JP3403836B2 - マイクロコンピュータのリセット回路 - Google Patents

マイクロコンピュータのリセット回路

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JP3403836B2 JP25842594A JP25842594A JP3403836B2 JP 3403836 B2 JP3403836 B2 JP 3403836B2 JP 25842594 A JP25842594 A JP 25842594A JP 25842594 A JP25842594 A JP 25842594A JP 3403836 B2 JP3403836 B2 JP 3403836B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明は、マイクロコンピュー
タが暴走したときにリセットするマイクロコンピュータ
のリセット回路に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、この種のマイクロコンピュータの
リセット回路を、車両の乗員を衝突から保護するための
車両用乗員保護装置を例にとって、以下にその構成を説
明する。すなわち、図3において、1はバッテリ、2は
イグニッションスイッチ、3は逆流防止用ダイオード、
4はDC/DCコンバータからなる昇圧回路(直流電
源)で、その入力端子は前記バッテリ1に逆流防止用ダ
イオード3を介して接続されている。また、この昇圧回
路4の出力端子は抵抗6及びバックアップコンデンサ7
を直列に介して接地されている。5は逆流防止用ダイオ
ードで、前記イグニッションスイッチ2と前記昇圧回路
4の出力端子との間に接続され、バックアップコンデン
サ7に対して昇圧回路4と並列的に給電している。 【0003】8は放電用ダイオードで、前記バックアッ
プコンデンサ7の急速放電路を形成している。9はスイ
ッチングトランジスタ(スイッチ手段)で、エミッタ端
子が前記昇圧回路4の出力端子に接続されると共に、コ
レクタ端子はスクイーブ(点火装置)11及び機械式加
速度スイッチ12を直列に介して接地されている。ま
た、そのスイッチングトランジスタ9のベース端子は、
駆動トランジスタ13を介して後述のマイクロコンピュ
ータ15に接続されている。 【0004】なお、符号10で示すものはスイッチング
トランジスタ9のエミッタ端子とコレクタ端子との間に
接続された抵抗で、前記スクイーブ11に微小な診断用
電流を供給するためのものである。なお、その時の診断
用電流は、昇圧回路4の出力端子から抵抗10、スクイ
ーブ11、抵抗17(機械式加速度スイッチ12に並列
接続されている。)の順に直列に流れる。 【0005】14は車両の衝突時に発生する加速度を検
出するための加速度センサ、15はCPUから構成され
たマイクロコンピュータ(判断回路)で、前記加速度セ
ンサ14から出力される加速度信号に基づいて衝突の規
模を算出し、重大衝突であると判断した場合には、前記
駆動トランジスタ13にハイレベル信号(トリガ信号)
を供給して、前記スイッチングトランジスタ9のベース
端子をローレベルにする。又、前記マイクロコンピュー
タ15は後述の第1及び第2診断回路18、19からの
故障を示す診断信号を受けた場合には、警報ランプ20
を図示されない駆動回路を介して点灯する。更にまたマ
イクロコンピュータ15は、外部接続されたウオッチド
ッグタイマ22に接続されて、マイクロコンピュータ1
5が正常に作動している間、このウオッチドッグタイマ
22に一定周期のパルスを供給するが、暴走したときに
は例えばハイレベルにラッチされてマイクロコンピュー
タ15はウオッチドッグタイマ22によってリセットさ
れる。 【0006】18は第1診断回路で、前記スクイーブ1
1の両端の電圧信号を入力し、それらの電圧差をとるこ
とによって、前記スクイーブ11の短絡の有無を診断し
て、その診断結果を前記マイクロコンピュータ15に供
給する。 【0007】19は第2診断回路で、前記機械式加速度
スイッチ12の非接地側の電圧信号を入力して、その電
圧信号に基づいてその機械式加速度スイッチ12の短
絡、前記スクイーブ11の断線等の故障を診断して、そ
の診断結果を前記マイクロコンピュータ15に供給す
る。 【0008】次に、上記構成のものの作用を説明する。
通常時は、マイクロコンピュータ15は、一定周期のパ
ルスをウオッチドッグタイマ22に常時供給して以下の
ような動作を行う。すなわち、車両が衝突事故を発生す
ると機械式加速度スイッチ12がオンされる一方で、加
速度センサ14から加速度信号を入力したマイクロコン
ピュータ15が、車両が重大衝突を起こしたと判断する
と、そのマイクロコンピュータ15は、所定時間幅のト
リガ信号を作成して出力端子をローレベル状態からハイ
レベル状態に切り換え、その所定時間のみスイッチング
トランジスタ9をオンせしめる。 【0009】その結果、昇圧回路4、バックアップコン
デンサ7からスクイーブ11、加速度スイッチ12に直
列に電流が供給され、スクイーブ11によって火薬に点
火されてエアバッグが膨らみ、乗員を保護する。 【0010】また、マイクロコンピュータ15が加速度
センサ14から衝突に伴う加速度信号の供給を受けない
時には、昇圧回路4から常時微小な診断用電流が抵抗1
0、スクイーブ11、抵抗17を直列に流れ、その診断
用電流によって、スクイーブ11の両端の、すなわち非
接地側と、接地側とにそれぞれ所定の電圧が発生し、そ
の電圧が第1及び第2診断回路18、19に供給され
て、マイクロコンピュータ15が故障診断を行う。 【0011】そこで、例えばスクイーブ11の端子間が
短絡すると、スクイーブ11の端子間の電位差がゼロに
なるので、それを第1診断回路18が検出して、マイク
ロコンピュータ15に故障信号を供給する。 【0012】またスクイーブ11が断線したり、機械式
加速度スイッチ12の端子間が短絡したりした場合に
は、スクイーブ11の接地側の電位がゼロ、すなわち接
地電位になり、その電圧が第2診断回路19に供給され
るので、第2診断回路19(正常時は抵抗12の抵抗値
に相当する電圧が供給されている。)は、故障と判断し
てマイクロコンピュータ15に故障を示す信号を供給す
る。 【0013】故障を示す信号が供給されたマイクロコン
ピュータ15は、その故障内容に相当するモードで警報
ランプ20を点灯する。 【0014】しかしながら、マイクロコンピュータ15
がプログラム暴走を開始するとウオッチドッグタイマ2
2に供給されるパルスが出力される出力ポートが、例え
ばハイレベルにラッチされてしまい、その結果、マイク
ロコンピュータ15は所定時間後にウオッチドッグタイ
マ22によってリセットされる。 【0015】 【発明が解決しようとする課題】このように、通常はウ
オッチドッグタイマを使用してマイクロコンピュータの
暴走を検出して、それをリセットするものであるが、し
かしながら、車両用乗員保護装置の如く非常に短時間の
間にリセットされることが要求される装置にあっては、
ウオッチドックタイマがマイクロコンピュータのプログ
ラム暴走を検出するまでの時間が長いために、プログラ
ム暴走が衝突事故の発生する直前に発生した場合には即
座にそれを検知してリセットし、プログラム作動を正常
動作に戻してやらないと乗員を保護できなくなるという
問題が発生する恐れがあった。 【0016】そこで、この発明は、上記のような問題点
に着目してなされたもので、マイクロコンピュータの暴
走時には短時間にそれを検知してプログラム動作をリセ
ットしていち早く正常動作に復帰させるため回路を提供
することを目的とする。 【0017】 【課題を解決するための手段】この車両用乗員保護装置
マイクロコンピュータのリセット回路に係る発明は、
クロックパルスに基づいて決められた一定周期でプログ
ラム動作を行い、そのプログラム動作のスタートステッ
プに相当するステップに到達したときに第1リセット信
号を出力し、かつ前記クロックパルスを出力するCPU
(100)と、前記CPUのプログラム動作の一巡に要
する基準時間を記憶するCPUとは個別に設けられた
モリ(102)と、前記CPU(100)によってリセ
ットされ、かつその後に供給されるクロックパルスを計
数するカウンタ(101)と、前記メモリ(102)
記憶された前記基準時間と前記カウンタ(101)の計
数値とを比較して、計数値が前記基準時間を越えて大き
くなったときに前記CPU(100)に第2リセット信
号を供給して、プログラム動作を停止せしめるコンパレ
ータ(103)とを備えてなる。 【0018】 【作用】この発明によれば、マイクロコンピュータにお
いて、CPUに内蔵されたプログラムの実行が一巡する
度にそれに要した時間がハードウエアで構成されたカウ
ンタで計測され、その計測時間が設定された基準時間よ
りも多くかかった場合にはそれをプログラム暴走と判断
してCPUのプログラムをリセットして早急に正常動作
に回復させる。 【0019】 【実施例】まず、図1及び図2に基づいて構成を詳細に
説明する。なお、図1において、図3に示す従来例の構
成と同一のもの、または均等なものには同一符号を付し
てその詳細説明は省略し、異なる部分についてのみ説明
する。 【0020】すなわち、図1において21はマイクロコ
ンピュータで、図3におけるマイクロコンピュータ15
に相当するCPU100、カウンタ101、基準時間メ
モリ102、コンパレータ103とから構成され、これ
らCPU100、カウンタ101、基準時間メモリ10
2、コンパレータ103は個別のハードウエアから構成
されている。次にこれらについて詳細に説明する。 【0021】CPU100は、図3におけるマイクロコ
ンピュータ15と同等の機能を有し、かつCPU100
は内臓プログラムの一巡に要する時間が設定され、作動
直後に基準時間メモリ102に供給して記憶せしめる。
またCPU100は、クロックパルスをカウンタ101
に供給すると共に、プログラム動作が一巡する度にカウ
ンタ101にリセット信号を供給し、計数値をリセット
する。 【0022】コンパレータ103は、前記基準時間メモ
リ102に記憶された基準時間と、カウンタ101での
計数値とを常時比較して、計数値が基準時間を越えた場
合にはCPU100に対してプログラム動作をリセット
するための信号を出力する。 【0023】すなわち、上記構成において、回路パター
ンの断線、部品故障等の異常がなく全ての回路が正常に
作動している場合にCPU100のプログラム暴走が発
生した場合にはプログラムが一巡するのに要する時間が
基準時間メモリ102に記憶された基準時間よりも多く
かかるので、計数値が、基準時間を越えた場合に即座に
コンパレータ103によって検出されCPU100がリ
セットされる。 【0024】次に、例えば図2における回路パターンが
断線すると、カウンタ101、基準時間メモリ102、
コンパレータ103の何れかが正常に作動しなくなるの
で、CPU100のプログラムが暴走してもコンパレー
タ103によってリセットされない。この場合、ウオッ
チドッグタイマ22が作動してCPU100のプログラ
ムがリセットされる。 【0025】上記実施例では、CPU100から基準時
間を基準時間メモリ102に供給して記憶させたが、不
揮発性メモリに最初から記憶させておいても良いことは
言うまでもないことである。 【0026】 【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、CPUのプログラム暴走が即座に、すなわちプログ
ラムの一巡に要する時間でリセットされるのでCPUを
早急に正常状態に回復させることができる効果が発揮さ
れる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明を説明するための例題としての点火装置
駆動回路の説明図である。 【図2】本発明を説明するため要部の回路説明図であ
る。 【図3】本発明の従来例を説明するために例題としてあ
げた点火装置駆動回路の回路説明図である。 【符号の説明】 1 バッテリ 4 昇圧回路 6,10,17 抵抗 7 バックアップコンデンサ 9 スイッチングトランジスタ 11 スクイーブ 12 加速度スイッチ 14 加速度センサ 15,21 マイクロコンピュータ 18,19 診断回路 100 CPU 101 カウンタ 102 基準時間メモリ 103 コンパレータ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 11/28 - 11/34

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 クロックパルスに基づいて決められた一
    定周期でプログラム動作を行い、そのプログラム動作の
    スタートステップに相当するステップに到達したときに
    第1リセット信号を出力し、かつ前記クロックパルスを
    出力するCPU(100)と、前記CPUのプログラム
    動作の一巡に要する基準時間を記憶するCPUとは個別
    に設けられたメモリ(102)と、前記CPU(10
    0)によってリセットされ、かつその後に供給されるク
    ロックパルスを計数するカウンタ(101)と、前記メ
    モリ(102)に記憶された前記基準時間と前記カウン
    タ(101)の計数値とを比較して、計数値が前記基準
    時間を越えて大きくなったときに前記CPU(100)
    に第2リセット信号を供給して、プログラム動作を停止
    せしめるコンパレータ(103)とを備えてなることを
    特徴とする車両用乗員保護装置のマイクロコンピュータ
    のリセット回路。
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