Vorrichtung zum Ersatz eines Datenspeichers im Steuergerät eines Kraftfahrzeuges

Abstract

 Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, die es erlauben, daß ein in Chipform eingesetzter Datenspeicher (5) als Bestandteil eines in Hybridtechnik realisierten Mikrorechners (1) durch einen zurüstbaren gleichartigen Datenspeicher in herkömmlicher IC-Bausteinausführung (16) ersetzt wird. Dazu sind bei einem konkreten Ausführungsbeispiel Entkopplungswiderstände (3) an den Adresseingängen (4) des in Chipform eingesetzten Datenspeichers (5) sowie ein auftrennbarer Strompfad (12) zur Veränderung des logischen Potentials an einen Aktivierungs-Deaktivierungs-Eingang (11) des in Chipform Eingesetzten Datenspeichers (5) sowie eine fest verdrahtete Aktivierung des in den Stecksockel (9) einsetzbaren Datenspeichers in herkömmlicher IC-Bausteinausführung (16) vorgesehen.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Ersatz eines Datenspeichers nach den Gattungen der beiden unabhängigen Ansprüche.

[0002] Aus der Veröffentlichung "Bosch Technische Berichte" Band 5 (1977), Heft 5/6, Seite 253, ist es bekannt, in elektronischen Zündanlagen einen Rechner vorzusehen, der als Eingangssignale Motordrehzahl, Motorlast sowie verschiedene Schaltsignale verarbeitet. Der Rechner ermittelt beispielsweise Zündzeitpunkt, Stromflußzeit und Drehzahlschwellen. Kraftfahrzeugspezifische Daten sind dabei in einem besonderen, einmal programmierbaren Speicher (sogenannter PROM-Speicher) abgelegt, der vom Rechner abgefragt wird.

[0003] Darüber hinaus ist es allgemein bekannt, bei der körperlichen Realisierung solcher Rechner integrierte Schaltkreise in besondere, dafür vorgesehene Kontaktsockel einzusetzen, so daß z.B. der Austausch eines zunächst beliebig oft löschbaren Speichers (sogenannter EPROM-Speicher) durch einen nicht löschbaren PROM-Speicher leicht möglich ist, sobald sich z.B. ein Datensatz im löschbaren EPROM-Speicher als brauchbar für eine endgültige Festlegung in einem nicht löschbaren PROM-Speicher erwiesen hat, oder daß ein bestimmter PROM-Speicher nachträglich noch ausgetauscht werden kann, sei es wegen eines Defekts oder wegen des Wunsches nach Abänderung eines einmal festgelegten Datensatzes.

[0004] Es ist weiter bekannt, entsprechende Rechneranordnungen in sogenannter Hybridteehnik herzustellen, bei der unverpackte IC-Chips auf einem keramikartigen Substratmaterial aufgebracht und Anschlußverbindungen mit z.B. in Dickfilmtechnik hergestellten Leiterbahnen auf dem Substratmaterial durch Bond-Drähte hergestellt werden. Solche Ausbildungen - genannt Hybridschaltungen - erlauben eine kleine Bauweise, durch geringe Massenträgheitskräfte eine hohe mechanische Beanspruchbarkeit, und durch Fehlen anfälliger Steckkontakte eine hohe Dauerzuverlässigkeit. In zunehmendem Maße finden solche Hybridschaltungen daher nicht nur Anwendung in Steuerungsgeräten für Luftfahrzeuge, sondern auch in solchen für Kraftfahrzeuge, da in letzteren sehr große Temperaturschwankungen und hohe mechanische Beanspruchungen - z.B. unter Vibration - auftreten und zu beherrschen sind.

[0005] Nachteilig ist, daß bei der Verarbeitung solcherart unverpackter PROM-IC-Chips die Programmierung erst erfolgen kann, wenn die Chips fertig montiert und angeschlossen sind. Damit kann auch eine fehlerfreie oder fehlerhafte Programmierung erst nach Fertigstellung eines entsprechenden Rechners als Hybridschaltung festgestellt werden. Da ein Auswechseln fehlerhafter Chips nicht wirtschaftlich oder überhaupt nicht möglich ist, wird bei Vorliegen eines Fehlers an einem PROM-Chip als Datenträger die gesamte Hybridschaltung zu Ausschuß.

Vorteile der Erfindung

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Vorrichtung und eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die es in einfacher Weise ermöglichen, den Ausschuß entsprechender hybrid ausgeführter Rechnerschaltungen aufgrund Fehler oder fehlerhafter Programmierung von PROM-Chips zu verringern.

[0007] Außerdem soll eine Möglichkeit geschaffen werden, notwendigenfalls nachträglich Datensätze auch dann auszutauschen, wenn diese ursprünglich in einem hybrid verarbeiteten PROM-Speicher abgelegt sind, ohne daß deshalb z.B. eine hochintegrierte Hybridschaltung, die außer einem solchen Rechner auch noch eine Vielzahl weiterer Funktionsbausteine beinhalten kann, ausgetauscht und weggeworfen werden muß.

[0008] Die Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung bzw. eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.

[0009] Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß ein fehlerbehafteter oder aber mit nicht mehr aktuellen Daten geladener, als Chip in einer Hybridschaltung montierter PROM-Speicher auf einfache Weise stillgelegt und dessen Funktion von einem zurüstbaren PROM-Speicher in herkömmlicher Gehäuseverpackung übernommen werden kann. Zu diesem Zweck weist die Hybridschaltung, bzw. eine mit der Hybridschaltung verbundene Leiterplatte einen Sockel zur Aufnahme eines solchen herkömmlichen PROM-Speichers sowie weitere Bauelemente auf, um eine eindeutige Zuordnung zwischen dem jeweils aktivierten PROM-Speicher und dem Rechner zu ermöglichen. Dadurch kann ein entsprechender Rechner zusammen mit weiteren Funktionsbausteinen in ein und derselben Hybridschaltung integriert und diese unter Verwendung handelsüblicher PROM-Speicher-Chips kostengünstig hergestellt werden, wobei Ausschuß zufolge fehlerhafter PROM-Chips vermieden wird. Außerdem kann jede Hybridschaltung nachträglich mit einem neuen Datensatz versehen werden, indem ein entsprechend programmierter und geprüfter PROM- oder ROM-Speicher in herkömmlicher Ausführung zugerüstet wird.

Zeichnung

[0010] In der einzigen Figur der Zeichnung ist in schematischer Blockdarstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, das nachfolgend näher erläutert wird.

[0011] Beschreibung des Ausführungsbeispiels

[0012] Die Adressausgänge 2 eines Mikrorechners 1 sind über Entkopplungswiderstände 3 mit den Adresseingängen 4 eines PROM-Speichers 5 in Chipform verbunden. Analog sind Dateneingänge 6 des Mikrorechners 1 mit Datenausgängen 7 des PROM-Speichers 5 in Chipform verbunden. Gleichzeitig sind die Adressausgänge 2 des Mikrorechners 1 an Anschlüsse 8 eines Stecksockels 9 geführt, die mit Adresseingängen eines gleichartigen, herkömmlich als diskreter Halbleiterbaustein verpackten und in diesen Stecksockel einsetzbaren PROM-Speichers 16 verbindbar sind. Analog sind die Dateneingänge 6 des Mikrorechners 1 an Anschlüsse 10 des Stecksockels 9 geführt, die mit Datenausgängen des herkömmlich ausgeführten und in den Stecksockel 9 einsetzbaren PROM-Speichers 16 verbindbar sind. Eine Beschaltung des Anschlusses 11 des PROM-Speichers 5 in Chipform mit einem hohen bzw. niedrigen Potential erlaubt die Aktivierung bzw. Deaktivierung des PROM-Speichers 5 in Chipform. Der Anschluß 11 ist zu diesem Zweck zum einen über einen Widerstand 13 mit einer Versorgungsspannungsklemme 14, zum anderen über eine auftrennbare Brücke 12 mit Massepotential 15 verbunden. Der entsprechende Anschluß 17 des Stecksockels 9, über den der herkömmliche PROM-Speicher 16 aktiviert bzw. deaktiviert werden kann, ist zur Aktivierung eines in den Stecksockel 9 eingesetzten, herkömmlichen PROM-Speicher 16 beispielhaft fest mit Massepotential 15 verbunden.

[0013] Im Normalfall korrespondiert der Mikrorechner 1 mit dem PROM-Speicher 5 in Chipform, solange die auftrennbare Brücke 12 geschlossen ist und damit der Anschluß 11 des PROM-Speichers 5 in Chipform an Massepotential liegt. Der Stecksockel 9 ist in diesem Fall nicht mit einem PROM-Speicher in herkömmlicher Bauform bestückt. Die Widerstandswerte der Entkopplungswiderstände 3 sind so bemessen, daß einerseits an den Adresseingängen 4 des PROM-Speichers 5 in Chipform keine unzulässigen Verfälschungen logischer Signalpegel auftreten können, und daß andererseits bei stillgelegten PROM-Speicher 5 in Chipform keine unzulässige Bürdebelastung der entsprechenden Adresseingänge des dann in den Stecksockel 9 eingesetzten PROM-Speichers 16 in herkömmlicher Bauform auftritt. Zur Inbetriebnahme eines solchen, in den Stecksockel 9 eingesetzten PROM-Speichers 16 ist es lediglich erforderlich, die auftrennbare Brücke 12 aufzutrennen, so daß der Anschluß 11 des PROM-Speichers 5 in Chipform dann über den Widerstand 13 auf Versorgungsspannungsklemmenpotential 14 liegt mit der Wirkung, daß der PROM-Speicher 5 in Chipform auf Adressignale an seinen Adresseingängen 4 keine Datensignale an seinen Datenausgängen 7 mehr abgibt. Indem der entsprechende Anschluß des in den Stecksockel 9 eingesetzten PROM-Speichers 16 in herkömmlicher Bauform durch feste Verbindung des entsprechenden Anschlusses 17 des Stecksockels 9 mit Massepotential verbunden ist, wird der in den Stecksockel 9 eingesetzte PROM-Speicher 16 aktiviert. Auf diese Weise kann der PROM-Speicher 16 in herkömmlicher Bauform vom Mikrorechner 1 ohne störende Rückwirkungen vom stillgelegten PROM-Speicher 5 in Chipform angesprochen werden.

[0014] Eine Verallgemeinerung des Ausführungsbeispiels findet . seinen Ausdruck in den Ansprüche 1 bis 5.

Ansprüche

1. Verfahren zum Ersatz eines in Chipform eingesetzten Datenspeichers im Steuergerät eines Kraftfahrzeugs als Bestandteil eines in Hybridtechnik realisierten Mikrorechners, dadurch gekennzeichnet, daß der als Chip bestückte Datenspeicher (5), der über Adress- und Datenleitungen mit dem übrigen Mikrorechner (1) verbunden ist, durch entsprechende Beschaltung wenigstens eines Einganges inaktiv geschaltet wird und ein mittels eines Anschlußsockels (9) mit denselben Adress- und Datenleitungen verbindbarer Datenspeicher (16) in herkömmlicher IC-Bausteinausführung beim Einsetzen in den Anschlußsockel (9) dadurch aktiv geschaltet wird, daß durch entsprechende Festverdrahtung wenigstens eines Einganges (17) des Datenspeichers in herkömmlicher IC-Bausteinausführung über den Anschlußsockel (9) dieser Datenspeicher (16) (unmittelbar und automatisch beim Bestücken) aktiv geschaltet wird.

^2. Vorrichtung in einem elektronischen Steuergerät eines Kraftfahrzeugs in Verbindung mit einem auf einem Bauteilträger fest eingebauten Speicher einer Datenverarbeitungsanlage, dadurch gekennzeichnet daß auf dem Bauteilträger ein Ersatzsockel zur Aufnahme eines nachrüstbaren Ersatzspeichers vorgesehen ist, die Anschlüsse des Ersatzsockels denen für den fest eingebauten Speicher weitgehend entsprechen und mit ihnen verbunden sind, und Mittel vorgesehen sind, um nach Bestückung des Ersatzsockels den fest eingebauten Speicher zu deaktivieren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauteilträger eine Hybridplatine ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als nachrüstbare Ersatzspeicher ROMs oder PROMs vorgesehen sind.

₅. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deaktivierung des fest eingebauten Speichers mittels eines auftrennbaren Strompfades erfolgt.

6. Vorrichtung zum Ersatz eines in Chipform eingesetzten Datenspeichers im Steuergerät eines Kraftfahrzeugs als Bestandteil eines in Hybridtechnik realisierten Mikrorechners nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Adresseingänge (4) des als Chip bestückten Datenspeichers (5) über Entkopplungswiderstände (3) mit im wesentlichen gleichen Widerstandswerten an die Adressausgänge (2) des Mikrorechners (1) angeschlossen sind, daß die Dateneingänge (6) des Mikrorechners (1) mit den Datenausgängen (7) des als Chip bestückten Datenspeichers (5) direkt verbunden sind, daß die Adressausgänge (2) des Mikrorechners (1) an Anschlüsse (8) eines Stecksockels (9) zur Aufnahme eines entsprechenden Datenspeichers in herkömmlicher IC-Bausteinausführung (16) geführt sind, daß die Dateneingänge (6) des Mikrorechners (1) an Anschlüsse (10) dieses Stecksockels (9) zur Aufnahme eines entsprechenden Datenspeichers in herkömmlicher IC-Bausteinausführung (16) geführt sind, daß wenigstens ein Eingang (11) des als Chip bestückten Datenspeichers (5) durch Öffnen eines Strompfades in der Ausbildung einer auftrennbaren Brücke (12) an ein logisches Potential gelegt werden kann, welches eine Deaktivierung des Datenspeichers (5) zur Folge hat, und daß der Anschluß (17) des Sockels (9), der wenigstens mit einem entsprechenden Eingang des in herkömmlicher IC-Bausteinausführung in den Stecksockel (9) einsetzbaren Datenspeichers (16) verbindbar ist, an ein komplementäres logisches Potential fest angeschlossen ist.

Zeichnung