(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部接続機器と接続され、非同期通信にて相互通信を行なうための受信ポート及び送信ポートと、
前記外部接続機器からの通信データを前記受信ポートを介して受信開始する際、前記受信ポートに入力される前記通信データの所定回数のパルス及びそれに続くスタートワードからなる初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻を順次、捕捉するキャプチャ入力ポートと、
前記キャプチャ入力ポートで捕捉された時刻に基づき前記パルスの幅及び間隔を計測する計測手段と、
前記計測手段による前記パルスの幅及び間隔が予め設定された時間範囲内となるときには、前記外部接続機器との通信応答を許可する許可手段と
を具備することを特徴とする内燃機関用電子制御装置。
【請求項２】
前記許可手段は、前記初期化コマンドにおける一連のパルスの最終の立上がり時刻にて前記受信ポートを前記初期化コマンドにおけるスタートワードの受信モードに切替えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サービスツールとしての、例えば、ダイアグテスタ等の外部接続機器が必要に応じて接続される内燃機関用電子制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関用電子制御装置とダイアグテスタ等の外部接続機器との通信において、受信側の内部クロックによるタイミングにて送信側の通信データを読込む非同期通信を使用するものが知られている。この際の通信プロトコルとしては、例えば、ＩＳＯ１４２３０のＫＷＰ２０００が用いられている。このＫＷＰ２０００では、外部接続機器との接続確認において、一般的に、初期化コマンドが使用されており、外部接続機器側からの初期化コマンドが正常であるときのみ、電子制御装置側との通信応答が許可状態となって、以降において通信データのやり取りが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記外部接続機器からの通信データの初期化コマンドにおけるパルスの幅及び間隔（時間）は、例えば、１〔ｍｓ：ミリ秒〕程度毎に電子制御装置側の受信ポートにて、そのパルスの立下がりまたは立上がりを捉え判定しているため、通常でも最大２〔ｍｓ〕程度の公差が必要で、これ以上正確に計測することができない。このため、通信応答のための接続許可判定では、計測されるパルスの幅及び間隔に所定の許容範囲を設けている。ここで、外部接続機器からの通信データの初期化コマンドにおけるパルスのエッジが鈍っていたりすると、正規な機器であっても通信応答のための接続が不許可状態となったり、逆に、正規でない機器で所定の許容範囲外であっても通信応答のための接続が許可状態となったりするという不具合があった。
【０００４】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、外部接続機器との通信応答のための接続許可判定を精確に実施可能な内燃機関用電子制御装置の提供を課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の内燃機関用電子制御装置によれば、外部接続機器からの通信データが受信ポートを介して受信開始される際、計測手段にてキャプチャ入力ポートで順次捕捉された外部接続機器からの通信データの初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻が計測され、この計測に基づくパルスの幅及び間隔が予め設定された時間範囲内となるときには許可手段によって外部接続機器が正規のものであると認定され、これ以降における通信応答が許可される。これにより、外部接続機器との通信応答のための接続許可判定が精確に実施される。
【０００６】
請求項２の内燃機関用電子制御装置における許可手段では、初期化コマンドにおける一連のパルスの最終の立上がり時刻となる計測タイミングで、受信ポートがこの後に読込まれるスタートワードを受信可能とする受信モードに前以って切替えられる。これにより、初期化コマンドにおける一連のパルスに続くスタートワードが受信ポートにて最初から正確に読込まれるという効果が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【０００８】
図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関用電子制御装置の概略構成及び外部接続機器との接続状態を示すブロック図である。
【０００９】
図１において、１００は内燃機関用ＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御装置）であり、ＥＣＵ１００は、周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＭＰＵ(Micro-Processor Unit)１０の他、図示しない制御プログラムや制御マップ等を格納したＲＯＭ、各種データ等を格納するＲＡＭ、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ、入出力回路及びそれらを接続するバスライン等からなる論理演算回路として構成され、また、通信データを送受信するためのインタフェース２０を備えている。そして、ＭＰＵ１０は、受信ポートＲx 、送信ポートＴx 及びキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂを備えている。
【００１０】
ＥＣＵ１００は送受信用の１本の通信線Ｌ１にてサービスツールとしてのダイアグテスタ等の外部接続機器２００と接続されている。そして、通信線Ｌ１が接続されたＥＣＵ１００内では、その接続ラインが２分岐されたうちの１本がインタフェース２０を介して更に２分岐され、１本がＭＰＵ１０の受信ポートＲx 、他の１本がＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂとそれぞれ接続されている。また、接続ラインが２分岐されたうちの残りの１本がインタフェース２０を介してＭＰＵ１０の送信ポートＴx と接続されている。
【００１１】
上記構成により、外部接続機器２００から通信線Ｌ１を通ってＥＣＵ１００に入力される通信データは、インタフェース２０を介してＭＰＵ１０の受信ポートＲx で受信される。同時に、外部接続機器２００からＥＣＵ１００に入力される通信データは、インタフェース２０を介してＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂに直接、入力される。そして、ＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂに入力された通信データの初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻が順次、捕捉される。このキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂでは、時間単位として〔μｓ：マイクロ秒〕程度にて、通信データの初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻を捕捉可能である。また、ＭＰＵ１０の送信ポートＴx からの通信データは、インタフェース２０を介してＥＣＵ１００から通信線Ｌ１を通って外部接続機器２００に送信される。
【００１２】
次に、図１の変形例を示す図２のブロック図について説明する。なお、図中、図１と同様の構成または相当部分からなるものについては同一符号及び同一記号を付して示す。
【００１３】
図２では、ＥＣＵ１００′と外部接続機器２００′との間が、受信側と送信側となる独立の２本の通信線Ｌ１１，Ｌ１２にて接続されている点が異なっている。そして、外部接続機器２００′側からＥＣＵ１００′側への通信のための通信線Ｌ１１が接続されたＥＣＵ１００′内では、インタフェース２０を介してその接続ラインが２分岐され、１本がＭＰＵ１０の受信ポートＲx 、他の１本がＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂとそれぞれ接続されている。また、ＥＣＵ１００′側から外部接続機器２００′側への通信のための接続線Ｌ１２が接続されたＥＣＵ１００′内では、その接続ラインがインタフェース２０を介してＭＰＵ１０の送信ポートＴx に接続されている。
【００１４】
上記構成により、外部接続機器２００′から通信線Ｌ１１を通ってＥＣＵ１００′に入力される通信データは、インタフェース２０を介してＭＰＵ１０の受信ポートＲx で受信される。同時に、外部接続機器２００′からＥＣＵ１００′に入力される通信データは、インタフェース２０を介してＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂに直接、入力される。そして、ＭＰＵ１０にて、そのキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂに入力された通信データの初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻が順次、捕捉される。また、ＭＰＵ１０の送信ポートＴx からの通信データは、インタフェース２０を介してＥＣＵ１００′から通信線Ｌ１２を通って外部接続機器２００′に送信される。
【００１５】
次に、本発明の実施の形態の一実施例及び変形例にかかる内燃機関用電子制御装置で使用されているＥＣＵ１００（１００′）内のＭＰＵ１０における外部接続機器２００（２００′）との通信応答のための接続許可判定の処理手順を示す図３のフローチャートに基づき、図４を参照して説明する。ここで、図４は図３の処理に対応する通信データの初期化コマンドとキャプチャ時刻との関係を示すタイムチャートである。
【００１６】
図３において、まず、ステップＳ１０１で、通信データの初期化コマンドにおけるパルスの立下がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ01（図４参照）からパルスの立上がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ02（図４参照）までの時間が２２〔ｍｓ〕より長く、かつ２８〔ｍｓ〕より短いかが判定される。ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、２２〔ｍｓ〕＜（Ｔ02−Ｔ01）＜２８〔ｍｓ〕の不等式が成立するときにはステップＳ１０２に移行し、１０．４〔ｋｂｐｓ：キロビット毎秒〕受信モードがセットされる。つまり、この時点において、前以って後述の通信データの初期コマンドにおけるスタートワードの接続ＩＤコードを読込むための１０．４〔ｋｂｐｓ〕受信モードに設定される。
【００１７】
次にステップＳ１０３に移行して、通信データの初期化コマンドにおけるパルスに続くスタートワードの接続ＩＤコードのスタートビットの立下がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ03（図４参照）から上述のキャプチャ時刻Ｔ01までの時間が４７〔ｍｓ〕より長く、５３〔ｍｓ〕より短いかが判定される。ステップＳ１０３の判定条件が成立、即ち、４７〔ｍｓ〕＜（Ｔ03−Ｔ01）＜５３〔ｍｓ〕となるときには通信データの初期化コマンドが正常であるとしてステップＳ１０４に移行し、外部接続機器２００（２００′）との通信応答処理が実行され、本ルーチンを終了する。この通信応答処理では、まず、通信データの初期化コマンドにおけるスタートワードの接続ＩＤコードの一致／不一致が判定され、スタートワードの接続ＩＤコードが一致したときには、これ以降の通信データによる通信応答が実行される。なお、初期化コマンドにおけるスタートワードの接続ＩＤコードが不一致のときには、通信データによる通信応答が拒否される。
【００１８】
一方、ステップＳ１０１の判定条件が成立せず、即ち、キャプチャ時刻Ｔ01からキャプチャ時刻Ｔ02までの時間が２２〔ｍｓ〕より短く、または２８〔ｍｓ〕より長いとき、またはステップＳ１０３の判定条件が成立せず、即ち、キャプチャ時刻Ｔ01からキャプチャ時刻Ｔ03までの時間が４７〔ｍｓ〕より短く、または５３〔ｍｓ〕より長いときにはステップＳ１０５に移行し、通信データの初期化コマンドが異常であるとして、再度、通信チェックするための初期化が実行されたのちステップＳ１０１に戻り、同様の処理が繰返し実行される。なお、本ルーチンが複数回試行されても通信データの初期化コマンドが正常と判定されないときには、図示しない警告が行なわれ、本ルーチンを終了する。
【００１９】
次に、本発明の実施の形態の一実施例及び変形例にかかる内燃機関用電子制御装置で使用されているＥＣＵ１００（１００′）内のＭＰＵ１０における外部接続機器２００（２００′）との通信応答のための接続許可判定の処理手順の変形例を示す図５のフローチャートに基づき、図６を参照して説明する。ここで、図６は図５の処理に対応する通信データの初期化コマンドとキャプチャ時刻との関係を示すタイムチャートである。
【００２０】
図５において、まず、ステップＳ２０１で、通信データの初期化コマンドにおける第１のパルスの立下がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ11（図６参照）から第１のパルスの立上がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ12（図６参照）までの時間が７〔ｍｓ〕より長く、かつ１３〔ｍｓ〕より短いかが判定される。ステップＳ２０１の判定条件が成立、即ち、７〔ｍｓ〕＜（Ｔ12−Ｔ11）＜１３〔ｍｓ〕の不等式が成立するときにはステップＳ２０２に移行する。
【００２１】
次にステップＳ２０２に移行して、通信データの初期化コマンドにおける第１のパルスの立上がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ12から第２のパルスの立下がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ13（図６参照）までの時間が７〔ｍｓ〕より長く、かつ１３〔ｍｓ〕より短いかが判定される。ステップＳ２０２の判定条件が成立、即ち、７〔ｍｓ〕＜（Ｔ13−Ｔ12）＜１３〔ｍｓ〕の不等式が成立するときにはステップＳ２０３に移行し、第２のパルスの立下がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ13から第２のパルスの立上がりを捕捉したキャプチャ時刻Ｔ14までの時間が７〔ｍｓ〕より長く、かつ１３〔ｍｓ〕より短いかが判定される。ステップＳ２０３の判定条件が成立、即ち、７〔ｍｓ〕＜（Ｔ14−Ｔ13）＜１３〔ｍｓ〕の不等式が成立するときには通信データの初期化コマンドが正常であるとしてステップＳ２０４に移行し、９６００〔ｂｐｓ：ビット毎秒〕受信モードがセットされる。つまり、この時点において、前以って後述の通信データの初期コマンドにおけるスタートワードの接続ＩＤコードを読込むための９６００〔ｂｐｓ〕受信モードに設定される。
【００２２】
次にステップＳ２０５に移行して、外部接続機器２００（２００′）との通信応答処理が実行され、本ルーチンを終了する。この通信応答処理では、まず、通信データの初期化コマンドにおける２つのパルスに続くスタートワードの接続ＩＤコードの一致／不一致が判定され、スタートワードの接続ＩＤコードが一致したときには、これ以降の通信データによる通信応答が実行される。なお、初期化コマンドにおけるスタートワードの接続ＩＤコードが不一致のときには、通信データによる通信応答が拒否される。
【００２３】
一方、ステップＳ２０１の判定条件が成立せず、即ち、キャプチャ時刻Ｔ11からキャプチャ時刻Ｔ12までの時間が７〔ｍｓ〕より短く、または１３〔ｍｓ〕より長いとき、またはステップＳ２０２の判定条件が成立せず、即ち、キャプチャ時刻Ｔ12からキャプチャ時刻Ｔ13までの時間が７〔ｍｓ〕より短く、または１３〔ｍｓ〕とき、またはステップＳ２０３の判定条件が成立せず、即ち、キャプチャ時刻Ｔ13からキャプチャ時刻Ｔ14までの時間が７〔ｍｓ〕より短く、または１３〔ｍｓ〕ときにはステップＳ２０６に移行し、通信データの初期化コマンドが異常であるとして、再度、通信チェックするための初期化が実行されたのちステップＳ２０１に戻り、同様の処理が繰返し実行される。なお、本ルーチンが複数回試行されても通信データの初期化コマンドが正常と判定されないときには、図示しない警告が行なわれ、本ルーチンを終了する。
【００２４】
このように、本実施例及び変形例の内燃機関用電子制御装置としてのＥＣＵ１００（１００′）は、外部接続機器２００（２００′）と接続され、非同期通信にて相互通信を行なうためのＭＰＵ１０の受信ポートＲx 及び送信ポートＴx と、外部接続機器２００（２００′）からの通信データを受信ポートＲx を介して受信開始する際、受信ポートＲx に入力される通信データの所定回数のパルス及びそれに続くスタートワードからなる初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻を順次、捕捉するＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂと、キャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂで捕捉された時刻に基づきパルスの幅及び間隔を計測するＭＰＵ１０にて達成される計測手段と、前記計測手段によるパルスの幅及び間隔が予め設定された時間範囲内となるときには、外部接続機器２００（２００′）との通信応答を許可するＭＰＵ１０にて達成される許可手段とを具備するものである。
【００２５】
つまり、ＥＣＵ１００（１００′）側にて外部接続機器２００（２００′）が正規のものか否かを認定する際、ＥＣＵ１００（１００′）のＭＰＵ１０のキャプチャ入力ポートＴＩ０４Ｂで順次捕捉された外部接続機器２００（２００′）からの通信データの初期化コマンドにおける一連のパルスの立下がり時刻及び立上がり時刻がキャプチャ時刻として極めて正確に、即ち、時間単位として〔μｓ〕程度にて計測される。この計測に基づくパルスの幅及び間隔が予め設定された時間範囲内となるときにはＥＣＵ１００（１００′）側にて外部接続機器２００（２００′）が正規のものであると認定され、これ以降におけるＥＣＵ１００（１００′）との通信応答が許可される。これにより、ＥＣＵ１００（１００′）における外部接続機器２００（２００′）との通信応答のための接続許可判定を精確に実施することができる。
【００２６】
また、本実施例及び変形例の内燃機関用電子制御装置としてのＥＣＵ１００（１００′）のＭＰＵ１０にて達成される許可手段は、初期化コマンドにおける一連のパルスの最終の立上がり時刻にて受信ポートＲx を初期化コマンドにおけるスタートワードの接続ＩＤコードの受信モードに切替えるものである。つまり、初期化コマンドにおける一連のパルスの最終の立上がり時刻となる計測タイミングで、受信ポートＲx がこの後に読込まれるスタートワードの接続ＩＤコードを受信可能とする受信モードに前以って切替えられる。これにより、初期化コマンドにおける一連のパルスに続くスタートワードの接続ＩＤコードを最初から正確に読込むことが可能となる。
【００２７】
ところで、上記実施例及び変形例では、通信データの初期化コマンドの具体的な２例における、その接続許可判定について述べたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、通信データの初期化コマンドにおける種々の形態について同様の手法によれば、接続許可判定を精確に実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関用電子制御装置の概略構成及び外部接続機器との接続状態を示すブロック図である。
【図２】  図２は図１の変形例にかかる内燃機関用電子制御装置の概略構成及び外部接続機器との接続状態を示すブロック図である。
【図３】  図３は本発明の実施の形態の一実施例及び変形例にかかる内燃機関用電子制御装置で使用されているＥＣＵ内のＭＰＵにおける通信応答許可判定の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】  図４は図３の処理に対応する通信データの初期化コマンドとキャプチャ時刻との関係を示すタイムチャートである。
【図５】  図５は本発明の実施の形態の一実施例及び変形例にかかる内燃機関用電子制御装置で使用されているＥＣＵ内のＭＰＵにおける通信応答許可判定の処理手順の変形例を示すフローチャートである。
【図６】  図６は図５の処理に対応する通信データの初期化コマンドとキャプチャ時刻との関係を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０            ＭＰＵ
Ｒx             受信ポート
Ｔx             送信ポート
ＴＩ０４Ｂ      キャプチャ入力ポート
１００，１００′  ＥＣＵ（電子制御装置）
２００，２００′  外部接続機器
【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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