JPH06103467B2 - 自動車用コンピュータの誤動作防止方法 - Google Patents
自動車用コンピュータの誤動作防止方法Info
- Publication number
- JPH06103467B2 JPH06103467B2 JP60017949A JP1794985A JPH06103467B2 JP H06103467 B2 JPH06103467 B2 JP H06103467B2 JP 60017949 A JP60017949 A JP 60017949A JP 1794985 A JP1794985 A JP 1794985A JP H06103467 B2 JPH06103467 B2 JP H06103467B2
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- Japan
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- interrupt
- processing
- cpu
- control
- program
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- Expired - Lifetime
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- 230000007257 malfunction Effects 0.000 title claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 4
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Debugging And Monitoring (AREA)
Description
本発明は、コンピュータ制御における誤動作を未然に防
止する自動車用コンピュータの誤動作防止方法に関す
る。
止する自動車用コンピュータの誤動作防止方法に関す
る。
自動車に搭載された制御用マイクロコンピュータを含む
電子回路は、温度,湿度,振動,電気的ノイズなどの悪
環境下に置かれるので、高度の電子技術が要求される。
電子機器の破壊に対しては、技術進歩により対応技術が
著しく進歩してきているので、現段階ではこれらを利用
して、ほぼ満足すべき状態になっているが、プログラム
制御における誤動作の問題は、充分に解決されていると
はいえない。 特に、長大なステップをシーケンシャルに実行するマイ
クロコンピュータでは、僅か1ノイズが入り込むことで
暴走し、例えばエンジン制御についてのコンピュータの
誤動作で、走行中にエンジンストップを起こすなどの重
大な事態を発生することになる。そこで、このような最
悪の事態を回避するために、電子制御部分にノイズ混入
を防止するフィルタを多用したり、ウオッチドック回路
を外付けして、コンピュータのソフトウエア処理の過程
で、定期的に特定の出力ポートに“H"状態および“L"状
態のパルスを交互にプログラムラン信号として出力し、
上記ウオッチドック回路でモニタし、これが停止したの
を検出して“CPU暴走”を判定し、CPUおよびその他の部
分をリセットするなどして、正常状態に復帰させるなど
の提案がなされている。 最近では上記“ウォッチドック回路”の専用ICなどもあ
り、オンチップウォッチドック回路のマイクロコンピュ
ータも発表されている。 しかしながら、ウォッチドック回路が追加される分、コ
ストアップとなり、また、この回路自体の誤動作の問題
が新たに生じることになる。 特にこの方式の決定的な欠陥は、CPUの誤動作が外部に
影響を及ぼしてからでないと(ウォッチドック回路が働
くまで)、正規状態への復帰が得られないことである。 そしてこれが割込み処理を行なえるマルチタスク処理の
場合には、誤動作が原因で割込み禁止フラグが立ってし
まうと、必要な割込み制御ができなくなることで、運転
制御不能になるなどの重大な問題を起こしてしまう。 自動車の制御コンピュータの誤動作は、極めて稀れな現
象であり、例えば数万台に1台の割合で発生し、かつ、
数万km走行につき1度位しか発生しないという状況であ
るが、各種試験を行なった結果、得られた情報によっ
て、コンピュータの誤動作の直前には、点火ノイズや電
源サージなどにより、CPU内部のレジスタの保持内容が
変化することに起因すると判明した。すなわちCPUは、
正常なプログラムを実行しているにも拘わらず、レジス
タ内容の変化に伴って誤動作が惹き起こされるのであ
る。 特に主ルーチンの他に、割込み処理を行なうマルチタス
ク処理において、この現象が多く認められる。 なお、特開昭57−7832号公報には、一定間隔で発生する
割込み要求回路を計数すると共に、割込みが成立したと
きに該割込み要求回数の計数値をクリアし、計数が一定
値に達するまで割込みが発生しないときにはプログラム
異常として検出し、プログラム異常を検出したときに
は、緊急制御回路を起動して割込み機能により特定アド
レスからプログラム処理を再開させることで、プログラ
ム処理上の必要性から一時、割込み禁止フラグに割込み
禁止をセットし、該割込みを発生させない状態でプログ
ラム処理を行わせた場合に、プログラムバグ等によりプ
ログラムが暴走し割込み禁止フラグが解除されなくなっ
たときにこれを検出し、プログラム異常処理の救済を行
う技術が開示されている。
電子回路は、温度,湿度,振動,電気的ノイズなどの悪
環境下に置かれるので、高度の電子技術が要求される。
電子機器の破壊に対しては、技術進歩により対応技術が
著しく進歩してきているので、現段階ではこれらを利用
して、ほぼ満足すべき状態になっているが、プログラム
制御における誤動作の問題は、充分に解決されていると
はいえない。 特に、長大なステップをシーケンシャルに実行するマイ
クロコンピュータでは、僅か1ノイズが入り込むことで
暴走し、例えばエンジン制御についてのコンピュータの
誤動作で、走行中にエンジンストップを起こすなどの重
大な事態を発生することになる。そこで、このような最
悪の事態を回避するために、電子制御部分にノイズ混入
を防止するフィルタを多用したり、ウオッチドック回路
を外付けして、コンピュータのソフトウエア処理の過程
で、定期的に特定の出力ポートに“H"状態および“L"状
態のパルスを交互にプログラムラン信号として出力し、
上記ウオッチドック回路でモニタし、これが停止したの
を検出して“CPU暴走”を判定し、CPUおよびその他の部
分をリセットするなどして、正常状態に復帰させるなど
の提案がなされている。 最近では上記“ウォッチドック回路”の専用ICなどもあ
り、オンチップウォッチドック回路のマイクロコンピュ
ータも発表されている。 しかしながら、ウォッチドック回路が追加される分、コ
ストアップとなり、また、この回路自体の誤動作の問題
が新たに生じることになる。 特にこの方式の決定的な欠陥は、CPUの誤動作が外部に
影響を及ぼしてからでないと(ウォッチドック回路が働
くまで)、正規状態への復帰が得られないことである。 そしてこれが割込み処理を行なえるマルチタスク処理の
場合には、誤動作が原因で割込み禁止フラグが立ってし
まうと、必要な割込み制御ができなくなることで、運転
制御不能になるなどの重大な問題を起こしてしまう。 自動車の制御コンピュータの誤動作は、極めて稀れな現
象であり、例えば数万台に1台の割合で発生し、かつ、
数万km走行につき1度位しか発生しないという状況であ
るが、各種試験を行なった結果、得られた情報によっ
て、コンピュータの誤動作の直前には、点火ノイズや電
源サージなどにより、CPU内部のレジスタの保持内容が
変化することに起因すると判明した。すなわちCPUは、
正常なプログラムを実行しているにも拘わらず、レジス
タ内容の変化に伴って誤動作が惹き起こされるのであ
る。 特に主ルーチンの他に、割込み処理を行なうマルチタス
ク処理において、この現象が多く認められる。 なお、特開昭57−7832号公報には、一定間隔で発生する
割込み要求回路を計数すると共に、割込みが成立したと
きに該割込み要求回数の計数値をクリアし、計数が一定
値に達するまで割込みが発生しないときにはプログラム
異常として検出し、プログラム異常を検出したときに
は、緊急制御回路を起動して割込み機能により特定アド
レスからプログラム処理を再開させることで、プログラ
ム処理上の必要性から一時、割込み禁止フラグに割込み
禁止をセットし、該割込みを発生させない状態でプログ
ラム処理を行わせた場合に、プログラムバグ等によりプ
ログラムが暴走し割込み禁止フラグが解除されなくなっ
たときにこれを検出し、プログラム異常処理の救済を行
う技術が開示されている。
しかし、上記先行例においては、計数回路により割込み
発生要求回路からの割込み要求回数を計数すると共に、
割込み要求回数の計数値を割込みが成立したときにクリ
アし、計数回路による計数値がある一定値に達するまで
に割込みが発生しないときプログラム異常として検出す
る障害検出回路を要し、さらに障害検出回路によりプロ
グラム異常を検出したとき、緊急制御回路を起動して、
中央制御装置、主記憶装置を予備系に切換えた後、割込
み機能により特定アドレスからプログラム処理を再開さ
せるようにしており、その制御系の構成が複雑である。
また、中央制御装置等に予備系を備えていないものに
は、単にプログラム異常を検出するに留まり、CPUの暴
走を防止し得ない。 また、プログラム異常処理の救済として、単に特定アド
レスからプログラム処理を再開させたとしても、割込み
禁止フラグはセットされたままであり、根本的な原因解
決とはならず、緊急制御回路による動作が継続し、通常
の正常状態の処理に復帰することができない。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、プログ
ラム実行過程で点火ノイズや、電源サージなどによる不
正信号が入力されてレジスタに影響を与え、割込み禁止
のフラグが立つようなことがあっても、必要な割込み処
理が、プログラム進行中に一定時間行なわれていない時
には、割込み可能な状態を再生させ、必要とする割込み
処理を可能とし、誤動作を未然に防止することができる
自動車用コンピュータの誤動作防止方法を提供すること
を目的とする。
発生要求回路からの割込み要求回数を計数すると共に、
割込み要求回数の計数値を割込みが成立したときにクリ
アし、計数回路による計数値がある一定値に達するまで
に割込みが発生しないときプログラム異常として検出す
る障害検出回路を要し、さらに障害検出回路によりプロ
グラム異常を検出したとき、緊急制御回路を起動して、
中央制御装置、主記憶装置を予備系に切換えた後、割込
み機能により特定アドレスからプログラム処理を再開さ
せるようにしており、その制御系の構成が複雑である。
また、中央制御装置等に予備系を備えていないものに
は、単にプログラム異常を検出するに留まり、CPUの暴
走を防止し得ない。 また、プログラム異常処理の救済として、単に特定アド
レスからプログラム処理を再開させたとしても、割込み
禁止フラグはセットされたままであり、根本的な原因解
決とはならず、緊急制御回路による動作が継続し、通常
の正常状態の処理に復帰することができない。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、プログ
ラム実行過程で点火ノイズや、電源サージなどによる不
正信号が入力されてレジスタに影響を与え、割込み禁止
のフラグが立つようなことがあっても、必要な割込み処
理が、プログラム進行中に一定時間行なわれていない時
には、割込み可能な状態を再生させ、必要とする割込み
処理を可能とし、誤動作を未然に防止することができる
自動車用コンピュータの誤動作防止方法を提供すること
を目的とする。
上記目的を達成するため、本発明による自動車用コンピ
ュータの誤動作防止方法は、通常の処理ルーチンを実行
すると共に、割込み要求の発生により割込み処理ルーチ
ンを実行する自動車用コンピュータにおいて、上記通常
の処理ルーチンの実行中、割込み処理が実行されない時
間を計時し、予め設定された所定時間内に割込み処理が
実行されないときには、割込み禁止の解除処理を実行す
ることを特徴とする。
ュータの誤動作防止方法は、通常の処理ルーチンを実行
すると共に、割込み要求の発生により割込み処理ルーチ
ンを実行する自動車用コンピュータにおいて、上記通常
の処理ルーチンの実行中、割込み処理が実行されない時
間を計時し、予め設定された所定時間内に割込み処理が
実行されないときには、割込み禁止の解除処理を実行す
ることを特徴とする。
本発明では、通常の処理ルーチンの実行中、予め設定さ
れた所定時間内に割込み処理が実行されないときには、
割込み禁止の解除処理が実行されて、割込み禁止が解除
される。従って、不正信号が入り割込み禁止フラグが立
っても、早期にこれが解消され、割込み要求を無視して
CPUが暴走するのを確実に防止でき、コンピュータ制御
による誤動作が未然に防止される。
れた所定時間内に割込み処理が実行されないときには、
割込み禁止の解除処理が実行されて、割込み禁止が解除
される。従って、不正信号が入り割込み禁止フラグが立
っても、早期にこれが解消され、割込み要求を無視して
CPUが暴走するのを確実に防止でき、コンピュータ制御
による誤動作が未然に防止される。
以下、本発明の一実施例を第1図および第2図を参照し
て説明する。 第1図は本発明を実施する自動車搭載のコンピュータの
一例であり、例えば燃料噴射,点火制御などのエンジン
制御、あるいは車速制御等に用いられる。 第1図において、符号1はCPU6に必要な制御パラメータ
を供給する各種センサであり、これらセンサ1は、入力
インターフェース3を介して入出力ユニット5に接続さ
れている。また符号2は各種制御アクチュエータで、入
出力ユニット5より出力インターフェース4を介して出
力される駆動信号により駆動される。 入出力ユニット5は、バスライン9を介してCPU6に接続
されており、センサ1の出力をCPU6で処理し、各種アク
チュエータ2を駆動するコマンドを出力するのである。
またCPU6には、入出力ユニット5より割込み線10が接続
されていて、入出力信号に対して入出力ユニット5よ
り、CPU6に対する割込み処理要求が可能となっている。 なお、符号8はCPU6の処理手順を内蔵したROMであり、
符号7はデータの一時退避などに用いるRAMで、それぞ
れバスライン9を介してCPU6と接続されている。 そして上記入出力ユニット5は、通常、汎用LSIで構成
され、複数の機能をソフトウエアで選択するプログラマ
ブルオプションを採用しており、このプログラマブルオ
プションでは、所定のレジスタにCPU6から定数を書込む
形で、機能が一義的に決定される。 次に第2図(a),(b)を用いて、本発明による誤動
作防止方法につき具体的に説明する。 まず通常の処理ルーチンについて第2図(a)に基づき
説明すると、ステップS1で、通常の処理が行なわれる。
次にステップS2では、RAM7の所定アドレスに格納されて
いる値TIMEをインクリメントし、ステップS3でこのイン
クリメントした値TIMEが、予め設定されたTIME(1)の
値と比較され、TIMEの値がTIME(1)の値に等しいか、
それ以上ならばステップS4に行くが、そうでなければス
テップS1に戻るのである。またステップS4およびステッ
プS5では、所定の誤動作防止対策ルーチンが実行され
る。例えば割込み禁止フラグに“0"復帰させるような、
あるいは初期化(“0"にする)するような割込み禁止の
解除処理がなされる。 一方、外部から割込みが発生すると、CPU6は上述の通常
の処理ルーチン(メインルーチン)を中止し、第2図
(b)に示す割込み処理ルーチンを実行する。先ずステ
ップS1で割込み処理がなされる。 次に、ステップS12でTIMEをクリア(“0"復帰)して、
ステップS13でメインルーチンに戻る。 このように、割込みが正規にかかっていれば、常にTIME
はクリアされるが、点火ノイズや電源サージなどで不正
信号が入り、レジスタの内容が変化して、割込み禁止フ
ラグが立つような場合には、割込み要求があっても、こ
れが実行されないので、メインのルーチンが繰返され、
TIMEの値は、インクリメントの結果、TIME(1)に到達
される。これにより割込み禁止が解除されるから、少な
くとも所定時間毎には割込みが可能となるから、CPU6が
割込み要求を無視することなく、重大な誤動作を未然に
防止できるのである。
て説明する。 第1図は本発明を実施する自動車搭載のコンピュータの
一例であり、例えば燃料噴射,点火制御などのエンジン
制御、あるいは車速制御等に用いられる。 第1図において、符号1はCPU6に必要な制御パラメータ
を供給する各種センサであり、これらセンサ1は、入力
インターフェース3を介して入出力ユニット5に接続さ
れている。また符号2は各種制御アクチュエータで、入
出力ユニット5より出力インターフェース4を介して出
力される駆動信号により駆動される。 入出力ユニット5は、バスライン9を介してCPU6に接続
されており、センサ1の出力をCPU6で処理し、各種アク
チュエータ2を駆動するコマンドを出力するのである。
またCPU6には、入出力ユニット5より割込み線10が接続
されていて、入出力信号に対して入出力ユニット5よ
り、CPU6に対する割込み処理要求が可能となっている。 なお、符号8はCPU6の処理手順を内蔵したROMであり、
符号7はデータの一時退避などに用いるRAMで、それぞ
れバスライン9を介してCPU6と接続されている。 そして上記入出力ユニット5は、通常、汎用LSIで構成
され、複数の機能をソフトウエアで選択するプログラマ
ブルオプションを採用しており、このプログラマブルオ
プションでは、所定のレジスタにCPU6から定数を書込む
形で、機能が一義的に決定される。 次に第2図(a),(b)を用いて、本発明による誤動
作防止方法につき具体的に説明する。 まず通常の処理ルーチンについて第2図(a)に基づき
説明すると、ステップS1で、通常の処理が行なわれる。
次にステップS2では、RAM7の所定アドレスに格納されて
いる値TIMEをインクリメントし、ステップS3でこのイン
クリメントした値TIMEが、予め設定されたTIME(1)の
値と比較され、TIMEの値がTIME(1)の値に等しいか、
それ以上ならばステップS4に行くが、そうでなければス
テップS1に戻るのである。またステップS4およびステッ
プS5では、所定の誤動作防止対策ルーチンが実行され
る。例えば割込み禁止フラグに“0"復帰させるような、
あるいは初期化(“0"にする)するような割込み禁止の
解除処理がなされる。 一方、外部から割込みが発生すると、CPU6は上述の通常
の処理ルーチン(メインルーチン)を中止し、第2図
(b)に示す割込み処理ルーチンを実行する。先ずステ
ップS1で割込み処理がなされる。 次に、ステップS12でTIMEをクリア(“0"復帰)して、
ステップS13でメインルーチンに戻る。 このように、割込みが正規にかかっていれば、常にTIME
はクリアされるが、点火ノイズや電源サージなどで不正
信号が入り、レジスタの内容が変化して、割込み禁止フ
ラグが立つような場合には、割込み要求があっても、こ
れが実行されないので、メインのルーチンが繰返され、
TIMEの値は、インクリメントの結果、TIME(1)に到達
される。これにより割込み禁止が解除されるから、少な
くとも所定時間毎には割込みが可能となるから、CPU6が
割込み要求を無視することなく、重大な誤動作を未然に
防止できるのである。
以上説明したように本発明によれば、通常の処理ルーチ
ンの実行中、予め設定された所定時間内に割込み処理が
実行されないときには、割込み禁止の解除処理が実行さ
れて割込み禁止が解除されるので、プログラム進行中に
点火ノイズや電源サージなどにより不正信号が入り割込
み禁止フラグが立つようなことがあっても、早期にこれ
が解消され、非常に簡便な方法でもって、割込み要求を
無視してCPUが暴走するのを確実に防止でき、コンピュ
ータ制御による誤動作を未然に防止することができる。
また、CPU等に予備系を備えていなくても、割込み要求
無視によるCPUの暴走を確実に防止でき、自動車用コン
ピュータによる誤動作を未然に防止できる。 また、所定時間内に割込み処理が実行されないとき、割
込み禁止を解除するので、割込み禁止フラグをクリアし
て、割込み処理の実行を可能とする通常の正常状態に容
易に復帰することができる。
ンの実行中、予め設定された所定時間内に割込み処理が
実行されないときには、割込み禁止の解除処理が実行さ
れて割込み禁止が解除されるので、プログラム進行中に
点火ノイズや電源サージなどにより不正信号が入り割込
み禁止フラグが立つようなことがあっても、早期にこれ
が解消され、非常に簡便な方法でもって、割込み要求を
無視してCPUが暴走するのを確実に防止でき、コンピュ
ータ制御による誤動作を未然に防止することができる。
また、CPU等に予備系を備えていなくても、割込み要求
無視によるCPUの暴走を確実に防止でき、自動車用コン
ピュータによる誤動作を未然に防止できる。 また、所定時間内に割込み処理が実行されないとき、割
込み禁止を解除するので、割込み禁止フラグをクリアし
て、割込み処理の実行を可能とする通常の正常状態に容
易に復帰することができる。
第1図は本発明方法を実施する上でのコンピュータの構
成ブロック図、 第2図(a),第2図(b)は制御手順を示すフローチ
ャートである。 1……センサ、 2……アクチュエータ、 3……入力インターフェース、 4……出力インターフェース、 5……入出力ユニット、 6……CPU、 7……RAM、 8……ROM、 9……バスライン、 10……割込み線。
成ブロック図、 第2図(a),第2図(b)は制御手順を示すフローチ
ャートである。 1……センサ、 2……アクチュエータ、 3……入力インターフェース、 4……出力インターフェース、 5……入出力ユニット、 6……CPU、 7……RAM、 8……ROM、 9……バスライン、 10……割込み線。
Claims (1)
- 【請求項1】通常の処理ルーチンを実行すると共に、割
込み要求の発生により割込み処理ルーチンを実行する自
動車用コンピュータにおいて、 上記通常の処理ルーチンの実行中、割込み処理が実行さ
れない時間を計時し、 予め設定された所定時間内に割込み処理が実行されない
ときには、割込み禁止の解除処理を実行する ことを特徴とする自動車用コンピュータの誤動作防止方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60017949A JPH06103467B2 (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 自動車用コンピュータの誤動作防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60017949A JPH06103467B2 (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 自動車用コンピュータの誤動作防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61175825A JPS61175825A (ja) | 1986-08-07 |
| JPH06103467B2 true JPH06103467B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=11958016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60017949A Expired - Lifetime JPH06103467B2 (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 自動車用コンピュータの誤動作防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103467B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6315340A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | 電子制御装置の誤動作検出方式 |
| JP5331451B2 (ja) * | 2008-11-11 | 2013-10-30 | 株式会社メガチップス | マイクロコントローラ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS547832A (en) * | 1977-06-20 | 1979-01-20 | Nec Corp | Central control unit |
-
1985
- 1985-01-31 JP JP60017949A patent/JPH06103467B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61175825A (ja) | 1986-08-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |