車両多重通信装置
【課題】 各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御を簡単に行なうことのできる車両多重通信装置を提供する。
【解決手段】 バス３に接続された各ノード１ａ〜１ｄ間に送信権を予め定められた順番で循環させ送信権を獲得したノードがバスに所定数のデータを送出する装置であって、同期パルス生成部１３は、ノードが動作停止状態でないときノードの動作停止状態が不成立であることを示す同期パルスを生成してバスに出力し、データ送受信部１５は、同期パルスのバス上における有無を検出し、コントローラ１１は、同期パルスが検出された場合に送信権を獲得したノードからバスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、同期パルスが検出されない場合に複数のノードの全てを動作停止状態にさせる。
【解決手段】 バス３に接続された各ノード１ａ〜１ｄ間に送信権を予め定められた順番で循環させ送信権を獲得したノードがバスに所定数のデータを送出する装置であって、同期パルス生成部１３は、ノードが動作停止状態でないときノードの動作停止状態が不成立であることを示す同期パルスを生成してバスに出力し、データ送受信部１５は、同期パルスのバス上における有無を検出し、コントローラ１１は、同期パルスが検出された場合に送信権を獲得したノードからバスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、同期パルスが検出されない場合に複数のノードの全てを動作停止状態にさせる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される複数のノードがバスに接続され、各ノード間に送信権を予め定められた順番で循環させ、送信権を獲得したノードがバスに所定数のデータを送出する車両多重通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車などの車両には、複数の電子制御ノード（電子制御装置）が共通のバスに接続され、各ノード間でデータの送受信を行なっている。この場合、各ノード間において、送信権を予め定められた順番で循環させ、送信権を獲得したノードがバスに所定数のデータを送出するトークンパッシング方式が知られている。
【０００３】この種のトークンパッシング方式を採用した車載用電子制御装置の技術として、例えば特開昭６２−５１３３１号公報に記載されたものがある。特開昭６２−５１３３１号公報に記載された車載用電子制御装置は、複数の電子制御装置の各々が１つの信号ラインに接続され、各電子制御装置が予め定められた順番で信号ラインに所定数のデータを送出するもので、各電子制御装置は図６に示すように構成されている。
【０００４】そして、図７に示すように、所定のデータ転送休止期間Ｔ0 を経た後、電子制御装置１１０（図７中では１１０で示す。）は予め定められた所定数のデータ（０〜３）をトランジスタ１３３を介して出力端子Ｔから信号ライン１２０に出力する。この所定数のデータの転送が完了すると、次に、電子制御装置１１１が同様に所定数のデータ（０〜４）を信号ライン１２０に転送する。
【０００５】さらに、図７に示すように、電子制御装置１１２が信号ライン１２０に所定数のデータ（０〜２）を転送し、その後に、電子制御装置１１３が信号ライン１２０に所定数のデータ（０〜５）を転送する。そして、信号ライン１２０上の所定数のデータが自己の電子制御装置に必要であれば、そのデータを受信する。
【０００６】このように、各電子制御装置相互間で多重通信を行なう場合において、車搭用電子制御装置全体のスタンバイ電流を小さくするために、各電子制御装置の動作停止（以下、スリープと称する。）や各電子制御装置の再起動（以下、ウェイクアップと称する。）の制御を行なう必要がある。
【０００７】例えば、全ての電子制御装置がスリープ可能な状態である場合には、全ての電子制御装置をスリープさせることができるためにスタンバイ電流を流す必要がなく、また、いずれか１つの装置でもスリープ可能な状態でない場合には、全ての電子制御装置にトークンパッシングによるデータの送受信を可能な状態にするためのスタンバイ電流を流す必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の車搭用電子制御装置を用いて、各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御を行なう場合には、電子制御装置１１０がその他の電子制御装置１１１〜１１３の各装置からスリープ可否データを収集し、スリープ制御する必要があった。このため、各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御が複雑であった。
【０００９】本発明は、各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御を簡単に行なうことのできる車両多重通信装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を採用した。請求項１の発明は、複数のノードがバスに接続され、各ノード間に送信権を予め定められた順番で循環させ送信権を獲得したノードが前記バスに所定数のデータを送出する車両多重通信装置において、前記ノードがスリープ可能な状態でないとき、このノードのスリープ条件が不成立であることを示すスリープ条件不成立信号を生成して前記バスに出力する信号生成部と、この信号生成部により生成された前記スリープ条件不成立信号の前記バス上における有無を検出する信号検出部と、この信号検出部により前記スリープ条件不成立信号が検出された場合に前記送信権を獲得したノードから前記バスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、前記スリープ条件不成立信号が検出されない場合にノードをスリープ状態にさせる制御部とを各ノードにそれぞれ備えることを特徴とする。
【００１１】この発明によれば、ノードがスリープ可能な状態でないとき、ノードのスリープ条件が不成立であることを示すスリープ条件不成立信号を信号生成部が生成してバスに出力すると、信号検出部は、生成されたスリープ条件不成立信号のバス上における有無を検出する。そして、スリープ条件不成立信号が検出された場合には、制御部は、送信権を獲得したノードからバスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、スリープ条件不成立信号が検出されない場合には、制御部は、それぞれのノードをスリープ状態にさせる。
【００１２】すなわち、スリープ条件不成立信号があるかどうかによって、車両多重通信装置全体がスリープ可能な状態かどうかを容易に判定でき、車両多重通信装置のスリープ制御を簡単に行なうことができる。
【００１３】請求項２の発明は、前記各ノードには前記送信権の順番を示すためのアドレスが付加され、前記信号生成部、前記信号生成部及び前記制御部は、各ノードにそれぞれ設けられることを特徴とする。
【００１４】請求項３の発明は、バス上のデータの有無を監視することによりデータ転送休止期間を検出するデータ転送休止検出部を備え、前記スリープ可能な状態でないノードにおける前記信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、前記データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、前記スリープ条件不成立信号を前記バスに送出することを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、スリープ可能な状態でないノードにおける信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、スリープ条件不成立信号をバスに送出するので、各ノードはそれぞれスリープ条件不成立信号を検出して送信権の順番に従って、データ送信処理を開始させることができる。
【００１６】請求項４の発明は、前記ノードが前記スリープ状態に入った後に前記複数のノードのウェクアップを要求するノードにおける前記信号生成部は、前記複数のノードをウェクアップさせるためのウェクアップ信号を生成して、そのウェクアップ信号を前記バスに送出することを特徴とする。
【００１７】この発明によれば、ノードがスリープ状態に入った後に複数のノードのウェクアップを要求するノードにおける信号生成部が、ウェクアップ信号を生成してバスに送出するので、複数のノードのウェイクアップ制御を容易に行なうことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の車両多重通信装置の実施の形態を図面を参照して説明する。図１に本発明の車両多重通信装置の実施の形態の構成ブロック図を示す。図１に示す車両多重通信装置において、ネットワーク内のバス３には第１のノード１ａ、第２のノード１ｂ、第３のノード１ｃ、第４のノード１ｄが接続され、トークンパッシング方式によりノード相互間で必要な所定数のデータの送受信が行なわれる。すなわち、各ノード１ａ〜１ｄ相互間に送信権を予め定められた順番で循環させ、送信権を獲得したノードがバス３に所定数のデータを送出する。
【００１９】第１のノード１ａは、例えば、エンジン制御ノードなどであり、運転者のアクセルペダルの操作等に応じてエンジンの作動を制御する。第２のノード１ｂは、例えば、ミッション制御ノードなどであり、車両の運転状態に応じて自動変速機の制御を行う。
【００２０】第３のノード１ｃは、例えば、ブレーキ制御ノードなどであり、車輪のロック状態を検出することによりブレーキ制御を行う。第４のノード１ｄは、例えば、出力トルク制御ノードなどであり、車両の駆動輪のスリップ状態を検出し、エンジンの出力トルクの制御を行なう。
【００２１】第１のノード１ａ乃至第４のノード１ｄの各ノードは、マイクロプロセッサ等を有するコントローラ１１、信号生成部を構成する同期パルス生成部１３、データ送受信部１５、トランジスタ１７、抵抗１９、バッファ２１、アイドル検出部２３、メモリ２５を有する。
【００２２】コントローラ１１には同期パルス生成部１３、データ送受信部１５、アイドル検出部２３、メモリ２５が接続され、トランジスタ１７のベースには同期パルス生成部１３及びデータ送受信部１５が接続される。トランジスタ１７のエミッタは接地され、トランジスタ１７のコレクタにはバス３とバッファ２１の入力側と抵抗１９の一端が接続されている。バッファ２１の出力側はデータ送受信部１５及びアイドル検出部２３に接続されている。
【００２３】同期パルス生成部１３は、自己のノードがスリープでないとき（スリープ条件不成立）、あるいは、自己のノードがスリープ中にウェイクアップ要求をしたとき（ウェイクアップ条件成立）、パルス幅Ｔからなる同期パルスを生成して、その同期パルスをトランジスタ１７を介してバス３に送出する。この同期パルスは、ノードがスリープ条件不成立であることを示すスリープ条件不成立信号であり、しかも、ノードをウェクアップさせるためのウェクアップ信号でもある。
【００２４】メモリ２５は、送信データ及び受信データを記憶する。送信データ及び受信データの各々は、所定数のデータからなる。データ送受信部１５は、メモリ２５に記憶された所定数の送信データを順番に１つずつトランジスタ１７を介してバス３に転送し、他のノードからバス３及びバッファ２１を介して順番に１つずつ転送されてくる所定数の送信データを受信してコントローラ１１に送る。
【００２５】アイドル検出部２３は、データ転送休止検出部を構成し、バッファ２１を介してバス３上のデータの有無を監視することによりデータ転送休止期間（以下、アイドル期間と称する。）を検出するもので、タイマー等を有して構成される。このアイドル期間としては、第１のアイドル期間ｔ0 とこの第１のアイドル期間ｔ0 よりも長い期間を持つ第２のアイドル期間ｔ1 を設定する。
【００２６】第１のアイドル期間ｔ0 は、あるノードのデータ転送期間とその次のノードのデータ転送期間との間のアイドル期間である。第２のアイドル期間ｔ1 は、最終アドレスを有する第４のノード１ｄがデータ送信を完了した後のアイドル期間である。
【００２７】コントローラ１１は、制御部を構成し、送信権の委譲先ノードを委譲先ノードのアドレスにより設定し、委譲先ノードのアドレスを１ずつインクリメントすることにより委譲先ノードを設定する。
【００２８】ノードのアドレス値として、例えば、１〜４を設定し、第１のノードのアドレスを”１”とし、第２のノードのアドレスを”２”とし、第３のノードのアドレスを”３”とし、第４のノードのアドレスを”４”としてもよい。データ送受信部１５は、コントローラ１１により設定された送信権の委譲先ノードに送信権の委譲メッセージを送出する。
【００２９】また、第１のノード１ａのデータ送受信部１５は、信号検出部を構成し、他のノードからバス３に送出された同期パルスを検出した場合には、所定数のデータの送信を開始する。他のノードの各々は、第１のノード１ａのデータ送信に続けて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順番にデータを送信する。
【００３０】さらに、スリープ条件が成立していないノードは、最終アドレスを持つ第４のノード１ｄがデータ送信を完了した後、第２のアイドル期間ｔ1 が経過した後に同期パルスを送信する。
【００３１】スリープ条件が成立したノードは、最終アドレスを持つ第４のノード１ｄがデータ送信を完了しても同期パルスを送信しない。どのノードも同期パルスを送信しない状態がスリープ状態である。また、車両多重通信装置がスリープ状態である場合に、ウェイクアップ条件が成立したノードは、同期パルスをバス３に送信する。
【００３２】次に、このように構成された車両多重通信装置の実施の形態の動作を図２に示すフローチャートに従って説明する。図３に１以上のノードでスリープ条件が不成立であって同期パルスを送信した場合のタイミングチャートを示し、図４に全てのノードでスリープ条件が成立してスリープに入る場合のタイミングチャートを示し、図５にスリープ中にウェイクアップ要求が発生したノードが同期パルスを送信した場合のタイミングチャートを示す。
【００３３】なお、ここでは、例えば、第１のノード１ａ、第２のノード１ｂ、第３のノード１ｃ、第４のノード１ｄの順番で送信権が循環するとして説明する。
【００３４】まず、例えば、第２のノード１ｂにおいてスリープ条件が不成立であって、第２のノード１ｂ内の同期パルス生成部１３がトランジスタ１７を介して図３に示すように、同期パルスＳＰ１をバス３上に転送したものとする。
【００３５】すると、第１のノード１ａのデータ送受信部１５は、バス３上の同期パルスＳＰ１の有無を判定する（ステップＳ１１）。第１のノード１ａのデータ送受信部１５が、バス３上の同期パルスＳＰ１を検出した場合には、第１のノード１ａのコントローラ１１は、データの送信権を設定し（ステップＳ１３）、ステップＳ１５に進む。
【００３６】次に、ステップＳ１５において、第１のノード１ａのアイドル検出部２３は、同期パルスＳＰ１の後の第１のアイドル期間ｔ0 の有無を判定する。第１のアイドル期間ｔ0 が検出された場合には、そのノードが送信権を有するかどうかが判定され（ステップＳ１７）、そのノードが送信権を有する場合には、そのノードから所定数のデータをバス３に送信する（ステップＳ１９）。ここでは、最初に第１のノード１ａが送信権を有するから、第１のノード１ａは所定数のデータＮＤ１（１〜７）の各々を１つずつ順番にバス３に転送する。
【００３７】次に、第１のノード１ａは、送信権を次のアドレスのノードである第２のノード１ｂに設定して（ステップＳ２１）、第２のノード１ｂに委譲先メッセージを送出すると、第２のノード１ｂが送信権を得て処理がステップＳ１１に戻る。
【００３８】次に、第２のノード１ｂでは、ステップＳ１１で同期パルスを検出せず、ステップＳ１５において第１のアイドル期間ｔ0 を検出すると、第２のノード１ｂが送信権を有するから、第２のノード１ｂは所定数のデータＮＤ２（１〜６）の各々を１つずつ順番にバス３に転送する。同様にして、第３のノード１ｃが第１のアイドル期間ｔ0 の後に所定数のデータＮＤ３を転送し、第４のノード１ｄが第１のアイドル期間ｔ0 の後に所定数のデータＮＤ４を転送する。
【００３９】次に、スリープ条件が成立していない第２のノード１ｂは、最終アドレスを有する第４のノード１ｄのデータ送信が完了した後に、第２のアイドル期間ｔ1 の検出の有無を判定する（ステップＳ２３）。第２のアイドル期間ｔ1 を検出した場合には、スリープ条件が不成立として（ステップＳ２５のＮＯ）、同期パルスＳＰ２をバス３に送信し（ステップＳ２７）、ステップＳ１１に戻る。
【００４０】すると、第１のノード１ａが同期パルスＳＰ２を検出するので、第１のノード１ａがデータ送信を開始し、他のノード１ｂ〜１ｄも第１のノード１ａに続いて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順にデータをバス３に送信することになる。
【００４１】すなわち、図３に示すように、いずれか１つのノードでスリープ条件が不成立である場合には、そのノードから同期パルスが送信されるので、その同期パルスにより全てのノードをデータ送受信可能な状態とさせることができる。
【００４２】次に、例えば、第２のノード１ｂを含む全てのノードのスリープ条件が成立した場合には、図４に示すように、これらのノードは、最終アドレスを有する第４のノード１ｄのデータ送信が完了しても、同期パルスを送信しない（図４中の点線で示す部分）。すなわち、どのノードも同期パルスをバス３に送信しなければ、車両多重通信装置がスリープ状態に入る。
【００４３】さらに、車両多重通信装置が図５に示すように、スリープ状態に入った後に、例えば、第３のノード１ｃにおいてウェイクアップ条件が成立したとする。すると、この第３のノード１ｃは、同期パルスＳＰ３をバス３に転送するから、第１のノード１ａが同期パルスＳＰ３を検出する。
【００４４】このため、第１のノード１ａがデータ送信を開始し、他のノード１ｂ〜１ｄも第１のノード１ａに続いて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順にデータをバス３に送信することになる。すなわち、この場合も、図３に示すような処理が開始され、車両多重通信装置全体がウェイクアップする。
【００４５】このように、トークンパッシング方式を採用する車両多重通信装置において、第１のノード１ａのデータ送受信部１５が、他のノードからバス３に送出された同期パルスを検出した場合には、所定数のデータの送信を開始する。他のノードの各々は、第１のノード１ａのデータ送信に続けて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順番にデータを送信する。
【００４６】スリープ条件の不成立ノード及びウェイクアップ条件の成立ノードは、同期パルスを送信し、スリープ条件成立ノードは、同期パルスを送信しないので、第１のノード１ａは、第２のアイドル期間ｔ1 の後に同期パルスがあるかどうかによって、車両多重通信装置全体がスリープ状態かウェイクアップ状態かを容易に判定でき、車両多重通信装置のスリープ及びウェイクアップ制御を簡単に行なうことができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、ノードがスリープ可能な状態でないとき、ノードのスリープ条件が不成立であることを示すスリープ条件不成立信号を信号生成部が生成してバスに出力すると、信号検出部は、生成されたスリープ条件不成立信号のバス上における有無を検出する。そして、スリープ条件不成立信号が検出された場合には、制御部は、各ノードの動作を開始または継続させる。また、スリープ条件不成立信号が検出されず、自ノードのスリープ条件が成立している場合には、各ノードの制御部は、それぞれのノードをスリープさせる。すなわち、スリープ条件不成立信号があるかどうかによって、車両多重通信装置全体がスリープ可能な状態かどうかを容易に判定することができる。
【００４８】また、スリープ可能な状態でないノードにおける信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、スリープ条件不成立信号をバスに送出するので、各ノードはスリープ条件不成立信号を検出して、データ送信処理を開始させることができる。
【００４９】さらに、ノードがスリープ状態になった後でいずれかのノードでウェクアップ条件が成立すると、そのノードにおける信号生成部がウェクアップ信号を生成してバスに送出するので、複数のノードで構成される車両多重通信装置全体のウェイクアップ制御を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両多重通信装置の実施の形態を示す構成ブロック図である。
【図２】車両多重通信装置の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】１以上のノードでスリープ条件が不成立で同期パルスを送信した場合のタイミングチャートである。
【図４】全てのノードでスリープ条件が成立してスリープに入る場合のタイミングチャートである。
【図５】スリープ中にウェイクアップ要求が発生したノードが同期パルスを送信した場合のタイミングチャートである。
【図６】従来の車載用電子制御装置における各電子制御装置を示す構成ブロック図である。
【図７】従来の車載用電子制御装置におけるデータ伝送を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ａ 第１のノード
１ｂ 第２のノード
１ｃ 第３のノード
１ｄ 第４のノード
３ バス
１１ コントローラ
１３ 同期パルス生成部
１５ データ送受信部
１７ トランジスタ
１９ 抵抗
２３ アイドル検出部
２５ メモリ
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される複数のノードがバスに接続され、各ノード間に送信権を予め定められた順番で循環させ、送信権を獲得したノードがバスに所定数のデータを送出する車両多重通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車などの車両には、複数の電子制御ノード（電子制御装置）が共通のバスに接続され、各ノード間でデータの送受信を行なっている。この場合、各ノード間において、送信権を予め定められた順番で循環させ、送信権を獲得したノードがバスに所定数のデータを送出するトークンパッシング方式が知られている。
【０００３】この種のトークンパッシング方式を採用した車載用電子制御装置の技術として、例えば特開昭６２−５１３３１号公報に記載されたものがある。特開昭６２−５１３３１号公報に記載された車載用電子制御装置は、複数の電子制御装置の各々が１つの信号ラインに接続され、各電子制御装置が予め定められた順番で信号ラインに所定数のデータを送出するもので、各電子制御装置は図６に示すように構成されている。
【０００４】そして、図７に示すように、所定のデータ転送休止期間Ｔ0 を経た後、電子制御装置１１０（図７中では１１０で示す。）は予め定められた所定数のデータ（０〜３）をトランジスタ１３３を介して出力端子Ｔから信号ライン１２０に出力する。この所定数のデータの転送が完了すると、次に、電子制御装置１１１が同様に所定数のデータ（０〜４）を信号ライン１２０に転送する。
【０００５】さらに、図７に示すように、電子制御装置１１２が信号ライン１２０に所定数のデータ（０〜２）を転送し、その後に、電子制御装置１１３が信号ライン１２０に所定数のデータ（０〜５）を転送する。そして、信号ライン１２０上の所定数のデータが自己の電子制御装置に必要であれば、そのデータを受信する。
【０００６】このように、各電子制御装置相互間で多重通信を行なう場合において、車搭用電子制御装置全体のスタンバイ電流を小さくするために、各電子制御装置の動作停止（以下、スリープと称する。）や各電子制御装置の再起動（以下、ウェイクアップと称する。）の制御を行なう必要がある。
【０００７】例えば、全ての電子制御装置がスリープ可能な状態である場合には、全ての電子制御装置をスリープさせることができるためにスタンバイ電流を流す必要がなく、また、いずれか１つの装置でもスリープ可能な状態でない場合には、全ての電子制御装置にトークンパッシングによるデータの送受信を可能な状態にするためのスタンバイ電流を流す必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の車搭用電子制御装置を用いて、各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御を行なう場合には、電子制御装置１１０がその他の電子制御装置１１１〜１１３の各装置からスリープ可否データを収集し、スリープ制御する必要があった。このため、各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御が複雑であった。
【０００９】本発明は、各電子制御装置のスリープ／ウェイクアップ制御を簡単に行なうことのできる車両多重通信装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を採用した。請求項１の発明は、複数のノードがバスに接続され、各ノード間に送信権を予め定められた順番で循環させ送信権を獲得したノードが前記バスに所定数のデータを送出する車両多重通信装置において、前記ノードがスリープ可能な状態でないとき、このノードのスリープ条件が不成立であることを示すスリープ条件不成立信号を生成して前記バスに出力する信号生成部と、この信号生成部により生成された前記スリープ条件不成立信号の前記バス上における有無を検出する信号検出部と、この信号検出部により前記スリープ条件不成立信号が検出された場合に前記送信権を獲得したノードから前記バスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、前記スリープ条件不成立信号が検出されない場合にノードをスリープ状態にさせる制御部とを各ノードにそれぞれ備えることを特徴とする。
【００１１】この発明によれば、ノードがスリープ可能な状態でないとき、ノードのスリープ条件が不成立であることを示すスリープ条件不成立信号を信号生成部が生成してバスに出力すると、信号検出部は、生成されたスリープ条件不成立信号のバス上における有無を検出する。そして、スリープ条件不成立信号が検出された場合には、制御部は、送信権を獲得したノードからバスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、スリープ条件不成立信号が検出されない場合には、制御部は、それぞれのノードをスリープ状態にさせる。
【００１２】すなわち、スリープ条件不成立信号があるかどうかによって、車両多重通信装置全体がスリープ可能な状態かどうかを容易に判定でき、車両多重通信装置のスリープ制御を簡単に行なうことができる。
【００１３】請求項２の発明は、前記各ノードには前記送信権の順番を示すためのアドレスが付加され、前記信号生成部、前記信号生成部及び前記制御部は、各ノードにそれぞれ設けられることを特徴とする。
【００１４】請求項３の発明は、バス上のデータの有無を監視することによりデータ転送休止期間を検出するデータ転送休止検出部を備え、前記スリープ可能な状態でないノードにおける前記信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、前記データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、前記スリープ条件不成立信号を前記バスに送出することを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、スリープ可能な状態でないノードにおける信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、スリープ条件不成立信号をバスに送出するので、各ノードはそれぞれスリープ条件不成立信号を検出して送信権の順番に従って、データ送信処理を開始させることができる。
【００１６】請求項４の発明は、前記ノードが前記スリープ状態に入った後に前記複数のノードのウェクアップを要求するノードにおける前記信号生成部は、前記複数のノードをウェクアップさせるためのウェクアップ信号を生成して、そのウェクアップ信号を前記バスに送出することを特徴とする。
【００１７】この発明によれば、ノードがスリープ状態に入った後に複数のノードのウェクアップを要求するノードにおける信号生成部が、ウェクアップ信号を生成してバスに送出するので、複数のノードのウェイクアップ制御を容易に行なうことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の車両多重通信装置の実施の形態を図面を参照して説明する。図１に本発明の車両多重通信装置の実施の形態の構成ブロック図を示す。図１に示す車両多重通信装置において、ネットワーク内のバス３には第１のノード１ａ、第２のノード１ｂ、第３のノード１ｃ、第４のノード１ｄが接続され、トークンパッシング方式によりノード相互間で必要な所定数のデータの送受信が行なわれる。すなわち、各ノード１ａ〜１ｄ相互間に送信権を予め定められた順番で循環させ、送信権を獲得したノードがバス３に所定数のデータを送出する。
【００１９】第１のノード１ａは、例えば、エンジン制御ノードなどであり、運転者のアクセルペダルの操作等に応じてエンジンの作動を制御する。第２のノード１ｂは、例えば、ミッション制御ノードなどであり、車両の運転状態に応じて自動変速機の制御を行う。
【００２０】第３のノード１ｃは、例えば、ブレーキ制御ノードなどであり、車輪のロック状態を検出することによりブレーキ制御を行う。第４のノード１ｄは、例えば、出力トルク制御ノードなどであり、車両の駆動輪のスリップ状態を検出し、エンジンの出力トルクの制御を行なう。
【００２１】第１のノード１ａ乃至第４のノード１ｄの各ノードは、マイクロプロセッサ等を有するコントローラ１１、信号生成部を構成する同期パルス生成部１３、データ送受信部１５、トランジスタ１７、抵抗１９、バッファ２１、アイドル検出部２３、メモリ２５を有する。
【００２２】コントローラ１１には同期パルス生成部１３、データ送受信部１５、アイドル検出部２３、メモリ２５が接続され、トランジスタ１７のベースには同期パルス生成部１３及びデータ送受信部１５が接続される。トランジスタ１７のエミッタは接地され、トランジスタ１７のコレクタにはバス３とバッファ２１の入力側と抵抗１９の一端が接続されている。バッファ２１の出力側はデータ送受信部１５及びアイドル検出部２３に接続されている。
【００２３】同期パルス生成部１３は、自己のノードがスリープでないとき（スリープ条件不成立）、あるいは、自己のノードがスリープ中にウェイクアップ要求をしたとき（ウェイクアップ条件成立）、パルス幅Ｔからなる同期パルスを生成して、その同期パルスをトランジスタ１７を介してバス３に送出する。この同期パルスは、ノードがスリープ条件不成立であることを示すスリープ条件不成立信号であり、しかも、ノードをウェクアップさせるためのウェクアップ信号でもある。
【００２４】メモリ２５は、送信データ及び受信データを記憶する。送信データ及び受信データの各々は、所定数のデータからなる。データ送受信部１５は、メモリ２５に記憶された所定数の送信データを順番に１つずつトランジスタ１７を介してバス３に転送し、他のノードからバス３及びバッファ２１を介して順番に１つずつ転送されてくる所定数の送信データを受信してコントローラ１１に送る。
【００２５】アイドル検出部２３は、データ転送休止検出部を構成し、バッファ２１を介してバス３上のデータの有無を監視することによりデータ転送休止期間（以下、アイドル期間と称する。）を検出するもので、タイマー等を有して構成される。このアイドル期間としては、第１のアイドル期間ｔ0 とこの第１のアイドル期間ｔ0 よりも長い期間を持つ第２のアイドル期間ｔ1 を設定する。
【００２６】第１のアイドル期間ｔ0 は、あるノードのデータ転送期間とその次のノードのデータ転送期間との間のアイドル期間である。第２のアイドル期間ｔ1 は、最終アドレスを有する第４のノード１ｄがデータ送信を完了した後のアイドル期間である。
【００２７】コントローラ１１は、制御部を構成し、送信権の委譲先ノードを委譲先ノードのアドレスにより設定し、委譲先ノードのアドレスを１ずつインクリメントすることにより委譲先ノードを設定する。
【００２８】ノードのアドレス値として、例えば、１〜４を設定し、第１のノードのアドレスを”１”とし、第２のノードのアドレスを”２”とし、第３のノードのアドレスを”３”とし、第４のノードのアドレスを”４”としてもよい。データ送受信部１５は、コントローラ１１により設定された送信権の委譲先ノードに送信権の委譲メッセージを送出する。
【００２９】また、第１のノード１ａのデータ送受信部１５は、信号検出部を構成し、他のノードからバス３に送出された同期パルスを検出した場合には、所定数のデータの送信を開始する。他のノードの各々は、第１のノード１ａのデータ送信に続けて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順番にデータを送信する。
【００３０】さらに、スリープ条件が成立していないノードは、最終アドレスを持つ第４のノード１ｄがデータ送信を完了した後、第２のアイドル期間ｔ1 が経過した後に同期パルスを送信する。
【００３１】スリープ条件が成立したノードは、最終アドレスを持つ第４のノード１ｄがデータ送信を完了しても同期パルスを送信しない。どのノードも同期パルスを送信しない状態がスリープ状態である。また、車両多重通信装置がスリープ状態である場合に、ウェイクアップ条件が成立したノードは、同期パルスをバス３に送信する。
【００３２】次に、このように構成された車両多重通信装置の実施の形態の動作を図２に示すフローチャートに従って説明する。図３に１以上のノードでスリープ条件が不成立であって同期パルスを送信した場合のタイミングチャートを示し、図４に全てのノードでスリープ条件が成立してスリープに入る場合のタイミングチャートを示し、図５にスリープ中にウェイクアップ要求が発生したノードが同期パルスを送信した場合のタイミングチャートを示す。
【００３３】なお、ここでは、例えば、第１のノード１ａ、第２のノード１ｂ、第３のノード１ｃ、第４のノード１ｄの順番で送信権が循環するとして説明する。
【００３４】まず、例えば、第２のノード１ｂにおいてスリープ条件が不成立であって、第２のノード１ｂ内の同期パルス生成部１３がトランジスタ１７を介して図３に示すように、同期パルスＳＰ１をバス３上に転送したものとする。
【００３５】すると、第１のノード１ａのデータ送受信部１５は、バス３上の同期パルスＳＰ１の有無を判定する（ステップＳ１１）。第１のノード１ａのデータ送受信部１５が、バス３上の同期パルスＳＰ１を検出した場合には、第１のノード１ａのコントローラ１１は、データの送信権を設定し（ステップＳ１３）、ステップＳ１５に進む。
【００３６】次に、ステップＳ１５において、第１のノード１ａのアイドル検出部２３は、同期パルスＳＰ１の後の第１のアイドル期間ｔ0 の有無を判定する。第１のアイドル期間ｔ0 が検出された場合には、そのノードが送信権を有するかどうかが判定され（ステップＳ１７）、そのノードが送信権を有する場合には、そのノードから所定数のデータをバス３に送信する（ステップＳ１９）。ここでは、最初に第１のノード１ａが送信権を有するから、第１のノード１ａは所定数のデータＮＤ１（１〜７）の各々を１つずつ順番にバス３に転送する。
【００３７】次に、第１のノード１ａは、送信権を次のアドレスのノードである第２のノード１ｂに設定して（ステップＳ２１）、第２のノード１ｂに委譲先メッセージを送出すると、第２のノード１ｂが送信権を得て処理がステップＳ１１に戻る。
【００３８】次に、第２のノード１ｂでは、ステップＳ１１で同期パルスを検出せず、ステップＳ１５において第１のアイドル期間ｔ0 を検出すると、第２のノード１ｂが送信権を有するから、第２のノード１ｂは所定数のデータＮＤ２（１〜６）の各々を１つずつ順番にバス３に転送する。同様にして、第３のノード１ｃが第１のアイドル期間ｔ0 の後に所定数のデータＮＤ３を転送し、第４のノード１ｄが第１のアイドル期間ｔ0 の後に所定数のデータＮＤ４を転送する。
【００３９】次に、スリープ条件が成立していない第２のノード１ｂは、最終アドレスを有する第４のノード１ｄのデータ送信が完了した後に、第２のアイドル期間ｔ1 の検出の有無を判定する（ステップＳ２３）。第２のアイドル期間ｔ1 を検出した場合には、スリープ条件が不成立として（ステップＳ２５のＮＯ）、同期パルスＳＰ２をバス３に送信し（ステップＳ２７）、ステップＳ１１に戻る。
【００４０】すると、第１のノード１ａが同期パルスＳＰ２を検出するので、第１のノード１ａがデータ送信を開始し、他のノード１ｂ〜１ｄも第１のノード１ａに続いて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順にデータをバス３に送信することになる。
【００４１】すなわち、図３に示すように、いずれか１つのノードでスリープ条件が不成立である場合には、そのノードから同期パルスが送信されるので、その同期パルスにより全てのノードをデータ送受信可能な状態とさせることができる。
【００４２】次に、例えば、第２のノード１ｂを含む全てのノードのスリープ条件が成立した場合には、図４に示すように、これらのノードは、最終アドレスを有する第４のノード１ｄのデータ送信が完了しても、同期パルスを送信しない（図４中の点線で示す部分）。すなわち、どのノードも同期パルスをバス３に送信しなければ、車両多重通信装置がスリープ状態に入る。
【００４３】さらに、車両多重通信装置が図５に示すように、スリープ状態に入った後に、例えば、第３のノード１ｃにおいてウェイクアップ条件が成立したとする。すると、この第３のノード１ｃは、同期パルスＳＰ３をバス３に転送するから、第１のノード１ａが同期パルスＳＰ３を検出する。
【００４４】このため、第１のノード１ａがデータ送信を開始し、他のノード１ｂ〜１ｄも第１のノード１ａに続いて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順にデータをバス３に送信することになる。すなわち、この場合も、図３に示すような処理が開始され、車両多重通信装置全体がウェイクアップする。
【００４５】このように、トークンパッシング方式を採用する車両多重通信装置において、第１のノード１ａのデータ送受信部１５が、他のノードからバス３に送出された同期パルスを検出した場合には、所定数のデータの送信を開始する。他のノードの各々は、第１のノード１ａのデータ送信に続けて第１のアイドル期間ｔ0 を設けながらアドレス順番にデータを送信する。
【００４６】スリープ条件の不成立ノード及びウェイクアップ条件の成立ノードは、同期パルスを送信し、スリープ条件成立ノードは、同期パルスを送信しないので、第１のノード１ａは、第２のアイドル期間ｔ1 の後に同期パルスがあるかどうかによって、車両多重通信装置全体がスリープ状態かウェイクアップ状態かを容易に判定でき、車両多重通信装置のスリープ及びウェイクアップ制御を簡単に行なうことができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、ノードがスリープ可能な状態でないとき、ノードのスリープ条件が不成立であることを示すスリープ条件不成立信号を信号生成部が生成してバスに出力すると、信号検出部は、生成されたスリープ条件不成立信号のバス上における有無を検出する。そして、スリープ条件不成立信号が検出された場合には、制御部は、各ノードの動作を開始または継続させる。また、スリープ条件不成立信号が検出されず、自ノードのスリープ条件が成立している場合には、各ノードの制御部は、それぞれのノードをスリープさせる。すなわち、スリープ条件不成立信号があるかどうかによって、車両多重通信装置全体がスリープ可能な状態かどうかを容易に判定することができる。
【００４８】また、スリープ可能な状態でないノードにおける信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、スリープ条件不成立信号をバスに送出するので、各ノードはスリープ条件不成立信号を検出して、データ送信処理を開始させることができる。
【００４９】さらに、ノードがスリープ状態になった後でいずれかのノードでウェクアップ条件が成立すると、そのノードにおける信号生成部がウェクアップ信号を生成してバスに送出するので、複数のノードで構成される車両多重通信装置全体のウェイクアップ制御を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両多重通信装置の実施の形態を示す構成ブロック図である。
【図２】車両多重通信装置の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】１以上のノードでスリープ条件が不成立で同期パルスを送信した場合のタイミングチャートである。
【図４】全てのノードでスリープ条件が成立してスリープに入る場合のタイミングチャートである。
【図５】スリープ中にウェイクアップ要求が発生したノードが同期パルスを送信した場合のタイミングチャートである。
【図６】従来の車載用電子制御装置における各電子制御装置を示す構成ブロック図である。
【図７】従来の車載用電子制御装置におけるデータ伝送を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ａ 第１のノード
１ｂ 第２のノード
１ｃ 第３のノード
１ｄ 第４のノード
３ バス
１１ コントローラ
１３ 同期パルス生成部
１５ データ送受信部
１７ トランジスタ
１９ 抵抗
２３ アイドル検出部
２５ メモリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数のノードがバスに接続され、各ノード間に送信権を予め定められた順番で循環させ送信権を獲得したノードが前記バスに所定数のデータを送出する車両多重通信装置において、前記ノードが動作停止可能な状態でないとき、このノードの動作停止条件が不成立であることを示す動作停止条件不成立信号を生成して前記バスに出力する信号生成部と、この信号生成部により生成された前記動作停止条件不成立信号の前記バス上における有無を検出する信号検出部と、この信号検出部により前記動作停止条件不成立信号が検出された場合に前記送信権を獲得したノードから前記バスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、前記動作停止条件不成立信号が検出されない場合に各ノードを動作停止状態にさせる制御部と、を備えることを特徴とする車両多重通信装置。
【請求項２】 前記各ノードには前記送信権の順番を示すためのアドレスが付加され、前記信号生成部、前記信号検出部及び前記制御部は、前記各ノードに設けられることを特徴とする請求項１記載の車両多重通信装置。
【請求項３】 バス上のデータの有無を監視することによりデータ転送休止期間を検出するデータ転送休止検出部を備え、前記動作停止可能な状態でないノードにおける前記信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、前記データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、前記動作停止条件不成立信号を前記バスに送出することを特徴とする請求項２記載の車両多重通信装置。
【請求項４】 前記ノードが前記動作停止状態に入った後に前記複数のノードの再起動を要求するノードにおける前記信号生成部は、前記複数のノードを再起動させるための再起動信号を生成して前記バスに送出することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の車両多重通信装置。
【請求項１】 複数のノードがバスに接続され、各ノード間に送信権を予め定められた順番で循環させ送信権を獲得したノードが前記バスに所定数のデータを送出する車両多重通信装置において、前記ノードが動作停止可能な状態でないとき、このノードの動作停止条件が不成立であることを示す動作停止条件不成立信号を生成して前記バスに出力する信号生成部と、この信号生成部により生成された前記動作停止条件不成立信号の前記バス上における有無を検出する信号検出部と、この信号検出部により前記動作停止条件不成立信号が検出された場合に前記送信権を獲得したノードから前記バスに所定数のデータを送出させるためのデータ送信処理を開始させ、前記動作停止条件不成立信号が検出されない場合に各ノードを動作停止状態にさせる制御部と、を備えることを特徴とする車両多重通信装置。
【請求項２】 前記各ノードには前記送信権の順番を示すためのアドレスが付加され、前記信号生成部、前記信号検出部及び前記制御部は、前記各ノードに設けられることを特徴とする請求項１記載の車両多重通信装置。
【請求項３】 バス上のデータの有無を監視することによりデータ転送休止期間を検出するデータ転送休止検出部を備え、前記動作停止可能な状態でないノードにおける前記信号生成部は、最終番目のアドレスを有するノードが所定数のデータの送信を完了した後、前記データ転送休止検出部によりデータ転送休止期間が検出されたときには、前記動作停止条件不成立信号を前記バスに送出することを特徴とする請求項２記載の車両多重通信装置。
【請求項４】 前記ノードが前記動作停止状態に入った後に前記複数のノードの再起動を要求するノードにおける前記信号生成部は、前記複数のノードを再起動させるための再起動信号を生成して前記バスに送出することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の車両多重通信装置。
【図１】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図２】
【図５】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図２】
【図５】
【公開番号】特開平１０−２８５１８９
【公開日】平成１０年（１９９８）１０月２３日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平９−８３０１５
【出願日】平成９年（１９９７）４月１日
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【公開日】平成１０年（１９９８）１０月２３日
【国際特許分類】
【出願日】平成９年（１９９７）４月１日
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
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