(57)【要約】      （修正有）【課題】固定小数点と浮動小数点型の２つの型式からなる同一データを扱う電子制御装置において、同一データ間の物理量換算値の同一性が保証され、かつ同一性保証を行う手順の処理の簡素化を図ることを目的とする。【解決手段】エンジン制御ＥＣＵ１０内のマイクロコンピュータ３０は、ＣＰＵ３１、ＦＰＵ３２、ＲＡＭ３３、ＲＯＭ３４、周辺モジュール３５を備える。ＣＰＵ３１は固定小数点形式データでの演算を実施し、ＦＰＵ３２は、浮動小数点形式データの演算を実施する。ＲＡＭ３３には、ＲＯＭに記憶した固定小数点型のパルス幅補正データから浮動小数点型に型変換された同一データが記憶される。ＣＰＵ３１にてパルス幅補正データを用い、演算を行う場合は、ＲＯＭ３４に記憶されたデータを参照し実施する。ＦＰＵ３２にて、パルス幅補正データを用い、演算を行う場合はＲＡＭ３３に記憶されたデータを参照し実施する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定小数点型データを演算する固定小数点演算機能と、浮動小数点型データを演算する浮動小数点演算機能と、前記固定小数点型データを記憶するリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）領域と、前記浮動小数点型データを記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域を含み、所定の制御プログラムに従い各種制御を実施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、
前記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域に記憶される前記浮動小数点型データは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）領域に記憶されている前記固定小数点型データを浮動小数点型に変換した型式の異なる同一データであることを特徴とする電子制御装置
【請求項２】
請求項１の電子制御装置において、
前記変換は、変換用プログラムを用いて行なわれることを特徴とする電子制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の電子制御装置において、
前記変換、および変換された前記浮動小数点型データの前記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域への記憶は前記マイクロコンピュータの初期化処理時に行なわれることを特徴とする電子制御装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の電子制御装置において、
前記変換、および変換された前記浮動小数点型データの前記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域への記憶はマイクロコンピュータ内で任意時間に行なわれ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、浮動小数点演算機能を備えた電子制御装置（以下「ＥＣＵ」ともいう。）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジン制御に適用される電子制御装置（ＥＣＵ）では、近年、浮動小数点プロセッサ（ＦＰＵ：Ｆｌｏａｔｉｎｇ−Ｐｏｉｎｔ  Ｕｎｉｔ）の導入により浮動小数点型データによる演算が実施可能となった。それによって、同一データに対し、ＥＣＵ内に浮動小数点型データ及び固定小数点データ型の２つの型式を記憶する必要が生じる場合がある。
【０００３】
浮動小数点演算を導入した電子制御装置において、固定小数点型データと浮動小数点型データが共に存在する場合、ＲＡＭ値に記憶されるデータの場合は、固定小数点型データを浮動小数点型データに型変換して浮動小数点演算に使用する。または、逆に浮動小数点型データを固定小数点型に型変換する手法が用いられる。
【０００４】
例えば、特開２００１−１９５２３３号公報（特許文献１）のように、あらかじめ同一データが算出される毎に固定小数点と浮動小数点の型変換を行い、それらのデータを記憶領域を分けてもち、２つのデータ型式で各々のメモリ領域内に記憶する方法が考えられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９５２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術では、データ変化が発生するたびに改めて、固定小数点型データ領域及び、浮動小数点型データ領域の異なる２つの領域に同一物理量相当のデータを再記憶する必要がある。また、データがＲＯＭ領域データであった場合、各々２つのＲＯＭ領域に同一物理量値を記憶する必要であった。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑み、同一データがＲＯＭ領域データであった場合、ＲＯＭ領域には固定小数点データを配置し、浮動小数点型データをＲＡＭ領域に配置することで、固定小数点型のＲＯＭ領域データに変更が生じた際に、ＲＯＭ領域の一箇所のみを書換えることで、浮動小数点型データは、マイクロコンピュータ内の型変換処理により、算出することでＲＯＭ領域にことなる２つのデータ型の同一データを記憶させるために必要なデータ同一性を保証するための仕組みを軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、固定小数点型データを演算する固定小数点演算機能と、浮動小数点型データを演算する浮動小数点演算機能と、固定小数点型データを記憶するリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）領域と、浮動小数点型データを記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域を含み、所定の制御プログラムに従い各種制御を実施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、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域に記憶される浮動小数点型データは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）領域に記憶されている固定小数点型データを浮動小数点型に変換した型式の異なる同一データであることを特徴とする。
【０００９】
本発明により、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）領域に同一物理量相当のデータを２箇所記憶する必要が無くなった。このため、データ変更を行う際に、固定小数点、浮動小数点の２つの記憶領域に同一物理量を記憶するための仕組み及び、２つのデータ領域に正しく記憶されていることを確認するための仕組みを軽減することが可能となり、２つの領域の同時性を保証するためのマイクロコンピュータ外部の仕組みを不要にすることが可能となる。
【００１０】
また本発明の更なる特徴は、固定小数点データから浮動小数点データへの変換は、変換用プログラムを用いて行なわれることにある。
【００１１】
更に本発明の更なる特徴は、固定小数点データから浮動小数点データへの変換、および変換された浮動小数点型データのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域への記憶はマイクロコンピュータの初期化処理時に行なわれることにある。
【００１２】
更にまた本発明の更なる特徴は、固定小数点データから浮動小数点データへの変換、および変換された浮動小数点型データのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）領域への記憶はマイクロコンピュータ内で任意時間に行なわれることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上述した発明によれば、固定小数点と浮動小数点との２つのかたち型式からなる同一データを扱う電子制御装置において、演算負荷の低減及び、２つのデータ型式間のデータ同一性保証を行うための仕組みの簡素化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を具体化した実施形態を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態の概略を示すブロック図となる。
【００１６】
エンジンＥＣＵ１０はエンジン２０に接続され、エンジン２０からの各種入力情報の処理及び燃料噴射等の出力を行う。エンジン制御ＥＣＵ１０内のマイクロコンピュータ３０は、ＣＰＵ３１、ＦＰＵ３２、ランダムアクセスメモリ領域（ＲＡＭ）３３、リードオンリーメモリ領域（ＲＯＭ）３４、周辺モジュール３５を備える。
【００１７】
ＣＰＵ３１は固定小数点型式データでの演算を実施する演算機能を有する。ＦＰＵ３２は、浮動小数点型式データの演算を実施する演算機能を有する。ＲＯＭ３４には、エンジン２０を動作させるために必要な固定小数点型のパルス幅補正データが記憶される。
【００１８】
ＲＡＭ３３には、ＲＯＭに記憶した固定小数点型のパルス幅補正データから浮動小数点型に型変換された同一データが記憶される。固定小数点型から浮動小数点型へのデータの変換は、変換用プログラムを用いてＣＰＵ３１等でソフト的に行なわれる。
【００１９】
変換用プログラムとは、マイクロコンピュータがサポートする。メモリ転送伝令、データ変換命令などのデータ変換イニストラクションの実行処理を示す。
【００２０】
周辺モジュール３５は、一例としてＡ／Ｄ変換器等の入力モジュールや燃料パルスを出力するＩ／Ｏなどを具備している。
【００２１】
ＦＰＵ３２により演算に使用される浮動小数点データは、例えばＩＥＥＥ７４５規格に従い構成され、図２に示すように、１ビットの符号部と、８ビットの指数部と、２３ビットの仮数部とを有する。このような４バイトデータの記憶形式を単精度浮動小数点型式データと定義され、小数点以下７桁（０．００００００１）の分解能を持つ。
【００２２】
図３は、ＲＡＭ３３、ＲＯＭ３４のデータ配置の一例を示し、図４は、図３に記載したデータの諸元を示した図である。
【００２３】
ＲＯＭ３４に記憶されるパルス幅補正データは、２バイトで表現され、図４に示すＬＳＢにより、物理量換算し表現される。一方ＲＡＭ３３に記憶されるパルス幅補正データは、浮動小数点型で４バイトで表現される。尚、浮動小数点型には、ＬＳＢの概念はなく、そのままで物理量を示す。
【００２４】
図５に固定小数点データを浮動小数点データへの型変換処理を行うためのフローチャートを示す。
【００２５】
エンジンＥＣＵ１０に電源を供給することにより、マイクロコンピュータ３０は、自身の初期化処理１００を行う。初期化処理１００は、Ｉ／Ｏ等の周辺モジュールの初期化処理１０１、ＲＡＭ３３の初期化処理１０２を実施する。
【００２６】
ＲＡＭの初期化処理１０２を実施後、固定小数点データから浮動小数点データへの型変換処理１０３を実施する。型変換処理１０３は、固定小数点型のパルス幅補正データ値に対し、ＬＳＢを乗算し、浮動小数点型に変換する。例としては、固定小数点データ１２８（十進数）は、浮動小数点データ０．５として変換されることになる。
【００２７】
浮動小数点型変換データのＲＡＭ記憶処理１０４にて型変換された浮動小数点データを、ＲＡＭ３３に記憶しておき、バックグランド処理においてＦＰＵ３１でパルス幅補正データを使用した演算を実施する場合に、ＲＡＭ３３に記憶したパルス幅補正データを使用する。
【００２８】
一方、ＣＰＵ３１でパルス幅補正データを使用し演算を実施する場合は、ＲＯＭ３３の領域に記憶したデータを使用する。
【００２９】
本構成は、ＣＰＵ３３、ＦＰＵ３２において同一のＲＯＭデータを使用する演算を行う場合に有用である。
【００３０】
以上、記述した本実施の形態によれば、以下に示す技術的な効果を得ることができる。
（イ）．同一データをＣＰＵ及びＦＰＵ演算に使用する必要がある場合、ＣＰＵにて演算に使用する固定小数点データはＲＯＭ領域に記憶され、ＦＰＵにて演算に使用する浮動小数点データはＲＡＭ領域に記憶されたデータを使用し、且つＲＡＭに記憶される浮動小数点データは、ＲＯＭ領域に記憶される固定小数点データから型変換をおこなうことで生成されるため、各々の型での物理量換算値の同一性がマイクロコンピュータ内部で保証される。
（ロ）．前記に示すように、固定小数点データと浮動小数点データの物理量換算値の同一性がマイクロコンピュータ内部の処理で保証されることで、２つの型のデータをＲＯＭ領域の２個所に記憶する必要が無くなり、同一データの変更が必要になった場合、固定小数点データのみの変更で浮動小数点側データの変更も可能となり、物理値換算値の同一性保証を行う手順の処理の簡素化が可能となる。
【００３１】
すなわち、ＲＯＭ領域の固定小数点データのみの変更で、浮動小数点側データの変更が変換用プログラムによりソフト的に処理されてＲＡＭ領域に記憶されるので、変更されるデータの物理値換算値の同一性が保証され、かつ同一性保証を行う手順の処理の簡素化が図られるのである。
（ハ）．また、固定小数点データから浮動小数点データへの型変換をマイクロコンピュータの初期化処理内で実施することにより、ＦＰＵにて演算に使用するたびに型変換を行う必要が無くなり、演算負荷の低減も図れる。
【００３２】
尚、本発明は、上記以外に次の形態にて実現可能である。
【００３３】
上記実施の形態では、図６に示すようにイニシャライズのほかにバックグランド処理１０５にて１００ｍｓ毎定時実行タスクにおいて、固定小数点データから浮動小数点型データへの型変換を実施してもよい。また、タスクは１００ｍｓ毎以外の実行タスクを含む任意時間でも実現可能である。
【００３４】
上記実施形態は、単精度浮動小数点データの処理に関し、例として示したが倍精度浮動小数点演算データを扱う電子制御装置においても同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例に係るもので、電子制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例に係るもので、単精度浮動小数点のデータ構成図である。
【図３】本発明の実施例に係るもので、ＲＡＭ、ＲＯＭのデータ配置を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係るもので、固定小数点及び浮動少数点データの諸元例を示す図である。
【図５】本発明の実施例に係るもので、固定小数点データを浮動小数点データへの型変換処理を行うためのフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例に係るフローチャートである。
【符号の説明】
【００３６】
１０…エンジンＥＣＵ、２０…エンジン、３０…マイクロコンピュータ、３１…ＣＰＵ、３２…ＦＰＵ、３３…ランダムアクセスメモリ領域（ＲＡＭ）、３４…リードオンリーメモリ領域（ＲＯＭ）、３５…周辺モジュール３５。
【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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