KR100426201B1 - 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템 - Google Patents

Abstract

전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템이 개시되어 있다. 본 발명에 따르면, 차량의 전장품에 대한 이벤트 처리를 위한 테이블 정보가 저장된 메모리; 타스크 정보의 저장, 출력 및 삭제 가능한 타스크 메모리; 불규칙적인 가변 시간에 따른 타스크 정보를 입력받고 일회성 동작에 따른 타스크 정보를 입력받아, 입력된 정보가 타스크 정보에 대응한 이벤트 처리를 위한 테이블 정보인가를 판단하며 메모리에 기 저장된 테이블 정보를 토대로 타스크 정보의 처리 가능여부를 판단하고, 처리 가능시 테이블 정보에 기초하여 타스크 처리를 수행하며, 타스크 정보의 처리 불가능시 기 설정된 고유 코드를 타스크 메모리에 저장하기 위한 시간 제어 관리 모듈 및 이벤트 제어 관리 모듈; 타스크 메모리에 저장된 타스크 정보를 입력된 순서에 기초하여 리드하며, 리드된 정보를 이벤트 처리를 위한 모듈로 제공한 후, 리드된 정보를 클리어 시키기 위한 피포(FIFO-First In First Out) 관리 모듈;로 이루어져, 인터럽트 타이머에 의해 설정되는 프래그 정보에 기초하여 무한 루프의 프로그램을 구동시키지 않고, 가변 시간 타스크, 일회성 이벤트 발생에 따라 프로그램이 구동되도록 하여, 무한 루프를 통한 시스템의 효율 저하를 방지할 수 있다.

Description

전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템{A TASK IMFORMATION DRIVING SYSTEM OF E.C.U}

본 발명은 차량의 전자 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 전자 제어

장치(ECU)의 시스템 운영(OS)이 이벤트 발생에 따라 유한 루프를 갖도록 하는 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 전자 제어 장치(ECU)의 타스크 처리는 소정의 레지스터를 보유하고, 해당 레지스터에 타스크(TASK) 처리를 위한 체크 비트가 주기적으로 설정된다. 타스크 레지스터에는 다수의 타스크 정보가 저장되며, 각각으로 일정 시간단위로 체크한다. 예를 들면, 타스크 레지스터의 첫 번째 타스크 정보는 10mSec 단위로 카운트를 수행하며, 두 번째 타스크 정보는 20mSec 단위, 세 번째는 50mSec 단위.. 등으로 해당 데이터가 저장된다.

전자 제어 장치는 상기 현재 입력되는 시간 단위별로 각각의 기능을 수행하기 위해 타스크 레지스터로부터 타스크 정보를 주기적으로 읽어 들이며, 해당 시간마다 기 프로그램화된 루틴을 통해 기능을 수행한다. 즉, 차량의 브레이크 페달이 눌렸는지를 판단하기 위한 검출 주기를 10mSec로 설정하고 타스크 레지스터의 첫 번째로 타스크 정보를 입력한다면, 전자 제어 장치의 마이컴은 10mSec 단위로 브레이크 페달의 동작 여부를 판단하도록 상기 타스크 레지스터에 해당 시간 정보를 셋팅, 즉 10mSec 에 대응하는 플래그(FLAG)를 설정하는 것으로, 시스템 프로그램은 상기 플래그가 설정되어 있는가를 판단하여 플래그가 설정되어 있으면 해당 시간 마다 차량의 브레이크 페달이 동작되었는가를 판단한다.

물론, 상기 시각에 브레이크 페달이 동작되었다면 해당 서브 루틴을 통해 브레이크 페달 동작에 따른 시스템 제어가 수행된다. 이와 같은 방법을 통해 타스크 정보는 시스템 운영에 필요한 시간 정보 및 제어 정보에 따라 일정 시간 단위로 타스크 레지스터에 플래그를 설정하고, 설정된 플래그 정보에 기초하여 시스템을 운영하는 것이다.

그러나, 이와 같이 타스크 정보는 레지스터에 일정 시간 간격으로 순차 저장되고, 레지스터에 저장된 순서에 따라 이벤트를 처리하기 때문에 이벤트가 없을 경우에도 일정 시간 간격을 두고 타스크 정보를 레지스터에 저장한다. 이로인해 레지스터에 설정되는 플래그 신호에 의해 불필요한 서브 루틴을 수행하여 시스템의 안정성을 저하시키는 문제점이 발생되고 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 전자 제어 장치의 시스템 운영에 있어 이벤트 처리가 효율적으로 이루어지도록 하기 위한 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템은, 인터럽트 타이머에 의해 고정 시간 타스크(Fixed time task)가 설정되면, 일정 시간에 따라 타스크 처리를 수행하기 위한 전자 제어 장치의 타스크 처리 모듈에 있어서, 차량의 전장품에 대한 이벤트 처리를 위한 테이블 정보가 저장된 메모리; 타스크 정보의 저장, 출력 및 삭제 가능한 타스크 메모리; 불규칙적인 가변 시간에 따른 타스크 정보를 입력받고, 입력된 정보가 상기 타스크 정보에 대응한 상기 이벤트 처리를 위한 테이블 정보인가를 판단하며 상기 메모리에 기 저장된 상기 테이블 정보를 토대로 상기 타스크 정보의 처리 가능여부를 판단하고, 처리 가능시 상기 테이블 정보에 기초하여 타스크 처리를 수행하며, 상기 타스크정보의 처리 불가능시 기 설정된 고유 코드를 상기 타스크 메모리에 저장하기 위한 시간 제어 관리 모듈; 일회성 동작에 따른 타스크 정보를 입력받고, 입력된 정보가 상기 타스크 정보에 대응한 상기 이벤트 처리를 위한 테이블 정보인가를 판단하며 상기 메모리에 기 저장된 상기 테이블 정보를 토대로 상기 타스크 정보의 처리 가능여부를 판단하고, 처리 가능시 상기 테이블 정보에 기초하여 타스크 처리를 수행하며, 상기 타스크 정보의 처리 불가능시 기 설정된 고유 코드를 상기 타스크 메모리에 저장하기 위한 이벤트 제어 관리 모듈; 및 상기 타스크 메모리에 저장된 상기 타스크 정보를 입력된 순서에 기초하여 리드하며, 리드된 정보를 이벤트 처리를 위한 모듈로 제공한 후, 상기 리드된 정보를 클리어 시키기 위한 피포(FIFO-First In First Out) 관리 모듈;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전체 구성도이고,

도 2는 도 1의 피포(FIFO) 구조를 설명하기 위한 도면이며,

도 3은 도 1의 시간 제어 관리부를 설명하기 위한 플로우챠트이고,

도 4는 도 1의 이벤트 제어 관리부를 설명하기 위한 플로우챠트이며,

도 5는 도 1의 피포 관리부를 설명하기 위한 플로우챠트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101 : 컨트롤 모듈 103 : 이벤트 모듈

105 : 메모리 107 : 이벤트 처리 모듈

109 : 시간 제어 관리부 111 : 이벤트 제어 관리부

113 : 피포 관리부 201,203,205 : 제 1,2,3 타스크 메모리

207 : 타스크 정보

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 모듈을 설명하기 위한 구성도이고, 도 2는 도 1에 사용되는 FIFO의 구성을 나타낸 도면이다. 예시된 바와 같이, 이벤트 모듈(103), 컨트롤 모듈(101), 메모리(105) 및 이벤트 처리 모듈(107)로 구성된다. 이와 같은 구성은, 차량의 전자제어 장치(ECU)의 이벤트 발생 및 처리에 관련하고 있다.

이벤트 모듈(103)은 차량내의 각 전장품 또는 특정의 검출장치로부터 발생되는 인터럽트 신호, 차량의 동작 신호 및 다수의 상황 설정에 따른 메시지 신호를 제공한다. 예를 들면, 차량내의 캔 통신(CAN), ECU의 WATCHDOG 타이머 서비스 신호, 아이들(IDLE) 스피드 컨트롤 신호, 이벤트 처리에 따른 딜레이 신호, 에이컨동작 신호, 도어 개폐 신호... 등을 출력하는 것이다.

상기 컨트롤 모듈(101)은 시간 제어 관리부(Time Control Unit Management: 109), 이벤트 제어 관리부(Event Control Unit Management : 111) 및 피포 관리부(FIFOs Management : 113)로 구성된다. 시간 제어 관리부(109)는 고정 시간 관리 및 가변 시간 관리를 수행한다. 상기 고정 시간 관리는 차량내에서의 고정적으로 검출해야 하는 시간 제어, 즉 와치독 타이머 검출, 아이들 스피드 검출, 크랭크각 검출, 1번 실린더 TDC 검출...을 일정 시간 단위인 10mSec, 20mSec, 50mSec.. 등으로 수행한다.

상기 가변 시간 관리는 비규칙적인 동작 검출에 따른 시간 관리를 위한 것으로, 각종 센서로부터의 동작 에러 신호, 출력 인터페이스의 핸드쉐이킹 신호, 파워 트랜지스터 및 점화 코일의 에러 검출 신호...등의 이벤트 발생시에 각각으로 입력받아 테이블화된 정보에 기초하여 자체 처리 가능여부를 판단하며, 자체 처리가 가능하지 않을 경우 해당 이벤트 코드를 상기 메모리(105)로 전송한다.

피포 관리부(113)는 상기 시간 제어 관리부(109) 및 이벤트 제어 관리부 (111)로부터 설정되는 타스크(TASK) 정보를 처리하기 위한 모듈로써, 상기 타스크 정보가 저장된 메모리를 FIFO(First In First Out) 방식으로 운영한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예로 3개의 타스크 메모리(201,203,205)를 구비하여 타스크 셋트 라인에서 입력된 정보를 입력 순서에 입각하여 이벤트를 처리토록 하고 있다. 이와 같은 메모리는 링카운트를 통해 어드레스를 총괄하여 타스크 셋트에서 입력된 정보의 순서에 따라 타스크 처리가 이루어지고, 처리가 완료된 타스크정보는 클리어 모듈을 통해 삭제된다. 상기 타스크 메모리는 우선 순위에 따라 제 1 타스크 메모리(201), 제 2 타스크 메모리(203) 및 제 3 타스크 메모리(205)로 구성된다.

타스크 정보(207)는 우선 순위에 따라 상기 제 1 타스크 메모리(201), 제 2 타스크 메모리(203) 및 제 3 타스크 메모리(205) 중 어느 한 쪽으로 저장되며, 이벤트 처리는 우선 순위가 가장 높은 상기 제 1 타스크 메모리(201)에 저장된 타스크 정보(207)부터 처리된 후, 처리 완료시 제 2 타스크 메모리(203), 제 3 타스크 메모리(205)에 저장된 타스크 정보를 처리하게 된다.

도 3은 상기 시간 제어 관리부(109)의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이고, 도 4는 상기 이벤트 제어 관리부(111)의 동작을 도 5는 상기 피포 관리부(113)의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이다.

도 3에 도시된 타임 베이스는 앞서 설명된 상기 고정 시간 관리로써, 와치독 타이머 검출, 아이들 스피드 검출, 크랭크각 검출, 1번 실린더 TDC 검출...을 일정 시간 단위인 10mSec, 20mSec, 50mSec.. 등의 설정 정보이다. 이러한 시간 정보는 ECU내의 인터럽트 타이머에 의해 설정되는 것으로, 시스템의 요구에 따라 다수개의 타임 베이스가 설정된다.

상기 시간 제어 관리부(109)는 인터럽트 타이머로부터 설정된 타임 베이스를 시간대별로 검출한다. 이는 상기 10mSec 단위, 20mSec 단위, 50mSec 단위 등 시간대 별로 프래그가 설정되어 있는지 판단한다. 만약, 첫 번째 타임 베이스인 10mSec에 프래그가 설정되어 있으면(S303), 해당 타임 베이스에 대응하는 타스크 처리를수행하고(S305), 가변 시간 타스크가 발생했는가를 판단한다(S307).

가변 시간 타스크는 연료 게이지, 프리히터의 온도, 오일 압력 스위치.. 등으로부터 발생되는 불규칙적 정보가 발생되었는가를 체크하는 것으로, 소정의 테이블 정보를 기초로 하고 있다. 즉, 다수의 전장품으로부터 입력되는 다수의 불규칙적 정보는 각각으로 테이블화된 정보 맵을 보유하고 있으며, 이러한 테이블 정보에 기초하여 상기 시간 제어 관리부(109)에서 처리 가능한가를 판단하는 것이다.

따라서, 시간 제어 관리부(109)는 가변 시간 타스크가 발생했는가를 판단하고(S307), 가변 시간 타스크가 발생되었을 경우 자체 처리가 가능한가를 판단한다 (S309). 자체 처리가 가능할 경우에는 가변 시간 타스크를 처리하고(S311), 자체 처리가 불가능, 즉 현재 테이블 정보에 포함되지 않은 이벤트 발생시에는 상기 타스크 메모리에 해당 메시지 정보를 저장한다. 물론, 우선 순위에 따라 타스크 메모리를 선택하여 저장한다(S313).

이상, 하나의 타임 베이스에 따른 고정 시간 타스크 및 가변 시간 타스크 처리가 완료되면, 또 다른 하나의 타임 베이스(예를 들면, 10mSec 의 타임 베이스(N=1)가 종료되면 20mSec의 타임 베이스(N=2)를 선택 함)가 설정되었는가를 판단하는 S303 단계로 피드백한다. 타임 베이스의 갯수가 설정된 값에 도달하면 상기 시간 제어 관리부(109)의 기능을 종료한다.

도 4는 이벤트 제어 관리를 나타낸 것으로, 시스템 외부나 내부적으로 일회성의 일을 처리하기 위한 컨트롤 유닛이다. 이러한 일회성의 일에는 실린더의 상사점에서의 처리해야 할 일, 에어컨 이그니션키가 온/오프 되었을 때의 처리해야 할일, 에어컨 스위치가 켜질 때 해야 할 일 등이며, 16개의 이벤트 잡(JOB) 처리 단계를 포함하고 있다.

먼저, N = 16으로 16개의 이벤트 잡을 처리하기 위해 16번의 이벤트가 발생했는가를 판단하며(S401), 해당 이벤트가 처리 가능한지 판단한다(S403). 이벤트 처리의 가능 여부는 테이블 맵을 통해 이루어지며, 해당 이벤트가 테이블 맵에 포함되어 있을 경우 이벤트 자체 처리를 수행한다(S405). 그러나 상기 테이블 맵에 포함되어 있지 않는 이벤트는 타스크 메모리로 해당 이벤트 정보를 전송하며, 우선 순위에 따라 제 1 타스크 메모리(201) 또는 제 2 타스크 메모리(203) 또는 제 3 타스크 메모리(205)로 제공된다.

16번의 이벤트 처리가 완료되면, 상기 N 값을 감산하여(S409), 단계 S401로 피드백한다. 따라서 16개의 이벤트 처리를 수행하는 것이다. 결국, 상기 시간 제어 관리부(109)와 이벤트 제어 관리부(111)에서 불규칙적 인터럽트 또는 일회성의 이벤트가 발생되면 해당 관리부에서 처리 불가능시 상기 메모리(105)에 마련된 타스크 메모리에 순차적으로 저장하는 것이다.

이와 같이 타스크 메모리에 저장된 타스크 정보는 상기 피포 관리부(113)를 통해 인출되어 이벤트 처리 모듈(107)을 통해 처리되는데, 우선 순위가 가장 높은 N 번째 FIFO에 저장된 타스크를 최초 저장된 순서에 따라 읽어 들인 후 (S501,S503), 각각의 시간 및 이벤트 제어 관리부로부터 저장된 타스크 정보를 순차적으로 처리하는 것이다(S505). 앞서 설명된 바와 같이, 우선 순위가 높은 타스크 메모리 순으로 처리하되, 동일 타스크 메모리에서는 타스크 정보의 입력 순서에따라, 즉 FIFO 방식으로 처리하는 것이다.

이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템은 인터럽트 타이머에 의해 설정되는 프래그 정보에 기초하여 무한 루프의 프로그램을 구동시키지 않고, 가변 시간 타스크, 일회성 이벤트 발생에 따라 프로그램이 구동되도록 하여, 불필요한 무한 루프를 통한 시스템의 효율 저하를 방지할 뿐만 아니라, 시스템의 안정성을 확보하는 효과를 얻는다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (4)

1. 인터럽트 타이머에 의해 고정 시간 타스크(Fixed time task)가 설정되면, 일정 시간에 따라 타스크 처리를 수행하기 위한 전자 제어 장치의 타스크 처리 모듈에 있어서,

   차량의 전장품에 대한 이벤트 처리를 위한 테이블 정보가 저장된 메모리;

   타스크 정보의 저장, 출력 및 삭제 가능한 타스크 메모리;

   불규칙적인 가변 시간에 따른 타스크 정보를 입력받고, 입력된 정보가 상기 타스크 정보에 대응한 상기 이벤트 처리를 위한 테이블 정보인가를 판단하며 상기 메모리에 기 저장된 상기 테이블 정보를 토대로 상기 타스크 정보의 처리 가능여부를 판단하고, 처리 가능시 상기 테이블 정보에 기초하여 타스크 처리를 수행하며, 상기 타스크 정보의 처리 불가능시 기 설정된 고유 코드를 상기 타스크 메모리에 저장하기 위한 시간 제어 관리 모듈;

   일회성 동작에 따른 타스크 정보를 입력받고, 입력된 정보가 상기 타스크 정보에 대응한 상기 이벤트 처리를 위한 테이블 정보인가를 판단하며 상기 메모리에 기 저장된 상기 테이블 정보를 토대로 상기 타스크 정보의 처리 가능여부를 판단하고, 처리 가능시 상기 테이블 정보에 기초하여 타스크 처리를 수행하며, 상기 타스크 정보의 처리 불가능시 기 설정된 고유 코드를 상기 타스크 메모리에 저장하기 위한 이벤트 제어 관리 모듈; 및

   상기 타스크 메모리에 저장된 상기 타스크 정보를 입력된 순서에 기초하여리드하며, 리드된 정보를 이벤트 처리를 위한 모듈로 제공한 후, 상기 리드된 정보를 클리어 시키기 위한 피포(FIFO-First In First Out) 관리 모듈;로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이벤트 제어 관리 모듈은 16개의 이벤트 관리를 위한 용량을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 피포 관리 모듈은 3개의 타스크 메모리를 관리하며, 각각으로 우선 순위를 부여하고, 상기 우선 순위에 따라 타스크 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 타스크 메모리는 링카운트에 의해 상기 타스크 정보가 라이트 - 리드 - 클리어 되는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치의 타스크 운영 시스템.