JPH02112003A - 車輌用電子制御装置開発支援システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、車輌用電子斜御装置に接続して電子制御ｌ装
置の開発をサポートする車輌用電子斜御装置開発支援シ
ステムに関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］一般に、
自動車などの車輌に搭載される電子斜御装置の開発にあ
たっては、まず、基本仕様の決定から仕様設計を経て、
ハードウェア及びソフトウェア設計を行う。次に、上記
ハードウェア及びソフトウェア設計に基づいて、例えば
マイクロコンピュータなどから構成される電子制御モジ
ュール（ＥＣＭ）が製作され、制御用各種固定データの
マツチング、ソフトウェアのデバッグ、および、評価試
験などが行われる。

従来、この過程においては、ホストコンピュータによる
開発支援装置が使用され、上記ＥＣＭをターゲットコン
ピュータとして制御プログラムの開発、及び、デバッグ
を行っていた。

しかしながら、上記開発支援装置によって上記ＥＣＭの
動作をシュミレートする場合、特開昭６０−８５２５３
号公報などに開示されているように、入力系の信号には
、エアフローメータ、吸気温センサ、水温センサ、およ
び、バッテリ電圧などのアナログ信号があり、上記ホス
トコンピュータから上記ＥＣＭの入力信号を直接デジタ
ルデータで与えることができない。従って、−旦、疑似
的にアナログ信号を作成し、このアナログ信号によって
動作を確認しなければならず、精度良く任意のデータを
与えることが困難であり、動作確認が十分に行えないと
いう問題があった。

また、従来の開発支援装置においては、上記ＥＣＭの本
来の機能に影響を与えずに上記ＥＣＭ内のデータを直接
モニタすることは困難であり、間接的にしかとらえるこ
とができない。このため、上記開発支援装置で開発した
制御プログラムを上記ＥＣＭに格納した後、上記ＥＣＭ
の動作確認及び制御用固定データのマツチングなどの作
業を人手を介して行わなければならず、ホストコンピュ
ータと上記ＥＣＭをオンラインで接続したまま、上記Ｅ
ＣＭのデータの収録、解析、あるいは上記ホストコンピ
ュータから上記ＥＣＭへのデータ送信を行うことはでき
なかった。

従って、上記ＥＣＭの開発に多大な工数を要し、さらに
、上記ホストコンピュータから上記ＥＣＭへの移行がス
ムーズに行えないため、上記ホストコンピュータによっ
て開発された新しいアルゴリズムを、即ターゲットコン
ピユーに反映することが困難であり、開発工数を増大さ
せる一因ともなっていた。

［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、車輌用電
子斜御装置のハードウェア及びソフトウェア開発におけ
るデータマツチング、デバッグ、アルゴリズムの開発な
どを総合的にサポートすることのできる高機能の車輌用
電子斜御装置開発支援システムを提供することを目的と
している。

［課題を解決するための手段及び作用］（１）本発明に
よる車輌用電子制御１１ｖＺ置開発支援システムは、車
輌に搭載される電子斜御装置に、この電子斜御装置とデ
ータ交換可能な支援装置を接続してなる車輌用電子斜御
装置開発支援システムにおいて、上記支援装置に、上記
電子斜御装置のデータが格納され上記電子斜御装置によ
って上記支援Ｖｔ置と非同期にデータの読込み及び書込
みがなされる共有記憶手段を備えたものであり、上記共
有記憶手段を介して・上記電子斜御装置と上記支援装置
とのデータ交換がデータの加工なしに直接行われ、上記
支援装置が、上記電子斜御装置を上記共有記憶手段を介
して制御することができる。

（２〉本発明による車輌用電子斜御装置開発支援システ
ムは、上記支援装置に、上記電子斜御装置から収録した
データを外部コンピュータへ送信し、上記電子斜御装置
のデータを外部コンピュータから受信する通信手段を備
えたものであり、上記支援装置の共有記憶手段を介して
収録された上記電子斜御装置のデータが、上記通信手段
を介して上記外部］ンビュータに送信され、また、上記
外部コンピュータからのデータが上記通信手段を介して
上記支援装置で受信され、上記共有記憶手段を介して上
記電子斜御装置に与えられる。

し発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は車輌用電子斜
御装置開発支援システムの基本構成図、第２図は支援装
置の機能ブロック図、第３図は回路構成図、第４図〜第
９図はシステムの動作モードを示す説明図、第１０図は
データの読出し動作を示すフローチャート、第１１図は
データの丙込み動作を示すフローチャートである。

（システムの基本構成） 図中、符号１は、例えばエンジンなどの車輌の機器を示
し、このエンジン１がハーネス２によって接続された電
子制御モジュール（ＥＣＭ）３によって制御される。

上記ＥＣＭ３は、バス４によって支援装置５に接続され
、この支援装置５には、ＣＲＴデイスプレィ６、キーボ
ード７、プリンタ８、スイッチ類９、ＬＥＤｌｏ、及び
、ＲＯＭライタ１１などの周辺装置が接続されている。

さらに、上記支援装置５は、例えばＲ８−２３２０規格
のシリアル回線１２を通して、エンジニアリングワーク
ステーション（ＥＷＳ）１３、ミニコンピユータ（ミニ
コン）１４などの外部コンピュータ、あるいは、ＣＲＴ
ターミナル１５などの端末装置に接続されており、上記
支援装置５のみのスタンドアロンとして、あるいは外部
コンピュータ１３．１４を接続して、総合的な開発支援
システムを構成する。

（支援装置の機能構成） 上記支援装置５は、第２図に示すように、中央演算処理
手段１６、記憶手段１７、入出力手段１８、通信手段１
９、共有記憶手段２０から構成されており、上記ＥＣＭ
３に接続して、上記ＥＣＭ３に直接デジタルデータを与
え、あるいは、上記ＥＣＭａ内のデータを収録して、そ
の動作を確認する。

上記中央演算処理手段１６は、上記記憶手段１７に格納
されたプログラムに従って上記共有記憶手段２０を介し
て、上記ＥＣＭ３から各種データを収録する。また、上
記ＥＣＭ３にセンサ類などから入力される信号を上記共
有記憶手段２０を介して受取り、制御用データを演算し
て、その演算した制御用データを上記共有記憶手段２ｏ
に格納する。さらには、上記ＥＣＭ３をターゲットとし
、外部コンピュータ１３．１４をホストコンピュータと
して、このホストコンピュータ１３．１４から上記通信
手段１９を介して上記ＥＣＭ３の制御プログラムを受取
る。上記中央演算処理手段１６では、その制御プログラ
ムに従って、上記共有記憶手段２０を介して上記ＥＣＭ
３と入出力データを交換し、また、上記ＥＣＭ３から各
種データを収録して、上記ホストコンピュータ１３．１
４へ収録したデータを送信する。

上記入出力手段１８は、ＣＲＴデイスプレィ６、キーボ
ード７、プリンタ８、スイッチ類９、ＬＥＤｌｏ、及び
、ＲＯＭライタ１１などの周辺装置に対し、データの入
出力を行う。

上記通信手段１９は、上記ＥＣＭ３から収録したデータ
をホストコンピュータ１３．１４に送信する。また、ホ
ストコンピュータ１３．１４で開発された制御プログラ
ムを上記通信手段１９を介して受信し、上記共有記憶手
段２０を介して上記ＥＣＭ３で実行させる。従って、ホ
ストコンピュータ１３．１４の計算能力を利用すること
ができ、データ解析能力向上が図れると共に、ホストコ
ンピュータ１３．１４で開発した上記ＥＣＭ３の制御プ
ログラムが、効率よく実行できる。

上記共有記憶手段２０は、上記ＥＣＭ３及び上記支援装
置５の双方から非同期に、読込み、書込みが可能であり
、上記支援装Ｎ５と上記ＥＣＭ３とで共有されることに
より、上記ＥＣＭ３と上記支ｌ！ｌ装＠５とを直接接続
して、データの交換を可能にする。

すなわち、制御プログラム、制御用各種固定データ、演
算データなど上記ＥＣＭ３のデータが、上記共有記憶手
段２０に格納され、上記支援装置５と上記ＥＣＭ３との
双方から読込み、書込みされることにより、データを加
工すること無く、直接交換が可能となる。また、過渡時
の上記ＥＣＭＳ内のデータを、−旦、上記共有記憶手段
２０にストアすることにより、上記通信手段１９からホ
ストコンピュータ１３．１４に過渡時のデータを送信す
ることができ、高速データ収録システムを構成すること
ができる。

（回路構成） 次に、上記支援装置５の回路構成の一例を第３図に従っ
て説明する。上記支援装置５は、上記中央演算処理手段
１６及び記憶手段１７を構成するメイン回路部２１、上
記入出力手段１８及び通信手段１９を構成する入出力イ
ンターフェイス回路部２２、上記共有記憶手段２０を構
成するＥＣＭインターフェイス回路部２３からなり、各
回路部は、例えばマルチパスなどによって接続されてい
る。

上記メイン回路部２１では、マイクロプロセッサ（ＭＰ
Ｕ）２４に数値演算プロセッサ（ＮＤＰ＞２５がコプロ
セッサとして接続されており、上記ＭＰＬＪ２４および
ＮＤＰ２５には、発振器２６が接続されてクロック信号
が供給されている。上記ＭＰＵ２４のコントロールバス
２７は、パスコンＩ・ローラ２８に接続され、また、ア
ドレス及びデ−タの多重化バス（ＡＤババス２９が、そ
れぞれラッチ３０．バッファ３１を介してアドレスバス
３２、データバス３３に分離されている。

上記アドレスバス３２及びデータバス３３には、アドレ
スデコーダ３４、システムＲＯＭ３５、システムＲＡＭ
３６、タイマ３７が接続されており、上記タイマ３７は
、割込みコントローラ３８を介して上記△Ｄババス９に
接続されている。上記割込みコントローラ３８は、上記
タイマ３７からの一定時間毎の割込み信号及び外部から
の複数の割込み信号を受付け、受付けた割込み信号の優
先順位を判断して上記ＭＰＵ２４へ出力する。

また、上記入出力インターフェイス回路部２２では、上
記アドレスバス３２及びデータバス３３にパラレルイン
ターフェイス３９．４０が接続され、このパラレルイン
ターフェイス３９．４０に上記周辺装置６〜１１が接続
される。さらに、上記パラレルインターフェイス３９．
４０には、それぞれＣＲＴコントローラ（ＣＲＴＣ）４
１、シリアルインターフェイス４２が接続されており、
上記ＣＲＴＣ４１によって上記ＣＲＴデイスプレィ６が
駆動され、また、上記シリアルインターフェイス４２を
介して、ポストコンピュータ１３゜１４あるいはＣＲＴ
ターミナル１５が接続される。

また、上記ＥＣＭインターフェイス回路部２３では、上
記アドレスバス３２及びデータバス３３に、デュアルポ
ートＲＡＭ４３およびバス切換えロジック回路４４が接
続されており、このバス切換えロジック回路４４にはＲ
ＯＭ及びＲＡＭからなるインターフェイスメモリ（１／
Ｆメモリ）４５が接続されている。上記１／Ｆメモリ４
５によって、上記ＥＣＭＳ内のＲＯＭあるいはＲＡＭ　
（図示せず）がエミュレートされ、上記ＥＣＭ３が動作
中のデータの書換え、収録が可能となる。

上記デュアルポートＲＡＭ４３は、上記メイン回路部２
１からのバス３２．３３と上記ＥＣＭ３からのバス４が
接続される２組のボートを有し、上＆！ＭＰＵ２４と上
記ＥＣＭ３とが、互いに非同期にアクセスすることがで
きる。このデュアルポートＲＡＭ４３に接続される上記
ＥＣＭ３からのバス４は、例えば上記ＥＣＭ３のＲＯＭ
ソケット（図示せず）などから引き出され、上記デュア
ルポートＲＡＭ４３を共有エリアとして、上記バス切換
えロジック回路４４により上記ＥＣＭ３及び上記ＭＰＵ
２４のアクセス調整がなされる。すなわち、上記ＥＣＭ
３と支１！装置５とが直接データを交換することが可能
となり、上記デュアルポートＲＡＭ４３は、デコーダ４
６によって上記支援装置５内のアドレスで上記ＭＰＵ２
４によりアクセスされると同時に、また、上記バス４に
接続されたデコーダ４ａによって上記ＥＣＭａ内のアド
レスでアクセスされる。尚、上記ＥＣＭａ内のアドレス
は、上記デコーダ４ａに接続されたデイツプスイッチ４
ｂによってアドレス設定が可変できるようになっている
。

（システムの動作） 次に、システムの動作について説明する。システムの動
作は、例えば６種類の動作モードに分けられ、スタンド
アローンとして、あるいはホストコンピュータ１３．１
４と接続して、ＥＣＭ３の開発時における総合的なサポ
ートが行える。モード１及びモード２は支援装置５のス
タンドアロン動作モード、モード３及びモード４はＥＷ
Ｓ１３とのオンラインモード、モード５はミニコン１４
とのオンラインモード、モード６は上記ＥＣＭ３とのシ
リアル通信モードである。

（モード１） モード１では、第４図に示ずように、上記支援装置５を
エンジンダイナモメータあるいは実車でのデータマツチ
ングにスタンドアロンとして使用し、上記ＥＣＭａ内の
マツプなどに格納するデータのマツチングを、上記支援
装置５のシステムＲ○Ｍ３５に格納したマツチングプロ
グラムに従って行う。上記マツチングプログラムは、高
級８語によって記述したものであり、マツチングに関す
るシステム開発の短縮が図れる。

上記支援装置５と上記ＥＣＭ３とは、上記デュアルポー
トＲＡＭ４３を共有ＲＡＭエリアとしてアクセスし、上
記デュアルポートＲＡＭ４３には、上記ＥＣＭ３のマツ
プを形成しておいて、ここにマツチングに必要なデータ
を書き込む。エンジンダイナモメータあるいは実車での
データマツチングを経てマツチングされたデータは、必
要に応じてプリンタ８に出力することができ、また、Ｒ
ＯＭライタ１１によってマツチングされたデータをＥＰ
ＲＯＭに書き込んで固定することができる。

（モード２） モード２では、第５図に示すように、上記デュアルポー
トＲＡＭ４３を共有ＲＡＭエリアとして、上記支援装＠
５が制御用データ演埠のメインコンピュータ、上記ＥＣ
Ｍ３が入出力処理を行うサブコンピュータとして動作す
る。このモードは、制御プログラムのアルゴリズムなど
を開発するモードであり、上記支援装置５内のＩ／Ｆメ
モリ４５に、制御プログラムおよび制御用固定データを
格納しておく。

例えばエンジンＩＩＩ　ｉｌｌの場合、エンジンダイナ
モメータあるいは実車において、上記ＥＣＭ３がセンサ
類からの入力データを処理して吸入空気ｍ０１１２９７
回転数Ｎ１冷却水温１などの各種パラメータを算出し、
上記デュアルポートＲＡＭ４３に格納する。この各種パ
ラメータは、上記支援装置５によって読み出され、点火
時期［Ｇ、燃料噴Ｑ［ｔＴｉなどの制御データが演算さ
れて、再び、上記デュアルポートＲＡＭ４３に格納され
る。この制御データは、上記ＥＣＭ３によって上記デュ
アルポートＲＡＭ４３から読み出され、車輌側のアクチ
ュエータに出力される。

モード２においては、制御プログラムにおＧｊるデータ
エリアの修正、ソフトウェアの切換えによるプログラム
の変更が容易に行え、制御プログラムの開発効率を大幅
に向上することができる。

（モード３） モード３は、第６図に示すように、上記モード２の動作
をＥＷＳ１３を接続して行うもので、上記ＥＷＳ１３で
開発した高級言語による制御プログラムを上記支援装置
５内のシステムＲＡＭ３６にロードして実行する。上記
ＥＷＳ１３との通信は、システムＲＯＭ３５に格納され
た通信プログラムによってシリアルインターフェイス４
２を介して行い、例えばＲ８−２３２Ｃ規格のシリアル
回線により通信する。

モード３においては、上記ＥＷＳ１３上で高級言語によ
るアルゴリズムなどが開発でき、データ収録機能との組
合わせによるシュミレーション動作が可能である。

（モード４） モード４は、第７図に示すように、上記モード３に対し
、上記ＥＷＳ１３上でターゲットコンピユーであるＥＣ
Ｍ３のアセンブリ言語で記述した制御プログラムを開発
するもので、上記支援装置５に格納されたロードプログ
ラムによって、上記ＥＣＭ３のアセンブリ言語で記述さ
れた制御プログラムが上記デュアルポートＲＡＭ４３に
格納される。このモード４では、上記ＥＣＭ３が上記デ
ュアルポートＲＡＭ４３に格納された制御プログラム及
びデータによって動作し、上記モード１〜３で開発され
たアルゴリズムに基づいて、ハードウェアおよびソフト
ウェアの両面で上記ＥＣＭ３で実際に使用される状態に
最も近い状態で、動作確認ができる。

（モード５） モード５は、第８図に示すように、上記モード１あるい
は［−ド２の動作をミニコン１４を接続して行うもので
、上記ミニコン１４とのオンライン通信により、モード
１に対しては、従来、人間が行っていたエンジンダイナ
モメータあるいは実車でのデータマツチングが、例えば
エキスパート理論などの応用により、自動化され、定常
時のみならず過渡時のデータマツチングにも対応するこ
とができる。また、モード２に対しては、ホストコンピ
ュータ上で開発された新しいアルゴリズムが、即、ター
ゲットコンピュータのＥＣＭ３に反映できる。

（モード６） モード６は、第９図に示すように、上記ＥＣＭ３と上記
支援装置５とのシリアル通信モードで、例えば、ラリ−
、レースなどのフィールドでのサビス用モードである。

このモード６では、上記ＥＣＭ３は、通常の車載状態で
、例えば、空燃比制御などを行い、上記支援装置５に格
納されたデータ表示プログラムにより、上記ＥＣＭ３へ
入力されるセンサ類のデータ、あるいはアクチュエータ
類へ出力されるデータなどを、上記支援装置５に接続さ
れたＣＲＴタミナル１５に表示させる。上記ＣＲＴター
ミナル１５に表示されたデータにより、上記ＥＣＭ３の
動作状態、あるいは、エンジンの制御状態などを確認す
ることができる。尚、上記ＣＲＴターミナル１５を接続
せずに、ＣＲＴデイスプレィ６を接続しても良い。

（データの読込み） 次に、上記支援装置５の上記ＥＣＭ３からのデータ読込
み動作について第１０図のフローチャートに従って説明
する。

まず、ステップ５１００にて、キーボード７、あるいは
、ＥＷＳ１３、ミニコン１４などのホストコンピュータ
から入力されたコマンドを解釈し、そのコマンドにより
データの読み出しアドレス、読み出し回数、読み出し間
隔などが指示された場合、ステップ５１０２へ進む。一
方、上記コマンドが、ホス１〜コンピユータとの通信を
指示するコマンドである場合は、ステップ５１０１へ進
み、ステップ５１０１でデータの読み出しアドレス、読
み出し回数、読み出し間隔などを上記ホストコンピュー
タから受信し、ステップ５１００へ戻る。

ステップ５１０２では、デュアルポートＲＡＭ４３の所
定のアドレスからデータを読み出してステップ５１０３
へ進む。次いで、ステップ５１０３では、上記ステップ
５１０２で読み出したデータを、上記デュアルポートＲ
ＡＭ４３、あるいは外付けＲＡＭに設けられたデータ収
録用ＲＡＭへストアし、ステップ５１０４へ進む。

ステップ５１０４へ進むと指定された数のデータ読み出
しが完了したか判定し、指定された数のデータ読み込み
が完了した場合、ステップ５１００へ戻って、次のコマ
ンドを待つ。一方、指定数に達しない場合には、ステッ
プ５１０５へ進む。

ステップ５１０５では、次のデータの読み込み時間に達
したか否かを判定し、読み込み時間に達しない場合は、
所定の読み込み時間が経過するまでステップ５１０５で
待機する。すなわち、ＥＣＭ３によってデータが上記デ
ュアルポートＲＡＭ４３へ書き込まれるまでステップ５
１０５で待機する。

一方、上記ステップ５１０５で所定の読み込み時間に達
した場合は、ステップ５１０２へ戻って上述の手順を繰
り返す。

（データの出込み） 次に、上記支援装置５のデータの書き込み動作について
第１１図のフローチャートに従って説明する。

ステップ５２００で、キーボード７あるいはホストコン
ピュータから入力されたコマンドを解釈し、そのコマン
ドによりデータの書き込みアドレス、書き込みデータな
どが指示された場合、ステップ５２０１へ進む。一方、
ホストコンピュータとの通信である場合は、ステップ５
２０３へ進んで、データの書き込みアドレス、書き込み
データなどを受信して、ステップ５２００へ戻る。

ステップ５２０１では、デュアルポートＲＡＭ４３の書
き込みアドレスをアクセスし、次いでステップ５２０２
へ進んで上記デュアルポートＲＡＭ４３へ所定のデータ
を書き込む。そして、ステップ３２００へ戻って上述の
手順を繰り返す。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、車輌に搭載される
電子斜御装置に、この電子斜御装置とデータ交換可能な
支援装置を接続してなる車輌用電子制ｍ＋装ａｉ開発支
援システムにおいて、上記支援装置に、上記電子斜御装
置のデータが格納され上記電子斜御装置によって上記支
援装置と非同期にデータの読み出し及び書込みがなされ
る共有記憶手段を備えたため、上記支援装置と上記電子
斜御装置とのデータ交換が直接的に行える。従って、任
意のデータを正確に上記電子制＠Ｖｔｆｆ１に与えるこ
とができ、上記電子制ｔ［１８′置の動作確認が効率良
く行え、データマツチング、プログラムのデバッグなど
が容易に行える。また、上記電子斜御装置内のデータを
高速に収録でき、過渡時のデータが確実に収録できる。

また、上記支援装置に、上記電子斜御装置から収録した
データを外部コンピュータへ送信し、上記電子斜御装置
のデータを外部コンピュータから受信する通信手段を備
えたため、外部コンピュータによる上記電子斜御装置内
のデータ解析、あるいは外部コンピュータで開発された
制御プログラムのアルゴリズムが、上記支援装置を介し
て上記電子斜御装置に、即反映できる。

従って、車輌用電子斜御装置のハードウェア及びソフト
ウェア開発を、高機能、且つ、総合的にサポートするこ
とができるなど優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は車輌用電子斜
御装置開発支援システムの基本構成図、第２図は支援装
置の機能ブロック図、第３図は回路構成図、第４図〜第
９図はシステムの動作モードを示す説明図、第１０図は
データの読出し動作を示すフローチャート、第１１図は
データの書込み動作を示すフローチャートである。 ３・・・電子斜御装置、　　　５・・・支援装置、２０
・・・共有記憶手段、 １３．１４・・・外部コンピュータ、 １９・・・通信手段 第４図 ６図 第８図 第９１！１ ら 第１０図 第１１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　車輌に搭載される電子制御装置に、この電子制
   御装置とデータ交換可能な支援装置を接続してなる車輌
   用電子制御装置開発支援システムにおいて、 上記支援装置に、上記電子制御装置のデータが格納され
   上記電子制御装置によって上記支援装置と非同期にデー
   タの読み出し及び書込みがなされる共有記憶手段を備え
   たことを特徴とする車輌用電子制御装置開発支援システ
   ム。
2. （２）　上記支援装置に、上記電子斜御装置から収録し
   たデータを外部コンピュータへ送信し、上記電子制御装
   置のデータを外部コンピユータから受信する通信手段を
   備えたことを特徴とする請求項１記載の車輌用電子制御
   装置開発支援システム。