JP2004062406A - 車載制御ネットワーク装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】バックアップ電源増設に関連する上記問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく装置構成の簡素化が可能な車載制御ネットワーク装置を提供すること。
【解決手段】外部電源からの給電遮断時にデータメモリのデータが消失する非バックアップ型制御装置２〜４と、非バックアップ型制御装置２〜４への外部電源よりの給電が遮断した時でもにデータメモリのデータが消失しないバックアップ型制御装置１とを通信線５により接続して構成した車載制御ネットワーク装置において、定期的に又は停電直前に非バックアップ型制御装置２〜５のデータメモリに記憶されている重要データをバックアップ型制御装置１のデータメモリ１１にバックアップし、停電からの復帰後、このデータを非バックアップ型制御装置２〜５のデータメモリに書き戻す。
【選択図】図１
【解決手段】外部電源からの給電遮断時にデータメモリのデータが消失する非バックアップ型制御装置２〜４と、非バックアップ型制御装置２〜４への外部電源よりの給電が遮断した時でもにデータメモリのデータが消失しないバックアップ型制御装置１とを通信線５により接続して構成した車載制御ネットワーク装置において、定期的に又は停電直前に非バックアップ型制御装置２〜５のデータメモリに記憶されている重要データをバックアップ型制御装置１のデータメモリ１１にバックアップし、停電からの復帰後、このデータを非バックアップ型制御装置２〜５のデータメモリに書き戻す。
【選択図】図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載制御ネットワーク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現今の自動車は、エンジン、パワーウインドウなど各種制御機器を個別制御するために多数のマイコン内蔵制御装置（以下、単に制御装置ともいう）を装備し、かつ、これら各制御装置間にネットワークをもうけて各制御装置間の通信を行う分散制御を行っている。
【０００３】
また、イグニッションキーのオフや故障などによりこれら制御装置への電源供給停止が生じて各制御装置の学習履歴やデータなどが消失してしまうのを防止するために、各制御装置又は重要な制御装置にバックアップ電源を個別に装備するのが、通常であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動車の電子制御の進展とともにますます多数の制御装置が搭載されつつあり、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題が問題となっていた。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、バックアップ電源増設に関連する上記問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく装置構成の簡素化が可能な車載制御ネットワーク装置を提供することをその特徴としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、前記各制御装置のネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置間の通信を確保する通信経路とを備える車載制御ネットワーク装置において、
前記各制御装置は、外部電源電力が遮断された場合に前記データメモリのデータが消失する非バックアップ型制御装置と、前記非バックアップ型制御装置への前記外部電力給電遮断時にもデータ保持電力が自己の前記データメモリへ給電されてデータを保持するバックアップ型制御装置とを有し、
前記非バックアップ型制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ型制御装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ型制御装置は、前記非バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記データメモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記非バックアップ型制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記非バックアップ型制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記非バックアップ型制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【０００７】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータをバックアップ型制御装置に転送し、停電復帰後、バックアップ型制御装置から非バックアップ型制御装置のデータメモリに上記データを書き戻す処理を行うので、非バックアップ型制御装置のデータメモリにバックアップ電力を給電する必要がなく、これにより、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化を実現することができる。
【０００８】
請求項２記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置とを備える車載制御ネットワーク装置において、
制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有するとともに車載機器の制御を実行しないバックアップ装置と、前記各制御装置および前記バックアップ装置の前記各ネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置と前記バックアップ装置との間の通信を確保する通信経路とを備え、
前記制御装置の前記データメモリは、外部電源電力が遮断された場合に自己が記憶するデータを消失し、前記バックアップ装置の前記データメモリは、前記制御装置への外部電力給電遮断時にもデータ保持電力が自己の前記データメモリへ給電されて自己が記憶するデータを保持し、
前記各制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ装置は、前記制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記データメモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【０００９】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータを、非バックアップ型制御装置への電源給電が遮断された場合もメモリ給電機能をなお確保するバックアップ装置に転送し、停電復帰後、バックアップ装置から非バックアップ型制御装置のデータメモリに上記データを書き戻す処理を行うので、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化を実現することができる。
【００１０】
請求項３記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、前記各制御装置のネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置間の通信を確保する通信経路とを備える車載制御ネットワーク装置において、
前記各制御装置は、バックアップ用の不揮発メモリを有するバックアップ型制御装置と、前記不揮発メモリを有しない非バックアップ型制御装置とを有し、前記非バックアップ型制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ型制御装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、前記バックアップ型制御装置は、前記非バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記不揮発メモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記非バックアップ型制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記非バックアップ型制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、前記非バックアップ型制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【００１１】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータをバックアップ型制御装置の不揮発メモリに転送し、停電復帰後、バックアップ型制御装置の不揮発メモリから上記データを非バックアップ型制御装置のデータメモリに書き戻す処理を行うので、必要なバックアップ電源の個数を上記従来よりも大幅に削減することができる。これにより、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化をが実現することができる。なお、バックアップ型制御装置のデータメモリが保持するデータのうち、バックアップすべき所定のデータも同様に上記不揮発メモリに上記と同様にバックアップされる。
【００１２】
請求項４記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置とを備える車載制御ネットワーク装置において、
制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイス、バックアップ用の不揮発メモリを有するとともに車載機器の制御を実行しないバックアップ装置と、前記各制御装置および前記バックアップ装置の前記各ネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置と前記バックアップ装置との間の通信を確保する通信経路とを備え、前記各制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、前記バックアップ装置は、前記制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記不揮発メモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、前記制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【００１３】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータを、バックアップのみを主として行うバックアップ装置の不揮発メモリに転送し、停電復帰後、バックアップ装置の不揮発メモリから非バックアップ型制御装置のデータメモリに上記データを書き戻す処理を行うので、必要なバックアップ電源の個数を上記従来よりも大幅に削減することができる。これにより、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化をが実現することができる。
【００１４】
請求項５記載の構成は請求項１乃至４のいずれか記載の車載制御ネットワーク装置において更に、イグニッションキーの状態を示す信号に基づいて前記各制御装置への電源電力給電を制御する電源コントローラを有し、前記電源電力が遮断されることを示す信号は、イグニッションオフ信号からなり、前記電源コントローラは、前記イグニッションオフ信号が入力された時点から起算して前記制御装置が前記電源電力が遮断されることを示す信号により前記データのバックアップを実行するのに必要な時間経過した後、前記制御装置への電源電力給電を停止することを特徴としている。
【００１５】
これにより、各制御装置の上記データをバックアップ型制御装置又はバックアップ装置のデータメモリ又は不揮発メモリに定期的にバックアップする必要がなく、かつ、イグニッションオフ信号入力時点における最新のデータをバックアップすることができるので、処理負担が減るうえ、車両運転制御に好都合となる。
【００１６】
請求項６記載の構成は請求項１乃至５のいずれか記載の車載制御ネットワーク装置において更に、前記電源コントローラは、前記バックアップ型制御装置又は前記バックアップ装置を兼ねることを特徴としている。
【００１７】
すなわち、この態様によれば、イグニッションオフ時には、次のイグニッションオンを検出するために目覚めている（作動状態を維持する）電源コントローラがデータバックアップ機能をもつようにしているので、イグニッションオフ時における給電はこの電源コントローラのみでよく、構成を簡素化し、イグニッションオフ時における電力消費を低減することができる。
【００１８】
なお、この請求項６の態様において、データバックアップ機能付きの電源コントローラは、前記電源電力が遮断されることを示す信号（イグニッションオフ信号）の受信により、制御装置からのデータを自己のメモリにバックアップすることなく、ただちに制御装置への電源電力給電を停止させてもよい。ただし、この場合には、電源コントローラは定期的に制御装置のデータをバックアップする必要がある。また、この定期的バックアップを行わない場合には、イグニッションオフ信号の受信直後に制御装置からのデータを自己のメモリにバックアップし、その後で制御装置への電源電力給電を停止させる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施態様を以下の実施例を参照して説明する。
【００２０】
【実施例１】
（構成）
この車載制御ネットワーク装置の一実施例を図１を参照して説明する。
【００２１】
１〜４は、マイコンからなる制御装置、５はＣＡＮ用の通信線（本発明でいう通信経路）、６〜９は制御される車載機器である。なお、この実施例では、制御装置１〜４のみをの例を示すが、制御装置および車載機器の数はもっと多くても少なくてもよいことはもちろんである。
【００２２】
制御装置１は、本発明でいうバックアップ型制御装置であって、制御プログラムを実行するＣＰＵ１０、メモリ１１、ネットワークインターフェイス１２、Ｉ／Ｏインタフェーイス１３をバス１４で接続してなり、電源回路１５を介して、図示しない車載電源（たとえば車載バッテリ）から給電されて制御装置１の内部に所定電圧の制御用電源電力を給電するとともに、車載機器６を制御している。
【００２３】
なお、制御装置１の電源回路１５に給電するこの車載電源は、イグニッションオフ時でも電源回路１５に給電する。したがって、この実施例では、電源回路１５は、受電した入力電力をたとえば１２Ｖから５Ｖへの電圧変換する定電圧電源回路としての機能を有している。
【００２４】
ネットワークインターフェイス１２は、通信コントローラであって、バス１４と通信線５との間に配置されて所定の通信プロトコルによりＣＰＵ１０と他の制御装置２〜４との通信を制御する。Ｉ／Ｏインタフェーイス１３は、バス１４と車載機器６との間における指令信号又は機器状態信号の授受を行うものである。メモリ１１は、それぞれバス１４に接続されるプログラム格納用のプログラムメモリ（好適にはＲＯＭ）、データ記憶用の揮発性のデータメモリ（ＲＡＭ）を含んでいる。この種の通信機能付きマイコンを用いたＣＡＮ型車載制御ネットワーク装置自体の構成自体は周知であるので、これ以上の構成説明は省略する。
【００２５】
制御装置２〜４は、本発明でいう非バックアップ型制御装置であり、制御装置１同様に電源回路１５を有するが、制御装置２〜４の電源回路１５は、制御装置１の電源回路１５とは異なって、イグニッションオフ時に給電を停止する車載電源（図示せず）から給電されて、制御装置７〜９を個別に制御している。
【００２６】
（変形態様１）
上記実施例において、制御装置１〜４の電源回路１５を省略してもよい。この場合には、定電圧機能（好適には電圧変換機能も）を有する外部の共通電源回路を設け、この共通電源回路を通じて制御装置２〜４は給電されることができる。ただし、この制御装置２〜４へ制御電力を給電する共通電源回路はイグニッションオフ時に給電を停止するものとする。また、制御装置１は外部に設けたもしくは内蔵する電源回路を通じて給電され、この電源回路はイグニッションオフ時においても制御装置１に給電するものとする。
【００２７】
（変形態様２）
上記実施例の変形例を図２に示す。
【００２８】
この変形例は、実施例１において、制御装置１の電源回路１５が、イグニッションオフ時に給電を停止する車載電源（図示せず）から給電されている点をその特徴としている。
【００２９】
ただし、制御装置１の電源回路１５は、内部にバックアップ用の電源（たとえば電気二重層コンデンサ）を内蔵しており、イグニッションオフ時においても、制御装置１に内蔵された揮発メモリ１１のデータを保持可能としている。しかし、制御装置２〜４の電源回路の電源回路１５は、このようなバックアップ電源をもたず、その結果、制御装置２〜４はイグニッションオフ時に給電されない。
【００３０】
（変形態様３）
上記実施例の変形例を図３に示す。
【００３１】
この変形例では、実施例１において、制御装置１が、イグニッションオフ時に給電を停止する車載電源（図示せず）から給電される電源入力点１０をも有している点をその特徴としている。電源入力点から制御装置１に給電された電力は、制御装置１を駆動するが、制御装置１の電源回路１５は、制御装置１の揮発メモリ１１だけに電力を給電している。
【００３２】
なお、電源入力点１０から制御装置１に給電された電力を制御装置１の揮発メモリ１１に併せて給電し、制御装置１の電源回路１５は、イグニッションオフ時における揮発メモリ１１のデータ保持電力のみを給電するようにしてもよい。
【００３３】
（変形態様４）
上記実施例の変形例を図４に示す。
【００３４】
この変形例では、実施例１において、制御装置１を、イグニッションオン時に電源電力給電を行い、イグニッションオフ時に制御装置２〜４への電源電力給電を停止する電源コントローラとした点をその特徴としている。
【００３５】
したがって、実施例１同様に、制御装置１は、車載電源（図示せず）からイグニッションオフ時においても給電される電源回路１５を有しており、この電源回路１５は電圧変換を行う定電圧機能を有している。
【００３６】
電源コントローラとして機能する制御装置１は、図示しないイグニッションスイッチ（ＩＧ）の開閉状態を示すＩＧ信号の状態に基づいて、電源スイッチ（たとえばリレーやマグネットスイッチ）６０を制御する。制御装置２〜４は、電源スイッチ６０を通じて車載電源（たとえば車載バッテリ）から給電され、イグニッションオフ時に給電を停止され、イグニッションオン時に給電される。
【００３７】
制御装置２〜４は、制御装置１同様に、電圧変換機能及び定電圧機能を有する電源回路１５を有することができるが、共通の電圧変換、定電圧機能を有する電源回路を、電源スイッチ６０と制御装置２〜４との間に介設してもよい。
（電源電力給電動作）
上記した図１〜図４に示す各態様において、制御装置１は、イグニッションオフ時においても給電されてその揮発メモリ１１はデータを保持するが、制御装置２〜４は、イグニッションオフ時に給電停止されるためそれらの揮発メモリ１１のデータは消失することは明らかである。
（バックアップ動作）
次に、制御装置１〜４による非バックアップ型制御装置２〜４の重要データのバックアップ動作を、バックアップ型制御装置１が行う図５のフローチャート、非バックアップ型制御装置２〜４が行う図６のフローチャートを参照して以下に説明する。
【００３８】
バックアップ型制御装置１は、図５に示す割り込みルーチンＳ１００を定期的に実行する。この割り込みルーチンにおいて、制御装置Ｎ（Ｎは２〜４のいずれか整数）にバックアップすべきデータの送信を指令し（Ｓ１０２）、その後、制御装置Ｎから受信した上記データを自己のデータメモリの領域Ｎに格納し（Ｓ１０４）、ＣＰＵ１０のレジスタの保持値Ｎに１を加え（Ｓ１０６）、Ｎが５であるかどうかを調べ（Ｓ１０８）、Ｎが５であればＮを２として（Ｓ１１０）、メインルーチンにリターンする。Ｎの値は選択する制御装置の符号に等しくされている。すなわち、一回の割り込みルーチンの実行により制御装置２〜４の一つのデータを制御装置１に読み込むことにより、割り込みルーチンの消費時間を短縮している。
【００３９】
非バックアップ型制御装置２〜４は、図６に示す割り込みルーチンＳ２００を定期的に実行する。この割り込みルーチンにおいて、バックアップ型制御装置１からのデータ送信指令があったかどうかを調べ（Ｓ２０２）、なければメインルーチンにリターンし、あれば、自己のデータメモリの所定領域に保持されているデータを所定順序で制御装置１に送信して（Ｓ２０４）、メインルーチンにリターンする。
【００４０】
非バックアップ型制御装置２〜４は、自己への電源電力遮断後、電源電力給電が再開されると、図７に示すルーチンＳ３００を実行する。なお、この電源電力遮断により、非バックアップ型制御装置２〜４のＣＰＵ１０は通常は初期状態となり、データメモリのデータは消失する。これにより、非バックアップ型制御装置２〜４のＣＰＵ１０は、プログラムメモリからの指令に基づいてこのルーチンＳ３００を最初に実行する。
【００４１】
まず、各部の初期設定を行い（Ｓ３０２）、制御装置１へ自己用のデータの送信を要求し（Ｓ３０４）、このデータを受け取るまで待機し（Ｓ３０６）、受け取ったらこのデータを自己のデータメモリの元の領域に格納し（Ｓ３０８）、その後、メインルーチンを再開する。
【００４２】
バックアップ型制御装置１は、図８に示すデータ返送ルーチンを定期的に割り込み実行する。
【００４３】
まず、非バックアップ型制御装置２〜４からデータ返送要求（Ｓ３０４）を受信したかどうかを調べ（Ｓ４０２）、受信していなければメインルーチンへリターンし、受信したら所定の順番で自己のデータメモリに格納されていた上記各非バックアップ型制御装置２〜４のデータを各非バックアップ型制御装置２〜４に個別に送信し（Ｓ４０４）、メインルーチンにリターンする。
【００４４】
このようにすれば、多数の制御装置のうち、ひとつの制御装置１のみにイグニッションオフ時においても電源電力を給電するだけで、すべての制御装置の重要データを保存することができるので、簡素な構成で高い信頼性と好適な制御動作を実現することができる。
（変形態様）
上記実施例では、電源回路１５は制御装置１の内部必要電力のすべてをまかなったが、電源回路１５が制御装置１のデータメモリの保持電流だけをまかなう構成とすることも当然可能である。
（変形態様）
上記実施例では、バックアップ型制御装置１は電源回路１５から少なくとも自己のデータメモリ（ＲＡＭ）に保持電流を給電されるバックアップ機能付きマイコン制御装置としたが、その代わりに、バックアップ型制御装置１に不揮発メモリを設け、制御装置２〜４から定期的に受信する上記データをこの不揮発メモリに格納するようにしてもよい。このようにすれば、バックアップ型制御装置１にイグニッションオフ時に電源電力を給電する必要がない。制御装置１は他の制御装置２〜４と同じ構成とすることができる。
【００４５】
なお、この場合には、制御装置１のデータメモリが記憶するデータのうち、保存すべき重要データもまた、たとえばＳ１１０の後でこの不揮発メモリに格納することが好ましい。そして、電源電力給電再開後、制御装置１は、初期設定後、図８に示すルーチンを実施し、更にＳ４０４の後で、自己用に不揮発メモリに格納したデータを自己のデータメモリの所定領域に書き戻す。
（変形態様）
上記実施例では、電源回路１５又は不揮発メモリを搭載するバックアップ型制御装置１を車載機器６を制御する構成としたが、バックアップ型制御装置１を、車載機器を全く制御せず上記したバックアップ用プログラムのみを主として実施するバックアップ専用のバックアップ装置としてもよい。
（変形態様）
上記した実施例では、データバックアップ機能付きの制御装置１のデータメモリ、又は不揮発メモリ搭載制御装置１の不揮発メモリへのバックアップを定期的に実行する態様を説明したが、イグニッションキーの状態を検出して車載電源から各制御装置１〜４への電源電力給電を制御する場合には、イグニッションオフ信号を検出した場合にのみ上記バックアップ動作を実行することもできる。この態様を図９に示す。
【００４６】
図９において、電源回路１５は、電圧変換、定電圧機能をもち、１１はデータバックアップ用の不揮発メモリであるとする。１１が揮発メモリを更にもつことは可能である。
【００４７】
１８は、図示しないバッテリから給電されて、図示しないイグニッションキーの動作状態を示すイグニッション信号により各制御装置１〜４への電源電力給電を制御するイグニッション制御型の電源装置である。
【００４８】
この電源装置１８は、入力されるイグニッション信号がイグニッションキーのオフを示す場合（イグニッションオフ信号が入力される場合）、このイグニッションオフ信号を通信線５を通じて各制御装置１〜４のすべてに送信する。制御装置１〜４は定期的にこのイグニッションオフ信号の受信の有無を調べ、イグニッションオフ信号を受信すれば、制御装置１はＳ１００を、制御装置２〜４はＳ２００を実行する。電源装置１８は、これらのバックアップ処理に必要な時間の経過後、制御装置１〜４への電源電力給電を遮断し、イグニッションオン信号が入力された場合に直ちに制御装置１〜４に電源電力を給電する。また、イグニッションオン信号が入力された場合に、前述したデータ書き戻しルーチンを実行する。更に、この場合においても上記した各変形態様の実施が可能であることは当然である。
【００４９】
なお、図９を、図１〜図４に示す回路構成と同様に、制御装置１にイグニッションオフ時にも給電する構成とし、制御装置１のメモリ１１を揮発メモリ形式としてもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の車載制御ネットワーク装置の一実施例を示すブロック回路図である。
【図２】図１の変形態様を示すブロック回路図である。
【図３】図１の変形態様を示すブロック回路図である。
【図４】図１の変形態様を示すブロック回路図である。
【図５】図１の車載制御ネットワーク装置のバックアップ動作を示すフロ−チャ−トである。
【図６】図１の車載制御ネットワーク装置のバックアップ動作を示すフロ−チャ−トである。
【図７】図１の車載制御ネットワーク装置のリストア（データ書き戻し）動作を示すフロ−チャ−トである。
【図８】図１の車載制御ネットワーク装置のリストア（データ書き戻し）動作を示すフロ−チャ−トである。
【図９】この発明の車載制御ネットワーク装置の他の変形態様を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
１ バックアップ型制御装置
２ 非バックアップ型制御装置
３ 非バックアップ型制御装置
４ 非バックアップ型制御装置
５ 通信線（本発明でいう通信経路）
１５ 電源回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載制御ネットワーク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現今の自動車は、エンジン、パワーウインドウなど各種制御機器を個別制御するために多数のマイコン内蔵制御装置（以下、単に制御装置ともいう）を装備し、かつ、これら各制御装置間にネットワークをもうけて各制御装置間の通信を行う分散制御を行っている。
【０００３】
また、イグニッションキーのオフや故障などによりこれら制御装置への電源供給停止が生じて各制御装置の学習履歴やデータなどが消失してしまうのを防止するために、各制御装置又は重要な制御装置にバックアップ電源を個別に装備するのが、通常であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動車の電子制御の進展とともにますます多数の制御装置が搭載されつつあり、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題が問題となっていた。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、バックアップ電源増設に関連する上記問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく装置構成の簡素化が可能な車載制御ネットワーク装置を提供することをその特徴としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、前記各制御装置のネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置間の通信を確保する通信経路とを備える車載制御ネットワーク装置において、
前記各制御装置は、外部電源電力が遮断された場合に前記データメモリのデータが消失する非バックアップ型制御装置と、前記非バックアップ型制御装置への前記外部電力給電遮断時にもデータ保持電力が自己の前記データメモリへ給電されてデータを保持するバックアップ型制御装置とを有し、
前記非バックアップ型制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ型制御装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ型制御装置は、前記非バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記データメモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記非バックアップ型制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記非バックアップ型制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記非バックアップ型制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【０００７】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータをバックアップ型制御装置に転送し、停電復帰後、バックアップ型制御装置から非バックアップ型制御装置のデータメモリに上記データを書き戻す処理を行うので、非バックアップ型制御装置のデータメモリにバックアップ電力を給電する必要がなく、これにより、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化を実現することができる。
【０００８】
請求項２記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置とを備える車載制御ネットワーク装置において、
制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有するとともに車載機器の制御を実行しないバックアップ装置と、前記各制御装置および前記バックアップ装置の前記各ネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置と前記バックアップ装置との間の通信を確保する通信経路とを備え、
前記制御装置の前記データメモリは、外部電源電力が遮断された場合に自己が記憶するデータを消失し、前記バックアップ装置の前記データメモリは、前記制御装置への外部電力給電遮断時にもデータ保持電力が自己の前記データメモリへ給電されて自己が記憶するデータを保持し、
前記各制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ装置は、前記制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記データメモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【０００９】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータを、非バックアップ型制御装置への電源給電が遮断された場合もメモリ給電機能をなお確保するバックアップ装置に転送し、停電復帰後、バックアップ装置から非バックアップ型制御装置のデータメモリに上記データを書き戻す処理を行うので、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化を実現することができる。
【００１０】
請求項３記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、前記各制御装置のネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置間の通信を確保する通信経路とを備える車載制御ネットワーク装置において、
前記各制御装置は、バックアップ用の不揮発メモリを有するバックアップ型制御装置と、前記不揮発メモリを有しない非バックアップ型制御装置とを有し、前記非バックアップ型制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ型制御装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、前記バックアップ型制御装置は、前記非バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記不揮発メモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記非バックアップ型制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記非バックアップ型制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、前記非バックアップ型制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【００１１】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータをバックアップ型制御装置の不揮発メモリに転送し、停電復帰後、バックアップ型制御装置の不揮発メモリから上記データを非バックアップ型制御装置のデータメモリに書き戻す処理を行うので、必要なバックアップ電源の個数を上記従来よりも大幅に削減することができる。これにより、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化をが実現することができる。なお、バックアップ型制御装置のデータメモリが保持するデータのうち、バックアップすべき所定のデータも同様に上記不揮発メモリに上記と同様にバックアップされる。
【００１２】
請求項４記載の車載制御ネットワーク装置は、制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置とを備える車載制御ネットワーク装置において、
制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイス、バックアップ用の不揮発メモリを有するとともに車載機器の制御を実行しないバックアップ装置と、前記各制御装置および前記バックアップ装置の前記各ネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置と前記バックアップ装置との間の通信を確保する通信経路とを備え、前記各制御装置は、定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、前記バックアップ装置は、前記制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記不揮発メモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、前記制御装置は、自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴としている。
【００１３】
すなわち、この発明によれば、定期的又は停電直前に非バックアップ型制御装置の保持すべきデータを、バックアップのみを主として行うバックアップ装置の不揮発メモリに転送し、停電復帰後、バックアップ装置の不揮発メモリから非バックアップ型制御装置のデータメモリに上記データを書き戻す処理を行うので、必要なバックアップ電源の個数を上記従来よりも大幅に削減することができる。これにより、バックアップ電源増設の負担増大、バックアップ電力消費増大の問題、バックアップ電源の故障、劣化の問題を解決して、制御信頼性を損なうことなく、車載制御ネットワーク装置の構成の簡素化をが実現することができる。
【００１４】
請求項５記載の構成は請求項１乃至４のいずれか記載の車載制御ネットワーク装置において更に、イグニッションキーの状態を示す信号に基づいて前記各制御装置への電源電力給電を制御する電源コントローラを有し、前記電源電力が遮断されることを示す信号は、イグニッションオフ信号からなり、前記電源コントローラは、前記イグニッションオフ信号が入力された時点から起算して前記制御装置が前記電源電力が遮断されることを示す信号により前記データのバックアップを実行するのに必要な時間経過した後、前記制御装置への電源電力給電を停止することを特徴としている。
【００１５】
これにより、各制御装置の上記データをバックアップ型制御装置又はバックアップ装置のデータメモリ又は不揮発メモリに定期的にバックアップする必要がなく、かつ、イグニッションオフ信号入力時点における最新のデータをバックアップすることができるので、処理負担が減るうえ、車両運転制御に好都合となる。
【００１６】
請求項６記載の構成は請求項１乃至５のいずれか記載の車載制御ネットワーク装置において更に、前記電源コントローラは、前記バックアップ型制御装置又は前記バックアップ装置を兼ねることを特徴としている。
【００１７】
すなわち、この態様によれば、イグニッションオフ時には、次のイグニッションオンを検出するために目覚めている（作動状態を維持する）電源コントローラがデータバックアップ機能をもつようにしているので、イグニッションオフ時における給電はこの電源コントローラのみでよく、構成を簡素化し、イグニッションオフ時における電力消費を低減することができる。
【００１８】
なお、この請求項６の態様において、データバックアップ機能付きの電源コントローラは、前記電源電力が遮断されることを示す信号（イグニッションオフ信号）の受信により、制御装置からのデータを自己のメモリにバックアップすることなく、ただちに制御装置への電源電力給電を停止させてもよい。ただし、この場合には、電源コントローラは定期的に制御装置のデータをバックアップする必要がある。また、この定期的バックアップを行わない場合には、イグニッションオフ信号の受信直後に制御装置からのデータを自己のメモリにバックアップし、その後で制御装置への電源電力給電を停止させる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施態様を以下の実施例を参照して説明する。
【００２０】
【実施例１】
（構成）
この車載制御ネットワーク装置の一実施例を図１を参照して説明する。
【００２１】
１〜４は、マイコンからなる制御装置、５はＣＡＮ用の通信線（本発明でいう通信経路）、６〜９は制御される車載機器である。なお、この実施例では、制御装置１〜４のみをの例を示すが、制御装置および車載機器の数はもっと多くても少なくてもよいことはもちろんである。
【００２２】
制御装置１は、本発明でいうバックアップ型制御装置であって、制御プログラムを実行するＣＰＵ１０、メモリ１１、ネットワークインターフェイス１２、Ｉ／Ｏインタフェーイス１３をバス１４で接続してなり、電源回路１５を介して、図示しない車載電源（たとえば車載バッテリ）から給電されて制御装置１の内部に所定電圧の制御用電源電力を給電するとともに、車載機器６を制御している。
【００２３】
なお、制御装置１の電源回路１５に給電するこの車載電源は、イグニッションオフ時でも電源回路１５に給電する。したがって、この実施例では、電源回路１５は、受電した入力電力をたとえば１２Ｖから５Ｖへの電圧変換する定電圧電源回路としての機能を有している。
【００２４】
ネットワークインターフェイス１２は、通信コントローラであって、バス１４と通信線５との間に配置されて所定の通信プロトコルによりＣＰＵ１０と他の制御装置２〜４との通信を制御する。Ｉ／Ｏインタフェーイス１３は、バス１４と車載機器６との間における指令信号又は機器状態信号の授受を行うものである。メモリ１１は、それぞれバス１４に接続されるプログラム格納用のプログラムメモリ（好適にはＲＯＭ）、データ記憶用の揮発性のデータメモリ（ＲＡＭ）を含んでいる。この種の通信機能付きマイコンを用いたＣＡＮ型車載制御ネットワーク装置自体の構成自体は周知であるので、これ以上の構成説明は省略する。
【００２５】
制御装置２〜４は、本発明でいう非バックアップ型制御装置であり、制御装置１同様に電源回路１５を有するが、制御装置２〜４の電源回路１５は、制御装置１の電源回路１５とは異なって、イグニッションオフ時に給電を停止する車載電源（図示せず）から給電されて、制御装置７〜９を個別に制御している。
【００２６】
（変形態様１）
上記実施例において、制御装置１〜４の電源回路１５を省略してもよい。この場合には、定電圧機能（好適には電圧変換機能も）を有する外部の共通電源回路を設け、この共通電源回路を通じて制御装置２〜４は給電されることができる。ただし、この制御装置２〜４へ制御電力を給電する共通電源回路はイグニッションオフ時に給電を停止するものとする。また、制御装置１は外部に設けたもしくは内蔵する電源回路を通じて給電され、この電源回路はイグニッションオフ時においても制御装置１に給電するものとする。
【００２７】
（変形態様２）
上記実施例の変形例を図２に示す。
【００２８】
この変形例は、実施例１において、制御装置１の電源回路１５が、イグニッションオフ時に給電を停止する車載電源（図示せず）から給電されている点をその特徴としている。
【００２９】
ただし、制御装置１の電源回路１５は、内部にバックアップ用の電源（たとえば電気二重層コンデンサ）を内蔵しており、イグニッションオフ時においても、制御装置１に内蔵された揮発メモリ１１のデータを保持可能としている。しかし、制御装置２〜４の電源回路の電源回路１５は、このようなバックアップ電源をもたず、その結果、制御装置２〜４はイグニッションオフ時に給電されない。
【００３０】
（変形態様３）
上記実施例の変形例を図３に示す。
【００３１】
この変形例では、実施例１において、制御装置１が、イグニッションオフ時に給電を停止する車載電源（図示せず）から給電される電源入力点１０をも有している点をその特徴としている。電源入力点から制御装置１に給電された電力は、制御装置１を駆動するが、制御装置１の電源回路１５は、制御装置１の揮発メモリ１１だけに電力を給電している。
【００３２】
なお、電源入力点１０から制御装置１に給電された電力を制御装置１の揮発メモリ１１に併せて給電し、制御装置１の電源回路１５は、イグニッションオフ時における揮発メモリ１１のデータ保持電力のみを給電するようにしてもよい。
【００３３】
（変形態様４）
上記実施例の変形例を図４に示す。
【００３４】
この変形例では、実施例１において、制御装置１を、イグニッションオン時に電源電力給電を行い、イグニッションオフ時に制御装置２〜４への電源電力給電を停止する電源コントローラとした点をその特徴としている。
【００３５】
したがって、実施例１同様に、制御装置１は、車載電源（図示せず）からイグニッションオフ時においても給電される電源回路１５を有しており、この電源回路１５は電圧変換を行う定電圧機能を有している。
【００３６】
電源コントローラとして機能する制御装置１は、図示しないイグニッションスイッチ（ＩＧ）の開閉状態を示すＩＧ信号の状態に基づいて、電源スイッチ（たとえばリレーやマグネットスイッチ）６０を制御する。制御装置２〜４は、電源スイッチ６０を通じて車載電源（たとえば車載バッテリ）から給電され、イグニッションオフ時に給電を停止され、イグニッションオン時に給電される。
【００３７】
制御装置２〜４は、制御装置１同様に、電圧変換機能及び定電圧機能を有する電源回路１５を有することができるが、共通の電圧変換、定電圧機能を有する電源回路を、電源スイッチ６０と制御装置２〜４との間に介設してもよい。
（電源電力給電動作）
上記した図１〜図４に示す各態様において、制御装置１は、イグニッションオフ時においても給電されてその揮発メモリ１１はデータを保持するが、制御装置２〜４は、イグニッションオフ時に給電停止されるためそれらの揮発メモリ１１のデータは消失することは明らかである。
（バックアップ動作）
次に、制御装置１〜４による非バックアップ型制御装置２〜４の重要データのバックアップ動作を、バックアップ型制御装置１が行う図５のフローチャート、非バックアップ型制御装置２〜４が行う図６のフローチャートを参照して以下に説明する。
【００３８】
バックアップ型制御装置１は、図５に示す割り込みルーチンＳ１００を定期的に実行する。この割り込みルーチンにおいて、制御装置Ｎ（Ｎは２〜４のいずれか整数）にバックアップすべきデータの送信を指令し（Ｓ１０２）、その後、制御装置Ｎから受信した上記データを自己のデータメモリの領域Ｎに格納し（Ｓ１０４）、ＣＰＵ１０のレジスタの保持値Ｎに１を加え（Ｓ１０６）、Ｎが５であるかどうかを調べ（Ｓ１０８）、Ｎが５であればＮを２として（Ｓ１１０）、メインルーチンにリターンする。Ｎの値は選択する制御装置の符号に等しくされている。すなわち、一回の割り込みルーチンの実行により制御装置２〜４の一つのデータを制御装置１に読み込むことにより、割り込みルーチンの消費時間を短縮している。
【００３９】
非バックアップ型制御装置２〜４は、図６に示す割り込みルーチンＳ２００を定期的に実行する。この割り込みルーチンにおいて、バックアップ型制御装置１からのデータ送信指令があったかどうかを調べ（Ｓ２０２）、なければメインルーチンにリターンし、あれば、自己のデータメモリの所定領域に保持されているデータを所定順序で制御装置１に送信して（Ｓ２０４）、メインルーチンにリターンする。
【００４０】
非バックアップ型制御装置２〜４は、自己への電源電力遮断後、電源電力給電が再開されると、図７に示すルーチンＳ３００を実行する。なお、この電源電力遮断により、非バックアップ型制御装置２〜４のＣＰＵ１０は通常は初期状態となり、データメモリのデータは消失する。これにより、非バックアップ型制御装置２〜４のＣＰＵ１０は、プログラムメモリからの指令に基づいてこのルーチンＳ３００を最初に実行する。
【００４１】
まず、各部の初期設定を行い（Ｓ３０２）、制御装置１へ自己用のデータの送信を要求し（Ｓ３０４）、このデータを受け取るまで待機し（Ｓ３０６）、受け取ったらこのデータを自己のデータメモリの元の領域に格納し（Ｓ３０８）、その後、メインルーチンを再開する。
【００４２】
バックアップ型制御装置１は、図８に示すデータ返送ルーチンを定期的に割り込み実行する。
【００４３】
まず、非バックアップ型制御装置２〜４からデータ返送要求（Ｓ３０４）を受信したかどうかを調べ（Ｓ４０２）、受信していなければメインルーチンへリターンし、受信したら所定の順番で自己のデータメモリに格納されていた上記各非バックアップ型制御装置２〜４のデータを各非バックアップ型制御装置２〜４に個別に送信し（Ｓ４０４）、メインルーチンにリターンする。
【００４４】
このようにすれば、多数の制御装置のうち、ひとつの制御装置１のみにイグニッションオフ時においても電源電力を給電するだけで、すべての制御装置の重要データを保存することができるので、簡素な構成で高い信頼性と好適な制御動作を実現することができる。
（変形態様）
上記実施例では、電源回路１５は制御装置１の内部必要電力のすべてをまかなったが、電源回路１５が制御装置１のデータメモリの保持電流だけをまかなう構成とすることも当然可能である。
（変形態様）
上記実施例では、バックアップ型制御装置１は電源回路１５から少なくとも自己のデータメモリ（ＲＡＭ）に保持電流を給電されるバックアップ機能付きマイコン制御装置としたが、その代わりに、バックアップ型制御装置１に不揮発メモリを設け、制御装置２〜４から定期的に受信する上記データをこの不揮発メモリに格納するようにしてもよい。このようにすれば、バックアップ型制御装置１にイグニッションオフ時に電源電力を給電する必要がない。制御装置１は他の制御装置２〜４と同じ構成とすることができる。
【００４５】
なお、この場合には、制御装置１のデータメモリが記憶するデータのうち、保存すべき重要データもまた、たとえばＳ１１０の後でこの不揮発メモリに格納することが好ましい。そして、電源電力給電再開後、制御装置１は、初期設定後、図８に示すルーチンを実施し、更にＳ４０４の後で、自己用に不揮発メモリに格納したデータを自己のデータメモリの所定領域に書き戻す。
（変形態様）
上記実施例では、電源回路１５又は不揮発メモリを搭載するバックアップ型制御装置１を車載機器６を制御する構成としたが、バックアップ型制御装置１を、車載機器を全く制御せず上記したバックアップ用プログラムのみを主として実施するバックアップ専用のバックアップ装置としてもよい。
（変形態様）
上記した実施例では、データバックアップ機能付きの制御装置１のデータメモリ、又は不揮発メモリ搭載制御装置１の不揮発メモリへのバックアップを定期的に実行する態様を説明したが、イグニッションキーの状態を検出して車載電源から各制御装置１〜４への電源電力給電を制御する場合には、イグニッションオフ信号を検出した場合にのみ上記バックアップ動作を実行することもできる。この態様を図９に示す。
【００４６】
図９において、電源回路１５は、電圧変換、定電圧機能をもち、１１はデータバックアップ用の不揮発メモリであるとする。１１が揮発メモリを更にもつことは可能である。
【００４７】
１８は、図示しないバッテリから給電されて、図示しないイグニッションキーの動作状態を示すイグニッション信号により各制御装置１〜４への電源電力給電を制御するイグニッション制御型の電源装置である。
【００４８】
この電源装置１８は、入力されるイグニッション信号がイグニッションキーのオフを示す場合（イグニッションオフ信号が入力される場合）、このイグニッションオフ信号を通信線５を通じて各制御装置１〜４のすべてに送信する。制御装置１〜４は定期的にこのイグニッションオフ信号の受信の有無を調べ、イグニッションオフ信号を受信すれば、制御装置１はＳ１００を、制御装置２〜４はＳ２００を実行する。電源装置１８は、これらのバックアップ処理に必要な時間の経過後、制御装置１〜４への電源電力給電を遮断し、イグニッションオン信号が入力された場合に直ちに制御装置１〜４に電源電力を給電する。また、イグニッションオン信号が入力された場合に、前述したデータ書き戻しルーチンを実行する。更に、この場合においても上記した各変形態様の実施が可能であることは当然である。
【００４９】
なお、図９を、図１〜図４に示す回路構成と同様に、制御装置１にイグニッションオフ時にも給電する構成とし、制御装置１のメモリ１１を揮発メモリ形式としてもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の車載制御ネットワーク装置の一実施例を示すブロック回路図である。
【図２】図１の変形態様を示すブロック回路図である。
【図３】図１の変形態様を示すブロック回路図である。
【図４】図１の変形態様を示すブロック回路図である。
【図５】図１の車載制御ネットワーク装置のバックアップ動作を示すフロ−チャ−トである。
【図６】図１の車載制御ネットワーク装置のバックアップ動作を示すフロ−チャ−トである。
【図７】図１の車載制御ネットワーク装置のリストア（データ書き戻し）動作を示すフロ−チャ−トである。
【図８】図１の車載制御ネットワーク装置のリストア（データ書き戻し）動作を示すフロ−チャ−トである。
【図９】この発明の車載制御ネットワーク装置の他の変形態様を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
１ バックアップ型制御装置
２ 非バックアップ型制御装置
３ 非バックアップ型制御装置
４ 非バックアップ型制御装置
５ 通信線（本発明でいう通信経路）
１５ 電源回路
Claims (6)
- 制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、
前記各制御装置のネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置間の通信を確保する通信経路と、
を備える車載制御ネットワーク装置において、
前記各制御装置は、
外部電源電力が遮断された場合に前記データメモリのデータが消失する非バックアップ型制御装置と、前記非バックアップ型制御装置への前記外部電力給電遮断時にもデータ保持電力が自己の前記データメモリへ給電されてデータを保持するバックアップ型制御装置とを有し、
前記非バックアップ型制御装置は、
定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ型制御装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ型制御装置は、
前記非バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記データメモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記非バックアップ型制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記非バックアップ型制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記非バックアップ型制御装置は、
自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴とする車載制御ネットワーク装置。 - 制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、
を備える車載制御ネットワーク装置において、
制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有するとともに車載機器の制御を実行しないバックアップ装置と、
前記各制御装置および前記バックアップ装置の前記各ネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置と前記バックアップ装置との間の通信を確保する通信経路と、
を備え、
前記制御装置の前記データメモリは、外部電源電力が遮断された場合に自己が記憶するデータを消失し、前記バックアップ装置の前記データメモリは、前記制御装置への外部電力給電遮断時にもデータ保持電力が自己の前記データメモリへ給電されて自己が記憶するデータを保持し、
前記各制御装置は、
定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ装置は、
前記制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記データメモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記制御装置は、
自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴とする車載制御ネットワーク装置。 - 制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、
前記各制御装置のネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置間の通信を確保する通信経路と、
を備える車載制御ネットワーク装置において、
前記各制御装置は、
バックアップ用の不揮発メモリを有するバックアップ型制御装置と、前記不揮発メモリを有しない非バックアップ型制御装置とを有し、
前記非バックアップ型制御装置は、
定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ型制御装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ型制御装置は、
前記非バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記不揮発メモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記非バックアップ型制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記非バックアップ型制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記非バックアップ型制御装置は、
自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ型制御装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴とする車載制御ネットワーク装置。 - 制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイスを有して車載機器の制御を実行する複数の制御装置と、
を備える車載制御ネットワーク装置において、
制御プログラムを格納するプログラムメモリ、データを記憶する揮発性のデータメモリ、前記制御プログラムを実行するＣＰＵ、ネットワークインターフェイス、バックアップ用の不揮発メモリを有するとともに車載機器の制御を実行しないバックアップ装置と、
前記各制御装置および前記バックアップ装置の前記各ネットワークインターフェイスを接続して前記各制御装置と前記バックアップ装置との間の通信を確保する通信経路と、
を備え、
前記各制御装置は、
定期的に又は自己に給電される電源電力が遮断されることを示す信号が入力した場合に、自己のデータメモリに格納されている所定のデータを前記バックアップ装置に送信するバックアップ送信プログラムを実行し、
前記バックアップ装置は、
前記制御装置から受信した前記所定のデータを自己の前記不揮発メモリに格納するデータ格納プログラムを実行するとともに、前記制御装置へ電源電力が再び給電された場合に前記所定のデータを前記制御装置に送信するデータ復帰プログラムを実行し、
前記制御装置は、
自己に電源電力が再び給電された場合に前記バックアップ装置から受信した前記所定のデータを自己のデータメモリに再び格納するリストアプログラムを実行することを特徴とする車載制御ネットワーク装置。 - 請求項１乃至４のいずれか記載の車載制御ネットワーク装置において、
イグニッションキーの状態を示す信号に基づいて前記各制御装置への電源電力給電を制御する電源コントローラを有し、
前記電源電力が遮断されることを示す信号は、イグニッションオフ信号からなり、
前記電源コントローラは、前記イグニッションオフ信号が入力された時点から起算して前記制御装置が前記電源電力が遮断されることを示す信号により前記データのバックアップを実行するのに必要な時間経過した後、前記制御装置への電源電力給電を停止することを特徴とする車載制御ネットワーク装置。 - 請求項５記載の車載制御ネットワーク装置において、
前記電源コントローラは、前記バックアップ型制御装置又は前記バックアップ装置を兼ねることを特徴とする車載制御ネットワーク装置。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007015421A (ja) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Hitachi Ltd | 自動車用制御システム |
| JP2007191117A (ja) * | 2006-01-23 | 2007-08-02 | Toyota Motor Corp | 車両用バックアップシステムおよび車両用暗電流低減装置 |
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-
2002
- 2002-07-26 JP JP2002218250A patent/JP2004062406A/ja active Pending
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