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CN105745694B - 电子控制装置 - Google Patents

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CN105745694B
CN105745694B CN201480063384.XA CN201480063384A CN105745694B CN 105745694 B CN105745694 B CN 105745694B CN 201480063384 A CN201480063384 A CN 201480063384A CN 105745694 B CN105745694 B CN 105745694B
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Abstract

无线电设备控制部用缓冲区(5A)所储存的经由无线电设备(91)获得的无线电数据由无线电数据接收部(321)移至无线电数据用中间缓冲区(5M)。另外，车辆内通信控制部用缓冲区(5B)所储存的车辆内数据由车辆内数据接收部(331)移至车辆内数据用中间缓冲区(5N)。此时，比车辆内数据接收任务等转移各种数据的其它处理优先进行无线电数据接收任务。即，无线电设备控制部(22)接收到的无线电数据一被储存至无线电设备控制部用缓冲区(5A)，就被依次移至无线电数据用中间缓冲区(5M)，所以能够抑制无线电设备控制部用缓冲区(5A)被无线电数据占满的可能性。

Description

电子控制装置
关联申请的相互参照
本公开是基于2013年11月19日提出的日本申请编号2013-239171号的申请，在这里引用其记载内容。
技术领域
本公开涉及车辆用的电子控制装置。
背景技术
近年来，提出有基于通过用于实施车辆-车辆间通信、道路-车辆间通信的无线电设备接收到的来自其它车辆或路侧设备的数据(称为无线电设备数据或者无线电数据)，来实施各种控制处理的电子控制装置。这种电子控制装置以具备CPU、RAM、ROM等的公知的微型计算机为主体而构成，在ROM等非易失性存储器中储存有与各种控制处理对应的程序(即，应用程序)。
另外，向这种电子控制装置除了输入无线电数据以外，还输入从车辆所具备的传感器、其它电子控制装置等车辆内机器输出的表示车辆的状态的数据(称为车辆内数据)。即，电子控制装置使用无线电数据以及车辆内数据来实施各种控制处理。
例如专利文献1所公开的电子控制装置使用无线电数据以及车辆内数据，来实施用于支援用户的驾驶操作的多个控制处理。更具体而言，电波媒体接收器(即，无线电设备)依次接收从路侧设备发送出的基础设施信息(即，无线电数据)，并将该无线电数据依次输出至电子控制装置。无线电数据例如包括有：表示信号的点亮颜色等的信号信息、表示有无对置车辆等的对置车辆信息、表示有无行人的行人信息等。另外，电子控制装置经由构建在车辆内的车内网络，从车辆内机器依次接收各种车辆内数据。
电子控制装置根据无线电数据以及车辆内数据，生成控制处理所需要的数据(将其设为控制数据)。而且，电子控制装置基于该生成的控制数据和应用程序来执行控制处理。
专利文献1：JP2013-210977A
一般来说，在微型计算机中，作为软件，具备：进行与微型计算机连接的机器的控制的控制部(所谓的设备驱动器)、与各种控制处理对应的应用程序以及位于驱动器与应用程序的中间的中间件。
用于生成上述控制数据的功能(设为控制数据生成部)例如被设置于中间件。另外，与微型计算机连接的机器是指无线电设备、车辆内机器等，也简称为连接机器。
微型计算机对每个连接机器具备控制部，具体而言，作为各个软件具备与无线电设备对应的无线电设备控制部以及与车辆内机器对应的车辆内通信控制部。在RAM中，对无线电设备控制部、车辆内通信控制部以及控制数据生成部分别分配规定的存储区域(所谓的缓冲区)，依次设为无线电设备控制部用缓冲区、车辆内通信控制部用缓冲区、数据生成部用缓冲区。
各控制部若被从与自身对应的连接机器输入数据，则将该输入的数据暂时储存并保持于被保留为该控制部用的缓冲区。控制数据生成部将被保持在各控制部的缓冲区的数据以规定的周期或者时机移至被保留为控制数据生成部用的数据生成部用缓冲区，并生成控制数据。
在这里，无线电设备控制部用缓冲区、车辆内通信控制部用缓冲区等被保留为设备驱动器用的缓冲区的尺寸一般比为了中间件、应用程序而保留的缓冲区的尺寸小。另外，由于通过车辆-车辆通信、道路-车辆间通信获得的数据即无线电数据包括各种信息，所以通过1次通信接收的数据的尺寸比无线电设备控制部用缓冲区的尺寸大。因此，在控制数据生成部通过转移储存于无线电设备控制部用缓冲区的数据来释放该缓冲区之前，存在无线电设备控制部用缓冲区被无线电数据占满之虞。
另外，虽然车辆内数据的尺寸并没有无线电数据那么大，但接收车辆内数据的频率相对较多，所以车辆内通信控制部用缓冲区也容易被车辆内数据占满。
各控制部在与自身对应的缓冲区被占满的情况下，即使被输入来自连接机器的数据也不能保存该新数据，所以废弃该新接收到的数据。当然，若废弃新接收到的数据，则该数据所包括的内容不能被反映到控制数据，所以想要避免废弃数据。
尤其是，由于无线电数据是从动态变化的通信对象接收的数据，所以不能保证以后能够再次获取相同的数据，因而要求尽可能避免废弃该无线电数据。
发明内容
本公开的目的在于提供一种降低因无线电设备控制部用的缓冲区被占满而造成的经由无线电设备获得到的无线电数据的错失产生的可能性的电子控制装置。
为了实现上述目的，根据本公开的一个例子，如以下那样提供一种电子控制装置。电子控制装置搭载于车辆，实施基于与其他车辆或者路侧设备中的至少任意一方实施无线通信的无线电设备接收到的无线电数据以及由设置在车辆内的车辆内机器生成的车辆内数据的控制处理。电子控制装置具备：无线电设备控制部，其将从无线电设备输入的无线电数据储存至第一无线电数据存储部；车辆内通信控制部，其将从车辆内机器输入的车辆内数据储存至第一车辆内数据存储部；无线电数据控制部，其将第一无线电数据存储部所储存的无线电数据储存至第二无线电数据存储部；车辆内数据控制部，其将第一车辆内数据存储部所储存的车辆内数据储存至第二车辆内数据存储部；以及控制数据生成部，其根据第二无线电数据存储部所储存的无线电数据和第二车辆内数据存储部所储存的车辆内数据，生成为了实施控制处理而需要的数据即控制数据。无线电数据控制部还具备：无线电数据接收部，其将第一无线电数据存储部所储存的无线电数据移至中间无线电数据存储部；以及无线电数据管理部，其将中间无线电数据存储部所储存的无线电数据移至第二无线电数据存储部。车辆内数据控制部还具备车辆内数据接收部，上述车辆内数据接收部将第一车辆内数据存储部所储存的车辆内数据移至中间车辆内数据存储部。使由无线电数据接收部进行的处理比由车辆内数据接收部进行的处理优先，并且使由无线电数据接收部进行的处理比由无线电数据管理部进行的处理优先。
在以上的结构中，第一无线电数据存储部所储存的无线电数据由无线电数据接收部移至中间无线电数据存储部。另外，第一车辆内数据存储部所储存的车辆内数据由车辆内数据接收部移至中间车辆内数据存储部。此时，由无线电数据接收部实施的处理比由车辆内数据接收部实施的处理、由无线电数据管理部实施的处理优先进行。即，将第一无线电数据存储部所储存的无线电数据移至中间无线电数据存储部的处理比其它处理优先进行。
因此，根据以上的结构，能够抑制第一无线电数据存储部被无线电数据占满的可能性。换言之，能够降低因无线电设备控制部用的缓冲区(即第一无线电数据存储部)被占满而造成的无线电数据的错失产生的可能性。
另外，车辆内数据也被从第一车辆内数据存储部依次移至中间车辆内数据存储部。因此，车辆内通信控制部用的缓冲区也难以被占满，所以也能够抑制车辆内数据的错失。
附图说明
有关本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点通过参照附图进行的下述详细描述而变得更加清楚。
图1是表示本实施方式的电子控制系统的简要结构的一个例子的框图。
图2是表示本实施方式的主控制部的简要的软件结构的一个例子的框图。
图3是用于对无线电数据、车辆内数据、GPS数据的流向进行说明的图。
图4是示意性地表示在RAM中所分配的缓冲区的结构的框图。
图5是表示各任务中设定的优先级的一个例子的图。
图6是表示任务管理部实施的任务生成处理的流程的流程图。
具体实施方式
以下，使用附图对本公开的实施方式的一个例子进行说明。图1是表示本实施方式中的搭载于车辆(也被称为主车辆)的电子控制系统100的简要结构的一个例子的图。如图1所示，电子控制系统100具备主控制部1、以及作为各种数据源9的无线电设备91、车辆内通信微型计算机92及GPS接收器93。
这些无线电设备91、车辆内通信微型计算机92及GPS接收器93与主控制部1分别连接成能够相互通信。此外，数据源9只要是将后述的无线电数据以及车辆内数据输入至主控制部1的结构即可，数据源9的数量、机器的种类、电路结构等是任意的。主控制部1也被称为电子控制装置。
无线电设备91例如是进行车辆-车辆间通信以及道路-车辆间通信这双方或者其中任意一方的无线通信装置，将由无线电设备91所具备的接收天线接收到的数据(设为无线电数据)输出至主控制部1。无线电数据中有通过车辆-车辆间通信从其他车辆接收到的数据即车辆-车辆接收数据、以及通过道路-车辆间通信从路侧设备接收到的数据即道路-车辆接收数据。此外，车辆-车辆间通信以及道路-车辆间通信均通过广播通信方式来实施。
车辆-车辆接收数据包括有：用于将成为发送源的车辆识别为其它车辆的发送源车辆识别编号、用于将成为目的地的车辆识别为其它车辆的目的地车辆识别编号、表示成为发送源的车辆的车辆状态的车辆状态信息等。作为车辆状态信息例如包括发送源车辆的当前位置、行驶速度、行进方向、指示器开关的开/关、刹车灯的点亮状态等。即，车辆-车辆接收数据中包括有与发送出该数据的其它车辆相关的各种信息。
道路-车辆接收数据可以是路侧设备生成的数据，也可以是存在于路侧设备的通信区域内的其它车辆发送出的数据。如后者那样车辆与车辆经由路侧设备进行的通信也被称为所谓的车辆-道路-车辆通信。从实施车辆-道路-车辆通信的路侧设备获取的道路-车辆接收数据包括与上述车辆-车辆接收数据相同的内容。
作为不是车辆-道路-车辆通信而是路侧设备生成的数据的内容，是表示路侧设备周边的交通状况的交通状况数据等。交通状况数据例如表示交通阻塞信息、在路侧设备周边成为驾驶员的死角的区域的车辆、行人、障碍物等的存在的有无等。在这里，路侧设备周边是以路侧设备的位置为基准适当设计的范围即可。例如在将有无行人作为交通状况数据的情况下，设为20m圈内即可。像这样，道路-车辆接收数据也还具备存在于路侧设备周边的车辆、路侧设备周边的交通状况数据等各种信息。
如以上叙述那样，无线电设备91若接收车辆-车辆接收数据或者道路-车辆接收数据，则将该接收数据作为无线电数据依次输出至主控制部1。在这里，从无线电设备91向主控制部1输出无线电数据的频率根据存在于主车辆周边并与主车辆实施车辆-车辆间通信的其他车辆(也将其称为周边车辆)的数量、与主车辆实施道路-车辆间通信的路侧设备的数量而不同。但是，在无线电数据中如上所述那样包括有各种信息，所以一个数据的尺寸比后述的GPS数据等大，也有从100Byte至最大1000Byte的情况。
此外，上述的主车辆周边是指无线电设备91所形成的通信区域，例如为主车辆的前方200m、后方100m、两侧方100m。另外，周边车辆以及路侧设备分别以规定的发送周期(例如每100ms)发送车辆-车辆接收数据以及道路-车辆接收数据。若无线电设备91具备从最大P台其他车辆以及最大Q台路侧设备的每一个接收无线电数据的性能，则无线电设备91在一个发送周期期间，接收从最大P+Q台发送源发送出的数据。若作为一个例子设P＝200、Q＝8，则接收在100ms期间从208台发送源接收到的车辆-车辆接收数据以及道路-车辆接收数据，并将它们依次输出至主控制部1。
车辆内通信微型计算机92是公知的微型计算机，与车辆所具备的其它ECU、传感器(将这些设为车载机器)连接成能够相互通信。而且，将从这些车载机器获取的数据(将其设为车辆内数据)依次输出至主控制部1。
例如，车载机器具有公知的车速传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、转向操作角传感器、制动传感器、档位传感器、车身ECU、转向操作ECU等(均省略图示)。转向操作角传感器检测方向盘的旋转角(即转向操作角)。车身ECU控制车门的锁定和解锁等，转向操作ECU通过驱动未图示的电动动力转向装置来控制转向操作角、转向操作反作用力。
车辆内数据是从各车载机器输出的数据，例如有行驶速度、G传感器检测的加速度、陀螺仪传感器检测的旋转角速度、制动传感器检测的制动踏板的踩下量、指示器开关的开/关等。即，车辆内数据是由车辆内机器生成的表示主车辆的状态的数据。
车辆内通信微型计算机92与主控制部1的通信速度依据连接它们的网络的规定，例如是512kbps。另外，车辆内通信微型计算机92获取从各种车载机器非同步地发送的数据。因此，主控制部1从车辆内通信微型计算机92接收车辆内数据的间隔较短，每单位时间接收的数据量相对较大。
GPS接收器93通过接收从GPS(Global Positioning System：全球定位系统)所使用的卫星发送的GPS电波来获取表示本装置的当前位置的数据(设为GPS数据)。例如用纬度以及经度来表示当前位置。当然，也可以代替GPS接收器93，具备通过接收来自GNSS(GlobalNavigation Satellite System：全球导航卫星系统)所使用的卫星的电波来获取表示当前位置的数据的GNSS接收器。
此外，GPS接收器93接收GPS电波的周期例如是100ms左右，该数据的尺寸也没有无线电数据那么大。因此，从GPS接收器93输入至主控制部1的每单位时间的数据量比从无线电设备91、车辆内通信微型计算机92输入的每单位时间的数据量小。
主控制部1是公知的微型计算机，基于从数据源9输入的数据以及预先决定的应用程序软件(以后，简称为应用程序)，来实施搭载于主车辆的电子设备的控制处理。
作为主控制部1所实施的控制处理，例如有公知的ACC(Adaptive CruiseControl：自适应巡航控制)、防碰撞制动功能、车道保持辅助(LKA：Lane Keeping Assist(车道保持辅助))等。在ACC中，基于与前方车辆的距离，以将车间距离保持固定的方式来控制驱动系统以及制动系统。另外，在实施LKA的情况下，向转向操作ECU输出作为控制的目标值的转向操作角、转向操作量等。
如图1所示，作为主控制部1的硬件结构，具备CPU2、闪存3、ROM4、RAM5、输入输出端口(设为I/O端口)7、以及连接它们的总线6。从数据源9输出的信号经由I/O端口7输入。此外，I/O端口7具备串行输入输出端口、并行输入输出端口、位输入输出端口、模拟输入输出端口等与各种数据的种类、通信形式相应的端口。
此外，在本实施方式中，主控制部1为具备一个CPU的结构(所谓的单核)。当然，主控制部1也可以具备多个CPU，在该情况下，本实施方式中提及的处理由任意一个CPU进行。
闪存3是能够改写的非易失性存储器，存储有操作系统(以后，称为OS：OperatingSystem)11等各种软件。关于这些储存于闪存3的软件的结构，使用图2后述。
在ROM4中例如储存有用于在主控制部1的启动时加载OS的程序，起到作为所谓的引导ROM的作用。当然，作为其它例，也可以将闪存3所储存的软件的一部分或者全部储存至该ROM4。
RAM5作为用于CPU2基于闪存3所储存的各程序来执行的各种运算的作业区域来使用，具备对每个程序分别独立地分配的存储区域。另外，该RAM5也具备后述的各种缓冲存储器(以后，称为缓冲区)5A～5C、5M、5N、5P～5R。
另外，使用图2对主控制部1所具备的软件的结构进行说明。如图2所示，闪存3所储存的软件具有由系统层10、子系统层20、中间件层30、应用程序层40构成的层级结构。此外，在这里，区分系统层10和子系统层20，但也可以将子系统层20一起视为系统层10。
在系统层10中储存有OS11。该OS11是公知的实时OS，进行以下说明的各部21～24、31～35、41～43所实施的处理(即，任务)的管理、RAM等存储器资源的管理等。任务管理例如是指任务的生成、所执行的任务的选择、嵌入处理、中断处理等。将由OS11实现的各种功能中的执行该任务管理的功能设为任务管理部111。
任务管理部111进行基于对各任务预先设定的优先级来决定所执行的任务的所谓的优先级方式的任务管理。此外，关于各任务的优先级、任务管理部111的动作，使用图5以及图6后述。
此外，OS11还实现如下功能：管理计算机间的通信的功能、在主控制部1产生了障碍的情况下从该障碍状态恢复的功能、在从多个任务对相同的输入输出装置发出数据请求的情况下进行数据输入输出的调停的功能等。
子系统层20除了管理对主控制部1供给的电力的切断处理等的系统管理部21以外，还具备同与主控制部1连接的数据源9相应的各种设备驱动器。更具体而言，具备作为无线电设备91的设备驱动器的无线电设备控制部22、作为车辆内通信微型计算机92的设备驱动器的车辆内通信控制部23、以及作为GPS接收器93的设备驱动器的GPS控制部24。有关无线电设备控制部22、车辆内通信控制部23以及GPS控制部24的详细的动作，使用图3后述。
中间件层30是位于子系统层20与应用程序层40的中间的层，起到将从各个数据源9输入的各种数据传递至应用程序层40所具备的各应用程序41～43的作用。更具体而言，中间件层30具备中间件系统控制部31、无线电数据控制部32、车辆内数据控制部33、GPS数据控制部34、应用用数据生成部35。其中，中间件系统控制部31控制中间件层30所具备的各部32～35。使用图3对无线电数据控制部32、车辆内数据控制部33、GPS数据控制部34、应用用数据生成部35进行说明。
应用程序层40具备用于实现上述ACC、防碰撞制动功能等各种控制处理的软件、即应用程序。例如，具备用于实现ACC的应用程序41、用于实现防碰撞制动功能的应用程序42、用于实现LKA的应用程序43等。此外，在以上，作为主控制部1所具备的应用程序例示了用于实现更加安全的行驶的应用程序，但也可以是其它用于减少油耗、电池消耗的应用程序等。这样的应用程序的数量、种类是任意的。
接下来，使用图3，对无线电设备控制部22、车辆内通信控制部23、GPS控制部24、无线电数据控制部32、车辆内数据控制部33、GPS数据控制部34、应用用数据生成部35进行说明。图3是与图2的子系统层20和中间件层30对应的图，对于之前说明了的系统管理部21以及中间件系统控制部31省略图示。
首先，沿着传递无线电设备91接收到的无线电数据的流向，依次对无线电设备控制部22、无线电数据控制部32进行说明。
无线电设备控制部22是无线电设备91的设备驱动器，接收从无线电设备91输入的无线电数据。而且，无线电设备控制部22将接收到的无线电数据储存至在RAM5中被分配为无线电设备控制部22用的缓冲区的存储区域(将其设为无线电设备控制部用缓冲区)5A。该无线电设备控制部用缓冲区5A也被称为第一无线电数据存储部。另外，无线电设备控制部22若被从无线电设备91输入无线电数据，则生成表示接收到无线电数据的意思的事件(设为无线电数据接收事件)，并发送至任务管理部111。
无线电数据控制部32具备无线电数据接收部321和无线电数据管理部322作为更细微的功能模块。另外，在RAM5中，作为无线电数据控制部32用的缓冲区(将其设为无线电数据用中间缓冲区)5M，分配有规定的尺寸的存储区域。该无线电数据用中间缓冲区5M也被称为中间无线电数据存储部。在本实施方式中，如图3所示，为无线电数据管理部322虚拟地具备该无线电数据用中间缓冲区5M的结构。
此外，这里的无线电数据管理部322虚拟地具备无线电数据用中间缓冲区5M意味着：无线电数据管理部322具有形成可以删除无线电数据用中间缓冲区5M所储存的数据的状态的权限。形成可以删除的状态是指：形成可以实际删除、也可以用其它数据改写储存有该数据的存储区域的状态。当然，实际具备无线电数据用中间缓冲区5M的硬件是RAM5。
在以后，某一功能部虚拟地具备某一缓冲区意味着该功能部具有形成可以删除该缓冲区所储存的数据的状态的权限。在任意的情况下，实际即作为硬件来实现该缓冲区的都是RAM5。
无线电数据接收部321基于来自任务管理部111的指示，将无线电设备控制部用缓冲区5A所储存的无线电数据移至无线电数据用中间缓冲区5M。由此，删除无线电设备控制部用缓冲区5A所储存的该无线电数据，释放无线电设备控制部用缓冲区5A的资源。此外，无线电数据接收部321若将无线电设备控制部用缓冲区5A所储存的无线电数据向无线电数据用中间缓冲区5M转移结束，则生成表示该意思的事件，并发送至任务管理部111。
无线电数据管理部322基于来自任务管理部111的指示，将无线电数据用中间缓冲区5M所储存的无线电数据一起移至应用用数据生成部35虚拟地具备的无线电数据用缓冲区5P。该无线电数据用缓冲区5P是在RAM5中被分配为应用用数据生成部35所使用的无线电数据用的缓冲区的存储区域。
此外，在RAM5中设置有：应用用数据生成部35所使用的用于储存车辆内数据的缓冲区即车辆内数据用缓冲区5Q、以及应用用数据生成部35所使用的用于储存GPS数据的缓冲区即GPS数据用缓冲区5R。应用用数据生成部35也虚拟地具备这些车辆内数据用缓冲区5Q以及GPS数据用缓冲区5R。这些无线电数据用缓冲区5P、车辆内数据用缓冲区5Q、GPS数据用缓冲区5R也分别被称为第二无线电数据存储部、第二车辆内数据存储部、第二其他数据存储部。
另外，无线电数据管理部322在将无线电数据用中间缓冲区5M所储存的无线电数据向无线电数据用缓冲区5P转移时，复制无线电数据用中间缓冲区5M所储存的无线电数据，并将该复制的数据储存至无线电数据用缓冲区5P。而且，若该复制的数据的向无线电数据用缓冲区5P的储存完成，则形成可以用其它数据改写储存于无线电数据用中间缓冲区5M且成为复制源的数据的状态。
在本实施方式中，在像这样形成即使是数据的提供源中剩有与数据的提供目的地所储存的数据相同的数据的情况，也可以用其它数据改写该提供源中剩有的数据的状态的情况下，表示为转移数据。当然，本来的在向提供目的地储存了数据时删除提供源的该数据的情况也包含于转移数据的意思。
即，转移数据或者将某一缓冲区(提供源)所保存的数据移至其它缓冲区(移动目的地)意味着：将该数据保存到移动目的地，并且能够自由地使用提供源中保存过该数据的存储区域(即释放资源)。
接下来，沿着从车辆内通信微型计算机92输出的车辆内数据的流向，依次对车辆内通信控制部23、车辆内数据控制部33进行说明。
车辆内通信控制部23是车辆内通信微型计算机92的设备驱动器，接收从车辆内通信微型计算机92输入的车辆内数据。而且，车辆内通信控制部23将接收到的车辆内数据储存至在RAM5中被分配为车辆内通信控制部23用的缓冲区的存储区域(将其设为车辆内通信控制部用缓冲区)5B。该车辆内通信控制部用缓冲区5B也被称为第一车辆内数据存储部。另外，车辆内通信控制部23若被从车辆内通信微型计算机92输入车辆内数据，则生成表示接收到车辆内数据的意思的事件(设为车辆内数据接收事件)，并发送至任务管理部111。
车辆内数据控制部33具备车辆内数据接收部331以及车辆内数据管理部332作为更细微的功能模块。另外，在RAM5中，作为车辆内数据控制部33用的缓冲区(将其设为车辆内数据用中间缓冲区)5N，分配有规定的尺寸的存储区域。车辆内数据管理部332虚拟地具备该车辆内数据用中间缓冲区5N。车辆内数据用中间缓冲区5N也被称为中间车辆内数据存储部。
车辆内数据接收部331基于来自任务管理部111的指示，将车辆内通信控制部用缓冲区5B所储存的车辆内数据移至车辆内数据用中间缓冲区5N。由此，删除车辆内通信控制部用缓冲区5B所储存的该车辆内数据，释放车辆内通信控制部用缓冲区5B的资源。此外，车辆内数据接收部331若将车辆内通信控制部用缓冲区5B所储存的车辆内数据向车辆内数据用中间缓冲区5N转移结束，则生成表示该意思的事件，并发送至任务管理部111。
车辆内数据管理部332基于来自任务管理部111的指示，将车辆内数据用中间缓冲区5N所储存的车辆内数据一起移至应用用数据生成部35虚拟地具备的车辆内数据用缓冲区5Q。
此时，车辆内数据管理部332与无线电数据管理部322相同地，复制车辆内数据用中间缓冲区5N所储存的车辆内数据，并将该复制的数据储存至车辆内数据用缓冲区5Q。而且，若该复制的数据的向车辆内数据用缓冲区5Q的保存完成，则形成可以用其它数据改写车辆内数据用中间缓冲区5N所储存的复制源的数据的状态。
另外，沿着从GPS接收器93输出的GPS数据的流向，对GPS控制部24、GPS数据控制部34进行说明。
GPS控制部24是GPS接收器93的设备驱动器，接收从GPS接收器93输出的GPS数据。而且，GPS控制部24将接收到的GPS数据储存至在RAM5中被分配为GPS控制部24用的缓冲区的存储区域(将其设为GPS控制部用缓冲区)5C。
另外，GPS控制部24若从GPS接收器93接收GPS数据，则生成表示接收到GPS数据的意思的事件(设为GPS数据接收事件)，并发送至任务管理部111。该GPS控制部24也被称为其他数据源控制部。GPS数据也被称为其他数据。GPS控制部用缓冲区5C也被称为第一其他数据存储部。
GPS数据控制部34基于来自任务管理部111的指示，将GPS控制部用缓冲区5C所储存的GPS数据移至应用用数据生成部35虚拟地具备的GPS数据用缓冲区5R。由此，删除GPS控制部用缓冲区5C所储存的该GPS数据，释放GPS控制部用缓冲区5C的资源。该GPS数据控制部34也被称为其他数据控制部。
应用用数据生成部35基于自身虚拟地具备的缓冲区5P～R所储存的多种数据，以规定的周期(设为数据生成周期)生成应用程序41～43所需要的数据、即应用用数据。生成的应用用数据被传递至各应用程序41～43。应用用数据也被称为控制数据。应用用数据生成部35也被称为控制数据生成部。
数据生成周期根据应用程序层40所具备的应用程序而不同，但在这里作为一个例子为100ms。应用用数据生成部35为了能够以数据生成周期生成应用用数据，而生成请求生成应用用数据的事件(设为应用用数据生成事件)并输出至任务管理部111。然后，基于来自任务管理部111的指示，来实施应用用数据的生成。
此外，也包括生成该应用用数据的任务(设为应用用数据生成任务)，各种任务如后述那样，基于对各任务设定的优先级而依次被执行。因此，在存在优先级相对较高的其它任务的情况下，并不局限于以完整的数据生成周期来实施生成应用用数据的任务。
应用用数据例如是表示前方车辆与主车辆的车间距离的数据、用纬度以及经度表示主车辆位置的主车辆位置数据等。例如，主车辆位置数据表示组合GPS数据、对行驶速度进行积分而算出的移动距离、对角加速度进行积分而得到的行进方向等而计算出的位置。此外，为了确保自主导航运算的精度，也可以以比其它的应用用数据的数据生成周期短的周期来生成主车辆位置数据。
在这里，使用图4对设置于RAM5内的各缓冲区进行叙述。图4是表示由RAM5实现的存储区域的示意图，其存储地址从地址0到地址N(N是整数)。如上所述，RAM5具备各种缓冲区5A～5C、5M、5N、5P～5R，在表示各缓冲区的存储区域中，纵向的长度示意性地表示该缓冲区的存储容量(即尺寸)。即，纵向越长，表示尺寸越大。
此外，在图4中，在存储区域上连续地配置有各缓冲区，但也可以不是像这样连续的配置。例如，也可以在各缓冲区之间设置其它用途所使用的运算区域。另外，配置各缓冲区的顺序也并不局限于图4所示的顺序。
即，在存储区域上将各缓冲区分别配置于不同的区域即可，它们的位置(地址)、顺序是任意的。另外，在这里，将应用用数据生成部35虚拟地具备的无线电数据用缓冲区5P、车辆内数据用缓冲区5Q、GPS数据用缓冲区5R设为独立的缓冲区，但也可以为具备集中了它们的一部分或者全部后的缓冲区的结构。
一般来说，保留为设备驱动器用的缓冲区的尺寸比保留为中间件层30、应用程序层40等在软件系统中位于更上层的程序用的缓冲区小。如图4所示，在本实施方式中，无线电设备控制部用缓冲区5A、车辆内通信控制部用缓冲区5B、GPS控制部用缓冲区5C的尺寸比保留为应用用数据生成部35用的各缓冲区5P～5R小。
无线电数据用中间缓冲区5M的尺寸基于从无线电设备91向主控制部1输入的每单位时间的数据量以及数据生成周期来设定。在本实施方式中，作为一个例子，为在上述数据生成周期的2个周期量(即200ms)的期间从无线电设备91向主控制部1输入的数据量的最大值。
当然，无线电数据用中间缓冲区5M的尺寸并不局限于此，为在1个数据生成周期的期间从无线电设备91向主控制部1输入的数据量以上即可。此外，从无线电设备91向主控制部1输入的每单位时间的数据量在本实施方式中使用其假定的最大值，但作为其它例子，也可以是通过各种试验等决定的平均值等。
车辆内数据用中间缓冲区5N的尺寸基于从车辆内通信微型计算机92向主控制部1输入的每单位时间的数据量来设定。在本实施方式中，作为一个例子，为在上述数据生成周期的2个周期量(即200ms)的期间从车辆内通信微型计算机92向主控制部1输入的数据量的最大值。即，为车辆内通信微型计算机92与主控制部1之间的通信速度的最大通信速度乘以数据生成周期的2个周期量的时间所得的值。当然，车辆内数据用中间缓冲区5N的尺寸也可以与无线电数据用中间缓冲区5M相同，为其它尺寸。
无线电数据用缓冲区5P的尺寸为无线电数据用中间缓冲区5M的尺寸以上即可，另外，车辆内数据用缓冲区5Q的尺寸为车辆内数据用中间缓冲区5N的尺寸以上即可。另外，GPS数据用缓冲区5R的尺寸为GPS控制部用缓冲区5C的尺寸以上即可。
接下来，使用图5对针对中间件层30所具备的各部31～35所执行的任务设定的优先级进行说明。图5示有执行部的栏中所记载的功能部所执行的任务的优先级，优先级的栏的数字越小，即在表中越配置于更上部，表示优先级越高。此外，这些任务由任务管理部111生成。任务管理部111若从主控制部1所具备的各部接收事件，则生成与该事件相应的任务。使用图6对该任务管理部111所实施的任务生成时的处理进行后述。
设定为优先级最高的中间件系统控制任务是控制主控制部1整体的动作的任务，由中间件系统控制部31来执行。在中间件系统控制任务中，例如，使各部32～35结束以及废弃执行中或者执行待机中的任务，形成能够安全地切断主控制部1的电源的状态。
例如，任务管理部111在从系统管理部21接收了使系统结束的意思的事件的情况下，生成中间件系统控制任务，并使中间件系统控制部31执行该任务。
中间件系统控制部31将结束通知发送至中间件层30以及应用程序层40所具备的各部32～35、41～43。各部若接收结束通知则结束或者废弃执行中或者执行待机中的任务。而且，若没有任何执行中以及执行待机中的任务，则中间件系统控制部31将中间件系统控制任务完成了的意思的事件发送至任务管理部111。像这样，若成为能够安全地切断主控制部1的电源的状态，则系统管理部21切断电源。
此外，基本上在开始主控制部1的动作时和结束主控制部1的动作时以外不执行中间件系统控制任务，所以在主控制部1的动作中，基本上仅执行以下叙述的任务。即，优先级第二的任务实际上为最优先的任务。
在优先级第二高的无线电数据接收任务中，无线电数据接收部321将无线电设备控制部用缓冲区5A所储存的无线电数据移至无线电数据管理部322虚拟地具备的无线电数据用中间缓冲区5M。在优先级第三高的车辆内数据接收任务中，车辆内数据接收部331将车辆内通信控制部用缓冲区5B所储存的车辆内数据移至车辆内数据管理部332虚拟地具备的车辆内数据用中间缓冲区5N。
在优先级第四的车辆内数据管理任务中，车辆内数据管理部332将车辆内数据用中间缓冲区5N所储存的车辆内数据移至车辆内数据用缓冲区5Q。在优先级第五的GPS数据管理任务中，GPS数据控制部34将GPS控制部用缓冲区5C所储存的GPS数据移至GPS数据用缓冲区5R。
在优先级第六的无线电数据管理任务中，无线电数据管理部322将无线电数据用中间缓冲区5M所储存的无线电数据移至无线电数据用缓冲区5P。在优先级第七的应用用数据生成任务中，应用用数据生成部35基于缓冲区5P～5R所储存的无线电数据、车辆内数据、GPS数据，生成应用用数据，并提供给应用程序41～43。
接下来，使用图6所示的流程图，对任务管理部111所实施的任务生成处理的流程进行说明。该流程图在任务管理部111接收到事件时开始。
首先，在步骤S101中，生成与接收到的事件相应的任务并移至步骤S103。在该步骤S101中，例如，在从无线电设备控制部22接收到无线电数据接收事件的情况下，生成无线电数据接收任务。在从车辆内通信控制部23接收到车辆内数据接收事件的情况下，生成车辆内数据接收任务。在从GPS控制部24接收到GPS数据接收事件的情况下，生成GPS数据管理任务。
另外，在接收到表示无线电数据接收任务完成了的事件的情况下，生成无线电数据管理任务。在接收到表示车辆内数据接收任务完成了的事件的情况下，生成车辆内数据管理任务。并且，在接收到应用用数据生成事件的情况下，生成应用用数据生成任务。
在步骤S103中，对在步骤S101中生成的任务(设为新任务)的优先级与当前执行中的任务的优先级进行比较，在新任务比执行中任务优先级高的情况下，步骤S103为“是”并移至步骤S105。另一方面，在新任务的优先级是执行中任务的优先级以下的情况下，步骤S103为“否”并移至步骤S107。
像这样本实施方式中的任务管理部111同时采用优先级方式和FCFS(First ComeFirst Service：先来先服务)方式，选择所执行的任务。即，从优先级高的任务开始依次执行，并且在有多个优先级相等的任务的情况下，从较先成为能够执行状态的任务开始执行。此外，在没有当前执行中的任务的情况下，步骤S103也判定为“是”。
在步骤S105中，成为使执行中任务中断并执行新任务的状态(所谓的实施调度)。被中断的任务成为能够执行状态，并保留在之后能够从中断的地方再次开始该任务所需要的数据。在步骤S107中，将新任务设定为能够执行状态。
而且，若执行中任务结束，则执行处于能够执行状态的任务中优先级最高的任务。此时，即使在有在步骤S103中被中断的任务的情况下，在比该被中断的任务优先级高的任务成为能够执行状态的情况下，也执行该优先级高的任务。
(实施方式的总结)
在以上那样的结构中，无线电设备控制部用缓冲区5A所储存的无线电数据由无线电数据接收部321移至无线电数据用中间缓冲区5M。另外，车辆内通信控制部用缓冲区5B所储存的车辆内数据由车辆内数据接收部331移至车辆内数据用中间缓冲区5N。
此时，比车辆内数据接收任务、GPS数据管理任务等转移各种数据的其它处理优先进行无线电数据接收任务。即，无线电设备控制部22接收到的无线电数据一被存储至无线电设备控制部用缓冲区5A，就被依次移至无线电数据用中间缓冲区5M。
因此，能够抑制无线电设备控制部用缓冲区5A被无线电数据占满的可能性。即，能够降低因无线电设备控制部用缓冲区5A被占满而造成的无线电数据的错失产生的可能性。
另外，在转移各种数据的处理中，接着无线电数据接收任务优先实施车辆内数据接收任务。更具体而言，比GPS数据管理任务、车辆内数据管理任务优先实施车辆内数据接收任务。
因此，在无线电设备控制部22没有接收到无线电数据的情况下，车辆内通信控制部23接收并储存至车辆内通信控制部用缓冲区5B的车辆内数据被依次移至车辆内数据用中间缓冲区5N。因此，车辆内通信控制部用缓冲区5B也难以被占满，所以能够抑制由于车辆内通信控制部用缓冲区5B被占满而废弃车辆内数据的现象。
另外，将无线电数据管理任务的优先级设定为比无线电数据接收任务低，所以执行无线电数据管理任务的频率相对减少。因此，产生在无线电数据用中间缓冲区5M中积存无线电数据的趋势。但是，无线电数据用中间缓冲区5M的尺寸为基于在数据生成周期中向无线电设备控制部22输入的数据量的尺寸。因此，无线电数据用中间缓冲区5M被占满的可能性较低，也能够降低因无线电数据用中间缓冲区5M被占满而错失无线电数据之虞。
同样地，将车辆内数据管理任务的优先级设定为比车辆内数据接收任务低，但车辆内数据用中间缓冲区5N的尺寸为基于在数据生成周期中向车辆内通信控制部23输入的数据量的尺寸。因此，也能够降低因车辆内数据用中间缓冲区5N被占满而错失车辆内数据之虞。
即，根据以上那样的结构，对于与GPS数据等相比每单位时间的接收数据量较大的无线电数据、车辆内数据而言，均能够降低由于各缓冲区被占满而被废弃之虞。即，能够提高无线电数据以及车辆内数据双方的通信的可靠性。
此外，作为降低因各缓冲区5A以及5B被占满而错失各数据的可能性的其它解决方法，也考虑以下的方法。即，为了保留更大尺寸的无线电设备控制部用缓冲区5A以及车辆内通信控制部用缓冲区5B，而变更无线电设备控制部22以及车辆内通信控制部23的设计。
然而，软件采取按每个层级化结构以及功能而部件化后的结构，从而与多种多样的应用程序对应，并且能够进行层级单位或者部件单位下的更新。而且，优选在软件结构中，位于较下层的子系统层20所具备的软件能够与多种多样的应用程序对应。
因此，从软件的扩展性、更新性等观点来看，有如下请求：欲避免形成使在子系统层20中具备的部件(即设备驱动器)仅特定化为某个应用程序的内容。即，欲避免形成对用于作为设备驱动器的无线电设备控制部22以及车辆内通信控制部23的缓冲区的尺寸进行了变更的结构。
在本实施方式中，为如下结构：位于子系统层20与应用程序层40的中间的中间件层30所具备的各部32以及33适当地设置与应用程序相应的中间缓冲区。根据这样的结构，由于子系统层20的等级下的软件不变更，所以不会有损软件的扩展性、更新性，能够起到上述的效果。
此外，在以上，举出了各任务的优先级按照降序排列设定为无线电数据接收任务、车辆内数据接收任务、车辆内数据管理任务、GPS数据管理任务、无线电数据管理任务、应用用数据生成任务的例子，但并不限定于此。
作为其它例子，各个优先级也可以按照降序排列设定为无线电数据接收任务、无线电数据管理任务、车辆内数据接收任务、车辆内数据管理任务、GPS数据管理任务、应用用数据生成任务。另外，也可以按照降序排列设定为无线电数据接收任务、车辆内数据接收任务、无线电数据管理任务、车辆内数据管理任务、GPS数据管理任务、应用用数据生成任务。
对于各任务的优先级而言，无线电数据接收任务比车辆内数据接收任务高，并且无线电数据接收任务比无线电数据管理任务高即可。但是，更为优选如上述那样设定为无线电数据接收任务比车辆内数据接收任务高，并且车辆内数据接收任务比车辆内数据管理任务高。
另外，在本实施方式中，作为表示主车辆内部的状态的车辆内数据以及表示主车辆周边的状态的无线电数据以外的控制处理所使用的数据，例示了GPS数据，但也可以使用其它表示用户的身体状况的数据等。另外，GPS数据不是必需的要素。
并且，在本实施方式中，为主控制部1经由车辆内通信微型计算机92接收从车载机器输出的车辆内数据的结构，但并不限于此。也可以为从各车载机器直接向主控制部1输入车辆内数据的结构。车载机器并不局限于主控制部1的外部，也可以是设置于主控制部1的壳体内部的传感器等。
虽然依据实施例对本公开进行了描述，但能够理解为本公开并不限定于该实施例、构造。本公开也包括各种变形例、等效范围内的变形。此外，将各种组合或方式、以及在其中仅包括一个要素、包括一个以上或包括一个以下的其它组合或方式也纳入本公开的范畴、思想范围。

Claims (7)

1.一种电子控制装置，其搭载于车辆，并且实施基于无线电数据和车辆内数据的控制处理，所述无线电数据是与其他车辆或者路侧设备中的至少任意一方实施无线通信的无线电设备(91)接收到的无线电数据，所述车辆内数据是由所述车辆所具备的车辆内机器生成的车辆内数据，所述电子控制装置(1)的特征在于，具备：
无线电设备控制部(22)，其将从所述无线电设备输入的所述无线电数据储存至第一无线电数据存储部(5A)；
车辆内通信控制部(23)，其将从所述车辆内机器输入的所述车辆内数据储存至第一车辆内数据存储部(5B)；
无线电数据控制部(32)，其将所述第一无线电数据存储部所储存的所述无线电数据储存至第二无线电数据存储部(5P)；
车辆内数据控制部(33)，其将所述第一车辆内数据存储部所储存的所述车辆内数据储存至第二车辆内数据存储部(5Q)；以及
控制数据生成部(35)，其根据所述第二无线电数据存储部所储存的所述无线电数据以及所述第二车辆内数据存储部所储存的所述车辆内数据，生成为了实施所述控制处理而需要的数据即控制数据，
所述无线电数据控制部还具备：
无线电数据接收部(321)，其将所述第一无线电数据存储部所储存的所述无线电数据移至中间无线电数据存储部(5M)；以及
无线电数据管理部(322)，其将所述中间无线电数据存储部所储存的所述无线电数据移至所述第二无线电数据存储部，
所述车辆内数据控制部还具备：
车辆内数据接收部(331)，其将所述第一车辆内数据存储部所储存的所述车辆内数据移至中间车辆内数据存储部(5N)，
所述电子控制装置使由所述无线电数据接收部进行的处理比由所述车辆内数据接收部进行的处理优先，并且使由所述无线电数据接收部进行的处理比由所述无线电数据管理部进行的处理优先。
2.根据权利要求1所述的电子控制装置，其特征在于，
所述车辆内数据控制部还具备：
车辆内数据管理部(332)，其将所述中间车辆内数据存储部所储存的所述车辆内数据移至所述第二车辆内数据存储部，
所述电子控制装置使由所述车辆内数据接收部进行的处理比由所述车辆内数据管理部进行的处理优先。
3.根据权利要求1所述的电子控制装置，其特征在于，
所述控制数据生成部以规定的周期生成所述控制数据，
所述中间无线电数据存储部的存储容量是在所述周期期间内从所述无线电设备向所述无线电设备控制部输入的数据量以上的大小，所述数据量根据从所述无线电设备向所述无线电设备控制部输入的每单位时间的数据量以及所述周期而决定。
4.根据权利要求3所述的电子控制装置，其特征在于，
所述中间车辆内数据存储部的存储容量是在所述周期期间内从所述车辆内机器向所述车辆内通信控制部输入的数据量以上的大小，所述数据量根据从所述车辆内机器向所述车辆内通信控制部输入的每单位时间的数据量以及所述周期而决定。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的电子控制装置，其特征在于，
所述电子控制装置实施基于包括所述无线电数据以及所述车辆内数据的多种数据的控制处理，
所述电子控制装置具备：
其他数据源控制部(24)，其将从输出所述多种数据中的所述无线电数据以及所述车辆内数据以外的数据即其他数据的其他数据源(93)输入的所述其他数据储存至第一其他数据存储部(5C)；以及
其他数据控制部(34)，其将所述第一其他数据存储部所储存的所述其他数据储存至第二其他数据存储部(5R)，
所述控制数据生成部根据所述第二无线电数据存储部所储存的所述无线电数据、所述第二车辆内数据存储部所储存的所述车辆内数据以及第二其他数据存储部所储存的所述其他数据，生成所述控制数据。
6.根据权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，
所述电子控制装置使由所述无线电数据接收部进行的处理以及由所述车辆内数据接收部进行的处理这双方比由所述其他数据控制部进行的处理优先。
7.根据权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，
由所述无线电设备控制部、所述车辆内通信控制部、所述其他数据源控制部、所述无线电数据控制部、所述车辆内数据控制部以及所述其他数据控制部进行的处理均由单一CPU执行。
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