JP6191410B2 - 電子制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電子制御装置に関する。
データに、そのデータの優先度を示す情報を付帯させる技術がある(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−350055号公報
本発明者は、上記技術を電子制御装置に適用することを考えた。その場合、下記の構成が考えられる。
制御対象の制御に択一的に用いられる複数の制御データと、各制御データの優先度をそれぞれ示す複数の優先度データとを、メモリに対応付けて記憶する。そして、メモリ内の制御データのうち、最も優先度の高い制御データを、メモリ内の優先度データに基づいて選択し、その選択した制御データを用いて、制御対象を制御する。
このような電子制御装置では、メモリに記憶されている優性度データにデータ化けが生じる可能性がある。データ化けとは、記憶されたデータが元の値(書き込まれたときの値)とは異なる値に変化してしまうことであり、例えばノイズや電圧変動等の影響によって起こる可能性がある。
そして、優先度データのデータ化けが生じた場合には、意図しない制御データ(即ち、本当は最高優先度ではない制御データ)が、最高優先度の制御データとして選択されて制御対象の制御に用いられてしまう可能性がある。よって、優先度データのデータ化けが生じた場合に、そのことを知らずに何もしないと、電子制御装置の信頼性が低下する。
そこで、本発明は、電子制御装置の信頼性を向上させることを目的としている。
第1発明の電子制御装置は、データの読み書きが可能な記憶手段と、データ更新手段と、選択手段とを備える。
データ更新手段は、制御対象の制御に択一的に用いられる複数の制御データと、各制御データに対応するデータであって、各制御データの優先度をそれぞれ示す複数の優先度データとを算出すると共に、算出した制御データ及び優先度データを記憶手段に書き込む。
選択手段は、記憶手段に記憶されている優先度データに基づいて、記憶手段に記憶されている制御データのうち、最も優先度の高い制御データを選択する。
そして、この電子制御装置は、選択手段により選択された制御データである調停結果を用いて、制御対象を制御する。
更に、この電子制御装置は、検出手段と、フェールセーフ手段とを備える。
検出手段は、記憶手段に記憶されている優先度データのデータ化けを検出する。そして、フェールセーフ手段は、検出手段により優先度データのデータ化けが検出された場合に、所定のフェールセーフ処理を行う。
この電子制御装置によれば、検出手段及びフェールセーフ手段を備えるため、「優先度データのデータ化けが生じた場合に、そのことを知らずに何もしない」ということを回避することができる。よって、電子制御装置の信頼性を向上させることができる。
尚、特許請求の範囲に記載した括弧「()」内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
第1実施形態の電子制御装置の構成を表す構成図である。 第1実施形態の全体の処理を表すフローチャートである。 第1実施形態の要求値及び優先度算出処理を表すフローチャートである。 第1実施形態の調停処理を表すフローチャートである。 第1実施形態の優先度化け検出処理を表すフローチャートである。 第1実施形態の最大優先度選択処理を表すフローチャートである。 第4実施形態の調停処理を表すフローチャートである。 第5実施形態の調停処理を表すフローチャートである。 第5実施形態の優先度化け検出処理を表すフローチャートである。 第6実施形態の調停処理を表すフローチャートである。 第7,第8実施形態の調停処理を表すフローチャートである。
以下に、本発明が適用された実施形態の電子制御装置について説明する。尚、本実施形態の電子制御装置は、制御対象として、例えば車両に搭載されたエンジンのスロットル開度を調節するためのアクチュエータであるスロットルモータを制御する。また、実施形態の説明においては、「優先度データのデータ化け」のことを、「優先度化け」ともいう。
[第1実施形態]
図1に示すように、第1実施形態の電子制御装置1は、マイコン3と、出力回路5と、入力回路7とを備える。
出力回路5は、マイコン3からの駆動指令に従ってスロットルモータ9を駆動する。駆動指令は、スロットル開度を指令するための信号でもあり、例えばPWM(パルス幅変調)信号である。
入力回路7は、スロットルモータ9の制御に用いられる各種信号をマイコン3に入力させる。マイコン3に入力される信号としては、例えば、車両運転者によるアクセル操作量を示す信号や、エンジン回転数を示す信号や、車速を示す信号や、イグニッションスイッチのオン/オフ状態を示す信号等がある。
マイコン3は、CPU(中央演算装置)11と、メモリ13とを備える。
メモリ13には、プログラム領域15と、データ記憶領域17とが設けられている。尚、プログラム領域15とデータ記憶領域17は、物理的に別々のメモリであっても良い。
プログラム領域15には、CPU11によって実行される各処理のプログラムが格納(記憶)されている。
データ記憶領域17は、データの読み書きが可能な記憶手段に相当し、第1領域21〜第6領域26を備える。
第1領域21には、スロットルモータ9の制御に択一的に用いられるn個(nは2以上の整数)の制御データである要求値R1〜Rnが格納される。本実施形態において、要求値R1〜Rnは、例えば制御目標のスロットル開度である。
第2領域22には、各要求値R1〜Rnの優性度をそれぞれ示すn個の優先度データP1〜Pnが格納される。本実施形態において、優先度データP1〜Pnは、値が大きいほど、それに対応する要求値の優先度が高いことを意味する。
第3領域23には、優先度化け(優先度データP1〜Pnのデータ化け)を検出するための検査用情報が格納される。
第4領域24には、「優先度化け発生時の要求値」が記憶される。「優先度化け発生時の要求値」は、予め定められた設計上の固定値であり、優先度化けが発生した場合に、要求値R1〜Rnに代えて、スロットルモータ9の制御に用いられる。このため、「優先度化け発生時の要求値」は、優先度化けが発生した場合に、スロットルモータ9の制御が安全側の制御となる値(例えば、目標のスロットル開度として0を示す値)に予め定め設定されている。
第5領域25には、「調停が必要な要求値の数」が格納される。「調停が必要な要求値の数」とは、第1領域21に格納される要求値R1〜Rnの数(優先度データP1〜Pnの数でもある)nであり、可変である。例えば、「調停が必要な要求値の数」は、制御対象によって変わる。
第6領域26には、調停結果が格納される。調停結果とは、第1領域21内の要求値R1〜Rnのうち、最も優先度が高いものとして選択される制御データであり、その調停結果が、スロットルモータ9の制御に使用される。具体的には、CPU11は、実際のスロットル開度を調停結果が示すスロットル開度にするための駆動指令を生成し、その生成した駆動指令を出力回路5に出力する。
尚、データ記憶領域17は、物理的に別々の複数のメモリであっても良い。また、第4領域24と第5領域25の両方又は一方は、書き換え不能な不揮発性メモリであっても良い。
次に、マイコン3のCPU11がプログラム領域15内のプログラムに従って行う処理について説明する。
CPU11は、図2に示す全体の処理のうち、S110にて、要求値R1〜Rnと優先度データP1〜Pnとを算出するための要求値及び優先度算出処理を行い、その直後のS120にて、優先度化けを検出するための検査用情報を更新する処理を行う。そして、その後、S130にて、要求値R1〜Rnの中から最高優先度のものを選択して調停結果とするための調停処理を行う。
尚、S110及びS120の処理は、例えば一定時間毎に行われる。また、S130の処理も、例えば一定時間毎に行われるが、通常は、S120の処理が終了してから、ある程度の時間が経過してから行われる。
〈要求値及び優先度算出処理の内容〉
図3に示すように、CPU11は、図2のS110で要求値及び優先度算出処理を開始すると、まずS210にて、算出対象の要求値R1〜Rn及び優先度データP1〜Pnの番号を示す識別子iを、最小値の1に設定する。そして、次のS220にて、iがn以下であるか否かを判定し、iがn以下であればS230に進む。nは、第5領域25に記憶されている「調停が必要な要求値の数」である。
CPU11は、S230では、識別子iが示す要求値Riを算出する。そして、CPU11は、次のS240にて、S230で算出した要求値Riを、データ記憶領域17における第1領域21のうち、要求値Riを記憶するためのi番目の領域に書き込む(格納する)。
CPU11は、次のS250にて、識別子iが示す優先度データPiを算出する。優先度データPiは、要求値Riの優先度を示すデータである。そして、CPU11は、次のS260にて、S250で算出した優先度データPiを、データ記憶領域17における第2領域22のうち、優先度データPiを記憶するためのi番目の領域に書き込む(格納する)。
CPU11は、次のS270にて、識別子iに1を加え、その後、S220に戻る。
また、CPU11は、S220にて、iがn以下ではない(即ち「i>n」)と判定した場合には、当該要求値及び優先度算出処理を終了する。
このような要求値及び優先度算出処理が実行されることにより、要求値R1〜Rnと優先度データP1〜Pnとの各々が算出されると共に、その算出された要求値R1〜Rnと優先度データP1〜Pnとの各々が、第1領域21と第2領域22とに更新記憶される。
例えば、要求値R1は、アクセル操作量に基づく目標のスロットル開度であり、要求値R2は、エンジン停止時にスロットルを閉じていく締め込み制御による目標のスロットル開度であり、要求値R3は、エンジン始動時の目標のスロットル開度である。このため、例えば、イグニッションスイッチがオフされてエンジンが停止する状態であれば、要求値R2に対応する優先度データP2が、他の優先度データP1,P3〜Pnよりも大きい値に算出される。要求値R2が調停結果として選択されて、スロットルモータ9の制御に使用されるようにするためである。また例えば、エンジンの始動時であれば、要求値R3に対応する優先度データP3が、他の優先度データP1,P2,P4〜Pnよりも大きい値に算出される。
〈検査用情報を更新する処理の内容〉
CPU11は、図2のS120では、検査用情報を更新する処理として、S110(図3の処理)で第2領域22に記憶されたn個の優先度データP1〜Pnを合計したサム値(チェックサム)を算出する演算処理と、算出したサム値を検査用情報として第3領域23に書き込む処理とを行う。
本実施形態において、第3領域23に格納される検査用情報としてのサム値は、第2領域22に記憶されている優先度データP1〜Pnの全体について、データ化け(優先度化け)を検出するための全体検査用情報に相当する。尚、S120の処理は、S110で行う図3の処理中で実行しても良く、その場合、例えば、S220でNOと判定した場合に実行すれば良い。
〈調停処理の内容〉
図4に示すように、CPU11は、図2のS130で調停処理を開始すると、まずS310にて、優先度化けを検出するために、図5の優先度化け検出処理を行う。
図5に示すように、CPU11は、優先度化け検出処理を開始すると、S410にて、第2領域22に記憶されている優先度データP1〜Pnと、第3領域23に記憶されている検査用情報とが、整合しているか否かを判定する。
具体的には、CPU11は、第2領域22内の優先度データP1〜Pnに対して、図2のS120で行う演算処理と同じ演算処理(この例ではサム値を算出する処理)を行い、その演算結果であるサム値と、第3領域23内の検査用情報としてのサム値とが一致しているか否かを判定する。両サム値の一致は、優先度データP1〜Pnと検査用情報との整合を意味し、両サム値の不一致は、優先度データP1〜Pnと検査用情報との不整合を意味する。
そして、CPU11は、S410にて、優先度データP1〜Pnと検査用情報とが整合している(算出したサム値と第3領域23内のサム値とが一致している)と判定した場合には、S420にて、判定結果を「優先度化け無し」とし、その後、当該優先度化け検出処理を終了する。
また、CPU11は、S410にて、優先度データP1〜Pnと検査用情報とが整合していない(算出したサム値と第3領域23内のサム値とが一致していない)と判定した場合には、S430にて、判定結果を「優先度化け有り」とし、その後、当該優先度化け検出処理を終了する。
図4に戻り、CPU11は、次のS320にて、優先度化け検出処理の判定結果が「優先度化け有り」であるか否かを判定する。そして、判定結果が「優先度化け有り」ではない場合、つまり、優先度化けを検出しなかった場合には、S330に進み、第2領域22内の優先度データP1〜Pnの中から、最大値を選択するために、図6の最大優先度選択処理を行う。
図6に示すように、CPU11は、最大優先度選択処理を開始すると、まずS510にて、優先度データP1〜Pnのうちの何れかを、最大値の第1候補Paとし、次のS520にて、優先度データP1〜Pnのうち、S510で第1候補Paとしたもの以外の何れかを、最大値の第2候補Pbとする。そして、CPU11は、S530にて、最大値を示す変数Pmaxに、第1候補Paを代入する。
CPU11は、次のS540にて、変数Pmaxの値よりも第2候補Pbの方が大きいか否かを判定し、「Pmax<Pb」であれば、S550にて、変数Pmaxに第2候補Pbの値を代入した後、S560に進む。また、CPU11は、S540にて、「Pmax<Pb」ではないと判定した場合には、変数Pmaxの値を変えずに、そのままS560に進む。
CPU11は、S560では、優先度データP1〜Pnのうち、第1候補Paと第2候補Pbとの何れとしても選択していない未選択の優先度データがあるか否かを判定する。そして、未選択の優先度データがあれば、S570に進み、優先度データP1〜Pnのうち、未選択の優先度データの1つを第2候補Pbとし、その後、S540に戻る。
また、CPU11は、S560にて、未選択の優先度データがないと判定した場合には、S580に進み、その時点での変数Pmaxの値を、最大優先度として設定し、その後、当該最大優先度選択処理を終了する。このような最大優先度選択処理により、優先度データP1〜Pnのうち、最大のものが、最大優先度として選択されることとなる。
図4に戻り、CPU11は、S330に続くS340にて、第1領域21内の要求値R1〜Rnのうち、S330で選択した最大優先度に対応する要求値を、調停結果として第6領域26に格納し、その後、当該調停処理を終了する。S330及びS340の処理により、要求値P1〜Pnのうち、最も優先度の高い要求値が、優先度データP1〜Pnに基づいて選択され、その選択された要求値が調停結果として第6領域26に格納されることとなる。
一方、CPU11は、S320にて、優先度化け検出処理の判定結果が「優先度化け有り」であると判定した場合、つまり、優先度化けを検出した場合には、S330,S340の処理を行うことなく、S350に進む。そして、CPU11は、S350では、フェールセーフ処理として、第4領域24内の「優先度化け発生時の要求値」を調停結果として第6領域26に格納する処理を行い、その後、当該調停処理を終了する。
以上のような電子制御装置1では、データの誤り検出方式としてチェックサムを用いて、優先度化けを検出している。そして、この電子制御装置1によれば、優先度化けが生じたことを検出して、フェールセーフ処理を行うことができるため、当該電子制御装置1の信頼性を向上させることができる。
また、電子制御装置1において、CPU11は、第2領域22に記憶されている優先度データP1〜Pnの全体について、データ化け(優先度化け)を検出している。上記の例では、CPU11は、優先度データP1〜Pnをデータ記憶領域17に書き込んだ際に、優先度データP1〜Pnの全体についてデータ化けを検出するための全体検査用情報として、優先度データP1〜Pnのサム値もデータ記憶領域17に書き込んでおき(S120)、そのサム値を用いて、優先度データP1〜Pnの全体についてデータ化けを検出する(S310)。このため、優先度データP1〜Pnの何れかにデータ化けが生じたことを簡単に検出することができ、優先度化けを検出するための処理が簡単であるという利点がある。
更に、CPU11は、優先度化けを検出した場合のフェールセーフ処理として、調停結果を固定値にするための処理(S350)を行うため、優先度化けが生じた場合に、要求値R1〜Rnのうち、意図しない要求値(即ち、本当は最高優先度ではない要求値)が、スロットルモータ9の制御に用いられてしまうことを防止することができる。
また、CPU11は、調停結果を固定値にするための処理として、図4におけるS330及びS340の処理を行うことなく、固定値である「優先度化け発生時の要求値」を調停結果として設定する処理(S350)を行うため、処理に無駄がない。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の電子制御装置について説明するが、電子制御装置の符号としては、第1実施形態と同じ“1”を用いる。また、第1実施形態と同様の構成要素や処理についても、第1実施形態と同じ符号を用いる。そして、このことは、後述する他の実施形態についても同様である。
第2実施形態の電子制御装置1は、第1実施形態の電子制御装置1と比較すると、CPU11が図2のS120で第3領域23に書き込む検査用情報が異なる。
第2実施形態においても、検査用情報は、優先度データP1〜Pnの全体について、データ化けを検出するための全体検査用情報であるが、サム値ではなく、パリティビットである。
例えば、CPU11は、S120では、優先度データP1〜Pnの各ビットを1ビット加算で合計した1ビットの結果を、パリティビットとして算出する。このため、優先度データP1〜Pnの各ビットにおける“1”の個数が偶数であれば、算出されるパリティビットは“0”になり、“1”の個数が奇数であれば、算出されるパリティビットは“1”になる。そして、CPU11は、算出したパリティビットを第3領域23に書き込む。
また、このため、CPU11は、図4のS310で実行する図5の優先度化け検出処理におけるS410では、第2領域22内の優先度データP1〜Pnと第3領域23内の検査用情報とが整合しているか否かを判定する処理として、以下の処理を行う。
即ち、CPU11は、第2領域22内の優先度データP1〜Pnに対して、図2のS120と同じ演算処理を行うことで、パリティビットを算出し、その算出したパリティビットと、第3領域23内のパリティビットとが一致しているか否かを判定する。そして、CPU11は、両パリティビットが不一致ならば、優先度化けが生じていると判定し、S430にて、判定結果を「優先度化け有り」とする。
つまり、第2実施形態では、データの誤り検出方式としてパリティチェックを用いて、優先度化けを検出している。このため、優先度化けを検出するための演算処理が簡単であるという利点がある。尚、上記例において、パリティチェックは、偶数パリティチェックであったが、奇数パリティチェックでも良い。
[第3実施形態]
第3実施形態の電子制御装置1は、第1実施形態の電子制御装置1と比較すると、CPU11が図2のS120で第3領域23に書き込む検査用情報が異なる。
CPU11は、S120では、図2のS110(図3の処理)で第2領域22に書き込んだ優先度データP1〜Pnと同じデータを、第3領域23に検査用情報(この例でも全体検査用情報)として書き込む。
このため、CPU11は、図4のS310で実行する図5の優先度化け検出処理におけるS410では、第2領域22内の優先度データP1〜Pnと第3領域23内の検査用情報とが整合しているか否かを判定する処理として、以下の処理を行う。
即ち、CPU11は、第2領域22内の優先度データP1〜Pnと、第3領域23内の優先度データP1〜Pnとが、一致しているか否かを判定する処理を行う。そして、CPU11は、第2領域22内と第3領域23内との両方の優先度データP1〜Pnが一致していなければ、優先度化けが生じていると判定し、S430にて、判定結果を「優先度化け有り」とする。
つまり、第2実施形態では、データの誤り検出方式としてミラーリングを用いて、優先度化けを検出している。このため、優先度化けを高い確率で検出することができる。
[第4実施形態]
第4実施形態の電子制御装置1は、第1〜第3実施形態の電子制御装置1と比較すると、CPU11が、図4の調停処理に代えて、図7の調停処理を行う点が異なる。
図7の調停処理には、図4の調停処理と比較すると、S350に代えて、S360が設けられている。
図7に示すように、CPU11は、S320にて、優先度化け検出処理の判定結果が「優先度化け有り」であると判定した場合(即ち、優先度化けを検出した場合)には、S360に進む。CPU11は、S360では、フェールセーフ処理として、第1領域21に記憶されている要求値R1〜Rnの全てを、第4領域24に記憶されている「優先度化け発生時の要求値」に書き換える処理を行う。そして、その後、S330及びS340の処理を行う。
このため、優先度化けを検出した場合、S330及びS340の処理によって第6領域26に格納される調停結果は、第2領域22内の優先度データP1〜Pnに拘わらず、「優先度化け発生時の要求値」になる。選択対象の要求値R1〜Rnの全てが「優先度化け発生時の要求値」になっているためである。
このような第4実施形態の電子制御装置1によっても、第1〜第3実施形態の電子制御装置1と同様の効果が得られる。
[第5実施形態]
第5実施形態の電子制御装置1は、第3実施形態の電子制御装置1と比較すると、下記の(1),(2)が異なる。
(1)CPU11が、図2のS120で、第3領域23に検査用情報として書き込む優先度データP1〜Pnの各々は、第2領域22内の各優先度データP1〜Pnについてデータ化けを検出するための個別検査用情報に相当する。
(2)CPU11は、図4の調停処理に代えて、図8の調停処理を行う。
図8の調停処理には、図4の調停処理と比較すると、S310に代えて、S315が設けられており、S350に代えて、S370が設けられている。
そして、CPU11は、図8のS315では、図9の優先度化け検出処理を行う。
図9に示すように、CPU11は、優先度化け検出処理を開始すると、S413にて、第2領域22に記憶されている優先度データP1〜Pnの各々と、第3領域23に記憶されている個別検査用情報(この例では優先度データP1〜Pn)の各々とが、整合しているか否かを判定する。この例では、各優先度データP1〜Pnについて、第2領域22内の値と第3領域23内の値とが一致しているか否かを判定する。第2領域22内の優先度データP1〜Pnと第3領域23内の優先度データP1〜Pnとが一致していることが、第2領域22内の優先度データP1〜Pnと第3領域23内の個別検査用情報との整合を意味し、不一致は不整合を意味する。
そして、CPU11は、優先度データP1〜Pnの全てについて、第2領域22内の値と第3領域23内の値とが一致していれば(S413:YES)、優先度化けが生じていないと判定し、S420にて、判定結果を「優先度化け無し」とした後、当該優先度化け検出処理を終了する。
また、CPU11は、S413にて、優先度データP1〜Pnの何れかについて、第2領域22内の値と第3領域23内の値とが一致していないと判定した場合には(S413:NO)、S415にて、その一致していない優先度データを示す識別情報を、データ化けした優先度データの識別情報として、データ記憶領域17の所定領域に記憶する。そして、次のS430にて、判定結果を「優先度化け有り」とし、その後、当該優先度化け検出処理を終了する。
図8に戻り、CPU11は、次のS320にて、優先度化け検出処理の判定結果が「優先度化け有り」であるか否かを判定する。そして、判定結果が「優先度化け有り」ではない場合、つまり、優先度化けを検出しなかった場合には、前述した図4と同じS330及びS340の処理を行った後、当該調停処理を終了する。
一方、CPU11は、S320にて、優先度化け検出処理の判定結果が「優先度化け有り」であると判定した場合、つまり、優先度化けを検出した場合には、S370に進む。
そして、CPU11は、S370では、フェールセーフ処理として、第1領域21に記憶されている要求値R1〜Rnのうち、優先度化けが生じた要求値だけを、第4領域24に記憶されている「優先度化け発生時の要求値」に書き換える処理を行う。優先度化けが生じた要求値とは、データ化けが検出された優先度データ(この例では図9のS415で識別情報が記憶された優先度データ)に対応する要求値である。そして、CPU11は、S370の処理を行った後、S330及びS340の処理を行い、その後、当該調停処理を終了する。
以上のような第5実施形態の電子制御装置1では、優先度データP1〜Pnのうち、データ化けした優先度データが最大値となり、その優先度データに対応する要求値が調停結果として選択された場合でも、その選択される要求値は、予め定められた固定値(優先度化け発生時の要求値)になるため、意図しない制御が実施されてしまうことが防止される。
また、本来2番目以下の優先度データが、2番目以下の他の値になるようなデータ化けであれば、S330及びS340の処理により、本来最大の優先度データに対応した要求値(即ち、最高優先度の要求値)が調停結果として選択されることとなる。よって、優先度化けが生じた場合でも、優先度化けが生じていない場合と同じ制御が行える可能性が高くなる。
また、CPU11は、優先度データP1〜Pnをデータ記憶領域17の第2領域22に書き込んだ際に、個別検査用情報として、もう一組の同じ優先度データP1〜Pnをデータ記憶領域17の別の領域(第3領域23)に書き込んでおき(S120)、その個別検査用情報を用いて、優先度データP1〜Pnの各々についてデータ化けを検出する(S315)。このため、優先度データP1〜Pnのうち、データ化けした優先度データを簡単に検出して特定することができる。
[変形例]
第5実施形態では、優先度化けを検出するための誤り検出方式として、ミラーリングを用いたが、第1,第2実施形態と同様にチェックサムやパリティチェックを用いたり、もちろんCRC(巡回冗長検査)等の他の方式を用いても良い。
具体的には、図2のS120では、第2領域22に記憶された各優先度データP1〜Pnを対象にして、所定の演算処理(例えばサム値を算出する処理や、パリティビットを算出する処理等)を行い、その各演算結果を第3領域23に書き込めば良い。そして、図8のS315(図9のS413)では、第2領域22内の各優先度データP1〜Pnに対して、図2のS120で行う演算処理と同じ演算処理を行い、各優先度データP1〜Pnについて、その演算結果と、第3領域23内の演算結果とが一致しているか否かを判定すれば良い。もちろん、この場合、演算結果の不一致がデータ化け(優先度化け)を意味する。
また、このような変形は、後述する第6実施形態についても同様に適用できる。
一方、第1〜4実施形態の電子制御装置1についても、優先度化けを検出するための誤り検出方式としては、前述したチェックサム、パリティチェック及びミラーリングの何れかに限らず、他の方式(例えばCRC等)を用いても良い。
[第6実施形態]
第6実施形態の電子制御装置1は、第5実施形態の電子制御装置1と比較すると、CPU11が、図8の調停処理に代えて、図10の調停処理を行う点が異なる。
図10の調停処理には、図8の調停処理と比較すると、S370に代えて、S380が設けられている。
CPU11は、S380では、フェールセーフ処理として、第2領域22内の優先度データP1〜Pnのうち、データ化けが検出された優先度データ(図9のS415で識別情報が記憶された優先度データ)を、S330で実行する最大優先度選択処理(図6)による選択対象から除外する処理を行う。具体的には、データ化けが検出された優先度データを、図6のS510,S520,S570では選択せず、且つ、S560の判定では選択済みと判定されるようにする。そして、CPU11は、その後、S330及びS340の処理を行う。
S380の処理により、要求値R1〜Rnのうち、優先度化けが生じた要求値(データ化けが検出された優先度データに対応する要求値)は、S330及びS340の処理によって調停結果として選択される対象から除外されることとなる。つまり、S380は、優先度化けが生じた要求値を選択対象から除外するのための処理である。
このような第6実施形態の電子制御装置1によれば、優先度データP1〜Pnのうち、本来最大の優先度データにデータ化けが生じた場合以外は、優先度化けが生じていない場合と同じ制御を行うことができる。また、本来最大の優先度データにデータ化けが生じた場合でも、要求値R1〜Rnのうち、本来2番目の優先度データに対応する要求値(本来の優先順位が2番目の要求値)が調停結果として選択されることとなる。このため、制御に大きな影響が及ぶことは無いと考えられる。
[第7実施形態]
第7実施形態の電子制御装置1は、第1実施形態の電子制御装置1と比較すると、下記の(A),(B)が異なる。
(A)CPU11は、図2のS120では、S110の処理で算出したn個の優先度データP1〜Pnを、1つのデータとして(換言すれば1つの情報系列)として、所定の誤り訂正符号に符号化する。そして、その符号化後のデータ(符号語)を、優先度データP1〜Pnとして、データ記憶領域17の所定領域に書き込む。
本実施形態では、誤り訂正符号として、例えばハミング符号を用いる。そして、S120では、具体的には、第2領域22内の優先度データP1〜Pnからなる情報系列(元のデータ)に所定の生成行列を乗ずることによって、その情報系列の符号化を行い、符号化後のデータにおける冗長ビットの部分を、データ記憶領域17における第2領域22とは別の領域(この例では第3領域23)に書き込む。この例では、第2領域22内のデータと第3領域23内のデータとが、符号化後のデータということになる。
(B)CPU11は、図4の調停処理に代えて、図11の調停処理を行う。
図11の調停処理には、図4の調停処理と比較すると、S310に代えて、S317が設けられており、S350に代えて、S390が設けられている。
図11に示すように、CPU11は、S317では、図2のS120でデータ記憶領域17(第2領域22と第3領域23)に記憶された符号化後のデータについて、誤り訂正符号に応じた誤り検出処理を行うことにより、データ化けを検出する。この例では、ハミング符号を用いているため、記憶されている符号化後のデータに所定の検査行列を乗じ、その乗算で得られたビット列が全て“0”(零ベクトル)でなければ、データ化け(即ち、優先度化け)が生じていると判定する。
CPU11は、次のS320にて、S317での検出結果を参照することにより、優先度化けの有無を判定し、優先度化けが生じていないと判定した場合には(S320:NO)、前述したS330及びS340の処理を行うが、優先度化けが生じていると判定した場合には(S320:YES)、S390に進む。
そして、CPU11は、S390では、フェールセーフ処理として、優先度データP1〜Pnを訂正するための誤り訂正処理を行う。具体的には、S317の誤り検出処理で算出したビット列から、情報系列としての優先度データP1〜Pnにおいてデータ化けしているビットを特定し、その特定したビットを反転させる。そして、訂正後の優先度データP1〜Pnを第2領域22に上書きする。尚、第2領域22内のデータは最小限の単位で書き換えても良い。
そして、CPU11は、S390の処理を行った後、S330及びS340の処理を行う。
このような第7実施形態の電子制御装置1によれば、優先度化けを訂正することができるため、要求値R1〜Rnのうち、意図しない要求値が制御に用いられることが防止される。よって、信頼性を向上させることができる。
尚、誤り訂正符号としては、ハミング符号以外の符号(例えば巡回符号等)であっても良いが、ハミング符号であれば、符号化や誤り検出/訂正の処理が高速で処理し易いという利点がある。また、このことは、後述する第8実施形態についても同様である。
[第8実施形態]
第8実施形態の電子制御装置1は、第7実施形態の電子制御装置1と比較すると、下記の(a)〜(c)が異なる。
(a)CPU11は、図2のS120では、S110で算出した優先度データP1〜Pnの各々を誤り訂正符号に符号化し、その符号化後の各データを、優先度データP1〜Pnの各々としてデータ記憶領域17に書き込む。具体的には、各優先度データP1〜Pnについて、第7実施形態と同様に、符号化を行うと共に、符号化後の各データにおける冗長ビットの部分を、データ記憶領域17の第3領域23に書き込む。
(b)CPU11は、図11のS317では、データ記憶領域17に記憶されている符号化後の各優先度データP1〜Pnについて、第7実施形態と同様に、誤り訂正符号に応じた誤り検出処理を行うことにより、データ化けを検出する。
(c)CPU11は、S390では、S317の処理でデータ化けが検出された優先度データについて、第7実施形態と同様に誤り訂正処理を行い、訂正後の優先度データを第2領域22に格納し直す。
このような第8実施形態の電子制御装置1によっても、第7実施形態と同様の効果が得られる。また、優先度データP1〜Pn毎に、符号化や誤り検出/訂正の処理が行われるため、処理負荷や演算作業用のメモリ領域が小さくなる利点がある。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。
例えば、CPU11は、所定のタイミング(例えば起動した直後)において、「優先度化け発生時の要求値」を、電子制御装置1の外部装置から通信によって取得して、第4領域24に書き込むようになっていても良い。このように構成すれば、制御対象の種類に応じて「優先度化け発生時の要求値」を容易に変更することができるため、汎用性が高まる。
また例えば、上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略してもよい。尚、特許請求の範囲に記載した文言によって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。また、上述した電子制御装置の他、当該電子制御装置を構成要素とするシステム、当該電子制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、電子制御装置におけるデータの処理方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。
9…スロットルモータ、11…CPU、R1〜Rn…要求値(制御データ)、P1〜Pn…優先度(優先度データ)、17…データ記憶領域

Claims (10)

  1. データの読み書きが可能な記憶手段(17)と、
    制御対象(9)の制御に択一的に用いられる複数の制御データ(R1〜Rn)と、前記各制御データに対応するデータであって、前記各制御データの優先度をそれぞれ示す複数の優先度データ(P1〜Pn)とを算出すると共に、算出した前記制御データ及び前記優先度データを前記記憶手段に書き込むデータ更新手段(11,S110,S120)と、
    前記記憶手段に記憶されている前記優先度データに基づいて、前記記憶手段に記憶されている前記制御データのうち、最も優先度の高い制御データを選択する選択手段(11,S330,S340)と、
    を備え、前記選択手段により選択された制御データである調停結果を用いて、前記制御対象を制御する電子制御装置であって、
    前記記憶手段に記憶されている前記優先度データのデータ化けを検出する検出手段(11,S310,S315,S317)と、
    前記検出手段により前記優先度データのデータ化けが検出された場合に、所定のフェールセーフ処理を行うフェールセーフ手段(11,S350,S360,S370,S380,S390)と、
    を備えることを特徴とする電子制御装置。
  2. 請求項1に記載の電子制御装置において、
    前記検出手段(11,S310)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記複数の優先度データの全体について、データ化けを検出し、
    前記フェールセーフ手段(11,S350,S360)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記調停結果を、前記データ更新手段により算出された前記制御データとは別の固定値にするための処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
  3. 請求項2に記載の電子制御装置において、
    前記フェールセーフ手段(11,S350)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記選択手段を動作させることなく前記固定値を前記調停結果として設定する処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
  4. 請求項2に記載の電子制御装置において、
    前記フェールセーフ手段(11,S360)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記記憶手段に記憶されている前記制御データの全てを前記固定値に書き換える処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
  5. 請求項2ないし請求項4の何れか1項に記載の電子制御装置において、
    前記データ更新手段(11,S120)は、
    前記記憶手段に書き込んだ前記複数の優先度データの全体についてデータ化けを検出するための全体検査用情報も、前記記憶手段に書き込み、
    前記検出手段(11,S310)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記全体検査用情報を用いて、前記記憶手段に記憶されている前記複数の優先度データの全体についてデータ化けを検出すること、
    を特徴とする電子制御装置。
  6. 請求項1に記載の電子制御装置において、
    前記検出手段(11,S315)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記各優先度データについてデータ化けを検出し、
    前記フェールセーフ手段(11,S370)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記記憶手段に記憶されている前記制御データのうち、前記検出手段によってデータ化けが検出された優先度データに対応する制御データを、前記データ更新手段により算出された前記制御データとは別の固定値に書き換える処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
  7. 請求項1に記載の電子制御装置において、
    前記検出手段(11,S315)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記各優先度データについてデータ化けを検出し、
    前記フェールセーフ手段(11,S380)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記記憶手段に記憶されている前記制御データのうち、前記検出手段によってデータ化けが検出された優先度データに対応する制御データを、前記選択手段により選択される対象から除外する処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
  8. 請求項6又は請求項7に記載の電子制御装置において、
    前記データ更新手段(11,S120)は、
    前記記憶手段に書き込んだ前記各優先度データについてデータ化けを検出するための複数の個別検査用情報も、前記記憶手段に書き込み、
    前記検出手段(11,S315)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記各個別検査用情報を用いて、前記記憶手段に記憶されている前記各優先度データについてデータ化けを検出すること、
    を特徴とする電子制御装置。
  9. 請求項1に記載の電子制御装置において、
    前記データ更新手段(11,S120)は、
    算出した前記複数の優先度データを1つのデータとして所定の誤り訂正符号に符号化すると共に、その符号化したデータを、前記複数の優先度データとして前記記憶手段に書き込み、
    前記検出手段(11,S317)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記複数の優先度データの全体について、前記誤り訂正符号に応じた誤り検出処理を行うことにより、データ化けを検出し、
    前記フェールセーフ手段(11,S390)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記複数の優先度データを訂正する処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
  10. 請求項1に記載の電子制御装置において、
    前記データ更新手段(11,S120)は、
    算出した前記各優先度データを所定の誤り訂正符号に符号化すると共に、その符号化した各データを、前記各優先度データとして前記記憶手段に書き込み、
    前記検出手段(11,S317)は、
    前記記憶手段に記憶されている前記各優先度データについて、前記誤り訂正符号に応じた誤り検出処理を行うことにより、データ化けを検出し、
    前記フェールセーフ手段(11,S390)は、
    前記フェールセーフ処理として、前記検出手段によってデータ化けが検出された優先度データを訂正する処理を行うこと、
    を特徴とする電子制御装置。
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