JPH02136543A - 燃料噴射制御装置 - 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、自動車のエンジン制御における燃料噴射制御
装置に関する。

〔従来の技術〕

昨今、自動車のエンジン制御にマイクロコンピュータが
数多く利用されている。マイクロコンピュータによるエ
ンジン制御には、燃料噴射制御、点火時期制御、ノック
制御などがある。通常マイクロコンピュータは、エンジ
ンからの基準信号を割り込み信号として、これらの制御
を行う。エンジン制御の中で最も中心的な制御は、燃料
噴射制御でアリ、マイクロコンピュータは、吸入空気量
やエンジン回転数から基準となる噴射量を算出し、その
基準値に対し、その時々の水温、スロットバルブの状態
、排気ガス中に含まれる酸素量などの測定値から求めら
れる補正係数を掛け、それにバッテリー電圧の変化によ
る燃料噴射制御装置の遅れの補正値を加算し、最適な燃
料噴射量を算出し、求められた燃料噴射量を噴射時間に
換算し、最適時間に出力ポートを噴射時間だけアクティ
ブにすることで各気筒に対し燃料噴射をおこなう。

通常、各気筒毎に回転サイクルの特定の位置、例えば上
死点などのタイミングを示す信号を基準信号とし、それ
を割込み信号としてマイクロコンピュータは受は付け、
割込み処理プログラムで基準点からの燃料噴射開始時間
の設定をタイマなどのハードウェアを利用して行なう。

そしてタイマからの割り込み信号で起動される割り込み
処理プログラムで出力ポートをアクティブレベルにし、
その上で燃料噴射終了時間の設定を再度タイマを利用し
行なう。次にタイマからの割り込み信号で起動される割
り込み処理プログラムでは、出力ポートをインアクティ
ブにし、燃料噴射を終了する。

第６図は、４気筒エンジンの場合の各気筒の状態、基準
信号、燃料噴射制御パルスのパターンを示している。図
中のパルスＰＯ〜Ｐ３は気筒０〜３それぞれに対応し、
それぞれのパルスが各気筒毎の燃料噴射器（以下インジ
ェクタと称す）を直接制御している。第６図（ａ）は、
エンジンの各気筒の状態で、各気筒が、吸気、圧縮、膨
張、排気の四つのサイクルのうちどの状態にあるかを示
し、第６図（ｂ）は、低速一定速度走行時での燃料噴射
制御パルスのパターンで、各気筒に対するパルスの重な
りがない状態であり、第６図（ｃ）は、急加速時での燃
料噴射制御パルスのパターンで、各気筒に対するパルス
の重なりが発生する状態である。

実際のパルスパターンは、時々の状態に応じて、この２
例のランダムな組み合わせとなり、出力ポートからのパ
ルス発生制御はより複雑となっている。本例では、上死
点のタイミングをクランク角センサーにより読み取り基
準信号としている。

燃料噴射制御パルスはパルスの立ち上がりが燃料噴射開
始タイミングを、パルスの立ち下がりが燃料噴射終了タ
イミングを示している。またパルスのハイレベル期間が
燃料噴射時間、つまり燃料噴射量を示し、ハイレベル期
間が長いほど燃料噴射量が多くなる。燃料噴射制御にお
けるパルス発生のパターンは、制御方法によって様々な
形態を採るが、本例は個々の気筒ごと独立に制御をする
方法で、最もきめの細かい制御ができる方法である。

以下、第７図と第８図を参照しながら従来の燃料噴射制
御方法を述べる。

第７図は従来の制御装置の構成を示したブロック図であ
る。

従来の制御装置は、中央処理装置（以下ＣＰＵと記す’
）２５０．アドレスバス２１４．データＡ１２０５２割
り込み要求発生回路（以下ＩＮＴＣと記す）２４０．プ
ログラムメモリ２１２．データメモリ２１３１周辺ノ１
−ドウエア２２２から構成されている。

ＣＰＵ２５０は、算術論理演算ユニット（以下ＡＬＵと
記す）２０１．テンポラリレジスタ２０２゜汎用レジス
タ２０３．アドレスバッフｙ２０４゜マイクロアドレス
（以下μアドレスと記す）生成部２０６、マイクロプロ
グラムＲＯＭ　（以下μＲＯＭと記す）２０９．プログ
ラムカウンタ（以下ＰＣと記す）２０７．ＰＳＷ２０８
．タイミング制御部２３０から構成される。

またＩＮＴＣ２４０には、割り込み要求フラグレジスタ
２１５があり、タイミング制御部２３０に対し、割り込
み要求信号２１８を出力する。タイミング制御部２３０
は、ＩＮＴＣ２４０に対し割り込み要求クリア信号２１
７を出力する。

ＩＮＴＣ２４０は、外部のハードウェアから幾つかの割
り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当てられ
た優先順位を判別し、最も高い優先順位をもった割り込
みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応した
値を割り込み要求フラグレジスタ２１５にセットする。

割り込み要求フラグレジスタ２１５は、割り込み要求が
ｎ個あるときに、ｎ個設定されているが、図中には１個
だけ記載されている。また、外部のハードウェアからを
割り込み信号や、優先順位判別部などは、特に図示して
いない。

従来の割り込み処理は、通常ベクタ割り込みと呼ばれ、
メモリ空間中にベクタテーブル空間が予め設定され、こ
の空間には各割り込みソースに対応した、割り込み処理
プログラムのエントリアドレスが格納されている。ベク
タ割り込みが発生すると、割り込みソースに対応したエ
ントリアドレスへ分岐する。

第８図は、周辺ハードウェア２２２の構成を示している
。

周辺ハードウェア２２２は、クロックをベースとしたダ
ウンカウンタ８００〜８０３、ポートレジスタ８０９出
力ポートＰＯ〜Ｐ３より構成される。ダウンカウンタ８
００から８０３は、データバス２０５からのカウント値
の書き込みで、デクリメント動作を開始し、オール０か
らのデクリメントによりポローを発生し、ＩＮＴＣ２４
０に割り込み要求を発生する。同時に、各ダウンカウン
タは、それぞれのポローの発生でデクリメント動作を停
止する。また、出力パルスの制御は、データバス２０５
からポートレジスタ８０９に出力レベルを直接書き込む
ことで行っている。ポートＰＯ〜Ｐ３はそれぞれ気筒０
〜３に対応したインジェクタに接続されているが図示し
ていない。

通常の命令処理では、ＰＣ２０７に格納されたプログラ
ムアドレスが、アドレスバッファ２０４に転送され、ア
ドレスバス２１４をドライブし、プログラムメモリ２１
２から次に実行すべき命令がフェッチされる。

取り込まれた命令は、データバス２０５を経由し、μア
ドレス生成部２０６に転送される。μアドレス生成部２
０６は、命令コードからμＲＯＭ２０９のアドレスを生
成する。以降、μＲＯＭ２０９に格納されている各命令
に対するμプログラムの指令に従い、汎用レジスタ２０
３．ＡＬＵ２０１、テンポラリレジスタ２０２などを操
作することで命令の処理を行なう。

ＩＮＴＣ２４０は、ＣＰＵ２５０の処理とは独立に、周
辺ハードウェアから割り込み要求が発生しているか否か
を絶えずサンプルし、要求が発生していれば要求を１つ
選択し、そのソースに対応する値を割り込み要求フラグ
レジスタ２１５にセットする。

通常の命令実行中に基準信号がＩＮＴＣ２４０に割り込
み要求を発生すると、ＩＮＴＣ２４０が要求を受は付け
、割り込み要求フラグ２１５がセットされると、割り込
み要求信号２１８がタイミング制御部２３０に出力され
る。

μフログラムの最後の指令は、通常割り込みが発生して
いるかいないかを検知するための指令で、この指令が出
るとタイミング制御部２３０は、割り込み要求信号２１
８の有無をサンプルする。割り込み要求信号２１８がア
クティブであれば、割り込み要求クリア信号２１７をＩ
ＮＴＣ２４０に対し出力し、割り込み要求フラグレジス
タ２１５をクリアする。

次にＰＣ２０７とＰＳＷ２０８をスタックポインタ（Ｃ
ＰＵ２５０中に設定されているレジスタであるが図示は
していない）が指し示すスタック空間に退避し、データ
メモリ２１３中の特定のアドレスに設定されているベク
タテーブルに格納されている割り込みソースに対応する
割り込み処理プログラムのエントリアドレスを読み出し
、データバス２０５経由でＰＣ２０７に設定する。ＰＣ
２０７に新たに設定されたプログラムアドレスから割り
込み処理プログラムは実行を開始する。

以下、ボー）ＰＯに注目し、割り込み処理の内容と各ハ
ードウェアの動作について説明する。尚、ボートレジス
タ８０９には事前にオールＯが、ＣＰＵ　２５０によっ
て書き込まれているものとする。

基準信号０による割り込み処理プログラムで、ＣＰＵ２
５０はボー）ＰＯからのパルスの出力開始タイミングを
ダウンカウンタ８００設定する。

ダウンカウンタは、ＣＰＵ２５０によりデータが設定さ
れると、これに同期してダウンカウンタを開始する。

割り込み処理プログラムを終了する命令は、スタック空
間に退避してあったＰＣ値、ｐｓｗ値をそれぞれＰＣ２
０７，ＰＳＷ２０８へ復帰することで、割り込みが発生
した時点の次の命令から処理を再開する。

次に、ＣＰＵ２５０が通常の命令実行中に、燃料噴射開
始タイミングを示すダウンカウンタ８００のポローによ
り、割り込み要求を発生した場合を説明する。割り込み
処理プログラムを開始するまでと、割り込み処理プログ
ラムの終了での、各ハードウェアの動きは基準信号によ
る割り込み要求の場合と同じなので説明を省く。割り込
み処理プログラムで、ＣＰＵ２５０は、まずボートレジ
スタ８０９０ビツト０を“１”に設定することで、ボー
）ＰＯからの出力パルスをハイレベルにし、気筒０に対
する燃料噴射を開始する。同時にダウンカウンタ８００
にパルス幅に相当するデータを設定する。ダウンカウン
タは、ＣＰＵ２５０によりデータが設定されると、これ
に同期してダウンカウントを開始する。

さらに、燃料噴射終了タイミングを示すダウンカウンタ
８００からのポローにより、割り込みが発生する場合に
ついて説明する。前述の説明と同様に割り込み処理プロ
グラムを開始するまでと、割り込み処理プログラムの終
了での、各ハードウェアの動きは基準信号による割り込
み要求の場合と同じなので説明を省く。割り込み処理プ
ログラムは、ボー）ＰＯに対する燃料噴射終了処理であ
るため、ボートレジスタ８０９のビット０を“１”から
０”に設定しなおすことで、ボートＰＯからの出力パル
スをロウレベルにし、気筒０に対する燃料噴射を終了す
る。

同様の処理を、ボートＰ１からボートＰ３に対しても同
様に行なう。以上、種々ある燃料噴射制御方法の１例を
示したが、基本的には同様の処理方法で制御が行なわれ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の燃料噴射制御装置は、 ■　燃料噴射制御のパルス列データの転送処理を割り込
み処理プログラムの実行によって処理することにより、
基準信号発生時、燃料噴射開始時、燃料噴射終了時の割
り込み処理開始毎にｐｃ、ｐｓｗ、汎用レジスタの退避
を行ない、割り込み処理後、再びｐｃ、ｐｓｗの復帰を
行なう処理を必要とするため、ＣＰＵが燃料噴射制御の
他に行うべき点火時期制御やノック制御などのメイン処
理に割かれるＣＰＵ時間が減少し、ＣＰＵのメイン処理
における実行能率を低下させている。

■　上記のＣＰＵの実行能率は、燃料噴射制御装置のパ
ルス出力回数の増加、及び出力ポート数の増加に伴って
さらに悪化する。

■　燃料噴射を割り込み処理プログラムによるソウトウ
エア処理だけで制御する方法では、割り込み要因が発生
してから割り込み処理プログラムが開始するまでの時間
の遅れや、ボートへのデータ書き込み時間による遅れな
どが発生し、精度の高い制御ができない。

■　従来の燃料噴射制御装置は、各ダウンカウンタ毎に
割込み要求を行うため、エンジンの気筒数の増加に伴う
ダウンカウンタの増加により、ＩＮＴＣ内の割込み要求
フラグも増加し、また割り込み要求信号線も増加するた
め、ＩＮＴＯと周辺ハードウェア間の配線領域も増え、
システム全体のハードウェア量が増えることにより、製
品コストを上げてしまう。

という欠点を有している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、ＰＣとＰＳＷの汎用レジスタとμＲＯＭを含
むとＣＰＵと、前記ＣＰＵへ非同期に処理要求を発生す
るＩＮＴＯと、プログラムメモリと、データメモリと、
周辺回路と、燃料噴射器とを有する燃料噴射制御装置に
於いて、前記周辺回路はタイマと、第一のコンペアレジ
スタと、第二の複数のコンペアレジスタと、キャプチャ
レジスタと、パルス発生用の複数の出力ボートと、前記
出力ボートに対し、選択的にセットパルスを発生する手
段と、前記第一のコンペアレジスタから前記ＩＮＴＣに
対する割り込み要求信号とを備え、且つ前記ＩＮＴＯは
、従来の割り込み処理要求の発生に加え、所定のデータ
処理の要求を発生する手段と、前記従来の割込み処理要
求と前記所定のデータ処理の要求を識別するための形態
指示手段を備え、且つ前記データメモリ内には前記所定
のデータ処理の処理形態を指定する処理形態情報が格納
され、前記第一のコンペアレジスタからの割り込み要求
信号の発生によって、前記ＩＮＴＣ！から前記所定のデ
ータ処理の要求が前記ＣＰＵに対して発生されると、前
記ＣＰＵは前記形態指示手段が前記所定のデータ処理を
指示していることを検知した場合には、命令実行処理を
中断し、前記処理形態情報に従い、前記第二のコンペア
レジスタと、前記データメモリを操作することで前記複
数の出力ボートからのパルスを発生し、燃料噴射制御を
行うという特徴を有する。

したがって、本発明では、 ■　燃料噴射開始タイミングを与える割込み処理要求が
発生した際、ＰＣ，ＰＳＷの退避処理をせずに、事前に
設定された処理形態情報に応じた処理を実行することで
、複数の気筒に対する精度の高い燃料噴射制御を実現で
きる。

■　周辺ハードウェアからＩＮＴＣに対する割り込み要
求信号は単一のコンペアレジスタが発生するので、燃料
噴射制御装置のパルス出力ボートを増加した場合にもＩ
ＮＴＣに対する割り込み要求信号の本数が増加しない。

という効果をもたらす。

〔実施例〕

以下、図面により本発明を詳述する。

本発明に基づく第１の実施例を第１図と第２図を参照し
て説明する。

第１図は第１の実施例のインジェクタを含む周辺ハード
ウェアのブロック図、第２図は第１の実施例を示す制御
装置のブロック図である。

第２図において、本発明の制御装置は、ＣＰＵ２００、
アドレスバス２１４．データバス２０５゜ＩＮＴＣ２１
１，プログラムメモリ２１２．データメモリ２１３１周
辺ハードウェア２２１から構成されている。

ＣＰＵ２００は、ＡＬＵ２０１．テンポラリレジスタ２
０２Ｌ汎用レジスタ２０３．アドレスバッファ２０４．
μアドレス生成部２０６．μＲＯＭ２０９、ＰＣ２０７
，ＰＳＷ２０８．タイミング制御部２１０から構成され
る。

またＩＮＴＣ２１１は、割り込み要求フラグレジスタ２
１５と形態指定フラグレジスタ２１６を含んで構成され
、タイミング制御部２１０に対し、割り込み要求信号２
１８と形態指定信号２２０を出力する。タイミング制御
部２１０は、ＩＮＴＣ２１１に対し割り込み要求クリア
信号２１７と形態変更信号２１９を出力する。

ＩＮＴＣ２１１は、外部のハードウェアから幾つかの割
り込み信号を受は付け（図では一致信号１０６のみ記載
されている）、各割り込みソースに割当てられた優先順
位を判別し、最も高い優先順位をもった割り込みソース
を一つ選択し、その割り込みソースに対応した割り込み
要求フラグレジスタ２１５をセットする。割り込み要求
フラグレジスタ２１５と形態指定フラグレジスタ２１６
には、割り込み要求がｎ個あるときに、それぞれｎ個設
定されているが、図中には１組だけ記載されている。ま
た、外部のハードウェアからの割り込み信号や、優先順
位判別などは、本発明の主旨に直接関係ないため、特に
図示はしていない。

ＩＮＴＣ２１１からの割り込み要求を、ＣＰＵ２００は
２等りの形態で処理することができる。

１つは従来からのベクタ割り込み処理で、もう１つは、
本発明の主旨であるところの処理形態で、割り込みが発
生すると、ベクタテーブルは参照せず、データメモリ２
１３中の特定アドレスに予め設定さｈている処理形態情
報に基づき、所定のデータ処理を実行する形態である。

以下、この所定のデータ処理のことをマクロサービスと
記す。

ベクタ割り込みかマクロサービスかの指定は、形態指定
フラグレジスタ２１６で行すい、ＣＰＵ２００から形態
指定フラグレジスタ２１６に“θ″が設定されている時
にはベクタ割り込みとして、１′が設定された時にはマ
クロサービスとして指定される。

以下、本発明による専用ハードウェア構成と、マクロサ
ービスより燃料噴射制御パルス出力処理のフローを説明
する。まず第１図を用いて、周辺ハードウェア２２１の
構造を説明する。

周辺ハードウェア２２１は、クロックφをベースとした
フリーランニングタイマ１００（図中にＦＲＴと記載）
、コンペアレジスタ１０１　（図中にＣＯＭＰｌ　０と
記載）と１０２，１０３，１０４゜１０５（図中にＣ０
ＭＦ２Ｏ，３０，４０，５０と記載）、キャプチャレジ
スタ１２０（図中にＣＡＰＴｌｏと記載）、ビット選択
レジスタ１２５、外部入力信号１３０、出カポ−）ＰＯ
−Ｐ３から構成される。一致信号１０６はコンペアレジ
スタ１０１から出力され、ＩＮＴＣ２１１にも供給され
る。

また、一致信号１０７，１０８，１０９，１１０はコン
ペアレジスタ１０２，１０３，１０４，１０５から出力
されている。また、ボー）ＰＯは気筒０に対応するイン
ジェクタ１４０に接続されている。

同様に、ポートＰ１〜Ｐ３も気筒１〜３に対応するイン
ジェクタに接続されているが、図示していない。また、
外部入力信号１３０には前述の基準信号が入力されてい
る。

本発明では１本のコンペアレジスタ１０１だけで複数の
気筒に対し、燃料噴射開始タイミングを与えている。

次に、本発明のマクロサービスの処理形態を指定する処
理形態情報について説明する。第３図は処理形態情報の
構成を示す。処理形態情報はデータメモリ２１３中の特
定のアドレスに配置され、本例の処理形態情報は、チャ
ネルポインタを有する１バイトのヘッダ部と、チャネル
ポインタによって指し示さｈる８バイトのマクロサービ
スチャネルによって構成される。

本実施例のマクロサービスチャネルは４気筒の燃料噴射
制御を想定した構成となっており、燃料噴射制御パルス
幅を指定するワードバッファ（ＰＯ〜Ｐ３用）から構成
されている。

マタ本実施例のマクロサービスは、コンペアレジスタ１
０１からの一致信号１０６によって起動される。マクロ
サービスが起動される以前に、ＣＰＵ２００はマクロサ
ービスチャネルやハードウェアに対し初期化を行なう。

ビット選択レジスタ１２５には、最初に燃料噴射制御パ
ルスを出力すべきボートがＰＯであることを指定するた
めに、ボー）ＰＯに対応するビットだけを１にそれ以外
をＯに設定しておく、また、外部入力信号１３０に対応
する形態指定フラグレジスタ２１６には、ベクタ割り込
み処理を示す“０”が一致信号１０６に対応する形態指
定フラグレジスタ２１６には、マクロサービスを示す“
１”が、それぞれＣＰＵ２００によって設定されている
ものとする。

以下、ボー）ＰＯに注目し、本発明による燃料噴射制御
における各ハードウェアの動きと割り込み処理の内容に
ついて説明する。

基準信号０が発生すると、外部入力信号１３０が入力さ
れ、キャプチャレジスタ１２０にタイマ１００の値がと
ケこまれると同時に、ＩＮＴＣ２１１に割り込み要求が
発生する。ＩＮＴＣ２１１が割り込み要求を受は付ける
と、割り込み要求フラグレジスタ２１５がセットされ割
り込み要求信号２１８が出力される。

タイミング制御部２１０は、命令処理の終りで割り込み
要求信号２１８をサンプルする。ここで割り込み要求信
号２１８が、アクティブであるため、形態指定信号２２
０をサンプルする。形態指定信号２２０がベクタ割り込
みを示す“０”であることを検知すると、ベクタ割り込
みを開始する。

エンジン制御の方法をどの様にするかに応じて基準信号
に於ける処理も変わってくるが、ここでは基準信号によ
る割り込み処理で、燃料噴射制御の他に点火時期制御な
どの処理を行うことを想定し、割り込みはベクタ割り込
みとなっている。

基準信号Ｏによる割り込み処理プログラムでは、割り込
みが発生したタイミングをキャプチャレジスタ１２０よ
り読み出し、ＣＰＵ２００により求められた、割り込み
発生のタイミングから燃料噴射開始タイミングまでの変
位と、キャプチャレジスタ１２０に格納した割り込み発
生のタイミングとを加算し、その結果をコンペアレジス
タ１０１に格納する。

割り込み処理プログラムを終了する命令は、スタック空
間に退避してあったＰＣ値、ｐｓｗ値をそれぞれＰＯ２
０７，ＰＳＷ２０８へ復帰すルコとで、割り込みが発生
した時点の次の命令から処理を再開する。

次に、ＣＰＵ２００が通常の命令実行中に、燃料噴射開
始タイミングを示すコンペアレジスタ１０１の一致信号
１０６により、割り込み要求を発生した場合を説明する
。

コンペアレジスタ１０１がらの一致信号１０６が発生す
ると、ビット選択レジスタ１２５の初期値から、ボー）
ＰＯのＲＳフリップフロップだけセットされ、ボートＰ
Ｏからの出力パルスがハイレベルになり、気筒Ｏに対す
る燃料噴射が開始される。同時に、一致信号１０６は、
ＩＮＴＣ２１１に対し割込み要求を発生する。ＩＮＴＣ
２１１が一致信号１０６の割込み要求を受は付けると、
このソースに対応する割込み要求フラグレジスタ２１５
にセットし、割込み要求信号２１８をアクティブにする
。

タイミング制御部２１０は、命令処理の終りで割込み要
求信号２１８をサンプルする。ここで割り込み要求信号
２１８が、アクティブであるため、形態指定信号２２０
をサンプルする。形態指定信号２２０がマクロサービス
を示す“１”でアルコとを検知すると、ＰＯ２０７，Ｐ
ＳＷ２０８を保持したまま、μＲＯＭ２　Ｑ　９のマク
ロサービス処理のエントリアドレスを生成し、マクロサ
ービスを開始する。

以降、マクロサービスのμプログラム指令に従って処理
される処理フローの説明を第４図のフローチャートにそ
って進める。

まず最初に、マクロサービスのヘッダヲ、データメモリ
２１３中の特定アドレスから読み出し、マクロサービス
チャネルの位置を検出する。次に、ビット選択レジスタ
１２５を参照し、ｌにセットサしているＰＯに対応する
マクロサービスチャネル中のワードバッファを読み出す
。

サラに、コンペアレジスタ１０１の内容と、読み出した
ワードバッファを、ＡＬＵ２０１を利用して加算し、そ
の結果をコンペアレジスタ１０２に格納する。

次に、ビット選択レジスタ１２５の左シフト処理を実行
し、ボー）ＰＩに相当するビットだけ１にセットする。

タイミング制御部２１０は、シフトアウトが発生しない
ため、割り込み要求クリア信号２１７をＩＮＴＣ２１１
に出力し、マクロサービス処理を終了する。

マクロサービス処理が終了すると、タイミング制御部２
１０は保持しティたＰＣ２’０７．ＰＳＷ２０８の値か
ら通常の命令処理を再開する。

第６図（ｂ）のパルスパターンの場合には、パルスの重
なりがないことから、次にコンペアレジスタ１０２から
一致信号１０７が発生する。その−致信号１０７により
、ボートＰＯのＲＳフリップフロップだけリセットされ
、気筒０への燃料噴射は終了する。

また、第６図（Ｃ）のパルスパターンの場合には、パル
スの重なりがあり、コンペアレジスタ１０２から一致信
号１０７が発生する前に、基準信号１が発生し、前述と
同様の過程を経て、再度コンペアレジスタ１０１から一
致信号１０６が発生する。

この時には、ボー）ＰＩのＲＳフリップフロップだけセ
ットされ、ボー）ＰＬからの出力パルスがハイレベルに
なり、気筒１に対する燃料噴射が開始され、気筒０と気
筒１両方とも燃料噴射を行なっていることになる。

以上の処理をボートＰＯからＰ３まで全く同様に繰り返
す。ボー）Ｐ３に対する燃料噴射開始タイミングによっ
て起動されるマクロサービスでは、同様のマクロサービ
ス処理を行うが、４回目のマクロサービス処理で、ビッ
ト選択レジスタ１２５の左シフト処理を実行すると、ビ
ット選択レジスタ１２５からシフトアウトが発生し、μ
プログラムの指令で、タイミング制御部２１０は、形態
変更信号２１９をＩＮＴＣ２１１に対し出力し、形態指
定フラグレジスタ２１６をリセットする。

ＩＮＴＣ２１１は、割り込み要求フラグレジスタ２１５
がセット状態で、形態指定フラグレジスタ２１６がリセ
ット状態であるため、今度は通常のベクタ割り込み要求
なＣＰＵ２００に対し発生し、以下のベクタ割込み処理
を実行する。

割り込み処理プログラムは、４気筒が一巡したところで
起動され、ＣＰＵ２００はビット選択レジスタ１２５を
初期状態に再設定し、ボー）ＰＯからの燃料噴射制御パ
ルス出力に備える。

以上、本実施例の燃料噴射制御装置は第６図（ｂ）の様
なパルスパターン゛と、第６図（Ｃ）の様なパルスパタ
ーンとの組合せてできる燃料噴射制御パルスの出力を、
本マクロサービス処理を適用することにより実現できる
。

次に、本発明の基づく第２の実施例を第５図を用いて説
明する。

第５図は第２の実施例の周辺ノ・−ドウエアのブロック
図である。

システムの全体構成、マクロサービスの処理形態情報の
構成は、第１の実施例と同様であるため説明は省略する
。

本発明に於ける、周辺ハードウェア２２１の構成を第５
図を用いて説明する。

周辺ハードウェア２２１は、外部入力信号５３１により
カウントするイベントカウンタ５００．コンペアレジス
タ５０１〜５０５．キャプチャレジスタ５２０．ビット
選択レジスタ５２５．外部入力信号５３０．出カポ−）
ＰＯ〜Ｐ３から構成される。一致信号５０６はコンペア
レジスタ５０１から出力され、同様に一致信号５０７〜
５１０はコンペアレジスタ５０２〜５０５から出力され
ている。ポートＰＯは気筒１に対応するインジェクタ５
４０に接続されている。同様にポートＰｌ〜Ｐ３は気筒
ｌ〜３に対応するインジェクタに接続されているが図示
していない。

イベントカウンタ５００は外部入力信号５３１にパルス
が生じるたびにカウント動作を行う。

本実施例では、外部入力信号５３１にクランク軸が一定
角度回転するたびに発生するパルスを入力することによ
り、クランク角度毎の高精度の燃料噴射制御が可能にな
る。

本発明における詳細な動作に関しては、第１の実施例と
全く同様であるため、詳細な説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上説明した通り本発明は、燃料噴射開始タイミングの
割り込み、燃料噴射終了タイミングの割り込みなどを、
マクロサービスによって処理し、ベクタ割り込み要求を
発生しないため、エンジンの回転数が増しても、割込み
処理プログラムへ移行スる際のＰＣ，ＰＳＷのスタック
への退避や、割り込み処理プログラムからメイン処理へ
戻る時、スタックの内容をｐｃ、ｐｓｗへ復帰する処理
でＣＰＵ時間を占めることがない。従って、エンジン制
御に於ける燃料噴射制御１点火時期制御。

ノック制御など種々雑多な仕事に十分なＣＰＵ時間をさ
くことができ、多気筒エンジンによる高速回転時にもマ
イクロコンピュータが十分余裕をもって制御できるよう
になる。

また、最近の排気ガス規制や燃料費節減などの要求から
、精度の高い燃料噴射制御が必要となってきていること
に対しても、燃料噴射開始タイミング、及び燃料噴射終
了タイミングを与えるコンペアレジスタからの一致信号
で、直接ポートを制御し燃料噴射制御パルスを生成する
ことで、割り込み要因が発生してから割り込み処理プロ
グラムが開始するまでの時間の遅れや、ポートへ、のデ
ータ書き込み時間による遅れなど無しに、最小の誤差で
制御でき、且つ各気筒毎にそれぞれ独立に制御すること
ができるため、燃料噴射量や燃料噴射タイミングの調節
を高い精度で行なうことができる。

加えて、本発明の燃料噴射制御装置は、特定の単一のコ
ンペアレジスタが各気筒の燃料噴射開始タイミングを与
え、複数のコンペアレジスタが各気筒毎に燃料噴射終了
タイミングを与える方式をとっているため、気筒数が６
，８と増えても、燃料噴射終了タイミングを与えるコン
ペアレジスタとマクロサービスチャネル内のワードバッ
ファの数を増やすだけで全く同様な制御が可能となる。

さらに、ＩＮＴＣに対する割り込み要求信号は、常に、
単一のコンペアレジスタが発生するだけであるので、Ｉ
ＮＴＣ内の割込み要求フラグ、ＩＮＴＯと周辺ハードウ
ェア間の配線領域等のハードウェアの増加はない。従っ
て、本発明の燃料噴射制御装置は、最小限のハードウェ
アの追加により気筒数の増加にも容易に対応でき、経済
的に非常に優位なシステムを構成することが可能となり
、ＣＰＵと周辺回路を単一基板上に集積するシングルチ
ップなどにも十分に適用させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１の実施例に於ける周辺ハードウェア
のブロック図、第２図は本発明に於ける制御装置のブロ
ック図、第３図はマクロサービスの処理形態情報構成図
、第４図は第１の実施例に於けるマクロサービス処理フ
ローチャート、第５図は本発明第２の実施例に於ける周
辺ハードウェアのブロック図、第６図は各気筒の状態、
及び燃料噴射制御パルスのパターン図、第７図は従来例
に於ける制御装置のブロック図、第８図は従来例に於け
る周辺ハードウェアのブロック図である。 １００・・・・・・フリーランニングタイマ、１０１〜
１０５．５０１〜５０５・・・・・・コンペアレジスタ
、１０６〜１１０，５０６〜５１０・・・・・・一致信
号、１２０．５２０・・・・・・キャプチャレジスタ、
１２５゜５２５・・・・・・ビット選択レジスタ、１３
０，５３０゜５３１・・・・・・外部入力信号、１４０
，５４０・・・・・・インジェクタ、２００，２５０・
・・・・・ＣＰＵ１２０１・・・・・・ＡＬＵ、２０２
・・・・・・テンポラリレジスタ、２０３・・・・・・
汎用レジスタ、２０４・・・・・・アドレスバッファ、
２０５・・・・・・データバス、２０６・・・・・・μ
アドレス生成部、２０７・・・・・・ＰＣ，２０８・・
・・・・ＰＳＷ、２０９・・・・・μＲＯＭ、２１０，
２３０・・・・・・タイミング制御部、２１１，２４０
・・・・・・ＩＮＴＯ１２１２・・・・・・プログラム
メモリ、２１３・・・・・・データメモリ、２１４・・
・・・・アドレスバス、２１５・・・・・・割込み要求
フラグレジスタ、２１６・・・・・・形態指定フラグレ
ジスタ、２１７・・・・・・割込み要求クリア信号、２
１８・・・・・・割込み要求信号、２１９・・・・・・
形態変更信号、２２０・・・・・・形態指定信号、２２
１，２２２・・・・・・周辺ハードウェア、５００・・
・・・・イベントカウンタ、８００〜８０３・・・・・
・ダウンカウンタ。 代理人　弁理士　　内　原　　　晋 翳 図 第３ 図 （Ｃ） 牛 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　命令の実行アドレスを保持するプログラムカウンタ、
   プログラムの実行状態を保持する手段、高速記憶手段と
   しての汎用レジスタおよびマイクロプログラムＲＯＭを
   含む中央処理装置と、前記中央処理装置へ非同期に処理
   要求を発生する割り込み要求発生回路と、プログラムメ
   モリと、データメモリと、周辺回路と、燃料噴射器とを
   有す燃料噴射制御装置に於いて、前記周辺回路は、タイ
   マと、前記タイマとの比較を行う第一のコンペアレジス
   タと、第二の複数のコンペアレジスタと、所定のタイミ
   ングで前記タイマの値を格納するキャプチャレジスタと
   、パルス発生用の複数の出力ポートと、前記出力ポート
   に対し選択的にセットパルスを発生する手段と、前記第
   一のコンペアレジスタから前記割り込み要求発生回路に
   対する割り込み要求信号とを備え、前記割り込み要求発
   生回路は、所定のデータ処理の要求を発生する手段と、
   前記所定のデータ処理の要求を識別するための形態指示
   手段とを備え、前記データメモリ内には前記所定のデー
   タ処理の処理形態を指定する処理形態情報が格納され、
   前記第一のコンペアレジスタからの割り込み要求信号の
   発生によって、前記割り込み要求発生回路から前記所定
   のデータ処理の要求が前記中央処理装置に対して発生さ
   れると、前記中央処理装置は前記形態指示手段が前記所
   定のデータ処理を指示していることを検知した場合には
   、命令実行処理を中断し、前記処理形態情報に従い、前
   記第二のコンペアレジスタと、前記データメモリを操作
   することで前記複数の出力ポートからパルスを発生し、
   燃料噴射制御をすることを特徴とする燃料噴射制御装置
   。