连接编程工具的电子控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及经由LAN (Local Area Network:局域网)收发器相互串行连接的例如发动机控制装置、变速器控制装置、制动控制装置等车载用电子控制装置，尤其涉及为了应用经过改良的输入输出控制程序的写入装置、以及输入输出控制程序所附带的可变控制常数的写入装置而对“连接编程工具的电子控制装置”进行的改良。
【背景技术】
[0002]在具备存储有输入输出控制程序的程序存储器以及与该程序存储器协同工作的微处理器的电子控制装置中，以下内容是公知的，即:输入输出控制程序的写入/改写装置即外部工具通过车载LAN即CAN总线与电子控制装置相连接，并利用该总线通信线路来进行输入输出控制程序的写入/改写。
例如，根据下述专利文献I “车载电子控制装置的通信装置”的图1，揭示了以下技术:改写对象电子控制单元10基于来自外部工具20的写入开始请求信号，进行自诊断的停止和自诊断结果发送的停止，非改写对象电子控制单元12、14基于来自外部工具20的写入开始请求信号和来自改写对象电子控制单元的自诊断停止请求信号、或者来自改写对象电子控制单元的自诊断停止请求信号和来自其他的非改写对象电子控制单元的自诊断结果发送停止信号，进行自诊断的停止和自诊断结果发送的停止，外部工具20在改写对象电子控制单元10和非改写对象电子控制单元12、14的自诊断停止以及自诊断结果发送停止后，向改写对象电子控制单元10发送数据，从而进行控制程序的改写，由此，在对经由通信线路相互连接的多个电子控制单元中的一个电子控制单元中所存储的控制程序进行改写的情况下，可防止因其他的电子控制单元检测到异常而引起的误动作。
[0003]此外，以下内容也是公知的，即:使用可进行电读写的非易失性闪存作为所述程序存储器，程序存储器被分割成控制程序存储区域和调整值存储区域，对于各个区域均能进行写入/改写。
例如，根据下述专利文献2 “控制装置、改写装置、改写方法以及改写程序”的图2和图7，揭示了以下技术:控制装置10的存储部11中包括调整值存储部Ila和程序存储部Ilb两个区域，此外，改写装置20的改写处理部23a进行将控制装置10的程序存储部Ilb中所存储的控制程序改写成新的控制程序的程序改写处理、及/或进行将调整值存储部Ila中所存储的调整值改写成新的调整值的调整值改写处理，并且，改写装置20的改写检查处理部23b对改写处理是否成功进行确认，由此，提供能够抑制制造成本，且在存储数据变更后仍能确保质量的控制装置10、以及其改写装置20。
此外，改写装置20具备经由车载LAN与控制装置10进行交互通信的通信单元，利用该通信单元能够对控制装置10内的存储器中所存储的数据进行改写。
[0004]此外，以下内容也是公知的，即:使用可进行电读写的非易失性闪存作为所述程序存储器，程序存储器被分割成存储控制程序的主闪存区域、以及存储启动用程序的引导闪存区域，对于各个区域均能进行写入/改写。 例如，根据下述专利文献3 “电子装置的存储器改写系统”的图1，存储器改写装置4包括:微机30，该微机30内置有执行用于在E⑶2侧的微机8中改写闪存R0M20的处理的CPU、ROM,RAM等；电源电路32，该电源电路32根据来自该微机30的指令，向ECU2侧的微机8提供闪存R0M20的数据改写时所需的改写电压Vpp (实施例中为12V);以及改写开关SW，该改写开关SW用于将ECU2的工作模式从进行发动机控制的正常模式改变成改写闪存R0M20的数据的改写模式。
闪存R0M20被分割成用于存储发动机控制用的控制程序的主闪存区域20a、以及用于存储在紧接着复位解除后执行的启动用程序的引导闪存区域20b。
而且，存储器改写装置4包括:第一 R0M34，该第一 R0M34存储有发送给E⑶2的改写控制软件(具体是构成改写控制软件的程序代码及运行该程序代码时所参照的数据)；第二R0M36，该第二 R0M36存储有应当发送给E⑶2的写入数据(即，应当写入闪存R0M20的新程序，以下，也称为新软件)；以及显示装置37，该显示装置37根据来自微机30的指令，显示各种消息，第一 R0M34和第二 R0M36分别通过众所周知的IC插座38、40能够在该存储器改写装置4上进行装卸。
现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2005 — 297653号公报(图1、摘要)
专利文献2:日本专利特开2006-331185号公报(图2、摘要、图7、第
[0081]段)
专利文献3:日本专利特开平10 - 149282号公报(图1、第
[0066]段?第
[0072]段)
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0006](I)对现有技术问题的说明
所述专利文献I的“车载电子控制装置的通信装置”中，对于通过CAN总线相互连接的发动机控制装置10、变速器控制装置12、以及制动控制装置14各个电子控制装置，以下述条件为前提，即:至少要预先存储与CAN协议相对应的启动程序，并且在电源开关22接通后至少要能够进行与外部工具20之间的交互通信，但对于因外部工具的误操作或噪声引起的误动作而导致的控制程序的错误改写，并没有相应的保护措施。
此外，即使在各电子控制装置已具有启动程序的情况下，电子控制装置的制造商(制造者)以外的第三者能自由地写入所有的输入输出控制程序，从而在质量保证上也存在问题。
另一方面，在所述专利文献2的“控制装置、改写装置、改写方法以及改写程序”中，存储部11被分割为调整值存储部Ila和程序存储部Ilb两个区域，改写装置20能够对各个区域写入程序或调整值。
[0007]因此，可考虑允许电子控制装置的制造商进行程序和调整值的写入，而用户侧仅能够进行调整值的写入。
然而，会存在以下问题:对于在用户侧进行调整值的写入时因外部工具的误操作或噪声引起的误动作而导致的控制程序的错误改写，并没有相应的保护措施，在利用LAN通信判别了是改写程序还是改写调整值的情况下，若错误地启动了引导程序，则存在会向程序存储部Ilb内写入错误的程序的风险。
所述专利文献3的“电子装置的存储器改写系统”中，存储器改写装置4构成为能够对新品ECU2写入启动程序和输入输出控制程序，然而，存在以下问题:为了设定程序的写入模式，需要在存储器改写装置4中设置改写开关SW，并在E⑶2中设置用于接收改写开关信号的插销，从而需要设置用于设定模式的专用信号线路。
[0008]本发明是为了解决上述问题点而完成的，其目的在于提供一种简易的电子控制装置，在该电子控制装置的出厂调整工序中，第一外部工具与电子控制装置串行连接并向电子控制装置进行控制程序的传输，不需要改写开关或用于设定写入模式的专用信号线路，并且，能够容易地进行写入模式的判定来设定写入模式，而不依赖于串行通信信息、也不依赖于处于未启动状态的电子控制装置侧的微处理器的动作状态。
解决技术问题所采用的技术方案
[0009]本发明的“连接编程工具的电子控制装置”是电子控制装置与第一外部工具相互串行连接而成的“连接编程工具的电子控制装置”，其中，电子控制装置具备控制用微处理器，该控制用微处理器根据经由输入接口电路而与外部连接的传感器的动作状态、以及可进行电读写的非易失性程序存储器中所存储的总控制程序TCPRG的内容进行动作，对经由输出接口电路而与外部连接的电负载进行驱动和控制，第一外部工具包括写入有所述总控制程序TCPRG的源存储器、以及用于将该总控制程序TCPRG传输并写入到所述程序存储器的传输用微处理器，所述串行连接使用LAN (Local Area Network:局域网)收发器，通过一对通信线路LANH、LANN将所述第一外部工具侧的主站驱动器、主站接收器与所述电子控制装置侧的从站接收器、从站驱动器连接起来，所述一对通信线路LANH、LANN是至少可与代替所述第一外部工具的第二外部工具串行连接的通用通信线路，所述控制用微处理器还包括:运算处理用的RAM存储器；非易失性引导程序存储器，该非易失性引导程序存储器是所述程序存储器的一部分区域，或是分割后连接而成；以及数据存储器，该数据存储器也是所述程序存储器的一部分区域，或是分割后连接而成，且存储有可变设定的控制常数或包含一部分控制程序的控制常数，所述引导程序存储器中预先存储有传输控制程序TPRG，该传输控制程序TPRG用于通过所述LAN收发器传输并写入所述总控制程序TCPRG。
[0010]并且，所述第一外部工具包括:所述传输用微处理器；控制电源，该控制电源向所述主站驱动器和所述主站接收器提供控制电压Vcc;以及高压电源，该高压电源根据传输所述总控制程序TCPRG之前所述第一外部工具所产生的切换信号MOD进行动作，至少向所述一对通信线路LANH、LANN中的一个通信线路提供高压电压Vaa，所述高压电压Vaa是高于所述控制电压Vcc，且在所述LAN收发器正常动作的耐压电压以下的电压，在所述第一外部工具向所述电子控制装置传输并写入所述总控制程序TCPRG时，至少在识别出所述控制用微处理器为程序写入模式之前，向所述通信线路LANH、LANN中的一个通信线路施加高压电压Vaa，所述电子控制装置包括比较电路，该比较电路对所述通信线路LANH、LANN的发送信号电压是否是至少超过所述控制电压Vcc的电压进行判定，所述比较电路若检测到超过所述控制电压Vcc的高电压，则利用写入模式判定电路产生写入模式信号丽，并利用复位脉冲发生电路对所述控制用微处理器进行初始化并重新启动，重新启动后的所述控制用微处理器根据所述写入模式信号WM识别出写入模式，参照所述引导程序存储器，接收从所述第一外部工具发送来的所述总控制程序TCPRG，并传输和保存到所述程序存储器或该程序存储器和所述数据存储器，所述第二外部工具阻断或排除所述高压电源，向所述数据存储器写入所述控制常数。
发明效果
[0011]如上所述，本发明所涉及的连接编程工具的电子控制装置由电子控制装置和第一外部工具通过通用的LAN收发器相互串行连接而构成，其中，所述电子控制装置具备控制用微处理器，与可进行电读写的非易失性程序存储器协同动作，所述第一外部工具具有用于向所述程序存储器进行传输和写入的源程序，电子控制装置通过检测出收发器的接收信号电压是高于一般的信号电压的高压电压，识别出是与第一外部工具连接来进行程序的传输和写入，由此，执行从第一外部工具向电子控制装置的程序传输。
因此，无需为了进行写入模式的设定而将写入模式设定开关与电子控制装置相连接，从而削减了电子控制装置的插销个数，得到可获得小型且低廉的电子控制装置的效果。
此外，即使为了进行写入模式的设定而利用串行通信线路，电子控制装置也可根据接收信号电压的大小比较电路来判定是否为写入模式，而不依赖于串行通信信息，从而能够容易地进行写入模式的判定，而不依赖于控制用微处理器的动作状态。
此外，在通用的串行通信线路与用于写入控制常数的第二外部工具相连接的情况下，不可能误设为程序的传输写入模式而损坏已写入并保存的总控制程序，从而得到提供总控制程序的可靠性的效果。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的实施方式I所涉及的连接编程工具的电子控制装置的整体框图。 图2是用于说明图1的连接编程工具的电子控制装置的LAN收发器的电路图和时序图。
图3是表示图1的连接编程工具的电子控制装置的控制动作的流程图的前半部分。
图4是表示图1的连接编程工具的电子控制装置的控制动作的流程图的后半部分。
图5是本发明的实施方式2所涉及的连接编程工具的电子控制装置的整体框图。
图6是表示图5的连接编程工具的电子控制装置的控制动作的流程图的前半部分。
图7是表示图5的连接编程工具的电子控制装置的控制动作的流程图的后半部分。
图8是本发明的实施方式3所涉及的连接编程工具的电子控制装置的整体框图。
图9是表示图8的连接编程工具的电子控制装置的控制动作的流程图的前半部分。
图10是表示图8的连接编程工具的电子控制装置的控制动作的流程图的后半部分。
图11是图8的连接编程工具的电子控制装置的初始设定数据的设定表。
图12是用于说明图8的连接编程工具的电子控制装置的初始设定数据的图表。
【具体实施方式】
[0013]实施方式?- α) 结构的详细说明
下面，对本发明的实施方式I所涉及的“连接编程工具的电子控制装置”的整体框图即图1进行说明。
图1中，连接编程工具的电子控制装置30Α构成为:程序写入装置即第一外部工具1A与电子控制装置20A通过通信线路LANH、LANN相连接，外部工具1A是电子控制装置20A的出厂调整工序中所设置的生产线内的设备，电子控制装置20A是按顺序输送到最终出厂调整线的未完成状态的产品，利用第一外部工具1A来进行控制程序的写入，并使用模拟连接的传感器60和电负载70来进行性能的测试。
第一外部工具1A经由电源线80接受来自商用电源的供电，从而进行动作，设置在第一外部工具1A内的控制电源108生成稳定的控制电压Vcc，例如DC5V，高压电源109生成稳定的高压电压Vaa，例如DC20V。
[0014]作为第一外部工具1A的主要结构要素的传输用微处理器100由控制电压Vcc的供电来进行驱动，引导程序存储器101、工具控制程序存储器102A、RAM存储器103协同动作，向电子控制装置20A传输后述的程序。
例如为卡式磁带存储器的源存储器104A中存储有从第一外部工具1A传输给电子控制装置20A内的程序存储器204A的总控制程序TCPRG。
例如为卡式磁带存储器的源存储器105中存储有从第一外部工具1A传输给电子控制装置20A内的数据存储器205的初始设定数据CDAT。
其中，总控制程序TCPRG由后述的输入输出主控制程序CPR0G、临时设定数据CDAT0、以及交互通信控制程序TPRGU构成。
[0015]第一外部工具1A中设有作为人机接口的操作按键106 (键盘)和显示器107 (显示装置)，利用操作按键106产生程序的传输写入指令，并在显示器107上进行写入完成的显示、或者异常发生信息的显示。
另外，当电子控制装置20A内已存储有一些输入输出控制程序、初始设定数据/临时设定数据时，将这些原有数据一并删除，并传输新的程序进行改写。
设置于第一外部工具1A内的LAN通信用驱动器110 (以下称为主站驱动器110)如图2所详细说明的那样，当传输用微处理器100产生的发送逻辑信号TXD的逻辑电平为显性逻辑(例如“L”)时，产生用于驱动一对通信线路LANH、LANN的一对输出信号，以使得一个通信线路LANH的输出为逻辑电平“H”，另一个通信线路LANN的输出逻辑为“L”电平，从而变成显性模式。
此外，当发送逻辑信号TXD的逻辑电平为隐性逻辑(例如“H”)时，成为隐性模式，在一同提供给主站驱动器110的电源电压即控制电压Vcc的中间电压处，一对通信线路LANH、LANN的输出逻辑电平处于悬浮状态。
[0016]设置于第一外部工具1A内的LAN通信用接收器111 (以下称为主站接收器111)根据一对通信线路LANH、LANN的差动信号电压产生接收逻辑信号RXD，并输入到传输用微处理器100中，若通信线路LANH、LANN为显性模式，则接收逻辑信号RXD为显性逻辑(例如“L” )，若通信线路LANH、LANN为隐性模式，则接收逻辑信号RXD为隐性逻辑(例如“H” )。
高压电源开关109A是根据传输用微处理器100产生的切换信号MOD来进行动作的晶体管开关，若该高压电源开关109A闭合，则高压电源109产生的高压电压Vaa被施加到通信线路LANH上。
另外，高压电压Vaa的值大于主站驱动器110的电源电压即控制电压Vcc，优选为进一步大于电子控制装置20A的电源电压即后述的驱动电压Vbb，并且是小于连接至通信线路LANH、LANN的所有驱动器和接收器的耐压的电压。
[0017]外部电源90是例如相当于车载电池的地面电源，若电源继电器Ry的输出元件91闭合，则向电子控制装置20A提供例如DC12V系统的驱动电压Vbb。
另外，电源继电器Ry在电源开关92闭合时被激励，即使电源开关92断开，在短时间(预先设定的规定时间)内也因电子控制装置20A产生的自保持驱动输出DRV而持续进行激励，在经过该规定时间后去激励。
作为电子控制装置20A的主要结构要素的控制用微处理器200以控制电源208产生的控制电压Vcc作为电源进行动作，并根据经由输入接口电路206连接的作为检查设备的传感器60的动作状态来进行动作，从而能够对经由输出接口电路207连接的作为检查设备的电负载70进行驱动控制。
另外，若控制电源208上升，则电源接通检测脉冲发生电路209产生上电复位信号RST0，经由逻辑或元件221对控制用微处理器200进行初始化并启动。
[0018]引导程序存储器201是例如为闪存的后述的程序存储器204A的一部分区域，或者是分割连接的ROM存储器，存储有传输控制程序TPRG，该传输控制程序TPRG用于控制第一外部工具1A和电子控制装置20A基于预先设定的LAN通信协议，将总控制程序TCPRG从源存储器104A传输到程序存储器204A。
程序存储器204A例如是能够以块为单位进行批量删除的非易失性闪存，在该程序存储器204A中存储有从源存储器104A传输过来的总控制程序TCPRG。
数据存储器205是例如为闪存的所述程序存储器204A的一部分区域，或者是分割连接的可进行电读写的非易失性存储器，该数据存储器205中存储有从源存储器105传输过来的初始设定数据CDAT。
[0019]其中，存储在程序存储器204A中的总控制程序TCPRG根据连接至电子控制装置20A的传感器60的动作状态来进行动作，由用于驱动并控制电负载70的输入输出主控制程序CPR0G、用于利用后述的第二外部工具1C将初始设定数据CDAT传输给数据存储器205的交互通信控制程序TPRGU、以及在写入初始设定数据CDAT之前的期间内替代初始设定数据CDAT的临时设定数据CDATO构成。
运算处理用RAM存储器203作为存储介质来进行使用，用于对从第一外部工具1A的源存储器104A及105向电子控制装置20A的程序存储器204A和数据存储器205传输的传输信息进行中继，或者在电子控制装置20A的实际运行中，对可变控制常数的随时间的变化进行学习和存储，并依次对初始设定数据CDAT的内容进行更新和校正。
[0020]另外，即使电源继电器的输出元件91断开，RAM存储器203也能利用未图示的备用电源对写入信息进行保持。
此外，控制用微处理器200在没有存储初始设定数据CDAT时，基于输入输出主控制程序CPROG和临时设定数据CDATO得到的输入输出控制程序CPR0G+CDAT0进行输入输出控制，若存储有初始设定数据CDAT，则基于输入输出主控制程序CPROG和初始设定数据CDAT得到的输入输出控制程序CPR0G+CDAT进行输入输出控制，并利用控制用微处理器200的学习运算功能对初始设定数据CDAT的一部分进行校正。
[0021]设置于电子控制装置20A的以控制电压Vcc作为电源电压进行动作的接收器211 (以下、称为从站接收器211)、以及驱动器210 (以下、称为从站驱动器210)经由通信线路LANH、LANN与第一外部工具1A相连接，从从站接收器211得到的接收逻辑信号RXD输入到控制用微处理器200，控制用微处理器200产生的发送逻辑信号TXD经由从站驱动器210发送给第一外部工具1A0
其中，这里所提到的从站驱动器210和从站接收器211如图8所要说明的那样，即使不存在主站，在从站之间也能自由地进行信号的交互通信。
分压电阻213、214和平滑电容器215对通信线路LANH与接地电路GND之间的电压进行分压，并作为第一输入信