发动机控制装置制造方法及图纸

技术编号:10351995 阅读:119 留言:0更新日期:2014-08-25 10:56
多核处理器上以点阵状被配置的多个核中的至少一部分以1比1的方式,被与排列在以第一运转条件、第二运转条件以及第三运转条件作为轴的三维直角坐标系上的多个阵点建立关联,而且,所述多个核中的至少一部分上被分配有,用于对被建立了关联的阵点处的控制值进行运算的运算程序。在与阵点被建立了关联的各个核在当前的动作点所属的所述三维直角坐标系上的运转空间为,通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻的八个阵点而被定义的空间的情况下,通过所述的运算程序而对被与自身建立了关联的阵点处的控制值进行运算,并向插补计算核进行输送,而在上述以外的情况下,使控制值的运算休止。插补计算核利用包围当前的动作点的相邻的八个阵点处的控制值,而对所述动作点处的控制值进行插补计算。多核处理器将通过插补计算核而得到的当前的动作点处的控制值作为作动器的控制目标值而输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发动机控制装置
本专利技术涉及一种根据多个运转条件来决定作动器的控制目标值的汽车用发动机的控制装置,详细而言,涉及一种利用具有多个核的多核处理器而对作动器的控制目标值进行运算的发动机控制装置。
技术介绍
近年来,在一个的半导体芯片上搭载有多个CPU核的运算装置、即多核处理器的使用在各种各样的领域中被提出。例如在日本特开2008-269487号公报中所公开的那样,多核处理器在汽车用发动机的控制的领域中的使用正在被研究中。日本特开2008-269487号公报中所公开的技术是以在发动机控制装置中使用多核处理器的情况下的消耗电力的降低为目的的技术。根据此技术,在发动机控制的停止过程中执行特定的控制处理时,微型计算机的动作模式被设定为与发动机动作时的动作模式不同的低消耗电力模式。在低消耗电力模式中,微型计算机使用的核数被设为少于发动机动作时使用的核数。发动机控制的停止过程中不具有如发动机动作过程中那样的来自交流发电机等的发电电力,也不能实施车载电池的充电。由此,在特定的控制处理的执行时动作的核数越多,则蓄电池的充电电力越会被迅速地消耗掉。使用多核处理器的优点之一为其处理能力较高。在与CPU核为一个的单核处理器相比的情况下,多核处理器能够获得更高的处理能力。处理能力较高成为了将多核处理器使用在发动机控制装置中的动机之一。这是由于,近年来被搭载于发动机上的作动器的数量与种类逐渐增加的缘故。为了适当地控制发动机的运转,需要将所述作动器的控制目标值设定为对应于发动机的运转条件的适当的值。为此,虽然在现有的发动机控制装置中实施了最佳化运算,而此时的运算负载在作动器的个数或种类越多时会越增大。在现有的发动机控制装置中所使用的单核处理器的处理能力上,相对于逐渐增大的运算负载而言存在在不久之后出现不足的可能性。使用多核处理器对于作为预想到今后运算负载将逐渐增大的发动机控制领域而言具有巨大的优势。然而,多核处理器的处理能力并非单纯地仅由核数来决定。为了提高处理能力而需要使多个核高效地动作,为此要求在使核动作的软件上进行研究。例如,多核处理器可以对多个核分配任务并对所述任务并行地进行处理,根据该并行化的方法的情况会使整体的处理能力上产生较大的差异,并且在消耗电力上也将产生较大的差异。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-269487号公报专利文献2:日本特开2011-053876号公报专利文献3:日本特开2008-197776号公报非专利文献非专利文献1:堀江健志、林健一,“圆环形网络中最佳全对全通信方式”,情报处理学会论文集、vol.34、no.4、PP628-637、1993.
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的课题在于,使发动机控制所涉及的一个或多个作动器的控制目标值能够通过多核处理器而以高速且低消耗电力来进行运算。而且,为了达成这种课题,本专利技术提供一种如下所述的发动机控制装置。本专利技术提供一种发动机控制装置,其具有以点阵状而配置有多个核的多核处理器。虽然此处所称的点阵是指平面点阵,但是其图形并不被限定。除了作为核的配置图形的一般的正方点阵或矩形点阵以外,还可采用菱形点阵等其他的图形。在被搭载于多核处理器中的多个核上,以1以1的方式而关联有被排列在以第一运转条件、第二运转条件以及第三运转条件作为轴的三维直角坐标系上的多个阵点。第一运转条件与第二运转条件使作动器的操作量与发动机的控制量建立关联,因而是特别重要的运转条件,其一个代表例为发动机转速和发动机负载的组合。虽然第三运转条件为任意的条件,但也可以设为在当前的发动机的运转状态下应当被优先的运转条件。例如发动机的暖机中以发动机水温作为第三运转条件,而在暖机的结束后,第三运转条件也可以变更为车速或吸入空气温度。与三维直角坐标系上的阵点被建立关联的核也可以不是被搭载于多核处理器中的全部的核。例如在核被配置在N×M的矩形点阵上的情况下,也可以仅使作为其一部分的n×m的区划的核与阵点被建立关联。与阵点被建立了关联的各个核上被预先分配有,用于对被建立了关联的阵点处的各个作动器的控制值进行运算的运算程序。在各个核具有本地存储器的情况下,被分配的控制值运算程序能够存储在所述的本地存储器内。在此情况下,在各个核的本地存储器上,还能够存储用于进行后文叙述的插补计算的插补计算程序。以下,将被搭载于多核处理器上的核之中的、被分配了控制值运算程序的核称为控制值运算核。另外,控制值运算程序优选为,通过最佳控制而对最佳控制值进行运算的程序。在所述三维直角坐标系上,通过被排列于其上的多个阵点而定义有多个运转空间。由于三维直角坐标系上由阵点获得的三维的点阵图形为单纯的立方点阵,因而通过相邻的八个的阵点而定义了一个运转空间。由各运转条件的各当前值所确定的当前的动作点,属于三维直角坐标系上的某一个运转空间。各个控制值运算核以如下方式被编程,即,在当前的动作点所属的运转空间为,通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻八个阵点而被定义的空间的情况下,通过所述运算程序而对被与自身建立了关联的阵点处的控制值进行运算,并向插补计算核进行输送。此外,各个控制值运算核以如下方式被编程,即,在当前的动作点所属的运转空间不是通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻八个阵点而被定义的空间的情况下,休止被与自身建立了关联的阵点处的控制值的运算。另外,对于当前的动作点所属的运转空间是否为通过包括被与自身建立了关联的阵点的相邻八个阵点而被定义的空间的确认,在每个控制值运算核中以固定的时间步骤(例如以每个发动机的控制周期)而被实施。插补计算核以如下方式被编程,即,利用对当前的动作点所属的运转空间进行定义的相邻八个阵点处的控制值,而对当前的动作点处的控制值进行插补计算。多核处理器将通过由插补计算核实施的插补计算而得到的当前的动作点处的控制值作为作动器的控制目标值而进行输出。即,根据本专利技术,发动机控制装置通过与以三维的方式包围当前的动作点的相邻八个阵点被建立了关联的八个核而对各阵点处的控制值进行运算,并根据所述运算结果而对当前的动作点处的控制值进行插补计算。根据这种方式,由于各阵点处的控制值的运算通过各自的核而被并行地实施,因而作动器的控制目标值的运算所需要的时间与利用现有的单核处理器的情况相比被大幅度地缩短。此外,由于发动机控制装置对于被与所述相邻八个阵点建立了关联的八个核以外的核使控制值的运算休止,因此能够在对作动器的控制目标值进行高速运算的同时并且抑制消耗电力。此外,所谓三维直角坐标系上的阵点与平面上的核既可以随机地建立关联,也可以依据固定的规则而建立关联。然而,在将各个核上运算出的控制值的数据传递给插补计算核时,会产生与其物理上的距离相对应的通信延迟。如果考虑到这一点,则优选为根据以下这种规则来实施阵点与核的关联。根据该优选的规则,设定有由相邻的四个核构成的多个核组。而且,各个核组与如下的阵点被建立关联,即,第一运转条件以及第二运转条件的各个坐标相同而第三运转条件的坐标不同的四个连续的阵点。而且,各个核组以与将第一运转条件和第二运转条件作为轴的二维直角坐标系上的阵点相同的排列方式而被排列。如通过这样的规则来实施阵点与核的建立关联,由于各阵点处的控制值由物理上相互邻接的八个核来进行运算,能够减小核间处的通信延迟本文档来自技高网
...
发动机控制装置

【技术保护点】
一种发动机控制装置,其具有以点阵状而配置有多个核的多核处理器,并且利用所述多核处理器而对一个或多个作动器的控制目标值进行运算,所述发动机控制装置的特征在于,所述多个核中的至少一部分以1比1的方式,被与排列在以第一运转条件、第二运转条件以及第三运转条件作为轴的三维直角坐标系上的多个阵点建立关联,而且,所述多个核中的至少一部分上被分配有,用于对被建立了关联的阵点处的所述一个或多个作动器的控制值进行运算的运算程序,与阵点被建立了关联的各个核以如下方式被编程,即,在当前的动作点所属的所述三维直角坐标系上的运转空间为,通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻的八个阵点而被定义的空间的情况下,通过所述运算程序而对被与自身建立了关联的阵点处的控制值进行运算,并向插补计算核进行输送,而在所述运转空间不是通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻的八个阵点而被定义的空间的情况下,休止被与自身建立了关联的阵点处的控制值的运算,所述插补计算核以如下方式被编程,即,利用对所述动作点所属的运转空间进行定义的相邻的八个阵点处的控制值,而对所述动作点处的控制值进行插补计算,所述多核处理器将通过所述插补计算而得到的所述动作点处的控制值作为所述控制目标值而进行输出。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种发动机控制装置,其具有以点阵状而配置有多个核的多核处理器,并且利用所述多核处理器而对一个或多个作动器的控制目标值进行运算,所述发动机控制装置的特征在于,所述多个核中的至少一部分以1比1的方式,被与排列在以第一运转条件、第二运转条件以及第三运转条件作为轴的三维直角坐标系上的多个阵点建立关联,而且,所述多个核中的至少一部分上被分配有,用于对被建立了关联的阵点处的所述一个或多个作动器的控制值进行运算的运算程序,与阵点被建立了关联的各个核以如下方式被编程,即,在当前的动作点所属的所述三维直角坐标系上的运转空间为,通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻的八个阵点而被定义的空间的情况下,通过所述运算程序而对被与自身建立了关联的阵点处的控制值进行运算,并向插补计算核进行输送,而在所述运转空间不是通过包含被与自身建立了关联的阵点在内的相邻的八个阵点而被定义的空间的情况下,休止被与自身建立了关联的阵点处的控制值的运算,所述插补计算核以如下方式被编程,即,利用对所述动作点所属的运转空间进行定义的相邻的八个阵点处的控制值,而对所述动作点处的控制值进行插补计算,所述多核处理器将通过所述插补计算而得到的所述动作点处的控制值作为所述控制目标值而进行输出,设定有由相邻的四个核构成的多个核组,各个所述核组与如下的阵点被建立关联,即,所述第一运转条件以及第二运转条件的各个...

【专利技术属性】
技术研发人员:渡边智
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1