(57)【要約】【課題】ＥＣＵのコストを低減することができる通信システム及びデータ書き換え方法を提供する。【解決手段】通信システム１は、マスタＥＣＵ２と、マスタＥＣＵ２から通信フレームを受信するスレーブＥＣＵ３と、を有し、スレーブＥＣＵ３は、自身に接続されている負荷４を制御する動作中のプログラム用領域３５ａと、設定値用領域３５ｃと、を備えている。そして、スレーブＥＣＵ３は、マスタＥＣＵ２から送信される通信フレーム１０Ａに基づいて設定値を書き換える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信の際にマスタとして機能するマスタＥＣＵと、
通信の際にスレーブとして機能し、前記マスタＥＣＵから通信データを受信するスレーブＥＣＵと、を有し、
前記スレーブＥＣＵは、自身に接続されている負荷を制御するプログラム用の記憶領域と、前記プログラム用の記憶領域に格納されているプログラムで利用される設定値の記憶領域と、を備え、
前記スレーブＥＣＵは、前記マスタＥＣＵから送信される通信データに基づいて前記設定値の記憶領域に格納されている設定値を書き換える、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記マスタＥＣＵから送信される前記通信データは、前記マスタＥＣＵと前記スレーブＥＣＵとの通信に適用される通信プロトコルで規定されている識別部と、前記設定値を含むデータ部と、を有し、
前記データ部には、前記設定値の書き換え対象を示す情報を含み、
前記スレーブＥＣＵは、前記設定値の書き換え対象を示す情報に基づいて自身が書き換え対象か否かを判定し、書き換え対象と判定された場合に受信した前記通信データに含まれる前記設定値に前記設定値の記憶領域を書き換える、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記識別部は、複数の前記スレーブＥＣＵで共通の値となっていることを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
通信プロトコルで定められる識別部及びデータ部を含む通信データを受信するＥＣＵのデータ書き換え方法であって、
前記データ部には自身に接続されている負荷を制御するプログラムが利用する設定値及び前記設定値の書き換え対象を示す情報を含み、
前記書き換え対象を示す情報に基づいて自身が書き換え対象か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程で書き換え対象と判定された場合には、現在の設定値を受信した前記データ部に含まれる前記設定値に書き換える書き換え工程と、
を含むことを特徴とするデータ書き換え方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される電子制御ユニット（ＥＣＵ；Electronic Control Unit）を有する通信システム及びそのＥＣＵ内部のデータ書き換え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の高性能化が進み、１台の車両に多数のＥＣＵが搭載されている。このＥＣＵは、エンジンやトランスミッションの制御の他、パワーウィンドー、ランプ、ドアミラー等を制御するものである。それぞれのＥＣＵは関連して機能するため、それぞれのＥＣＵは、ＥＣＵ間に設けられた専用の信号線や、各ＥＣＵに共通なバスを介して接続され、信号線やバスの通信線を介して信号の入出力が行われている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４２００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＥＣＵは、ＣＰＵやメモリ等を有するマイクロコンピュータ（マイコン）を制御回路等として有し、このマイコンが有するメモリにはＣＰＵが動作するためのプログラムが格納されている。そして、このプログラムは、製品出荷後の改良等により書き換えられることがある。
【０００５】
従来は、メモリに動作中のプログラム用の領域と書き換え用のプログラム領域を用意する必要があり、少なくとも２つのプログラムを格納するだけのメモリ容量が必要であった。そのため、安価なマイコンを利用することができず、ＥＣＵのコストを下げることが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような問題点に鑑み、ＥＣＵのコストを低減することができる通信システム及びデータ書き換え方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた発明は、通信の際にマスタとして機能するマスタＥＣＵと、通信の際にスレーブとして機能し、前記マスタＥＣＵから通信データを受信するスレーブＥＣＵと、を有し、前記スレーブＥＣＵは、自身に接続されている負荷を制御するプログラム用の記憶領域と、前記プログラム用の記憶領域に格納されているプログラムで利用される設定値の記憶領域と、を備え、前記スレーブＥＣＵは、前記マスタＥＣＵから送信される通信データに基づいて前記設定値の記憶領域に格納されている設定値を書き換える、ことを特徴とする通信システムである。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように本発明によれば、スレーブとなるＥＣＵは、自身に接続されている負荷を制御するプログラム用の記憶領域と、プログラムで利用される設定値の記憶領域と、を備えているので、従来のように書き換え用のプログラム領域よりも容量が小さい設定値の分を記憶領域として確保すればよい。したがって、従来よりもメモリの容量を削減することができ、安価のマイコンを利用可能として、ＥＣＵのコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる通信システムの概略構成図である。
【図２】図１に示されたマスタＥＣＵ及びスレーブＥＣＵの機能構成図である。
【図３】図２に示されたＲＯＭに格納される制御プログラムの格納状態の説明図である。
【図４】図１に示された通信システムで使用される通信フレームのデータ構成図である。
【図５】図１に示されたスレーブＥＣＵの動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる通信システムの概略構成図である。
【００１１】
通信システム１は、図１に示すように、マスタＥＣＵ２と、スレーブＥＣＵ３と、負荷４と、を備えている。
【００１２】
マスタＥＣＵ２は、後述するスレーブＥＣＵ３とバスＢを介して接続されている。マスタＥＣＵ２は、後述するデータ書き換えのためバスＢに接続された他のＥＣＵと通信をする際にはマスタとして機能するＥＣＵである。通信システム１は、例えばＣＸＰＩ（Clock Extension Peripheral Interface）等の通信プロトコルにより通信（多重通信）をすることができるシステムである。
【００１３】
スレーブＥＣＵ３は、マスタＥＣＵ２とバスＢを介して接続されている。スレーブＥＣＵ３は、後述するデータ書き換えのためマスタＥＣＵ２と通信をする際にスレーブとして機能するＥＣＵである。スレーブＥＣＵ３は、バスＢに複数接続することができ、図１では、スレーブＥＣＵ３Ａ〜３Ｃの３つが接続されている。
【００１４】
スレーブＥＣＵ３には、負荷４が接続されている。図１では、スレーブＥＣＵ３Ａには負荷４Ａが、スレーブＥＣＵ３Ｂには負荷４Ｂが、スレーブＥＣＵ３Ｃには負荷４Ｃが、それぞれ接続されている。負荷４は、スレーブＥＣＵ３が制御する対象の機器等であり、例えば、負荷４Ａはモータ、負荷４Ｂはヒータ、負荷４ＣはＬＥＤ（発光ダイオード）等となっている。なお、マスタＥＣＵ２にも負荷が接続されていてもよい。
【００１５】
図２にスレーブＥＣＵ３の機能構成図を示す。なお、マスタＥＣＵ２も同様の構成である。スレーブＥＣＵ３は、制御回路３１と、通信回路３２と、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３と、を備えている。
【００１６】
制御回路３１はＣＰＵ３４（中央処理装置）、ＲＯＭ３５（読み出し専用メモリ）、及びＲＡＭ３６（随時書き込み読み出しメモリ）を含むマイクロコンピュータで構成されている。制御回路３１は、ＲＯＭ３５に格納された制御プログラムをＣＰＵ３４が実行することで、自身に接続された負荷４を制御するとともに、スレーブＥＣＵ３の全体制御を司る。なお、本実施形態に記載のＲＯＭ３５は、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等の不揮発性の書き換え可能なメモリとなっている。
【００１７】
通信回路３２は他ＥＣＵとの通信機能を有する。入出力Ｉ／Ｆ３３は負荷４との接続Ｉ／Ｆであり、負荷４との接続に用いられるコネクタ等も含む。
【００１８】
ここで、ＣＰＵ３４で実行される制御プログラムのＲＯＭ３５への格納状態について図３を参照して説明する。図３の上段は従来の制御プログラムの格納状態である。図３の上段に示したように、ＲＯＭ３５には、動作中のプログラム用領域３５ａと書き換えプログラム用領域３５ｂが設けられている。動作中のプログラムとは、現在ＣＰＵ３４で実行中の制御プログラムである。即ち、動作中のプログラム用領域３５ａは、自身に接続されている負荷を制御するプログラム用の記憶領域である。書き換えプログラムとは、動作中のプログラムを変更する新たな制御プログラムである。図３上段のように従来は、少なくとも２つの制御プログラムを格納できるだけの容量がＲＯＭ３５には必要であった。
【００１９】
ＣＰＵ３４で実行される制御プログラム（動作中のプログラム用領域３５ａに格納されるプログラム）は、制御プログラムの動作ロジック自体ではなく、制御プログラムで利用される変数やパラメータ等の設定値が変更されることがある。例えばＬＥＤの点灯時間を１０秒から１５秒に変更する、ＬＥＤの点灯色を白色から青色に変更するといったようなことである。そこで、本実施形態では、図３の下段に示したように、ＲＯＭ３５に、動作中のプログラム用領域３５ａと設定値用領域３５ｃを設ける。即ち、設定値用領域３５ｃは、プログラムで利用される設定値の記憶領域である。設定値は、一般的に制御プログラム全体よりはデータ量が少ないので、図３に示したようにＲＯＭ３５の容量を削減することができる。
【００２０】
次に、マスタＥＣＵ２がスレーブＥＣＵ３の設定値を書き換える際に送信する通信フレーム（通信データ）１０の構成について図４を参照して説明する。図４の上段は従来のフレーム構成である。図４の上段に示したように、通信フレーム１０は、多重通信ＩＤ１１と、データ順１３と、書き換え用データ１４と、を含む。ここで、多重通信ＩＤ１１は、マスタＥＣＵ２とスレーブＥＣＵ３間との通信に適用される通信プロトコルで定められる識別部を構成し、データ順１３及び書き換え用データ１４はデータ部１２を構成するものである。
【００２１】
多重通信ＩＤ１１は、送信先のＩＤを指定する情報である。データ順１３は、後述する書き換え用データ１４に含まれる情報（例えば書き換えプログラム）が複数フレームに分割されている場合に、その並び順を規定する情報である。書き換えデータ１４は、書き換えプログラムの全部或いは一部が含まれる情報である。
【００２２】
図４の下段は本実施形態における通信フレーム１０Ａの構成である。図４では、多重通信ＩＤ１１は、スレーブＥＣＵ３Ａ〜３Ｃで共通のＩＤを用いる。書き換え用データ１４は、図３下段で説明した設定値が含まれる（複数フレームに分割される場合は設定値の一部となる）。データ順１３は従来と同様である。
【００２３】
そして、通信フレーム１０Ａのデータ部１２Ａには、書き換え対象指定情報１５が追加されている。書き換え対象指定情報１５は、書き換え対象となるＥＣＵを指定するための情報である。即ち、書き換え対象指定情報１５は、設定値の書き換え対象を示す情報となる。本実施形態では、書き換え対象指定情報１５は、スレーブＥＣＵ３Ａ〜３Ｃを識別できる情報であればよく、例えば、ＥＣＵ種別やノード番号等から構成されていてもよい。ＥＣＵ種別とは、例えばヒータやモータ等の制御対象に基づく情報や個別機能に基づく情報、或いは製品名等のスレーブＥＣＵ３の種別を示す情報である。ノード番号とは、同じＥＣＵ種別が複数ある場合に何番目のノードかを示す情報である。ノード番号の設定は任意でよい。
【００２４】
本実施形態では、データ部１２に書き換え対象指定情報１５を含むため、多重通信ＩＤ１１を複数のスレーブＥＣＵ３で共有することができる。したがって、通信プロトコル上数の制限がある多重通信ＩＤ１１を効率的に利用することができる。
【００２５】
次に、上述した構成の通信システム１のスレーブＥＣＵ３における設定値の書き換え動作を図５のフローチャートを参照して説明する。
【００２６】
まず、マスタＥＣＵ２から送信された図４下段のような構成の通信フレーム１０ＡをスレーブＥＣＵ３の通信回路３２で受信する（ステップＳ１）。通信回路３２では、多重通信ＩＤ１１を参照するが、本実施形態では全てのスレーブＥＣＵ３で同じＩＤとなっているので、通信回路３２は、そのままデータ部１２を制御回路３１へ出力する。
【００２７】
次に、制御回路３１のＣＰＵ３４は、通信回路３２から出力されたデータ部１２のうち、書き換え対象指定情報１５を確認する（ステップＳ２）。そして、確認された書き換え対象指定情報１５と、例えばＲＯＭ３５等に予め設定されているＥＣＵ種別やノード番号等と、を照合する。照合の結果、一致した場合は（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ＲＯＭ３５の設定値用領域３５ｃを書き換え用データ１４の内容で書き換える（ステップＳ１４）。
【００２８】
即ち、スレーブＥＣＵ３は、設定値の書き換え対象を示す情報に基づいて自身が書き換え対象か否かを判定し、書き換え対象と判定された場合に受信した通信データに含まれる設定値に設定値の記憶領域を書き換えている。したがって、ステップＳ３が判定工程、ステップＳ４が書き換え工程として機能する。
【００２９】
一方、ステップＳ３で、書き換え対象指定情報１５と、当該スレーブＥＣＵ３に設定されているＥＣＵ種別やノード番号等と、を照合して一致しない場合は（ステップＳ３：ＮＯ）、ＲＯＭ３５の書き換えは行わずにフローチャートを終了する。
【００３０】
本実施形態によれば、通信システム１は、マスタＥＣＵ２と、マスタＥＣＵ２から通信フレームを受信するスレーブＥＣＵ３と、を有している。そして、スレーブＥＣＵ３は、自身に接続されている負荷４を制御する動作中のプログラム用領域３５ａと、設定値用領域３５ｃと、を備えている。さらに、スレーブＥＣＵ３は、マスタＥＣＵ２から送信される通信フレーム１０Ａに基づいて設定値用領域３５ｃに格納されている設定値を書き換える。このような通信システム１により、従来の書き換え用のプログラム領域よりも容量が小さい設定値の分を記憶領域として確保すればよい。したがって、従来よりもメモリの容量を削減することができ、安価のマイコンを利用可能として、ＥＣＵのコストを低減することができる。
【００３１】
また、マスタＥＣＵ２から送信される通信フレーム１０Ａは、マスタＥＣＵ２とスレーブＥＣＵ３間との通信に適用される通信プロトコルで定められる多重通信ＩＤ１１と、設定値を含むデータ部１２と、を有し、データ部１２には、書き換え対象指定情報１５を含んでいる。そして、スレーブＥＣＵ３は、書き換え対象指定情報１５に基づいて自身が書き換え対象か否かを判定し、書き換え対象と判定された場合に通信フレーム１０Ａに含まれる設定値に設定値用領域３５ｃを書き換えている。このような通信フレーム１０Ａ及びスレーブＥＣＵ３により、多重通信ＩＤ１１によらず、書き換え対象となるＥＣＵを指定することができる。
【００３２】
また、マスタＥＣＵから送信される多重通信ＩＤ１１は、複数のスレーブＥＣＵ３で共有しているので、バスＢにＥＣＵが多数接続されている場合に、多重通信ＩＤ１１の使用数を削減することができる。したがって、通信プロトコルにおいて数の制限がある多重通信ＩＤ１１を効率的に利用することができる。
【００３３】
なお、上述した実施形態では、設定値は１種類或いは、複数の値を全て書き換える前提で説明したが、例えば、ＲＯＭ３５は、複数の設定値を含むテーブルを複数有し、書き換え対象指定情報１５では、ＥＣＵ種別やノード番号等に加えて、テーブルの指定も含めるようにしてもよい。この場合、全ての設定値ではなく、設定値をグループ化してグループ単位で書き換えることが可能となり、より細かい単位で設定値の書き換えをすることができる。即ち、設定値は、複数のテーブルで構成されており、書き換え対象指定情報１５は、テーブルの指定情報を含んでいる。
【００３４】
また、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の通信システム及びデータ書き換え方法の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３５】
１     通信システム
２     マスタＥＣＵ
３     スレーブＥＣＵ
４     負荷
１０Ａ 通信フレーム（通信データ）
１１   多重通信用ＩＤ（通信プロトコルで定められる識別部）
１２   データ部
１４   書き換え用データ（設定値）
１５   書き換え対象指定情報（設定値の書き換え対象を示す情報）
３１   制御回路
３４   ＣＰＵ
３５   ＲＯＭ
３５ａ 動作中のプログラム用領域（自身に接続されている負荷を制御するプログラム用の記憶領域）
３５ｃ 設定値用領域（プログラムで利用される設定値の記憶領域）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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