JP2015053568A - Communication controller - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a delay of a message during gateway communication in spite of priority by ID.SOLUTION: For controlling a transmission order of a message, an order of priority is applied to the message to be transmitted. When ID of all the messages to be transmitted are compared and the plurality of messages whose ID are overlapped are detected, transmission delay is determined to occur, and the order of priority of the message is changed so that the message which is kept for long time is preferentially transmitted in time series among the plurality of messages.

Description

本発明は車載用の通信制御装置に関し、特に識別子に応じた優先順位に従ってメッセージを送受信する通信方式を用いる車載用ネットワークに接続され、優先順位の異なる複数のメッセージを送信する通信制御装置に関する。   The present invention relates to an in-vehicle communication control apparatus, and more particularly to a communication control apparatus that is connected to an in-vehicle network that uses a communication method for transmitting and receiving messages according to a priority order according to an identifier and that transmits a plurality of messages having different priority orders.

車載用ネットワークにおける通信方式としては、CAN通信やLIN通信が一般的である。これらの車載用ネットワークでは、送受信を行う電子コントロールユニット(ECU)は、バスにより電気的に接続されている。CAN通信においては、通信データにIDという識別子を付加してメッセージを構成し、前記IDの数値に応じて優先順位を決定する。IDおよび、送信するECUと受信するECUは、車載用ネットワークの設計時に決定し、各ECUに実装されている。     CAN communication and LIN communication are common as communication methods in an in-vehicle network. In these in-vehicle networks, electronic control units (ECUs) that perform transmission and reception are electrically connected by a bus. In CAN communication, an ID identifier is added to communication data to compose a message, and the priority order is determined according to the numerical value of the ID. The ID and the ECU to transmit and the ECU to receive are determined at the time of designing the in-vehicle network and are installed in each ECU.

ECUはメッセージを電気信号に変換してバス上に送信する。各ECUはバス上の電気信号を監視して、通信中のIDを取得し、受信すべきメッセージを特定する。     The ECU converts the message into an electrical signal and transmits it on the bus. Each ECU monitors an electrical signal on the bus, acquires an ID during communication, and specifies a message to be received.

複数のECUが同一バス上に同時に送信を行う場合は、各ECUから同時にIDを送信するとともに、バス上のIDを判断し、最も優先順位の高いIDのメッセージが送信権利を得るため、そのECUが通信データの送信を行い、その他のユニットは、この優先順位の高いメッセージの通信完了まで待機する。このため、優先順位の高い通信が多い場合、優先順位の低いIDの送信機会は減少する。特に、優先順位が高いメッセージが優先順位が低いメッセージに比較して多く送信されている状況では、優先順位が低いメッセージの送信遅延が起こり、送信遅延が長時間続くとECUが通信不能と判定し、ネットワークの故障と誤判定する可能性がある。     When multiple ECUs transmit at the same time on the same bus, the ID is sent from each ECU at the same time, and the ID on the bus is judged, and the message with the ID with the highest priority gets the transmission right. Transmits the communication data, and the other units wait until the completion of the communication of the high priority message. For this reason, when there are many communications with high priority, the transmission opportunity of ID with low priority decreases. In particular, when a message with a high priority is sent more frequently than a message with a low priority, a transmission delay of a message with a low priority occurs, and if the transmission delay continues for a long time, the ECU determines that communication is impossible. There is a possibility of misjudgment as a network failure.

一方、車両上に複数の車載ネットワークが存在する場合、ネットワークを跨いで、直接接続されていないECU間の通信を可能とするために、両方のネットワークに接続されたゲートウェイECUを用いる。ゲートウェイECUは、一方の車載ネットワークから受信したデータを他方の車載ネットワークへ送信する。     On the other hand, when there are a plurality of in-vehicle networks on the vehicle, gateway ECUs connected to both networks are used to enable communication between ECUs that are not directly connected across the networks. The gateway ECU transmits data received from one in-vehicle network to the other in-vehicle network.

特にゲートウェイECUの場合、受信側ネットワークの負荷に比較して送信側ネットワークの負荷が高い状態においては、受信側のネットワークからメッセージを受信する頻度と送信側のネットワークへのメッセージの送信頻度とが均衡せず、メッセージの送信が遅延する可能性がある。設計時に複数の車載用ネットワークおよびゲートウェイについて負荷を動的に考慮することは難しい。     Especially in the case of gateway ECU, when the load on the sending network is higher than the load on the receiving network, the frequency of receiving messages from the receiving network and the sending frequency of messages to the sending network are balanced. Otherwise, message transmission may be delayed. It is difficult to dynamically consider the load for multiple in-vehicle networks and gateways during design.

そこで、ECUがゲートウェイ通信を行う際に、通信の遅れを軽減する技術として、特許文献1では、CANネットワークのバス負荷を監視し、ゲートウェイECUの中継処理を調整することが開示されている。     Thus, as a technique for reducing communication delay when the ECU performs gateway communication, Patent Document 1 discloses monitoring the bus load of the CAN network and adjusting the relay processing of the gateway ECU.

また、特許文献2では、CANネットワークを介したメッセージの送信に失敗した場合に、該メッセージの送信を停止し、高い優先順位の別のメッセージの送信を行うことが開示されている。     Patent Document 2 discloses that when message transmission via the CAN network fails, the message transmission is stopped and another message with a higher priority is transmitted.

特開2006-287738号公報JP 2006-287738 A 特開2003-115852号公報JP 2003-115852 JP

ゲートウェイECUがゲートウェイ通信する際、送信先ネットワーク上で他のECUと送信タイミングが競合すると、送信予定のメッセージの送信可否は、他のECUのメッセージのIDとゲートウェイECUの送信予定メッセージのIDとの優先度で決まる。     When the gateway ECU communicates with the gateway and the transmission timing conflicts with other ECUs on the destination network, whether or not to send a message that is scheduled to be sent is determined by the ID of the other ECU's message and the ID of the gateway ECU's scheduled transmission message. Determined by priority.

ゲートウェイECUが送信予定メッセージが送信できない場合、バスが送信可能状態となるまで待機して、再度送信処理を行う。この間、受信元ネットワークから受信したデータは、ゲートウェイECUの内部メモリに記憶しておき、送信可能となった後に内部メモリから順次読み出して送信する。     When the gateway ECU cannot transmit the scheduled transmission message, the gateway ECU waits until the bus is ready for transmission and performs transmission again. During this time, the data received from the reception source network is stored in the internal memory of the gateway ECU, and after being ready for transmission, it is sequentially read from the internal memory and transmitted.

送信を待機する状態が続くと、内部メモリに記憶したメッセージがゲートウェイECUから送信されるまでの所要時間が長くなり、メッセージの遅延あるいは間引きが起こる可能性がある。     If the state of waiting for transmission continues, the time required until the message stored in the internal memory is transmitted from the gateway ECU becomes long, and there is a possibility that the message is delayed or thinned out.

特許文献1記載の技術を用いる場合、バス負荷を監視するために、バス負荷監視手段は、ネットワーク上の全IDのメッセージについて、通信情報をあらかじめ把握する必要がある。このため、ゲートウェイECUの不揮発性メモリの資源を消費する。また、バス負荷監視手段は、ネットワーク上のメッセージを全て受信して判定を行うため、CPU資源を消費する。     In the case of using the technique described in Patent Document 1, in order to monitor the bus load, the bus load monitoring unit needs to grasp communication information about messages of all IDs on the network in advance. For this reason, the resources of the nonvolatile memory of the gateway ECU are consumed. The bus load monitoring means consumes CPU resources because it receives all the messages on the network and makes the determination.

特許文献2記載の技術を用いる場合、高い優先順位のメッセージの遅延を防止することが可能であるが、低い優先順位のメッセージが送信権を得られず、低い優先順位のメッセージの遅延は解消されない。     When the technique described in Patent Document 2 is used, it is possible to prevent a delay of a high priority message, but a low priority message cannot obtain a transmission right, and a delay of a low priority message is not eliminated. .

メッセージの遅延が発生する問題に際しては、IDによる優先度に関わらず、遅延を防止する必要があり、本発明は係る問題に鑑みて発明されたものである     In the case where a message delay occurs, it is necessary to prevent the delay regardless of the priority based on the ID, and the present invention was invented in view of such a problem.

上記課題を解決するため本発明の通信制御装置は、車載ネットワークに、データの通信先を特定する識別子を含むメッセージの送信処理を行うメッセージ送信手段と、前記メッセージ送信手段による送信前の複数のメッセージに対して優先順位を付与して格納する記憶手段と、前記記憶手段に格納されたメッセージの中から付与された優先順位に基づいて前記メッセージ送信手段による送信対象を選択する送信メッセージ選択手段と、を備える通信制御装置において、前記記憶手段に格納されたメッセージの中から前記メッセージ送信手段による送信の遅延が発生しているメッセージを判定する遅延判定手段と、前記送信検知手段により遅延が発生していると判定されたメッセージの優先順位を遅延が発生していないメッセージよりも上げる優先順位変更手段と、を備える。   In order to solve the above problems, a communication control apparatus according to the present invention includes a message transmission unit that performs a transmission process of a message including an identifier that specifies a communication destination of data on an in-vehicle network, and a plurality of messages before transmission by the message transmission unit. Storage means for assigning and storing a priority order, transmission message selection means for selecting a transmission target by the message transmission means based on the priority order given from the messages stored in the storage means, In the communication control apparatus comprising: a delay determining unit that determines a message in which a transmission delay is generated by the message transmitting unit from among messages stored in the storage unit; and a delay is generated by the transmission detecting unit. Raise the priority of messages that are determined to be higher than those that have no delay Comprising the previous priority changing means.

本発明によれば、送信遅延が発生していると判断した場合に、ECUに長時間保持しているメッセージから優先的に送信するため、優先順位を低く設定したメッセージについても、送信遅延を軽減可能である。     According to the present invention, when transmission delay is determined to occur, transmission is preferentially performed from messages held in the ECU for a long time, so transmission delay is reduced even for messages with low priority. Is possible.

また、本発明によれば、バス上の送信権が得られずに待機中の状態で、送信予定のメッセージの優先順位が変更となった場合においても、直ちに最も優先順位の高いメッセージの送信に着手することが可能である。   Further, according to the present invention, even when the priority of a message scheduled to be transmitted is changed while the transmission right on the bus is not obtained, the message with the highest priority is immediately transmitted. It is possible to start.

車載用ネットワークの構成図である。It is a block diagram of a vehicle-mounted network. ゲートウェイECUの構成図である。It is a block diagram of gateway ECU. 送信キューの更新ソフトウェアの手順を表す図である。It is a figure showing the procedure of the update software of a transmission queue. 送信キューの更新を表す図である。It is a figure showing the update of a transmission queue. 実施例2に関する送信待ちテーブルの更新処理のソフトウェアの手順を表す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a software procedure for update processing of a transmission waiting table according to the second embodiment. 実施例2に関する送信待ちテーブルの更新を表す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an update of a transmission waiting table relating to the second embodiment.

以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1に本発明の一つの実施例を適用する車両構成を示す。車両はネットワーク110とネットワーク120の二つのネットワークを有する。ネットワーク110とネットワーク120はそれぞれ電気的に独立したバス113およびバス123でネットワークのノードである車載ECU111,112,121,122を接続している。   FIG. 1 shows a vehicle configuration to which one embodiment of the present invention is applied. The vehicle has two networks, a network 110 and a network 120. The network 110 and the network 120 are connected to the vehicle-mounted ECUs 111, 112, 121, and 122, which are nodes of the network, by an electrically independent bus 113 and a bus 123, respectively.

ネットワークプロトコルとしては、CAN通信やLIN通信あるいはFlexRay通信が用いられる。CAN通信においては、通信データにIDという識別子を付加してメッセージを構成し、前記IDの数値に応じて優先順位を決定する。各メッセージの優先順位であるID、送信するECUと受信するECUは、車載用ネットワークの設計時に決定し、各ECUのメモリに格納されている。各ECUはバス上の電気信号を監視して、通信中のIDを取得し、受信すべきメッセージを特定する。     As the network protocol, CAN communication, LIN communication, or FlexRay communication is used. In CAN communication, an ID identifier is added to communication data to compose a message, and the priority order is determined according to the numerical value of the ID. The ID that is the priority of each message, the ECU to be transmitted and the ECU to be received are determined at the time of designing the in-vehicle network, and are stored in the memory of each ECU. Each ECU monitors an electrical signal on the bus, acquires an ID during communication, and specifies a message to be received.

ネットワーク上で複数のECUから同時にメッセージの送信が行われる場合、優先順位が最も高いIDのECUが送信を行い、他のECUはバスが空くまで待機する。すなわち、優先順位の高いIDのデータほど遅延なく通信可能であり、優先順位の低いIDのデータは遅延を起こしやすい。     When messages are sent simultaneously from multiple ECUs on the network, the ECU with the highest priority ID sends, and the other ECUs wait until the bus is free. That is, data with higher priority IDs can communicate without delay, and data with lower priority IDs is more likely to be delayed.

車載ECU111および車載ECU112はバス113と電気的に接続されており、バス123とは電気的には接続されていない。一方、車載ECU121および車載ECU122はバス123と電気的に接続されており、バス113とは電気的には接続されていない。     The in-vehicle ECU 111 and the in-vehicle ECU 112 are electrically connected to the bus 113 and are not electrically connected to the bus 123. On the other hand, the in-vehicle ECU 121 and the in-vehicle ECU 122 are electrically connected to the bus 123 and are not electrically connected to the bus 113.

ゲートウェイECU100は、バス113およびバス123の両方と電気的に接続されている。このため、ゲートウェイECU100は、たとえばバス113のデータを受信し、バス123に送信することで、車載ECU111から車載ECU122へのデータ通信を可能とする。これが、ゲートウェイECU100が行う、車載ネットワーク110と車載ネットワーク120の間のゲートウェイ通信である。     The gateway ECU 100 is electrically connected to both the bus 113 and the bus 123. For this reason, the gateway ECU 100 enables data communication from the in-vehicle ECU 111 to the in-vehicle ECU 122 by receiving data on the bus 113 and transmitting it to the bus 123, for example. This is the gateway communication performed by the gateway ECU 100 between the in-vehicle network 110 and the in-vehicle network 120.

ゲートウェイ通信を行うためのゲートウェイECU100の構成を図2に示す。図2においては、車載ネットワーク110から車載ネットワーク120へのゲートウェイ通信について示すが、ゲートウェイECU100に車載ネットワーク120から車載ネットワーク110への構成を追加することで、双方向のゲートウェイ通信が可能である。   FIG. 2 shows the configuration of the gateway ECU 100 for performing gateway communication. Although FIG. 2 shows gateway communication from the in-vehicle network 110 to the in-vehicle network 120, bidirectional gateway communication is possible by adding a configuration from the in-vehicle network 120 to the in-vehicle network 110 in the gateway ECU 100.

バス113を介して車載ネットワーク110上のECUから受信したメッセージ220は、受信器205により受信バッファ200へ格納される。メッセージ220は、メッセージ228としてバス123へ送信されるが、車載ネットワーク110と車載ネットワーク120は独立しており、車載ネットワーク120にて設計された送信用IDにメッセージ220のIDを変更する。   The message 220 received from the ECU on the in-vehicle network 110 via the bus 113 is stored in the reception buffer 200 by the receiver 205. The message 220 is transmitted to the bus 123 as the message 228, but the in-vehicle network 110 and the in-vehicle network 120 are independent, and the ID of the message 220 is changed to the transmission ID designed in the in-vehicle network 120.

ゲートウェイECU100は、各メッセージの車載ネットワーク110のIDと車載ネットワーク120のIDとの関係をROMあるいはRAM上のID変換テーブル210として保有している。ID変換処理202は、受信バッファ202のメッセージ221のIDを、ID変換テーブル210を用いてネットワーク120上の該当IDに変換し、メッセージ222として出力する。たとえば、メッセージ221のIDがID11である場合、変換されてメッセージ222はID23になる。     The gateway ECU 100 holds the relationship between the ID of the in-vehicle network 110 and the ID of the in-vehicle network 120 in each message as an ID conversion table 210 on the ROM or RAM. The ID conversion process 202 converts the ID of the message 221 in the reception buffer 202 into a corresponding ID on the network 120 using the ID conversion table 210 and outputs it as a message 222. For example, if the ID of the message 221 is ID11, the message 222 is converted to ID23 after being converted.

メッセージ222は、送信待ちテーブル更新処理203のアルゴリズムによって通常送信キュー211に登録され、遅延と判断された場合、通常送信キュー211の遅延しているメッセージが、遅延送信キュー212に登録される。     The message 222 is registered in the normal transmission queue 211 by the algorithm of the transmission wait table update process 203. If it is determined that the message is delayed, the delayed message in the normal transmission queue 211 is registered in the delay transmission queue 212.

送信処理204は、送信バッファ201が空の状態の場合に、遅延送信キュー212の先頭のメッセージを送信バッファ201に格納する。遅延送信キュー212が空の場合、通常送信キュー211の先頭のメッセージを送信バッファ201に格納する。     The transmission process 204 stores the message at the head of the delayed transmission queue 212 in the transmission buffer 201 when the transmission buffer 201 is empty. When the delay transmission queue 212 is empty, the first message in the normal transmission queue 211 is stored in the transmission buffer 201.

送信器206はバス123に送信バッファ201のIDで送信を試み、他のECUとの優先順位により送信権を取得した場合、送信バッファ201のメッセージを送信して、送信バッファ201をクリアする。     The transmitter 206 attempts transmission with the ID of the transmission buffer 201 to the bus 123, and when the transmission right is acquired according to the priority order with other ECUs, transmits a message of the transmission buffer 201 and clears the transmission buffer 201.

送信完了により、送信処理204は、遅延送信キュー212あるいは通常送信キュー211の該当メッセージを削除する。これにより、該当キューのメッセージの優先順位が一つずつ繰り上げられる。     Upon completion of transmission, the transmission process 204 deletes the corresponding message in the delayed transmission queue 212 or the normal transmission queue 211. As a result, the priority of the message in the corresponding queue is incremented one by one.

送信バッファ201が空となっているので、送信処理204が次のメッセージの送信を繰り返す。     Since the transmission buffer 201 is empty, the transmission process 204 repeats transmission of the next message.

遅延が発生していない状態で、送信予定のメッセージ227が送信権を取得できず、バス123への送信を待機している状態で、バス113より新たな受信があり、遅延送信キューが更新された場合、送信処理204は現在の送信をキャンセルし、送信バッファ201を遅延送信キューのメッセージで更新してもよい。この処理により、遅延が発生した場合に直ちに遅延を軽減する動作へ移行し、遅延を軽減することが可能である。     While there is no delay, the message 227 scheduled to be transmitted cannot acquire the transmission right and is waiting for transmission to the bus 123, there is a new reception from the bus 113, and the delayed transmission queue is updated. In this case, the transmission process 204 may cancel the current transmission and update the transmission buffer 201 with the message in the delayed transmission queue. By this processing, when a delay occurs, the operation can be immediately shifted to an operation for reducing the delay, and the delay can be reduced.

次に、送信待ちテーブル更新処理203のアルゴリズムについて図3に示す。
処理301は、メッセージ222の送信IDを取得し、処理302にて、メッセージ222の送信IDをキーとして、通常送信キュー211内を検索し、同一IDのメッセージの取得を試みる。
Next, FIG. 3 shows an algorithm of the transmission wait table update process 203.
The process 301 acquires the transmission ID of the message 222, and in the process 302, searches the normal transmission queue 211 using the transmission ID of the message 222 as a key, and tries to acquire a message with the same ID.

処理303にて同一IDのメッセージの取得可否判定を行い、取得した場合は、処理304へ進む。一方、同一IDのメッセージを取得できない場合、処理306へ進む。     In process 303, it is determined whether or not a message with the same ID can be acquired. If acquired, the process proceeds to process 304. On the other hand, if a message with the same ID cannot be acquired, the process proceeds to process 306.

処理304および処理305では、同一IDで既存のメッセージが検出されたため、このゲートウェイECU100にデータが停滞しているため通信の遅延が発生する可能性があると判断して、遅延軽減のための処理を行う。     In processing 304 and processing 305, since an existing message with the same ID is detected, it is determined that there is a possibility of communication delay due to data stagnation in this gateway ECU 100, and processing for reducing delay is performed. I do.

処理304では通常送信キュー211から同一IDで既存のメッセージを削除し、通常送信キュー211を更新する。そして処理305において、同一IDで既存のメッセージを遅延送信キュー212の末尾に追加する。     In process 304, an existing message with the same ID is deleted from the normal transmission queue 211, and the normal transmission queue 211 is updated. In process 305, an existing message with the same ID is added to the end of the delayed transmission queue 212.

処理306では、メッセージ222を通常送信キュー211へ追加する。本実施例においては、受信元ネットワークから受信したメッセージは受信順に送信先ネットワークに送信するため、テーブルとしては、メッセージをテーブルの末尾に追加するキューを採用している。通常送信キュー211と遅延送信キュー212として、IDによる優先順位を採用したテーブルとしても構わない。     In the process 306, the message 222 is added to the normal transmission queue 211. In this embodiment, since messages received from the reception source network are transmitted to the transmission destination network in the order of reception, a queue for adding messages to the end of the table is employed as the table. The normal transmission queue 211 and the delayed transmission queue 212 may be tables that employ priority orders based on IDs.

図3の送信待ちテーブル更新処理203のアルゴリズムを適用した結果の送信待ちテーブルを時系列で説明した図を図4に示す。     FIG. 4 is a diagram illustrating the transmission wait table as a result of applying the algorithm of the transmission wait table update process 203 in FIG. 3 in time series.

時刻t1において、通常送信キュー211にはメッセージ401、 メッセージ410およびメッセージ411が格納されており、通常送信キュー211の先頭にあるメッセージ401が送信バッファ201にコピーされている。     At time t1, message 401, message 410, and message 411 are stored in normal transmission queue 211, and message 401 at the head of normal transmission queue 211 is copied to transmission buffer 201.

時刻t2において、メッセージ401が送信される前に、ID変換処理202よりメッセージ402の送信要求が発生した。メッセージ402のIDであるID45を通常送信キュー211から検索する。その結果、メッセージ410が同一IDのため、同一IDが存在すると判定する。メッセージ410の送信動作を優先するために、メッセージ410を通常送信キュー211から削除して遅延送信キュー212へ移動する。一方、メッセージ402は、通常送信キュー211の末尾に追加する。     At time t2, a message 402 transmission request is generated by the ID conversion processing 202 before the message 401 is transmitted. The ID 45 of the message 402 is searched from the normal transmission queue 211. As a result, since the message 410 has the same ID, it is determined that the same ID exists. In order to give priority to the transmission operation of the message 410, the message 410 is deleted from the normal transmission queue 211 and moved to the delayed transmission queue 212. On the other hand, the message 402 is added to the end of the normal transmission queue 211.

遅延送信キュー212の先頭が更新されたので、メッセージ401の送信をキャンセルし、送信バッファ201をメッセージ410で更新する。これにより、メッセージ410の送信動作を開始し、バスへの送信権が得られた場合に、メッセージ410を送信する。     Since the head of the delayed transmission queue 212 has been updated, transmission of the message 401 is canceled and the transmission buffer 201 is updated with the message 410. Thereby, the transmission operation of the message 410 is started, and the message 410 is transmitted when the transmission right to the bus is obtained.

次に、時刻t3において、メッセージ410が送信される前に、ID変換処理202よりメッセージ403の送信要求が発生した。メッセージ403のIDであるID28を通常送信キュー211から検索する。その結果、メッセージ411が同一IDのため、同一IDが存在すると判定する。メッセージ411の送信動作を優先するために、メッセージ411を通常送信キュー211から削除して遅延送信キュー212の末尾へ移動する。遅延送信キュー212には既にメッセージ410が登録されており、遅延送信キュー212においては先着順で遅延時間が長いと考慮することができるので、通常送信キュー211からのメッセージの登録は遅延送信キュー212の末尾へ行う。     Next, at time t3, before the message 410 is transmitted, a transmission request for the message 403 is generated from the ID conversion processing 202. The normal transmission queue 211 is searched for ID 28 which is the ID of the message 403. As a result, since the message 411 has the same ID, it is determined that the same ID exists. In order to give priority to the transmission operation of the message 411, the message 411 is deleted from the normal transmission queue 211 and moved to the end of the delayed transmission queue 212. Since the message 410 has already been registered in the delay transmission queue 212, and it can be considered that the delay time is long in the first-come-first-served basis, the registration of the message from the normal transmission queue 211 is performed in the delay transmission queue 212. To the end of.

この場合、遅延送信キュー212の先頭は更新されていないので、送信バッファ201は更新しない。     In this case, since the head of the delayed transmission queue 212 has not been updated, the transmission buffer 201 is not updated.

このように、優先順位の低いIDのメッセージがボトルネックとなり、ゲートウェイ送信が滞り、ゲートウェイECU内で送信待ちメッセージが増加したとしても、本実施例の装置により、遅延が発生したメッセージが優先されるため、遅延を軽減することが可能である。     In this way, even if a message with an ID with a low priority becomes a bottleneck, gateway transmission is delayed, and the number of messages waiting to be transmitted in the gateway ECU increases, the device according to this embodiment gives priority to the message with the delay. Therefore, the delay can be reduced.

また、周期が一定ではない通信に対しても、ゲートウェイECU内で送信待ちのメッセージが重複した時点で送信の優先順位が変更されるため、メッセージの遅延を解消することが可能である。   In addition, even for a communication whose cycle is not constant, the transmission priority is changed when a message waiting for transmission is duplicated in the gateway ECU, so that the message delay can be eliminated.

次に、本発明の第二の実施例を示す。対象とするネットワークは第一の実施例と同様である。第二の実施例のゲートウェイECU100の構成を図5に示す。
第一の実施例との差異は、メッセージの優先順位の管理方法である。
第二の実施例においては、メモリ上のテーブルである送信待ちテーブル511を用いて、メッセージ送信の優先順位を管理する。
送信待ちテーブル511は、送信予定のメッセージについて優先順位、送信IDとメッセージのデータを保持している。
Next, a second embodiment of the present invention will be shown. The target network is the same as in the first embodiment. FIG. 5 shows the configuration of the gateway ECU 100 of the second embodiment.
The difference from the first embodiment is the method for managing the priority of messages.
In the second embodiment, the priority of message transmission is managed using a transmission waiting table 511 which is a table on a memory.
The transmission waiting table 511 holds priority, transmission ID, and message data for a message scheduled to be transmitted.

送信待ちテーブル更新処理503は、バス113から新たにメッセージを受信して、メッセージ222を送信する場合に、送信待ちテーブル511を更新する。送信待ちテーブル更新処理503は、まず、メッセージ222と同一のIDのメッセージが送信待ちテーブル511に存在するかを検索する。同一のIDのメッセージがない場合、メッセージ222に最も低い優先順位を付加して、送信待ちテーブル511に格納する。同一のIDのメッセージが存在する場合、例えば送信ID45であるメッセージ2113とすると、メッセージ2113の優先順位を遅延数505の次の優先に設定し、遅延数505をインクリメントする。詳細は図6に示す。     The transmission wait table update processing 503 updates the transmission wait table 511 when a new message is received from the bus 113 and the message 222 is transmitted. The transmission wait table update processing 503 first searches for a message having the same ID as the message 222 in the transmission wait table 511. If there is no message with the same ID, the lowest priority is added to the message 222 and stored in the transmission wait table 511. If there is a message with the same ID, for example, if the message 2113 is the transmission ID 45, the priority of the message 2113 is set to the priority next to the delay number 505, and the delay number 505 is incremented. Details are shown in FIG.

送信処理504は、送信待ちテーブル511のメッセージのうち、優先順位の高い順にメッセージを送信バッファ201にコピーすることで、送信待ち状態とする。送信待ち状態のメッセージは、バス123の送信権を得られた場合に、バス123に送信される。送信が完了し、送信バッファ201が空となったことを検知して、送信処理504は、遅延数505がゼロ以上の場合に、遅延数505をデクリメントする。     The transmission process 504 sets the transmission waiting state by copying the messages in the transmission waiting table 511 to the transmission buffer 201 in the descending order of priority. A message waiting for transmission is transmitted to the bus 123 when the transmission right of the bus 123 is obtained. When it is detected that the transmission is completed and the transmission buffer 201 is empty, the transmission process 504 decrements the delay number 505 when the delay number 505 is zero or more.

次に第二の実施例の送信処理を時系列で示した図が図6である。   Next, FIG. 6 shows the transmission processing of the second embodiment in time series.

時刻t1において、送信の遅延が発生していないとする。送信待ちテーブル511において、優先順位の最も高い優先順位1はメッセージ601であり、優先順位2はメッセージ602、この時点で最も優先順位の低いメッセージは、メッセージ603の状態である。優先順位1のメッセージ601が送信バッファ201に格納され、バス上の送信権が得られると、バス上に送信される。   It is assumed that there is no transmission delay at time t1. In the transmission waiting table 511, the priority 1 having the highest priority is the message 601, the priority 2 is the message 602, and the message having the lowest priority at this time is the message 603. A message 601 with a priority of 1 is stored in the transmission buffer 201, and when a transmission right on the bus is obtained, it is transmitted on the bus.

時刻t2において、ID変換処理202からメッセージ604の送信依頼がある場合、送信待ちテーブル511から、メッセージ604と同一のIDのメッセージを検索する。この場合、メッセージ603が該当する。そこで、メッセージ603の優先順位を優先順位1に設定し、メッセージ601および602の優先順位は順次落として更新する。そして、メッセージ604を最も優先順位の低い優先順位4として、送信待ちテーブル511に格納する。メッセージ603と、メッセージ604が同一のIDであるため、送信遅延と判断し、送信遅延数505をインクリメントする。   When there is a transmission request for the message 604 from the ID conversion processing 202 at time t2, a message having the same ID as the message 604 is searched from the transmission waiting table 511. In this case, the message 603 is applicable. Therefore, the priority level of the message 603 is set to priority level 1, and the priority levels of the messages 601 and 602 are sequentially decreased and updated. Then, the message 604 is stored in the transmission waiting table 511 as the priority 4 having the lowest priority. Since the message 603 and the message 604 have the same ID, it is determined as a transmission delay, and the transmission delay number 505 is incremented.

送信待ちテーブル511の優先順位1のメッセージが変更となったため、送信バッファは、メッセージ603で更新する。これにより、メッセージ603が優先的に送信されることになる。   Since the priority level 1 message in the transmission waiting table 511 is changed, the transmission buffer is updated with the message 603. As a result, the message 603 is preferentially transmitted.

次に時刻t3において、ID変換処理202からメッセージ605の送信依頼がある場合、送信待ちテーブル511から、メッセージ605と同一のIDのメッセージを検索する。この場合、メッセージ602が該当する。このとき、送信遅延数505が1なので、メッセージ602の優先順位は優先順位2とする。これにより、最も遅延しているメッセージ603の送信は継続される。   Next, at time t3, when there is a transmission request for the message 605 from the ID conversion process 202, the transmission waiting table 511 is searched for a message having the same ID as the message 605. In this case, the message 602 corresponds. At this time, since the transmission delay number 505 is 1, the priority of the message 602 is set to priority 2. As a result, the transmission of the most delayed message 603 is continued.

次に時刻t4において、メッセージ603の送信に完了した場合、送信バッファ201が空となり、送信待ちテーブル511からもメッセージ603を削除し、その他のメッセージの優先順位を一つずつ優先的にするように更新する。送信遅延数505が1以上なので、送信完了したメッセージの遅延が解消したことになり、送信遅延数505をデクリメントする。一方、優先順位1のメッセージがメッセージ602に変更となるので、送信バッファ201にはメッセージ602が格納され、送信待機状態となる。   Next, when transmission of the message 603 is completed at time t4, the transmission buffer 201 becomes empty, the message 603 is deleted from the transmission waiting table 511, and priority of other messages is given priority one by one. Update. Since the transmission delay number 505 is 1 or more, it means that the delay of the message that has been transmitted is eliminated, and the transmission delay number 505 is decremented. On the other hand, since the message of priority 1 is changed to the message 602, the message 602 is stored in the transmission buffer 201, and the transmission standby state is entered.

以上の第二の実施例により、送信が遅延しているメッセージについて、ECU内で送信待ちのメッセージが重複した時点で送信の優先順位が変更されるため、送信遅延の解消に効果がある。   According to the second embodiment described above, since the transmission priority is changed when a message waiting for transmission is duplicated in the ECU with respect to a message whose transmission is delayed, it is effective in eliminating the transmission delay.

110・・・ネットワーク、120・・・ネットワーク、111・・・車載ECU、112・・・車載ECU、113・・・車載ECU、114・・・車載ECU、113・・・バス、123・・・バス、203・・・送信待ちテーブル更新処理、211・・・通常送信キュー、212・・・遅延送信キュー DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 ... Network, 120 ... Network, 111 ... In-vehicle ECU, 112 ... In-vehicle ECU, 113 ... In-vehicle ECU, 114 ... In-vehicle ECU, 113 ... Bus, 123 ... Bus 203, transmission waiting table update processing, 211 ... normal transmission queue, 212 ... delayed transmission queue

Claims (4)

車載ネットワークに、データの通信先を特定する識別子を含むメッセージの送信処理を行うメッセージ送信手段と、
前記メッセージ送信手段による送信前の複数のメッセージに対して優先順位を付与して格納する記憶手段と、
前記記憶手段に格納されたメッセージの中から付与された優先順位に基づいて前記メッセージ送信手段による送信対象を選択する送信メッセージ選択手段と、を備える通信制御装置において、
前記記憶手段に格納されたメッセージの中から前記メッセージ送信手段による送信の遅延が発生しているメッセージを判定する遅延判定手段と、
前記送信検知手段により遅延が発生していると判定されたメッセージの優先順位を遅延が発生していないメッセージよりも上げる優先順位変更手段と、を備える通信制御装置。
A message transmission means for performing transmission processing of a message including an identifier for specifying a communication destination of data in an in-vehicle network;
Storage means for assigning and storing priorities for a plurality of messages before transmission by the message transmission means;
In a communication control apparatus comprising: a transmission message selection unit that selects a transmission target by the message transmission unit based on a priority given from messages stored in the storage unit;
A delay determination unit that determines a message in which a transmission delay is generated by the message transmission unit from among the messages stored in the storage unit;
A communication control apparatus comprising: priority changing means for raising a priority of a message determined to have a delay by the transmission detection means over a message having no delay.
車載ネットワークに、データの通信先を特定する識別子を含むメッセージの送信処理を行うメッセージ送信手段と、
ある車載ネットワーク上で受信したメッセージを他の車載ネットワーク上に送信するゲートウェイ通信手段と、
前記メッセージ送信手段による送信前の複数のメッセージに対して優先順位を付与して格納する記憶手段と、
前記記憶手段に格納されたメッセージの中から付与された優先順位に基づいて前記メッセージ送信手段による送信対象を選択する送信メッセージ選択手段と、を備える通信制御装置において、
前記ある車載ネットワーク上で受信したメッセージと前記記憶手段に格納されたメッセージとの比較に基づき、前記メッセージ送信手段による送信の遅延が発生しているメッセージを判定する遅延判定手段と、
前記送信検知手段により遅延が発生していると判定されたメッセージの優先順位を遅延が発生していないメッセージよりも上げる優先順位変更手段と、を備える通信制御装置。
A message transmission means for performing transmission processing of a message including an identifier for specifying a communication destination of data in an in-vehicle network;
Gateway communication means for transmitting a message received on one in-vehicle network to another in-vehicle network;
Storage means for assigning and storing priorities for a plurality of messages before transmission by the message transmission means;
In a communication control apparatus comprising: a transmission message selection unit that selects a transmission target by the message transmission unit based on a priority given from messages stored in the storage unit;
A delay determination unit that determines a message in which a transmission delay is generated by the message transmission unit based on a comparison between a message received on the certain in-vehicle network and a message stored in the storage unit;
A communication control apparatus comprising: priority changing means for raising a priority of a message determined to have a delay by the transmission detection means over a message having no delay.
請求項1または2いずれか一項に記載の通信制御装置において、
前記遅延判定手段は、前記記憶手段によって格納されたメッセージまたは前記ある車載ネットワーク上で受信したメッセージの中から、重複した識別子を検出することにより、遅延が発生しているメッセージを判定することを特徴とする通信制御装置。
In the communication control device according to claim 1 or 2,
The delay determination unit determines a message in which a delay has occurred by detecting a duplicate identifier from a message stored in the storage unit or a message received on the certain in-vehicle network. Communication control device.
請求項1または2いずれか一項に記載の通信制御装置において、 前記通信制御装置は、前記送信メッセージ選択手段によって選択されたメッセージを、前記メッセージ送信手段によって送信処理される前に一時的に格納する送信バッファ手段を備え、
前記記憶手段は、前記送信バッファ手段にメッセージを格納した後も当該メッセージを保持し、
前記優先順位変更手段は、前記記憶手段に格納されたメッセージの優先順位を上げたメッセージを前記送信バッファ手段に格納することを特徴とする通信制御装置。
3. The communication control device according to claim 1, wherein the communication control device temporarily stores the message selected by the transmission message selection unit before the transmission processing is performed by the message transmission unit. 4. Transmission buffer means for
The storage means holds the message even after storing the message in the transmission buffer means,
The communication control apparatus characterized in that the priority changing means stores a message in which the priority of the message stored in the storage means is increased in the transmission buffer means.
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