JP6301820B2 - リプログラミングシステム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施形態1に係るリプログラミングシステム100の構成図である。リプログラミングシステム100は、車両制御装置(Electronic Control Unit:ECU)110が実行する制御ソフトウェアを更新するためのシステムであり、リプログラミング装置130と配置データベース140を備える。
CPU111がリプログラミング装置130から制御ソフトウェアを更新するよう指示する命令を受信すると、CPU111はROM112内の書換ソフトウェアを起動することにより本フローチャートを開始する。
書換ソフトウェアは、リプログラミング装置130が送信する新版制御ソフトウェアおよびバージョン情報を受信し、その新版制御ソフトウェアをROM112に対して上書更新する。さらに書換ソフトウェアは、新版制御ソフトウェアのバージョン情報をROM112内の適当な記憶領域に対して書き込む。
書換ソフトウェアは、リプログラミング装置130から図2で説明した再配置データを受信し、その再配置データにしたがってRAM113上のバックアップデータをEEPROM114に対して書き戻す。このとき再配置データの記述にしたがってバックアップデータは再配置されることになる。
リプログラミング装置130は、バックアップデータ記憶領域上の各アドレスと新配置データ142が記述している各アドレスを順に対応付け、新配置データ142がバックアップデータ記憶領域上のいずれのアドレスに対して新版バックアップデータを書き込むよう指定しているかチェックする。本ステップにおいては、初期化処理としてバックアップデータ記憶領域の先頭アドレスを指定する。
リプログラミング装置130は、現在の指定アドレスが新配置データ142内において記述されているか否かをチェックする。図2の例においては、アドレス6は新配置データ142内に記述されていないことになる。指定アドレスが記述されている場合はステップS503へ進み、記述されていない場合はステップS508へ進む。
リプログラミング装置130は、新配置データ142上の現在の指定アドレスに対応するデータラベルとデータサイズに一致する旧配置データ141上のレコードを検索する。データラベルとデータサイズが一致するレコードが存在する場合はステップS504へ進み、存在しない場合はステップS505へ進む。
リプログラミング装置130は、旧配置データ141上の当該レコードは現在の指定アドレスに対応する新配置データ142上のレコードと同一であるとみなす。図2のアドレス1〜アドレス3とアドレス7が本ステップに対応する。リプログラミング装置130は、ステップS503において発見した旧配置データ141上のレコードを、再配置データに当該データのデータサイズ分だけ転記する。これにより、旧配置データ141を新配置データ142において流用することができる。旧配置データ141上のアドレスが新配置データ142において変更された場合であっても、ステップS503においてデータラベルとデータサイズが同一であるレコードを探索することにより、同一のデータを発見して流用することができる。
リプログラミング装置130は、現在の指定アドレスに対応する新配置データ142上のレコードと合致する旧配置データ141上のレコードは存在しない(すなわち新配置データ142は新たなバックアップデータを記述している)とみなす。リプログラミング装置130は、バックアップデータの初期値を格納する領域のアドレスを再配置データに当該データのデータサイズ分だけ記述する。図2のアドレス4〜アドレス5が本ステップに対応する。
リプログラミング装置130は、新配置データ142が記述しているアドレスを全てチェックしたか否かを確認する。完了していない場合は、指定アドレスをステップS504またはS505におけるデータサイズ分だけ進め(S507)、ステップS502へ戻って同様の処理を繰り返す。完了した場合は本フローチャートを終了する。
リプログラミング装置130は、指定アドレスが新配置データ142内に存在しない場合は、EEPROM114の初期値を格納する領域のアドレスを再配置データに1バイト分記述し(S508)、指定アドレスを1バイト分進めてステップS502へ戻る(S509)。図2のアドレス6が本ステップに相当する。
書換ソフトウェアは、再配置データが記述している1つのアドレスに対して書き込まれるデータサイズを1バイトとみなし、EEPROM114上のバックアップデータ記憶領域の容量が不足していないことを確認する(S601)。旧配置データ141と新配置データ142はバックアップデータ記憶領域上の各アドレスについて1バイトずつ記述されているので、原則としてバックアップデータ記憶領域の容量が不足することはないと考えられるが、例えば新版バックアップデータを作成するユーザが新配置データ142を誤って記述する場合もあり得るので、本ステップにおいてチェックすることとした。バックアップデータ記憶領域の容量が不足している場合、書換ソフトウェアはリプログラミング装置130に対してエラーを通知し(S603)、不足していなければステップS602へ進む。
書換ソフトウェアは、再配置データを先頭から順に読み取り、各レコードが指定しているEEPROM114上のアドレスに対応するRAM113上のアドレスから1バイト分のデータを取得する。書換ソフトウェアは、そのデータをEEPROM114に対して書き込む。書換ソフトウェアは再配置データが記述している各アドレスについて順次同様に書き込みを実施する。本ステップにおいて、EEPROM114に対する書き込みは必ずしも1バイト毎に実施する必要はなく、例えばある程度のデータ量をRAM113上でバッファリングしてから実書き込みを実施してもよい。後述する実施形態2においても同様である。
以上のように、本実施形態1に係るリプログラミングシステム100は、制御ソフトウェアを書き換える際に、バックアップデータを再配置する。旧配置データ141が記述しているデータを新配置データ142において流用できる場合は、再配置データ内にその旨を記述することにより旧配置データ141を流用する。これにより、制御ソフトウェアの更新前後にわたってバックアップデータの同一性を必要な範囲内で維持しつつ、更新処理を効率的に実施することができる。
実施形態1においては、再配置データはバックアップデータ記憶領域の1バイト分のアドレス毎に記述することとした。この場合、再配置データのデータサイズはバックアップデータ記憶領域の容量に近いものとなる。本発明の実施形態2では、旧配置データ141と新配置データ142との間の差分を再配置データとして記述することにより、再配置データのサイズを抑制する構成例について説明する。リプログラミングシステム100の構成は実施形態1と同様である。
新版バックアップデータをEEPROM114に対して書き込む際に、アドレス1から開始してサイズ1だけ旧版バックアップデータを読み取り、アドレス2に対してその旧版バックアップデータをコピーする。この処理は、図7に示す再配置データの1行目のように記述することができる。
新版バックアップデータをEEPROM114に対して書き込む際に、バックアップデータの初期値を格納しているアドレスからサイズ2だけ初期値データを読み取り、アドレス5に対してその初期値データをコピーする。この処理は、図7に示す再配置データの2行目のように記述することができる。
新版バックアップデータをEEPROM114に対して書き込む際に、アドレス7のデータはそのまま書き込むことができる。この場合は新旧配置間の差分がないので、再配置データにおいて格別記述する必要はない。
リプログラミング装置130は、新配置データ142の先頭レコードから順に、当該レコードが記述しているデータラベルを旧配置データ141から検索する。当該データラベルが旧配置データ141内に存在している場合はステップS802へ進み、存在していない場合はステップS805へスキップする。
リプログラミング装置130は、ステップS801において発見した旧配置データ141のレコードのデータサイズが、新配置データ142の対応するレコードのデータサイズと同じであるか否かをチェックする。同一である場合はステップS803へ進み、同一でない場合はステップS805へスキップする。
データラベルとデータサイズが同一である場合、旧配置データ141の当該レコードが指定するデータと、新配置データ142の当該レコードが指定するデータは、同一であると考えられる。リプログラミング装置130はさらに、旧配置データ141の当該レコードのアドレスと新配置データ142の当該レコードのアドレスが同一であるか否かをチェックする。同一でなければステップS804へ進み、同一であればステップS804をスキップしてステップS806へ進む。
リプログラミング装置130は、新配置データ142のアドレス、新配置データのデータサイズ、および旧配置データ141のアドレスを、再配置データのレコードとして追加する。本ステップは、図7に示す再配置データの1行目に対応する。
リプログラミング装置130は、新配置データ142のアドレス、新配置データのデータサイズ、およびバックアップデータ初期値を格納しているアドレスを、再配置データのレコードとして追加する。本ステップは、図7に示す再配置データの2行目に対応する。
データラベル、データサイズ、およびアドレスが同一である場合、旧配置データ141の当該レコードが示すデータを、新配置データ142においてそのまま流用することができる。したがってステップS803においてアドレスが同一であった場合は、再配置データを記述する必要はない。これは図7のアドレス7に相当する。
リプログラミング装置130は、新配置データ142が記述しているデータラベルを全てチェックしたか否かを確認する。完了していない場合は、新配置データ142の次のレコードに進み、ステップS801へ戻って同様の処理を繰り返す。完了した場合は本フローチャートを終了する。
書換ソフトウェアは、バックアップデータ記憶領域上の各アドレスと再配置データが記述している各アドレスを順に対応付け、再配置データがバックアップデータ記憶領域上のいずれのアドレスに対して新版バックアップデータを書き込むよう指定しているかチェックする。本ステップにおいては、初期化処理としてバックアップデータ記憶領域の先頭アドレスを指定する。
書換ソフトウェアは、現在の指定アドレスが再配置データ内において記述されているか否かをチェックする。図7の例においては、アドレス1やアドレス7は再配置データ内に記述されていないことになる。指定アドレスが記述されている場合はステップS903へ進み、記述されていない場合はステップS905へ進む。
書換ソフトウェアは、再配置データが指定しているEEPROM114上の旧アドレスから開始してデータサイズ分だけRAM113上の対応する領域からデータを読み出し、再配置データが指定しているEEPROM114上の新アドレスに対してデータサイズ分だけそのデータを書き込む(S903)。書換ソフトウェアは、指定アドレスを書き込んだデータサイズ分だけ進める(S904)。
書換ソフトウェアは、現在の指定アドレスに対応するRAM113上の領域から1バイト分のデータを読み出し、EEPROM114上の同じアドレスに対してそのデータを書き込む(S905)。書換ソフトウェアは、指定アドレスを1バイト分だけ進める(S906)。
書換ソフトウェアは、再配置データの全レコードについて処理を完了していない場合はステップS902に戻って次以降のレコードについて同様の処理を繰り返す。全レコードについて処理を完了した場合は本フローチャートを終了する。
以上のように、本実施形態2に係るリプログラミングシステム100は、旧配置データ141と新配置データ142との間の差分を再配置データとして生成し、更新前後において異なる部分についてのみ再配置データを適用する。これにより、再配置データのサイズを抑制し、更新処理を効率的に実施することができる。
図10は、本発明の実施形態3に係るリプログラミングシステム100の構成図である。実施形態1〜2においては、リプログラミング装置130が再配置データを作成することを説明したが、制御ソフトウェアを作成する際に再配置データを併せて作成することもできる。図10において、ソフトウェア生成装置150は、制御ソフトウェアの新版を作成する装置である。ユーザは適当なインターフェースを介してソフトウェア生成装置150に対してECU110が搭載している制御ソフトウェアの現行バージョンを通知し、ソフトウェア生成装置150はその現行バージョンに対応する旧配置データ141および新配置データ142を用いて再配置データを作成する。
本発明は上記した実施形態の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細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るものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることもできる。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることもできる。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成を追加・削除・置換することもできる。
Claims (8)
- 車両の動作を制御する処理を記述した制御ソフトウェアを実行する車両制御装置の前記制御ソフトウェアを更新するリプログラミングシステムであって、
前記車両制御装置は、
前記車両の動作を制御する処理を記述した制御ソフトウェア、および、前記制御ソフトウェアを書き換えることにより前記制御ソフトウェアの旧版である旧版制御ソフトウェアから前記制御ソフトウェアの新版である新版制御ソフトウェアへ更新する処理を記述した書換ソフトウェアを格納する記憶部、
前記制御ソフトウェアおよび前記書換ソフトウェアを実行する演算部、
前記演算部が前記制御ソフトウェアを実行することにより更新するデータのうち前記車両制御装置に対する電源供給が途絶えても保持すべき永続化データを格納する不揮発性メモリ、
を備え、
前記リプログラミングシステムは、
前記新版制御ソフトウェアを前記記憶部に対して書き込むリプログラミング装置、
前記旧版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データの前記不揮発性メモリ上における配置を記述した旧配置データ、および前記新版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データの前記不揮発性メモリ上における配置を記述した新配置データを格納する配置データベース、
を有し、
前記リプログラミング装置は、
前記旧配置データと前記新配置データを比較することにより、前記不揮発性メモリ内に格納されている前記永続化データのうち前記新配置データに対応する部分を特定し、
その特定した部分を前記新配置データにしたがって前記不揮発性メモリ上において再配置するよう指示する再配置データを生成して前記車両制御装置に対して送信し、
前記演算部は、
前記書換ソフトウェアを実行する過程において、前記再配置データの記述にしたがって、前記旧版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データである旧版永続化データを、前記新版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データである新版永続化データへ書き換え、
前記旧配置データと前記新配置データは、
前記不揮発性メモリ上における前記永続化データのアドレス、各前記アドレス上に配置される前記永続化データのラベル、および各前記アドレス上に配置される前記永続化データのサイズを記述しており、
前記リプログラミング装置は、
前記旧配置データが記述している前記ラベルおよび前記サイズと、前記新配置データが記述している前記ラベルおよび前記サイズとがそれぞれ同一である場合は、前記旧配置データが指している前記永続化データと前記新配置データが指している前記永続化データが同一であるとみなす同一チェックステップを実施し、
前記旧配置データが指している前記永続化データと前記新配置データが指している前記永続化データが同一であるとみなした場合は、前記旧配置データが記述している前記アドレスを前記サイズ分だけ前記再配置データへ転記し、
前記旧配置データが指している前記永続化データと前記新配置データが指している前記永続化データが同一であるとみなさなかった場合は、前記永続化データの初期値を格納しているアドレスを前記新配置データが記述している前記サイズ分だけ前記再配置データに記録する
ことを特徴とするリプログラミングシステム。 - 前記リプログラミング装置は、
前記不揮発性メモリ上において前記永続化データを格納している永続化データ記憶領域の先頭アドレスから順に、前記永続化データ記憶領域上のアドレスが前記新配置データ上に記述されているか否かをチェックし、
記述されている場合は、前記同一チェックステップを実施し、
記述されていない場合は、任意の初期値を格納しているアドレスを前記再配置データに記録する
ことを特徴とする請求項1記載のリプログラミングシステム。 - 前記車両制御装置は、
前記永続化データのコピーを一時的に格納する一時メモリを備え、
前記演算部は、
前記不揮発性メモリが格納している前記永続化データを前記一時メモリへコピーし、前記制御ソフトウェアまたは前記書換ソフトウェアを実行するときは、前記一時メモリ上にコピーされた前記永続化データを使用し、
前記リプログラミング装置は、
前記永続化データ記憶領域に対して書き込むべきデータを保持している前記永続化データ記憶領域のアドレスを、前記永続化データ記憶領域の先頭アドレスに対して書き込むべきデータから順に1バイトずつ、前記再配置データ内に記録し、
前記演算部は、
前記再配置データが記述しているアドレスに対応する前記一時メモリ上のデータを1バイトずつ順に読み取って前記永続化データ記憶領域に対して書き込むことにより、前記永続化データを前記永続化データ記憶領域上において再配置する
ことを特徴とする請求項2記載のリプログラミングシステム。 - 車両の動作を制御する処理を記述した制御ソフトウェアを実行する車両制御装置の前記制御ソフトウェアを更新するリプログラミングシステムであって、
前記車両制御装置は、
前記車両の動作を制御する処理を記述した制御ソフトウェア、および、前記制御ソフトウェアを書き換えることにより前記制御ソフトウェアの旧版である旧版制御ソフトウェアから前記制御ソフトウェアの新版である新版制御ソフトウェアへ更新する処理を記述した書換ソフトウェアを格納する記憶部、
前記制御ソフトウェアおよび前記書換ソフトウェアを実行する演算部、
前記演算部が前記制御ソフトウェアを実行することにより更新するデータのうち前記車両制御装置に対する電源供給が途絶えても保持すべき永続化データを格納する不揮発性メモリ、
を備え、
前記リプログラミングシステムは、
前記新版制御ソフトウェアを前記記憶部に対して書き込むリプログラミング装置、
前記旧版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データの前記不揮発性メモリ上における配置を記述した旧配置データ、および前記新版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データの前記不揮発性メモリ上における配置を記述した新配置データを格納する配置データベース、
を有し、
前記リプログラミング装置は、
前記旧配置データと前記新配置データを比較することにより、前記不揮発性メモリ内に格納されている前記永続化データのうち前記新配置データに対応する部分を特定し、
その特定した部分を前記新配置データにしたがって前記不揮発性メモリ上において再配置するよう指示する再配置データを生成して前記車両制御装置に対して送信し、
前記演算部は、
前記書換ソフトウェアを実行する過程において、前記再配置データの記述にしたがって、前記旧版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データである旧版永続化データを、前記新版制御ソフトウェアが使用する前記永続化データである新版永続化データへ書き換え、
前記旧配置データと前記新配置データは、
前記不揮発性メモリ上における前記永続化データのアドレス、各前記アドレス上に配置される前記永続化データのラベル、および各前記アドレス上に配置される前記永続化データのサイズを記述しており、
前記リプログラミング装置は、
前記旧配置データが記述している前記ラベルおよび前記サイズと、前記新配置データが記述している前記ラベルおよび前記サイズとがそれぞれ同一である場合は、前記旧配置データが示している前記永続化データと前記新配置データが示している前記永続化データが同一であるとみなし、
前記旧配置データが指している前記永続化データと前記新配置データが指している前記永続化データが同一であり、かつ前記旧配置データが記述している前記アドレスと前記新配置データが記述している前記アドレスが異なる場合は、前記旧配置データが記述している前記アドレスと前記新配置データが記述している前記アドレスとの間の対応関係および前記新配置データが記述している前記サイズを前記再配置データに記録し、
前記旧配置データが指している前記永続化データと前記新配置データが指している前記永続化データが同一でない場合は、前記新配置データが記述している前記アドレス、前記新配置データが記述している前記サイズ、および前記永続化データの初期値を格納しているアドレスを前記再配置データに記録する
ことを特徴とするリプログラミングシステム。 - 前記車両制御装置は、
前記永続化データのコピーを一時的に格納する一時メモリを備え、
前記演算部は、
前記不揮発性メモリが格納している前記永続化データを前記一時メモリへコピーし、前記制御ソフトウェアまたは前記書換ソフトウェアを実行するときは、前記一時メモリ上にコピーされた前記永続化データを使用し、
前記演算部は、
前記不揮発性メモリ上のアドレスのうち前記再配置データが記述している前記旧配置データのアドレスについては、前記再配置データが記述している前記旧配置データのアドレスに対応する前記一時メモリ上のデータを前記再配置データが記述しているサイズだけ読み取って前記不揮発性メモリに対して書き込むことにより、前記永続化データを前記不揮発性メモリ上において再配置し、
前記不揮発性メモリ上のアドレスのうち前記再配置データが記述していない前記旧配置データのアドレスについては、前記不揮発性メモリ上のデータをそのまま残す
ことを特徴とする請求項4記載のリプログラミングシステム。 - 前記配置データベースは、
前記制御ソフトウェアのバージョン毎に前記旧配置データを格納しており、
前記リプログラミング装置は、
前記旧版制御ソフトウェアのバージョンに基づき、前記再配置データを生成する際に使用すべき前記旧配置データを特定する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載のリプログラミングシステム。 - 前記演算部は、
前記リプログラミング装置から前記制御ソフトウェアを更新する処理を開始する旨の通知を受け取ると、前記旧版制御ソフトウェアのバージョンを前記リプログラミング装置に対して送信し、
前記リプログラミング装置は、
前記演算部から受け取った前記旧版制御ソフトウェアのバージョンに基づき、前記再配置データを生成する際に使用すべき前記旧配置データを特定する
ことを特徴とする請求項6記載のリプログラミングシステム。 - 前記リプログラミング装置は、
所定のマンマシンインターフェースを介して前記旧版制御ソフトウェアのバージョンを受け取り、その受け取ったバージョンに基づき、前記再配置データを生成する際に使用すべき前記旧配置データを特定する
ことを特徴とする請求項6記載のリプログラミングシステム。
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