[發(fā)明專利]電子控制裝置及其信息存儲(chǔ)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710684816.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN107766174A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小原恭輔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G06F11/14
• 分類號(hào): G06F11/14
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 鄧曄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具備設(shè)置有多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域且無(wú)法電擦除的非易失性存儲(chǔ)器以及易失性存儲(chǔ)器的電子控制裝置以及電子控制裝置的信息存儲(chǔ)方法。

背景技術(shù)

在汽車用電子控制裝置中，存在即使在車輛的電源被切斷的情況下也應(yīng)保存的控制學(xué)習(xí)值以及故障自我診斷結(jié)果這樣的存儲(chǔ)信息，由于這些存儲(chǔ)信息記錄在易失性存儲(chǔ)器中，因此為了在電源切斷時(shí)也保存易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)內(nèi)容，需要由車輛的電池來(lái)始終提供電源。

對(duì)此，出于降低車輛重量等觀點(diǎn)下的電池容量削減的要求，要求降低電源切斷后待機(jī)過(guò)程中的功耗，采取了如下方法，即：在電源切斷時(shí)將易失性存儲(chǔ)器中記錄的存儲(chǔ)信息轉(zhuǎn)移并記錄到能夠電擦除的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(EEPROM)中，在接通電源時(shí)讀取該存儲(chǔ)信息進(jìn)行利用。

此外，在使用通常的EEPROM的情況下，一般情況下需要將控制用微機(jī)以外的半導(dǎo)體元件安裝在控制基板上，但通過(guò)將其存儲(chǔ)到內(nèi)置在微機(jī)中的用于控制程序以及控制用常數(shù)的儲(chǔ)存的閃存的一部分，從而能降低成本并提高可靠性。

近年來(lái)，內(nèi)置了特性不同的多個(gè)閃存的微機(jī)等也得到普及，該特性不同的多個(gè)閃存例如有能高速訪問并且專門用于存儲(chǔ)控制程序、控制用常數(shù)的閃存、保證較多的可改寫次數(shù)并以存儲(chǔ)和更新控制數(shù)據(jù)為前提的閃存等。然而，在使用閃存那樣的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的情況下，數(shù)據(jù)的改寫(擦除和存儲(chǔ))次數(shù)存在上限，在超過(guò)該次數(shù)重復(fù)進(jìn)行擦除和存儲(chǔ)時(shí)，無(wú)法保證工作。

近年來(lái)，閃存的可改寫次數(shù)得到了大幅改善，但根據(jù)所存儲(chǔ)的控制數(shù)據(jù)的更新頻次，可改寫次數(shù)的不足仍然不可否認(rèn)，若對(duì)相同的存儲(chǔ)單元反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)以上的改寫，則會(huì)在某一時(shí)間以后無(wú)法再正常進(jìn)行擦除和寫入。這樣將無(wú)法存儲(chǔ)有效的信息，因此需要盡可能地限制對(duì)相同存儲(chǔ)單元的寫入次數(shù)，此外，假設(shè)在進(jìn)行了規(guī)定次數(shù)以上的改寫從而無(wú)法正常更新信息的情況下，也必須要避免過(guò)去的信息完全丟失的情況。

作為這些問題的對(duì)策，已知有例如如專利文獻(xiàn)1所記載那樣在存儲(chǔ)器上設(shè)置多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域，基于控制計(jì)數(shù)器的值選擇存儲(chǔ)區(qū)域從而依次更新數(shù)據(jù)的信息存儲(chǔ)方法。在該方法中，由于分時(shí)地對(duì)多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新處理，因此能降低對(duì)某一存儲(chǔ)區(qū)域的寫入次數(shù)并增加作為整體的更新次數(shù)。

然而，在專利文獻(xiàn)1的信息存儲(chǔ)方法中，必須要設(shè)置獨(dú)立于存儲(chǔ)區(qū)域的控制計(jì)數(shù)器，而且在因?yàn)槟承┰驅(qū)е驴刂朴?jì)數(shù)器的值被破壞的情況下，無(wú)法保證讀取出所有數(shù)據(jù)，因此在數(shù)據(jù)保存的可靠性方面存在問題。

作為該問題的對(duì)策，例如已知有專利文獻(xiàn)2所記載的方法，即：在存儲(chǔ)器上將儲(chǔ)存能驗(yàn)證信息有效性的循環(huán)冗余檢查的運(yùn)算結(jié)果的檢查數(shù)據(jù)部以及能相對(duì)地判定各存儲(chǔ)區(qū)域的信息的新舊的計(jì)數(shù)器設(shè)置在該存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)。

然而，在通常利用閃存的情況下，存在規(guī)格上的限制，例如通過(guò)一次處理進(jìn)行擦除的范圍遠(yuǎn)大于寫入的范圍、不擦除則無(wú)法再次寫入、讀取擦除后的區(qū)域得到的值根據(jù)閃存的種類不同而不同等。

對(duì)于通過(guò)一次處理能擦除的范圍遠(yuǎn)大于寫入單位的閃存，若活用專利文獻(xiàn)2所記載的信息存儲(chǔ)方法，則需要將檢查數(shù)據(jù)部、計(jì)數(shù)器部以及控制數(shù)據(jù)部構(gòu)成為一組，需要具有在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)使用的數(shù)據(jù)寫入單位和在擦除舊數(shù)據(jù)時(shí)使用的閃存擦除單位這兩種控制單位。本文將數(shù)據(jù)寫入單位稱為存儲(chǔ)分區(qū)，將閃存擦除單位稱為存儲(chǔ)塊。存儲(chǔ)塊構(gòu)成為具有單個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)分區(qū)。

在向存儲(chǔ)塊發(fā)出擦除指示的情況下，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)塊中的信息全部被擦除，因此若在存儲(chǔ)信息過(guò)程中發(fā)生電源切斷等不可預(yù)知的事態(tài)的情況下也需要保存存儲(chǔ)信息，則必須對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)使用多個(gè)存儲(chǔ)塊。本文將為了存儲(chǔ)該相同的控制數(shù)據(jù)而使用的多個(gè)存儲(chǔ)塊設(shè)為一組得到的控制單位稱為存儲(chǔ)組。然而，當(dāng)在發(fā)生了不可預(yù)知的事態(tài)的情況下也不需要保存存儲(chǔ)信息時(shí)，存儲(chǔ)塊可以是單個(gè)。

若如上述那樣構(gòu)成閃存內(nèi)部，則為了存儲(chǔ)一種控制數(shù)據(jù)，需要具有至少一個(gè)存儲(chǔ)組，在一個(gè)存儲(chǔ)組內(nèi)配置單個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)塊，并在一個(gè)存儲(chǔ)塊內(nèi)配置多個(gè)存儲(chǔ)分區(qū)。

若采用上述結(jié)構(gòu)，則每當(dāng)有控制數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)指示時(shí)，能按照以下步驟來(lái)存儲(chǔ)控制數(shù)據(jù)，即：將信息存儲(chǔ)到計(jì)數(shù)值最大的存儲(chǔ)分區(qū)的下一個(gè)未存儲(chǔ)信息的存儲(chǔ)分區(qū)中，在配置有計(jì)數(shù)值最大的存儲(chǔ)分區(qū)的存儲(chǔ)塊內(nèi)沒有未存儲(chǔ)信息的存儲(chǔ)分區(qū)的情況下，將儲(chǔ)存在存儲(chǔ)組內(nèi)的下一個(gè)存儲(chǔ)塊中的舊信息刪除，然后將信息存儲(chǔ)到下一個(gè)存儲(chǔ)塊的起始存儲(chǔ)分區(qū)中。

然而，閃存的資源有限，由于硬件上限制，通常是存儲(chǔ)塊只能配置不足10個(gè)的閃存。因此，若利用多個(gè)存儲(chǔ)塊管理一個(gè)控制數(shù)據(jù)，則在采用上述信息存儲(chǔ)方法時(shí)，閃存所能存儲(chǔ)的控制數(shù)據(jù)會(huì)被限制在2、3種。