JP4844214B2

JP4844214B2 - 電子制御システム

Info

Publication number: JP4844214B2
Application number: JP2006121129A
Authority: JP
Inventors: 博規宮越
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-04-25
Filing date: 2006-04-25
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2026-04-25
Also published as: JP2007290569A

Description

本発明は、電子制御システムに関する。

車載エンジンの各種装置の制御を行う電子制御装置のように、制御対象を電子的に制御する電子制御装置がある。こうした電子制御装置には、上記制御に用いられるデータを記憶するための記憶手段として、電気的に書き換え可能で且つ、不揮発性のメモリであるＥＥＰＲＯＭ（ Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory ）が内蔵されており、同メモリには、制御対象の仕向け先に関するデータや学習値といった制御対象固有のデータが記憶される。そして、こうして記憶されたデータに基づいて制御対象に適した制御が行われることとなる。

ところが、電子制御装置の故障等の理由により電子制御装置を交換する必要が生じた場合には、記憶手段に記憶されていたデータを読み出すことができないといった問題が生じることがある。また、仮にデータを読み出すことができる場合であっても、データを読み出す工程に加えて、新たな電子制御装置へデータを転送して記憶手段に記憶させる工程が必要となるため、電子制御装置の交換作業が複雑となるといった問題が生じる。

こうした問題に対して、例えば特許文献１の電子制御システムでは、ゲートウェイＥＣＵに内蔵されたＥＥＰＲＯＭに記憶されたデータを、ドアＥＣＵやセキュリティＥＣＵといったゲートウェイＥＣＵ以外の電子制御装置に対して定期的に転送してそれぞれのＥＥＰＲＯＭに記憶させている。そして、ゲートウェイＥＣＵが交換された後には、ドアＥＣＵやセキュリティＥＣＵのＥＥＰＲＯＭに記憶されているデータを交換後のゲートウェイＥＣＵへ転送してそのＥＥＰＲＯＭに記憶する。こうした電子制御システムよれば、ゲートウェイＥＣＵの交換作業を容易に行うことができる。
特開２００３―５６３９８号公報

ところで、ドアＥＣＵやセキュリティＥＣＵとゲートウェイＥＣＵとの間においてデータが転送される際には、データの一部が変更されたり、欠けたりしてデータの転送が正常に行われない場合がある。しかし、上記電子制御システムにあっては、転送されたデータを新たなＥＥＰＲＯＭにそのまま記憶させているため、データの転送が正常に行われない場合には、ゲートウェイＥＣＵのＥＥＰＲＯＭに記憶されるデータはゲートウェイＥＣＵの交換の前後で異なることとなる。その結果、ゲートウェイＥＣＵのＥＥＰＲＯＭに記憶された誤ったデータに基づいて、各ＥＣＵが制御を行うといった問題が生じる。

なお、こうした問題はゲートウェイＥＣＵ以外の電子制御装置においても概ね共通したものとなっている。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子制御装置の交換に際して転送されたデータの信頼性を向上させることのできる電子制御システムを提供することにある。

以下、上記目的を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、制御対象を電子的に制御する電子制御装置と、同電子制御装置に内蔵されて制御に用いられるデータを記憶するための第１記憶手段と、同電子制御装置と相互通信可能に接続される複数の記憶手段とを備え、前記第１記憶手段に記憶されたデータを同複数の記憶手段に定期的に転送して記憶する電子制御システムであって、前記電子制御装置が交換された際に、前記複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送し、転送が完了したこれら複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶することをその要旨とする。

上記構成によれば、電子制御装置が交換された際に、複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送し、転送が完了したこれら複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶する。このため、データの転送が正常に行われたときにのみ、交換後の電子制御装置の第１記憶手段に全てのデータが記憶されることとなる。その結果、電子制御装置の交換に際して転送されたデータの信頼性を向上させることができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子制御システムにおいて、前記電子制御装置が交換された際に、前記複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送するとともに、転送が完了した後にこれら転送された複数のデータが完全一致するか否かを判定し、これら転送された複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶することをその要旨とする。
上記構成によれば、電子制御装置が交換された際に、複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送するとともに、転送が完了した後にこれら転送された複数のデータが完全一致するか否かを判定し、これら転送されたデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶する。このため、データの転送が正常に行われたときにのみ、交換後の電子制御装置の第１記憶手段に全てのデータが記憶されることとなる。その結果、電子制御装置の交換に際して転送されたデータの信頼性を向上させることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子制御システムにおいて、前記電子制御装置が交換された際に、前記転送された複数のデータが完全一致しないときには前記複数の記憶手段に記憶されているデータを再度転送するとともに、これら再度転送された複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶することをその要旨とする。

上記構成によれば、電子制御装置が交換された際に、転送された複数のデータが完全一致しないときには複数の記憶手段に記憶されているデータを再度転送するとともに、これら再度転送されたデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶する。このため、交換後の電子制御装置に転送された複数のデータが完全一致しないときに、再度データを記憶する機会を設けることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子制御システムにおいて、前記電子制御装置が交換された際に、前記転送された複数のデータが完全一致しないときには同データのうち一致する部分のみを交換後の電子制御装置の第１記憶手段に記憶するとともに、同データのうち一致しない部分については同データの初期値を記憶することをその要旨とする。

上記構成によれば、電子制御装置が交換された際に、転送された複数のデータが完全一致しないときには複数の記憶手段に記憶されているデータのうち一致する部分のみを交換後の電子制御装置の第１記憶手段に記憶するとともに、転送されたデータのうち一致しない部分については同データの初期値を記憶する。このため、電子制御装置を交換した際のデータの記憶処理を一度で終了することができるとともに、転送されたデータが一致しない場合に誤った制御が行われることを抑制することができる。

本発明にかかる電子制御システムの一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。なお、本実施形態では、交換対象となる電子制御装置として、車両に搭載されるエンジンの各種制御を行う電子制御装置が採用されている。

図１は本実施形態における電子制御システムの概略構成を示すブロック図である。
図１に示されるように、電子制御システムは、車両に搭載されるエンジンの各種制御を行う電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit ）１、同じく車両に搭載される自動変速機の各種制御を行う電子制御装置（ＡＴ−ＥＣＵ）１１０、車両のセキュリティ装置の各種制御を行う電子制御装置（Ｓ−ＥＣＵ）１２０、その他の電子制御装置（その他ＥＣＵ）１３０、及びこれらを接続して相互通信可能とする通信ライン８を備えている。

Ｅ−ＥＣＵ１は、マイクロコンピュータ５、波形整形回路２、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）３、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４を備えている。これら波形整形回路２、入出力インターフェース３、通信インターフェース４を通じて、エンジンの各種センサ６及び各種アクチュエータ（ＡＣＴ）７とマイクロコンピュータ５との間におけるデータの授受、及び外部装置１００とマイクロコンピュータ５との間におけるデータの授受、がそれぞれ実現される。

マイクロコンピュータ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）５１、ＲＯＭ（Read Only Memory ）５２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５３、ＥＥＰＲＯＭ５４、及びアドレスデータバス５５を備えている。ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、及びＥＥＰＲＯＭ５４と、入出力インターフェース３及び通信インターフェース４とは、アドレスデータバス５５により電気的に接続されている。

ここで、ＲＯＭ５２は制御プログラムやデータが固定的に書き込まれるマスクＲＯＭが採用されている。ＥＥＰＲＯＭ５４は前述したように、書き換え可能な不揮発性メモリである。ＥＥＰＲＯＭ５４には、出荷時等にエンジンの仕向け先に応じたデータが書き込まれている。また、ＥＥＰＲＯＭ５４には、実際のエンジン制御により演算された学習値等のデータが書き込まれる。

ＡＴ−ＥＣＵ１１０は、Ｅ−ＥＣＵ１と同様の構成を備えており、書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１１２を内蔵している。
Ｓ−ＥＣＵ１２０は、Ｅ−ＥＣＵ１と同様の構成を備えており、書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１２２を内蔵している。

その他ＥＣＵ１３０は、Ｅ−ＥＣＵ１と同様の構成を備えており、書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１３２を内蔵している。
本実施形態の電子制御システムでは、ＥＥＰＲＯＭ５４に記憶されたデータをＥＥＰＲＯＭ１１２、ＥＥＰＲＯＭ１２２、ＥＥＰＲＯＭ１３２に定期的に転送して記憶する。

なお、本実施形態において、ＥＥＰＲＯＭ５４が電子制御装置に内蔵されて制御に用いられるデータを記憶するための第１記憶手段に相当するとともに、ＡＴ−ＥＣＵ１１０、Ｓ−ＥＣＵ１２０、その他ＥＣＵ１３０に内蔵される各ＥＥＰＲＯＭ１１２，１２２，１３２が電子制御装置と相互通信可能に接続される複数の記憶手段に相当する。

次に、Ｅ−ＥＣＵ１の交換後におけるデータの転送及び記憶手順について、図２のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートに示される一連の処理は、交換後のＥ−ＥＣＵ１によって、自身に電力が供給されている期間に実行される。

図２に示されるように、この一連の処理ではまず、交換後のＥ−ＥＣＵ１はバッテリから最初の電力供給を受けた際に、Ｅ−ＥＣＵ１が交換されたか否かを判定する（ステップ１００）。具体的には、内蔵するＥＥＰＲＯＭ５４のデータを参照して初期状態であるか否かを判定する。

こうした判定処理を通じて、Ｅ−ＥＣＵ１が交換された旨判定されない場合には（ステップ１００：ＮＯ）、ＡＴ−ＥＣＵ１１０及びＳ−ＥＣＵ１２０からＥ−ＥＣＵ１へデータを転送する必要がないものとして、この一連の処理を一旦終了する。

一方、上記判定処理を通じて、Ｅ−ＥＣＵ１が交換された旨判定された場合には（ステップ１００：ＹＥＳ）、ＥＥＰＲＯＭ１１２及びＥＥＰＲＯＭ１２２に記憶されているデータのうち交換前のＥＥＰＲＯＭ５４に記憶されていたデータをＥ−ＥＣＵ１に転送するように、ＡＴ−ＥＣＵ１１０及びＳ−ＥＣＵ１２０に対してそれぞれ要求する（ステップ１０２）。こうしたデータ転送の要求を受けて、ＡＴ−ＥＣＵ１１０及びＳ−ＥＣＵ１２０は、ＥＥＰＲＯＭ１１２に記憶されている複製データＤａｔ及びＥＥＰＲＯＭ１２２に記憶されている複製データＤｓをＥ−ＥＣＵ１に転送する（ステップ１０４）。

複製データＤａｔ，Ｄｓの転送が完了すると、次に、ＡＴ−ＥＣＵ１１０から転送された複製データDａｔとＳ−ＥＣＵ１２０から転送された複製データＤｓとの差分に基づいてこれらが完全一致するか否かを判定する（ステップ１０６）。

こうした整合判定により、複製データDａｔと複製データＤｓとが完全一致した旨判定された場合には（ステップ１０８：ＹＥＳ）、Ｅ−ＥＣＵ１へ転送された複製データが正しいものであるとして、複製データDａｔ（複製データＤｓ）をＥＥＰＲＯＭ５４に全て書き込む（ステップ１１０）。そして、複製データの書き込みが完了すると、この一連の処理は一旦終了される。

一方、上記整合判定により、複製データDａｔと複製データＤｓとが完全一致しなかった旨判定された場合には（ステップ１０８：ＮＯ）、転送された複製データDａｔ，Ｄｓとのうち一致する部分のみをＥＥＰＲＯＭ５４に書き込む。また、転送された複製データDａｔ，複製データＤｓのうち一致しない部分については同データの初期値Ｄｉを書き込む（ステップ１１２）。そして、複製データ及び初期値の書き込みが完了すると、この一連の処理は一旦終了される。

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）Ｅ−ＥＣＵ１が交換された際に、ＥＥＰＲＯＭ１１２及びＥＥＰＲＯＭ１２２に記憶されているデータを交換後のＥ−ＥＣＵ１に転送するとともに、これら転送された２つのデータＤａｔ，Ｄｓが完全一致するときにのみ交換後のＥ−ＥＣＵ１のＥＥＰＲＯＭ５４に同データＤａｔ（＝Ｄｓ）を全て記憶する。このため、データの転送が正常に行われたときにのみ、交換後のＥ−ＥＣＵ１のＥＥＰＲＯＭ５４に全てのデータが記憶されることとなる。その結果、Ｅ−ＥＣＵ１の交換に際して転送されたデータの信頼性を向上させることができる。

（２）Ｅ−ＥＣＵ１が交換された際に、転送された２つのデータＤａｔ，Ｄｓが完全一致しないときには同データＤａｔ，Ｄｓのうち一致する部分のみを交換後のＥ−ＥＣＵ１のＥＥＰＲＯＭ５４に記憶するとともに、転送されたデータＤａｔ，Ｄｓのうち一致しない部分については同データの初期値を記憶する。このため、Ｅ−ＥＣＵ１を交換した際のデータの記憶処理を一度で終了することができるとともに、転送されたデータが一致しない場合に誤った制御が行われることを抑制することができる。

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態においてＥＥＰＲＯＭとは、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリの全てを意味し、具体的には、ＥＡＲＯＭ（Electrically Alterable ROM）やＦＥＥＰＲＯＭ（Flash Electrical Erasable and Programmable ROM）なども全て含むものとする。

・本発明において交換対象となる電子制御装置は、上記実施形態にて説明したＥ−ＥＣＵ１に限られるものではなく、制御対象を電子的に制御するものであって、電子制御装置に内蔵されて制御に用いられるデータを記憶するための第１記憶手段を備えるものであれば、前述したＡＴ−ＥＣＵ１１０やそれ以外のＥＣＵであってもよい。

・上記実施形態では、ＡＴ−ＥＣＵ１１０から転送された複製データDａｔとＳ−ＥＣＵ１２０から転送された複製データＤｓとが完全一致しない場合に、転送された複製データDａｔ，Ｄｓとのうち一致する部分のみをＥＥＰＲＯＭ５４に書き込むとともに、転送された複製データDａｔ，複製データＤｓのうち一致しない部分については同データの初期値Ｄｉを書き込むようにしている。しかし、ＡＴ−ＥＣＵ１１０から転送された複製データDａｔとＳ−ＥＣＵ１２０から転送された複製データＤｓとが完全一致しない場合に行われる処理はこれに限られるものではない。例えば、この場合、ＥＥＰＲＯＭ１１２及びＥＥＰＲＯＭ１２２に記憶されているデータを再度転送するとともに、これら再度転送されたデータＤａｔ，Ｄｓが完全一致するときにのみ交換後のＥ−ＥＣＵ１のＥＥＰＲＯＭ５４に同データを全て記憶するようにしてもよい。これにより、交換後のＥ−ＥＣＵ１に転送された複製データＤａｔと複製データＤｓが完全一致しないときに、再度データを記憶する機会を設けることができる。要するに、電子制御装置が交換された際に、複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送するとともに、これら転送された複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶するものであればよい。

本発明の一実施形態にかかる電子制御システムの概略構成を示すブロック図。同実施形態のＥ−ＥＣＵ交換後の処理ルーチンを示すフローチャート。

符号の説明

１…Ｅ−ＥＣＵ、２…波形整形回路、３…入出力インターフェース、４…通信インターフェース、５…マイクロコンピュータ、５１…ＣＰＵ、５２…ＲＯＭ、５３…ＲＡＭ、５４…ＥＥＰＲＯＭ、６…各種センサ、７…各種アクチュエータ、１００…外部装置、１１０…ＡＴ−ＥＣＵ、１１２…ＥＰＰＲＯＭ、１２０…Ｓ−ＥＣＵ、１２２…ＥＥＰＲＯＭ、１３０…その他ＥＣＵ、１３２…ＥＰＰＲＯＭ。

Claims

制御対象を電子的に制御する電子制御装置と、同電子制御装置に内蔵されて制御に用いられるデータを記憶するための第１記憶手段と、同電子制御装置と相互通信可能に接続される複数の記憶手段とを備え、前記第１記憶手段に記憶されたデータを同複数の記憶手段に定期的に転送して記憶する電子制御システムであって、
前記電子制御装置が交換された際に、前記複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送し、転送が完了したこれら複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶する
ことを特徴とする電子制御システム。
請求項１に記載の電子制御システムにおいて、
前記電子制御装置が交換された際に、前記複数の記憶手段のうち少なくとも２つの記憶手段に記憶されているデータを交換後の電子制御装置に転送するとともに、転送が完了した後にこれら転送された複数のデータが完全一致するか否かを判定し、これら転送された複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶する
ことを特徴とする電子制御システム。
請求項１又は２に記載の電子制御システムにおいて、
前記電子制御装置が交換された際に、前記転送された複数のデータが完全一致しないときには前記複数の記憶手段に記憶されているデータを再度転送するとともに、これら再度転送された複数のデータが完全一致するときにのみ交換後の電子制御装置の第１記憶手段に同データを全て記憶する
ことを特徴とする電子制御システム。
請求項１又は２に記載の電子制御システムにおいて、
前記電子制御装置が交換された際に、前記転送された複数のデータが完全一致しないときには同データのうち一致する部分のみを交換後の電子制御装置の第１記憶手段に記憶するとともに、同データのうち一致しない部分については同データの初期値を記憶する
ことを特徴とする電子制御システム。