中継接続ユニット
【課題】中継接続ユニットのネットワークマネジメント機能の状態遷移の仕様変更を可能にする。
【解決手段】電子制御ユニット３０を夫々接続しているバス３１間に介在させてネットワーク３２を形成し、異なるバス３１に属する前記電子制御ユニット３０間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニット１０であって、
前記中継接続ユニット１０のネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理回路１１と、前記ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表Ｔを有する記憶回路を備え、
前記ネットワークマネジメント処理回路１１は前記状態遷移表Ｔを用いて前記状態遷移を監視することを特徴とする。
【解決手段】電子制御ユニット３０を夫々接続しているバス３１間に介在させてネットワーク３２を形成し、異なるバス３１に属する前記電子制御ユニット３０間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニット１０であって、
前記中継接続ユニット１０のネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理回路１１と、前記ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表Ｔを有する記憶回路を備え、
前記ネットワークマネジメント処理回路１１は前記状態遷移表Ｔを用いて前記状態遷移を監視することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継接続ユニットに関し、詳しくは、中継接続ユニットのネットワークマネジメント機能の仕様変更を可能にするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載される機器を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）を多重通信用のバス同士を中継接続ユニット（ゲートウェイ）を介して接続してネットワークを構築し、異なるバスに属するＥＣＵ間で送受信されるメッセージを該中継接続ユニットで中継する車載用通信システムが採用されている。
【０００３】
このような車載用通信システムにおいては、各ＥＣＵと中継接続ユニットにネットワークマネジメント機能を備えている場合がある。ネットワークマネジメント機能とは、バスに接続されたＥＣＵと中継接続ユニットが互いにリングメッセージを送受信して、ＥＣＵの初期化やネットワークの起動、ネットワーク設定、ＥＣＵやネットワークの動作状態の検知や処理及び信号送信、ＥＣＵ等のパラメータの読み込みや設定などの処理を行う機能であり、該ネットワークマネジメント機能によりＥＣＵと中継接続ユニットの間の通信の安全性と信頼性を確保している。
【０００４】
これらネットワークマネジメント機能の一つに状態遷移処理がある。非特許文献１に示すように、中継接続ユニットやＥＣＵは、電源投入後の初期化を行っているイニシャル状態、他の状態へ遷移する直前の状態であるリセット状態、高電力消費状態であるノーマル状態（通常動作状態）や低電力消費状態であるスリープ状態、ノーマル状態ではあるがスリープ状態となることが可能であるスリープ可能状態など、ネットワークマネジメント機能によって設定されるいずれかの状態にあり、状態遷移処理とは、所定の条件を満たした場合に中継接続ユニットやＥＣＵの状態をある状態から別の状態に遷移させる処理である。
中継接続ユニットやＥＣＵはネットワークマネジメント機能を実行するためのネットワークマネジメント処理回路を備えており、該ネットワークマネジメント処理回路に状態遷移のための条件と遷移先の情報を保有している。
【０００５】
一方、近年では、車両の高機能化および高性能化に伴って車両に搭載される機器が増加しており、中継接続ユニットが送受信するメッセージの数が急増している。このため、中継接続ユニットが行う中継処理やネットワークマネジメント機能のための処理も増加しており、中継接続ユニットは各処理を高速に行うことが望まれている。
【０００６】
そこで、特開２００６−３５２２３５号公報（特許文献２）では、中継接続ユニットの中継処理をＣＰＵのソフトウェア処理によらずにハードウェアで構成する方式が提案されている。中継接続ユニットは中継処理として、メッセージの中継先を特定する宛先検索処理と、メッセージの固定長セルのスイッチングを行うスイッチング処理を行っているが、特許文献１ではＣＰＵでは宛先検索処理とスイッチング処理を行わず、ハードウェア化されたサーチエンジンとセルフルーティングモジュールにおいて宛先検索処理とスイッチング処理を行っている。
中継接続ユニットの各処理をハードウェアで構成して実行することで、ＣＰＵの処理性能が中継接続ユニットの処理速度に影響しなくなる。また、ＣＰＵは同時に１の処理しかできないが、ハードウェアにおいては並列して２以上の処理を行うことが可能となり、中継接続ユニットの各処理を高速に行うことができる。
【０００７】
しかし、特許文献２ではハードウェアを用いているため、処理に用いるパラメータなどの仕様を変更する場合にはハードウェアの構成を変更しなければならず、容易に仕様を変更することが困難であるという問題がある。
特に、ネットワークマネジメント機能をハードウェアで構成した場合、状態遷移処理で用いる状態遷移条件と遷移先も予めハードウェアに組み込まれて構成される。しかし、該条件または遷移先は自動車の車種ごとに異なるため、車種毎にネットワークマネジメント機能をハードウェアで構成しなければならず、ハードウェア化されたネットワークマネジメント機能を共用化できないという問題がある。
【０００８】
【非特許文献１】Network Management Concept and Application Programming Interface 発行：２００４年７月２６日 発行者：ＯＳＥＫ／ＶＤＸ インターネット（ＵＲＬ：http://portal.osek-vdx.org/files/pdf/specs/nm253.pdf）
【特許文献２】特開２００６−３５２２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、中継接続ユニットのネットワークマネジメント機能の状態遷移の仕様変更を可能にすると共に、ハードウェア化されたネットワークマネジメント機能を車種によらず共用化することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明は、電子制御ユニットを夫々接続しているバス間に介在させてネットワークを形成し、異なるバスに属する前記電子制御ユニット間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニットであって、
ネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理回路と、
前記ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表を有する記憶回路を備え、
前記ネットワークマネジメント処理回路は前記状態遷移表を用いて前記状態遷移を監視することを特徴とする車載用中継接続ユニットを提供している。
【００１１】
ネットワークマネジメント処理回路は記憶回路に記憶した状態遷移表に基づいて、ネットワークマネジメント機能の状態遷移処理を行っている。該状態遷移表はネットワークマネジメント処理回路とは別体として設けた記憶回路に予め記憶させており、中継接続ユニットの電源接続時にネットワークマネジメント処理回路が記憶回路から状態遷移表を読み出している。
このように、状態遷移表は記憶回路に記憶されているので、中継接続ユニットの状態遷移条件と遷移先を変更する場合には記憶回路の状態遷移表を書き直すだけでよく、容易に状態遷移の仕様変更を行うことができる。
【００１２】
また、中継接続ユニットの状態遷移条件と遷移先をパラメータ化し状態遷移表として一覧化することで、中継接続ユニットの開発時において、開発者は状態遷移処理の動作を容易に把握することができるため、開発者は状態遷移表の変更を容易に行うことができると共に、状態遷移処理の動作の検証等を行いやすくなる。
【００１３】
前記ネットワークマネジメント処理回路は、集積回路で形成し、前記記憶回路は書き換え可能な不揮発性メモリで形成していることが好ましい。
ネットワークマネジメント処理回路は集積回路からなるハードウェアで形成する一方、自動車の車種毎に異なる状態遷移表は記憶回路から読み込んでいるので、ネットワークマネジメント処理回路は状態遷移処理によらずハードウェア化することができ、ハードウェア化されたネットワークマネジメント処理回路を自動車の車種によらず共用化することができる。
ネットワークマネジメント処理回路を形成する集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）は、ネットワークマネジメント機能のために設計製造される集積回路であるＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であってもよい。また、内部の回路構成が変更可能な集積回路であるＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）であってもよい。
該ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡには、ネットワークマネジメント処理機能だけでなく、不揮発性メモリからパラメータを読み込む処理、中継処理、メインループ処理等、中継接続ユニットの動作のための処理機能を備えていてもよい。
【００１４】
また、ネットワークマネジメント処理回路をＣＰＵのソフトウェアで構成した場合にはＣＰＵは同時に１の処理しか行うことができないが、ネットワークマネジメント処理回路をハードウェアで構成することで同時に２以上の処理を並行して行うことが可能となり、中継接続ユニットの処理速度を上げることができる。
さらに、記憶回路を書き換え可能な不揮発性メモリとすることで、遷移先等のパラメータを仕様変更に応じて書き換えることができる。
【００１５】
前記状態遷移表は、前記中継接続ユニットが待機状態に遷移するタイマ条件を備えていることが好ましい。
状態遷移表には、予備として中継接続ユニットの待機状態と該待機状態に遷移するためのタイマ条件、待機状態を維持する時間であるタイマ制御情報などを設定するための領域を備えている。中継接続ユニットを開発において状態遷移表を設定した後、ネットワークマネジメント機能の動作の検証で新たなタイマ条件の仕様を追加し、中継接続ユニットを待機状態に遷移させる必要が生じた場合には、予備として設けた領域に中継接続ユニットが待機状態に遷移するためのタイマ条件等を記載している。このため、状態遷移表に新たにタイマ条件を記載するための領域を設定する必要がなく、容易にタイマ条件の追加を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
前述したように、本発明の中継接続ユニットによれば、状態遷移表は記憶回路に記憶されているので、中継接続ユニットの状態遷移条件と遷移先を変更する場合には記憶回路の状態遷移表を書き直すだけでよく、容易に状態遷移表の仕様の変更を行うことができる。
また、ネットワークマネジメント処理回路をコントローラの回路からなるハードウェアで形成し、車種毎に異なる状態遷移表は記憶回路から読み出しているため、ハードウェアのネットワークマネジメント処理回路を自動車の車種によらず共用化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４に本発明の第１実施形態を示す。
本発明の車載用の中継接続ユニット１０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３０を夫々接続しているバス３１間に介在させてネットワーク３２を形成し、異なるバス３１に属する前記ＥＣＵ３０間で送受信するメッセージを中継するものである。
本実施形態では、中継接続ユニット１０を２本のバス３１Ａ、３１Ｂの間に介在させてネットワーク３２を形成すると共に、２本のバス３１Ａ、３１Ｂに夫々２つのＥＣＵ３０−１、３０−２を接続している。通信プロトコルはＣＡＮである。
【００１８】
図１に示すように、中継接続ユニット１０は同一基板上に、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と、電源４１と、ＥＥＰＲＯＭ１２と、ドライバ４２と、コネクタ４３を備えている。
中継接続ユニット用ＬＳＩ４０（Ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）は集積回路（ＩＣ）であり、中継接続ユニット１０用に設計されたＡＳＩＣでハードウェアとして構成している。中継接続ユニット用ＬＳＩ４０は、ネットワークマネジメント処理回路１１と、ＥＥＰＲＯＭ１２のパラメータを読み込むＥＥＰＲＯＭ処理回路１３と、送受信回路１４と、中継処理回路１５と、パラメタ処理回路１７とを備えている。
書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１２は中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と接続しており、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表Ｔを記憶している。
電源４１は集積回路であるＬＳＩで構成し、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と接続して、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０を駆動するための電力を供給している。
ドライバ４２Ａ、４２Ｂも集積回路であるＬＳＩで構成し、各バス３１毎に設けてコネクタ４３を介して各バス３１と接続している。また、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と接続しており、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０が送受信するメッセージをバス３１へ送信またはバス３１から受信するために、メッセージを構成するデータ信号の電位を調節している。
【００１９】
中継接続ユニット用ＬＳＩ４０は、ネットワークマネジメント処理回路１１が中継処理回路１５と接続しており、ネットワークマネジメントメッセージ（ＮＭメッセージ）を中継処理回路１５を介して他のＥＣＵ３０と送受信している。
また、ネットワークマネジメント処理回路１１はネットワークマネジメント機能を実行しており、該ネットワークマネジメント機能は、中継接続ユニット１０と該中継接続ユニット１０とバス３１を介して接続した各ＥＣＵ３０がＮＭメッセージのリングメッセージを順番に送受信することにより、状態遷移表Ｔを用いて中継接続ユニットの状態の遷移や監視の処理を行う機能である。
なお、本実施形態では中継接続ユニット１０に２つのバス３１Ａ、３１Ｂが接続されているので、ネットワークマネジメント処理回路１１は各バス３１ごとにリングメッセージを送受信している。
【００２０】
図２は中継接続ユニット１０の状態遷移図の例である。本実施形態では、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能は図２の状態Ｓ１〜Ｓ７のうちいずれかにあり、中継接続ユニット１０はネットワークマネジメント機能の状態Ｓ１〜Ｓ７に応じて制御される。またネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能の状態Ｓ１〜Ｓ７は、所定の条件Ｅ１〜Ｅ９によって現在の状態から他の状態に遷移する。
【００２１】
例えば、電源４１が投入された状態では中継接続ユニット１０はオフ状態Ｓ１にある。このとき、条件Ｅ１を、状態遷移可能信号をリングメッセージとして他のＥＣＵ３０から中継処理回路１５が受信し、ネットワークマネジメント処理回路１１へ渡すという条件に設定すると、条件Ｅ１を満たすとネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能はオフ状態Ｓ１からイニシャル状態Ｓ２に遷移する。
同様に、イニシャル状態Ｓ２にあるネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能が、所定時間を経過するという条件（条件Ｅ２）を満たすと、中継接続ユニット１０はイニシャル状態Ｓ２からリセット状態Ｓ３に遷移する。
また、リセット状態Ｓ３において、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能がエラーを検知していないという条件（条件Ｅ３）を満たすと、中継接続ユニット１０はノーマル状態Ｓ５に遷移し、エラーを検知したという条件（条件Ｅ４）を満たすとリンプホーム状態Ｓ６に遷移する。
【００２２】
このようなネットワークマネジメント機能を備えるネットワークマネジメント処理回路１１は、ＥＥＰＲＯＭ１２に記憶された状態遷移表Ｔを示すデータ信号をＥＥＰＲＯＭ処理回路１３を介して読み込む。
【００２３】
書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１２は、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０のＥＥＰＲＯＭ処理回路１３と接続しており、ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表Ｔを記憶している。
図３は状態遷移表Ｔを示す。図３（Ａ）の状態遷移表Ｔは、図２の中継接続ユニット１０の状態Ｓと遷移条件Ｅとの関係を表にして示したものである。
本実施形態においては、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能は図２に示すように７つの状態Ｓ１〜Ｓ７のいずれかとなり、また各状態に遷移するために条件Ｅ１〜Ｅ９の９の条件が必要であるため、状態遷移表Ｔには７の状態と９の条件を記載している。
また、状態遷移表Ｔの状態Ｓと条件Ｅがクロスする領域（マス目）には、中継接続ユニット１０が状態Ｓである場合に条件Ｅを満たしたときの処理情報Ｐを記載している。
さらに、状態遷移表Ｔは、状態及び条件が記載されていないがＥＥＰＲＯＭ１２の書き換えにより記載可能な領域を予備として予め確保している。本実施形態では、状態Ｓ８〜Ｓ１７の１０つの状態と、条件Ｅ９〜Ｅ１９の１０つの条件を記載できる予備の領域を予め確保している。該予備領域は、ある入力に対して新たに条件Ｅや状態Ｓを状態遷移表Ｔに追加するなどの仕様変更があった場合に使用する。
【００２４】
図３（Ｂ）は状態遷移表Ｔの各マス目に記載される処理情報Ｐのフォーマットを示しており、上位ビットから１２ビットのタイマ制御ビット４１、４ビットの送信処理ビット４２、１ビットの初期化ビット４３、５ビットの遷移先ビット４４を設けている。
タイマ制御ビット４１には、各条件Ｅのうち時間に関する条件を含むものにおいて、タイマ条件の具体的な設定時間が記載されている。例えば、状態Ｓ２と条件Ｅ２とがクロスするマス目の処理情報Ｐに１秒間待機が記載されている場合には、状態Ｓ２において、Ｅ２のイベントが発生すると、処理情報Ｐを参照することにより、タイマ制御ビットに基づいたタイマを起動し、Ｓ２状態のまま次のイベント入力を待ち、１秒経過後までにイベントが入力されなければ待機が完了したものとして処理情報Ｐに記載された次の状態へ遷移する。
【００２５】
送信処理ビット４２は、ネットワークマネジメント処理回路１１から他のＥＣＵ３０にネットワークマネジメントメッセージ（ＮＭメッセージ）を送信する指令を出しているビットであり、ＮＭメッセージにはウェイクアップメッセージ、アライブメッセージ、リングメッセージ、リンプホームメッセージの４種類のメッセージがある。遷移先ビット４４に記載された状態に遷移する際に、ネットワークマネジメント処理回路１１は中継処理回路１５を介して該送信処理ビット４２に記載されたメッセージを他のＥＣＵ３０に送信する。
例えば、状態遷移表Ｔにおいて、中継接続ユニット１０がリセット状態Ｓ３とエラーがあるという条件Ｅ４のクロスするマス目の処理情報Ｐの送信処理ビット４２にリンプホームメッセージの送信指令が記載されている場合、ネットワークマネジメント処理回路１１は中継接続ユニット１０を遷移先の状態Ｓに遷移させると同時にリンプホームメッセージを他のＥＣＵ３０に送信する。
【００２６】
初期化ビット４３はネットワークマネジメント処理回路１１の初期化や、送受信回路の初期化を行っている。
遷移先ビット４４は中継接続ユニット１０が状態Ｓのときに条件Ｅを満たした場合の遷移先が記載されている。
例えば、状態遷移表Ｔにおいて、中継接続ユニット１０がリセット状態Ｓ３と、エラーがあるという条件Ｅ４のクロスするマス目の処理情報Ｐの遷移先ビット４４に、中継接続ユニット１０がエラー状態であるリンプホーム状態Ｓ６が記載されている場合、中継接続ユニット１０は条件Ｅ４を満たせばリセット状態Ｓ４からリンプホーム状態Ｓ６に遷移する。
【００２７】
なお、状態遷移表Ｔを構成するために必要となるビット数は、（送信処理、タイマ制御、初期化の各処理を表すビット数＋遷移先ビット数）×状態の数×条件の数で求められ、本実施形態の場合には、（１７＋５）×１７×１９＝７１０６ビットである。
【００２８】
また、ＥＥＰＲＯＭ１２は、送受信回路１４が用いる通信速度のパラメータと中継処理回路１５が用いるルーティングテーブルも記憶しており、送受信回路１４は通信速度のパラメータをパラメタ処理回路１７とＥＥＰＲＯＭ処理回路１３を介してＥＥＰＲＯＭ１２から読み出すと共に、中継処理回路１５はＥＥＰＲＯＭ１２からルーティングテーブルを読み出す。
【００２９】
メインループ受信回路１６は電源４１と接続していると共に、ネットワークマネジメント処理回路１１、中継処理回路１５、パラメタ処理回路１７、送受信部１４と接続しており、中継接続ユニット１０に電源４１が投入された場合には、メインループ受信回路１６はネットワークマネジメント処理回路１１、中継処理回路１５、パラメタ処理回路１７、送受信部１４にウェイクアップ信号を出力して、各処理部をウェイクアップさせている。
中継処理回路１５は各バス３１Ａ、３１Ｂと接続された送受信回路１４Ａ、１４Ｂと接続しており、あるＥＣＵ３０から異なるネットワーク３１に属する他のＥＣＵ３０へ送信される中継メッセージの中継処理を行っている。
送受信回路１４Ａ、１４Ｂは各バス３１Ａ、３１Ｂ毎に設けており、ネットワークマネジメント処理回路１１からのＮＭメッセージ及び中継処理回路１５からの中継メッセージをバス３１に送信している。
【００３０】
次に、中継接続ユニット１０の動作について説明する。
まず、中継接続ユニット１０に電源４１を投入したときにネットワークマネジメント処理回路１１がＥＥＰＲＯＭ１２から状態遷移表Ｔを読み込む動作について説明する。
中継接続ユニット１０のメインループ受信回路１６に電源４１を投入すると、メインループ受信回路１６がウェイクアップする。
メインループ受信回路１６はネットワークマネジメント処理回路１１及びパラメタ処理回路１７、送受信回路１４Ａ、１４Ｂ、中継処理回路１５にウェイクアップ信号を送信し、該ウェイクアップ信号を受信した各処理部はウェイクアップする。
パラメタ処理回路１７はウェイクアップして動作可能となった後に、ＥＥＰＲＯＭ処理回路１３にウェイクアップ信号を出して、ＥＥＰＲＯＭ処理回路１３をウェイクアップさせる。ＥＥＰＲＯＭ処理回路１３はＥＥＰＲＯＭ１２から状態遷移表Ｔを読み出し、パラメタ処理回路１７を介してネットワークマネジメント処理回路１１に状態遷移表Ｔを出力している。
【００３１】
次に、状態遷移表Ｔを用いたネットワークマネジメント処理回路１１の状態遷移処理の動作について説明する。例として、中継接続ユニット１０が状態Ｓ１から状態Ｓ２、状態Ｓ２から状態Ｓ３に遷移する場合について説明する。
図４は図３の状態遷移表Ｔの具体例であり、図４（Ａ）のオフ状態Ｓ１と条件Ｅ１のクロスするマス目には図４（Ｂ）に示す処理情報Ｐ１を記載している。条件Ｅ１は、状態遷移可能信号をネットワークマネジメント処理回路１１が受信するという条件であり、状態遷移可能信号はリングメッセージとして他のＥＣＵ３０から受信するか、もしくはイグニッションキーのオンにより受信する。状態遷移可能信号はネットワークマネジメント機能が状態遷移を実行可能とするための信号である。
また、オフ状態Ｓ２と条件Ｅ２のクロスするマス目には図４（Ｃ）に示す処理情報Ｐ２を記載している。条件Ｅ２は所定時間経過まで待機という条件である。
【００３２】
次に、ネットワークマネジメント処理回路１１は、オフ状態Ｓ１にある場合に、条件Ｅ１を満たしているか否かを判断する。
ネットワークマネジメント処理回路１１が他のＥＣＵ３０から状態遷移可能信号を受信した場合、条件Ｅ１を満たす。このとき、ネットワークマネジメント処理回路１１は処理情報Ｐ１である図４（Ｂ）を参照し、遷移先ビット４４に記載されたイニシャル状態Ｓ２に遷移する。同時に、送信処理ビット４２にウェイクアップメッセージの送信指令が記載されているので、ネットワークマネジメント処理回路１１は他のＥＣＵ３０にウェイクアップメッセージを送信する。なお、タイマ制御ビット４１には記載がない（ゼロが記載されている）ため、ネットワークマネジメント処理回路１１は状態遷移可能信号を受信すると、待機時間なく中継接続ユニット１０の状態を遷移させると共にウェイクアップメッセージを送信する。
【００３３】
中継接続ユニット１０がイニシャル状態Ｓ２である場合に、ネットワークマネジメント処理回路１１は所定時間待機である条件Ｅ２を満たす。そこで、ネットワークマネジメント処理回路１１は図４（Ｃ）の処理情報Ｐ２を参照する。タイマ制御ビット４１に１秒の指示があるため、ネットワークマネジメント処理回路１１は内蔵するタイマ（図示せず）により時間を計測し、該経過時間が１秒を超えた場合には、条件Ｅ２を満たすため、遷移先ビット４４に記載されたリセット状態Ｓ３に遷移する。
なお、図４（Ｃ）には送信処理ビット４２には記載がない（ゼロが記載されている）ため、他のＥＣＵ３０にＮＭメッセージは送信しない。
【００３４】
本実施形態によれば、状態遷移表ＴはＥＥＰＲＯＭ１２に記憶されているので、中継接続ユニット１０の状態遷移条件と遷移先を変更する場合にはＥＥＰＲＯＭ１２の状態遷移表Ｔを書き直すだけでよく、容易に状態遷移表Ｔの仕様の変更を行うことができる。
また、ネットワークマネジメント処理回路１１をコントローラの回路からなるハードウェアで形成し、車種毎に異なる状態遷移表Ｔはパラメタ処理回路１７を介してＥＥＰＲＯＭ１２から読み出しているため、ハードウェアのネットワークマネジメント処理回路１１を自動車の車種によらず共用化することができる。
さらに、開発者はＥＥＰＲＯＭ１２に記憶された状態遷移処理の動作を容易に把握できるので、状態遷移処理の動作の検証等を行いやすくなる。
【００３５】
図５は本発明の第２実施形態を示す。
第２実施形態においては、第１実施形態の状態遷移図に、リンプホーム待機状態Ｓ８の状態を加えており、リンプホーム状態Ｓ６からリンプホーム待機状態Ｓ８に遷移するための条件Ｅ１０と、リンプホーム待機状態Ｓ８からスリープ状態Ｓ７に遷移するための条件Ｅ１１をそれぞれ設定している。
状態遷移表Ｔは第１実施形態において予備の領域を備えており、第２実施形態では、リンプホーム待機状態Ｓ８、及び条件Ｅ１０、Ｅ１１と各処理情報Ｐを第１実施形態の状態遷移図Ｔの予備の領域に記載している。
リンプホーム待機状態Ｓ８は待機のために設けた状態であり、各処理情報Ｐのタイマ制御ビット４１には、タイマ条件として待機時間が記載されている。
【００３６】
前記構成とすることで、中継接続ユニット１０の開発中に状態遷移表Ｔを設定した後に、ネットワークマネジメント機能の動作の検証で新たなタイマ条件の仕様を追加して中継接続ユニット１０を待機状態に遷移させる必要が生じた場合には、予備として設けた領域に中継接続ユニット１０が待機状態に遷移するためのタイマ条件等を記載することができる。このため、新たに記載領域を設定する必要がなく、タイマ条件の仕様の追加を容易に行うことができる。
なお、他の構成および作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明である中継接続ユニットの第１実施形態を示す構成図である。
【図２】中継接続ユニットの状態遷移図である。
【図３】（Ａ）は状態遷移表、（Ｂ）は状態遷移表の処理情報のフォーマットの説明図である。
【図４】（Ａ）は状態遷移表の例、（Ｂ）及び（Ｃ）は処理情報の例である。
【図５】第２実施形態を示す状態遷移図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 中継接続ユニット
１１ ネットワークマネジメント処理回路
１２ ＥＥＰＲＯＭ
１３ ＥＥＰＲＯＭ処理回路
１４ 送受信回路
１５ 中継処理回路
１６ メインループ受信回路
１７ パラメタ処理回路
３０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
３１ バス
３２ ネットワーク
Ｔ 状態遷移表
Ｐ 処理情報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継接続ユニットに関し、詳しくは、中継接続ユニットのネットワークマネジメント機能の仕様変更を可能にするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載される機器を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）を多重通信用のバス同士を中継接続ユニット（ゲートウェイ）を介して接続してネットワークを構築し、異なるバスに属するＥＣＵ間で送受信されるメッセージを該中継接続ユニットで中継する車載用通信システムが採用されている。
【０００３】
このような車載用通信システムにおいては、各ＥＣＵと中継接続ユニットにネットワークマネジメント機能を備えている場合がある。ネットワークマネジメント機能とは、バスに接続されたＥＣＵと中継接続ユニットが互いにリングメッセージを送受信して、ＥＣＵの初期化やネットワークの起動、ネットワーク設定、ＥＣＵやネットワークの動作状態の検知や処理及び信号送信、ＥＣＵ等のパラメータの読み込みや設定などの処理を行う機能であり、該ネットワークマネジメント機能によりＥＣＵと中継接続ユニットの間の通信の安全性と信頼性を確保している。
【０００４】
これらネットワークマネジメント機能の一つに状態遷移処理がある。非特許文献１に示すように、中継接続ユニットやＥＣＵは、電源投入後の初期化を行っているイニシャル状態、他の状態へ遷移する直前の状態であるリセット状態、高電力消費状態であるノーマル状態（通常動作状態）や低電力消費状態であるスリープ状態、ノーマル状態ではあるがスリープ状態となることが可能であるスリープ可能状態など、ネットワークマネジメント機能によって設定されるいずれかの状態にあり、状態遷移処理とは、所定の条件を満たした場合に中継接続ユニットやＥＣＵの状態をある状態から別の状態に遷移させる処理である。
中継接続ユニットやＥＣＵはネットワークマネジメント機能を実行するためのネットワークマネジメント処理回路を備えており、該ネットワークマネジメント処理回路に状態遷移のための条件と遷移先の情報を保有している。
【０００５】
一方、近年では、車両の高機能化および高性能化に伴って車両に搭載される機器が増加しており、中継接続ユニットが送受信するメッセージの数が急増している。このため、中継接続ユニットが行う中継処理やネットワークマネジメント機能のための処理も増加しており、中継接続ユニットは各処理を高速に行うことが望まれている。
【０００６】
そこで、特開２００６−３５２２３５号公報（特許文献２）では、中継接続ユニットの中継処理をＣＰＵのソフトウェア処理によらずにハードウェアで構成する方式が提案されている。中継接続ユニットは中継処理として、メッセージの中継先を特定する宛先検索処理と、メッセージの固定長セルのスイッチングを行うスイッチング処理を行っているが、特許文献１ではＣＰＵでは宛先検索処理とスイッチング処理を行わず、ハードウェア化されたサーチエンジンとセルフルーティングモジュールにおいて宛先検索処理とスイッチング処理を行っている。
中継接続ユニットの各処理をハードウェアで構成して実行することで、ＣＰＵの処理性能が中継接続ユニットの処理速度に影響しなくなる。また、ＣＰＵは同時に１の処理しかできないが、ハードウェアにおいては並列して２以上の処理を行うことが可能となり、中継接続ユニットの各処理を高速に行うことができる。
【０００７】
しかし、特許文献２ではハードウェアを用いているため、処理に用いるパラメータなどの仕様を変更する場合にはハードウェアの構成を変更しなければならず、容易に仕様を変更することが困難であるという問題がある。
特に、ネットワークマネジメント機能をハードウェアで構成した場合、状態遷移処理で用いる状態遷移条件と遷移先も予めハードウェアに組み込まれて構成される。しかし、該条件または遷移先は自動車の車種ごとに異なるため、車種毎にネットワークマネジメント機能をハードウェアで構成しなければならず、ハードウェア化されたネットワークマネジメント機能を共用化できないという問題がある。
【０００８】
【非特許文献１】Network Management Concept and Application Programming Interface 発行：２００４年７月２６日 発行者：ＯＳＥＫ／ＶＤＸ インターネット（ＵＲＬ：http://portal.osek-vdx.org/files/pdf/specs/nm253.pdf）
【特許文献２】特開２００６−３５２２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、中継接続ユニットのネットワークマネジメント機能の状態遷移の仕様変更を可能にすると共に、ハードウェア化されたネットワークマネジメント機能を車種によらず共用化することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明は、電子制御ユニットを夫々接続しているバス間に介在させてネットワークを形成し、異なるバスに属する前記電子制御ユニット間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニットであって、
ネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理回路と、
前記ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表を有する記憶回路を備え、
前記ネットワークマネジメント処理回路は前記状態遷移表を用いて前記状態遷移を監視することを特徴とする車載用中継接続ユニットを提供している。
【００１１】
ネットワークマネジメント処理回路は記憶回路に記憶した状態遷移表に基づいて、ネットワークマネジメント機能の状態遷移処理を行っている。該状態遷移表はネットワークマネジメント処理回路とは別体として設けた記憶回路に予め記憶させており、中継接続ユニットの電源接続時にネットワークマネジメント処理回路が記憶回路から状態遷移表を読み出している。
このように、状態遷移表は記憶回路に記憶されているので、中継接続ユニットの状態遷移条件と遷移先を変更する場合には記憶回路の状態遷移表を書き直すだけでよく、容易に状態遷移の仕様変更を行うことができる。
【００１２】
また、中継接続ユニットの状態遷移条件と遷移先をパラメータ化し状態遷移表として一覧化することで、中継接続ユニットの開発時において、開発者は状態遷移処理の動作を容易に把握することができるため、開発者は状態遷移表の変更を容易に行うことができると共に、状態遷移処理の動作の検証等を行いやすくなる。
【００１３】
前記ネットワークマネジメント処理回路は、集積回路で形成し、前記記憶回路は書き換え可能な不揮発性メモリで形成していることが好ましい。
ネットワークマネジメント処理回路は集積回路からなるハードウェアで形成する一方、自動車の車種毎に異なる状態遷移表は記憶回路から読み込んでいるので、ネットワークマネジメント処理回路は状態遷移処理によらずハードウェア化することができ、ハードウェア化されたネットワークマネジメント処理回路を自動車の車種によらず共用化することができる。
ネットワークマネジメント処理回路を形成する集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）は、ネットワークマネジメント機能のために設計製造される集積回路であるＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であってもよい。また、内部の回路構成が変更可能な集積回路であるＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）であってもよい。
該ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡには、ネットワークマネジメント処理機能だけでなく、不揮発性メモリからパラメータを読み込む処理、中継処理、メインループ処理等、中継接続ユニットの動作のための処理機能を備えていてもよい。
【００１４】
また、ネットワークマネジメント処理回路をＣＰＵのソフトウェアで構成した場合にはＣＰＵは同時に１の処理しか行うことができないが、ネットワークマネジメント処理回路をハードウェアで構成することで同時に２以上の処理を並行して行うことが可能となり、中継接続ユニットの処理速度を上げることができる。
さらに、記憶回路を書き換え可能な不揮発性メモリとすることで、遷移先等のパラメータを仕様変更に応じて書き換えることができる。
【００１５】
前記状態遷移表は、前記中継接続ユニットが待機状態に遷移するタイマ条件を備えていることが好ましい。
状態遷移表には、予備として中継接続ユニットの待機状態と該待機状態に遷移するためのタイマ条件、待機状態を維持する時間であるタイマ制御情報などを設定するための領域を備えている。中継接続ユニットを開発において状態遷移表を設定した後、ネットワークマネジメント機能の動作の検証で新たなタイマ条件の仕様を追加し、中継接続ユニットを待機状態に遷移させる必要が生じた場合には、予備として設けた領域に中継接続ユニットが待機状態に遷移するためのタイマ条件等を記載している。このため、状態遷移表に新たにタイマ条件を記載するための領域を設定する必要がなく、容易にタイマ条件の追加を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
前述したように、本発明の中継接続ユニットによれば、状態遷移表は記憶回路に記憶されているので、中継接続ユニットの状態遷移条件と遷移先を変更する場合には記憶回路の状態遷移表を書き直すだけでよく、容易に状態遷移表の仕様の変更を行うことができる。
また、ネットワークマネジメント処理回路をコントローラの回路からなるハードウェアで形成し、車種毎に異なる状態遷移表は記憶回路から読み出しているため、ハードウェアのネットワークマネジメント処理回路を自動車の車種によらず共用化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４に本発明の第１実施形態を示す。
本発明の車載用の中継接続ユニット１０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３０を夫々接続しているバス３１間に介在させてネットワーク３２を形成し、異なるバス３１に属する前記ＥＣＵ３０間で送受信するメッセージを中継するものである。
本実施形態では、中継接続ユニット１０を２本のバス３１Ａ、３１Ｂの間に介在させてネットワーク３２を形成すると共に、２本のバス３１Ａ、３１Ｂに夫々２つのＥＣＵ３０−１、３０−２を接続している。通信プロトコルはＣＡＮである。
【００１８】
図１に示すように、中継接続ユニット１０は同一基板上に、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と、電源４１と、ＥＥＰＲＯＭ１２と、ドライバ４２と、コネクタ４３を備えている。
中継接続ユニット用ＬＳＩ４０（Ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）は集積回路（ＩＣ）であり、中継接続ユニット１０用に設計されたＡＳＩＣでハードウェアとして構成している。中継接続ユニット用ＬＳＩ４０は、ネットワークマネジメント処理回路１１と、ＥＥＰＲＯＭ１２のパラメータを読み込むＥＥＰＲＯＭ処理回路１３と、送受信回路１４と、中継処理回路１５と、パラメタ処理回路１７とを備えている。
書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１２は中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と接続しており、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表Ｔを記憶している。
電源４１は集積回路であるＬＳＩで構成し、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と接続して、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０を駆動するための電力を供給している。
ドライバ４２Ａ、４２Ｂも集積回路であるＬＳＩで構成し、各バス３１毎に設けてコネクタ４３を介して各バス３１と接続している。また、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０と接続しており、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０が送受信するメッセージをバス３１へ送信またはバス３１から受信するために、メッセージを構成するデータ信号の電位を調節している。
【００１９】
中継接続ユニット用ＬＳＩ４０は、ネットワークマネジメント処理回路１１が中継処理回路１５と接続しており、ネットワークマネジメントメッセージ（ＮＭメッセージ）を中継処理回路１５を介して他のＥＣＵ３０と送受信している。
また、ネットワークマネジメント処理回路１１はネットワークマネジメント機能を実行しており、該ネットワークマネジメント機能は、中継接続ユニット１０と該中継接続ユニット１０とバス３１を介して接続した各ＥＣＵ３０がＮＭメッセージのリングメッセージを順番に送受信することにより、状態遷移表Ｔを用いて中継接続ユニットの状態の遷移や監視の処理を行う機能である。
なお、本実施形態では中継接続ユニット１０に２つのバス３１Ａ、３１Ｂが接続されているので、ネットワークマネジメント処理回路１１は各バス３１ごとにリングメッセージを送受信している。
【００２０】
図２は中継接続ユニット１０の状態遷移図の例である。本実施形態では、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能は図２の状態Ｓ１〜Ｓ７のうちいずれかにあり、中継接続ユニット１０はネットワークマネジメント機能の状態Ｓ１〜Ｓ７に応じて制御される。またネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能の状態Ｓ１〜Ｓ７は、所定の条件Ｅ１〜Ｅ９によって現在の状態から他の状態に遷移する。
【００２１】
例えば、電源４１が投入された状態では中継接続ユニット１０はオフ状態Ｓ１にある。このとき、条件Ｅ１を、状態遷移可能信号をリングメッセージとして他のＥＣＵ３０から中継処理回路１５が受信し、ネットワークマネジメント処理回路１１へ渡すという条件に設定すると、条件Ｅ１を満たすとネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能はオフ状態Ｓ１からイニシャル状態Ｓ２に遷移する。
同様に、イニシャル状態Ｓ２にあるネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能が、所定時間を経過するという条件（条件Ｅ２）を満たすと、中継接続ユニット１０はイニシャル状態Ｓ２からリセット状態Ｓ３に遷移する。
また、リセット状態Ｓ３において、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能がエラーを検知していないという条件（条件Ｅ３）を満たすと、中継接続ユニット１０はノーマル状態Ｓ５に遷移し、エラーを検知したという条件（条件Ｅ４）を満たすとリンプホーム状態Ｓ６に遷移する。
【００２２】
このようなネットワークマネジメント機能を備えるネットワークマネジメント処理回路１１は、ＥＥＰＲＯＭ１２に記憶された状態遷移表Ｔを示すデータ信号をＥＥＰＲＯＭ処理回路１３を介して読み込む。
【００２３】
書き換え可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１２は、中継接続ユニット用ＬＳＩ４０のＥＥＰＲＯＭ処理回路１３と接続しており、ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表Ｔを記憶している。
図３は状態遷移表Ｔを示す。図３（Ａ）の状態遷移表Ｔは、図２の中継接続ユニット１０の状態Ｓと遷移条件Ｅとの関係を表にして示したものである。
本実施形態においては、ネットワークマネジメント処理回路１１のネットワークマネジメント機能は図２に示すように７つの状態Ｓ１〜Ｓ７のいずれかとなり、また各状態に遷移するために条件Ｅ１〜Ｅ９の９の条件が必要であるため、状態遷移表Ｔには７の状態と９の条件を記載している。
また、状態遷移表Ｔの状態Ｓと条件Ｅがクロスする領域（マス目）には、中継接続ユニット１０が状態Ｓである場合に条件Ｅを満たしたときの処理情報Ｐを記載している。
さらに、状態遷移表Ｔは、状態及び条件が記載されていないがＥＥＰＲＯＭ１２の書き換えにより記載可能な領域を予備として予め確保している。本実施形態では、状態Ｓ８〜Ｓ１７の１０つの状態と、条件Ｅ９〜Ｅ１９の１０つの条件を記載できる予備の領域を予め確保している。該予備領域は、ある入力に対して新たに条件Ｅや状態Ｓを状態遷移表Ｔに追加するなどの仕様変更があった場合に使用する。
【００２４】
図３（Ｂ）は状態遷移表Ｔの各マス目に記載される処理情報Ｐのフォーマットを示しており、上位ビットから１２ビットのタイマ制御ビット４１、４ビットの送信処理ビット４２、１ビットの初期化ビット４３、５ビットの遷移先ビット４４を設けている。
タイマ制御ビット４１には、各条件Ｅのうち時間に関する条件を含むものにおいて、タイマ条件の具体的な設定時間が記載されている。例えば、状態Ｓ２と条件Ｅ２とがクロスするマス目の処理情報Ｐに１秒間待機が記載されている場合には、状態Ｓ２において、Ｅ２のイベントが発生すると、処理情報Ｐを参照することにより、タイマ制御ビットに基づいたタイマを起動し、Ｓ２状態のまま次のイベント入力を待ち、１秒経過後までにイベントが入力されなければ待機が完了したものとして処理情報Ｐに記載された次の状態へ遷移する。
【００２５】
送信処理ビット４２は、ネットワークマネジメント処理回路１１から他のＥＣＵ３０にネットワークマネジメントメッセージ（ＮＭメッセージ）を送信する指令を出しているビットであり、ＮＭメッセージにはウェイクアップメッセージ、アライブメッセージ、リングメッセージ、リンプホームメッセージの４種類のメッセージがある。遷移先ビット４４に記載された状態に遷移する際に、ネットワークマネジメント処理回路１１は中継処理回路１５を介して該送信処理ビット４２に記載されたメッセージを他のＥＣＵ３０に送信する。
例えば、状態遷移表Ｔにおいて、中継接続ユニット１０がリセット状態Ｓ３とエラーがあるという条件Ｅ４のクロスするマス目の処理情報Ｐの送信処理ビット４２にリンプホームメッセージの送信指令が記載されている場合、ネットワークマネジメント処理回路１１は中継接続ユニット１０を遷移先の状態Ｓに遷移させると同時にリンプホームメッセージを他のＥＣＵ３０に送信する。
【００２６】
初期化ビット４３はネットワークマネジメント処理回路１１の初期化や、送受信回路の初期化を行っている。
遷移先ビット４４は中継接続ユニット１０が状態Ｓのときに条件Ｅを満たした場合の遷移先が記載されている。
例えば、状態遷移表Ｔにおいて、中継接続ユニット１０がリセット状態Ｓ３と、エラーがあるという条件Ｅ４のクロスするマス目の処理情報Ｐの遷移先ビット４４に、中継接続ユニット１０がエラー状態であるリンプホーム状態Ｓ６が記載されている場合、中継接続ユニット１０は条件Ｅ４を満たせばリセット状態Ｓ４からリンプホーム状態Ｓ６に遷移する。
【００２７】
なお、状態遷移表Ｔを構成するために必要となるビット数は、（送信処理、タイマ制御、初期化の各処理を表すビット数＋遷移先ビット数）×状態の数×条件の数で求められ、本実施形態の場合には、（１７＋５）×１７×１９＝７１０６ビットである。
【００２８】
また、ＥＥＰＲＯＭ１２は、送受信回路１４が用いる通信速度のパラメータと中継処理回路１５が用いるルーティングテーブルも記憶しており、送受信回路１４は通信速度のパラメータをパラメタ処理回路１７とＥＥＰＲＯＭ処理回路１３を介してＥＥＰＲＯＭ１２から読み出すと共に、中継処理回路１５はＥＥＰＲＯＭ１２からルーティングテーブルを読み出す。
【００２９】
メインループ受信回路１６は電源４１と接続していると共に、ネットワークマネジメント処理回路１１、中継処理回路１５、パラメタ処理回路１７、送受信部１４と接続しており、中継接続ユニット１０に電源４１が投入された場合には、メインループ受信回路１６はネットワークマネジメント処理回路１１、中継処理回路１５、パラメタ処理回路１７、送受信部１４にウェイクアップ信号を出力して、各処理部をウェイクアップさせている。
中継処理回路１５は各バス３１Ａ、３１Ｂと接続された送受信回路１４Ａ、１４Ｂと接続しており、あるＥＣＵ３０から異なるネットワーク３１に属する他のＥＣＵ３０へ送信される中継メッセージの中継処理を行っている。
送受信回路１４Ａ、１４Ｂは各バス３１Ａ、３１Ｂ毎に設けており、ネットワークマネジメント処理回路１１からのＮＭメッセージ及び中継処理回路１５からの中継メッセージをバス３１に送信している。
【００３０】
次に、中継接続ユニット１０の動作について説明する。
まず、中継接続ユニット１０に電源４１を投入したときにネットワークマネジメント処理回路１１がＥＥＰＲＯＭ１２から状態遷移表Ｔを読み込む動作について説明する。
中継接続ユニット１０のメインループ受信回路１６に電源４１を投入すると、メインループ受信回路１６がウェイクアップする。
メインループ受信回路１６はネットワークマネジメント処理回路１１及びパラメタ処理回路１７、送受信回路１４Ａ、１４Ｂ、中継処理回路１５にウェイクアップ信号を送信し、該ウェイクアップ信号を受信した各処理部はウェイクアップする。
パラメタ処理回路１７はウェイクアップして動作可能となった後に、ＥＥＰＲＯＭ処理回路１３にウェイクアップ信号を出して、ＥＥＰＲＯＭ処理回路１３をウェイクアップさせる。ＥＥＰＲＯＭ処理回路１３はＥＥＰＲＯＭ１２から状態遷移表Ｔを読み出し、パラメタ処理回路１７を介してネットワークマネジメント処理回路１１に状態遷移表Ｔを出力している。
【００３１】
次に、状態遷移表Ｔを用いたネットワークマネジメント処理回路１１の状態遷移処理の動作について説明する。例として、中継接続ユニット１０が状態Ｓ１から状態Ｓ２、状態Ｓ２から状態Ｓ３に遷移する場合について説明する。
図４は図３の状態遷移表Ｔの具体例であり、図４（Ａ）のオフ状態Ｓ１と条件Ｅ１のクロスするマス目には図４（Ｂ）に示す処理情報Ｐ１を記載している。条件Ｅ１は、状態遷移可能信号をネットワークマネジメント処理回路１１が受信するという条件であり、状態遷移可能信号はリングメッセージとして他のＥＣＵ３０から受信するか、もしくはイグニッションキーのオンにより受信する。状態遷移可能信号はネットワークマネジメント機能が状態遷移を実行可能とするための信号である。
また、オフ状態Ｓ２と条件Ｅ２のクロスするマス目には図４（Ｃ）に示す処理情報Ｐ２を記載している。条件Ｅ２は所定時間経過まで待機という条件である。
【００３２】
次に、ネットワークマネジメント処理回路１１は、オフ状態Ｓ１にある場合に、条件Ｅ１を満たしているか否かを判断する。
ネットワークマネジメント処理回路１１が他のＥＣＵ３０から状態遷移可能信号を受信した場合、条件Ｅ１を満たす。このとき、ネットワークマネジメント処理回路１１は処理情報Ｐ１である図４（Ｂ）を参照し、遷移先ビット４４に記載されたイニシャル状態Ｓ２に遷移する。同時に、送信処理ビット４２にウェイクアップメッセージの送信指令が記載されているので、ネットワークマネジメント処理回路１１は他のＥＣＵ３０にウェイクアップメッセージを送信する。なお、タイマ制御ビット４１には記載がない（ゼロが記載されている）ため、ネットワークマネジメント処理回路１１は状態遷移可能信号を受信すると、待機時間なく中継接続ユニット１０の状態を遷移させると共にウェイクアップメッセージを送信する。
【００３３】
中継接続ユニット１０がイニシャル状態Ｓ２である場合に、ネットワークマネジメント処理回路１１は所定時間待機である条件Ｅ２を満たす。そこで、ネットワークマネジメント処理回路１１は図４（Ｃ）の処理情報Ｐ２を参照する。タイマ制御ビット４１に１秒の指示があるため、ネットワークマネジメント処理回路１１は内蔵するタイマ（図示せず）により時間を計測し、該経過時間が１秒を超えた場合には、条件Ｅ２を満たすため、遷移先ビット４４に記載されたリセット状態Ｓ３に遷移する。
なお、図４（Ｃ）には送信処理ビット４２には記載がない（ゼロが記載されている）ため、他のＥＣＵ３０にＮＭメッセージは送信しない。
【００３４】
本実施形態によれば、状態遷移表ＴはＥＥＰＲＯＭ１２に記憶されているので、中継接続ユニット１０の状態遷移条件と遷移先を変更する場合にはＥＥＰＲＯＭ１２の状態遷移表Ｔを書き直すだけでよく、容易に状態遷移表Ｔの仕様の変更を行うことができる。
また、ネットワークマネジメント処理回路１１をコントローラの回路からなるハードウェアで形成し、車種毎に異なる状態遷移表Ｔはパラメタ処理回路１７を介してＥＥＰＲＯＭ１２から読み出しているため、ハードウェアのネットワークマネジメント処理回路１１を自動車の車種によらず共用化することができる。
さらに、開発者はＥＥＰＲＯＭ１２に記憶された状態遷移処理の動作を容易に把握できるので、状態遷移処理の動作の検証等を行いやすくなる。
【００３５】
図５は本発明の第２実施形態を示す。
第２実施形態においては、第１実施形態の状態遷移図に、リンプホーム待機状態Ｓ８の状態を加えており、リンプホーム状態Ｓ６からリンプホーム待機状態Ｓ８に遷移するための条件Ｅ１０と、リンプホーム待機状態Ｓ８からスリープ状態Ｓ７に遷移するための条件Ｅ１１をそれぞれ設定している。
状態遷移表Ｔは第１実施形態において予備の領域を備えており、第２実施形態では、リンプホーム待機状態Ｓ８、及び条件Ｅ１０、Ｅ１１と各処理情報Ｐを第１実施形態の状態遷移図Ｔの予備の領域に記載している。
リンプホーム待機状態Ｓ８は待機のために設けた状態であり、各処理情報Ｐのタイマ制御ビット４１には、タイマ条件として待機時間が記載されている。
【００３６】
前記構成とすることで、中継接続ユニット１０の開発中に状態遷移表Ｔを設定した後に、ネットワークマネジメント機能の動作の検証で新たなタイマ条件の仕様を追加して中継接続ユニット１０を待機状態に遷移させる必要が生じた場合には、予備として設けた領域に中継接続ユニット１０が待機状態に遷移するためのタイマ条件等を記載することができる。このため、新たに記載領域を設定する必要がなく、タイマ条件の仕様の追加を容易に行うことができる。
なお、他の構成および作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明である中継接続ユニットの第１実施形態を示す構成図である。
【図２】中継接続ユニットの状態遷移図である。
【図３】（Ａ）は状態遷移表、（Ｂ）は状態遷移表の処理情報のフォーマットの説明図である。
【図４】（Ａ）は状態遷移表の例、（Ｂ）及び（Ｃ）は処理情報の例である。
【図５】第２実施形態を示す状態遷移図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 中継接続ユニット
１１ ネットワークマネジメント処理回路
１２ ＥＥＰＲＯＭ
１３ ＥＥＰＲＯＭ処理回路
１４ 送受信回路
１５ 中継処理回路
１６ メインループ受信回路
１７ パラメタ処理回路
３０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
３１ バス
３２ ネットワーク
Ｔ 状態遷移表
Ｐ 処理情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子制御ユニットを夫々接続しているバス間に介在させてネットワークを形成し、異なるバスに属する前記電子制御ユニット間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニットであって、
ネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理回路と、
前記ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表を有する記憶回路を備え、
前記ネットワークマネジメント処理回路は前記状態遷移表を用いて前記状態遷移を監視することを特徴とする車載用中継接続ユニット。
【請求項２】
前記ネットワークマネジメント処理回路は、集積回路で形成し、前記記憶回路は書き換え可能な不揮発性メモリで形成している請求項１に記載の車載用中継接続ユニット。
【請求項３】
前記状態遷移表は、前記中継接続ユニットが待機状態に遷移するタイマ条件を備えている請求項１または請求項２に記載の車載用中継接続ユニット。
【請求項１】
電子制御ユニットを夫々接続しているバス間に介在させてネットワークを形成し、異なるバスに属する前記電子制御ユニット間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニットであって、
ネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理回路と、
前記ネットワークマネジメント機能の状態遷移条件の遷移先をパラメータ化した状態遷移表を有する記憶回路を備え、
前記ネットワークマネジメント処理回路は前記状態遷移表を用いて前記状態遷移を監視することを特徴とする車載用中継接続ユニット。
【請求項２】
前記ネットワークマネジメント処理回路は、集積回路で形成し、前記記憶回路は書き換え可能な不揮発性メモリで形成している請求項１に記載の車載用中継接続ユニット。
【請求項３】
前記状態遷移表は、前記中継接続ユニットが待機状態に遷移するタイマ条件を備えている請求項１または請求項２に記載の車載用中継接続ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−３１１９７８（Ｐ２００８−３１１９７８Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５８３０９（Ｐ２００７−１５８３０９）
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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