JPH06249054A - 車輌制御用コンピュータにおけるスイッチ入力データの読込み方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 個々のスイッチによって異なるチャタリング
の大きさ、継続時間に対し、コストを上昇させることな
く有効にチャタリングを除去し、応答性良くスイッチ信
号を読込む。 【構成】 Ｉ／Ｏインターフェースの入力ポートからア
キュムレータＡにデータを読込むと、アキュムレータＢ
にアキュムレータＡの内容をコピーし、アキュムレータ
Ａの内容とメモリＭ１の内容とのビット毎のＡＮＤをと
り、その結果をアキュムレータＡの内容とする。その
後、アキュムレータＢの内容をメモリＭ１にバックアッ
プデータとしてストアし、アキュムレータＡの内容を現
在の各スイッチのＯＮ，ＯＦＦ状態を示すデータとして
メモリＭ２にストアする。これにより、個々のスイッチ
によってチャタリングの大きさ、継続時間が異なって
も、コストを上昇させることなく確実にチャタリングを
除去することができ、各スイッチのＯＮ，ＯＦＦ状態を
応答性良く読み込むことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種スイッチ信号から
チャタリングを除去する車輌制御用コンピュータにおけ
るスイッチ入力データの読込み方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車などの車輌にマイクロコン
ピュータが導入されるようになり、エンジン、パワート
レインなどを高精度に制御することが可能となった。こ
のマイクロコンピュータは、定電圧回路や各種周辺回路
を加えた電子制御装置（ＥＣＵ）として車輌に搭載さ
れ、車輌の運転状態を検出する各種センサ、スイッチか
らの信号に基づいてエンジンの燃料噴射制御や点火制御
などを実行する。

【０００３】この場合、車輌に備えられるスイッチは、
負荷の開閉を行なう通常の機械的スイッチが多いため、
オンからオフへの切換時あるいはオフからオンへの切換
時に、接点の機械的切換えに伴って出力信号が振動す
る、いわゆるチャタリングが発生する。

【０００４】このため、上記ＥＣＵにスイッチ信号を読
み込む際には、チャタリングを除去する必要があり、例
えば、特開昭５５−１２７６０９号公報には、内燃機関
の各種運転状態を検出するスイッチがオン又はオフの状
態を所定時間以上継続した後にのみ信号を出力する手段
を、ＣＲ回路及び比較器から構成してチャタリングを除
去する技術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スイッ
チで発生するチャタリングは、個々のスイッチの機械的
特性によって振動の大きさ、振動の継続時間が異なり、
従来のように、ＣＲ回路と比較器によるチャタリング除
去回路などでは、ＣＲ回路の時定数や比較器の比較レベ
ルを越える激しいチャタリングが発生すると、このチャ
タリングを除去することが困難となる。

【０００６】この場合、個々のスイッチ毎に回路定数を
設定したチャタリング除去回路を用意することは、シス
テム全体のコストを上昇させるばかりでなく艤装スペー
スの増大を招き、また、予想される最も激しいチャタリ
ングに回路定数を合わせると、応答性が低下し、制御性
の悪化を招く。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、個々のスイッチによって異なるチャタリングの大き
さ、継続時間に対し、コストを上昇させることなく有効
にチャタリングを除去し、応答性良くスイッチ信号を読
込むことのできる車輌制御用コンピュータにおけるスイ
ッチ入力データの読込み方法を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、車輌に設けた
スイッチからの信号を、オンオフ状態に対応したビット
データとして読込む車輌制御用コンピュータにおけるス
イッチ入力データの読込み方法であって、上記スイッチ
を接続した入力ポートから所定時間前に読込んだデータ
と、上記入力ポートから新たに読込んだ現在のデータと
のビット毎の論理積をとり、この論理積を上記スイッチ
からの現在の入力データとすることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明では、スイッチが接続される入力ポート
から所定時間前に読込んだデータと、この入力ポートか
ら新たに読込んだ現在のデータとのビット毎の論理積を
とることにより、チャタリングが発生している場合には
このチャタリングを除去して現在のスイッチのオンオフ
状態を読込む。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１〜図２０は本発明の第１実施例に係り、図１
はスイッチ入力読込みサブルーチンのフローチャート、
図２はリセット割込み処理のフローチャート、図３はス
イッチ入力初期設定サブルーチンのフローチャート、図
４は０．５ｍｓ毎の定期割込み処理のフローチャート、
図５はクラセン割込み処理のフローチャート、図６はジ
ョブ優先処理のフローチャート、図７はジョブ実行サブ
ルーチンの部分フローチャート１、図８はジョブ実行サ
ブルーチンの部分フローチャート２、図９はジョブ実行
サブルーチンの部分フローチャート３、図１０はジョブ
実行サブルーチンの部分フローチャート４、図１１はジ
ョブの実行状態を示す説明図、図１２はジョブフラグの
説明図、図１３はクランク位置変数の説明図、図１４は
ジョブ実行中フラグとオーバーラップカウンタの変化を
示す説明図、図１５はシステムシフトバッファの説明
図、図１６はスイッチ入力の入力ポートデータとチャタ
リング対策後のデータとの関係を示すタイムチャート、
図１７はエンジン系の概略構成図、図１８はクランクロ
ータとクランク角センサの正面図、図１９はカムロータ
とカム角センサの正面図、図２０は電子制御系の回路構
成図である。

【００１１】本実施例における車輌制御システムは、例
えば、燃料噴射制御、点火時期制御などを行なうエンジ
ン制御システムであり、図２０に示すように、マイクロ
コンピュータを中核とする電子制御装置（ＥＣＵ）５０
によって図１７に示すエンジン系が制御される。このＥ
ＣＵ５０のマイクロコンピュータには、新しい概念に基
づくオペレーティングシステム（ＯＳ）が搭載されてお
り、このＯＳの管理下で、各制御ストラテジーに基づく
各ジョブが、それぞれの優先レベルに従って実行され
る。

【００１２】まず、エンジン系の機器構成について説明
する。図１７に示すように、エンジン１（図においては
水平対向４気筒型エンジンを示す）は、シリンダヘッド
２の吸気ポート２ａにインテークマニホルド３が連通さ
れ、このインテークマニホルド３の上流にエアチャンバ
４を介してスロットル通路５が連通されている。このス
ロットル通路５の上流側には、吸気管６を介してエアク
リーナ７が取付けられ、このエアクリーナ７が吸入空気
の取り入れ口であるエアインテークチャンバ８に連通さ
れている。

【００１３】また、上記排気ポート２ｂにエキゾースト
マニホルド９を介して排気管１０が連通され、この排気
管１０に触媒コンバータ１１が介装されてマフラ１２に
連通されている。一方、上記スロットル通路５にスロッ
トルバルブ５ａが設けられ、このスロットル通路５の直
上流の上記吸気管６にインタークーラ１３が介装され、
さらに、上記吸気管６の上記エアクリーナ７の下流側に
レゾネータチャンバ１４が介装されている。

【００１４】また、上記レゾネータチャンバ１４と上記
インテークマニホルド３とを連通して上記スロットルバ
ルブ５ａの上流側と下流側とをバイパスするバイパス通
路１５に、アイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳ
ＣＶ）１６が介装されている。さらに、このＩＳＣＶ１
６の直下流側に、吸気圧が負圧のとき開弁し、またター
ボチャージャ１８によって過給されて吸気圧が正圧にな
ったとき閉弁するチェックバルブ１７が介装されてい
る。

【００１５】上記ターボチャージャ１８は、上記吸気管
６の上記レゾネータチャンバ１４の下流側にコンプレッ
サが介装され、タービンが上記排気管１０に介装されて
いる。さらに、上記ターボチャージャ１８のタービンハ
ウジング流入口には、ウエストゲート弁１９が介装さ
れ、このウエストゲート弁１９には、ウエストゲート弁
作動用アクチュエータ２０が連設されている。

【００１６】上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０は、ダイヤフラムにより２室に仕切られ、一方が
ウエストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１に
連通される圧力室を形成し、他方が上記ウエストゲート
弁１９を閉方向に付勢するスプリングを収納したスプリ
ング室を形成している。

【００１７】上記ウエストゲート弁制御用デューティソ
レノイド弁２１は、上記レゾネータチャンバ１４と上記
吸気管６の上記ターボチャージャ１８のコンプレッサ下
流とを連通する通路に介装されており、ＥＣＵ５０から
出力される制御信号のデューティ比に応じて、上記レゾ
ネータチャンバ１４側の圧力と上記コンプレッサ下流側
の圧力とを調圧し、上記ウエストゲート弁作動用アクチ
ュエータ２０の圧力室に供給する。

【００１８】すなわち、上記ＥＣＵ５０によって上記ウ
エストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１を制
御し、上記ウエストゲート弁作動用アクチュエータ２０
を作動させて上記ウエストゲート弁１９による排気ガス
リリーフを調整することにより、上記ターボチャージャ
１８による過給圧を制御するようになっている。

【００１９】また、上記インテークマニホルド３に絶対
圧センサ２２が通路２３を介して連通され、この通路２
３に、上記絶対圧センサ２２と上記インテークマニホル
ド３あるいは大気とを選択的に連通する吸気管圧力／大
気圧切換ソレノイド弁２４が介装されている。

【００２０】さらに、上記インテークマニホルド３の各
気筒の各吸気ポート２ａの直上流側にインジェクタ２５
が臨まされ、また、上記シリンダヘッド２の各気筒毎
に、その先端を燃焼室に露呈する点火プラグ２６が取付
けられ、この点火プラグ２６に各気筒毎に配設された点
火コイル２６ａを介してイグナイタ２７が接続されてい
る。

【００２１】上記インジェクタ２５には、燃料タンク２
８内に設けたインタンク式の燃料ポンプ２９から燃料フ
ィルタ３０を経て燃料が圧送され、燃料圧力がプレッシ
ャレギュレータ３１にて調圧される。

【００２２】また、上記吸気管６の上記エアークリーナ
７の直下流に、ホットワイヤ式あるいはホットフィルム
式などの吸入空気量センサ３２が介装され、上記スロッ
トルバルブ５ａに、スロットル開度センサ３３ａとアイ
ドルスイッチ３３ｂとを内蔵したスロットルセンサ３３
が連設されている。

【００２３】さらに、上記エンジン１のシリンダブロッ
ク１ａにノックセンサ３４が取付けられるとともに、こ
のシリンダブロック１ａの左右両バンクを連通する冷却
水通路３５に冷却水温センサ３６が臨まされ、上記排気
管１０の上記エキゾーストマニホルド９の集合部にＯ2
センサ３７が臨まされている。

【００２４】また、上記シリンダブロック１ａに支承さ
れたクランクシャフト１ｂにクランクロータ３８が軸着
され、このクランクロータ３８の外周に、電磁ピックア
ップなどからなるクランク角センサ３９が対設されてい
る。さらに、上記エンジン１のカムシャフト１ｃに連設
するカムロータ４０に、電磁ピックアップなどからなる
気筒判別用のカム角センサ４１が対設されている。尚、
上記クランク角センサ３９及び上記カム角センサ４１
は、電磁ピックアップなどの磁気センサに限らず、光セ
ンサなどでも良い。

【００２５】上記クランクロータ３８は、図１８に示す
ように、その外周に突起３８ａ，３８ｂ，３８ｃが形成
され、これらの各突起３８ａ，３８ｂ，３８ｃが、各気
筒（＃１，＃２と＃３，＃４）の圧縮上死点前（ＢＴＤ
Ｃ）θ1,θ2,θ3 の位置に形成されており、本実施例に
おいては、θ1 ＝９７°ＣＡ、θ2 ＝６５°ＣＡ、θ3
＝１０°ＣＡである。

【００２６】上記クランクロータ３８の各突起は、上記
クランク角センサ３９によって検出され、ＢＴＤＣ９７
°，６５°，１０°のクランク角信号がエンジン１／２
回転毎（１８０°ＣＡ毎）に出力される。そして、各信
号の入力間隔時間がタイマによって計時され、エンジン
回転数が算出される。

【００２７】尚、突起３８ｂは、点火時期設定の際の基
準クランク角となり、また、突起３８ｃは、始動時噴射
開始時期の基準クランク角となるとともに始動時の固定
点火時期を示すクランク角となる。

【００２８】また、図１９に示すように、上記カムロー
タ４０の外周には、気筒判別用の突起４０ａ，４０ｂ，
４０ｃが形成され、突起４０ａが＃３，＃４気筒の圧縮
上死点後（ＡＴＤＣ）θ4 の位置に形成され、突起４０
ｂが３個の突起で構成されて最初の突起が＃１気筒のＡ
ＴＤＣθ5 の位置に形成されている。さらに、突起４０
ｃが２個の突起で形成され、最初の突起が＃２気筒のＡ
ＴＣＤθ6 の位置に形成されている。本実施例において
は、θ4 ＝２０°ＣＡ、θ5 ＝５°ＣＡ、θ6＝２０°
ＣＡである。

【００２９】そして、上記カムロータ４０の各突起が上
記カム角センサ４１によって検出され、各気筒の燃焼行
程順を＃１→＃３→＃２→＃４とした場合、この燃焼行
程順と、上記カム角センサ４１の検出信号をカウンタに
よって計数した値とのパターンに基づいて、気筒判別が
なされる。

【００３０】一方、図２０に示すように、ＥＣＵ５０
は、燃料噴射制御、点火時期制御などを行なうメインコ
ンピュータ５１と、ノック検出処理を行なう専用のサブ
コンピュータ５２との２つのコンピュータを中心として
構成され、各部に所定の安定化電源を供給する定電圧回
路５３や各種の周辺回路が組込まれている。

【００３１】上記定電圧回路５３は、ＥＣＵリレー５４
のリレー接点を介してバッテリ５５に接続され、このバ
ッテリ５５に、上記ＥＣＵリレー５４のリレーコイルが
イグニッションスイッチ５６を介して接続されている。
また、上記バッテリ５５には、上記定電圧回路５３が直
接接続され、さらに、燃料ポンプリレー５７のリレー接
点を介して燃料ポンプ２９が接続されている。

【００３２】すなわち、上記定電圧回路５３は、上記イ
グニッションスイッチ５６がＯＮされ、上記ＥＣＵリレ
ー５４のリレー接点が閉となったとき、制御用電源を供
給し、また、上記イグニッションスイッチ５６がＯＦＦ
されたとき、バックアップ用の電源を供給する。

【００３３】上記メインコンピュータ５１は、ＣＰＵ５
８（以下、メインＣＰＵ５８と称する）、ＲＯＭ５９、
ＲＡＭ６０、上記イグニッションスイッチ５６がＯＦＦ
されたときにも上記定電圧回路５３からバックアップ電
源が供給されてデータを保持するバックアップＲＡＭ６
１、カウンタ・タイマ群６２、シリアル通信インターフ
ェースであるＳＣＩ６３、及び、Ｉ／Ｏインターフェー
ス６４がバスライン６５を介して接続されたマイクロコ
ンピュータである。

【００３４】尚、上記カウンタ・タイマ群６２は、フリ
ーランカウンタ、カム角センサ（以下、適宜、カムセン
と略記する）信号の入力計数用カムセンカウンタなどの
各種カウンタ、燃料噴射タイマ、点火タイマ、後述する
０．５ｍｓ毎の定期割込みを発生させるための定期割込
みタイマ、クランク角センサ（以下、適宜、クラセンと
略記する）信号の入力間隔計時用クラセンタイマ、及
び、システム異常監視用のウオッチドッグタイマなどの
各種タイマを便宜上総称するものであり、上記メインコ
ンピュータ５１においては、その他、各種のソフトウエ
アカウンタ・タイマが用いられる。

【００３５】また、上記サブコンピュータ５２も、上記
メインコンピュータ５１と同様、ＣＰＵ７１（以下、サ
ブＣＰＵ７１と称する）、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、カ
ウンタ・タイマ群７４、ＳＣＩ７５、及び、Ｉ／Ｏイン
ターフェース７６がバスライン７７を介して接続された
マイクロコンピュータであり、上記メインコンピュータ
５１とサブコンピュータ５２とは、上記ＳＣＩ６３，７
５を介してシリアル通信ラインにより互いに接続されて
いる。

【００３６】上記メインコンピュータ５１のＩ／Ｏイン
ターフェース６４には、入力ポートに、吸入空気量セン
サ３２、スロットル開度センサ３３ａ、水温センサ３
６、Ｏ2 センサ３７、絶対圧センサ２２、車速センサ４
２、及び、バッテリ５５が、８チャンネル入力のＡ／Ｄ
変換器６６を介して接続されるとともに、クランク角セ
ンサ３９、カム角センサ４１が接続されている。尚、本
実施例においては、上記Ａ／Ｄ変換器６６は、７チャン
ネル分の入力が使用され、残りの１チャンネルは予備と
なっている。

【００３７】さらに、Ｉ／Ｏインターフェース６４の入
力ポートには、アイドルスイッチ３３ｂ、スタータスイ
ッチ４３、その他、図示しないスイッチ類が接続されて
おり、これらの複数のスイッチからの信号は、８ビット
あるいは１６ビット単位でパラレルに読込まれる。すな
わち、８個あるいは１６個のスイッチからの信号が一度
に読込まれ、各スイッチ毎のＯＮ，ＯＦＦ状態が、例え
ばＯＮの状態を１、ＯＦＦの状態を０とするビットデー
タで判断される。

【００３８】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース６４の
出力ポートには、イグナイタ２７が接続され、さらに、
駆動回路６７を介して、ＩＳＣＶ１６、インジェクタ２
５、燃料ポンプリレー５７のリレーコイル、および、ウ
エストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１、吸
気管圧力／大気圧切換ソレノイド弁２４が接続されてい
る。

【００３９】一方、上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏ
インターフェース７６は、入力ポートに、クランク角セ
ンサ３９、カム角センサ４１が接続されるとともに、Ａ
／Ｄ変換器７８、周波数フィルタ７９、アンプ８０を介
してノックセンサ３４が接続されており、上記ノックセ
ンサ３４からのノック検出信号が上記アンプ８０で所定
のレベルに増幅された後に上記周波数フィルタ７９によ
り必要な周波数成分が抽出され、上記Ａ／Ｄ変換器７８
にてデジタル信号に変換されて入力されるようになって
いる。

【００４０】上記メインコンピュータ５１では、各セン
サ類からの検出信号を処理し、燃料噴射パルス幅、点火
時期などを演算する。すなわち、吸入空気量センサ３２
の出力信号から吸入空気量を算出し、ＲＡＭ６０及びバ
ックアップＲＡＭ６１に記憶されている各種データに基
づき、吸入空気量に見合った燃料噴射量を演算し、ま
た、点火時期などを算出する。

【００４１】そして、上記燃料噴射量に相応する駆動パ
ルス幅信号を、駆動回路６７を介して所定のタイミング
で該当気筒のインジェクタ２５に出力して燃料を噴射
し、また、所定のタイミングでイグナイタ２７に点火信
号を出力し、該当気筒の点火プラグ２６を点火する。

【００４２】その結果、該当気筒に供給された混合気が
爆発燃焼し、エキゾーストマニホルド９の集合部に臨ま
されたＯ2 センサ３７により排気ガス中の酸素濃度が検
出され、この検出信号が波形整形５５された後、上記メ
インＣＰＵ５８で基準電圧（スライスレベル）と比較さ
れ、エンジンの空燃比状態が目標空燃比に対し、リッチ
側にあるか、リーン側にあるかが判別され、空燃比が目
標空燃比となるようフィードバック制御される。

【００４３】一方、上記サブコンピュータ５２では、エ
ンジン回転数とエンジン負荷とに基づいてノックセンサ
３４からの信号のサンプル区間を設定し、このサンプル
区間でノックセンサ３４からの信号を高速にＡ／Ｄ変換
して振動波形を忠実にデジタルデータに変換し、ノック
発生の有無を判定する。

【００４４】上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏインタ
ーフェース７６の出力ポートは、上記メインコンピュー
タ５１のＩ／Ｏインターフェース６４の入力ポートに接
続されており、上記サブコンピュータ５２でのノック判
定結果がＩ／Ｏインターフェース７６に出力される。そ
して、上記メインコンピュータ５１では、上記サブコン
ピュータ５２からノック発生有りの判定結果が出力され
ると、ＳＣＩ６３を介してシリアル通信ラインよりノッ
クデータを読込み、このノックデータに基づいて直ちに
該当気筒の点火時期を遅らせ、ノックを回避する。

【００４５】このようなエンジン制御において、上記メ
インコンピュータ５１では、各センサ類からの信号入力
処理、エンジン回転数算出、吸入空気量算出、燃料噴射
量算出、点火時期算出といった各項目毎の各種プログラ
ムが、一つのＯＳの管理下で効率的に実行される。この
ＯＳは、車輌制御のための各種マネジメント機能、及
び、このマネジメント機能に密着した内部ストラテジー
を有し、各種ジョブを体系的に結合する。

【００４６】上記ＯＳのマネジメント機能としては、 (1-1)ジョブの優先処理 (1ー2)セクション定義による各ジョブの分割ファイル対
応 (1-3)スタックの使用状況モニタ機能 (1-4)異常割込み動作のモニタ機能 (1-5)ジョブ毎に固有の制約を作らない標準マップ・標
準ワークメモリ設定 などの機能があり、制御ストラテジーの開発環境を向上
させるとともに、限られたＣＰＵ能力を最大限に発揮さ
せ、デジタル制御理論の基本である等時間間隔処理を可
能な限り達成することができる。

【００４７】等時間間隔処理としては、０．５ｍｓ毎の
定期割込みを基本として、２，４，１０，５０，２５０
ｍｓ毎の５種類の等間隔割込みジョブが用意されてお
り、また、エンジン回転に同期した処理として、クラン
ク角信号入力により即割込み実行される高優先クラセン
ジョブ（以下、単にクラセンジョブと称する）と、より
優先順位が高い他のジョブがないときにクランク角信号
入力により割込み実行される比較的緊急度の低い低優先
クラセンジョブとが用意されている。

【００４８】これらの各ジョブには、クラセンジョブ＞
２ｍｓジョブ＞４ｍｓジョブ＞１０ｍｓジョブ＞低優先
クラセンジョブ＞５０ｍｓジョブ＞２５０ｍｓジョブの
順で、７〜１の優先レベルが高位側から低位側に向かっ
て付けられており、図１１に示すように、高速ジョブに
対し低速ジョブが分割して処理されるとともに、各ジョ
ブの多重待ち処理が行なわれる。

【００４９】また、上記ＯＳの下で働く各プログラム
は、機能別の領域毎に順番に配列されており、各機能毎
にセクション宣言によって名前が付けられている。上記
ＯＳ下で働く数々のストラテジーファイル（ユーザー側
ファイル）は、各機能毎にＯＳと同じ名前のセクション
宣言を用いることにより、開発段階において、例えば、
初期値設定処理、１０ｍｓ毎の処理、バックグランド処
理等を別々のファイルに記述しても、各ファイルがリン
クされたとき、同じ処理は連続した１つの領域の集めら
れ、ＯＳと融合し一体となって動作する。

【００５０】各ストラテジーファイル側で使用する主な
セクション領域は、 ○変数宣言領域 ○自己ファイル名、ファイル制作時の自動記録領域 ○セッティングデータ領域 ○クラセンジョブ領域 ○２ｍｓジョブ領域 ○４ｍｓジョブ領域 ○１０ｍｓジョブ領域 ○低優先クラセンジョブ領域 ○５０ｍｓジョブ領域 ○２５０ｍｓジョブ領域 ○リセット時初期化ジョブ領域 ○エンスト時初期化ジョブ領域 ○バックグランドジョブ領域 ○プログラム本体の領域 であり、機能毎にファイルを分割してプログラム開発が
可能になるとともに、プログラムの構造化記述を可能に
する。

【００５１】また、上記ＯＳには、以上のマネジメント
機能に密着した内部ストラテジーとして、 (2-1)Ａ／Ｄ変換処理 (2-2)クランク位置に係る各種情報の算出 (2-3)デバッグ用シミュレーション機能（エンジン回転
及びＡ／Ｄ変換） (2-4)点火タイマのセット (2-5)燃料噴射タイマのセット などの機能を備えており、さらに、これらの機能に係る
各種サービスルーチンが各セクション中に用意されてい
る。

【００５２】従来、このような機能はユーザー側のジョ
ブレベルで達成するようになっていたが、本システムに
おいては、すべてＯＳ側に用意され、ＯＳ側で処理した
Ａ／Ｄ変換結果、クランク位置情報、エンジン回転数な
どに基づいて、ユーザー側の各ジョブで、燃料噴射量、
点火時期などを設定すると、これらの指示値がＯＳによ
って燃料噴射タイマ、点火タイマにセットされるように
なっている。

【００５３】本発明に係わるスイッチ入力読込みの処理
は、上記ＯＳの基本機能であるジョブ処理の一部として
実行される。以下、図１〜図１０のフローチャートに基
づいて説明する。尚、サブコンピュータ５２はノック検
出処理専用のコンピュータであるため、その動作説明を
省略する。

【００５４】イグニッションスイッチ５６がＯＮされて
システムに電源が投入されると、図２に示すリセット割
込みが起動する。このリセット割込みは、システム投入
時のリセット、あるいは、内部演算において０による除
算を実行した場合や、無限ループが発生した場合など、
正常時には発生しない要因によっても起動され、ステッ
プS50で、バックグランド処理のワークエリアを設定す
ると、ステップS51,S52で、スタックポインタの設定、
異常監視用のウオッチドッグタイマの設定を行なう。

【００５５】次に、ステップS53,S54で、Ｉ／Ｏインタ
ーターフェース６４のポート初期化と、カウンタ・タイ
マ群６２の初期化とを行ない、ステップS55で、割込み
優先順位をセットすると、ステップS56で、ＳＣＩ６３
を初期化し、シリアル通信を初期化する。

【００５６】その後、ステップS57で、ＲＡＭ６０のク
リアＲＡＭエリアをクリアすると、ステップS58へ進ん
で各変数の初期値を設定し、ステップS59で、スイッチ
入力初期設定サブルーチンを実行し、後述するスイッチ
入力読込みサブルーチンに対するスイッチ入力の初 期
設定を行なう。

【００５７】このスイッチ入力の初期設定について説明
すると、図３に示すフローチャートのステップS70で、
アイドルスイッチ３３ｂ、スタータスイッチ４３などの
複数のスイッチが接続されたＩ／Ｏインターフェース６
４の入力ポートから、アキュムレータＡに８ビッ トあ
るいは１６ビットのパラレルデータを読込み、次いで、
ステップS71,S72の各ステップで、アキュムレータＡの
内容すなわち上記入力ポートから読み込んだデータを、
それぞれ、メモリＭ１、メモリＭ２にストアしてルーチ
ンを抜ける。

【００５８】上記メモリＭ１は、上記入力ポートから読
込んたデータをバックアップするためにＲＡＭ６０の所
定アドレスに確保されたメモリであり、４ｍｓ毎に実行
される後述のスイッチ入力読込みサブルーチンにおい
て、スイッチのチャタリング対策を行なう上で、上記メ
モリＭ１のデータが１回前（４ｍｓ前）のデータとして
利用される。また、上記メモリＭ２は、後述のスイッチ
入力読込みサブルーチンにおいて、チャタリング対策を
施された結果のデータをストアするため、同様に、ＲＡ
Ｍ６０の所定アドレスに確保されたメモリであり、上記
メモリＭ２のデータがスイッチ入力データとしてＥＣＵ
内部で使用される。

【００５９】そして、上記ステップS59でスイッチ入力
初期設定サブルーチンを実行した後は、リセット割込み
のステップS60へ戻り、カウンタ・タイマ群６２中の燃
料噴射タイマを噴射幅０で起動することにより燃料噴射
終了状態とし、次の燃料噴射開始に備える。次いで、ス
テップS61で、定期割込みタイマを起動し、ステップS62
で、クラセン割込みを許可すると、ステップS63のバッ
クグランド処理へ移行する。

【００６０】上記バックグランド処理は、０．５ｍｓ毎
の定期割込み、クラセン割込み、その他、各レベルのジ
ョブ、サブルーチンが実行されていない状態でスタック
の使用状況、デバッグ用シミュレーションモードへの移
行を監視しながらバックグランドジョブを実行するよう
になっており、このバックグランドジョブの上で、０．
５ｍｓ毎の定期割込みと、エンジン１回転に６回のクラ
セン割込みとにより、７レベルのジョブが優先処理され
る。

【００６１】まず、図４に示す０．５ｍｓ毎の定期割込
みについて説明する。この定期割込みでは、ステップS1
00で、ＯＳ用ワークエリアを設定し、ステップS101で、
ウオッチドッグタイマを初期化すると、ステップS102へ
進んで、Ｐ−ＲＵＮフラグを２０回に１回すなわち１０
ｍｓ毎に反転する。このＰ−ＲＵＮフラグは、図示しな
い保護回路によってシステムが自動的にリセットされな
いようにするためのフラグであり、システムが正常に動
作して一定時間毎（１０ｍｓ毎）に反転される限り、上
記保護回路の作動が阻止される。

【００６２】次いで、ステップS103へ進み、スイッチ出
力の転写を行なう。このスイッチ出力は、各ジョブ中で
メモリに書き込んだビットのＯＮ，ＯＦＦ値であり、各
ジョブからは直接Ｉ／Ｏインターフェース６４の出力ポ
ートに出力せず、ＯＳ側で０．５ｍｓ毎にメモリの値を
出力ポートに転写する。

【００６３】次に、ステップS104へ進むと、Ａ／Ｄ変換
サブルーチンを実行してＡ／Ｄ変換に係る各種設定を行
ない、ステップS105で、ジョブフラグ作成サブルーチン
を実行して、２，４，１０，５０，２５０ｍｓ毎の各ジ
ョブ割込み要求を示すジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧを作成
した後、ステップS106で、Ａ／Ｄ変換をスタートする。

【００６４】上記Ａ／Ｄ変換は、基本的に、Ａ／Ｄ変換
器６６の８チャンネル入力が０．５ｍｓ毎に所定の変換
順番毎に処理され、４ｍｓ周期で全入力の変換が行なわ
れる。但し、特定の１つのチャンネルは、回転脈動が発
生する吸入管圧力などをＡ／Ｄ変換するためクランク角
９０°毎に（０．５ｍｓの時間精度で）同期し、変換順
番に対して割込んだ形で処理が行なわれ、その後の入力
の順番を１つ遅れにする。

【００６５】尚、エンジン回転数３７５０ｒｐｍ以上で
は、Ａ／Ｄ変換の最後の順番の入力が完全に停止し、７
５００ｒｐｍ以上では、最後から２番目の入力も停止す
るが、Ａ／Ｄ変換の順番は、スロットル開度、吸入空気
量など変化の速いものを先として、冷却水温、電圧など
比較的変化の遅いものが後になるように設定してあり、
且つ、最後のＡ／Ｄ変換順番をクランク同期入力に設定
してあるため、特に支障は生じない。

【００６６】また、図１２に示すように、上記ジョブフ
ラグＪＢ＿ＦＬＧは、１バイト変数の各ビットを各ジョ
ブに対応するフラグとして割当てたものであり、複数の
ジョブ要求が同時に可能なようになっている。この１バ
イト変数のビット１〜ビット７は優先レベル１〜７に対
応し、それぞれ、２５０ｍｓジョブ、５０ｍｓジョブ、
低優先クラセンジョブ、１０ｍｓジョブ、４ｍｓジョ
ブ、２ｍｓジョブ、クラセンジョブのフラグに割当てら
れている。そして、所定のビットが立てられたとき、対
応する優先レベルのジョブ割込み要求がなされる。尚、
ビット０はバックグランドジョブのフラグに割当てられ
て通常は参照されない。

【００６７】そして、上記ステップS105でジョブフラグ
作成サブルーチンによりジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧを作
成し、ステップS106でＡ／Ｄ変換をスタートした後は、
ステップS107へ進み、ジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧのいず
れかのジョブに対応するビットが立っているか否かを調
べる。

【００６８】その結果、上記ステップS107で、ジョブフ
ラグＪＢ＿ＦＬＧのビットが一つも立っていないときに
は、どのジョブからも要求がないため割込みを終了し、
ジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧのいずれかのビットが立って
いるときには、ステップS108へ進んで、現状レベル（こ
の定期割込みが実行される時点で所定の優先レベルのジ
ョブが実行されていた状態）以下のフラグがないか否か
を調べる。

【００６９】上記ステップS108で、現状レベル以下のフ
ラグがないときには、ラベルＷＡＲ＿ＪＢで示される図
６のジョブ優先処理にジャンプし、現状レベル以下のフ
ラグがあるときには、ステップS109で、現状レベル以下
のレベルのオーバーラップカウンタＯＬＣを１増加させ
る。

【００７０】上記オーバーラップカウンタＯＬＣは、ジ
ョブ要求を記憶するためのカウンタであり、各優先レベ
ル毎に１バイト割当てられ、上記ジョブフラグＪＢ＿Ｆ
ＬＧによるジョブ要求時にインクリメント、ジョブ終了
時にデクリメントされる。すなわち、カウンタによって
ジョブ要求を記憶することによりジョブの多重要求に対
応することができるのである。

【００７１】次いで、上記ステップS109からステップS1
10へ進み、現状レベルより高いフラグがないか否かを調
べ、現状レベルより高いフラグがないときには、ルーチ
ンを抜けて割込みを終了し、現状レベルより高いフラグ
があるときには、ラベルＷＡＲ＿ＪＢのジョブ優先処理
へジャンプする。

【００７２】一方、この０．５ｍｓ毎の定期割込みに対
し、図５のクラセン割込みでは、ステップS200で、ＯＳ
用ワークエリアを設定すると、ステップS201で、クラン
ク位置・半回転時間算出のサブルーチンを実行し、現在
のクランク位置を判別するためのクランク位置変数、及
び、最新の３つのクラセン間隔の和である半回転時間を
算出する。

【００７３】上記クランク位置変数は、ＯＳ中で用意さ
れるシステム変数であり、図１３に示すように、＃１〜
＃４気筒に対するクランク位置を、９７°，６５°，１
０°ＣＡによって１２の状態に区分し、現在のクランク
位置を表わす。

【００７４】すなわち、各気筒毎に、０，１，２の数値
でクラセン入力順を示すクラセン順序Ｓ＿ＣＣＡＳ、＃
１気筒を０、＃３気筒を１、＃２気筒を２、＃４気筒を
３として気筒の燃焼順を示す気筒順序Ｓ＿ＲＣＡＳ、及
び、０〜１１の数値でクラセン順序及び気筒順序を総合
的に表わす総合位置Ｓ＿ＡＣＡＳの３変数によって現在
のクランク位置を表わし、さらに、クランク位置が確証
をもって正常に判別されたときを０、判別結果がつじつ
まが合わず不安の残る推定状態を１、不明な状態を２と
するエラーレベルＳ＿ＥＣＡＳにより、クランク位置の
判別状況を表わすようになっている。

【００７５】次いで、上記ステップS201からステップS2
02へ進むと、クランク位置・半回転時間算出のサブルー
チンにおいてクランク位置判定が正常に終了したかある
いは判定不能であったかを、アキュムレータＡにストア
されているコードを読み出すことにより調べる（エラー
コード１、正常終了コード０）。

【００７６】そして、上記ステップS202で、アキュムレ
ータＡの値が１であり、クランク位置が判定不能であっ
たときには、割込みを終了し、アキュムレータＡの値が
０であり、クランク位置が正常に判定されているときに
は、ステップS203へ進み、エンストフラグを解除する。

【００７７】尚、上記エンストフラグは、クラセン間隔
計測タイマがＯ．５ｓｅｃ以上の時間（約３０ｒｐｍ以
下）を計測したときセットされてエンジンがエンスト状
態であることを示すフラグであり、このクラセン割込み
によりクリアされ、エンスト状態が解除される。

【００７８】次に、ステップS204へ進むと、点火タイマ
セットのサブルーチンを実行し、ユーザージョブ側で設
定した点火時期の指示値に基づいて作成された点火スケ
ジュールに従って点火タイマをセットする。この点火ス
ケジュールは、ドエル開始時期、ドエルオン待ち時間、
ドエルオフ待ち時間などをメンバーとする構造体変数で
あり、１０ｍｓジョブ中に作成ルーチンが用意され、こ
の点火スケジュールに従って点火シーケンスが決定され
る。

【００７９】次いで、スップS205で、燃料噴射タイマセ
ットのサブルーチンを実行し、ユーザージョブ側で設定
した燃料噴射量の指示値（各気筒毎の噴射幅）に対し、
燃料噴射開始時期などを燃料噴射タイマにセットしてス
テップS206へ進む。

【００８０】ステップS206では、このクラセンが実行さ
れた現状のジョブレベルが自身のジョブレベルであるか
否かを判別し、現状がクラセンジョブ自身のレベルであ
るときには、ステップS207、S208で、クラセンジョブ、
低優先クラセンジョブのオーバーラップカウンタ ＯＬ
Ｃを、それぞれ１増加させて割込みを終了し、現状のジ
ョブレベルがクラセンジョブのレベルでないときには、
ステップS209で、現状のジョブレベルが低優先クラセン
ジョブのレベル以上であるか否かを調べる。

【００８１】そして、現状のジョブレベルが低優先クラ
センジョブ以上であるときには、上記ステップS209から
ステップS210へ進んで、低優先クラセンジョブのオーバ
ーラップカウンタＯＬＣを１増加させると、ステップS2
11で、クラセンジョブのジョブフラグをセットし、ラベ
ルＷＡＲ＿ＪＢのジョブ優先処理へジャンプする。

【００８２】一方、上記ステップS209で、現状のジョブ
レベルが低優先クラセンジョブ以上でないときには、上
記ステップS209からステップS212へ進み、クラセンジョ
ブのジョブフラグをセットすると、ステップS213で、低
優先クラセンジョブのジョブフラグをセットし、ラベル
ＷＡＲ＿ＪＢのジョブ優先処理へジャンプする。

【００８３】このジョブ優先処理では、ステップS300
で、ジョブの優先レベルを示す１バイト変数であるジョ
ブレベルＪＢ＿ＬＥＶを１つ上げると、ステップS301へ
進んで、この優先レベルに対応するジョブフラグが立っ
ていないか調べる。そして、ジョブフラグが立っていな
いときには、ステップS300へ戻ってさらにジョブレベル
ＪＢ＿ＬＥＶを１つ上げ、ジョブフラグが立っていると
きには、ステップS302へ進み、ジョブフラグの立ってい
るジョブのオーバーラップカウンタＯＬＣを初期値の０
から１にし、ステップS303へ進む。

【００８４】ステップS303では、より上のジョブフラグ
があるか否かを調べ、より上のジョブがあるときには、
ステップS300へ戻って前述の処理を繰り返し、より上の
ジョブがないときには、ステップS304へ進んで、ジョブ
実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮをセットすると、ステップS3
05で、後述するジョブ実行サブルーチンにより最上位の
ジョブを実行する。

【００８５】上記ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮは、
ジョブの実行開始時にセットされ、終了時にクリアされ
るフラグであり、このフラグにより、処理の途中で、よ
り優先度の高いジョブによって割込まれたジョブを識別
することができる。

【００８６】例えば、図１４に示すように、ＪＢ＿ＬＥ
Ｖ＝４の１０ｍｓジョブを実行中、ＪＢ＿ＬＥＶ＝６の
２ｍｓジョブの割込み要求がなされると、１０ｍｓジョ
ブの処理が中断され、より優先度の高い２ｍｓジョブ
が、ＪＢ＿ＲＵＮ＝１、ＯＬＣ＝１にセットされ、実行
される。そして、この２ｍｓジョブの処理中に、ＪＢ＿
ＬＥＶ＝５の４ｍｓジョブの割込み要求が発生すると、
この４ｍｓジョブは、ＪＢ＿ＲＵＮ＝０、ＯＬＣ＝１と
されて割込みが受付けられるが、実行はされず待機状態
となる。

【００８７】その後、ジョブ実行サブルーチンによるジ
ョブの実行が終了すると、上記ステップS305からステッ
プS306へ進んでオーバーラップカウンタＯＬＣを１減ら
し、ステップS307で、オーバーラップカウンタＯＬＣが
ゼロになったか否かを調べる。その結果、オーバラップ
カウンタＯＬＣがゼロになっておらず、同じ優先レベル
でジョブ割込み要求が複数回あるときには、ステップS3
05へ戻ってジョブを繰返し実行し、オーバラップカウン
タＯＬＣがゼロになったとき、ステップS307からステッ
プS308へ進んで、ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮをク
リアする。

【００８８】次に、ステップS309へ進み、ジョブレベル
ＪＢ＿ＬＥＶを１つ下げて次のジョブレベルに移ると、
ステップS310で、このジョブレベルＪＢ＿ＬＥＶがゼロ
になったか否かを調べる。そして、ジョブレベルＪＢ＿
ＬＥＶがゼロのときには、この割込みを終了し、ジョブ
レベルＪＢ＿ＬＥＶがゼロでないときには、ステップS3
11へ進んで、オーバーラップカウンタＯＬＣがゼロか否
かを調べる。

【００８９】上記ステップS311で、オーバーラップカウ
ンタＯＬＣがゼロのときには、このレベルではジョブ要
求はないため、上記ステップS311からステップS309へ戻
って、ジョブレベルＪＢ＿ＬＥＶをさらに１つ下げて同
様の処理を繰返し、オーバーラップカウンタＯＬＣがゼ
ロでないときには、ステップS312へ進んで、このジョブ
レベルにおいて、ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮがセ
ットされているか否かを調べる。

【００９０】上記ステップS312で、ジョブ実行中フラグ
ＪＢ＿ＲＵＮがセットされているときには、割込み前に
ジョブを実行中であったため、割込みを終了して割込み
前のジョブへ戻り、ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮが
セットされていなければ、ステップS304へ戻って、この
レベルのジョブを実行し、同様の処理を繰返す。

【００９１】すなわち、図１４において、ＪＢ＿ＬＥＶ
＝６の２ｍｓジョブが終了し、ＯＬＣ＝０、ＪＢ＿ＲＵ
Ｎ＝０になると、ジョブレベルが１つ下げられ、ＪＢ＿
ＬＥＶ＝５の４ｍｓジョブが、ＪＢ＿ＲＵＮ＝０、ＯＬ
Ｃ＝１の待機状態からＪＢ＿ＲＵＮ＝１にセットされ、
実行される。さらに、４ｍｓジョブが終了すると、ＪＢ
＿ＬＥＶ＝４に移り、ＪＢ＿ＲＵＮ＝１（ジョブ実行
中）の状態から、２ｍｓジョブ及び４ｍｓジョブによっ
て中断されていた１０ｍｓジョブの処理が再開される。

【００９２】このように、０．５ｍｓ毎の定期割込み、
クラセン割込みを基本タイミングとして、各ジョブの優
先レベル及び実行タイミングを知らせるジョブフラグＪ
Ｂ＿ＦＬＧを作成するため、可能な限り正確に、等時間
間隔処理、エンジン回転同期処理を実現し、各ジョブを
効率良く処理することができる。さらに、基本タイミン
グとなる各割込み毎に更新されるジョブフラグＪＢ＿Ｆ
ＬＧによらず、オーバーラップカウンタＯＬＣによって
ジョブの多重要求を記憶するため、あるジョブの処理時
間が長引き、再度、同じジョブを実行すべきタイミング
となった場合においても、処理を途中で放棄することな
く、可能な限り最後まで処理を継続することができる。

【００９３】次に、図７〜図１０のジョブ実行サブルー
チンについて説明する。

【００９４】まず、ステップS500で、ジョブフラグＪＢ
＿ＦＬＧを参照して実行すべきジョブがクラセンジョブ
でないか否かを調べ、クラセンジョブでないときには、
ラベルＡＬＪ１０へ分岐し、クラセンジョブのときに
は、ステップS501へ進んで、気筒判別がついているか否
かを調べる。

【００９５】そして、気筒判別がついていないときに
は、そのままルーチンを抜けてジョブを実行せず、気筒
判別がついているとき、上記ステップS501からステップ
S502へ進んで、オーバーラップカウンタＯＬＣの値を参
照して多重待ち状態であるか否かを調べる。

【００９６】上記ステップS502では、多重待ち状態でな
いとき、ステップS503へ進んで、クラセン割込み毎に算
出されるシステム変数Ｓ＿ＡＣＡＳ（クランク総合位
置）をユーザー変数ＡＣＡＳとし、一方、多重待ち状態
のときには、ステップS504へ分岐し、ユーザー変数ＡＣ
ＡＳを一つ増やして１２で割った剰余をとって新たなユ
ーザー変数ＡＣＡＳとし、このユーザー変数ＡＣＡＳを
０，１，２，…，１１，０，１，…とソフトウエア的に
更新してゆく。

【００９７】すなわち、クラセンジョブ及び低優先クラ
センジョブは、自身または優先度の高いジョブに邪魔さ
れて遅れることがあるが、クラセン割込みは正確にクラ
ンク角センサ信号に同期して実行され、システム変数Ｓ
＿ＡＣＡＳはジョブの遅れに関係なく更新される。

【００９８】従って、ジョブ中でシステム変数Ｓ＿ＡＣ
ＡＳを参照してクランク位置を知り、このクランク位置
に応じた仕事を行なおうとしても、自身が他のジョブに
邪魔されて遅れた場合には、自身の仕事に対応したクラ
ンク位置を知ることができなくなる。このため、クラセ
ンジョブ及び低優先クラセンジョブ中では、多重待ち状
態でないときにＯＳ用のシステム変数Ｓ＿ＡＣＡＳをユ
ーザー用変数ＡＣＡＳとして取込み、このユーザー変数
ＡＣＡＳをジョブ実行毎に更新して多重要求の場合にも
クランク位置に対応した適正な処理がなされるようにす
るのである。

【００９９】その後、上記ステップS503あるいは上記ス
テップS504からステップS505へ進み、ジョブのワークエ
リアを設定すると、ステップS506で、レベルゼロの割込
みを許可し、ステップS507で、クラセンジョブのセクシ
ョンに移る。そして、このクラセンジョブセクションに
リンクされた処理を実行し、ステップS508で、割込みを
禁止してルーチンを抜ける。

【０１００】次に、ステップS500で、これから実行すべ
きジョブがクラセンジョブでないときには、ラベルＡＬ
Ｊ１０のステップS510で、２ｍｓジョブでないか否か調
べ、２ｍｓジョブのとき、ステップS511で、ジョブのワ
ークエリアを設定すると、ステップS512で、レベルゼロ
の割込みを許可し、ステップS513で、２ｍｓジョブのセ
クションに移る。そして、このセクションにリンクされ
ているジョブ本体（ユーザー側の制御ストラテジーに基
づくルーチン、あるいは、ＯＳ側で用意したサービスル
ーチン）を実行し、ステップS514で、割込みを禁止して
ルーチンを抜ける。

【０１０１】一方、上記ステップS510で、実行すべきジ
ョブが２ｍｓジョブでないときには、ステップS510から
ステップS520へ分岐し、実行すべきジョブが４ｍｓジョ
ブか否かを調べる。そして、４ｍｓジョブでないときに
は、ラベルＡＬＪ３０へ分岐し、４ｍｓジョブのときに
は、ステップS521で、ジョブのワークエリアを設定する
と、ステップS522へ進む。尚、この４ｍｓジョブは、Ａ
／Ｄ変換利用ジョブであり、後述するシステムシフトバ
ッファＳＳＨＢを介してＡ／Ｄ変換データを利用する。

【０１０２】ステップS522では、レベルゼロの割込みを
許可し、次いで、ステップS523へ進むと、後述するスイ
ッチ入力読込みサブルーチンにチャタリング対策を行っ
てスイッチ入力を読込み、ステップS524で、４ｍｓジョ
ブのセクションに移って、リンクされているジョブ本体
を実行する。その後、４ｍｓジョブのセクションから抜
けると、ステップS525で、割込みを禁止し、ステップS5
26へ進んで、システムシフトバッファＳＳＨＢをシフト
してルーチンを抜ける。

【０１０３】上記システムシフトバッファＳＳＨＢは、
図１５に示すように、８チャンネルの各Ａ／Ｄ変換結果
がストアされる先頭オフセットアドレス０，＋８，＋１
６，＋２４，＋３２，＋３４，＋３６，＋３８番の各メ
モリ、及び、４ｍｓ毎のクランク同期のＡ／Ｄ変換結果
がストアされる先頭オフセットアドレス−２番地の１ワ
ードのメモリからなり、０．５ｍｓ毎に実行される１回
のＡ／Ｄ変換結果が１ワード（２バイト）でストアされ
る。

【０１０４】先頭オフセットアドレス０番地からは、４
段のシフトメモリとなっており、９０°ＣＡ毎のＡ／Ｄ
変換結果がストアされ、最新４データ（１回転分）をジ
ョブから参照することができる。また、先頭オフセット
アドレス＋３２，＋３４，＋３６，＋３８番地は、各１
ワードのメモリであり、なまし処理機能が選択されたと
き、Ａ／Ｄ変換結果を加重平均した値がストアされてノ
イズ除去と精度向上を図ることができるようになってお
り、これらのメモリのデータは、低速ジョブで利用でき
る。

【０１０５】また、各先頭オフセットアドレス＋８，＋
１６，＋２４番地からは、各４ワードのメモリであり、
４ｍｓジョブで利用するようになっている。これらの各
メモリは、最新のＡ／Ｄ変換結果が先頭から数えて、４
ｍｓジョブのオーバーラップカウンタＯＬＣの値だけ後
のワードにストアされ、４ｍｓジョブの実行に際し先頭
ワードからデータが読出され、ジョブの終了に伴って後
の各ワードのデータが順に先頭方向にシフトされるの
で、先にストアしたデータから読出されるＦＩＦＯバッ
ファとなっている。

【０１０６】すなわち、Ａ／Ｄ変換は、０．５ｍｓ毎の
定期割込みにより４ｍｓ周期で正確に行なわれるが、４
ｍｓジョブは優先度の高いジョブに邪魔されて遅れるこ
とがある。従って、Ａ／Ｄ変換の受渡しにＦＩＦＯバッ
ファを用い、４ｍｓジョブで＋８，＋１６，＋２４番地
の各ＦＩＦＯバッファのデータを参照後、上記ステップ
S526で、各ＦＩＦＯバッファのデータを順にシフトする
のである。

【０１０７】一方、上記ステップS520で、実行すべきジ
ョブが４ｍｓジョブでなく、ラベルＡＬＪ３０へ分岐し
たときには、ステップS530で、実行すべきジョブが１０
ｍｓジョブか否かを調べ、１０ｍｓジョブのとき、ステ
ップS531で、ジョブのワークエリアを設定し、ステップ
S532で、レベルゼロの割込みを許可すると、ステップS5
33で、１０ｍｓジョブのセクションに移って、ジョブ本
体を実行し、ステップS534で割込みを禁止してルーチン
を抜ける。

【０１０８】尚、上記１０ｍｓジョブのセクションに
は、半回転時間からエンジン回転数を算出するサービス
ルーチン、前述した点火スケジュールを作成するサービ
スルーチンなどがＯＳ側で用意されている。

【０１０９】また、上記ステップS530で、実行すべきジ
ョブが１０ｍｓジョブでないときには、上記ステップS5
30からステップS540へ分岐し、実行すべきジョブが低優
先クラセンジョブであるか否かを調べる。そして、低優
先クラセンジョブでないときには、上記ステップS540か
らラベルＡＬＪ５０へ分岐し、実行すべきジョブが低優
先クラセンジョブのときは、上記ステップS540からステ
ップS541へ進んで、現在の状態が多重待ち状態であるか
否かを調べる。

【０１１０】そして、現在の状態が多重待ち状態でない
ときには、上記ステップS541からステップS542へ進ん
で、システム変数Ｓ＿ＡＣＡＳ（クランク総合位置）を
ユーザー変数ＡＣＡＳとしてステップS544へ進み、多重
待ち状態のときには、上記ステップS541からステップS5
43へ分岐し、ユーザー変数ＡＣＡＳを一つ増やして１２
で割った剰余をとった後、ステップS544へ進む。

【０１１１】ステップS544では、ジョブのワークエリア
を設定し、ステップS545で、レベルゼロの割込みを許可
すると、ステップS546で、低優先クラセンジョブのセク
ションに移り、ジョブ本体を実行した後、ステップS547
で割込みを禁止し、ルーチンを抜ける。

【０１１２】さらに、ラベルＡＬＪ５０では、ステップ
S550で実行すべきジョブが５０ｍｓジョブであるか否か
を調べ、５０ｍｓジョブのときには、ステップS551へ進
んでジョブのワークエリアを設定し、ステップS552へ進
む。

【０１１３】ステップS552では、レベルゼロの割込みを
許可すると、ステップS553で、５０ｍｓジョブのセクシ
ョンに移り、ＯＳ側で用意したエンストフラグ作成ルー
チン、気筒別の点火時期リタードルーチン、燃料噴射開
始時期設定ルーチンなどを実行し、また、ユーザ側の制
御ストラテジーに基づくルーチンを実行する。そして、
ジョブの終了後、ステップS554で割込みを禁止し、ルー
チンを抜ける。

【０１１４】一方、上記ステップS550で実行すべきジョ
ブが５０ｍｓジョブでないときには、上記ステップS550
からステップS560へ分岐し、ジョブのワークエリアを設
定すると、ステップS561で、レベルゼロの割込みを許可
し、ステップS562へ進んで、２５０ｍｓジョブのセクシ
ョン領域へ移行し、ジョブ本体を実行後、ステップS563
で割込みを禁止してルーチンを抜ける。

【０１１５】以上のジョブ実行サブルーチンにおけるス
テップS523のスイッチ入力読込みのサブルーチンは、図
１に示され、４ｍｓ毎に実行される。

【０１１６】このサブルーチンでは、まず、ステップS6
00で、Ｉ／Ｏインターフェース６４の入力ポートからア
キュムレータＡにパラレルデータ（８ビットあるいは１
６ビット）を読込み、ステップS601で、アキュムレータ
ＢにアキュムレータＡの内容をコピーする。

【０１１７】次に、ステップS602へ進み、アキュムレー
タＡの内容と、前述したメモリＭ１の内容とのビット毎
のＡＮＤ（論理積）をとり、その結果をアキュムレータ
Ａの内容とした後、ステップS603で、アキュムレータＢ
の内容をメモリＭ１にバックアップデータとしてストア
し、ステップS604で、アキュムレータＡの内容を、現在
の各スイッチのＯＮ，ＯＦＦ状態を示すデータとしてメ
モリＭ２にストアしてルーチンを抜ける。

【０１１８】すなわち、図１６に示すように、スイッチ
がＯＦＦからＯＮへ切換わった直後のチャタリングが発
生している状態では、データが４ｍｓ前後で変化するた
め、スイッチＯＦＦとしてデータが読込まれ、チャタリ
ングがなくなって安定し、４ｍｓ前後のデータの変化が
なくなったとき初めてスイッチＯＮのデータが読込まれ
る。

【０１１９】一方、スイッチがＯＮからＯＦＦへ切換わ
った直後には、新たに読込んだスイッチＯＦＦのデータ
によって直ちにスイッチＯＦＦのデータがメモリＭ２に
ストアされ、しかも、４ｍｓ後に、チャタリングにより
スイッチＯＮのデータが読込まれても、バックアップさ
れたスイッチＯＦＦのデータとのＡＮＤがとられるた
め、スイッチＯＮと判断されることはない。

【０１２０】これにより、複数のスイッチに対し、個々
のスイッチによってチャタリングの大きさ、継続時間が
異なっても、ハードウエアによってチャタリング対策を
行う場合のようにコストを上昇させることなく、確実に
チャタリングを除去することができ、しかも、複数のス
イッチ入力を一括して短時間で処理するため、各スイッ
チのＯＮ，ＯＦＦ状態を応答性良く読み込むことができ
る。

【０１２１】尚、上記スイッチ入力読込みサブルーチン
は、４ｍｓジョブのセクション中に用意しておいても良
い。

【０１２２】図２１は本発明の第２実施例に係わり、ス
イッチ入力読込みのサブルーチンのフローチャートであ
る。

【０１２３】この第２実施例は、前述の第１実施例に対
し、スイッチ入力読込みサブルーチンにおけるビット毎
ＡＮＤ命令の実行をより高速化するものであり、他の構
成は前述の第１実施例と同じである。

【０１２４】この第２実施例のスイッチ入力読込みサブ
ルーチンでは、ステップS700で、アキュムレータＡに入
力ポートからデータを読込むと、ステップS701で、アキ
ュムレータＢにメモリＭ１のデータを読込み、次いで、
ステップS702へ進んで、アキュムレータＡの内容を、バ
ックアップデータとしてメモリＭ１にストアする。

【０１２５】そして、ステップS703へ進み、アキュムレ
ータＡの内容とアキュムレータＢの内容とのビット毎Ａ
ＮＤ命令を実行し、その結果をアキュムレータＡの内容
とした後、ステップS704で、アキュムレータＡの内容を
メモリＭ２にストアしてルーチンを抜ける。

【０１２６】すなわち、前述の第１実施例では、ビット
毎ＡＮＤ命令をアキュムレータ対メモリで実行している
が、この第２実施例では、アキュムレータ同士で実行す
るため、命令の実行がより高速化され、処理速度をより
一層向上することができるのである。

【０１２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
イッチが接続される入力ポートから所定時間前に読込ん
だデータと、この入力ポートから新たに読込んだ現在の
データとのビット毎の論理積をとることにより、チャタ
リングが発生している場合にはこのチャタリングを除去
して現在のスイッチのオンオフ状態を読込むため、個々
のスイッチによって異なるチャタリングの大きさ、継続
時間に対し、コストを上昇させることなく有効にチャタ
リングを除去し、応答性良くスイッチ信号を読込むこと
ができるなど優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わり、スイッチ入力読
込みサブルーチンのフローチャート

【図２】同上、リセット割込み処理のフローチャート

【図３】同上、スイッチ入力初期設定サブルーチンのフ
ローチャート

【図４】同上、０．５ｍｓ毎の定期割込み処理のフロー
チャート

【図５】同上、クラセン割込み処理のフローチャート

【図６】同上、ジョブ優先処理のフローチャート

【図７】同上、ジョブ実行サブルーチンの部分フローチ
ャート１

【図８】同上、ジョブ実行サブルーチンの部分フローチ
ャート２

【図９】同上、ジョブ実行サブルーチンの部分フローチ
ャート３

【図１０】同上、ジョブ実行サブルーチンの部分フロー
チャート４

【図１１】同上、ジョブの実行状態を示す説明図

【図１２】同上、ジョブフラグの説明図

【図１３】同上、クランク位置変数の説明図

【図１４】同上、ジョブ実行中フラグとオーバーラップ
カウンタの変化を示す説明図

【図１５】同上、システムシフトバッファの説明図

【図１６】同上、スイッチ入力の入力ポートデータとチ
ャタリング対策後のデータとの関係を示すタイムチャー
ト

【図１７】同上、エンジン系の概略構成図

【図１８】同上、クランクロータとクランク角センサの
正面図

【図１９】同上、カムロータとカム角センサの正面図

【図２０】同上、電子制御系の回路構成図

【図２１】本発明の第２実施例に係わり、スイッチ入力
読込みサブルーチンのフローチャート

【符号の説明】

５０ ＥＣＵ ６４ Ｉ／Ｏインターフェース

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輌に設けたスイッチからの信号を、オ
   ンオフ状態に対応したビットデータとして読込む車輌制
   御用コンピュータにおけるスイッチ入力データの読込み
   方法であって、 上記スイッチを接続した入力ポートから所定時間前に読
   込んだデータと、上記入力ポートから新たに読込んだ現
   在のデータとのビット毎の論理積をとり、この論理積を
   上記スイッチからの現在の入力データとすることを特徴
   とする車輌制御用コンピュータにおけるスイッチ入力デ
   ータの読込み方法。