Brevet FR2837946A1 — publié le 20031003

La présente invention concerne un système de téléchargement d'au moins un fichier dans un moins un calculateur de pilotage d'un organe fonctionnel d'un véhicule automobile. La mise en _uvre de ces systèmes de téléchargement de fichiers, c'est-àdire de transfert de données depuis un outil de téléchargement vers un ou plusieurs calculateurs embarqués à bord d'un véhicuie automobile, pose deux problèmes principaux. Le premier problème réside dans ie fait que l'opération de télécharge ment d'un fichier de donnces dans un calculateur de véhicule automobile, est une opération relativement longue car plusieurs facteurs s'avèrent difficiles à ma^tri ser. En effet, le haut n iveau tech nolog i qu e d es systèmes i nformatiq ues embarqués à bord des véhicules impose un nombre toujours croissant de calcu lateurs embarqués dans un véhicule et par conséquent, de calculateurs potentiel lement téléchargeables. De plus, le volume de données, c'est-à-dire du logiciel applicatif et de la calibration associée au véhicule, est de plus en plus important pour pouvoir répondre à la demande de nouvelles fonctions à piloter. Enfin, la multiplicité des options possibles sur un véhicule ainsi que la possibilité de diffuser ce véhicule sur un nombre grandissant de marchés interna tionaux, obligent les concepteurs de véhicules à choisir entre une explosion de la diversité des logiciels ou une augmentation considérable de la taille des mémoi res des calculateurs, afin de pouvoir y embarquer des logiciels dits enveloppes, c'est-à-dire pouvant être configurés en fonction de l'application du véhicule. Le second problème concerne l'accès aux véhicules. Ce problème se traduit par deux soucis de natures différentes, qui se posent au niveau de l'accès de ce véhicule en fonction du lieu et de la situation de vie dans laquelle se trouve le véhicule lorsque l'on envisage de télécharger des données. Le premier souci concerne la détérioration du connecteur de l'outil de téléchargement ou du véhicule dans le cas d'une connexion de cet outil de ma nière physique sur une prise centralisée du véhicule. En effet, en phase terminale de fabrication du véhicule, par exemple en usine, ou dans les réseaux de service après-vente, le même outil c'est-àdire la même prise, sert au téléchargement de l'ensemble des véhicules de la gamme. Le second souci concerne la recherche d'un véhicule particulier sur un parc dans le cadre d'une opération corrective de véhicules fabriqués en attente d'être vendus. En effet, il reste extrêmement compliqué de localiser rapidement sur un parc, par exemple de plusieurs milliers de véhicules produits dans la même journée, un véhicule spécifique devant subir une opération corrective de mise à niveau. On a déjà expliqué dans le document EP-A-1 039 419 que l'on peut utiliser la compression de données pour réduire la taille des fichiers à transmettre et par voie de conséquence, le temps de téléchargement associé. Mais ce pro cédé est toujours relativement difficile à mettre en _uvre au vu de la technologie actuelle des calculateurs embarqués, comme par exemple les calculateurs de contrôle moteur, les calculateurs de contrôle de bo^'te de vitesses, etc.., et ce pour plusieurs raisons. En effet, la taille du code de compression qui doit être embarqué dans chaque calculateur du véhicule, représente actuellement de l'ordre de 64 Koctets pour être aussi efficace que possible. Cette taille bien que non négligeable pour des calculateurs de contrôle moteur actuels, devient prohibitive pour des calculateurs de type direction assis tée ou suspension. Par ailleurs, la capacité de calcul de la génération actuelle de micro processeurs embarqués dans les calculateurs, conduit à perdre plus de temps en décompression de donnces que ce qui peut être gagné par la réduction du trans fert des fichiers compressés. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes en réduisant considérablement le temps de l'opération de téléchargement elle-même et ceci à moindre coût. A cet effet, I'invention a pour objet un système de téléchargement d'au moins un fichier dans au moins un calculateur de pilotage d'un organe fonctionnel d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte une unité de téléchar- gement comportant des moyens d'acquisition dudit au moins un fichier à télé- charger, des moyens de compression de ce fichier et des moyens d'émission de ce fichier compressé à destination de moyens de réception correspondants rac cordés à une unité de chargement embarquée à bord du véhicule et comportant d es moye n s de décompression d u fich ier co mpressé reçu et des moyens de chargement de ce fichier décompressé dans le calculateur de pilotage de l'organe fonctionnel. Selon d'autres caractéristiques: - les moyens d'émission et de réception comprennent des moyens de transmission d'informations radioélectriques; les moyens de transmission d'informations comprennent une liaison radio télophonique; - I'unité de chargement embarquée à bord du véhicule est associée à des moyens d'identification permettant une émission d'informations ciblée à des- tination de cette unité par les moyens d'émission de l'unité de téléchargement; - les moyens d'identification comprennent en outre un numéro d'identification du véhicule; - le calculateur de pilotage de l'organe fonctionnel comprend une mé moire Flash EPROM de stockage dudit au moins un fichier; - I'unité de chargement et le calculateur de pilotage dudit organe fonc- tionnel intogrent des fonctions de veille/réveil; - I'unité de chargement comprend une unité de traitement d'informations associée à des moyens de stockage temporaire du fichier com pressé en vue de sa décompression et de son chargement dans le calculateur correspondant; - I'unité de chargement est raccordée au calculateur de pilotage de l'orgàne fonctionnel par une liaison filaire; - la liaison filaire comporte un bus multiplexé de transmission d'informations du véhicule; et - la liaison filaire comporte une ligne série K de transmission d'informations. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exempie et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la Fig.1 représente un schéma synoptique illustrant la structure d'un système de téléchargement de l'état de la technique; et - la Fig.2 représente un schéma synoptique illustrant la structure d'un système de téléchargement selon l'invention. On a en effet représenté sur la figure 1, la structure d'un système de téléchargement de l'état de la technique. On reconna^t en effet sur cette figure 1, un outil de téléchargement qui est désigné par la référence générale 1 sur cette figure et un calculateur de pilo tage d'un organe fonctionnel du véhicule, dans lequel doit être téléchargé un fi chier, tel que par exemple un calculateur de contrôle moteur, désigné par la réfé rence générale 2. L'outil de téléchargement 1 est alors relié à travers un connecteur 3 à une liaison filaire désignée par la référence générale 4, se présentant par exem ple sous la forme d'une ligne série K ou un réseau multiplexé de transmission d'informations du véhicule, pour assurer le téléchargement d'un fichier quel conque désigné par la référence générale 5, dans le calculateur 2. A cet effet, I'outil de téléchargement met en _uvre une procédure de téléchargement désignée par la référence générale 6 pour assurer un bon trans fert de ce fichier vers le calculateur. On voit appara^'tre sur ce schéma, les inconvénients mentionnés pré cédemment à propos de la connexion physique de l'outil de téléchargement 1 sur un connecteur centralisé du véhicule et le fait que cet outil va être monopolisé pendant toute la durée de l'opération de téléchargement, c'est-à-dire le temps nécessaire au calculateur destinataire pour recevoir et écrire ces données dans un composant de mémoire, de type par exemple Flash EPROM. Ce schéma illustre l'opération de téléchargement dans le cadre par exemple d'une reprise d'un véhicule sur parc de production, telle qu'elle est réali soe aujourd'hui dans les usines de montage des véhicules. Sur la figure 2, on a représenté un schéma synoptique illustrant un système de téléchargement selon l'invention. Sur cette figure 2, on illustre le téléchargement d'un fichier 7 dans un calculateur de contrôle de fonctionnement du moteur du véhicule, ce calculateur étant désigné par la référence générale 8, et étant embarqué par exemple à bord d'un véhicule représenté schématiquement et désigné par la référence générale 9. Ce système comporte une unité de téléchargement désignée par la ré- férence générale 10 qui comporte des moyens d'acquisition de ce fichier 7 à télé- charger, schématisés par la flèche 11 sur cette figure, pour délivrer celui-ci à des moyens de compression de ce fichier désignés par la référence générale 12. Le fichier compressé est alors transmis à des moyens d'émission de celuici à destination des moyens de réception correspondants embarqués à bord du véhicule 9. Sur cette figure 2, les moyens d'émission sont désignés par la réfé rence générale 13, tandis que les moyens de réception correspondants sont dé signés par la référence générale 14. On notera à cet égard que ces moyens d'émission et de réception peuvent comporter des moyens de transmission d'informations radioélectriques formés par exemple par une liaison radio téléphonique. Les moyens de réception correspondants embarqués à bord du véhi cule et désignés par la référence générale 14, sont raccordés à une unité de chargement embarquée à bord du véhicule, cette unité de chargement étant dé signce par la référence générale 15 et se présentant par exemple sous la forme d'un calculateur ou unité de traitement d'informations du véhicule présentant des capacités de stockage de données et de calcul numérique pour assurer le traite ment et en particulier la décompression du fichier reçu. Ce calculateur sera éga lement appelé par la suite calculateur télématique. C'est ainsi par exemple que ce calculateur comporte des moyens de stockage temporaire du fichier compressé en vue de sa décompression et de son chargement dans le calculateur correspondant. On a illustré en 16 sur cette figure, I'étape d'écriture du fichier com pressé reçu de l'unité de téléchargement à travers les moyens d'émission/récep tion correspondants, dans ces moyens de stockage temporaire de fichier de cette unité de chargement 15. L'étape schématisée par le bloc 17 sur cette figure, illustre l'étape de libération de la ligne de communication entre l'unité de téléchargement 10 et l'unité de chargement 15 et donc la libération de cette unité de téléchargement 10 qui peut alors être utilisée à d'autres opérations. En 18, on a illustré l'étape de décompression du fichier compressé re çu par des moyens correspondants du calculateur 15 et le chargement du fichier décompressé correspondant dans le calculateur de pilotage de l'organe fonction nel, tel que le calculateur de contrôle moteur 8. On notera à cet égard que le calculateur télématique, c'est-à-dire I'unité de chargement 15 et le calculateur de contrôle de l'organe fonctionnel 8, tel que le calculateur de contrôle moteur, sont reliés par une liaison filaire telle que la liaison désignée par la référence générale 19 et qui peut se présenter sous la forme d'un bus multiplexé de transmission d'informations du véhicule ou encore une ligne série K de transmission d'informations. Cette liaison permet alors le transfert des données à destination du calculateur de pilotage de l'organe fonctionnel qui est adapté pour stocker ces données dans des moyens de mémorisation de celui-ci désigné par la référence générale 20 sur cette figure et formés par exemple par une mémoire flash EPROM. On conçoit alors qu'il suffit de disposer à bord du véhicule d'un seul ca culateur possédant les capacités de calcul numérique et de mémoire requises pour le traitement des fichiers compressés et le transfert des fichiers décompres sés correspondants à destination des calculateurs correspondants embarqués à bord du véhicule. De tels calculateurs sont également appelés calculateurs télématiques comme cela a été indiqué précédemment et sont déjà implantés dans certains véhicules. De tels calculateurs disposent déjà d'une liaison radiotéléphonique qu'il est donc possible d'utiliser pour assurer la transmission à distance des fi chiers avec comme avantage direct de ne pas nécessiter de connexion physique au véhicule et donc de se trouver à proximité de celui-ci et de mobiliser un per sonnel correspondant. Ceci permet également, du fait du regroupement des opérations de ré ception et de décompression des fichiers, dans un seul calculateur, de faire bénéficier à des calculateurs non prévus à l'origine, de la possibilité d'être téléchargés à distance sans changer leur logiciel interne, tout en limitant autant que possible le temps de communication sur un réseau téléphonique car les données transmises sur ce type de réseau peuvent être compressées. Le calculateur télématique a donc en charge la décompression des données ainsi reçues pour les autres calculateurs destinataires du véhicule et la transmission de celles-ci conformément aux procédures par exemple déjà en vi gueur chez les constructeurs. On notera également que des calculateurs de ce type peuvent intégrer des fonctions de veille/réveil de façon classique. En effet, pour économiser l'énergie disponible, les calculateurs intè grent fréquemment les fonctions de veille lorsqu'ils n'ont pas à assurer d'opérations particulières. On trouvera un exemple de telles fonctions dans le document FR-A-01 09 034. Une telle fonction de veille/réveil peut ici être étendue au réveil à dis tance d'un calculateur, à partir d'un message reçu par le calculateur 15. On notera également que cette unité de chargement 15 embarquée à bord du véhicule est associée à des moyens d'identification permettant une émission d'informations ciblée à destination de cette unité par les moyens d'émission de l'unité de téléchargement. Ces moyens d' identification peuvent comprend re par exemple en outre un numéro d'identification du véhicule, fréquemment appelé VIN, ce numéro d'identification pouvant entrer dans la constitution d'une adresse de bo^te aux lettres électronique du calculateur télématique d'un véhicule. Cette fonction bo^'te aux lettres peut n'étre intégrée que dans le calcu lateur télématique pour des raisons de coût principalement. Un message ainsi formé peut alors déclencher le réveil du calculateur télématique, ce calculateur devant à son tour réveiller un calculateur destinataire d'un fichier transmis. Il est également important de noter que cette phase de fonctionnement comprenant le réveil du calculateur destinataire final du fichier et le transfert des données entre le calculateur télématique et ce calculateur destinataire, peut être réalisée en temps masqué dans le cadre d'une reprise sur parc de véhicules. Autrement dit, la ligne de transmission d'informations ainsi que l'unité de téléchargement peuvent étre libérées à d'autres fins pendant cette phase qui est effectuée en interne dans le véhicule. Bien entendu, un message de confirmation du bon déroulement de la procédure de téléchargement effectuée peut étre renvoyé à destination de l'unité de téléchargement afin d'indiquer à un opérateur, le bon déroulement corres pondant. Ainsi, I'opération de décompression et de transfert des données du calculateur télématique vers le calculateur de pilotage de l'organe fonctionnel est réalisée de manière autonome et transparente, vue de l'unité de téléchargement et du personnel correspondant. On conçoit également qu'un autre avantage apporté par ce système est de pouvoir reconduire sur plusieurs véhicules, le même calculateur de pilo tage de l'organe fonctionnel, tel que par exemple le calculateur de contrôle mo teur, sans avoir à recoder une nouvelle procédure de téléchargement. Bien entendu, d'autres modes de réalisation encore peuvent étre envi sagés. REVENDICATIONS 1. Système de téléchargement d'au moins un fichier dans au moins un calculateur de pilotage d'un organe fonctionnel d'un véhicule automobile, caracté- risé en ce qu'il comporte une unité de téléchargement (10) comportant des moyens (11) d'acquisition dudit au moins un fichier à télécharger (7), des moyens (12) de compression de ce fichier et des moyens (13) d'émission de ce fichier compressé à destination de moyens de réception correspondants (14) raccordés à une unité de chargement (15) embarquée à bord du véhicule (9) et comportant des moyens (18) de décompression du fichier compressé reçu et des moyens (18) de chargement de ce fichier décompressé dans le calculateur (8) de pilotage de l'organe fonctionnel. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (13, 14) d'émission et de réception comprennent des moyens de transmission d'informations radioélectriques. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de transmission d'informations comprennent une liaison radio téléphonique. 4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de chargement (15) embarquée à bord du véhicule (9) est associée à des moyens d'identification permettant une émission d'informations ciblée à destination de cette unité par les moyens d'émission (13) de l'unité de téléchargement (10). 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'identification comprennent en outre un numéro d'identification du véhicule (9). 6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le calculateur (8) de pilotage de l'organe fonctionnel com prend une mémoire Flash EPROM (20) de stockage dudit au moins un fichier. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de chargement (15) et le calculateur de pilotage (8) dudit organe fonctionnel intègrent des fonctions de veille/réveil. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de chargement (15) comprend une unité de traite ment d'informations associée à des moyens (16) de stockage temporaire du fi chier compressé en vue de sa décompression et de son chargement dans le cal- culateur correspondant (8). 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de chargement (15) est raccordée au calculateur de pilotage (8) de l'organe fonctionnel par une liaison filaire (19). 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que la liaison filaire comporte un bus multiplexé de transmission d'informations du véhicule. 11. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que la liaison filaire comporte une ligne série K de transmission d'informations.