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JP2000066963A - マイコン用メモリの診断装置 - Google Patents

マイコン用メモリの診断装置

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Publication number
JP2000066963A
JP2000066963A JP10238522A JP23852298A JP2000066963A JP 2000066963 A JP2000066963 A JP 2000066963A JP 10238522 A JP10238522 A JP 10238522A JP 23852298 A JP23852298 A JP 23852298A JP 2000066963 A JP2000066963 A JP 2000066963A
Authority
JP
Japan
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diagnosis
memory
job
diagnostic
speed
Prior art date
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Application number
JP10238522A
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English (en)
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Satoru Watanabe
渡邊  悟
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
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Publication date
Application filed by Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
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Priority to US09/382,582 priority patent/US6430709B1/en
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Publication of JP3578638B2 publication Critical patent/JP3578638B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/56External testing equipment for static stores, e.g. automatic test equipment [ATE]; Interfaces therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C17/00Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards
    • G11C17/14Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards in which contents are determined by selectively establishing, breaking or modifying connecting links by permanently altering the state of coupling elements, e.g. PROM
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C2029/0409Online test

Landscapes

  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン制御機能に影響を与えることなく、
全メモリ領域をリアルタイムに診断可能とする。 【解決手段】 エンジン始動前か、それ以外の通常時
(エンジン運転中)かを判定する(S2)。始動前は、
時間同期ジョブにより予め定められた診断単位バイト数
×設定回数の1ジョブ分のバイト数ずつ診断することに
より、メモリの診断を全領域にわたって連続的に実行す
る(高速診断;S3〜S12)。通常時は、複数回に1
回の時間同期ジョブにより予め定められた診断単位バイ
ト数ずつ診断することにより、所定の周期で割込んでメ
モリの診断を分割された領域毎に間欠的に実行する(低
速診断;S13〜S21)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用エンジン
などにおいて各種電子制御機器の制御用マイコンに使用
されるメモリ(RAM及びROM)の診断装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車用エンジンの制御装置
においては、制御用マイコンのCPUの自己診断の他、
CPUによるRAM、ROM等のメモリの診断を行って
おり、具体的には、エンジン始動前の電源投入時に、メ
モリの全領域に対し、RAMの場合はリード・ライトチ
ェック、ROMの場合はサムチェック又はパリティチェ
ックを行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電制ス
ロットル弁等、エンジン挙動に直接的に影響を与える制
御装置においては、エンジン運転中のメモリ故障を検知
する必要がある。その一方、メモリ診断は時間がかかる
ことから、エンジン運転中のメモリ診断は、診断中にお
けるエンジン制御機能に影響を与えることがある。
【0004】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、制御機能に影響を与えることなく、全メモリ領域を
リアルタイムに診断できるようにすることを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明では、図1に示すように、メモリを使用する前又
は使用終了後にメモリの診断を全領域にわたって連続的
に実行する高速診断手段と、メモリの使用中に所定の周
期で割込んでメモリの診断を分割された領域毎に間欠的
に実行する低速診断手段とを設けて、マイコン用メモリ
の診断装置を構成する。
【0006】請求項2に係る発明では、前記高速診断手
段は、時間同期ジョブにより予め定められた診断単位バ
イト数×設定回数の1ジョブ分のバイト数ずつ診断する
ものであることを特徴とする。請求項3に係る発明で
は、前記低速診断手段は、複数回に1回の時間同期ジョ
ブにより予め定められた診断単位バイト数ずつ診断する
ものであることを特徴とする。
【0007】請求項4に係る発明では、前記低速診断手
段は、時間同期ジョブにより予め定められた診断単位バ
イト数ずつ診断するものであることを特徴とする。請求
項5に係る発明では、エンジン制御用マイコンに使用さ
れるメモリの診断装置であって、エンジン始動前又はエ
ンジン停止時に高速診断手段によって診断し、エンジン
運転中に低速診断手段によって診断することを特徴とす
る。
【0008】
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、メモリを
使用する前又は使用終了後(非使用中)に、メモリの診
断を全領域にわたって連続的に実行する高速診断によっ
て、メモリを診断する一方、メモリの使用中は、所定の
周期で割込んでメモリの診断を分割された領域毎に間欠
的に実行する低速診断によって、制御機能に影響を与え
ることなく、全メモリ領域をリアルタイムに診断できる
という効果が得られる。
【0009】請求項2に係る発明によれば、時間同期ジ
ョブにより予め定められた診断単位バイト数×設定回数
の1ジョブ分のバイト数ずつ診断することで、メモリの
診断を全領域にわたって連続的に実行する高速診断が可
能となる。請求項3に係る発明によれば、複数回に1回
の時間同期ジョブにより予め定められた診断単位バイト
数ずつ診断することで、容量が比較的小さいRAMに適
した低速診断が可能となる。
【0010】請求項4に係る発明によれば、時間同期ジ
ョブにより予め定められた診断単位バイト数ずつ診断す
ることで、容量が比較的大きいROMに適した低速診断
が可能となる。請求項5に係る発明によれば、エンジン
制御用マイコンの場合に、エンジン始動前又はエンジン
停止時に高速診断手段によって診断し、エンジン運転中
に低速診断手段によって診断することで、エンジン運転
中にエンジン制御機能に影響を与えることなく、全メモ
リ領域をリアルタイムに診断できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、自動車用エンジンの制御
用マイコンのRAM及びROMを診断する場合の本発明
の実施形態について説明する。図2は本発明の第1の実
施形態を示すRAM診断のフローチャートであり、制御
用マイコンのCPUにより時間同期ジョブ(10msジ
ョブ)として実行される。
【0012】ステップ1(図にはS1と記す。以下同
様)では、診断中のRAMの書換えを防止するため、割
込みを禁止する。ステップ2では、エンジン始動前(電
源投入時)か、それ以外の通常時(エンジン運転中)か
を判定する。具体的には、始動前終了フラグを読込み、
0の場合は始動前、1の場合(後述するステップ11で
1にセットされた場合)は通常時と判定する。
【0013】始動前の場合は、ステップ3へ進む。ステ
ップ3では、初回か否かを判定し、初回の場合は、ステ
ップ4で診断対象RAMアドレスを初期設定する。診断
対象RAMアドレスは、診断単位バイト数を4バイトと
し、4バイトずつの診断対象RAM毎に診断を行って、
最終的にRAMの全領域(但しバックアップRAMを除
く)に対して診断を行うように、初期設定する。
【0014】ステップ5では、診断対象RAMアドレス
を参照する。ステップ6では、図3のフロー(ステップ
101〜)に従って、始動前RAM診断を実行する。ス
テップ101では、診断対象RAMアドレスに基づく4
バイトずつの診断対象RAMのデータをバッファに退避
する。
【0015】ステップ102では、診断対象RAMに例
えばAAAAAAAAh(4バイトデータ)を格納す
る。ステップ103では、診断対象RAMのデータをテ
ンポラリ(CPU側の一時レジスタ)にコピーする。ス
テップ104では、テンポラリのデータをビット反転す
る。これにより、AAAAAAAAhの場合、5555
5555hとなる。
【0016】ステップ105では、診断対象RAMにテ
ンポラリのデータを再格納する。ステップ106では、
診断対象RAMのデータとテンポラリのデータとの比較
を行う。この比較の結果、相違があった場合に、RAM
診断NGとして、ステップ110へ進み、NG処理へ移
行する。一致している場合は、ステップ107へ進む。
【0017】ステップ107では、診断対象RAMにバ
ッファのデータを復帰する。ステップ108では、診断
対象RAMのデータとバッファのデータとの比較を行
う。この比較の結果、相違があった場合に、RAM診断
NGとして、ステップ110へ進み、NG処理に移行す
る。一致している場合は、ステップ109へ進む。
【0018】ステップ109では、診断対象RAMをク
リアして、図2のメインフロー(ステップ7)に戻る。
ステップ7では、診断対象RAMアドレスをインクリメ
ントする。ステップ8では、1ジョブ分として、予め設
定したバイト数(4バイト×設定回数)の処理が終了し
たか否かを判定し、1ジョブ分未終了の場合は、ステッ
プ5へ戻る。すなわち、ステップ5〜7を繰り返し実行
して、始動前RAM診断を次の診断対象RAMに対して
行う。
【0019】1ジョブ分の診断が正常に終了すれば、ス
テップ8からステップ9へ進む。ステップ9では、RA
Mの全領域の診断が終了したか否かを判定し、未終了の
場合は、次のジョブで始動前RAM診断を続行すべく、
本ジョブを終了する。このように、10msジョブによ
り予め定められた診断単位バイト数×設定回数の1ジョ
ブ分のバイト数ずつ診断することにより、RAMの診断
を全領域にわたって連続的に実行する。
【0020】RAMの全領域の診断が正常に終了すれ
ば、ステップ9からステップ10へ進んで、始動前RA
M診断OKとし、ステップ11で始動前終了フラグ=1
とし、ステップ12で割込みを許可して、本ジョブを終
了する。通常時は、ステップ13へ進む。ステップ13
では、C1をインクリメントする。
【0021】ステップ14では、C1=10か否かを判
定する。C1≠10(C1<10)の場合は、ステップ
21で割込みを許可して、本ジョブを終了する。C1=
10の場合は、ステップ15でC1=0に戻した後、ス
テップ16へ進む。言い換えれば、10ms×10=1
00ms毎の周期でステップ16へ進む。
【0022】ステップ16では、診断対象RAMアドレ
スを参照する。尚、始動前RAM診断の終了時に診断対
象RAMアドレスは先頭アドレスにセットされている。
ステップ17では、図4のフロー(ステップ201〜)
に従って、通常時RAM診断を実行する。ステップ20
1では、診断対象RAMアドレスに基づく4バイトずつ
の診断対象RAMのデータをバッファに退避する。
【0023】ステップ202では、診断対象RAMのデ
ータをテンポラリ(CPU側の一時レジスタ)にコピー
する。ステップ203では、テンポラリのデータをビッ
ト反転する。ステップ204では、診断対象RAMにテ
ンポラリのデータを格納する。ステップ205では、診
断対象RAMのデータとテンポラリのデータとの比較を
行う。
【0024】この比較の結果、相違があった場合に、R
AM診断NGとして、ステップ208へ進み、NG処理
へ移行する。一致している場合は、ステップ206へ進
む。ステップ206では、診断対象RAMにバッファの
データを復帰する。ステップ207では、診断対象RA
Mのデータとバッファのデータとの比較を行う。
【0025】この比較の結果、相違があった場合に、R
AM診断NGとして、ステップ208へ進み、NG処理
に移行する。一致している場合は、図2のメインフロー
(ステップ18)に戻る。ステップ18では、診断対象
RAMアドレスをインクリメントする。ステップ19で
は、RAMの全領域の診断が終了したか否かを判定し、
未終了の場合は、ステップ21で割込みを許可して、本
ジョブを終了する。この場合、10msジョブの続きと
して、エンジン制御のための演算処理を実行することに
なる。
【0026】従って、10msジョブの10回につき1
回、すなわち10ms×10=100ms毎の周期で、
4バイトずつの診断対象RAMを診断する。すなわち、
複数回に1回の10msジョブにより予め定められた診
断単位バイト数ずつ診断することにより、所定の周期で
割込んでRAMの診断を分割された領域毎に間欠的に実
行する。
【0027】RAMの全領域の診断が正常に終了すれ
ば、ステップ19からステップ20へ進んで、通常時R
AM診断OKとし、ステップ21で割込みを許可して、
本ジョブを終了する。この後も、エンジン運転中である
限り、上記の通常時RAM診断を繰り返し実行する。
【0028】ここで、ステップ1,2,3〜12の部分
が高速診断手段に相当し、ステップ1,2,13〜21
の部分が低速診断手段に相当する。尚、RAMの全領域
を10Kバイトとして、4バイトずつの診断対象RAM
を単位として診断するものとすると、10Kバイト/4
バイト=2560回の診断が必要となる。
【0029】始動前RAM診断は、始動前にRAMの全
領域を500ms以内で診断を終了するように、診断時
間を例えば400msに設定すると、2560回/40
0ms=64回/10msであるので、10msジョブ
毎に、64回診断する必要がある。従って、10msジ
ョブ毎に、64回×4バイト=256バイトのリード・
ライトチェックを行う。
【0030】通常時RAM診断は、10msジョブの1
0回に1回で、100ms毎に、4バイトずつの診断対
象RAMの診断を行うことで、診断時間は、(10Kバ
イト/4バイト)×100ms=256sec、すなわ
ち、約4.2minとなる。図5は本発明の第2の実施
形態を示すROM診断のフローチャートであり、制御用
マイコンのCPUにより時間同期ジョブ(10msジョ
ブ)として実行される。
【0031】ステップ31では、エンジン始動前(電源
投入時)か、それ以外の通常時(エンジン運転中)かを
判定する。具体的には、始動前終了フラグを読込み、0
の場合は始動前、1の場合(後述するステップ41で1
にセットされた場合)は通常時と判定する。始動前の場
合は、ステップ32へ進む。
【0032】ステップ32では、初回か否かを判定し、
初回の場合は、ステップ33で診断対象ROMアドレス
を初期設定し、ステップ34でサム値SUM及びパリテ
ィ値PTYを0にする。尚、診断対象ROMアドレス
は、診断単位バイト数を4バイトとし、4バイトずつの
診断対象ROM毎に診断を行って、最終的にROMの全
領域に対して診断を行うように、初期設定する。
【0033】ステップ35では、診断対象ROMアドレ
スを参照する。ステップ36では、診断対象ROMアド
レスに基づく4バイトずつの診断対象ROMのデータを
加算して、次式の如く、サム値SUMを演算する。 SUM=SUM+データ ステップ37では、診断対象ROMアドレスに基づく4
バイトずつの診断対象ROMのデータの排他的論理和
(XOR)により、次式のごとく、パリティ値PTYを
演算する。
【0034】PTY=XOR(PTY,データ) ステップ38では、診断対象ROMアドレスをインクリ
メントする。ステップ39では、1ジョブ分として、予
め設定したバイト数(4バイト×設定回数)の処理が終
了したか否かを判定し、1ジョブ分未終了の場合は、ス
テップ35へ戻る。すなわち、ステップ35〜38を繰
り返し実行して、サム演算及びパリティ演算を次の診断
対象ROMに対して行う。
【0035】1ジョブ分のサム演算及びパリティ演算が
終了した場合は、ステップ39からステップ40へ進
む。ステップ40では、ROMの全領域のサム演算及び
パリティ演算が終了したか否かを判定し、未終了の場合
は、次のジョブでサム演算及びパリティ演算を続行すべ
く、本ジョブを終了する。
【0036】このように、10msジョブにより予め定
められた診断単位バイト数×設定回数の1ジョブ分のバ
イト数ずつ診断(最終的な診断のための演算)すること
により、ROMの診断を全領域にわたって連続的に実行
する。ROMの全領域のサム演算及びパリティ演算が終
了した場合は、ステップ40からステップ41へ進ん
で、始動前終了フラグ=1とした後、最終的な始動前R
OM診断を行うべく、ステップ47へ進む。
【0037】ステップ47では、サム値SUMを予め定
めてある比較値SUMCHK#と比較し、相違する場合
は、ROM診断NGとして、ステップ51へ進み、NG
処理に移行する。一致した場合は、ステップ48へ進
む。ステップ48では、パリティ値PTYを予め定めて
ある比較値PTYCHK#と比較し、相違する場合は、
ROM診断NGとして、ステップ51へ進み、NG処理
に移行する。一致した場合は、ステップ49へ進む。
【0038】ステップ49では、サムチェック及びパリ
ティチェックのいずれもOKであるので、ROM診断O
Kとし、次のステップ50でサム値SUM及びパリティ
値PTYを0にして、本ジョブを終了する。通常時は、
ステップ42へ進む。ステップ42では、診断対象RA
Mアドレスを参照する。尚、始動前ROM診断の終了時
に診断対象ROMアドレスは先頭アドレスにセットされ
ている。
【0039】ステップ43では、診断対象ROMアドレ
スに基づく4バイトずつの診断対象ROMのデータを加
算して、次式の如く、サム値SUMを演算する。 SUM=SUM+データ ステップ44では、診断対象ROMアドレスに基づく4
バイトずつの診断対象ROMのデータの排他的論理和
(XOR)により、次式のごとく、パリティ値PTYを
演算する。
【0040】PTY=XOR(PTY,データ) ステップ45では、診断対象ROMアドレスをインクリ
メントする。ステップ46では、ROMの全領域のサム
演算及びパリティ演算が終了したか否かを判定し、未終
了の場合は、本ジョブを終了する。この場合、10ms
ジョブの続きとして、エンジン制御のための演算処理を
実行することになる。
【0041】従って、10msジョブ毎に、4バイトず
つサム演算及びパリティ演算を行う。すなわち、10m
sジョブにより予め定められた診断単位バイト数ずつ診
断(最終的な診断のための演算)することにより、所定
の周期で割込んでROMの診断を分割された領域毎に間
欠的に実行する。ROMの全領域のサム演算及びパリテ
ィ演算が終了した場合は、最終的な通常時ROM診断を
行うべく、ステップ47へ進む。
【0042】ステップ47では、サム値SUMを予め定
めてある比較値SUMCHK#と比較し、相違する場合
は、ROM診断NGとして、ステップ51へ進み、NG
処理に移行する。一致した場合は、ステップ48へ進
む。ステップ48では、パリティ値PTYを予め定めて
ある比較値PTYCHK#と比較し、相違する場合は、
ROM診断NGとして、ステップ51へ進み、NG処理
に移行する。一致した場合は、ステップ49へ進む。
【0043】ステップ49では、サムチェック及びパリ
ティチェックのいずれもOKであるので、ROM診断O
Kとし、次のステップ50でサム値SUM及びパリティ
値PTYを0にして、本ジョブを終了する。ここで、ス
テップ31,32〜41,47〜50が高速診断手段に
相当し、ステップ31,42〜46,47〜50が低速
診断手段に相当する。
【0044】尚、ROMの全領域を256Kバイトとし
て、4バイトずつの診断対象ROMを単位として診断す
るものとすると、256Kバイト/4バイト=6553
6回の診断が必要となる。始動前ROM診断は、始動前
にROMの全領域を500ms以内で診断を終了するよ
うに、診断時間を例えば420msに設定すると、65
536回/420ms=1560回/10ms(余り1
6回)であるので、10msジョブ毎に、1560回診
断する必要がある。従って、10msジョブ毎に、15
60回×4バイト=6240バイトのサム及びパリティ
の演算を行う。
【0045】通常時ROM診断は、10msジョブで、
10ms毎に、4バイトずつの診断対象ROMのサム及
びパリティの演算を行うことで、診断時間は、(256
Kバイト/4バイト)×10ms=655sec、すな
わち、約11minとなる。尚、第1の実施形態(図
3,図4)のステップ110,208、又は、第2の実
施形態(図5)のステップ51でのNG処理について説
明すれば、NG処理としては、制御対象機器の電源OF
F等を行う。
【0046】例えば、自動車用エンジンの制御装置で、
電制スロットル弁を制御している場合は、電制スロット
ル弁のモータに対する電源回路のリレーをOFFにす
る。リレーOFFにより、電制スロットル弁はリターン
スプリングの作用で、比較的低開度側のフェイルセーフ
開度に固定され、エンジン出力が規制されるものの、最
低限のリンプホーム運転が可能となる。
【0047】また、以上の実施形態では、エンジン始動
前に高速診断を行うようにしたが、エンジン停止時に高
速診断を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図2】 本発明の第1の実施形態を示すRAM診断の
フローチャート
【図3】 同上実施形態における始動前RAM診断のフ
ローチャート
【図4】 同上実施形態における通常時RAM診断のフ
ローチャート
【図5】 本発明の第2の実施形態を示すROM診断の
フローチャート

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メモリを使用する前又は使用終了後にメモ
    リの診断を全領域にわたって連続的に実行する高速診断
    手段と、メモリの使用中に所定の周期で割込んでメモリ
    の診断を分割された領域毎に間欠的に実行する低速診断
    手段と、を含んで構成されるマイコン用メモリの診断装
    置。
  2. 【請求項2】前記高速診断手段は、時間同期ジョブによ
    り予め定められた診断単位バイト数×設定回数の1ジョ
    ブ分のバイト数ずつ診断するものであることを特徴とす
    る請求項1記載のマイコン用メモリの診断装置。
  3. 【請求項3】前記低速診断手段は、複数回に1回の時間
    同期ジョブにより予め定められた診断単位バイト数ずつ
    診断するものであることを特徴とする請求項1又は請求
    項2記載のマイコン用メモリ診断装置。
  4. 【請求項4】前記低速診断手段は、時間同期ジョブによ
    り予め定められた診断単位バイト数ずつ診断するもので
    あることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のマイ
    コン用メモリ診断装置。
  5. 【請求項5】エンジン制御用マイコンに使用されるメモ
    リの診断装置であって、エンジン始動前又はエンジン停
    止時に高速診断手段によって診断し、エンジン運転中に
    低速診断手段によって診断することを特徴とする請求項
    1〜請求項4のいずれか1つに記載のマイコン用メモリ
    の診断装置。
JP23852298A 1998-08-25 1998-08-25 マイコン用メモリの診断装置 Expired - Lifetime JP3578638B2 (ja)

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US09/382,582 US6430709B1 (en) 1998-08-25 1999-08-25 Apparatus and method for diagnosing microcomputer memory

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JP (1) JP3578638B2 (ja)

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