JPS5916001A - 車載用コンピユ−タのフエイルセ−フ方法 - Google Patents

車載用コンピユ−タのフエイルセ−フ方法

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JPS5916001A
JPS5916001A JP57126097A JP12609782A JPS5916001A JP S5916001 A JPS5916001 A JP S5916001A JP 57126097 A JP57126097 A JP 57126097A JP 12609782 A JP12609782 A JP 12609782A JP S5916001 A JPS5916001 A JP S5916001A
Authority
JP
Japan
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bus
cpu
computer
state
memory
Prior art date
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Pending
Application number
JP57126097A
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English (en)
Inventor
Yoshikazu Hirao
平尾 良和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication of JPS5916001A publication Critical patent/JPS5916001A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/004Error avoidance

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Retry When Errors Occur (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)

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】 本発明は自動車等の如き車両に訃げる内燃機関等の動作
制御を行う車載用コンピュータのフェイルセーフ方法に
関する。
フェイルセーフとは一般に機器等に誤動作が生じた場合
に誤動作を回避して系全体を正常化ゼしめることをいい
、このフェイルセーフ機能は自動車等にて使用される誤
動作が重大な事故に直結する制御機器には必要不可欠な
機能である。現在、自動車等の内燃機関等における燃料
噴射制御、点火時期制御等においてはストアードプログ
ラム方式によるマイクロコンピュータを利用したいわゆ
る電子制御方式が広(採用されているが、自動車等に搭
載される機器の置かれる環境は一般に非常に悪く、特に
点火装置からのノイズに代表されるような電気ノイズが
多いため、これによるコンピュータの誤動作が従来から
問題になっていた。
ノイズによるコンピュータの誤動作は幾種類も考えられ
、その中でもコンピュータ内部のレジスタ類の内容が変
化することは重大な問題である。
特に制御プログラムケ格納したメモリの番地を指定する
役目を有するレジスタの一つのプログラムカウンタの内
容が変化してしまうと予め設定されたプログラムが実行
されず、致命的な誤動作を引き起こす虞れが生じろ。
現在、車載用に使用されるコンピュータは16ビットの
アドレス線乞持つマイクロコンピュータが峡も一般的で
あり、この場合使用し得るメモリの全アドレス空間は6
4にパイ) 、(:l:216 )である。
一方内燃機関等の制御を行うためのプログラム及びデー
タが占有するメモリ部分は、このうちの極く一部であっ
て、実際に使用するメモリサイスを例えハ8 Kバイト
とすれば、全メモリのアドレス空間において占める割合
は12.5%となり、残りの87.5%のメモリアドレ
ス空間は使用されないことになる。従って、ノイズによ
るプログラムカウンタの変化が全くランダムに起こると
すれば875%の確率で・h報の存在しない空のアドレ
スヘジャンプすることになる。この場合にコンピュータ
は情報の存在しない空アドレスから命令を読み出そうと
するが、その内容は全く不定であるため、コンピュータ
は誤動作することになる。
上記のようなコンピュータの誤動作を回避する方法の一
つとして、従来ウォッチドッグタイマを用いる方法があ
る。この方法を第1図に基づき説明する。
第1図において、全体は車載用コンピュータユニツ)Y
示し、主に中央処理装置1(以下CPUと称す)、記憶
装置2(以下メモリと称す)、入出力装置3がら成り、
これらの装置はバス4で接続されている。メモリ2は例
えば内燃機関等の動作制御を実行する制御プログラム、
各種データ乞格納すると共に、入出力装置3は外部から
データをインプットしたり処理結果を外部にアウトプッ
トする機能を有し、またCPUIは演算部、レジスタ部
、制御部によって構成され、各種の演算・処理を実行す
る。
上記CPU1にはウォッチドッグタイマと称されるタイ
マ5が付設され、このタイマ5によって常時CPU1の
動作状態ビ監視し、仮にCPUIに異常状態が生じた場
合にはこれを正常状態に戻す機能を有している。その動
作を具体的に述べると、タイマ5は正常時にCPUIが
ら発せられる一定周期の信号S+’r人カすると共にそ
れ自身予め′設定されたカウント時間でカウント動作を
行うものであり、周期的信号810周期がカウント時間
よりも旬か(なるよう設定されているため、CPU1υ
〕正常時においてCPU2が周期的信号sIY出力し半
続ける限りこの周期信号81でタイマ50力ウント動作
がリセットされ続ける。ところが、CPU1に異常が生
じろと周期信号s1が出力されな(なるためタイマ5が
タイムアツプしてしまい、これによってタイマ5がら初
期化信号s2がCPUIに送られこの信号s2でCPU
1の状態か初期化され正常状態に復帰せしめ、斯(して
フェイルセーフ機能を発揮する。
上記方法によれば前述の如き誤動作を回避することがで
きろが、タイマ5が余計に必要とされ、またタイマ5を
リセットするためのソフトウェアの負4’lJも増え、
その結果コストアップを招き且つ装置が大型、複雑にな
るという欠点を有していた。
本発明者は上記欠点に鑑みこれを有効に解決すべく本発
明を成したもので、その目的は、車載用コンピュータに
おいてプログラムカウンタがメモリのアドレス空間にて
情報の存在しない空アドレスヘジャンプしてしまうとい
う異常状態が生じた場合に筒中な方法によってコンピュ
ータの状態を初期化しコンピュータの誤動作を回避し、
回路の簡単化、製作コストの低減化、装置動作の信頼性
向上等を企図するようにしだ車載用コンピュータのフェ
イルセーフ方法を提供することにある。
また上記[]的を達成すべく本発明の特徴は、CPUと
メモリと入出力装置を接続するコンピュータ内のバスの
一端に抵抗回路を伺設し、CPUの入力に導かれろバス
の谷線の論理状態が、情報が存在しない空アドレスへの
ジャンプという誤動作によってバスにて情報が転送され
な(なったときに、CPUに特定の命令を発生せしめコ
ンピュータの状態を初期化させろようにしたことにある
以下に添付図面乞参照して本発明の実施例を詳述する。
第2図は本発明に係るフェイルセーフ方法に実現した第
1実施例に係る車載用コンピュータユニットの系統図を
示す。
第2図においてその主たる構成はCPU6、メモリ7、
入出力装置8とから成り、各装置は互いにバス9によっ
て接続されている。CPU6、メモリ7、入出力装置8
の各装置の働きは一ヒ述のCP U 1、メモリ2、入
出力装置3に夫々対応し全く同一である。ここで繰り返
し述べると、メモリ7はICメモリのRAM等にて構成
され内燃機関等の動作制御を実行する制御プログラム、
各種データ、CPU5での演算処理結果等を記憶する。
また入出力装置8は例えば内燃機関等の各所に備えられ
動作状態を検出する各種センサからの検出データ’(&
CPU5にインプットしたり、CPU&の処理結果であ
る側副信号ケ燃料供給系、点火系等の各種アクチュエー
タに供給する機能をもつものである。CPU6は演算部
、レジスタ部、制御部により構成され、各種演勢赳埋、
プログラムの実行を行う。この実施例ではコンピュータ
としてインテル社製808.5Aの如きコンピュータを
想定するものとする。
バス9の図中下方向に分岐された部分9aは、入出力装
置8との接続点よりも更に延設され、その終端部に谷線
に抵抗10a・・・の一端が接続されるように構成され
た抵抗回路10が設けられろ。
各抵抗10a・の他端には電圧+V c cが印加され
るように構成されろため、これにより常にバス9の各線
の論理状態がすべて論理[1」の側に引き上げられるよ
うに作用する。ただし、抵抗10a・・の抵抗値はc、
p u 6、メモリ7、入出力装置8の出力インピーダ
ンスに比較し十分に高い値に設定するので、上記の如(
構成したとしても通常の動作には何らの影響を与えるこ
とはない。
次に上記車載用コンピュータユニットのフェイルセーフ
動作について説明する。
通常ではメモリ7に格納されたプログラム、データと入
出力装置8から入って(ろ制御対象に係る情報とを取り
入れてCPU5が所定の演嘗・処理を実行しその結果が
入出力装置8より制御対象に与えられる如くして正常な
所定σし制御動作を行っている。
今、外米ノイズ等によってCPU6のプログラムカウン
タの内容が変化し情報の存在しない空アドレス−\ジャ
ンプしたとすると、メモリ7及び入出力装置8からはバ
ス9にデータ、情報が送出されないためバス9は高イン
ピーダンス状態になろうとする。ところが、既述の如(
バスの終端に抵抗回路10を付設してバスの各線に電圧
+Vcc ’Ig印加するようにしたためCPU9の入
力に導入されるバス9の谷線の論理状態が論理「1」側
に引き上げ「)れ、これによってCPU6は16進表示
で°“P F IIという命令を読み込む。この“I 
r F ++という品分はインテル社製8085Aでば
R8T7(リスタート7)という命令で゛あジ、この命
令によって16進表示で°” 0038 ”番地(イン
テル社製8085Aの場合)にジャンプするという動作
を行う。従って、“’ OO38”番地からCPU5の
状態ケ初期化するプログラムを予y) %き込んで丸・
くか、或いは電源投入直後のスタート番地である°’ 
o o o o ”番地ヘジャンプする命令を“’ 0
038 ”番地に掛き込んでおけば新しくプログラムを
μ」スタートすることかできろ。斯くして外米ノイズ等
によるCPU6の誤動作乞回避することかできる。
次に本発明に係る第2実施例の車載用コンピュータユニ
ット欠第3図に基づいて説明する。本実施例は本発明を
他の機種のコンピュータ、例えばモトローラ社のMC6
802の如きコンピュータに適用した場合の構成例を示
すものである。
第3図において、11はCPU、12はメモリ、13は
入出力装置であってこれらはバス14で・接続されてい
る。これらの装置の動作は前記実施例の場合と同様であ
るためその詳細な説明は省略する。・・ス14の図中下
方向に分岐された部分14aは、入出力装置13との接
続点よりも史に延設され、その終端i1≦に谷線に抵抗
15a・の一端が接続されろように構成された抵抗回路
15が設けられろ。各抵抗15a・・・において、その
一部の抵抗(図中左端の2個)の他端子は接地され、他
の残りの抵抗の他端には電圧+Vccが印加される。こ
れにJ:V)他端を接地された抵抗を有するバスの部分
はその論理状態が論理1−OJO側に、また他の残りの
バスの部分の論理状態が論理「1」の側になるように作
用する。抵抗回路15を設けたことによる他の回路への
影響は前記第1実施例の場合と同嵌゛(ある。
J゛LI−において、外米ノイズ等によってCPUII
のプログラムカウンタの内容が変化し情報の存在しない
空アドレスヘジャンプした時、CPUI 1の入力に導
入されるバス14の各線の論理状態が一部は論理rOJ
側に、他の残りは「1」側になるたy)、これによって
CPUI 1 (モトローラ製MC6802等)は16
進表示で3F′′という命令を読み込む。この“31i
’ ”という命令はMC6802ではSWI (ソフト
ウェアインタラブド)という命令であり、この命令によ
って16進表示で“’F’FFA”及び“’Ii’FF
B”といりアドレスのメモリに格納されたアドレスヘジ
ャンプする命令であり、従って′“FFFA ’”及び
“FFFB”というアドレスにコンピュータの状態を初
期化するプログラムの先頭アドレスか、或いは電源投入
直後のプログラムを開始するアドレスを書き込んでおけ
ば、上記実施例と同様にしてCPU11の誤動作を回避
することができろ。
上記各実施例では夫々特定の機種のコンピュータに適用
したものであったが、本発明は他の機種のコンピュータ
に対しても夫々のコンピュータに応じた同様の方法によ
って適用することができる。
以上の説明で明らかなように本発明によれば、コンピュ
ータの有する機能を利用して簡単な方法、構成でフェイ
ルセーフ方法乞実現することができ、製作コストの低減
化及び制御機器の動作信頼性の向上を達成することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の車載用コンピュータユニットの′系統図
、第2図は本発明に係る車載用コンピュータユニットの
系統図、第3図は第2実施例に係る第2図と同様な図で
ある。 1.6.it・・中央処理装置(CPU)、2゜I、1
2・・記憶装置(メモリ)、3,8.13・・入出力装
置、4,9.14・・・バス、10.15・・抵抗回路
。 特許出願人 沖電気工業株式会社 代理人 弁理士   下  1) 容一部第1図 ム 良り 第3図 4 手続補正書(自発) 特許片長官若杉和夫殿 1・ 事件の表示 特願昭57−126097号2、発
明の名称  車載用コンピュータのフェイルセーフ方法 3、 補正をする者 事件との関係  特許出願人 (029)沖電気工業株式会社 明細書の発明の詳細な説明を下記の如く訂正する。 1」と訂正し、明細書第7頁第5行目にrRAM等」と
あるをFROM等」と刷圧する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 内燃機関その他の車載機器の動作制御を行5車載用コン
    ピュータにおいて、中央処理装置と記憶装置と入出力装
    置ケ接続するバスの一端に/4線に挿入された抵抗から
    成る抵抗回路を設けることにより上記バスの谷線ン所定
    の論理状態にし得るようにし、−L−、記バスにて情報
    の転送が行われな(なつたとき上記論理状態によって上
    記中央処理装置にコンピュータを初期状態に戻す特定の
    命令を発生させるようにしたこと乞特徴とする車載用コ
    ンピュータのフェイルセーフ方法。
JP57126097A 1982-07-20 1982-07-20 車載用コンピユ−タのフエイルセ−フ方法 Pending JPS5916001A (ja)

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JP57126097A JPS5916001A (ja) 1982-07-20 1982-07-20 車載用コンピユ−タのフエイルセ−フ方法

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JP57126097A JPS5916001A (ja) 1982-07-20 1982-07-20 車載用コンピユ−タのフエイルセ−フ方法

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JPS5916001A true JPS5916001A (ja) 1984-01-27

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ID=14926529

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JP57126097A Pending JPS5916001A (ja) 1982-07-20 1982-07-20 車載用コンピユ−タのフエイルセ−フ方法

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63120340A (ja) * 1986-11-08 1988-05-24 Mitsubishi Electric Corp デ−タ処理装置
US6880061B2 (en) 2001-03-30 2005-04-12 Sony Computer Entertainment Inc. System and method for monitoring data, computer program and data storage therefor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54139443A (en) * 1978-04-21 1979-10-29 Hitachi Ltd Information processor

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