(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主マイコンと副マイコンとを備えた車両用電子制御装置であって、
前記主マイコンに対して該主マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第１給電手段と、
前記副マイコンに関する電源制御信号である副マイコン用電源制御信号を受けると、前記主マイコンへの作動用電源電圧の供給ラインとは別の供給ラインを介して、前記副マイコンに対し該副マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第２給電手段とを備え、
予め定められた起動条件が成立すると前記主マイコンが起動し、更に、その起動した主マイコンが、前記副マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき前記第２給電手段への前記副マイコン用電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、前記副マイコンへの電源供給を制御するようになっており、
前記第１給電手段は、前記主マイコンに関する電源制御信号である主マイコン用電源制御信号を受けると、前記主マイコンへの作動用電源電圧を出力するための動作モードが、出力電力量の小さい小電力出力モードから、出力電力量の大きい大電力出力モードに切り替わるようになっており、
前記主マイコンは、前記起動条件が成立したことを検知するまでは、前記小電力出力モードで動作する前記第１給電手段からの作動用電源電圧により、通常動作時よりも消費電力の少ない待機モードで作動し、その待機モードで前記起動条件が成立したことを検知すると、前記第１給電手段へ前記主マイコン用電源制御信号を出力して、前記待機モードから該待機モードよりも消費電力の多い通常動作モードへ遷移することにより起動するようになっていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項２】
主マイコンと副マイコンとを備えた車両用電子制御装置であって、
前記主マイコンに対して該主マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第１給電手段と、
前記副マイコンに関する電源制御信号である副マイコン用電源制御信号を受けると、前記主マイコンへの作動用電源電圧の供給ラインとは別の供給ラインを介して、前記副マイコンに対し該副マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第２給電手段とを備え、
予め定められた起動条件が成立すると前記主マイコンが起動し、更に、その起動した主マイコンが、前記副マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき前記第２給電手段への前記副マイコン用電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、前記副マイコンへの電源供給を制御するようになっており、
前記主マイコンは、当該車両用電子制御装置が制御する車載機器への電源電圧をモニタし、その電源電圧が規定値以上である状態が一定時間以上継続したことを条件として、前記副マイコン用電源制御信号の出力を行うこと、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用電子制御装置において、
前記主マイコンは、前記モニタした電源電圧が所定値以下である状態が一定時間以上継続したことを条件として、前記副マイコン用電源制御信号の出力停止を行うこと、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項４】
主マイコンと副マイコンとを備えた車両用電子制御装置であって、
前記主マイコンに対して該主マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第１給電手段と、
前記副マイコンに関する電源制御信号である副マイコン用電源制御信号を受けると、前記主マイコンへの作動用電源電圧の供給ラインとは別の供給ラインを介して、前記副マイコンに対し該副マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第２給電手段とを備え、
予め定められた起動条件が成立すると前記主マイコンが起動し、更に、その起動した主マイコンが、前記副マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき前記第２給電手段への前記副マイコン用電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、前記副マイコンへの電源供給を制御するようになっており、
前記副マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、前記主マイコンへ、電源遮断許可信号を出力するようになっており、
前記主マイコンは、前記副マイコンからの電源遮断許可信号を受けたことを条件として、前記副マイコン用電源制御信号の出力停止を行い、
更に、前記電源遮断許可信号は、前記副マイコンから前記主マイコンへシリアル通信によって送信される信号であり、
前記主マイコンは、前記副マイコンとの通信異常時には、前記副マイコン用電源制御信号の出力停止を行わないようになっていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項５】
主マイコンと副マイコンとを備えた車両用電子制御装置であって、
前記主マイコンに対して該主マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第１給電手段と、
前記副マイコンに関する電源制御信号である副マイコン用電源制御信号を受けると、前記主マイコンへの作動用電源電圧の供給ラインとは別の供給ラインを介して、前記副マイコンに対し該副マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第２給電手段とを備え、
予め定められた起動条件が成立すると前記主マイコンが起動し、更に、その起動した主マイコンが、前記副マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき前記第２給電手段への前記副マイコン用電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、前記副マイコンへの電源供給を制御するようになっており、
前記副マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、前記主マイコンへ、電源遮断許可信号を出力するようになっており、
前記主マイコンは、前記副マイコンからの電源遮断許可信号を受けたことを条件として、前記副マイコン用電源制御信号の出力停止を行い、
更に、前記主マイコンは、前記副マイコンが正常に動作しているか否かを監視すると共に、前記副マイコンが正常復帰不能な異常状態になったと判断した場合には、前記電源遮断許可信号を受けていなくても、前記副マイコン用電源制御信号の出力を停止すること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項６】
主マイコンと副マイコンとを備えた車両用電子制御装置であって、
前記主マイコンに対して該主マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第１給電手段と、
前記副マイコンに関する電源制御信号である副マイコン用電源制御信号を受けると、前記主マイコンへの作動用電源電圧の供給ラインとは別の供給ラインを介して、前記副マイコンに対し該副マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第２給電手段とを備え、
予め定められた起動条件が成立すると前記主マイコンが起動し、更に、その起動した主マイコンが、前記副マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき前記第２給電手段への前記副マイコン用電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、前記副マイコンへの電源供給を制御するようになっており、
前記副マイコンは、前記主マイコンが正常に動作しているか否かを監視するようになっており、
更に、前記副マイコンは、前記主マイコンが正常復帰不能な異常状態になったと判断した場合には、前記第１給電手段及び前記第２給電手段に前記作動用電源電圧の供給を停止させること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項３及び請求項６の何れか１項に記載の車両用電子制御装置において、
前記副マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、前記主マイコンへ、電源遮断許可信号を出力するようになっており、
前記主マイコンは、前記副マイコンからの電源遮断許可信号を受けたことを条件として、前記副マイコン用電源制御信号の出力停止を行うこと、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項８】
請求項５又は請求項７に記載の車両用電子制御装置において、
前記電源遮断許可信号は、前記副マイコンの出力ポートから出力されるポート信号であると共に、その電源遮断許可信号を出力するための前記出力ポートから前記主マイコンへ至る信号ラインは、電源遮断を許可しないことを意味する非アクティブ側の電圧に抵抗を介して接続されていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の車両用電子制御装置において、
前記副マイコンは、前記主マイコン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こと、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９の何れか１項に記載の車両用電子制御装置において、
前記主マイコンは、前記副マイコンよりも低い電源電圧で作動可能であること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０の何れか１項に記載の車両用電子制御装置において、
前記主マイコンは、前記副マイコン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こと、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の車両用電子制御装置において、
前記主マイコンは、前記第２給電手段へ前記副マイコン用電源制御信号を出力している場合に、前記副マイコンの動作監視を実施すること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１２の何れか１項に記載の車両用電子制御装置において、
前記主マイコンが正常に動作しているか否かを監視する監視手段を備えると共に、
前記監視手段は、前記主マイコンが起動していることを検知している場合に、該主マイコンの動作監視を実施すること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の車両用電子制御装置において、
前記監視手段は、前記主マイコンとは別に設けられていること、
を特徴とする車両用電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のマイコンを備えた車両用電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両用電子制御装置は、大規模化の一途を辿っている。このため、複数のマイコンを搭載すると共に、その各マイコンが協同して目的の制御を行う構成を採ることが多々ある。
【０００３】
更に、車両用電子制御装置では、車両のイグニッションスイッチがオフされている場合に、予め定められた起動条件の成立を待つ待機状態となり、起動条件の成立を検知すると通常の動作状態へと移行する（即ち起動する）、という構成を採ることがある。そして、待機状態では、少なからずバッテリに蓄えられた電力を消費するため、マイコンを通常動作時よりも消費電力の少ない待機モードにする必要がある。長期間エンジンを停止させて車両を放置した場合に、バッテリ電圧が低下してエンジンの始動性が悪化したり、バッテリ上がりを招いてしまうのを防止するためである。
【０００４】
こうした背景において、例えば特許文献１には、２つのマイコンを備えた車両用電子制御装置において、その２つのマイコンへ電源ＩＣからの共通の電源ラインを介して電源電圧を供給すると共に、その２つのマイコンが両方共に電源ＩＣへスリープ許可信号を出力すると、電源ＩＣが両マイコンへの電源電圧の出力を停止する、という構成が記載されている。つまり、この構成では、電源ＩＣが、２つのマイコンを同時にウェイクアップさせ、またスリープさせるようにしている。
【特許文献１】特開２００７−３０５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の装置構成では、２つのマイコンが出力するスリープ許可信号のアンド条件により、その両マイコンがスリープするものであるため、２つのマイコンが作動を停止する状態と２つのマイコンが作動する状態との、２つの状態しか実現することができない。つまり、一方のマイコンを主マイコンとし、他方のマイコンを副マイコンとすると、主マイコンのみが作動し副マイコンは作動を停止する、という第３の状態を実現することができない。よって、状況に応じて必要なマイコンだけを作動させることにより、消費電力を効率的に低減することができない。
【０００６】
尚、上記第３の状態を実現するためには、例えば、副マイコンにリセット信号を与えて続けて該副マイコンの作動を停止させることで、主マイコンのみ作動させる、という手法が考えられる。しかし、そのようにしても、副マイコンには主マイコンと共に電源電圧が供給され続けるため、その副マイコン内部のプルアップ抵抗及びプルダウン抵抗等により無駄な電力が消費される。よって、消費電力を十分に低減することはできない。また、上記従来の装置構成では、例えば副マイコンに異常が生じて、その副マイコンがスリープ許可信号を出力しなくなると、もはや装置全体の消費電力を低減することがでないという問題もある。
【０００７】
以上のことから、本発明は、複数のマイコンを備えた車両用電子制御装置の消費電力を効率的に低減できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車両用電子制御装置は、主マイコンと、副マイコンと、主マイコンに対して該主マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第１給電手段と、副マイコンに対して該副マイコンを作動させるための作動用電源電圧を供給する第２給電手段とを備えている。そして、第２給電手段は、副マイコンに関する電源制御信号である副マイコン用電源制御信号を受けると、主マイコンへの作動用電源電圧の供給ラインとは別の供給ラインを介して、副マイコンに作動用電源電圧を供給する。
【０００９】
そして更に、この車両用電子制御装置では、予め定められた起動条件が成立すると主マイコンが起動し、更に、その起動した主マイコンが、副マイコンを作動させるか否かを判断して、その判断結果に基づき第２給電手段への副マイコン用電源制御信号の出力と非出力とを切り替えることにより、副マイコンへの電源供給を制御するようになっている。つまり、主マイコンは、副マイコンを作動させると判断している場合には、第２給電手段に副マイコン用電源制御信号を出力して、その第２給電手段から副マイコンに作動用電源電圧を供給させることにより該副マイコンを作動させ、また、副マイコンを作動させないと判断している場合には、副マイコン用電源制御信号の出力を止めて、第２給電手段から副マイコンに作動用電源電圧が供給されないようにすることにより該副マイコンの作動を停止させる。このため、主マイコンは、副マイコンよりも制御作動時間が長いマイコンであると言える。
【００１０】
このような本発明の車両用電子制御装置によれば、主マイコン及び副マイコンが作動を停止する状態と、主マイコンのみが作動し副マイコンは作動を停止する状態と、主マイコン及び副マイコンが作動する状態との、３つの状態を実現することができる。
【００１１】
よって、状況に応じて必要なマイコンだけを作動させることができ、消費電力を効率的に低減することができるようになる。しかも、主マイコンのみが作動する場合、副マイコンには作動用電源電圧が供給されないため、その副マイコン内部で無駄な電力が消費されてしまうことがなく、消費電力を一層効果的に低減することができる。
【００１２】
以上が本発明の共通事項であり、更に、請求項１の車両用電子制御装置では、第１給電手段は、主マイコンに関する電源制御信号である主マイコン用電源制御信号を受けると、主マイコンへの作動用電源電圧を出力するための動作モードが、出力電力量の小さい小電力出力モードから、出力電力量の大きい大電力出力モードに切り替わるようになっている。
【００１３】
そして、主マイコンは、起動条件が成立したことを検知するまでは、前記小電力出力モードで動作する第１給電手段からの作動用電源電圧により、通常動作時よりも消費電力の少ない待機モードで作動し、その待機モードで起動条件が成立したことを検知すると、第１給電手段へ主マイコン用電源制御信号を出力して、待機モードから該待機モードよりも消費電力の多い通常動作モードへ遷移することにより起動するようになっている。
【００１４】
このような請求項１の車両用電子制御装置によれば、起動条件の成立を検知して主マイコンを起動させるための回路を別途設ける必要がなく、小型化することができる。
また、主マイコンが待機モードである場合、即ち、当該車両用電子制御装置が起動待ちの待機状態である場合には、第１給電手段は出力電力量の小さい小電力出力モードとなるため、その第１給電手段での消費電力も低減することができる。
【００１５】
つまり、一般に、マイコンに電源電圧を供給する回路（第１給電手段、第２給電手段）は、車載バッテリの電圧であるバッテリ電圧を降圧して一定の電源電圧を生成する降圧型レギュレータの構成を採るが、そのような降圧型レギュレータにおいて、出力電力量を大きくするには、電源電圧を出力するトランジスタの駆動電流を大きくすることとなるため、その駆動電流を流す部分での消費電力が大きくなる。このため、第１給電手段を小電力出力モードにすることで、その第１給電手段での消費電力を低減することができるのである。
【００１６】
尚、例えば、主マイコンは、当該車両用電子制御装置の外部から入力される特定の信号がアクティブレベルになると、起動条件が成立したとして主マイコン用電源制御信号を出力するように構成することができる。同様に、主マイコンは、当該車両用電子制御装置の外部から入力される特定の信号がアクティブレベルになると、副マイコンを作動させるべきと判断して副マイコン用電源制御信号を出力するように構成することができる。そして、このように構成すれば、車両の状態を表す外部からの信号に応じて主マイコンと副マイコンを作動させることができる。
【００１７】
また例えば、主マイコンは、その主マイコンの内部タイマによって休止時間の計時が完了すると、起動条件が成立したとして主マイコン用電源制御信号を出力するように構成することができる。同様に、主マイコンは、内部タイマによって所定時間の計時が完了すると、副マイコンを作動させるべきと判断して副マイコン用電源制御信号を出力するように構成することができる。そして、このように構成すれば、主マイコンや副マイコンを起動させるために別途タイマを設ける必要がなく、小型化と低コスト化を実現できる。
【００１８】
一方、主マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、主マイコン用電源制御信号の出力を止めて待機モードに移行すれば良い。そして、通常動作モードから待機モードへ移行するための条件の一つとしては、例えば、動作停止中も継続して保存すべきデータ（学習値等）の不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ等）への書き込みが完了した、という条件が考えられる。継続して保存すべきデータを確実に保存できるようにするためである。
【００１９】
ところで、請求項１０に記載のように、主マイコンは、副マイコンよりも低い電源電圧で作動可能なマイコンであることが好ましい。
つまり、前述したように、第１給電手段及び第２給電手段としては、一般に、バッテリ電圧を降圧して電源電圧を生成する降圧型レギュレータが用いられるため、バッテリ電圧がある程度まで低下すると、各マイコンに供給される作動用電源電圧も低下し出すこととなる。その場合、副マイコンよりも先に主マイコンが作動不能になってしまうと、主マイコンから副マイコン用電源制御信号が出力されなくなって副マイコンへの作動用電源電圧が絶たれてしまうが、請求項１０の構成によれば、そのような不都合を回避することができる。
【００２０】
また、請求１１に記載のように、主マイコンは、副マイコン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ても良い。
【００２１】
この構成によれば、主マイコンは、副マイコンが正常に動作していないと判断すると、副マイコン用電源制御信号の出力を停止して副マイコンへの電源供給を遮断する、といった処置を行うことができ、高いフェイルセーフ性能を達成することができる。そして、正常に動作しない副マイコンへの電源供給を遮断することで、無駄な電力消費を回避することもできる。
【００２２】
また、前述した従来技術では、副マイコンに異常が生じて、その副マイコンがスリープ許可信号を出力しなくなると、もはや装置全体の消費電力を低減することがでないが、請求項１１の車両用電子制御装置によれば、副マイコンに異常が生じても、各マイコンを作動停止状態にして消費電力を低減することができる。
【００２３】
更に、請求項１２に記載のように、主マイコンは、第２給電手段へ副マイコン用電源制御信号を出力している場合に、副マイコンの動作監視を実施するようになっていれば良い。
【００２４】
この構成によれば、副マイコンに作動用電源電圧が供給されていない時に、その副マイコンの動作監視をして異常と誤判断してしまうことがない。
また、請求項１３に記載のように、主マイコンが正常に動作しているか否かを監視する監視手段を備え、その監視手段は、主マイコンが起動していることを検知している場合に、主マイコンの動作監視を実施するようになっていても良い。
【００２５】
この構成によれば、主マイコンが作動を停止している時に、その主マイコンの動作監視をして異常と誤判断してしまうことがない。
尚、請求項１の構成であれば、主マイコンは、起動している場合に第１給電手段へ主マイコン用電源制御信号を出力するため、監視手段は、主マイコンが主マイコン用電源制御信号を出力している場合に、その主マイコンの動作監視を実施すれば良い。
【００２６】
また、監視手段は、主マイコンの内部に設けられていても良いが、その場合、主マイコンに生じた異常が監視手段の機能に影響を与える可能性がある。このため、監視手段は、請求項１４に記載のように、主マイコンとは別に設けられていることが好ましい。確実な監視ができるからである。
【００２７】
次に、請求項２の車両用電子制御装置では、主マイコンは、当該車両用電子制御装置が制御する車載機器への電源電圧をモニタし、その電源電圧が規定値以上である状態が一定時間以上継続したことを条件として、副マイコン用電源制御信号の出力を行うようになっている。
【００２８】
この構成によれば、制御対象の車載機器に電源電圧が確実に供給された状態で、副マイコンに作動用電源電圧が供給されるようにすることができる。このため、副マイコンを無駄に作動させることがなく、その副マイコンの起動タイミングを適切なものにすることができる。尚、上記規定値は、上記車載機器が作動可能となる電圧値に設定しておけば良い。
【００２９】
次に、請求項３の車両用電子制御装置では、請求項２の車両用電子制御装置において、主マイコンは、モニタした電源電圧が所定値以下である状態が一定時間以上継続したことを条件として、副マイコン用電源制御信号の出力停止を行うようになっている。
【００３０】
この構成によれば、副マイコンが制御する車載機器に電源電圧が供給されなくなったことを条件として、副マイコンへの電源供給を遮断することができ、その副マイコンの作動期間を適切なものにすることができる。また、上記車載機器への電源電圧が上記一定時間よりも短い時間だけ瞬断しても、誤って副マイコンへの電源供給を遮断してしまうこともない。尚、上記所定値は、上記車載機器が作動不能となる電圧値に設定しておけば良い。
【００３１】
次に、請求項４の車両用電子制御装置では、副マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、主マイコンへ、電源遮断許可信号を出力するようになっており、主マイコンは、副マイコンからの電源遮断許可信号を受けたことを条件として、副マイコン用電源制御信号の出力停止を行うようになっている。
【００３２】
この構成によれば、主マイコンは、副マイコンが動作を停止しても良い状態になったことを確認してから、副マイコンへの電源供給を遮断することができる。よって、副マイコンの作動中に、誤ってその副マイコンへの電源供給を遮断してしまうことを確実に防止することができる。
【００３３】
尚、例えば、副マイコンは、制御対象を制御するための制御処理を全て終了した場合、或いは更に、動作停止中も継続して保存すべきデータ（学習値等）の不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ等）への書き込みが完了した場合に、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断して、電源遮断許可信号を出力するように構成することができる。このようにすれば、実施すべき制御処理の抜けを防止でき、また、継続して保存すべきデータを確実に保存できるようになる。
【００３６】
そして更に、請求項４の車両用電子制御装置では、前記電源遮断許可信号は、副マイコンから主マイコンへシリアル通信によって送信される信号である。そして、主マイコンは、副マイコンとの通信異常時には、副マイコン用電源制御信号の出力停止を行わないようになっている。
【００３７】
この構成によれば、電源遮断許可信号として、他の情報の授受にも使用しているシリアル通信の信号を用いることにより、ハードウェアを追加する必要が無くなり低コスト化を図ることができる。そして、主マイコンは、副マイコンとの通信異常時には、副マイコン用電源制御信号の出力停止を行わないため、副マイコンが一時的に暴走して通信異常が生じても、副マイコンへの電源供給が遮断されないようにすることができ、その場合には、副マイコンをリセットすることで該副マイコンが正常復帰するのを期待することができる。尚、シリアル通信では、誤り検出或いは誤り訂正用の冗長信号を付与することにより、情報伝達の信頼性を向上させることができる。
【００３８】
次に、請求項５の車両用電子制御装置では、副マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、主マイコンへ、電源遮断許可信号を出力するようになっており、主マイコンは、副マイコンからの電源遮断許可信号を受けたことを条件として、副マイコン用電源制御信号の出力停止を行うようになっている。更に、主マイコンは、副マイコンが正常に動作しているか否かを監視すると共に、副マイコンが正常復帰不能な異常状態になったと判断した場合には、副マイコンからの電源遮断許可信号を受けていなくても、副マイコン用電源制御信号の出力を停止するようになっている。
【００３９】
この構成によれば、副マイコンがリセットを繰り返しても正常復帰しないような場合には、副マイコンへの電源供給を遮断して、その副マイコンが予想外の動作をしてしまうことを完全に阻止することができる。このため、信頼性を向上させることができる。特に、副マイコンが車両の走行に関わる制御を担うものである場合に有効である。
【００４０】
次に、請求項６の車両用電子制御装置では、副マイコンは、主マイコン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。
【００４１】
この構成によれば、装置の信頼性を向上させることができる。特に、主マイコンも副マイコンの動作を監視するのであれば、主マイコンと副マイコンとで相互監視を行うこととなり、信頼性を一層高めることができる。
【００４２】
尚、副マイコンは、主マイコンの異常を検知した場合に、その異常を当該装置の外部（例えば他の装置）に通知したり、異常が発生したことを不揮発性メモリに記憶したりするように構成することができる。前者の処置によれば、他の装置によって何らかのフェイルセーフ処理を行うことができ、後者の処置によれば、不揮発性メモリの記憶内容を読み出すことで異常の発生を知ることができ、適切なメンテナンスを行うことができるようになる。
【００４３】
そして更に、請求項６の車両用電子制御装置では、副マイコンは、主マイコンが正常復帰不能な異常状態になったと判断した場合には、第１給電手段及び第２給電手段に前記作動用電源電圧の供給を停止させる。
【００４４】
つまり、主マイコンが異常状態になってしまった場合には、当該装置の消費電力を適切に管理することができなくなり、車載バッテリの消耗を招いてしまう可能性があるため、主マイコン及び副マイコンへの電源供給を強制的に停止するようにしている。このため、主マイコンの異常による車載バッテリの消耗を確実に防止することができるようになる。
【００４５】
ところで、主マイコンは、副マイコンへの電源供給を制御するだけでなく、例えば副マイコンが制御する車載機器への電源供給も制御するように構成することができる。そして、その場合、主マイコンは、例えば、バッテリ電圧をモニタして、バッテリ電圧が所定値以下で車載機器の動作が不定になる可能性がある場合には、その車載機器及び副マイコンへの電源供給を開始しない、といった処置を行うように構成することができる。このようにすれば、副マイコンの制御対象である車載機器が不定な動作をすることが確実に防止されるため、車両の信頼性を高めることができる。特に、その車載機器が車両の走行に関わる車載機器である場合に有効である。
次に、請求項７の車両用電子制御装置では、請求項１〜３及び６の何れか１項の電子制御装置において、副マイコンは、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、主マイコンへ、電源遮断許可信号を出力するようになっており、主マイコンは、副マイコンからの電源遮断許可信号を受けたことを条件として、副マイコン用電源制御信号の出力停止を行うようになっている。この構成によれば、主マイコンは、副マイコンが動作を停止しても良い状態になったことを確認してから、副マイコンへの電源供給を遮断することができる。よって、副マイコンの作動中に、誤ってその副マイコンへの電源供給を遮断してしまうことを確実に防止することができる。
次に、請求項８の車両用電子制御装置では、請求項５又７の電子制御装置において、前記電源遮断許可信号は、副マイコンの出力ポートから出力されるポート信号である。そして、その電源遮断許可信号を出力するための出力ポートから主マイコンへ至る信号ラインは、電源遮断を許可しないことを意味する非アクティブ側の電圧に抵抗を介して接続されている。この構成によれば、仮に副マイコンが一時的に暴走して、その副マイコンの出力ポートがハイインピーダンス状態になったとしても、主マイコンに入力される電源遮断許可信号は上記抵抗により非アクティブ側に維持されるため、副マイコンへの電源供給が遮断されないようにすることができる。そして、その場合には、副マイコンをリセットすることで該副マイコンが正常復帰するのを期待することができる。また、電源遮断許可信号がポート信号であるため、その電源遮断許可信号を副マイコンから主マイコンへと即座に伝達させることができる。
次に、請求項９の車両用電子制御装置では、請求項１〜５の何れか１項の電子制御装置において、副マイコンは、主マイコン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。この構成によれば、装置の信頼性を向上させることができる。特に、主マイコンも副マイコンの動作を監視するのであれば、主マイコンと副マイコンとで相互監視を行うこととなり、信頼性を一層高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
本発明が適用された実施形態の車両用電子制御装置（以下、ＥＣＵという）について説明する。
［第１実施形態］
まず図１は、第１実施形態のＥＣＵ１の構成を表す構成図である。
【００４７】
第１実施形態のＥＣＵ１は、車載バッテリの電圧（バッテリ電圧）Ｖ１を受けて動作するものであり、メータＥＣＵ２、エアコンＥＣＵ３、ナビＥＣＵ４といった表示系ＥＣＵへイグニッション系の電源電圧ＶＩＧを供給する機能と、エンジンＥＣＵ５、モータＥＣＵ６、電池ＥＣＵ７といった走行系ＥＣＵへ電源電圧Ｖ２を供給する機能と、それら走行系ＥＣＵ５〜７を通信により制御することで車両の動力を制御する機能とを有している。
【００４８】
尚、メータＥＣＵ２は車両のメータを制御するＥＣＵであり、エアコンＥＣＵ３は車両のエアコンを制御するＥＣＵであり、ナビＥＣＵ４は車両のナビゲーションシステムを制御するＥＣＵである。そして、それら表示系ＥＣＵ２〜４へは、ＥＣＵ１によりオン駆動されるＩＧリレー１１を介してバッテリ電圧Ｖ１が電源電圧ＶＩＧとして供給されるようになっている。また、エンジンＥＣＵ５は車両の内燃機関型エンジンを制御するＥＣＵであり、モータＥＣＵ６はエンジンと共に車両の動力を発生する電気モータを制御するＥＣＵであり、電池ＥＣＵ７は車両の電源であるバッテリの充電を制御するＥＣＵである。そして、それら走行系ＥＣＵ５〜７へは、ＥＣＵ１によりオン駆動されるメインリレー１２を介してバッテリ電圧Ｖ１が電源電圧Ｖ２として供給されるようになっている。そして、それら走行系ＥＣＵ５〜７は、ＥＣＵ１からの指令や制御目標値に基づいて各自の制御対象を制御する。
【００４９】
また、ＥＣＵ１は、セキュリティーＥＣＵ８、リモートＥＣＵ９、ドアＥＣＵ１０といった操作入力系ＥＣＵと通信することにより、車両に対する人の操作情報を取得するようになっている。更に、ＥＣＵ１には、ドライバがイグニッション系電源のオンオフやエンジンの始動を指示するために操作するプッシュ式スタートスイッチのオンオフ状態を示すスタートスイッチ信号や、ドライバによるアクセルやブレーキの操作状態を示す信号（ドライバ運転操作信号）が入力されるようになっている。
【００５０】
尚、セキュリティーＥＣＵ８は車両盗難防止のための制御を行うＥＣＵであり、リモートＥＣＵ９はドライバに携帯されるリモートキーが車両に接近した際に該リモートキーと通信するＥＣＵであり、ドアＥＣＵ１０は車両のドアの開閉を検出したりドアロックアクチュエータやパワーウィンドウモータ等を制御するＥＣＵである。そして、それら操作入力系ＥＣＵ８〜１０からＥＣＵ１へ、ドアが開かれたことを示す情報や、リモートキーと通信したことを示す情報や、そのリモートキーから送られてきた照合用データ等が送信される。
【００５１】
そして、ＥＣＵ１は、主マイコン２１と、副マイコン２２と、その各マイコン２１，２２に一定の作動用電源電圧Ｖ３，Ｖ４を供給する電源回路２３とを備えている。また、各マイコン２１，２２には、例えばＥＥＰＲＯＭからなる不揮発性の外部記憶装置２４，２５がそれぞれ接続されている。
【００５２】
主マイコン２１は、イグニッションオフの状態でも動作する必要があるマイコンであり、主に表示系ＥＣＵ２〜４及び走行系ＥＣＵ５〜７への電源供給と、副マイコン２２への電源供給とを制御する。
【００５３】
そして、主マイコン２１は、プログラムを実行するＣＰＵ３１、そのプログラムが格納されたＲＯＭ３２、ＣＰＵ３１による演算結果が記憶されるＲＡＭ３３、Ｉ／Ｏポート３４、内部タイマ３５、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）３６といった周知の構成に加えて、自マイコンが正常に動作しているか否かを監視する主マイコン動作監視部３７も備えている。尚、Ｉ／Ｏポート３４は、スタートスイッチ信号等の外部からの各種スイッチ信号を入力する機能の他に、操作入力系ＥＣＵ８〜１０から通信線を介して信号が送られてきたことを検知する機能も有している。また、図示は省略しているが、主マイコン２１には、操作入力系ＥＣＵ８〜１０と通信するための通信制御回路も備えられている。
【００５４】
また、主マイコン２１のＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２内のプログラムを実行することにより、上記他のＥＣＵ２〜７及び副マイコン２２への電源供給を制御する電源制御部３１ａと、副マイコン２２が正常に動作しているか否かを監視する副マイコン動作監視部３１ｂとのそれぞれとして機能する。
【００５５】
一方、副マイコン２２は、主マイコン２１と内部通信線を介して情報の授受を行うと共に、走行系ＥＣＵ５〜７と通信して、それら各ＥＣＵ５〜７を制御する。そして、副マイコン２２は、プログラムを実行するＣＰＵ４１、そのプログラムが格納されたＲＯＭ４２、ＣＰＵ４１による演算結果が記憶されるＲＡＭ４３、Ｉ／Ｏポート４４といった周知の構成に加えて、主マイコン２１からのリセット信号Ｃ３により当該副マイコン２２をリセットするリセット回路４５も備えている。尚、図示は省略しているが、副マイコン２２には、走行系ＥＣＵ５〜７と通信するための通信制御回路も備えられている。
【００５６】
また、副マイコン２２は、主マイコン２１によって監視されるために、その主マイコン２１へ、一定時間以内毎にウォッチドッグクリア信号ＷＤＣを出力するようになっている。そのウォッチドッグクリア信号ＷＤＣは、副マイコン２２のＣＰＵ４１がプログラム中の特定の命令を定期的に実行することで出力される。
【００５７】
一方また、電源回路２３は、バッテリから常時供給されるバッテリ電圧Ｖ１を降圧して、主マイコン２１を作動させるための一定の作動用電源電圧（本実施形態では５Ｖであり、以下、主マイコン電源電圧、或いは単に電源電圧という）Ｖ３と、副マイコン２２を作動させるための一定の作動用電源電圧（本実施形態では５Ｖであり、以下、副マイコン電源電圧、或いは単に電源電圧という）Ｖ４とを生成して出力するレギュレータ５１を備えている。
【００５８】
そのレギュレータ５１は、主マイコン２１が電源回路２３へ主マイコン用電源制御信号Ｃ１を出力していない場合には、上記２系統の電源電圧Ｖ３，Ｖ４のうち、主マイコン電源電圧Ｖ３のみ出力するが、その電源電圧Ｖ３を出力するための動作モードが、出力電力量（換言すれば、出力可能な電流）が小さい小電力出力モードとなり、その電源電圧Ｖ３の出力電力量は、主マイコン２１内のＩ／Ｏポート３４と内部タイマ３５が作動可能な最小限の電力量に制限される。そして、レギュレータ５１は、主マイコン２１が主マイコン用電源制御信号Ｃ１を出力している場合には、上記２系統の電源電圧Ｖ３，Ｖ４を出力すると共に、主マイコン電源電圧Ｖ３を出力するための動作モードが、出力電力量の大きい大電力出力モードとなる。つまり、大電力出力モードでは、主マイコン電源電圧Ｖ３の出力電力量が、主マイコン２１内の全ての部分を作動させることが可能な電力量となる。
【００５９】
そして更に、電源回路２３は、スイッチ５２を備えており、そのスイッチ５２は、主マイコン２１から電源回路２３へ副マイコン用電源制御信号Ｃ２が出力されている場合にオンして、レギュレータ５１が出力する副マイコン電源電圧Ｖ４を副マイコンＶ４に供給する。
【００６０】
尚、スイッチ５２が、レギュレータ５１から出力される電源電圧Ｖ３を、副マイコン電源電圧Ｖ４として副マイコンＶ４に供給する、という構成でも良い。この場合、レギュレータ５１の大電力出力モードでの電源電圧Ｖ３の出力電力量を、主マイコン２１と副マイコン２２内の全ての部分を作動させることが可能な電力量に設定しておけば良い。
【００６１】
また、電源回路２３は、主マイコン２１から電源リレー駆動指令Ｃ５が出力されるとＩＧリレー１１をオンするＩＧ駆動回路５３と、上記電源リレー駆動指令Ｃ５と副マイコン２２から出力されるメインリレー駆動指令Ｃ６との論理和信号を出力するオア回路５４と、そのオア回路５４の出力がアクティブレベルになっている場合（即ち、主マイコン２１から電源リレー駆動指令Ｃ５が出力されるか副マイコン２２からメインリレー駆動指令Ｃ６が出力されている場合）に、メインリレー１２をオンするメインリレー駆動回路５５とを備えている。
【００６２】
一方更に、ＥＣＵ１において、副マイコン２２は、自己が動作を停止しても良い状態になったと判断すると、主マイコン２１へ電源遮断許可信号Ｃ４を出力するようになっている。そして、本実施形態において、その電源遮断許可信号Ｃ４は、副マイコン２２の出力ポートから出力されるポート信号であり、その電源遮断許可信号Ｃ４を出力するための出力ポートから主マイコン２１へ至る信号ラインは、電源遮断を許可しないことを意味する非アクティブ側の電圧（本実施形態ではハイレベルの電圧であって、電源回路２３のスイッチ５２から副マイコン２２に出力される副マイコン電源電圧Ｖ４）に抵抗６０を介して接続されている。つまり、電源遮断許可信号Ｃ４の信号ラインは、抵抗６０によりハイレベルに相当する副マイコン電源電圧Ｖ４にプルアップされている。
【００６３】
次に、ＥＣＵ１の動作について、図２を参照しつつ説明する。
まず、時刻ｔ１よりも前（左側）に示すように、ＥＣＵ１にバッテリ電圧Ｖ１が投入されただけの状態において、主マイコン２１は、内部のＩ／Ｏポート３４と内部タイマ３５のみが作動する待機モードとなる。そして、この待機モードにおいて、主マイコン２１は、主マイコン用電源制御信号Ｃ１と副マイコン用電源制御信号Ｃ２を出力しない。尚、本実施形態において、その各電源制御信号Ｃ１，Ｃ２はハイアクティブの信号であるため、待機モードにおいて、各電源制御信号Ｃ１，Ｃ２はローとなる。
【００６４】
このため、電源回路２３から副マイコン２２へは電源電圧Ｖ４が供給されず（即ち、Ｖ４＝０Ｖとなり）、また、電源回路２３から主マイコン２１へは電源電圧Ｖ３が供給されるものの、その電源電圧Ｖ３を出力する電源回路２３のレギュレータ５１の動作モードは、前述した小電力出力モード（図２では「低電流モード」と記載）となる。よって、副マイコン２２は電力を全く消費せずに作動を停止し、また、主マイコン２１においても、起動条件の成立を検知するためのＩ／Ｏポート３４と内部タイマ３５のみが作動するだけで消費電力が最小限に抑えられ、更に、レギュレータ５１での消費電力も最小限に低減される。そして、この状態がＥＣＵ１の待機状態であり、図２の最下段に例示するように、この状態でのＥＣＵ１全体での消費電流（いわゆる暗電流）は、約２ｍＡである。
【００６５】
次に、時刻ｔ１に示すように、ＥＣＵ１へ操作入力系ＥＣＵ８〜１０から信号が送信されてきたり、ＥＣＵ１に入力されるスタートスイッチ信号等の何らかのスイッチ信号がアクティブレベルに変化したりして、起動条件が成立し、そのことがＩ／Ｏポート３４により検知されると、主マイコン２１は電源回路２３へ主マイコン用電源制御信号Ｃ１を出力する。
【００６６】
すると、電源回路２３のレギュレータ５１の動作モードが、小電力出力モードから大電力出力モード（図２では「通常電流モード」と記載）となり、また、主マイコン２１は待機モードから、内部の全てが作動する通常動作モードに遷移する。そして、主マイコン２１が通常動作モードになると、ＣＰＵ３１がプログラムを実行して当該主マイコン２１の動作を司ることとなる。このため、以下に説明する主マイコン２１の通常動作モードでの動作は、ＣＰＵ３１がプログラムを実行することで実現されるものである。
【００６７】
尚、この状態では、両マイコン２１，２２のうち、主マイコン２１だけが通常動作することとなり、図２の最下段に例示するように、ＥＣＵ１全体での消費電流は約１００ｍＡとなる。また、主マイコン２１が待機モードから起動する起動条件としては、操作入力系ＥＣＵ８〜１０からの通信信号やスイッチ信号が入力されたという条件の他に、例えば、内部タイマ３５によって休止時間の計時が完了した、という条件もある。
【００６８】
待機モードから起動して通常動作モードになった主マイコン２１は、操作入力系ＥＣＵ８〜１０からの通信信号や外部からの各種スイッチ信号といった入力信号に基づいて、車両におけるイグニッション系電源をオンすべきイグニッションオン条件が成立したか否かを判断する。
【００６９】
例えば、スタートスイッチに対して特定の操作が行われたことをスタートスイッチ信号に基づき判定し、且つ、リモートＥＣＵ９から受信したリモートキーからの照合用データが正規ユーザのリモートキーを示すものであると認証できたならば、イグニッションオン条件が成立したと判断する。
【００７０】
そして、主マイコン２１は、イグニッションオン条件が成立していないと判断した場合には、その時々の入力信号に応じた処理を行った後、主マイコン用電源制御信号Ｃ１の出力を停止して、通常動作モードから待機モードに戻る。
【００７１】
一方、主マイコン２１は、イグニッションオン条件が成立したと判断した場合には、時刻ｔ２に示すように、電源回路２３へハイアクティブの電源リレー駆動指令Ｃ５を出力する。
【００７２】
すると、ＩＧ駆動回路５３によってＩＧリレー１１がオンされ、表示系ＥＣＵ２〜４に、イグニッション系電源である電源電圧ＶＩＧが供給される。また、主マイコン２１からの電源リレー駆動指令Ｃ５は、ＩＧ駆動回路５３及びオア回路５４を介してメインリレー駆動回路５５にも伝達され、メインリレー駆動回路５５がメインリレー１２をオンすることとなる。よって、副マイコン２２が制御する走行系ＥＣＵ５〜７にも電源電圧Ｖ２が供給される。
【００７３】
更に、主マイコン２１は、メインリレー１２から走行系ＥＣＵ５〜７に供給される電源電圧Ｖ２をＡ／Ｄコンバータ３６によりモニタし始める。そして、主マイコン２１は、走行系ＥＣＵ５〜７への電源電圧Ｖ２が閾値Ｖｔｈ１以上である状態が一定時間以上継続したなら（即ち、イグニッションオン条件が成立し且つ走行系ＥＣＵ５〜７に電源電圧Ｖ２が確実に供給されたならば）、副マイコン２２を作動させると判断して、時刻ｔ３に示すように、電源回路２３へ副マイコン用電源制御信号Ｃ２を出力する。
【００７４】
すると、電源回路２３から副マイコン２２へ電源電圧Ｖ４が供給されて、副マイコン２２が起動する。尚、上記閾値Ｖｔｈ１は、走行系ＥＣＵ５〜７が確実に作動可能になる電圧値に設定されている。
【００７５】
このように、走行系ＥＣＵ５〜７に電源電圧Ｖ２が投入されてから、副マイコン２２に電源電圧Ｖ４が投入されることとなる。この段階で、両方のマイコン２１，２２が作動した状態になり、図２の最下段に例示するように、ＥＣＵ１全体での消費電流は約３００ｍＡとなる。尚、副マイコン２２に電源電圧Ｖ４が供給されると、ＣＰＵ４１がプログラムを実行して当該副マイコン２２の動作を司ることとなるため、以下に説明する副マイコン２２の動作は、ＣＰＵ４１がプログラムを実行することで実現されるものである。
【００７６】
そして、副マイコン２２が動作を開始すると、時刻ｔ４に示すように、主マイコン２１への電源遮断許可信号Ｃ４を非アクティブ側（非許可側）のハイにする。更に、副マイコン２２は、時刻ｔ５に示すように、電源回路２３へハイアクティブのメインリレー駆動指令Ｃ６を出力する。これは、もし主マイコン２１からの電源リレー駆動指令Ｃ５がローになっても、メインリレー１２のオン状態を維持するためである。
【００７７】
その後、副マイコン２２は、ＥＣＵ１外から入力されるドライバ運転操作信号に基づいて、アクセル操作やブレーキ操作の状態を検出し、その検出結果に基づいて、エンジンと電気モータの各々が出力すべきトルクの目標値やバッテリ充電量の目標値を算出し、それら目標値を各ＥＣＵ５〜７に送信する。そして、各ＥＣＵ５〜７は、副マイコン２２から送信される目標値に基づいて各自の制御対象（即ち、エンジン、電気モータ、バッテリの充電装置）を制御することとなる。
【００７８】
また、副マイコン２２は、走行系ＥＣＵ５〜７を制御しなくても良い状態（即ち、車両の動力を停止しても良い状態）になったと判断すると、時刻ｔ７に示すように、メインリレー駆動指令Ｃ６の出力を停止する。
【００７９】
例えば、副マイコン２２は、主マイコン２１からの情報により、ドライバがスタートスイッチに対してイグニッション系電源のオフを指示する操作（例えば、所定時間内に２回押す操作）を行ったことを検知すると、各ＥＣＵ５〜７に制御動作の停止指令を送信し、各ＥＣＵ５〜７が全ての処理を完了したことを確認したなら、それらＥＣＵ５〜７を制御しなくても良い状態になったと判断する。
【００８０】
尚、主マイコン２１は、ドライバがスタートスイッチに対してイグニッション系電源のオフを指示する操作を行ったことを検知すると、その時点で電源リレー駆動指令Ｃ５の出力を止める。このため、時刻ｔ６に示すように、電源リレー駆動指令Ｃ５は、副マイコン２２がメインリレー駆動指令Ｃ６の出力を止める前にローとなる。よって、副マイコン２２がメインリレー駆動指令Ｃ６の出力を止めると、メインリレー１２がオフして、走行系ＥＣＵ５〜７への電源供給が遮断される。
【００８１】
その後、副マイコン２２は、動作停止中も継続して保存すべき学習値や故障診断結果等のデータを外部記憶装置２５に書き込み、そのデータ書き込みが完了したなら、自己が動作を行わなくても良い状態になったと判断して、時刻ｔ８に示すように、主マイコン２１へ電源遮断許可信号Ｃ４を出力する。つまり、電源遮断許可信号Ｃ４の出力レベルをアクティブ側のローにする。
【００８２】
また、主マイコン２１は、Ａ／Ｄコンバータ３６によりモニタしている走行系ＥＣＵ５〜７への電源電圧Ｖ２が閾値Ｖｔｈ２以下になり、しかもその状態が一定時間以上継続したと判断し、且つ、副マイコン２２からの電源遮断許可信号Ｃ４がローになったことを検知したならば、時刻ｔ９に示すように、電源回路２３への副マイコン用電源制御信号Ｃ２の出力を停止する。尚、上記閾値Ｖｔｈ２は、走行系ＥＣＵ５〜７が作動不能になると考えられる電圧値に設定されている。
【００８３】
すると、電源回路２３から副マイコン２２への電源電圧Ｖ４が出力されなくなって、副マイコン２２が作動を停止し、その結果、両マイコン２１，２２のうち、主マイコン２１だけが動作する状態に戻ることとなる。
【００８４】
その後、主マイコン２１は、各種スイッチ信号が入力されず、他のＥＣＵ８〜１０からの通信信号もなく、且つ、学習値や故障診断結果等のデータを外部記憶装置２４に書き込む処理を完了したなら、自己が動作を行わなくても良い状態になったと判断する。すると、主マイコン２１は、時刻ｔ１０に示すように、電源回路２３への主マイコン用電源制御信号Ｃ１の出力を停止して、電源回路２３のレギュレータ５１の動作モードを大電力出力モードから小電力出力モードにさせ、自らの動作モードも通常動作モードから実質的に動作を停止する待機モードに移行させる。このため、ＥＣＵ１は、バッテリ電圧Ｖ１が投入された直後と同じ待機状態に戻ることとなる。
【００８５】
一方、ＥＣＵ１において、主マイコン２１内の主マイコン動作監視部３７は、予め設定された一定時間以内毎にＣＰＵ３１によってリセットされないと当該主マイコン２１をリセットする所謂ウォッチドッグタイマ回路であるが、その主マイコン動作監視部３７は、図３（特に下から２段目）に示すように、主マイコン２１から電源回路２３へ主マイコン用電源制御信号Ｃ１が出力されている場合にだけ動作する。このため、主マイコン２１が作動を停止している待機モードの時に、その主マイコン２１の動作監視をして異常と誤判断してしまうことがない。
【００８６】
また、主マイコン２１のＣＰＵ３１がプログラムを実行することで実現される副マイコン動作監視部３１ｂも、予め設定された一定時間以内毎に副マイコン２２からのウォッチドッグクリア信号ＷＤＣによってタイマ値がリセットされないと、副マイコン２２へリセット信号Ｃ３を出力する所謂ウォッチドッグタイマであるが、その副マイコン動作監視部３１ｂは、図３（特に最下段）に示すように、主マイコン２１から電源回路２３へ副マイコン用電源制御信号Ｃ２が出力されている場合にだけ機能するようになっている。このため、副マイコン２２に電源電圧Ｖ４が供給されていない時（即ち、副マイコン２２が作動していない時）に、その副マイコン２２の動作監視をして異常と誤判断してしまうことがない。
【００８７】
また、主マイコン２１のＣＰＵ３１は、上記副マイコン動作監視部３１ｂとしての機能によって、副マイコン２２へ規定時間以内にリセット信号Ｃ３を所定回数以上出力した場合には、副マイコン２２がリセットによっても正常復帰不能な異常状態になったと判断する。そして、その場合には、電源電圧Ｖ２と電源遮断許可信号Ｃ４とに拘わらず、副マイコン用電源制御信号Ｃ２の出力を停止する。このため、副マイコン２２がリセットを繰り返しても正常復帰しない場合には、副マイコン２２への電源供給を遮断して、その副マイコン２２が不定な動作をしてしまうことを完全に阻止することができる。このため、車両の動力及び走行に関わる制御の信頼性を向上させることができる。
【００８８】
以上のようなＥＣＵ１によれば、主マイコン２１及び副マイコン２２が作動を停止する待機状態と、主マイコン２１のみが作動し副マイコン２２は作動を停止する状態と、主マイコン２１及び副マイコン２２が作動する状態との、３つの状態を実現することができる。よって、車両状態に応じて必要なマイコンだけを作動させることができ、消費電力を効率的に低減することができるようになる。例えば、各種の入力信号に応じて主マイコン２１が起動しても、副マイコン２２を動作させることなく再度待機モードに戻る場合も多々あり、そのような場合には副マイコン２２が作動しないため、不要な電力を消費することがない。しかも、主マイコン２１のみが作動する場合、副マイコン２２には電源電圧Ｖ４が供給されないため、その副マイコン２２内部で無駄な電力が消費されてしまうことがなく、消費電力を一層効果的に低減することができる。
【００８９】
更に、主マイコン２１が、上記３つの状態を制御するため、起動条件の成立を検知して主マイコン２１を起動させるといった回路を別途設ける必要がなく、装置を小型化することができる。尚、本実施形態において、主マイコン２１としては、副マイコン２２よりも低い電源電圧で作動可能なマイコンを使用している。このため、バッテリ電圧Ｖ１が低下して電源電圧Ｖ３，Ｖ４が規定の５Ｖから低下した場合に、副マイコン２２よりも先に主マイコン２１が作動不能になってしまうことがなく、本ＥＣＵ１の最低作動電圧を高めにすることができる。
【００９０】
また、本実施形態のＥＣＵ１では、主マイコン２１が待機モードの場合、電源回路２３のレギュレータ５１が小電力出力モードとなるため、そのレギュレータ５１での消費電力も低減することができる。
【００９１】
また、主マイコン２１が、副マイコン２２の動作を監視するようになっているため、前述したように、主マイコン２１は、副マイコン２２の異常時に副マイコン用電源制御信号Ｃ２の出力を停止して副マイコン２２への電源供給を遮断する、といった処置を行うことができ、高いフェイルセーフ性能を達成することができる。更に、異常な副マイコン２２による無駄な電力消費も回避することができる。
【００９２】
また、主マイコン２１は、副マイコン２２が制御する走行系ＥＣＵ５〜７への電源電圧Ｖ２をモニタし、その電源電圧Ｖ２が閾値Ｖｔｈ１以上である状態が一定時間以上継続したことを条件として、副マイコン用電源制御信号Ｃ２を出力するため、副マイコン２２の制御対象である走行系ＥＣＵ５〜７に電源電圧Ｖ２が確実に供給された状態で、副マイコン２２に電源電圧Ｖ４が供給されるようにすることができる。更に、主マイコン２１は、上記電源電圧Ｖ２が閾値Ｖｔｈ２以下である状態が一定時間以上継続したことを条件として、副マイコン用電源制御信号Ｃ２の出力を停止するようになっているため、副マイコン２２の作動期間を適切なものにすることができる。また、電源電圧Ｖ２が上記一定時間よりも短い時間だけ瞬断しても、誤って副マイコン２２への電源供給を遮断してしまうことがない。
【００９３】
更に、主マイコン２１は、副マイコン２２からの電源遮断許可信号Ｃ４を受けたことを条件として、副マイコン用電源制御信号Ｃ２の出力停止を行うようになっているため、副マイコン２２の作動中に、誤ってその副マイコン２２への電源供給を遮断してしまうことを確実に防止することができる。
【００９４】
また、副マイコン２２における電源遮断許可信号Ｃ４用の出力ポートから主マイコン２１へ至る信号ラインは、抵抗６０によって非アクティブ側のハイレベルにプルアップされているため、もし副マイコン２２が一時的に暴走して、その副マイコン２２の出力ポートがハイインピーダンス状態になったとしても、主マイコン２１に入力される電源遮断許可信号Ｃ４はハイレベルに維持されて、副マイコン２２への電源供給が遮断されないようにすることができる。そして、その場合には、副マイコン２２をリセットすることで該副マイコン２２が正常復帰するのを期待することができる。
【００９５】
尚、本実施形態では、電源回路２３のレギュレータ５１が第１給電手段に相当し、スイッチ５２が第２給電手段に相当している。また、主マイコン２１内の主マイコン動作監視部３７が監視手段に相当している。また、走行系ＥＣＵ５〜７が、副マイコンが制御する車載機器に相当している。
【００９６】
一方、副マイコン２２からの電源遮断許可信号Ｃ４は、主マイコン２１へ内部通信線を介したシリアル通信によって送信されるようにしても良い。そして、その場合、主マイコン２１は、副マイコン２２との通信異常時には、副マイコン用電源制御信号Ｃ２の出力停止を行わないようにすれば良い。このようにすれば、副マイコン２２が一時的に暴走して通信異常が生じても、副マイコン２２への電源供給が遮断されないようにすることができ、その場合には、副マイコン２２をリセットすることで該副マイコン２２が正常復帰するのを期待することができる。
［第２実施形態］
次に図４は、第２実施形態のＥＣＵ６１の構成を表す構成図である。尚、図４において、第１実施形態と同じものについては同一の符号を付しているため説明を省略する。
【００９７】
第２実施形態のＥＣＵ６１は、第１実施形態のＥＣＵ１と比較すると、下記の点が異なっている。
まず、主マイコン２１には、主マイコン動作監視部３７が設けられておらず、その代わりに、電源回路２３からのリセット信号Ｃ７により当該主マイコン２１をリセットするリセット回路３８が設けられている。
【００９８】
そして、電源回路２３に、第１実施形態の主マイコン動作監視部３７と同じ機能を果たす主マイコン動作監視部５６が設けられている。
即ち、その主マイコン動作監視部５６は、主マイコン２１から電源回路２３へ主マイコン用電源制御信号Ｃ１が出力されている場合にだけ動作するウォッチドッグタイマ回路であり、予め設定された一定時間以内毎に主マイコン２１からのウォッチドッグクリア信号ＷＤＣによってリセットされないと、主マイコン２１へリセット信号Ｃ７を出力する。尚、主マイコン２１から電源回路２３へのウォッチドッグクリア信号ＷＤＣは、主マイコン２１のＣＰＵ３１がプログラム中の特定の命令を定期的に実行することで出力される。
【００９９】
つまり、第２実施形態のＥＣＵ６１では、主マイコン２１を監視する回路（主マイコン動作監視部５６）を、主マイコン２１の外部に設けるようにしている。このため、主マイコン２１に生じた異常が、その主マイコン２１を監視する機能に影響を与える可能性がなく、信頼性を向上させることができる。
［第３実施形態］
次に図５は、第３実施形態のＥＣＵ６３の構成を表す構成図である。尚、図５においても、第１実施形態と同じものについては同一の符号を付しているため説明を省略する。
【０１００】
第３実施形態のＥＣＵ６３は、第１実施形態のＥＣＵ１と比較すると、下記の点が異なっている。
まず、副マイコン２２は、主マイコン２１が正常に動作しているか否かを監視する主マイコン動作監視部４１ａを備えている。尚、その主マイコン動作監視部４１ａは、ＣＰＵ４１がプログラムを実行することで実現される機能手段である。
【０１０１】
そして、副マイコン２２の主マイコン動作監視部４１ａは、予め設定された一定時間以内毎に主マイコン２１からのウォッチドッグクリア信号ＷＤＣによってタイマ値がリセットされないと、主マイコン２１へリセット信号Ｃ８を出力する所謂ウォッチドッグタイマの機能を有している。
【０１０２】
尚、主マイコン２１では、ＣＰＵ３１がプログラム中の特定の命令を定期的に実行することにより、副マイコン２２へ一定時間以内毎にウォッチドッグクリア信号ＷＤＣを出力するようになっている。また、主マイコン２１では、副マイコン２２からのリセット信号Ｃ８を受けると、主マイコン動作監視部３７が当該主マイコン２１をリセットする。
【０１０３】
また、副マイコン２２の主マイコン動作監視部４１ａは、主マイコン２１の異常を検知した場合に、その異常を当該ＥＣＵ６３の外部（例えば他のＥＣＵ５〜７）に通知すると共に、異常が発生したことを外部記憶装置２５に履歴として記憶する。
【０１０４】
また更に、副マイコン２２の主マイコン動作監視部４１ａは、主マイコン２１へ規定時間以内にリセット信号Ｃ８を所定回数以上出力した場合には、主マイコン２１がリセットによっても正常復帰不能な異常状態になったと判断して、電源停止信号Ｃ９を出力する。本実施形態において、その電源停止信号Ｃ９はハイアクティブの信号である。
【０１０５】
そして、ＥＣＵ６３には、主マイコン２１から電源回路２３への電源制御信号Ｃ１，Ｃ２の信号経路上に、２つの論理回路６４，６５が追加されている。
一方の論理回路６４は、主マイコン２１からの主マイコン用電源制御信号Ｃ１がローからハイになると、そのハイになった主マイコン用電源制御信号Ｃ１を電源回路２３に出力し、その後、主マイコン２１からの主マイコン用電源制御信号Ｃ１がローになるか、副マイコン２２からの上記電源停止信号Ｃ９がハイになると、電源回路２３への主マイコン用電源制御信号Ｃ１をハイからローにする。
【０１０６】
同様に、他方の論理回路６５は、主マイコン２１からの副マイコン用電源制御信号Ｃ２がローからハイになると、そのハイになった副マイコン用電源制御信号Ｃ２を電源回路２３に出力し、その後、主マイコン２１からの副マイコン用電源制御信号Ｃ２がローになるか、副マイコン２２からの上記電源停止信号Ｃ９がハイになると、電源回路２３への副マイコン用電源制御信号Ｃ２をハイからローにする。
【０１０７】
このため、主マイコン２１が異常になって副マイコン２２から電源停止信号Ｃ９が出力されると、両マイコン２１，２２への電源電圧Ｖ３，Ｖ４の供給が強制的に停止されることとなる。尚、電源電圧Ｖ３の方については、詳しくは、それの出力電力量が、主マイコン２１が通常動作不能な値にまで小さくなる。
【０１０８】
以上のようなＥＣＵ６３によれば、副マイコン２２が、正常な主マイコン２１によって電源管理と動作監視が行われていることを確認することができ、装置の信頼性を一層高めることができる。
【０１０９】
更に、主マイコン２１がリセットによっても正常復帰不能になってしまった場合には、両マイコン２１，２２への電源供給が強制的に停止されるため、主マイコン２１の異常により当該ＥＣＵ６３の消費電力を適切に管理できずにバッテリの消耗を招いてしまう、という可能性を排除することができる。
【０１１０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【０１１１】
例えば、副マイコン２２は２つ以上あっても良い。
また、上記各実施形態では、主マイコン２１が待機モードにおいて起動条件の成立を検知するようになっており、換言すれば、主マイコン２１内に、起動条件の成立を検知して電源回路２３へ主マイコン用電源制御信号Ｃ１を出力すると共に主マイコン２１を起動させる起動手段を設けていたが、そのような起動手段としての回路を、主マイコン２１とは別に設けるようにしても良い。但し、上記各実施形態のように構成した方が装置を小型化することができ有利である。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第１実施形態のＥＣＵ（車両用電子制御装置）の構成を表す構成図である。
【図２】第１実施形態のＥＣＵの動作を説明するための、第１のタイムチャートである。
【図３】第１実施形態のＥＣＵの動作を説明するための、第２のタイムチャートである。
【図４】第２実施形態のＥＣＵの構成を表す構成図である。
【図５】第３実施形態のＥＣＵの構成を表す構成図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１〜１０，６１，６３…ＥＣＵ、１１…ＩＧリレー、１２…メインリレー、２１…主マイコン、２２…副マイコン、２３…電源回路、２４，２５…外部記憶装置、３１，４１…ＣＰＵ、３２，４２…ＲＯＭ、３３，４３…ＲＡＭ、３４，４４…Ｉ／Ｏポート、３５…内部タイマ、３６…Ａ／Ｄコンバータ、３７…主マイコン動作監視部、３８，４５…リセット回路、５１…レギュレータ、５２…スイッチ、５３…ＩＧ駆動回路、５４…オア回路、５５…メインリレー駆動回路、５６…主マイコン動作監視部、６０…抵抗、６４，６５…論理回路
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図２】
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【図３】
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