WO2003016700A1 - Fahrzeugsteuergerät und verfahren zum betreiben eines fahrzeugsteuergeräts - Google Patents

Fahrzeugsteuergerät und verfahren zum betreiben eines fahrzeugsteuergeräts Download PDF

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Claus Steinle
Axel Aue
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
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    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control unit and a method for operating a vehicle control unit.
  • electronic vehicle control units in motor vehicle technology, it is necessary to store data which is relevant for performance during operation of the vehicle in memories for fast access, that is to say in memories with random access (RAMs).
  • RAMs random access
  • These memories can be located in the controller of the vehicle control unit or externally to the controller.
  • the vehicle control device according to claim 1 or the method according to claim 11 is associated with the advantage that an additional permanent energy supply for the second. External controller memory is not required.
  • the data is rearranged according to its properties at start-up and after-run, the entire available storage space can be used more efficiently.
  • the fast internal memory can be kept as small as possible since the data that does not require standby is removed from it afterwards, thus creating space for data from the external memory that requires standby.
  • the permanent energy supply of the controller can be used for the standby-capable memory, so there is no need for an additional permanent energy supply for the standby-capable memory.
  • a controller-external memory is designed to be standby-capable. This variant is particularly advantageous when the standby-capable memory does not require a permanent energy supply.
  • the vehicle control device according to the invention and the method according to the invention can be partially implemented in software.
  • the invention also includes program code for carrying out the method according to the invention and a storage medium or data carrier with the program code according to the invention.
  • FIG. 1 shows a vehicle control according to a first exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a flow chart of the data order in the first embodiment; 3 shows a vehicle control according to a second exemplary embodiment of the invention and
  • Fig. 4 is a flow chart of the data order in the second embodiment.
  • the vehicle control device has a controller 1 with controller-internal memory 2 and an external memory 3.
  • the controller-internal memory 2 is provided with a permanent energy supply 4.
  • a bus system 5 is provided for communication between controller 1, memories 2 and 3.
  • step 10 it is first determined after the start (step 10) whether the vehicle control is in the lead-up phase. This takes place on the basis of the implementation of a first query step 20. If this first query step 20 is affirmed, the vehicle control is in the preparatory phase, so that all non-performance-relevant standby-related data from the faster controller-internal memory 2 into the (slower) memory 3 be outsourced.
  • the data stored in the controller-internal memory 2, which the controller 1 can access much more quickly, is stored in a controller-external memory 3 using a bus system 5.
  • the controller-internal memory is located via the bus system 5 2 with the controller-external memory 3, for example a RAM, the controller-external memory 3 having a significantly longer access times to the stored data compared to the controller-internal memory 2.
  • the program branches to the end of the query routine, ie the flowchart.
  • the end of the outsourcing of the data step 70 branches, at which the data order changes. Analogously, after completion of the laying step 60, a branch is made to the final step 70.
  • the internal memory 2 can be a static RAM, which allows particularly fast access.
  • the external memory 3 is designed as a standby-capable memory, while the controller-internal memory 2 and — optionally — a further controller-external memory 2A are each memories with random access (RAM).
  • a first query step 20 is carried out, in which it is determined whether the vehicle control is in the preparatory phase or not. If the first query step 20 is negated, a branch is made to a further query step 50; if the first query step 20 is affirmed, the reloading of performance-relevant data takes place from external memory 3 into controller-internal memory 2 or a controller-external memory 2A. Within the swap operation 30, non-performance-relevant but standby-requiring data can be swapped out of a controller-external memory 3 (standby RAM) into a slower RAM, ie the controller-external memory 2A.
  • Performance-relevant data can be copied from the standby RAM 3 in a slower, further controller-external memory 2A.
  • performance-relevant data can be copied from the standby-capable memory 3 into the faster memory 2, ie controller-internal memory 2.
  • the second query step 50 is answered in the affirmative, that is to say the vehicle control is in the after-running phase, then during a relocation step 60 the relocation of standby-dependent data is carried out from a non-standby-capable memory into the standby-capable RAM, ie the standby-capable memory 3. Even after this operation has ended, the process branches to the final step 70. If the second query step 50 is negated, a branch is also made to the final step 70 according to the flow chart in FIG. 4. -

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugsteuergerät bzw. ein Verfahren mit einem Controller, einem standby-fähigen Controller-internen Speichermittel sowie einem externen Speichermittel, bei welchem beim Start der Motorsteuerung Daten, die für die Performance des Fahrzeugsteuergeräts relevant sind, in dem Controller-internen Speichermittel gehalten werden und Daten, die für die Performance nicht relevant sind, vom Controller-internen Speichermittel in das externe Speichermittel verlagert werden und beim Nachlauf des Fahrzeugsteuergeräts Daten aus dem externen Speichermittel, die standby-bedürftig sind, in das Controller-interne Speichermittel verlagert werden und dort gehalten werden.

Description

Fahrzeugsteuergerät und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsteuergerats
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzεugsteuergerät und ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsteuergerats. Bei elektronischen Fahrzeugsteuergeräten in der Kraft- fahrzeugtechnik ist es notwendig, Daten, die während des Betriebs des Falirzeugs für die Performance relevant sind, in Speichern für schnellen Zugriff zu halten, das in heißt in Speichern mit wahlfreiem Zugriff (RAMs). Diese Speicher können sich im Controller des Fahrzeugsteuergerats befinden oder auch extern zum Controller. Andererseits ist es notwendig, Daten, insbesondere Adaptionsdaten, auch während des Ruhezustands des Fahrzeugs, also nach Abschalten der Betriebsspannung des Fahrzeugsteuergerats, dauerhaft zu speichern.
Stand der Technik
Es ist im allgemeinen üblich, diejenigen Speicher des Fahrzeugsteuergerats, welche im Betrieb Daten enthalten, die standby-bedurftig sind, standby-fähig auszulegen. Dies bringt es mit sich, daß diese Speicher entweder unabhängig vom Betriebszustand des Falirzeugs mit einer entsprechenden Energiedauerversorgung versehen sind oder es sich um spezielle Speichertypen handelt, die keine Energiedauerversorgung benötigen (z.B. EEPROMs). Kommen unterschiedliche Speichertechnologien zum Einsatz, so werden möglicherweise auch noch unterschiedliche Energiedauerspannungen benötigt.
Daher ist es verhältnismäßig aufwendig, alle Speicher, die während des Fahrzeugbetriebs standby-bεdürftige Daten halten, standby-fähig auszulegen. Auch ist es aus Betriebsgründen nicht möglich, etwa nur einen der Speicher als standby-fähigen Speicher auszulegen und die Daten dauerhaft nach den Kriterien standby-Bedürftigkeit bzw. Performance- Relevanz auf die beiden Speicher zu verteilen, da manche Daten sowohl standby-bedurftig als auch Performance-relevant sind. Jedoch sollte ein Speicher mit schnellem Zugriff im Betrieb nicht für standby-bedürftige Daten "verschwendet" werden, die nicht Performancerelevant sind.
Darstellung der Erfindung
Das Fahrzeugsteuergerät gemäß Anspruch 1 bzw. das Verfahren gemäß Anspruch 11 ist mit dem Vorteil verbunden, dass eine zusätzliche Energiedauerversorgung für den zweiten. Controller-externen Speicher entfällt. Weil die Daten entsprechend ihren Eigenschaften beim Start und beim Nachlauf umgeordnet werden, kann überdies der gesamte zur Verfü- gung stehende Speicherplatz rationeller genutzt werden. Insbesondere kann der schnelle interne Speicher kleinstmöglich gehalten werden, da im Nachlauf diejenigen Daten, die nicht standby-bedurftig sind, aus diesem entfernt werden und somit Platz für Daten aus dem externen Speicher geschaffen wird, die standby-bedurftig sind. Weiter vorteilhaft ist, dass die Energiedauerversorgung des Controllers für den standby-fähigen Speicher mit- verwendet werden kann, es entfällt also die Notwendigkeit einer zusätzlichen Energiedauerversorgung alleine für den standby-fähigen Speicher.
Bei dem Fahrzeugsteuergerät gemäß Anspruch 5 bzw. dem Verfahren gemäß Anspruch 12 ist ein Controller-externer Speicher standby-fähig ausgestaltet. Diese Variante ist insbe- sondere dann von Vorteil, wenn der standby-fähige Speicher keine Energiedauerversorgung benötigt.
Das erfindungsgemäße Fahrzeugsteuergerät bzw. das erfindungsgemäße Verfahren können teilweise in Software realisiert sein. Die Erfindung umfaßt auch Programmcode zur Durch- fuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie ein Speicherniedium bzw. Datenträger mit erfindungsgemäßem Programmcode.
Zeichnung
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Fahrzeugsteuerung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm der Datenordnung bei dem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 3 eine Fahrzeugsteuerung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm der Datenordnung bei dem zweiten Ausfuhrungsbeispiel.
Ausführungsvarianten
Gemäß Fig. 1 weist das erfindungsgemäße Fahrzeugsteuεrgerät einen Controller 1 mit Controller-internem Speicher 2 und einen externen Speicher 3 auf. Der Controller-interne Speicher 2 ist mit einer Energiedauerversorgung 4 versehen. Zur Kommunikation zwischen Controller 1, Speichern 2 und 3 ist ein Bussystem 5 vorgesehen.
Gemäß dem Ablaufdiagramm der Fig. 2 wird nach dem Beginn (Schritt 10) zunächst festgestellt, ob sich die Fahrzeugsteuerung in der Vorlaufphase befindet. Dies erfolgt anhand der Durchführung eines ersten Abfrageschrittes 20. Wird dieser erste Abfrageschritt 20 bejaht, befindet sich die Fahrzeugsteuerung in der Vorlaufphase, so dass alle nichtPerformance-relevanten standby-bedürftigen Daten aus dem schnelleren Controller- internen Speicher 2 in den (langsameren) Speicher 3 ausgelagert werden. Die Auslagerung der Daten, die in dem Controller-internen Speicher 2 abgelegt sind, auf die der Controller 1 wesentlich schneller zugreifen kann, in einen Controller-externen Speicher 3, erfolgt anhand eines Bussystems 5. Über das Bussystem 5 steht der Controller- interne Speicher 2 mit dem Controller-externen Speicher 3, beispielsweise ein RAM in Verbindung, wobei der Controller-externe Speicher 3 ein im Vergleich zum Controller-internen Speicher 2 wesentlich längere Zugriffszeiten auf die abgespeicherten Daten aufweist.
Bei Bejahung des zweiten Abfrageschrittes 5,0, d.h. die Falirzεugsteuerung befindet sich in der Nachlaufphase, werden alle stand-bye bedürftigen Daten aus dem langsameren, nicht- stand-bye-fähigen externen Speicher 3 in den stand-bye-fähigen internen Speicher 2 verlegt. Die Verlegung der Daten vom externen Speicher 3 in den stand-bye-fähigen internen Speicher 2, der dem Mikrocontroller 1 unmittelbar zugeordnet ist, erfolgt während eines Verlegungsschrittes 60.
Bei Verneinung des zweiten Abfrageschrittes 50 wird zum Ende der Abfragεroutine, d.h. des Ablaufdiagramms verzweigt. Nach Ende der Auslagerung der Daten wird zum Abfluß- schritt 70 verzweigt, an welchem die Datenordnung ändert. Analog wird nach der Komplettierung des Verlegungsschrittes 60 zum Abschlußscliritt 70 verzweigt.
Bei dem internen Speicher 2 kann es sich um einen statischen RAM handeln, der beson- ders schnellen Zugriff gestattet.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist der externe Speicher 3 als standby- fähiger Speicher ausgestaltet, während der controller-interne Speicher 2 und - optional - ein weiterer Controller-externer Speicher 2A jeweils Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) sind. Als Speicher 3 kommen Typen wie z.B. EEPROMs oder Flash-Speicher in- frage.
Der Darstellung gemäß Figur 4 ist ein Ablaufdiagramm der Datenordnung gemäß des zweiten Ausfuhrungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zu entnehmen. Gemäß des in Figur 4 dargestellten Ablaufdiagramms erfolgt nach dem Anfangsschritt 10 das Durchlaufen eines ersten Abfrageschrittes 20. in dem festgestellt wird, ob sich die Fahrzeugsteuerung in der Vorlaufphase befindet oder nicht. Bei Verneinung des ersten Abfrageschrittes 20 wird zu einem weiteren Abfrageschritt 50 verzweigt, bei Bejahung des ersten Abfrageschrittes 20 erfolgt das Umladen Performance-relevanter Daten von externen Speicher 3 in den Controller-internen Speicher 2 oder einen Controller-externen Speicher 2A. Innerhalb der Auslagerungsoperation 30 können nicht Performance-relevante, jedoch standby bedürftige Daten aus einem Controller-externen Speicher 3 (standby RAM) in ein langsameres RAM, d.h. den Controller-externen Speicher 2A ausgelagert werden. Performancerelevante Daten hingegen können aus dem standby-RAM 3, in einem langsamer arbeiten- den, weiteren Controler-externen Speicher 2A kopiert werden. Während eines Umladeschrittes 40 können Performance-relevante Daten hingegen aus dem standby-fähigen Speicher 3 in den schnelleren Speicher 2, d.h. Controller-internen Speicher 2 kopiert werden. Nach Abschluß der Auslagerungs- bzw. Umladungsoperationen 30 bzw. 40 wird zum Abschlußschritt 70 des Ablaufdia Ogr1amms verzweigt.
Wird hingegen der zweite Abfrageschritt 50 bejaht, d.h. die Fahrzeugsteuerung befindet sich in der Nachlaufphase, so erfolgt während eines Verlegungsschrittes 60 die Verlegung standby-bεdürftiger Daten aus einem nichi-standby-fähigem Speicher in das standby- fähige RAM, d.h. dem standby-fähigem Speicher 3. Auch nach Ende dieser Operation wird zum Abschlußschritt 70 verzweigt. Bei Verneinung des zweiten Abfrageschrittes 50 wird ebenfalls zum Abschluß-Schritt 70 gemäß des Ablaufdiagramms in Figur 4 verzweigt. -
Welche Daten in den Speicher 2A innerhalb des Sciirittes 30 und welche Daten in den Controller-internen Speicher 2 innerhalb des Schrittes 40 geladen werden, kann abhängig von der Zugriffsgeschwindigkeit auf die jeweiligen Speicher 2 bzw. 2A entschieden werden. Typischerweise wird der Controller-interne Speicher 2 eine kürze Zugriffszeit aufweisen, als der Controller-externe Speicher 2A, der nur über das Bussystem 5 erreichbar ist. In der Nachlaufphase werden alle Daten aus diesen beiden Speichern 2 bzw. 2A die standby- bedurftig sind in den standby-fähigen Speicher 3 verlegt, so daß sie nicht verloren gehen, sondern beim nächsten Aufruf für die Fahrzeugsteuerung dauerhaft verfügbar bleiben.
Bezuαszeichenliste
Controller
Spεichermittel
Speichermittel externes Speichemiittel
Energiedauerversorgung
Bussystem
Anfangsschritt erster Abfrageschritt
Auslagerungsoperation
Umladung zweiter Abfrageschritt
Verlegungsschritt
Abschlußschritt

Claims

Patentansprüche
1. Fahrzeugsteuergerät mit einem Controller (1), einem standby-fähigen Controller- internen Speichermittel (2) sowie einem externen Speichermittel (3), bei welchem beim Start der Motorsteuerung Daten, die für die Performance des Fahrzeugsteuergerats relevant sind, in dem Controller-internen Speichermittel (2) gehalten werden und Daten, die für die Performance nicht relevant sind, vom Controller-internen Speichemiittel (2) in das externe Speichermittel (3) verlagert werden und beim Nachlauf des Fahrzeugsteuergerats Daten aus dem externen Speichermittel (3 j, die standby-bedurftig sind, in das Controller-interne Speichermittel (2) verlagert werden und dort σ ge^halten werden.
2. Fahrzeugsteuergerät gemäß Anspruch 1 , bei welchem das Controller-interne Spei- chermittel (2) und/oder das externe Speichermittel (3) ein statisches RAM ist.
3. Fahrzeugsteuergerät gemäß Anspruch 1 oder 2, bei welchem das Controller-interne Speichermittel (2) ein standby-fähiges Speichermittel ist.
4. Fahrzeugsteuergerät gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei welchem das Controller-interne Speichermittel (2) und der Controller (1) eine gemeinsame Energiedauerversorgung aufweisen.
5. Fahrzeugsteuergerät mit einem Controller (1), Speichermitteln (2, 2A) für schnellen Zugriff sowie einem weiteren Speichermittel (3), das standby-fähig ist, bei welchem beim Start der Motorsteuerung Daten, die für die Performance des Fahrzeugsteuergerats relevant sind, in den Speichεrmitteln (2, 2A) für schnellen Zugriff gehalten werden und Daten, die für die Performance nicht relevant sind, in dem weiteren Speichermittel (3) gehalten werden und beim Nachlauf des Fahrzeugsteuerge- räts Daten aus den Speichermitteln (2, 2A), die standby-bedurftig sind, in das weitere Speichermittel (3) verlagert werden und dort gehalten werden.
6. Fahrzeugstεuergerät gemäß Anspruch 5, bei welchem die Speichermittel (2, 2A) für schnellen Zugriff in Controller-intern angeordnete Speichermittel (2) und Control- ler-extern angeordnete Speichermittel (2A) aufgeteilt sind.
7. Fahrzeugsteuergerät gemäß Anspruch 5 oder 6, bei welchem das weitere Speichermittel (3) Controller- extern angeordnet ist.
8. Fahrzeugsteuergerät gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, bei welchem mindestens eines der Speichermittel (2, 2A) für schnellen Zugriff ein statisches RAM ist.
9. Fahrzeugsteuergεrät gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, bei welchem das weitere Speichermittel (3) ein Flash-Speicher oder ein EEPROM ist.
10. Fahrzeugsteuergerät gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei welchem ein Bussystem (5) zur Kommunikation der Speichermittel und des Controllers vorgesehεn ist.
11. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsteuergerats, das einen Controller, ein standby-fähiges Controller-internes Speichermittel sowie ein externes Speichermittel aufweist, wobei
im Vorlauf des Fahrzeugsteuergerats Daten, die für die Perfomiance der Motorsteuerung relevant sind, in dem Controller-internen Speichermittel gehalten werden und Daten, die nicht für die Performance relevant sind, vom Controller-internen
Speichermittel in das externe Speichemiittel verlagert werden und
beim Nachlauf des Fahrzeugsteuergerats Daten aus dem externen Speichermittel, die standbybedürftig sind, in das Controller-interne Speichermittel verlagert werden und dort gehalten werden.
12. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsteuergerats, das einen Controller, Speichermittel für schnellen Zugriff sowie ein weiteres Speichermittel, das standby- fähig ist, aufweist, wobei
im Vorlauf des Fahrzeugsteuergerats Daten, die für die Performance des Fahrzeugsteuergerats relevant sind, in den Speichermitteln für schnellen Zugriff gehalten werden und Daten, die für die Performance nicht relevant sind, in dem weiteren Speichermittel gehalten werden und bεim Nachlauf des Fahrzeugsteuergerats Daten aus den Speichermitteln, die standby-bedurftig sind, in das weitere Speichermittel verlagert werden und dort gehalten werden.
13. PiOgrammcode zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 11 oder 12.
14. Speichermedium mit Programmcode gemäß Anspruch 13.
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