(57)【要約】【課題】インプットキャプチャの機能が正常に機能しているか否かを常時、監視できる安価な電子制御装置の提供。【解決手段】電子制御装置Ａは、矩形波（４ｃｈ分）を入力するための入力ポート２０〜２３と、比較用の矩形波（１ｃｈ分）を入力するための入力ポート２４と、シリアル通信部４とシリアル通信を行う通信ポート２５と、出力ポートとを備えるマイクロコンピュータＣと、矩形波（４ｃｈ分）の中から、キャプチャさせるための矩形パルスを順に選択するチャンネルセレクタ３と、入力ポート２０〜２３からキャプチャされた内部タイマーの各時刻と、入力ポート２４からキャプチャされた内部タイマーの各時刻とを照合してキャプチャ機能をチェックする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形パルスのエッジを検知したときの第１の内部タイマーの時刻を取り込む第１のキャプチャ機能を有し、該第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて演算を行い、アクチュエータを制御するマイクロコンピュータを備える電子制御装置において、
前記矩形パルスのエッジを検知したときの第２の内部タイマーの時刻を取り込む第２のキャプチャ機能をマイクロコンピュータ内に設け、前記第１のキャプチャ機能で取り込まれた前記第１の内部タイマーの時刻と前記第２のキャプチャ機能で取り込まれた前記第２の内部タイマーの時刻とを照合してキャプチャ機能をチェックすることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
複数の矩形パルスのエッジを検知したときの第１の内部タイマーの各時刻を取り込む第１のキャプチャ機能を有し、該第１のキャプチャ機能で取り込まれた前記第１の内部タイマーの各時刻に基づいて演算を行い、アクチュエータを制御するマイクロコンピュータを備える電子制御装置において、
複数の矩形パルスの中から、キャプチャさせるための矩形パルスを順に選択する切替器を設け、
該切替器により選択された矩形パルスのエッジを検知したときの第２の内部タイマーの時刻を取り込む第２のキャプチャ機能をマイクロコンピュータ内に設け、前記第１のキャプチャ機能で取り込まれた前記第１の内部タイマーの各時刻と前記第２のキャプチャ機能で取り込まれた前記第２の内部タイマーの各時刻とを照合してキャプチャ機能をチェックすることを特徴とする電子制御装置。
【請求項３】
前記切替器を前記マイクロコンピュータの外部に設けたことを特徴とする請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記切替器の切り替え時から所定時間の間、時刻の照合を禁止するか、または、前記切替器の切り替えから、少なくとも、最初に検知されるエッジに対応して前記第２のキャプチャ機能で取り込まれた時刻を照合に用いないことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の電子制御装置。
【請求項５】
矩形パルスのエッジを検知したときの第１の内部タイマーの時刻を取り込む第１のキャプチャ機能を有し、該第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて演算を行い、アクチュエータを制御するマイクロコンピュータを備える電子制御装置において、
前記矩形パルスのエッジを検知したときの第２の内部タイマーの時刻を取り込む第２のキャプチャ機能をマイクロコンピュータ内に設け、
前記第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて行った演算結果と、前記第２のキャプチャ機能で取り込まれた第２の内部タイマーの時刻に基づいて行った演算結果とを照合してキャプチャ機能をチェックすることを特徴とする電子制御装置。
【請求項６】
前記第１の内部タイマーと前記第２の内部タイマーとを同一のタイマーで構成するか、それぞれ独立したタイマーで構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記キャプチャ機能が異常であると判定されると、前記マイクロコンピュータによるアクチュエータの制御を禁止し、前記アクチュエータを安全側に退避させ、機能異常を報知することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロコンピュータがアクチュエータを制御する電子制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１に記載の車両制御装置は、入力インターフェイス回路を介して得られる車輪速センサからの車輪速信号にエッジが形成されたときの内部タイマーの時刻を取り込むインプットキャプチャを有し、このインプットキャプチャに取り込まれた時刻に基づいて車輪速を演算するＣＰＵを備えている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−  ５１９４８号公報  （第１頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ＡＢＳシステムでは、演算された車輪速が正しいことが重要であるので、インプットキャプチャが正常に機能していることを常時、監視する必要がある。
上記特許文献１の車両制御装置は、車両が停止状態であると判断したときにＣＰＵ診断を実行する構成であるので、走行中は監視していない。
【０００５】
なお、監視用のマイクロコンピュータにより、両者の演算処理結果の比較を行って、制御用のマイクロコンピュータのインプットキャプチャの機能チェックを行う方法も考えられるが、コストが高くなってしまい、製品の競争力が低下してしまう。
【０００６】
本発明の目的は、インプットキャプチャの機能が正常に機能しているか否かを常時、監視できる安価な電子制御装置の提供にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１について〕
マイクロコンピュータは、矩形パルスのエッジを検知したときの第１の内部タイマーの時刻を取り込む第１のキャプチャ機能と、矩形パルスのエッジを検知したときの第２の内部タイマーの時刻を取り込む第２のキャプチャ機能とを備え、第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて演算を行い、アクチュエータを制御する。
【０００８】
第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻と、第２のキャプチャ機能で取り込まれた第２の内部タイマーの時刻とを照合してキャプチャ機能をチェックする。なお、キャプチャ機能が正常であれば、両者の時刻は略同一になる。
【０００９】
これにより、電子制御装置は、インプットキャプチャの機能が正常に機能しているか否かを常時、自己監視できる。また、一つのマイクロコンピュータで済むので安価である。
【００１０】
〔請求項２について〕
マイクロコンピュータは、複数の矩形パルスのエッジを検知したときの第１の内部タイマーの各時刻を取り込む第１のキャプチャ機能と、切替器により選択された矩形パルスのエッジを検知したときの第２の内部タイマーの時刻を取り込む第２のキャプチャ機能とを備え、第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの各時刻に基づいて演算を行い、アクチュエータを制御する。
【００１１】
第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの各時刻と、第２のキャプチャ機能で取り込まれた第２の内部タイマーの対応する各時刻とを照合してキャプチャ機能を時分割でチェックする。なお、キャプチャ機能が正常であれば、両者の時刻は略同一になる。
【００１２】
電子制御装置は、複数の矩形パルスの中から、キャプチャさせるための矩形パルスを順に選択する切替器を設けているので、矩形パルスが複数であってもインプットキャプチャの機能が正常に機能しているか否かを常時、時分割で自己監視できる。なお、一つのマイクロコンピュータで済むので安価である。
【００１３】
〔請求項３について〕
切替器をマイクロコンピュータの外部に設けている。
このため、複数の矩形パルスをマイクロコンピュータの第１のキャプチャ機能に入力するためのインプットキャプチャ信号線の相互干渉故障を検出できる。
【００１４】
〔請求項４について〕
切替器の切り替え時から所定時間の間、時刻の照合を禁止するか、または、切替器の切り替えから、少なくとも、最初に検知されるエッジに対応して第２のキャプチャ機能で取り込まれた時刻を照合に用いない構成である。
これにより、切替器の切り替えにより発生する虞がある切り替えエッジによる誤検出を防止することができる。
【００１５】
〔請求項５について〕
マイクロコンピュータは、矩形パルスのエッジを検知したときの第１の内部タイマーの時刻を取り込む第１のキャプチャ機能と、矩形パルスのエッジを検知したときの第２の内部タイマーの時刻を取り込む第２のキャプチャ機能とを備え、第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて演算を行い、アクチュエータを制御する。
【００１６】
第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて行った演算結果と、第２のキャプチャ機能で取り込まれた第２の内部タイマーの時刻に基づいて行った演算結果とを照合してキャプチャ機能をチェックする。なお、キャプチャ機能が正常であれば、両者の演算結果は略同一になる。
【００１７】
これにより、電子制御装置は、インプットキャプチャの機能が正常に機能しているか否かを常時、自己監視できる。また、一つのマイクロコンピュータで済むので安価である。
【００１８】
〔請求項６について〕
第１の内部タイマーと第２の内部タイマーとを、それぞれ独立したタイマーで構成すると、インプットキャプチャの機能チェックと、第１、第２の内部タイマーの機能の両方を監視できる。
なお、第１の内部タイマーと第２の内部タイマーとを同一のタイマーで構成しても良い。
【００１９】
〔請求項７について〕
キャプチャ機能が異常であると判定されると、マイクロコンピュータによるアクチュエータの制御を禁止し、アクチュエータを安全側に退避させ、機能異常を報知する。
【００２０】
これにより、安全が確保されるとともに、機能異常の場合には、異常状態であることを使用者に知らせることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例に係るＡＢＳ制御用の電子制御装置Ａ（請求項１〜７に対応）を図１〜図３に基づいて説明する。
図１に示す如く、電子制御装置Ａは、入力インターフェイス回路ＢとマイクロコンピュータＣとを備える。
【００２２】
入力インターフェイス回路Ｂは、矩形波変換部１と、信号入力バッファ部２と、チャンネルセレクタ３（切替器）と、シリアル通信部４とからなる。
【００２３】
矩形波変換部１は、車輪速センサ１０〜１３が出力する四チャンネル分のセンサ信号（正弦波）をコンパレータ１４〜１７により矩形波（ｃｈ０〜ｃｈ３）に波形変換する。
信号入力バッファ部２は、コンパレータ１４〜１７で波形変換される矩形波の経時的な変化をバッファｂ０〜ｂ３に入力する。
チャンネルセレクタ３は、コンパレータ１４〜１７が波形変換した矩形波の内、一つを選択（ｃｈ４）してバッファｂ４に入力する。
【００２４】
マイクロコンピュータＣは、矩形波（４ｃｈ分）を入力するための入力ポート２０〜２３（ＧＴＩ０〜ＧＴＩ３）と、比較用の矩形波（１ｃｈ分）を入力するための入力ポート２４（ＧＴＩ４）と、シリアル通信部４とシリアル通信を行う通信ポート２５（ＳＥＩ２）と、出力ポート（図示せず）とを備える。
【００２５】
このマイクロコンピュータＣは、各矩形波（４ｃｈ分）のエッジを検知したときの内部タイマーの各時刻を取り込むキャプチャ機能を備え、キャプチャ機能で取り込まれた内部タイマーの各時刻に基づいて演算を行い、演算結果に基づく油圧制御信号を出力ポートから出力する。
【００２６】
また、マイクロコンピュータＣは、チャンネルセレクタ３により選択された矩形パルスのエッジを検知したときの内部タイマーの時刻を取り込むキャプチャ機能も備えている。
なお、演算用のキャプチャに用いる内部タイマーと、比較用のキャプチャに用いる内部タイマーとを、それぞれ独立したタイマーで構成している。
【００２７】
シリアル通信部４は、マイクロコンピュータＣのＣＰＵ通信ポート２５との間でｃｈ切替信号を用いてシリアル通信を行っている。シリアル通信は、送信時にｃｈ選択要求を送信し、受信時に現在選択ｃｈを受信する。
【００２８】
つぎに、電子制御装置Ａのインプットキャプチャの機能チェックを、図２に示すフローチャート（６ｍｓベース処理）、および図３に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２９】
ステップｓ１において、チェック許可のタイミングであるか否かマイクロコンピュータＣが判別し、チェック許可である場合（ＹＥＳ）にはステップｓ４に進み、チェック許可でない場合（ＮＯ）にはステップｓ２に進む。
【００３０】
ステップｓ２において、チェックｃｈ切替が完了しているか否かマイクロコンピュータＣが判別し、チェックｃｈ切替完了の場合（ＹＥＳ）にはステップｓ３に進み、チェックｃｈ切替未完了の場合（ＮＯ）にはステップｓ４に進む。
【００３１】
ステップｓ３において、チェック許可とし、図３に示すＧＴＩ＄Ｎ割込（＄＝０、１、２、３）およびＧＴＩ４割込における比較処理を実施する。
【００３２】
図３のステップｓｔ１において、＄ｃｈがチェック許可であるか否か判別し、＄ｃｈがチェック許可である場合（ＹＥＳ）にはステップｓｔ２に進み、＄ｃｈがチェック許可でない場合（ＮＯ）には通常の割込み処理を実施し、割込みを終了する。
【００３３】
ステップｓｔ２において、｜ＴＧＴＩ＄−ＴＧＴＩ４｜と４ＬＳＢ（１μｓ）との長さを判別し、｜ＴＧＴＩ＄−ＴＧＴＩ４｜≦４ＬＳＢである場合にはステップｓｔ３に進み、｜ＴＧＴＩ＄−ＴＧＴＩ４｜＞４ＬＳＢである場合にはステップｓｔ４に進む。
【００３４】
ステップｓｔ３において、正常判定カウンタＭの数値を１増やす（０Ｘ  ＦＦガード付）。正常判定カウンタＭ＝正常判定カウンタＭ＋１
ステップｓｔ４において、異常判定カウンタＭの数値を１増やす（０Ｘ  ＦＦガード付）。異常判定カウンタＭ＝異常判定カウンタＭ＋１
【００３５】
図３のステップＳｔ１において、チェック許可であるか否か判別し、チェック許可である場合（ＹＥＳ）にはステップＳｔ２に進み、チェック許可でない場合（ＮＯ）には割込みを終了する。
【００３６】
ステップＳｔ２において、ＧＴＩ＄を選択する。
ステップＳｔ３において、｜ＴＧＴＩ＄−ＴＧＴＩ４｜と４ＬＳＢ（１μｓ）との長さを判別し、｜ＴＧＴＩ＄−ＴＧＴＩ４｜≦４ＬＳＢである場合にはステップＳｔ４に進み、｜ＴＧＴＩ＄−ＴＧＴＩ４｜＞４ＬＳＢである場合にはステップＳｔ５に進む。
【００３７】
ステップＳｔ４において、正常判定カウンタＳの数値を１増やす（０Ｘ  ＦＦガード付）。正常判定カウンタＳ＝正常判定カウンタＳ＋１
ステップＳｔ５において、異常判定カウンタＳの数値を１増やす（０Ｘ  ＦＦガード付）。異常判定カウンタＳ＝異常判定カウンタＳ＋１
【００３８】
ステップｓ４において、下記に示す異常判定をマイクロコンピュータＣが実施し、異常であると判定された場合（ＹＥＳ）にはキャプチャ機能が異常であると見なしてステップｓ９に進んで異常処理を行い、異常であると判定されない場合（ＮＯ）にはステップｓ５に進む。
【００３９】
異常判定：下記の（１）〜（３）が全て成立すると異常であると判定する。
（１）異常判定カウンタＭ＞３
（２）異常判定カウンタＳ＞３
（３）｜異常判定カウンタＭ＋正常判定カウンタＭ−異常判定カウンタＳ−    正常判定カウンタＳ｜＞３
【００４０】
ステップｓ５において、下記に示す正常判定をマイクロコンピュータＣが実施し、正常であると判定された場合（ＹＥＳ）にはステップｓ６に進み、正常であると判定されない場合（ＮＯ）には終了する。
【００４１】
正常判定：下記の（１）と（２）が成立すると正常であると判定する。
（１）正常判定カウンタＭ＞１
（２）正常判定カウンタＳ＞１
【００４２】
ステップｓ６において、チェック禁止とし、ステップｓ７に進む。
ステップｓ７において、正常判定カウンタＭ、Ｓをクリアし、異常判定カウンタＭ、Ｓをクリアし、ステップｓ８に進む。
【００４３】
ステップｓ８において、チェックｃｈ切替要求を行い、次のｃｈのチェックに切り替える。
【００４４】
ステップｓ９において、アクチュエータを安全側に退避させた後、マイクロコンピュータＣによるアクチュエータの制御を禁止し、ランプやブザーで機能異常を報知する。
【００４５】
本実施例の電子制御装置Ａは、以下に示す利点を有する。
〔ア〕電子制御装置Ａは、入力ポート２０〜２３（ＧＴＩ０〜ＧＴＩ３）から入力されてキャプチャされた内部タイマーの各時刻（ＴＧＴＩ＄）と、入力ポート２４（ＧＴＩ４）から入力されてキャプチャされた内部タイマーの各時刻（ＴＧＴＩ４）との差の絶対値に基づいて、マイクロコンピュータＣがキャプチャ機能をチェックすることができる。
【００４６】
なお、ｃｈ０〜ｃｈ３の矩形パルスの中から、キャプチャさせるための矩形パルスを順に選択するチャンネルセレクタ３を設けているので、車輪速センサ１０〜１３が出力する四種類のセンサ信号をキャプチャするマイクロコンピュータＣの４ｃｈのキャプチャ機能を時分割で自己チェックすることができる。
また、監視用のマイクロコンピュータが不要であり、一つのマイクロコンピュータで良いので安価である。
【００４７】
〔イ〕チャンネルセレクタ３をマイクロコンピュータＣの外部に設けている。
このため、複数の矩形パルスをマイクロコンピュータＣの入力ポート２０〜２４に入力するためのインプットキャプチャ信号線の相互干渉故障を検出できる。
【００４８】
〔ウ〕チャンネルセレクタ３のｃｈ切り替え時には、チェック禁止にしている。これにより、ｃｈ切り替えに起因するエッジを誤検知するのを防止することができる。
なお、チェック禁止は、この他に、ｃｈ切り替え時から所定時間の間とするか、最初に検知されるエッジに対応してキャプチャされる時刻を照合に用いない様にしても良い。
【００４９】
〔エ〕電子制御装置Ａは、演算用のキャプチャに用いる内部タイマーと、比較用のキャプチャに用いる内部タイマーとを、それぞれ独立したタイマーで構成している。
このため、各インプットキャプチャの機能チェックと、各内部タイマーの機能とを動作チェックすることができる。
なお、第１の内部タイマーと第２の内部タイマーとを同一のタイマーで構成しても良い。
【００５０】
〔オ〕電子制御装置Ａは、キャプチャ機能が異常であると判定されると、アクチュエータを安全側に退避させた後、マイクロコンピュータＣによるアクチュエータの制御を禁止し、ランプやブザーで機能異常を報知する（ステップｓ４、ｓ９）構成である。
【００５１】
これにより、安全が確保されるとともに、機能異常の場合には、異常状態であることを使用者に知らせることができる。
【００５２】
本発明は、上記実施例以外に、以下の実施態様を含む。
ａ．電子制御装置は、下記の構成であっても良い（請求項５に対応）。
マイクロコンピュータは、各矩形波（４ｃｈ分）のエッジを検知したときの内部タイマーの各時刻を取り込むキャプチャ機能を備え、キャプチャ機能で取り込まれた内部タイマーの各時刻に基づいて演算を行い、演算結果に基づく油圧制御信号を出力ポートから出力する。
また、マイクロコンピュータは、チャンネルセレクタにより選択された矩形パルスのエッジを検知したときの内部タイマーの時刻を取り込むキャプチャ機能も備えている。
第１のキャプチャ機能で取り込まれた第１の内部タイマーの時刻に基づいて行った演算結果と、第２のキャプチャ機能で取り込まれた第２の内部タイマーの時刻に基づいて行った演算結果とを照合してキャプチャ機能をチェックする。
【００５３】
ｂ．チャンネルセレクタ（切替器）をマイクロコンピュータ内に組み込んでも良い。
ｃ．矩形パルスのエッジの検出は、立ち上がり、立ち下がりの何方でも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】電子制御装置のマイクロコンピュータの作動（ベース処理）を示すフローチャートである。
【図３】電子制御装置のマイクロコンピュータの作動（割り込み処理）を示すフローチャートである。
【符号の説明】
４  チャンネルセレクタ（切替器）
Ａ  電子制御装置
Ｃ  マイクロコンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004239772.tif 000005