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JP6945672B2 - Fail-safe system - Google Patents
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Description

本願は、フェイルセーフシステムに関する。 The present application relates to a fail-safe system.

車両には、エンジン制御、トランスミッション制御、ブレーキ制御、走行制御等車両を走行させるために必要な制御装置が搭載されている。これら複数の制御装置は互いに通信線を介してデータ交換できるように構成され、車両全体として安定した制御を実現する車両統合制御システムが採用されている。 The vehicle is equipped with control devices such as engine control, transmission control, brake control, and running control, which are necessary for running the vehicle. These plurality of control devices are configured so that data can be exchanged with each other via a communication line, and a vehicle integrated control system that realizes stable control of the entire vehicle is adopted.

車載制御機器毎のセンサ、スイッチ等の入力装置を独立させて通信線を介して接続し、車載制御機器毎のアクチュエータ、モータドライバ等の出力装置を独立させて通信線を介して接続し、車載制御機器毎の制御装置と通信線を介して接続することによって、エンジン制御、トランスミッション制御、ブレーキ制御、走行制御等の統合制御を実施する制御システムが提案されている。このような統合制御装置にはフェイルセーフシステムが設けられている。 Input devices such as sensors and switches for each in-vehicle control device are independently connected via a communication line, and output devices such as actuators and motor drivers for each in-vehicle control device are independently connected via a communication line. A control system has been proposed that implements integrated control such as engine control, transmission control, brake control, and running control by connecting to a control device for each control device via a communication line. Such an integrated control device is provided with a fail-safe system.

特開2002−221075号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-221075

特許文献1には、各制御装置の動作を監視するマネージャ制御部を設け、車両の走行に必要ないずれかの制御装置が故障した場合、優先度の低い他の制御装置を故障した制御装置の代用として機能させるフェイルセーフシステムが開示されている。マネージャ制御部は、優先度の低い他の制御装置に、故障した制御装置の仕様を簡略化した代替制御プログラムである基本プログラムを、ダウンロードさせて代用の制御装置として機能させている。これにより、車両は最低限の走行性能を確保することができる。 Patent Document 1 provides a manager control unit that monitors the operation of each control device, and when any of the control devices necessary for traveling of the vehicle fails, the other control device having a low priority fails. A fail-safe system that acts as a substitute is disclosed. The manager control unit causes another low-priority control device to download a basic program, which is an alternative control program that simplifies the specifications of the failed control device, to function as a substitute control device. As a result, the vehicle can ensure the minimum running performance.

このフェイルセーフシステムでは、車両の走行に必要な制御装置いずれかが故障した場合、故障が発生した制御装置の代用を、どの制御装置に務めさせるかは、マネージャ制御部が優先順位をあらかじめ定めている。また、代用を務める制御装置にダウンロードさせる代替制御プログラムである各基本プログラムは、マネージャ制御部が格納している。しかしながら、特許文献1の技術には、以下のような課題がある。 In this fail-safe system, if any of the control devices required for driving the vehicle fails, the manager control unit predetermines the priority of which control device should be used as a substitute for the failed control device. There is. In addition, each basic program, which is an alternative control program to be downloaded by the substitute control device, is stored in the manager control unit. However, the technique of Patent Document 1 has the following problems.

マネージャ制御部が必要不可欠であり、制御システムのコストアップの要因となる。加えて、マネージャ制御部は各制御装置の代替制御プログラムである各基本プログラムを保管するための記憶容量を有している必要があり、制御システムのコストアップの要因となる。 The manager control unit is indispensable, which causes an increase in the cost of the control system. In addition, the manager control unit needs to have a storage capacity for storing each basic program which is an alternative control program of each control device, which causes an increase in the cost of the control system.

そこで、本願はマネージャ制御部によらず、制御装置の故障時の代替制御の実施を可能とするフェイルセーフシステムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present application is to provide a fail-safe system that enables execution of alternative control in the event of a failure of a control device, regardless of the manager control unit.

本願に係るフェイルセーフシステムは、
相互に監視を実施する複数の制御装置が接続されたフェイルセーフシステムにおいて、
いずれかの制御装置である第一の制御装置は、
前記第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、前記第一の制御装置の故障時に前記第一の制御装置のバックアップに用いる代替制御プログラムとを格納し、
前記代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域に前記第一の制御装置からアップロードし、
前記第二の制御装置は、
前記第一の制御装置を監視し、
前記第一の制御装置が故障したと前記第二の制御装置が判断した場合、前記第二の制御装置の記憶部に格納された前記代替制御プログラムを実行し、
前記複数の制御装置のそれぞれは前記第一の制御装置として、故障時の制御に用いる前記代替制御プログラムを、前記第二の制御装置としての他の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードすることを特徴としたものである。

The fail-safe system according to the present application is
In a fail-safe system in which multiple control devices that monitor each other are connected
The first control device, which is one of the control devices,
A control program used for normal control and an alternative control program used for backing up the first control device in the event of a failure of the first control device are stored in the storage unit of the first control device.
The alternative control program is uploaded from the first control device to the free area of the storage unit of the second control device which is one of the other control devices.
The second control device is
Monitor the first controller and
When the second control device determines that the first control device has failed, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed .
Each of the plurality of control devices, as the first control device, uploads the alternative control program used for control at the time of failure to a free area of a storage unit of another control device as the second control device. It is characterized by.

制御装置が、自身の代替制御プログラムを実行する他の制御装置を決定し、代替制御プログラムをアップロードすることで、他の制御装置による当該制御装置の監視と、当該制御装置の故障時に他の制御装置による代替制御の実施を可能とした。これにより、マネージャ制御部を削減することができ、フェイルセーフシステムのコストを低減することができる。 The control device determines another control device that executes its own alternative control program, and uploads the alternative control program to monitor the control device by the other control device and control the other control device in the event of a failure of the control device. It is possible to implement alternative control by the device. As a result, the number of manager control units can be reduced, and the cost of the fail-safe system can be reduced.

実施の形態1に係るフェイルセーフシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fail safe system which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置のハードウェアの構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware structure of the control device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る各制御装置の記憶部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the storage part of each control device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置の全体の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole processing of the control apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置の起動処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the activation process of the control device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置の制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control process of the control device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置のダウンロード処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the download process of the control device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る制御装置のアップロード処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the upload process of the control device which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る制御装置のアップロード処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the upload process of the control device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態2に係る制御装置のアップロード処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the upload process of the control device which concerns on Embodiment 2.

以下、本願に係る車両用制御装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施例は、主には車両システムにおける車両制御システム、および車両制御装置について説明しており、車両システムにおける実施に好適であるが、車両システム以外への適用を妨げるものではない。 Hereinafter, embodiments of the vehicle control device according to the present application will be described with reference to the drawings. This embodiment mainly describes a vehicle control system and a vehicle control device in a vehicle system, and is suitable for implementation in a vehicle system, but does not prevent application to other than the vehicle system.

1.実施の形態1
図1は、実施の形態1に係るフェイルセーフシステム100の構成を示すブロック図である。車両に搭載された複数の制御装置1、2、3、4、5、6と、車載機器を夫々動作させる複数のアクチュエータ12、22、32、42と、制御に用いる状態量を夫々検出する複数のセンサ11、21、31、41が示されている。複数のセンサ11、21、31、41、複数のアクチュエータ12、22、32、42と、複数の制御装置1、2、3、4、5、6は、相互に情報を交換できる通信ライン60によって接続されている。
1. 1. Embodiment 1
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a fail-safe system 100 according to the first embodiment. A plurality of control devices 1, 2, 3, 4, 5, 6 mounted on a vehicle, a plurality of actuators 12, 22, 32, 42 for operating in-vehicle devices, and a plurality of detecting state quantities used for control, respectively. Sensors 11, 21, 31, 41 are shown. The plurality of sensors 11, 21, 31, 41, the plurality of actuators 12, 22, 32, 42, and the plurality of control devices 1, 2, 3, 4, 5, 6 are provided by a communication line 60 capable of exchanging information with each other. It is connected.

<1−1.制御装置>
図2は、実施の形態1に係る制御装置1から6のハードウェアの構成を示す図である。実施の形態1では、制御装置1から6は、エンジン制御、トランスミッション制御、走行制御、ナビゲーション制御、計器表示制御、ドアロック制御、ステアリング制御、ブレーキ制御、オーディオ制御、ビデオ制御、衝突予防制御、車間距離制御、ヘッドライト制御、パワーウィンドウ制御、自動走行制御などの車載機器を制御する制御装置である。制御装置1から6の各機能は、制御装置1から6が備えた処理回路により実現される。具体的には、制御装置1から6は、図2に示すように、処理回路として、CPU(Central Processing Unit)等の演算処理装置90(コンピュータ)、演算処理装置90とデータのやり取りをする記憶装置91、演算処理装置90に外部の信号を入力する入力回路92、及び演算処理装置90から外部に信号を出力する出力回路93等を備えている。
<1-1. Control device>
FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of control devices 1 to 6 according to the first embodiment. In the first embodiment, the control devices 1 to 6 include engine control, transmission control, driving control, navigation control, instrument display control, door lock control, steering control, brake control, audio control, video control, collision prevention control, and inter-vehicle distance. It is a control device that controls in-vehicle devices such as distance control, headlight control, power window control, and automatic driving control. Each function of the control devices 1 to 6 is realized by the processing circuit provided in the control devices 1 to 6. Specifically, as shown in FIG. 2, the control devices 1 to 6 have storages for exchanging data with the arithmetic processing unit 90 (computer) such as a CPU (Central Processing Unit) and the arithmetic processing device 90 as processing circuits. A device 91, an input circuit 92 for inputting an external signal to the arithmetic processing unit 90, an output circuit 93 for outputting a signal from the arithmetic processing unit 90 to the outside, and the like are provided.

演算処理装置90として、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、IC(Integrated Circuit)、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、各種の論理回路、及び各種の信号処理回路等が備えられてもよい。また、演算処理装置90として、同じ種類のものまたは異なる種類のものが複数備えられ、各処理が分担して実行されてもよい。記憶装置91として、演算処理装置90からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたRAM(Random Access Memory)、演算処理装置90からデータを読み出し可能に構成されたROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ等が備えられている。入力回路92は、各種のセンサ及びスイッチが接続され、これらセンサ及びスイッチの出力信号を演算処理装置90に入力するA/D変換器等を備えている。出力回路93は、電気負荷が接続され、これら電気負荷に演算処理装置90からの制御信号を変換して出力する駆動回路等を備えている。 The arithmetic processing device 90 is provided with an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an IC (Integrated Circuit), a DSP (Digital Signal Processor), an FPGA (Field Programmable Gate Array), various logic circuits, various signal processing circuits, and the like. You may. Further, a plurality of arithmetic processing units 90 of the same type or different types may be provided, and each processing may be shared and executed. As the storage device 91, a RAM (Random Access Memory) configured to be able to read and write data from the arithmetic processing device 90, a ROM (Read Only Memory) configured to be able to read data from the arithmetic processing device 90, and a flash memory. Etc. are provided. The input circuit 92 includes an A / D converter or the like to which various sensors and switches are connected and the output signals of these sensors and switches are input to the arithmetic processing device 90. The output circuit 93 includes a drive circuit or the like to which an electric load is connected and the control signal from the arithmetic processing unit 90 is converted and output to the electric load.

制御装置1から6が備える各機能は、演算処理装置90が、ROM等の記憶装置91に記憶されたソフトウェア(プログラム)を実行し、記憶装置91、入力回路92、及び出力回路93等の制御装置1から6の他のハードウェアと協働することにより実現される。なお、制御装置3が用いる閾値、判定値等の設定データは、ソフトウェア(プログラム)の一部として、ROM等の記憶装置91に記憶されている。 For each function included in the control devices 1 to 6, the arithmetic processing unit 90 executes software (program) stored in the storage device 91 such as a ROM to control the storage device 91, the input circuit 92, the output circuit 93, and the like. It is realized by cooperating with other hardware of devices 1 to 6. The setting data such as the threshold value and the determination value used by the control device 3 are stored in a storage device 91 such as a ROM as a part of the software (program).

<1−2.各制御装置の機能>
図1の制御装置1、2、3、4、5、6の構成要素の機能について説明する。図1の制御装置1、2、3、4、5、6の内部に記載された1b、2b、3b、4b、5b、6bで示された通信部と、通信ライン60で結ばれたセンサ11、21、31、41およびアクチュエータ12、22、32、42は、それぞれソフトウェアのモジュールで構成されるものであってもよいが、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって構成されるものであってもよい。また、演算処理装置90と記憶装置91とは一体としてマイコン1a、2a、3a、4a、5aとして記載されているが、マイコンの内部回路は、図2に準ずる構成となっている。これらは別体のCPU、ROMおよびRAMからなる構成であってもよい。入力回路92と出力回路93は、通信部1b、2b、3b、4b、5b、6bがこれに相当する。しかし、通信ライン60によって接続される、センサ11、21、31、41、51とアクチュエータ12、22、32、42に備わるインターフェース回路を、図2の入力回路92と出力回路93とみなしてもよい。
<1-2. Functions of each control device>
The functions of the components of the control devices 1, 2, 3, 4, 5, and 6 of FIG. 1 will be described. The sensor 11 connected to the communication unit indicated by 1b, 2b, 3b, 4b, 5b, 6b described inside the control devices 1, 2, 3, 4, 5, and 6 of FIG. 1 by the communication line 60. , 21, 31, 41 and actuators 12, 22, 32, 42, respectively, may be composed of software modules, or may be composed of a combination of software and hardware. Further, although the arithmetic processing unit 90 and the storage device 91 are described as microcomputers 1a, 2a, 3a, 4a, and 5a as a unit, the internal circuit of the microcomputer has a configuration according to FIG. These may be configured by a separate CPU, ROM and RAM. The input circuit 92 and the output circuit 93 correspond to the communication units 1b, 2b, 3b, 4b, 5b, and 6b. However, the interface circuits provided in the sensors 11, 21, 31, 41, 51 and the actuators 12, 22, 32, 42 connected by the communication line 60 may be regarded as the input circuit 92 and the output circuit 93 in FIG. ..

図1において、車両の走行に最低限必要な制御装置1(例えばエンジンを制御するECU)は、処理速度が25[MIPS]で記憶容量が320[KB]のマイコン1aを備え、通信部1bを介して所定の通信処理を実行できるように構成されている。また車両の走行に最低限必要なセンサ(例えばクランク角センサ等)11は、内蔵する通信部11aを介して通信ライン60に直接接続され、同様に車両の走行に最低限必要なアクチュエータ(例えばインジェクタ等)12が、内蔵する通信部12aを介して通信ライン60に直接接続されている。 In FIG. 1, the control device 1 (for example, an ECU that controls an engine) required for traveling of a vehicle includes a microcomputer 1a having a processing speed of 25 [MIPS] and a storage capacity of 320 [KB], and has a communication unit 1b. It is configured so that a predetermined communication process can be executed via the device. Further, the minimum sensor (for example, a crank angle sensor) 11 required for the vehicle to travel is directly connected to the communication line 60 via the built-in communication unit 11a, and similarly, the minimum actuator (for example, an injector) required for the vehicle to travel is connected. Etc.) 12 is directly connected to the communication line 60 via the built-in communication unit 12a.

従って、センサ11から制御装置1への信号入力、及び制御装置1からアクチュエータ12への信号出力は、通信ライン60を介して行われる。 Therefore, the signal input from the sensor 11 to the control device 1 and the signal output from the control device 1 to the actuator 12 are performed via the communication line 60.

制御装置2(例えば、トランスミッションECU)は、処理速度が25[MIPS]で記憶容量が320[KB]のマイコン2aを備え、通信部2bを介して所定の通信処理を実行できるように構成されている。またセンサ(例えば回転数センサ、車速センサ等)21は、内蔵する通信部21aを介して通信ライン60に直接接続され、アクチュエータ(例えば、ライン圧ソレノイド等)22が、内蔵する通信部22aを介して通信ライン60に直接接続されている。従って、センサ21から制御装置2への信号入力、及び制御装置2からアクチュエータ22への信号出力は、通信ライン60を介して行われる。 The control device 2 (for example, a transmission ECU) includes a microcomputer 2a having a processing speed of 25 [MIPS] and a storage capacity of 320 [KB], and is configured to be able to execute a predetermined communication process via the communication unit 2b. There is. Further, the sensor (for example, rotation speed sensor, vehicle speed sensor, etc.) 21 is directly connected to the communication line 60 via the built-in communication unit 21a, and the actuator (for example, line pressure solenoid, etc.) 22 is connected via the built-in communication unit 22a. Is directly connected to the communication line 60. Therefore, the signal input from the sensor 21 to the control device 2 and the signal output from the control device 2 to the actuator 22 are performed via the communication line 60.

制御装置3(例えば走行制御ECU)は、処理速度が15[MPIS]で記憶容量が128[KB]のマイコン3aを備え、通信部3bを介して所定の通信処理を実行できるように構成されている。またセンサ(例えばマスタシリンダ圧センサ等)31は、内蔵する通信部31aを介して通信ライン60に直接接続され、アクチュエータ(例えば、ブレーキアクチュエータ等)32が、内蔵する通信部32aを介して通信ライン60に直接接続されている。 The control device 3 (for example, a travel control ECU) includes a microcomputer 3a having a processing speed of 15 [MPIS] and a storage capacity of 128 [KB], and is configured to be able to execute a predetermined communication process via the communication unit 3b. There is. Further, the sensor (for example, master cylinder pressure sensor or the like) 31 is directly connected to the communication line 60 via the built-in communication unit 31a, and the actuator (for example, brake actuator or the like) 32 is connected to the communication line via the built-in communication unit 32a. It is directly connected to 60.

従って、センサ31から制御装置3への信号入力、及び制御装置3からアクチュエータ32への信号出力は、通信ライン60を介して行われる。 Therefore, the signal input from the sensor 31 to the control device 3 and the signal output from the control device 3 to the actuator 32 are performed via the communication line 60.

制御装置4(例えばナビECU)は、処理速度が25[MPIS]で記憶容量が400[KB]のマイコン4aを備え、通信部4bを介して所定の通信処理を実行できるように構成されている。またセンサ(例えば、位置情報を検出するための各種センサ等)41は、内蔵する通信部41aを介して通信ライン60に直接接続され、アクチュエータ(例えば、車両の現在位置を表示させる表示装置等)42が、内蔵する通信部42aを介して通信ライン60に直接接続されている。 The control device 4 (for example, a navigation ECU) includes a microcomputer 4a having a processing speed of 25 [MPIS] and a storage capacity of 400 [KB], and is configured to be able to execute a predetermined communication process via the communication unit 4b. .. Further, the sensor (for example, various sensors for detecting position information) 41 is directly connected to the communication line 60 via the built-in communication unit 41a, and an actuator (for example, a display device for displaying the current position of the vehicle). The 42 is directly connected to the communication line 60 via the built-in communication unit 42a.

制御装置4は、センサ41から制御装置4への信号入力、及び制御装置4からアクチュエータ42への信号出力は、通信ライン60を介して行われ、さらに、位置情報を演算に用いる車速等の情報を、通信ラインを介して取得する。 In the control device 4, the signal input from the sensor 41 to the control device 4 and the signal output from the control device 4 to the actuator 42 are performed via the communication line 60, and further, information such as the vehicle speed using the position information for calculation is performed. Is acquired via the communication line.

制御装置5(例えば第一ボデーECU)は、処理速度が3[MIPS]で記憶容量が64[KB]のマイコン5aを備え、通信部5bを介して所定の通信処理を実行できるように構成されている。制御装置5は、例えば、インストルメントパネル内に収容された速度メータ等の各種計器類を制御するものとして構成され、これら計器類を動作させるための各種アクチュエータが接続されている。 The control device 5 (for example, the first body ECU) includes a microcomputer 5a having a processing speed of 3 [MIPS] and a storage capacity of 64 [KB], and is configured to be able to execute a predetermined communication process via the communication unit 5b. ing. The control device 5 is configured to control various instruments such as a speed meter housed in the instrument panel, and various actuators for operating these instruments are connected to the control device 5.

制御装置5は、通信ライン60を介して送信された車速、水温等を表すデータに基づいて、各アクチュエータを駆動制御する。 The control device 5 drives and controls each actuator based on data representing the vehicle speed, water temperature, etc. transmitted via the communication line 60.

制御装置6(例えば第二ボデーECU)は、処理速度が1[MIPS]で記憶容量が16[KB]のマイコン6aを備え、通信部6bを介して所定の通信処理を実行できるように構成されている。制御装置6は、例えばパワーウィンドウの開閉、ドアの施開錠を制御するものとして構成され、駆動モータの回転数センサ、パワーウィンドウスイッチ、ドアロックスイッチ等のセンサ、スイッチ類が接続されると共に、パワーウィンドウモータ、ドアロックモータ等を動作させるための各種アクチュエータが接続されている。 The control device 6 (for example, the second body ECU) includes a microcomputer 6a having a processing speed of 1 [MIPS] and a storage capacity of 16 [KB], and is configured to be able to execute a predetermined communication process via the communication unit 6b. ing. The control device 6 is configured to control, for example, opening / closing of a power window and locking / unlocking of a door. Various actuators for operating power window motors, door lock motors, etc. are connected.

制御装置6は、通信ライン60を介して送信された車速を表すデータに基づき、当該車速が一定以上になったことを検出すると、ドアロックモータを駆動することによりドアを自動的に施錠する。 When the control device 6 detects that the vehicle speed exceeds a certain level based on the data representing the vehicle speed transmitted via the communication line 60, the control device 6 automatically locks the door by driving the door lock motor.

上記制御装置1〜6及び各センサ11、21、31、41は車両を最適に制御するために、上記内蔵された各通信部及び通信ライン60を介して、互いのデータを送受信できるように構成されている。 The control devices 1 to 6 and the sensors 11, 21, 31, and 41 are configured to be able to transmit and receive data to and from each other via the built-in communication units and communication lines 60 in order to optimally control the vehicle. Has been done.

<1−3.フェイルセーフ>
次に、本実施例のフェイルセーフシステム100において実行される処理について説明する。本実施例のフェイルセーフシステム100は、上述した各制御装置1から6のいずれかの故障が原因して車両の走行が不能になることを防止するものであり、いずれの制御装置が故障しても、故障していない少なくとも1つ以上の他の制御装置により、最低限の処理を代行することにより、少なくとも救援を求められる場所まで車両を走行させることを可能にするものである。
<1-3. Fail safe >
Next, the process executed in the fail-safe system 100 of this embodiment will be described. The fail-safe system 100 of this embodiment prevents the vehicle from being unable to travel due to any failure of any of the above-mentioned control devices 1 to 6, and any control device fails. Also, it is possible to drive the vehicle to at least the place where help is sought by substituting the minimum processing by at least one or more other control devices that are not out of order.

これを実現するために、各制御装置1から6は当該制御装置が故障して格納されていた制御プログラムが実行できなくなった場合においても、実行されるべき制御プログラム(以下、代替制御プログラム)を、夫々格納している。この代替制御プログラムは、いずれかの制御装置が故障した場合、故障していない少なくとも1つ以上の他の制御装置により実行されるプログラムであり、通常の車両制御における補正処理等の細かな処理を実現する部分(ダイアグノーシス含む)が省略されている。このため、当該代替制御プログラムは、そのプログラムが簡略された分、小規模(小容量)に構成されている。具体例として、制御装置1、制御装置2について説明する。 In order to realize this, each control device 1 to 6 provides a control program (hereinafter referred to as an alternative control program) to be executed even when the control device fails and the stored control program cannot be executed. , Each is stored. This alternative control program is a program executed by at least one other control device that has not failed when any of the control devices fails, and performs detailed processing such as correction processing in normal vehicle control. The part to be realized (including diagnosis) is omitted. Therefore, the alternative control program is configured on a small scale (small capacity) because the program is simplified. As a specific example, the control device 1 and the control device 2 will be described.

制御装置1(エンジンを制御するエンジンECU)の代替制御プログラム1gとして、例えば燃料噴射量及び点火時期を固定した基本噴射/点火機能を実現する代替制御プログラム1gを格納している。従って、代替制御プログラム1gにおいては、通常時に実行する制御プログラム1fに見られるような、燃料噴射量及び点火時期を最適に補正する部分は省略されている。代替制御プログラム1gの実行により、インジェクタに対して一定噴射量での燃焼噴射処理の実行が指令され、イグナイタに対して一定の点火時期での点火処理の実行が指令される。この結果、代替制御プログラム1gの実行により、少なくとも車両の走行に必要な最低限のエンジントルクが確保される。 As an alternative control program 1g of the control device 1 (engine ECU that controls the engine), for example, an alternative control program 1g that realizes a basic injection / ignition function in which the fuel injection amount and the ignition timing are fixed is stored. Therefore, in the alternative control program 1g, the portion for optimally correcting the fuel injection amount and the ignition timing as seen in the control program 1f executed at the normal time is omitted. By executing the alternative control program 1g, the injector is instructed to execute the combustion injection process at a constant injection amount, and the igniter is instructed to execute the ignition process at a constant ignition timing. As a result, by executing the alternative control program 1g, at least the minimum engine torque required for the running of the vehicle is secured.

また制御装置2(トランスミッションECU)の代替制御プログラム2gとして、例えば変速機の変速段を固定した固定変速機能を実現する代替制御プログラム2gを格納している。従って、代替制御プログラム2gにおいては、通常時に実行する制御プログラム2fに見られるような、細かな変速制御を実行する部分は省略されている。当該変速段は定速のものに固定されており、代替制御プログラム2gの実行により、所定の車軸トルクが得られるようになっている。この結果、代替制御プログラム2gの実行により、限られた出力ながら車両を走行させることができるようになっている。また、上記制御装置1の代替制御プログラム1gが機能している場合に、重ねて制御装置2の代替制御プログラム2gが機能する場合であっても、所謂エンジンストップを防止しつつ車両を走行させることができるようになっている。 Further, as an alternative control program 2g of the control device 2 (transmission ECU), for example, an alternative control program 2g that realizes a fixed transmission function in which the transmission stage of the transmission is fixed is stored. Therefore, in the alternative control program 2g, the part that executes the fine shift control as seen in the control program 2f that is normally executed is omitted. The shift stage is fixed to a constant speed one, and a predetermined axle torque can be obtained by executing the alternative control program 2g. As a result, by executing the alternative control program 2g, the vehicle can be driven with a limited output. Further, when the alternative control program 1g of the control device 1 is functioning, even if the alternative control program 2g of the control device 2 is functioning, the vehicle is driven while preventing the so-called engine stop. Can be done.

<1−4.代替制御プログラム>
図3は、実施の形態1に係る各制御装置1、2、3、4、5、6の記憶部1e、2e、3e、4e、5e、6eの構成を示す図である。制御プログラム1f、2f、3f、4f、5fと、代替制御プログラム1g、2g、3g、4g、5g、6g、および、空き領域1h、2h、3h、4h、5h、6hが記載されている。代表して制御装置1について説明すると、通信部1b、CPU1c、RAM1dとフラッシュメモリからなる記憶部1eを備え、記憶部1eの内部には、制御プログラム1fと代替制御プログラム1gが格納され、空き領域1hが確保されている。
<1-4. Alternative control program>
FIG. 3 is a diagram showing the configurations of the storage units 1e, 2e, 3e, 4e, 5e, and 6e of the control devices 1, 2, 3, 4, 5, and 6 according to the first embodiment. Control programs 1f, 2f, 3f, 4f, 5f, alternative control programs 1g, 2g, 3g, 4g, 5g, 6g, and free areas 1h, 2h, 3h, 4h, 5h, 6h are described. The control device 1 will be described as a representative. A storage unit 1e including a communication unit 1b, a CPU 1c, a RAM 1d, and a flash memory is provided, and a control program 1f and an alternative control program 1g are stored in the storage unit 1e, and a free area is provided. 1h is secured.

(a) フェイルセーフシステム100は、
複数の制御装置1から6が接続されたフェイルセーフシステム100であって、
制御装置1から6のいずれかの制御装置である第一の制御装置は、
第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、故障時の制御に用いる代替制御プログラムとを格納し、
代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードし、
第二の制御装置は、
第一の制御装置を監視し、
第一の制御装置が故障した場合、第二の制御装置の記憶部に格納された代替制御プログラムを実行するものである。
(A) The fail-safe system 100
A fail-safe system 100 in which a plurality of control devices 1 to 6 are connected.
The first control device, which is any of the control devices 1 to 6, is
A control program used for normal control and an alternative control program used for control in the event of a failure are stored in the storage unit of the first control device.
Upload the alternative control program to the free space in the storage of the second controller, which is one of the other controllers.
The second control device is
Monitor the first controller,
When the first control device fails, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed.

例えば、制御装置1が制御装置に2の記憶部2eの空き領域2hに、代替制御プログラム1gをアップロードする場合を考える。その場合、制御装置1がその代替制御プログラム1gをアップローした制御装置2に監視され、制御装置1が故障した場合は、制御装置2が、記憶部2eの空き領域2hに格納した代替制御プログラム1gを実行して、制御装置1の代用を務めることとなる。このとき、制御装置1の代用を務める制御装置2は、自らの制御プログラム2fを実行しつつ、制御装置1の代替制御プログラム1gを自らの記憶部2e上にて追加的に実行することとなる。このように、制御装置1から6が、自身の代替制御プログラム1gから6gを実行する他の制御装置を決定し、代替制御プログラム1gから6gをアップロードすることで、自身の監視と自身の故障時の代替制御の実施を可能とした。これにより、マネージャ制御部の削減による制御システムのコストを削減することができる。また、他の制御装置の代替制御プログラムを、受け入れる能力がある制御装置がその記憶装置の空き領域にダウンロードするので、代替プログラムを実行する制御装置が本来の自身の制御を継続して実行することができる。 For example, consider a case where the control device 1 uploads the alternative control program 1g to the control device in the free area 2h of the storage unit 2e of 2. In that case, the control device 1 is monitored by the control device 2 which has uploaded the alternative control program 1g, and when the control device 1 fails, the control device 2 stores the alternative control program in the free area 2h of the storage unit 2e. By executing 1 g, it will serve as a substitute for the control device 1. At this time, the control device 2 acting as a substitute for the control device 1 additionally executes the alternative control program 1g of the control device 1 on its own storage unit 2e while executing its own control program 2f. .. In this way, the control devices 1 to 6 determine other control devices that execute their own alternative control programs 1g to 6g, and upload the alternative control programs 1g to 6g to monitor themselves and when their own failure occurs. It has become possible to implement alternative control of. As a result, the cost of the control system can be reduced by reducing the number of manager control units. In addition, the controller capable of accepting the alternative control program of the other controller downloads it into the free space of the storage device, so that the controller executing the alternative program continues to execute its own control. Can be done.

ここで、代替制御プログラムを他の制御装置にアップロードする制御装置を、最低限走行に必要な制御装置に限定することもできる。例えば、エンジンECUとトランスミッションECUについてのみ、代替制御プログラムを、他の制御装置にダウンロードすることとしてもよい。少なくとも救援を求めることのできる場所まで、車両を走行させることができればよいからである。なお、アップロード、ダウンロードは表裏一体の呼称であって、主体が他の記憶領域へデータを書き込む(格納する)ことをアップロード、主体が自身の記憶領域へデータを読み込む(格納する)ことをダウンロードと称する。 Here, the control device for uploading the alternative control program to another control device can be limited to the control device required for traveling at a minimum. For example, the alternative control program may be downloaded to another control device only for the engine ECU and the transmission ECU. It is only necessary to be able to drive the vehicle to at least a place where help can be sought. In addition, upload and download are two sides of the same name, uploading that the subject writes (stores) data in another storage area, and downloading that the subject reads (stores) data in its own storage area. Refer to.

<1−5.全制御装置の代替制御プログラムのアップロード>
図3には、制御装置1から6の間の代替制御プログラム1gから6gのアップロードの状況の一例を示している。図3では、制御装置1の代替制御プログラム1gは、制御装置2の記憶部2eの空き領域2hにアップロードされている(矢印51)。制御装置2の代替制御プログラム2gは、制御装置1の記憶部1eの空き領域1hにアップロードされている(矢印52)。制御装置3の代替制御プログラム3gは、制御装置2の記憶部2eの空き領域2hにアップロードされている(矢印53)。制御装置4の代替制御プログラム4gは、制御装置3の記憶部3eの空き領域3hにアップロードされている(矢印54)。制御装置5の代替制御プログラム5gは、制御装置4の記憶部4eの空き領域4hにアップロードされている(矢印55)。制御装置6の代替制御プログラム6gは、制御装置5の記憶部5eの空き領域5hにアップロードされている(矢印56)。代替制御プログラムをアップロードされた制御装置(他の制御装置の代替制御プログラムを自身の記憶部へダウンロードした制御装置)は、アップロード元の制御装置を監視する使命を与えられ、アップロード元の制御装置が故障していると判断した時は、記憶部の空き領域にアップロードされた代替制御プログラムを実行して、アップロード元の故障した制御装置の代替えとして機能することとなる。
<1-5. Upload alternative control program for all controllers>
FIG. 3 shows an example of the upload situation of the alternative control programs 1 g to 6 g between the control devices 1 to 6. In FIG. 3, the alternative control program 1g of the control device 1 is uploaded to the free area 2h of the storage unit 2e of the control device 2 (arrow 51). The alternative control program 2g of the control device 2 is uploaded to the free area 1h of the storage unit 1e of the control device 1 (arrow 52). The alternative control program 3g of the control device 3 is uploaded to the free area 2h of the storage unit 2e of the control device 2 (arrow 53). The alternative control program 4g of the control device 4 is uploaded to the free area 3h of the storage unit 3e of the control device 3 (arrow 54). The alternative control program 5g of the control device 5 is uploaded to the free area 4h of the storage unit 4e of the control device 4 (arrow 55). The alternative control program 6g of the control device 6 is uploaded to the free area 5h of the storage unit 5e of the control device 5 (arrow 56). The control device to which the alternative control program is uploaded (the control device that downloads the alternative control program of another control device to its own storage unit) is given the mission to monitor the control device of the upload source, and the control device of the upload source When it is determined that the device is out of order, the alternative control program uploaded to the free area of the storage unit is executed to function as a substitute for the failed control device of the upload source.

(b) このフェイルセーフシステム100は、
複数の制御装置1から6それぞれは、故障時の制御に用いる代替制御プログラム1gから6gを、他の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードするものである。
(B) This fail-safe system 100 is
Each of the plurality of control devices 1 to 6 uploads the alternative control programs 1 g to 6 g used for the control at the time of failure to the free area of the storage unit of the other control device.

フェイルセーフシステム100を構成する全ての制御装置1から6が、代替制御プログラム1gから6gを他の制御装置1から6の記憶部1eから6eの空き領域1hから6hに格納させるためには、空き領域1hから6hの合計容量が、各制御装置1から6の代替制御プログラム1gから6gの合計容量より大きくなくてはならないので、全体としての空き領域を充分確保する必要がある。 All the control devices 1 to 6 constituting the fail-safe system 100 are free to store the alternative control programs 1 g to 6 g in the free areas 1h to 6h of the storage units 1e to 6e of the other control devices 1 to 6. Since the total capacity of the regions 1h to 6h must be larger than the total capacity of the alternative control programs 1g to 6g of the respective control devices 1 to 6, it is necessary to secure a sufficient free area as a whole.

これによって、マネージャ制御部を不要としつつ、すべての制御装置1から6の故障時の対応が完成する。マネージャ制御部を必要としないのでコストを低減できる。また、各代替制御プログラム1gから6gを格納するために、各制御装置1から6の記憶部1eから6eの空き領域1hから6hのみを使用しているので、代替制御プログラム1gから6gを実行する制御装置1から6が各々の制御プログラム1fから6fを継続して実行することができる。 As a result, all the control devices 1 to 6 can be dealt with in the event of a failure while eliminating the need for the manager control unit. Cost can be reduced because a manager control unit is not required. Further, since only the free areas 1h to 6h of the storage units 1e to 6e of the control devices 1 to 6 are used to store the alternative control programs 1g to 6g, the alternative control programs 1g to 6g are executed. The control devices 1 to 6 can continuously execute the respective control programs 1f to 6f.

<1−6.アップロード前の問い合わせ>
上記代替制御プログラム1gから6gのアップロード先を特定するため、各制御装置1から6は通信ライン60を用いて、定期的に自身の計算資源を開示し、相互に共有してもよい。計算資源として、最も重要な指標がアップロードしようとする代替制御プログラムの容量と、アップロードしようとする相手の記憶部の空き領域の容量との関係である。各制御装置1から6の計算資源は共有されているので、各制御装置1から6は、自己の代替制御プログラム1gから6gのアップロードを許可されやすい、空き領域の大きい制御装置の順に、アップロードが可能かどうか問い合わせる。その際、自己の代替制御プログラムの容量を伝達して、受け入れる能力があるかどうかを問い合わせる。
<1-6. Inquiries before uploading>
In order to specify the upload destination of the alternative control programs 1g to 6g, each control device 1 to 6 may periodically disclose its own computational resources and share them with each other using the communication line 60. As a computational resource, the most important index is the relationship between the capacity of the alternative control program to be uploaded and the capacity of the free area of the storage unit of the other party to be uploaded. Since the computational resources of each control device 1 to 6 are shared, each control device 1 to 6 uploads in the order of the control device having the largest free area, which is likely to be allowed to upload its own alternative control program 1 g to 6 g. Ask if it is possible. In doing so, it communicates the capacity of its alternative control program and asks if it is capable of accepting it.

問い合わせを受けた制御装置は、自己の計算資源を確認し、例えばすでに他の制御装置の代替制御プログラムのアップロードの申し入れを受け入れており、記憶部の空き領域が不足している等の理由によって、受け入れる能力が無い場合はその旨回答する。問い合わせた側の制御装置は、次の候補の制御装置に、自己の代替制御プログラムの容量を伝達し、自己の代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうかを問い合わせる。問い合わせた側の制御装置は、能力があると回答した制御装置の記憶部の空き領域に、自己の代替制御プログラムをアップロードする。 The controller that received the inquiry confirms its own computational resources, for example, has already accepted the offer to upload the alternative control program of another controller, and the free space of the storage unit is insufficient. If you do not have the ability to accept it, reply to that effect. The inquiring controller asks the next candidate controller if it is capable of transmitting the capacity of its alternative controller and accepting its alternative controller. The control device on the inquiring side uploads its own alternative control program to the free area of the storage unit of the control device that responds that it has the ability.

(c) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6が、代替制御プログラム1gから6gを他の制御装置にアップロードする前に、代替制御プログラムのプログラム容量を他の制御装置に伝達し、他の制御装置が代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせ、
能力が無いと回答された場合は別の制御装置に問い合わせ、
能力があると回答した制御装置の記憶部の空き領域に代替制御プログラムをアップロードするものである。
(C) This fail-safe system 100 is
Ability of controllers 1 to 6 to transmit the program capacity of the alternative control program to the other controller and the other controller to accept the alternative control program before uploading the alternative control programs 1g to 6g to the other controller. Inquire if there is,
If you answered that you do not have the ability, contact another controller and
The alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the control device that answered that it has the ability.

代替制御プログラム1gから6gをアップロードする前に、相手の制御装置に、代替制御プログラムの容量を知らせて、アップロードを受け入れる能力があるかどうかを問い合わせることにより、相手の制御装置の実情に合わせてアップロード可能な制御装置を探すことができる。これによって、アップロードの失敗を防ぎ、比較的短い時間で適切にアップロードを進めることができる。 Before uploading 1g to 6g of the alternative control program, the other party's controller is informed of the capacity of the alternative control program and inquired whether or not it is capable of accepting the upload. You can search for possible control devices. This prevents upload failures and allows the upload to proceed appropriately in a relatively short time.

<1−7.必要な計算資源の提示>
さらに、上記代替制御プログラム1gから6gのアップロード先を特定するため、各制御装置1から6は通信ライン60を用いて、定期的に自身の計算資源を開示し相互に共有しているが、この計算資源を、記憶部の空き領域以外に、各制御装置の平均負荷、ピーク負荷、RAMメモリの空き領域を含めるものとすることもできる。他の制御装置の計算資源を参照することによって、自身の代替制御プログラムをアップロードする候補の制御装置を絞り込むことができる。そして、代替制御プログラムのアップロード前に、代替制御プログラムのプログラム容量に加えて、代替制御プログラムが必要とする実行負荷、実行速度、実行時に必要なRAM容量を相手の制御装置に伝達し、相手の制御装置が代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせてもよい。
<1-7. Presentation of necessary computational resources >
Further, in order to specify the upload destination of the alternative control programs 1 g to 6 g, each control device 1 to 6 periodically discloses its own computational resources and shares them with each other using the communication line 60. In addition to the free area of the storage unit, the computational resources may include the average load of each control device, the peak load, and the free area of the RAM memory. By referring to the computational resources of other controllers, it is possible to narrow down the candidate controllers to upload their own alternative controller. Then, before uploading the alternative control program, in addition to the program capacity of the alternative control program, the execution load, the execution speed, and the RAM capacity required at the time of execution are transmitted to the other control device of the other party. You may ask if the controller is capable of accepting alternative control programs.

(d) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6が、制御装置1から6の代替制御プログラム1gから6gを他の制御装置にアップロードする前に、代替制御プログラムのプログラム容量に加えて実行の際に使用するRAM容量、処理負荷の少なくとも一つを他の制御装置に伝達し、他の制御装置が代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせ、
能力が無いと回答された場合は別の制御装置に問い合わせ、
能力があると回答した制御装置の記憶部の空き領域に代替制御プログラムをアップロードするものである。
(D) This fail-safe system 100 is
Before the control devices 1 to 6 upload the alternative control programs 1 g to 6 g of the control devices 1 to 6 to another control device, in addition to the program capacity of the alternative control program, the RAM capacity and processing load used at the time of execution. Inquire if at least one of the other controllers is capable of accepting an alternative controller,
If you answered that you do not have the ability, contact another controller and
The alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the control device that answered that it has the ability.

具体的には、例えば制御装置5は、共有された各制御装置1から4および6の計算資源から、自身が故障した際の代替制御プログラム5gを実行する他の制御装置として、制御装置3を候補として選定する。この場合、制御装置5は、制御装置3に対して、代替制御プログラム5gのプログラム容量に加えて実行の際に使用するRAM容量、処理負荷の少なくとも一つを制御装置3に伝達し、代替制御プログラム5gを受け入れる能力があるかどうか問い合わせる。 Specifically, for example, the control device 5 uses the control device 3 as another control device that executes the alternative control program 5g when it fails from the shared computational resources of the control devices 1 to 4 and 6. Select as a candidate. In this case, the control device 5 transmits to the control device 3 at least one of the RAM capacity and the processing load used at the time of execution in addition to the program capacity of the alternative control program 5g, and performs alternative control. Ask if you are capable of accepting 5g of program.

制御装置3は、現在の計算資源状態と、例えば、ナビゲーションシステムに従い、自動走行中である場合に、これからの走行環境から処理負荷増が想定され、これにより制御装置5の代替制御プログラム5gの実行が困難であると判断した場合、制御装置3は制御装置5に受け入れる能力が無い旨を、通信ライン60を介して伝達する。 When the control device 3 is in automatic driving according to the current state of computational resources and, for example, a navigation system, it is expected that the processing load will increase from the future driving environment, thereby executing the alternative control program 5g of the control device 5. If it is determined that the control device 3 is difficult, the control device 3 transmits to the control device 5 that the control device 5 does not have the ability to accept the data via the communication line 60.

制御装置5が、制御装置3から受け入れる能力が無い旨回答された場合、制御装置5は、次の候補の制御装置に、代替制御プログラム5gのプログラム容量に加えて実行の際に使用するRAM容量、処理負荷、実行速度の少なくとも一つを伝え、自己の代替制御プログラム5gを受け入れる能力があるかどうかを問い合わせる。制御装置5は、能力があると回答した制御装置4の記憶部の空き領域に、自己の代替制御プログラム5gをアップロードする。 When the control device 5 replies that it does not have the ability to accept from the control device 3, the control device 5 adds the program capacity of the alternative control program 5g to the next candidate control device, and the RAM capacity used for execution. , Tell at least one of the processing load and execution speed, and inquire whether it is capable of accepting its own alternative control program 5g. The control device 5 uploads its own alternative control program 5g to the free area of the storage unit of the control device 4 that responds that it has the ability.

以上、自己の代替制御プログラムをアップロードする先を探す手順の一例を説明した。このように、代替制御プログラム1gから6gをアップロードする前に、相手の制御装置に、代替制御プログラムのプログラム容量に加えて実行の際に使用するRAM容量、処理負荷の少なくとも一つを伝え、アップロードを受け入れる能力があるかどうかを問い合わせることにより、相手の制御装置の実情に合わせて、より精度よく、アップロード可能な制御装置を探すことができる。これによって、アップロードの失敗を防ぎ、比較的短い時間で適切にアップロードを進めることができる。 The above is an example of the procedure for finding the upload destination of the own alternative control program. In this way, before uploading 1 g to 6 g of the alternative control program, in addition to the program capacity of the alternative control program, at least one of the RAM capacity and the processing load used for execution is notified to the other control device and uploaded. By inquiring whether or not it has the ability to accept, it is possible to search for a control device that can be uploaded more accurately according to the actual situation of the control device of the other party. This prevents upload failures and allows the upload to proceed appropriately in a relatively short time.

<1−8.代替制御プログラムの分割>
制御装置1から6が代替制御プログラム1gから6gをアップロードする前に、候補とした制御装置に、順次、代替制御プログラムのアップロードを受け入れる能力があるかどうかを問い合わせた結果、どの制御装置からも能力があるとの回答を得られなかった場合を考える。フェイルセーフシステム100を構成する全ての制御装置1から6の、記憶部1eから6eの空き領域1hから6hの合計容量が、各制御装置1から6の代替制御プログラム1gから6gの合計容量より大きい場合であっても、各代替制御プログラム1gから6gが、各制御装置1から6の記憶部1eから6eの空き領域1hから6hに格納される組み合わせ、各制御装置1から6のRAM、ROM使用量と処理負荷の動的変化によって、そのような事態が発生する場合がある。その場合に、代替制御プログラムを分割してアップロードを受け入れる能力のある制御装置を探す。
<1-8. Division of alternative control program>
As a result of inquiring whether the candidate control devices are capable of accepting the upload of the alternative control program in sequence before the control devices 1 to 6 upload the alternative control programs 1g to 6g, the ability from any control device is obtained. Consider the case where you cannot get the answer that there is. The total capacity of the free areas 1h to 6h of the storage units 1e to 6e of all the control devices 1 to 6 constituting the fail-safe system 100 is larger than the total capacity of the alternative control programs 1g to 6g of each control device 1 to 6. Even in the case, each alternative control program 1g to 6g is stored in the free areas 1h to 6h of the storage units 1e to 6e of each control device 1 to 6, and the RAM and ROM of each control device 1 to 6 are used. Such a situation may occur due to dynamic changes in volume and processing load. In that case, look for a controller that is capable of splitting the alternative control program and accepting uploads.

(e) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6が、制御装置1から6の代替制御プログラム1gから6gを他の制御装置にアップロードする前に、他の制御装置に代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせ、
能力が無いと回答された場合は別の制御装置に問い合わせ、
全ての制御装置から能力が無いと回答された場合は、代替制御プログラムを分割し、
分割した代替制御プログラム毎に、他の制御装置に分割した代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせを繰り返し、能力があると回答した制御装置の記憶部の空き領域に分割した代替制御プログラムをアップロードするものである。
(E) This fail-safe system 100 is
Before controllers 1 to 6 upload 1 g to 6 g of alternative control programs 1 to 6 to another controller, inquire whether the other controller is capable of accepting the alternative control program.
If you answered that you do not have the ability, contact another controller and
If all the controllers respond that they are incapable, split the alternative control program and split it.
For each divided alternative control program, the inquiry is repeated to see if the other control device has the ability to accept the divided alternative control program, and the alternative control program divided into the free area of the storage unit of the control device that answered that it has the ability is displayed. It is something to upload.

具体的には、例えば制御装置1が、代替制御プログラム1gのアップロードを受け入れる能力が無い旨を他のすべての制御装置から伝達された場合を考える。その場合、制御装置1は自身の代替制御プログラム1gを少なくとも2つ以上に分割し、分割した代替制御プログラム毎に、これを受け入れる能力のある制御装置を探すこととなる。制御装置1が、アップロードを受け入れる候補の制御装置として、制御装置2、制御装置4を選定した場合を考える。制御装置1は、制御装置2、制御装置4に対して、分割した代替制御プログラムの受け入れ能力があるか否かを、通信ライン60を介して問い合わせる。制御装置2、制御装置4は、現在の計算資源の状態と、予想される計算資源の状況を検討して、受け入れ可能であれば受け入れる能力がある旨を、通信ライン60を介して伝達する。 Specifically, for example, consider the case where the control device 1 is informed by all the other control devices that it does not have the ability to accept the upload of the alternative control program 1g. In that case, the control device 1 divides 1 g of its own alternative control program into at least two or more, and searches for a control device capable of accepting each of the divided alternative control programs. Consider a case where the control device 1 selects the control device 2 and the control device 4 as candidate control devices for accepting uploads. The control device 1 inquires of the control device 2 and the control device 4 via the communication line 60 whether or not it has the ability to accept the divided alternative control program. The control device 2 and the control device 4 examine the current state of the computational resources and the expected state of the computational resources, and transmit via the communication line 60 that they are capable of accepting them if they are acceptable.

制御装置2、制御装置4から、分割された代替プログラムを受け入れる能力がある旨回答を受けた制御装置1は、制御装置2、及び制御装置4に対して、自身の分割された代替制御プログラムを、通信ライン60を介してアップロードする。 Upon receiving a reply from the control device 2 and the control device 4 that it has the ability to accept the divided alternative program, the control device 1 gives the control device 2 and the control device 4 its own divided alternative control program. , Upload via communication line 60.

このように、アップロードする代替制御プログラムを分割して、対象制御装置に受け入れ能力があるかどうか問い合わせることによって、記憶部1eから6eに細切れに残った空き領域1hから6hを利用して、代替制御プログラムを分割してアップロードすることができる。これによって、記憶部1eから6eの空き領域1hから6hの効率的な利用をすることができる。記憶部の過大な空き領域を確保しなくても、代替制御プログラムの他の制御装置の記憶部への格納が達成できるので、全体の記憶部の容量を適正化でき、コスト低減に寄与する。 In this way, by dividing the alternative control program to be uploaded and inquiring whether the target control device has an accepting capacity, the alternative control is performed by utilizing the free areas 1h to 6h remaining in the storage units 1e to 6e. The program can be divided and uploaded. As a result, the free areas 1h to 6h of the storage units 1e to 6e can be efficiently used. Since the alternative control program can be stored in the storage unit of another control device without securing an excessive free area of the storage unit, the capacity of the entire storage unit can be optimized, which contributes to cost reduction.

<1−9.計算資源の変化>
ここで、過去に代替プログラムを受け入れる能力がある旨回答して、記憶部の空き領域に他の制御装置の代替制御プログラムを格納しているにも関わらず、計算資源の動的変化により、代替プログラムを受け入れる能力が無くなると予測できる場合について考える。
<1-9. Changes in computational resources>
Here, in response to the fact that it has the ability to accept alternative programs in the past, even though the alternative control programs of other control devices are stored in the free area of the storage unit, alternatives are made due to dynamic changes in computational resources. Consider the case where you can predict that you will lose the ability to accept the program.

例えば、走行制御に係る制御装置3が、ナビゲーションシステムに従い、自動走行を開始する場合に、これからの走行環境から処理負荷増が想定される場合がある。 For example, when the control device 3 related to travel control starts automatic travel according to the navigation system, an increase in processing load may be expected from the future travel environment.

制御装置3は、制御状態の変化によって記憶部3eの空き領域3h、RAMの空き領域、計算機の平均負荷または計算機のピーク負荷のうち少なくともひとつが増加または減少し、記憶部に格納した制御装置4の代替制御プログラム4gを受け入れる能力がなくなると予測した場合に、制御装置4に受け入れる能力がなくなると通知する。この場合、受け入れる能力が無くなる旨を、伝達された制御装置4は、新たに候補を探し、代替制御プログラム4gを受け入れる能力がある制御装置を見つけることとなる。 In the control device 3, at least one of the free area 3h of the storage unit 3e, the free area of the RAM, the average load of the computer, and the peak load of the computer increases or decreases due to the change in the control state, and the control device 4 is stored in the storage unit. When it is predicted that the ability to accept the alternative control program 4g of the above will be lost, the control device 4 is notified that the ability to accept the alternative control program 4g will be lost. In this case, the control device 4 transmitted to the effect that the ability to accept is lost will search for a new candidate and find a control device capable of accepting the alternative control program 4g.

(f) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6が、制御状態の変化によって記憶部の空き領域、RAMの空き領域、計算機の平均負荷または計算機のピーク負荷のうち少なくともひとつが変化し、記憶部に格納した他の制御装置の代替制御プログラムを受け入れる能力がなくなると予測した場合に、他の制御装置に受け入れる能力がなくなると通知し、
他の制御装置は、受け入れる能力がなくなると通知された場合に別の制御装置に代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせを繰り返し、能力があると回答した制御装置の記憶部の空き領域に代替制御プログラムをアップロードするものである。
(F) This fail-safe system 100 is
In the control devices 1 to 6, at least one of the free area of the storage unit, the free space of the RAM, the average load of the computer, or the peak load of the computer changes due to the change of the control state, and the control devices 1 to 6 of the other control devices stored in the storage unit change. If it predicts that it will no longer be able to accept an alternative controller, it will notify other controllers that it will no longer be able to accept it.
When another controller is notified that it is no longer capable of accepting, it repeatedly inquires whether another controller is capable of accepting an alternative control program, and in the free space of the storage unit of the controller that responds that it is capable. It uploads an alternative control program.

これにより、各制御装置1から6の動的な変化に対応して、代替制御プログラムの実行可能性を確認しつつ、代替制御プログラムを受け入れる能力がある他の制御装置を確保することができるので、フェイルセーフシステムの信頼性が向上する。なお、受け入れる能力がなくなると通知された制御装置が、あらたな制御装置の記憶部の空き領域に代替制御プログラムのアップロードを完了してバックアップ体制が確立するまで、元の、当該代替制御プログラムを受け入れていた制御装置は、バックアップ体制を維持することとしてもよい。 As a result, it is possible to secure another control device capable of accepting the alternative control program while confirming the feasibility of the alternative control program in response to the dynamic change of each control device 1 to 6. , The reliability of the fail-safe system is improved. It should be noted that the control device notified that the ability to accept is lost accepts the original alternative control program until the backup system is established by completing the upload of the alternative control program to the free area of the storage unit of the new control device. The control device that has been used may maintain the backup system.

<1−10.入出力装置の独立>
実施の形態1で説明したフェイルセーフシステム100は、制御装置1から6が故障した場合でも、その装置の代替制御プログラム1gから6gを別の制御装置が実行して、故障した制御装置の代役を果たすものである。このように、制御装置が変更されても、当該制御を維持できるのは、入力装置であるセンサ11、21、31、41と出力装置であるアクチュエータ12、22、32、42が独立して存在し、通信ライン60で接続されているからである。
<1-10. Independence of input / output device>
In the fail-safe system 100 described in the first embodiment, even if the control devices 1 to 6 fail, another control device executes an alternative control program 1g to 6g of the device to substitute for the failed control device. It will be fulfilled. In this way, even if the control device is changed, the sensors 11, 21, 31, 41 which are input devices and the actuators 12, 22, 32, 42 which are output devices can maintain the control independently. However, it is connected by the communication line 60.

(g) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6は、通信ライン60を介してセンサ11、21、31、41とアクチュエータ12、22、32、42に接続され、センサ11、21、31、41から受信した入力情報に基づいて演算処理し出力情報をアクチュエータ12、22、32、42に送信して外部機器を制御するものである。
(G) This fail-safe system 100 is
The control devices 1 to 6 are connected to the sensors 11, 21, 31, 41 and the actuators 12, 22, 32, 42 via the communication line 60, and are based on the input information received from the sensors 11, 21, 31, 41. It performs arithmetic processing and transmits output information to the actuators 12, 22, 32, and 42 to control an external device.

これにより、制御装置1から6が変更されても、当該制御を継続することができ、代替制御プログラム1gから6gが、どの制御装置上で実行されても信頼性の高いバックアップ制御が実行できる。 As a result, even if the control devices 1 to 6 are changed, the control can be continued, and the backup control with high reliability can be executed regardless of which control device the alternative control programs 1g to 6g are executed.

<1−11.アップロードの順序>
また、実施の形態1で説明したフェイルセーフシステム100は、電源起動時に各制御装置1から6が情報交換し、各制御装置1から6の代替制御プログラム1gから6gの容量の大きい順に番号を振って、番号順に、即ち代替制御プログラム1gから6gの容量の大きい順に、代替制御をアップロードする制御装置を選択していくこととしてもよい。そうすれば、初めに容量の大きい代替制御プログラムが格納される、大きな空き領域を見つけることができるからである。アップロードされる順が後半になると、大きな空き領域の領域は少なくなるが、アップロードすべき代替制御プログラムの容量も小さくなるので問題はない。
<1-11. Upload order>
Further, in the fail-safe system 100 described in the first embodiment, the control devices 1 to 6 exchange information when the power is started, and the alternative control programs 1 to 6 of the control devices 1 to 6 are numbered in descending order of capacity. Then, the control device for uploading the alternative control may be selected in numerical order, that is, in descending order of the capacity of the alternative control program 1 g to 6 g. By doing so, it is possible to find a large free space in which a large-capacity alternative control program is stored at the beginning. In the latter half of the uploading order, the area of the large free area becomes smaller, but the capacity of the alternative control program to be uploaded also becomes smaller, so there is no problem.

(h) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6が、起動時に、容量の大きな代替制御プログラムを有する制御装置の順に代替制御プログラムのアップロードを開始するものである。
(H) This fail-safe system 100 is
At startup, the control devices 1 to 6 start uploading the alternative control program in the order of the control devices having the alternative control program having the larger capacity.

このようにすることで、各制御装置1から6の記憶部1eから6eの空き領域1hから6hを有効に利用することができ、適切な記憶部1eから6eの容量で、すべての制御装置1から6の代替制御プログラム1gから6gのアップロードを実施することができる。過大な記憶部の容量が不要となりコスト削減に貢献する。 By doing so, the free areas 1h to 6h of the storage units 1e to 6e of each control device 1 to 6 can be effectively used, and all the control devices 1 have an appropriate capacity of the storage units 1e to 6e. It is possible to upload 1 g to 6 g of alternative control programs from 1 to 6. It contributes to cost reduction by eliminating the need for excessive storage capacity.

<1−12.フローチャート>
以上の実施の形態1のフェイルセーフシステム100の動作について、フローチャートで説明する。
<1-12. Flowchart>
The operation of the fail-safe system 100 of the first embodiment will be described with a flowchart.

図4は、実施の形態1に係る制御装置1から6の全体の処理を示すフローチャートである。図5は、実施の形態1に係る制御装置1から6の起動処理を示すフローチャートである。図6は、実施の形態1に係る制御装置1から6の制御処理を示すフローチャートである。図7は、実施の形態1に係る制御装置1から6のダウンロード処理を示すフローチャートである。図8は、実施の形態1に係る制御装置1から6のアップロード処理を示すフローチャートである。図9は、実施の形態1に係る制御装置1から6のアップロード処理の詳細を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing the entire processing of the control devices 1 to 6 according to the first embodiment. FIG. 5 is a flowchart showing the activation processing of the control devices 1 to 6 according to the first embodiment. FIG. 6 is a flowchart showing the control processing of the control devices 1 to 6 according to the first embodiment. FIG. 7 is a flowchart showing the download process of the control devices 1 to 6 according to the first embodiment. FIG. 8 is a flowchart showing the upload process of the control devices 1 to 6 according to the first embodiment. FIG. 9 is a flowchart showing the details of the upload process of the control devices 1 to 6 according to the first embodiment.

<1−13.メイン処理>
図4は、各制御装置1から6が、制御装置毎に個別に処理するメイン処理の全体の構成を示すフローチャートである。制御装置1から6の機能に応じて、実施間隔が異なる場合もあるが、ここでは、例えば図4の処理が5ms毎に実行されることとする。処理の実行は、一定時間間隔でなく、外部の信号入力タイミング毎に実行されてもよい。
<1-13. Main processing>
FIG. 4 is a flowchart showing the entire configuration of the main processing that each control device 1 to 6 individually processes for each control device. The execution interval may differ depending on the functions of the control devices 1 to 6, but here, for example, the process of FIG. 4 is executed every 5 ms. The processing may be executed not at regular time intervals but at each external signal input timing.

ステップS101から処理が開始され、ステップS200で起動処理が実行され、ステップS300で制御処理が実行され、ステップS400でダウンロード処理が実行され、ステップS500でアップロード処理が実行され、ステップS109で処理が終了する。 The process is started from step S101, the start process is executed in step S200, the control process is executed in step S300, the download process is executed in step S400, the upload process is executed in step S500, and the process ends in step S109. do.

ステップS200の起動処理は、フェイルセーフシステム100が起動直後かどうかを判定し、起動直後の処理を実行する。ステップS200の起動処理の内容は図5のステップS201からステップS209で説明している。 The start-up process in step S200 determines whether or not the fail-safe system 100 has just started up, and executes the process immediately after the start-up process. The contents of the activation process of step S200 are described in steps S201 to S209 of FIG.

ステップS300の制御処理では、制御装置1から6の本来の機能である制御装置毎に特有の制御処理を実行する。また、他の制御装置の代替制御プログラムを、記録部の空き領域にダウンロードしている場合は、前記他の制御装置を監視し、故障している場合はその代替制御プログラムを実行する。ステップS300の制御処理の処理内容は、図6のステップS301からステップS319で説明している。 In the control process of step S300, the control process peculiar to each control device, which is the original function of the control devices 1 to 6, is executed. Further, when the alternative control program of the other control device is downloaded to the free area of the recording unit, the other control device is monitored, and if it is out of order, the alternative control program is executed. The processing content of the control process in step S300 is described in steps S301 to S319 of FIG.

ステップS400のダウンロード処理では、他の制御装置から、その代替制御プログラムのダウンロード要請(他の制御装置から見るとアップロードする許可)を受けているかどうか確認し、受け入れ能力の有無を返信し、必要に応じて他の制御装置の代替制御プログラムをダウンロードする(他の制御装置のアップロードを許す)。ステップS400の処理内容、は図7のステップS401からステップS419で説明している。 In the download process of step S400, it is confirmed whether or not the download request of the alternative control program (permission to upload when viewed from the other control device) is received from the other control device, and the presence or absence of the accepting ability is returned, and it is necessary. Download alternative controllers for other controllers accordingly (allow uploads for other controllers). The processing content of step S400 is described in steps S401 to S419 of FIG.

ステップS500のアップロード処理では、自身の代替制御プログラムをアップロードする制御装置の候補を選定し、アップロードを受け入れる能力があるかどうかを問合せ、アップロードする処理を示している。ステップS500の処理内容は、図8のステップS501からステップS509で説明している。 In the upload process of step S500, a process of selecting a candidate control device for uploading its own alternative control program, inquiring whether or not it has the ability to accept the upload, and uploading the program is shown. The processing contents of step S500 are described in steps S501 to S509 of FIG.

<1−14.起動処理>
図5は、起動処理を示すフローチャートである。図5のステップS201は、図4のステップS200から呼び出される処理である。ステップS201から処理を開始し、ステップS202で、フェイルセーフシステム100が起動直後かどうかを判定する。起動直後でない場合はステップS209へ進んで処理を終了する。起動直後である場合は、ステップS203で、ダウンロード完了フラグ(以下DL完了フラグと記載)、アップロード完了フラグ(以下UP完了フラグと記載)、アップロードNGフラグ(以下UL−NGフラグと記載)をクリアする。
<1-14. Startup process>
FIG. 5 is a flowchart showing the activation process. Step S201 of FIG. 5 is a process called from step S200 of FIG. The process is started from step S201, and in step S202, it is determined whether or not the fail-safe system 100 has just started. If it is not immediately after the startup, the process proceeds to step S209 to end the process. If it is just after startup, in step S203, the download completion flag (hereinafter referred to as DL completion flag), the upload completion flag (hereinafter referred to as UP completion flag), and the upload NG flag (hereinafter referred to as UL-NG flag) are cleared. ..

DL完了フラグは、他の制御装置の代替制御プログラムを、自身の記憶部の空き領域にダウンロード完了していることを示すフラグである。UL完了フラグは、自身の代替制御プログラムを、他の制御装置の記憶部の空き領域にアップロード完了していることを示すフラグである。UL−NGフラグは、他の制御装置に、自身の代替制御プログラムを、アップロードしようとして、他の制御装置に受け入れる能力があるかどうか問い合わせた結果、すべての制御装置から能力が無い旨回答を受けて、アップロードできなかったことを示すフラグである。次にステップS204に進む。 The DL completion flag is a flag indicating that the alternative control program of another control device has been downloaded to the free area of its own storage unit. The UL completion flag is a flag indicating that the upload of its own alternative control program to the free area of the storage unit of another control device has been completed. The UL-NG flag asks other controllers if they are capable of uploading their alternative control program and accepts them, and all controllers respond that they are not capable. It is a flag indicating that the upload could not be performed. Next, the process proceeds to step S204.

ステップS204で自身の制御装置番号を取得する。フェイルセーフシステムに含まれる、制御装置が、自身の代替制御プログラムの容量を提示しあい、容量が大きい順に制御装置番号が決定する。次にステップS205に進む。 In step S204, the own controller number is acquired. The control devices included in the fail-safe system present the capacities of their alternative control programs, and the control device numbers are determined in descending order of capacity. Next, the process proceeds to step S205.

ステップS205では、自身の制御装置番号が1であるかどうかを確認する。自身の制御装置番号が1でない場合は、ステップS209で処理を終了する。自身の制御装置番号が1の場合は、ステップS206へ進む。ステップS206では、制御装置番号カウンタ(以下CU−Nカウンタと記載)に1をセットする。CU−Nカウンタは、制御装置毎に代替制御プログラムを他の制御装置にアップロードする順番を示すカウンタであり、CU−Nカウンタの数字と自身の制御装置番号が一致した制御装置が、代替制御プログラムのダウンロードを試みる。起動直後は、最初に制御装置番号が1である制御装置が、代替制御プログラムを他の制御装置にアップロードする。ステップS206の後ステップS209で処理を終了する。 In step S205, it is confirmed whether or not its own control device number is 1. If its own control device number is not 1, the process ends in step S209. If its own control device number is 1, the process proceeds to step S206. In step S206, 1 is set in the control device number counter (hereinafter referred to as CU-N counter). The CU-N counter is a counter that indicates the order in which the alternative control program is uploaded to another control device for each control device, and the control device in which the number of the CU-N counter and its own control device number match is the alternative control program. Try to download. Immediately after startup, the controller whose controller number is 1 first uploads the alternative control program to another controller. After step S206, the process ends in step S209.

<1−15.制御処理>
図6は、制御処理を示すフローチャートである。図6のステップS301は、図4のステップS300から呼び出される処理である。ステップS301から処理を開始し、ステップS302で、完了フラグが1であるかどうかを確認する。DL完了フラグが1でない場合は、ステップS310へ進む。DL完了フラグが1の場合は、ステップS303へ進んで、現在の制御装置の計算資源と将来の計算資源の予測から、現在ダウンロード済みの他の制御装置の代替制御プログラムについて、受け入れ能力が無くなると予測するかどうか判定をする。
<1-15. Control processing>
FIG. 6 is a flowchart showing the control process. Step S301 of FIG. 6 is a process called from step S300 of FIG. The process is started from step S301, and in step S302, it is confirmed whether or not the completion flag is 1. If the DL completion flag is not 1, the process proceeds to step S310. If the DL completion flag is 1, the process proceeds to step S303, and the capacity for accepting alternative control programs of other currently downloaded controllers is lost from the prediction of the computational resources of the current controller and the computational resources of the future. Judge whether to predict.

受け入れ能力が無くなる予測がされない場合は、ステップS308へ進む。受け入れ能力が無くなると予測する場合は、ステップS304へ進んで、当該制御装置へ、受け入れ能力が無くなる旨通知した結果、当該制御装置が別の制御装置に、代替制御プログラムをアップロード完了した通知を受けているかどうか(通知したCUが別CUへUL済?と記載)確認する。当該通知を受けていなければ、ステップS307で、当該制御装置に受け入れ能力が無くなる旨通知し、ステップS308へ進む。 If it is not predicted that the capacity will be lost, the process proceeds to step S308. If it is predicted that the accepting capacity will be lost, the process proceeds to step S304, and as a result of notifying the control device that the accepting capacity will be lost, the control device receives a notification that the alternative control program has been uploaded to another control device. Check if it is (stated that the notified CU has been uploaded to another CU). If the notification has not been received, the control device is notified in step S307 that the receiving capacity is lost, and the process proceeds to step S308.

当該制御装置から、別の制御装置に、代替制御プログラムをアップロード完了した通知を受けている場合は、ステップS305で自身の記憶部に格納された当該制御装置の代替制御プログラムを消去し、ステップS306でDL完了フラグをクリアする。これにより、記憶部には将来の計算資源の予測から算定した余裕の範囲で、新たに別の制御装置の代替制御プログラムを受け入れる準備が整う。その後ステップS310へ進む。 When the control device has notified that the alternative control program has been uploaded to another control device, the alternative control program of the control device stored in its own storage unit is deleted in step S305, and the alternative control program of the control device is deleted in step S306. Clear the DL completion flag with. As a result, the storage unit is ready to accept a new alternative control program of another control device within the margin calculated from the prediction of future computational resources. Then, the process proceeds to step S310.

ここで、当該制御装置は受け入れていた代替制御プログラムが、別の制御装置にアップロードされたことを確認した場合は、ステップS305で自身の記憶部から代替制御プログラムを消去することとしているが、消去しないこととしてもよい。当該制御装置の受け入れ能力が無くなると予測した理由が、記憶部の空き領域の問題ではなく、RAM容量、処理負荷、実行速度に関して問題となると予測した場合は、ステップS305で代替制御プログラムを消去しなくてもよい。記憶部の空き領域に余裕がある場合は、代替制御プログラムを消去せず残しておくことに利点がある。当該制御装置に受け入れ能力が復活した場合、代替制御プログラムアップロード完了状態で待機できるからである。代替制御プログラムをアップロードして代替制御プログラム実行待機中の別の制御装置に、受け入れ能力の問題が新たに発生した場合、代替制御プログラムの再アップロードに費やする時間なしに、速やかに対応を交代して代替制御プログラム実行待機中とすることができるので有意である。 Here, when it is confirmed that the alternative control program accepted by the control device has been uploaded to another control device, the alternative control program is deleted from its own storage unit in step S305. You may not do it. If it is predicted that the reason for predicting that the receiving capacity of the control device will be lost is not the problem of the free area of the storage unit but the problem of RAM capacity, processing load, and execution speed, the alternative control program is deleted in step S305. It does not have to be. If there is enough free space in the storage unit, it is advantageous to leave the alternative control program without erasing it. This is because when the accepting capacity of the control device is restored, it is possible to wait in the alternative control program upload completed state. If an alternative control program is uploaded and another controller waiting for the alternative control program to execute has a new acceptance capacity problem, the response is promptly changed without the time spent re-uploading the alternative control program. This is significant because it can be set to wait for the execution of the alternative control program.

ステップS308で、代替制御プログラムを自身の記憶部へダウンロードした他の制御装置(代替制御プログラムをアップロードした制御装置)の故障判定を行う。故障していなければ、ステップS310へ進む。故障している場合は、自身の記憶部の当該制御装置の代替制御プログラムを実行する。これによって、当該制御装置は故障しても、限定された内容で、当該制御装置の代理として機能することができる。その後、ステップS310へ進む。 In step S308, a failure determination is performed for another control device (the control device to which the alternative control program is uploaded) that has downloaded the alternative control program to its own storage unit. If there is no failure, the process proceeds to step S310. If it is out of order, it executes an alternative control program for the control device in its own storage unit. As a result, even if the control device fails, it can function as a substitute for the control device with limited contents. Then, the process proceeds to step S310.

ステップS310では、自身の制御プログラムを実行する。センサから入力した入力情報に基づいて処理を行い、出力情報をアクチュエータに出力し機器を制御する。その後ステップS311へ進む。ステップS311で、自己の計算資源に係る情報を他の制御装置に伝える。すべての制御装置の計算資源データを共有することで、代替制御プログラムをアップロードする候補を迅速に探すことができるからである。その後ステップS309で処理を終了する。 In step S310, its own control program is executed. Processing is performed based on the input information input from the sensor, and the output information is output to the actuator to control the device. Then, the process proceeds to step S311. In step S311, the information related to the own computational resource is transmitted to another control device. This is because by sharing the computational resource data of all the control devices, it is possible to quickly find a candidate for uploading an alternative control program. After that, the process ends in step S309.

<1−16.ダウンロード処理>
図7は、ダウンロード処理を示すフローチャートである。図7のステップS401は、図4のステップS400から呼び出される処理である。ステップS401から処理を開始し、ステップS402で、他の制御装置から代替制御プログラムの受け入れ能力有無の問い合わせが来ているかどうか(受入能力有無問合せ有、と記載)確認する。
<1-16. Download process>
FIG. 7 is a flowchart showing the download process. Step S401 in FIG. 7 is a process called from step S400 in FIG. The process is started from step S401, and in step S402, it is confirmed whether or not an inquiry about whether or not the alternative control program can be accepted has been received from another control device (stated that there is an inquiry about whether or not the alternative control program can be accepted).

問い合わせが来ていない場合は、ステップS419にて処理を終了する。問い合わせが来ている場合は、ステップS403で、受入能力有無問合せとともに伝達されている、発信元の代替制御プログラムの容量等の情報と、自身の計算資源とを比較し、受け入れる能力の有無を確認する。 If no inquiry has been received, the process ends in step S419. If an inquiry is received, in step S403, the information such as the capacity of the alternative control program of the sender, which is transmitted together with the inquiry for acceptance ability, is compared with its own computational resources to confirm the ability to accept. do.

ステップS404でその結果を確認し、受け入れる能力が無い場合はステップS408で受け入れる能力が無い旨、当該制御装置に返信して、ステップS419で処理を終了する。受け入れる能力がある場合はステップS405で受け入れる能力がある旨返信してステップS406へ進む。 The result is confirmed in step S404, and if there is no ability to accept, the control device is returned to the effect that there is no ability to accept in step S408, and the process ends in step S419. If it has the ability to accept, it returns in step S405 that it has the ability to accept and proceeds to step S406.

ステップS406で、当該制御装置から代替制御プログラムのダウンロード要請があったかどうか確認する。ダウンロード要請がある場合は、ステップS407で当該制御装置の代替制御プログラムを記憶部の空き領域にダウンロードし、ステップS419で処理を終了する。ダウンロード要請が来ていなければ、ステップS419にて処理を終了する。ダウンロード処理は次回へまわされる。 In step S406, it is confirmed whether or not the control device has requested the download of the alternative control program. When there is a download request, the alternative control program of the control device is downloaded to the free area of the storage unit in step S407, and the process ends in step S419. If no download request has arrived, the process ends in step S419. The download process will be sent to the next time.

<1−17.アップロード処理>
図8は、アップロード処理を示すフローチャートである。図8のステップS501は、図4のステップS500から呼び出される処理である。ステップS501から処理を開始し、ステップS502で、制御装置番号カウンタ(CU−NC)が自身の制御装置番号と一致するかどうか確認する。一致しなければ、自身の代替制御プログラムの他の制御装置へのアップロードの順番ではないので、ステップS509で処理を終了する。CN−UCが自身の制御装置番号と一致した場合はステップS503へ進む。
<1-17. Upload process>
FIG. 8 is a flowchart showing the upload process. Step S501 of FIG. 8 is a process called from step S500 of FIG. The process is started from step S501, and in step S502, it is confirmed whether or not the controller number counter (CU-NC) matches its own controller number. If they do not match, it is not the order of uploading the alternative control program of its own to another control device, and the process ends in step S509. If the CN-UC matches its own control device number, the process proceeds to step S503.

ステップS503で、UL完了フラグが1であるかどうか確認する。UL完了フラグが1で無ければ、自身の代替制御プログラムの他の制御装置へのアップロードがまだなされていないので、ステップS600で代替制御プログラムアップロード処理を実施する。このようにすることで、代替制御プログラムのアップロード処理が、起動後、できるだけ早い機会に実行され、各制御装置のバックアップ体制が迅速に整うこととなる。ステップS600の代替制御プログラムアップロード処理の内容は、図9のステップS601からステップS629で説明している。 In step S503, it is confirmed whether the UL completion flag is 1. If the UL completion flag is not 1, the alternative control program has not been uploaded to another control device yet, so the alternative control program upload process is performed in step S600. By doing so, the upload process of the alternative control program is executed as soon as possible after the startup, and the backup system of each control device can be quickly set up. The content of the alternative control program upload process in step S600 is described in steps S601 to S629 of FIG.

ステップS503でUL完了フラグが1の場合、ステップS504へ進む。ステップS504では、代替制御プログラムをアップロードした制御装置から、予測により受け入れ能力が無くなる旨連絡が来ているかどうか確認する。連絡が来ていれば、別の制御装置の記憶部に再度代替制御プログラムをアップロードする必要があるので、ステップS600へ進んで、代替制御プログラムアップロード処理を実行する。予測により受け入れ能力が無くなる旨連絡が来ていなければ、ステップS506へ進む。 If the UL completion flag is 1 in step S503, the process proceeds to step S504. In step S504, it is confirmed whether or not the control device to which the alternative control program has been uploaded has notified that the acceptance capacity will be lost by prediction. If the contact is received, it is necessary to upload the alternative control program to the storage unit of another control device again. Therefore, the process proceeds to step S600 to execute the alternative control program upload process. If there is no notification that the acceptance capacity will be lost due to the prediction, the process proceeds to step S506.

ステップS600で代替制御プログラムアップロード処理を実行した後、ステップS506で制御装置番号カウンタ(CU−NC)を加算する。加算した結果、フェイルセーフシステムの同等の制御装置の数を超えた場合は1へ戻す。これにより、アップロード処理の判断を次の制御装置番号の制御装置に引き渡すこととなる。ステップS506の後、ステップS509で処理を終了する。 After executing the alternative control program upload process in step S600, the controller number counter (CU-NC) is added in step S506. As a result of the addition, if the number of equivalent control devices of the fail-safe system is exceeded, the value is returned to 1. As a result, the judgment of the upload process is passed to the control device of the next control device number. After step S506, the process ends in step S509.

<1−18.アップロード処理の詳細>
図9は、アップロード処理の詳細を示すフローチャートである。図9のステップS601は、図8のステップS600から呼び出される処理である。ステップS601で処理を開始しステップS602で他の制御装置から受信した計算機資源データから、全制御装置の計算機資源データを確認し、自身の代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせる制御装置の候補を決定する。次にステップS603で候補の制御装置に順次受け入れる能力があるかどうか問い合わせる。次にステップS604で、能力があるという制御装置mがあったかどうか確認する。
<1-18. Details of upload process>
FIG. 9 is a flowchart showing the details of the upload process. Step S601 of FIG. 9 is a process called from step S600 of FIG. A control device candidate that starts processing in step S601, checks the computer resource data of all the control devices from the computer resource data received from other control devices in step S602, and inquires whether or not it has the ability to accept its own alternative control program. To determine. Next, in step S603, it is inquired whether the candidate control devices are capable of sequentially accepting them. Next, in step S604, it is confirmed whether or not there is a control device m that is capable.

能力がある制御装置mがあった場合はステップS605で制御装置mへ、自身の代替制御プログラムをアップロードする。ステップS606でアップロード後、制御装置mのDL完了フラグをセットし、アップロードした制御装置の制御装置番号を制御装置mに記憶させる。DL完了フラグがセットされているということは、制御装置mに、代替制御プログラムをアップロードした制御装置の監視義務が発生することを示す。次にステップS607で、UL−NGフラグをクリアし、ステップS608でUL完了フラグに1をセットする。その後ステップS629で処理を終了する。ステップS604で、能力があるという制御装置が見つからなかった場合、ステップS610でアップロードすべき代替制御プログラムを分割する。分割数は2以上であればよいが、ここでは、前半と後半に二分割することとする。ステップS611で、分割した後半部について、後半部の代替制御プログラムの容量等のデータを送付した上で、受け入れる能力があるかどうか、他の制御装置の候補に順次問い合わせる。 If there is a capable control device m, its own alternative control program is uploaded to the control device m in step S605. After uploading in step S606, the DL completion flag of the control device m is set, and the control device number of the uploaded control device is stored in the control device m. The fact that the DL completion flag is set indicates that the control device m is obliged to monitor the control device to which the alternative control program has been uploaded. Next, in step S607, the UL-NG flag is cleared, and in step S608, the UL completion flag is set to 1. After that, the process ends in step S629. If no controller is found capable in step S604, the alternative control program to be uploaded in step S610 is split. The number of divisions may be 2 or more, but here, it is divided into the first half and the second half. In step S611, with respect to the divided latter half, after sending data such as the capacity of the alternative control program in the latter half, the candidates of other control devices are sequentially inquired as to whether or not they have the ability to accept.

ステップS612で受け入れる能力がある旨回答した制御装置nがあったかどうか判断する。分割しても、受け入れる能力のある制御装置が無ければ、ステップS621へ進んで、UL−NGフラグをセットする。UL−NGフラグがセットされているということは、代替制御プログラムのアップロードが不可能だったということであり、問題点としてピックアップされる。次に、ステップS622でUL完了フラグをクリアし、ステップS629で処理を終了する。 It is determined whether or not there is a control device n that replied that it has the ability to accept in step S612. If there is no control device capable of accepting even if the division is performed, the process proceeds to step S621 to set the UL-NG flag. The fact that the UL-NG flag is set means that the alternative control program could not be uploaded, and this is picked up as a problem. Next, the UL completion flag is cleared in step S622, and the process ends in step S629.

ステップS612で、受け入れる能力のある制御装置nがあった場合は、ステップS613で、制御装置nの記憶部の空き領域に、代替制御プログラムの分割した後半部をアップロードする。その後ステップS614へ進む。 If there is a control device n capable of accepting in step S612, the divided latter half of the alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the control device n in step S613. Then, the process proceeds to step S614.

ステップS614では、分割した前半部について、同様に前半部の代替制御プログラムの容量等のデータを送付した上で、受け入れる能力があるかどうか、他の制御装置の候補に順次問い合わせる。ステップS615で、受け入れる能力がある旨回答した制御装置kがあったかどうか判断する。分割した前半部について、受け入れる能力のある制御装置が無ければ、ステップS621へ進む。 In step S614, with respect to the divided first half portion, data such as the capacity of the alternative control program of the first half portion is similarly sent, and then the candidates of other control devices are sequentially inquired as to whether or not they have the ability to accept. In step S615, it is determined whether or not there is a control device k that replies that it has the ability to accept. If there is no control device capable of accepting the divided first half, the process proceeds to step S621.

ステップS615で、受け入れる能力がある旨回答した制御装置kがあった場合、ステップS616へ進んで、制御装置kの記憶部の空き領域に、代替制御プログラムの分割した前半部をアップロードする。その後ステップS617へ進む。ステップS617では、制御装置nの代替制御プログラムの後半部を書き込んだ先頭アドレス情報を、制御装置kへ記憶させる。制御装置kで代替プログラムを実行するとき、前半部分の実行の後、後半部分の実行をする時、前半分から後半部へ代替プログラムをスムーズに実行させるためである。その後ステップS618へ進む。 If there is a control device k that replies that it has the ability to accept in step S615, the process proceeds to step S616, and the divided first half of the alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the control device k. Then, the process proceeds to step S617. In step S617, the start address information in which the latter half of the alternative control program of the control device n is written is stored in the control device k. This is because when the alternative program is executed by the control device k, after the execution of the first half portion, when the second half portion is executed, the alternative program is smoothly executed from the first half to the second half portion. Then, the process proceeds to step S618.

ステップS618では、制御装置kのDL完了フラグをセットする。DL完了フラグがセットされていることで、制御装置kには、代替プログラムをダウンロードした制御装置を監視する義務が発生することを意味する。次に、ステップS619でDL−NGフラグをクリアし、ステップS620でUL完了フラグをセットして、ステップS629で処理を終わる。 In step S618, the DL completion flag of the control device k is set. By setting the DL completion flag, it means that the control device k is obliged to monitor the control device that has downloaded the alternative program. Next, the DL-NG flag is cleared in step S619, the UL completion flag is set in step S620, and the process ends in step S629.

ここで、制御装置から別の制御装置へ問合せを送信して、別の制御装置から回答を得るまで、時間がかかる。また、記憶部の空き領域にプログラムを書き込むにも時間がかかる。よって、これらの実行は制御周期ごとの処理とは別に、実行させることとしてもよい。 Here, it takes time from the control device to send an inquiry to another control device and obtain an answer from the other control device. Also, it takes time to write the program in the free area of the storage unit. Therefore, these executions may be executed separately from the processing for each control cycle.

2.実施の形態2
実施の形態1では、車両システムの起動後可及的速やかに、各制御装置が、代替制御プログラムを他の制御装置の記憶部の空き領域に展開し、バックアップ体制を完成し維持するシステムについて述べてきた。
2. Embodiment 2
In the first embodiment, a system in which each control device deploys an alternative control program in an empty area of a storage unit of another control device to complete and maintain a backup system as soon as possible after the vehicle system is started is described. I came.

<2−1.異常判定後のアップロード>
実施の形態2では、常に、代替制御プログラムを他の制御装置の記憶部の空き領域に展開するのではなく、必要の都度、必要となった制御装置の代替制御プログラムを他の制御装置の記憶部の空き領域に展開する、フェイルセーフシステムについて説明する。
<2-1. Upload after abnormality judgment >
In the second embodiment, the alternative control program is not always expanded in the free area of the storage unit of the other control device, but the alternative control program of the required control device is stored in the storage of the other control device each time it is needed. The fail-safe system that is deployed in the free space of the department will be explained.

図10は、実施の形態2に係る制御装置のアップロード処理を示すフローチャートである。図10のフローチャートは、図8のフローチャートのうち、ステップS521を追加した点のみが異なる。ステップS503で、UL完了フラグがセットされていない時、すなわち、未だ代替制御プログラムを他の制御装置にアップロードしていない時、第一の実施例に係る図8では、速やかに代替制御プログラムのアップロードを実行している。 FIG. 10 is a flowchart showing an upload process of the control device according to the second embodiment. The flowchart of FIG. 10 differs from the flowchart of FIG. 8 only in that step S521 is added. In step S503, when the UL completion flag is not set, that is, when the alternative control program has not yet been uploaded to another control device, in FIG. 8 according to the first embodiment, the alternative control program is quickly uploaded. Is running.

図10では、ステップS503で、UL完了フラグがセットされていない場合、ステップS521で、制御装置の異常発生カウンタが、特定の値fより大きい場合のみ、ステップS600で代替制御プログラムのアップロードを実行する。 In FIG. 10, when the UL completion flag is not set in step S503, the alternative control program is uploaded in step S600 only when the abnormality occurrence counter of the control device is larger than the specific value f in step S521. ..

ステップS503でUL完了フラグがセットされている場合に、ステップS504に進み、ステップS504で、代替制御プログラムをアップロードした制御装置から、予測により受け入れ能力が無くなる旨連絡が来ているかどうか確認する。連絡が来ていれば、別の制御装置の記憶部に再度代替制御プログラムをアップロードする必要があるので、ステップS600へ進んで、代替制御プログラムアップロード処理を実行する。この部分は、実施の形態1の図7と同じである。 When the UL completion flag is set in step S503, the process proceeds to step S504, and in step S504, it is confirmed whether or not the control device to which the alternative control program has been uploaded has notified that the acceptance capacity will be lost by prediction. If the contact is received, it is necessary to upload the alternative control program to the storage unit of another control device again. Therefore, the process proceeds to step S600 to execute the alternative control program upload process. This part is the same as FIG. 7 of the first embodiment.

以上より、実施の形態2では、代替制御プログラムのアップロードを急がず、制御装置の異常発生カウンタが、特定の値fより大きい状態になってから、代替制御プログラムのアップロードを実行する。このように、必要になってから、代替制御プログラムのアップロードを行うことによって、制御装置に異常が発生していない場合、代替制御プログラムのアップロードを行わないことによって、他の制御装置の記憶部の空き領域を消費せずに済む。言い換えれば、一度にたくさんの制御装置の異常が発生しない状況下では、制御装置の記憶部の空き領域を多く確保する必要がなくなることになる。すなわち、記憶部の容量を削減しても問題が無いので、記憶部の容量削減によりコスト削減、装置の小型化、軽量化に寄与することができる。 From the above, in the second embodiment, the upload of the alternative control program is not rushed, and the upload of the alternative control program is executed after the abnormality occurrence counter of the control device becomes larger than the specific value f. In this way, if there is no abnormality in the control device by uploading the alternative control program after it is needed, by not uploading the alternative control program, the storage unit of the other control device can be stored. You don't have to consume free space. In other words, it is not necessary to secure a large amount of free space in the storage unit of the control device under the situation where many abnormalities of the control device do not occur at one time. That is, since there is no problem even if the capacity of the storage unit is reduced, it is possible to contribute to cost reduction, miniaturization, and weight reduction of the device by reducing the capacity of the storage unit.

なお、ここで制御装置の異常判定とは、制御装置が機能不全になる恐れの少ない異常の場合であって、例えば制御装置の内部電源回路の出力電圧が、標準電圧範囲より外れており、故障判定電圧範囲には入っていない状態、等のグレーゾーンの判定の場合である。 Here, the abnormality determination of the control device is a case where the control device is unlikely to malfunction. For example, the output voltage of the internal power supply circuit of the control device is out of the standard voltage range, resulting in a failure. This is the case of determining a gray zone such as a state where the voltage is not within the determination voltage range.

図10では、制御装置の異常発生カウンタが、特定の値fより大きい状態、を代替制御プログラムのアップロードのトリガとしたが、制御装置が初めて異常を検出した場合、制御装置が異常判定を繰り返して異常を確定した場合、をトリガとすることもできる。以上、どのような場合においても、他の制御装置に問合せて、受け入れる能力があるという回答を受けた上でないと、アップロードできないことは言うまでもない。上記の条件、および、実施の形態1の車両システムの起動後可及的速やかに代替制御プログラムのアップロードを行う場合を含めると、以下のような要件となる。 In FIG. 10, a state in which the abnormality occurrence counter of the control device is larger than a specific value f is used as a trigger for uploading the alternative control program, but when the control device detects an abnormality for the first time, the control device repeats the abnormality determination. When an abnormality is confirmed, can also be used as a trigger. As mentioned above, in any case, it goes without saying that uploading is not possible unless an inquiry is made to another control device and an answer is received that it is capable of accepting. Including the above conditions and the case where the alternative control program is uploaded as soon as possible after the vehicle system of the first embodiment is started, the following requirements are obtained.

(i) このフェイルセーフシステム100は、
制御装置1から6が、
他の制御装置に前記代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせて、能力があると回答された場合、
能力があると回答され、かつ、制御装置が異常検出をした場合、
能力があると回答され、かつ、制御装置が特定期間内に特定回数異常検出をした場合、
能力があると回答され、かつ、制御装置が異常確定をした場合、
の少なくとも一つの場合に、他の制御装置の記憶部の空き領域に代替制御プログラムをアップロードするものである。
(I) This fail-safe system 100 is
Control devices 1 to 6
If you ask if another controller is capable of accepting the alternative control program and answer that it is capable,
If the answer is that it is capable and the control device detects an abnormality,
If the answer is that it is capable and the control device detects anomalies a specific number of times within a specific period,
If the answer is that it is capable and the control device is confirmed to be abnormal,
In at least one of the cases, the alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the other control device.

これにより、制御装置1から6が異常判定を経てから、代替制御プログラム1gから6gの他制御装置へのアップロードを開始することによって、制御装置1から6の記憶部1eから6eの空き領域1hから6hを過大に設定する必要が無く、コストダウンに寄与することもできる。また、代替制御プログラム1gから6gの他制御装置へのアップロードを開始するタイミングを、異常状態の初回発生時から、特定回数発生時、あるいは異常確定まで、重大性に応じて最適に設定することもできる。 As a result, after the control devices 1 to 6 have passed the abnormality determination, the alternative control programs 1 g to 6 g are started to be uploaded to other control devices, so that the free areas 1h of the storage units 1e to 6e of the control devices 1 to 6 are started. It is not necessary to set 6h excessively, which can contribute to cost reduction. In addition, the timing for starting uploading from the alternative control program 1 g to 6 g to another control device can be optimally set according to the seriousness from the initial occurrence of the abnormal state to the occurrence of a specific number of times or the confirmation of the abnormality. can.

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。 Although the present application describes various exemplary embodiments and examples, the various features, embodiments, and functions described in one or more embodiments are applications of a particular embodiment. It is not limited to, but can be applied to embodiments alone or in various combinations. Therefore, innumerable variations not illustrated are envisioned within the scope of the techniques disclosed herein. For example, it is assumed that at least one component is modified, added or omitted, and further, at least one component is extracted and combined with the components of other embodiments.

1、2、3、4、5、6 制御装置、1e、2e、3e、4e、5e、6e 記憶部、1f、2f、3f、4f、5f、6f 制御プログラム、1g、2g、3g、4g、5g、6g 代替制御プログラム、1h、2h、3h、4h、5h、6h 空き領域、11、21、31、41 センサ、12、22、32、42 アクチュエータ、60 通信ライン、100 フェイルセーフシステム 1,2,3,4,5,6 control device, 1e, 2e, 3e, 4e, 5e, 6e storage unit, 1f, 2f, 3f, 4f, 5f, 6f control program, 1g, 2g, 3g, 4g, 5g, 6g Alternative control program, 1h, 2h, 3h, 4h, 5h, 6h Free space, 11, 21, 31, 41 sensors, 12, 22, 32, 42 actuators, 60 communication lines, 100 fail-safe system

Claims (9)

相互に監視を実施する複数の制御装置が接続されたフェイルセーフシステムにおいて、
いずれかの制御装置である第一の制御装置は、
前記第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、前記第一の制御装置の故障時に前記第一の制御装置のバックアップに用いる代替制御プログラムとを格納し、
前記代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域に前記第一の制御装置からアップロードし、
前記第二の制御装置は、
前記第一の制御装置を監視し、
前記第一の制御装置が故障したと前記第二の制御装置が判断した場合、前記第二の制御装置の記憶部に格納された前記代替制御プログラムを実行し、
前記複数の制御装置のそれぞれは前記第一の制御装置として、故障時の制御に用いる前記代替制御プログラムを、前記第二の制御装置としての他の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードすることを特徴としたフェイルセーフシステム。
In a fail-safe system in which multiple control devices that monitor each other are connected
The first control device, which is one of the control devices,
A control program used for normal control and an alternative control program used for backing up the first control device in the event of a failure of the first control device are stored in the storage unit of the first control device.
The alternative control program is uploaded from the first control device to the free area of the storage unit of the second control device which is one of the other control devices.
The second control device is
Monitor the first controller and
When the second control device determines that the first control device has failed, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed .
Each of the plurality of control devices, as the first control device, uploads the alternative control program used for control at the time of failure to a free area of a storage unit of another control device as the second control device. A fail-safe system featuring.
相互に監視を実施する3台以上の前記制御装置が接続された請求項1に記載のフェイルセーフシステム。 The fail-safe system according to claim 1, wherein three or more of the control devices that mutually monitor are connected. 前記第一の制御装置は、前記代替制御プログラムのプログラム容量を他の制御装置に伝達し、前記他の制御装置が前記代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせ、
能力が無いと回答された場合は別の制御装置に問い合わせ、
能力があると回答した制御装置を第二の制御装置として当該制御装置の記憶部の空き領域に前記代替制御プログラムをアップロードする請求項1または2に記載のフェイルセーフシステム。
The first controller transmits the program capacity of the alternative control program to another controller and inquires whether the other controller is capable of accepting the alternative control program.
If you answered that you do not have the ability, contact another controller and
The fail-safe system according to claim 1 or 2, wherein the alternative control program is uploaded to an empty area of a storage unit of the control device using the control device that answered that it has the ability as the second control device.
複数の制御装置が接続されたフェイルセーフシステムにおいて、
いずれかの制御装置である第一の制御装置は、
前記第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、故障時の制御に用いる代替制御プログラムとを格納し、
前記代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードし、
前記第二の制御装置は、
前記第一の制御装置を監視し、
前記第一の制御装置が故障した場合、前記第二の制御装置の記憶部に格納された前記代替制御プログラムを実行し、
前記第一の制御装置は、前記代替制御プログラムのプログラム容量に加えて実行の際に使用するRAM容量、処理負荷の少なくとも一つを他の制御装置に伝達し、前記他の制御装置が前記代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせ、
能力が無いと回答された場合は別の制御装置に問い合わせ、
能力があると回答した制御装置を第二の制御装置として当該制御装置の記憶部の空き領域に前記代替制御プログラムをアップロードすることを特徴としたフェイルセーフシステム。
In a fail-safe system with multiple controls connected
The first control device, which is one of the control devices,
A control program used for normal control and an alternative control program used for control in the event of a failure are stored in the storage unit of the first control device.
The alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the second control device, which is one of the other control devices.
The second control device is
Monitor the first controller and
When the first control device fails, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed.
The first control device transmits at least one of the RAM capacity and the processing load used at the time of execution in addition to the program capacity of the alternative control program to another control device, and the other control device performs the alternative. Inquire if you are capable of accepting control programs,
If you answered that you do not have the ability, contact another controller and
A control unit that answered the ability second full E-yl-safe system upload to Rukoto the said alternative control program in the free area of the storage unit and the feature of the control device as the control device.
複数の制御装置が接続されたフェイルセーフシステムにおいて、
いずれかの制御装置である第一の制御装置は、
前記第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、故障時の制御に用いる代替制御プログラムとを格納し、
前記代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードし、
前記第二の制御装置は、
前記第一の制御装置を監視し、
前記第一の制御装置が故障した場合、前記第二の制御装置の記憶部に格納された前記代替制御プログラムを実行し、
前記第一の制御装置は、他の制御装置に前記代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせ、
能力が無いと回答された場合は別の制御装置に問い合わせ、
全ての制御装置から能力が無いと回答された場合は、前記代替制御プログラムを分割し、
分割した代替制御プログラム毎に、前記他の制御装置に前記分割した代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせを繰り返し、能力があると回答した制御装置を第二の制御装置として当該制御装置の記憶部の空き領域に前記分割した代替制御プログラムをアップロードすることを特徴としたフェイルセーフシステム。
In a fail-safe system with multiple controls connected
The first control device, which is one of the control devices,
A control program used for normal control and an alternative control program used for control in the event of a failure are stored in the storage unit of the first control device.
The alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the second control device, which is one of the other control devices.
The second control device is
Monitor the first controller and
When the first control device fails, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed.
The first controller asks if the other controller is capable of accepting the alternative controller.
If you answered that you do not have the ability, contact another controller and
If all the control devices responded that they were incapable, the alternative control program was split and the alternative control program was split.
For each of the divided alternative control programs, the other control device is repeatedly inquired as to whether or not the other control device has the ability to accept the divided alternative control program, and the control device that answers that the ability is available is used as the second control device of the control device. full E-yl-safe system in which the divided alternate control program in the free area of the storage unit to said upload to Rukoto.
複数の制御装置が接続されたフェイルセーフシステムにおいて、
いずれかの制御装置である第一の制御装置は、
前記第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、故障時の制御に用いる代替制御プログラムとを格納し、
前記代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードし、
前記第二の制御装置は、
前記第一の制御装置を監視し、
前記第一の制御装置が故障した場合、前記第二の制御装置の記憶部に格納された前記代替制御プログラムを実行し、
前記第二の制御装置は、制御状態の変化によって当該制御装置の記憶部の空き領域、RAMの空き領域、計算機の平均負荷または計算機のピーク負荷のうち少なくともひとつが変化し、当該制御装置の記憶部に格納した前記第一の制御装置の前記代替制御プログラムを受け入れる能力がなくなると予測した場合に、前記第一の制御装置に受け入れる能力がなくなると通知し、
前記第一の制御装置は、受け入れる能力がなくなると通知された場合に別の制御装置に前記代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせを繰り返し、能力があると回答した制御装置の記憶部の空き領域に前記代替制御プログラムをアップロードすることを特徴としたフェイルセーフシステム。
In a fail-safe system with multiple controls connected
The first control device, which is one of the control devices,
A control program used for normal control and an alternative control program used for control in the event of a failure are stored in the storage unit of the first control device.
The alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the second control device, which is one of the other control devices.
The second control device is
Monitor the first controller and
When the first control device fails, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed.
In the second control device, at least one of the free area of the storage unit of the control device, the free area of RAM, the average load of the computer, and the peak load of the computer changes due to the change of the control state, and the storage of the control device. When it is predicted that the first control device stored in the unit will no longer be able to accept the alternative control program, the first control device is notified that it will no longer be able to accept it.
When the first control device is notified that it is no longer capable of accepting, the first control device repeatedly inquires whether another control device is capable of accepting the alternative control program, and the storage unit of the control device that replies that it is capable of accepting the alternative control program. full E-yl-safe system, wherein uploading to Rukoto the said alternative control program in the free space.
複数の制御装置が接続されたフェイルセーフシステムにおいて、
いずれかの制御装置である第一の制御装置は、
前記第一の制御装置の記憶部に、通常の制御に用いる制御プログラムと、故障時の制御に用いる代替制御プログラムとを格納し、
前記代替制御プログラムを、他のいずれかの制御装置である第二の制御装置の記憶部の空き領域にアップロードし、
前記第二の制御装置は、
前記第一の制御装置を監視し、
前記第一の制御装置が故障した場合、前記第二の制御装置の記憶部に格納された前記代替制御プログラムを実行し、
前記第一の制御装置は、
他の制御装置に前記代替制御プログラムを受け入れる能力があるかどうか問い合わせて、能力があると回答され、
前記制御装置が異常検出をした場合、
前記制御装置が特定期間内に特定回数異常検出をした場合、
前記制御装置が異常確定をした場合、
の少なくとも一つの場合に、前記他の制御装置を第二の制御装置として当該制御装置の記憶部の空き領域に前記代替制御プログラムをアップロードすることを特徴としたフェイルセーフシステム。
In a fail-safe system with multiple controls connected
The first control device, which is one of the control devices,
A control program used for normal control and an alternative control program used for control in the event of a failure are stored in the storage unit of the first control device.
The alternative control program is uploaded to the free area of the storage unit of the second control device, which is one of the other control devices.
The second control device is
Monitor the first controller and
When the first control device fails, the alternative control program stored in the storage unit of the second control device is executed.
The first control device is
Asked if the other controller was capable of accepting the alternative control program, and answered that it was capable.
When the control device detects an abnormality,
When the control device detects an abnormality a specific number of times within a specific period,
When the control device confirms an abnormality,
At least in the case one, full E-yl-safe system characterized upload to Rukoto the other of said alternative control program in the free area of the storage unit of the control device a control device as a second control device.
前記第一の制御装置としての前記複数の制御装置のそれぞれは、起動時に、容量の大きな前記代替制御プログラムを有する前記制御装置の順に前記代替制御プログラムのアップロードを開始する請求項1から6のいずれか一項に記載のフェイルセーフシステム。 Any of claims 1 to 6, wherein each of the plurality of control devices as the first control device starts uploading the alternative control program in the order of the control device having the alternative control program having a larger capacity at startup. The fail-safe system described in item 1. 前記第一の制御装置は、通信線を介して入力装置と出力装置に接続され、前記入力装置から受信した入力情報に基づいて演算処理し出力情報を前記出力装置に送信して外部機器を制御する請求項1から8のいずれか一項に記載のフェイルセーフシステム。 The first control device is connected to an input device and an output device via a communication line, performs arithmetic processing based on the input information received from the input device, and transmits the output information to the output device to control an external device. The fail-safe system according to any one of claims 1 to 8.
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JP4399987B2 (en) * 2001-01-25 2010-01-20 株式会社デンソー Fail-safe system for vehicle integrated control
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