(57)【要約】  【課題】  ＣＰＵがフラッシュメモリに記憶されたデータ書き換えを行う際には、不揮発性メモリに記憶されたデータの品質を保証することができる電子制御装置を提供すること。  【解決手段】  メモリ書換装置８との間で演算処理情報の送受信を行う通信回路９と、通信回路９によって受信された演算処理情報を記憶する書換え可能なフラッシュメモリ３と、フラッシュメモリ３を内蔵し演算処理情報に従って演算処理を行うＣＰＵ２と、フラッシュメモリ３の周囲温度を検知する温度検知回路７と、ＣＰＵ２が正常に動作しているか否かを監視する監視回路４と、メモリ書換装置８と通信回路９との間の通信を遮断する遮断回路１０とを備え、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲にある場合、かつＣＰＵ２が正常に動作している場合、通信回路９によって受信された演算処理情報に応じてフラッシュメモリ３に記憶されたデータを書換えるように構成する。【選択図】  図１
2006048234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリ書換装置との間で演算処理情報の送受信を行う通信手段と、
前記通信手段によって受信された演算処理情報を記憶する書換え可能な不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリを内蔵し前記演算処理情報に従って演算処理を行う演算処理手段と、
前記不揮発性メモリの周囲温度を検知する温度検知手段と、
前記演算処理手段が正常に動作しているか否かを監視する監視手段と、
前記メモリ書換装置と前記通信手段との間の通信を遮断する遮断手段とを備え、
前記温度検知手段によって検知された前記不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲にある場合、かつ前記演算処理手段が正常に動作していることを前記監視手段が監視した場合、
前記通信手段によって受信された演算処理情報に応じて前記不揮発性メモリに記憶されたデータを書換えることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記温度検知手段によって検知された前記不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲にない場合、前記遮断手段は、前記通信を遮断することを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記演算処理手段が異常であることを前記監視手段が監視した場合、前記監視手段は、前記演算処理手段をリセットすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
メモリ書換装置との間で演算処理情報の送受信を行う通信手段と、
前記通信手段によって受信された演算処理情報を記憶する書換え可能な不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリを内蔵し前記演算処理情報に従って演算処理を行う演算処理手段と、
前記不揮発性メモリの周囲温度を検知する温度検知手段と、
前記演算処理手段が正常に動作しているか否かを監視する監視手段とを備え、
前記温度検知手段によって検知された前記不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲にない場合、前記演算処理手段は、前記通信手段によって受信された演算処理情報を拒否することを特徴とする電子制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の電子制御装置を搭載したことを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシュメモリ等の書換え可能な不揮発性メモリを有する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子制御装置としては、例えば、エンジンの燃料噴射量や燃料の噴射時間等を制御する等、エンジンの制御を行うもの等がある。従来の電子制御装置には、エンジンの制御等に必要なフラッシュメモリが実装されているため、電子制御装置が市場に流出した後でも、必要に応じてメモリ書換装置等を用いてフラッシュメモリに記憶されているプログラムまたは制御データを容易に書換えることが可能である。このため、近年ではフラッシュメモリを実装した電子制御装置が広く普及している。
【０００３】
しかしながら、フラッシュメモリは、データの消去や書換えを行う際にフラッシュメモリの周囲温度に影響を受けてしまうため、フラッシュメモリの品種によっては、データの消去や書換えを行う際の周囲温度範囲が定められているものが少なくない。
【０００４】
フラッシュメモリは、周囲温度に影響を受ける特性を有しているため、例えば図５に示すように、従来の電子制御装置５０は、メモリ書換装置８との間で通信を行う通信回路５１、データを記憶する書換え可能なフラッシュメモリ５２、フラッシュメモリ５２の周囲温度を検知する温度センサ５３、温度センサ５３の出力電圧からデジタルデータに変換するＡＤ変換器５４、ＡＤ変換器５４を介して出力された周囲温度のデータに基づいてフラッシュメモリ５２の周囲温度が正常範囲内にあるか否かを判断するＣＰＵ（Central Processing Unit）５５、および、フラッシュメモリ５２に記憶されたデータを消去し、書換えを行う際に必要な書換え電圧を供給する電圧印加回路５６、等を有して構成されている。
【０００５】
フラッシュメモリ５２に記憶されたデータを書換えるための信号（以下、書換要求信号という。）がメモリ書換装置８から電子制御装置５０に送信されたとき、温度センサ５３の出力電圧からＡＤ変換器５４によって変換された周囲温度のデータがＣＰＵ５５に入力され、ＣＰＵ５５は、予め決められたしきい値と周囲温度とを比較するようになっている。ＣＰＵ５５は、入力された周囲温度が所定の範囲であると判断した場合、電圧印加回路５６を制御し、フラッシュメモリ５２に書換え電圧を印加することにより、メモリ書換装置８から送信されるデータをフラッシュメモリ５２に順次書き込んでいく。一方、ＣＰＵ５５は、予め決められたしきい値と周囲温度とを比較し、所定の範囲外であると判断した場合、通信回路５１を通じてメモリ書換装置８に書換禁止状態を通知することにより、フラッシュメモリ５２のデータ消去および書換えを禁止することが可能となっている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−２３２８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の従来の電子制御装置５０では、ＣＰＵ５５が周囲温度に基づいてフラッシュメモリ５２のデータの消去および書換えの許可を判断しているため、この判断に関わる専用のプログラムがＣＰＵ５５に対して必要となってしまい、さらに、ＣＰＵ５５とフラッシュメモリ５２とが別体であるため、ＣＰＵ５５が暴走等していても、フラッシュメモリ５２に対して電圧が昇圧されていれば、メモリ書換装置８は、フラッシュメモリ５２のデータを消去および書換えてしまう可能性があるという課題がある。
【０００７】
また最近では、フラッシュメモリを内蔵したＣＰＵが電子制御装置に使用されるようになっており、ＣＰＵ自身の制御プログラムおよびデータが消去および書換えの対象となり、ＣＰＵ自身がその消去、書換えを判断するようになっている。そのためフラッシュメモリを内蔵したＣＰＵは、温度センサの出力値が所定の範囲を超えるとフラッシュメモリの消去、書換えを禁止しなければならないが、このようなフラッシュメモリを内蔵したＣＰＵでも、暴走等、制御異常の状態となっているときには、メモリ書換装置からの信号を受信してしまうため、フラッシュメモリの消去、書換えを禁止しなければならないのに、禁止できない可能性があるという課題がある。
【０００８】
近年、フラッシュメモリを内蔵したＣＰＵを使用した電子制御装置は、商品性の改善のため等、ＣＰＵのデータを変更する必要性が生じた場合、迅速にかつ容易に書換えをすることが可能なため、車両用途として広く利用されるようになってきている。車両環境は、熱、振動、ノイズ等、使用環境が厳しく、さらに、エンジンルーム内というさらに温度環境が厳しい場所に搭載されるようになってきているため、フラッシュメモリに記憶されたデータの品質は非常に重要性を増してきている。
【０００９】
本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたもので、ＣＰＵがフラッシュメモリに記憶されたデータ書換えを行う際には、不揮発性メモリに記憶されたデータの品質を保証することができる電子制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電子制御装置は、メモリ書換装置との間で演算処理情報の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって受信された演算処理情報を記憶する書換え可能な不揮発性メモリと、前記不揮発性メモリを内蔵し前記演算処理情報に従って演算処理を行う演算処理手段と、前記不揮発性メモリの周囲温度を検知する温度検知手段と、前記演算処理手段が正常に動作しているか否かを監視する監視手段と、前記メモリ書換装置と前記通信手段との間の通信を遮断する遮断手段とを備え、前記温度検知手段によって検知された前記不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲にある場合、かつ前記演算処理手段が正常に動作していることを前記監視手段が監視した場合、前記通信手段によって受信された演算処理情報に応じて前記不揮発性メモリに記憶されたデータを書換える構成を有している。
【００１１】
この構成により、不揮発性メモリの周囲温度を検知する温度検知手段、演算処理手段の動作を監視する監視手段を設け、温度検知手段によって検知された不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲内にあるか否か、かつ、演算処理手段が正常に動作しているか否かを監視手段が判定しながら不揮発性メモリに記憶されたデータを書換えるため、演算処理手段の制御状態が暴走等、制御異常になったときには確実に書換えを防止することができ、不揮発性メモリに記憶されたデータの品質を保証することができる。
【００１２】
また、本発明の電子制御装置は、前記温度検知手段によって検知された前記不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲にない場合、前記遮断手段は、前記通信を遮断する構成を有している。
【００１３】
この構成により、演算処理手段の動作が異常になったとき、監視手段が演算処理手段をリセットするため、不揮発性メモリに記憶されたデータの消去および書換えを確実に禁止することができる。
【００１４】
さらに、本発明の電子制御装置は、前記演算処理手段が異常であることを前記監視手段が監視した場合、前記監視手段は、前記演算処理手段をリセットする構成を有している。
【００１５】
この構成により、不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲内にないときでも、遮断手段がメモリ書換装置と通信手段との間の通信を遮断するため、不揮発性メモリに記憶されたデータの消去および書換えを確実に禁止することができる。
【００１６】
本発明の電子制御装置は、メモリ書換装置との間で演算処理情報の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって受信された演算処理情報を記憶する書換え可能な不揮発性メモリと、前記不揮発性メモリを内蔵し前記演算処理情報に従って演算処理を行う演算処理手段と、前記不揮発性メモリの周囲温度を検知する温度検知手段と、前記演算処理手段が正常に動作しているか否かを監視する監視手段とを備え、前記温度検知手段によって検知された前記不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲にない場合、前記演算処理手段は、前記通信手段によって受信された演算処理情報を拒否する構成を有している。
【００１７】
この構成により、不揮発性メモリの周囲温度が正常範囲外にある場合、演算処理手段は、メモリ書換装置から送信される書換要求信号を拒否するため、不揮発性メモリに記憶されたデータの消去および書換えを確実に禁止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、ＣＰＵの制御状態が暴走等、制御異常になったときでも、不揮発性メモリに記憶されたデータの品質を保証することができるという効果を有する電子制御装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係る電子制御装置について、図面を用いて説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置の装置構成図を図１に示す。図１に示したように、電子制御装置１は、メモリ書換装置８と接続可能になっており、メモリ書換装置８との間で演算処理情報の送受信を行うようになっている。なお、演算処理情報は、被制御装置の制御演算を行わせるための情報であり、書換要求信号等の情報である。また、自動車等の車両には、電子制御装置１を搭載するようにしてもよい。
【００２１】
電子制御装置１は、メモリ書換装置８との間で演算処理情報の送受信を行う通信回路９、フラッシュメモリ３を内蔵し、演算処理情報に従って演算処理を行うＣＰＵ２、フラッシュメモリ３の周囲温度を検知する温度検知回路７、ＣＰＵ２が正常に動作しているか否かを監視する監視回路４、および、メモリ書換装置８と通信回路９との間の通信を遮断する遮断回路１０を備えて構成される。
【００２２】
また、フラッシュメモリ３は、ＣＰＵ２が行う演算処理の処理手順を表すプログラムおよびデータ等の情報を記憶し、記憶したプログラムおよびデータ等の情報を電気的に書換えることが可能になっている。
【００２３】
また、ＣＰＵ２と監視回路４との間では、相互に動作が正常であるか否かを伝達するための相互監視信号５が送受信されることにより、監視回路４は、ＣＰＵ２が正常に動作しているか否かを監視するようになっている。例えば、相互監視信号５は、監視回路４によって一定の時間間隔で受信され、監視回路４は、相互監視信号５を受信した時点からこの時間間隔が経過しても次の相互監視信号５を受信しないときＣＰＵ２の動作が異常であると判定するようになっている。さらに、ＣＰＵ２の動作が異常であると判定した場合、監視回路４は、ＣＰＵ２をリセットするためのリセット信号６をＣＰＵ２に出力するようになっている。
【００２４】
温度検知回路７は、フラッシュメモリ３の周囲温度を表す出力信号を監視回路４に出力するようになっている。遮断回路１０は、監視回路４に接続されており、メモリ書換装置８と通信回路９との間の通信を遮断するようになっている。
【００２５】
以上のように構成された本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置について、図２を用いてその動作を説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置の動作について説明するためのフローチャートである。
【００２６】
まず、フラッシュメモリ３のデータを書換える際に、メモリ書換装置８は、通信回路９を通じてＣＰＵ２に書換要求信号を送信する（Ｓ１）。ここで、相互監視信号５の送受信結果によってＣＰＵ２が正常に動作しているか否かが、監視回路４によって判定される（Ｓ２）。
【００２７】
次に、ＣＰＵ２が正常に動作している場合、監視回路４は、温度検知回路７によって出力された出力信号に基づいてフラッシュメモリ３の周囲温度と、周囲温度の正常範囲とを比較する（Ｓ３）。なお、周囲温度の正常範囲は、上限を表す値および下限を表す値のうち少なくとも１つの値からなり、予め決められている。ＣＰＵ２の動作が異常な場合、監視回路４は、リセット信号６をＣＰＵ２に出力し（Ｓ４）、ＣＰＵ２は、監視回路４から出力されたリセット信号６を入力し、ＣＰＵ２自身をリセットして動作停止状態となり、メモリ書換装置８から送信された書換要求信号が無効となるため、フラッシュメモリ３のデータ書換えが不成立となる（Ｓ５）。
【００２８】
また、フラッシュメモリ３の周囲温度と周囲温度の正常範囲とを比較して、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にあるか否かが、監視回路４によって判定される（Ｓ６）。フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にある場合、ＣＰＵ２は、メモリ書換装置８から送信された書換要求信号を受信することができ（Ｓ７）、受信した書換要求信号に応じてフラッシュメモリ３のデータ書換えを成立させる（Ｓ８）。
【００２９】
フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲外にある場合、監視回路４は遮断回路１０を制御し、遮断回路１０はメモリ書換装置８と通信回路９との間の通信を遮断することにより（Ｓ９）、メモリ書換装置８から送信された書換要求信号は、ＣＰＵ２に受信されないため、フラッシュメモリ３のデータ書換えが不成立となる（Ｓ１０）。
【００３０】
このような本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置は、フラッシュメモリ３の周囲温度を検知する温度検知回路７、ＣＰＵ２の動作を監視する監視回路４を設け、温度検知回路７によって検知されたフラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にあるか否か、かつ、ＣＰＵ２が正常に動作しているか否かを監視回路４が判定しながらフラッシュメモリ３に記憶されたデータを書換えるため、ＣＰＵ２の制御状態が暴走等、制御異常になったときには確実に書換えを防止することができるため、書換えが行われた際のフラッシュメモリ３に記憶されたデータの品質を保証することができ、適切な回路動作を保証できる。
【００３１】
また、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にないときでも、遮断回路１０がメモリ書換装置８と通信回路９との間の通信を遮断するため、フラッシュメモリ３に記憶されたデータの消去および書換えを確実に禁止することができる。
【００３２】
なお、以上の本発明の第１の実施の形態に係る説明では、遮断回路１０を監視回路４で制御するという構成例について説明したが、温度検知回路７の出力信号で直接、遮断回路１０を制御する構成も同様に実施可能である。
【００３３】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る電子制御装置の装置構成図を図３に示す。図３に示したように、電子制御装置１１は、メモリ書換装置８と接続可能になっており、メモリ書換装置８との間で演算処理情報の送受信を行うようになっている。なお、演算処理情報は、被制御装置の制御演算を行わせるための情報であり、書換要求信号等の情報である。また、自動車等の車両には、電子制御装置１１を搭載するようにしてもよい。
【００３４】
電子制御装置１１は、メモリ書換装置８との間で演算処理情報の送受信を行う通信回路９、フラッシュメモリ３を内蔵し、演算処理情報に従って演算処理を行うＣＰＵ１２、フラッシュメモリ３の周囲温度を検知する温度検知回路７、ＣＰＵ１２が正常に動作しているか否かを監視する監視回路１４、および、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内か否かを表す情報をＣＰＵ１２に出力する信号出力回路１８を備えて構成される。なお、本発明の第２の実施の形態に係る電子制御装置を構成する構成要素のうち、本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置を構成する構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、それぞれの説明を省略する。
【００３５】
ＣＰＵ１２と監視回路１４との間では、相互に動作が正常であるか否かを伝達する相互監視信号５が送受信されることにより、監視回路１４は、ＣＰＵ１２が正常に動作しているか否かを監視するようになっている。ＣＰＵ１２の動作が異常な場合、監視回路１４は、ＣＰＵ１２をリセットするためのリセット信号６をＣＰＵ１２に出力するようになっている。
【００３６】
さらに、監視回路１４は、温度検知回路７によって出力されたフラッシュメモリ３の周囲温度を表す出力信号に基づいて、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内か否かを判定し、信号出力回路１８は、監視回路１４が判定した結果を表す情報をＣＰＵ１２に出力するようになっている。なお、周囲温度の正常範囲は、上限を表す値および下限を表す値のうち少なくとも１つの値からなり、予め決められている。
【００３７】
以上のように構成された本発明の第２の実施の形態に係る電子制御装置について、図４を用いてその動作を説明する。図４は、本発明の第２の実施の形態に係る電子制御装置の動作について説明するためのフローチャートである。
【００３８】
まず、フラッシュメモリ３のデータを書換える際に、メモリ書換装置８は、通信回路９を通じてＣＰＵ１２に書換要求信号を送信する（Ｓ１１）。ここで、相互監視信号５の送受信結果によってＣＰＵ１２が正常に動作しているか否かが、監視回路１４によって判定される（Ｓ１２）。
【００３９】
次に、ＣＰＵ１２が正常に動作している場合、監視回路４は、温度検知回路７によって出力された出力信号に基づいてフラッシュメモリ３の周囲温度と、周囲温度の正常範囲とを比較して、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にあるか否かを判定し、信号出力回路１８は、監視回路１４が判定した結果を表す情報をＣＰＵ１２に出力する（Ｓ１３）。ＣＰＵ１２の動作が異常な場合、監視回路１４は、リセット信号６をＣＰＵ１２に出力し（Ｓ１４）、ＣＰＵ１２は、監視回路１４から出力されたリセット信号６を入力し、ＣＰＵ１２自身がリセットされることにより、フラッシュメモリ３のデータ書換えが不成立となる（Ｓ１５）。
【００４０】
また、ＣＰＵ１２は、監視回路１４が判定した結果を表す情報に基づいて、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にあるか否かを判定する（Ｓ１６）。フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にある場合、ＣＰＵ２は、メモリ書換装置８から送信された書換要求信号を受信することができ（Ｓ１７）、受信した書換要求信号に応じてフラッシュメモリ３のデータ書換えを成立させる（Ｓ１８）。
【００４１】
フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲外にある場合、ＣＰＵ１２は、メモリ書換装置８から送信される書換要求信号を拒否し（Ｓ１９）、拒否することによりフラッシュメモリ３のデータ書換えが不成立となる（Ｓ２０）。
【００４２】
このような本発明の第２の実施の形態に係る電子制御装置は、フラッシュメモリ３の周囲温度を検知する温度検知回路７、ＣＰＵ１２の動作を監視する監視回路１４を設け、温度検知回路７によって検知されたフラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内にあるか否か、かつ、監視回路１４がＣＰＵ１２が正常に動作しているか否かを判定しながらフラッシュメモリ３に記憶されたデータを書換えるため、ＣＰＵ１２の制御状態が暴走等、制御異常になったときでも、フラッシュメモリ３に記憶されたデータの品質を保証することができ、適切な回路動作を保証できる。
【００４３】
また、監視回路１４がフラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲内か否かを判定し、判定した結果を表す情報をＣＰＵ１２に出力するため、この判断に関わる複雑なプログラムをＣＰＵ１２に対して不要にすることができる。
【００４４】
また、ＣＰＵ１２の動作が異常になったとき、監視回路４がＣＰＵ１２をリセットするため、フラッシュメモリ３の消去および書換えを確実に禁止することができる。
【００４５】
また、フラッシュメモリ３の周囲温度が正常範囲外にある場合、ＣＰＵ１２は、メモリ書換装置８から送信される書換要求信号を拒否するため、フラッシュメモリ３に記憶されたデータの消去および書換えを確実に禁止することができる。
【００４６】
なお、以上の本発明の第２の実施の形態に係る説明では、外部のメモリ書換装置８から送信された書換要求信号に応じたフラッシュメモリ３のデータ消去および書換えについて説明したが、外部のメモリ書換装置に依らないデータの書換え、例えばフラッシュメモリ３の一部のデータをプログラムに従った動作で書換えるとき等でも、ＣＰＵ１２は、監温度検知回路７によって検知されたフラッシュメモリ３の周囲温度に応じてフラッシュメモリ３のデータ消去および書換えを判断する方法を実施することにより、フラッシュメモリ３に記憶されたデータの品質を保証することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明に係る電子制御装置は、ＣＰＵがフラッシュメモリに記憶されたデータ書換えを行う際には、不揮発性メモリに記憶されたデータの品質を保証することができるという効果を有し、フラッシュメモリ等の書換え可能な不揮発性メモリを有する電子制御装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置の装置構成図
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る電子制御装置の動作について説明するためのフローチャート
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る制御装置の装置構成図
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電子制御装置の動作について説明するためのフローチャート
【図５】従来の電子制御装置の装置構成図
【符号の説明】
【００４９】
１、１１、５０  電子制御装置
２、１２、５５  ＣＰＵ
３、５２  フラッシュメモリ
４、１４  監視回路
５  相互監視信号
６  リセット信号
７  温度検知回路
８  メモリ書換装置
９、５１  通信回路
１０  遮断回路
１８  信号出力回路
５３  温度センサ
５４  ＡＤ変換器
５６  電圧印加回路
【図１】
2006048234.tif 000003
【図２】
2006048234.tif 000004
【図３】
2006048234.tif 000005
【図４】
2006048234.tif 000006
【図５】
2006048234.tif 000007