JPH0595332A - 車両用演算処理装置のシリアル通信方法 - Google Patents
車両用演算処理装置のシリアル通信方法Info
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- JPH0595332A JPH0595332A JP28223391A JP28223391A JPH0595332A JP H0595332 A JPH0595332 A JP H0595332A JP 28223391 A JP28223391 A JP 28223391A JP 28223391 A JP28223391 A JP 28223391A JP H0595332 A JPH0595332 A JP H0595332A
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Landscapes
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡易な構成で,高速かつ高精度のデータ通信
を行うことができる,車両用演算処理装置のシリアル通
信方法を提供すること。 【構成】 車両に搭載された,エンジン,トランスミッ
ションなどにおける,演算処理装置の間でパルス幅を計
測して,車両の制御を行う,車両用演算処理装置のシリ
アル通信において,送信側MPU91では制御データに
パルス幅データのLSBを乗算して送信し,一方受信側
MPU92では送信されたパルス幅信号をディジタル量
として計測し,入力パルス幅データTINとし,該TINに
送信側と同じパルス幅データのLSB(n)の1/2を
加え,更にこれらをLSB(n)で除算し,制御データ
DINとする。DIN=(TIN+n/2)/n
を行うことができる,車両用演算処理装置のシリアル通
信方法を提供すること。 【構成】 車両に搭載された,エンジン,トランスミッ
ションなどにおける,演算処理装置の間でパルス幅を計
測して,車両の制御を行う,車両用演算処理装置のシリ
アル通信において,送信側MPU91では制御データに
パルス幅データのLSBを乗算して送信し,一方受信側
MPU92では送信されたパルス幅信号をディジタル量
として計測し,入力パルス幅データTINとし,該TINに
送信側と同じパルス幅データのLSB(n)の1/2を
加え,更にこれらをLSB(n)で除算し,制御データ
DINとする。DIN=(TIN+n/2)/n
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,例えばエンジンとトラ
ンスミッションとにおける各演算処理装置の間で,各制
御データの通信を行う,車両用演算処理装置のシリアル
通信方法,特に通信誤差の少ないシリアル通信方法に関
する。
ンスミッションとにおける各演算処理装置の間で,各制
御データの通信を行う,車両用演算処理装置のシリアル
通信方法,特に通信誤差の少ないシリアル通信方法に関
する。
【0002】
【従来技術】近年,車両においては,燃料噴射制御装
置,トランスミッション制御装置,サスペンション制御
装置,定速走行制御装置等を搭載し,これらの演算処理
装置間を共通信号線を介して結合し,シリアル通信によ
り車両の各種コントロールを行う方法が提案されている
(例えば,特開平1−194599号公報)。また,上
記シリアル通信としては,具体的には,エンジン側の演
算処理装置とトランスミッション側の演算処理装置との
間におけるアクセル開度シリアル通信などがある。
置,トランスミッション制御装置,サスペンション制御
装置,定速走行制御装置等を搭載し,これらの演算処理
装置間を共通信号線を介して結合し,シリアル通信によ
り車両の各種コントロールを行う方法が提案されている
(例えば,特開平1−194599号公報)。また,上
記シリアル通信としては,具体的には,エンジン側の演
算処理装置とトランスミッション側の演算処理装置との
間におけるアクセル開度シリアル通信などがある。
【0003】
【解決しようとする課題】しかしながら,従来のパルス
幅データによるシリアル通信においては,各演算処理装
置間のクロック周波数のズレや演算処理装置の取り込み
誤差などの通信誤差がある。そのため,出力制御データ
に対して入力制御データが,その通信誤差の分だけズレ
を生じてしまうという問題があった。そこで,これに対
処するため,通信誤差以上にLSBを大きくし,シリア
ル通信を行うことが考えられる。しかし,この方法で
は,パルス幅が長くなり,データの出力周期が遅くなっ
てしまい,制御の応答性に支障がある。また,±LSB
のデータ誤差はなくならない。
幅データによるシリアル通信においては,各演算処理装
置間のクロック周波数のズレや演算処理装置の取り込み
誤差などの通信誤差がある。そのため,出力制御データ
に対して入力制御データが,その通信誤差の分だけズレ
を生じてしまうという問題があった。そこで,これに対
処するため,通信誤差以上にLSBを大きくし,シリア
ル通信を行うことが考えられる。しかし,この方法で
は,パルス幅が長くなり,データの出力周期が遅くなっ
てしまい,制御の応答性に支障がある。また,±LSB
のデータ誤差はなくならない。
【0004】また,特にアクセル開度や燃料噴射量デー
タを通信する場合には,通信誤差によりデータがバラつ
くと,エンジン側では噴射量のバラつき,エンジン振動
の増大化を生ずる。また,通信周期が遅いと,エンジン
の応答性に問題を生ずる。本発明は,かかる従来の問題
点に鑑み,簡易な構成で,高速かつ高精度のデータ通信
を行うことができる,車両用演算処理装置のシリアル通
信方法を提供しようとするものである。
タを通信する場合には,通信誤差によりデータがバラつ
くと,エンジン側では噴射量のバラつき,エンジン振動
の増大化を生ずる。また,通信周期が遅いと,エンジン
の応答性に問題を生ずる。本発明は,かかる従来の問題
点に鑑み,簡易な構成で,高速かつ高精度のデータ通信
を行うことができる,車両用演算処理装置のシリアル通
信方法を提供しようとするものである。
【0005】
【課題の解決手段】本発明は,車両に搭載された演算処
理装置の間でパルス幅を計測して車両の制御を行う車両
用演算処理装置のシリアル通信において,演算処理装置
の送信側では,制御データにパルス幅データのLSBを
乗算してパルス幅データに変換すると共にこれを信号線
により出力し,一方,受信側では送信側から送られたパ
ルス幅信号をディジタル量として計測し,この計測され
たパルス幅データに送信側と同じパルス幅データのLS
Bの1/2を加え,更にこれらの合計値を上記LSBで
除算することにより,送信側と同じ制御データに変換
し,該制御データにより車両の制御を行うことを特徴と
する車両用演算処理装置のシリアル通信方法にある。
理装置の間でパルス幅を計測して車両の制御を行う車両
用演算処理装置のシリアル通信において,演算処理装置
の送信側では,制御データにパルス幅データのLSBを
乗算してパルス幅データに変換すると共にこれを信号線
により出力し,一方,受信側では送信側から送られたパ
ルス幅信号をディジタル量として計測し,この計測され
たパルス幅データに送信側と同じパルス幅データのLS
Bの1/2を加え,更にこれらの合計値を上記LSBで
除算することにより,送信側と同じ制御データに変換
し,該制御データにより車両の制御を行うことを特徴と
する車両用演算処理装置のシリアル通信方法にある。
【0006】上記において,LSBとは,Least
SignificantBit,即ち2進数のデータで
最も小さい桁のビット,又はその内容をいう。本発明に
おいて,演算処理装置の送信側では,後述する図1に示
すごとく,送信される制御データDOUT の最下位ビット
に相当する,パルス幅データTOUT のLSBをnとする
と,〔TOUT =DOUT ×n〕により,送信パルス幅デー
タを算出する。そして,これを受信側に送信する。
SignificantBit,即ち2進数のデータで
最も小さい桁のビット,又はその内容をいう。本発明に
おいて,演算処理装置の送信側では,後述する図1に示
すごとく,送信される制御データDOUT の最下位ビット
に相当する,パルス幅データTOUT のLSBをnとする
と,〔TOUT =DOUT ×n〕により,送信パルス幅デー
タを算出する。そして,これを受信側に送信する。
【0007】受信側では,送信側から送られた上記送信
パルス幅データに基づくパルス幅信号をディジタル量と
して計測し,そのパルス幅データTINを算出する。そし
て,該TINにパルス幅データのLSBの1/2である
〔n/2〕を加える。そして,更にその合計値を上記L
SBで除算して制御データDINとする。これを式で示せ
ば,次のようである。 DIN=(TIN+n/2)÷n
パルス幅データに基づくパルス幅信号をディジタル量と
して計測し,そのパルス幅データTINを算出する。そし
て,該TINにパルス幅データのLSBの1/2である
〔n/2〕を加える。そして,更にその合計値を上記L
SBで除算して制御データDINとする。これを式で示せ
ば,次のようである。 DIN=(TIN+n/2)÷n
【0008】また,本発明は,実施例に示すエンジン及
び燃料噴射装置とトランスミッションとの各演算処理装
置間のシリアル通信の外,エンジンとサスペンションと
の各演算処理装置間のシリアル通信,エンジンと定速走
行装置間のシリアル通信などにも適用することができ
る。また,1つの車両内に異なる演算処理装置間,異な
る車両の演算処理装置間,単一の車両用演算処理装置内
の複数のMPU間のシリアル通信にも適用することがで
きる。
び燃料噴射装置とトランスミッションとの各演算処理装
置間のシリアル通信の外,エンジンとサスペンションと
の各演算処理装置間のシリアル通信,エンジンと定速走
行装置間のシリアル通信などにも適用することができ
る。また,1つの車両内に異なる演算処理装置間,異な
る車両の演算処理装置間,単一の車両用演算処理装置内
の複数のMPU間のシリアル通信にも適用することがで
きる。
【0009】
【作用及び効果】本発明においては,車両用演算処理装
置のシリアル通信において,上記のごとく送信側では
〔TOUT =DOUT ×n〕により送信パルス幅データを算
出して送信する。そして,受信側ではその送信パルス幅
データに基づく,パルス幅信号をディジタル量として計
測し,そのパルス幅データTINを算出する。そして,上
記の式〔DIN=(TIN+n/2)÷n〕に基づき,制御
データDINを算出し,受信側の制御を行う。
置のシリアル通信において,上記のごとく送信側では
〔TOUT =DOUT ×n〕により送信パルス幅データを算
出して送信する。そして,受信側ではその送信パルス幅
データに基づく,パルス幅信号をディジタル量として計
測し,そのパルス幅データTINを算出する。そして,上
記の式〔DIN=(TIN+n/2)÷n〕に基づき,制御
データDINを算出し,受信側の制御を行う。
【0010】そのため,クロックの差などの通信誤差に
より,受信側のパルス幅データTINが〔±LSB/2〕
以内でバラついた時でも,制御データにバラつきを生ぜ
ず,送信側の出力制御データと一致させることができ
る。それ故,全ての通信誤差を±αとすれば,α<n/
2を満足してnを最小に設定すれば,制御データを出力
と入力とで一致させ,かつパルス幅データのLSBを小
さくできるため,高速で,正確なシリアル通信を行うこ
とができる。また,本発明は,上記のごとく簡易な構成
で,上記目的が達成できる。したがって,本発明によれ
ば,簡易な構成で,高速かつ高精度のデータ通信を行う
ことができる,車両用演算処理装置のシリアル通信方法
を提供することができる。
より,受信側のパルス幅データTINが〔±LSB/2〕
以内でバラついた時でも,制御データにバラつきを生ぜ
ず,送信側の出力制御データと一致させることができ
る。それ故,全ての通信誤差を±αとすれば,α<n/
2を満足してnを最小に設定すれば,制御データを出力
と入力とで一致させ,かつパルス幅データのLSBを小
さくできるため,高速で,正確なシリアル通信を行うこ
とができる。また,本発明は,上記のごとく簡易な構成
で,上記目的が達成できる。したがって,本発明によれ
ば,簡易な構成で,高速かつ高精度のデータ通信を行う
ことができる,車両用演算処理装置のシリアル通信方法
を提供することができる。
【0011】
【実施例】実施例1 本発明の実施例にかかる,車両用演算処理装置のシリア
ル通信方法につき,その基本態様を,図1を用いて説明
する。即ち,図1は,シリアル通信の構成と,その送受
信処理をフローチャートと共に示している。同図におい
て,送信MPU91と受信MPU92は,それぞれ水晶
発振器910,920を持ち,送信はアウトプットコン
ペア処理によりパルスを出力し,受信はインプットキャ
プチャ処理によりパルスを入力する。
ル通信方法につき,その基本態様を,図1を用いて説明
する。即ち,図1は,シリアル通信の構成と,その送受
信処理をフローチャートと共に示している。同図におい
て,送信MPU91と受信MPU92は,それぞれ水晶
発振器910,920を持ち,送信はアウトプットコン
ペア処理によりパルスを出力し,受信はインプットキャ
プチャ処理によりパルスを入力する。
【0012】まず,フローチャートのステップS10に
て,送信側制御データのDOUT において,その最下位ビ
ットに相当するパルス幅データTOUT のLSBをnとす
ると,〔TOUT =DOUT ×n〕により送信パルス幅デー
タTOUT を算出する。次に,S11にて,アウトプット
コンペア処理によりパルス幅データTOUT を信号線へ出
力する。
て,送信側制御データのDOUT において,その最下位ビ
ットに相当するパルス幅データTOUT のLSBをnとす
ると,〔TOUT =DOUT ×n〕により送信パルス幅デー
タTOUT を算出する。次に,S11にて,アウトプット
コンペア処理によりパルス幅データTOUT を信号線へ出
力する。
【0013】受信側では,インプットキャプチャ処理に
より,S20で受信パルス巾データTINを算出する。そ
してS21にて受信パルス巾データTINにパルス幅デー
タのLSBの1/2であるn/2を加える。その後,パ
ルス幅データのLSBのnで割ることにより,送信側と
同様の制御データDINに変換する。即ち,〔DIN=(T
IN+n/2)/n〕により制御データDINを算出する。
そして,このDINにより制御を行う。
より,S20で受信パルス巾データTINを算出する。そ
してS21にて受信パルス巾データTINにパルス幅デー
タのLSBの1/2であるn/2を加える。その後,パ
ルス幅データのLSBのnで割ることにより,送信側と
同様の制御データDINに変換する。即ち,〔DIN=(T
IN+n/2)/n〕により制御データDINを算出する。
そして,このDINにより制御を行う。
【0014】このように,S21にて,パルス幅データ
のLSBの1/2(n/2)を加えることにより,クロ
ックの差などの通信誤差により受信パルス幅データTIN
が±1/2LSB以内でバラついた時でも,制御データ
はバラつかず,出力時と一致させることができる。よっ
て,全ての通信誤差を±αとすれば,α<n/2を満足
してnを最小に設定すれば,制御データを出力と入力で
一致させかつ,パルス幅データのLSBを小さくできる
ため,高速で正確なシリアル通信が行える。
のLSBの1/2(n/2)を加えることにより,クロ
ックの差などの通信誤差により受信パルス幅データTIN
が±1/2LSB以内でバラついた時でも,制御データ
はバラつかず,出力時と一致させることができる。よっ
て,全ての通信誤差を±αとすれば,α<n/2を満足
してnを最小に設定すれば,制御データを出力と入力で
一致させかつ,パルス幅データのLSBを小さくできる
ため,高速で正確なシリアル通信が行える。
【0015】実施例2 次に,本発明を,エンジンの演算処理装置と,トランス
ミッションの演算処理装置との間のシリアル通信に適用
した場合の具体例につき,図2〜図5を用いて説明す
る。即ち,図2及び図3は,車両用演算処理装置の概略
構成図である。車両には,エンジン3を制御するエンジ
ン制御装置(以下,エンジンECUと呼ぶ)1とトラン
スミッション40を制御するトランスミッション制御装
置(以下,トランスミッションECUと呼ぶ)2とが搭
載されている。
ミッションの演算処理装置との間のシリアル通信に適用
した場合の具体例につき,図2〜図5を用いて説明す
る。即ち,図2及び図3は,車両用演算処理装置の概略
構成図である。車両には,エンジン3を制御するエンジ
ン制御装置(以下,エンジンECUと呼ぶ)1とトラン
スミッション40を制御するトランスミッション制御装
置(以下,トランスミッションECUと呼ぶ)2とが搭
載されている。
【0016】エンジンECU1は,エンジン3の運転を
制御するものであり,1チップマイクロコンピュータ
(以下,MPUと呼ぶ)5とアナログ信号をディジタル
量に高速に変換するA/D変換器7とから構成されてい
る。このエンジンECU1のA/D変換器7は,エンジ
ン3の運転状態を検出する各センサ,ここではアクセル
12の開度を検出するアクセル開度センサ13,吸入空
気の温度を検出する吸気温センサ14,エンジン冷却水
の温度を検出する冷却水温センサ16等に接続されてお
り,センサ群からの信号を順次ディジタル信号に変換
し,シリアルデータとしてMPU5に通信・出力する。
制御するものであり,1チップマイクロコンピュータ
(以下,MPUと呼ぶ)5とアナログ信号をディジタル
量に高速に変換するA/D変換器7とから構成されてい
る。このエンジンECU1のA/D変換器7は,エンジ
ン3の運転状態を検出する各センサ,ここではアクセル
12の開度を検出するアクセル開度センサ13,吸入空
気の温度を検出する吸気温センサ14,エンジン冷却水
の温度を検出する冷却水温センサ16等に接続されてお
り,センサ群からの信号を順次ディジタル信号に変換
し,シリアルデータとしてMPU5に通信・出力する。
【0017】また,燃料の噴射ポンプ20に取り付けら
れた回転数センサ22,エンジンクランク軸21の回転
を検出するクランク角センサ15は,二値信号を出力す
るものであり,エンジンECU1の演算処理装置をなす
MPU5に直接接続されている。エンジンECU1は,
これらのセンサ群によって検出されたエンジン3の運転
状態に基づき,燃料の噴射時期を制御するタイミングコ
ントロールバルブ23,噴射量を制御する電磁スピル弁
24,吸気絞り弁17により吸気を制御するVSV(バ
キュームスイッチングバルブ)18,19を駆動・制御
する。
れた回転数センサ22,エンジンクランク軸21の回転
を検出するクランク角センサ15は,二値信号を出力す
るものであり,エンジンECU1の演算処理装置をなす
MPU5に直接接続されている。エンジンECU1は,
これらのセンサ群によって検出されたエンジン3の運転
状態に基づき,燃料の噴射時期を制御するタイミングコ
ントロールバルブ23,噴射量を制御する電磁スピル弁
24,吸気絞り弁17により吸気を制御するVSV(バ
キュームスイッチングバルブ)18,19を駆動・制御
する。
【0018】一方,トランスミッションECU2は,ト
ランスミッション40を駆動・制御するものであり,1
チップマイクロコンピュータ(MPU)として構成され
ている(従って,以下トランスミッションECU2を必
要に応じてMPU2とも呼ぶ)。トランスミッションE
CU2は,図2に示すように,トランスミッション40
と共に,変速比を1未満とするいわゆるオーバドライブ
の選択を禁止するオーバドライブカットスイッチ41及
び変速パターンの選択を行うパターンセレクトスイッチ
43に接続されている。
ランスミッション40を駆動・制御するものであり,1
チップマイクロコンピュータ(MPU)として構成され
ている(従って,以下トランスミッションECU2を必
要に応じてMPU2とも呼ぶ)。トランスミッションE
CU2は,図2に示すように,トランスミッション40
と共に,変速比を1未満とするいわゆるオーバドライブ
の選択を禁止するオーバドライブカットスイッチ41及
び変速パターンの選択を行うパターンセレクトスイッチ
43に接続されている。
【0019】なお,トランスミッション40には,出力
軸44の回転数を検出する車速センサ45,変速の切り
換え(アップシフト,ダウンシフト)を行う2つの変速
用ソレノイドバルブ47,48,ロックアップ用ソレノ
イドバルブ49,及びトランスミッション40のシフト
ポジションを検出するシフトポジションセンサ50とが
設けられている。トランスミッションECU2は,これ
らのスイッチ41,43センサ44,50からの信号を
入力し,各ソレノイドバルブ47ないし49を駆動し
て,トランスミッション40の変速比を制御する。
軸44の回転数を検出する車速センサ45,変速の切り
換え(アップシフト,ダウンシフト)を行う2つの変速
用ソレノイドバルブ47,48,ロックアップ用ソレノ
イドバルブ49,及びトランスミッション40のシフト
ポジションを検出するシフトポジションセンサ50とが
設けられている。トランスミッションECU2は,これ
らのスイッチ41,43センサ44,50からの信号を
入力し,各ソレノイドバルブ47ないし49を駆動し
て,トランスミッション40の変速比を制御する。
【0020】次に,各ECU1,2を構成するMPU
5,2の構成と互いの結線とについて説明する。なお,
MPU5とMPU2とは,内部構成はほぼ同一なので,
以下の説明においては,エンジンECU1のMPU5を
中心に説明し,各構成要素については,()内にMPU
2内の構成要素の符号を表示する。即ち,MPU5は,
図2,図3に示すように,演算を行う周知のCPU51
a(51b),ROM52a(52b),RAM53a
(53b)を中心にいわゆる算術論理演算処理回路とし
て構成されており,バス54a(54b)を介して互い
に接続された以下の回路を有する。
5,2の構成と互いの結線とについて説明する。なお,
MPU5とMPU2とは,内部構成はほぼ同一なので,
以下の説明においては,エンジンECU1のMPU5を
中心に説明し,各構成要素については,()内にMPU
2内の構成要素の符号を表示する。即ち,MPU5は,
図2,図3に示すように,演算を行う周知のCPU51
a(51b),ROM52a(52b),RAM53a
(53b)を中心にいわゆる算術論理演算処理回路とし
て構成されており,バス54a(54b)を介して互い
に接続された以下の回路を有する。
【0021】(1)シリアルコミュニケーションインタ
フェース(SCi)55;高速の同期通信を行う専用の
回路であり,A/D変換器7に接続されている。このA
/D変換器7は,既述した複数のセンサからのアナログ
信号をマルチプレックスし,高速でディジタル値に変換
し,これを,MPU5のクロックに従ってシリアル通信
により出力するものである。従って,CPU51aは,
SCi55を介してA/D変換器7と通信することによ
り,逐次,エンジン3の運転状態を読み込むことができ
る。
フェース(SCi)55;高速の同期通信を行う専用の
回路であり,A/D変換器7に接続されている。このA
/D変換器7は,既述した複数のセンサからのアナログ
信号をマルチプレックスし,高速でディジタル値に変換
し,これを,MPU5のクロックに従ってシリアル通信
により出力するものである。従って,CPU51aは,
SCi55を介してA/D変換器7と通信することによ
り,逐次,エンジン3の運転状態を読み込むことができ
る。
【0022】(2)入力回路55a(55b);レベル
信号(二値信号)の入力を行う回路であり,既述したセ
ンサ20,23,26の他に,他方のMPUの出力回路
56b(56a)にも接続されている。従って,CPU
51a(51b)は,入力回路55a(55b)を介し
て,各センサの状態と共に,他方のMPU2(5)の出
力回路56b(56a)の1ポートbo(ao)の状態
を,常時読み取ることができる。
信号(二値信号)の入力を行う回路であり,既述したセ
ンサ20,23,26の他に,他方のMPUの出力回路
56b(56a)にも接続されている。従って,CPU
51a(51b)は,入力回路55a(55b)を介し
て,各センサの状態と共に,他方のMPU2(5)の出
力回路56b(56a)の1ポートbo(ao)の状態
を,常時読み取ることができる。
【0023】(3)出力回路56a(56b);オンオ
フ信号を出力する回路であり,既述したタイミングコン
トロールバルブ23,電磁スピル弁24,VSV18,
19(或いはトランスミッションのソレノイドバルブ4
7,48,49)と共に,上述したように,他のMPU
の入力回路55b(55a)に接続されている。従っ
て,CPU51a(51b)は,出力回路56a(56
b)を介して,これらのアクチュエータを駆動・制御す
ると共に,他方のMPU2(5)に1ビットのデータa
o(bo)を出力する。
フ信号を出力する回路であり,既述したタイミングコン
トロールバルブ23,電磁スピル弁24,VSV18,
19(或いはトランスミッションのソレノイドバルブ4
7,48,49)と共に,上述したように,他のMPU
の入力回路55b(55a)に接続されている。従っ
て,CPU51a(51b)は,出力回路56a(56
b)を介して,これらのアクチュエータを駆動・制御す
ると共に,他方のMPU2(5)に1ビットのデータa
o(bo)を出力する。
【0024】 (4)フリーランニングタイマ58a(58b);16
ビット構成の自走式タイマであり,クロックジェネレー
タ59a(59b)によって生成される1〔μsec〕
の基本クロックにより,0から65,535までの数値
をサイクリックにカウントするものである。このフリー
ランニングタイマ58a(58b)は,CPU51a
(51b)によってその値を読み取ることにより経過時
間を知る目的のみならず,以下に説明するオートセーブ
レジスタやアウトプットコンペアレジスタ等と協働して
更に種々の目的に使用される。
ビット構成の自走式タイマであり,クロックジェネレー
タ59a(59b)によって生成される1〔μsec〕
の基本クロックにより,0から65,535までの数値
をサイクリックにカウントするものである。このフリー
ランニングタイマ58a(58b)は,CPU51a
(51b)によってその値を読み取ることにより経過時
間を知る目的のみならず,以下に説明するオートセーブ
レジスタやアウトプットコンペアレジスタ等と協働して
更に種々の目的に使用される。
【0025】 (5)オートセーブレジスタ60a(60b);16ビ
ットの2本のレジスタであり,入力ポート61a(61
b)に入力する信号の,立ち上がりと立ち下がりのとき
のフリーランニングタイマ58a(58b)の値を自動
的に記憶するものである。2本のレジスタのうち,信号
立ち上がり時の値を記憶するものをASRPと,一方,
立ち下がり時の値を記憶するものをASRNと呼ぶ。な
お,入力ポート61a(61b)に入力される信号の立
ち下がりを検出したとき,CPU51a(51b)に対
して割込要求が出力され,割込処理が起動されるよう構
成されている。
ットの2本のレジスタであり,入力ポート61a(61
b)に入力する信号の,立ち上がりと立ち下がりのとき
のフリーランニングタイマ58a(58b)の値を自動
的に記憶するものである。2本のレジスタのうち,信号
立ち上がり時の値を記憶するものをASRPと,一方,
立ち下がり時の値を記憶するものをASRNと呼ぶ。な
お,入力ポート61a(61b)に入力される信号の立
ち下がりを検出したとき,CPU51a(51b)に対
して割込要求が出力され,割込処理が起動されるよう構
成されている。
【0026】(6)アウトプットコンペアレジスタ63
a(63b);書込可能なデータ長16ビットのレジス
タであって,CPU51a(51b)により書きこまれ
たデータを比較回路65a(65b)に常時出力してい
る。
a(63b);書込可能なデータ長16ビットのレジス
タであって,CPU51a(51b)により書きこまれ
たデータを比較回路65a(65b)に常時出力してい
る。
【0027】(7)比較回路65a(65b);アウト
プットコンペアレジスタ63a(63b)の出力データ
とフリーランニングタイマ58a(58b)の値とを比
較するものであり,両データが一致したとき,出力ポー
ト67a(67b)に予め書き込まれていたデータを出
力させる(この動作モードをコンペア一致出力モードと
呼ぶ)。この出力ポート67a(67b)は,CPU5
1a(51b)からの直接の書込を受けて直ちにデータ
を出力するモードも有するので,CPU51a(51
b)は,適宜モードを選択し,必要なタイミングで出力
ポート67a(67b)の出力をオンオフすることがで
きる。なお,出力ポート67aは他のMPUの入力ポー
ト61bに,他方の出力ポート67bは一方の入力ポー
ト61aに,各々接続されている。
プットコンペアレジスタ63a(63b)の出力データ
とフリーランニングタイマ58a(58b)の値とを比
較するものであり,両データが一致したとき,出力ポー
ト67a(67b)に予め書き込まれていたデータを出
力させる(この動作モードをコンペア一致出力モードと
呼ぶ)。この出力ポート67a(67b)は,CPU5
1a(51b)からの直接の書込を受けて直ちにデータ
を出力するモードも有するので,CPU51a(51
b)は,適宜モードを選択し,必要なタイミングで出力
ポート67a(67b)の出力をオンオフすることがで
きる。なお,出力ポート67aは他のMPUの入力ポー
ト61bに,他方の出力ポート67bは一方の入力ポー
ト61aに,各々接続されている。
【0028】次に,トランスミッションMPUからエン
ジンMPUへのシリアル通信について説明する。図4に
送信処理と受信処理のフローチャートを示す。まず,送
信側トランスミッションMPUは,変速時エンジントル
クをダウンするトルク制御を行っており,その要求噴射
量データ〔QOUT 〕をS30にて8ビットデータとして
算出する。次に,S31にて送信パルス幅データ〔T
OUT 〕を次式にて算出する。 〔TOUT =QOUT ×n〕
ジンMPUへのシリアル通信について説明する。図4に
送信処理と受信処理のフローチャートを示す。まず,送
信側トランスミッションMPUは,変速時エンジントル
クをダウンするトルク制御を行っており,その要求噴射
量データ〔QOUT 〕をS30にて8ビットデータとして
算出する。次に,S31にて送信パルス幅データ〔T
OUT 〕を次式にて算出する。 〔TOUT =QOUT ×n〕
【0029】ここに,〔n〕は噴射量データをパルス幅
データに変換する時の係数であり,送信パルス幅データ
の最小単位LSBである。このLSB〔n〕は各MPU
のクロックずれやMPU取り込み誤差などの全ての通信
誤差を〔±α〕とした時〔α<n/2〕を満足する最小
値に設定しておく。つぎに,S32にて,S31で求め
たデータにより,図5に示す通信パルスを出力する。こ
こでは,周期〔T〕をデータとする周波数変調によりシ
リアル通信を行い,アウトプットコンペアレジスタに値
をセットし,コンペア一致出力モードを用いて出力を行
う。
データに変換する時の係数であり,送信パルス幅データ
の最小単位LSBである。このLSB〔n〕は各MPU
のクロックずれやMPU取り込み誤差などの全ての通信
誤差を〔±α〕とした時〔α<n/2〕を満足する最小
値に設定しておく。つぎに,S32にて,S31で求め
たデータにより,図5に示す通信パルスを出力する。こ
こでは,周期〔T〕をデータとする周波数変調によりシ
リアル通信を行い,アウトプットコンペアレジスタに値
をセットし,コンペア一致出力モードを用いて出力を行
う。
【0030】次に,受信側エンジンMPUの受信処理に
ついて説明する。前記図2,図3において,トランスミ
ッション40側のMPU2から送られたデータは,エン
ジン側MPU5によって受信される。まず,送信側のト
ランスミッションMPU2の出力ポート67bに接続さ
れた受信側のMPU5の入力ポート61aの信号線がハ
イレベルになると,オートセーブレジスタ60aのAS
RPに,その時点のフリーランニングウカウンタ58a
のカウント値がセーブされる。また,信号線がロウレベ
ルに反転すると,今度はオートセーブレジスタ60aの
ASRNに,その時点のフリーランニングカウンタ58
aに値がセーブされ,同時にCPU51aに対する割込
が起動される。 割込処理では,今回ASRNの値か
ら,前回の割込にて既に記憶してある前回のASRNの
値を減算し,信号のパルス幅データ〔TIN〕をディジタ
ル量として計測する。
ついて説明する。前記図2,図3において,トランスミ
ッション40側のMPU2から送られたデータは,エン
ジン側MPU5によって受信される。まず,送信側のト
ランスミッションMPU2の出力ポート67bに接続さ
れた受信側のMPU5の入力ポート61aの信号線がハ
イレベルになると,オートセーブレジスタ60aのAS
RPに,その時点のフリーランニングウカウンタ58a
のカウント値がセーブされる。また,信号線がロウレベ
ルに反転すると,今度はオートセーブレジスタ60aの
ASRNに,その時点のフリーランニングカウンタ58
aに値がセーブされ,同時にCPU51aに対する割込
が起動される。 割込処理では,今回ASRNの値か
ら,前回の割込にて既に記憶してある前回のASRNの
値を減算し,信号のパルス幅データ〔TIN〕をディジタ
ル量として計測する。
【0031】次に,図4のS42にて,受信パルス幅デ
ータ〔TIN〕より,次式にて要求噴射量データ〔QIN〕
を算出する。 〔QIN=(TIN+n/2)÷n〕 〔n〕は,送信側で噴射量データをパルス幅データに変
換した時の係数であり,パルス幅データのLSBであ
る。この値〔n〕の1/2を受信パルス幅データ
〔TIN〕に加え,その後〔n〕で割る。
ータ〔TIN〕より,次式にて要求噴射量データ〔QIN〕
を算出する。 〔QIN=(TIN+n/2)÷n〕 〔n〕は,送信側で噴射量データをパルス幅データに変
換した時の係数であり,パルス幅データのLSBであ
る。この値〔n〕の1/2を受信パルス幅データ
〔TIN〕に加え,その後〔n〕で割る。
【0032】そして,小数点以下切り捨てとし,送信側
要求噴射量データ〔QOUT 〕と同じ8ビットデータとし
て,メモリに記憶する。この〔n/2〕を加えることに
より,受信パルス幅データ〔TIN〕が通信誤差により
〔TOUT −n/2<TIN<TOUT +n/2〕の間で取り
込んだとしても,〔n〕で割った噴射量データ〔QIN〕
は,送信時の噴射量データ〔QOUT 〕と必ず一致する。
要求噴射量データ〔QOUT 〕と同じ8ビットデータとし
て,メモリに記憶する。この〔n/2〕を加えることに
より,受信パルス幅データ〔TIN〕が通信誤差により
〔TOUT −n/2<TIN<TOUT +n/2〕の間で取り
込んだとしても,〔n〕で割った噴射量データ〔QIN〕
は,送信時の噴射量データ〔QOUT 〕と必ず一致する。
【0033】したがって,〔n〕は通信誤差〔±α〕よ
り〔α<n/2〕と設定してあるため,送信側と受信側
の噴射量を1LSBのずれもなく一致させることができ
る。次にエンジンMPUは,S43にてエンジン回転と
アクセル信号により求まった噴射量データ〔QG 〕と,
トランスミッションMPUからのトルクダウンの要求噴
射量データ〔QIN〕とを比較し,小さい方を最終噴射量
データ〔QF 〕とする。そして,S44にて,最終噴射
量データ〔QF 〕に従い,出力回路56aから噴射量を
コントロールする電磁スピル弁(SPV)に指令を出し
エンジントルク制御を行う。
り〔α<n/2〕と設定してあるため,送信側と受信側
の噴射量を1LSBのずれもなく一致させることができ
る。次にエンジンMPUは,S43にてエンジン回転と
アクセル信号により求まった噴射量データ〔QG 〕と,
トランスミッションMPUからのトルクダウンの要求噴
射量データ〔QIN〕とを比較し,小さい方を最終噴射量
データ〔QF 〕とする。そして,S44にて,最終噴射
量データ〔QF 〕に従い,出力回路56aから噴射量を
コントロールする電磁スピル弁(SPV)に指令を出し
エンジントルク制御を行う。
【0034】以上からも知られるごとく,従来の通信方
法においては,噴射量やアクセル開度などのエンジン性
能に直接表れるデータを,通信にてエンジンMPUに入
力する場合,MPU間のクロックのずれなどによる通信
誤差により,エンジン性能に悪影響を与えていた。例え
ば,噴射量を8ビットデータとした場合は±1LSBの
データのバラつきがエンジン振動の原因となっていた。
特に燃料を高圧で各気筒毎に噴射しているディーゼルエ
ンジンでは噴射量データのバラつきがエンジン振動とし
て大きく表れていた。そのため,通信による噴射量ずれ
をなくす必要があった。
法においては,噴射量やアクセル開度などのエンジン性
能に直接表れるデータを,通信にてエンジンMPUに入
力する場合,MPU間のクロックのずれなどによる通信
誤差により,エンジン性能に悪影響を与えていた。例え
ば,噴射量を8ビットデータとした場合は±1LSBの
データのバラつきがエンジン振動の原因となっていた。
特に燃料を高圧で各気筒毎に噴射しているディーゼルエ
ンジンでは噴射量データのバラつきがエンジン振動とし
て大きく表れていた。そのため,通信による噴射量ずれ
をなくす必要があった。
【0035】本実施例は,かかる従来の問題点を解決す
る優れたシリアル通信である。また,従来のパルス幅を
用いたデータ通信では,両MPUのクロックが設計上同
一であっても,実際のクロックには若干の相違が存在す
る。また,両クロックを完全に同一に調整できたとして
も,環境温度の変化等により,クロックは変化するか
ら,両者を常に同一に保つことは不可能である。従っ
て,MPUが受信したデータに誤差が存在することは不
可避といえる。
る優れたシリアル通信である。また,従来のパルス幅を
用いたデータ通信では,両MPUのクロックが設計上同
一であっても,実際のクロックには若干の相違が存在す
る。また,両クロックを完全に同一に調整できたとして
も,環境温度の変化等により,クロックは変化するか
ら,両者を常に同一に保つことは不可能である。従っ
て,MPUが受信したデータに誤差が存在することは不
可避といえる。
【0036】これに対して,本発明の通信方法によれ
ば,車両用演算処理装置間において,極めて簡略な手法
により,同期をとったりプロトコルを定めたりすること
なく,制御用データを正確に通信することができる。更
に,通信誤差〔±α〕を予め計算しておき,送信データ
の最小単位〔n〕を〔α<n/2〕を満足する最小値に
設定することにより,正確なデータ通信が可能で,最速
の通信速度となり,最適設計が容易に行えるという優れ
た効果を奏する。
ば,車両用演算処理装置間において,極めて簡略な手法
により,同期をとったりプロトコルを定めたりすること
なく,制御用データを正確に通信することができる。更
に,通信誤差〔±α〕を予め計算しておき,送信データ
の最小単位〔n〕を〔α<n/2〕を満足する最小値に
設定することにより,正確なデータ通信が可能で,最速
の通信速度となり,最適設計が容易に行えるという優れ
た効果を奏する。
【0037】したがって,本発明の通信方法によれば,
シリアルコミニケーションインタフェースといった専用
の構成を用いる必要がなく,既在装置の有効利用等を含
めて装置構成の簡略化および利用効率の向上を図ること
ができる。特に,こうした利点は,限られた機能で制御
を実現せねばならない車両における通信方法として有効
である。また,上記実施例では通信方式を,周期〔T〕
をデータとする周波数変調方式について説明したが,周
期を固定し入力信号のローレベル時間又はハイレベル時
間を計測するパルス幅通信でも有効に適用できる。
シリアルコミニケーションインタフェースといった専用
の構成を用いる必要がなく,既在装置の有効利用等を含
めて装置構成の簡略化および利用効率の向上を図ること
ができる。特に,こうした利点は,限られた機能で制御
を実現せねばならない車両における通信方法として有効
である。また,上記実施例では通信方式を,周期〔T〕
をデータとする周波数変調方式について説明したが,周
期を固定し入力信号のローレベル時間又はハイレベル時
間を計測するパルス幅通信でも有効に適用できる。
【0038】また,実施例では通信されるデータを,エ
ンジン制御のための噴射量について説明したが,通信誤
差により制御上問題となるデータ,例えばアクセル開
度,噴射時期データ,又はダイアグ結果をビットに対応
させたデータ,スイッチ入力状態を各ビットに対応させ
たデータなどのディジタル値に対しても有効に適用でき
る。更に,上記実施例では,受信側で〔LSB/2〕を
加える処理を行っているが,送信側処理にて送信パルス
幅データTOUT に〔LSB/2〕を加えて出力する方式
でも同様の効果を得ることができる。
ンジン制御のための噴射量について説明したが,通信誤
差により制御上問題となるデータ,例えばアクセル開
度,噴射時期データ,又はダイアグ結果をビットに対応
させたデータ,スイッチ入力状態を各ビットに対応させ
たデータなどのディジタル値に対しても有効に適用でき
る。更に,上記実施例では,受信側で〔LSB/2〕を
加える処理を行っているが,送信側処理にて送信パルス
幅データTOUT に〔LSB/2〕を加えて出力する方式
でも同様の効果を得ることができる。
【図1】実施例1における,車両用シリアル通信の基本
態様の説明図。
態様の説明図。
【図2】実施例2における,車両用演算処理装置のシリ
アル通信を説明するための,主として被制御側の,図3
に続く説明図。
アル通信を説明するための,主として被制御側の,図3
に続く説明図。
【図3】実施例2における,車両用演算処理装置のシリ
アル通信を説明するための,エンジン側演算処理装置と
トランスミッション側演算処理装置の,図2に続くブロ
ック線図。
アル通信を説明するための,エンジン側演算処理装置と
トランスミッション側演算処理装置の,図2に続くブロ
ック線図。
【図4】実施例2における,シリアル通信の送信処理と
受信処理のフローチャート。
受信処理のフローチャート。
【図5】実施例2における,通信パルスの説明図。
1...エンジンECU, 2...トランスミッションECU, 20...噴射ポンプ, 3...エンジン, 40...トランスミッション, 5...MPU,
Claims (1)
- 【請求項1】 車両に搭載された演算処理装置の間でパ
ルス幅を計測して車両の制御を行う車両用演算処理装置
のシリアル通信において, 演算処理装置の送信側では,制御データにパルス幅デー
タのLSBを乗算してパルス幅データに変換すると共に
これを信号線により出力し, 一方,受信側では送信側から送られたパルス幅信号をデ
ィジタル量として計測し,この計測されたパルス幅デー
タに送信側と同じパルス幅データのLSBの1/2を加
え,更にこれらの合計値を上記LSBで除算することに
より,送信側と同じ制御データに変換し,該制御データ
により車両の制御を行うことを特徴とする車両用演算処
理装置のシリアル通信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28223391A JP2940261B2 (ja) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | 車両用演算処理装置のシリアル通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28223391A JP2940261B2 (ja) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | 車両用演算処理装置のシリアル通信方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0595332A true JPH0595332A (ja) | 1993-04-16 |
| JP2940261B2 JP2940261B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=17649792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28223391A Expired - Fee Related JP2940261B2 (ja) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | 車両用演算処理装置のシリアル通信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2940261B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018067827A (ja) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | パルス信号通信システム |
-
1991
- 1991-10-02 JP JP28223391A patent/JP2940261B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018067827A (ja) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | パルス信号通信システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2940261B2 (ja) | 1999-08-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |