KR100887499B1

KR100887499B1 - 차량용 전자 제어 시스템에서 강유전체 메모리를 이용한동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법

Info

Publication number: KR100887499B1
Application number: KR1020070123610A
Authority: KR
Inventors: 손정원
Original assignee: 주식회사 현대오토넷
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2009-03-10

Abstract

본 발명은 FRAM의 특정 영역에 동작 시간 카운터, 백업 카운터 프레임, 및 각 카운터별 체크섬을 소정 방식에 의해 구성 및 저장하고, 시스템의 초기 전원 인가 시 동작 시간 카운터 및 백업 카운터의 체크섬을 진단함으로써 FRAM의 물리적 손상 또는 기록 도중 전원 차단으로 인한 동작 시간 카운터의 저장 오류 발생 시 자동으로 동작 시간 카운터의 오류를 진단 및 복구할 수 있도록 한 차량용 전자 제어 시스템에서 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법에 관한 것이다.

전자 제어 시스템, EEPROM, FRAM

Description

차량용 전자 제어 시스템에서 강유전체 메모리를 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법{Save mistake rehabilitation method of operation time counter to use FRAM in electron control system for vehicles}

본 발명은 차량용 전자 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 전자 제어 시스템 내의 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 발생 시 자동으로 동작 시간 카운터의 오류를 진단 및 복구할 수 있도록 한 차량용 전자 제어 시스템에서 강유전체 메모리를 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법에 관한 것이다.

전자 제어 시스템에서, 장치의 동작 시간(전원이 On 된 이후 동작한 누적시간, operation time) 정보는 그 장치의 동작 환경 및 내부 상황 등을 판단하는데 사용된다. 이러한 동작 시간은 전원이 Off 된 이후에도 과거의 기록을 저장하고 있어야 되기 때문에 마이크로컨트롤러의 타이머 및 비휘발성 메모리 소자를 사용하여 기록하는 것이 일반적인 방법이며, 종래에는 EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory) 등이 소량의 데이터를 기록하는 대표적인 비휘발성 메모리로 사용되었다.

그러나, 상기 EEPROM은 느린 기록 속도와 저장 횟수에 제한이 있기 때문에 주기적으로 특정 영역에만 동작 시간을 저장하는 것에 한계가 있으며, 이에 따라 종래에 상기 EEPROM을 이용하여 동작 시간을 기록하기 위해서는 순수 동작 시간 정보를 저장할 메모리 크기의 몇 배의 영역을 확보하여 순차적으로 다른 영역에 기록하는 등의 방법을 통해 저장 횟수의 수명을 극복해야만 하는 문제점이 있었다.

한편, 최근 들어 종래 EEPROM이 갖는 기록 속도 저하 및 저장 횟수 제한의 단점을 보완할 수 있는 FRAM(Ferroelectric Random Access Memory : 강유전체 메모리)과 같은 메모리 소자를 이용하여 비교적 작은 영역의 메모리를 통해 기록이 가능하게 되었다. 여기서, 상기 FRAM은 읽기 및 쓰기가 모두 가능한 비휘발성메모리로서 전원 공급이 끊겨도 강유전체가 가지고 있는 자발분극 특성 때문에 저장된 정보가 지워지지 않는 우수한 정보보전의 특성이 있으며, 특히 EEPROM 등과 같은 종래의 비휘발성 메모리에 비해서는 저전력으로 구동시킬 수 있으며 정보의 입출력 횟수를 월등히 크게 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 즉, 기존의 EPROM, EEPROM, 플래쉬(flash) 메모리 등의 비휘발성 소자는 느린 동작 속도와 데이터 읽기/쓰기 반복 횟수 10만회 정도의 짧은 수명, 그리고 12V의 높은 작동 전압 등의 단점을 가지는데 반해, FRAM은 DRAM과 같은 빠른 동작 속도, 3V 또는 5V의 낮은 동작 전압, 데이터 읽기/쓰기 반복 횟수 1조회 이상 가능한 뛰어난 동작 특성을 갖는다.

그러나, 상기 FRAM을 이용하여 전자 제어 시스템의 동작 시간 정보를 저장하는 경우에도, 만약 메모리 영역의 물리적인 손상이 발생되거나 저장 도중에 전원공급이 갑자기 중단되는 경우에는 메모리 영역에 저장된 동작 시간 정보 기록의 정확성을 신뢰할 수 없게 되고, 이에 따라 전자 제어 시스템의 정확하고 신뢰성 있는 제어가 이루어질 수 없게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 FRAM의 특정 영역에 동작 시간 카운터, 백업 카운터, 및 각 카운터별 체크섬을 소정 방식에 의해 구성 및 저장하고, 시스템의 초기 전원 인가 시 동작 시간 카운터 및 백업 카운터의 체크섬을 진단함으로써 FRAM의 물리적 손상 또는 기록 도중 전원 차단으로 인한 동작 시간 카운터의 저장 오류 발생 시 자동으로 동작 시간 카운터의 오류를 진단 및 복구할 수 있도록 한 차량용 전자 제어 시스템에서 강유전체 메모리를 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 차량용 전자 제어 시스템의 동작 시간 카운터(Operation time counter)의 오류 복구 방법에 있어서, FRAM(Ferroelectric Random Access Memory)의 특정 메모리 영역에 백업 카운터, 백업 카운터 체크섬, 동작 시간 카운터, 및 동작 시간 카운터 체크섬을 저장하기 위한 동작 시간 카운터 프레임을 구성하는 제1과정, 이그니션 키 On 에 따른 상기 차량용 전자 제어 시스템 초기화 시 상기 FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 순차적으로 진단하고, 오류 발생 시 그 오류 형태에 따른 동작 시간 카운터 복구 루틴을 수행하며 상기 동작 시간 카운터 복구 루틴은, FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 값 및 백업 카운터에 대한 오류 진단 결과, 만약 동작 시간 카운터 체크섬 값에 오류가 발생하지 않은 경우에는 백업 카운터 체크섬 값의 오류 발생 여부에 상관없이 정상 상태로 판단하여 기 저장된 동작 시간 카운터의 시간 기준으로 동작 시간 계수를 재개한 후 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료하는 제2과정 및 제2과정 이후, 상기 차량용 전자 제어 시스템의 마이크로컨트롤러의 타이머에 의해 동작 시간 카운터의 프레임 갱신 주기에 도달한 경우 동작 시간 카운터 저장 루틴을 수행하는 제3과정;을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, FRAM을 이용하여 동작 시간 정보를 저장하는데 있어서, 메모리 영역의 물리적인 손상이 발생되거나 저장 도중에 전원공급의 갑작스런 중단으로 인한 오류가 발생한 경우에도 시스템 초기화 시 수행되는 자동 복구 루틴을 통해 오류가 복구됨으로써 자동차, 가전, 산업, 의료기기 분야 등에 사용되는 신뢰성 있는 자동 제어 시스템을 제공할 수 있는 효과를 가진다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자 제어 시스템에 결합되는 FRAM의 메모리 영역을 도시한 블록도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동작시간 카운터 복구 루틴 과정을 도시한 순서도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작 시간 카운터 저장 루틴 과정을 도시한 순서도이다.

상기 도 1을 참조하면, 우선 FRAM의 특정 메모리 영역에 백업 카운터, 백업 카운터 체크섬, 동작 시간 카운터, 및 동작 시간 카운터 체크섬을 저장하기 위한 동작 시간 카운터 프레임을 구성하게 되는데, 본 발명의 일실시예에서는 동작 시간 카운터는 5분 주기로 갱신되며, 3바이트 크기의 데이터인 것으로 가정하였다. 이 때, 상기 동작 시간 카운터는 1바이트의 체크섬(Checksum : 캐리를 제외한 1~3바이트의 합)을 사용하고, 상기 백업 카운터는 상기 동작 시간 카운터의 오류 발생 시 활용하기 위한 것으로서 1바이트의 체크섬(캐리를 제외한 5~7바이트의 합)을 사용한다.

상기와 같이 동작 시간 카운터 프레임 구성이 완료된 FRAM의 물리적 손상이나 기록 도중 전원 차단으로 인해 데이터가 손상된 경우의 확인을 위해 이그니션 키 On 에 따른 상기 차량용 전자 제어 시스템 초기화 시 상기 FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 순차적으로 진단하고, 오류 발생 시 그 오류 형태에 따른 동작 시간 카운터 복구 루틴을 수행하게 되는데, 그 상세한 동작 과정을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 단계 201에서 이그니션 키 On 에 따른 상기 차량용 전자 제어 시스템의 초기화가 시작되면 동시에 본 발명에 따른 동작 시간 카운터 복구 루틴이 시작되고, 단계 202로 진행하여 FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 값을 진단한 후 단계 203에서 상기 동작 시간 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 판단한다. 이 때, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 체크섬 값에 대해 둘 다 무조건 그 오류 발생 여부를 진단하는 방법도 가능하지만, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일실시예에서는 우선 동작 시간 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 진단하고 나서 상기 동작 시간 카운터 체크섬 값에 오류가 발생한 경우에만 순차적으로 나머지 상기 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 진단하게 된다. 즉, 상기 동작 시간 카운터 체 크섬 값에 오류가 발생하지 않은 경우에는 무조건 데이터 정상으로 간주하여 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류를 진단하는 것을 생략함으로써 동작 시간 카운터 복구 루틴 과정에 걸리는 소요시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

상기 단계 203에서의 판단 결과, 만약 동작 시간 카운터 체크섬 값에 오류가 발생하지 않은 경우에는 백업 카운터 체크섬 값의 오류 발생 여부에 상관없이 정상 상태로 판단하고 단계 204으로 진행하여 FRAM의 메모리 영역에 기 저장된 동작 시간 카운터의 시간을 기준으로 동작 시간 계수를 재개한 후 바로 단계 210으로 진행하여 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료한다.

상기 단계 203에서의 판단 결과, 만약 동작 시간 카운터 체크섬 값에 오류가 발생한 경우에는 단계 205로 진행하여 FRAM에 기 저장된 백업 카운터 체크섬 값을 진단한 후 단계 206에서 상기 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 판단하게 되는데, 상기 단계 206에서의 판단 결과, 만약 백업 카운터 체크섬 값에 오류가 발생하지 않은 경우에는 단계 207로 진행하여 기 저장된 백업 카운터를 기준으로 동작시간 카운터 및 체크섬을 재기록하고, 상기 재기록된 동작 시간 카운터의 시간 기준으로 동작 시간 계수를 재개한 후에 바로 단계 210으로 진행하여 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료한다.

상기 단계 206에서의 판단 결과, 만약 백업 카운터 체크섬 값에 오류가 발생한 경우, 즉, 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 값 모두에 오류가 발생한 경우에는 동작 시간 자동 복구 불능 상태로 판단하고, 단계 208로 진행하여 기준 동작시간을 0으로 리셋하고 단계 209에서 동작 시간 카운터 오류 처리 과정을 수행 한 후 단계 210으로 진행하여 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료하게 된다. 이 때, 바람직하게 상기 단계 209에서의 동작 시간 카운터 오류 처리 과정에는 사용자(운전자)에게 동작 시간 카운터의 복구 불능 상태를 알리기 위한 경고등 점멸 및/또는 경고음 출력 과정이 포함될 수 있으며, 이를 통해 동작 시간 카운터의 복구 불능 상태를 인지한 사용자는 차량 정비소 등으로 찾아가 전자 제어 시스템을 점검 및 수리 받게 되는 것이다.

한편, 상기 동작 시간 카운터 복구 루틴이 정상적으로 종료되고 나면, 도 3에 도시된 바와 같이 단계 301에서 소정의 동작 시간 카운터 저장 루틴을 시작하게 되는데, 단계 302에서 상기 차량용 전자 제어 시스템의 마이크로컨트롤러의 타이머에 의해 동작 시간 카운터 프레임 갱신 주기에 도달하였는지의 여부를 판단하고, 상기 단계 302에서의 판단 결과, 만약 동작 시간 카운터 프레임 갱신 주기에 도달한 경우에는 단계 303으로 진행하여 상기 FRAM에 구성된 동작 시간 카운터 프레임에 백업 카운터가 수정 및 저장된다. 이 후 단계 304 내지 단계 306에서 백업 카운터 체크섬, 동작 시간 카운터, 및 동작 시간 카운터 체크섬이 순차적으로 수정 및 저장된 후 단계 307로 진행하여 상술한 동작 시간 카운터 저장 루틴이 종료된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 차량용 전자 제어 시스템에서 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 및 변형, 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부도면에 한정되는 것이 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자 제어 시스템에 결합되는 FRAM의 메모리 영역을 도시한 블록도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동작시간 카운터 복구 루틴 과정을 도시한 순서도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작 시간 카운터 저장 루틴 과정을 도시한 순서도.

Claims

삭제
차량용 전자 제어 시스템의 동작 시간 카운터(Operation time counter)의 오류 복구 방법에 있어서,

FRAM(Ferroelectric Random Access Memory)의 특정 메모리 영역에 백업 카운터, 백업 카운터 체크섬, 동작 시간 카운터, 및 동작 시간 카운터 체크섬을 저장하기 위한 동작 시간 카운터 프레임을 구성하는 제1과정;

이그니션 키 On 에 따른 상기 차량용 전자 제어 시스템 초기화 시 상기 FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류 발생 여부를 순차적으로 진단하고, 오류 발생 시 그 오류 형태에 따른 동작 시간 카운터 복구 루틴을 수행하며 상기 동작 시간 카운터 복구 루틴은, FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 값 및 백업 카운터에 대한 오류 진단 결과, 만약 동작 시간 카운터 체크섬 값에 오류가 발생하지 않은 경우에는 백업 카운터 체크섬 값의 오류 발생 여부에 상관없이 정상 상태로 판단하여 기 저장된 동작 시간 카운터의 시간 기준으로 동작 시간 계수를 재개한 후 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료하는 제2과정; 및

상기 제2과정 이후, 상기 차량용 전자 제어 시스템의 마이크로컨트롤러의 타이머에 의해 동작 시간 카운터의 프레임 갱신 주기에 도달한 경우 동작 시간 카운터 저장 루틴을 수행하는 제3과정;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 전자 제어 시스템에서 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법.
제 2항에 있어서, 상기 제2과정의 동작 시간 카운터 복구 루틴은,

FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 체크섬 값에 대한 오류 진단 결과, 만약 동작 시간 카운터 체크섬 값만 오류가 발생하고 백업 카운터 체크섬 값에 오류가 발생하지 않은 경우에는 기 저장된 백업 카운터를 기준으로 동작시간 카운터 및 체크섬을 재기록하고, 상기 재기록된 동작 시간 카운터의 시간 기준으로 동작 시간 계수를 재개한 후에 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자 제어 시스템에서 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법.
제2항에 있어서, 상기 제2과정의 동작 시간 카운터 복구 루틴은,

FRAM에 기 저장된 동작 시간 카운터 체크섬 값 및 백업 카운터에 대한 오류 진단 결과, 만약 동작 시간 카운터 체크섬 및 백업 카운터 값 모두 오류가 발생한 경우에는 동작 시간 자동 복구 불능 상태로 판단하여 기준 동작시간을 0으로 리셋하고 동작 시간 카운터 오류 처리 과정을 수행한 후 동작 시간 카운터 복구 루틴을 종료하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자 제어 시스템에서 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법.
제4항에 있어서,

상기 동작 시간 카운터 오류 처리 과정에는 사용자에게 동작 시간 카운터의 복구 불능 상태를 알리기 위한 경고등 점멸 및/또는 경고음 출력 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 전자 제어 시스템에서 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법.
제2항에 있어서, 상기 제3과정의 동작 시간 카운터 저장 루틴은,

상기 FRAM에 구성된 동작 시간 카운터 프레임에 백업 카운터, 백업 카운터 체크섬, 동작 시간 카운터, 및 동작 시간 카운터 체크섬이 순차적으로 저장되는 것을 특징으로 하는 차량용 전자 제어 시스템에서 FRAM을 이용한 동작 시간 카운터의 저장 오류 복구 방법.