JPH02136544A - 燃料噴射制御装置 - Google Patents
燃料噴射制御装置Info
- Publication number
- JPH02136544A JPH02136544A JP63291308A JP29130888A JPH02136544A JP H02136544 A JPH02136544 A JP H02136544A JP 63291308 A JP63291308 A JP 63291308A JP 29130888 A JP29130888 A JP 29130888A JP H02136544 A JPH02136544 A JP H02136544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- register
- interrupt
- fuel injection
- processing
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 101
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 101
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 110
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 8
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000012936 correction and preventive action Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はエンジン制御装置に関し、特にエンジンの燃料
噴射製造装置に関するものである。
噴射製造装置に関するものである。
昨今、自動車のエンジン制御にマイクロコンピュータが
数多く利用されている。エンジン制御の中で最も中心的
な制御は、燃料噴射制御であり、マイクロコンピュータ
は、吸入空気量やエンジン回転数から基準となる噴射量
を算出し、その基準値に対し、その時々の温度や排気ガ
ス中に含まれる酸素量などの測定値から求められる補正
係数を掛け、最適な燃料噴射量を算出し、求められた燃
料噴射量を噴射時間に換算し、出力ポートを噴射時間だ
けアクティブにすることで各気筒のインジェクタは燃料
噴射を行う。
数多く利用されている。エンジン制御の中で最も中心的
な制御は、燃料噴射制御であり、マイクロコンピュータ
は、吸入空気量やエンジン回転数から基準となる噴射量
を算出し、その基準値に対し、その時々の温度や排気ガ
ス中に含まれる酸素量などの測定値から求められる補正
係数を掛け、最適な燃料噴射量を算出し、求められた燃
料噴射量を噴射時間に換算し、出力ポートを噴射時間だ
けアクティブにすることで各気筒のインジェクタは燃料
噴射を行う。
通常、各気筒毎に回転サイクルの特定の位置、例えば上
死点を示す信号などを基準信号とし、それを割込み信号
としてマイクロコンピュータは受は付け、割込み処理プ
ログラムで基準点からの燃料噴射開始時間の設定はタイ
マなどのハードウェアを利用して行なう。そしてタイマ
からの割り込み信号で起動される割り込み処理プログラ
ムで出力ボートをアクティブレベルにし、インジェクタ
から燃料噴射を行う。次に燃料噴射終了時間の設定を再
度タイマを利用して行ない、タイマからの割り込み信号
で起動される割り込み処理プログラムで、出力ポートを
インアクティブにし、インジェクタからの燃料噴射を終
了する。第8図は、4気筒エンジンの場合の燃料噴射パ
ルス発生パターンを示している。図中の4本の出カポ−
)PO〜P3からは気筒O〜3それぞれに対応した燃料
噴射パルスが出力される。パルスの立ち上がりが燃料噴
射開始タイミングをパルスの立ち下がり燃料噴射終了タ
イミングを示している。燃料噴射開始タイミングより前
に、基準信号のタイミングがあるが、これは図示してい
ない。またパルスのハイレベル期間が燃料噴射時間、つ
まり燃料噴射量を示し、ハイレベル期間が長いほど燃料
噴射量が多くなる。燃料噴射制御におけるパルス発生の
パターンは、制御方法によって様々な形態を採るが、本
例は個々の気筒ごと独立に制御をする方法で、最もきめ
の細かい制御ができる方法である。
死点を示す信号などを基準信号とし、それを割込み信号
としてマイクロコンピュータは受は付け、割込み処理プ
ログラムで基準点からの燃料噴射開始時間の設定はタイ
マなどのハードウェアを利用して行なう。そしてタイマ
からの割り込み信号で起動される割り込み処理プログラ
ムで出力ボートをアクティブレベルにし、インジェクタ
から燃料噴射を行う。次に燃料噴射終了時間の設定を再
度タイマを利用して行ない、タイマからの割り込み信号
で起動される割り込み処理プログラムで、出力ポートを
インアクティブにし、インジェクタからの燃料噴射を終
了する。第8図は、4気筒エンジンの場合の燃料噴射パ
ルス発生パターンを示している。図中の4本の出カポ−
)PO〜P3からは気筒O〜3それぞれに対応した燃料
噴射パルスが出力される。パルスの立ち上がりが燃料噴
射開始タイミングをパルスの立ち下がり燃料噴射終了タ
イミングを示している。燃料噴射開始タイミングより前
に、基準信号のタイミングがあるが、これは図示してい
ない。またパルスのハイレベル期間が燃料噴射時間、つ
まり燃料噴射量を示し、ハイレベル期間が長いほど燃料
噴射量が多くなる。燃料噴射制御におけるパルス発生の
パターンは、制御方法によって様々な形態を採るが、本
例は個々の気筒ごと独立に制御をする方法で、最もきめ
の細かい制御ができる方法である。
第8図(a)は、低速、一定速度走行時での燃料噴射パ
ルスのパターンで、各気筒に対するパルスの重なりがな
い状態であり、第8図(b)は、急加速時での燃料噴射
パルスのパターンで、各気筒に対するパルスの重なりが
発生する状態である。実際のパルスパターンは、時々の
状態に応じて、この2例のランダムな組み合わせとなり
、出力ポートからのパルス発生制御はより複雑となって
いる。
ルスのパターンで、各気筒に対するパルスの重なりがな
い状態であり、第8図(b)は、急加速時での燃料噴射
パルスのパターンで、各気筒に対するパルスの重なりが
発生する状態である。実際のパルスパターンは、時々の
状態に応じて、この2例のランダムな組み合わせとなり
、出力ポートからのパルス発生制御はより複雑となって
いる。
以下、第11図と第12図を参照しながら従来の燃料噴
射制御を行うパルス発生装置を説明する。
射制御を行うパルス発生装置を説明する。
第11図は従来のパルス発生装置のブロック図、第12
図は従来の周辺ハードウェアのブロック図である。
図は従来の周辺ハードウェアのブロック図である。
第11は、CPUl100、アドレスバス214、デー
タバス205、INTC(割込み発生回路)1111、
プログラムメモリ212、データメモリ213、周辺ハ
ードウェア1121から構成されている。CPUl10
0は、算術論理演算ユニット(以下ALUと記す)20
1.テンポラリL/ ’) スタ202、汎用レジスタ
203、アドレスバッファ204(図ではABで表現さ
れている)、マイクロアドレス(以下μアドレスと記す
)生成部206、μROM209、PC207、PSW
208、タイミング制御部1110から構成される。
タバス205、INTC(割込み発生回路)1111、
プログラムメモリ212、データメモリ213、周辺ハ
ードウェア1121から構成されている。CPUl10
0は、算術論理演算ユニット(以下ALUと記す)20
1.テンポラリL/ ’) スタ202、汎用レジスタ
203、アドレスバッファ204(図ではABで表現さ
れている)、マイクロアドレス(以下μアドレスと記す
)生成部206、μROM209、PC207、PSW
208、タイミング制御部1110から構成される。
またINTCllllには、割り込み要求フラグレジス
タ215があり、タイミング制御部111Oに対し、割
り込み要求信号218を出力する。タイミング制御部1
110は、INTCI 111に対し割り込み要求クリ
ア信号217を出力する。
タ215があり、タイミング制御部111Oに対し、割
り込み要求信号218を出力する。タイミング制御部1
110は、INTCI 111に対し割り込み要求クリ
ア信号217を出力する。
工NTd1111は、外部のハードウェアから幾つかの
割り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当てら
れた優先順位を判別し、最も高い優先順位をもった割り
込みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応し
た値を割り込み要求フラグレジスタ215にセットする
。割り込み要求フラグレジスタ215は、割り込み要求
がn個あるときに、n個設定されているが、図中には1
個だけ記載されている。また、外部の、、−Hjウェア
からの割り込み信号や、優先順位判別部などは、特に図
示していない。
割り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当てら
れた優先順位を判別し、最も高い優先順位をもった割り
込みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応し
た値を割り込み要求フラグレジスタ215にセットする
。割り込み要求フラグレジスタ215は、割り込み要求
がn個あるときに、n個設定されているが、図中には1
個だけ記載されている。また、外部の、、−Hjウェア
からの割り込み信号や、優先順位判別部などは、特に図
示していない。
従来からの割り込み処理は、通常ベクタ割り込みと呼ば
れ、メモリ空間中にベクタテーブル空間が予め設定され
、この空間には各割り込みソースに対応した、割り込み
処理プログラムのエントリアドレスが格納されている。
れ、メモリ空間中にベクタテーブル空間が予め設定され
、この空間には各割り込みソースに対応した、割り込み
処理プログラムのエントリアドレスが格納されている。
ベクタ割り込みが発生すると、割り込みソースに対応し
たエントリアドレスへ分岐する。
たエントリアドレスへ分岐する。
次に図12を用いて、周辺ハードウェア1121の構成
を説明する。周辺ハードウェア1121は、クロックを
ベースとした第1乃至第4のダウンカウンタ1200〜
1203と、ボートレジスタ1204と、出力ボートP
O〜P3から構成されている。第1乃至第4のダウンカ
ウンタ1200〜1203は、データバス205からの
カウント値の書き込みで、カウント動作を開始し、各ダ
ウンカウンタからのポロー信号1205〜1208が発
生するとカウントを停止し、このポロー信号の発生で、
INTCI 111に対し割り込み要求を発生する。ま
た、出力パルスの制御は、データバス205から、ボー
トレジスタ1204に出力レベルを直接書き込むことで
行なっている。
を説明する。周辺ハードウェア1121は、クロックを
ベースとした第1乃至第4のダウンカウンタ1200〜
1203と、ボートレジスタ1204と、出力ボートP
O〜P3から構成されている。第1乃至第4のダウンカ
ウンタ1200〜1203は、データバス205からの
カウント値の書き込みで、カウント動作を開始し、各ダ
ウンカウンタからのポロー信号1205〜1208が発
生するとカウントを停止し、このポロー信号の発生で、
INTCI 111に対し割り込み要求を発生する。ま
た、出力パルスの制御は、データバス205から、ボー
トレジスタ1204に出力レベルを直接書き込むことで
行なっている。
以下、ボー)POにおける基準信号が発生したところか
ら説明を行なう。通常の命令処理では、PC207に格
納されたプログラムアドレスが、アドレスバッファ20
4に転送され、アドレスバス214をドライブし、プロ
グラムメモリ212から次に実行すべき命令がフェッチ
される。取り込まれた命令は、データバス205を経由
し、μアドレス生成部206に転送される。μアドレス
生成部206は、命令コードからμROM209のアド
レスを生成する。以降、μROM209に格納されてい
る該命令に対するμプログラムの指令に従い、汎用レジ
スタ203、ALU201、テンポラリレジスタ202
などを操作することで命令の処理を行なう。
ら説明を行なう。通常の命令処理では、PC207に格
納されたプログラムアドレスが、アドレスバッファ20
4に転送され、アドレスバス214をドライブし、プロ
グラムメモリ212から次に実行すべき命令がフェッチ
される。取り込まれた命令は、データバス205を経由
し、μアドレス生成部206に転送される。μアドレス
生成部206は、命令コードからμROM209のアド
レスを生成する。以降、μROM209に格納されてい
る該命令に対するμプログラムの指令に従い、汎用レジ
スタ203、ALU201、テンポラリレジスタ202
などを操作することで命令の処理を行なう。
INTC1111は、CPUl100の処理とは独立に
、周辺ハードウェアから割り込み要求が発生しているか
否かを絶えずサンプルし、要求が発生していれば要求を
1つ選択し、そのソースに対応する値を割り込み要求フ
ラグレジスタ215にセットする。
、周辺ハードウェアから割り込み要求が発生しているか
否かを絶えずサンプルし、要求が発生していれば要求を
1つ選択し、そのソースに対応する値を割り込み要求フ
ラグレジスタ215にセットする。
さて、基準信号が入力されると、INTCI 111に
対し割り込み要求を発生し、INTCIIIIが要求を
受は付は割り込み要求フラグ215がセットされれば、
割り込み要求信号218がタイミング制御部1110に
対して出力される。μプログラムの最後の指令は、通常
割り込みが発生しているかいないかを検知するための指
令で、この指令が出るとタイミング制御部1110は、
割り込み要求信号218の有無をサンプルする。割り込
み要求信号218がアクティブであれば、割り込み要求
クリア信号217をINTCI 111に出力し割り込
み要求フラグレジスタ215をクリアする。
対し割り込み要求を発生し、INTCIIIIが要求を
受は付は割り込み要求フラグ215がセットされれば、
割り込み要求信号218がタイミング制御部1110に
対して出力される。μプログラムの最後の指令は、通常
割り込みが発生しているかいないかを検知するための指
令で、この指令が出るとタイミング制御部1110は、
割り込み要求信号218の有無をサンプルする。割り込
み要求信号218がアクティブであれば、割り込み要求
クリア信号217をINTCI 111に出力し割り込
み要求フラグレジスタ215をクリアする。
次にPC207とPSW208をスタックポインタ(C
PUl100中に設定されているレジスタであるが図示
はしていない)が指し示すスタック空間に退避し、デー
タメモリ213中の特定のアドレスに設定されているベ
クタテーブルに格納されている割り込みソースに対応す
る割り込み処理プログラムのエントリアドレスを読み出
し、データバス205経由でPC207に設定する。
PUl100中に設定されているレジスタであるが図示
はしていない)が指し示すスタック空間に退避し、デー
タメモリ213中の特定のアドレスに設定されているベ
クタテーブルに格納されている割り込みソースに対応す
る割り込み処理プログラムのエントリアドレスを読み出
し、データバス205経由でPC207に設定する。
PC207に新たに設定されたプログラムアドレスから
割り込み処理プログラムは実行を開始する。
割り込み処理プログラムは実行を開始する。
基準信号による割り込み処理要求に基づく割り込み処理
プログラムは、ボートPOからのパルス出力開始タイミ
ングを規定する割り込み処理で、CPUl100は、基
準信号の発生からボー)POのパルス出力をアクティブ
にし、インジェクタより燃料噴射を開始するまでの期間
に相当するデータを第1のダウンカウンタ1200に書
き込む。
プログラムは、ボートPOからのパルス出力開始タイミ
ングを規定する割り込み処理で、CPUl100は、基
準信号の発生からボー)POのパルス出力をアクティブ
にし、インジェクタより燃料噴射を開始するまでの期間
に相当するデータを第1のダウンカウンタ1200に書
き込む。
割り込み処理プログラムを終了する命令の処理では、ス
タック空間に退避してあったPC値、psw値をそれぞ
れPC207,PSW20gへ復帰することで、割り込
みが発生した時点の次の命令から処理を再開する。
タック空間に退避してあったPC値、psw値をそれぞ
れPC207,PSW20gへ復帰することで、割り込
みが発生した時点の次の命令から処理を再開する。
また第1のダウンカウンタ1200は、上述したCPU
l100によるデータの書き込みが行なわれると、これ
に同期してダウンカウントを開始する。
l100によるデータの書き込みが行なわれると、これ
に同期してダウンカウントを開始する。
次に通常の命令実行中、パルス出力開始タイミングを示
す、第1のダウンカウンタ1200がらノホロー信号1
205が発生すると、前述の説明と同様に、INTCI
111が割り込み要求を受は付け、割り込み要求信号
218がタイミング制御部1110に対して出力される
。
す、第1のダウンカウンタ1200がらノホロー信号1
205が発生すると、前述の説明と同様に、INTCI
111が割り込み要求を受は付け、割り込み要求信号
218がタイミング制御部1110に対して出力される
。
μプログラムから、割り込みが発生しているかいないか
を検知するための指令が発生すると、タイミング制御部
1110は、割り込み要求信号218の有無をサンプル
する。
を検知するための指令が発生すると、タイミング制御部
1110は、割り込み要求信号218の有無をサンプル
する。
割り込み要求信号218がアクティブであれば、割り込
み要求クリア信号217をINTCI 111に対し出
力し、割り込み要求フラグ215をクリアする。
み要求クリア信号217をINTCI 111に対し出
力し、割り込み要求フラグ215をクリアする。
以下、前述同様の過程を経て、割り込み処理プログラム
の実行を開始する。
の実行を開始する。
この割り込み処理プログラムは、まずポートレジスタ1
204の内容を読み込み、ポートレジスタ12040ビ
ツト0が“0″であることがら、ポートPOにおけるパ
ルス出力を立ち上げる割り込み処理となり、ポートレジ
スタ12o4のビット0を“1″に設定することで、ボ
ー)POがらの出力パルスをハイレベルにし、インジェ
クタより燃料噴射を開始する。
204の内容を読み込み、ポートレジスタ12040ビ
ツト0が“0″であることがら、ポートPOにおけるパ
ルス出力を立ち上げる割り込み処理となり、ポートレジ
スタ12o4のビット0を“1″に設定することで、ボ
ー)POがらの出力パルスをハイレベルにし、インジェ
クタより燃料噴射を開始する。
ボロー信号1205による割り込み処理要求に基づく割
り込み処理プログラムでは、ポートP。
り込み処理プログラムでは、ポートP。
からのパルス出力期間を規定する割り込み処理で、CP
Ul100はインジェクタが燃料噴射を続ける期間に相
当するデータをダウンカウンタ0に書き込む。
Ul100はインジェクタが燃料噴射を続ける期間に相
当するデータをダウンカウンタ0に書き込む。
割り込み処理プログラムを終了する命令の処理では、ス
タック空間に退避してあったPC値。
タック空間に退避してあったPC値。
psw値をそれぞれPC207,PSW203へ復帰す
ることで、割り込みが発生した時点の次の命令から処理
を再開する。ダウンカウンタ0は、上述したCPUl1
00によるデータの書き込みが行なわれると、これに同
期してダウンカウントを開始する。
ることで、割り込みが発生した時点の次の命令から処理
を再開する。ダウンカウンタ0は、上述したCPUl1
00によるデータの書き込みが行なわれると、これに同
期してダウンカウントを開始する。
次に通常の命令実行中、今度はパルス出力終了タイミン
グを示す、ダウンカウンタOからのボロー信号1205
が発生すると、前述の説明と同様にINTCI 111
が割り込み要求を受は付け、割り込み要求信号218が
タイミング制御部111゜に対して出力される。
グを示す、ダウンカウンタOからのボロー信号1205
が発生すると、前述の説明と同様にINTCI 111
が割り込み要求を受は付け、割り込み要求信号218が
タイミング制御部111゜に対して出力される。
以下同様に、割り込み処理プログラムの実行を開始する
。
。
この割り込み処理プログラムは、まずポートレジスタ1
204の内容を読み込み、ポートレジスタ1204のビ
ット0が′1”であることから、ボー)POにおけるパ
ルス出力を立ち下げる割り込み処理となり、ポートレジ
スタ1204のビット0を“0″に設定することで、ボ
ー)POからの出力パルスをロウレベルにし、インジェ
クタからの燃料噴射を終了する。
204の内容を読み込み、ポートレジスタ1204のビ
ット0が′1”であることから、ボー)POにおけるパ
ルス出力を立ち下げる割り込み処理となり、ポートレジ
スタ1204のビット0を“0″に設定することで、ボ
ー)POからの出力パルスをロウレベルにし、インジェ
クタからの燃料噴射を終了する。
割り込み処理プログラムを終了する命令の処理では、ス
タック空間に退避してあったPC値。
タック空間に退避してあったPC値。
psw値をそれぞれPC207,PSW208へ復帰す
ることで、割り込みが発生した時点の次の命令から処理
を再開する。
ることで、割り込みが発生した時点の次の命令から処理
を再開する。
同様の処理を、ポートP1からポートP3に対しても同
様に行なう。以上、種々あるパルス出力制御方法の1例
を示したが、基本的には同様の処理方法で制御が行なわ
れる。
様に行なう。以上、種々あるパルス出力制御方法の1例
を示したが、基本的には同様の処理方法で制御が行なわ
れる。
前述したように、マイクロコンピュータは、燃料噴射パ
ルス出力のための基準信号を、割り込み信号として受は
付け、割り込み処理プログラムによって、燃料噴射時間
の設定などの制御を行っているため、エンジン回転数が
増し、基準信号の発生回数が増えると、基準信号割り込
み、燃料噴射開始割り込み、燃料噴射終了割り込みなど
の割り込み要求も多く発生し、その際のPC,PSWの
スタックへの退避や、割り込み処理プログラムからメイ
ン処理へ戻る時、スタックの内容をPC。
ルス出力のための基準信号を、割り込み信号として受は
付け、割り込み処理プログラムによって、燃料噴射時間
の設定などの制御を行っているため、エンジン回転数が
増し、基準信号の発生回数が増えると、基準信号割り込
み、燃料噴射開始割り込み、燃料噴射終了割り込みなど
の割り込み要求も多く発生し、その際のPC,PSWの
スタックへの退避や、割り込み処理プログラムからメイ
ン処理へ戻る時、スタックの内容をPC。
PSWへ復帰する処理が頻繁に発生し、退避、復帰に割
かれるCPU時間が膨大なものになる。
かれるCPU時間が膨大なものになる。
一方、CPUは燃料噴射制御の他に点火時期制御やアイ
ドル回転制御など種々雑多な仕事を行なっており、エン
ジンの回転数が上がるとこれらのメイン処理に割かれる
CPU時間が少なくなり、場合によっては全くできない
処理が発生することも起こり得る。従って、昨今の高速
回転、多気筒エンジン搭載の車種におけるマイクロコン
ピュータによるエンジン制御は非常に難しいものになっ
ている。
ドル回転制御など種々雑多な仕事を行なっており、エン
ジンの回転数が上がるとこれらのメイン処理に割かれる
CPU時間が少なくなり、場合によっては全くできない
処理が発生することも起こり得る。従って、昨今の高速
回転、多気筒エンジン搭載の車種におけるマイクロコン
ピュータによるエンジン制御は非常に難しいものになっ
ている。
また、最近のエンジン制御においては、排気ガス規制や
燃料費節減などの要求から、精度の高い燃料噴射制御が
必要となってきており、燃料噴射開始タイミング、及び
燃料噴射終了タイミングを最小の誤差で制御でき、且つ
各気筒毎にそれぞれ独立に制御することが必要になりつ
つある。これらの要求に対して従来からのソフトウェア
処理だけで制御する方法では、割り込み要因が発生して
から割り込み処理プログラムが開始するまでの時間の遅
れや、ポートへのデータ書き込み時間による送れなどが
発生し、精度の高い制御ができない。
燃料費節減などの要求から、精度の高い燃料噴射制御が
必要となってきており、燃料噴射開始タイミング、及び
燃料噴射終了タイミングを最小の誤差で制御でき、且つ
各気筒毎にそれぞれ独立に制御することが必要になりつ
つある。これらの要求に対して従来からのソフトウェア
処理だけで制御する方法では、割り込み要因が発生して
から割り込み処理プログラムが開始するまでの時間の遅
れや、ポートへのデータ書き込み時間による送れなどが
発生し、精度の高い制御ができない。
しかも、燃料噴射開始タイミングと燃料噴射終了タイミ
ングの双方とも割り込み処理プログラムで制御している
ため、この2つのタイミングが近接した場合、先に要求
の出された割り込み処理要求に対する割り込み処理の実
行に時間がかかると、後から要求の出された割り込み処
理要求に対する割り込み処理の実行が待たされることが
有り得るため、本来期待された燃料噴射の開始と終了と
タイミングがずれるということが生じてくることになり
、この点から言っても、やはり精度の高い制御ができな
いことになる。
ングの双方とも割り込み処理プログラムで制御している
ため、この2つのタイミングが近接した場合、先に要求
の出された割り込み処理要求に対する割り込み処理の実
行に時間がかかると、後から要求の出された割り込み処
理要求に対する割り込み処理の実行が待たされることが
有り得るため、本来期待された燃料噴射の開始と終了と
タイミングがずれるということが生じてくることになり
、この点から言っても、やはり精度の高い制御ができな
いことになる。
またハードウェアの面でも、各起動毎に割り込みソース
を割当て、各々の割り込みソースを全てINTCべの要
求信号にすると、例えば気筒数が6.8と増えれば配線
領域が増大しCPUと周辺回路を単一半導体基板上に集
積するシングルチップマイコンには不経済となる。
を割当て、各々の割り込みソースを全てINTCべの要
求信号にすると、例えば気筒数が6.8と増えれば配線
領域が増大しCPUと周辺回路を単一半導体基板上に集
積するシングルチップマイコンには不経済となる。
本発明は、PCとPSWと汎用レジスタとμROMを含
むCPUと、前記CPUへ非同期に処理要求を発生する
INTCと、フログラムメモリと、データメモリと、周
辺回路と、複数のインジェクタを有する燃料噴射制御装
置に於いて、前記周辺回路は第1のタイマと、前記第1
のタイマとの比較を行う複数の第1のコンベアレジスタ
と、所定のタイミングで前記第1のタイマの値を取込む
キャプチャレジスタと、第2のタイマと、前記第2のタ
イマとの比較を行う第2のコンベアレジスタと、前記イ
ンジェクタに接続するパルス発生用の複数の出力ポート
と、該出力ポートに対し選択的にセットパルスを発生す
る手段と含んで構成され、前記INTCは、従来の割り
込み処理要求の発生に加え、所定のデータ処理の要求を
発生する手段と、前記従来の割り込み処理要求と前記所
定のデータ処理の要求を識別するための形態指示手段を
備え、且つ前記データメモリ内には前記所定のデータ処
理の処理形態を指定する処理形態情報が格納され、前記
INTCから前記所定のデータ処理の要求が前記CPU
に対して発生されると、前記CPUは前記形態指示手段
が前記所定のデータ処理を指示していることを検知した
場合には、命令実行処理を中断し、前記処理形態情報に
従い、前記第1のコンベアレジスタと、前記キャプチャ
レジスタと、前記データメモリを操作することで前記複
数の出力ポートからパルスを発生させ前記インジェクタ
を制御するという特徴を有している。
むCPUと、前記CPUへ非同期に処理要求を発生する
INTCと、フログラムメモリと、データメモリと、周
辺回路と、複数のインジェクタを有する燃料噴射制御装
置に於いて、前記周辺回路は第1のタイマと、前記第1
のタイマとの比較を行う複数の第1のコンベアレジスタ
と、所定のタイミングで前記第1のタイマの値を取込む
キャプチャレジスタと、第2のタイマと、前記第2のタ
イマとの比較を行う第2のコンベアレジスタと、前記イ
ンジェクタに接続するパルス発生用の複数の出力ポート
と、該出力ポートに対し選択的にセットパルスを発生す
る手段と含んで構成され、前記INTCは、従来の割り
込み処理要求の発生に加え、所定のデータ処理の要求を
発生する手段と、前記従来の割り込み処理要求と前記所
定のデータ処理の要求を識別するための形態指示手段を
備え、且つ前記データメモリ内には前記所定のデータ処
理の処理形態を指定する処理形態情報が格納され、前記
INTCから前記所定のデータ処理の要求が前記CPU
に対して発生されると、前記CPUは前記形態指示手段
が前記所定のデータ処理を指示していることを検知した
場合には、命令実行処理を中断し、前記処理形態情報に
従い、前記第1のコンベアレジスタと、前記キャプチャ
レジスタと、前記データメモリを操作することで前記複
数の出力ポートからパルスを発生させ前記インジェクタ
を制御するという特徴を有している。
すなわち、本発明では、第1のタイマと、第1のタイマ
の値と比較動作を行い、その一致信号により燃料噴射終
了タイミングを与える複数のコンベアレジスタと、外部
パルスをカウントする第2のタイマと第2のタイマの値
と比較動作を行い、その一致信号により燃料噴射開始タ
イミングを与えるコンベアレジスタと、燃料噴射開始タ
イミングを記憶するキャプチャレジスタとを装備し、且
つ燃料噴射開始タイミングを与える割り込み処理要求が
発生した際、PC,PSWの退避処理なせずに、事前に
設定された処理形態情報に応じた処理を実行することで
、複数の気筒に対する燃料噴射パルス出力を制御してい
る。
の値と比較動作を行い、その一致信号により燃料噴射終
了タイミングを与える複数のコンベアレジスタと、外部
パルスをカウントする第2のタイマと第2のタイマの値
と比較動作を行い、その一致信号により燃料噴射開始タ
イミングを与えるコンベアレジスタと、燃料噴射開始タ
イミングを記憶するキャプチャレジスタとを装備し、且
つ燃料噴射開始タイミングを与える割り込み処理要求が
発生した際、PC,PSWの退避処理なせずに、事前に
設定された処理形態情報に応じた処理を実行することで
、複数の気筒に対する燃料噴射パルス出力を制御してい
る。
以下、図面を参照して本発明を詳述する。
本発明に基づく第1の実施例の周辺ハードウェアのブロ
ック図とエンジンの断面図である。第2図は、第1の実
施例を示すパルス発生装置のブロック図である。第2図
において、本発明のパルス発生装置は、CPU200.
アドレスバス214゜データバス205.INTC21
1,プログラムメモリ212.データメモリ2131周
辺ハードウェア221から構成されている。CPU20
0は、ALU201.テンポラリレジスタ202゜汎用
レジスタ203.アドレスバッファ204(図ではAB
で表現されている)、μアドレス生成部206.μRO
M209.PC207,PSW208、タイミング制御
部210から構成される。
ック図とエンジンの断面図である。第2図は、第1の実
施例を示すパルス発生装置のブロック図である。第2図
において、本発明のパルス発生装置は、CPU200.
アドレスバス214゜データバス205.INTC21
1,プログラムメモリ212.データメモリ2131周
辺ハードウェア221から構成されている。CPU20
0は、ALU201.テンポラリレジスタ202゜汎用
レジスタ203.アドレスバッファ204(図ではAB
で表現されている)、μアドレス生成部206.μRO
M209.PC207,PSW208、タイミング制御
部210から構成される。
またINTC211は、割り込み要求フラグレジスタ2
15と形態指定フラグレジスタ216から構成され、タ
イミング制御部210に対し、割り込み要求信号218
と形態指定信号220を出力する。タイミング制御部2
10は、INTC211に対し割り込み要求クリア信号
217と形態変更信号219を出力する。
15と形態指定フラグレジスタ216から構成され、タ
イミング制御部210に対し、割り込み要求信号218
と形態指定信号220を出力する。タイミング制御部2
10は、INTC211に対し割り込み要求クリア信号
217と形態変更信号219を出力する。
INTC211は、外部のハードウェアから幾つかの割
り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当てられ
た優先順位を判別し、最も高い優先順位をもった割り込
みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応した
値を割り込み要求フラグレジスタ215にセットする。
り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当てられ
た優先順位を判別し、最も高い優先順位をもった割り込
みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応した
値を割り込み要求フラグレジスタ215にセットする。
割り込み要求フラグレジスタ215と形態指定フラグレ
ジスタ216は、割り込み要求がn個あるときに、それ
ぞれn個設定されているが、図中には1組だけ記載され
ている。また、外部のハードウェアからの割り込み信号
や、優先順位判別部などは、本発明の主旨に直接関係な
いため、特に図示はしていない。
ジスタ216は、割り込み要求がn個あるときに、それ
ぞれn個設定されているが、図中には1組だけ記載され
ている。また、外部のハードウェアからの割り込み信号
や、優先順位判別部などは、本発明の主旨に直接関係な
いため、特に図示はしていない。
INTC211からの割り込み要求を、CPU200は
2通りの形態で処理することができる。
2通りの形態で処理することができる。
1つは従来からのベクタ割り込み処理で、もう1つは、
本発明の主旨であるところの処理形態で、割り込みが発
生すると、ベクタテーブルは参照せず、データメモリ2
13中の特定アドレスに予め設定されている処理形態情
報に基づき、所定のデータ処理を実行する形態である。
本発明の主旨であるところの処理形態で、割り込みが発
生すると、ベクタテーブルは参照せず、データメモリ2
13中の特定アドレスに予め設定されている処理形態情
報に基づき、所定のデータ処理を実行する形態である。
以下、この所定のデータ処理のことをマクロサービスと
記す。
記す。
ベクタ割り込みかマクロサービスかの指定は、形態指定
フラグレジスタ216で行ない、CPU200から形態
指定フラグレジスタ216に“0″が設定されている時
にはベクタ割り込みとして、1”が設定された時にはマ
クロサービスとして指定される。
フラグレジスタ216で行ない、CPU200から形態
指定フラグレジスタ216に“0″が設定されている時
にはベクタ割り込みとして、1”が設定された時にはマ
クロサービスとして指定される。
以下、本発明による専用ハードウェア構成と、マクロサ
ービスによる燃料噴射パルス出力処理のフローを説明す
る。まず周辺ハードウェア221の構造と燃料噴射関係
の装置を第1図に示す。
ービスによる燃料噴射パルス出力処理のフローを説明す
る。まず周辺ハードウェア221の構造と燃料噴射関係
の装置を第1図に示す。
周辺ハードウェア221は、クロック(図中にCLKと
記載)をベースとしたフリーランニングタイマ100(
図中にFRTと記載)、フリーランニングタイマ100
に対して比較動作を行うコンベアレジスタ101 (図
中にCOMPOと記載)と102(図中にCOMPIと
記載)と103(図中にCOMP2と記載)と104(
図中にCOMP3と記載)、キャプチャレジスタ105
(図中にCAPと記載)、ビット選択レジスタ(SR)
109、角度センサによるパルス発生装置111の出力
信号TI(以下パルスT1と記す)をクロック入力とす
るタイマ106、タイマ106に対して比較動作ヲ行つ
コンベアレジスタ107 (図中にCOMPAと記載)
、出カポ−)PO〜P3から構成される。
記載)をベースとしたフリーランニングタイマ100(
図中にFRTと記載)、フリーランニングタイマ100
に対して比較動作を行うコンベアレジスタ101 (図
中にCOMPOと記載)と102(図中にCOMPIと
記載)と103(図中にCOMP2と記載)と104(
図中にCOMP3と記載)、キャプチャレジスタ105
(図中にCAPと記載)、ビット選択レジスタ(SR)
109、角度センサによるパルス発生装置111の出力
信号TI(以下パルスT1と記す)をクロック入力とす
るタイマ106、タイマ106に対して比較動作ヲ行つ
コンベアレジスタ107 (図中にCOMPAと記載)
、出カポ−)PO〜P3から構成される。
また図1で燃料噴射関係の装置はインジェクタ108、
フォトダイオード118、フォトセンサ110、クラン
ク軸に直結した円盤112、角度センサによるパルス発
生装置111で構成している。尚、4気筒の場合には、
4セット分同様の燃料噴射装置を具備しているが、図1
では出カポ−)POに対応する装置だけを図示している
。
フォトダイオード118、フォトセンサ110、クラン
ク軸に直結した円盤112、角度センサによるパルス発
生装置111で構成している。尚、4気筒の場合には、
4セット分同様の燃料噴射装置を具備しているが、図1
では出カポ−)POに対応する装置だけを図示している
。
一致信号113,114,115,116はそれぞれコ
ンベアレジスタ101,102,103゜104から出
力し、一致信号117はコンベアレジスタ107から出
力する。キャプチャレジスタ105は一致信号117が
出力すると、これに同期してフリーランニングタイマ1
00の値を格納する。フリーランニングタイマ100に
入力されるクロック(図中にCLKと記載)は、制御の
許容誤差範囲内の分解能を持っている。
ンベアレジスタ101,102,103゜104から出
力し、一致信号117はコンベアレジスタ107から出
力する。キャプチャレジスタ105は一致信号117が
出力すると、これに同期してフリーランニングタイマ1
00の値を格納する。フリーランニングタイマ100に
入力されるクロック(図中にCLKと記載)は、制御の
許容誤差範囲内の分解能を持っている。
ここでタイマ106に入力するパルスT1の発生装置と
タイマクリア信号130の発生装置について述べる。
タイマクリア信号130の発生装置について述べる。
1) クロック信号TI
パルス発生装置111より出力する信号。クランク軸に
固定した円盤112の回転角を計測し、例えば1度角度
が変化する毎に1つのパルスを発生する。これをタイマ
106のクロック信号として使用する。
固定した円盤112の回転角を計測し、例えば1度角度
が変化する毎に1つのパルスを発生する。これをタイマ
106のクロック信号として使用する。
2)基準信号130
フォトダイオード118.フォトセンサ110及び円盤
112により基準信号130を生成している。円盤11
2には緑に近い位置に小さい穴が一つ開いている、ピス
トンが所定の位置にある時の円盤の穴がある位置に、フ
ォトダイオード118及びフォトセンサ110を固定し
ている。従って円盤112が回転する毎に、フォトセン
サ110はピストンの所定の位置でフォトダイオードの
光を感知してパルスを発生する。このパルスを基準信号
として使用する。
112により基準信号130を生成している。円盤11
2には緑に近い位置に小さい穴が一つ開いている、ピス
トンが所定の位置にある時の円盤の穴がある位置に、フ
ォトダイオード118及びフォトセンサ110を固定し
ている。従って円盤112が回転する毎に、フォトセン
サ110はピストンの所定の位置でフォトダイオードの
光を感知してパルスを発生する。このパルスを基準信号
として使用する。
次に、本発明のマクロサービスの処理形態を指定する処
理形態情報について説明する。第3図は処理形態情報の
構成を示す。処理形態情報はデータメモリ213中の特
定のアドレスに配置され、本例の処理形態情報は、チャ
ネルポインタを有する1バイトのヘッダ部と、チャネル
ポインタによって指し示される8バイトのマクロサービ
スチャネルによって構成される。
理形態情報について説明する。第3図は処理形態情報の
構成を示す。処理形態情報はデータメモリ213中の特
定のアドレスに配置され、本例の処理形態情報は、チャ
ネルポインタを有する1バイトのヘッダ部と、チャネル
ポインタによって指し示される8バイトのマクロサービ
スチャネルによって構成される。
本例のマクロサービスチャネルは4気筒の燃料噴射制御
を想定した構成となっており、燃料噴射パルス幅を指定
するワードデータ(PO〜P3用)から構成されている
。
を想定した構成となっており、燃料噴射パルス幅を指定
するワードデータ(PO〜P3用)から構成されている
。
ワードデータ0,1,2.3はそれぞれポートPO,P
i、P2.P3から出力するパルス出力のパルス幅を規
定するワードデータで、この値を基にしてコンベアレジ
スタ101,102,103゜104には、それぞれポ
ートPO,PI、P2゜P3のパルス出力をリセットす
るワードデータが、CPU200によって格納される。
i、P2.P3から出力するパルス出力のパルス幅を規
定するワードデータで、この値を基にしてコンベアレジ
スタ101,102,103゜104には、それぞれポ
ートPO,PI、P2゜P3のパルス出力をリセットす
るワードデータが、CPU200によって格納される。
本例のマクロサービスは、コンベアレジスタ107から
の一致信号117によって起動する。
の一致信号117によって起動する。
マクロサービスが起動する以前に、CPU200はマク
ロサービスチャネルやハードウェアに対して初期化を行
なう。また、ビット選択レジスタ5R109には、最初
に燃料噴射パルスを出力すべきポートPOであることを
指定するために、ポートPOに対応するビットだけを1
にそれ以外を0に設定しておく。
ロサービスチャネルやハードウェアに対して初期化を行
なう。また、ビット選択レジスタ5R109には、最初
に燃料噴射パルスを出力すべきポートPOであることを
指定するために、ポートPOに対応するビットだけを1
にそれ以外を0に設定しておく。
次に、本発明のCPU200の通常動作の中で燃料噴射
制御に必要な、1)燃料噴射開始タイミング1、及び2
)燃料噴射tiwを求める演算のパラメータについて図
5のフローチャートを基に説明する。
制御に必要な、1)燃料噴射開始タイミング1、及び2
)燃料噴射tiwを求める演算のパラメータについて図
5のフローチャートを基に説明する。
■)燃料噴射開始タイミングI
パラメータ:a)吸入空気量(Q)
気化器のエアフロメータにあたるセン
サからのデータをAD変換して得る
b)エンジン回転数(N)
イグニションコイルの1次側信号時間
間隔を演算して得る
上記パラメータa)、b)を用い演算して得ル。
2)燃料噴射量IW
パラメータ:a)補正係数(K)
b)電圧補正値Kv:バッテリ電圧より演算して得る
C)エンジン回転数(N)
d)吸入空気量(Q)
このパラメータを用いて
IW=定数*Q/N *に+KV で算出する。
CPU200は上記の燃料噴射開始タイミングエと燃料
噴射量IWを随時計算している。尚、補正係数には、冷
却水温、スロットル開度、エンジン回転数、吸入空気量
、エンジンの排気パイプの酸素濃度等からのデータを元
に求められるが、詳細は本発明の処理に直接関係無いの
で省略する。
噴射量IWを随時計算している。尚、補正係数には、冷
却水温、スロットル開度、エンジン回転数、吸入空気量
、エンジンの排気パイプの酸素濃度等からのデータを元
に求められるが、詳細は本発明の処理に直接関係無いの
で省略する。
第4図は、本例のマクロサービスをフローチャートで示
したもので、実際にはμプログラム制御となっている。
したもので、実際にはμプログラム制御となっている。
以下、第1図乃至第8図を参照しながら、第8図(a)
、 (b)それぞれのパルスパターンに分けて、マクロ
サービスの詳細な説明を行なう。
、 (b)それぞれのパルスパターンに分けて、マクロ
サービスの詳細な説明を行なう。
(1)第8図(a)に示すようなパルスパターンの場合
第1図においてフォトセンサ110の出力信号130が
ピストンの所定の位置でアクティブになるとINTC2
11に対して割り込み要求を発生する(基準点割り込み
と記す)、INTC211は基準点割り込みを受付て、
このソースに対応する値を割り込み要求フラグレジスタ
215にセットし割り込み要求信号218をアクティブ
にする。
第1図においてフォトセンサ110の出力信号130が
ピストンの所定の位置でアクティブになるとINTC2
11に対して割り込み要求を発生する(基準点割り込み
と記す)、INTC211は基準点割り込みを受付て、
このソースに対応する値を割り込み要求フラグレジスタ
215にセットし割り込み要求信号218をアクティブ
にする。
タイミング制御部210は命令処理を終わりで割り込み
要求信号218はサンプルしアクティブであるので形態
指定信号220をサンプルし、ここでこの形態指定信号
が0であるとベクタ割り込みに分岐し割り込みルーチン
に入る。
要求信号218はサンプルしアクティブであるので形態
指定信号220をサンプルし、ここでこの形態指定信号
が0であるとベクタ割り込みに分岐し割り込みルーチン
に入る。
次に第6図のフローチャートを参照して基準点割り込み
ルーチンについて説明する。この割り込みでは、まずC
PU200が予めメインルーチンで算出した燃料噴射開
始タイミングエをコンベアレジスタ(COMPA)l
O7にセットし、次にm 料噴射量IWをマクロサービ
スチャネル、ワードデータOヘセットし、次に点火時期
制御などのその他のエンジン制御を行いメインルーチン
に復帰する。実際には、制御の方法に応じて数々の処理
フローが考えられるが、ここでは基準点割り込みで燃料
噴射量の設定の他に上記処理も含めて行なうことを想定
した。フォトセンサ110の出力信号130はタイマ1
06に入力し、タイマ106のクリア信号となる。この
タイマ106のカウンタクロックは角度センサによるパ
ルス発生装置111の出力であり、従ってタイマ106
はクランク角をカウントしていることになる。
ルーチンについて説明する。この割り込みでは、まずC
PU200が予めメインルーチンで算出した燃料噴射開
始タイミングエをコンベアレジスタ(COMPA)l
O7にセットし、次にm 料噴射量IWをマクロサービ
スチャネル、ワードデータOヘセットし、次に点火時期
制御などのその他のエンジン制御を行いメインルーチン
に復帰する。実際には、制御の方法に応じて数々の処理
フローが考えられるが、ここでは基準点割り込みで燃料
噴射量の設定の他に上記処理も含めて行なうことを想定
した。フォトセンサ110の出力信号130はタイマ1
06に入力し、タイマ106のクリア信号となる。この
タイマ106のカウンタクロックは角度センサによるパ
ルス発生装置111の出力であり、従ってタイマ106
はクランク角をカウントしていることになる。
次に基準点割り込みルーチンによってコンベアレジスタ
(COMPA)107にセットされた燃料噴射開始タイ
ミングエとタイマ106の出力信号が一致すると、コン
ベアレジスタ(COMPA)107の出力信号117が
アクティブになる。
(COMPA)107にセットされた燃料噴射開始タイ
ミングエとタイマ106の出力信号が一致すると、コン
ベアレジスタ(COMPA)107の出力信号117が
アクティブになる。
致信号117がアクティブになると、ビット選択レジス
タ(SR)109の初期値より、ボー)POのR$ボッ
リップフロップけセットされ、ポートPOからの出力パ
ルスがハイレベルになり、・rンジェクタ108は気筒
0に対して燃料噴射を開始する。また同時に、一致信号
117がアクティブとなったので、フリーランニングタ
イマ100(7)値がキャプチャレジスタ105に格納
される。また一致信号117は、丁NTC211に対し
割り込み要求を発生する。一致信号117に対応するI
NTC211内の形態指定信号220は、CPU200
によって事前に“Inが設定されているものとする。
タ(SR)109の初期値より、ボー)POのR$ボッ
リップフロップけセットされ、ポートPOからの出力パ
ルスがハイレベルになり、・rンジェクタ108は気筒
0に対して燃料噴射を開始する。また同時に、一致信号
117がアクティブとなったので、フリーランニングタ
イマ100(7)値がキャプチャレジスタ105に格納
される。また一致信号117は、丁NTC211に対し
割り込み要求を発生する。一致信号117に対応するI
NTC211内の形態指定信号220は、CPU200
によって事前に“Inが設定されているものとする。
INTC211が一致信号117の割り込み要求を受は
付けると、このソースに対応する値を割り込み要求フラ
グレジスタ215にセットし、割り込み要求信号218
をアクティブにする。タイミング制御部210は、命令
処理の終りで割り込み要求をサンプルする。ここで割り
込み要求信号218がアクティブであるため、形態指定
信号220をサンプルする。形態指定信号220がマク
ロサービスを示す“1”であること検知すると、PC2
07,PSW208を保持したまま、μ’ROM209
のマクロサービス処理エントリアドレスを生成し、マク
ロサービスを開始する。以降、マクロサービスのμプロ
グラム指令に従って処理される。処理フローの説明を第
4図のフローチャートにそって進める。
付けると、このソースに対応する値を割り込み要求フラ
グレジスタ215にセットし、割り込み要求信号218
をアクティブにする。タイミング制御部210は、命令
処理の終りで割り込み要求をサンプルする。ここで割り
込み要求信号218がアクティブであるため、形態指定
信号220をサンプルする。形態指定信号220がマク
ロサービスを示す“1”であること検知すると、PC2
07,PSW208を保持したまま、μ’ROM209
のマクロサービス処理エントリアドレスを生成し、マク
ロサービスを開始する。以降、マクロサービスのμプロ
グラム指令に従って処理される。処理フローの説明を第
4図のフローチャートにそって進める。
まず最初に、一致信号117を割り込みソースとするマ
クロサービスのヘッダを、データメモリ213中の特定
アドレスから読み出し、マクロサービスチャネルの位置
を検出する。次に、ビット選択レジスタ(SR)109
の内容を読み込み、ポートPOを示すビットに1が立っ
ていることから、このビットに対応するマクロサービス
チャネル中のワードデータ0の値、つまり基準点割り込
みでセットした燃料噴射、t(IW)とキャプチャレジ
スタ105の内容とを、ALU201を利用して加算し
、その結果を、コンベアレジスタ101に格納する。次
にビット選択レジスタ(SR)109の左シフト処理を
実行しポー)1に相当するビットだけ1にセットする。
クロサービスのヘッダを、データメモリ213中の特定
アドレスから読み出し、マクロサービスチャネルの位置
を検出する。次に、ビット選択レジスタ(SR)109
の内容を読み込み、ポートPOを示すビットに1が立っ
ていることから、このビットに対応するマクロサービス
チャネル中のワードデータ0の値、つまり基準点割り込
みでセットした燃料噴射、t(IW)とキャプチャレジ
スタ105の内容とを、ALU201を利用して加算し
、その結果を、コンベアレジスタ101に格納する。次
にビット選択レジスタ(SR)109の左シフト処理を
実行しポー)1に相当するビットだけ1にセットする。
この場合シフトアウトは発生しないため、μプログラム
の指令により、タイミング制御部210は割り込みクリ
ア信号217をINTC211に対し出力し割り込み要
求フラグレジスタ215をリセットしてマクロサービス
処理を終了する。
の指令により、タイミング制御部210は割り込みクリ
ア信号217をINTC211に対し出力し割り込み要
求フラグレジスタ215をリセットしてマクロサービス
処理を終了する。
マクロサービス処理が終了すればタイミング制御部21
0は保持していたPC207,PSW208の値から通
常の命令処理を再開する。
0は保持していたPC207,PSW208の値から通
常の命令処理を再開する。
ここでコンベアレジスタ101に格納した値は、一致信
号117がアクティブになった時のフリーランニングタ
イマ100の値と燃料噴射量IWを加えた値であり、且
つフリーランニングタイマ100はカウントクロックC
LKでカウントアツプし続けているので、コンベアレジ
スタ101の出力である一致信号113がアクティブに
なるのは一致信号117がアクティブになってから燃料
噴射量IW時間後となる。
号117がアクティブになった時のフリーランニングタ
イマ100の値と燃料噴射量IWを加えた値であり、且
つフリーランニングタイマ100はカウントクロックC
LKでカウントアツプし続けているので、コンベアレジ
スタ101の出力である一致信号113がアクティブに
なるのは一致信号117がアクティブになってから燃料
噴射量IW時間後となる。
一致信号113がアクティブになるとボート0のフリッ
プフロップをリセットしボート0の出力はロウレベルと
なりインジェクタ108は燃料の噴射を終了する。
プフロップをリセットしボート0の出力はロウレベルと
なりインジェクタ108は燃料の噴射を終了する。
また上記のマクロサービス処理の後、タイマ106はフ
ォトセンザ110の出力であるクリア信号130によっ
てクリアされ、再びコンベアレジスタ107に設定した
値と一致すれば、コンベアレジスタ107は一致信号1
17を発生することになる。
ォトセンザ110の出力であるクリア信号130によっ
てクリアされ、再びコンベアレジスタ107に設定した
値と一致すれば、コンベアレジスタ107は一致信号1
17を発生することになる。
以上の処理なボー)POからP3まで全く同様に繰り返
す。ボー)P3に対する燃料噴射開始タイミングによっ
て起動されるマクロサービスでは、やはり前述したマク
ロサービス処理の通りに、最初に5R109の内容を読
み込み、ボートP3を示すビットに1が立っていること
から、このビットに対応するマクロサービスチャネル中
のワードデータ3と、キャプチャレジスタ105の内容
を、ALU 201を利用して加算し、その結果を、コ
ンベアレジスタ104に格納する。
す。ボー)P3に対する燃料噴射開始タイミングによっ
て起動されるマクロサービスでは、やはり前述したマク
ロサービス処理の通りに、最初に5R109の内容を読
み込み、ボートP3を示すビットに1が立っていること
から、このビットに対応するマクロサービスチャネル中
のワードデータ3と、キャプチャレジスタ105の内容
を、ALU 201を利用して加算し、その結果を、コ
ンベアレジスタ104に格納する。
4回目のマクロサービス処理でビット選択レジスタ(S
R)109の左シフト処理を実行すると、ビット選択レ
ジスタ(SR)109からのシフトアウトが発生し、μ
プログラムの指令でタイミング制御部210は、形態変
更信号219をINTC211に対し出力し、形態指定
フラグレジスタ216をリセットする。
R)109の左シフト処理を実行すると、ビット選択レ
ジスタ(SR)109からのシフトアウトが発生し、μ
プログラムの指令でタイミング制御部210は、形態変
更信号219をINTC211に対し出力し、形態指定
フラグレジスタ216をリセットする。
INTC211は、割り込み要求フラグレジスタ215
がセット状態で、形態指定フラグレジスタ216がリセ
ット状態であるため、今度は通常のベクタ割り込み要求
(シフトアウト割り込みと記す)をCPTJ200に対
し発生する。以下にこのベクタ割り込み処理について図
7を用いて説明する。
がセット状態で、形態指定フラグレジスタ216がリセ
ット状態であるため、今度は通常のベクタ割り込み要求
(シフトアウト割り込みと記す)をCPTJ200に対
し発生する。以下にこのベクタ割り込み処理について図
7を用いて説明する。
シフトアウト割り込み処理プログラムは、4気筒が一巡
してシフトアウト信号が出たところで起動され、まずビ
ット選択レジスタ(SR)109に”0001”(初期
値)をセットする。次にその他の補正を行い通常処理に
復帰する。
してシフトアウト信号が出たところで起動され、まずビ
ット選択レジスタ(SR)109に”0001”(初期
値)をセットする。次にその他の補正を行い通常処理に
復帰する。
(2)第8図(b)に示すようなパルスパターンの場合
最初にフォトセンザ110の出力信号130がアクティ
ブとなりタイマ106はクリアされる。
最初にフォトセンザ110の出力信号130がアクティ
ブとなりタイマ106はクリアされる。
次にタイマ106の値とコンベアレジスタ107にセッ
トした燃料噴射開始タイミングエの値が一致すると一致
信号117がアクティブとなり、ボートPOのRSフリ
ップフロップだけセットされ、ボー)POからの出力パ
ルスがハイレベルになり、インジェクタ108は、気筒
0に対する燃料噴射を開始する。また一致信号117が
割り込み要求をINTC211に対し発生し、マクロサ
ービスを開始する。ここまでは前述した(1)の(a)
の場合と全く同様である。この場合にも、マクロサービ
スチャネル中の所定のデータ、すなわちワードデータ0
と、キャプチャレジスタ105の内容とを、ALU20
1を利用して加算し、その結果をコンベアレジスタ10
1に格納する。
トした燃料噴射開始タイミングエの値が一致すると一致
信号117がアクティブとなり、ボートPOのRSフリ
ップフロップだけセットされ、ボー)POからの出力パ
ルスがハイレベルになり、インジェクタ108は、気筒
0に対する燃料噴射を開始する。また一致信号117が
割り込み要求をINTC211に対し発生し、マクロサ
ービスを開始する。ここまでは前述した(1)の(a)
の場合と全く同様である。この場合にも、マクロサービ
スチャネル中の所定のデータ、すなわちワードデータ0
と、キャプチャレジスタ105の内容とを、ALU20
1を利用して加算し、その結果をコンベアレジスタ10
1に格納する。
次に、ビット選択レジスタ(SR)109の左シフト処
理を実行し、ボートP1に相当するビットだけ1にセッ
トする。この場合シフトアウトは発生しないため、タイ
ミング制御部210は、割り込み要求クリア信号217
をINTC211に対し出力し、割り込み要求フラグレ
ジスタ215をリセットしてマクロサービス処理を終了
する。
理を実行し、ボートP1に相当するビットだけ1にセッ
トする。この場合シフトアウトは発生しないため、タイ
ミング制御部210は、割り込み要求クリア信号217
をINTC211に対し出力し、割り込み要求フラグレ
ジスタ215をリセットしてマクロサービス処理を終了
する。
マクロサービス処理が終了すれば、タイミング制御21
0は保持していたPC207,PSW208の値から通
常の命令処理を再開する。
0は保持していたPC207,PSW208の値から通
常の命令処理を再開する。
第8図(b)のパルスパターンの場合には、パルスの重
なりがあり、コンベアレジスタ101からの一致信号1
13が発生する前に、再度コンベアレジスタ107から
の一致信号117が発生している。
なりがあり、コンベアレジスタ101からの一致信号1
13が発生する前に、再度コンベアレジスタ107から
の一致信号117が発生している。
この時には、ボートP1のRSフリップフロップだけセ
ットされ、ポートP1からの出力パルスがハイレベルに
なり、気筒1に対する燃料噴射が開始され、気筒0と気
筒1両方とも燃料噴射を行なっていることになる。
ットされ、ポートP1からの出力パルスがハイレベルに
なり、気筒1に対する燃料噴射が開始され、気筒0と気
筒1両方とも燃料噴射を行なっていることになる。
一致信号117は割り込み要求をINTC211に対し
発生し、マクロサービスを開始する。この場合にも、キ
ャプチャレジスタ105の内容と、マクロサービスチャ
ネル中のワードデータ1を、ALU201を利用して加
算して、その結果をコンベアレジスタ102に格納する
。またビット選択レジスタ(SR)109の左シフト処
理を実行し、ボー)P2に相当するビットだけ1にセッ
トする。この場合にもシフトアウトは発生しないので、
タイミング制御部210は、割り込み要求クリア信号2
17をINTC211に対し出力し、割り込み要求フラ
グレジスタ215をリセットしてマクロサービス処理を
終了する。
発生し、マクロサービスを開始する。この場合にも、キ
ャプチャレジスタ105の内容と、マクロサービスチャ
ネル中のワードデータ1を、ALU201を利用して加
算して、その結果をコンベアレジスタ102に格納する
。またビット選択レジスタ(SR)109の左シフト処
理を実行し、ボー)P2に相当するビットだけ1にセッ
トする。この場合にもシフトアウトは発生しないので、
タイミング制御部210は、割り込み要求クリア信号2
17をINTC211に対し出力し、割り込み要求フラ
グレジスタ215をリセットしてマクロサービス処理を
終了する。
F[コンベアレジスタ107からの一致信号117が発
生すると、この時にはボー)P2のRSフリップフロッ
プだけセットされ、ボー)P2からの出力パルスがハイ
レベルになり、気筒2に対する燃料噴射が開始される。
生すると、この時にはボー)P2のRSフリップフロッ
プだけセットされ、ボー)P2からの出力パルスがハイ
レベルになり、気筒2に対する燃料噴射が開始される。
一致信号117は割り込み要求をINTC211に対し
発生し、マクロサービスを開始スる。コノ場合にも、キ
ャプチャレジスタ105の内容と、マクロサービスチャ
ネル中のワードデータ2を、ALU201を利用して加
算し、その結果をコンベアレジスタ103に格納する。
発生し、マクロサービスを開始スる。コノ場合にも、キ
ャプチャレジスタ105の内容と、マクロサービスチャ
ネル中のワードデータ2を、ALU201を利用して加
算し、その結果をコンベアレジスタ103に格納する。
またビット選択レジスタ(SR)109の左シフト処理
を実行し、ポートP3に相当するビットだけ1にセット
する。この場合にもシフトアウトは発生しないため、タ
イミング制御部210は、割り込み要求クリア信号21
7をINTC211に対し出力し、割り込み要求フラグ
レジスタ215をリセットしてマクロサービス処理を終
了する。
を実行し、ポートP3に相当するビットだけ1にセット
する。この場合にもシフトアウトは発生しないため、タ
イミング制御部210は、割り込み要求クリア信号21
7をINTC211に対し出力し、割り込み要求フラグ
レジスタ215をリセットしてマクロサービス処理を終
了する。
再度コンベアレジスタ107からの一致信号117が発
生すると、この時にはボートP3のRSフリップフロッ
プだけセットされ、ボートP3からの出力パルスがハイ
レベルになり、気筒3に対する燃料噴射が開始される。
生すると、この時にはボートP3のRSフリップフロッ
プだけセットされ、ボートP3からの出力パルスがハイ
レベルになり、気筒3に対する燃料噴射が開始される。
一致信号117は割り込み要求をINTC211に対し
発生し、マクロサービスを開始スる。この場合にも、キ
ャプチャレジスタ105の内容ト、マクロサービスチャ
ネル中のワードデータ3を、ALU201を利用して加
算し、その結果をコンベアレジスタ104に格納する。
発生し、マクロサービスを開始スる。この場合にも、キ
ャプチャレジスタ105の内容ト、マクロサービスチャ
ネル中のワードデータ3を、ALU201を利用して加
算し、その結果をコンベアレジスタ104に格納する。
またビット選択レジスタ(SR)104の左シフト処理
を実行すると、この時はシフトアウトが発生するため、
タイミング制御部210は、形態変更信号219をIN
TC211に対し出力し、形態指定フラグレジスタ21
6をリセットする。
を実行すると、この時はシフトアウトが発生するため、
タイミング制御部210は、形態変更信号219をIN
TC211に対し出力し、形態指定フラグレジスタ21
6をリセットする。
INTC211は、割り込み要求フラグレジスタ215
がセット状態で、形態指定フラグレジスタ216がリセ
ット状態であるため、今度は通常のベクタ割り込み要求
をCPU200に対し発生し、シフトアウト割り込みの
ベクタ割り込み処理を実行する。
がセット状態で、形態指定フラグレジスタ216がリセ
ット状態であるため、今度は通常のベクタ割り込み要求
をCPU200に対し発生し、シフトアウト割り込みの
ベクタ割り込み処理を実行する。
次に、ボー)POに対する燃料噴射終了タイミングを与
えるコンベアレジスタ101からの一致信号113が発
生すると、ボー)POのRSフリップフロップだけリセ
ットされ、ポートPOの出力はロウレベルとなりインジ
ェクタ108は気筒0への燃料噴射を終了する。以降、
コンベアレジスタ102からの一致信号114、コンベ
アレジスタ103からの一致信号115、コンベアレジ
スタ104からの一致信号116が発生すると、それぞ
れボートP1.ボートP2.ボートP3のBSフリップ
フロップをリセットして、各気筒への燃料噴射を終了す
る。
えるコンベアレジスタ101からの一致信号113が発
生すると、ボー)POのRSフリップフロップだけリセ
ットされ、ポートPOの出力はロウレベルとなりインジ
ェクタ108は気筒0への燃料噴射を終了する。以降、
コンベアレジスタ102からの一致信号114、コンベ
アレジスタ103からの一致信号115、コンベアレジ
スタ104からの一致信号116が発生すると、それぞ
れボートP1.ボートP2.ボートP3のBSフリップ
フロップをリセットして、各気筒への燃料噴射を終了す
る。
以上、第8図(a)の様なパルスパターンと、同図(b
)ノ様ナパルスパターンとを、分けて説明してきたが、
この2パターンの如何なる組合せに於いても、本マクロ
サービス処理は適用できる。
)ノ様ナパルスパターンとを、分けて説明してきたが、
この2パターンの如何なる組合せに於いても、本マクロ
サービス処理は適用できる。
また本実施例におけるタイマ106は、クリア信号13
0でクリアされた後、コンベアレジスタ107に設定し
た所定の値の数のパルスT1をカラ71−すると、コン
ベアレジスタ107が一致信号117を発生し、所定の
ポートからのパルス出力をハイレベルにする。これは、
フォトセンサ110の出力信号130がアクティブとな
った後、パルス出力をハイレベルにするまでの所定の物
理的(コンベアレジスタ107の値*パルスT1)を計
測していることになる。これに対し、クロックをベース
にするフリーランニングタイマ100とコンベアレジス
タ101,102,103,104は、コンベアレジス
タ107による一致信号117の発生後、各コンベアレ
ジスタに割り当てられたワードデータ分のクロックをカ
ウントすると、ポートからのパルス出力をロウレベルに
する。これは、パルス出力のハイレベルの幅だけの、ク
ロックを単位とする所定の時間量(ワードデータ0.1
,2.3)を計測していることになる。
0でクリアされた後、コンベアレジスタ107に設定し
た所定の値の数のパルスT1をカラ71−すると、コン
ベアレジスタ107が一致信号117を発生し、所定の
ポートからのパルス出力をハイレベルにする。これは、
フォトセンサ110の出力信号130がアクティブとな
った後、パルス出力をハイレベルにするまでの所定の物
理的(コンベアレジスタ107の値*パルスT1)を計
測していることになる。これに対し、クロックをベース
にするフリーランニングタイマ100とコンベアレジス
タ101,102,103,104は、コンベアレジス
タ107による一致信号117の発生後、各コンベアレ
ジスタに割り当てられたワードデータ分のクロックをカ
ウントすると、ポートからのパルス出力をロウレベルに
する。これは、パルス出力のハイレベルの幅だけの、ク
ロックを単位とする所定の時間量(ワードデータ0.1
,2.3)を計測していることになる。
従って、本実施例のようにタイマ106のクリア信号と
して、シリンダ回転サイクルの基準点で発生するパルス
信号130を用い、またタイマ106のカウントクロッ
クとして、クランク角の基本色毎に発生するパルスを用
いると、ポートのパルス出力をハイレベルにする時期、
すなわちインジェクタが燃料噴射を開始する時期を所定
のクランク角度(位置)で選択することができ、また、
ホードのパルス出力をロウレベルにする時期、スなわち
燃料を噴射する時間を所定の時間(噴射量)行うことが
できることになり、精度の高い、最適な燃料噴射制御を
実現することができる。
して、シリンダ回転サイクルの基準点で発生するパルス
信号130を用い、またタイマ106のカウントクロッ
クとして、クランク角の基本色毎に発生するパルスを用
いると、ポートのパルス出力をハイレベルにする時期、
すなわちインジェクタが燃料噴射を開始する時期を所定
のクランク角度(位置)で選択することができ、また、
ホードのパルス出力をロウレベルにする時期、スなわち
燃料を噴射する時間を所定の時間(噴射量)行うことが
できることになり、精度の高い、最適な燃料噴射制御を
実現することができる。
また本例では、ビット選択レジスタ(SR)109から
のシフト処理の結果、シフトアウトが発生した場合、ベ
クタ割込みを発生させ、割込み処理プログラムで初期化
を行なう方法を示したが、これはエンジンの状態に応じ
て何等かの補正処理が必要となった場合、その補正タイ
ミングを与える目的で設定したもので、そのような補正
処理を必要としないシステムにおいては、ビット選択レ
ジスタ(SR)109にローテート処理を実行し、ビッ
ト3からのシフトアウトがビット0に転送される様に、
マクロサービス処理を変更すれば、ベクタ割込みの発生
なしにマクロサービス処理だけで、完全な燃料噴射制御
が可能となる。
のシフト処理の結果、シフトアウトが発生した場合、ベ
クタ割込みを発生させ、割込み処理プログラムで初期化
を行なう方法を示したが、これはエンジンの状態に応じ
て何等かの補正処理が必要となった場合、その補正タイ
ミングを与える目的で設定したもので、そのような補正
処理を必要としないシステムにおいては、ビット選択レ
ジスタ(SR)109にローテート処理を実行し、ビッ
ト3からのシフトアウトがビット0に転送される様に、
マクロサービス処理を変更すれば、ベクタ割込みの発生
なしにマクロサービス処理だけで、完全な燃料噴射制御
が可能となる。
尚、本実施例では、燃料噴射開始タイミングをTIによ
る系で制御し、燃料噴射終了タイミングをクロックによ
る系で制御する方法を示したが、図1において、フリー
ランニングタイマ100をタイマに、またタイマ106
をフリーランニングタイマに設定すれば、系は逆になり
、応用に合わせた選択も可能である。また本実施例では
、タイマ106に与えるカウントパルスT1は角度セン
−ノーによるパルス発生装置の出力を用いているが、ク
ランク角をロータリーエンコーダで基本角度を基として
エンコードした、エンコードパルスヲ用いてもよい。
る系で制御し、燃料噴射終了タイミングをクロックによ
る系で制御する方法を示したが、図1において、フリー
ランニングタイマ100をタイマに、またタイマ106
をフリーランニングタイマに設定すれば、系は逆になり
、応用に合わせた選択も可能である。また本実施例では
、タイマ106に与えるカウントパルスT1は角度セン
−ノーによるパルス発生装置の出力を用いているが、ク
ランク角をロータリーエンコーダで基本角度を基として
エンコードした、エンコードパルスヲ用いてもよい。
次に、本発明の基づく第2の実施例を示す。
第9図は第2の実施例の周辺ハードウェアのブロック図
、第10図は第2の実施例を示すパルス発生装置のブロ
ック図である。第10図において、本発明のパルス発生
装置は、CPU100O、アドレスバス214、データ
バス205、INTCloll、フログラムメモリ21
2、データメモリ213、周辺ハードウェア1021か
ら構成されている。
、第10図は第2の実施例を示すパルス発生装置のブロ
ック図である。第10図において、本発明のパルス発生
装置は、CPU100O、アドレスバス214、データ
バス205、INTCloll、フログラムメモリ21
2、データメモリ213、周辺ハードウェア1021か
ら構成されている。
CPU100Oは、ALU 201、テンポラリレジス
タ202、汎用レジスタ203、アドレスバッファ20
4(図でばABで表現されている)、μアドレス主成部
206、μROM209、PC207、PSW208、
タイミンク制御部1010から構成される。
タ202、汎用レジスタ203、アドレスバッファ20
4(図でばABで表現されている)、μアドレス主成部
206、μROM209、PC207、PSW208、
タイミンク制御部1010から構成される。
またINTCIOIIは、割り込み要求フラグレジスタ
215−1,215−2と形態指定フラグレジスタ21
6−1,216−2から構成され、タイミング制御部1
010に対し、割り込み要求信号218−1,218−
2と形態指定信号220−1,220−2を出力する。
215−1,215−2と形態指定フラグレジスタ21
6−1,216−2から構成され、タイミング制御部1
010に対し、割り込み要求信号218−1,218−
2と形態指定信号220−1,220−2を出力する。
タイミング制御部1010は、INTCIOIIに対1
〜割り込み要求クリア信号217−1. 21.7−2
と形態変更信号219−1,219−2を出力する。
〜割り込み要求クリア信号217−1. 21.7−2
と形態変更信号219−1,219−2を出力する。
INTCI 011は、外部のハードウェアから幾つか
の割り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当て
られた優先順位を判別し、最も高い使先順位をもった割
り込みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応
した値を割り込み要求フラグレジスタ215にセットす
る。割り込み要求フラグレジスタ215と形態指定フラ
グ216は、割り込み要求がn個あるときに、それぞれ
n個設定されているが、図中では本実施例で関係してい
る2組だけ記載されている。また、外部のハードウェア
からの割り込み信号や、優先順位判別部などは、本発明
の主旨に直接関係ないため、特に図示はしていない。
の割り込み信号を受は付け、各割り込みソースに割当て
られた優先順位を判別し、最も高い使先順位をもった割
り込みソースを一つ選択し、その割り込みソースに対応
した値を割り込み要求フラグレジスタ215にセットす
る。割り込み要求フラグレジスタ215と形態指定フラ
グ216は、割り込み要求がn個あるときに、それぞれ
n個設定されているが、図中では本実施例で関係してい
る2組だけ記載されている。また、外部のハードウェア
からの割り込み信号や、優先順位判別部などは、本発明
の主旨に直接関係ないため、特に図示はしていない。
周辺ハードウェア1021は、クロックをベースとした
フリーランニングタイマ900、フリーランニングタイ
マ900に対して比較動作を行うコンベアレジスタ90
1 (図中にCOMP O,!:記載)と902(図中
にGOMPIと記載)と903(図中にCOMP2と記
載)と904(図中にCOMP3と記載)、キャプチャ
レジスタ905(図中にCAPAと記載)、ビット選択
レジスタ909(図中にSRと記載)、外部パルスT1
をカウントソースとするイベントカウンタ906、イベ
ントカウンタ906に対して比較動作を行うコンベアレ
ジスタ907 (図中にCOMPAと記載)、所定のタ
イミングでイベントカウンタ907の値を格納するキャ
プチャレジスタ908 (図中にCAPBと記載)、イ
ンジェクタ910、フォトダイオード919、フォトセ
ンサ911、角度センサによるパルス発生装置912、
クランク軸に直結した円盤913、出カポ−)PO〜P
3から構成される。一致信号914,915,916,
917はそれぞれコンベアレジスタ901,902,9
03゜904から出力され、一致信号918はコンベア
レジスタ907から出力される。キャプチャレジスタ9
05は一致信号918が出力されると、これに同期して
フリーランニングタイマ900の値を格納する。キャプ
チャレジスタ908はフォトセンサ911の出力信号9
30が入力されると、これに同期してイベントカウンタ
906の値を格納する。フリーランニングタイマ900
に入力されるクロックは、制御の許容誤差範囲内の分解
能を持っている。また、イベントカウンタ906には、
カウントソースとしてクランク軸の回転角を表す信号T
Iが入力されており、コンベアレジスタ907はこのイ
ベントカウンタ906に対して比較動作を行い一致信号
918を発生する。
フリーランニングタイマ900、フリーランニングタイ
マ900に対して比較動作を行うコンベアレジスタ90
1 (図中にCOMP O,!:記載)と902(図中
にGOMPIと記載)と903(図中にCOMP2と記
載)と904(図中にCOMP3と記載)、キャプチャ
レジスタ905(図中にCAPAと記載)、ビット選択
レジスタ909(図中にSRと記載)、外部パルスT1
をカウントソースとするイベントカウンタ906、イベ
ントカウンタ906に対して比較動作を行うコンベアレ
ジスタ907 (図中にCOMPAと記載)、所定のタ
イミングでイベントカウンタ907の値を格納するキャ
プチャレジスタ908 (図中にCAPBと記載)、イ
ンジェクタ910、フォトダイオード919、フォトセ
ンサ911、角度センサによるパルス発生装置912、
クランク軸に直結した円盤913、出カポ−)PO〜P
3から構成される。一致信号914,915,916,
917はそれぞれコンベアレジスタ901,902,9
03゜904から出力され、一致信号918はコンベア
レジスタ907から出力される。キャプチャレジスタ9
05は一致信号918が出力されると、これに同期して
フリーランニングタイマ900の値を格納する。キャプ
チャレジスタ908はフォトセンサ911の出力信号9
30が入力されると、これに同期してイベントカウンタ
906の値を格納する。フリーランニングタイマ900
に入力されるクロックは、制御の許容誤差範囲内の分解
能を持っている。また、イベントカウンタ906には、
カウントソースとしてクランク軸の回転角を表す信号T
Iが入力されており、コンベアレジスタ907はこのイ
ベントカウンタ906に対して比較動作を行い一致信号
918を発生する。
一致信号918によるマクロサービスの起動およびパル
ス出力を制御する動作は、実施例1での一致信号117
によるマクロサービスの起動およびパルス出力の制御と
同様であるので説明は省略し、ここでは、イベントカウ
ンタ906と、コンベアレジスタ907と、キャプチャ
レジスタ908およびフォトセンサ911の出力信号9
30の間の動作を説明する。まずキャプチャレジスタ9
08は、出力信号930が入力されると、これに同期し
て、イベントカウンタ906の値を格納する。
ス出力を制御する動作は、実施例1での一致信号117
によるマクロサービスの起動およびパルス出力の制御と
同様であるので説明は省略し、ここでは、イベントカウ
ンタ906と、コンベアレジスタ907と、キャプチャ
レジスタ908およびフォトセンサ911の出力信号9
30の間の動作を説明する。まずキャプチャレジスタ9
08は、出力信号930が入力されると、これに同期し
て、イベントカウンタ906の値を格納する。
出力信号930はまたコンベアレジスタ907の設定デ
ータ更新を要求する割り込み要求信号となっていて、I
NTC1011に入力されコンベアレジスタ907の更
新の割り込み処理要求をおこなう。
ータ更新を要求する割り込み要求信号となっていて、I
NTC1011に入力されコンベアレジスタ907の更
新の割り込み処理要求をおこなう。
INTOI 011では、クリア信号930により割り
込み要求フラグレジスタ215−2がセットされ、一致
信号917により割り込み要求フラグレジスタ215−
2がセットされる。CPU100Oは、INTCIOI
Iより割り込み要求信号218−2による割り込み処理
要求がだされると、割り込み要求フラグレジスタ21.
5−2と形態指定フラグレジスタ216−2の状態を基
に、ベクタ割り込みあるいはマクロサービス処理のいず
れかの割り込み処理により、コンベアレジスタ907の
更新を実行する。
込み要求フラグレジスタ215−2がセットされ、一致
信号917により割り込み要求フラグレジスタ215−
2がセットされる。CPU100Oは、INTCIOI
Iより割り込み要求信号218−2による割り込み処理
要求がだされると、割り込み要求フラグレジスタ21.
5−2と形態指定フラグレジスタ216−2の状態を基
に、ベクタ割り込みあるいはマクロサービス処理のいず
れかの割り込み処理により、コンベアレジスタ907の
更新を実行する。
このときのマクロサービス処理は、キャプチャレジスタ
908の内容とコンベアレジスタ907に関してのマク
ロサービスチャネル中のワードデータをALU 2 Q
1を利用して加算し、その結果をコンベアレジスタ9
07に格納するという処理を実行するが、基本的な割り
込み処理の動作は実施例1における一致信号117によ
る割り込み処理要求に対する割り込み処理と同様である
ため、詳しい説明は省略する。
908の内容とコンベアレジスタ907に関してのマク
ロサービスチャネル中のワードデータをALU 2 Q
1を利用して加算し、その結果をコンベアレジスタ9
07に格納するという処理を実行するが、基本的な割り
込み処理の動作は実施例1における一致信号117によ
る割り込み処理要求に対する割り込み処理と同様である
ため、詳しい説明は省略する。
以上の通り、第1の実施例でフォトセンサ110の出力
信号130によってイベントカウンタ106をクリアし
コンベアレジスタ107に一致信号117を発生させる
代わりとして、末弟2の実施例では、キャプチャレジス
タ908を用いてコンベアレジスタ907を割り込み処
理によって更新してゆくことで一致信号918を発生さ
せることができ、実施例1と同様にこの一致信号918
によって制御されるポートからのパルス出力の制御を実
現することができる。
信号130によってイベントカウンタ106をクリアし
コンベアレジスタ107に一致信号117を発生させる
代わりとして、末弟2の実施例では、キャプチャレジス
タ908を用いてコンベアレジスタ907を割り込み処
理によって更新してゆくことで一致信号918を発生さ
せることができ、実施例1と同様にこの一致信号918
によって制御されるポートからのパルス出力の制御を実
現することができる。
その他の動作に関しては、第1の実施例と全く同様であ
るため、詳細な説明は割愛する。
るため、詳細な説明は割愛する。
以上説明した通り本発明は、燃料噴射開始タイミングの
割り込み、燃料噴射終了タイミングの割り込みなどを、
マクロサービスによって処理し、ベクタ割り込み要求を
発生しないため、エンジンの回転数が増しても、割込み
処理プログラムへ移行する際のPC,PSWのスタック
の退避や、割り込み処理プログラムからメイン処理へ戻
る時、スタックの内容をPC,PSWへ復帰する処理で
CPU時間を占めることがない。従って、エンジン制御
に於ける燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転制
御など種々雑多な仕事に十分なCPU時間をさくことが
でき、多気筒エンジンによる高速回転時にもマイクロコ
ンピュータが十分余裕をもって制御できるようになる。
割り込み、燃料噴射終了タイミングの割り込みなどを、
マクロサービスによって処理し、ベクタ割り込み要求を
発生しないため、エンジンの回転数が増しても、割込み
処理プログラムへ移行する際のPC,PSWのスタック
の退避や、割り込み処理プログラムからメイン処理へ戻
る時、スタックの内容をPC,PSWへ復帰する処理で
CPU時間を占めることがない。従って、エンジン制御
に於ける燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転制
御など種々雑多な仕事に十分なCPU時間をさくことが
でき、多気筒エンジンによる高速回転時にもマイクロコ
ンピュータが十分余裕をもって制御できるようになる。
また、最近の排気ガス規制や燃料費節減などの要求から
、精度の高い燃料噴射制御が必要となってきていること
に対しても、燃料噴射開始タイミング、及び燃料噴射終
了タイミングを与えるコンベアレジスタからの一致信号
で、直接ポートを制御し燃料噴射パルスを生成すること
で、割り込み要因が発生してから割り込み処理プログラ
ムが開始するまでの時間の遅れや、ポートへのデータ書
き込み時間による遅れなど無しに、最小の誤差で制御で
き、且つ各気筒毎にそれぞれ独立に制御することができ
るため、燃料噴射量の調節を高い精度で行なうことがで
きる。
、精度の高い燃料噴射制御が必要となってきていること
に対しても、燃料噴射開始タイミング、及び燃料噴射終
了タイミングを与えるコンベアレジスタからの一致信号
で、直接ポートを制御し燃料噴射パルスを生成すること
で、割り込み要因が発生してから割り込み処理プログラ
ムが開始するまでの時間の遅れや、ポートへのデータ書
き込み時間による遅れなど無しに、最小の誤差で制御で
き、且つ各気筒毎にそれぞれ独立に制御することができ
るため、燃料噴射量の調節を高い精度で行なうことがで
きる。
加えて、本発明の燃料噴射制御装置におけるパルス発生
装置は、特定の単一のコンベアレジスタが各気筒の燃料
噴射開始タイミングを与え、複数のコンベアレジスタが
各気筒毎に燃料噴射終了タイミングを与える方式をとっ
ているため、気筒数が6,8と増えても、燃料噴射終了
タイミングを与えるコンベアレジスタとマクロザービス
チャネル内のワードバッファの数を増やすだけで全く同
様な制御が可能となる。さらに、INTCに対する割り
込み要求信号は、常に、単一のコンベアレジスタが発生
するだけであるので、INTC内の割り込み要求フラグ
、INTCと周辺ハードウェア間の配線領域等のハード
ウェアの増加はない。
装置は、特定の単一のコンベアレジスタが各気筒の燃料
噴射開始タイミングを与え、複数のコンベアレジスタが
各気筒毎に燃料噴射終了タイミングを与える方式をとっ
ているため、気筒数が6,8と増えても、燃料噴射終了
タイミングを与えるコンベアレジスタとマクロザービス
チャネル内のワードバッファの数を増やすだけで全く同
様な制御が可能となる。さらに、INTCに対する割り
込み要求信号は、常に、単一のコンベアレジスタが発生
するだけであるので、INTC内の割り込み要求フラグ
、INTCと周辺ハードウェア間の配線領域等のハード
ウェアの増加はない。
従って、本発明の燃料噴射制御装置におけるパルス発生
装置は、最小限のハードウェアの追加により気筒数の増
加にも容易に対応でき、経済的に非常に漫位なシステム
を構成することが可能となり、CPUと周辺回路を単一
基板上に集積するシングルチップなどにも十分に適用さ
せることができる。
装置は、最小限のハードウェアの追加により気筒数の増
加にも容易に対応でき、経済的に非常に漫位なシステム
を構成することが可能となり、CPUと周辺回路を単一
基板上に集積するシングルチップなどにも十分に適用さ
せることができる。
第1図は第1の実施例に於ける周辺ハードウェア図、第
2図は第1の実施例に於ける燃料噴射制御装置の構成図
、第3図は第1の実施例に於けるマクロサービスの処理
形態情報構成図、第4図は第1の実施例に於けるマクロ
ザービスM理フローチャート、第5図は第1の実施例に
於ける燃料噴射を算出するためのフローチャート、第6
図は第1の実施例に於ける上死点割り込みのフローチャ
ート、第7図は第1の実施例に於けるシフトアウト割り
込みのフローチャート、第8図はポートからの燃料噴射
パルス出カバターン図、第9図は第2の実施例に於ける
周辺ハードウェア構成図、第10図は第2の実施例に於
ける燃料噴射制御装置の構成図、第11図は従来例に於
ける燃料噴射制御装置の構成図、第12図は従来例に於
ける周辺ハードウェア構成図である。 100.900・・・・・・フリーランニングタイマ、
101.102,103,104,107,901゜9
02,903,904,907・・・・・・コンベアレ
ジスタ、105,905,908・・・・・・キャプチ
ャレジスタ、106・・・・・・タイマ、108,91
0・・・・・・インジェクタ、109,909・・・・
・・ビット選択レジスタSR,110,911・・・・
・・フォトセンサ、111.912・・・・・・角度セ
ンサによるパルス発生装置、112,913・・・・・
・円盤、113,114゜115.116,117,9
14,915,916゜917.918・・・・・・一
致信号、118,919・・・・・・フォトダイオード
、200,1000.1100・・・・・・CPTJ、
201・・・・・・ALUい 202・・・・・・テン
ポラリレジスタ、203・・・・・汎用レジスタ、20
4・・・・・アドレスバッファAB、205・・・・・
・データバス、206・・・・・・μアト1/ス生成部
、207・・・・・・PC1208・・・・・PSW、
209・・・・・・μROM、 21.0 。 1010.1110・・・・・・タイミング制御部、2
11゜1011.1111・・・・・・INTC,21
2・・・・・・プログラムメモリ、213・・・・・・
データメモリ、214・・・・・・アドレスバス、21
5,215−1,215−2・・・・・・割り込み要求
フラグ、216,216−1゜216−2・・・・・・
形態指定フラグ、217,217−1,217−2・・
・・・・割り込み要求クリア信号、218.218−1
,218−2・・・・・・割り込み要求信号、219,
219−1,219−2・・・・・・形態変更信号、2
20,220−1,220−2・・・・・・形態指定信
号、221,1021..1121・・・・・・周辺ハ
ードウェア、130,930・・・・・・クリア信号、
906・・・・・・イベントカウンタ、1200゜12
01.1202.1203・・・・・・ダウンカウンタ
、1204・・・・・・ポートレジスタ、1205.1
20B。 1207.1208・・・・・・ボロー信号。 代理人 弁理士 内 原 晋 牛 S 図 牟 ワ 上jヒ訛割り込什 翳 問 窄 図 P3 早 図 翳 図 (b) P2 P/ pθ 乍 図
2図は第1の実施例に於ける燃料噴射制御装置の構成図
、第3図は第1の実施例に於けるマクロサービスの処理
形態情報構成図、第4図は第1の実施例に於けるマクロ
ザービスM理フローチャート、第5図は第1の実施例に
於ける燃料噴射を算出するためのフローチャート、第6
図は第1の実施例に於ける上死点割り込みのフローチャ
ート、第7図は第1の実施例に於けるシフトアウト割り
込みのフローチャート、第8図はポートからの燃料噴射
パルス出カバターン図、第9図は第2の実施例に於ける
周辺ハードウェア構成図、第10図は第2の実施例に於
ける燃料噴射制御装置の構成図、第11図は従来例に於
ける燃料噴射制御装置の構成図、第12図は従来例に於
ける周辺ハードウェア構成図である。 100.900・・・・・・フリーランニングタイマ、
101.102,103,104,107,901゜9
02,903,904,907・・・・・・コンベアレ
ジスタ、105,905,908・・・・・・キャプチ
ャレジスタ、106・・・・・・タイマ、108,91
0・・・・・・インジェクタ、109,909・・・・
・・ビット選択レジスタSR,110,911・・・・
・・フォトセンサ、111.912・・・・・・角度セ
ンサによるパルス発生装置、112,913・・・・・
・円盤、113,114゜115.116,117,9
14,915,916゜917.918・・・・・・一
致信号、118,919・・・・・・フォトダイオード
、200,1000.1100・・・・・・CPTJ、
201・・・・・・ALUい 202・・・・・・テン
ポラリレジスタ、203・・・・・汎用レジスタ、20
4・・・・・アドレスバッファAB、205・・・・・
・データバス、206・・・・・・μアト1/ス生成部
、207・・・・・・PC1208・・・・・PSW、
209・・・・・・μROM、 21.0 。 1010.1110・・・・・・タイミング制御部、2
11゜1011.1111・・・・・・INTC,21
2・・・・・・プログラムメモリ、213・・・・・・
データメモリ、214・・・・・・アドレスバス、21
5,215−1,215−2・・・・・・割り込み要求
フラグ、216,216−1゜216−2・・・・・・
形態指定フラグ、217,217−1,217−2・・
・・・・割り込み要求クリア信号、218.218−1
,218−2・・・・・・割り込み要求信号、219,
219−1,219−2・・・・・・形態変更信号、2
20,220−1,220−2・・・・・・形態指定信
号、221,1021..1121・・・・・・周辺ハ
ードウェア、130,930・・・・・・クリア信号、
906・・・・・・イベントカウンタ、1200゜12
01.1202.1203・・・・・・ダウンカウンタ
、1204・・・・・・ポートレジスタ、1205.1
20B。 1207.1208・・・・・・ボロー信号。 代理人 弁理士 内 原 晋 牛 S 図 牟 ワ 上jヒ訛割り込什 翳 問 窄 図 P3 早 図 翳 図 (b) P2 P/ pθ 乍 図
Claims (1)
- 命令の実行アドレスを保持するプログラムカウンタ、
プログラムの実行状態を保持する手段、高速記憶手段お
よびマイクロプログラムROMを含む中央処理装置と、
前記中央処理装置へ非同期に処理要求を発生する割り込
み要求発生回路と、プログラムメモリと、データメモリ
と、周辺回路と、複数の燃料噴射器とを有する燃料噴射
制御装置に於いて、前記周辺回路は、第1のタイマと、
前記第1のタイマとの比較を行う複数の比較レジスタと
、所定のタイミングで前記第1のタイマの値を取込むキ
ャプチャレジスタと、第2のタイマと、前記第2のタイ
マとの比較を行う比較レジスタと、前記燃料噴射器に接
続するパルス発生用の複数の出力ポートと、該出力ポー
トに対し選択的にセットパルスを発生する手段と含んで
構成され、前記割り込み要求発生回路は、所定のデータ
処理の要求を発生する手段と、前記所定のデータ処理の
要求を識別するための形態維持手段とを備え、且つ前記
データメモリ内には前記所定のデータ処理の処理形態を
指定する処理形態情報が格納され、前記割り込み要求発
生回路から前記所定のデータ処理の要求が前記中央処理
装置に対して発生されると、前記中央処理装置は前記形
態指示手段が前記所定のデータ処理を指示していること
を検知した場合には、命令実行処理を中断し、前記処理
形態情報に従い、前記第1の比較レジスタと、前記キャ
プチャレジスタと、前記データメモリを操作することで
前記複数の出力ポートからパルスを発生させ前記インジ
ェクタを制御することを特徴とする燃料噴射制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63291308A JPH076435B2 (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 燃料噴射制御装置 |
| EP89121317A EP0369470B1 (en) | 1988-11-17 | 1989-11-17 | Data processing apparatus for producing in sequence pulses having variable width at output ports |
| US07/438,750 US5126944A (en) | 1988-11-17 | 1989-11-17 | Data processing apparatus for producing in sequence pulses having variable width at output ports |
| DE89121317T DE68905028T2 (de) | 1988-11-17 | 1989-11-17 | Datenverarbeitungseinrichtung zur Erzeugung einer Folge von Impulsen die eine variable Länge an den Ausgängen aufweisen. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63291308A JPH076435B2 (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02136544A true JPH02136544A (ja) | 1990-05-25 |
| JPH076435B2 JPH076435B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=17767218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63291308A Expired - Lifetime JPH076435B2 (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076435B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3236615U (ja) * | 2021-08-30 | 2022-03-04 | 時男 山海 | ソレノイドおよびクランクを利用した発電機 |
-
1988
- 1988-11-17 JP JP63291308A patent/JPH076435B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3236615U (ja) * | 2021-08-30 | 2022-03-04 | 時男 山海 | ソレノイドおよびクランクを利用した発電機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH076435B2 (ja) | 1995-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4163282A (en) | Electrical control method and apparatus for combustion engines | |
| CA1115341A (en) | Engine control system | |
| EP0017219B1 (en) | Electronic type engine control method and apparatus | |
| JPH09198247A (ja) | プロセッサおよび該プロセッサの割込制御方法 | |
| US4499881A (en) | Method and apparatus for controlling internal combustion engines | |
| JP2000047883A (ja) | タスク制御方法および記録媒体 | |
| EP0017218B1 (en) | Method of electronically controlling internal combustion engines | |
| US5126944A (en) | Data processing apparatus for producing in sequence pulses having variable width at output ports | |
| JPS6245578B2 (ja) | ||
| JPH07271408A (ja) | 制御用処理装置 | |
| JP3323655B2 (ja) | 制御用処理装置及び1チップマイクロコンピュータ | |
| JPH02136544A (ja) | 燃料噴射制御装置 | |
| JP2731556B2 (ja) | 燃料噴射制御装置 | |
| US7930523B2 (en) | Inter-CPU data transfer device | |
| US4428051A (en) | Electronic control apparatus for internal combustion engine | |
| US5093793A (en) | Method of transferring signals within electronic control system for internal combustion engines | |
| JP2903526B2 (ja) | パルス発生装置 | |
| JP3314458B2 (ja) | マイクロコンピュータシステム | |
| JPS5895214A (ja) | 熱線式流量センサの信号処理方法 | |
| JP2536103B2 (ja) | デ―タ処理装置 | |
| Tomisawa et al. | Trends in electronic engine control and development of optimum microcomputers | |
| JP2540195B2 (ja) | エンジンの電子制御装置 | |
| Idogawa et al. | A new microcomputer for engine control | |
| JPS608331B2 (ja) | 内燃機関用燃料制御装置 | |
| JPS6239260B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080130 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090130 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |