(57)【要約】【課題】通信に失敗した場合であっても、通信の異常を早期に検出することができると共に、再同期を早期に行うことができる電子制御装置を提供する。【解決手段】マイコン１１からデータ通信線Ｌ４を介してマイコン１２へコマンド信号を送信すると共に、マイコン１２はコマンド信号が呈するコマンドに基づいて所定の処理を行う電子制御装置１は、マイコン１２がマイコン１１からコマンド信号を受信した回数を計数するＤＭＡ転送カウンタ１２１と、マイコン１１からマイコン１２へのコマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号が、マイコン１１からマイコン１２に送信される通信トリガ線Ｌ１と、トリガのタイミングでＤＭＡ転送カウンタ１２１が計数した回数の値が所定値と一致しないときには、コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定するマイコン１２と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに協働して制御対象機器群を制御する第１のマイコンと第２のマイコンとを備え、前記第１のマイコンからデータ通信線を介して前記第２のマイコンへコマンド信号を送信すると共に、前記第２のマイコンは前記コマンド信号が呈するコマンドに基づいて所定の処理を行う電子制御装置において、
前記第２のマイコンが前記第１のマイコンから前記コマンド信号を受信した回数を計数するカウンタと、
前記第１のマイコンから前記第２のマイコンへの前記コマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号が、前記第１のマイコンから前記第２のマイコンに送信される通信トリガ線と、
を更に備え、
前記第２のマイコンは、
前記トリガのタイミングで前記カウンタが計数した前記回数の値が所定値と一致しないときには、前記コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定する、
ことを特徴とする電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子制御装置に関し、特に、複数のマイクロコンピュータを備えると共にマイクロコンピュータ間で通信を行う電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と記載する）を通信線で接続して連続通信を行う電子制御装置が知られている。かかる電子制御装置では、ＣＰＵを介さずに、ＤＭＡ（Direct Memory Access）方式等により連続通信を行う。
【０００３】
かかる状況下で、特許文献１は、２つのマイコン間でシリアル通信を行うようにしたシリアル通信装置を開示する。かかるシリアル通信装置では、マスタ側マイコンは点火時期制御や燃料噴射制御等の主要なエンジン制御を司り、スレーブ側マイコンはエンジン制御に必要な各種センサによるセンシングデータのＡ／Ｄ変換、負荷演算及びその他補助的な制御を行う。
【０００４】
従来、マスタ側マイコンは、一定周期でＲＡＭに種々のコマンドを格納する処理を実行すると共に、ＲＡＭに格納した各コマンドをスレーブ側マイコンに実行させるためのコマンド信号を、スレーブ側マイコンに所定回数送信する。スレーブ側マイコンは、マスタ側マイコンより受信したコマンド信号の各コマンドに応じて所定の処理を実行する。
【０００５】
また、従来、マスタ側マイコンは、コマンド信号を送信する回数をＤＭＡ転送カウンタでカウントし、所定回数のコマンド信号の送信終了後にＤＭＡ転送カウンタをリセットする。スレーブ側マイコンは、コマンド信号を受信する回数をＤＭＡ転送カウンタでカウントし、コマンド信号を所定回数受信した後に割込み処理を起動して、ＤＭＡ転送カウンタをリセットする。このように、マスタ側マイコンとスレーブ側マイコンとは、ＤＭＡ転送カウンタを用いて同期をとりながら通信を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１８３０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、本発明者の検討によれば、ＤＭＡ方式等による連続通信中においてノイズ等の影響により通信に失敗した場合において、マスタ側マイコンのＤＭＡ転送カウンタでカウントしたコマンド信号を送信する回数と、スレーブ側マイコンのＤＭＡ転送カウンタでカウントしたコマンド信号を受信する回数と、に差異を生じた場合に、正常な通信を行うことができなくなるために、ハンドシェーク通信等を行って再同期する必要を生じる。また、異常を検出してハンドシェーク通信等の後に再同期をするため、異常を検出してから正常状態に復帰するまでに時間を要する。
【０００８】
本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、通信に失敗した場合であっても、通信の異常を早期に検出することができると共に、再同期を早期に行う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】
【０００９】
以上の目的を達成するべく、本発明は、第１の局面において、互いに協働して制御対象機器群を制御する第１のマイコンと第２のマイコンとを備え、前記第１のマイコンからデータ通信線を介して前記第２のマイコンへコマンド信号を送信すると共に、前記第２のマイコンは前記コマンド信号が呈するコマンドに基づいて所定の処理を行う電子制御装置において、前記第２のマイコンが前記第１のマイコンから前記コマンド信号を受信した回数を計数するカウンタと、前記第１のマイコンから前記第２のマイコンへの前記コマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号が、前記第１のマイコンから前記第２のマイコンに流れる通信トリガ線と、を更に備え、前記第２のマイコンは、前記トリガのタイミングで前記カウンタが計数した前記回数の値が所定値と一致しないときには、前記コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定する電子制御装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の局面にかかる電子制御装置においては、互いに協働して制御対象機器群を制御する第１のマイコンと第２のマイコンとを備え、第１のマイコンからデータ通信線を介して第２のマイコンへコマンド信号を送信すると共に、第２のマイコンはコマンド信号が呈するコマンドに基づいて所定の処理を行う電子制御装置において、第２のマイコンが第１のマイコンからコマンド信号を受信した回数を計数するカウンタと、第１のマイコンから第２のマイコンへのコマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号が、第１のマイコンから第２のマイコンに流れる通信トリガ線と、を更に備え、第２のマイコンは、トリガのタイミングでカウンタが計数した回数の値が所定値と一致しないときには、コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定することにより、通信に失敗した場合であっても、通信の異常を早期に検出することができると共に、再同期を早期に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本実施形態における電子制御装置が実行するデータ通信処理の流れを説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における電子装置につき、詳細に説明する。
【００１３】
＜電子制御装置の構成＞
図１を参照して、本実施形態における電子制御装置の構成について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図である。
【００１５】
本実施形態における電子制御装置１は、典型的には自動二輪車等の車両に搭載される。
【００１６】
電子制御装置１は、マイコン１１と、マイコン１２と、を備えている。マイコン１１とマイコン１２とは、トリガ信号を伝送するための通信トリガ線Ｌ１と、チップセレクタ信号を伝送するための信号線Ｌ２と、クロック信号を伝送するための信号線Ｌ３と、コマンド信号を伝送するためのデータ通信線Ｌ４と、転送データを伝送するためのデータ通信線Ｌ５と、により互いに接続され、互いに協働して燃料噴射装置等の制御対象機器群を制御する。
【００１７】
マイコン１１及びマイコン１２は、データ通信処理を実行して所定のデータ通信を行う。データ通信処理は、定周期で実行される。また、所定のデータ通信は、典型的にはＤＭＡ機能を活用したＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）方式による通信である。
【００１８】
マイコン１１は、信号線Ｌ２によりチップセレクト信号をマイコン１２に送信する制御、及び信号線Ｌ３によりクロック信号をマイコン１２に送信する制御を行う。
【００１９】
マイコン１１は、図示しないＲＡＭに種々のコマンドを格納する定周期処理を実行すると共に、ＲＡＭに格納した各コマンドをマイコン１２に実行させるためのコマンド信号を、データ通信線Ｌ４によりマイコン１２に所定の回数送信する制御を行う。マイコン１１は、コマンド信号を送信する回数を計数するＤＭＡ転送カウンタ１１１を備えている。
【００２０】
マイコン１１は、コマンド信号の送信の開始に対応したトリガを呈すると共に、コマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号を、通信トリガ線Ｌ１によりマイコン１２に送信する制御を行う。マイコン１１は、典型的にはマスタ側マイコンである。
【００２１】
マイコン１２は、マイコン１１より送信されたチップセレクト信号を信号線Ｌ２を介して受信し、マイコン１１より送信されたクロック信号を信号線Ｌ３を介して受信する。
【００２２】
マイコン１２は、マイコン１１より送信されたコマンド信号をデータ通信線Ｌ４を介して受信し、受信したコマンド信号が呈するコマンドに基づいて所定の処理を行う。所定の処理は、マイコン１１が実行する処理の補助的な処理であり、典型的にはセンシングデータのＡ／Ｄ変換又は信号出力である。
【００２３】
マイコン１２は、マイコン１１からコマンド信号を受信した回数を計数するＤＭＡ転送カウンタ１２１を備えている。マイコン１２は、通信トリガ線Ｌ１を介して受信したトリガ信号におけるコマンド信号の送信の終了に対応したトリガのタイミングで割込み処理を実行し、ＤＭＡ転送カウンタ１２１が計数した回数の値が所定値と一致しないときには、コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定する。マイコン１２は、典型的にはスレーブ側マイコンである。
【００２４】
マイコン１１がコマンド信号を送信する回数及びマイコン１２がコマンド信号を受信する回数は、予め設定されている。
【００２５】
以上のような構成を有する電子制御装置１は、以下に示すデータ通信処理を行う。
【００２６】
＜データ通信処理＞
図２を参照して、本実施形態におけるデータ通信処理の具体的な流れについて詳しく説明する。
【００２７】
図２は、本実施形態における電子制御装置が実行するデータ通信処理の流れを説明するためのタイミングチャートである。
【００２８】
本実施形態におけるデータ通信処理は、電子制御装置１に電力が供給されて電子制御装置１が起動したタイミングで開始となる。かかるデータ通信処理は、電子制御装置１が起動している間に、一定周期毎に繰り返し実行される。
【００２９】
最初に、データ通信処理において通信に成功した場合について説明する。
【００３０】
まず、マイコン１１は、マイコン１２に所望の処理を実行させるためのコマンドを図示しないＲＡＭに格納する定周期処理Ｓ１を実行する（図２（ａ））。
【００３１】
マイコン１１は、定周期処理Ｓ１中に、コマンド信号の送信の開始に対応したトリガを呈するトリガ信号をトリガ通信線Ｌ１により送信する（図２（ｃ））。マイコン１１は、典型的にはトリガ信号をローレベルからハイレベルにレベル反転（論理反転）させることにより、コマンド信号の送信の開始に対応したトリガとする。
【００３２】
マイコン１１は、コマンド信号の送信の開始に対応したトリガ信号のトリガのタイミングに同期して、チップセレクト信号をハイレベルからローレベルにレベル反転させる（図２（ｄ））。かかるチップセレクト信号は、ローレベルの場合には通信中であることを示し、ハイレベルの場合には通信停止中であることを示すものであり、信号線Ｌ２により送信される。また、マイコン１１は、コマンド信号の送信の開始に対応したトリガ信号のトリガのタイミングに同期して、クロック信号の送信を開始する（図２（ｅ））。かかるクロック信号は、送信するデータが何ビット目であるかを示すものであり、信号線Ｌ３による送信される。更に、マイコン１１は、コマンド信号の送信の開始に対応したトリガ信号のトリガのタイミングに同期して、１回目のコマンド信号の送信を開始する（図２（ｆ））。かかるコマンド信号は、データ通信線Ｌ４により送信される。コマンド信号を送信する回数は、典型的には５回である。
【００３３】
次に、マイコン１２は、トリガ通信線Ｌ１を介して図２（ｃ）に示すトリガ信号を受信し、受信したトリガ信号の立ち上がりエッジを検出することによりデータ通信の開始を認識する。
【００３４】
マイコン１２は、信号線Ｌ２を介してローレベルのチップセレクト信号を受信することにより通信中であることを認識し、信号線Ｌ３を介してクロック信号を受信することにより何ビット目のデータが送信されたのかを認識する。また、マイコン１２は、データ通信線Ｌ４を介してコマンド信号を受信し、受信したコマンド信号を図示しないＲＡＭに格納すると共に、ＤＭＡ転送カウンタ１２１の予め設定しておいたカウント値５をデクリメントしてカウント値４とする（図２（ｈ））。コマンド信号を受信する回数は、典型的には５回である。
【００３５】
マイコン１２は、前回のデータ通信処理でＲＡＭに記憶した１回目のコマンド信号のコマンドが呈する所定の処理を実行して、１回目の転送データをデータ通信線Ｌ５を介して送信する（図２（ｇ））。
【００３６】
次に、マイコン１１及びマイコン１２は、設定されている回数になるまで上記の処理を繰り返す。これにより、コマンド信号がデータ通信線Ｌ４を介してマイコン１１から順次送信されると共にマイコン１２により順次受信され、転送データがデータ通信線Ｌ５を介してマイコン１２から順次送信されると共にマイコン１１により順次受信される。また、ＤＭＡ転送カウンタ１１１のカウント値は、コマンド信号の送信を終了する毎に順次デクリメントされて４、３、２、１となる（図２（ｂ））。更に、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値は、コマンド信号を受信する毎に順次デクリメントされて４、３、２、１、０となる（図２（ｈ））。
【００３７】
そして、マイコン１１は、最後のコマンド信号の送信を終了した後に、ＤＭＡ転送カウンタ１１１をリセットしてカウント値を「０」に設定し、コマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号をトリガ通信線Ｌ１により送信する（図２（ｃ））。マイコン１１は、典型的にはトリガ信号をハイレベルからローレベルにレベル反転させることにより、コマンド信号の送信の終了に対応したトリガとする。
【００３８】
マイコン１２は、トリガ信号の立ち下りエッジを検出した際に、割込み処理Ｓ１１を実行すると共に（図２（ｉ））、ＤＭＡ転送カンタ１２１のカウント値をリセットして５に設定する（図２（ｈ））。かかる割込み処理Ｓ１１において、マイコン１２は、トリガ信号の立ち下がりエッジを検出したタイミングで、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値が所定値としての０に一致するため、コマンド信号を受信したデータ通信が正常であると判定する。
【００３９】
続いて、データ通信処理において通信に失敗した場合について説明する。
【００４０】
マイコン１１が定周期処理Ｓ２の実行を開始し、上記と同様の手順によるデータ通信中において、例えば、ローレベルのチップセレクト信号を３回目に送信する処理においてノイズを生じた場合には、マイコン１２は、ノイズの乗ったハイレベルのチップセレクト信号を受信することとなり、通信停止中であるものと認識する。このため、マイコン１２は、マイコン１１から３回目に送信されたコマンド信号を正常に受信することができず、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値をデクリメントしない。この場合には、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値は３のままとなる。
【００４１】
そして、マイコン１１は、ノイズの発生に気が付くことなく、コマンド信号の送信を継続し、ＤＭＡ転送カウンタ１１１のカウント値をコマンド信号の送信を終了する毎に順次デクリメントする。
【００４２】
また、マイコン１２は、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値を、コマンド信号を受信する毎に順次デクリメントする。これにより、データ通信処理が終了した際には、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値は１となる。即ち、ＤＭＡ転送カウント１２１のカウント値は、１回不足した回数の値になる。
【００４３】
マイコン１２は、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値が１の状態で、トリガ信号の立ち下りエッジを検出した際に、割込み処理Ｓ１２を実行すると共にＤＭＡ転送カンタ１２１のカウント値をリセットして５にする。かかる割込み処理Ｓ１２において、マイコン１２は、トリガ信号の立ち下がりエッジを検出したタイミングで、ＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値が所定値としての０に一致しないため、コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定する。
【００４４】
マイコン１２は、データ通信が異常であると判定した場合には、フェールセーフアクションをとることができる。フェールセーフアクションは、典型的には、前回受信したコマンド信号を保持する処理の実行、又は受信したコマンド信号を代替信号に置き換える処理の実行である。
【００４５】
因みに、従来のＤＭＡ方式等によるデータ通信処理では、データ通信に失敗した場合に、スレーブ側のマイコンのＤＭＡ転送カウンタのカウント値は、データ通信に失敗した通信の次の通信が開始された際に所定値である０となる。これにより、スレーブ側のマイコンは、割込み処理を実行する。従って、従来のデータ通信処理は、本実施形態と比較して、通信が異常であることの検出が遅れると共に再同期が遅れる。
【００４６】
なお、図２ではチップセレクト信号にノイズが乗った場合にデータ通信が異常であると判定したが、クロック信号にノイズが乗った場合にも、マイコン１２は、コマンド信号を正しく受信できずＤＭＡ転送カウンタ１２１のカウント値をデクリメントできないため、データ通信が異常であると判定することができる。
【００４７】
以上の本実施形態における電子制御装置では、マイコン１２がマイコン１１からコマンド信号を受信した回数を計数するＤＭＡ転送カウンタ１２１と、マイコン１１からマイコン１２へのコマンド信号の送信の終了に対応したトリガを呈するトリガ信号が、マイコン１１からマイコン１２に送信される通信トリガ線Ｌ１と、を有し、トリガのタイミングでＤＭＡ転送カウンタ１２１が計数した回数の値が所定値と一致しないときには、コマンド信号を受信したデータ通信が異常であると判定することにより、通信に失敗した場合であっても、通信の異常を早期に検出することができると共に、再同期を早期に行うことができる。
【００４８】
本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範２囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【００４９】
具体的には、本実施形態において、ＤＭＡ方式又はＳＰＩ方式によるデータ通信を行ったが、ＤＭＡ方式及びＳＰＩ方式以外の方式でマイコン間で連続通信するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態において、ＤＭＡ転送カウンタ１１１及びＤＭＡ転送カウンタ１２１でカウントするカウント値を用いて、設定された回数より少ない回数の通信が行われたことを判定したが、ＤＭＡ転送カウンタ１２１でカウントするカウント値を、設定された回数よりも多い回数をカウント可能な値に設定して、設定された回数よりも多い回数の通信が行われたことを判定するようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態において、ＤＭＡ転送カウンタ１１１及びＤＭＡ転送カウンタ１２１をデクリメントしたがインクリメントしてもよく、また、カウントを開始するカウント値も任意の値に設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明においては、通信に失敗した場合であっても、通信の異常を早期に検出することができると共に、再同期を早期に行うことができる電子制御装置を提供することができ、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の電子制御装置に広範に適用され得るものと期待される。
【符号の説明】
【００５３】
１…電子制御装置
１１…マイコン
１２…マイコン
１１１…ＤＭＡ転送カウンタ
１２１…ＤＭＡ転送カウンタ
Ｌ１…通信トリガ線
Ｌ２…信号線
Ｌ３…信号線
Ｌ４…データ通信線
Ｌ５…データ通信線
【図１】
2018151921.tif 000003
【図２】
2018151921.tif 000004