DE10007610B4

DE10007610B4 - Method for programming a control device for a motor vehicle

Info

Publication number: DE10007610B4
Application number: DE10007610A
Authority: DE
Inventors: Gerold Müller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 1999-12-22
Filing date: 2000-02-18
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2020-02-19
Also published as: DE10007610A1

Abstract

Verfahren zur Programmierung eines Steuergerätes eines Kraftfahrzeuges, welches durch ein extern, dem Steuergerät über eine, das Steuergerät mit weiteren Steuergeräten vernetzende Datenleitung zugeführtes Signal von einem Betriebsmode in einen Programmiermode umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem zu programmierenden Steuergerät während dessen Nachlaufphase das externe Signal zugeführt wird, wobei die weiteren Steuergeräte von der Datenleitung abgeschaltet sind.method for programming a control unit of a motor vehicle, which by an external, the control unit via one, the control unit with another ECUs supplied by the cross-linking data line Switched signal from an operating mode to a programming mode is, characterized in that the controller to be programmed during its Following phase, the external signal is supplied, the other ECUs are switched off the data line.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Programmierung eines Steuergerätes, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, welches durch ein extern dem Steuergerät zugeführtes Signal von einem Betriebsmode in einen Programmiermode umgeschaltet wird.The The invention relates to a method for programming a control device, in particular a motor vehicle, which by an externally supplied to the control unit signal is switched from an operating mode to a programming mode.

Aus der DE 37 17 012 A1 ist ein Verfahren zur Programmierung eines digitalen Steuergerätes bekannt. Dieses Steuergerät ist mit einer Diagnoseschnittstelle versehen, über welche dem Steuergerät ein Signal zugeführt wird, wobei dieses Signal eine Umschaltung des Steuergerätes von einem Betriebsmode in einen Programmiermode bewirkt.From the DE 37 17 012 A1 a method for programming a digital control unit is known. This control unit is provided with a diagnostic interface, via which the control unit, a signal is supplied, this signal causes a changeover of the control unit of an operating mode in a programming mode.

Um dem Steuergerät mitzuteilen, daß ein Umschalten vom Betriebsmode in den Programmiermode gewünscht wird, muß das Signal mindestens 2,5 Sekunden an der Diagnoseschnittstelle anliegen. Weiterhin ist Voraussetzung, daß das Fahrzeug bei der Umschaltung des Steuergerätes sich nicht in Bewegung befindet. Daher wird die Fahrzeuggeschwindigkeit detektiert und nur im Stillstand eine Umprogrammierung zugelassen.Around the control unit notify that a switch is desired from the operating mode in the programming mode, the signal must for at least 2.5 seconds at the diagnostic interface. Farther is a condition that the Vehicle does not move when switching the control unit located. Therefore, the vehicle speed is detected and only at standstill reprogramming allowed.

Während Programme oder Daten in den Speicher des zu programmierenden Steuergerätes überschrieben werden, stehen die Funktionen des Steuergerätes nur beschränkt oder gar nicht zur Verfügung. Besonders problematisch ist dies bei Steuergeräten, welche über Netzwerke oder Bussysteme verknüpft sind. Im Normalbetrieb können dann andere am Netz oder Bus angeschlossene Steuergeräte die erwarteten Botschaften bzw. Daten nicht empfangen. Dies führt zur Abspeicherung von Fehlern, bis hin zu Fehlfunktionen der Steuergeräte.While programs or overwrite data in the memory of the controller to be programmed be, the functions of the control unit are limited or not available at all. This is particularly problematic for control units, which via networks or bus systems linked are. In normal operation can then other controllers connected to the network or bus will receive the expected Messages or data not received. This leads to the storage of errors, up to malfunctions of the control units.

Darüber hinaus verbleibt im Normalbetrieb nur eine begrenzte Übertragungskapazität für die Übertragung von Programmen und Daten.Furthermore In normal operation, only a limited transmission capacity remains for the transmission of programs and data.

Die DE 41 41 586 C2 zeigt, dass durch das Ausschalten der Zündung den Steuergeräten die Information gegeben wird, sich vom Datenbus abzuschalten.The DE 41 41 586 C2 shows that turning off the ignition gives the controllers the information to turn off the data bus.

Aus der DE 197 19 615 A2 wird nach dem Ausschalten der Zündung in der Nachlaufphase überprüft, ob sich das Kraftfahrzeug in einem gesicherten Zustand befindet. Aus der US 5,787,367 A ist ein Verfahren zur Programmierung von Steuergeräten in Kraftfahrzeugen bekannt, bei welchen dem zu programmierenden Steuergerät ein externes Signal über eine, das Steuergerät mit weiteren Steuergeräten vernetzende Datenleitung zugeführt wird. Darüber hinaus ist die Überprüfung einer Zugriffsberechtigung im zu programmierenden Steuergerät bekannt.From the DE 197 19 615 A2 is checked after switching off the ignition in the follow-up phase, whether the vehicle is in a secure state. US Pat. No. 5,787,367 A discloses a method for programming control devices in motor vehicles in which an external signal is supplied to the control device to be programmed via a data line which interlinks the control device with further control devices. In addition, the verification of access authorization in the control unit to be programmed is known.

Ausgehend von der US 5,787,367 A liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Programmierung eines Steuergerätes anzugeben, welches ohne zusätzliche Hardware eine zuverlässige Speicherung von neuen Programmen und Daten in vernetzten Systemen erlaubt.Starting from the US 5,787,367 A The invention has for its object to provide a method for programming a control unit, which allows reliable storage of new programs and data in networked systems without additional hardware.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass dem zu programmierenden Steuergerät während dessen Nachlaufphase das externe Signal zugeführt wird, wobei die weiteren Steuergeräte vom Bus abgeschaltet sind.According to the invention Task solved by that the control unit to be programmed during its follow-up phase the external signal is supplied is, with the other control units are switched off the bus.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass während der Nachlaufphase, wo in zahlreichen Steuergeräten nach Abschalten des Motorbetriebes Parameter für den nächsten Motorbetrieb bestimmt werden, die Datenleitung vollständig für die Übertragung der neuen Programme bzw. Daten zur Verfügung steht. Eine Fehlerspeicherung in anderen Steuergeräten während der Neuprogrammierung wird verhindert, indem sich die Steuergeräte während der Nachlaufphase von der Datenleitung abschalten.The Invention has the advantage that during the follow-up phase, where in numerous control units Switching off motor operation Parameter for the next motor operation determined be the data line completely for the transmission new programs or data is available. A fault storage in other controllers while The reprogramming is prevented by the ECUs during the Switch off follow-up phase of the data line.

Die Verwendung einer separaten Diagnoseschnittstelle an den Steuergeräten zum Anschluß eines externen Diagnosegerätes entfällt.The Use of a separate diagnostic interface on the control units for Connection of a external diagnostic device eliminated.

Vorteilhafterweise leitet das extern zugeführte Signal den Diagnosemode im zu programmierenden Steuergerät ein, in welchen die neuen Daten und/oder Programme über die Datenleitung an das zu programmierende Steuergerät übertragen werden.advantageously, directs the externally supplied Signal the diagnosis mode in the control unit to be programmed, in which the new data and / or programs via the data line to the transmit programming controller become.

In einer einfachen Ausführung ist das extern zugeführte Signal ein Diagnosesignal, welches an das zu programmierende Steuergerät adressiert ist. Alternativ kann es durch das Ausschalten der Zündung generiert werden. Durch das Ausschalten der Zündung wird für die weiteren Steuergeräte der Zustand der Busruhe eingeleitet, indem ihnen signalisiert wird, sich vom Bus abzuschalten.In a simple design is the externally supplied Signal a diagnostic signal which addresses to the control unit to be programmed is. Alternatively, it can be generated by turning off the ignition become. Turning off the ignition will be for the others ECUs the state of bus silence is initiated by signaling them to switch off the bus.

In einer Ausgestaltung werden die neuen Daten und/oder Programme gemeinsam in einer nichtflüchtigen, blockweise löschbaren Speichereinheit des programmierenden Steuergerätes abgelegt. Durch die Verwendung der blockweise löschbaren Speichereinheit können neue Programme bzw. Daten bei kleiner Speicherplatzkapazität ständig neu überschrieben werden.In In one embodiment, the new data and / or programs become common in a non-volatile, erasable in blocks Stored storage unit of the programming controller. By use the block-erasable memory unit can new programs or data with small storage capacity constantly overwritten become.

Um zu verhindern, daß die neuen Daten und/oder Programme von Unberechtigten übertragen werden, wird vor jeder Datenübertragung eine Zugriffsberechtigungsprüfung durchgeführt. Um Fehler bei der Abspeicherung zu verhindern, erfolgt die Übertragung der Daten und/oder Programme nur im gesicherten Zustand des Systems, z. B. bei Stillstand des Kraftfahrzeuges und/oder bei angezogener Bremse.In order to prevent the new data and / or programs from being transmitted by unauthorized persons, an access authorization check is performed before each data transmission. To prevent errors during storage, the Transmission of data and / or programs only in the secure state of the system, eg. B. at standstill of the motor vehicle and / or when the brake is applied.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.The Invention leaves numerous embodiments to. One of them should be based on the figures shown in the drawing be explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

1 Vernetzung der Steuergeräte 1 Networking the ECUs

2 Verfahren zur Programmierung eines Steuergerätes mit Hilfe der in 1 dargestellten Einrichtung. 2 Method for programming a control unit using the in 1 illustrated device.

Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Same Features are identified by the same reference numerals.

1 zeigt mehrere vernetzte Steuergeräte, wie sie in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Dabei ist der Aufbau der Steuergeräte annähernd identisch, soll aber nur im Zusammenhang mit dem Steuergerät 1 erläutert werden. Das Steuergerät 1 ist mit der Betriebsspannung U_B und mit Klemme 15 (geschaltetes Plus hinter Batterie) sowie mit einem Geschwindigkeitsmesser v verbunden. Das Steuergerät 1 enthält einen Mikrorechner 6, welcher einen Arbeitsspeicher (RAM) 7 aufweist. Der Mikrorechner 6 ist über eine bidirektionale Datenleitung weiterhin mit einem Festwertspeicher 8 verbunden, welcher als Flash-Baustein ausgebildet ist. 1 shows several networked control units, such as those used in motor vehicles. The structure of the control units is approximately identical, but only in connection with the control unit 1 be explained. The control unit 1 is with the operating voltage U _B and with terminal 15 (switched plus behind battery) and connected to a speedometer v. The control unit 1 contains a microcomputer 6 which has a random access memory (RAM) 7 having. The microcomputer 6 is still on a bidirectional data line with a read only memory 8th connected, which is designed as a flash module.

Darüber hinaus kommuniziert der Mikrorechner 6 über die Schnittstelle 9 mit dem Datenbus 5, an welchen weiterhin die Steuergeräte 2 und 3 sowie ein Diagnosegerät 4 angeschlossen sind. Da im Kraftfahrzeug viele verschiedene Steuer- und Regelungsabläufe ablaufen, ist das Steuergerät 1 für die Regelung der Einspritzmenge des Kraftfahrzeuges zuständig, das Steuergerät 2 ein ABS-Steuergerät und das Steuergerät 3 eine Geschwindigkeitsregeleinrichtung. Im Festwertspeicher 8 des jeweiligen Steuergerätes 1, 2, 3 sind die jeweils erforderlichen Betriebsprogramme für das Steuergerät und die zugehörigen Parameter gespeichert.In addition, the microcomputer communicates 6 over the interface 9 with the data bus 5 to which the control units continue 2 and 3 and a diagnostic device 4 are connected. Since many different control and regulation processes take place in the motor vehicle, the control unit is 1 responsible for the regulation of the injection quantity of the motor vehicle, the control unit 2 an ABS control unit and the control unit 3 a speed control device. In read-only memory 8th of the respective control unit 1 . 2 . 3 the required operating programs for the control unit and the associated parameters are stored.

Mit Hilfe der 2 soll der Ablauf der Programmierung eines vernetzten Steuergerätes in einem Flash-Speicher 4 erläutert werden.With the help of 2 the procedure is to program the programming of a networked control unit in a flash memory 4 be explained.

Solche Flash-Speicher zeichnen sich dadurch aus, dass sie blockweise löschbar und neu überschreibbar sind.Such Flash memory is characterized by being erasable in blocks and new overwritable are.

In einem ersten Schritt wird festgestellt, ob die Klemme 15 des Kraftfahrzeuges (geschaltetes Plus nach Batterie) aus ist. Ist dies der Fall, startet die Nachlaufzeit t des Steuergerätes. Die Steuergeräte 2, 3 schalten sich vom Datenbus 5 weg.In a first step it is determined if the clamp 15 of the motor vehicle (switched plus after battery) is off. If this is the case, the run-on time t of the control unit starts. The controllers 2 . 3 switch off the data bus 5 path.

Nach dem Ausschalten der Klemme 15 wird gleichzeitig überprüft, ob sich das Fahrzeug im Stillstand befindet (Schritt 2). Alternativ dazu kann auch festgestellt werden, ob der Verbrennungsmotor aus und/oder eine Feststellbremse eingelegt ist.After switching off the terminal 15 is checked at the same time, whether the vehicle is at a standstill (step 2 ). Alternatively, it can also be determined whether the internal combustion engine is off and / or a parking brake is engaged.

Während einer Zugriffsberechtigung, welche vom Diagnosegerät 4 über das Bussystem 5 an das Steuergerät 1 in Form einer codierten Kennung gesendet wird, wird festgestellt, ob eine berechtigte Neuprogrammierung erfolgen soll. Zu diesem Zweck vergleicht das Steuergerät 1 die vom Diagnosegerät 4 als Diagnosebefehl übersandte Kennung mit einer in seinem Festwertspeicher 8 abgelegten Kennung. Bei Übereinstimmung der beiden Kennungen wird der Diagnosemode gestartet (Schritt 3). In diesen Mode aktiviert der Mikrorechner 6 eine, in seinem Arbeitsspeicher 7 vorhandene Programmladeroutine. Dabei wird in dem Festwertspeicher 8 ein vorgesehener Block an Speicherplätzen gelöscht und so zur Aufnahme von neuen Betriebsprogrammen oder Betriebsparametern vorbereitet.During an access authorization issued by the diagnostic device 4 over the bus system 5 to the control unit 1 is sent in the form of a coded identifier, it is determined whether a legitimate reprogramming should take place. For this purpose, the controller compares 1 that of the diagnostic device 4 as a diagnostic command transmitted identifier with a read-only memory 8th stored identifier. If the two identifiers match, the diagnostic mode is started (step 3 ). The microcomputer activates in this mode 6 one, in his main memory 7 existing program loader routine. It is in the read-only memory 8th cleared a designated block of memory locations and thus prepared to accommodate new operating programs or operating parameters.

Das Steuergerät 1 meldet an das Diagnosegerät 4, daß es zur Neuprogrammierung bereit ist. Danach werden im Schritt 5 von dem Diagnosegerät 4 neue Daten oder Betriebsprogramme übertragen. Dieses übertragene Programm wird zunächst in Arbeitsspeicher 7 zwischengespeichert. Nach vollständiger Löschung des alten Betriebsprogrammes des Steuergerätes beschreibt der Mikrorechner 6 die so vorbereiteten Speicherplätze des Festwertspeichers 8 mit dem im Arbeitsspeicher 7 abgelegten, neuen Programmen.The control unit 1 reports to the diagnostic device 4 that it is ready for reprogramming. After that, in step 5 from the diagnostic device 4 transfer new data or operating programs. This transferred program is initially in working memory 7 cached. After complete deletion of the old operating program of the control unit describes the microcomputer 6 the thus prepared memory locations of the read-only memory 8th with the in-memory 7 stored, new programs.

Ist der Diagnosemode in Schritt 3 nicht eingestellt, wird im Schritt 4 überprüft, ob die Nachlaufzeit t abgelaufen ist. Ist dies der Fall, wird der Zyklus erneut gestartet. Ist dies nicht der Fall, wird der Diagnosemode beendet. Der Diagnosemode wird während der Nachlaufzeit überwacht.Is the diagnostic mode in step 3 not set, is in the step 4 checks whether the follow-up time t has expired. If this is the case, the cycle is restarted. If this is not the case, the diagnostic mode is ended. The diagnostic mode is monitored during the follow-up time.

Claims

Method for programming a control unit of a motor vehicle, which is switched by an externally, the control unit via a, the control unit with other control units networking data signal supplied signal from an operating mode in a programming mode, characterized in that the control unit to be programmed during its follow-up phase, the external signal is supplied, wherein the further control devices are switched off from the data line.

A method according to claim 1, characterized gekenn records that the externally supplied signal initiates the diagnostic mode of the control unit to be programmed, in which new data and / or programs are transmitted via the data line to the control unit to be programmed.

Method according to claim 2, characterized in that that this externally supplied Signal is a diagnostic command.

Method according to claim 1, characterized in that that by Turn off the ignition further control units the information is given to disconnect from the data bus.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the new data and / or programs together in a non-volatile, erasable in blocks Stored storage unit of the controller to be programmed become.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the transmission the data and / or programs only after checking an access authorization in the control unit to be programmed he follows.

Method according to claim 1, characterized in that that the transmission the data and / or programs only in the secured state of the vehicle he follows.

Method according to claim 7, characterized that the transmission the data and / or programs at standstill of the motor vehicle he follows.

Method according to claim 7, characterized in that that the Data and / or programs can only be transmitted when the brake is engaged or the engine is at a standstill.