JPH0697409B2 - 自動車用制御装置のプログラミング方法 - Google Patents

自動車用制御装置のプログラミング方法

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JPH0697409B2
JPH0697409B2 JP60053542A JP5354285A JPH0697409B2 JP H0697409 B2 JPH0697409 B2 JP H0697409B2 JP 60053542 A JP60053542 A JP 60053542A JP 5354285 A JP5354285 A JP 5354285A JP H0697409 B2 JPH0697409 B2 JP H0697409B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも１つのメモリと、該メモリにアク
セスするマイクロコンピュータと、バスとを有し、前記
メモリはプログラミング可能であり、かつ不揮発性であ
り、前記バスを介して制御装置がデータを受け取り、前
記バスは着脱可能なコネクタに接続されており、データ
伝送をプログラミング装置により直列で行い、伝送され
たデータの一部をメモリにプログラミングし、イネーブ
ル線路への信号によりプログラミングを開始する、自動
車用制御装置のプログラミング方法に関する。
従来技術 マイクロコンピュータ、直列インタフエースおよびプロ
グラム可能なメモリを有する装置は、「電子工学（Elek
tronik）」誌、1982年第22号、第143頁以下に記載され
ている。この場合、データは直列インタフエースを介し
てマイクロコンピュータに与えられ、マイクロコンピュ
ータは与えられたデータをメモリデータによつて処理す
る。このような装置は、メモリデータを変えることで柔
軟に使用することができる。
自動車用制御装置を製造した後、制御装置自体または接
続されたセンサ素子に大きな製造公差が伴われているこ
とがあり、そのため制御装置を制御過程に対して最適に
調整することのできないことがある。例えばセンサが過
度に大きな製造公差を有していれば、このことにより制
御装置にファイルされたプログラムと関連して、計算す
べき制御変数、例えば点火時期等を正確に算出すること
ができないこととなる。しかしこのように誤差を伴う制
御装置を直ちに破棄することは非常に無駄であり、また
後から素子を交換することは制御装置ケーシングを開封
することとなるため密閉状態が変化してケーシング内に
汚れや湿気が入り込みやすい。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、自動車用制御装置の製造後ケーシング
の密閉状態を変化させずに、制御装置の製造公差をソフ
トウエアデータで補正することのできる方法を提供する
ことである。
課題を解決するための手段 上記課題は本発明により、制御装置は密閉されたケーシ
ングに収容されており、 着脱可能なコネクタはケーシングに固定されており、 制御装置の少なくとも１つのセンサ入力側に基準信号を
印加し、 当該基準信号から制御装置内部で基準値を形成し、 該形成された基準値をプログラミング装置に伝送し、 該プログラミング装置にて所定の目標値と比較し、 前記基準値が目標値と異なるとき補正加数および／また
は補正係数を形成し、 該補正加数および／または補正係数をメモリに書き込む
ことにより制御装置の補正を実施し、 補正を行った後は処理の際に、検出された値を補正加数
および／または補正係数により重み付けすることにより
解決される。
本発明により、既に密閉された制御装置を簡単に後から
補正することができる。そのために制御装置に較正され
た基準信号を供給する。制御装置はこの基準信号を検出
し、それから例えばA/D変換により基準値を形成する。
今度は基準値を接続されたプログラミング装置に伝送
し、そこで所定の目標値と比較する。基準値が目標値と
異なっていれば、そこから補正加数（補正のために加減
する値）または補正係数（補正のために乗算する値）を
検出し、この値を制御装置に伝送しそこでメモリに書き
込む。制御装置ではセンサにより検出された値を計算処
理する際、この検出値をメモリに書き込まれた補正加数
または補正係数による重み付けして補正するのである。
本発明によれば、簡単な制御装置の補正がソフトウエア
データにより可能であり、そのために制御装置を開封す
る必要もなく、また補償抵抗のような特別の回路素子も
必要ない。補正過程は有利には、制御装置および／また
は自動車の製造最終過程で行う。しかし補正を経年変化
に基づき実施することも、保守点検の際に実施すること
もできる。
とくに有利には、着脱可能なコネクタを介してプログラ
ミング装着とマイクロプロセッサの間に設けられた直列
インターフェースを使用する。これにより制御装置が既
に自動車に設けられている場合でも制御装置を取り外す
必要がない。従って修理および保守のために容易に補正
を行うことができる。
さらに直列インターフェースを使用することにより、少
ない導体数でデータ伝送ができるので機械的に堅牢で信
頼性の高いコネクタを得ることができる。
インターフェースとメモリを直接に接続すれば、マイク
ロコンピュータを使用しなくてもメモリをプログラミン
グできる。
データ伝送を１つの線路で双方向で行うと、メモリの有
利なプログラミングが可能である。その際、他方の線路
は能動メッセージまたは受動メッセージを出力するため
に用いる。これにより、信号の伝送速度（ボー）が異な
る複数の装置を１本の直列バスに接続することができ
る。さらに伝送データのパリティを、装置アドレスとプ
ログラミングすべきデータとを区別する情報として使用
することができる。
実施例 次に図面を参照しながら実施例について本発明を詳しく
説明する。
図は本発明による制御装置の実施例のブロツク図であ
る。ここでプログラミング装置１は送信線路11および応
答線路12を介して制御装置２と接続されている。制御装
置２は自動車内に設けられており、点火時点の制御、ド
エル角の制御、燃料噴射時間の制御、自動車内における
種々の監視動作、等のいろいろな機能を実行する。ただ
し、図を簡単にするために、制御装置２と自動車のセン
サや調節部材との接続関係は図示していない。さらに、
コネクタ３は制御装置２のケーシングに固着されてお
り、従つてケーシングは制御装置２を隙間なく囲繞し、
外部から操作しなければ開かないようになつているが、
この点についても簡単のために詳しく図示しない。
制御装置２は、少くとも１つのインタフエース21、マイ
クロコンピュータ22およびメモリ25を有している。送信
線路11は、プログラミング装置２からコネクタ３を通つ
てインタフエース21へ導かれ、応答線路12はインタフエ
ース21からコネクタ３を介してプログラミング装置１へ
達している。マイクロコンピュータ23は、インタフエー
スバス22を介してインタフエース21と接続され、メモリ
バス24を介してメモリ25と接続されている。イネーブル
線路13は、プログラミング装置１からコネクタ３を介し
て直接にメモリ25へ導かれている。
通常の動作においては、マイクロコンピュータ23が自動
車内の種々の動作を制御し、自動車特有のデータはメモ
リ25に記憶されている。あらゆる型式の自動車に適用さ
れる一般的なプログラムないしデータは、マイクロコン
ピュータ23の別のメモリ（図示せず）に格納されてい
る。このメモリは、制御装置２を組立てた後でケーシン
グ内に収容され、ケーシングに固定されたコネクタ３と
接続される。
プログラム装置１は、自動車に特有のすべてのデータ、
つまり国によつて異なるガソリンの種類に関するデー
タ、ある一連の自動車系列における車種の相違に関する
データ、あるいは一連の生産系列における仕様の変更に
関するデータなどを有している。これらのデータはメモ
リ25に格納することができる。この場合、プログラミン
グ装置１は、自動車製造業者または制御装置の製造業者
のもとにある。制御装置２をプログラミングするため
に、プログラミング装置１が送信線路11、応答線路12お
よびイネーブル線路13を介して接続される。
マイクロコンピュータ23は、少くとも１つのマイクロプ
ロセツサ、種々の入出力ポート、少くとも１つの固定値
メモリおよび書込み／読出しメモリを有している。イン
タフエース21のような直列インタフエースを有するマイ
クロコンピュータは公知である。従つて、直列インタフ
エース21をマイクロコンピュータ23の中で容易に集積化
することができる。同じことはメモリ25にもあてはま
る。
直列インタフエース21は、当業者に公知の電子素子、い
わゆる「汎用非同期形送受信器（Universal Asynchron
ous Receiver Transmitter〔UART〕）」である。プロ
グラミング装置１の中にも、応答線路12からの直列デー
タの受信機として、このようなUART素子が設けられてい
る。
制御装置２をプログラミングするために、プログラミン
グ装置１は制御装置１へアドレス情報を送信する。この
アドレス情報は、奇数パリテイを伴つて少くとも３回送
信される。制御装置２は、少くとも３回奇数パリテイの
ワードを受信すると、応答線路12を介して周辺装置１へ
肯定応答信号を送信する。それによつて周辺装置１は、
制御装置２が受信およびプログラミング準備状態にある
ことを知る。
このような、プログラミング装置１と制御装置２との間
のいわゆる２線式対話には、次のような約定が適用され
る。
‐制御命令は奇数パリテイを有している ‐データ／アドレスな偶数パリテイを有している この約定を守るために、データフオーマツトにはパリテ
イヒツトが設けられる。
プログラミング装置１と制御装置２との接続が形成され
ると、制御装置２が応答線路12を介して、奇数ポリテイ
を有する識別情報を送信する。次いでプログラミング装
置１が、メモリ25のプログラミングを示す命令（ASCII
による「ロード」に対する命令「Ｌ」）を発生する。そ
の後にデータないしアドレス、つまりスタートアドレス
Ｈ、スタートアドレスＬ、データバイトの数、データビ
ツト１、データビツト２などが送られる。各アドレスな
いしデータの後に、制御信号２が肯定応答信号を送出す
る。所定数のデータが伝送されると、終了信号（ASCII
による命令「Ｅ」）が発生する。データ伝送の間にビツ
トエラーが出現すると、つまり制御装置２がデータに奇
数パリテイを検出すると、制御装置はプログラミング装
置１に繰返し命令を送信する。それに応じてプログラミ
ング装置１が最後のデータを繰返す。数回繰返して伝送
してもデータが訂正されない場合は、プログラム装置１
がデータの伝送を中止する。そしてイネーブル線路13に
印詳されていたプログラム電圧を遮断し、操作者にエラ
ーの表示をする。
データが訂正されて伝送されるようになれば、つまり制
御装置２が終了信号を保持すれば、プログラミング装置
１が検証命令（ASCIIによる命令「Ｖ」）を送信する。
続いて制御装置２が、メモリ25内に記憶されていたデー
タをスタートアドレスから終了アドレスまで送信する。
この場合の伝送も、プログラム装置１から制御装置２へ
の伝送と同じようにして行なわれる。プログラミング装
置１の中では、送信データが、メモリ25に記憶されてい
て制御装置２から伝送されてきたデータと比較される。
正しい伝送が行なわれていれば、つまり両方のデータが
一致すれば、プログラミングは終了する。伝送されたデ
ータが誤つていれば、２度目のプログラミング過程が実
施される。プログラミングを２回行つてもなおエラーが
現れる場合、プログラミング装置１はプログラミングを
停止し、操作者にエラーの表示をする。
プログラミング装置１は、送信してメモリに記憶すべき
データによつてエラープロトコルがプリントアウトされ
るように、構成されている。その場合、エラー特性に基
いてエラーを特定し、除去することができる。
以上で述べたプログラミング法は、多くの可能性の中の
１つの例に過ぎない。例えば、データ構造の種類、ない
しプログラミング装置１と制御装置２とのハンドシエー
キングの実現などは、それぞれの製品の仕様に依存して
いるが、この点は当業者には周知である。また例えば、
線路11,12を介して同期して直列データ伝送を行つても
よい。この場合は、１つの線路ではデータが、他の線路
ではクロツクが伝送される。
次に本発明の実施例について詳細に説明する。制御装置
２ないしマイクロコンピュータ23にはアナログ／デジタ
ル変換器が設けられている。この変換器は、吸入空気の
温度、吸気管の圧力、バツテリー電圧などに対するセン
サの出力信号を検出する。プログラミング装置１によつ
て、制御装置２をプログラム制御により調整することが
できる。この場合、次のようにして調整が行なわれる。
つまり、オフセツトを補償するためにマイクロコンピュ
ータ23内で検出された値に所定の値を加算し、および／
または増幅度を調整するために上述の値を所定の係数と
乗算するのである。素子の公差、製造公差、温度のドリ
フト変動などによつて、電子的にこのような調整が必要
となる。あるいは、自動車に特有の特性量をルーチンに
よつて調整してもよい。
この場合、加数ないし係数は基準値との比較によつて決
定される。例えばそのために、バツテリー電圧を検出す
るセンサに基準電圧を接続し、アナログ／デジタル変換
器を介してマイクロコンピュータの中で、対応する値を
形成する。この値は制御装置２からプログラミング装置
１へ伝送される。プログラミング装置１の中には設定値
が記憶されているので、上記の値が設定値から偏移して
いる場合は、加数ないし係数が形成される。この加数な
いし係数は制御装置２へ伝送され、メモリ25に記憶され
る。２つの基準値を用いれば、特性曲線をリニアに調整
し、加数および係数を発生することができる。そうすれ
ば、多次元特性曲線群ないしパラメータに依存する特性
曲線群を同時に調整することができる。そのために、訂
正加数ないし係数を決定する熱トンネル（Warmetunne
l）内にパラメータによる温度依存性が存在する場合、
種々の値が基準値と比較される。自動車が作動している
場合、つまり種々の温度条件が存在する場合は、マイク
ロコンピュータ23の中で補間によつて訂正値が検出され
る。
発明の効果 本発明によれば、制御装置のプログラミングが、従つて
メモリのプログラミングが直列に実施され、その場合に
メモリICを交換する必要がない。またメモリを交換する
ために出し入れの必要がないので装置のケーシングに汚
れや湿気が入り込む心配はなく、また装置の機械的信頼
性も向上する。さらに本発明によればプログラミング装
置とメモリとの間のイネーブル線路によつて、メモリを
ハードウエア的に保護することができる。つまり、シス
テムの故障等による障害動作が生じても、メモリ内容は
変化しない。
【図面の簡単な説明】
図は本発明による制御装置の実施例を示すブロツク図で
ある。 １……プログラミング装置、２……制御装置、３……コ
ネクタ、11……送信線路、12……応答線路、13……イネ
ーブル線路、21……インタフエース、23……マイクロコ
ンピュータ、25……メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジークフリート・ヘルツラー ドイツ連邦共和国シユツツトガルト40・ホ イチングスハイマー・シユトラーセ 26 (72)発明者 リユーデイガー・ヤウテラート ドイツ連邦共和国シユヴイーベルデインゲ ン・メメルヴエーク ３ (72)発明者 ヴエルナー・ユント ドイツ連邦共和国ルートヴイヒスブルク・ ベルシユナーシユトラーセ 24 (72)発明者 ギユンター・カイザー ドイツ連邦共和国シユツツトガルト40・シ ユヴアインフルトシユトラーセ 10 (72)発明者 ミヒヤエル・キルシユナー ドイツ連邦共和国プフオルツハイム・フム ボルトシユトラーセ 57 (72)発明者 デイーター・マイアー ドイツ連邦共和国ヴアンゲン・イム・アル ゴイ・アム・エンゲルベルク 22 (72)発明者 クラウス‐ゲルト・マイアー ドイツ連邦共和国オルデンブルク・オスタ ーカムプスヴエーク 30 (72)発明者 マンフレート・メツガー ドイツ連邦共和国マルクグレーニンゲン・ ローベルト‐ボツシユ‐シユトラーセ ８ (56)参考文献 特開 昭56−105503（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−138440（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−66197（ＪＰ，Ａ)

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１つのメモリ（25）と、 該メモリ（25）にアクセスするマイクロコンピュータ
    （23）と、 バスとを有し、 前記メモリ（25）はプログラミング可能であり、かつ不
    揮発性であり、 前記バスを介して制御装置がデータを受け取り、 前記バスは着脱可能なコネクタ（３）に接続されてお
    り、 データ伝送をプログラミング装置（１）により直列で行
    い、 伝送されたデータの一部をメモリ（25）にプログラミン
    グし、 イネーブル線路（13）への信号によりプログラミングを
    開始する、自動車用制御装置のプログラミング方法にお
    いて、 前記制御装置は密閉されたケーシングに収容されてお
    り、 着脱可能なコネクタ（３）はケーシングに固定されてお
    り、 制御装置（２）の少なくとも１つのセンサ入力側に基準
    信号を印加し、 当該基準信号から制御装置（２）内部で基準値を形成
    し、 該形成された基準値をプログラミング装置に伝送し、 該プログラミング装置にて所定の目標値と比較し、 前記基準値が目標値と異なるとき補正加数および／また
    は補正係数を形成し、 該補正加数および／または補正係数をメモリ（25）に書
    き込むことにより制御装置の補正を実施し、 補正を行った後は処理の際に、検出された値を補正加数
    および／または補正係数により重み付けすることを特徴
    とする、自動車用制御装置のプログラミング方法。
  2. 【請求項２】直列側および並列側を備えた直列インター
    フェース（21）を制御装置（２）に設け、 該インターフェースは（21）を、並列側を介してマイク
    ロプロセッサおよび／またはメモリ（25）と接続する特
    許請求の範囲第１項記載の方法。
  3. 【請求項３】メモリ（25）としてEPROMまたは不揮発性R
    AMを使用する特許請求の範囲第１項または第２項記載の
    方法。
  4. 【請求項４】バスを介したデータ伝送を送信線路（11）
    と応答線路（12）によるハンドシェークに従って行う特
    許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記載
    の方法。
  5. 【請求項５】プログラミング装置（１）から制御装置
    （２）へのデータ伝送を送信線路（11）を介して、制御
    装置（２）からプログラミング装置（１）へのデータ伝
    送を応答線路（12）を介して行う特許請求の範囲第４項
    記載の方法。
  6. 【請求項６】プログラミング装置（１）と制御装置
    （２）との間のデータ伝送は送信線路（11）を介して双
    方向で行い、応答線路（12）は伝送方向を指示する特許
    請求の範囲第４項記載の方法。
  7. 【請求項７】制御装置（２）および／またはプログラミ
    ング装置（１）に対する命令は、所属の管理データも含
    めたプログラミングすべきデータとは別のパリティによ
    り伝送する特許請求の範囲第１項から第６項までのいず
    れか１項記載の方法。
  8. 【請求項８】１バイトのデータブロックをそれぞれ伝送
    した後、受信側で受信されたデータブロックをビットエ
    ラーについて検査し、 ビットエラーがある場合、データブロックの伝送を繰り
    返し、 同じデータブロックの伝送が所定回数繰り返されると伝
    送を停止し、エラー通報を出力する特許請求の範囲第１
    項から第７項までのいずれか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】プログラミング装置（１）から制御装置
    （１）へデータ伝送した後、メモリ（25）にプログラミ
    ングされたデータを制御装置（１）からプログラミング
    装置（１）に伝送し、 データを制御装置（２）から受信されたデータと比較
    し、 一致しない場合、エラー通報を出力する特許請求の範囲
    第１項から第８項までのいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】データが一致しない場合、データ伝送を
    新たに行い、 再度一致しない場合にエラー通報を出力する特許請求の
    範囲第９項記載の方法。
  11. 【請求項１１】補正を多次元で行うかまたはパラメータ
    に依存して行い、 補正を行った後、値を少なくとも１つの補間した補正に
    より重み付けする特許請求の範囲第１項から第10項まで
    のいずれか１項記載の方法。
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