JPS6181233A - 車輛用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車輌用制御装置に関し、更に詳細に述べると、
マイクロコンピュータを用いて内燃機関装置をはじめと
する種々の車輌用装置を制御する車輌用制御装置に関す
る。

従来の技術 マイクロコンピュータにより内燃機関車輌の制御に行な
うことが従来から行なわれてきているが、その制御内容
は年々複雑となり、且つ高精度の制御を行なうことが要
求されてきている。従って、マイクロコンピュータによ
り実行される制御項目の増加によって入出力項目が増加
し、マイクロコンピュータの負担が増大する傾向にある
上、制御の高速化が要求されて来ている。これらの要求
を満たすためには、より高性能のマイクロコンピュータ
を使用すればよいが、このようなマイクロコンピュータ
は高価であｐ、装置の製造コストヲ押し上げる要因とな
る。

そこで、安価なマイクロコンピュータを効率よく使用す
るための方法が種々提案されており、例えばその１つと
して、プログラムを、タスクと呼ばれる小グロダラムに
分割し、ソフトタイマによって起動され、エンジン制御
機能に基づいて分類されたタスクの数だけのソフトタイ
マテーブル全ＲＡＭに設け、タスクの停止をそのソフト
タイマテーブルの内容をクリアすることにより行うよう
にしたものが提案されている（＠開昭５６−３８５４１
号公報参照）。この方法は、各タスク毎に設けられたソ
フトタイマの値に応じて各タスクを起動するものであり
、各タスクには夫々優先度が定められており、成るタス
クの実行中により優先度の高ψタスクの起動要求が出さ
れると、現在実行中のタスクの情ｉ４を、ＲＡＭ内に一
１退赴させる。そして、より優先度の冒のタスクの実行
が終了した後、ＲＡＭ内にストアされている情報を取り
出し、中断していたタスクの実行全再開するものである
。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上述の方式では、タスクの優先度の数に応じて
メモリ内に退避領域金膜けなければならないため、大容
量のメモＩＪ　’に必要とするほか、タスクの数が多く
なると、タイマのセット、起！ｇｌ］要求のサーチ等、
ディス・母ツチャの９担が大きくなるという問題点を有
している。更に、タスクに優先順位を付し、且つ、割込
みによりより優先順位の高いタスクの優先処理を行なっ
ているので、優先順位の低いタスクは処理が完了するま
でに長い時間を要し、場合によっては、優先順位の低い
タスクは起動されないという不都合が生じる虞れがある
。また、タスクの数だけタイマが必要となり、タスクの
数が多いと、メモリの必要容量が大巾に増えるという問
題点も有している。

本発明の目的は、メモリ容量が少なくて済み、マイクロ
コンピュータの使用効率を著しく向上させ、制御性能の
改善を図ることができるようにした車輌用制御装置を提
供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明の構成は、車輌用装置を制御するだめの制御プロ
グラムがその制御機能に基づいて検数のプログラムに分
類されてなり、各プログラムに対して生じる起動要求に
従って各プログラムが選択的に実行されることにより車
輌の制御が行なわれるように構成された車輌用制御装置
において、各ゾログラムの予め定められた起動周期及び
起動順序に関する情報が記憶されているメモリ手段ト、
該メモリ手段の記憶内容に基づいてプログラムの起動要
求全一定時間毎に発する起動要求発生手段とを備えた点
に特徴？有する０ 作用 上述の構成によると、各プログラムは、一定時間間隔で
順次実行され、実行されるプログラムの起動周期及び起
動順序は、メモリ手段のメモＩＪ内容に従うことになる
。従って、各プログラムに対して起動間隔を定めるだめ
のソフトタイマを設ける必要がなく、また、１つのプロ
グラムが実行中に他のプログラムの割込みを受けること
もないので、各プログラムは、結局、夫々に対１−て予
め定められた所定の周期で確実に実行される。また、各
プログラムが実行途中で中断しないので、演算の途中結
果をＲＡＭ内に退避させる必要がなく、演算時間の無駄
及び演算結果を退避させるために確保しておかなければ
ならなψメモリ容量が大巾に減少し、高効率にて制御プ
ログラムが実行される。

実施例 第１図には、本発明の基本概念を示す概略構成図が示さ
れている。車輌用制御装置４００は、所要の車輌用装置
を、所定の制御プログラムに従って制御するだめの装置
である。所定の制御プログラムは、予め複数のプログラ
ム（以下タスクと称する）に分割されて、適宜の記憶装
置４０１内にストアされている。一方、各タスクの起動
周期及び起動順序に関する情報がメモリ手段４０２にス
トアされている。起動要求発生手段４０３は、タスクを
所定の一定時間間隔毎に起動するための起動要求を発生
するための手段であシ、どのタスクの起動を要求するか
は、メモリ手段４０２内のメモリ内容に従って定められ
る。

起動要求発生手段４０３からの起動要求は、演算手段４
０４に入力され、その起動要求に従って、所要のタスク
が記憶装置４０１から呼び出され、演算手段４０４にお
いて必要ならば演算手段４０４に入力されているデータ
を使用して、そのタスクが実行される。

このようにして、各タスクが所定の起動周期、起動順序
により順次一定時間間隔で実行されるととにより、車輌
の制御が行なわれる。

」二連の制御装置は、ストアト・プログラム方式のディ
ジタル計算機であるマイクロコンピュータを用いて実現
することができ、以下、具体的な実施例について本発明
の詳細な説明する。

第２図には、本発明をオートクルーズ機能付のディーゼ
ル機関車輌の制御装置に適用した場合の、車輌用制御装
置の一実施例の制御システムの全体構成図が示されてい
る。車輌用制御装置１は、燃料噴射ポンプ２力１ら燃料
の供給を受けるディーゼル機関３によって駆動される車
輌（図示せず）の制御を行なうだめの装置であり、第１
及び第２マイクロコンピュータ４，５を備えている。

第１マイクロコンピユータ４は、燃料噴射ポンプ２の噴
射量の制御、燃料噴射ポンプ２の噴射タイミングの制御
及び車速制御のだめの制御演算を主として行ない、第２
マイクロコンピユータ５は第１マイクロコンピユータ４
で実行される制御演算に必要な各種の演算処理を主とし
て行なう構成となっている。第１及び第２マイクロコン
ピュータ４，５け、夫々、ＲＯＭを内蔵しているほか、
外部に設けられたランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ
）６と接続されており、ＲＡＭ６は、後述するようにし
て、第１及び第２マイクロコンピュータ４，５のいずれ
小一方とＲＡＭ　６とを選択的に接続することができる
パスライン２２を介して、第１又は第２マイクロコンピ
ュータ４，５により夫々アクセスできるように構成され
ている。

第１マイクロコンピユータ４には、パスライン７を介し
て、アナログ・ディジタルコンバータ（入／Ｄ）８が接
続されている。入／ＤＢには、ディーゼル機関３の冷却
水温度を示す水温信号ＴＷを出力するための水温センサ
９．吸気温度を示す吸気温信号ＴＡを出力するための吸
気温センサ１０．燃料温度を示す燃温信号ＴＦを出力す
るための燃温センサ１１及び吸気圧力を示す吸気圧信号
ＰＩ′１ｒ、出力するだめの吸気圧センサ１２が接続さ
れており、これらの各センサからの上述の信号けＡ／Ｄ
８においてディジタル信号に変換され、パスライン７を
介して第１マイクロコンピユータ４に入力される。

ディーゼル機関３の出力軸に装着されている角度センサ
１３からは、ディーゼル機関３内の各シリンダピストン
が上死点に到達するタイミング情報を有する交流信号Ａ
Ｃが出力され、この交流信号ＡＣは、波形処理回路１４
においてディーゼル機関３の上死点タイミングを示すタ
イミング・ヤルスから成る上死点・臂ルス信号ＴＮに変
換され、第１マイクロコンピユータ４に入力される。更
に、ディーゼル機関３への燃料噴射タイミングを検出す
るため、燃料噴射弁１５に装着された針弁リフトセンサ
１６ふらのリフト信号ＬＳは、波形整形回路１７におい
て波形整形され、所定の基準の気筒における実際の燃料
噴射タイミングを示す噴射タイミングノ９ルスＴＮＬと
して第１マイクロコンピユータ４に入力される。

アクセルセンサ１８は、アクセルにダル１９の操作量に
従ったアクセル信号ＡＰＰを出力１〜、アクセル信号Ａ
ＰＰけ第１マイクロコンピユータ４に入力される。

一方、第２マイクロコンピユータ５には、車速を検出す
るための車速センサ２３力）ら出力され、その時々の車
速を示す車速データＴＵＳＰが入力されると共に、オー
トクルーズ制御のためのクルーズスイッチ２０が第２マ
イクロコンピユータ５０入力ポートに接続されており、
クルーズスイッチ２０の操作に応じた定速走行制御を行
なうことができる構成となっている。

尚、スタートスイッチ２１は、ディーゼル機関３の始動
の際に始動信号ＳＴを第１マイクロコンピユータ４に供
給する◎ 第１マイクロコンピユータ４に取や込まれた情報は、パ
スライン２２を介してＲＡＭ　６に一旦転送され、ＲＡ
Ｍ６への転送データの内容は、同じくパスライン２２を
介して第２マイクロコンピユータ５内に更に転送するこ
とができる。尚、このデータ転送のためのパスライン２
２の接続の切換は、各マイクロコンピュータ４．５内に
おいて行なわれる。

第１マイクロコンピユータ４における噴射書割御演算結
果は、ディジタル・アナログ変換器（Ｄ／Ａ）２６’を
介して燃料噴射ポンプ２のコントロールラック２７０位
置制御を行なうためのサーが回路２８に入力され、その
時々の機関の運転条件に見合った最適な噴射量がディー
ゼル機関３に供給されるよう、コントロールラック２７
の位置が制御される。符号２９で示されるのは、制御等
に異常が生じた時に点灯する警報ランプである。

第２マイクロコンピユータ５には、第１マイクロコンピ
ユータ４において実行される燃料噴射ボンｆ２の噴射時
期制御のための演算結果が与えられ、この演算結果に従
ってタイミング制御信号ＴＣ８が第２マイクロコンピユ
ータ５から出力され、増幅器３０を介してタイマ３１に
供給され、これにより、最適タイミング制御が行なわれ
る。

第３図には、第２図に示した第１マイクロコンピユータ
４のプログラム構成図が示されている。

既に述べたように、第１マイクロコンピユータ４は、主
として、噴射量及び噴射タイミングの制御演算を実行す
るようにそのプログラムが定められており、先ず、電源
の投入に応答して初期化処理４１が行なわれ、ここで、
ＲＡＭ６及び各レジスタの内容をクリアし、各入力情報
の読込みが行なわれ、他の割込処理がなければ、バック
グラウンドジョブの処理４２が実行される。パックグラ
ウンドジョブは、後述する割込によって実行されるタス
ク等の処理のあい間に実行されるものであり、図示の実
施例では、回転速度の演算、タイマ３１の駆動周波数の
演算が行なわれる。

第２マイクロコンピユータ５がＲＡＭ　６　ｋアクセス
する際に、パスリフニス）ｋ出力すると、割込ＮＭＩが
かけられ、通常では第１マイクロコンビーータ４に接続
されているパスライン２２がパスフリー処理４３により
フリーとなり、第２マイクロコンピユータ５によるＲＡ
Ｍ　６のアクセスが終了すると、パスライン２２は再び
第１マイクロコンピユータ４に接続される。

外部のタイマより発生する信号により割込ＴＩＭがかけ
られると、これにより警報ランフ″２９の０Ｎ１０ＦＦ
駆動を行なうための警報ランプ駆動処理４４が実行され
る。

フリーランニングカウンタの値が予め定められた所定値
に達した場合に出力されるモニタ信号により割込ＭＯＮ
が掛けられる。このモニタ信号により第１割込処理４５
が実行され、一定時間Δを後に再びモニタ信号が出力さ
れるようフリーランニングカウンタのセットが行なわれ
る。次に、同期処理４６（後述）が実行され、シ〃）る
後、いずれのタスクを実行するのふを決定するためのモ
ニタ処理４７が実行される。ここで、タスクとは、第１
マイクロコンピユータ４において実行すべき制御演算を
分割した１つ１つの独立したプログラムを言い、各タス
クは、更に、制御サブルーチンプログラム群４８に含ま
れている１つ又は複数の制御サブルーチングロダラムか
ら成り立っている。

そして、各タスクの実行時間は時間Δを以内であって、
且つばらつきがなるべく少なくなるように配慮して定め
である。従って、タスク処理４９において行なわれる各
タスクの処理は、割込ＭＯＮが掛けられた場合に、その
与えられた割込処理時間内に必ず終了するようになって
いる。

モニタ処理４７において定められるタスクの実行順序は
、各タスクの優先度に関連して定められており、優先度
の高いタスクは、実行頻度が高くなるように定められて
いる。タスクの実行順序は、第１マイクロコンピユータ
４内のＲＯＭにストアされているタスクテーブルの内容
に従って定められる。タスクテーブルは、後述するよう
に、各タスクの起動周期、起動順序を考慮して各タスク
を示すコードをマトリクス状に配列して成るテーブルで
ある。

一般に、各タスクの起動周期及び起動順序は、機関の運
転状態によって異なるものであり、従って、本実施例で
は、後で詳しく述べるように、始動時（モードＯ）、低
速回転時（モード１）及び高速回転時（モード２）に対
する３枚のテーブルが用意されている。

尚、これらのテーブルに従って、各タスクがどのように
起動されるの力１は、後述する。

タスク処理４９の実行が終了すると、次の割込みが生じ
るまでパックグラウンドゾヨプの処理４２が実行されて
いる。次のモニタ信号が出力されると、モニタ処理４７
において、上述のタスクテーブルに従って定められる次
のタスクの処理がタスク処理４９において行なわれる。

噴射タイミングパルスＴＮＬの発生により、割込Ｎ　Ｌ
が実行され、第３割込処理５１が実行される。

第３割込処理５１け、噴射タイミング・ぐルスＴＮＬの
発生タイミングにより噴射進角検出のためのソフトカウ
ンタを起動させる。そして、上死点・ぜルス信号ＴＮの
発生により割込ＴＤＣが実行され、第２割込処理５０に
よって、噴射タイミング・母ルスＴＮＬに対応する上死
点・やルス信号ＴＮによって上記ソフトカウンタの計数
動作を停止トさせ、その計数結果より噴射進角値に関連
したデータｔＮＬの演算を行なう（第４図（＆）　＃　
（ｂ）参照）。第２割込処理５０では、また、上死点・
臂ルス信号ＴＮの連続した２つの・ぞルスの時間間隔に
関連したデータｔＮの演算を行なう（第４図（ａ）参照
）。

次に、第５図を参照して、第２マイクロコンピユータ５
のプログラム構成について説明する。

電源の投入又は第１マイクロコンピユータ４が第２マイ
クロコンピユータ５に対してリセットをかけた場合に初
期化処理６１が実行され、モニタ処理６２及びタスク処
理６３が実行されるが、ここでは、第１マイクロコンピ
ユータ４の制御演算に伴なう所要の演算処理のタスクが
実行される。

この演算処理の内容については後で詳しく述べる。

第１マイクロコンピユータ４からの演算リクエストがあ
ると、割込ＮＭＩが力１けられ、フラグセット処理６４
において演算要求のフラグがセットされる。

外部タイマ信号に応答して割込ＴＩＭが乃＼けられ、第
４割込処理６５において、ＲＡＭ６より、タイマ３１の
駆動用パルス信号の周期とそのデー−ティ比データと全
読込み、デユーティ比に関連した時間データｔＤＴＹの
作成を行なう。そして、クルーズスイッチ２０の状Ｂｋ
読み込みＲＡＭ　６にストアするスイッチ処理６６が実
行される。

車速センサ２３７ｂ、ら車速に関連して出力される車速
データＴＵＳＰが出力されることに応答して、割込ｖｓ
ｐが乃＼けられ、信号ＴＵＳＰの発生周期の検出が行な
われる（周期読込処理６７）。

フリーランニングカウンタの値が所定の値となることに
よって割込ＴＣＶがかけられ、タイマ３１の駆動信号の
反転を行ない、これと同時に、駆動信号を反転すべき次
のタイミングまでの所要時間をセットする反転処理６８
が実行される。これにより、所望の周期で所望のデユー
ティ比の駆動信号が出力されることになる。

以下に、モニタ割込みによって実行される同期処理４６
．モニタ処理４７及びタスク処理４９の各処理について
より詳細に説明するが、その前に、第１マイクロコンピ
ユータ４において実行される制御＠を第６１ツ１を参照
して酢、明する。

第６図には、第１マイクロコンピユータ４により実行さ
れる、燃料噴射量の制御系統７０と、噴射タイミングの
制御系統９０とが示されており、先ず、燃料噴射量の制
御系統７０ふら説明する。

制御系統７０は、符号７１乃至７６で示される６種類の
噴射量演算部を有している。アクセルＱ演算部７１では
、アクセルペダル１９の操作に従った噴射量を演算しそ
の結果がデータＱＡＰＰとして出力される。アイドルＱ
演算部７２は、アイドル運転時に必要な噴射量を演算し
その結果がデータＱＩＤＬとして出力される。クルーズ
Ｑ演算部７３は、定車速走行に必要な噴射量を演算し、
その結果がデータＱｃＲとして出力される。フルＱ演算
部７４は、噴射量の最大値を機関速度の関数として定め
られている所定の最大噴射量特性を示すデータＱＦＵＬ
　’ｅ演算出力する。スモークＱ演算部７５は、所定の
スモーク限界に従う噴射量を示すデータＱ８ＭＫを演算
出力し、スタートＱ演算部７６Ｉｉ始動増ｉｔを示す噴
射量データＱ６Ｔ’！ｆ演算出力する。

データＱＡＰＰとＱＩＤＬとは加舞部７７にて加誹され
、その加算出力データとデータＱＣＲとは、最大値選択
部（ＭＡＸ　）　７８に入力され、大きい方のデータが
出力される。ｒ−タＱＦＵＬ　ｅ　Ｑ工、及び最大値選
択部７８からの選択データは最小値選択部（ＭＩＮ　）
　７９に入力され、最も小さい値のデータが目標噴射智
データとして取り出される。この目標噴射量データは、
機関の始動時以外の場合に適用され、機関の始動時にお
いては、データＱ８Ｔが目標噴射量データとなる。スイ
ッチ８０けスタートスイッチ２１の操作に応じて出力さ
れる始動信号Ｓ　Ｔ　ＩＣより制御され、始動信号ＳＴ
が出力されている場合にはデータＱ８Ｔヲ選択し、それ
以外の場合にはＭＩＮ　７９　Ａ−らの１ｕカデータを
選択するように作動する。

スイッチ８０により選択されたデータは、燃温補正部８
１において、その時の燃料温度に応じた所定の補正係数
が采ぜられ、これにより、燃料温度が変化しても、目標
噴射量データに従う量の燃料が得られるように目標噴射
号データの補ｒＥが行なわれる。燃温補正部８１におい
て補正されたデータは、ポング特性演算部８２に入力さ
れ、入力された噴射量データをその前ンゾ特性に従った
位置データに変換するボンｆ特性演算処理が行なわれた
後、出力部８３から最終的な目標位置データＰ　　が出
力され、このデータＰ。ｕｔは、第２図にｎｔ 示されるように、Ｄ／Ａ２６’ｅ介してサーボ回路２８
に入力される。

噴射タイミングの制御系統９０は、機関の運転状態に従
った目標の噴射時期を演算しその結果を示すデータＴＬ
Ｄヲ出力するためのロードタイマ特性演算部９１と、機
関の冷却水温に従った噴射タイミングの補正を行なうだ
めの補正データを演算しその結果を示すデータＴＴｗｆ
：出力するための水温補正値演算部９２と、始動時にお
ける水温補正データを演算しその結果會示すデータＴＴ
ＳＶ８に出力するための始動時水温補正値演算部９３と
を有しており、データＴＬＤは、ｒ−タＴＴＷ又はＴＴ
ｗｓと加算部９４において加算される。すなわち、デー
タ。

ＴＴＶ及びＴＴＶ８は、機関が始動状態にあるか否め＼
を示す始動信号ＳＴにより切換制御されるスイッチ９５
を介して、いずれか一方が加算部９４に供給される構成
であり、始動時にはデータＴＴＷＩ＋が選択されてデー
タＴＬＤと加算され、始動時以外の場合にはデータＴＴ
Ｗが選択されデータＴＬＤと加算される。

加算部９４からの加算結果は、目標噴射タイミングデー
タとして、実際の噴射タイミングを示す信号が人力され
ている誤差演算部９６に入力され、ここで噴射タイミン
グ（時期）の目標値と実際値との差分が演算され、その
結果を示す誤差データＴ６は、ＰＴｒ）演算部９７に入
力され、Ｐ■Ｄ制御のために必要なデータ処理が施され
た掃、その結果を示すデータは・ぐルス巾変調部（ＰＷ
Ｍ　）　９８に入力妊れる。

・ぐルス巾変調部９８には、タイマ３１を駆動する・や
ルス信号の周波数全演算する駆動周波数演算部９９から
の演轡データが供給されており、ノ母ルス巾変訓部９８
からは、駆動周波数演算部９９から供給されるデータに
従ッた周波数でそのデユーティ比がＰＩＤ演算部９から
の出力データに従って変化する、タイマ３１を駆動する
だめの駆動・９ルス信号が、出力される。この駆動・ぐ
ルヌ信号は、タイミング制飴１信号ＴＣ８と１−て増幅
器３０を介してタイマ３１内のＩｌｌ　ｆｆ１ｌ用バル
ブ（図示せず）に印加される（第２図＠照）。

第６図に示す制御のための各演算をマイクロコンピュー
タにより実行するため、これらの制御に必要な演算が、
制御サブルーチンプログラムとしてまとめられており、
第７図には、第６図に対応させて、それらの制御サブル
ーチンプログラムが示されて−る。第７図において、各
ブロックの上段に演算内容を示し、下段には制御サブル
ーチン名が表示されている。これらの制御サブルーチン
プログラムがサブルーチン群として第１マイクロコンピ
ユータ４のＲＯＭ内にストアされている。

第１表に、各制御サブルーチンプログラムの一覧表を示
す〇 第　　１　　表 これらの制御サブルーチンプログラムの実行時間は様々
であり、１だ、開側１−ヒ要請される実行細度もまた異
なっている。このようなサブルーチンプログラムを効率
よく実行するため、これらの制御サブルーチンプログラ
ムの１つ又は複数から成る複数のタスクが定義され、そ
のタスクの実行優先度を考慮して、タスク単位に所定の
時間間隔でプログラムの起動が行なわれる構成となって
いる。

タスクの起動時間間隔は、タスクテーブルに基づいて定
められるが、運転条件によっては起動不要のタスクもあ
る等の理由から、その実行・母ターンは機関の運転条件
によって変更するのが望ましいものである。このため、
本装置では、既述の如く、機関の運転条件を始動時（モ
ード０）、低回転域での運転時（モード１）及び高回転
域での運転時（モード２）の３つに分け、各モードに対
して夫々専用のタスクテーブルが用意されている。

各モードに対するタスクテーブルは第２表乃至第４表に
示されている。

これらのタスクテーブルに掲げられているタスクの実行
順序について、モードＯの場合を例にとって説明する。

各タスクは、要求される実行頻度を考扉してタスクレ（
ルＯ〜８に分けられると共に、各タスクレベルにおいて
も、実行優先度の高い順に左側かう並べられている。こ
のように配列された各タスクの起動、実行は下記に示さ
れるところにより行なわれる。

（イ）各タスクは、一定時間間隔毎に発生するモニタ割
込み毎に１つだけ起動され、次のモニタ割込の発生まで
にその実行を終了するものとし、他のタスクの実行中に
おいては他のタスクの割込み処理は行なわない。

（ロ）　モニタ割込みにより実行されるタスクの順序は
、タスクレベルＯの各タスクはモニタ割込の２回毎に行
なわれ、タスクレベル１の各タスクはモニタ割込の２回
毎に行なわれ、一般にタスクレベルにの各タスクはモニ
タ割込の２に＋１回毎に行なわれる。

（ハ）　同一タスクレベル内のタスクについては、その
タスクレベルに起動の順番が回ってくる毎に左側に配列
されているもの乃）ら）１次起動する。

従って、タスクテーブルはタスクの実行順序を示すもの
であり、どのタスクをタスクテーブルのどこに配置する
かけ、そのタスクに対して要求される実行頻度と実行の
優先度とを考慮して適宜に定めることができる。

第８図には、第２表乃至第４表に示されるタスクテーブ
ルに基づいて各タスクを順次実行するため、第１マイク
ロコンピユータ４において実行されるモニタ割込のプロ
グラムの詳細フローチャートが示されている。モニタ割
込の実行が開始されると、先ず時間Δｔの周期でモニタ
割込みを発生させるための処理として、フリーランニン
グカウンタの値ＹのΔｔを加えたものをＸにセットする
（ステップ１１０）。フリーランニングカウンタは、そ
のときの値Ｙが所定値Ｘになったときモニタ割込みを力
・ける構成であるふら、結局、上述の操作により、Δを
時間後に再びモニタ割込みがかけられることになり、以
後、Δｔｒ￥Ｆ間毎にモニタ割込みが掛けられることに
なる。

次いで、ステラｆ１１１において、タスクの起動がオー
パラツノして掛けられているか否ムのチェックが行なわ
れ、オーバーラツプしている場合には、現在実行中のタ
スクがそのまま継続して実行される。一方、オーバーラ
ツプしていない場合には、ステラ７°１１２に進む。尚
、オーバーラツプしているム否かの判別は、後述するフ
ラグＯＬによって行なわれる。

ステップ１１２においては、外部事象が発生してお９、
同期処理の必要性があるか否かの判別を行ない、同期処
理要求がある場合にはステップ１１３において同期処理
を行ない、ステップ１１４に進む。ステップ１１２の判
別結果がＮｏの場合には、ステラ７’１１３に実行する
ことなく、ステラｆ１１４に進む。

ステップ１１４では、現在タスクが実行されていること
を示すフラグＯＬｆ、「１」とし、ソフトカウンタＴＣ
ＴＲの値を１だけ増加させる。そして以後のステップで
は、このソフトカウンタＴＣＴＲの内容に従って、前述
のタスクテーブルを参照して、各タスクを所定の順序で
実行する。

ソフトカウンタＴＣＴＲｌｄ　２進の８ビツトの出力を
有し、２°の桁力）ら２７の桁までの８つの出力を有し
ている。ステラｆ　１１５−０乃至１１５−７は、夫夫
カウンタＴＣＴＲの各ビットの値が「ｏ」か否かの判別
を行なうステップであり、これらのステップ１１５−０
乃至１１５−’７において、各ビットがｒＯＪふ否かの
判別が、最下位の桁から順々に最上位まで行なわれる。

ステップ１１５−０の判別結果はモニタ割込みが２回行
なわれる毎にＹＥＳとなり、一般・にステラｆｌ１５−
ｎについてけ２ｎ＋１回毎にＹＥＳトナル。マタ、ステ
ップ１１５−０から１１５−７壕での判別結果が全てＮ
ｏとなるのは、換言すれば、カウンタＴＣＴＲの各ビッ
トが全て「１」となるのは、２９回毎である。

ステツノ１１５−０乃至１１５−７においては、各タス
クテーブルのどのレベルのタスクを選択すべきかの判別
を行なうものであり、−Ｆ記説明から判るように、タス
クレベル０，１，０．２，０，１．０，３．・・・が順
次選択されるととになる。

このようにして、タスクレベルの選択操作が実行された
のち、タスクテーブルの列の選択が行なわれるが、これ
を説明するに先だって、各タスクテーブルに示されてい
るタスクのアト９レスがＲＡＭ６及びマイクロコンピュ
ータのＲＯＭ内においてどのようにストア、管理されて
いるのかを説明する。

第９図には、ＲＯＭ及びＲＡＭ内におけるメモリ構造が
示されている。第１マイクロコンピユータのＲＯＭ内に
は、アドレスＡ０００からＡ０９９までのアドレス領域
内に第２表に示すタスクのアドレスがデータとして図示
の如くストアされている。第２表の各欄の上段に示され
ているのはそのタスクの番号であり、第９図では、タス
クを特定するためにこの番号が用いられている。第３表
及び第４表に示されるタスクについても、同様にして、
ＲＯＭ内のアドレス領域Ａ１００乃至Ａ１’９９落びＡ
２００乃至Ａ２９９に夫々ストアされている。

このアドレスの管理を行なうため、ＲＡＭ６内には、変
数ＰＴＲＯ乃至ＰＴＲ８が設けられており、この変数に
よって、第２表乃至第４表の任意の１列管理を行なって
いる。

更に、タスクテーブルの選択を管理するため、ＲＡＭ　
６内には、変数ＴＢＬＰＴＲが設けられておシ、ＴＢＬ
ＰＴＲがＴＢＬＴＯＰ　Ｏの場合には第２表に示される
モードＯのテーブルを選択し、ＴＢＬＰＴＲがＴＢＩ、
ＴＯＰｌの場合に、第３表に示されるモード１のテーブ
ルを選択し、ＴＢＬＰＴＲがＴＢＬＴＯＰ　２の場合に
は第４表に示されるモード２のテーブルを選択するよう
になっている。更に、各テーブルの任意のｉ行の管理を
行なうため、ＲＡＭ６内には変数ＴＣＴＲが設けられて
おり、ＴＣＴＲの値に従って、ｉ行の指定を行なう構成
となっている。

再び第８図に戻って説明を行なう。カウンタＴＣＴＲ（
７）値ニ基づき、ステップ１１５−０乃至１１５−７に
よりタスクテーブルの１行の指定が順次行なわれること
については既蒼説明した０従うて、今、１＝１が選択さ
れた場合の１列の選択動作について説明する。上述の３
つのタスクテーブルのどれを選択するかは、モード判断
のタスクにより定められているＴＢＬＰＴＲの内容に従
うこととなる。今、モードＯで作動しているとすると、
ＴＢＬＰＴＲ＝ＴＢＬＴＯＰ　Ｏであり、ＰＴＲ１＝　
Ｏとすれば、Ａの値は第９図からＡｏｌｏとなる（ステ
ラ７’１１６−１）。

（ＡＯ１０＋２　）番地の内容は、Ｔ００４１のアドレ
スであるから、００００Ｈとは異なり（ステップ１１７
−１　）、従って、ＰＴＲＩ←＋２の操作が実行される
（ステラ７’１．１８−１）。若し、Ａ＋２番地の内容
が００００Ｈであれば、ステ、、７°１１９−１に進み
、ＰＴＲＩ←０とされる。

このようにしてＡ番地の内容が定められたならば、ステ
ップ１２０においてその番地ヘジャンプする（ステップ
１２０）。従って、上述の例では、ＴＱＯＯ４０のアド
レスにジャンプし、タスクＴＯＯＯ４０が起動され、実
行される（ステップ１２１）。しかる後、フラグＯＬが
「０」とされ（ステップ１２２Ｌモニタ一割込が終了す
ることになる。上記では、ｉ＝１の場合について説明し
たが（、ｉ＝ｌ以外の場合における動作も同様であるの
で、他のステップについては符号のみを付し、説明を省
略する。

上述のモニター割込動作は、Δを時間毎に力１けられ、
その度に、所要のタスクテーブルにて定められたところ
に従い所要のタスクが起動さｈ１実行される。

以上では、第１マイクロコンピユータ４のモニター割込
プログラムについて説明したが、次に、第２マイクロコ
ンピユータ５におけるタスクの起動について第１０図及
び第１１図を参照して説明する。

第２マイクロコンピユータ５には、演算用ザブルーチン
プログラムがストアされており、これらの各プログラム
は、第１マイクロコンピユータ５からの指令により起動
され、実行される構成である。図示の実施例では、演算
用サブルーチンプログラムとして第５表に示す４つのも
のが用意されており、第１マイクロコンピユータ４で制
御サブルーチンプログラムが実行される際に必要な計算
処理が、第２マイクロコンビーータ５で実行される。

第５表 第１マイクロコンピユータ４において、成るタスクが実
行されている場合において、先ず、そのタスクの実行に
必要な演算データをサーチする（ステップ２００）。次
にステップ２０１においてＲＡＭ　６０指令コードバツ
フアが空いているか否かを判別し、空バッファがなけれ
ば、カウンタＴＣＴＲｅ　１つだけ減算しくステップ２
０２　）、タスクを終了する。従って、次のモニタ割込
みでは再び同一のタスクが起動される。このようにして
、バッファ領域が空くのを待つことになる。

ステップ２０１の判別結果がＹＥＳとなると、指令コー
ドｉ　ＲＡＭ　６に転送し、データが格納されていない
ブロックの先頭アドレスＥＴｏｐｆｆｉ更新ｆる（ステ
ップ２０３）。ステップ２０３におけるデータの転送前
において、バッファが全て空であったか否か（従うて、
現在の状態でいえばバッファが１つだけデータを格納し
ているか否かがステップ２０４において判別される。判
別結果がＹＥＳならば、第２マイクロコンピユータ５は
アイドル状態を保っているので、演算開始信号を第２マ
イクロコンピユータに送り、第２マイクロコンピユータ
５に割込みＮＭＩ　ｆ：かける（ステップ２０５）。

ステップ２０４０判別結果がＮＯの場合には、ステラｆ
２０５に実行することなく、そのタスクの処理を終了す
る。第２マイクロコンピユータ５は、割込ＮＭＩの実行
により、バッファが空いていることを示す空フラグをＯ
とし、バッファにデータがあることを示す（ステップ３
０１）。

第２マイクロコンピユータは、バッファが全て空ならば
、アイドル状態を保っており、割込ＮＭＩにより空フラ
グが０となったことに応答して（ステツノ３０２　）、
第１マイクロコンピユータ４に割込みＮＭＩ　ｉ掛けて
パス要求を出し、共通メモリであるＲＡＭ　６をパスに
よって第２マイクロコンピユータ５に接続する（ステッ
プ３ｏ３）。即ち、割込みＮＭＩにより、第１マイクロ
コンビーータ４はパスライン２２を切離し、これにより
第２マイクロコンピユータ５は・々クライン２２を介し
てＲＡＭ　６と接続される。尚、この間、第１マイクロ
コンピユータ４は待ち状態となっている。し力＼る後、
所要のデータが転送されているＲＡＭ　６内のアドレス
ＢＵＦｉよりデータを読み込み、ＢＴＯＰ　Ｏの更新を
行なう（ステラ７’３０４）。即ち、ＢＵＦｌのブロッ
クのデータを読み出した場合、ＢＴＯＰ４−ＢＵＦ（１
＋１　）とする。しかし、第１１図から判るように、バ
ッファブロックは４つがリング状にリンクされているた
め、ｉ＋１＝４ならば、ＢＴＯＰ　４−　ＢＵＦＯとす
ることになる。

このようＫして、データが読み込まれた結果、バッファ
が全て空になったか否ふの判別が行なわしくステラ７°
３０５）、その判別結果がＹＥＳであれば、空フラグを
「１」にセットしくステップ３０６）、パスライン２２
の切離しを行なう（ステップ３０７）。この場合には再
び割込みＮＭＩがかかるのを待つ状態となる。一方、ス
テップ３０５の判別結果がＮｏの場合には、ステラｆ３
０６け実行されず、ステップ３０７に進み、パスライン
２２の切離しのみを行なう。

次に、ステップ３０８においてバッフアカ１ら読み込ん
だ演算コードの解読を行ない、その結果に従って、割算
処理（ステップ３０９）、２次元補曲処理（ステップ３
１０）、３次元補間処理（ステップ３１１）又はＰＩＤ
処理（ステップ３１２）のいずれかの演算が実行される
。

所要の演算が終了すると、再び第１マイクロコンピユー
タ４に対して割込みＮＭＩ　をかけてパスの要求を行な
い（ステップ３１３）、演算結果をＲＡＭ　６内のデー
タブロックＢＵＦ　４に格納しくステラ７’３１４　）
、ステップ３０２に戻り、第１マイクロコンピユータ４
力１ら割込みＮＭＩがふけられるのを待つことになる。

以上のようにして、各タスクがタスクテーブルに基づい
て順次起動され、各タスクを構成する所要の制御サブル
ーチンプログラムが第１マイクロコンピユータ４におい
て実行され、その時必要な演算用のサブルーチンが第２
マイクロコンピユータ５にて実行されることになる。上
述の如くして、各タスクが順次実行されることにより、
所望の車輌制御が達成されることになる。

効果 本発明によれば、各プログラムは、一定時間間隔で順次
実行され、実行されるプログラムの起動周期及び起動順
序は、メモリ手段のメモリ内容に従うことになる。従っ
て、各プロ？ラムに対して起動間隔を定めるためのソフ
トタイマを設ける必要がなく、また、１つのプログラム
が実行中に他のプログラムの割込みを受けることもない
ので、各グログラムは、結局、夫々に対して予め定めら
れた所定の周期で確実に実行される。また、各グログラ
ムが実行途中で中断しないので、演算の途中結果’ｉＲ
ＡＭ内に退避させる必要がなく、演算時間の無駄及び演
算結果を退避させるために確保しく４１） ておふなければならないメモリ容量が大巾に減少し、高
効率にて制御プログラムが実行される優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本概念を示す概略構成図、第２図は
本発明による車輌用制御装置の一実施例の制御システム
の全体構成図、第３図は第２図に示した第１マイクロコ
ンビーータのプログラム構成図、第４図（、）及び第４
図（ｂ）は第２図に示す装置の波形図、第５図は第２図
に示した第２マイクロコンビーータのプログラム構成図
、第６図は第１マイクロコンピユータにより実行される
制御の内容を示すだめの制御系統図、第７図は第６図に
示す制御系統の各部の制御演算を行なう制御サブルーチ
ンプログラムを第６図に対比させて示した制御サブルー
チンプログラムの謂明図、第８図は第３図に示されるモ
ニタ割込プログラムの詳細フローチャート、第９図は第
４図に示される装置の各メモリ内のメモリ構造を示す図
、第１０図は第２マイクロコンピユータの作動を説明す
るための第１及び第２マイクロコンピユータのフローチ
ャート、第１１図は第１及び第２マイクロコンピユータ
の作動を説明するためのメモリ構造を示す図である０ １．４００・・・車輌用制御装置、４・・・第１マイク
ロコンピユータ、５・・・第２マイクロコンピユータ、
６・・・ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ　）　、
４０１・・・記憶装置、４０２・・・メモリ手段、４０
３・・・起動要求発生手段、４０４・・・演算手段。 特許出願人　　ヂーゼル機器株式会社 代理人　弁理士　　　高　　野　　昌　　俊第　１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、車輌用装置を制御するための制御プログラムがその
   制御機能に基づいて複数のプログラムに分類されてなり
   、各プログラムに対して生じる起動要求に従って各プロ
   グラムが選択的に実行されることにより車輌の制御が行
   なわれるように構成された車輌用制御装置において、各
   プログラムの予め定められた起動周期及び起動順序に関
   する情報が記憶されているメモリ手段と、該メモリ手段
   の記憶内容に基づいてプログラムの起動要求を一定時間
   毎に発する起動要求発生手段とを備えたことを特徴とす
   る車輌用制御装置。