JPH09218806A - 制御回路の異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造により制御回路の異常検出を確実
に行い得る制御回路の異常検出回路を提供する。 【解決手段】 ウォッチドッグパルスのパルス幅を決定
するためのカウンタにセットされるカウント値と等しい
基準値を第２のメモリに記憶し、カウンタにカウント値
をセットする前にこのカウント値と第２のメモリに記憶
された基準値とを比較し、両値が異なっていたら、即ち
読み込まれたカウント値が正しくなければ制御回路をリ
セットする構成にすることで、カウンタにセットされる
カウント値の異常によりウォッチドッグパルスのタイミ
ングが早くなる不具合が解消し、制御装置のメインルー
プが遅くなる異常の検出を確実に行い得るようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、制御回路の異常検
出装置に関し、特に制御回路から出力されるウォッチド
ッグパルス出力から該回路の異常を検出し、異常を検出
したら制御回路をリセット、またはその出力を停止する
異常検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＣＰＵを用いて種々の複雑な制御
を行うようにした制御回路があり、自動車などの作動部
分の制御に用いられている。一般に、ＣＰＵは、所定の
クロック周波数をもって計算を実行しており、ＣＰＵに
よる制御を行う際にはクロック周波数を発生させてい
る。また、ＣＰＵにウォッチドッグタイマを接続して、
ＣＰＵから出力されるクロック周波数に基づいた所定の
周波数のウォッチドッグパルスを監視し、このウォッチ
ドッグパルスの出力が停止したり異常な周波数の出力が
出ると、これを異常検出装置としてのウォッチドッグタ
イマにより検出してリセット信号をＣＰＵに出力した
り、その出力を停止して、ＣＰＵの暴走による不都合を
防止している。

【０００３】上記異常検出回路を設けた回路として自動
車用モータ駆動制御回路がある。種々のモータを種々の
スイッチからのスイッチ信号に応じて制御するコントロ
ールユニットには、イグニッションスイッチの信号、ス
イッチ群からの各スイッチ信号が入力されるようになっ
ており、またそれらのスイッチ信号に基づきモータ制御
信号が出力回路を介してモータ群に出力されるようにな
っている。

【０００４】通常、上記したコントロールユニットに
は、その内部のＣＰＵの異常時に出力されるウォッチド
ッグパルスを監視し、異常を判断したらＣＰＵからの出
力をキャンセルするためのウォッチドッグ回路が設けら
れている。このウォッチドッグ回路にはＣＰＵから所定
のパルス幅のウォッチドッグパルスが入力されるように
なっており、例えばＣＰＵの異常時にウォッチドッグパ
ルスが停止またはそのパルス幅が異常に狭まったり広が
ったりすると、これを検出してウォッチドッグ回路から
リセット信号を出力することで、ＣＰＵをリセットした
りＣＰＵからの出力信号を出力回路で停止することにな
る。ここで、通常はウォッチドッグ回路にてウォッチド
ックパルスのパルス幅は図示されないコンデンサの放電
時間を基準として監視している。

【０００５】一方、上記ウォッチドッグパルスを発生さ
せる時間、即ちウォッチドッグパルスのパルス幅は、前
回のウォッチドッグパルス出力直後にＣＰＵ側でＲＯＭ
に記憶されたカウント初期値をＲＡＭにセットすること
により決定される。そして、ＣＰＵ内の減算部にてこの
ＲＡＭにセットされた値から所定値をクロック周波数に
応じた間隔で減算し、その減算後の値をカウント値とし
てＲＡＭに記憶更新させる。この方法でカウント初期値
をダウンカウントして０となったとき、ＣＰＵのウォッ
チドッグパルスを反転する。これを繰り返すことにより
ウォッチドッグパルスを発生する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ｒ
ＡＭにセットしたカウント初期値が、このＲＡＭの異常
またはＲＡＭとＣＰＵとの間の入出力線の異常などによ
り、その上位の桁（ビット）または値全体がセットでき
なくなった場合、ウォッチドッグパルスのパルス幅が異
常に狭くなるが、このときに例えばＣＰＵのメインルー
プで動作が異常に遅くなる故障が生じるとウォッチドッ
グパルス自体は正常なタイミングで出力されることがあ
る。この条件ではＣＰＵがリセットされないが実際の制
御動作には支障をきたすことが懸念される。

【０００７】このような従来技術の問題点に鑑み、本発
明の主な目的は、簡単な構成により制御回路の異常検出
を確実に行い得る制御回路の異常検出装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、所定の周波数のクロック信号を発生させて
制御を行う制御回路が、ウォッチドッグパルスのパルス
幅を決定するためのカウント手段と、前記カウント手段
にセットされるカウント値を記憶するメモリとを有し、
前記カウンタがカウントを終了する度に反転出力される
ウォッチドッグパルスから該回路の異常を検出し、異常
を検出したら前記制御回路をリセットまたは該制御回路
からの出力を停止する異常検出装置に於て、前記カウン
タ手段にセットされたカウント値と前記メモリに記憶さ
れたカウント値とをカウント開始前に比較し、両値が互
いに異なっていたら前記制御回路をリセットまたはその
出力を停止するようになっていることを特徴とする制御
回路の異常検出装置を提供することにより達成される。
このようにすれば、カウント手段にセットされたカウン
ト初期値が異常であった場合にもこれをメモリに記憶さ
れた値と比較することでチェックし、制御回路をリセッ
ト、またはその出力を停止することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を添付の図面を参照して詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明が適用された自動車用モー
タ駆動制御回路を簡略に示すブロック図である。ＣＰＵ
２を有するコントロールユニット１は、種々のモータを
有するモータ群３を、それらの操作を適宜行うための種
々のスイッチを有するスイッチ群４からの各スイッチ信
号に応じて制御するものである。コントロールユニット
１内には、バッテリ５からの電圧を定電圧化してＣＰＵ
２に供給するためのレギュレータ６が設けられている。
バッテリ５の電圧端子に接続されたイグニッションスイ
ッチ７の信号は、ダイオードＤ及び反転回路８を介して
ＣＰＵ２の割り込み端子ＩＮＴからＣＰＵ２に、スイッ
チ群４からの各スイッチ信号は入力回路９を介してＣＰ
Ｕ２に入力されるようになっている。また、ＣＰＵ２か
らのモータ制御信号は出力回路１０を介してモータ群３
に出力されるようになっている。

【００１１】コントロールユニット１内には、ＣＰＵ２
の異常時に出力されるウォッチドッグパルスを監視し、
異常を判断したらＣＰＵ２からの出力をキャンセルする
ためのウォッチドッグ回路としてのウォッチドッグタイ
マ１１が設けられている。更に、ＣＰＵ２のウオッチド
ッグパルス出力端子ＷＤＰがウォッチドッグタイマ１１
のチェック端子ＣＫに接続され、ウォッチドッグパルス
が入力されるようになっており、ウォッチドッグタイマ
１１のリセット出力端子−ＲＥＳＥＴが出力回路１０の
リセット端子に接続されている。そして、例えばＣＰＵ
２の異常時にウォッチドッグパルスが停止またはそのパ
ルス幅が異常に狭まったり広がったりすると、これを検
出してウォッチドッグタイマ１１からリセット信号を出
力することで、ＣＰＵ２からの出力信号を出力回路１０
で停止することになる。ここで、通常はウォッチドッグ
パルスのタイミングは図示されないコンデンサの放電時
間を基準として監視している。

【００１２】一方、上記ウォッチドッグパルスを発生さ
せる時間、即ちウォッチドッグパルスのパルス幅は、前
回のウォッチドッグパルス出力直後にＣＰＵ２側でＲＯ
Ｍ１２に記憶されたカウント初期値をＲＡＭ１３にセッ
トすることにより決定される。そして、ＣＰＵ２内の減
算部２ａにてこのＲＡＭ１３にセットされた値から所定
値をクロック周波数に応じた間隔で減算し、その減算後
の値をカウント値としてＲＡＭ１３に記憶更新させる。
即ち、ＲＡＭ１３とＣＰＵ２の減算部２ｂとにより、カ
ウント初期値のダウンカウンタを構成している。この方
法でカウント初期値をカウントダウンして０となったと
き、ＣＰＵ２のウォッチドッグパルス用のポートＷＤＰ
を反転する。これを繰り返すことによりウォッチドッグ
パルスを発生する。

【００１３】ここで、本例ではＣＰＵ２内の比較部２ｂ
にてＲＡＭ１３にセットされたカウント初期値及びＲＯ
Ｍ１２に記憶されたカウント初期値を、カウントダウン
前に各々読み出し、比較するようになっている。

【００１４】次に、上記回路の作動要領を図２のフロー
チャートに示す。イグニッションスイッチ７をオンする
と、ＲＡＭ１３のカウント値は０であるので（ステップ
１）、ＲＯＭ１２に記憶されたカウント初期値が、ＣＰ
Ｕ２を介してＲＡＭ１３にセットされる（ステップ２、
３）。そして、ＣＰＵ２のクロック信号に応じてカウン
トダウンされ（ステップ６）、０となったら（ステップ
１）ウォッチドッグタイマ１１のチェック端子ＣＫにＣ
ＰＵ２のウォッチドッグパルス出力端子ＷＤＰからウォ
ッチドッグタイマ１１にウォッチドッグパルスが（反
転）入力される（ステップ２）。そして、そのタイミン
グが予め設定されたタイミングと合致していればウォッ
チドッグタイマ１１はＣＰＵ２に異常はないと判断す
る。また、ウォッチドッグタイマ１１に入力されたウォ
ッチドッグパルスのタイミングが予め設定されたタイミ
ングと合致していなければＣＰＵ２が異常であると判断
し、出力回路１０に出力停止信号を出力し、ＣＰＵ２か
らの出力を停止する。

【００１５】ここで、ＲＡＭ１３にセットされたカウン
ト初期値がカウントダウンされる前にそのままＣＰＵ２
の比較部２ｂに入力される。同じくＲＯＭ１２に記憶さ
れたカウント初期値も比較部２ｂに入力される。そし
て、両カウント初期値が比較され（ステップ４）、それ
らの値が一致してしなければ、ウォッチドッグパルスと
は無関係にＣＰＵ２を自己リセットする（ステップ
５）。すると、云うまでもなくウォッチドッグパルスの
出力が停止することからウォッチドッグタイマ１１はＣ
ＰＵ２が異常であると判断し、出力回路１０に出力停止
信号を出力し、ＣＰＵ２からの出力を停止する。

【００１６】尚、上記例ではカウント初期値を比較し、
それらの値が一致していなければ、ＣＰＵを自己リセッ
トし、ウォッチドッグタイマがこのＣＰＵの異常を検出
すると出力回路に出力停止信号を出力してＣＰＵからの
出力を停止したが、その逆としたり、いずれの場合もＣ
ＰＵをリセットする設定としたり、いずれの場合もＣＰ
Ｕからの出力を停止する設定としても良いことは云うま
でもない。

【００１７】

【発明の効果】このように本発明による制御回路の異常
検出装置によれば、ウォッチドッグパルスのパルス幅を
決定するためのカウント手段にセットされるカウント初
期値とメモリに記憶されたカウント初期値とを、カウン
ト開始前に比較し、両値が異なっていたら、即ちカウン
ト手段にセットされたカウント初期値が正しくなければ
制御回路をリセット、またはその出力を停止する構成に
することで、カウント手段にセットされるカウント初期
値の異常によりウォッチドッグパルスのタイミングが早
くなり、かつ制御装置のメインループが遅くなったとき
の異常の検出を確実に行い得るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された自動車用モータ駆動制御回
路の要部を示すブロック図。

【図２】本発明が適用された自動車用モータ駆動制御回
路の要部作動要領を示すフローチャート。

【符号の説明】

１ コントロールユニット ２ ＣＰＵ ２ａ 減算部 ２ｂ 比較部 ３ モータ群 ４ スイッチ群 ５ バッテリ ６ レギュレータ ７ イグニッションスイッチ ８ 反転回路 ９ 入力回路 １０ 出力回路 １１ ウォッチドッグタイマ １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 晃 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 岡田 忠義 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 千 尚人 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 古澤 透 群馬県桐生市広沢町１丁目2681番地 株式 会社三ツ葉電機製作所内 (72)発明者 川倉 孝之 群馬県桐生市広沢町１丁目2681番地 株式 会社三ツ葉電機製作所内 (72)発明者 森嶋 良夫 群馬県桐生市広沢町１丁目2681番地 株式 会社三ツ葉電機製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の周波数のクロック信号を発生させ
   て制御を行う制御回路が、ウォッチドッグパルスのパル
   ス幅を決定するためのカウント手段と、前記カウント手
   段にセットされるカウント値を記憶するメモリとを有
   し、前記カウンタがカウントを終了する度に反転出力さ
   れるウォッチドッグパルスから該回路の異常を検出し、
   異常を検出したら前記制御回路をリセットまたは該制御
   回路からの出力を停止する異常検出装置に於て、 前記カウンタ手段にセットされたカウント値と前記メモ
   リに記憶されたカウント値とをカウント開始前に比較
   し、両値が互いに異なっていたら前記制御回路をリセッ
   トまたはその出力を停止するようになっていることを特
   徴とする制御回路の異常検出装置。