Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinheit, die eine serielle Kommunikation ausführt.The present invention relates to an electronic control unit that performs serial communication.
Ein Micro-Second Bus ist als eine alternative Kommunikationsmethode zur seriellen Peripherie-Interface (SPI) Kommunikation vorgeschlagen worden, die als Standard für die serielle Kommunikation für sogenannte power application specific integrated circuits (ASIC – anwendungsspezifische integrierte Schaltungen) und Mehrkanalschalterprodukte (multi channel switch) eingesetzt wird. Ein Micro-Second Bus ist beispielsweise in US 2004/0217385 A1 offenbart.A micro-second bus has been proposed as an alternative communication method to serial peripheral interface (SPI) communication that is standard for serial communication for so-called power application specific integrated circuits (ASIC) and multi-channel switch products. is used. A micro-second bus is for example in US 2004/0217385 A1 disclosed.
Der offenbarte Micro-Second Bus ist dazu ausgebildet, einen Data-Frame und einen Command-Frame zu übertragen. Der Data-Frame wird bei einem Data-Frame Übertragungstakt übertragen, der bei einem vorbestimmten konstanten Intervall auftritt. Der Command-Frame wird bei beliebig wählbaren Zeitpunkten übermittelt, wenn eine Command-Frame Übertragungsanweisung erzeugt wird.The disclosed micro-second bus is adapted to transmit a data frame and a command frame. The data frame is transmitted at a data frame transfer clock occurring at a predetermined constant interval. The command frame is transmitted at arbitrarily selectable times when a command frame transfer instruction is generated.
Bei einem solchen Micro-Second Bus wird der Command-Frame sofort übermittelt, nachdem die Command-Frame Übertragungsanweisung erzeugt wird, und zwar ersatzweise zu dem Data-Frame beim (nächsten) Data-Frame Übertragungstakt. Wenn die Command-Frame Übertragungsanweisung erzeugt wird, wird bei dem nächsten Data-Frame Übertragungstakt nämlich nicht der Data-Frame übertragen, und die Übermittlung des Data-Frames wird für die Anzahl der Übertragungstake des Command-Frames verzögert.In such a micro-second bus, the command frame is transmitted immediately after the command frame transfer instruction is generated, replacing the data frame at the (next) data frame transfer clock. Namely, when the command frame transmission instruction is generated, the data frame is not transmitted at the next data frame transmission clock and the transmission of the data frame is delayed for the number of transmission frames of the command frame.
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorgenannten Gegebenheit erstellt und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Steuereinheit aufzuzeigen, die einen Command-Frame ohne Verzögerung der Übertragung eines Data-Frames übermittelt.The present invention is made in consideration of the above-mentioned condition, and it is an object of the present invention to provide an electronic control unit which transmits a command frame without delaying the transmission of a data frame.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung beinhaltet die elektronische Steuereinheit einen Steuerabschnitt, einen ersten Kommunikationsabschnitt und einen zweiten Kommunikationsabschnitt. Der Steuerabschnitt erzeugt Steuerdaten zum Steuern eines Objektes. Der erste Kommunikationsabschnitt überträgt die Steuerdaten mittels serieller Kommunikation durch einen Kommunikationsbus. Der zweite Kommunikationsabschnitt ist durch den Kommunikationsbus mit dem ersten Kommunikationsabschnitt verbunden, um die serielle Kommunikation mit dem ersten Kommunikationsabschnitt auszuführen. Der erste Kommunikationsabschnitt beinhaltet ein Data-Frame Übertragungsmittel, ein Command-Frame Übertragungsmittel, ein Übertragungs-Feststellungsmittel und ein erstes Wartemittel. Das Data-Frame Übertragungsmittel überträgt einen Data-Frame, der die Steuerdaten gegenüber dem zweiten Kommunikationsabschnitt wiedergibt, bei einem vorbestimmten Übertragungsintervall (Übertragungstakt). Das Command-Frame Übertragungsmittel überträgt einen Command-Frame entsprechend einer durch den Steuerabschnitt erzeugten Command-Frame Übertragungsanweisung, um den zweiten Kommunikationsabschnitt dazu anzuweisen, in dem zweiten Kommunikationsabschnitt einen vorbestimmten Prozess auszuführen. Das Übertragungs-Feststellungsmittel stellt fest, ob gerade ein Data-Frame übertragen wird, wenn die Command-Frame Übertragungsanweisung erzeugt wird. Das erste Wartemittel veranlasst das Command-Frame Übertragungsmittel dazu, die Übertragung des Command-Frames zu verzögern, bis die Übertragung des Data-Frames abgeschlossen ist, wenn das Übertragungs-Feststellungsmittel feststellt, dass gerade ein Data-Frame übertragen wird. Das vorbestimmte Übertragungs-Intervall ist größer als die Summe einer für die Übermittlung des Data-Frames erforderlichen Data-Frame-Übertragungsdauer und einer für die Übermittlung eines Command-Frames erforderlichen Command-Frame Übertragungsdauer.According to one aspect of the present invention, the electronic control unit includes a control section, a first communication section, and a second communication section. The control section generates control data for controlling an object. The first communication section transmits the control data by means of serial communication through a communication bus. The second communication section is connected to the first communication section through the communication bus to perform the serial communication with the first communication section. The first communication section includes a data frame transmitting means, a command frame transmitting means, a transmission detecting means and a first waiting means. The data frame transmission means transmits a data frame representing the control data to the second communication section at a predetermined transmission interval (transmission clock). The command frame transmission means transmits a command frame in accordance with a command frame transmission instruction generated by the control section to instruct the second communication section to execute a predetermined process in the second communication section. The transmission determination means determines whether a data frame is currently being transmitted when the command frame transmission instruction is generated. The first waiting means causes the command frame transmitting means to delay the transmission of the command frame until the transmission of the data frame is completed when the transmission detecting means determines that a data frame is being transmitted. The predetermined transmission interval is greater than the sum of a data frame transmission time required for the transmission of the data frame and a command frame transmission time required for the transmission of a command frame.
Wenn die Command-Frame Übertragungsanweisung in der elektronischen Steuereinheit während der Übermittlung eines Data-Frames erzeugt wird, wird die Übertragung des Command-Frames sofort gestartet, nachdem die Übertragung des Data-Frames abgeschlossen ist. In diesem Fall wird der Command-Frame nicht ersatzweise zu dem Data-Frame übertragen. Der Command-Frame wird übermittelt, ohne die Übertragung des Data-Frames zu verzögern.When the command-frame transfer instruction is generated in the electronic control unit during the transmission of a data frame, the transmission of the command frame is started immediately after the transfer of the data frame is completed. In this case, the command frame is not transferred to the data frame as a substitute. The command frame is transmitted without delaying the transmission of the data frame.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erstellt ist, besser verständlich, wobei in den Zeichnungen übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sind. In den Zeichnungen sind:The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description made with reference to the accompanying drawings, in which like parts are identified by like reference numerals throughout the drawings. In the drawings are:
1: ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer elektronischen Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 3 is a block diagram showing a construction of an electronic control unit according to an embodiment of the present invention;
2: ein Ablaufdiagramm, das einen Frame-Übertragungsprozess gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt und 2 FIG. 13 is a flowchart illustrating a frame transmission process according to the embodiment and FIG
3: ein Zeitdiagramm, das einen Übertragungszeitpunkt eines Command-Frames gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. 3 FIG. 13 is a timing chart showing a transmission timing of a command frame according to the embodiment. FIG.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Eine elektronische Steuereinheit (1) (nachfolgend als ECU (1) bezeichnet) gemäß dem Ausführungsbeispiel ist an einem Fahrzeug angeordnet, um beispielsweise einen Motor (nicht dargestellt) des Fahrzeugs zu steuern.An electronic control unit ( 1 ) (hereafter referred to as ECU ( 1 ) is arranged on a vehicle to control, for example, a motor (not shown) of the vehicle according to the embodiment.
Wie in 1 dargestellt ist, beinhaltet die ECU (1) einen Microcomputer (MCN) (2), einen Leistungsteil (power device) (PWD) (3) und einen Micro-Second Bus (MSB) (4). Der Micro-Second Bus (4) ist zwischen dem Microcomputer (2) und dem Leistungsteil (3) angeordnet. Der Microcomputer (2) führt einen Prozess zur Steuerung des Motors aus und gibt ein Steuersignal zur Steuerung einer elektrischen Last aus, wie beispielsweise zur Steuerung eines an dem Fahrzeug angeordneten Injektors.As in 1 the ECU includes ( 1 ) a microcomputer (MCN) ( 2 ), a power device (PWD) ( 3 ) and a micro-second bus (MSB) ( 4 ). The micro-second bus ( 4 ) is between the microcomputer ( 2 ) and the power unit ( 3 ) arranged. The microcomputer ( 2 ) performs a process for controlling the engine and outputs a control signal for controlling an electric load, such as for controlling an injector disposed on the vehicle.
Der Microcomputer (2) beinhaltet eine CPU (11), einen ROM (12), einen RAM (13), einen Timer (14), einen Micro Second Bus Controller (15) (nachfolgend als MSB-Controller (15) bezeichnet) und einen Bus (16). Der Bus (16) verbindet die CPU (11), den ROM (12), den RAM (13), den Timer (14) und den MSB-Controller (15) untereinander.The microcomputer ( 2 ) includes a CPU ( 11 ), a ROM ( 12 ), a RAM ( 13 ), a timer ( 14 ), a Micro Second Bus Controller ( 15 ) (hereinafter referred to as MSB controller ( 15 ) and a bus ( 16 ). The bus ( 16 ) connects the CPU ( 11 ), the ROM ( 12 ), the RAM ( 13 ), the timer ( 14 ) and the MSB controller ( 15 ) among themselves.
Die CPU (11) führt einen Prozess gemäß einem Programm zum Steuern des Motors aus. Der ROM (12) ist ein nichtflüchtiger Speicher, in dem das durch die CPU (11) ausgeführte Programm abgelegt ist. Der RAM (13) ist ein flüchtiger Speicher, in dem ein Berechnungsergebnis der CPU (11) und dergleichen zeitweise abgelegt wird.The CPU ( 11 ) executes a process according to a program for controlling the engine. The ROM ( 12 ) is a nonvolatile memory in which the CPU ( 11 ) executed program is stored. The RAM ( 13 ) is a volatile memory in which a calculation result of the CPU ( 11 ) and the like is temporarily stored.
Obwohl in 1 nur ein einzelner Timer (14) dargestellt ist, kann der Microcomputer (2) mehrere Timer (14) beinhalten. Die Mehrzahl der Timer (14) kann einen Timer beinhalten, der ein Pulssignal ausgibt, das zwischen einem vorbestimmten On-Timing und einem vorbestimmten Off-Timing ein High-Level annimmt, sowie einen Timer, der eine Zeitdauer von einer Anstiegszeit bis zu einer Abstiegszeit des Pulssignals misst, das zu diesem Timer eingegeben ist, und dergleichen.Although in 1 only a single timer ( 14 ), the microcomputer ( 2 ) several timers ( 14 ). The majority of the timers ( 14 ) may include a timer that outputs a pulse signal that takes a high level between a predetermined on-timing and a predetermined off-timing, and a timer that measures a period of time from a rise time to a fall time of the pulse signal entered this timer, and the like.
Der MSB-Controller (15) steuert eine serielle Hochgeschwindigkeitskommunikation, die zwischen dem Microcomputer (2) und dem Leistungsteil (3) durch den Micro Second Bus (4) ausgeführt wird. Der MSB-Controller (15) beinhaltet einen Serialisierer (nicht dargestellt), der zu dem Serialisierer eingegebene parallele Daten in serielle Daten umwandelt und die umgewandelten seriellen Daten ausgibt, und einen Deserialisierer (nicht dargestellt), der zu dem Deserialisierer eingegebene serielle Daten in parallele Daten umwandelt und die umgewandelten parallelen Daten ausgibt.The MSB controller ( 15 ) controls a high-speed serial communication between the microcomputer ( 2 ) and the power unit ( 3 ) through the Micro Second Bus ( 4 ) is performed. The MSB controller ( 15 ) includes a serializer (not shown) that converts parallel data input to the serializer into serial data and outputs the converted serial data, and a deserializer (not shown) that converts serial data input to the deserializer into parallel data and the converted parallel ones Outputs data.
Der Leistungsteil (3) beinhaltet einen Micro Second Bus Controller (21) (nachfolgend bezeichnet als MSB-Controller (21)), eine Antriebsschaltungs-Gruppe (DCG – driver circuit group) (22), und ein Register (23). Der MSB-Controller (21) steuert eine serielle Hochgeschwindigkeitskommunikation, die zwischen dem Leistungsteil (3) und dem Microcomputer (2) durch den Micro Second Bus (4) ausgeführt wird. Der MSB-Controller (21) beinhaltet einen Serialisierer (nicht dargestellt), der zu dem Serialisierer eingegebene parallele Daten in serielle Daten umwandelt und die umgewandelten seriellen Daten zu dem Deserialisierer des MSB-Controllers (15) ausgibt, sowie einen Deserialisierer (nicht dargestellt), der die zu dem Deserialisierer von dem Serialisierer des MSB-Controllers (15) her ausgegebenen seriellen Daten in parallele Daten umwandelt und die umgewandelten parallelen Daten ausgibt.The power unit ( 3 ) includes a Micro Second Bus Controller ( 21 ) (hereafter referred to as MSB controller ( 21 )), a driver circuit group (DCG) ( 22 ), and a register ( 23 ). The MSB controller ( 21 ) controls a high-speed serial communication between the power unit ( 3 ) and the microcomputer ( 2 ) through the Micro Second Bus ( 4 ) is performed. The MSB controller ( 21 ) includes a serializer (not shown) that converts parallel data entered to the serializer into serial data and converts the converted serial data to the deserializer of the MSB controller ( 15 ), and a deserializer (not shown), which is the to the deserializer of the serializer of the MSB controller ( 15 ) converted serial data into parallel data and outputs the converted parallel data.
Die Antriebsschaltungs-Gruppe (driver circuit group) (22) besteht aus einer Mehrzahl von Antriebsschaltungen (driver circuits). Die Antriebsschaltungs-Gruppe (22) erzeugt ein Treibersignal (drive signal) zum Betreiben der an dem Fahrzeug angeordneten elektrischen Last basierend auf dem Steuersignal, das von dem Microcomputer (2) durch den Deserialisierer des MSB-Controllers (21) zu der Antriebsschaltungs-Gruppe (22) eingegeben wird, und die Antriebsschaltungs-Gruppe (22) gibt dieses Treibersignal aus.The drive circuit group (driver circuit group) 22 ) consists of a plurality of driver circuits. The drive circuit group ( 22 ) generates a drive signal for operating the electric load arranged on the vehicle based on the control signal supplied from the microcomputer (FIG. 2 ) by the deserializer of the MSB controller ( 21 ) to the drive circuit group ( 22 ) and the drive circuit group ( 22 ) outputs this driver signal.
In 1 sind als Beispiele der Treiberschaltungen der Treiberschaltungs-Gruppe (22) eine Injektor-Antriebsschaltung (injector driver circuit) (221), eine Ventil-Antriebsschaltung (valve driver circuit) (222), eine Heizer-Antriebsschaltung (heater driver circuit) (223), eine Relais-Antriebsschaltung (relay driver circuit) (224) und eine PRE-Antriebsschaltung (pre-driver ciruit) (225) dargestellt.In 1 are as examples of the driver circuits of the driver circuit group ( 22 ) an injector driver circuit ( 221 ), a valve driver circuit ( 222 ), a heater driver circuit ( 223 ), a relay driver circuit ( 224 ) and a PRE drive circuit (pre-driver ciruit) ( 225 ).
Die Injektor-Antriebsschaltung (221) erzeugt ein Treibersignal zum Betreiben eines Injektors (nicht dargestellt). Die Ventil-Antriebsschaltung (222) erzeugt ein Treibersignal zum Betreiben eines Ventils (nicht dargestellt), das die Zuspeisung von Kraftstoff zum Injektor einstellt. Die Heizer-Antriebsschaltung (223) erzeugt ein Treibersignal zum Betreiben eines Heizers (nicht dargestellt) eines O2-Sensors. Die Relais-Antriebsschaltung (224) erzeugt ein Antriebssignal zum An- und Abschalten eines Haupt-Relais (nicht dargestellt). Die PRE-Antriebsschaltung (225) erzeugt ein Signal zum Betreiben einer Antriebsschaltung, die ein Leistungselement betreibt, welches eine Hochspannung oder eine große Menge an Strom erfordert.The injector drive circuit ( 221 ) generates a drive signal for operating an injector (not shown). The valve drive circuit ( 222 ) generates a drive signal to operate a valve (not shown) which stops the supply of fuel to the injector. The heater drive circuit ( 223 ) generates a drive signal for operating a heater (not shown) of an O2 sensor. The relay drive circuit ( 224 ) generates a drive signal for turning on and off a main relay (not shown). The PRE drive circuit ( 225 ) generates a signal to operate a drive circuit that operates a power element that requires a high voltage or a large amount of power.
Das Register (23) speichert Informationen ab, die Einstellungen des Leistungsteils (3) wiedergeben, sowie Informationen, die einen Zustand des Leistungsteils (3) wiedergeben. Der Micro-Second Bus (4) beinhaltet einen Downstream-Bus (31), einen Upstream-Bus (32) und einen Kommunikationstakt-Bus (33).The registry ( 23 ) stores information, the settings of the power unit ( 3 ), as well as information indicating a state of the power unit ( 3 ) play. The micro-second Bus ( 4 ) includes a downstream bus ( 31 ), an upstream bus ( 32 ) and a communication clock bus ( 33 ).
Der Downstream-Bus (31) übermittelt die seriellen Daten vom MSB-Controller (15) zum MSB-Controller (21). In diesem Fall wird hierfür ein zwei-drahtbasiertes System eingesetzt, das mit dem Differenzspannungsverfahren arbeitet.The downstream bus ( 31 ) transmits the serial data from the MSB controller ( 15 ) to the MSB controller ( 21 ). In this case, a two-wire based system that uses the differential voltage method is used.
Der Upstream-Bus (32) überträgt die seriellen Daten vom MSB-Controller (21) zum MSB-Controller (15). In diesem Fall wird hierfür ebenfalls ein zwei-drahtbasiertes System eingesetzt, das mit dem Differenzspannungsverfahren arbeitet.The upstream bus ( 32 ) transmits the serial data from the MSB controller ( 21 ) to the MSB controller ( 15 ). In this case, a two-wire based system using the differential voltage method is also used.
Der Kommunikationstakt-Bus (33) überträgt ein Taktsignal vom MSB-Controller (15) zum MSB-Controller (21). In diesem Fall wird hierfür ein zwei-drahtbasiertes System eingesetzt, das nach dem Differenzspannungsverfahren arbeitet.The communication clock bus ( 33 ) transmits a clock signal from the MSB controller ( 15 ) to the MSB controller ( 21 ). In this case, a two-wire based system that uses the differential voltage method is used.
Im Micro-Second Bus (4) wird sowohl im Downstream-Bus (31) als auch im Upstream-Bus (32) eine Kommunikation in Synchronisierung zu dem Kommunikationstakt ausgeführt, der durch den Kommunikationstakt-Bus (33) übermittelt wird. Eine maximale Taktfrequenz des Micro-Second Bus (4) beträgt 40 MHz. Eine maximale zulässige Datenmenge beträgt 32 Bits.In the Micro Second Bus ( 4 ) is used both in the downstream bus ( 31 ) as well as in the upstream bus ( 32 ) performs a communication in synchronization with the communication clock which is transmitted by the communication clock bus ( 33 ) is transmitted. A maximum clock frequency of the micro-second bus ( 4 ) is 40 MHz. A maximum allowable amount of data is 32 bits.
In der wie oben beschrieben aufgebauten ECU (1) überträgt der Microcomputer (2) periodisch einen Data-Frame durch den Downstream-Bus (31) an den MSB-Controller (21) und zwar bei einem Frame-Übertragungszeitpunkt, der bei einem vorbestimmten konstanten Intervall (Takt) auftritt (beispielsweise Intervall (Tc) in 3). Der Data-Frame beinhaltet Daten, die das Steuersignal wiedergeben.In the ECU constructed as described above ( 1 ) transmits the microcomputer ( 2 ) periodically a data frame through the downstream bus ( 31 ) to the MSB controller ( 21 ) at a frame transmission timing occurring at a predetermined constant interval (clock) (for example, interval (Tc) in FIG 3 ). The data frame contains data representing the control signal.
Der Microcomputer (2) übermittelt einen Command-Frame (CF) durch den Downstream-Bus (31) an den MSB-Controller (21), wenn in dem durch die CPU (1) ausgeführten Prozess bei einem beliebigen Zeitpunkt eine Command-Frame-Übertagungsanweisung erzeugt wird. Der Command-Frame (CF) wird genutzt, um Daten in das Register (23) zu schreiben oder aus diesem auszulesen.The microcomputer ( 2 ) transmits a Command Frame (CF) through the downstream bus ( 31 ) to the MSB controller ( 21 ) when in by the CPU ( 1 ) executed process at any time a command frame transmission statement is generated. The Command Frame (CF) is used to store data in the register ( 23 ) to write or read from this.
Innerhalb einer Dauer, während der der Data-Frame (DF) und der Command-Frame (CF) innerhalb des vorbestimmten konstanten Intervalls nicht übermittelt werden, wird ein Invalid-Frame übertragen, der ungültige Daten beinhaltet. Der Invalid-Frame wird auch als Passive-Frame bezeichnet (beispielsweise (PF) in 3).Within a period during which the data frame (DF) and the command frame (CF) are not transmitted within the predetermined constant interval, an invalid frame containing invalid data is transmitted. The invalid frame is also called a passive frame (for example, (PF) in 3 ).
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 2 ein Frame-Übertragungsprozess beschrieben. Der Frame-Übertragungsprozess wird durch den MSB-Controller (15) für die Übertragung der Frames ausgeführt. Der Frame-Übertragungsprozess wird wiederholt ausgeführt, wenn der Microcomputer (2) in Betrieb ist.Next, referring to 2 a frame transmission process is described. The frame transfer process is performed by the MSB controller ( 15 ) for the transmission of the frames. The frame transmission process is repeatedly executed when the microcomputer ( 2 ) is in operation.
Wenn der Frame-Übertragungsprozess beginnt, stellt der MSB-Controller (15) fest, ob ein Frame-Übertragungszeitpunkt erreicht wurde oder nicht, d. h., ob ein Frame-Übertagungszeitpunkt vorliegt, um die Übermittlung eines Data-Frame (DF) zu übermitteln (bei Schritt (S10)). Wenn festgestellt wird, dass der Frame-Übertragungszeitpunkt nicht erreicht wurde (S10: NEIN), schreitet die Verarbeitung zu Schritt (S30) voran. Wenn festgestellt wird, dass der Frame-Übertragungszeitpunkt erreicht wurde (S10: JA), wird der Data-Frame (DF) bei Schritt (S20) übertragen. Dann schreitet die Verarbeitung zu Schritt (S30) voran.When the frame transfer process begins, the MSB controller ( 15 ) determines whether a frame transmission timing has been reached or not, that is, whether there is a frame transmission timing to transmit the transmission of a data frame (DF) (at step (S10)). If it is determined that the frame transmission timing has not been reached (S10: NO), the processing proceeds to step (S30). When it is determined that the frame transmission timing has been reached (S10: YES), the data frame (DF) is transmitted at step (S20). Then, the processing proceeds to step (S30).
Bei Schritt (S30) stellt der MSB-Controller (15) fest, ob eine Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt worden ist. Wenn festgestellt wird, dass keine Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt worden ist (S30: NEIN), wird der Frame-Übertragungsprozess einmalig beendet. Wenn festgestellt wird, dass eine Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt worden ist (S30: JA), stellt der MSB-Controller (15) bei Schritt (S40) fest, ob gerade ein Data-Frame (DF) übertragen wird.At step (S30), the MSB controller ( 15 ) determines if a command frame transfer instruction has been generated. If it is determined that no command-frame transfer instruction has been generated (S30: NO), the frame transfer process is terminated once. If it is determined that a command frame transfer instruction has been generated (S30: YES), the MSB controller (FIG. 15 ) determines at step (S40) whether a data frame (DF) is being transmitted.
Wenn festgestellt wird, dass gerade ein Data-Frame (DF) übertragen wird (S40: JA), bestimmt der MSB-Controller (15) bei Schritt (S50), ob die Übertragung des Data-Frame (DF) abgeschlossen wurde. Wenn festgestellt wird, dass die Übertragung des Data-Frame (DF) nicht abgeschlossen wurde (S50: NEIN), wiederholt der MSB-Controller (15) die Verarbeitung von Schritt (S50) und wartet auf den Abschluss der Übertragung des Data-Frames (DF). Wenn festgestellt wird, dass die Übertragung des Data-Frames (DF) abgeschlossen wurde (S50: JA), schreitet die Verarbeitung zu Schritt (S80) voran.If it is detected that a data frame (DF) is being transmitted (S40: YES), the MSB controller ( 15 ) at step (S50), whether the transmission of the data frame (DF) has been completed. If it is determined that the transmission of the data frame (DF) has not been completed (S50: NO), the MSB controller repeats ( 15 ), the processing of step (S50) waits for the completion of the transmission of the data frame (DF). When it is determined that the transmission of the data frame (DF) has been completed (S50: YES), the processing proceeds to step (S80).
Wenn festgestellt wird, dass gerade kein Data-Frame (DF) übertragen wird (S40: NEIN), stellt der MSB-Controller (15) fest, dass gerade der Passive-Frame (PF) übertragen wird. Folglich bestimmt der MSB-Controller (15) bei Schritt (S60), ob die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) größer ist als eine Command-Frame-Übertragungsdauer (FT). Die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) ist eine Zeitdauer von einem momentanen Zeitpunkt an bis zu einem nachfolgenden Frame-Übertragungszeitpunkt, bei dem die Übertragung eines nachfolgenden Data-Frames (DF) beginnt. Die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) ist eine Zeitdauer, die zur Übertragung eines Command-Frames (CF) benötigt wird, wobei die Übertragung des Command-Frames (CF) gemäß dem bei Schritt (S30) festgestellten Vorliegen einer Command-Frame-Übertragungsanweisung erfolgt.If it is determined that no data frame (DF) is currently being transmitted (S40: NO), the MSB controller ( 15 ) states that the passive frame (PF) is being transmitted. Consequently, the MSB controller ( 15 ) at step (S60), if the data frame transfer residual time (RT) is greater than a command frame transfer duration (FT). The data frame transmission residual time (RT) is a period of time from a current point in time to a subsequent frame transmission time point at which the transmission of a subsequent data frame (DF) begins. The command frame transmission duration (FT) is a period of time required to transmit a command frame (CF), the transmission of the command frame (CF) according to the presence detected at step (S30) a command frame transfer instruction.
Wenn festgestellt wird, dass die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) größer ist als die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) (S60: JA), schreitet die Verarbeitung zu Schritt (S80) voran. Wenn festgestellt wird, dass die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) nicht größer ist als die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) (S60: NEIN), stellt der MSB-Controller (15) bei Schritt (S70) fest, ob die Übertragung eines nachfolgenden Data-Frame (DF) abgeschlossen ist, welche bei einem nachfolgenden Frame-Übertragungszeitpunkt beginnt. Wenn festgestellt wird, dass die Übertragung des nachfolgenden Data-Frame (DF) nicht abgeschlossen wurde (S70: NEIN), wiederholt der MSB-Controller (50) die Verarbeitung von Schritt (S70) und wartet auf den Abschluss der Übertragung des nachfolgenden Data-Frames (DF). Wenn festgestellt wird, dass die Übertragung des nachfolgenden Data-Frame (DF) angeschlossen wurde (S70: JA), schreitet die Verarbeitung zu Schritt (S80) voran.If it is determined that the data frame transfer residual time (RT) is greater than the command frame transfer duration (FT) (S60: YES), the processing proceeds to step (S80). If it is determined that the Data Frame Transfer Residual Time (RT) is not greater than the Command Frame Transfer Duration (FT) (S60: NO), the MSB Controller ( 15 ) determines, at step (S70), whether the transmission of a subsequent data frame (DF) which starts at a subsequent frame transmission time is completed. If it is determined that the transmission of the subsequent data frame (DF) has not been completed (S70: NO), the MSB controller repeats ( 50 ), the processing of step (S70) waits for the completion of the transmission of the subsequent data frame (DF). If it is determined that the transmission of the subsequent data frame (DF) has been connected (S70: YES), the processing proceeds to step (S80).
Bei Schritt (S80) überträgt der MSB-Controller (15) den Command-Frame (CF) in Reaktion auf die bei Schritt (S30) festgestellte Command-Frame-Übertragungsanweisung und beendet den Command-Frame-Übertragungsprozess einmalig.At step (S80), the MSB controller transmits ( 15 ) the command frame (CF) in response to the command frame transfer instruction detected at step (S30), and terminates the command frame transfer process once.
3 ist ein Zeitdiagramm, das einen Fall darstellt, bei dem der Data-Frame (DF) bei dem vorbestimmten konstanten Intervall (Tc) übertragen wird. Wenn bei einem Zeitpunkt (t1) während der Übertragung des Data-Frame (DF) eine Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR1) erzeugt wird, überträgt der MSB-Controller (15) einen Command-Frame (CF1) bei einem Zeitpunkt (t2), bei dem die Übertragung des Data-Frame (DF) abgeschlossen wird. 3 Fig. 11 is a timing chart illustrating a case where the data frame (DF) is transmitted at the predetermined constant interval (Tc). If a command frame transfer instruction (TR1) is generated at a time (t1) during the transmission of the data frame (DF), the MSB controller transmits ( 15 ) a command frame (CF1) at a time (t2) at which the transmission of the data frame (DF) is completed.
Wenn eine Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR2) bei einem Zeitpunkt (t3) während der Übertragung des Passive-Frames (PF) erzeugt wird, beginnt der MSB-Controller (15) bei einem Zeitpunkt (t3), bei dem die Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR2) erzeugt wird, einen Command-Frame (CF2) zu übertragen, da eine Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT2) größer ist als eine Command-Frame-Übertragungsdauer (FT2), die für die Übertragung des Command-Frames (CF2) in Reaktion auf die Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR2) erforderlich ist. In diesem Fall ist die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT2) eine Zeitdauer von einem Zeitpunkt, bei dem die Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR2) erzeugt wird, bis zu dem nächsten Frame-Übertragungszeitpunkt.When a command frame transfer instruction (TR2) is generated at a time (t3) during passive frame (PF) transmission, the MSB controller (FIG. 15 ) at a time (t3) at which the command frame transmission instruction (TR2) is generated to transmit a command frame (CF2), since a data frame transmission time remaining (RT2) is greater than a command frame Transmission time (FT2) required to transmit the command frame (CF2) in response to the command frame transmission instruction (TR2). In this case, the data frame transfer residual time (RT2) is a period from a time when the command frame transfer instruction (TR2) is generated until the next frame transfer timing.
Wenn bei einem Zeitpunkt (t4) während der Übertragung des Passive-Frames (PF) eine Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR3) erzeugt wird, beginnt der MSB-Controller (15) die Übertragung des Command-Frames (CF3) bei einem Zeitpunkt (t5), bei dem die Übertragung des nachfolgenden Data-Frames (DF) abgeschlossen ist, weil eine Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT3) kürzer ist als eine Command-Frame-Übertragungsdauer (FT3), die für die Übertragung eines Command-Frames (CF3) in Beantwortung der Command-Frame-Übertragungsanweisung (TR3) erforderlich ist.If a command frame transfer instruction (TR3) is generated at a time (t4) during the transmission of the passive frame (PF), the MSB controller ( 15 ) the transmission of the command frame (CF3) at a time (t5) at which the transmission of the subsequent data frame (DF) is completed, because a data frame transmission time remaining (RT3) is shorter than a command frame Transmission time (FT3) required to transmit a command frame (CF3) in response to the command frame transmission instruction (TR3).
Im oben beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel beinhaltet die ECU (1): die CPU (11) und den Timer (14), die das Steuersignal zum Steuern des Motors erzeugen; den MSB-Controller (15), der das erzeugte Steuersignal per serieller Kommunikation durch den Micro-Second Bus (4) überträgt; und den MSB-Controller (21), der durch den Micro-Second Bus (4) mit dem MSB-Controller (15) verbunden ist, sodass die serielle Kommunikation ausgeführt werden kann. Der MSB-Controller (15) überträgt den Data-Frame (DF), der das Steuersignal gegenüber dem MSB-Controller (21) wiedergibt (S20), und überträgt den Command-Frame (CF) gemäß der Command-Frame-Übertragungsanweisung an den MSB-Controller (21) (S80), wenn die CPU (11) die Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt.In the present embodiment described above, the ECU ( 1 ): the CPU ( 11 ) and the timer ( 14 ) generating the control signal for controlling the motor; the MSB controller ( 15 ), which transmits the generated control signal via serial communication through the micro-second bus ( 4 ) transmits; and the MSB controller ( 21 ) through the Micro-Second Bus ( 4 ) with the MSB controller ( 15 ) so that the serial communication can be carried out. The MSB controller ( 15 ) transmits the data frame (DF), which transmits the control signal to the MSB controller ( 21 ) (S20), and transmits the command frame (CF) to the MSB controller according to the command frame transmission instruction (FIG. 21 ) (S80) when the CPU ( 11 ) generates the command frame transfer instruction.
In diesem Fall ist das konstante Intervall (Tc) größer als die Summe der Data-Frame-Übertragungsdauer und der Command-Frame-Übertragungsdauer (FT). Die Data-Frame-Übertragungsdauer ist eine Zeitdauer, die zur Übertragung des Data-Frames (DF) erforderlich ist, und die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) ist eine Zeitdauer, die zur Übertragung des Command-Frames (CF) erforderlich ist. Der MSB-Controller (15) bestimmt, ob gerade der Data-Frame (DF) übertragen wird, wenn die Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt wird (S40). Wenn festgestellt wird, dass gerade der Data-Frame (DF) übertragen wird (S40: JA), wartet der MSB-Controller (15) mit der Übertragung des Command-Frames (CF) bis die vorliegende Übertragung des Data-Frames (DF) abgeschlossen ist (S50).In this case, the constant interval (Tc) is greater than the sum of the data frame transmission time and the command frame transmission duration (FT). The data frame transmission time is a period of time required to transmit the data frame (DF), and the command frame transmission time (FT) is a time required to transmit the command frame (CF). The MSB controller ( 15 ) determines whether the data frame (DF) is currently being transmitted when the command frame transfer instruction is generated (S40). If it is detected that the data frame (DF) is being transmitted (S40: YES), the MSB controller waits ( 15 ) with the transmission of the command frame (CF) until the present transmission of the data frame (DF) is completed (S50).
Entsprechend wird die Übertragung des Command-Frames (CF) sofort nach dem Abschluss der Übertragung des Data-Frames (DF) gestartet, wenn die Command-Frame-Übertragungsanweisung während der Übertragung des Data-Frames (DF) erzeugt wird. In diesem Fall wird der Command-Frame (CF) nicht ersatzweise für den Data-Frame (DF) übertragen. Also wird der Command-Frame (CF) ohne eine Verzögerung der Übertragung des Data-Frames (DF) übertragen.Accordingly, the transmission of the command frame (CF) is started immediately after the completion of the transmission of the data frame (DF) when the command frame transmission instruction is generated during the transmission of the data frame (DF). In this case, the Command Frame (CF) will not be substituted for the Data Frame (DF). So the Command Frame (CF) is transmitted without any delay in the transmission of the Data Frame (DF).
Wenn der MSB-Controller (15) feststellt, dass der Data-Frame (DF) gerade nicht übertragen wird (S40: NEIN), stellt der MSB-Controller (15) fest, ob die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) größer ist als die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) (Schritt (S60)). Wenn der MSB-Controller (15) feststellt, dass die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) größer ist als die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) (S60: JA), überträgt der MSB-Controller (15) den Command-Frame (CF) sofort nachdem die Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt wird. Wenn der MSB-Controller (15) feststellt, dass die Data-Frame-Übertragungsrestzeit (RT) nicht größer ist als die Command-Frame-Übertragungsdauer (FT) (S60: NEIN), wartet der MSB-Controller (15) mit der Übertragung des Command-Frames (CF), bis die Übertragung des nachfolgenden Data-Frames (DF) abgeschlossen ist (S70). When the MSB controller ( 15 ) determines that the data frame (DF) is not being transmitted (S40: NO), the MSB controller ( 15 ) determines whether the data frame transfer residual time (RT) is greater than the command frame transfer duration (FT) (step (S60)). When the MSB controller ( 15 ) determines that the data frame transmission time remaining (RT) is greater than the command frame transmission time (FT) (S60: YES), the MSB controller transmits ( 15 ) the Command Frame (CF) immediately after the Command Frame transfer instruction is generated. When the MSB controller ( 15 ) determines that the data frame transfer residual time (RT) is not greater than the command frame transfer duration (FT) (S60: NO), the MSB controller waits ( 15 ) with the transmission of the Command Frame (CF) until the transmission of the subsequent Data Frame (DF) is completed (S70).
Demzufolge wird die Übertragung des Command-Frames (CF) sofort gestartet, nachdem die Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt wird, oder sofort nachdem die Übertragung des nachfolgenden Data-Frames (DF) abgeschlossen ist, wenn die Command-Frame-Übertragungsanweisung erzeugt wird, wenn gerade kein Data-Frame (DF) übertragen wird. Der Command-Frame (CF) wird auch ohne Verzögerung der Übertagung des Data-Frames (DF) übermittelt.Consequently, the transmission of the Command Frame (CF) is started immediately after the Command Frame transfer instruction is generated or immediately after the transmission of the subsequent Data Frame (DF) is completed when the Command Frame transfer instruction is generated, if no data frame (DF) is currently being transmitted. The Command Frame (CF) is also transmitted without delay of the transfer of the data frame (DF).
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel entsprechen die CPU (11) und der Timer (14) einem Steuerungsabschnitt und der Micro Second Bus (14) entspricht einem Kommunikationsbus. Der MSB-Controller (15) entspricht einem ersten Kommunikationsabschnitt und der MSB-Controller (21) entspricht einem zweiten Kommunikationsabschnitt. Die Verarbeitung bei Schritt (S20) entspricht einem Data-Frame-Übertragungsmittel und die Verarbeitung bei Schritt (S80) entspricht einem Command-Frame-Übertragungsmittel. Die Verarbeitung bei Schritt (S40) entspricht einem Übertragungs-Feststellungmittel. Die Verarbeitung bei Schritt (S50) entspricht einem ersten Wartemittel und die Verarbeitung bei Schritt (S60) entspricht einem Vergleichsmittel. Die Verarbeitung bei Schritten (S60) und (S70) entspricht einem zweiten Wartemittel. Das konstante Intervall (Tc) entspricht einem Übertragungsintervall.In the embodiment described above, the CPUs correspond to 11 ) and the timer ( 14 ) a control section and the micro second bus ( 14 ) corresponds to a communication bus. The MSB controller ( 15 ) corresponds to a first communication section and the MSB controller ( 21 ) corresponds to a second communication section. The processing in step (S20) corresponds to a data frame transmission means, and the processing in step (S80) corresponds to a command frame transmission means. The processing in step (S40) corresponds to a transmission determination means. The processing in step (S50) corresponds to a first waiting means and the processing in step (S60) corresponds to a comparing means. The processing in steps (S60) and (S70) corresponds to a second waiting means. The constant interval (Tc) corresponds to a transmission interval.
Weitere Vorteile und Abwandlungen werden dem Fachmann leicht in den Sinn kommen. Die Erfindung in ihrem breiteren Verständnis ist daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentativen Vorrichtungen und die illustrativen Beispiele beschränkt, die gezeigt und beschrieben wurden. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Elektronische Steuereinheit (ECU) Electronic Control Unit (ECU)
2 Mikrocomputer (MCN) Mikrocomputer (MCN)
3 Leistungsteil (PWD) Power device (PWD)
4 Micro Second Bus (MSB)/Kommunikationsbus Microsecond bus (MSB)/communication bus
11 CPU/Steuerabschnitt CPU/control section
12 ROM ROM
13 RAM RAM
14 Timer/Steuerabschnitt Timer/control section
15 Erster MSB-Controller/Erster Kommunikationsabschnitt First MSB Controller/first communication section
16 Bus Bus
21 Zweiter MSB-Controller/Zweiter Kommunikationsabschnitt Second MSB Controller/second communication section
22 Antriebsschaltungs-Gruppe/Treiberschaltungs-Gruppe (DCG) Driver circuit group (DCG)
23 Register Register
31 Downstream Bus Downstream bus
32 Upstream Bus Upstream bus
33 Kommunikationstakt-Bus Communication clock bus
221 Injektor-Antriebsschaltung Injector Driver Circuit
222 Ventil-Antriebsschaltung Valve-Driver Circuit
223 Heizer-Antriebsschaltung Heater-Driver Circuit
224 Relais-Antriebsschaltung Relay-Driver Circuit
225 PRE-Antriebsschaltung PRE-Driver Circuit
S20 Data-Frame Übertragungsmittel Data frame transmission means
S40 Übertragungs-Feststellungsmittel transmission determination means
S50 Erstes Wartemittel First waiting means
S60 Vergleichsmittel/zweites Wartemittel Comparison means/Second waiting means
S70 Zweites Wartemittel Second waiting means
S80 Command-Frame Übertragungsmittel Command frame transmission means
DF Data-Frame Data frame
CF Command-Frame Command frame
PF Passive-Frame/Invalid-Frame Passive frame/invalid frame
Tc Konstantes Intervall Constant interval
RT Data-Frame Übertragungsrestzeit Data frame transmission remaining time
FT Command-Frame Übertragungsdauer Command frame transmission time
TR Command-Frame Übertragungsanweisung Command frame transmission request
Further advantages and modifications will easily come to the expert's mind. The invention in its broader terms is therefore not limited to the specific details, representative apparatus, and illustrative examples shown and described. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 Electronic control unit (ECU) Electronic Control Unit (ECU)
2 Microcomputer (MCN) Microcomputer (MCN)
3 Power unit (PWD) Power device (PWD)
4 Micro Second Bus (MSB) / communication bus Microsecond bus (MSB) / communication bus
11 CPU / control section CPU / control section
12 ROME ROME
13 R.A.M. R.A.M.
14 Timer / control section Timer / control section
15 First MSB controller / first communication section First MSB Controller / first communication section
16 bus bus
21 Second MSB controller / second communication section Second MSB Controller / second communication section
22 Drive Circuit Group / Driver Circuit Group (DCG) Driver circuit group (DCG)
23 register register
31 Downstream bus Downstream bus
32 Upstream bus Upstream bus
33 Communication clock bus Communication clock bus
221 Injector drive circuit Injector Driver Circuit
222 Valve drive circuit Valve Driver Circuit
223 Heater drive circuit Heater Driver Circuit
224 Relay drive circuit Relay driver circuit
225 PRE-driving circuit PRE Driver Circuit
S20 Data frame transmission means Data frame transmission means
S40 Transmission determining means Transmission determination means
S50 First waiting means First waiting means
S60 Comparison means / second waiting means Comparison means / Second waiting means
S70 Second waiting means Second waiting means
S80 Command frame transmission means Command frame transmission means
DF Data Frame Data frame
CF Command frame Command frame
PF Passive-Frame / Invalid frame Passive frame / invalid frame
tc Constant interval Constant interval
RT Data frame transfer residual time Data frame transmission remaining time
FT Command frame transmission time Command frame transmission time
TR Command frame transfer instruction Command frame transmission request
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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US 2004/0217385 A1 [0002] US 2004/0217385 A1 [0002]
