JPH09252267A - 車両用電子制御装置 - Google Patents
車両用電子制御装置Info
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Abstract
て半二重通信と全二重通信とを自動的に切り換え、適切
な通信方式として通信能力や接続上の不具合を防止す
る。 【解決手段】 出力インタフェースの出力ポートをロー
レベルとして全二重通信用受信バッファをSCIのRS
Rに接続してRDRに受信データが有るか否かを調べ
る。そして、RDRに受信データが格納されているとき
全二重通信モードとし、一方、RDRに受信データが無
く、半二重通信用受信バッファから入力インタフェース
の入力ポートを介して読み込んだデータが半二重通信の
初期化手順であるとき、出力インタフェースの出力ポー
トをハイレベルとして半二重通信用受信バッファをRS
Rに接続して半二重通信モードにする。これにより、外
部に接続される電子装置の通信方式に応じて半二重通信
と全二重通信とを自動的に切り換え、適切な通信方式と
して通信能力や接続上の不具合を防止する。
Description
り外部の電子装置とデータ交換が可能な車両用電子制御
装置に関する。
系が複雑に電子制御化され、マイクロコンピュータによ
る電子制御装置を搭載することが標準といっても過言で
はなくなっており、この電子制御装置は、シリアル通信
インタフェースを介して外部の電子装置とデータ交換が
可能なようになっている。
子装置としては、車載電子制御装置の開発時点での各種
制御プログラムの作成、データセッティング、デバッグ
等を行なうための開発支援装置、完成検査用の各種電子
装置、市場における故障診断用の故障診断装置等があ
り、この故障診断装置と車載電子制御装置との通信に係
わる技術は、本出願人による特公平7−76737号公
報に開示されている。
御装置に接続される故障診断装置では、電子装置におけ
る一般的な全二重通信方式に対し、様々な車載電子制御
装置の能力を考慮した国際規格(例えば、ISO 9141-198
9 Road vehicles-Diagnostic systems-Requirements fo
r interchange of digital information)に沿って半二
重通信方式を採用するものが多い。
半二重通信とすることにより、市場における故障診断の
際の故障診断装置に対する通信を確保できるものの、大
量のデータを扱う開発支援装置や限られた時間内で検査
を行わなければならない完成検査用電子装置までも半二
重通信方式としなければならず、扱うデータ量の多さや
データ伝送速度から通信能力が不足することになる。逆
に、車載電子制御装置の通信方式を全二重通信とする
と、開発時や完成検査時の通信能力を確保できるもの
の、市場における故障診断装置との通信に不具合が生じ
てしまう。
で、外部に接続される電子装置の通信方式に応じて半二
重通信と全二重通信とを自動的に切り換え、適切な通信
方式として通信能力や接続上の不具合を防止することの
できる車両用電子制御装置を提供することを目的として
いる。
車両に搭載され、外部に接続される電子装置とシリアル
通信によるデータ交換が可能な車両用電子制御装置にお
いて、図1(a)の基本構成図に示すように、上記電子
装置からのデータを格納する受信部と、この受信部と独
立して上記電子装置へ送信するデータを格納する送信部
とを有する通信手段と、上記電子装置から上記受信部へ
のデータ伝送系統と上記送信部から上記電子装置へのデ
ータ伝送系統とを、互いに独立した2系統と受信及び送
信兼用の1系統とに選択的に切り換える伝送系統切換手
段と、上記電子装置が接続されたとき、上記電子装置か
らのデータに基づいて上記電子装置の通信方式が全二重
通信方式か半二重通信方式かを判別し、全二重通信方式
と判別したときには、上記伝送系統切換手段によりデー
タ伝送系統を互いに独立した2系統にさせた状態で上記
通信手段による上記電子装置との双方向通信を可能と
し、半二重通信方式と判別したときには、上記伝送系統
切換手段によりデータ伝送系統を受信及び送信兼用の1
系統にさせた状態で上記通信手段による双方向通信を可
能とする通信設定手段とを備えたことを特徴とする。
明において、図1(b)の基本構成図に示すように、上
記伝送系統切換手段は、上記送信部を第1のデータ伝送
系統に接続し、上記受信部を、上記通信設定手段によっ
てオンオフされる第1のスイッチ手段を介して上記第1
のデータ伝送系統に接続するとともに上記通信設定手段
によってオンオフされる第2のスイッチ手段を介して上
記第1のデータ伝送系統と別系統の第2のデータ伝送系
統に接続することを特徴とする。
明において、図1(c)の基本構成図に示すように、上
記通信設定手段は、上記伝送系統切換手段によりデータ
伝送系統を互いに独立した2系統にさせた状態で上記受
信部に格納されるデータに基づいて上記電子装置の通信
方式が全二重通信方式か否かを判別し、全二重通信方式
でないと判別したとき、上記伝送系統切換手段によりデ
ータ伝送系統を受信及び送信兼用の1系統にさせた状態
で上記電子装置から上記受信部を経由せずに読み込んだ
データに基づいて上記電子装置の通信方式が半二重通信
方式か否かを判別することを特徴とする。
明において、上記第1のスイッチ手段を第1のアナログ
スイッチとするとともに、上記第2のスイッチ手段を第
2のアナログスイッチとすることを特徴とする。
の電子装置が接続されたとき、この電子装置からのデー
タに基づいて外部の電子装置の通信方式が全二重通信方
式か半二重通信方式かを判別し、全二重通信方式と判別
したときには、データ伝送系統を互いに独立した2系統
として外部の電子装置との双方向通信を可能とし、半二
重通信方式と判別したときには、データ伝送系統を受信
及び送信兼用の1系統として外部の電子装置との双方向
通信を可能とする。
手段の送信部を第1のデータ伝送系統に接続し、通信手
段の受信部を第1のスイッチ手段を介して第1のデータ
伝送系統に接続するとともに第2のスイッチ手段を介し
て第1のデータ伝送系統と別系統の第2のデータ伝送系
統に接続する。そして、第1のスイッチ手段をオフし、
第2のスイッチ手段をオンすることにより、データ伝送
系統を受信と送信とが互いに独立した2系統とし、第1
のスイッチ手段をオンし、第2のスイッチ手段をオフす
ることにより、データ伝送系統を受信及び送信兼用の1
系統とする。また、請求項3記載の発明では、データ伝
送系統を互いに独立した2系統にさせた状態で通信手段
の受信部に格納されるデータに基づいて外部の電子装置
の通信方式が全二重通信方式か否かを判別し、全二重通
信方式でないと判別したとき、データ伝送系統を受信及
び送信兼用の1系統にさせた状態で外部の電子装置から
通信手段の受信部を経由せずに読み込んだデータに基づ
いて通信方式が半二重通信方式か否かを判別する。
施の形態を説明する。図2〜図4は本発明の実施の一形
態を示し、図2は通信設定ルーチンのフローチャート、
図3は外部に電子装置が接続される車載電子制御装置の
回路ブロック図、図4はSCI及び通信ライン切換回路
の回路ブロック図である。
に搭載され、エンジンや自動変速機等のパワートレイン
制御、エアコンや各種インフォメーションシステム等の
ボディ制御、サスペンションやオートクルーズ等の車両
制御等に係わる電子制御装置であり、本形態において
は、エンジンを制御するエンジン制御ユニット(EC
U)である。
2、エンジン制御プログラムや各種のマップ類等の固定
データが記憶されているROM3、各種センサ・スイッ
チ類の出力信号を処理した後のデータや演算処理したデ
ータが格納されるRAM4、各種センサ・スイッチ類か
らの信号を入力する入力インタフェース5、各種アクチ
ュエータ類等に対する制御信号を出力する出力インタフ
ェース6、及び、外部に接続される電子装置100との
シリアル通信を行う通信手段としてのシリアル通信イン
タフェース(SCI)7がシステムバス8を介して互い
に接続されるマイクロコンピュータを中核として構成さ
れており、各部に所定の定電圧を供給する定電圧回路
8、上記出力インタフェース6からの信号によりアクチ
ュエータ類を駆動する駆動回路6a、及び、外部に接続
される電子装置100からのデータ通信方式が全二重通
信か半二重通信かに応じ、通信のデータ伝送系統を受信
と送信とが互いに独立した2系統と受信及び送信兼用の
1系統とに選択的に切り換える伝送系統切換手段として
の通信ライン切換回路7a等の周辺回路が内蔵されてい
る。
れるデータとしては、冷却水温センサ10で検出した冷
却水温信号、O2センサ11で検出した空燃比のリーン
/リッチ信号、吸入空気量センサ12で計測した吸入空
気量信号、エアコンSW(スイッチ)13のON/OF
F信号、車速センサ14で検出した車速信号、アイドル
SW15のON/OFF信号、スロットル開度センサ1
6で検出したスロットル開度信号、ニュートラルSW1
7のON/OFF信号、エンジン回転数センサ18で検
出したエンジン回転数信号等があり、これらの各入力デ
ータは、上記CPU2によって処理されてRAM4に一
時格納され、制御量の演算に使用される。すなわち、C
PU2で、上記RAM4に格納されている各データに基
づいて、燃料噴射パルス幅、点火時期等、種々の制御量
演算を行い、その制御量に対応する制御信号を上記出力
インタフェース6から駆動回路6aへ所定タイミングで
出力する。
量を制御するキャニスタ制御装置19、EGR量を制御
するEGRアクチュエータ20、アイドル回転数を制御
するアイドル制御アクチュエータ21、点火プラグに高
電圧を印加するイグニッションコイル22、燃料を噴射
するインジェクタ23等が接続されており、上記出力イ
ンタフェース6からの制御信号によって駆動され、各運
転領域ごとにエンジンが最適な状態に制御される。
機能によってシステム中の異常を検知した場合、上記R
OM3から読み出された故障部位に対応するトラブルコ
ードを、例えば複数個のランプを適宜点灯させたり、あ
るいは、所定回数点滅することで表示する自己診断ラン
プ24が接続されている。
源がOFFされた後も、バッテリVBから上記定電圧回
路9を介して電源が供給され、データを保持するバック
アップRAMとなっており、学習制御による学習値や、
自己診断機能によって検知された故障部位に対応するト
ラブルコード等が格納される。
クタ2aを介して外部の電子装置100が接続可能とな
っており、上記出力インタフェース6を介した外部の電
子装置100へのデータ送信や、上記通信ライン切換回
路7aを介したシリアル通信による外部の電子装置10
0とのデータ交換が可能なようになっている。
は、車載電子制御装置からデータを読み込んで故障診断
を行う故障診断装置や、車載電子制御装置をターゲット
として、各種制御プログラムの作成、データセッティン
グ、デバッグ等を行なう開発支援装置、完成検査用の電
子装置等があり、故障診断装置に多く採用されている通
信方式が国際規格に沿った半二重通信方式であるのに対
し、開発支援装置や完成検査用電子装置では、扱うデー
タ量の多さやデータ伝送速度を考慮して一般的な全二重
通信方式を採用することが望ましい。
れる電子装置100からのデータに基づいて外部の電子
装置100の通信方式が全二重通信か半二重通信かを判
別し、通信ライン切換回路7aによって、全二重通信、
半二重通信のいずれの通信方式にも対応可能とする通信
設定手段としての機能を有している。
SCI7は、受信部と送信部とが独立したモジュール構
成の通信インタフェースであり、図4に示すように、受
信データを格納するレシーブ・データ・レジスタ(RD
R)25、送信データを格納するトランスミット・デー
タ・レジスタ(TDR)26、送受信を制御する送受信
コントローラ27、通信ボーレートを設定するボーレー
トジェネレータ28等がモジュールバス29を介して互
いに接続され、上記RDR25に、上記通信ライン切換
回路7aからデータを受信し、1バイトのデータ受信が
終了すると上記RDR25にデータを転送するレシーブ
・シフト・レジスタ(RSR)30が接続されるととも
に、上記TDR26に、上記通信ライン切換回路7aへ
データを送信し、1バイトのデータ送信が終了すると上
記TDR26からデータが転送されるトランスミット・
シフト・レジスタTSR31が接続される構成で、上記
モジュールバス29がバスインタフェース32を介して
システムバス8に接続されるようになっている。
送信データの書込みイネーブル、データ受信完了、受信
エラーの発生等の動作状態を示すシリアル・ステータス
・レジスタ(SSR)、送信動作や受信動作の許可・禁
止、送信完了割込要求TX1の許可・禁止、受信完了割
込要求RX1の許可・禁止、受信エラー割込要求ER1
の許可・禁止、クロックの選択等、動作のコントロール
を行うためのシリアル・コントロール・レジスタ(SC
R)、調歩同期式かクロック同期式かの選択、調歩同期
式におけるパリティ発生及びパリティチェック等の転送
フォーマットの設定を行うためのシリアル・モード・レ
ジスタ(SMR)が備えられ、上記ボーレートジェネレ
ータ28には、上記SMRとの組み合わせにより、シス
テムクロックΦ,Φ/4,Φ/16,Φ/64あるいは
外部クロックSCKを選択してビットレート(bit/
s)を設定するためのビットレート・レジスタ(BR
R)が備えられている。
部の電子装置100に接続される1個の送信バッファ3
5に対し、外部の電子装置100の通信方式に応じて接
続が切り換えられる全二重通信用の受信バッファ36と
半二重通信用の受信バッファ37とを備えており、さら
に、ハイレベルの信号でONし、全二重通信と半二重通
信とで受信バッファ36,37を切り換えるためのアナ
ログスイッチ38,39と、出力インタフェース6の出
力ポートPOから出力されるアナログスイッチ制御信号
を反転するインバータ40とを備えている。
出力端子が第2のスイッチ手段としてのアナログスイッ
チ38を介して上記SCI7のRSR30に接続され、
半二重通信用の受信バッファ37は、その出力端子が入
力インタフェース5の入力ポートPIに接続されるとと
もに、第1のスイッチ手段としてのアナログスイッチ3
9を介して上記RSR30に接続されている。
子と送信バッファ35の出力端子とは互いに接続されて
おり、送信バッファ35の入力端子が上記SCI7のT
SR31に接続されている。さらに、上記アナログスイ
ッチ39の制御入力端子が出力インタフェース6の出力
ポートPOに接続されるとともに、上記アナログスイッ
チ38の制御入力端子がインバータ40を介して出力イ
ンタフェース6の出力ポートPOに接続されている。
ートPOからの制御信号がローレベルのとき、このロー
レベルの制御信号が入力されるアナログスイッチ39が
OFFし、インバータ40によって反転された制御信号
が入力されるアナログスイッチ38がONするため、半
二重通信用の受信バッファ37が切り離されて全二重通
信用の受信バッファ36がSCI7のRSR30に接続
され、SCI7のTSR31から送信バッファ35を経
て電子装置100に至る第1のデータ伝送系統(送信系
統)と、電子装置100から受信バッファ36を介して
SCI7のRSR30に至る第2のデータ伝送系統(受
信系統)とが互いに独立した二線式の全二重通信が可能
となる。
POからの制御信号がハイレベルのときには、このハイ
レベルの制御信号が入力されるアナログスイッチ39が
ONし、インバータ40によって反転された制御信号が
入力されるアナログスイッチ38がOFFするため、全
二重通信用の受信バッファ36が切り離されて半二重通
信用の受信バッファ37がSCI7のRSR30に接続
され、SCI7のTSR31から送信バッファ35を介
して電子装置100に至る第1のデータ伝送系統(送信
系統)と、電子装置100から受信バッファ37を介し
てSCI7のRSR30に至る第2のデータ伝送系統
(受信系統)とが1系統で兼用された一線式の半二重通
信が可能となる。
御装置100とのシリアル通信の設定処理を、図2のフ
ローチャートに従って説明する。
テップS101でシステムがイニシャライズされ、ステップ
S102で、SCI7内部のレジスタ類等が初期セットされ
ると、ステップS103へ進み、SCI7のRSR30をア
クティブ状態にして外部の電子装置100からのデータ
受信を可能とする。
フェース6の出力ポートPOをローレベルとし、通信ラ
イン切換回路7aのアナログスイッチ39をOFFして
アナログスイッチ38をONさせ、全二重通信用の受信
バッファ36をSCI7のRSR30に接続して半二重
通信用の受信バッファ37をSCI7のRSR30から
切り離すと、ステップS105でSCI7のRDR25に受
信データが有るか否かを調べる。
6を介して外部の電子装置100からデータが入力さ
れ、SCI7のRDR25に受信データが格納されてい
るときには、上記ステップS105からステップS109へジャ
ンプし、一方、上記ステップS105でRDR25に受信デ
ータが無いときには、上記ステップS105からステップS1
06へ進んで半二重通信用の受信バッファ37からのデー
タを入力インタフェース5の入力ポートPIを介して読
み込み、ステップS107へ進む。
み込んだデータが半二重通信の初期化手順であるか否か
を調べる。この初期化手順は、例えば、外部の電子装置
100側からECU1を識別して応答を待つためのアド
レス指定であり、高速でデータが伝送される全二重通信
に対し、1バイトからなるコードが5ボー(=5bit
/s)の低速で送られてくる。従って、外部の電子装置
100から5ボーの初期化手順が送られてきていないと
き、すなわち、全二重通信及び半二重通信のいずれの通
信も行われていないときには、ステップS111へジャンプ
し、5ボーで初期化されたとき、ステップS108へ進む。
の出力ポートPOをハイレベルとし、通信ライン切換回
路7aのアナログスイッチ39をONしてアナログスイ
ッチ38をOFFさせ、全二重通信用の受信バッファ3
6をSCI7のRSR30から切り離して半二重通信用
の受信バッファ37をSCI7のRSR30に接続し、
ステップS109へ進む。
09へ進んだとき、あるいは、上記ステップS105からステ
ップS109へジャンプしたとき、ステップS109では、SC
I7のTSR31をアクティブにする。これにより、ス
テップS105でRDR25に受信データが有り、ステップ
S105からステップS109へジャンプしたときには、全二重
通信用の受信バッファ36がRSR30に接続されると
ともに、TSR31から送信バッファ35にデータ送信
可能となって全二重通信モードとなり、一方、上記ステ
ップS108を経てステップS109へ進んだときには、半二重
通信用の受信バッファ37がRSR30に接続されると
ともに、TSR31から送信バッファ35にデータ送信
可能となって半二重通信モードになる。
10へ進むと、外部の電子装置100と通信可能状態とな
ったことを示す通信アクティブフラグFをセットし(F
←1)、ステップS111でメイン制御ルーチンを実行した
後、ステップS112へ進んで通信アクティブフラグFを参
照する。
いるときには、上記ステップS112からステップS111へ戻
ってメイン制御ルーチンの実行を繰り返し、F=0であ
り、通信が一旦終了しているときには、通信の再設定を
行うべく上記ステップS112から前述のステップS105へ戻
る。
電子装置100の通信方式が全二重通信方式及び半二重
通信方式のいずれであっても、自動的に電子装置100
の通信方式で通信が行われるようになり、市場における
半二重通信方式の故障診断装置との通信接続性を重視し
てECU1の通信方式を半二重通信方式とすることによ
る開発時や完成検査時に通信能力が不足することがなく
なる。また、逆に、開発時や完成検査時の通信能力を重
視してECU1の通信方式を全二重通信方式とすること
により、市場における故障診断装置との通信に不具合が
生じることもない。
部に接続される電子装置の通信方式が全二重通信方式及
び半二重通信方式のいずれであっても、自動的に外部の
電子装置の通信方式で通信を行うことができ、半二重通
信方式に固定することによる通信能力不足を防止すると
ともに、全二重通信方式に固定することによる接続上の
不具合を生じることもなく、外部の電子装置に応じて柔
軟な対応が可能となる等優れた効果が得られる。
の回路ブロック図
図
Claims (4)
- 【請求項1】 車両に搭載され、外部に接続される電子
装置とシリアル通信によるデータ交換が可能な車両用電
子制御装置において、 上記電子装置からのデータを格納する受信部と、この受
信部と独立して上記電子装置へ送信するデータを格納す
る送信部とを有する通信手段と、 上記電子装置から上記受信部へのデータ伝送系統と上記
送信部から上記電子装置へのデータ伝送系統とを、互い
に独立した2系統と受信及び送信兼用の1系統とに選択
的に切り換える伝送系統切換手段と、 上記電子装置が接続されたとき、上記電子装置からのデ
ータに基づいて上記電子装置の通信方式が全二重通信方
式か半二重通信方式かを判別し、全二重通信方式と判別
したときには、上記伝送系統切換手段によりデータ伝送
系統を互いに独立した2系統にさせた状態で上記通信手
段による上記電子装置との双方向通信を可能とし、半二
重通信方式と判別したときには、上記伝送系統切換手段
によりデータ伝送系統を受信及び送信兼用の1系統にさ
せた状態で上記通信手段による双方向通信を可能とする
通信設定手段とを備えたことを特徴とする車両用電子制
御装置。 - 【請求項2】 上記伝送系統切換手段は、上記送信部を
第1のデータ伝送系統に接続し、上記受信部を、上記通
信設定手段によってオンオフされる第1のスイッチ手段
を介して上記第1のデータ伝送系統に接続するとともに
上記通信設定手段によってオンオフされる第2のスイッ
チ手段を介して上記第1のデータ伝送系統と別系統の第
2のデータ伝送系統に接続することを特徴とする請求項
1記載の車両用電子制御装置。 - 【請求項3】 上記通信設定手段は、上記伝送系統切換
手段によりデータ伝送系統を互いに独立した2系統にさ
せた状態で上記受信部に格納されるデータに基づいて上
記電子装置の通信方式が全二重通信方式か否かを判別
し、全二重通信方式でないと判別したとき、上記伝送系
統切換手段によりデータ伝送系統を受信及び送信兼用の
1系統にさせた状態で上記電子装置から上記受信部を経
由せずに読み込んだデータに基づいて上記電子装置の通
信方式が半二重通信方式か否かを判別することを特徴と
する請求項1記載の車両用電子制御装置。 - 【請求項4】 上記第1のスイッチ手段を第1のアナロ
グスイッチとするとともに、上記第2のスイッチ手段を
第2のアナログスイッチとすることを特徴とする請求項
2記載の車両用電子制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05790896A JP3752009B2 (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 車両用電子制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05790896A JP3752009B2 (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 車両用電子制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09252267A true JPH09252267A (ja) | 1997-09-22 |
| JP3752009B2 JP3752009B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=13069100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05790896A Expired - Lifetime JP3752009B2 (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 車両用電子制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3752009B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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