JPH1049439A - 制御装置の作動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中央演算ユニットに内部不揮発性記憶装置を
設けなくても良いように構成することである。 【解決手段】 不揮発性記憶装置と揮発性記憶装置と
は、不揮発性記憶装置のそれぞれアクセスを許容するメ
モリバンクへ部分的にだけアクセス可能であり、それぞ
れのメモリバンクのアクセスできない部分に割り当てら
れたアドレスを介する応答試行が行われる際に、揮発性
記憶装置がアクセスを許容する状態へおかれ、当該アド
レスを介して応答可能であるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プログラムおよび
データを記憶するための制御装置の作動方法であって、
該制御装置には、少なくとも１つのメモリバンクからな
る不揮発性記憶装置と揮発性記憶装置とが設けられてお
り、同時には不揮発性記憶装置のただ１つのメモリバン
クへのみアクセス可能であり、アクセスを許容するメモ
リバンクはそれぞれアドレスを使用して応答可能であ
り、当該アドレスはすべてのメモリバンクに対して共通
の、メモリバンクの大きさに適合されたメモリバンクア
ドレス領域内にある、作動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の方法を実施するための装置は図
５に示されている。図示の装置は、自動車制御装置１の
形態の制御装置と、必要に応じてこれに接続された、自
動車制御装置１をプログラミングするためのプログラミ
ング装置２からなる。

【０００３】自動車制御装置１は、中央演算ユニット１
１の形態の制御ユニット、不揮発性記憶装置１２（外部
ＲＯＭ）、および揮発性記憶装置１３（外部ＲＡＭ）を
有する。

【０００４】自動車制御装置１によって図示しない自動
車要素、例えば機関、ブレーキ装置等が制御される。

【０００５】中央演算ユニット１１はマイクロプロセッ
サ、マイクロコントローラ等とすることができる。本実
施例ではこれは、内部不揮発性メモリ（内部ＲＯＭ）と
内部揮発性メモリ（内部ＲＡＭ）を有する８ビットマイ
クロコントローラであり、例えばＩｎｔｅｌの８０５１
ファミリーである。

【０００６】不揮発性記憶装置１２は本実施例では、Ｆ
ｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭの形態の電気的消去およびプログ
ラミング可能不揮発性メモリである。

【０００７】電気的消去およびプログラミング可能不揮
発性メモリを使用することは、このメモリの内容をいつ
でも比較的容易に持続的に更新できるので有利である。
このことは、予期されなかったエラーが記憶データまた
はプログラムにある場合や、顧客の希望が異なる場合に
非常に有利である。

【０００８】Ｆｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭを電気的消去およ
びプログラミング可能不揮発性メモリとして使用するこ
とはますます重要である。なぜならこの素子は、“通常
の”ＥＰＲＯＭ（メモリセルの実装密度が高い）の利点
とＥＥＰＲＯＭ（電気的に簡単かつ快適に記憶内容を消
去できる）の利点を兼ね備えているからである。

【０００９】揮発性記憶装置１３は本実施例では“通常
の”書き込み読み出しメモリ（ＲＡＭ）である。

【００１０】中央演算ユニット１１は不揮発性メモリ
（ＲＯＭ）と揮発性メモリ（ＲＡＭ）を有する。不揮発
性メモリは内部ＲＯＭと外部Ｆｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭ１
２（外部ＲＯＭ）から統合されている。揮発性メモリは
内部ＲＡＭおよび外部ＲＡＭ１３から統合されている。
これは図５に示されている。

【００１１】多くの８ビットマイクロコントローラは、
データとプログラムが相互に別個に設けられた記憶装置
に記憶されるよう構成されている。プログラムメモリと
して通常はＲＯＭが使用され、データメモリとしてＲＡ
Ｍが使用される。

【００１２】中央演算ユニット１１が実行すべきプログ
ラムは本実施例ではＲＯＭに記憶されている。中央演算
ユニット１１に使用されるＲＯＭがこれに適する。なぜ
なら、前にすでに説明したように、少なくとも部分的に
はいつでも、また大きなコストをかけずに再プログラミ
ングすることができるからである。

【００１３】再プログラミング可能メモリ、例えはＦｌ
ａｓｈ−ＥＰＲＯＭを設けることは、制御装置ハードウ
ェアとこれの相応の制御に特別の要求を課す。

【００１４】Ｆｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭの再プログラミン
グ中には、この素子を通常の読み出し可能プログラムメ
モリとして使用してはならない。そのため問題なしに実
行するためには、再プログラミングを実施するプログラ
ムは別の個所、すなわち中央演算ユニット１１の内部Ｒ
ＯＭに記憶しておかなければならない。

【００１５】同じようなことが、中央演算ユニットのア
ドレス線路を介してアドレシング可能なメモリが過度に
小さい場合にも当てはまる。この場合は複数のメモリバ
ンクに分割されたメモリを使用することができる。ここ
では各メモリバンクが、使用されるアドレス線路によっ
て完全にアドレシング可能である大きさを有するように
する。また、中央演算ユニットの元々はメモリアドレス
のためのものではない出力信号（ポート出力信号）を使
用してメモリバンクを切り替えることができる。

【００１６】そのための具体例が本実施例である。使用
されるマイクロコントローラがその１６個のアドレス線
路を介して６４ｋバイトのメモリしかアドレシングでき
ないのに対し、図５で設けられた外部ＲＯＭの（必要）
容量は１２８ｋバイトである。従って１２８ｋバイトが
２つの６４ｋバイトメモリバンクに分割され、これらの
バンク間を必要に応じて選択的に切り替え可能とする。

【００１７】この種のメモリバンク切り替えが、外部Ｒ
ＯＭのちょうどアクティブになったメモリバンク自体に
よってトリガされる場合は、外部ＲＯＭへの中央演算ユ
ニットの次のアクセスが非常に高いエラー確率に隠され
てしまうという点で問題である。すなわちメモリバンク
切り替えが予想よりも速く、または緩慢に行われる場
合、中央演算ユニットの外部ＲＯＭへのアクセスが、そ
の際の無効データまたはエラーデータ（エラーのあるメ
モリバンクのデータ）を得てしまうという点で失敗する
ことがある。

【００１８】従ってこのことを回避するために、メモリ
バンク切り替えも中央演算ユニットの内部ＲＯＭから実
行し、相応するプログラムも同じようにそこに記憶して
おく。

【００１９】所定のプログラムまたはプログラム部分を
中央演算ユニットの内部メモリに記憶しなければならな
いという必要性のために、内部メモリを省略できないば
かりか、場合によっては非常に大きな容量でなければな
らない。

【００２０】比較的大きな内部ＲＯＭを有する中央演算
ユニット１が、ＲＯＭを全く有しないか、または比較的
小さなＲＯＭしか有しないものより高価であることは明
白である。その理由はハードウェアコストばかりでな
く、製造者でのＲＯＭプログラミングのためのマスク作
成にある。

【００２１】このことから出発して、内部ＲＯＭを含む
中央演算ユニットは、そこに記憶されたプログラムにエ
ラーが存在することが判明するか、またはそこの記憶さ
れたプログラムの拡張または変更が必要であると判明す
ると直ちに使用不可となる。このような場合には、中央
演算ユニットの在庫ストックが突然使用できなくなるだ
けなく、場合によってはすでに納入された自動車制御装
置を交換しなければならないこととなる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、中央
演算ユニットに内部不揮発性記憶装置を設けなくても良
いように構成することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、不揮発性記憶装置と揮発性記憶装置とは、不揮発性
記憶装置のそれぞれアクセスを許容するメモリバンクへ
部分的にだけアクセス可能であり、それぞれのメモリバ
ンクのアクセスできない部分に割り当てられたアドレス
を介する応答試行が行われる際に、揮発性記憶装置がア
クセスを許容する状態へおかれ、当該アドレスを介して
応答可能であるように構成して解決される。

【００２４】

【発明の実施の形態】不揮発性記憶装置の各メモリバン
ク部分は揮発性記憶装置によって置換される。言い替え
ると、揮発性記憶装置が不揮発性記憶装置のアドレス領
域にフェードインされる。

【００２５】結果として揮発性メモリと不揮発性メモリ
から統合されたプログラムメモリが形成される。すなわ
ち、制御装置に存在する中央演算ユニットが不揮発性メ
モリに記憶されるプログラムも実行することができる。

【００２６】不揮発性メモリからは実行することのでき
ない（例えばこのプログラムを一次手的に使用できない
か、または制限的にしか使用できないため）プログラム
はその実行前に揮発性記憶装置にコピーされ、そこから
実行できる。すなわち、場合によりエラーのある記憶装
置または制限的にしか使用できない記憶装置に完全に依
存しない。

【００２７】不揮発性記憶装置のエラーの原因または制
限的使用の原因はここでは重要でない。この原因は例え
ば、不揮発性記憶装置がちょうど再プログラミングされ
たことであり得る。しかしこの原因はまた、不揮発性記
憶装置の一方のメモリバンクから他方のメモリバンクへ
ちょうど切り替わったことでもあり得る。

【００２８】とりわけ後者の場合では本発明の方法を実
施する際に、不揮発性記憶装置のメモリバンク交番が行
われるとき、相応の過程を揮発性記憶装置で実行する必
要のないことが有利であると判明した。不揮発性記憶装
置はむしろ、不揮発性記憶装置のすべてのメモリバンク
に対する共通のバッファメモリ装置として構成すること
ができ、このバッファメモリ装置はそれぞれのアクティ
ブメモリバンクに依存せず、専ら中央演算ユニットのア
ドレス信号に依存して、常に同じように（同じアドレス
を介して）応答することができる。これにより揮発性記
憶装置は不揮発性記憶装置が使用できるか否かに依存し
ないで、常に完全に制限なしに使用することができる。
したがってこの記憶装置は本発明の制御ではこれまでの
中央演算ユニットの内部ＲＯＭに対して完全に等価に代
替することができ、むしろ格段にフレキシブルに使用す
ることができる。

【００２９】また本発明の方法は、中央演算ユニット内
に内部不揮発性記憶装置を設けることを非常に簡単かつ
エレガントに省略することができる。

【００３０】本発明の有利な実施例は従属請求項に記載
されている。

【００３１】

【実施例】以下の説明では、図５に図示され、冒頭です
でに詳細に説明した自動車制御装置１の形態の制御装置
から出発する。すなわち本発明の制御装置も、インテル
８０５１ファミリーのマイクロコントローラの形態の中
央演算ユニット１１、前記Ｆｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭの形
態の外部不揮発性記憶装置１２、および“通常の”ＲＡ
Ｍの形態の外部揮発性記憶装置を有することができる。

【００３２】中央演算ユニット１１は１６のアドレス線
路Ａ０からＡ１５を有することができ、このアドレス線
路によって６４ｋバイトの容量のメモリをアドレシング
することができる。

【００３３】不揮発性記憶装置１２は１２８ｋバイトの
記憶容量を有することができる。

【００３４】揮発性記憶装置１３は８ｋバイトの記憶容
量を有することができる。

【００３５】しかし制御装置のこの具体的構成は説明の
ために選択されたのであり、本発明の適用性をこのよう
な装置に限定するものではない。中央演算ユニット１
１、外部不揮発性記憶装置１２および外部揮発性記憶装
置１３としてそれぞれの群の相互に任意の代替品を選択
することができる。メモリバンクの記憶容量（複数のメ
モリバンクに分割される）、大きさおよび数は中央演算
ユニット１１の技術的データに基づくものであり、基本
的にはこれも任意に選択可能である。

【００３６】不揮発性記憶装置は本実施例では、１２８
ｋバイトの記憶容量を有する。この大きさは中央演算ユ
ニットのアドレス線路によりアドレシング可能な６４ｋ
バイトの記憶容量の２倍である。従って不揮発性記憶装
置の１２８ｋバイトはそれぞれ６４ｋバイトの記憶容量
を有する２つのメモリバンクに分割される。２つのメモ
リバンクの各々は中央演算ユニットのアドレス線路によ
ってすべてアドレシングすることができる。また２つの
メモリバンクの片方にだけアクセスすることもできる。
どちらがアクセスされているメモリバンクかは、元々は
メモリアドレシングのために設けられたものでは中央演
算ユニットの出力信号（ポート出力信号）によって定め
られる。必要に応じて、一方のメモリバンクから他方に
切り替えることができる。この過程は後でさらに詳細に
説明する。

【００３７】本発明では、不揮発性記憶装置と揮発性記
憶装置とが次のように制御される。すなわち、不揮発性
記憶装置１２のそれぞれ新たなアクセスを許可したメモ
リバンクへ部分的にしかアクセスできないようにし、そ
れぞれのメモリバンクの一部（これにはアクセスするこ
とができない）に割り当てられたアドレスを介して応答
試行を行う際に、揮発性記憶装置１３をアクセスを許容
する状態にセットし、このアドレスを介して応答可能に
するのである。

【００３８】その結果図１に示されたようなメモリ構造
が得られる。この種の構造を得るための前提は不揮発性
記憶装置１２の２つのメモリバンクである。これら２つ
のうちの第１（下側）のメモリバンクは図示したように
（使用可能な全記憶容量を基準にして）０から６４ｋバ
イトのアドレス領域を占有する。また第２（上側）のメ
モリバンクは図示のように（使用可能な全記憶容量を基
準にして）６４ｋバイトから１２８ｋバイトのアドレス
領域を占有する。

【００３９】しかし図１からわかるように、不揮発性メ
モリの１メモリバンクあたりで使用可能な６４ｋバイト
はそれぞれ５４ｋバイトしか使用されない。不揮発性メ
モリの残りの８ｋバイトはそれぞれ揮発性記憶装置によ
って置換される。

【００４０】揮発性記憶装置により形成されたメモリ領
域は各メモリバンクのそれぞれ最上位の８ｋバイトを包
括する。各６４ｋバイト・ブロック内にＲＡＭ領域をこ
のように配置することによって、後でさらに詳細に説明
するようにとくに簡単で実際的な本発明の実現が可能で
ある。しかし基本的にはＲＡＭ区間は各メモリバンク内
の任意の個所に配置することができる。

【００４１】不揮発性メモリの一部を揮発性メモリによ
って置換することは、アドレスに依存するメモリ素子選
択の下でいわゆるメモリ素子選択信号（チップセレクト
信号ないしＣＳ信号）によって行われる。ＣＳ信号はす
べてのメモリ素子の相応の入力端子に供給され、そのレ
ベルによって当該のメモリ素子にアクセスすることがで
きるか否かを定める。それぞれ割り当てられたＣＳ信号
によって当該のメモリ素子にアクセスすることができる
と定められた場合だけ、このメモリ素子は割り当てられ
たアドレスを介して応答することができる。またそれぞ
れの時点でメモリ素子にアクセス可能であるか否かとい
う状態は、それぞれのメモリ素子に割り当てられたＣＳ
信号の時間経過によっても制御できる。

【００４２】図１に示されたメモリ領域構造も相応のＣ
Ｓ信号の形成によって実現される。このために、中央演
算ユニットから出力された信号を評価し、そこから種々
異なるＣＳ信号を形成し、この信号を記憶装置１２、１
３に供給する論理回路が必要である。

【００４３】この種のＣＳ信号形成回路が図２に示され
ている。この回路はＯＲ素子３１とインバータ３２から
なる。

【００４４】ＯＲ素子３１は３つの入力側を有し、それ
ぞれに中央演算ユニットからメモリアドレシングのため
に出力されたアドレス信号Ａ１３，Ａ１４およびＡ１５
が入力される。このアドレス信号はＯＲ素子３１で論理
和演算される。得られたＯＲ素子３１の出力信号は同時
に不揮発性記憶装置に対して定められたＣＳ信号であ
る。ＯＲ素子３１の反転された出力信号、すなわちイン
バータ３２により供給されるＯＲ素子３１の出力信号は
揮発性記憶装置に対して定められたＣＳ信号である。

【００４５】ＯＲ素子３１の出力信号は、Ａ１３とＡ１
４とＡ１５とが値“０”を有するときに値“０”を有す
る。これは中央演算ユニットから２進形態で出力され、
１６のアドレス線路Ａ０からＡ１５により表されるアド
レスが０から５６ｋの領域にある場合である。ＯＲ素子
３１の出力信号（この信号は同時に不揮発性記憶装置１
２に対するＣＳ信号である）の値“０”によって不揮発
性記憶装置にアクセスできるようになる。さらに不揮発
性記憶装置１２に対するＣＳ信号の相補信号である、揮
発性記憶装置１３に対するＣＳ信号によって、この場合
は揮発性記憶装置へアクセスできなくなる。

【００４６】ＯＲ素子３１の出力信号は、Ａ１３および
/またはＡ１４および/またはＡ１５が値“１”を有する
ときに値“１”を有する。これは、中央演算ユニットか
ら２進形態で出力され、１６のアドレスアドレス線路Ａ
０からＡ１５により表されるアドレスが５６ｋから６４
ｋの領域にある場合である。ＯＲ素子３１の出力信号は
同時に不揮発性記憶装置１２に対するＣＳ信号であり、
この信号の値“１”により、不揮発性記憶装置にアクセ
スできなくなる。さらに不揮発性記憶装置１２に対する
ＣＳ信号の相補信号である、揮発性記憶装置１３に対す
るＣＳ信号によって揮発性記憶装置にアクセスできるよ
うになる。

【００４７】前に説明したＣＳ信号の発生には次のよう
な有利な点がある。すなわち、中央演算ユニット１１に
よってアドレシング可能な０から６４ｋのアドレス領域
の各アドレスに対してそれぞれ不揮発性記憶装置１２ま
たは揮発性記憶装置１３にだけアクセスすることができ
るのである。正確に言えば、０から５６ｋのアドレスに
対しては専ら不揮発性記憶装置へのアクセスだけが可能
であり、５６ｋから６４ｋのアドレスに対しては専ら揮
発性記憶装置へのアクセスだけが可能である。したがっ
て不揮発性記憶装置と揮発性記憶装置との間の衝突は、
それらが交錯しており、重なり合っていても確実に排除
される。

【００４８】不揮発性記憶装置１２に対するＣＳ信号の
発生についての前記説明は次のことを説明していないの
でまだ不完全である。すなわち、不揮発性記憶装置の場
合により複数あるメモリバンクのどれに図２に示したＣ
Ｓ信号に基づいてアクセスが許可されるかである。この
ために１つ以上のメモリバンクが存在する場合、メモリ
バンク選択を行う中央演算ユニット１１の出力信号の付
加的評価が必要である。メモリバンク選択、正確に言え
ばアクセスを許容するＣＳ信号をそれぞれ選択されたメ
モリバンクに対して生成し、アクセスを拒否するＣＳ信
号を他方のすべてのメモリバンクに対して生成すること
は、メモリバンク選択に使用される中央演算ユニット１
１の出力信号の論理結合ないしデコードの下で行われ
る。この論理結合部はＯＲ素子３１に組み込むことがで
き（その場合はＯＲ素子３１はもはやＯＲ素子ではなく
なる）、またはＯＲ素子３１に後置接続することもでき
る。

【００４９】メモリバンク選択および/または切り替え
の実現形式に依存して次のことが保証されなければなら
ない。すなわち、揮発性記憶装置に対するＣＳ信号がこ
れによって変化することがなく、その状態もそれぞれ中
央演算ユニットのアドレス線路を介して出力されたアド
レスだけに依存することが保証されなければならない。
このことによって、揮発性メモリがアクティブなメモリ
バンクに依存しないで物理的に常に同じアドレスに留ま
り、同じアドレスの下で応答することができるようにな
る。このことはさらに非常に有利な点を有する。すなわ
ち、揮発性メモリに記憶されているプログラムを不揮発
性記憶装置の状態に完全に依存せずに実行することがで
きるのである。

【００５０】図１のメモリ構造は次のように有用に投入
することができる。すなわち、不揮発性記憶装置に記憶
されているプログラムの処理経過中に問題（この問題は
不揮発性メモリが一時的に、プログラム処理にエラーの
ないことを保証する状態にないことによって生じる）が
発生した場合は常に、まず該当するプログラムないしプ
ログラム部分がその実行の前に不揮発性メモリから揮発
性メモリにコピーされ、引き続きこのプログラムの実行
のために揮発性メモリ内の相応の個所に分岐するように
する。このプログラムが揮発性メモリから実行された
後、すなわち例えば不揮発性メモリの再プログラミング
の後、またはメモリバンク切り替えが行われた後、プロ
グラム経過は再び元の不揮発性メモリに分岐する。これ
はここに記憶されたプログラムをの実行を継続するため
である。

【００５１】すでに冒頭に述べたように、プログラムお
よびデータを相互に分離するメモリバンクを設けること
は通常のことであり、これらのメモリバンクを相互に混
同してはならない。

【００５２】意図的なデータ伝送の際に、プログラムメ
モリとして構成されたメモリ部分がアクセスされること
を阻止し、命令フェッチフェーズ（opcode fetch）でデ
ータメモリとして構成されたメモリ部分がアクセスされ
ることを阻止するために、中央演算ユニットは本実施例
では出力信号ＰＳＥＮ（program store enable）とＲＤ
（read data）を出力する。これに基づいて、それぞれ
のメモリ領域を所望のアクションに対してイネーブルま
たはディスネーブルすることができる。正確に言えば、
信号ＰＳＥＮはプログラム領域の、信号ＲＤはデータメ
モリのディスネーブルまたはイネーブルに作用する。

【００５３】ここで通常は不揮発性メモリがプログラム
メモリとして、揮発性メモリがデータメモリとして使用
される。

【００５４】前記の実施例で、不揮発性メモリの一部を
代替する揮発性メモリをプログラムメモリとしても使用
することができるようにするため、通常とは異なること
が必要である。

【００５５】この問題のとくにうまい解決手段が図３に
示されている。図３では前記の信号ＰＳＥＮとＲＤがＯ
Ｒ素子４１によって論理和結合され、その結果の（ＯＲ
素子４１から出力される）信号ＯＥ（output enable）
が信号ＲＤの代わりに揮発性記憶装置にさらに供給され
る。ＯＲ素子４１によって形成された信号ＯＥも信号Ｐ
ＳＥＮの代わりに不揮発性記憶装置にさらに供給するこ
とができる。このことによって簡単にかつエレガント
に、メモリ全体をデータメモリとしてもプログラムメモ
リとしても使用することができる。これはとくに揮発性
記憶装置１３に対して重要である。なぜならこのことに
よって、別個の揮発性メモリをプログラムメモリとして
使用できるように準備する必要がないだけでなく、いず
れにしろ備わっている、これまで専らデータメモリとし
て使用された記憶装置にプログラムメモリとして付加機
能を与えることができるからである。

【００５６】前記の説明から明らかなように、本発明の
方法を適用する際には中央演算ユニット内部に設けられ
た不揮発性記憶装置を省略することができ、そのために
他の個所でハードウェアコストが高くなったり、特筆す
べき欠点の生じたりすることがない。

【００５７】次に図４を参照して自動車制御装置のいく
つかの選択された動作フェーズについて説明する。これ
は本発明の有利な適用性を実際的な実施例でわかりやす
くするものである。

【００５８】１２８ｋバイトのアドレス空間全体をカバ
ーする、自動車制御装置の中央演算ユニットのメモリは
次のように構成される。

【００５９】第１の（下側）メモリバンク、すなわち図
示のアドレス空間では０から６４ｋの領域では、下側５
６ｋバイトが図１と同じようにＦｌａｓｃｈ−ＥＰＲＯ
Ｍの形態の不揮発性記憶装置によって形成されており、
上側８ｋバイトが通常のＲＡＭの形態の揮発性記憶装置
によって形成されている。相応のことが第２の（上側）
メモリバンクに対して、リバンクのそれぞれ上端部の８
ｋバイトＲＡＭは物理的に同じメモリによって形成され
ていることを述べておく。すなわち、８ｋバイトＲＡＭ
は一度だけ存在し、さらに例えばＲＡＭにコピーされる
プログラムをメモリバンクの切り替えの際に面倒なこと
なしに実行することができるように常に同じように（同
じアドレスの下で）応答可能である。中央演算ユニット
によってアドレシング可能な１２８ｋバイトのメモリ領
域は１１２ｋバイトのＦｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭと８ｋバ
イトＲＡＭにより、すなわち全部で１２０ｋバイトの応
答可能なリアルメモリ（物理メモリ）によって形成され
ている。

【００６０】下側メモリバンクの下位４８ｋバイトはア
プリケーションプログラムによって占有されており、こ
れに続く８ｋバイトがバリエーション１に相応するデー
タによって占有されている。

【００６１】上側メモリバンクの下位１６ｋバイトはま
ず第１にブートおよび初期化ルーチンによって占有され
ている。これに続く５つの８ｋバイト領域はバリエーシ
ョン２、３、４、５および６に相応するデータにより占
有されている。

【００６２】各６４ｋバイト領域のそれぞれ最上位８ｋ
バイト、すなわちそれぞれＲＡＭによって形成されたア
ドレス区間の部分は固定的に占有されるのではなく、む
しろフレキシブルなバッファメモリとしてデータおよび
プログラムのファイルのために設けられている。

【００６３】記憶されたデータセットの多数、すなわち
バリエーション１から６のデータは、自動車制御装置に
よって行われる制御を所要の関係（例えば種々の機関形
式）に適合することができるようにするために設けられ
ている。データセットは前の説明と図４からわかるよう
に、専ら上側アドレス領域の６４ｋに記憶されている。
それぞれ瞬時に必要なデータセットだけが下側アドレス
領域の６４ｋにコピーされる。

【００６４】自動車制御装置の投入接続後、または中央
演算ユニットのリセット後に、中央演算ユニットは上側
６４ｋバイト領域に記憶されているブートおよび初期化
ルーチンの実行を開始する。これの実行後に下側領域へ
の切り替えが指示される。これはそこでアプリケーショ
ンプログラム、すなわち本来の制御プログラムをまず第
１に継続することができるようにするためである。この
ためにはメモリバンクの切り替えが必要である。そのた
めに上側記憶領域に記憶されているメモリバンク切替ル
ーチンが、上側メモリバンクと下側メモリバンクに対し
て同一のＲＡＭ領域にコピーされ、そこから実行され
る。ここで行われる上側メモリバンクから下側メモリバ
ンクへの切り替えはＲＡＭ領域を制御する。正確に言え
ば、このＲＡＭ領域は、ＲＯＭ領域とは異なり時間的な
中断なしに完全に使用できるというわけではない。メモ
リバンク切り替えの実行後、ＲＯＭ領域への戻りジャン
プが行われる。すなわち、下側６４ｋバイト記憶領域に
記憶されているアプリケーションプログラム、言い替え
ると下側記憶領域に記憶されているデータセットバリエ
ーション（本実施例ではバリエーション１）が実行され
る。通常の場合この後、下側６４ｋバイト記憶領域から
離れることはない。

【００６５】すでに説明したメモリバンク切替の他にＦ
ｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭの再プログラミングおよびこれに
続いて使用されるデータセットバリエーションの交換も
本発明により得られる利点によってうまく利用される。

【００６６】Ｆｌａｓｈ−ＲＯＭの再プログラミングに
は特別の操作が必要である。なぜならこれは、冒頭にす
でに述べたように、再プログラミング過程の間、ここに
記憶されているプログラムステップとデータを読み出す
ために使用できないか、または制限的にしか使用できな
いからである。

【００６７】引き続き使用されるデータセットバリエー
ションを交換するためには特別の操作が必要である。な
ぜならここでは頻繁なメモリバンク切替を回避するため
に、選択されたデータセットを使用するアプリケーショ
ンプログラムのそれぞれの実行の間、有利には引き続き
使用されるデータセットバリエーションを、データセッ
トを使用するプログラムも記憶されている記憶領域に再
コピーすべきだからである。しかしそのためには、短時
間で多数のメモリバンク切替が必要である。このメモリ
バンク切替の間は、Ｆｌａｓｈ−ＥＰＲＯＭをプログラ
ムステップおよびデータの読み出しのために使用できな
いかまたは非常に制限的にしか使用できない。

【００６８】上に述べたような場合でも、それぞれの過
程を実行するプログラムをまずＲＯＭ領域からＲＡＭ領
域にコピーし、引き続きＲＡＭ領域から実行する。実行
終了後に、ＲＯＭ領域への戻りジャンプが行われる。こ
れは、別のプログラムをさらにそこから実行するためで
ある。

【００６９】前記のデータセットバリエーション交換は
実際には非常に有益であることが示されている。なぜな
らそれによって、迅速かつ非常に簡単に種々の適用事例
に対して準備された自動車制御装置をそれぞれの条件に
調整することができるからである。データセットバリエ
ーション交換を開始するには、自動車制御装置に例えば
図５に示した外部プログラミング装置２を介して、どの
データセットバリエーションを制御装置の作動の際に使
用すべきかを指示するだけで十分である。この指示が制
御装置内のプログラミング装置によって（例えばＥＥＰ
ＲＯＭに）記憶されたなら、制御装置は所要のデータセ
ットバリエーションの上側記憶領域から下側記憶領域へ
の再コピーを自動的に行うことができる。上側記憶領域
から下側記憶領域へコピーされたデータセットが、バリ
エーション１のデータセットが下からある、またはあっ
た場所にコピーされる。そこに瞬時に存在するデータセ
ットを簡単に上書きすべきでない場合には、これを上側
記憶領域にコピーすることも考慮できる。この場合は相
応の大きさに構成されたＲＡＭ記憶領域をデータバッフ
ァメモリとして使用することができる。

【００７０】したがって本発明の方法は、ハードウェア
コストを低減でき、かつフレキシビリティと多様性の点
で非常に優ており、またこれにより置換された中央演算
ユニットの内部ＲＯＭよりもフレキシブルかつ多様的に
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を適用する際に得られるメモリ構
造を示す概略図である。

【図２】図１に示されたメモリ構造を実現するために使
用可能な回路のブロック回路図である。

【図３】図１に示されたメモリ構造を実現するために使
用可能な回路のブロック回路図である。

【図４】図１に示したメモリをプログラムとデータで有
利に占有する様子を示した概略図である。

【図５】自動車制御装置で使用される制御系のブロック
図である。

【図６】図５の中央演算ユニットが使用する記憶領域の
概略図である。

【符号の説明】

１１ 中央演算ユニット １２ 不揮発性記憶装置 １３ 揮発性記憶装置

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プログラムおよびデータを記憶するため
   の制御装置の作動方法であって、 該制御装置には、少なくとも１つのメモリバンクからな
   る不揮発性記憶装置（１２）と揮発性記憶装置とが設け
   られており、 同時には不揮発性記憶装置のただ１つのメモリバンクへ
   のみアクセス可能であり、 アクセスを許容するメモリバンクはそれぞれアドレスを
   使用して応答可能であり、当該アドレスはすべてのメモ
   リバンクに対して共通の、メモリバンクの大きさに適合
   されたメモリバンクアドレス領域内にある、作動方法に
   おいて、 不揮発性記憶装置と揮発性記憶装置とは、不揮発性記憶
   装置のそれぞれアクセスを許容するメモリバンクへ部分
   的にだけアクセス可能であり、 それぞれのメモリバンクのアクセスできない部分に割り
   当てられたアドレスを介する応答試行が行われる際に、
   揮発性記憶装置がアクセスを許容する状態へおかれ、当
   該アドレスを介して応答可能である、ことを特徴とす
   る、制御装置の作動方法。
2. 【請求項２】 不揮発性記憶装置は再プログラミング可
   能な不揮発性記憶装置である、請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 それぞれの記憶装置のアクセス許容状態
   またはアクセス非許容状態は、相応の記憶素子選択信号
   を記憶装置に供給することによって調整される、請求項
   １または２記載の方法。
4. 【請求項４】 揮発性記憶装置に対するメモリバンク選
   択信号をアドレスを介して設定し、該アドレスを介して
   前記記憶装置が瞬時に応答される、請求項３記載の方
   法。
5. 【請求項５】 不揮発性記憶装置に対する記憶素子選択
   信号を選択すべきメモリバンクおよびアドレスを介して
   設定し、該アドレスを介して記憶装置が瞬時に応答され
   る、請求項３または４記載の方法。
6. 【請求項６】 揮発性記憶装置に対するメモリバンク選
   択信号はそれぞれ次のような状態を有する、すなわち不
   揮発性記憶装置の選択されたメモリバンクに対するメモ
   リバンク選択信号の状態に対して相補的な状態を有す
   る、請求項３から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 【請求項７】 不揮発性記憶装置に記憶されたプログラ
   ムを実行の前に揮発性記憶装置に再記憶し、プログラム
   実行の結果、不揮発性記憶装置が少なくとも一時的に読
   み出しのために使用できない場合に前記揮発性記憶装置
   から実行する、請求項１から６までのいずれか１項記載
   の方法。
8. 【請求項８】 不揮発性記憶装置に多数のデータセット
   が記憶されており、それらデータセットから所定のもの
   を使用するために選択できる、請求項１から７までのい
   ずれか１項記載の方法。
9. 【請求項９】 選択されたデータセットを、これが他方
   のメモリバンクに記憶されている限り、当該データセッ
   トを使用するプログラムとして、アプリケーションプロ
   グラムも存在するメモリバンクへコピーする、請求項8
   記載の方法。