(57)【要約】【課題】マイコンの突発的な異常動作だけでなく、反復性の異常動作を監視するマイコンの異常監視装置を提供することを目的とする。【解決手段】マイコンの異常監視装置２５は、機器１３Ｌ，１３Ｒに制御信号を出力するマイコン２０の動作状態を監視する動作監視部３０と、監視手段の出力に基づきマイコンの異常回数を計数する異常回数計数部３３と、予め設定した基準回数と比較する異常回数判定部３５と、異常回数判定部が基準回数以上の異常回数を判定したときマイコンのリセット信号を保持するリセット保持信号発生部４０と、から成る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器に制御信号を出力するマイコンを監視し、異常動作の発生を監視する動作監視部と、
前記動作監視部の出力に基づき、前記マイコンの異常回数を計数する異常回数計数部と、
計数された異常回数を予め設定した基準回数と比較する異常回数判定部と、
前記異常回数判定部の出力に基づき、異常回数が基準回数を超えたとき前記マイコンへのリセット信号を保持するリセット保持信号発生部と、
から成ることを特徴とするマイコンの異常監視装置。
【請求項２】
前記動作監視部は、前記マイコンから出力される異常を示す信号を受信したとき、又はマイコンから出力される信号が正常に受信できなかったとき、マイコン異常と判定する請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項３】
前記異常回数計数部は、前記動作監視部から入力された異常判定の回数を計数する請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項４】
前記異常回数判定部は、前記異常回数計数部から入力された異常回数を、設定された基準回数と比較する比較手段を含む請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項５】
前記マイコンは車両のエアーバッグ装置を制御するエアーバッグＥＣＵのマイコンであり、前記機器は車両のエアーバッグ駆動装置である請求項２、３又は４に記載の異常監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイコンの異常動作を監視する異常監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両や家庭電化製品において内蔵機器をマイコンで制御している。例えば車両のエアーバッグシステムでは、衝突をＧセンサで検知し、それに基づきマイコンが駆動装置を動作させ、エアーバッグを展開させる。
【０００３】
ＣＰＵのプログラムの不備等によりマイコンが異常動作（暴走）することがある。異常動作が発生すると、所定時に内蔵機器が動作しなかったり、所定時以外の時に動作する。エアーバッグ装置の場合、車両の運転中に突然エアーバッグが展開したり、衝突時にエアーバッグが展開しないと、極めて危険である。
【０００４】
こうした点を考慮して、従来のＣＰＵの動作監視方法（特許文献１参照）では、図４に示すように、ＣＰＵ１００の動作を監視する動作監視回路１０２及びＣＰＵ１００をリセットするリセット回路１０４を設けている。ＣＰＵ１００は正常動作時には、動作監視回路１０２へ定期的に正常動作信号を出力する。
【０００５】
ＣＰＵ１００に異常が発生すると正常動作信号が発生されず、動作監視回路１０２はリセット回路１０４に要求信号を出力する。これに基づき、リセット回路１０４はＣＰＵ１００にリセット信号を出力し、リセットする。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２１２３８８号
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この動作監視方法は、ＣＰＵ１００の異常動作を確実に監視できるとは言い難い。動作監視回路１０２がＣＰＵ１００の異常を判定し、リセット回路１０４へ異常判定信号を送信し、リセット回路１０４がＣＰＵ１００へリセット信号を送る。しかし、実際にＣＰＵ１００がリセットを行うまでにはどうしても時間遅れが生じ、この遅れ時間の期間はＣＰＵ１００が異常状態となる。
【０００８】
リセットが繰り返された場合、繰返し回数分この異常状態の期間が存在するため、システムとして誤動作する可能性が増加する。エアーバッグシステムの場合、通常運転時にエアーバッグが突然展開したり、車両の衝突時にエアーバッグが展開しないおそれがある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、繰り返し発生する反復性の異常動作に対応したマイコンの異常監視装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願の発明者は、マイコンの異常動作がの回数（異常回数）が所定の基準回数以上発生したときに、リセット信号を保持させることを思い付いて、本発明を完成した。
【００１１】
本発明によるマイコンの異常監視装置は、請求項１に記載したように機器に制御信号を出力するマイコンを監視し、異常動作の発生を監視する動作監視部と；動作監視部の出力に基づき、マイコンの異常回数を計数する異常回数計数部と；計数された異常回数を予め設定した基準回数と比較する異常回数判定部と；異常回数判定部の出力に基づき、異常回数が基準回数を超えたときマイコンへのリセット信号を保持するリセット保持信号発生部と；から成ることを特徴とする。
【００１２】
この異常監視装置において、マイコンを監視する動作監視部からの出力に基づき異常回数計数部で異常回数を計数し、異常回数が基準回数を超えたと異常回数判定部が判定したとき、リセット保持信号発生部がマイコンへのリセット信号を保持する。
【００１３】
請求項２の異常監視装置は、請求項１において、動作監視部は、マイコンから出力される異常を示す信号を受信したとき、又はマイコンから出力される信号が正常に受信できなかったとき、マイコン異常と判定する。請求項３の異常監視装置は、請求項１において、異常回数計数部は、動作監視部から入力された異常判定の回数を計数する。
【００１４】
請求項４の異常監視装置は、請求項１において、異常回数判定部は、異常回数計数部から入力された異常回数を、設定された基準回数と比較する比較手段を含む。請求項５の異常監視装置は、請求項２、３又は４において、マイコンは車両のエアーバッグ装置を制御するエアーバッグＥＣＵのマイコンであり、機器は車両のエアーバッグ駆動装置である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
＜マイコン＞
本発明の異常監視装置は制御用マイコンを監視する。マイコンは演算部の他に、ウォッチドッグ（ＷＤ）信号の発生部等を有し、車両や家電製品に内蔵された機器を制御する。例えば、車両のエアーバッグ駆動装置がこれに該当する。
＜異常監視装置＞
本発明の異常監視装置は動作監視部、異常回数計数部、異常回数判定部及びリセット発生部から成る。
▲１▼動作監視部
動作監視部はマイコンにおける異常動作の発生を監視するものである。マイコンからＷＤ信号を入力される入力部と、パルスの形状を判定し異常を検出する動作判定部とから成る。マイコンから出力される異常を示す信号を受信したとき、又はマイコンから出力される信号が正常に受信できなかったとき、マイコン異常と判定する。
▲２▼異常回数計数部
異常回数計数部は、マイコンの異常回数を計数するものである。銅盛ん支部からマイコン異常信号が入力される入力部と、マイコンの異常回数をカウントするカウント部とから成る。
▲３▼異常回数判定部
異常回数判定部は、マイコンの異常回数が基準回数を超えたか否かを判定するものである。異常回数計数部からの異常回数に関する信号を入力される入力部、入力した異常回数を予め設定された基準回数と比較する比較部、及び比較結果をリセット発生部に出力する出力部から成る。
【００１６】
なお、基準回数は各システム毎に、システムや回路に必要な安全設計の程度等を考慮して決める。
▲４▼リセット保持信号発生部
リセット保持信号発生部は、マイコンをリセット状態（システムが動作しない状態）で保持させるものである。異常回数判定部からの回数の比較に関する信号が入力される入力部、異常回数が基準回数よりも多いときリセット信号を生成する信号生成部、及びリセット保持信号をマイコンに出力する出力部から成る。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明が車両のエアーバッグシステムに適用された実施例につき、添付図面を参照しつつ説明する。
（構成）
図１に車両のエアーバッグシステムを示す。左シート１０Ｌの前方に左前方エアーバッグ１２Ｌ及びその駆動装置１３Ｌが配置され、右シート１０Ｒの前方に右前方エアーバッグ１２Ｒ及びその駆動装置１３Ｒが配置されている。車両の中央部には、Ｇセンサ１７及びマイコン２０を内蔵したＥＣＵ１５が配置されている。
【００１８】
例えば、車両の前面がガードレール等に衝突すると、ＥＣＵ１５のＧセンサ１７が加速度の急激な変化を検知し、マイコン２０からの作動信号により左前方及び右前方の駆動装置１３Ｌ及び１３Ｒが作動し、左前方及び右前方のエアーバッグ１２Ｌ，１２Ｒが展開する。
【００１９】
図２にマイコン２０と、その異常動作を監視する異常監視装置２５を示す。マイコン２０は演算部２１、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ部（不図示）、及びＷＤ信号Ｐの生成部２２等を有する。図３（ａ）に示すように、ＷＤ信号Ｐはマイコン２０の動作が正常であるときは一定周期の信号であり、ＷＤ信号がこの周期をはずれた場合には異常と判定する。演算部２１は、後述するリセット発生部４０によりリセットされると初期状態に戻り、ＷＤ信号が正常復帰した場合にリセット信号を開放してシステムの動作を復帰する。
【００２０】
異常監視装置２５は動作監視部３０、異常回数計数部３３、異常回数判定部３５、及びリセット発生部４０から成る。動作監視部３０は入力部、ＷＤ信号Ｐの周期信号を判定する判定部３１、及び出力部を含む。異常回数計数部３３は、入力部、マイコン２０の異常回数を計数する計数部（カウンタ）３４、及び出力部を含む。
【００２１】
異常回数判定部３５は、入力部、異常回数計数部３３からのマイコン２０の異常回数を予め設定された基準回数と比較する比較部３６、及び出力部を含む。リセット保持信号発生部４０は、入力部、リセット保持信号を生成する信号生成部４１、及び出力部を含む。
（作用）
異常監視装置２５よるマイコン２０の異常動作の監視について、図２及び図３を参照しつつ説明する。イグニッションキーがオンされると、バッテリからの給電によりマイコン２０が動作する。車両の衝突がＧセンサ１７により検知されたとき、マイコン２０が駆動装置１３Ｌ及び１３Ｒを動作させ、これによりエアーバッグ１２Ｌ及び１２Ｒが展開する。
【００２２】
マイコン２０に異常動作が発生したとき、図３（ｂ）に示すように、動作監視部３０の異常検出は演算部２１の異常発生から少し遅れる。
【００２３】
マイコン２０の異常動作を知らされた動作監視部３０は判定部３１がパルスＱの周期信号の異常を判定し、異常回数計測部３３は計数部３４が動作監視部３０からの信号を基にマイコン２０の異常作動の発生回数（異常回数）をカウントする。計数結果が出力部から異常回数判定部３５に出力される。
【００２４】
異常回数判定部３５は、入力された異常回数を、比較部３６において予め設定された基準回数と比較する。比較結果が出力部からリセット保持信号発生部４０に出力される。
【００２５】
リセット発生部４０は、異常回数判定部３５から入力された異常回数が基準回数よりも少ない間は、信号生成部４１がパルス状のリセット信号Ｒ１を生成する。このリセット信号Ｒ１は、ＷＤ信号が正常に復帰した場合は、リセット信号を解除してシステムを正常復帰させ、マイコン２０による駆動装置１３Ｌ及び１３Ｒの制御が回復する。
【００２６】
なお、マイコン２０の異常発生からリセット信号Ｒ１の発生までの時間Δｔの間、マイコン２０は異常動作することになる。以下、マイコン２０の異常動作が発生しても、異常回数が基準回数に達するまでは、上述したシーケンスが繰り返される。
【００２７】
異常回数が基準回数を超えたと異常回数判定部３５で判定されたときは、リセット発生部４０の信号生成部４１がリセット保持信号Ｒ２を生成する。リセット保持信号Ｒ２では、ＷＤ信号が正常に復帰してもリセット状態がホールドされる。
この場合、マイコン２０による駆動装置１３Ｌ，１３Ｒの制御は不可能となるので、警告ランプ等で乗員にエアーバッグシステム（マイコン２０）の故障を知らせる。
（効果）
この実施例によれば、マイコン２０の反復性の異常動作が確実に監視される。詳述すると、異常監視装置２５は、マイコン２０に突発的な異常動作が発生しても、リセット発生部４０からリセット信号Ｒ１を出力するのみである。そして、マイコン２０の正常復帰後はリセット信号を解除してシステムを復帰させる。即ち、マイコン２０が異常作動する時間を可能な限り短く抑えるため、マイコン２０の異常を極力早く検出してリセットする。
【００２８】
一方、マイコン異常が繰り返し発生する場合、リセットを保持してマイコン２０の動作を停止する。反復性の異常動作が発生したとき、異常監視装置２５はシステムとして重大な異常動作（故障）が発生したと判断する。乗員の保護上、このような状態を放置しておくことは許されない。よって、リセット発生部４０からリセット信号Ｒ２を出力してマイコン２０をリセットする。
【００２９】
ＥＣＵ２１を含むエアーバッグシステムの故障を知った乗員は、必要な対策（修理、部品の交換等）を施すことができる。
【００３０】
なお、比較例として、マイコン異常の継続時間に基づき、マイコンをリセットすることも考えられる。パソコン異常の継続時間をタイマ等で計時し、継続時間が基準時間を超えたと異常時間判定部で判定されたとき、リセット部でマイコンをリセットする。しかし、これはマイコン異常時間の継続期間によってリセットオン／オフを変更する方法であり、システムとして不安定である。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明によるマイコンの異常監視装置によれば、マイコンの異常回数が基準回数を超えたときはリセット信号が保持され、マイコンが動作を停止し、システムの動作が停止する。よって、マイコンの異常動作による機器の不適正な作動が防止される。
【００３２】
一方、異常回数が基準回数よりも少ない間はマイコンがリセットされた後、正常復帰した時点でリセット信号が解除され、システムの動作は復帰する。
【００３３】
請求項２の異常監視装置によれば、動作監視部の判定手段がマイコンの異常動作を確実に検出することができる。請求項３の異常監視装置によれば、異常回数計数部の計数手段がマイコンの異常回数を正確に計数することができる。
【００３４】
請求項４の異常監視装置によれば、異常回数判定部の比較手段が異常回数を基準回数と正確に比較することができる。請求項５の異常監視装置によれば、車両のエアーバッグシステムにおいてマイコンの異常動作が確実に監視される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す全体平面図である。
【図２】実施例の異常監視装置を示す説明図である。
【図３】実施例のマイコン、動作監視部及びリセット発生部における信号を示す説明図である。
【図４】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１０Ｌ、１０Ｒ：シート          １２Ｌ，１２Ｒ：エアーバッグ
１３Ｌ，１３Ｒ：駆動装置        １５：ＥＣＵ
１７：Ｇセンサ                  ２０：マイコン
２５：異常動作監視装置          ３０：動作監視部
３５：異常回数判定部            ４０：リセット発生部
【図１】
2004265322.tif 000003
【図２】
2004265322.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004265322.tif 000006