エンジンが高回転時に、従来のオペレーティングシステムが、従来の制御方法を用いてコア１に処理を実行させる様子について、図４のチャート（２）を参照して説明する。
図４のチャート（２）は、エンジン回転数が増加した場合に、シングルコアで構成されたＣＰＵで稼働するオペレーティングシステムが、エンジン回転に同期した処理を１０ｍｓ以内に複数回実行させるコア１の処理の様子を示す図である。

例えば、エンジン回転数が６０００ｒｐｍまで増加し、１０ｍｓ中に２回のエンジン回転に同期した実行周期の演算が実施される場合においても、コア１は、実行周期が１０ｍｓの演算は１０ｍｓ以内に終了している必要がある。しかし、コア１により、実行周期が１０ｍｓの演算が実行されている間に、実行周期がエンジン回転に同期した処理と、実行周期が２ｍｓの処理による割込みが発生したとする。このように優先度が高い処理の割り込みが発生すると、コア１における実行周期が１０ｍｓの出力処理が、１０ｍｓ以内に終了できない。つまり、１０ｍｓで実行される処理（例えば、出力処理）が処理抜けする。このような場合、コア１では実行周期が１０ｍｓの処理が正しく終了していないので、ＥＣＵの正しい動作が保証されない。

＜チャート（３）＞
次に、エンジンが低回転時に、従来のオペレーティングシステムが、従来の制御方法を用いてコア１，２に処理を実行させる様子について、図４のチャート（３）を参照して説明する。
図４のチャート（３）は、図４のチャート（１）で示したシングルコアのＣＰＵを搭載したＥＣＵで実施される制御方法を基本として、マルチコアで構成されたＣＰＵで稼働するオペレーティングシステムが、２種類のアプリケーションをコア１，２に割り当てた時の処理の様子を示す図である。

チャート（３）は、エンジン回転数が３０００ｒｐｍである場合に、実行周期がＲＥＦ、２ｍｓ、１０ｍｓのタイミングで、各々の入力処理、アプリケーション、出力処理がコア１，２で実行される様子を表している。チャート（３）により、実行周期が１０ｍｓで実行されるアプリケーションの一部をコア２にて実行し、コア２で実行されたアプリケーションの演算結果を、コア１で実行する出力処理が参照するような流れが示される。

チャート（３）に示すように、コア１にて演算された実行周期が１０ｍｓの処理（アプリケーション）の終了タイミングは１０ｍｓ以内に収まっているため、実行周期が１０ｍｓの演算の処理抜けは発生していない。

なお、チャート（３）と、以下に説明するチャート（４）、（５）において、コア２で実行周期が１０ｍｓのアプリケーションが実行されている間、コア１でも、実行周期が１０ｍｓで実行されるアプリケーションが断続的に実行されている。ただし、コア１、コア２で実行されるアプリケーションの処理内容はそれぞれ異なるものとする。例えば、コア１で実行されるアプリケーションは、エンジン制御以外の処理として、他モジュールとの通信処理を行うものとする。一方、コア２で実行されるアプリケーションは、エンジンの空気量や燃料の噴射量を演算する処理を行うものとする。そして、コア１，２で実行されるアプリケーションは、共に実行周期が１０ｍｓの入力処理の結果を参照する。また、実行周期が１０ｍｓの出力処理は、コア１，２で実行されるアプリケーションの演算結果を参照する。

＜チャート（４）＞
次に、エンジンが高回転時に、従来のオペレーティングシステムが、従来の制御方法を用いてコア１，２に処理を実行させる様子について、図４のチャート（４）を参照して説明する。
図４のチャート（４）は、エンジン回転数が増加した場合に、マルチコアで構成されたＣＰＵで稼働するオペレーティングシステムが従来の制御方法を用いて、エンジン回転に同期した処理を１０ｍｓ以内に複数回実行させるコア１，２の処理の様子を示す図である。ここでは、エンジン回転数が６０００ｒｐｍにて１０ｍｓ中に２回のエンジン回転に同期した実行周期の演算がコア１，２にて実施される。

コア１で実行される実行周期が１０ｍｓの処理は、１０ｍｓ以内に終了している必要がある。しかし、コア１では、実行周期が１０ｍｓの処理よりも優先度が高い実行周期がエンジン回転に同期した処理と、実行周期が２ｍｓの処理とが割込む。このため、コア１では、実行周期が１０ｍｓの処理の演算を１０ｍｓ以内に終了できておらず、処理抜けが発生している。

＜チャート（５）＞

次に、エンジンが高回転時に、本実施の形態に係るＯＳ１５０が、本実施の形態に係る制御方法を用いてコア１，２に処理を実行させる様子について、図４のチャート（５）を参照して説明する。
図４のチャート（５）は、エンジン回転数が増加した場合に、マルチコアで構成されたＣＰＵ１１０で稼働するＯＳ１５０が、本実施の形態に係る制御方法を用いて、エンジン回転に同期した処理を１０ｍｓ以内に複数回実行させるコア１，２の処理の様子を示す図である。

上述したチャート（４）に示した従来の制御方法では、実行周期が１０ｍｓの出力処理がコア１で実行されていたので、出力処理の処理抜けが発生していた。しかし、エンジンが高回転となった場合においても、優先度が高い実行周期の処理割込みによる、低優先度の実行周期の処理抜けを防止することが必要である。そこで、本実施の形態に係るＥＣＵ１００がエンジンを制御中にエンジンが高回転となった場合には、マルチコアで構成されたＣＰＵ１１０が、各々の実行周期で実行される入力処理と出力処理を異なるコアで実行させる。

ＯＳ１５０は、本実施の形態に係る制御方法を用いてコア１，２に処理を割り当てた結果、コア１は、実行周期が１０ｍｓの入力処理を実行し、コア２は、実行周期が１０ｍｓの出力処理を実行する。また、チャート（５）に示すように、チャート（４）のコア１で実行されるアプリケーションの一部についてもコア２で実行される。このようにＣＰＵ１１０は、あるコアで実行する処理（例えば、アプリケーション）の一部を異なるコアで実行することによっても、あるコアで実行する処理の終了時刻を前倒しすることができる。

このため、従来の制御方法が用いられたチャート（４）では、実行周期が１０ｍｓの処理の処理抜けが発生したのに対して、本実施の形態に係る制御方法が用いられたチャート（５）では実行周期が１０ｍｓの処理が１０ｍｓ以内で終了しており、処理抜けが発生していない。なお、チャート（４）のコア１で実行されるアプリケーションの一部は、コア１で実行されたままであっても、コア１，２で処理抜けは発生しない。

このように、少なくとも２つ以上のコアを持つＣＰＵ１１０を搭載したＥＣＵ１００で、ＯＳ１５０は、入力処理と出力処理を別々のコアにて実行するように制御する。このため、エンジンが高回転となった場合においても、優先度が低い処理にて実行されるセンサ入力処理、アプリケーション、アクチュエータ出力処理が、優先度が高いセンサ入力処理、アプリケーション、アクチュエータ出力処理の割込みによって処理抜けすることを防止できる。

＜オペレーティングシステムの処理の例＞
次に、本実施の形態に係るＯＳ１５０によって行われる、２つのコアにタスクを割り当てて、各コアにタスクを実行させる処理の例について、図５と図６を参照して説明する。
図５と図６は、本実施の形態に係るＥＣＵ１００で稼働するＯＳ１５０の処理の例を示すフローチャートである。

図５と図６にて説明する予約タスクの優先度は、実行周期に基づいて決定される。例えば、エンジン回転に同期した処理を実行するタスクの優先度が最も高く、次に実行周期が早い順（２ｍｓ、１０ｍｓの順）にタスクの優先度が高いものとする。以後、図２のブロック図と、図５及び図６のフローチャートを用いて、各ステップの処理の詳細を説明する。なお、以下の説明では、ＯＳ１５０が、タスクテーブル１６０を参照して、コアに登録したタスクを「予約タスク」と呼ぶ。また、コアが、予約タスクとして登録されたタスクに割り当てられた処理を実行することを「タスクを実行する」と呼ぶ。また、コアがタスクを実行すると、タスクに割り当てられた処理の演算が実行されるため、コアがタスクを実行することを「コアがタスクを演算する」とも呼ぶ。

始めに、ＯＳ１５０は、タスクテーブル１６０に記載されたタスクの逐次実行を開始する。この際、ＯＳ１５０は、タスクテーブル１６０を参照し、どのコアにどのタスクを実行させるかを確認する。例えば、ＯＳ１５０は、タスクテーブルのＮ番目に記載されたタスクＡを演算するコアが、コア１であるか否かを確認する（Ｓ１）。

ＯＳ１５０は、タスクＡを演算するコアがコア１である場合（Ｓ１のＹＥＳ）、実行させるタスクを予約タスクとしてコア１に登録する（Ｓ２）。一方、ＯＳ１５０は、実行させるタスクＡを演算するコアがコア２である場合（Ｓ１のＮＯ）、ステップＳ１１へ進む。

次に、ＯＳ１５０は、コア１に登録した予約タスクが実行できる状態にあるかを評価する。この処理では、ＯＳ１５０が、コア１に登録した実行予定の予約タスクが、コア２にてコア１と同じ実行周期の処理で行われる演算を待つ必要があるか否かを判断する（Ｓ３）。

例えば、図４のチャート（５）では、コア２で実行される実行周期が１０ｍｓのアプリケーションが、コア１で実行される実行周期が１０ｍｓの入力処理の演算結果を参照することが示される。この場合、コア２で実行される実行周期が１０ｍｓのアプリケーションは、コア１で実行される実行周期が１０ｍｓの入力処理が終了するまで待機する。そこで、ＯＳ１５０がコア１に登録した実行予定の予約タスクが、コア２の同じ実行周期の演算を待つ必要があれば（Ｓ３のＹＥＳ）、ステップＳ１に戻る。

一方、コア１に登録した予約タスクの実行に際して、コア２で実行される同じ実行周期のタスクの演算を待つ必要がなければ（Ｓ３のＮＯ）、ＯＳ１５０は、ステップＳ４に移行する。

また、コア１の実行予定の予約タスクが、コア１の演算結果を使用する場合、ＯＳ１５０は、ステップＳ３にて、コア１の演算結果を利用できる状態であるか否かも判定する。コア１の演算結果を利用できる状態とは、例えば、コア１の入力処理が終了し、入力処理の結果をアプリケーションが利用できる状態のことである。コア１の演算結果を利用できる状態であればステップＳ４へ移行し、利用できない状態であればステップＳ１へ移行し、ＯＳ１５０は、次のタスクを実行する準備を行う。

ステップＳ３のＮＯ判定の後、ＯＳ１５０は、コア１で現在実行中のタスクがあるか否かを確認する（Ｓ４）。ＯＳ１５０は、現在、コア１にて実行中のタスクがないと判断した場合（Ｓ４のＮＯ）、ステップＳ５へ移行し、現在、コア１にて実行中のタスクがあると判断した場合（Ｓ４のＹＥＳ）、ステップＳ７へ移行する。

ステップＳ４のＮＯ判定の後、ＯＳ１５０は、コア１に予約タスク（タスクＡ）を実行させる（Ｓ５）。コア１は、タスクＡに基づく演算を行う。

ステップＳ５の後、ＯＳ１５０は、コア１の予約タスクがあるか否かを判断する（Ｓ６）。コア１の予約タスクがない場合（Ｓ６のＮＯ）、ＯＳ１５０は、コア１に予約タスクＡを継続して実行させ、予約タスクＡの実行が終了するとコア１の処理が終了する。

一方、ステップＳ５にてコア１が予約タスクＡを実行中に、ＯＳ１５０が新しいタスクを、次にコア１に実行させる予約タスク（ここでのタスクを「タスクＢ」と呼ぶ）を新規にコア１に登録したとする。この場合、コア１の予約タスクがあるため（Ｓ６のＹＥＳ）、ＯＳ１５０は、ステップＳ４に移行する。そして、ＯＳ１５０は、コア１では現在実行中のタスクありと判断するため（Ｓ４のＹＥＳ）、ステップＳ７に移行する。

ステップＳ４のＹＥＳ判定の後、ＯＳ１５０は、タスクテーブル１６０を参照し、新規に登録したタスクＢの優先度が、コア１で実行中のタスクＡの優先度より高いか否かを判断する（Ｓ７）。

そして、ＯＳ１５０は、予め設定される優先度に従って、タスクＡとタスクＢのどちらを先に実行するかを決定する。タスクＡが、実行周期が２ｍｓの入力処理であり、新規に予約タスクとして登録されたタスクＢが、実行周期が１０ｍｓのアプリケーションの演算である場合には、タスクＡの実行周期がタスクＢの実行周期より短い。このため、タスクＡの優先度がタスクＢより高く設定される。

そこで、ＯＳ１５０は、新規に登録したタスクＢの優先度が、コア１で実行中のタスクＡの優先度以下であると判断すると（Ｓ７のＮＯ）、ステップＳ５に移行し、コア１でタスクＡの実行を継続する。

一方、ＯＳ１５０は、新規に登録したタスクＢの優先度が、コア１で実行中のタスクＡの優先度より高いと判断すると（Ｓ７のＹＥＳ）、コア１で実行中のタスクＡを一時停止する。そして、ＯＳ１５０は、タスクＢの実行が終了後にタスクＡの実行を再開するため、タスクＢの処理が終了した後にコア１が演算可能となるようにコア１の演算にタスクＡを予約する（Ｓ８）。

ステップＳ８の後、ＯＳ１５０は、コア１にてタスクＡより優先度が高いタスクＢを実行する（Ｓ９）。また、ステップＳ９の処理を実行中に、ＯＳ１５０は、再びステップＳ６にてコア１に登録された予約タスクの有無を評価する処理を実行する。以後、ＯＳ１５０は、ステップＳ４〜Ｓ９の処理を繰り返し、コア１に登録された予約タスクがなくなると（Ｓ６のＮＯ）、コア１における本処理を終了する。

次に、ステップＳ１のＮＯ判定以降の処理について説明する。
ＯＳ１５０は、タスクを演算するコアがコア１でない場合（Ｓ１のＮＯ）、接続子Ａによって接続される図６のステップＳ１１に移行する。そして、ＯＳ１５０は、コア２に実行させるタスクを予約タスクとしてコア２に登録する（Ｓ１１）。

次に、ＯＳ１５０は、コア２に登録した予約タスクが実行できる状態にあるかを評価する。この処理では、ＯＳ１５０が、コア２に登録した実行予定の予約タスクが、コア１にてコア２と同じ実行周期の処理で行われる演算を待つ必要があるか否かを判断する（Ｓ１２）。

ＯＳ１５０がコア２に登録した実行予定の予約タスクが、コア１の同じ実行周期の演算を待つ必要があれば（Ｓ１２のＹＥＳ）、接続子Ｂによって接続される図５のステップＳ１に戻る。

一方、ＯＳ１５０がコア２に登録した予約タスクの実行に際して、コア１で実行される同じ実行周期のタスクの演算を待つ必要がなければ（Ｓ１２のＮＯ）、ＯＳ１５０は、ステップＳ１３に移行する。

また、コア２の実行予定の予約タスクが、コア２の演算結果を使用する場合、ＯＳ１５０は、ステップＳ１２にて、コア２の演算結果を利用できる状態であるか否かも判定する。コア２の演算結果を利用できる状態とは、例えば、コア２の入力処理が終了し、入力処理の結果をアプリケーションが利用できる状態のことである。コア２の演算結果を利用できる状態であればステップＳ１３へ移行し、利用できない状態であれば、接続子Ｂによって接続される図５のステップＳ１へ移行し、ＯＳ１５０は、次のタスクを実行する準備を行う。

ステップＳ１２のＮＯ判定の後、ＯＳ１５０は、コア２で現在実行中のタスクがあるか否かを確認する（Ｓ１３）。ＯＳ１５０は、現在、コア２にて実行中のタスクがないと判断した場合（Ｓ１３のＮＯ）、ステップＳ１４へ移行し、現在、コア２にて実行中のタスクがあると判断した場合（Ｓ１３のＹＥＳ）、ステップＳ１６へ移行する。

ステップＳ１３のＮＯ判定の後、ＯＳ１５０は、コア２に予約タスク（ここで実行するタスクを「タスクＣ」と呼ぶ）を実行させる（Ｓ１４）。コア２は、タスクＣに基づく演算を行う。

ステップＳ１４の後、ＯＳ１５０は、コア２の予約タスクがあるか否かを判断する（Ｓ１５）。コア２の予約タスクがない場合（Ｓ１５のＮＯ）、ＯＳ１５０は、コア２に予約タスクＣを継続して実行させ、予約タスクＣの実行が終了するとコア２の処理が終了する。

一方、ステップＳ１４にてコア２が予約タスクＣを実行中に、ＯＳ１５０が新しいタスクを、次にコア２に実行させる予約タスク（ここでのタスクを「タスクＤ」と呼ぶ）を新規にコア２に登録したとする。この場合、コア２の予約タスクがあるため（Ｓ１５のＹＥＳ）、ＯＳ１５０は、ステップＳ１３に移行する。そして、ＯＳ１５０は、ステップＳ１３の判断にて、コア２では現在実行中のタスクありと判断するため（Ｓ１３のＹＥＳ）、ステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１３のＹＥＳ判定の後、ＯＳ１５０は、タスクテーブル１６０を参照し、新規に登録したタスクＤの優先度が、コア２で実行中のタスクＣの優先度より高いか否かを判断する（Ｓ１６）。

そして、ＯＳ１５０は、予め設定される優先度に従って、タスクＣとタスクＤのどちらを先に実行するかを決定する。タスクＣが、実行周期がＲＥＦのアプリケーションであり、新規に予約タスクとして登録されたタスクＤが、実行周期が２ｍｓのアプリケーションの演算である場合には、タスクＣの実行周期がタスクＤの実行周期より短い。このため、タスクＣの優先度がタスクＤより高く設定される。

そこで、ＯＳ１５０は、新規に登録したタスクＤの優先度が、コア２で実行中のタスクＣの優先度以下であると判断すると（Ｓ１６のＮＯ）、ステップＳ１４に移行し、コア２でタスクＣの実行を継続する。

一方、ＯＳ１５０は、新規に登録したタスクＤの優先度が、コア２で実行中のタスクＣの優先度より高いと判断すると（Ｓ１６のＹＥＳ）、コア２で実行中のタスクＣを一時停止する。そして、ＯＳ１５０は、タスクＤの演算が終了した後にタスクＣの演算を再開できるようにコア２の演算にタスクＣを予約する（Ｓ１７）。

ステップＳ１７の後、ＯＳ１５０は、コア２にてタスクＣより優先度が高いタスクＤを実行する（Ｓ１８）。また、ステップＳ１８の処理を実行中に、ＯＳ１５０は、再びステップＳ１５にてコア２に登録された予約タスクの有無を評価する処理を実行する。以後、ＯＳ１５０は、ステップＳ１３〜Ｓ１８の処理を繰り返し、コア２に登録された予約タスクがなくなると（Ｓ１５のＮＯ）、コア２における本処理を終了する。

以上説明した一実施の形態に係るＥＣＵ１００では、少なくとも２つ以上のコアを備えるＣＰＵ１１０で稼働するＯＳ１５０が、異なる複数の実行周期で逐次実行され、また、実行周期の長さに応じて優先度を持つような処理を各コアに実行させる。ここで、ＯＳ１５０は、優先度が高い順にコアに処理を実行させる際、実行周期が長い入力処置と出力処理とを異なるコアに割り当てて、各コアに処理を実行させる。このため、例えば、エンジンの回転数が多くなり、エンジン回転に同期した優先度の高いＲＥＦ周期の処理が一定期間内で複数回実行される状況になっても、ＯＳ１５０が、優先度の低い処理を一定期間内に収めてコアに実行させることが可能となる。この結果、優先度の高い処理の実行によって低い優先度の実行が阻害されて、低い優先度の処理が処理抜けすることがなくなり、異なる実行周期で逐次実行される演算の処理抜けを未然に防止することができる。

例えば、ＯＳ１５０は、コア１でエンジン回転に同期した処理を実行中であっても、コア１で優先度が低い他の実行周期で駆動される入力処理を実行させ、コア２で優先度が低いアプリケーション及び出力処理を実行することができる。あるいは、ＯＳ１５０は、コア２でエンジン回転に同期した処理を実行中であっても、コア２で優先度が低い他の実行周期で駆動される入力処理を実行させ、コア１で優先度が低いアプリケーション及び出力処理を実行することができる。このため、ＯＳ１５０は、エンジンが高回転になってもＣＰＵ１１０の処理抜けを防ぐことが可能となる。

［一実施の形態の第１の変形例］
上述した一実施の形態に係る処理をさらに拡張した処理を実施可能な第１の変形例について、図７を参照して説明する。
図７は、１０ｍｓの入力処理及び出力処理を２つに分割した例を示すタイミングチャートである。

上述した図４のチャート（５）には、ＯＳ１５０が、実行周期が１０ｍｓの入力処理と出力処理のみを異なるコアで実行するように処理を割り当てた例を示した。本変形例に係るＯＳ１５０は、エンジン回転に同期した実行周期がＲＥＦの処理と、実行周期が２ｍｓの処理との各々の入力処理と出力処理についても異なるコアで実行するように処理を割り当てる。

そして、オペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、少なくとも２つ以上の入力デバイス（入力デバイス２０１，２０２）に含まれる第１入力デバイス（入力デバイス２０１）及び第２入力デバイス（入力デバイス２０２）のうち、第１入力デバイス（入力デバイス２０１）から取得した情報を処理するための入力処理を一のコアに実行させ、第２入力デバイス（入力デバイス２０２）から取得した情報を処理するための入力処理を他のコアに実行させる。例えば、

また、オペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、少なくとも２つ以上の出力デバイス（出力デバイス３０１，３０２）に含まれる第１出力デバイス（出力デバイス３０１）及び第２出力デバイス（出力デバイス３０２）のうち、第１出力デバイス（出力デバイス３０１）に発する指令を処理するための出力処理を一のコアに実行させ、第２出力デバイス（出力デバイス３０２）に発する指令を処理するための出力処理を他のコアに実行させる。

さらに、オペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、優先度が低い実行周期の入力処理又は出力処理のいずれかを分割する。オペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、分割した入力処理の一方を一のコアに実行させ、入力処理の他方を他のコアに実行させ、かつ分割した出力処理の一方を他のコアに実行させ、分割した出力処理の他方を一のコアに実行させる。図７では、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓの入力処理及び出力処理を２つに分割したとして説明する。図中には、それぞれの実行周期における入力処理及び出力処理を接続した破線で各処理の対応関係が表される。

例えば、エンジンが高回転時に、ＯＳ１５０は、エンジン回転に同期した入力処理をコア１で実行させ、エンジン回転に同期したアプリケーションと出力処理をコア２で実行させる。
また、ＯＳ１５０は、実行周期が２ｍｓの入力処理をコア１で実行させ、実行周期が２ｍｓのアプリケーションと出力処理をコア２で実行させる。
また、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓの入力処理をコア１で実行させ、実行周期が１０ｍｓのアプリケーションと出力処理をコア２で実行させる。

図７では、ＯＳ１５０が、実行周期が１０ｍｓの入力処理及び出力処理を２つに分割した様子を、１０ｍｓ（１）の入力処理及び出力処理、１０ｍｓ（２）の入力処理及び出力処理と表す。なお、コア１，２で実行される実行周期が１０ｍｓの２つのアプリケーションは、上述した図４のチャート（５）に示したように内容が異なるが、ＯＳ１５０が２つに分割したものではない。

以下に、図７に示すコア１，２の処理について説明する。例えば、ＯＳ１５０が、コア１にて０ｍｓのタイミングで開始した実行周期が２ｍｓの入力処理が終了すると、実行周期が１０ｍｓ（２）の入力処理をコア１で開始する。一方、ＯＳ１５０は、０ｍｓのタイミングで実行周期が１０ｍｓ（１）の入力処理をコア２で開始する。ただし、ＯＳ１５０は、コア１で実行周期が２ｍｓの入力処理が終了すると、実行周期が１０ｍｓ（１）の入力処理を一旦停止する。

そして、ＯＳ１５０は、コア１から移動した実行周期が２ｍｓのアプリケーション及び出力処理をコア２で実行する。ＯＳ１５０は、実行周期が２ｍｓのアプリケーション及び出力処理がコア２で終了すると、実行周期が１０ｍｓ（１）の入力処理をコア２で再開する。そして、ＯＳ１５０は、コア２にて実行周期が１０ｍｓ（１）の入力処理が終了すると、コア１にて実行周期が１０ｍｓ（１）のアプリケーションの実行を開始する。また、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓ（２）のアプリケーションの実行をコア２で開始する。

その後、ＯＳ１５０は、コア１にて実行周期が１０ｍｓ（１）のアプリケーションが終了すると、実行周期が１０ｍｓ（１）の出力処理をコア１で開始する。この結果、コア１における実行周期が１０ｍｓ（１）の出力処理の終了は、１０ｍｓ以内で収まっている。
同様に、ＯＳ１５０は、コア２にて実行周期が１０ｍｓ（２）のアプリケーションが終了すると、実行周期が１０ｍｓ（２）の出力処理をコア２で開始する。この結果、コア２における実行周期が１０ｍｓ（２）の出力処理の終了は、１０ｍｓ以内で収まっている。

このように、ＯＳ１５０は、コア１で実行周期が２ｍｓの入力処理を実行中に、コア２で実行周期が１０ｍｓの入力処理を実行することが可能となる。このため、ＯＳ１５０は、図４のチャート（５）に示した、コア２で演算が実行されない箇所（０〜１ｍｓの間）にて、更なる追加の処理を実行させることが可能となる。すなわち、ＯＳ１５０は、ＣＰＵ１１０により多くの処理を実行させることができる。

また、図７に示すように、ＯＳ１５０は、それぞれの実行周期で実行される入力処理、アプリケーション、出力処理で、入力処理をコア１で実行した場合に、アプリケーションと出力処理を他方のコアで実行させている。ただし、ＯＳ１５０は、入力処理とアプリケーションを一のコアで実行させ、出力処理を他のコアで実行させるように変形することも可能である。

［一実施の形態の第２の変形例］
上述した一実施の形態に係る処理をさらに拡張した処理を実施可能な第２の変形例について、図８を参照して説明する。
図８は、ＯＳ１５０が、実行周期が１０ｍｓの処理の一部を異なるコアに割り当てて実行させる様子を示す図である。

第２の変形例に係るオペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、入力処理を実行した一のコアと同じ一のコアにアプリケーションの処理を実行させ、又は入力処理を実行した一のコアとは異なる他のコアにアプリケーションの処理を実行させる。図８のチャート（１）に示すように、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓの入力処理とアプリケーションをコア１に割り当てて、コア１に実行周期が１０ｍｓの入力処理とアプリケーションを実行させる。アプリケーションの終了後、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓの出力処理をコア２に割り当てて、コア２に実行周期が１０ｍｓの出力処理を実行させる。

また、第２の変形例に係るオペレーティングシステム（ＯＳ１５０）は、アプリケーションの処理を実行した一のコアと同じ一のコアに出力処理を実行させ、又はアプリケーションの処理を実行した一のコアとは異なる他のコアに出力処理を実行させる。図８のチャート（２）に示すように、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓの入力処理をコア１に割り当てて、コア１に実行周期が１０ｍｓの入力処理を実行させる。入力処理の終了後、ＯＳ１５０は、実行周期が１０ｍｓのアプリケーションと出力処理をコア２に割り当てて、コア２に実行周期が１０ｍｓのアプリケーションと出力処理を実行させる。

このように本実施の形態に係る制御方法を適用することで、ＯＳ１５０は、入力処理とアプリケーションを同じコアで実行させた場合には、異なるコアで出力処理を実行させたり、入力処理を実行させたコアとは異なるコアでアプリケーションと出力処理を実行させたりする。このため、ＯＳ１５０が処理の実行順序を決定する際の自由度が広がる。また、ＯＳ１５０は、ＣＰＵ１１０における処理負荷の低減を検討することが可能となる。

なお、上述した実施の形態に係るＯＳ１５０は、ＥＣＵ１００に搭載されるＣＰＵ１１０で動作させるものとしたが、エンジン以外の制御対象の動作を制御する制御装置に搭載されるマイクロコンピュータで動作するように構成してもよい。この場合においても、マイクロコンピュータは、マルチコア構成とすることが望ましい。

なお、本発明は上述した各実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りその他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
例えば、上述した各実施の形態は本発明を分かりやすく説明するためにエンジン制御装置の構成を詳細かつ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、本実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１００…エンジン制御装置（ＥＣＵ）、１１０…ＣＰＵ、１１１，１１２…コア、１２０…ＲＡＭ、１３０…ＲＯＭ、１４０…プログラム、１５０…オペレーティングシステム（ＯＳ）、１６０…タスクテーブル、２０１，２０２…入力デバイス、３０１，３０２…出力デバイス

Claims (7)

1. エンジンに取り付けられる入力デバイスにより前記エンジンの情報を取得し、前記エンジンに取り付けられる出力デバイスにより前記エンジンの動作を制御するエンジン制御装置であって、
   少なくとも２つ以上のコアを有するマイクロコンピュータを備え、
   前記マイクロコンピュータは、
   前記入力デバイスから入力した前記情報を処理する入力処理と、前記入力処理の結果に基づいて、前記出力デバイスの動作を決定するための演算を行うアプリケーションと、前記アプリケーションで演算された値を指令値として、前記出力デバイスを動作させる指令を前記出力デバイスに出力する出力処理とを、前記コアごとに割り当て、前記入力処理、前記アプリケーション及び前記出力処理を一連の処理として異なる実行周期で前記コアに逐次実行させるオペレーティングシステムを動作させ、
   前記オペレーティングシステムが、少なくとも２つ以上の前記コアから選択した一のコアに、所定の前記実行周期の前記入力処理を実行させ、前記一のコアとは異なる他のコアに、前記一のコアで実行した前記入力処理と同じ前記実行周期の前記出力処理を実行させる
   エンジン制御装置。
2. 前記オペレーティングシステムは、少なくとも２つ以上の前記入力デバイスに含まれる第１入力デバイス及び第２入力デバイスのうち、前記第１入力デバイスから取得した情報を処理するための入力処理を前記一のコアに実行させ、前記第２入力デバイスから取得した情報を処理するための入力処理を前記他のコアに実行させる
   請求項１に記載のエンジン制御装置。
3. 前記オペレーティングシステムは、少なくとも２つ以上の前記出力デバイスに含まれる第１出力デバイス及び第２出力デバイスのうち、前記第１出力デバイスに発する前記指令を処理するための出力処理を前記一のコアに実行させ、前記第２出力デバイスに発する前記指令を処理するための出力処理を前記他のコアに実行させる
   請求項１に記載のエンジン制御装置。
4. 前記オペレーティングシステムは、前記入力処理、前記アプリケーション及び前記出力処理の前記実行周期に対して設定される優先度に応じて、前記優先度が高い実行周期の前記入力処理、前記アプリケーション及び前記出力処理を優先的に実行させる
   請求項２又は３に記載のエンジン制御装置。
5. 前記オペレーティングシステムは、前記優先度が低い実行周期の前記入力処理又は前記出力処理のいずれかを分割し、
   分割した前記入力処理の一方を前記一のコアに実行させ、前記入力処理の他方を前記他のコアに実行させ、かつ分割した前記出力処理の一方を前記他のコアに実行させ、分割した前記出力処理の他方を前記一のコアに実行させる
   請求項４に記載のエンジン制御装置。
6. 前記オペレーティングシステムは、前記入力処理を実行した前記一のコアと同じ前記一のコアに前記アプリケーションの処理を実行させ、又は前記入力処理を実行した前記一のコアとは異なる前記他のコアに前記アプリケーションの処理を実行させる
   請求項４に記載のエンジン制御装置。
7. 前記オペレーティングシステムは、前記アプリケーションの処理を実行した前記一のコアと同じ前記一のコアに前記出力処理を実行させ、又は前記アプリケーションの処理を実行した前記一のコアとは異なる前記他のコアに前記出力処理を実行させる
   請求項４に記載のエンジン制御装置。

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