Brevet FR2780568A1 — publié le 19991231

La présente invention concerne un dispositif pour surveiller l'alimentation en tension notamment d'un appareil de commande de véhicule automobile, comportant des mémoires SRAM nécessitant une alimentation en tension continue. L'invention concerne également un procédé pour la mise en oeuvre d'un tel dispositif. Les véhicules automobiles dont le moteur est ré- gulé par un appareil de commande, comportent des ensembles électroniques qui doivent être alimentés en tension non seu- lement pendant le fonctionnement du véhicule, mais également après la coupure du moteur, c'est-à-dire l'ouverture du con- tact d'allumage. Usuellement, il ne faut maintenir cette ten- sion d'alimentation que pendant une durée déterminée appelée usuellement "phase de fin de fonctionnement". La coupure des composants électroniques alimentés en tension encore pendant la phase de fin de fonctionnement, se fait par exemple à l'aide d'un relais qui coupe avec une certaine temporisation, après l'actionnement du contact d'allumage, la liaison entre le composant électronique et la tension d'alimentation. Mais comme les appareils de commande actuels com- portent des éléments de mémoire (mémoire SRAM) dépendant d'une tension d'alimentation permanente, une coupure de l'alimentation en tension permanente même pendant une courte durée de seulement environ 3 secondes, fait perdre les don- nées de la plage de mémoire dépendant de la tension d'alimentation permanente. Cette perte de données n'a pu être décelée jusqu'à présent. Partant de cet état de la technique, la présente invention a pour but de développer un dispositif et un procé- dé de surveillance de l'alimentation en tension d'un appareil de commande de véhicule automobile, permettant de reconnaître une coupure de l'alimentation en tension permanente. De plus, on veut reconnaître toute perturbation du système pendant que le contact d'allumage est fermé ainsi que dans la phase de fin de fonctionnement, après l'ouverture du contact d'allu- mage. A cet effet, l'invention concerne un dispositif du type défini cidessus caractérisé en ce qu'il comprend: un régulateur de tension et une installation de commande et de contrôle qui reçoit un signal de contact d'allumage du ré- gulateur de tension et produit, par un signal de ligne de commande (NL) sur le régulateur de tension, une coupure auto- matique commandée de l'appareil de commande (phase de fin de fonctionnement); le régulateur de tension après l'apparition d'une soustension ou une installation de sécurité après la détection d'une perturbation de fonctionnement de l'installation de commande et de contrôle, activant un cir- cuit de remise à l'état initial, et; l'installation de com- mande et de contrôle déterminant l'existence d'une pertur- bation par la détection du signal de contact d'allumage (KL 15), d'un signal de phase de fin de fonctionnement (SWNL) et du signal de ligne de commande. L'invention concerne également un procédé pour la mise en euvre de ce dispositif, caractérisé en ce qu'il com- porte des éléments de mémoire demandant une tension d'alimentation continue, comprenant un régulateur de tension détectant une sous-tension et une installation de contrôle et de commande recevant un signal de contact d'allumage du régu- lateur de tension et produisant par un signal de ligne de commande sur le régulateur de tension, un maintien automati- que commandé de l'appareil de commande (phase de fin de fonc- tionnement), et un circuit de remise à l'état initial associé au régulateur de tension et à l'installation de commande et de contrôle, caractérisé par les étapes suivantes: a en présence d'une sous-tension, déclenchement d'un signal de défaut transmis à l'installation de commande et de con- trôle par le circuit de remise à l'état initial, * en présence d'un présignal avertisseur de remise à l'état initial, * contrôle de l'existence d'un arrêt régulier, * en cas d'arrêt régulier, mise en oeuvre et poursuite de la phase de fin de fonctionnement, * en cas d'arrêt non régulier, contrôler si l'appareil de commande est en phase de fonctionnement, * si l'appareil de commande est en fin de fonctionnement, vérifier si le signal de contact d'allumage est nul et, dans l'affirmative, émettre un signal de défaut " remise à l'état initial de la sous-tension en phase de fin de fonc- tionnement ", * si l'appareil de commande n'est pas en phase de fin de fonctionnement, émission d'un signal de défaut " remise à l'état initial de la sous-tension ou de la sécurité ". Le dispositif selon l'invention comporte un régu- lateur de tension et une installation de commande et de con- trôle recevant le signal du contact d'allumage par le régulateur de tension et produisant, par un signal de la li- gne de commande, l'auto-accrochage commandé de l'appareil de commande (phase de fin de fonctionnement) du régulateur de tension. Après l'arrivée d'une sous-tension, le régulateur de tension active un circuit de remise à l'état initial et l'installation de commande et de contrôle détermine par la détection du signal du contact d'allumage, un signal corres- pondant à la phase de fin de fonctionnement, et par le signal de la ligne de commande, la présence d'une perturbation. Les éventuelles causes de perturbation sont une sous-tension de l'alimentation de tension continue du régulateur de tension, une indication de remise à l'état initial par une installa- tion de sécurité associée usuellement à l'installation de commande et de contrôle, ou encore les perturbations de cir- cuit déclenchées directement par l'installation de commande et de contrôle. Par la détection et la vérification du signal du contact d'allumage, du signal de la phase de fin de fonc- tionnement et du signal de la ligne de commande, l'installa- tion de commande et de contrôle peut déterminer si l'on est en présence ou non d'un arrêt régulier ou si, dans la néga- tive, il y a une remise à l'état initial de la sous-tension à partir de la phase de fin de fonctionnement ou toute autre remise à l'état initial de sous-tension ou de sécurité. Selon un développement avantageux de l'invention, le dispositif est caractérisé en ce que pour surveiller l'alimentation en tension des éléments de mémoire pendant la phase de fin de fonctionnement de l'appareil de commande, on copie le contenu de la plage de mémoire dépendant de la ten- sion d'alimentation continue, dans une plage de la mémoire indépendante de la tension d'alimentation continue, et lors ou après le branchement suivant de l'appareil de commande (phase d'initialisation), on compare le contenu des deux pla- ges de mémoire et, en cas de non concordance, il émet un si- gnal avertisseur. Grâce à ce moyen, avant chaque branchement de l'appareil de commande du véhicule, on effectue un contrôle d'une éventuelle perte de données qui serait produite dans l'intervalle. Selon un autre développement de l'invention, pour surveiller la tension d'alimentation des éléments de mémoire pendant la phase de fin de fonctionnement de l'appareil de commande, on forme une somme de contrôle concernant le conte- nu de la plage de mémoire dépendant de la tension d'alimentation continue et on enregistre en mémoire la somme de contrôle formée dans une plage de la mémoire indépendante de la tension d'alimentation continue, et lors ou après le branchement suivant de l'appareil de commande (phase d'initialisation), on forme de nouveau une somme de contrôle relative au contenu de la plage de mémoire dépendant de la tension d'alimentation continue, et on compare les deux som- mes de contrôle et en cas de non concordance, on émet un si- gnal avertisseur. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est un schéma des zones d'une mé- moire SRAM, - la figure 2 montre un schéma de principe pour la réalisation d'un dispositif selon l'invention et pour la mise en ouvre du procédé selon l'invention, - la figure 3 explicite le procédé selon l'invention à l'aide d'un ordinogramme. La figure 1 montre une mémoire SRAM 10 avec trois zones de données 12, 14, 16 à savoir une zone 12 (SRAM-DU) indépendante de l'alimentation en tension continue, une zone 14 (SRAM-DA) dépendant de l'alimentation en tension continue, ainsi que d'une zone libre 16 (SRAM-F). La figure 2 montre un schéma de principe d'un dispositif selon l'invention pour surveiller l'alimentation en tension et le fonctionnement correct d'un appareil de com- mande de véhicule automobile comprenant un régulateur de ten- sion 20, un microcontrôleur de fonctions 22 comme installation de commande et de contrôle, un circuit de remise à l'état initial 24 ainsi qu'un microcontrôleur de sécurité 26 associé au microcontrôleur de fonctions 22. Le régulateur de tension 20 reçoit d'une part une tension d'alimentation continue (ou permanente) UBD (borne 30 du réseau d'alimentation embarqué) ainsi qu'un signal d'entrée de commutation pour l'appareil de commande, c'est-à- dire le signal d'entrée E-KL 15 venant du contact d'allumage. En sortie, le régulateur de tension 20 fournit une tension d'alimentation Vcc entre autres pour le fonctionnement du mi- crocontrôleur de fonctions 22 et du microcontrôleur de sécu- rité 26, ainsi qu'une alimentation en tension continue VSTBY pour la mémoire SRAM 10. Comme autre signal de sortie, le ré- gulateur de tension fournit un signal de contact d'allumage KL, sans rebondissement, pour le microcontrôleur de fonctions 22. Le régulateur de tension 20 est en outre relié par une ligne 28 au circuit de remise à l'état initial 24 ainsi que, par une ligne de commande 30, au microcontrôleur de fonctions 22. En cas d'arrêts réguliers, c'est-à-dire lorsque le signal d'entrée E-KL 15 du régulateur de tension 20 s'annule, le régulateur de tension 20 met également à zéro le signal de contact d'allumage KL 15 pour le microcontrôleur de fonctions 22. Le microcontrôleur de fonctions 22 applique par la ligne de commande 30, un signal de fin de fonctionnement NL au régulateur de tension 20 pour maintenir la tension d'alimentation pendant la phase de fin de fonctionnement. Cette phase de fonctionnement sera terminée par la remise à l'état initial de la ligne de commande 30 par le microcontrô- leur de fonctions 22. En cas de sous-tension (perturbation) ou en cas d'autres actionnements de l'interrupteur d'allumage en phase de fin de fonctionnement (situation régulière), le régulateur de tension 20 transmet par la ligne 28 un signal de remise à l'état initial RES au circuit de remise à l'état initial 24 qui émet ensuite un signal de remise à l'état initial RSTIN au microcontrôleur de fonctions 22. Ce signal de remise à l'état initial RSTIN sera également émis lorsque le microcon- trôleur de sécurité 26 qui surveille le microcontrôleur de fonctions 22, transmet en cas de défaut de fonctionnement du microcontrôleur 22 (perturbation) un signal correspondant SWRST au circuit de remise à l'état initial 24. Selon l'invention, le circuit de remise à l'état initial 24 envoie avant l'émission du signal de remise à l'état initial RSTIN au microcontrôleur de fonctions 22, un signal de présignalisation de remise à l'état initial NMI (interruption non masquable) qui produit le déroulement d'une routine de contrôle dans le microcontrôleur de fonctions 22. Cette routine de contrôle qui convertit le programme de l'invention sera décrite ci-après en se référant à l'ordinogramme de la figure 3. Selon le bloc 40, le microcontrôleur de fonctions 22 reçoit le signal de présignalisation de remise à l'état initial NMI et contrôle, selon 42, si le signal de fin de fonctionnement NL est au niveau un. Si le signal NL n'est pas au niveau un, on se trouve en présence d'un arrêt régulier et on arrive à l'indication " pass " en 60, c'est-à-dire que l'on termine régulièrement la phase de fin de fonctionnement. Si le signal de fin de fonctionnement est égal à un, on n'est pas en présence d'un arrêt régulier et le micro- contrôleur de fonctions 22 vérifie en 44 si un signal de pro- gramme interne SW_NL du microcontrôleur de fonctions 22 est égal à zéro. Si le signal de programme SW_NL n'est pas égal à zéro, malgré la présence du signal NL = 1, l'appareil de com- mande est en mode de fin de fonctionnement, car le signal SW_ NL n'est mis à l'état un que si l'allumage est coupé. Dans ce cas, il faut vérifier au cours de l'étape suivante 46, si le signal KL 15 est égal à un; dans l'affirmative, l'inter- rupteur d'allumage a de nouveau été actionné pendant la phase de fin de fonctionnement. Il s'agit ainsi d'un cas régulier d'une reprise de programme de fonctionnement et l'indication " pass " est émise en 60. Si le signal KL 15 n'est pas égal à un, on peut en déduire qu'une remise à l'état initial de sous-tension s'est produite pendant la fin de fonctionnement et que l'on est en présence d'une perturbation de tension (coupure d'alimentation), puis un signal de défaut correspondant est émis en 70. Si le signal de programme SW_NL est égal à zéro, l'appareil de commande n'est pas en fin de fonctionnement et le programme a été interrompu pendant le déroulement du pro- gramme de fonctionnement, sur déclenchement par une remise à l'état initial de sous-tension ou de sécurité ou encore par une remise à l'état initial provoquée par une perturbation de circuit. Pour la suite de la surveillance de la tension d'alimentation de la plage de mémoire SRAM-DA dépendant d'une alimentation en tension continue, on copie directement avant la coupure automatique commandée de l'appareil de commande à la fin de la phase de fin de fonctionnement, le contenu de la plage SRAM-DA 14 dans la plage de mémoire SRAM-DU 12. Après la remise à l'état initial de l'appareil de commande qui suit le signal " contact d'allumage ", les deux plages de mémoire 12, 14 sont comparées l'une à l'autre. Si le contenu des deux plages de mémoire ne devait pas se correspondre, il y aurait eu dans l'intervalle une sous- tension d'alimentation de la mémoire SRAM-DA 14 et cela produirait l'émission d'un signal avertisseur ou signal de défaut correspondant. En variante, immédiatement avant la coupure auto- matique commandée de l'appareil de commande à la fin de la phase de fin de fonctionnement, par la plage de mémoire SRAM- DA 14 dépendant de la tension d'alimentation continue, on forme une somme de contrôle et on l'enregistre dans une plage de mémoire indépendante. Après la remise à l'état initial suivante de l'appareil de commande pour le signal " contact d'allumage ", cette somme de contrôle est comparée en formant une nouvelle somme de contrôle par le contenu de la mémoire5 SRAM-DA 14 et sa comparaison avec le somme de contrôle enre- gistrée. Si les deux sommes de contrôle ne se correspondent pas, on a une indication qu'il y a eu entre temps une sous- tension au niveau de la mémoire SRAM-DA et cela se traduit par l'émission d'un signal de défaut.10 Egalement en tenant compte du procédé selon l'invention décrit à l'aide de l'ordinogramme de la figure 3, les perturbations reconnues peuvent décrire une partie de la plage de mémoire SRAM-F 16 comme non plausible, si bien que, lors de l'apparition du signal suivant " contact d'allu- mage ", une remise à l'état initial suivante de l'appareil de commande émet un signal d'avertissement. R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Dispositif pour surveiller l'alimentation en tension no- tamment d'un appareil de commande de véhicule automobile, comportant des mémoires SRAM (10) nécessitant une alimenta- tion en tension continue, caractérisé en ce qu'il comprend un régulateur de tension (20) et une installation de commande et de contrôle (22) qui reçoit un signal de contact d'allumage (KL 15) du régulateur de tension (20) et produit, par un signal de ligne de commande (NL) sur le régulateur de tension (20), une coupure automatique commandée de l'appareil de commande (phase de fin de fonctionnement), le régulateur de tension (20) après l'apparition d'une sous- tension ou une installation de sécurité (26) après la détec- tion d'une perturbation de fonctionnement de l'installation de commande et de contrôle (22), activant un circuit de re- mise à l'état initial (24), et l'installation de commande et de contrôle (22) déterminant l'existence d'une perturbation par la détection du signal de contact d'allumage (KL 15), d'un signal de phase de fin de fonctionnement (SWNL) et du signal de ligne de commande (NL). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour surveiller l'alimentation en tension des éléments de mé- moire (10) pendant la phase de fin de fonctionnement de l'appareil de commande, on copie le contenu de la plage de mémoire (14) dépendant de la tension d'alimentation continue, dans une plage (12, 16) de la mémoire (10) indépendante de la tension d'alimentation continue, et lors ou après le branchement suivant de l'appareil de com- mande (phase d'initialisation), on compare le contenu des deux plages de mémoire (12, 16; 14) et, en cas de non con- cordance, il émet un signal avertisseur. 3 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que pour surveiller la tension d'alimentation des éléments de mé- moire (10), pendant la phase de fin de fonctionnement de l'appareil de commande, on forme une somme de contrôle con- cernant le contenu de la plage de mémoire (14) dépendant de la tension d'alimentation continue et on enregistre en mé- moire la somme de contrôle formée dans une plage (12, 16) de la mémoire 10 indépendante de la tension d'alimentation con- tinue, et lors ou après le branchement suivant de l'appareil de com- mande (phase d'initialisation), on forme de nouveau une somme de contrôle relative au contenu de la plage de mémoire (14) dépendant de la tension d'alimentation continue, et on compare les deux sommes de contrôle et en cas de non con- cordance, on émet un signal avertisseur. 4 ) Procédé de surveillance de la tension d'alimentation d'un appareil de commande de véhicule automobile, comportant des éléments de mémoire SRAM (10) demandant une tension d'alimentation continue, comprenant un régulateur de tension (20) détectant une sous-tension et une installation de con- trôle et de commande (22) recevant un signal de contact d'allumage (KL 15) du régulateur de tension (20) et produi- sant par un signal de ligne de commande (NL) sur le régula- teur de tension (20), un maintien automatique commandé de l'appareil de commande (phase de fin de fonctionnement), et un circuit de remise à l'état initial (24) associé au régula- teur de tension (20) et à l'installation de commande et de contrôle (22), caractérisé par les étapes suivantes: * en présence d'une sous- tension, déclenchement d'un signal de défaut (NMI) transmis à l'installation de commande et de contrôle (22) par le circuit de remise à l'état initial (24), * en présence d'un présignal avertisseur de remise à l'état initial (NMI), contrôle de l'existence d'un arrêt régu- lier, * en cas d'arrêt régulier, mise en oeuvre et poursuite de la phase de fin de fonctionnement, i! * en cas d'arrêt non régulier, contrôler si l'appareil de commande est en phase de fonctionnement, * si l'appareil de commande est en fin de fonctionnement, vérifier si le signal de contact d'allumage (KL 15) est nul et, dans l'affirmative, émettre un signal de défaut " remise à l'état initial de la sous-tension en phase de fin de fonctionnement ", * si l'appareil de commande n'est pas en phase de fin de fonctionnement, émission d'un signal de défaut " remise à l'état initial de la sous-tension ou de la sécurité ".