JP7044859B2 - 車両制御装置およびプログラム更新システム - Google Patents
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Description
そこで、本発明は差分データが大きい場合であっても、プログラムの更新を実現する。
以下に、本発明の一実施形態に係るプログラム更新システムについて、各図を参照して説明する。
FlashROM112は、複数のブロックBlock#0~Block#Nで構成され、実行用プログラムD11が格納される第1エリア1123と、差分データD13を格納するエリアとして使われる第2エリア1124を持つ。ここで、ブロックとは、FlashROMの消去・書換え単位を示す。また、差分データD13は、実行用プログラムD13と新たな実行用プログラムから生成される差分データを示す。差分生成については、後述する。本実施例では第1エリア1123と第2エリア1124は複数のブロックから構成しているが、1つのブロックとしても良い。また、先頭ブロックBlock#0は、ブートブロック1122であり、ゲートウェイ12と通信を行い、差分データD13の格納や、実行用プログラムD11の更新を行う更新プログラムD10が搭載されている。次に、更新プログラムD10について図5を用いて説明する。
なお、差分データ格納処理(S604)やソフト更新処理(S606)の実施タイミングは、前記ACC状態以外にも、更新データのダウンロード処理S602完了直後や、所定の時刻、などが考えられる。
サーバ2への更新データD13の登録処理までは、図6と同等なので、それ以降のシーケンスについて説明する。
次に、実行用プログラムD11の更新を実施して良いかの許諾を確認するための画面を表示する(S703)。ユーザがそれを許諾すれば、ターゲットの車両制御装置11へのプログラム更新処理を行う(S704)。ステップS704では、差分データ格納処理aS702で第2エリア1124に格納できた差分データD13を使い、実行用プログラムD11の一部分だけプログラム更新を実施する(「更新処理a」と呼ぶ)。実行用プログラムの更新が終了すると、ゲートウェイ12は、残りの差分データD13´の送信を開始する。車両制御装置11は、第2エリア1124に差分データD13´を格納する(S705)。差分データD13´の格納が正常完了したら、そのデータを使って、実行用プログラムD11のプログラム更新処理を行う(S706)。ステップS706では、プログラム更新処理aS704の続きのエリアからプログラム更新が行われる(「更新処理b」と呼ぶ)。
ここでは、差分データの書込み先として第2エリア1124を指定する。車両制御装置11は、差分データ格納先指定コマンドM801を受信すると、ステップS801で差分データを格納するための準備を行い、ゲートウェイ12に受諾応答を返す(M802)。この受諾応答は、車両制御装置11が一度に受信可能なデータサイズ等の情報を含む。
次に、ゲートウェイ12は、更新パッケージ5から差分データD13を読み出し、車両制御装置11が一度に受信可能なデータサイズに分割し、車両制御装置11に転送する(M803)。車両制御装置11は、ステップS802でゲートウェイ12から送信された差分データを受信すると、差分データ格納先指定コマンド(M801)で指定された書込み先へ順次格納する。ここでは第2エリア1124に格納する。ゲートウェイ12と車両制御装置11は、差分データの転送をすべて完了するまで、M803とS802の処理を繰り返す。ここで、車両制御装置11は、受信するデータサイズが第2エリア1124の格納サイズより大きいと判断すると、ゲートウェイ12に待機応答を送信する(M807)。ゲートウェイ12は、待機応答(M807)を受信すると、データ転送を止め、未送信データの開始位置を記憶した後、車両制御装置11に診断要求コマンドを送信する(M805)。この診断要求は、たとえば、診断指標や診断を行うデータサイズ、診断を行う先頭アドレス等の情報を含む。車両制御装置11は、ステップS803で、診断要求コマンドを受信すると、指定された先頭アドレスから、指定されたサイズ分のエリアのデータ妥当性チェックを行い、差分データが正常に第2エリア1124に格納されたことを確認する。車両制御装置11は、診断結果をゲートウェイ12に応答する(M806)。
更新実行処理S804では、差分データ格納処理aS702で第2エリア1124に格納した差分データと、第1エリアの実行用プログラムD11を入力として、差分復元処理により新プログラムを復元し、第1エリアの実行用プログラムD11を新プログラムに書換える。プログラム書換えが正常終了したら、ゲートウェイ12に更新正常終了を返す(M812)。更新実行処理S804については後述する。
以上の準備を踏まえて、差分による更新実行処理S804の動作を説明する。
なお、妥当性診断で新プログラムが異常と判断された場合の対策については、実施の形態2で説明する。
以上のように、プログラム更新の際に、差分データを格納する車両制御装置のエリアの容量に応じて、ゲートウェイが送信するデータ量を制御することで、車両制御装置は、全ての差分データを格納していなくても、その受信した部分データ用いて、順次、復元および、プログラム更新を行うことができる。よって、差分データを受信するためのメモリが十分に確保できない場合にも差分更新を可能にする車両制御装置を提供することができ、その結果、車両制御装置のメモリ領域を小さく設計することが可能となる。
実施の形態1において説明した差分によるプログラムの更新において、復元した新プログラムが正しく復元され、更新ができたか診断するための妥当性診断処理について述べた。この場合の課題として、もし診断結果が異常の場合には、不揮発性メモリには既に旧プログラムが存在しないので差分によるリプログラミングが不可能になってしまい、最悪、車両が動作不能に陥ることが想定される。ここでは、車両制御装置11のFlashROMのメモリ領域を小さく抑えながら、かつ、この課題を解決するための手段の一例を説明する。
前述の圧縮データD14を解凍するための手段として、解凍手段506を設ける。
そして、この特定のプログラムを動作させることで、車両制御装置11を動作可能とすることができる。
以上のように、FlashROM112に第3のエリア1125を設け、特定のプログラム(例えば、緊急時用プログラム)D14を圧縮した状態(圧縮データ)で配置し、差分更新異常が発生した場合は、そのプログラムを解凍することで、車両を動作可能な状態にすることができる。さらに、特定のプログラムは、車両を動かすために必要な緊急機能に限定できるため、より小さなプログラムサイズにすることができる。従って、その圧縮データはさらに小さなサイズになるので、結果としてバックアップ用不揮発性メモリの容量を小さく抑えることが可能となる。
本発明は上記実施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。例えば、上記した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事が可能であり、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可能である。また、各実施形態の構成の一部について他の構成の追加・削除・置換をすることができる。
以上の各実施形態及び実施形態の組み合わせによれば、車両制御装置のメモリ容量に応じたサイズの差分データをダウンロードし、その差分に基づいた更新を行う。この動作を繰り返すことで、差分データが大きい場合であっても、制御プログラムの全ての更新を実現する。つまり、差分データを格納するメモリが小さくても差分更新を実現可能となるので、結果として、車両制御装置の差分データ格納領域(第2のメモリ部)の容量を小さく設計でき、コスト低減の効果が得られる。
Claims (12)
- 書き換え可能なプログラムが格納された第1のメモリ部と、
前記プログラムと新プログラムとの差分データを格納する第2のメモリ部と、
前記第2のメモリ部の書込みブロック単位長ごとに分割した前記差分データ、前記差分データの書き込み先のアドレス、及び前記差分データのサイズを含むデータを受信する受信部と、
受信した前記差分データのサイズを判定する判定部と、
受信した前記差分データを前記第2のメモリ部の前記アドレスに書き込む書き込み部と、
前記第2のメモリ部に格納された前記差分データと前記プログラムとから前記新プログラムを復元する差分復元部と、
前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記復元された前記新プログラムへ書き換える書き換え部と、を備え、
前記第2のメモリ部の書き込みブロックサイズの前記差分データを受信したと判断した場合、受信した前記差分データを前記第2のメモリ部の前記アドレスに書き込み、
前記第2のメモリ部のメモリサイズの前記差分データを受信し、かつ、未受信の前記差分データが有ると判断した場合、前記差分データの受信を待機することを特徴とする車両制御装置。 - 前記第2のメモリ部に書き込んだ前記差分データを診断する診断部を備えることを特徴とする、請求項1に記載の車両制御装置。
- 前記第2のメモリ部に格納した前記差分データが正常であり、かつ、ユーザからプログラム更新が許諾された場合、
前記差分復元部は、前記第2のメモリ部に格納された前記差分データと、前記第1のメモリ部に格納された前記プログラムと、により差分を復元し、
前記書き換え部は、前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記新プログラムへ書き換えることを特徴とする、請求項2に記載の車両制御装置。 - 前記未受信の前記差分データがある場合、
前記復元した前記プログラムへの書き換え後、残りの前記差分データを受信し、
受信した前記残りの前記差分データを前記第2のメモリ部に書き込み、
前記書き込まれた前記差分データの前記診断が正常であった場合、
前記第2のメモリ部に格納された前記差分データと、前記第1のメモリ部に格納された前記プログラムとから、前記差分復元部により差分を復元し、
前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記新プログラムへ書き換えることを特徴とする、請求項3に記載の車両制御装置。 - 計時部を備え、
前記差分データの受信中に、所定の時間経過したことを検知した場合、
前記差分データの前記受信を止めることを特徴とする、請求項3に記載の車両制御装置。 - 前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記新プログラムへの書き換えは、イグニッションがOFFであり、車両のシフトギヤがパーキング位置にある場合に行うことを特徴とする、請求項3に記載の車両制御装置。
- 車両制御装置と、
前記車両制御装置と車載ネットワークを通じて接続されるプログラム書込装置と、
前記車両制御装置の差分データを含む更新パッケージを、前記プログラム書込装置に無線通信を介して配信するサーバと、
ユーザーとの入力と出力を制御する入出力装置と、を備え、
前記車両制御装置は、
書き換え可能なプログラムが格納された第1のメモリ部と、
前記プログラムと新プログラムとの差分データを格納する第2のメモリ部と、
前記第2のメモリ部の書込みブロック単位長ごとに分割した前記差分データ、前記差分データの書き込み先のアドレス、及び前記差分データのサイズを含むデータを受信する受信部と、
前記受信した前記差分データのサイズを判定する判定部と、
受信した前記差分データを前記第2のメモリ部の前記アドレスに書き込む書き込み部と、
前記第2のメモリ部に格納された前記差分データと前記プログラムとから前記新プログラムを復元する差分復元部と、
前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記復元された前記新プログラムへ書き換える書き換え部と、を備え、
前記プログラム書込装置は、
前記差分データの送信中、前記車両制御装置から前記差分データの送信を一旦待機する旨の通知を受信した場合、未送信の前記差分データの先頭箇所を記憶し、前記差分データの送信を止め、前記車両制御装置へ妥当性診断の要求を送信する、ことを特徴とするプログラム更新システム。 - 前記プログラム書込装置は、
前記車両制御装置から応答される前記差分データの前記妥当性診断の結果が正常の場合、前記入出力装置によって、前記車両制御装置のプログラム更新の可否確認を行う、
ことを特徴とする請求項7に記載のソフト更新システム。 - 前記プログラム書込装置は、
前記可否確認で可の場合、前記新プログラムの書き込み先のエリアを示すフラグを含むプログラム更新実行要求を前記車両制御装置へ送信することを特徴とする請求項8に記載のソフト更新システム。 - 前記プログラム書込装置は、
前記プログラム更新実行要求に対する応答を前記車両制御装置から受信した場合、未送信の前記差分データを有していれば、前記車両制御装置へ、前記先頭箇所から前記差分データを送信することを特徴とする請求項9に記載のソフト更新システム。 - 前記プログラム書込装置は、
前記差分データの送信中、前記車両制御装置から、所定の時間経過したことによるプログラム更新の手続きを一旦中止する旨の通知を受信した場合、
未送信の前記差分データの先頭箇所と、未送信の前記差分データサイズを記憶し、プログラム更新処理を終了することを特徴とする請求項7に記載のソフト更新システム。 - 書き換え可能なプログラムが格納された第1のメモリ部と、
前記プログラムと新プログラムとの差分データを格納する第2のメモリ部と、
圧縮された特定プログラムが格納された第3のメモリ部と、
前記第2のメモリ部の書込みブロック単位長ごとに分割した前記差分データ、前記差分データの書き込み先のアドレス、及び前記差分データのサイズを含むデータを受信する受信部と、
受信した前記差分データのサイズを判定する手段と、
受信した前記差分データを前記第2のメモリ部の前記アドレスに書き込む書き込み部と、
前記第2のメモリ部に格納された前記差分データと前記プログラムとから前記新プログラムを復元する差分復元部と、
前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記新プログラムへ書き換える書き換え部と、 復元された前記新プログラムを診断する診断部と、
前記圧縮された特定プログラムを解凍復元して、前記プログラムを前記特定プログラムへ書き換える解凍復元部と、を備え、
前記書き込み部は、前記第2のメモリ部の書き込みブロックサイズの前記差分データを受信したと判断した場合、受信した前記差分データを前記第2のメモリ部の前記アドレスに書き込み、
前記第2のメモリ部のメモリサイズの前記差分データを受信し、かつ、未受信の前記差分データが有ると判断した場合、前記差分データの受信を待機し、
前記解凍復元部は、前記診断の結果に応じて、前記第3のメモリ部に格納された前記特定プログラムを解凍復元し、前記第1のメモリ部の前記プログラムを前記特定プログラムへ書き換えることを特徴とする車両制御装置。
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