车辆控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于，在执行安全度水平不同的多个控制软件的车辆控制装置中，通过与安全度水平对应的合适的执行优先度来执行控制软件并抑制优先度逆转。本发明专利技术的车辆控制装置具备保持正在等待由上述处理器执行的作业一览的执行等待作业列表，从低安全软件调用高安全软件的请求被插入到与低安全软件的执行优先度对应的执行等待作业列表内的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种车辆控制装置。
技术介绍
作为实施汽车的引擎控制等的车辆控制装置，使用搭载了微控制器(微型计算机)的ECU(ElectronicControlUnit：电子控制单元)。搭载在微型计算机上的软件一般由记述了控制处理的应用程序、记述了输入输出处理的设备驱动器以及操作系统(OS)等构成。车辆控制装置为了实施与车辆乘务员的安全性直接相关的控制，要求很高的安全性。随着近年来的控制高度化和规模的增大，为了安装满足高安全性的车辆控制装置，需要大的开发工时成为课题。因此，考虑不是根据高安全度水平所对应的开发工序来开发车辆控制装置的所有开发要素，而是对于要求高安全性的部分根据高安全度水平所对应的开发工序进行开发，对于其他部分根据通常的开发工序等来进行开发。这样，能够兼顾高安全性和开发工时的抑制。这样的方法被称为安全度的分离(Decomposition分解)(非专利文献1)。除了开发工序中的安全度的分离，还考虑如果安全度水平不同的软件能够相互不干扰地搭载在相同的微型计算机上，则能够维持高安全度水平地使ECU的安装成本最优化。特别是使得各个软件进行存取的存储器区域相互不干扰的技术被称为存储器保护。通常通过监视用于对微型计算机内的存储器区域进行访问的地址总线的、被称为MPU(MemoryProtectionUnit：存储器保护单元)的专用的硬件来实现存储器保护。使用MPU来实施存储器保护的微型计算机具有不同的动作模式，使各动作模式分别与安全度水平对应。典型的是，使用MPU来保护存储器的微型计算机具有用户模式和特权模式作为动作模式，使用户模式对应低安全软件(所要求的安全性低)，使特权模式对应高安全软件(所要求的安全性高)。在切换动作模式时，将存储表示当前动作模式的值的权限设定寄存器进行改写。在从用户模式转移到特权模式时，一般禁止在用户模式进行动作的低安全软件改写权限设定寄存器。目的是防止由于通过用户模式进行动作的低安全软件的故障等而将意外的动作传播到高安全软件一侧的情况。因此在从用户模式转移到特权模式时，经由中断控制装置而产生预定的中断处理，从而转移到特权模式。在下述专利文献1中记载有以下的结构例，即将安全关联应用和非安全管理应用搭载到相同的硬件上，一边切换用户模式和特权模式一边执行各个应用。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-247978号公报非专利文献非专利文献1：ISO26262FunctionalSafety：AutomotiveRoadVehicle
技术实现思路
专利技术要解决的问题需要配合车辆动作在最佳的定时实施车辆的控制运算，有适合计算各个控制参数的执行周期。一般执行周期越短的作业将执行优先度设定得越高，而执行周期越长的作业将优先度设定得越低。另一方面，通过搭载在微型计算机内的中断控制器来管理上述的中断控制。中断控制器启动与中断主要原因对应的中断处理。中断处理与上述每个执行周期的处理独立地被启动，因此需要适当地设定中断处理的优先度使得每个执行周期的处理通过中断处理而不延迟。当微型计算机的动作模式在用户模式和特权模式之间进行转移时，如上述那样会产生中断处理。与请求了中断处理的软件安全度不同地对该中断处理一律赋予相同的优先度。因此按照产生的顺序来执行各个中断处理。但是，实际上请求中断处理的软件的安全度是各种各样的。考虑例如用于从低安全软件调用高安全软件上的功能的中断处理是与低安全软件相同程度的优先度，但是有可能通过先执行该中断处理使得后续的优先度高的处理进行等待。该现象被称为优先度逆转，成为在预定的执行周期以内处理没有完成的原因。本专利技术是鉴于以上问题而提出的，其目的为在执行安全度水平不同的多个控制软件的车辆控制装置中，通过与安全度水平对应的适当的执行优先度来执行控制软件而抑制优先度逆转。用于解决课题的手段本专利技术的车辆控制装置具备执行等待作业列表，该执行等待作业列表保持等待由处理器执行的作业一览，从低安全软件调用高安全软件的请求被插入到与低安全软件的执行优先度对应的执行等待作业列表内的位置。专利技术的效果根据本专利技术的车辆控制装置，通过将从低安全软件调用高安全软件的请求暂时存储到执行等待作业列表内，能够抑制由于中断请求引起的优先度逆转。附图说明图1是实施方式1的车辆控制装置100的功能框图。图2是由运算装置12执行的控制软件150的结构图。图3是示例低安全程序156调用高安全程序151时所实施的API函数300的图。图4是由优先度控制部1532管理的执行等待作业列表400的结构图。图5是说明产生了从低安全程序156调用高安全程序151内的函数的请求时的动作的流程图。图6是说明实施中断处理的处理的流程图。具体实施方式<实施方式一>图1是实施方式1的车辆控制装置100的功能框图。车辆控制装置100具备微控制器(微型计算机)110、信号输入电路120、驱动电路130、通信电路140。信号输入电路120获取传感器210的测量结果，输出给微型计算机110。微型计算机110使用获取到的测量结果来实施控制运算，并根据该结果经由驱动电路130来驱动促动器(actuator)220。微型计算机110有时也会根据经由通信电路140从控制装置230获取的信号来实施控制运算。微型计算机110具备输入电路111、运算装置112、RAM(RandomAccessMemory：随机存取存储器)113、ROM(ReadOnlyMemory：只读存储器)114、中断控制装置115、存储器保护装置116、输出电路117以及通信控制装置118。运算装置112执行由控制程序规定的控制运算。RAM113存储由运算装置112暂时使用的数据等。ROM114存储在后述的图2进行说明的控制程序。对于中断控制装置115在后面描述。存储器保护装置116是保护存储器区域的MPU。图2是由运算装置12执行的控制软件150的结构图。控制软件150被存储在ROM114内，根据需要被读入到RAM113内。控制软件150具有高安全程序151、合法性检查部152、处理请求管理部153、权限控制部154、结果保持部155、低安全程序156。处理请求管理部153还具有优先度判定部1531、优先度控制部1532。高安全程序151是要求高安全水平的程序，例如在监视车辆处于正常状态并在偏离正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆控制装置，其特征在于，上述车辆控制装置具备：存储部，其存储第一程序和第二程序，上述第一程序记述有用于控制车辆的动作，上述第二程序记述有控制上述车辆的动作中比上述第一程序记述的动作安全度水平低的动作；处理器，其执行上述第一程序和上述第二程序；优先度控制部，其控制上述处理器执行上述第一程序时的优先度和上述处理器执行上述第二程序时的优先度；以及执行等待作业列表，其记述有正在等待由上述处理器执行的作业一览，上述处理器被构成为，当执行上述第一程序记述的处理时，实施转移到比执行上述第二程序记述的处理时优先度高的动作模式的中断处理，上述执行等待作业列表按照优先度从高到低的顺序来记述上述处理器应该执行的上述作业一览，上述优先度控制部从上述第二程序获取从上述第二程序调用上述第一程序的请求，并将调用上述第一程序的作业插入到与从上述第二程序调用上述第一程序时上述第二程序所指定的优先度对应的上述执行等待作业列表中的位置，上述处理器按照上述执行等待作业列表记述的优先度的顺序来执行上述作业一览内包括的作业。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.22 JP 2013-1725671.一种车辆控制装置，其特征在于，
上述车辆控制装置具备：
存储部，其存储第一程序和第二程序，上述第一程序记述有用于控制车辆
的动作，上述第二程序记述有控制上述车辆的动作中比上述第一程序记述的动
作安全度水平低的动作；
处理器，其执行上述第一程序和上述第二程序；
优先度控制部，其控制上述处理器执行上述第一程序时的优先度和上述处
理器执行上述第二程序时的优先度；以及
执行等待作业列表，其记述有正在等待由上述处理器执行的作业一览，
上述处理器被构成为，当执行上述第一程序记述的处理时，实施转移到比
执行上述第二程序记述的处理时优先度高的动作模式的中断处理，
上述执行等待作业列表按照优先度从高到低的顺序来记述上述处理器应
该执行的上述作业一览，
上述优先度控制部从上述第二程序获取从上述第二程序调用上述第一程
序的请求，并将调用上述第一程序的作业插入到与从上述第二程序调用上述第
一程序时上述第二程序所指定的优先度对应的上述执行等待作业列表中的位
置，
上述处理器按照上述执行等待作业列表记述的优先度的顺序来执行上述
作业一览内包括的作业。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
上述车辆控制装置具备：
合法性检查部，其检查从上述第二程序调用上述第一程序的请求是否合
法；和
认证码表，其保持在上述第二程序调用上述第一程序时应该指定的认证
码，
上述第二程序被构成为，在调用上述第一程序时一并指定上述认证码，
上述合法性检测部比较上述第二程序调用第一程序时所指定的认证码和

\t保持在上述认证码表内的认证码，从而检查从上述第二程序调用上述第一程序
的请求是否合法，如果是合法的请求则许可调用，如果是不合法的请求则拒绝
调用。
3.根据权利要求2所述的车辆控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：成泽文雄，月馆统宙，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP