(57)【要約】【課題】電子制御装置（ＥＣＵ）の処理内容を変更可能とすること。【解決手段】入力端子Ｔ１〜Ｔ３とＭＰＵ３の入力ポートＰ１〜Ｐ３との間に入力処理回路２を介在させ、ＭＰＵ３の出力ポートＰ４〜Ｐ６と出力端子Ｔ４〜Ｔ６との間に出力処理回路４を介在させる。入力処理回路２に切替部２１，２２および処理部２３〜２５を設け、出力処理回路４に切替部４１，４２、処理部４３〜４５を設けて、切替情報記憶部６が記憶した切替情報をもとに、切替制御部５が切替部２１，２２，４１，４２を切り替えることで、入力端子と入力ポートの接続関係および入力信号に対する処理の内容、出力ポートと入力端子との接続関係および出力信号に対する処理の内容を切り替える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置であって、
前記演算処理を実行する演算処理部と、
前記入力信号に対して所定の処理を実行して前記演算処理部に供給する入力処理回路と、
前記入力処理回路による入力信号に対する処理の内容を切り替える処理切替部と、
を備えたことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記処理切替部は、前記入力処理回路による処理の内容を入力処理情報として記憶し、該入力処理情報をもとに前記入力処理回路による処理の内容を切り替え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】
前記処理切替部は、前記演算処理部が出力する演算結果をもとに前記入力処理回路による処理の内容を切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記処理切替部は、前記入力処理回路による処理の内容を時分割で切り替えることを特徴とする請求項１，２または３に記載の電子制御装置。
【請求項５】
前記入力処理回路は、前記入力信号に対する処理の内容ごとに異なる複数の処理回路と、該複数の処理回路のうちいずれかに前記入力信号を入力する入力スイッチと、を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項６】
前記入力処理回路は、入力信号に対して同一の処理を実行する複数の処理回路を備え、前記処理切替部は、処理を実行中の処理回路に異常が発生した場合に、同一の処理を実行する他の処理回路に切り替えることを特徴とする請求項５に記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記入力処理回路は、プログラマブルＩＣによって前記入力信号に対して所定の処理を実行し、前記処理切替部は、該プログラマブルＩＣを書き換えることで前記入力信号に対する処理の内容を切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項８】
前記入力処理回路は、前記入力信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換器と、該アナログ／デジタル変換器によって変換されたデジタル信号に対して所定の処理を実行する論理ＩＣと、を備え、前記処理切替部は、該論理ＩＣが記憶する処理の内容を書き換えることで前記入力信号に対する処理の内容を切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項９】
前記入力処理回路は、複数の入力端子と前記演算処理部との接続関係をさらに切り替えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項１０】
前記入力処理回路は、複数の入力端子から入力される入力信号に対し、それぞれ独立した処理を実行することを特徴とする請求項９に記載の電子制御装置。
【請求項１１】
前記演算処理部が出力する演算結果に対して所定の処理を実行し、該処理結果を前記制御信号として出力する出力処理回路をさらに備え、前記処理切替部は、前記出力処理回路による処理の内容をさらに切り替えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項１２】
前記出力処理回路は、前記演算結果に対して所定の駆動電流を与える処理を行うことを特徴とする請求項１１に記載の電子制御装置。
【請求項１３】
前記出力処理回路は、前記演算結果に与える駆動電流を複数のドライバ回路の組み合わせによって生成することを特徴とする請求項１２に記載の電子制御装置。
【請求項１４】
前記出力処理回路は、複数の出力端子に対してそれぞれ専用に割り当てた専用ドライバ回路群を備え、該専用ドライバ回路群から駆動電流の生成に用いるドライバ回路、もしくはその組み合わせを選択することを特徴とする請求項１３に記載の電子制御装置。
【請求項１５】
前記出力処理回路は、複数の出力端子が共用する共用ドライバ回路群を備え、該共用ドライバ回路群から駆動電流の生成に用いるドライバ回路、もしくはその組み合わせを選択することを特徴とする請求項１３に記載の電子制御装置。
【請求項１６】
前記処理切替部が処理の内容を切り替える場合に、該切替処理を許可するか否かを管理する切替管理部をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項１７】
前記切替管理部は、前記切替処理の内容に対して要求権限を設定したことを特徴とする請求項１６に記載の電子制御装置。
【請求項１８】
前記切替管理部は、前記切替処理に際し、前記要求権限を満たす識別信号が入力された場合に当該切替処理を許可することを特徴とする請求項１７に記載の電子制御装置。
【請求項１９】
前記切替管理部は、前記切替処理を要求する切替要求が発生し、該切替要求を示すデータ内に前記要求権限を満たす権限情報が含まれる場合に、当該切替要求によって要求された切替処理を許可することを特徴とする請求項１７に記載の電子制御装置。
【請求項２０】
前記切替管理部は、位置情報を取得する位置情報取得部を備え、前記位置情報取得部が取得した位置情報をもとに切替処理を許可するか否かを決定することを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか一つに記載の電子制御装置。
【請求項２１】
入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御信号であって、
前記演算処理を実行する演算処理部と、
前記演算処理部が出力する演算結果に対して所定の処理を実行し、該処理結果を前記制御信号として出力する出力処理回路と、
前記出力処理回路による出力信号に対する処理の内容を切り替える処理切替部と、
を備えたことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２２】
入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置であって、
前記演算処理を実行する演算処理部と、
複数の入力信号のそれぞれに対して所定の処理を実行して前記演算処理部に供給するものであって、該複数の入力信号のそれぞれに対して共通に入力可能な複数の処理回路より構成された入力処理回路と、
前記入力信号に対して該複数の処理回路のうち所定の処理回路を選択し、該入力信号を該所定の処理回路により処理可能な選択手段と、
を備えることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２３】
前記選択手段は、前記入力信号をもとに、前記入力処理回路における複数の処理回路の組み合わせを選択することを特徴とする請求項２２に記載の電子制御装置。
【請求項２４】
前記選択手段は、入力信号と処理回路との接続を切替える切替部を有し、該切替部の切り替えを制御することにより、入力信号に対する処理回路の選択を行うことを特徴とする請求項２２または２３に記載の電子制御装置。
【請求項２５】
入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置であって、
前記演算処理を実行する演算処理部と、
前記入力信号に対して所定の処理を実行して前記演算処理部に供給する入力処理回路と、を備え、
前記入力処理回路は、外部から受信した処理変更要求をもとに、前記入力信号に対する処理の内容を切り替えることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２６】
入力端子から入力された入力信号に対して所定の処理を実行し、該処理結果に所定の駆動電流を与えて出力する電子駆動装置であって、
前記入力信号に対する処理内容および／または前記処理結果に与える駆動電流の値を切り替える処理切替部を備えたことを特徴とする電子駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置に関し、特に処理内容を変更可能な電子制御装置および電子駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両に電子制御機器（ＥＣＵ）を搭載し、車両の運行時に必要な種々の処理を電子制御することが行われている。たとえばエンジンの噴出の制御にＥＣＵを適用し、速度センサや水温センサなどに接続することで、車両の速度やエンジンの冷却水の温度に応じてガソリンの噴出量を制御することができる。
【０００３】
このような車載ＥＣＵでは、車両の種類や走行する国などによって入出力信号や処理動作が異なる場合が多い。そこで車載ＥＣＵでは、車両ごとに異なる入力を受け付け、必要な処理動作を実行できるように設定を変更可能であることが要望される。
【０００４】
この要望に応えるため、従来の車載ＥＣＵでは、あらかじめ複数の処理動作をプログラムとして記憶させ、プログラムの切り替えによって設定を変更することが行われていた（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、開発時点でプログラムの動作を確認するために、ＣＰＵに対する入出力信号を切り替える制御装置のシミュレータが考えられている（たとえば、特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−１７１９９７号公報
【特許文献２】
特開平６−１６１９８７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のＥＣＵでは、プログラムの切り替えによって処理動作を選択できるものの、入出力信号の形式は変更することができなかった。たとえば、設計の変更によって入力される信号の電圧が変化した場合、入力電圧を調整する必要があるが、電圧の変更にはハードウェアの変更が必要であるために、プログラムの切り替えによって対応することはできない。同様に、必要な出力の形式が変更される場合や、端子と入出力信号との接続関係が変更される場合もハードウェアの変更が必要となる。このように、ＥＣＵ内部のハードウェア要素の設定変更は、プログラムの切り替えによっては実現できず、ＥＣＵの回路構成自体を変更する必要がある。
【０００８】
また、上述のシミュレータでは、開発時におけるプログラムの動作確認のために入出力信号を切り替える機能を有するが、確認終了後、実際の製品ではハードウェア構成の変更を行うことができない。しかし、処理内容の変更は、ＥＣＵの開発時のみに求められるものではなく、車両への搭載時や修理時においても必要となる。
【０００９】
すなわち、従来のＥＣＵでは、開発終了後にハードウェアの変更ができず、処理内容の変更はプログラム部分の変更に限定されるという問題点があった。そのため、ハードウェアの変更が必要となった場合に、ＥＣＵの設計および製造をやりなおすこととなり、時間と費用とが必要であった。また、車両の種類ごとに別個にＥＣＵを製造する必要があるために、さらにコストが高くなるという問題点があった。
【００１０】
同様の問題は、電子駆動装置（ＥＤＵ）においても発生していた。このＥＤＵは、入力された信号に対してフィルタリングなどの処理を行った後、所望の駆動電流を付与して出力するが、この入力信号に対する処理および駆動電流の付与はハードウェアによって実現されることが多いため、開発終了後の変更は困難であった。
【００１１】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、処理内容を変更可能な電子制御装置および電子駆動装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる電子制御装置は、入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置であって、前記演算処理を実行する演算処理部と、前記入力信号に対して所定の処理を実行して前記演算処理部に供給する入力処理回路と、前記入力処理回路による入力信号に対する処理の内容を切り替える処理切替部と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この請求項１の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と演算処理部との間に入力処理回路を介在させ、入力処理回路による処理の内容を処理切替部によって切り替えるように構成している。
【００１４】
また、請求項２の発明にかかる電子制御装置は、請求項１の発明において、前記処理切替部は、前記入力処理回路による処理の内容を入力処理情報として記憶し、該入力処理情報をもとに前記入力処理回路による処理の内容を切り替えることを特徴とする。
【００１５】
この請求項２の発明によれば、電子制御装置は、入力処理情報をもとに入力処理回路を切り替えることで、入力処理回路によって実現する処理の内容を必要に応じて切り替えることができ、さらに入力情報の変更によって切替の内容を変更することができる。
【００１６】
また、請求項３の発明にかかる電子制御装置は、請求項１または２の発明において、前記処理切替部は、前記演算処理部が出力する演算結果をもとに前記入力処理回路による処理の内容を切り替えることを特徴とする。
【００１７】
この請求項３の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部の演算結果をもとに入力信号に対する処理を変更することで、演算処理の内容に対応して異なる処理を同一の入力信号に対しておこなうことができる。
【００１８】
また、請求項４の発明にかかる電子制御装置は、請求項１，２または３の発明において、前記処理切替部は、前記入力処理回路による処理の内容を時分割で切り替えることを特徴とする。
【００１９】
この請求項４の発明によれば、電子制御装置は、入力処理回路の処理を時分割で切り替えることで、入力信号に対する処理を演算処理の処理状況に対応して切り替え、また、入力端子が複数ある場合に入力処理回路の処理を共用することができる。
【００２０】
また、請求項５の発明にかかる電子制御装置は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前記入力処理回路は、前記入力信号に対する処理の内容ごとに異なる複数の処理回路と、該複数の処理回路のうちいずれかに前記入力信号を入力する入力スイッチと、を備えることを特徴とする。
【００２１】
この請求項５の発明によれば、電子制御装置は、入力処理の内容ごとに異なる複数の処理回路を備え、入力信号をいずれの処理回路に入力するかを切り替えることで、入力信号に対する処理の内容を変更する。
【００２２】
また、請求項６の発明にかかる電子制御装置は、請求項５の発明において、前記入力処理回路は、入力信号に対して同一の処理を実行する複数の処理回路を備え、前記処理切替部は、処理を実行中の処理回路に異常が発生した場合に、同一の処理を実行する他の処理回路に切り替えることを特徴とする。
【００２３】
この請求項６の発明によれば、電子制御装置は、入力信号に対して同一の処理を実行する処理回路を切り替えることで、使用中の処理回路に異常が発生した場合に予備の回路を使用して処理を継続することができる。
【００２４】
また、請求項７の発明にかかる電子制御装置は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前記入力処理回路は、プログラマブルＩＣによって前記入力信号に対して所定の処理を実行し、前記処理切替部は、該プログラマブルＩＣを書き換えることで前記入力信号に対する処理の内容を切り替えることを特徴とする。
【００２５】
この請求項７の発明によれば、電子制御装置は、処理内容を書き換え可能なプログラマブルＩＣによって入力信号に対する処理を実行し、プログラマブルＩＣの書き換えによって処理内容を変更することができる。
【００２６】
また、請求項８の発明にかかる電子制御装置は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前記入力処理回路は、前記入力信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換器と、該アナログ／デジタル変換器によって変換されたデジタル信号に対して所定の処理を実行する論理ＩＣと、を備え、前記処理切替部は、該論理ＩＣが記憶する処理の内容を書き換えることで前記入力信号に対する処理の内容を切り替えることを特徴とする。
【００２７】
この請求項８の発明によれば、電子制御装置は、入力信号をＡ／Ｄ変換した後に、論理ＩＣによって入力信号の処理をおこない、論理ＩＣ内に記憶したプログラムの書き換えによって処理の内容を変更することができる。
【００２８】
また、請求項９の発明にかかる電子制御装置は、請求項１〜８のいずれか一つに記載の発明において、前記入力処理回路は、複数の入力端子と前記演算処理部との接続関係をさらに切り替えることを特徴とする。
【００２９】
この請求項９の発明によれば、電子制御装置は、複数の入力端子と演算処理部の接続関係を切り替えることで、演算処理部に入力する入力信号を切り替えることができる。
【００３０】
また、請求項１０の発明にかかる電子制御装置は、請求項９の発明において、前記入力処理回路は、複数の入力端子から入力される入力信号に対し、それぞれ独立した処理を実行することを特徴とする。
【００３１】
この請求項１０の発明によれば、電子制御装置は、複数の入力端子のそれぞれから入力された入力信号に対し、独立に処理を実行することで、複数の入力信号を並列に処理することができる。
【００３２】
また、請求項１１の発明にかかる電子制御装置は、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の発明において、前記演算処理部が出力する演算結果に対して所定の処理を実行し、該処理結果を前記制御信号として出力する出力処理回路をさらに備え、前記処理切替部は、前記出力処理回路による処理の内容をさらに切り替えることを特徴とする。
【００３３】
この請求項１１の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部と出力端子との間に出力処理回路を介在させ、出力処理回路による処理の内容を処理切替部によって切り替えるように構成している。
【００３４】
また、請求項１２の発明にかかる電子制御装置は、請求項１１の発明において、前記出力処理回路は、前記演算結果に対して所定の駆動電流を与える処理を行うことを特徴とする。
【００３５】
この請求項１２の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部が出力する演算結果に与える駆動電流を、任意に切り替えることができる。
【００３６】
また、請求項１３の発明にかかる電子制御装置は、請求項１２の発明において、前記出力処理回路は、前記演算結果に与える駆動電流を複数のドライバ回路の組み合わせによって生成することを特徴とする。
【００３７】
この請求項１３の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部の演算結果に与える駆動電流を、複数のドライバ回路の組み合わせによって生成することで、選択可能な駆動電流の数を増加させている。
【００３８】
また、請求項１４の発明にかかる電子制御装置は、請求項１３の発明において、前記出力処理回路は、複数の出力端子に対してそれぞれ専用に割り当てた専用ドライバ回路群を備え、該専用ドライバ回路群から駆動電流の生成に用いるドライバ回路、もしくはその組み合わせを選択することを特徴とする。
【００３９】
この請求項１４の発明によれば、電子制御装置は、複数の出力端子にそれぞれ専用のドライバ回路を割り当て、このドライバ回路を組み合わせることで、出力端子ごとに異なる駆動回路を与えることができる。
【００４０】
また、請求項１５の発明にかかる電子制御装置は、請求項１３の発明において、前記出力処理回路は、複数の出力端子が共用する共用ドライバ回路群を備え、該共用ドライバ回路群から駆動電流の生成に用いるドライバ回路、もしくはその組み合わせを選択することを特徴とする。
【００４１】
この請求項１５の発明によれば、電子制御装置は、複数の出力する端子が共用するドライバ回路群から、出力端子ごとに割り当てるドライバ回路を選択することで、出力端子ごとに異なる駆動電流を割り当てることができる。
【００４２】
また、請求項１６の発明にかかる電子制御装置は、請求項１〜１５のいずれか一つに記載の発明において、前記処理切替部が処理の内容を切り替える場合に、該切替処理を許可するか否かを管理する切替管理部をさらに備えたことを特徴とする。
【００４３】
この請求項１６の発明によれば、電子制御装置は、処理内容の切替に際し、切り替えを許可するか否かを管理する切替管理部を設けることで、処理の切替に制限を持たせている。
【００４４】
また、請求項１７の発明にかかる電子制御装置は、請求項１６の発明において、前記切替管理部は、前記切替処理の内容に対して要求権限を設定したことを特徴とする。
【００４５】
この請求項１７の発明によれば、電子制御装置は、処理内容についてそれぞれ要求権限を設定することで、切り替えをおこなう処理の内容ごとに切り替えを許可するか否かを管理することができる。
【００４６】
また、請求項１８の発明にかかる電子制御装置は、請求項１７の発明において、前記切替管理部は、前記切替処理に際し、前記要求権限を満たす識別信号が入力された場合に当該切替処理を許可することを特徴とする。
【００４７】
この請求項１８の発明によれば、電子制御装置は、要求権限を満たす識別信号が入力されたか否かによって、切替処理の可否を管理している。
【００４８】
また、請求項１９の発明にかかる電子制御装置は、請求項１７の発明において、前記切替管理部は、前記切替処理を要求する切替要求が発生し、該切替要求を示すデータ内に前記要求権限を満たす権限情報が含まれる場合に、当該切替要求によって要求された切替処理を許可することを特徴とする。
【００４９】
この請求項１９の発明によれば、電子制御装置は、切替要求を示すデータ内に、要求権限を満たす権限情報が含まれているか否かによって切替処理の可否を判定する。
【００５０】
また、請求項２０の発明にかかる電子制御装置は、請求項１６〜１９のいずれか一つに記載の発明において、前記切替管理部は、位置情報を取得する位置情報取得部を備え、前記位置情報取得部が取得した位置情報をもとに切替処理を許可するか否かを決定することを特徴とする。
【００５１】
この請求項２０の発明によれば、電子制御装置は、位置情報をもとに切替処理の可否を判定することで、所定の場所においてのみ切替処理を許可することができる。
【００５２】
また、請求項２１の発明にかかる電子制御装置は、入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御信号であって、前記演算処理を実行する演算処理部と、前記演算処理部が出力する演算結果に対して所定の処理を実行し、該処理結果を前記制御信号として出力する出力処理回路と、前記出力処理回路による出力信号に対する処理の内容を切り替える処理切替部と、を備えたことを特徴とする。
【００５３】
この請求項２１の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部と出力端子との間に出力処理回路を介在させ、出力処理回路による処理の内容を処理切替部によって切り替えるように構成している。
【００５４】
また、請求項２２の発明にかかる電子制御装置は、入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置であって、前記演算処理を実行する演算処理部と、複数の入力信号のそれぞれに対して所定の処理を実行して前記演算処理部に供給するものであって、該複数の入力信号のそれぞれに対して共通に入力可能な複数の処理回路より構成された入力処理回路と、前記入力信号に対して該複数の処理回路のうち所定の処理回路を選択し、該入力信号を該所定の処理回路により処理可能な選択手段と、を備えることを特徴とする。
【００５５】
この請求項２２の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と演算処理部との間に複数の処理回路を介在させ、複数の処理回路の組み合わせを選択することで複数の入力信号に対する処理の内容をそれぞれ切り替えるように構成している。
【００５６】
また、請求項２３の発明にかかる電子制御装置は、請求項２２に記載の発明において、前記処理選択手段は、前記入力信号をもとに、前記入力処理回路における複数の処理回路の組み合わせを選択することを特徴とする。
【００５７】
この請求項２３の発明によれば、電子制御装置は、入力された信号をもとに、入力処理回路における処理回路の組み合わせを変更することで、入力された信号に適合する処理を実行可能に構成している。
【００５８】
また、請求項２４の発明に係る電子制御装置は、請求項２２または２３に記載の発明において、前記選択手段は、入力信号と処理回路との接続を切替える切替部を有し、該切替部の切り替えを制御することにより、入力信号に対する処理回路の選択を行うことを特徴とする。
【００５９】
この請求項２４の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と処理回路との接続を切替えることで、複数の入力信号のそれぞれに対する処理回路を選択するように構成している。
【００６０】
また、請求項２５の発明にかかる電子制御装置は、入力端子から入力された入力信号を演算処理して制御信号を出力する電子制御装置であって、前記演算処理を実行する演算処理部と、前記入力信号に対して所定の処理を実行して前記演算処理部に供給する入力処理回路と、を備え、前記入力処理回路は、外部から受信した処理変更要求をもとに、前記入力信号に対する処理の内容を切り替えることを特徴とする。
【００６１】
この請求項２５の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と演算処理部との間に入力処理回路を介在させ、入力処理回路による処理の内容を外部からの要求によって切り替えるように構成している。
【００６２】
また、請求項２６の発明にかかる電子駆動装置は、入力端子から入力された入力信号に対して所定の処理を実行し、該処理結果に所定の駆動電流を与えて出力する電子駆動装置であって、前記入力信号に対する処理内容および／または前記処理結果に与える駆動電流の値を切り替える処理切替部を備えたことを特徴とする。
【００６３】
この請求項２６の発明によれば、電子駆動装置は、入力信号に対する処理内容や処理結果に付与する駆動電流の値を任意に設定可能に構成している。
【００６４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る電子制御装置（ＥＣＵ）および電子駆動装置（ＥＤＵ）の好適な実施の形態について説明する。
【００６５】
（実施の形態１）
まず、本実施の形態１にかかるＥＣＵ１の概要構成について説明する。図１は、本実施の形態１にかかるＥＣＵ１の概要構成を説明する説明図である。図１においてＥＣＵ１は、入力端子Ｔ１〜Ｔ３、入力処理回路２、ＭＰＵ３、出力処理回路４、出力端子Ｔ４〜Ｔ６、切替制御部５および切替情報記憶部６を有する。
【００６６】
さらに、入力処理回路２は、その内部に切替部２１、処理部２３〜２５、切替部２２を有する。処理部２３〜２５は、それぞれ入力信号に対して所定の処理を実行する機能を持ち、切替部２１は、入力端子Ｔ１〜Ｔ３と処理部２３〜２５との接続関係を切り替える。また、切替部２２は、処理部２３〜２５とＭＰＵ３の入力ポートＰ１〜Ｐ３との接続関係を切り替える。
【００６７】
したがって、入力端子Ｔ１〜Ｔ３から入力された入力信号は、処理部２３〜２５のいずれかの処理部によって処理された後、入力ポートＰ１〜Ｐ３のいずれかに入力されることとなる。この入力端子Ｔ１〜Ｔ３、処理部２３〜２５、入力ポートＰ１〜Ｐ３の接続関係を、切替部２１および切替部２２によって行うことで、入力信号に対する処理の内容と、処理された入力信号をＭＰＵ３のいずれのポートに入力するかを任意に設定することができる。
【００６８】
ＭＰＵ３は、その内部にプロセッサやメモリを備えており、内部に記憶したプログラムに基づいて入力ポートＰ１〜Ｐ３からの入力信号に対する演算を実行し、演算結果を出力ポートＰ４〜Ｐ６から出力する。なお、ここでは演算処理をＭＰＵによって行っているが、所望の演算処理を実行可能であれば、ＡＳＩＣなどを用いてもよい。
【００６９】
出力処理回路４は、その内部に切替部４１、処理部４３〜４５、切替部４２を有する。処理部４３〜４５は、それぞれＭＰＵ３の演算結果に対して所定の処理を実行する機能を持ち、切替部４１は、出力ポートＰ４〜Ｐ６と処理部４３〜４５との接続関係を切り替える。また、切替部４２は、処理部４３〜４５と出力端子Ｔ１〜Ｔ３との接続関係を切り替える。
【００７０】
したがって、出力ポートＰ４〜Ｐ６から出力された演算結果は、処理部４３〜４５のいずれかの処理部によって処理された後、出力端子Ｔ４〜Ｔ６のいずれかから出力されることとなる。この出力ポートＰ４〜Ｐ６、処理部４３〜４５、出力端子Ｔ４〜Ｔ６の接続関係を、切替部４１および切替部４２によって行うことで、ＭＰＵ３の演算結果に対する処理の内容と、処理された演算結果をいずれの端子から出力するかを任意に設定することができる。
【００７１】
切替制御部５は、切替部２１，２２に対して切替要求を送信し、入力端子Ｔ１〜Ｔ３、処理部２３〜２５、入力ポートＰ１〜Ｐ３の接続関係を変更する。また、切替制御部５は、切替部４１，４２に対して切替要求を送信することで、出力ポートＰ４〜Ｐ６、処理部４３〜４５、出力端子Ｔ４〜Ｔ６の接続関係を変更する。
【００７２】
切替情報記憶部６は、端子、ポートおよび処理部の接続関係と切替部２１，２２，４１，４２の設定とを対応付けた切替情報を記憶している。切替制御部５は、切替情報記憶部６が記憶した切替情報をもとに切替部２１，２２，４１，４２に対して切替要求を送信することで、所望の接続関係を実現するように切替部２１，２２，４１，４２の設定を変更することができる。
【００７３】
さらに、切替情報記憶部６が記憶する切替情報を書き換えることで、端子、ポートおよび処理部の接続関係と切替部の設定との対応関係を変更することができる。
【００７４】
つぎに、入力処理回路の具体的な構成例について説明する。図２は、処理部２３〜２４に対応する処理回路をそれぞれ独立に設けた入力処理回路の一例を示す図である。図２において、入力処理回路２ａは、処理部２３に対応する処理を実現する処理回路２３ａ、処理部２４に対応する処理を実現する処理回路２４ａ、処理部２５に対応する処理を実現する処理回路２５ａをそれぞれ独立に有する。
【００７５】
また、切替部２１ａは、スイッチＳＷ１１〜ＳＷ１３およびスイッチＳＷ２１〜ＳＷ２３によって構成する。スイッチＳＷ１１〜ＳＷ１３は、それぞれ入力端子Ｔ１〜Ｔ３のオン／オフ制御をおこなうスイッチである。また、スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２３は、それぞれ処理回路２３ａ〜２５ａのオン／オフ制御をおこなう。したがって、スイッチＳＷ１１〜ＳＷ１３のいずれかをオンにすることで入力端子Ｔ１〜Ｔ３のいずれかを選択し、スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２３のいずれかをオンにすることで処理回路２３ａ〜２５ａのいずれかを選択することができる。
【００７６】
同様に、切替部２２ａは、スイッチＳＷ３１〜Ｓ３３およびスイッチＳＷ４１〜ＳＷ４３によって構成する。スイッチＳＷ３１〜ＳＷ３３は、それぞれ処理回路２３ａ〜２５ａのオン／オフ制御をおこなうスイッチである。また、スイッチＳＷ４１〜ＳＷ４３は、それぞれ入力ポートＰ１〜Ｐ３のオン／オフ制御をおこなうスイッチである。したがって、スイッチＳＷ３１〜ＳＷ３３のいずれかをオンにすることで処理回路２３ａ〜２５ａのいずれかを選択し、スイッチＳＷ４１〜ＳＷ４３のいずれかをオンにすることで入力ポートＰ１〜Ｐ３のいずれかを選択することができる。
【００７７】
このように処理回路２３ａ〜２５ａをそれぞれ独立に設け、入力端子、処理回路、入力ポートを選択することで、入力端子と入力ポートの接続関係および入力信号に対する処理の内容を任意に設定することができる。
【００７８】
ここで、処理回路２３ａ〜２５ａは、入力信号の電圧調整や、フィルタリング、信号整形などの処理をおこなう。図３に処理回路２３ａ〜２５ａとして使用可能な回路例を示す。図３（ａ）は、抵抗Ｒ１を用いたプルダウン回路であり、入力信号における低電位を安定させる。また、図３（ｂ）は、抵抗Ｒ２および定電圧Ｖ１を用いたプルアップ回路であり、入力信号における高電位を安定させる。
【００７９】
さらに、図３（ｃ）は、抵抗Ｒ３およびコンデンサＣ１を用いたフィルタ回路であり、抵抗Ｒ３およびコンデンサＣ１によって定まる周波数の除去をおこなう。また、図４（ｄ）は、オペアンプＯＰ１および定電圧Ｖ２を用いたコンパレータであり、入力信号の電位と定電圧Ｖ２とを比較して比較結果を出力する。
【００８０】
これらの回路構成を処理回路２３ａ〜２５ａとして用いることにより、入力信号の電圧調整や、フィルタリング、信号整形を実現することができる。なお、処理回路によって実現する機能はこれらに限られるものではなく、たとえば乗算回路などの他の構成であっても良い。
【００８１】
このように、切替部２１ａ，切替部２３ａのスイッチ制御によって処理回路２３ａ〜２５ａのいずれかを選択する場合、切替情報記憶部６は、図４に示す接続情報を記憶する。図４（ａ）は、端子、ポートおよび処理部の接続関係を示す図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に対応するスイッチの設定を示す図である。
【００８２】
図４（ａ）では、入力端子Ｔ１からの入力信号に対して処理Ａを実行し、入力ポートＰ２に供給することが示されている。同様に、入力端子Ｔ２からの入力信号に対しては処理Ｂを実行して入力ポートＰ３に供給すること、入力端子Ｔ３からの入力信号に対しては処理Ｃを実行して入力ポートＰ１に供給すること、が示されている。ここで処理Ａは、処理回路２３ａによって実現される処理であり、処理Ｂ，Ｃはそれぞれ処理回路２４ａ，２５ａによって実現される処理とする。
【００８３】
この図４（ａ）に示した接続関係に対応し、図４（ｂ）に示したスイッチの設定では、オン状態とするスイッチが指定される。具体的には、入力端子Ｔ１からの入力信号に対しては、スイッチＳ１１，Ｓ２１，Ｓ３１，Ｓ４２をオン状態とすることが示されている。また、入力端子Ｔ２からの入力信号に対しては、スイッチＳ１２，Ｓ２２，Ｓ３２，Ｓ４３をオン状態とすることが示され、入力端子Ｔ３からの入力信号に対してはスイッチＳ１３，Ｓ２３，Ｓ３３，Ｓ４１をオン状態とすることが示されている。
【００８４】
このように、所望の接続状態に対応してオン状態とするスイッチを指定することで、各入力端子に対して任意の処理と入力ポートを割り当てることができる。
【００８５】
ところで、各入力端子に割り当てる処理や入力ポートを変更する場合、切替情報を書き換えることで変更を実現することができる。たとえば、図５（ａ）に示すように、入力端子Ｔ１に対する処理を処理Ｂに変更し、入力端子Ｔ２に対する処理を処理Ａに変更する場合、図５（ｂ）に示すスイッチの設定を変更することで、処理の変更を実現できる。具体的には、図５（ｂ）では、入力端子Ｔ１からの入力信号に対して、スイッチＳ１１，Ｓ２２，Ｓ３２，Ｓ４２をオン状態とすること、また、入力端子Ｔ２からの入力信号に対し、スイッチＳ１２，Ｓ２１，Ｓ３１，Ｓ４３をオン状態とすることとしている。
【００８６】
このように、切替情報を書き換えることで、入力端子に割り当てる処理や入力ポートを変更することができる。この切替情報の書き換えは、外部からの入力によるものであってもよいし、ＭＰＵ３の演算結果によって書き換えても良い。
【００８７】
また、本実施の形態においては以下のような接続の切替えを行うことができる。すなわち、以上説明した処理回路の切替えは、各々の車種に対応して行われるのが一般的であるが、同じ車種において仕様が変更される場合にも対応可能である。
【００８８】
例えば、車載用においては入力信号としてセンサ信号が採用されるが、このセンサ信号は経年変化により特性が変化することがある。これに対応するために処理回路の特性値を変更するのが望ましい。このような処理回路としてはフィルタ回路が挙げられる。
【００８９】
そこで図３（ｂ）のようなフィルタ回路（処理Ｂと称する）とは別の周波数特性を有するフィルタ回路（処理Ｄと称する）を入力処理回路内に予備的に設けておくと共に切替部２１ａ，２２ａもこのフィルタ回路に接続されるようにスイッチを構成しておく。
【００９０】
そして、ある車両に搭載されたＥＣＵが実際に使用されている途中でセンサ特性が変わってしまった場合には、例えば処理Ｂに変えて処理Ｄに切替えるように切り替え情報記憶部の記憶内容を変更する。
【００９１】
これによって、切替部２１ａ，２２ａが切り替わり、入力端子Ｔ２における入力信号が処理Ｂとは別の処理Ｄによって処理されることになる。
【００９２】
以上により、ＥＣＵのシミュレーション段階やＥＣＵが実際に車両に搭載される製造段階だけでなく、車両搭載後であっても経年変化等に対応した処理ができるように仕様を変更することができるという効果を奏する。
【００９３】
つぎに、入力処理回路の他の構成例について説明する。図６は、処理部および切替部をプログラマブルＩＣによって実現した入力処理回路の一例を示す図である。同図において入力処理回路２ｂは、ＦＰＧＡ  （Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）５１を有する。ＦＰＧＡ５１はその内部に回路素子、配線およびスイッチを備え、スイッチの切替によって各種の回路構成を実現する。このＦＰＧＡのスイッチを切替制御部５によって切り替えることで、入力端子Ｔ１〜Ｔ３からの入力信号に対してそれぞれ所望の処理を実行した後、入力ポートＰ１〜Ｐ３に供給することができる。
【００９４】
また、切替制御部５は、ＦＰＧＡ５１内部のスイッチの接続状態を変更することで、入力端子Ｔ１〜Ｔ３と入力ポートＰ１〜Ｐ３の接続関係および各入力信号に対する処理の内容を変更することができる。したがって、この構成では切替情報記憶部６はＦＰＧＡ５１内部のスイッチの接続関係を記憶することとなる。なお、ここではプログラマブルＩＣとしてＦＰＧＡ５１をもちいたが、書き換え可能なＩＣであれば他のＩＣ、たとえばＦＰＡＡ  （Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＡｎａｌｏｇＡｒｒａｙ）などを用いても良い。
【００９５】
つぎに、論理ＩＣによって処理部２３〜２５の機能を実現する入力処理回路の構成例について図７を参照して説明する。同図において、入力処理回路２ｃは、切替部２１ｃ、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）５２および論理ＩＣ５３を備える。切替部２１ｃは、入力端子Ｔ１〜Ｔ３にそれぞれ対応するスイッチを備え、入力端子Ｔ１〜Ｔ３のいずれか一つから入力された入力信号をＡＤＣ５２に入力する。ＡＤＣ５２は、入力信号をデジタル信号に変換して論理ＩＣ５３に入力する。論理ＩＣ５３は、その内部に記憶したプログラムによってデジタル信号を処理し、入力ポートＰ１〜Ｐ３のいずれか一つに供給する。
【００９６】
この入力処理回路２ｃでは、ＡＤＣ５２によって入力信号を論理ＩＣ５３に処理可能なデジタル信号に変換し、論理ＩＣ５３のプログラム処理によって入力信号に対する処理と入力ポートの選択とを行っている。したがって、切替制御部５は、論理ＩＣ５３のプログラムを書き換えることで、入力端子と入力ポートとの接続関係および入力信号に対する処理の内容を変更することができる。したがって、この構成では、切替情報記憶部６は論理ＩＣに供給するプログラムを記憶することとなる。
【００９７】
ところで、入力端子Ｔ１〜Ｔ３は、そのうちの一つのみが使用されるとは限らず、入力端子Ｔ１〜Ｔ３が同時に使用されることも有り得る。このような場合、切替部２１，２２，４１，４２としてセレクタを用いることで、入力端子Ｔ１〜Ｔ３を同時に使用することができる。
【００９８】
図８は、切替部２１，２２，４１，４２としてセレクタを用いたＥＣＵ１ｄの概要構成を説明する図である。同図において、入力処理回路２ｄは、切替部２１に代えてセレクタ２１ｄを、切替部２２に代えてセレクタ２２ｄを有する。同様に、出力処理回路４ｄは、切替部４１に代えてセレクタ４１ｄを、切替部４２に代えてセレクタ４２ｄを有する。その他の構成要素は図１に示したＥＣＵ１と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９９】
セレクタ２１ｄは、入力端子Ｔ１〜Ｔ３のそれぞれに対して処理部２３〜２５のいずれかを接続する。また、セレクタ２２ｄは、処理部２３〜２５のそれぞれに対して入力ポートＰ１〜Ｐ３のいずれかを接続する。したがって、入力処理回路２ｄは、各入力端子に入力された入力信号に対する処理を並列して実行し、入力ポートＰ１〜Ｐ３に供給することができる。
【０１００】
図８においては、セレクタ２１ｄは、入力端子Ｔ１に処理部２４を接続し、入力端子Ｔ２に対して処理部２３を接続し、入力端子Ｔ３に処理部２５を接続している。また、セレクタ２２ｄは、処理部２３に入力ポートＰ３を接続し、処理部２４に入力ポートＰ１を接続し、処理部２５に入力ポートＰ２を接続している。
【０１０１】
したがって、入力端子Ｔ１から入力された入力信号は、処理部２４によって処理された後、入力ポートＰ１に供給される。同時に、入力端子Ｔ２から入力された入力信号は、処理部２３によって処理された後、入力ポートＰ３に供給される。また、入力端子Ｔ３から入力された入力信号は、処理部２５によって処理された後、入力ポートＰ２に供給される。
【０１０２】
同様に、セレクタ４１ｄは、出力ポートＰ４〜Ｐ６のそれぞれに対して処理部４３〜４５のいずれかを接続する。また、セレクタ４２ｄは、処理部４３〜４５のそれぞれに対して出力端子Ｔ４〜Ｔ６のいずれかを接続する。したがって、出力処理回路４ｄは、各出力ポートから供給された演算結果に対する処理を並列して実行し、出力端子Ｔ４〜Ｔ６から出力することができる。
【０１０３】
図８においては、セレクタ４１ｄは、出力ポートＰ４に処理部４３を接続し、出力ポートＰ５に処理部４５を接続し、出力ポートＰ６に処理部４４を接続している。また、セレクタ４２ｄは、処理部４３に出力端子Ｔ４を接続し、処理部４４に出力端子Ｔ５を接続し、処理部４５に出力端子Ｔ６を接続している。
【０１０４】
したがって、出力ポートＰ４から供給された演算結果は、処理部４３によって処理された後、出力端子Ｔ４から出力される。同時に、出力ポートＴ５から供給された演算結果は、処理部４５によって処理された後、出力端子Ｔ６から出力される。さらに、出力ポートＴ６から供給された演算結果は、処理部４４によって処理された後、出力端子Ｔ５から出力される。
【０１０５】
このように、切替部２１，２２，４１，４２にセレクタ２１ｄ，２２ｄ，４１ｄ，４２ｄを用いることで、各入力端子、各処理部および各出力端子を同時に使用して並列的に信号処理をおこなうことができる。したがって、たとえばＥＣＵの仕様変更によって各入力端子に入力される信号が置き換わったとしても、ハードウェアの変更を行うことなく、セレクタの切り替えによって新規の仕様に対応することができる。
【０１０６】
ところで、入力端子にそれぞれ処理部を割り当て、各入力信号を並列で処理する場合、各処理部の処理内容をさらに変更可能であることが望ましい。図９に各処理部の処理内容を変更可能な構成例を示す。同図において、処理部２３ｂは、処理回路６１〜６４を備えている。この処理回路６１〜６４のいずれかをスイッチによって選択することで、処理部２３ｂが実行する処理の内容を切り替えることができる。
【０１０７】
なお、処理部２４ｂ，２５ｂも処理部２３ｂと同様に、その内部に複数の処理回路を備えており、複数の処理回路のいずれかをスイッチによって選択することで実行する処理の内容を切り替える。処理部２３ｂ，２４ｂ，２５ｂにおける処理回路の切り替えは、切替制御部５からの切替要求によっておこなう。したがって、この構成では、切替情報記憶部６は、切替情報として各処理部ごとに選択した処理回路を記憶する。
【０１０８】
このように、各入力端子に対して処理部を割り当て、さらに各処理部における処理の内容を選択可能とすることで、各入力端子からの入力信号に対して同時に処理を実行し、かつその処理内容を任意に変更することができる。
【０１０９】
一方、ＥＣＵ１において各入力端子からの入力信号を並列で処理する場合、処理部２３〜２５を共用し、処理を時分割する構成としても良い。具体的には、ＭＰＵ３の処理の進行にともなって、切替部２１，２２，４１，４２が随時切替処理を実行することで、処理部２３〜２５を共用しつつ、入力端子Ｔ１〜Ｔ３からの入力信号を処理することができる。この時、切替制御部５は、ＭＰＵ３からの出力を受けて切替部２１，２２，４１，４２に対して切替要求を送信する。
【０１１０】
処理を時分割する場合における動作例を図１０に示す。同図に示すように、時分割処理では、ＥＣＵ１は、まず切替部２１，２２，４１，４２の設定によって、入力端子Ｔ１を処理部２３に接続し、処理部２３をＭＰＵ３に接続し、ＭＰＵ３を処理部４４に接続し、処理部４４を出力端子Ｔ４に接続する。
【０１１１】
つぎに、切替制御部５は、切替部２１，２２，４１，４２に切替要求を送信し、入力端子Ｔ２を処理部２５に接続し、処理部２５をＭＰＵ３に接続し、ＭＰＵ３を処理部４５に接続し、処理部４５を出力端子Ｔ５に接続する。
【０１１２】
つづいて、切替制御部５は、切替部２１，２２，４１，４２に切替要求を送信し、入力端子Ｔ３を処理部２４に接続し、処理部２４をＭＰＵ３に接続し、ＭＰＵ３を処理部４３に接続し、処理部４３を出力端子Ｔ６に接続する。
【０１１３】
その後、切替制御部５は、再度入力端子Ｔ１からの入力信号に対する処理を行うよう切替部２１，２２，４１，４２を制御する。このように、切替制御部５がＭＰＵ３の動作に対応し、切替部２１，２２，４１，４２に対して順次切替要求を送信することで、ＥＣＵ１は、複数の入力端子Ｔ１〜Ｔ３からの入力を時分割して処理することができる。
【０１１４】
図１０では各入力端子と処理部２３の関係は１対１であるが、この時分割処理では、同一の処理部を複数の入力端子が使用することができる。このように、処理部を複数の入力端子で共用することで、ＥＣＵ全体の回路構成を小型化することができる。
【０１１５】
つづいて、入力信号に対する処理の切り替えの利用例について説明する。入力信号に対する処理内容の変更は、入力信号自体の変更や、仕様の変更があった場合に限らず、広く用いることができる。
【０１１６】
具体的には、ＭＰＵ３が実行するプログラムに応じ、同一の入力信号に対して異なる処理を実行する場合がある。たとえば、処理部としてＡＤＣとｃＭＯＳバッファ回路とを用意し、通常処理時には入力信号をＡＤＣを介してＭＰＵ３に入力し、異常検出時にはｃＭＯＳバッファ回路を介してＭＰＵ３に入力する。この構成では、インピーダンス測定などの詳細なアナログ信号情報が必要な場合、入力信号をＡＤＣによってｎビットのデジタル信号に変換してＭＰＵ３に入力するが、ＥＣＵ１になんらかの異常が発生した場合、同一の入力信号をｃＭＯＳバッファ回路によって２値化してＭＰＵ３に入力し、断線検出をおこなうことができる。
【０１１７】
また、同一内容の処理を実行する処理部を複数用意し、使用中の処理部に異常が発生した場合には、同一内容の処理を実行する他の処理部を用いて処理を続行する構成としても良い。この構成では、ＭＰＵ３が処理部の異常を検出した場合に、他の処理部を予備回路として使用することで、ＥＣＵのシステムの安定性を向上することができる。
【０１１８】
つぎに、出力処理回路４による処理について説明する。ＭＰＵ３の演算結果を出力端子Ｔ４〜Ｔ６から出力する場合に、出力信号の電圧や駆動電流などを出力先の装置に合わせる処理が必要となる。出力処理回路４は、ＭＰＵ３の演算結果に対する処理を出力端子ごとに設定し、必要に応じて変更する。また、出力処理回路は、ＭＰＵ３の演算結果に対して処理を実行した後、いずれの出力端子から出力するかを選択することができる。
【０１１９】
図１１は、出力処理回路４の構成の一例を示す図である。同図において、出力処理部４３ａは、その内部にドライバ回路７１〜７４およびスイッチを有する。このドライバ回路は、それぞれ所定の駆動電流を生成する。処理部４３ａには、切替部４１の動作によって出力ポートＰ４〜Ｐ６のいずれかから演算結果が入力されるので、使用するドライバ回路を選択することで演算結果に対する駆動電流を決定することができる。ドライバ回路によって駆動電流が与えられた演算結果は、切替部４２に入力され、切替部４２の設定によって出力端子Ｔ４〜Ｔ６のいずれかから出力される。
【０１２０】
ここで、ドライバ回路７１〜７４は、単独で用いても良いし、複数のドライバ回路を組み合わせて用いても良い。例えば、ドライバ回路７１が生成する駆動電流が０．１Ａであり、ドライバ回路７２が生成する駆動電流が０．２Ａであり、ドライバ回路７３が生成する駆動電流が０．４Ａであり、ドライバ回路７４が生成する駆動電流が０．８Ａであるとすると、ドライバ回路７１〜７４の組み合わせによって、０．１Ａ〜１．５Ａの間で０．１Ａ毎に駆動電流を生成することができる。
【０１２１】
具体的には、必要な駆動電流が０．２Ａである場合には、ドライバ回路７２のスイッチをオン状態とすれば良く、必要な駆動電流が１．０Ａである場合には、ドライバ回路７２およびドライバ回路７４をオン状態とすれば良い。また、必要な駆動電流が１．５Ａである場合、ドライバ回路７１〜７４を全てオン状態とすることで、１．５Ａの駆動電流を得ることができる。
【０１２２】
処理部４３ａと同様に、処理部４４ａおよび処理部４５ａも、その内部にそれぞれ複数ドライバ回路とスイッチとを備える。したがって、スイッチの切替によって、必要な駆動電流を作成することができる。
【０１２３】
この出力処理回路４における切替部４１，４２の切替、および処理部４２ａ〜４５ａにおけるドライバ回路の選択は、切替制御部５によって行い、その処理の内容は切替情報記憶部６に切替情報として記憶しておく。
【０１２４】
このように、処理部４３ａ〜４５ａの内部にそれぞれ複数のドライバ回路を設け、出力ポートＰ４〜Ｐ６と、出力端子Ｔ４〜Ｔ６との接続関係に対し、それぞれ処理部４３ａ〜４５ａのいずれかを割り当てることにより、各出力ポートから出力される演算結果に対して必要な駆動電流をそれぞれ供給し、出力端子Ｔ４〜Ｔ６から出力することができる。
【０１２５】
なお、出力処理回路４によって各演算結果に対して駆動電流を割り当てる場合、必ずしも出力端子ごとに処理部を割り当てる必要は無く、共有のドライバ回路からそれぞれの出力端子が使用するドライバ回路を選択する構成としても良い。
【０１２６】
図１２に、共有のドライバ回路を用いて各出力端子用の駆動電流を生成する場合における出力処理回路の構成を示す。図１２では、切替部４１，４２に代えてセレクタ４１ａ，４２ａを設けており、また、処理部４３〜４５に代えてドライバ回路８１〜９０を設けている。
【０１２７】
セレクタ４１ａは、切替制御部５によって制御され、出力ポートＰ４〜Ｐ６と、ドライバ回路８１〜９０との接続関係を切り替える。また、セレクタ４２ａは、切替制御部５によって制御され、ドライバ回路８１〜９０と出力端子Ｔ４〜Ｔ６との接続関係を切り替える。ドライバ回路８１〜９０は、それぞれ所定の駆動電流を生成するので、このセレクタ４１ａ，４２ａの切り替えにより、各出力ポートから出力される演算結果に対して所望の駆動電流を与えることができる。
【０１２８】
具体的には、図１２では、出力ポートＰ４に対してドライバ回路８２，８３を接続し、出力端子Ｔ５から出力している。また、出力ポートＰ５に対してドライバ回路８６，８７，８９を接続し、出力端子Ｔ６から出力している。さらに、出力ポートＰ６に対してドライバ回路８４を接続し、出力端子Ｔ４から出力している。
【０１２９】
このように、複数のドライバ回路を共用し、各出力端子用の駆動電流を共用のドライバ回路の組み合わせによって生成することで、ドライバ回路の数を抑えつつ各出力端子に必要な駆動電流を供給することができる。
【０１３０】
ここで、ドライバ回路８１〜９０の駆動電流を、０．１Ａ、０．２Ａ、０．４Ａ、０．８Ａと２倍間隔にすることで、ドライバ回路の組み合わせによって出力端子に供給可能な駆動電流の種類を増加させることができる。また、ここでは複数の入力端子に駆動電流を供給する必要があるため、同一の駆動電流を有するドライバ回路を複数用意しておくことが好ましい。
【０１３１】
上述してきたように、本実施の形態１では、切替情報記憶部６に記憶した切替情報をもとに切替制御部５が切替部２１，２２，４１，４２の接続状態を切り替えることで、入力信号に対する処理内容およびＭＰＵ３の演算結果に対する処理内容を変更することができる。
【０１３２】
また、入力端子Ｔ１〜Ｔ３と、ＭＰＵ３の入力ポートＰ１〜Ｐ３との接続関係を任意に設定し、各入力端子から入力された入力信号に対して実行する処理をそれぞれ独立に選択することが可能となる。
【０１３３】
さらに、切替制御部５が、入力端子Ｔ１〜Ｔ３、処理部２３〜２５、ＭＰＵ３、処理部４３〜４５、出力端子Ｔ４〜Ｔ６の接続関係を、ＭＰＵ３の処理状況に対応して順次切り替えて時分割処理を行うことで、処理部２３〜２５を複数の入力端子で共有し、処理部４３〜４５を複数の出力端子で共有することができ、ＥＣＵ１を小型化することができる。
【０１３４】
また、同一の入力信号に対して複数の処理を切り替える構成とすることで、ＭＵＰ３の処理に対応して、入力信号に対する処理の内容を切り替えることができる。
【０１３５】
さらに、同一の処理を実行する処理部を複数設けた構成では、実行中の処理部に異常が発生した場合に、他の処理部を予備回路として使用することができるので、ＥＣＵのシステム安定性を向上することができる。
【０１３６】
また、ＭＰＵ３の出力ポートＰ４〜Ｐ６と、出力端子Ｔ４〜Ｔ６との接続関係を任意に設定し、各出力ポートから出力された演算結果に対して実行する処理をそれぞれ独立に選択することができる。
【０１３７】
さらに、複数のドライバ回路を出力端子Ｔ４〜Ｔ６で共用し、ドライバ回路を組み合わせて各出力端子に供給する駆動電流を生成することで、ドライバ回路の数を抑制してＥＣＵ１を小型化することができる。
【０１３８】
このように、本実施の形態に示した車載ＥＣＵでは、開発終了後、たとえば車両への搭載時や修理を行う場合に、必要に応じてハードウェア構成を含む変更が実現でき、仕様変更にともなう時間および費用を大きく軽減することができる。加えて、車種の違いや、使用する国の違いなどから異なる仕様が求められる場合であっても、同一のＥＣＵを搭載することが可能となるので、製造コストの低減が実現できる。
【０１３９】
（実施の形態２）
上記実施の形態１では、必要に応じて処理内容を変更可能なＥＣＵについて説明したが、本実施の形態２では、その応用例として処理内容の変更に権限を設定し、処理内容の変更を許可するか否かを権限に基づいて管理する車載ＥＣＵについて説明する。
【０１４０】
図１３は、本実施の形態２にかかる車載用ＥＣＵの概要構成を説明する説明図である。図１３において、ＥＣＵ１ｅは、切替管理部７を有する。また、ＥＣＵ内部の切替制御部５ａは、切替管理部７に接続されている。その他の構成および動作は、実施の形態１に示したＥＣＵ１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４１】
切替管理部７は、その内部に権限データ７ａを有する。権限データ７ａは、入力処理回路２および出力処理回路５の処理内容の切替に対して要求権限を設定したデータであり、切替管理部７は、切替制御部５ａが入力処理回路２または出力処理回路４に切替要求を送信する際に、この権限データ７ａを参照し、切替要求の実行可否を決定する。
【０１４２】
図１４に、権限データ７ａの具体例を示す。同図では、処理Ａおよび処理Ｄに対して権限レベル１以上を要求し、処理Ｂおよび処理Ｃに対して権限レベル２を要求している。すなわち、権限レベル２では、全ての処理の切替を実行可能であるが、権限レベル１では処理Ｂおよび処理Ｃの切替が実行できず、権限レベル０では、処理の切替は実行できない。
【０１４３】
ここで、処理Ａ〜処理Ｄは、それぞれ入力処理回路２または出力処理回路４のいずれかの処理部によって実現される処理である。または、権限レベルの設定は、例えば、ＥＣＵの開発工場に権限レベル２を与え、車両工場に権限レベル１を与えるようにすればよい。
【０１４４】
このように設定することで、ＥＣＵの開発工場では全ての処理を切り替え可能とし、車両工場では車両の状態に合わせて切り替える必要のある一部の処理の切り替えを許可し、権限レベル０、すなわち権限レベルを有さないユーザなどによる処理の切り替えを禁止することができる。
【０１４５】
処理の切り替えをおこなう場合に、切替管理部７に権限レベルを通知する方法としては、たとえば、切り替えの実行前に識別信号の入力を要求するようにすればよい。この構成では切替管理部７ａは、識別信号と権限データ７ａとの比較によって、切替処理の実行を許可するか否かを判定することとなる。
【０１４６】
また、切替を要求する信号自体に権限レベルを付加して通知する構成としても良い。この構成では、切替管理部７ａは、切替要求が発生した場合に、そのデータの内部に権限情報が含まれているか否かを確認し、要求権限を満たす権限情報が含まれている場合にのみ切替処理を許可することとなる。
【０１４７】
さらに、切替管理部７は、位置情報をもとに切替の実行可否を判定することができる。切替管理部７は、図示しない位置情報取得部を介し、ＥＣＵ１ｅ外部のナビゲーションシステム９から位置情報を取得する。ナビゲーションシステム９は、ＧＰＳアンテナ９ａを使用して位置情報を作成することができる。
【０１４８】
切替管理部７は、所得した位置情報と、予め登録した所定の位置であるか否かによって、切替を許可するか否かを決定する。すなわち、予め車両の生産工場や整備工場の位置を登録しておき、取得した位置情報が登録した生産工場もしくは整備工場の位置と一致した場合に切り替えを許可することで、生産工場と整備工場においてのみ処理の切替を許可し、それ以外の場所では処理の切替を禁止することができる。
【０１４９】
上述してきたように、本実施の形態２にかかるＥＣＵ１ｅでは、処理内容の変更に権限を設定して権限データ７ａとして記憶し、切替管理部７が権限データ７ａをもとに処理内容の切り替えを許可するか否かを管理するので、処理内容の不正な変更や誤った変更を防止することができる。
【０１５０】
さらに、位置情報を取得し、取得した位置情報があらかじめ登録された位置情報と一致するか否かによって切り替え可否を判定することで、工場などの特定の場所でのみ切り替えを許可することができる。
【０１５１】
特に近年、車両にナビゲーションシステムが搭載されることが多く、このナビゲーションシステムが作成する位置情報を活用することで、処理内容の切替管理が実現できる。
【０１５２】
なお、本実施の形態２では、入力処理回路２および出力処理回路４における切り替え制御において要求権限を設ける場合について説明したが、ＭＰＵ３のソフトウェアの変更においても同様の要求権限を使用することができる。また、位置情報を利用した書き換え可否の判定についても、ＭＰＵ３におけるソフトウェアの書き換えを認めるか否かの判定に用いることができる。
【０１５３】
（実施の形態３）
上記実施の形態１では、必要に応じて処理内容を変更可能なＥＣＵについて説明し、上記実施の形態２では、処理内容に対する権限の設定について説明したが、本実施の形態３では、処理内容を変更可能なＥＣＵの各種変形例および応用例について説明する。
【０１５４】
図１５は、入力処理回路の処理内容を切り替える切替制御部と、出力処理回路の処理内容を切り替える切替制御部とを独立して設けたＥＣＵを示す図である。同図において、ＥＣＵ１０１は、入力端子Ｔ１〜Ｔ３、入力処理回路１０２、ＭＰＵ１０３、出力処理回路１０４、出力端子Ｔ４〜Ｔ６、切替制御部１０５ａ，１０５ｂおよび切替情報記憶部１０６ａ，１０６ｂを有する。
【０１５５】
さらに、入力処理回路１０２は、その内部に切替部１２１、処理部１２３〜１２５、切替部１２２を有する。処理部１２３〜１２５は、それぞれ入力信号に対して所定の処理を実行する機能を持ち、切替部１２１は、入力端子Ｔ１〜Ｔ３と処理部１２３〜１２５との接続関係を切り替える。また、切替部１２２は、処理部１２３〜１２５とＭＰＵ１０３の入力ポートＰ１〜Ｐ３との接続関係を切り替える。
【０１５６】
したがって、入力端子Ｔ１〜Ｔ３から入力された入力信号は、処理部１２３〜１２５のいずれかの処理部によって処理された後、入力ポートＰ１〜Ｐ３のいずれかに入力されることとなる。この入力端子Ｔ１〜Ｔ３、処理部１２３〜１２５、入力ポートＰ１〜Ｐ３の接続関係を、切替部１２１および切替部１２２によって切り替えることで、入力信号に対する処理の内容と、処理された入力信号をＭＰＵ１０３のいずれのポートに入力するかを任意に設定することができる。
【０１５７】
切替制御部１０５ａは、切替部１２１，１２２に対して切替要求を送信し、入力端子Ｔ１〜Ｔ３、処理部１２３〜１２５、入力ポートＰ１〜Ｐ３の接続関係を変更する。また、切替情報記憶部１０６ａは、端子、ポートおよび処理部の接続関係と切替部１２１，１２２の設定とを対応付けた切替情報を記憶している。切替制御部１０５ａは、切替情報記憶部１０６ａが記憶した切替情報をもとに切替部１２１，１２２に対して切替要求を送信することで、所望の接続関係を実現するように切替部１２１，１２２の設定を変更することができる。
【０１５８】
ＭＰＵ１０３は、その内部にプロセッサやメモリを備えており、内部に記憶したプログラムに基づいて入力ポートＰ１〜Ｐ３からの入力信号に対する演算を実行し、演算結果を出力ポートＰ４〜Ｐ６から出力する。なお、ここでは演算処理をＭＰＵによって行っているが、所望の演算処理を実行可能であれば、ＡＳＩＣなどを用いてもよい。
【０１５９】
出力処理回路１０４は、その内部に切替部１４１、処理部１４３〜１４５、切替部１４２を有する。処理部１４３〜１４５は、それぞれＭＰＵ３の演算結果に対して所定の処理を実行する機能を持ち、切替部１４１は、出力ポートＰ４〜Ｐ６と処理部１４３〜１４５との接続関係を切り替える。また、切替部１４２は、処理部１４３〜１４５と出力端子Ｔ１〜Ｔ３との接続関係を切り替える。
【０１６０】
したがって、出力ポートＰ４〜Ｐ６から出力された演算結果は、処理部１４３〜１４５のいずれかの処理部によって処理された後、出力端子Ｔ４〜Ｔ６のいずれかから出力されることとなる。この出力ポートＰ４〜Ｐ６、処理部１４３〜１４５、出力端子Ｔ４〜Ｔ６の接続関係を、切替部１４１および切替部１４２によって切り替えることで、ＭＰＵ１０３の演算結果に対する処理の内容と、処理された演算結果をいずれの端子から出力するかを任意に設定することができる。
【０１６１】
切替制御部１０５ｂは、切替部１４１，１４２に対して切替要求を送信することで、出力ポートＰ４〜Ｐ６、処理部１４３〜１４５、出力端子Ｔ４〜Ｔ６の接続関係を変更する。切替情報記憶部１０６ｂは、端子、ポートおよび処理部の接続関係と切替部１４１，１４２の設定とを対応付けた切替情報を記憶している。切替制御部１０５ｂは、切替情報記憶部１０６ｂが記憶した切替情報をもとに切替部１４１，１４２に対して切替要求を送信することで、所望の接続関係を実現するように切替部１４１，１４２の設定を変更することができる。
【０１６２】
さらに、切替情報記憶部１０６ｂが記憶する切替情報を書き換えることで、端子、ポートおよび処理部の接続関係と切替部の設定との対応関係を変更することができる。
【０１６３】
このように、入力処理回路１０２の接続関係を制御する切替制御部１０５ａと、出力処理回路１０４の接続関係を制御する切替制御部１０５ｂとを独立して設けた構成であっても、実施の形態１に示したＥＣＵと同様の効果を実現するＥＣＵを得ることができる。
【０１６４】
なお、切替制御部および切替情報記憶部を独立させた場合、ＭＰＵによる演算結果に対して適切な駆動電流を与えるため、出力処理回路による処理内容を決定する切替制御部は、ＭＰＵの演算結果をもとに処理内容を制御することが望ましい。図１６にＭＰＵの演算結果をもとに出力処理回路を制御するＥＣＵの構成例を示す。
【０１６５】
図１６に示したＥＣＵ１０１ａにおいて、ＭＰＵ１０３ａは、その演算結果に対して適切な出力処理の内容を切替制御部１０５ｂに送信する。切替制御部１０５ｂは、ＭＰＵ１０３ａから受信した処理内容を実現するために必要な切替部１４１，１４２の接続状態を切替情報記憶部１０６ｂから読み出して、切替部１４１，１４２を制御する。
【０１６６】
このように、ＭＰＵによる演算結果に対して必要な出力処理の内容を切替制御部１０５ｂに送信することで、入力処理回路における処理内容の管理と、出力処理回路における処理内容の管理とを独立に行う場合であっても、各入力信号の演算結果に対して適切な出力処理を実行することができる。
【０１６７】
つぎに、入力処理回路の構成例について説明する。図１７は、複数の処理部を組み合わせることで、入力信号に対する処理内容を決定するＥＣＵの構成を示す概要構成図である。図１７に示したＥＣＵ１０１ｂでは、処理部１２３ａ，１２４ａ，１２５ａは、切替部１２１に双方向に接続される。その他の構成は上述のＥＣＵと同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６８】
処理部１２３ａ，１２４ａ，１２５ａのそれぞれは、切替部１２１に対して双方向に接続されているので、切替部１２１の接続状態を選択することにより、単一の入力信号に対して複数の処理部を組み合わせて使用することができる。
【０１６９】
切替部１２１による接続例を図１８に示す。同図に示すように、切替部１２１は、入力端子Ｔ１から入力された入力信号をまず処理部１２３ａによって処理した後、処理部１２４ａによる処理を行ってＭＰＵに送信する。一方、切替部１２１は、入力端子Ｔ２から入力された入力信号に対しては、処理部１２３ａによる処理を行った後にＭＰＵに送信する。
【０１７０】
さらに、切替部１２１は、入力端子Ｔ３から入力された入力信号に対しては、まず、処理部１２５ａによって処理し、次に処理部１２３ａによって処理した後、処理部１２４ａによる処理を実行してＭＰＵに送信する。
【０１７１】
また、今まで説明した実施例では、元々３つの入力信号に対してそれぞれの処理回路を選択するようにしていたが、新たに４つ目の入力信号が仕様変更により新規追加された場合について説明する。なお、入力端子としてはＥＣＵ製造時より４つ（Ｔ１４も含む）備えられたものであり、Ｔ１４は予備的に設けられた端子とする。
【０１７２】
各処理部は各入力信号即ち各入力端子に対して共通に接続可能である。つまり処理部１２３ａ，１２４ａ，１２５ａは、入力端子Ｔ１、Ｔ２，Ｔ３，Ｔ１４のどれでも接続可能であり、Ｔ１乃至Ｔ３、またはＴ１４の端子を介して入力される入力信号のどれでも処理部１２３ａ乃至１２５ａへ入力することができる。
【０１７３】
４つ目の入力信号を入力端子Ｔ１４に入力する場合、予め切替情報記憶部１０６のシーケンス情報を変更する。そして、切替制御部１０５はこの予め変更された記憶内容に従い、その入力信号に対する複数の処理部１２３ａ〜１２５ａのうち例えば処理部１２３ａを選択し、切替部１２１を切り替えさせて入力端子Ｔ１４と処理部１２３ａとを接続させる。これによって４つ目の入力信号は、入力端子Ｔ１４、切替部１２１を介して処理部１２３ａに入力されることになる。
【０１７４】
尚、選択手段は例えば切替部、切替制御部、切替情報記憶部を含んでもよいし、切替部のみを含み、切替制御部や記憶部はＥＣＵ外部に設けることとしてもよい。また、選択手段として切替部と切替制御部とを含み、記憶部はＥＣＵ外部に設ける構成としても良い。いずれにしても入力信号に対して所定の処理回路が選択的に処理可能となれば良い。
【０１７５】
また入力処理回路だけでなく、出力処理回路に適用してもよいことはもちろんである。この場合、出力処理回路に対する入力信号はＭＰＵより処理された出力信号が採用される。
【０１７６】
このように、複数の処理部を組み合わせて使用する場合、個々の処理部を複数の入力端子で共有することとなる。そこで、複数の入力端子から入力された信号を並列して処理するために、時分割処理をおこなうことが望ましい。図１９は、入力処理回路１０２における時分割処理を説明する説明図である。
【０１７７】
図１９に示すように、入力端子Ｔ１から入力される入力信号を処理する場合、入力端子Ｔ１と処理部１２３ａとを接続し、処理部１２３ａと処理部１２４ａとを接続し、処理部１２４ａとＭＰＵ１０３とを接続する。つぎに、入力端子Ｔ２から入力される入力信号を処理する場合、入力端子Ｔ２と処理部１２３ａとを接続し、処理部１２３ａとＭＰＵ１０３とを接続する。
【０１７８】
さらに入力端子Ｔ３から入力された入力信号を処理する場合、入力端子Ｔ３と処理部１２５ａとを接続し、処理部１２５ａと処理部１２３ａとを接続し、処理部１２３ａと処理部１２４ａとを接続し、処理部１２４ａとＭＰＵ１０３とを接続する。
【０１７９】
その後、再び入力端子Ｔ１から入力される入力信号を処理する場合、入力端子Ｔ１と処理部１２３ａとを接続し、処理部１２３ａと処理部１２４ａとを接続し、処理部１２４ａとＭＰＵ１０３とを接続する。また、入力端子Ｔ２から入力される入力信号を処理する場合、入力端子Ｔ２と処理部１２３ａとを接続し、処理部１２３ａとＭＰＵ１０３とを接続する。
【０１８０】
したがって、入力端子Ｔ１〜Ｔ３にそれぞれ異なる信号が入力された場合であっても、各信号を並列して処理することができる。尚、前述したように、Ｔ１４に対して新たに入力信号が加えられても図１９に示すように時分割処理を行えば良い。この並列処理の具体例を図２０（ａ）に示す。図２０（ａ）では、入力端子Ｔ１に対して第１回転センサからの信号を入力し、入力端子Ｔ２に対して水温センサからの信号を入力し、入力端子Ｔ３に対して第２回転センサからの信号を入力している。
【０１８１】
さらに、図２０（ａ）においては、処理部１２３ａとしてローパスフィルタを、処理部１２４ａとしてコンパレータを、処理部１２５ａとしてオフセット補正回路を使用している。そこで、第１回転センサからの信号は、ローパスフィルタおよびコンパレータを介してＭＰＵに送信し、水温センサからの信号はローパスフィルタを介してＭＰＵに送信し、第２回転センサからの信号はオフセット補正された後、ローパスフィルタおよびコンパレータを介してＭＰＵに送信することができる。
【０１８２】
ところで、処理部の組み合わせによる処理内容の変更は、必ずしも入力端子ごとに限定されるものではない。たとえば、同一の入力端子から入力される信号に対して、その信号の内容によって処理部の組み合わせを変更するようにしてもよい。
【０１８３】
図２０（ｂ）は、同一の入力端子からの入力に対し、処理部の組み合わせを変更する場合について説明する説明図である。図２０（ａ）では、まず、入力端子Ｔ１に入力された第１回転センサからの信号に対し、ローパスフィルタおよび第１コンパレータを介してＭＰＵに送信している。したがって、ＭＰＵには第１回転センサが出力した回転数の、第１コンパレータによる比較結果が送信される。
【０１８４】
ＭＰＵは、この比較結果を使用して演算処理を実行する。しかし、回転数が変化して第１コンパレータによる比較では適切な値を得ることができなくなった場合、ＭＰＵは処理部の組み合わせを切替え、入力端子Ｔ１に対してローパスフィルタおよび第２コンパレータを接続する。このように、第１回転センサの出力値に応じて入力端子１に接続する処理部の組み合わせを変更することで、回転数が変化した場合にも適切な処理を施すことができる。
【０１８５】
このように、処理部の組み合わせの変更によって様々な入力信号に対応することができるので、例えば、ある入力端子にそれまで想定されていなかった信号が入力されることとなった場合においても、既存の処理部の組み合わせによって対応することができ、ＥＣＵの構成を変更する際の自由度が飛躍的に向上することとなる。
【０１８６】
つぎに、入力処理回路および出力処理回路の構成例についてさらに説明する。図２１に示したＥＣＵ１０１ｃは、入力処理回路１０２内部の切替部１２１ａが入力端子Ｔ１から入力された信号と入力端子Ｔ２から入力された信号とを処理部１２３に入力している。したがって、処理部１２３は、２つの入力信号をもとに処理を実行し、処理結果をＭＰＵ１０３に送信することとなる。
【０１８７】
一方、切替部１２１ａは、入力端子Ｔ３から入力された信号を処理部１２５に送信し、処理部１２５は、単一の入力信号をもとに処理を実行し、処理結果をＭＰＵ１０３に送信することとなる。
【０１８８】
さらに、ＭＰＵ１０３の出力ポートＰ４から出力された信号は、処理部１４３によって処理されて出力端子Ｔ４から出力されるが、ＭＰＵ１０３の出力ポートＰ６から出力された信号は、処理部１４４および処理部１４５に入力され、それぞれの処理部で処理される。この処理部１４４による処理結果は出力ポートＴ５から出力され、処理部１４５による処理結果は、出力ポートＴ６から出力される。
【０１８９】
このように、入力処理回路や出力処理回路に含まれる処理部は、必ずしも入出力端子や入出力ポートに１対１に対応する必要はなく、複数の入出力端子からの信号をもとに処理を実行する処理部であっても良いし、単一の入出力端子からの信号を複数の処理部においてそれぞれ処理することとしてもよい。
【０１９０】
つぎに、ＭＰＵ１０３と、切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６の構成について説明する。ＭＰＵ１０３、切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６は、それぞれ独立した処理手段として実現してもよいが、図２２に示すＥＣＵ１０１ｄのように、ＭＰＵ１０３、切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６を単一のマイコンの内部に設ける構成としてもよい。
【０１９１】
図２２に示したＥＣＵ１０１ｄでは、ＭＰＵ１０３、切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６をマイコン１１０の内部に設けることとしている。このように、同一のマイコン内に設けることで、ＥＣＵの内部構成を簡易化し、製造コストを引き下げることができる。
【０１９２】
なお、マイコン１１０の内部においてＭＰＵ１０３５と切替制御部１０５とを独立して設ける必要はなく、例えば切替制御部１０５による切替制御をＭＰＵ１０３に担当させることとしてもよい。
【０１９３】
さらに、切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６は、必ずしもＥＣＵの内部に設ける必要は無く、外部に設けた切替制御部から切替部１２１，１２２，１４１，１４２への切替要求を受信するように構成してもよい。
【０１９４】
図２３に、切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６を外部に設けたＥＣＵを示す。同図に示したＥＣＵ１０１ｅは、外部制御装置１１１から受信した切替要求をもとに、切替部１２１，１２２，１４１，１４２の接続状態を切り替える。
【０１９５】
外部制御装置１１１は、その内部に切替制御部１０５および切替情報記憶部１０６を備えており、ＥＣＵ１０１ｅに対し切替要求を送信する。ここで、外部制御装置１１１は、ＥＣＵ１０１ｅの切替制御に特化した装置としてもよいし、他のＥＣＵに含まれる機能の一部としてもよい。このように、他のＥＣＵによってＥＣＵ１０１ｅの処理内容を変更することで、他のＥＣＵの処理状況などに対応した処理をＥＣＵ１０１ｅに実行させることができる。
【０１９６】
さらに、外部制御装置とＥＣＵの関係は必ずしも１対１である必要はない。図２４は、複数のＥＣＵの処理内容を一括管理する場合について説明する説明図である。同図に示すように、ＥＣＵ１１２は、ネットワーク１２０を介してＥＣＵ１１３，１１４，１１５に接続されている。さらに、ＥＣＵ１１２は、その内部に切替制御部１０５ｃ、切替情報記憶部１０６ｃを有する。
【０１９７】
この切替情報記憶部１０６ｃは、ＥＣＵ１１３〜１１５のそれぞれに関する切替情報を記憶しており、切替制御部１０５ｃは、ネットワーク１２０を介してＥＣＵ１１３〜１１５における処理の内容を制御する。したがって、ＥＣＵ１１２は、ＥＣＵ１１３〜１１５における処理の内容を一括して管理することができることとなる。
【０１９８】
ところで、以上の説明においでは、ＥＣＵ（電子制御装置）において処理の内容を変更する場合について説明したが、同様の構成を用いることでＥＤＵ（電子駆動装置）における処理の内容を変更することができる。
【０１９９】
図２５に、処理内容を変更可能なＥＤＵの構成例を示す。同図において、ＥＤＵ１１６は、入力処理回路１０２、出力処理回路１０４、切替制御部１０５、切替情報記憶部１０６を有する。入力処理回路１０２は、入力端子Ｔ１〜Ｔ３から入力された信号を処理部１２３〜１２５によって処理し、出力処理回路１０４に送信する。
【０２００】
一方、出力処理回路１０４は、入力処理回路１０２からの信号を受信し、処理部１４３〜１４５によって処理して出力端子Ｔ４〜Ｔ６から出力する。ここで、切替情報記憶部１０６に記憶した切替情報に基づき、切替制御部１０５６が切替部１２１，１２２，１４１，１４２の接続状態を切り替えることで、入力端子Ｔ１〜Ｔ３に入力された信号に対する処理の内容や、出力する端子を変更することができる。
【０２０１】
入力処理回路１０２および出力処理回路１０４の内部構成や動作は上述のＥＣＵと同様であるので説明を省略するが、このように本発明をＥＤＵに適用することで、処理内容を変更可能なＥＤＵを得ることができる。
【０２０２】
ところで、図１３、図１５、図１６、図２１、図２２、図２３、図２４、図２５に示したＥＣＵおよびＥＤＵに、図１７に説明した構成を適用しても良い。例えば図２３に示したＥＣＵに適用した場合、ＥＣＵ外部の切替制御部より切替部に切替命令が与えられ、入力信号に対して所定の処理部が選択され、この入力信号が処理部へ入力されることになる。
【０２０３】
なお、本明細書における処理回路とはデジタル、アナログの両方を含むものであり、ディスクリート等の部品からなる回路のみを指すものではない。
【０２０４】
また、切替部はスイッチから構成されているものだけでなく、これに替えてデジタルバスおよび論理ゲートにより構成し、論理ゲートをオンオフさせて接続を切り替え、処理回路を選択してもよい。デジタルバスおよび論理ゲートによる切替部の構成を図２６に示す。同図の場合では、切替情報（シーケンス情報）はマイコンに、切替制御部（シーケンス制御）は入力処理回路（ＩＣ）内に設けている。
【０２０５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と演算処理部との間に入力処理回路を介在させ、入力処理回路による処理の内容を処理切替部によって切り替えるように構成しているので、ＥＣＵの開発中のみならず、車両への搭載時や修理時においてもハードウェア構成の変更を含めた処理内容の変更が可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２０６】
また、請求項２の発明によれば、電子制御装置は、入力処理情報をもとに入力処理回路を切り替えることで、入力処理回路によって実現する処理の内容を必要に応じて切り替えることができ、さらに入力情報の変更によって切替の内容を変更することができるので、ハードウェアによる処理を含め、処理内容を簡易に変更可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２０７】
また、請求項３の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部の演算結果をもとに入力信号に対する処理を変更することで、演算処理の内容に対応して異なる処理を同一の入力信号に対しておこなうことができるので、同一の入力信号を、複数の処理を介して使用可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２０８】
また、請求項４の発明によれば、電子制御装置は、入力処理回路の処理を時分割で切り替えることで、入力信号に対する処理を演算処理の処理状況に対応して切り替え、また、入力端子が複数ある場合に入力処理回路の処理を共用することができるので、入力信号に対する処理を状況に応じて切替可能な小型の電子制御装置を得ることできるという効果を奏する。
【０２０９】
また、請求項５の発明によれば、電子制御装置は、入力処理の内容ごとに異なる複数の処理回路を備え、入力信号をいずれの処理回路に入力するかを切り替えることで、入力信号に対する処理の内容を変更するので、ハードウェア構成を簡易に切替可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１０】
また、請求項６の発明によれば、電子制御装置は、入力信号に対して同一の処理を実行する処理回路を切り替えることで、使用中の処理回路に異常が発生した場合に予備の回路を使用して処理を継続することができるので、ハードウェアに異常が発生した場合においても安定して動作する電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１１】
また、請求項７の発明によれば、電子制御装置は、処理内容を書き換え可能なプログラマブルＩＣによって入力信号に対する処理を実行し、プログラマブルＩＣの書き換えによって処理内容を変更することができるので、簡易な構成でハードウェアを変更可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１２】
また、請求項８の発明によれば、電子制御装置は、入力信号をＡ／Ｄ変換した後に、論理ＩＣによって入力信号の処理をおこない、論理ＩＣ内に記憶したプログラムの書き換えによって処理の内容を変更することができるので、入力信号に対する処理をデジタル処理に置き換えて実行可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１３】
また、請求項９の発明によれば、電子制御装置は、複数の入力端子と演算処理部の接続関係を切り替えることで、演算処理部に入力する入力信号を切り替えることができるので、入力端子の接続先を任意に切り替え可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１４】
また、請求項１０の発明によれば、電子制御装置は、複数の入力端子のそれぞれから入力された入力信号に対し、独立に処理を実行することで、複数の入力信号を並列に処理することができるので、複数の入力端子を同時に使用し、かつ各入力端子から入力された信号に対する処理を切り替え可能な電子制御装置を得ることできるという効果を奏する。
【０２１５】
また、請求項１１の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部と出力端子との間に出力処理回路を介在させ、出力処理回路による処理の内容を処理切替部によって切り替えるように構成しているので、演算結果に対して施す処理の内容を切り替え可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１６】
また、請求項１２の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部が出力する演算結果に与える駆動電流を、任意に切り替えることができるので、演算結果に対して与える駆動電流を変更可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１７】
また、請求項１３の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部の演算結果に与える駆動電流を、複数のドライバ回路の組み合わせによって生成することで、選択可能な駆動電流の数を増加させているので、演算結果に対して与える駆動電流を変更可能な小型の電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１８】
また、請求項１４の発明によれば、電子制御装置は、複数の出力端子にそれぞれ専用のドライバ回路を割り当て、このドライバ回路を組み合わせることで、出力端子ごとに異なる駆動回路を与えることができるので、複数の出力端子にそれぞれ異なる駆動電流を付与可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２１９】
また、請求項１５の発明によれば、電子制御装置は、複数の出力する端子が共用するドライバ回路群から、出力端子ごとに割り当てるドライバ回路を選択することで、出力端子ごとに異なる駆動電流を割り当てることができるので、複数の出力端子にそれぞれ異なる駆動電流を付与可能な小型の電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２０】
また、請求項１６の発明によれば、電子制御装置は、処理内容の切替に際し、切り替えを許可するか否かを管理する切替管理部を設けることで、処理の切替に制限を持たせているので、誤った処理切替や不正な処理切替を防止することができる電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２１】
また、請求項１７の発明によれば、電子制御装置は、処理内容についてそれぞれ要求権限を設定することで、切り替えをおこなう処理の内容ごとに切り替えを許可するか否かを管理することができるので、処理の内容に対して詳細に切り替え可否を設定可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２２】
また、請求項１８の発明によれば、電子制御装置は、要求権限を満たす識別信号が入力されたか否かによって、切替処理の可否を管理しているので、識別信号をもとに切替処理の可否を判断し、誤った処理切替や不正な処理切替を防止可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２３】
また、請求項１９の発明によれば、電子制御装置は、切替要求を示すデータ内に、要求権限を満たす権限情報が含まれているか否かによって切替処理の可否を判定するので、切替要求自体から切替処理の可否を判断し、誤った処理切替や不正な処理切替を防止可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２４】
また、請求項２０の発明によれば、電子制御装置は、位置情報をもとに切替処理の可否を判定することで、所定の場所においてのみ切替処理を許可することができるので、誤った処理切替や不正な処理切替をさらに厳密に防止可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２５】
また、請求項２１の発明によれば、電子制御装置は、演算処理部と出力端子との間に出力処理回路を介在させ、出力処理回路による処理の内容を処理切替部によって切り替えるように構成しているので、演算結果に対して施す処理の内容を切り替え可能な電子制御装置を得ることができるという効果を奏する。
【０２２６】
また、請求項２２の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と演算処理部との間に複数の処理回路を介在させ、複数の処理回路の組み合わせを選択することで複数の入力信号に対する処理の内容をそれぞれ切り替えるように構成しているので、ＥＣＵの開発中のみならず、車両への搭載時や修理時においてもハードウェア構成の変更を含めた処理内容の変更が可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２２７】
また、請求項２３の発明によれば、電子制御装置は、入力された信号をもとに、入力処理回路における処理回路の組み合わせを変更することで、入力された信号に適合する処理を実行可能に構成しているので、入力信号に対応して処理内容を変更可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２２８】
また、請求項２４の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と処理回路との接続を切替えることで、複数の入力信号のそれぞれに対する処理回路を選択するように構成しているので、入力信号に対応して処理内容を簡易に変更可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２２９】
また、請求項２５の発明によれば、電子制御装置は、入力端子と演算処理部との間に入力処理回路を介在させ、入力処理回路による処理の内容を外部からの要求によって切り替えるように構成しているので、外部の状態に応じて処理内容の変更が可能な電子制御装置が得られるという効果を奏する。
【０２３０】
また、請求項２６の発明によれば、電子駆動装置は、入力信号に対する処理内容や処理結果に付与する駆動電流の値を任意に設定可能に構成しているので、ＥＤＵの開発中のみならず、車両への搭載時や修理時においてもハードウェア構成の変更を含めた処理内容の変更が可能な電子駆動装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるＥＣＵの概要構成を説明する説明図である。
【図２】図１に示した処理部に対応する処理回路をそれぞれ独立に設けた入力処理回路の一例を示す図である。
【図３】図２に示した処理回路の回路例を説明する図である。
【図４】図１に示した切替情報記憶部が記憶する接続情報を説明する説明図である。
【図５】図４に示した接続情報の変更について説明する説明図である。
【図６】図１に示した処理部および切替部をプログラマブルＩＣによって実現した入力処理回路の一例を示す図である。
【図７】図１に示した処理部の機能を論理ＩＣによって実現する入力処理回路の構成の一例を示す図である。
【図８】図１に示した切替部にセレクタを用いたＥＣＵの概要構成を説明する図である。
【図９】図１に示した各処理部の処理内容をさらに変更可能な構成を説明する説明図である。
【図１０】処理を時分割する場合における動作を説明する説明図である。
【図１１】図１に示した出力処理回路の構成例を説明する説明図である。
【図１２】共有のドライバ回路を用いて各出力端子用の駆動電流を生成する場合における出力処理回路の構成を説明する図である。
【図１３】本発明の実施の形態２にかかるＥＣＵの概要構成を説明する説明図である。
【図１４】図１３に示した権限データの内容を説明する説明図である。
【図１５】入力処理回路の処理内容を切り替える切替制御部と、出力処理回路の処理内容を切り替える切替制御部とを独立して設けたＥＣＵを説明する説明図である。
【図１６】ＭＰＵの演算結果をもとに出力処理回路を制御するＥＣＵの構成を示す構成図である。
【図１７】数の処理部を組み合わせることで、入力信号に対する処理内容を決定するＥＣＵの構成を示す概要構成図である。
【図１８】図１７に示したＥＣＵの動作を説明する説明図である。
【図１９】図１７に示した入力処理回路における時分割処理を説明する説明図である。
【図２０】図１７に示したＥＣＵにおける動作の具体例を説明する説明図である。
【図２１】複数の入出力端子からの信号をもとに処理を実行する処理部について説明する説明図である。
【図２２】ＭＰＵ、切替制御部および切替情報記憶部を単一のマイコンの内部に設けたＥＣＵを説明する説明図である。
【図２３】切替制御部および切替情報記憶部を外部に設けたＥＣＵを説明する図である。
【図２４】複数のＥＣＵの処理内容を一括管理する場合について説明する説明図である。
【図２５】処理内容を変更可能なＥＤＵの概要構成を説明する概要構成図である。
【図２６】デジタルバスおよび論理ゲートによって構成した切替部を説明する説明図である。
【符号の説明】
１，１ｄ，１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ，１０１ｅ，１１２〜１１５  ＥＣＵ
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，１０２  入力処理回路
３，１０３，１０３ａ    ＭＰＵ
４，４ｄ，１０４    出力処理回路
５，５ａ，１０５，１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ    切替制御部
６，１０６，１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ    切替情報記憶部
７    切替管理部
７ａ  権限データ
９    ナビゲーションシステム
９ａ  ＧＰＳアンテナ
２１，２１ｃ，２２，４１，４２，１２１，１２１ａ，１２２，１２２ａ，１４１，１４１ａ，１４２，１４２ａ    切替部
２１ｄ，２２ｄ，４１ｄ，４２ｄ    セレクタ
２３〜２５，２３ａ〜２５ａ，４３〜４５，４３ａ〜４５ａ，１２３〜１２５，１２３ａ〜１２５ａ，１４３〜１４５    処理部
２３ａ〜２５ａ，６１〜６４  処理回路
５１    ＦＰＧＡ
５２    アナログ／デジタル変換器
５３    論理ＩＣ
７１〜７４，８１〜９０    ドライバ回路
１１０    マイコン
１１１    外部制御装置。
１１６    ＥＤＵ
１２０    ネットワーク
Ｔ１〜Ｔ３，Ｔ１４    入力端子
Ｔ４〜Ｔ６    出力端子
Ｐ１〜Ｐ３    入力ポート
Ｐ４〜Ｐ６    出力ポート
ＳＷ１１〜ＳＷ１３，ＳＷ２１〜ＳＷ２３，ＳＷ３１〜ＳＷ３３，ＳＷ４１〜ＳＷ４３    スイッチ
Ｒ１〜Ｒ３    抵抗
Ｃ１    コンデンサ
Ｖ１，Ｖ２    定電圧
ＯＰ１    オペアンプ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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