JP5032866B2 - 電子制御ユニット - Google Patents
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Description
前記リセット後にECUを再起動させると、まず、演算処理部等の初期設定、記憶部であるROMやRAMなどの初期化等の再起動処理を行った後、機器を動作させる信号をスイッチや他のECUから受信し、これらの動作指令信号に基づいて該機器を制御することで、該機器の再動作が開始する。
このため、リセット処理されたECUが再起動し、動作を停止した機器が再動作を開始するまでに時間がかかる問題がある。
特に、ECUがヘッドライトやテールライトなど安全系の機器と接続され、ライトの点滅等の重要機能を制御している場合、制御停止時間が所定時間を越えて長くなると、点灯していたライトが走行中に一時的に消灯する等の問題が生じる。
具体的には、第1アプリケーションはライト系アプリケーションであり、ライト系アプリケーションを優先的に起動させることで、リセット処理後のライトへの制御開始までの時間を短くしている。
このため、特許文献1のようにライト系などの重要機能のアプリケーションを優先的に起動させたとしても起動に時間を要し、重要機能が再び制御されるまでの時間がそれほど短縮されないという問題がある。
他の電子制御ユニットからのメッセージを受信する受信アプリケーションと、
前記受信アプリケーションおよび全動作アプリケーションを記憶するメイン記憶部と、 動作アプリケーションのうち、接続している制御対象機器の重要機能の動作アプリケーションを記憶するサブ記憶部と、
前記他の電子制御ユニットからのメッセージを記憶するバッファ部と、
他の電子制御ユニットから受信したメッセージを、(1)前記制御対象機器の重要機能に関するメッセージ、(2)前記重要機能を除く前記制御対象機器に関するメッセージ、(3)前記制御対象機器以外のメッセージに解析・分類する処理部を備え、
リセット後の起動時に、前記サブ記憶部のアプリケーションを前記メイン記憶部のアプリケーションより優先して起動させ、前記(1)のメッセージを用いて前記制御対象機器の重要機能を制御し、前記(2)のメッセージは前記バッファ部に保存させ、前記(3)のメッセージは破棄する構成としている車載用の電子制御ユニットを提供している。
また、サブ記憶部に記憶した重要機能の動作アプリケーションも優先的に起動しているので、他のECUから受信したメッセージを解析・分類し、(1)重要機能に関するメッセージである場合には、該メッセージを用いて重要機能を早期に制御することができる。
バッファ部には、受信アプリケーションが起動してメッセージの受信が可能となった時点からECUが受信したメッセージであって、かつ、前記重要機能を除く前記制御対象機器に関するメッセージが記憶されており、メイン記憶部の重要機能を除いた制御対象機器の動作アプリケーションの起動後に、処理部はバッファ部から順次メッセージを読み出し、該メッセージを用いて重要機能を除く機器の制御を行うことができる。
ECUはリセット後、短時間でヘッドライトのオンオフ制御を行うことができる。
メイン記憶部にはサブ記憶部と同じ受信アプリケーション及び動作アプリケーションが含まれているが、受信アプリケーションまたは動作アプリケーションは、メイン記憶部に記憶された他の機能のアプリケーションと連携しており、メイン記憶部の受信アプリケーションまたは動作アプリケーションだけを独立して起動させることはできない。
そこで、サブ記憶部に受信アプリケーション及び重要機能の動作アプリケーションを別体として設けることで、アプリケーションが簡単となると共に受信アプリケーション及び重要機能の動作アプリケーションだけを独立して起動させることができ、受信アプリケーション及び重要機能の動作アプリケーションの起動時間を短縮できる。
前記メイン記憶部は、ROMの第2領域に前記電子制御ユニットの全ての動作アプリケーションを備えると共に、RAMの第2領域に前記全ての動作アプリケーションを実行するための作業領域を備え、
前記メイン記憶部の初期化後に、前記サブ記憶部のRAMの第1領域の内容をRAMの第2領域に引き継ぐことが好ましい。
ECUのリセット後、サブ記憶部のROMの第1領域に記憶された受信アプリケーションおよび重要機能の動作アプリケーションを、RAMの第1領域を作業領域として使用して動作させるので、サブ記憶部のRAMの第1領域には、メッセージの受信及び重要機能の動作に用いられたデータや引数が保存される。
サブ記憶部の作業領域の内容をメイン記憶部の作業領域に書き込んでデータ等を引き継ぐことで、処理部は、制御対象機器をメイン記憶部のアプリケーションを用いて制御する際にも、サブ記憶部のアプリケーションを用いたときのデータ等を使用することができ、制御対象機器を動作させるアプリケーションがサブ記憶部からメイン記憶部のアプリケーションに変わっても、制御対象機器の制御を継続することができる。
図1乃至図3は本発明の第1実施形態を示す。
本発明の電子制御ユニット(ECU)10は車載LAN21を介して他のECU10Bと接続しており、他のECU10との間でメッセージの送受信を行っている。また、ECU10は信号線22を介して制御対象機器であるヘッドライト23とワイパー24と接続しており、本実施形態では重要機能はヘッドライト23のオンオフ機能としている。
具体的には、図2に示すように、記憶部13はROM30及びRAM40により構成しており、ROM30は第2領域であるROMメイン領域30Mと第1領域であるROMサブ領域30Sの2つの領域を備えていると共に、RAM40は第2領域であるRAMメイン領域40M、第1領域であるRAMサブ領域40S、バッファ部となるバッファ領域40Bを備えている。
すなわち、サブ記憶部13aは、ROMサブ領域30SとRAMサブ領域40Sから構成しており、メイン記憶部13bはROMメイン領域30MとRAMメイン領域40Mから構成している。バッファ部13cはRAM40のバッファ領域40Bから構成している。
本実施形態ではROMサブ領域30Sに通信アプリケーション31のうち受信アプリケーション31aを備えると共に、ヘッドライトアプリケーション32のうちオンオフアプリケーション32aを備えている。
なお、ROM30は書き換え不可のマスクROMであるが、書き換え可能なEEPROMやフラッシュROMとしてもよい。
同様に、RAMサブ領域40SはROMサブ領域30Sに記憶されたアプリケーションを処理部12が動作させる際の作業領域となり、例えば、ROMサブ領域30Sの受信アプリケーション31aに対して受信アプリケーション作業領域41aを設けており、ヘッドライトアプリケーション32のオンオフアプリケーション32aに対応してオンオフアプリケーション作業領域42aを設けている。
サブバッファ領域46aはROMメイン領域30Mのアプリケーションを起動するまでの間に受信するメッセージを記憶するために必要最小限の領域としており、ECU10のリセット後のサブバッファ領域46aの初期化にかかる時間を短くしている。
なお、バッファ領域40Bの全ての領域の初期化が完了した場合には、サブバッファ領域46aはバッファ領域40Bと区別されずバッファ領域40Bとして使用される。
また、ECU10の送受信部11は信号線22を介してヘッドライト23及びワイパー24と接続しており、処理部12からヘッドライト23及びワイパー24へオンオフ信号を送信している。該オンオフ信号はROM30に記憶された通信アプリケーション31、33によって送信するものではなく、ヘッドライト23及びワイパー24とECU10の送受信部11とを直接接続して、送受信部11及びヘッドライト23、ワイパー24の各入出力端子の電圧変化によりオンオフ指令を検知している。
まず、ECU10はリセット後起動する。
ステップS10で、RAM40のRAMサブ領域40Sにある受信アプリケーション作業領域41aを初期化する。具体的には、該領域をゼロクリアし、ROM30の受信アプリケーション31aから必要な変数を読み込む等の処理を行う。
ステップS11では、ROM30のバッファ領域40Bのうちサブバッファ領域46aの初期化を行う。
ステップS13では、ROMサブ領域30Sの受信アプリケーション31a及びヘッドライトアプリケーション32のオンオフアプリケーション32aを起動する。該起動により、他のECU10からのメッセージの受信が可能になると共に、ヘッドライト23にECU10がオンオフの出力を出してヘッドライト23の制御が可能となる。
受信した場合にはステップS15に進む。受信していない場合はステップS19へ進む。
ステップS15では、処理部12が他のECU10から受信した該メッセージの内容を解析・分類している。メッセージが(1)制御対象機器の重要機能に関するメッセージである場合はステップS16に進み、(2)重要機能を除く前記制御対象機器に関するメッセージである場合はステップS17に進み、(3)ECU10で制御処理対象外のメッセージである場合はステップS18に進む。
本例では、他のECU10から受信したメッセージはヘッドライト23のオンオフ信号を含み重要機能に関するメッセージであり、かつ、即座にヘッドライト23の制御を行う必要があるので、(1)に該当し、ステップS16に進む。
ステップS17では、メッセージがワイパー24など重要機能以外の機能に関するメッセージの場合であり、バッファ領域40Bのサブバッファ領域46aにメッセージを保存する。
ステップS18では、メッセージが該ECU10で制御処理対象外の場合であり、処理部12は該メッセージを破棄する。
ステップS20ではRAMメイン領域40Mの初期化が完了したか否かを判断している。完了した場合にはステップS21に進む。完了していない場合には、ステップS14に戻る。処理部12はステップS14からS20までの処理を周期的に行っており、例えば10msecごとに繰り返している。
ステップS21では、ROMサブ領域30Sの受信アプリケーション31a及びヘッドライトアプリケーション32のオンオフアプリケーション32aを終了する。
後述するステップS23で、ROMメイン領域30Mのアプリケーションが全て起動した後は、メッセージの受信及びメッセージの受信とヘッドライト23のオンオフの制御もROMメイン領域30Mに記憶された受信アプリケーション33aおよびヘッドライトアプリケーションのオンオフアプリケーション34aで行い、作業領域もRAMメイン領域40Mの作業領域を使用するため、RAMサブ領域40Sのデータや変数値を引き継いでいる。
ステップS23では、ROMメイン領域30Mのアプリケーションを全て起動する。ECU10は他のECU10へのメッセージの送信が可能になると共に、ヘッドライト23のオートライト機能、ダイアグ機能の制御及びワイパー24の制御が可能となる。
処理部12は、ステップS23でROMメイン領域30Mのアプリケーションを全て起動した後、サブバッファ領域46aからメッセージを読み出し、該メッセージを用いてワイパーアプリケーション35を動作させ、ワイパー24の動作を制御する。
また、他のECU10からメッセージを受信した場合には、該メッセージを(1)制御対象機器の重要機能に関するメッセージ、(2)重要機能を除く制御対象機器に関するメッセージ、(3)制御対象機器以外のメッセージに解析・分類しており、重要機能に関するメッセージを受信した場合は、サブ記憶部13aに記憶した重要機能の動作アプリケーションを優先的に起動しているので、該メッセージを処理して重要機能を早期に制御することができる。
ECU10にはヘッドライト23、ワイパー24に加えて、送受信部11を介してヘッドライトスイッチ25を信号線22により接続している。ヘッドライトスイッチ25及びヘッドライト23はECU10のROM30に記憶された通信アプリケーション31、33によってオンオフ指令の送受信を行うものではなく、ヘッドライトスイッチ25及びヘッドライト23とECU10の送受信部11とを直接接続して、送受信部11及びヘッドライト23、ヘッドライトスイッチ25の各入出力端子の電圧変化によりオンオフ指令を検知している。
また、ROMメイン領域30Mのヘッドライトアプリケーション34は角度調整アプリケーション34dを備えており、RAMメイン領域40Mのヘッドライトアプリケーションの作業領域には、角度調整アプリケーション作業領域44dを備えている。
また、ECU10に接続された他のECU10は、走行速度及びステアリングの角度の情報を含むメッセージを該ECU10に送信し、該メッセージを受信したECU10は、角度調整アプリケーション34dを用いてこれらの情報からヘッドライト23の左右の角度を調節するようライト角度調整ECU10Cにメッセージを送信している。
次に、ROMサブ領域30Sの受信アプリケーション31a及びヘッドライトアプリケーション32オンオフアプリケーション32aを起動する。
RAMメイン領域40Mやバッファ領域40Bの初期化が完了すると、RAMサブ領域40Sの受信アプリケーション作業領域41aとヘッドライト23のオンオフアプリケーション作業領域42aに記憶されているデータや変数値を、RAMメイン領域40Mの受信アプリケーション作業領域43aとオンオフアプリケーション作業領域44aとにそれぞれ書き込む処理が行われた後、ROMメイン領域30Mのアプリケーションを全て起動する。
角度調整アプリケーション34d及び送信アプリケーション33bが起動するので、処理部12はサブバッファ領域46aから走行速度及びステアリングの角度の情報を含むメッセージを読み出して、ライトの左右の角度調整の処理を行い、ヘッドライト23の左右の角度調整の指令を含んだメッセージをライト角度調整ECU10Cへ送信する。
また、サブ記憶部13aの受信アプリケーション31aも優先的に起動しているので、リセット後メッセージの受信が出来ない期間を短くすることができ、重要機能に関するメッセージ以外のメッセージをバッファ部13cに記憶することができる。
なお、他の構成および作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
12 処理部
13 記憶部
13a サブ記憶部
13b メイン記憶部
13c バッファ部
21 載LAN
22 信号線
23 ヘッドライト
30 ROM
30M ROMメイン領域
30S ROMサブ領域
31、33 通信アプリケーション
31a、33a 受信アプリケーション
32、34 ヘッドライトアプリケーション
32a、34a オンオフアプリケーション
40 RAM
40M RAMメイン領域
40S RAMサブ領域
40B バッファ領域
41、43 通信アプリケーション作業領域
41a、43a 受信アプリケーション作業領域
42、44 ヘッドライトアプリケーション
42a、44a オンオフアプリケーション
46a サブバッファ領域
Claims (4)
- 車載LANに接続される電子制御ユニットであって、
他の電子制御ユニットからのメッセージを受信する受信アプリケーションと、
前記受信アプリケーションおよび全動作アプリケーションを記憶するメイン記憶部と、 動作アプリケーションのうち、接続している制御対象機器の重要機能の動作アプリケーションを記憶するサブ記憶部と、
前記他の電子制御ユニットからのメッセージを記憶するバッファ部と、
他の電子制御ユニットから受信したメッセージを、(1)前記制御対象機器の重要機能に関するメッセージ、(2)前記重要機能を除く前記制御対象機器に関するメッセージ、(3)前記制御対象機器以外のメッセージに解析・分類する処理部を備え、
リセット後の起動時に、前記サブ記憶部のアプリケーションを前記メイン記憶部のアプリケーションより優先して起動させ、前記(1)のメッセージを用いて前記制御対象機器の重要機能を制御し、前記(2)のメッセージは前記バッファ部に保存させ、前記(3)のメッセージは破棄する構成としている車載用の電子制御ユニット。 - 前記処理部は、前記メイン記憶部の初期化及び前記全ての動作アプリケーションの起動後に、前記バッファ部に記憶させた前記(2)のメッセージを用いて、前記重要機能を除く前記制御対象機器を制御する請求項1に記載の車載用の電子制御ユニット。
- 前記サブ記憶部は、ROMの第1領域に前記受信アプリケーションと前記重要機能の動作アプリケーションを備えると共に、RAMの第1領域に前記受信アプリケーションと前記重要機能の動作アプリケーションを実行するための作業領域を備え、
前記メイン記憶部は、ROMの第2領域に前記電子制御ユニットの全ての動作アプリケーションを備えると共に、RAMの第2領域に前記全ての動作アプリケーションを実行するための作業領域を備え、
前記メイン記憶部の初期化後に、前記サブ記憶部のRAMの第1領域の内容をRAMの第2領域に引き継ぎ保存させている請求項1または請求項2に記載の車載用の電子制御ユニット。 - 前記接続した制御対象機器はヘッドライトを含み、前記サブ記憶部に記憶させて優先的に起動させる前記重要機能はヘッドライトのオンオフ機能である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の車載用の電子制御ユニット。
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