JPH06227328A

JPH06227328A - 自動車用電子制御装置

Info

Publication number: JPH06227328A
Application number: JP1655993A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Imabayashi; 和也今林
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1993-02-03
Filing date: 1993-02-03
Publication date: 1994-08-16

Abstract

(57)【要約】【目的】制御用のプログラムの変更を容易に行える自
動車用電子制御装置を提供する。【構成】マイクロコンピュータ１の制御用のプログラ
ムが格納されているプログラムメモリ６を内蔵するプロ
グラムメモリ回路７は、自動車用電子制御装置１２に対
して容易に着脱可能となるようにＩＣカードとして構成
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料噴射量の調整等、
自動車を動かすための制御を行う自動車用電子制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来の自動車用電子制御装置の
構成を示すブロック図で、１０１は自動車のデジタル情
報を取り込むデジタル入力回路、１０２はアナログ情報
を取り込むアナログ入力回路、１０３はパルス情報を取
り込むパルス入力回路である。１０４は自動車用電子制
御装置の各部を駆動するための電源回路、１０５は自動
車の各部ソレノイドを制御するＯＮ−ＯＦＦ出力回路、
１０６は各部ソレノイドをデューティ制御するＰＷＭ出
力回路、１０７は自動車用電子制御装置が故障または異
常が発生したときに働くフェールセーフ出力回路であ
る。

【０００３】１０８は自動車各部のデジタル情報，アナ
ログ情報，パルス情報を取り込み、各部のＯＮ−ＯＦＦ
出力回路１０５，ＰＷＭ出力回路１０６，フェールセー
フ出力回路１０７を制御する例えばワンチップのマイク
ロコンピュータ、１０９はマイクロコンピュータ１０８
に内蔵され、制御用のプログラムを格納するプログラム
メモリ、１１０はマイクロコンピュータ１０８に内蔵さ
れ、制御用のプログラムを格納するプログラムの演算に
使用するデータメモリであり、上記した各部位から自動
車用電子制御装置１１１が構成されている。

【０００４】まず、自動車のエンジンキーがＯＮにされ
たとき、マイクロコンピュータ１０８は動作を開始す
る。そして、マイクロコンピュータ１０８は、プログラ
ムメモリ１０９に格納された制御用のプログラムを読み
出し実行する。制御中の演算結果や出力データをデータ
メモリ１１０に格納する。マイクロコンピュータ１０８
は、プログラムメモリ１０９に格納された制御用プログ
ラムの命令に従い、自動車の動作状態を確認するデジタ
ル入力回路１０１，アナログ入力回路１０２，パルス入
力回路１０３からのデータを取り込み、この取り込んだ
データを基に演算を行い自動車各部をどのように制御す
るか判断し、ＯＮ−ＯＦＦ出力回路１０５，ＰＷＭ出力
回路１０６，フェールセーフ出力回路１０７を制御す
る。

【０００５】そして、自動車各部は、ＯＮ−ＯＦＦ出力
回路１０５，ＰＷＭ出力回路１０６およびフェールセー
フ出力回路１０７により制御される。上述した自動車用
電子制御装置のように、マイクロコンピュータを搭載し
た装置における故障診断システムとして、従来より特開
昭５９−１６０５６号や特願昭６２−０８７８２８号に
開示されているものがある。

【０００６】図４は従来の自動車用電子制御装置の故障
診断システムの構成を示すブロック図で、図３で説明し
た自動車用電子制御装置１１１のマイクロコンピュータ
１０８は、各種演算処理を行うＣＰＵ１１２と、プログ
ラムメモリ１０９，データメモリ１１０としてＲＯＭ１
１３，ＲＡＭ１１４を備え、内部バス１１５によりこれ
らＣＰＵ１１２とＲＯＭ１１３およびＲＡＭ１１４は接
続されている。

【０００７】マイクロコンピュータ１０８には、ＣＰＵ
１１２が内部のＲＯＭ１１３の命令を実行するのか、外
部のＲＯＭを実行するのかを決める機能を有するＥＡ端
子１１６が用意されており、このＥＡ端子１１６は外部
の診断装置１１７に接続されている。この診断装置１１
７は、診断プログラムを格納したメモリである診断用Ｒ
ＯＭ１１８を備えている。また、診断装置１１７は接続
ケーブル１１９にてマイクロコンピュータ１０８に接続
される。具体的な接続方法としては、ＬＳＩ素子である
マイクロコンピュータ１０８の端子ピンにグリップ等を
利用して接続しても、コネクタを用いてもよい。

【０００８】上記構成の故障診断システムにおいては、
ＥＡ端子１１６にかかる電圧により、ＣＰＵ１１２がＲ
ＯＭ１１３の命令を実行するか、診断装置１１７の診断
用ＲＯＭ１１８の命令を実行するかが判断され、診断装
置１１７を接続する際にはＥＡ端子１１６に所定の電圧
がかかるようにしておくことで、ＣＰＵ１１２は診断用
ＲＯＭ１１８に格納されている診断用のプログラムを実
行し、故障の診断を行う。

【０００９】なお、上述したように、自動車用電子制御
装置１１１の故障診断を行う場合は、自動車用電子制御
装置１１１を自動車から取り外し、マイクロコンピュー
タ１０８と診断装置１１７を接続して故障の診断を行っ
ていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の自動車用電子制御装置であると、一度自動車に
この自動車用電子制御装置を取り付けると、プログラム
メモリのみの交換は不可能であり、プログラムメモリを
交換するときは、プログラムメモリに格納されたプログ
ラムが変更されたマイクロコンピュータを製造し、この
プログラムメモリが変更されたマイクロコンピュータを
自動車用電子制御装置に組み込み、この自動車用電子制
御装置一式を交換することになる。このように、マイク
ロコンピュータに内蔵された制御用のプログラムを格納
したプログラムメモリの変更や、プログラムに欠陥（バ
グ）が存在した場合には、自動車用電子制御装置一式を
交換しなければならず、手間がかかるという問題があ
る。

【００１１】また、プログラムメモリの交換が容易にで
きないので、製品開発後にプログラムの変更（バージョ
ンアップ）を行うことで、自動車の性能向上，燃費改善
を行うことができないという問題がある。さらに、上述
した従来の自動車用電子制御装置であると、診断装置と
の接続のために自動車用電子制御装置を自動車から自動
車用電子制御装置を取り外さなければならず、手間がか
かるという問題がある。

【００１２】また、自動車用電子制御装置の各種外部セ
ンサや外部出力ソレノイドが異常の時でも、自動車用電
子制御装置は正常に作動せず、異常を発見するためには
自動車用電子制御装置を自動車から取り外して、まず、
この自動車用電子制御装置に診断装置を接続して異常の
有無を調べ、さらに各外部センサや外部出力ソレノイド
の異常を別の診断装置を用いて調べなければならず、手
間がかかるという問題がある。

【００１３】本発明は、上述したプログラムメモリのみ
の変更が不可能であるので、マイクロコンピュータに内
蔵された制御用のプログラムを格納するプログラムメモ
リのプログラムに欠陥（バグ）が存在した場合には、自
動車用電子制御装置一式を交換しなければならないとい
う問題点、および製品開発後にプログラムの変更（バー
ジョンアップ）を行うことによる自動車の性能向上，燃
費改善を行うことができない問題点を解決するためにな
されたものである。

【００１４】すなわち、本発明は、プログラムメモリに
格納されたマイクロコンピュータ制御用のプログラムを
容易に変更可能とすることで、プログラムにバグが存在
した場合のプログラムの修正，バージョンアップのため
のプログラムの変更を自動車用電子制御装置そのものを
交換することなしに行える自動車用電子制御装置を提供
することを目的とする。

【００１５】また、本発明は、自動車用電子制御装置の
故障を診断するために、自動車から自動車用電子制御装
置を取り外して外部の診断装置と接続し、故障の診断を
行わなければならないという問題点、および自動車用電
子制御装置の各種外部センサや外部出力ソレノイドが異
常のときでも、異常を発見するためには、自動車用電子
制御装置を取り外し、診断しなければならないという問
題を解決するためになされたものである。

【００１６】すなわち、本発明は、故障の診断に必要な
データを格納するメモリを自動車用電子制御装置に容易
に接続可能とすることで、故障の診断を自動車用電子制
御装置を自動車から取り外すことなく行える自動車用電
子制御装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、自動車各部の状態を示すデータを受け、
この受けたデータを基に演算を行い自動車をどのように
制御するか判断して、自動車各部を制御するデータを出
力する制御手段を備えた自動車用電子制御装置におい
て、装置に対して着脱可能となるように、前記制御手段
に対して着脱可能な記憶媒体を備えたことを特徴とす
る。

【００１８】なお、前記記憶媒体は、ＩＣカードとする
とよい。また、前記記憶媒体には、前記制御手段で所定
の演算を行うための制御用プログラムが格納されてい
る。なお、前記記憶媒体には、前記制御手段により異常
発生時に故障診断情報が格納されることとしてもよい。

【００１９】

【作用】上述した構成を有する本発明は、ワンチップの
マイクロコンピュータ等で構成される制御手段の制御用
のプログラムに欠陥（バグ）が存在した場合、あるいは
マイクロコンピュータの制御用のプログラムをバージョ
ンアップにより変更する場合は、制御用のプログラムが
マイクロコンピュータに対して着脱可能とした記憶媒
体、例えばＩＣカードに格納されているので、ＩＣカー
ドのみを交換することで、自動車用電子制御装置そのも
のを交換することなく、プログラムを所望のものに変更
することが可能となる。

【００２０】また、本発明は、自動車用電子制御装置の
異常発生時に、故障診断情報がマイクロコンピュータに
対して着脱可能とした記憶媒体、例えばＩＣカードに格
納されるので、自動車用電子制御装置を自動車から取り
外すことなく、ＩＣカードを取り外すのみで故障診断情
報を解析可能となる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。図
１は本発明の第１の実施例における自動車用電子制御装
置の構成を示すブロック図である。図において、１は装
置各部を制御する例えばワンチップのマイクロコンピュ
ータ、２はマイクロコンピュータ１のデジタル入力端子
に接続され、自動車のデジタル情報を取り込むデジタル
入力回路、３はマイクロコンピュータ１のアナログ入力
端子に接続され、自動車のアナログ情報を取り込むアナ
ログ入力回路、４はマイクロコンピュータ１のパルス入
力端子に接続され、自動車のパルス情報を取り込むパル
ス入力回路で、このデジタル入力回路２，アナログ入力
回路３およびパルス入力回路４を介して、マイクロコン
ピュータ１は、例えば燃料噴射量や車体の傾き等の自動
車各部の状態を示すデータを受け、この入力されたデー
タを基に演算を行い自動車をどのように制御するか判断
する。

【００２２】５はマイクロコンピュータ１の電源端子に
接続され、電源を供給する電源回路である。６はマイク
ロコンピュータ１の制御用のプログラムを格納するプロ
グラムメモリ、７はこのプログラムメモリ６を内蔵する
プログラムメモリ回路で、マイクロコンピュータ１のア
ドレスバス，データバス１ａに接続され、マイクロコン
ピュータ１からのアドレス指定データを受け、指定され
た制御用プログラムをマイクロコンピュータ１に送り、
このプログラムを受け、上述した自動車各部の状態を示
すデータを基にマイクロコンピュータ１は所定の演算を
行い、自動車をどのように制御するか判断する。

【００２３】このプログラムメモリ回路７は、自動車用
電子制御装置に対して容易に着脱可能となるように、プ
ログラムメモリ６としてＩＣメモリを搭載したＩＣカー
ド、あるいは、ＩＣカードと同等の機能を有する物、例
えばプログラムメモリ６としてＩＣメモリを搭載した基
板等から構成されている。そして、データバス，アドレ
スバス１ａとは図示しないコネクタを介して電気的に接
続され、マイクロコンピュータ１に対して着脱自在とな
っている。

【００２４】８はマイクロコンピュータ１のデジタル出
力端子に接続され、自動車の各部ソレノイドを制御する
ＯＮ−ＯＦＦ出力回路、９はマイクロコンピュータ１の
ＰＷＭ出力端子に接続され、各部ソレノイドをデューテ
ィ制御するＰＷＭ出力回路、１０はマイクロコンピュー
タ１の出力端子に接続され、自動車用電子制御装置が故
障または異常が発生したときに働くフェールセーフ出力
回路である。

【００２５】１１は前記プログラムメモリ回路７から送
られてくる制御用のプログラム，デジタル入力回路２，
アナログ入力回路３およびパルス入力回路４から送られ
てくるデータを記憶して、プログラムによる演算に使用
するデータメモリで、マイクロコンピュータ１に内蔵さ
れており、上記した各部位から自動車用電子制御装置１
２が構成されている。

【００２６】上記構成の自動車用電子制御装置１２は、
まず、自動車のエンジンキーがＯＮにされたとき、電源
回路５より電源がマイクロコンピュータ１に供給され、
該マイクロコンピュータ１が動作を開始する。マイクロ
コンピュータ１は、プログラムメモリ回路７のプログラ
ムメモリ６に格納されている制御用のプログラムを読み
取り、この制御用のプログラムの命令に従って順序正し
く動作する。

【００２７】デジタル情報を取り込むプログラムが実行
された時は、マイクロコンピュータ１は、デジタル入力
回路２からデジタル情報を取り込み、この取り込んだデ
ジタル情報をデータメモリ１１に記憶する。アナログ情
報を取り込むプログラムが実行された時は、マイクロコ
ンピュータ１は、アナログ入力回路３からアナログ情報
を取り込み、この取り込んだアナログ情報をデータメモ
リ１１に記憶する。

【００２８】パルス情報を取り込むプログラムが実行さ
れた時は、マイクロコンピュータ１は、パルス入力回路
４からパルス情報を取り込み、この取り込んだパルス情
報をデータメモリ１１に記憶する。そして、データメモ
リ１１に記憶したデジタル情報，アナログ情報およびパ
ルス情報にしたがって、マイクロコンピュータ１は自動
車各部をどのように制御するか判断し、ＯＮ−ＯＦＦ出
力回路８，ＰＷＭ出力回路９を制御する。

【００２９】また、デジタル入力回路２の異常の発生、
異常デジタルデータの発生、アナログ入力回路３の異常
の発生、異常アナログデータの発生、あるいは、パルス
入力回路４の異常の発生、異常パルスデータの発生、さ
らには、ＯＮ−ＯＦＦ出力回路８，ＰＷＭ出力回路９の
異常の発生をマイクロコンピュータ１が判断すると、自
動車の安全性を確保するため、該マイクロコンピュータ
１はフェールセーフ出力回路１０を制御する。

【００３０】ここで、プログラムメモリ６に格納されて
いる制御用のプログラムに欠陥（バグ）が存在した時
や、製品開発後にプログラムメモリ６に格納されている
制御用のプログラムの変更（バージョンアップ）により
自動車の性能向上，燃費改善を行う時は、プログラムメ
モリ６を内蔵するプログラムメモリ回路７ごと交換す
る。

【００３１】すなわち、プログラムメモリ回路７は自動
車用電子制御装置１２に対して容易に着脱可能となるよ
うに、ＩＣカードあるいはＩＣカードと同等の機能を有
する物で構成されており、マイクロコンピュータ１に対
してコネクタ等を介して着脱可能としてあるので、プロ
グラムメモリ回路７は容易に交換可能であり、これによ
り、制御用のプログラムを格納するプログラムメモリ６
のプログラムの欠陥（バグ）を簡単かつ容易に修正する
ことが可能で、さらに、製品開発後にプログラムの変更
（バージョンアップ）による自動車の性能向上や燃費の
改善を簡単かつ容易に行うことができる。

【００３２】図２は、本発明の第２の実施例における自
動車用電子制御装置の構成を示すブロック図である。図
において、１３は装置各部を制御する例えばワンチップ
のマイクロコンピュータ、２はマイクロコンピュータ１
３のデジタル入力端子に接続され、自動車のデジタル情
報を取り込むデジタル入力回路、３はマイクロコンピュ
ータ１３のアナログ入力端子に接続され、自動車のアナ
ログ情報を取り込むアナログ入力回路、４はマイクロコ
ンピュータ１３のパルス入力端子に接続され、自動車の
パルス情報を取り込むパルス入力回路で、このデジタル
入力回路２，アナログ入力回路３およびパルス入力回路
４を介して、マイクロコンピュータ１３は、例えば燃料
噴射量や車体の傾き等の自動車各部の状態を示すデータ
を受け、この入力されたデータを基に演算を行い自動車
をどのように制御するか判断する。

【００３３】５はマイクロコンピュータ１３の電源端子
に接続され、電源を供給する電源回路である。８はマイ
クロコンピュータ１３のデジタル出力端子に接続され、
自動車の各部ソレノイドを制御するＯＮ−ＯＦＦ出力回
路、９はマイクロコンピュータ１３のＰＷＭ出力端子に
接続され、各部ソレノイドをデューティ制御するＰＷＭ
出力回路、１０はマイクロコンピュータ１３の出力端子
に接続され、自動車用電子制御装置が故障または異常が
発生したときに働くフェールセーフ出力回路である。

【００３４】１１は後述するプログラムメモリから送ら
れてくる制御用のプログラム，デジタル入力回路２，ア
ナログ入力回路３およびパルス入力回路４から送られて
くるデータを記憶して、プログラムによる演算に使用す
るデータメモリで、マイクロコンピュータ１３に内蔵さ
れている。１４はマイクロコンピュータ１３に内蔵さ
れ、制御用のプログラムを格納するプログラムメモリで
ある。

【００３５】１５はフェールセーフ情報や故障診断情報
が格納される外部データメモリ、１６はこの外部データ
メモリ１５としてＩＣメモリを搭載したＩＣカードで、
マイクロコンピュータ１３のアドレスバス，データバス
１３ａに接続され、自動車用電子制御装置あるいは自動
車用電子制御装置に接続される図示しない各種外部セン
サ，外部出力ソレノイドの異常時において、マイクロコ
ンピュータ１３から送られてくるフェールセーフ情報や
故障診断情報を格納する。

【００３６】このＩＣカード１６はデータバス，アドレ
スバス１３ａとは図示しないコネクタを介して電気的に
接続され、マイクロコンピュータ１３に対して着脱自在
となっており、自動車用電子制御装置に対して容易に着
脱可能となっている。なお、ＩＣカード１６を、外部デ
ータメモリ１５としてＩＣメモリを搭載した基板等で構
成することとしてもよい。

【００３７】上記構成の自動車用電子制御装置は、ま
ず、自動車のエンジンキーがＯＮにされたとき、電源回
路５より電源がマイクロコンピュータ１３に供給され、
該マイクロコンピュータ１３が動作を開始する。マイク
ロコンピュータ１３は、プログラムメモリ１４に格納さ
れている制御用のプログラムを読み取り、この制御用の
プログラムの命令に従って順序正しく動作する。

【００３８】デジタル情報を取り込むプログラムが実行
された時は、マイクロコンピュータ１３は、デジタル入
力回路２からデジタル情報を取り込み、この取り込んだ
デジタル情報をデータメモリ１１に記憶する。アナログ
情報を取り込むプログラムが実行された時は、マイクロ
コンピュータ１３は、アナログ入力回路３からアナログ
情報を取り込み、この取り込んだアナログ情報をデータ
メモリ１１に記憶する。

【００３９】パルス情報を取り込むプログラムが実行さ
れた時は、マイクロコンピュータ１３は、パルス入力回
路４からパルス情報を取り込み、この取り込んだパルス
情報をデータメモリ１１に記憶する。そして、データメ
モリ１１に記憶したデジタル情報，アナログ情報および
パルス情報にしたがって、マイクロコンピュータ１３は
自動車各部をどのように制御するか判断し、ＯＮ−ＯＦ
Ｆ出力回路８，ＰＷＭ出力回路９を制御する。

【００４０】また、デジタル入力回路２の異常の発生、
異常デジタルデータの発生、アナログ入力回路３の異常
の発生、異常アナログデータの発生、あるいは、パルス
入力回路４の異常の発生、異常パルスデータの発生、さ
らには、ＯＮ−ＯＦＦ出力回路８，ＰＷＭ出力回路９の
異常の発生をマイクロコンピュータ１３が判断すると、
自動車の安全性を確保するため、該マイクロコンピュー
タ１３はフェールセーフ出力回路１０を制御する。さら
に、マイクロコンピュータ１３は、ＩＣカード１６に内
蔵されている外部データメモリ１５に、データバス，ア
ドレスバス１３ａを介してフェールセーフ情報や故障診
断情報を格納する。

【００４１】次に、フェールセーフ情報が発生したとき
や、故障診断を行うときには、ＩＣカード１６をマイク
ロコンピュータ１３から取り外し、フェールセーフ情報
や故障診断情報の解析を行う。このように、ＩＣカード
１６をマイクロコンピュータ１３から取り外し、フェー
ルセーフ情報や故障診断情報の解析を行うことができる
ので、故障診断時に自動車用電子制御装置を自動車から
取り外す必要はなくなる。

【００４２】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明は、自動
車用電子制御装置で必要な演算を行う制御手段、例えば
マイクロコンピュータの制御用のプログラムを格納した
プログラムメモリを、自動車用電子制御装置に対して着
脱可能となるように、このマイクロコンピュータに対し
て着脱可能な記憶媒体、例えばＩＣカードとしたので、
マイクロコンピュータの制御用のプログラムに欠陥（バ
グ）が存在した場合、ＩＣカードのみを交換することで
自動車用電子制御装置そのものを交換することなくプロ
グラムを変更できるので、プログラムのバグを簡単かつ
容易に修正することができるという効果を有する。

【００４３】また、マイクロコンピュータの制御用のプ
ログラムをバージョンアップにより変更する場合も、Ｉ
Ｃカードのみを交換することで、自動車用電子制御装置
そのものを交換することなく、プログラムを所望のもの
に変更することが可能であるので、プログラムのバージ
ョンアップによる自動車の性能向上，燃費改善を簡単か
つ容易に行うことができるという効果を有する。

【００４４】さらに、本発明は、異常発生時にフェール
セーフ情報や故障診断情報を格納するメモリとして、自
動車用電子制御装置に対して容易に着脱可能となるよう
に、マイクロコンピュータに対して着脱可能なＩＣカー
ドを備えたので、ＩＣカードを取り外してこのＩＣカー
ドのメモリの内容を解析することで、自動車用電子制御
装置を自動車から取り外すことなしに、容易に自動車用
電子制御装置、さらにはこの自動車用電子制御装置に接
続されている各種外部センサや外部出力ソレノイドの故
障診断を行うことができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における自動車用電子制
御装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２の実施例における自動車用電子制
御装置の構成を示すブロック図である。

【図３】従来の自動車用電子制御装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】従来の自動車用電子制御装置の故障診断システ
ムの構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１マイクロコンピュータ６プログラムメモリ７プログラムメモリ回路１３マイクロコンピュータ１５外部データメモリ１６ＩＣカード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車各部の状態を示すデータを受け、
この受けたデータを基に演算を行い自動車をどのように
制御するか判断して、自動車各部を制御するデータを出
力する制御手段を備えた自動車用電子制御装置におい
て、装置に対して着脱可能となるように、前記制御手段に対
して着脱可能な記憶媒体を備えたことを特徴とする自動
車用電子制御装置。
【請求項２】前記記憶媒体は、ＩＣカードであること
を特徴とする請求項１記載の自動車用電子制御装置。
【請求項３】前記記憶媒体には、前記制御手段で所定
の演算を行うための制御用プログラムが格納されている
ことを特徴とする請求項１記載の自動車用電子制御装
置。
【請求項４】前記記憶媒体には、前記制御手段により
異常発生時に故障診断情報が格納されることを特徴とす
る請求項１記載の自動車用電子制御装置。