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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil aus der am 12. November 2014 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nummer 10-2014-0157075 , welche hiermit durch Bezugnahme einbezogen ist, als ob diese hierin vollständig dargelegt wäre.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer lokalen Zwischenverbindungsnetzwerks(Local-Interconnection-Network-LIN)-Kommunikation und insbesondere ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einem LIN-Kommunikationsnetzwerk zum Ermöglichen einer sofortigen Betriebsbereitstellung (Plug-and-Play) eines Slaveknotens unter Verwenden einer LIN-Kommunikation.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Fahrzeug, beispielsweise ein Auto, ein Lastwagen, ein Bus, ein landwirtschaftliches Fahrzeug, ein Flugzeug usw., umfasst ein Fahrzeugkommunikationsnetzwerk. Die Komplexität des Fahrzeugkommunikationsnetzwerks erhöht sich rapide, da der Typ von elektrischen Vorrichtungen in einem Fahrzeug breit gefächert ist und die Anzahl von elektrischen Vorrichtungen sich erhöht. Beispielsweise umfassen verbesserte Fahrzeuge eine Motorsteuerung, eine Getriebesteuerung, ein Antiblockierbremsen, eine Karosseriesteuerung, eine Abgassteuerung, eine automatische Innentemperatursteuerung, eine automatische Beleuchtungssteuerung, eine automatische Spiegelsteuerung und so weiter.
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Um verschiedene elektrische Vorrichtungen in einem Fahrzeug zu unterstützen, hat die Automobilindustrie zahlreiche Kommunikationsprotokolle erzeugt.
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Da sich eine Fahrzeugtechnologie weiter entwickelt hat, sehen kürzlich eingeführte Fahrzeuge breiter gefächerte und komplexe Mess- und Abtastfunktionen vor. Die Abtastfunktionen können durch eine elektrische Steuervorrichtung eines Autos bereitgestellt werden, das heißt, eine elektrische Steuereinheit (Electronic-Control-Unit-ECU).
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Insbesondere werden, entsprechend andauernden Forderungen nach hochklassigen Automobilen, Verbrauchersicherheit und -Komfort, mehr elektrische Vorrichtungen in einem Fahrzeug angebracht und somit wird ein Kommunikationsnetzwerk zum Informationsaustausch und zum gemeinsamen Verwenden zwischen elektrischen Vorrichtungen sehr wichtig. Konventionell ist eine Kommunikation zwischen einem Fahrzeugsteuerungssystem und Sensoren hauptsächlich in einer Punkt-zu-Punkt Weise erreicht und somit ergeben sich viele Probleme in Sachen eines Preises, einer Produktionszeit, einer Verlässlichkeit und so weiter.
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Entsprechend sehen kürzlich eingeführte Fahrzeuge verschiedene Busprotokolle vor und zumindest ein Gateway für ein Fahrzeug wurde eingeführt, um eine Kommunikation zwischen elektrischen Vorrichtungen unter Verwenden von unterschiedlichen Busprotokollen zu unterstützen.
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Eine lokale Zwischenverbindungsnetzwerk(LIN)-Kommunikation als ein Netzwerkkommunikationsverfahren in einem Fahrzeug wird hauptsächlich zur Datentransmission zwischen einer ECU, einem aktiven Sensor und einem aktiven Stellmotor verwendet.
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Eine LIN-Kommunikation kann einen Masterknoten, welcher Daten anfragt oder einen Steuerbefehl sendet, und Slaveknoten, welche zu der Datenanfrage des Masterknotens gehörige Daten sammeln und antworten oder eine zu dem von dem Masterknoten empfangenen Steuerbefehl gehörige Operation ausführen.
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Konventionell ist ein Verfahren zum Überprüfen von mit einem LIN-Bus in einer LIN-Kommunikation verbundenen Slaveknoten im Wesentlichen in ein vorgefertigtes Planungsverfahren und ein diagnostisches Frameverfahren klassifiziert.
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In dem vorgefertigten Planungsverfahren wird eine in einem LIN-Bus umfasste LIN-Planungstabelle von Slaveknoten vorab durch Software konfiguriert, um die Slaveknoten zu überprüfen. In einem Fall eines Hardwareoption-Verarbeitungsverfahren als das vorgefertigte Planungsverfahren, ist eine Hardwareoption über Software konfiguriert, um somit eine Software über ein Verfahren zum Erzeugen einer LIN-Planungstabelle zu vereinheitlichen. Allerdings, da Hardwarespezifikationen erhöht werden, wird eine Optionseinstellung komplexer und eine LIN-Planungstabelle für jede Hardwareoption muss konfiguriert werden.
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In dem diagnostischen Frameverfahren sendet, wenn ein Masterknoten einen Diagnoseframe an einen Slaveknoten sendet, der Slaveknoten Informationen über eine Konfiguration des Slaveknotens in Reaktion auf den Diagnoseframe und somit überprüft der Masterknoten, ob der zugehörige Knoten normal mit dem LIN-Bus verbunden ist, um eine LIN-Planungsinformation zu konfigurieren.
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Insbesondere muss in dem vorgefertigten Planungsverfahren entsprechend einer Fahrzeugleistungsbedingung, zum Beispiel VBATT, Zündung, ACC, Lichtmaschine-Ein und so weiter, eine Vielzahl von LIN-Planungstabellen konfiguriert werden und eine zugehörige LIN-Planungstabelle wird geändert und verwendet, wenn sich die Fahrzeugleistungsbedingung ändert.
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Zusätzlich ist es, wenn ein LIN-Bus physisch getrennt ausgebildet ist, notwendig Slaveknoten entsprechend der Fahrzeugleistungsbedingung zu gruppieren und physisch unabhängige LIN-Busleitungen für jede entsprechende Gruppe zu konfigurieren.
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Allerdings werden, wenn der LIN-Bus physisch getrennt ausgebildet ist, Kosten für eine LIN-Busverkabelung nachteilig erhöht.
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Das vorgefertigte Planungsverfahren ist nachteilig darin, dass eine LIN-Planungstabelle für alle mit einem LIN-Bus verbundenen Slaveknoten vorab konfiguriert werden muss und ein Masterknoten ebenso geändert werden muss, wenn ein neuer Slaveknoten zu oder von dem LIN hinzugefügt oder entfernt wird, und somit wird eine Systemallgemeinheit schwierig.
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Da ein in dem diagnostischen Frameverfahren verwendeter Diagnoseframe eine nicht in dem Standard definierte signalbasierte Nachricht ist, kann eine Verarbeitungsverzögerungen im Slaveknoten verursacht werden, und somit kann ein bestimmtes Ereignis, welches in einem Fahrzeug auftritt, beispielsweise ein Fahrzeugkollision-Erkennungsergebnis und so weiter aufgrund eines sich entfaltenden Airbags, verloren gehen.
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Zusätzlich, wenn Slaveknoten zum Steuern eines Fahrzeugblechs in Verbindung miteinander betrieben werden, um eine Operation vollständig auszuführen, beispielsweise Entspannungs-, Rückkehroperationen usw. eines Fahrzeugblechs, falls ein Ereignisverlust aufgrund einer Kommunikationsverzögerung auftritt, kann in dem diagnostischen Frameverfahren eine zu dem Ereignisverlust gehörige Verarbeitungsverzögerung auftreten.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Entsprechend ist die vorliegende Erfindung auf ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer lokalen Zwischenverbindungsnetzwerk(LIN)-Kommunikation gerichtet, welche eines oder mehrere Probleme aufgrund von Beschränkungen und Nachteilen aus dem Stand der Technik im Wesentlichen vermeidet.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation bereitzustellen.
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Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation für eine dynamische Konfiguration einer LIN-Planungstabelle unter Verwenden eines in dem LIN-Kommunikationsstandard definierten Signals bereitzustellen.
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Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation zum flexiblen Neukonfigurieren einer LIN-Planungstabelle bereitzustellen, wenn eine Leistungsbedingung geändert wird.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation für ein flexibles Neukonfigurieren einer LIN-Planungstabelle bereitzustellen, wenn eine Systemkonfiguration geändert wird.
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Zusätzliche Vorteile, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden teilweise in der Beschreibung, welche nachfolgt, dargelegt und werden teilweise dem Fachmann auf ein Überprüfen des Nachfolgenden deutlich oder können aus einem Ausführen der Erfindung gelernt werden. Die Aufgaben und andere Vorteile der Erfindung können durch die Struktur realisiert und erhalten werden, welche besonders in der schriftlichen Beschreibung und Ansprüchen hierzu ebenso wie in den beigefügten Figuren aufgezeigt sind.
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Um diese Aufgaben und andere Vorteile zu erzielen, und entsprechend dem Zweck der Erfindung, wie hierin ausgeführt und in der Breite beschrieben, ist ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation bereitgestellt.
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In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern einer Planung in einem mit einem lokalen Zwischenverbindungsnetzwerk(LIN)-Bus verbundenen Masterknoten ein Ausführen eines Rundfunkvorgangs unter Verwenden einer vorbestimmten LIN-Planungstabelle, wenn der LIN-Bus aktiviert ist, Überprüfen, ob ein Slaveknoten mit dem LIN-Bus durch den Rundfunkvorgang verbunden ist, Neukonfigurieren der LIN-Planungstabelle unter Verwenden von Informationen über den Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird, und Ausführen einer Nachrichtenplanung unter Verwenden der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle.
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Hier kann das Verfahren weiter ein Erkennen eines Planungsaktualisierungsereignisses während der Nachrichtenplanung und ein Neukonfigurieren der LIN-Planungstabelle entsprechend einer Erkennung des Planungsaktualisierungsereignisses umfassen.
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In diesem Fall kann das Planungsaktualisierungsereignis erkannt werden, wenn eine Kommunikation mit dem Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird, nicht möglich ist, und Planungsinformationen über den Slaveknoten, mit welchem eine Kommunikation nicht möglich ist, kann aus der LIN-Planungstabelle gelöscht werden.
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Das Planungsaktualisierungsereignis kann erkannt werden, wenn eine Fahrzeugleistungsbedingungen geändert wird.
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Der Rundfunkvorgang kann ein Senden eines Nachrichtenheaders an alle mit dem LIN-Bus verbindbaren Slaveknoten und ein Überprüfen eines Verbindungszustands der Slaveknoten entsprechend dazu, ob eine zu dem Nachrichtenheader gehörende Nachrichtenantwort empfangen wird, umfassen.
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Der Rundfunkvorgang kann eine vorbestimmte Anzahl von Malen wiederholt ausgeführt werden.
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Der Rundfunkvorgang kann während der Nachrichtenplanung periodisch ausgeführt werden.
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Hier kann, wenn die Nachrichtenplanung begonnen wird, ein Rundfunktimer für eine vorbestimmte Zeitperiode betrieben werden und der Rundfunkvorgang kann ausgeführt werden, wenn der betriebene Rundfunktimer abläuft.
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Das Verfahren kann weiter ein Empfangen einer Rundfunkanfragenachricht von einer externen Vorrichtung, welche über einen vorbestimmten Verbindungsanschluss des Masterknotens verbunden ist, umfassen, wobei der Rundfunkvorgang ausgeführt werden kann, wenn die Rundfunkanfragenachricht empfangen wird.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern einer Planung in einem mit einem lokalen Zwischenverbindungsnetzwerk(LIN)-Bus verbundenen Masterknoten ein Überführen eines Leerlaufzustands in einen Rundfunkzustand, wenn der LIN-Bus in dem Leerlaufzustand aktiviert wird, bei dem Rundfunkzustand, einen Rundfunk eines Nachrichtenheaders an alle mit dem LIN-Bus verbindbaren Slaveknoten und dann ein Ausführen eines Rundfunkvorgangs zum Überprüfen einer Verbindung eines Slaveknotens basierend darauf, ob eine zu dem Nachrichtenheader gehörige Nachrichtenantwort empfangen wird, und, wenn der Rundfunkvorgang abgeschlossen ist, ein Überführen des Rundfunkzustands in einen Planungskommunikationszustand und Ausführen einer Nachrichtenplanung an dem Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird.
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Auf ein Überführen in den Planungskommunikationszustand kann der vorbestimmte Rundfunktimer betrieben werden und, wenn der Rundfunktimer abläuft, kann der Planungskommunikationszustand in den Rundfunkzustand überführt werden und der Rundfunkvorgang kann ausgeführt werden.
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Auf ein Erkennen einer Änderung in einer Fahrzeugleistungsbedingungen in dem Planungskommunikationszustand kann der Planungskommunikationszustand in den Rundfunkzustand überführt werden und der Rundfunkvorgang kann ausgeführt werden.
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Auf ein Erkennen eines Slaveknotens, mit welchem eine Kommunikation nicht möglich ist, in dem Planungskommunikationszustand, kann der Planungskommunikationszustand in den Rundfunkzustand überführt werden und der Rundfunkvorgang kann ausgeführt werden.
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Das Verfahren kann weiter ein Neukonfigurieren einer LIN-Planungstabelle unter Verwenden des Slaveknotens, dessen Verbindung über den Rundfunkvorgang überprüft wird, umfassen, wobei die Nachrichtenplanung unter Verwenden der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle ausgeführt werden kann.
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Auf ein Empfangen einer Rundfunkanfragenachricht von einer externen Vorrichtung in dem Planungskommunikationszustand kann der Planungskommunikationszustand in den Rundfunkzustand überführt werden und der Rundfunkvorgang kann ausgeführt werden.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein nicht flüchtiges computerlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf welchem ein Programm zum Ausführen eines der obigen Planungssteuerverfahren gespeichert ist.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vorrichtung zum Steuern einer Planung für ein lokales Zwischenverbindungsnetzwerk (LIN) eine LIN-Kommunikationseinheit zum Ausführen eines Rundfunkvorgangs unter Verwenden einer vorbestimmten LIN-Planungstabelle, wenn der LIN-Bus aktiviert ist, und Überprüfen eines mit dem LIN-Bus verbundenen Slaveknotens, eine LIN-Planungstabelle-Aktualisierungseinheit zum Neukonfigurieren der LIN-Planungstabelle unter Verwenden von Informationen über den Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird, und eine Steuereinheit zum Ausführen einer Nachrichtenplanung unter Verwenden der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle.
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Das Verfahren kann weiter eine Planungsaktualisierungsereignis-Erkennungseinheit zum Erkennen eines Planungsaktualisierungsereignisses während der Nachrichtenplanung umfassen, wobei die LIN-Planungstabelle entsprechend einer Erkennung des Planungsaktualisierungsereignisses neukonfiguriert werden kann.
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Das Aktualisierungsereignis kann erkannt werden, wenn eine Kommunikation mit dem Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird, nicht möglich ist, und eine Planungsinformation über den Slaveknoten, mit welchem eine Kommunikation nicht möglich ist, kann von der LIN-Planungstabelle gelöscht werden.
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Das Planungsaktualisierungsereignis kann erkannt werden, wenn sich eine Fahrzeugleistungsbedingung ändert.
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Die LIN-Kommunikationseinheit kann einen Nachrichtenheader an alle mit dem LIN-Bus verbundene Slaveknoten senden und den Rundfunkvorgang zum Überprüfen eines Verbindungszustand des Slaveknotens entsprechend dazu, ob eine zu dem Nachrichtenheader gehörende Nachrichtenantwort empfangen wird, ausführen.
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Hier kann die LIN-Kommunikationseinheit den Rundfunkvorgang eine vorbestimmte Anzahl von Malen wiederholt ausführen.
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Der Rundfunkvorgang kann während der Nachrichtenplanung periodisch wiederholt werden.
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Die Vorrichtung kann weiter eine externe Schnittstelleneinheit zur Kommunikation mit einer externen Vorrichtung umfassen, wobei die Steuereinheit steuern kann, den Rundfunkvorgang auszuführen, wenn eine vorbestimmte Rundfunkanfragenachricht von der externen Vorrichtung während der Nachrichtenplanung empfangen wird.
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Es wird verstanden, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung und die nachfolgende Detailbeschreibung der vorliegenden Erfindung beispielhaft und erläuternd sind und gedacht sind eine weitere Erläuterung der Erfindung, wie beansprucht, bereitzustellen.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die beigefügten Figuren, welche umfasst sind, um ein weiteres Verständnis der Erfindung bereitzustellen, und in diese Anmeldung eingefügt sind und einen Teil davon bilden, stellen Ausführungsform(en) der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, das Prinzip der Erfindung zu erläutern. In den Figuren:
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1 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration eines Nachrichtenheaders in einer lokalen Zwischenverbindungsnetzwerk(LIN)-Kommunikation darstellt;
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2 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration einer Nachrichtenantwort in einer LIN-Kommunikation darstellt;
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3 ist ein Zustand Überführungsdiagramm zur Erläuterung einer Operation eines Masterknotens in einer LIN-Kommunikation;
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4 ist ein Zustandsüberführungsdiagramm zur Erläuterung einer Operation eines Slaveknotens in einer LIN-Kommunikation;
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5 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Steuern einer Planung in einem Masterknoten entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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6 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Steuern einer Planung in einer LIN-Kommunikation entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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7 ist ein Zustand Überführungsdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Steuern einer Planung in einer LIN-Kommunikation entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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8 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration eines LIN-Kommunikationssystems entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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DETAILBESCHREIBUNG ERFINDUNG
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Nun wird genau auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen werden, wobei Beispiele davon in den beigefügten Figuren dargestellt sind. Die Nachsilben „Modul“ und „Einheit“ von Elementen hierin werden für eine Vereinfachung einer Beschreibung verwendet und weisen keinerlei unterscheidbare Bedeutungen oder Funktionen auf.
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Obwohl all Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bildenden Elemente als in ein einzelnes integriert oder als ein einzelnes zu betreibendes beschrieben sind, ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf solche Ausführungsformen beschränkt. Entsprechend den Ausführungsformen können innerhalb der Aufgabe und des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung alle Elemente selektiv in eines oder mehrere integriert und als eines oder mehrere betrieben werden. Jedes der Elemente kann als unabhängige Hardware ausgebildet werden. Alternativ können manche oder alle der Elemente selektiv in einem Computerprogramm kombiniert werden, welches ein Programmodul aufweist, welches manche oder alle in ein oder mehrere Teile von Hardware kombinierten Funktionen ausführt. Eine Vielzahl von das Computerprogramm bildenden Codes und Codesegmenten können durch den Fachmann, welchen die vorliegende Erfindung betrifft, einfach verstanden werden. Das Computerprogramm kann auf nicht flüchtigen computerlesbaren Medien derart gespeichert werden, dass das Computerprogramm durch einen Computer gelesen und ausgeführt wird, um Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umzusetzen. Computerprogramm-Speichermedien können magnetische Speichermedien, optische Speichermedien und Trägerwellenmedien umfassen.
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Die hierin beschriebenen Begriffe „enthalten“, „umfassen“ oder „aufweisen“ sollten so interpretiert werden, dass andere Elemente nicht ausgeschlossen sind, sondern weiter solche anderen Elemente umfassen, da die zugehörigen Elemente umfasst sein können, es sei denn etwas anderes ist angegeben. Alle Begriffe, umfassend technische oder wissenschaftliche Begriffe, weisen dieselben Bedeutungen auf, wie im Allgemeinen durch einen Fachmann, welchen die vorliegende Erfindung betrifft, verstanden wird, es sei denn etwas anderes ist angegeben. Im Allgemeinen verwendete Begriffe, wie beispielsweise in einem Wörterbuch definierte Begriffe, sollten so interpretiert werden, dass diese mit den Bedeutungen des Standes der Technik aus dem Zusammenhang zusammenfallen. Es sei denn etwas anderes ist in der vorliegenden Erfindung bestimmt, solche Begriffe sollten nicht in einer ideellen oder übermäßig formellen Weise interpretiert werden.
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Es wird verstanden werden, dass, obwohl die Begriffe 1., 2., A, B, (a), (b) etc. hierin verwendet werden, um verschiedene Elemente der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, diese Begriffe nur verwendet werden, um ein Element von einem anderen Element zu unterscheiden, und eine Hauptsache, eine Rangfolge oder eine Sequenz von zugehörigen Elementen nicht durch diese Begriffe beschränkt werden. Es wird verstanden werden, dass, wenn ein Element als „verbunden mit“, „gekoppelt mit“ oder „zugreifen auf“ ein anderes Element bezeichnet wird, ein Element mit einem anderen Element über ein weiteres Element „verbunden“, „gekoppelt“ oder „darauf zugreifen“ kann, obwohl ein Element direkt mit einem anderen Element verbunden ist oder direkt darauf zugreift.
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Im Allgemeinen umfasst ein LIN-Kommunikationsnetzwerk einen Masterknoten und einen oder mehrere Slaveknoten, beispielsweise kann die Anzahl von mit einem LIN-Bus verbundenen Slaveknoten 2 bis 16 sein. Alle Knoten umfassen eine Slavekommunikationsoperation, welche in eine Sendeoperation und eine Empfangsoperation geteilt ist, und andererseits umfasst der Masterknoten alle zusätzlichen Mastersendeoperationen.
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In einer LIN-Kommunikation steuert ein Masterknoten insgesamt einen Bus und ein Protokoll, plant einen Zeitpunkt, bei welchem eine Nachricht an einen Bus gesendet wird, und führt eine Fehlerverarbeitungsfunktion aus.
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Der Masterknoten kann einen Nachrichtenheader senden, welcher ein Sync-Break, ein Sync-Byte, einen Nachrichtenidentifikator (ID) oder einen Schutzidentifikator (Protect Identifier-PID) umfasst, und überprüft durch den Slaveknoten gesendete Check-Bytes und Datenbytes.
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Zusätzlich kann der Masterknoten Daten an den Slaveknoten nach dem Senden des Nachrichtenheaders senden.
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Der Slaveknoten kann eine Nachrichtantwort auf dem von dem Masterknoten empfangenen Nachrichtenheader an den Masterknoten senden. Zusätzlich kann der Slaveknoten eine Nachrichtantwort auf den von dem Masterknoten empfangenen Nachrichtenheader an einen anderen Slaveknoten senden.
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Der Masterknoten erzeugt einen Nachrichtenheader, genannt Token, an einem LIN-Bus zu einem bestimmten Zeitpunkt und sendet den Nachrichtenheader an den LIN-Bus. Der Nachrichtenheader kann zur Synchronisation zwischen Knoten in einer LIN-Kommunikation verwendet werden. Bisher musste der Masterknoten einen Referenzzähler zum Bereitstellen einer genauen Referenzzeitinformation an mit dem LIN-Bus verbundene Knoten führen und der Slaveknoten muss keinen separaten Synchronisationstimer umfassen.
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1 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration eines Nachrichtenheaders 100 in einer LIN-Kommunikation darstellt.
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Mit Bezug zu 1, umfasst der Nachrichtenheader 101 ein Sync-Break-Feld 101 mit einer Länge von zumindest 13 Bits für eine Framesynchronisation in einer LIN-Kommunikation, ein Sync-Feld 102 zum Senden von für eine Synchronisation notwendigen visuellen Referenzinformationen und einen geschützten Identifikator (Protected Identifier-PID) 103 zum Identifizieren eines Nachrichtentyps.
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Das PID-Feld 103 umfasst eine Nachrichtenadresse mit einer Länge von 8 Bits und 2 Bit Paritätsbits zum Schutz einer wichtigen Nachrichtenadresse. Slaveknoten können einen Nachrichtenheader analysieren und zu der Nachrichtenadresse korrespondierende Daten senden(was zu einem SENDEN gehört), können Daten empfangen und eine bestimmte Operation ausführen (was zu EMPFANGEN gehört) oder können eine beliebige Operation nicht ausführen (können die Nachrichtenantwort ignorieren).
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Ein Slavetask kann in dem Masterknoten aktiviert werden. In diesem Fall wird darauf hingewiesen, dass der Slavetask des Masterknotens ebenso Daten sammeln und die Daten auf einem LIN-Bus nach einem Senden des Nachrichtenheaders 100 senden kann.
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2 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration einer Nachrichtenantwort 200 in einer LIN-Kommunikation darstellt.
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Mit Bezug zu 2, umfasst die Nachrichtenantwort 200 erste bis n-te Datenbytefelder 201 mit 8 Bits als eine maximale Länge und ein Prüfsummenfeld 202.
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Die Nachrichtenantwort 200 kann durch einen Slaveknoten gesendet werden, die Datenbytefelder 201 können verwendet werden, um durch einen Slaveknoten gesammelte Daten entsprechend der in dem PID-Feld 103 enthaltenen Nachrichtenadresse zu senden, und das Prüfsummenfeld 202 kann verwendet werden, um eine Integrität mit Bezug zu den Datenbytes 201 in dem Masterknoten zu überprüfen, und kann über eine Modulo-2-Berechnung und ein Carry-Bit für alle Datenbytes 201 konfiguriert werden.
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In diesem Fall kann eine Byte-Transmission von in dem Datenbytefeld 201 enthaltenen Daten von einem niederwertigsten Bit (Least Significant Bit-LSB) ausgeführt werden und eine Wort-Transmission kann von einem niedrigen Byte (Little Endian Transmission) ausgeführt werden.
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3 ist ein Zustandsüberführungsdiagramm zur Erläuterung einer Operation eines Masterknotens 300 in einer LIN-Kommunikation.
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Mit Bezug zu 3, ist der Masterknoten 300 auf Stand-by, um eine Nachricht basierend auf internen LIN-Planungsinformationen zusenden (S301). Kontinuierlich kann der Masterknoten 300 sequenziell das Sync-Break 101, das Sync 102 und den PID 103 senden, das heißt, den Nachrichtenheader 100 senden und überprüfen, ob die in dem PID-Feld 103 enthaltene Nachrichtenadresse zu einem Datensenden gehört (was zu einem SENDE DATEN in 3 gehört) (S303 bis S308).
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Als das überprüfte Ergebnis, wenn die Nachrichtenadresse mit SENDE DATEN verknüpft ist, sendet der Slavetask des Masterknotens 300 die Datenbytes 200 und die Prüfsumme 202, welche zu der Nachrichtenadresse auf einem LIN-Bus gehören (S309 bis S311). Dann kehrt der Masterknoten 300 zu der zuvor genannten Operation S301 zurück.
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Andererseits, als das überprüfte Ergebnis, wenn die Nachrichtenadresse mit ERFASSE DATEN verknüpft ist, empfängt der Masterknoten 300 die Datenbytes 201 und die Prüfsumme 202 auf dem LIN-Bus (S313 bis S315). Dann kehrt der Masterknoten 300 zu der vorgenannten Operation S301 zurück.
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4 ist ein Zustand Überführungsdiagramm zur Erläuterung einer Operation eines Slaveknotens 400 in einer LIN-Kommunikation.
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Mit Bezug zu 4, wenn der Slaveknoten 400 auf Stand-by ist, um eine Nachricht zu empfangen (S401), kann der Slaveknoten 400 und das Sync-Break 101, das Sync 102 und den PID 103, welche durch den Masterknoten 300 gesendet werden, sequenziell empfangen, das heißt, den Nachrichtenheader 100 empfangen (S403 bis S407).
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Kontinuierlich überprüft der Slaveknoten 400 einen Typ der in dem PID-Feld 103 enthaltenen Nachrichtenadresse mit Bezug zu einer internen Nachrichtenadresstabelle (S409).
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Als das überprüfte Ergebnis, wenn der Nachrichtenadresse Typ zu einem Nachrichten senden gehört (was zu einem SENDE DATEN in 4 gehört), sendet der Slaveknoten 400 die Datenbytes 201 und die Prüfsumme 202, welche zu der Nachrichtenadresse gehören, auf dem LIN-Bus (S411 bis S413). Dann kehrt der Slaveknoten 400 zu der zuvor genannten Operation S401 zurück.
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Wenn die empfangene Nachrichtenadresse nicht in der internen Nachrichtenadresstabelle vorhanden ist, ignoriert der Slaveknoten 400 das empfangene PID-Feld 103 und führt eine Überführung in den Empfangs-Stand-by-Zustand S401 aus.
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Somit kann der Slaveknoten 400 intern gesammelte Daten zu der Nachrichtenantwort 200 hinzufügen und die Nachrichtenantwort 200 senden, kann Daten auf einem LIN-Bus empfangen und eine bestimmte Operation ausführen oder kann eine beliebige Operation entsprechen dem empfangenen Nachrichtenadresstyp nicht ausführen.
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Als das überprüfte Ergebnis, wenn der Nachrichtenadresstyp zu einem Nachrichtenempfangen gehört (was zu einem ERFASSE DATEN in 4 gehört), empfängt der Slaveknoten 400 die Datenbytes 201 und die Prüfsumme 202, welche zu der Nachrichtenadresse gehören, auf dem LIN-Bus (S415 bis S417). Dann kehrt der Slaveknoten 400 zu der zuvor genannten Operation S401 zurück.
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5 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Steuern einer Planung in einem Masterknoten entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Mit Bezug zu 5, wenn eine erste LIN-Planungstabelle konfiguriert wird, welche in einem Rundfunkvorgang zum Überprüfen eines mit einem LIN-Bus verbundenen Slaveknoten zu verwenden ist, leitet der Masterknoten 300 den Rundfunkvorgang mit Bezug zu der ersten LIN-Planungstabelle ein (S501 bis S503).
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Der Masterknoten 300 konfiguriert eine LIN-Planungstabelle für den Slaveknoten, dessen Verbindung über den Rundfunkvorgang überprüft wird, neu und führt eine Nachrichtenplanung basierend auf der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle aus (S505 bis S507).
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Auf ein Erkennen eines Planungsaktualisierungsereignisses konfiguriert der Masterknoten 300 die LIN-Planungstabelle basierend auf dem erkannten Planungsaktualisierungsereignis neu (S509 bis S511). Kontinuierlich kann der Masterknoten 300 zu der zuvor genannten Operation S509 zurückkehren und eine Nachrichtenplanung unter Verwenden der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle ausführen.
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Beispielsweise kann das Planungsaktualisierungsereignis erkannt werden, wenn ein Slaveknoten, welcher vorab mit dem LIN-Bus verbunden ist, oder eine Fahrzeugstartbedingung sich ändern.
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Zusätzlich kann der Masterknoten 300 einen Rundfunkvorgang entsprechend einer vorbestimmten Zeitperiode ausführen. Auf ein Erkennen, dass ein neuer Slave an dem LIN-Bus verbunden ist, über den Zeitperiode-Rundfunkvorgang, kann der Masterknoten 300 eine LIN-Planungstabelle Neukonfigurieren, in welcher der neu hinzugefügte Slaveknoten wiedergespiegelt ist.
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6 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Steuern einer Planung in einer LIN-Kommunikation entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Mit Bezug zu 6, wenn eine erste LIN-Planungstabelle für einen Rundfunk konfiguriert wird, kann ein Masterknoten 610 einen Rundfunkvorgang eine vorbestimmte Anzahl von Malen ausführen (S601 bis S603). Hier kann in dem Rundfunkvorgang der Masterknoten 610 einen eine bestimmte PID enthaltenen Nachrichtenheader an allen Slaveknoten 620 bis 640, welche mit einem LIN-Bus verbunden werden können, senden und ein LIN-Bus-Verbindungszustand eines Slaveknotens kann entsprechend überprüft werden, ob eine zu der PID gehörige Antwortnachricht (SIGNALISIERE DATEN) empfangen wird.
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Auf ein Überprüfen der (des) mit dem LIN-Bus verbundenen Slaveknoten über den Rundfunkvorgang die vorbestimmte Anzahl von Malen kann der Masterknoten 610 die LIN-Planungstabelle für die Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird, neukonfigurieren (S605). 6 stellt dar, dass eine Verbindung eines ersten Slaveknotens 620 und eines zweiten Slaveknotens 630 überprüft wird, das heißt, wenn der erste Slaveknoten 620 und der zweite Slaveknoten 630 aktiviert sind.
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Dann kann der Masterknoten 610 eine Nachrichtenplanung an dem ersten Slaveknoten 620 und dem zweiten Slaveknoten 630, dessen Verbindung überprüft wird, basierend auf der in der obigen Operation 605 neukonfigurierten LIN-Planungstabelle ausführen (S607).
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Wie in 6 dargestellt, kann auf ein Erkennen von Unregelmäßigkeiten des zweiten Slaveknotens 630 während der Nachrichtenplanung der Masterknoten 610 die nur die Nachrichtenplanungsinformationen für den ersten Slaveknoten 620 enthaltende LIN-Planungstabelle neukonfigurieren (S609 bis S611).
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Dann kann der Masterknoten 610 eine Nachrichtenplanung an dem ersten Slaveknoten 620 unter Verwenden der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle ausführen (S613).
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7 ist ein Zustand Überführungsdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Steuern einer Planung in einer LIN-Kommunikation entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Mit Bezug zu 7, kann ein LIN-Planungszustand einen Leerlaufzustand 710, einen Rundfunkzustand 720 und einen Planungskommunikationszustand 730 umfassen.
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In dem Leerlaufzustand 710 kann ein LIN-Bus deaktiviert werden, das heißt, ein BUS-AUS-Zustand oder ein Fahrzeug kann nicht gestartet werden.
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Bei dem Leerlaufzustand 710 wird, wenn der LIN-Bus aktiviert wird (BUS-EIN), der LIN-Planungszustand in den Rundfunkzustand 720 überführt. Bei dem Rundfunkzustand 720 kann der Masterknoten 300 die (den) mit dem LIN-Bus verbundenen Slaveknoten mit Bezug zu einer vorkonfiguriert LIN-Planungstabelle überprüfen.
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Bei dem Rundfunkzustand 720 wird, wenn der LIN-Planungszustand für den (die) Slaveknoten, dessen Verbindung überprüft wird, neukonfiguriert ist, das heißt, wenn ein Rundfunkvorgang abgeschlossen ist, ein LIN-Planungszustand in einen Planungskommunikationszustand 730 überführt.
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Bei dem Planungskommunikationszustand 730 führt der Masterknoten 300 eine Nachrichtenplanung unter Verwenden der neukonfigurierten LIN-Planungstabelle aus.
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Auf ein Erkennen eines Planungsaktualisierungsereignisses in dem Planungskommunikationszustand 730 kann der Masterknoten 300 eine LIN-Planungstabelle entsprechend dem erkannten Planungsaktualisierungsereignis neukonfigurieren.
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Hier kann das Planungsaktualisierungsereignis erkannt werden, wenn eine Antwort von den mit dem LIN-Bus verbundenen Slaveknoten nicht vorhanden ist oder sich eine Fahrzeugleistungsbedingung ändert.
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Beispielsweise kann die Fahrzeugleistungsbedingung in einen Zündung-AUS-Zustand von einem Zündung-EIN-Zustand geändert werden, in einen ACC-AUS-Zustand von einem ACC-EIN-Zustand geändert werden oder in einen Lichtmaschine-AUS-Zustand von einem Lichtmaschine-EIN-Zustand geändert werden. Im Allgemeinen kann ein Typ einer betreibbaren Steuereinheit entsprechend einer Fahrzeugleistungsbedingung geändert werden und entsprechend muss eine LIN-Planungstabelle ebenso entsprechend einer zugehörigen Fahrzeugleistungsbedingung neukonfiguriert werden.
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Zusätzlich kann in dem Rundfunkzustand 720, wenn die Fahrzeugleistungsbedingung in einen Planungskommunikationszustand 730 überführt werden kann, ein Rundfunktimer zu einer vorbestimmten Zeitperiode betrieben werden. In diesem Fall kann, wenn der betriebene Rundfunktimer abläuft, der LIN-Planungszustand in den Rundfunkzustand 720 von dem Planungskommunikationszustand 730 überführt werden.
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Als ein weiteres Beispiel kann, auf ein Erkennen eines Slaveknotens, mit welchem eine Kommunikation nicht möglich ist, in dem Planungskommunikationszustand 730, der Planungskommunikationszustand 730 in den Rundfunkzustand 720 überführt werden. In diesem Fall kann der Slaveknoten, mit welchem eine Kommunikation nicht möglich ist, von einem Planungsziel über den Rundfunkvorgang ausgeschlossen werden.
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Als ein weiteres Beispiel kann, wenn ein neuer Slaveknoten zusätzlich an einem LIN-Bus konfiguriert wird, ein Anwender steuern, einen Rundfunkvorgang manuell auszuführen, über eine Anwenderschnittstelle.
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Beispielsweise kann der Anwender eine externe Vorrichtung mit einem vorbestimmten in dem Masterknoten umfassten Verbindungsanschluss verbinden und ein vorbestimmtes Steuersignal an den Masterknoten unter Verwenden einer vorbestimmten in der externen Vorrichtung installierten Software senden, um den Rundfunkvorgang zu initialisieren.
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8 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration eines LIN-Kommunikationssystems entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Mit Bezug zu 8 kann das LIN-Kommunikationssystem einen Masterknoten 800 und erste bis n-te über einen LIN-Bus 810 verbundene Slaveknoten 820 umfassen.
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Der Masterknoten 800 kann eine LIN-Kommunikationseinheit 801, eine Rundfunktimer-Betriebseinheit 802, eine externe Schnittstelleneinheit 803, eine LIN-Planungstabelle 804, eine LIN-Planungstabelle-Aktualisierungseinheit 805, eine Planungsaktualisierungsereignis-Erkennungseinheit 806, eine Steuereinheit 807 etc. umfassen.
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Die LIN-Kommunikationseinheit 801 stellt eine Kommunikation mit den ersten bis n-ten Slaveknoten 820 über den LIN-Bus 810 bereit. Insbesondere kann die LIN-Kommunikationseinheit 801 einen Rundfunkvorgang zum Überprüfen der mit dem LIN-Bus 810 verbundenen Slaveknoten 820 entsprechend einem vorbestimmten Steuersignal der Steuereinheit 807 ausführen und Informationen über die Slaveknoten 820, dessen Verbindung über den Rundfunkvorgang überprüft wird, an die Steuereinheit 807 senden.
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Wenn der Rundfunkzustand 720 in den Planungskommunikationszustand 730 überführt wird, kann die Rundfunktimer-Betriebseinheit 802 einen Rundfunktimer entsprechend dem Steuersignal der Steuereinheit 807 betreiben und ein vorbestimmtes Timerablauf-Steuersignal an die Steuereinheit 807 senden, wenn der betriebene Rundfunktimer abläuft. In diesem Fall kann die Steuereinheit 807 steuern, den Planungskommunikationszustand 730 in den Rundfunkzustand 720 zu überführen und den Rundfunkvorgang auszuführen.
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Die externe Schnittstelleneinheit 803 kann eine Verbindungseinheit mit einer externen Vorrichtung 830 bereitstellen und ein Anwender kann die externe Vorrichtung 830 mit der externe Schnittstelleneinheit 803 verbinden und dann steuern, um ein vorbestimmtes Rundfunkanfragesignal (oder eine Nachricht) zum zwangsweisen Ausführen des Rundfunkvorgangs über ein vorbestimmtes Auswahlmenü an der externen Vorrichtung 830 an den Masterknoten 800 zu senden. In diesem Fall kann der Masterknoten 800 den Rundfunkvorgang entsprechend dem Rundfunkanfragesignal initialisieren.
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Die LIN-Planungstabelle-Aktualisierungseinheit 805 kann Informationen über einen Slaveknoten, dessen Verbindung über den Rundfunkvorgang überprüft wird, von der Steuereinheit 807 empfangen und die LIN-Planungstabelle 804 neukonfigurieren.
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Wenn ein Planungsaktualisierungsereignis wie beispielsweise ein Überprüfen eines Slaveknotens, mit welchem eine Kommunikation nicht möglich ist, eine Änderung in einer Fahrzeugleistungsbedingung etc. während einer Nachrichtenplanung auftritt, kann die Planungsaktualisierungsereignis-Erkennungseinheit 806 Informationen, welche angeben, dass das zugehörige Ereignis auftritt, an die Steuereinheit 807 senden. Somit kann die Steuereinheit 807 bei der LIN-Planungstabelle-Aktualisierungseinheit 805 nach einem vorbestimmten Steuersignal anfragen, um die LIN-Planungstabelle 804 entsprechend dem empfangenen Planungsaktualisierungsereignis zu aktualisieren.
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Wie es aus der obigen Beschreibung deutlich wird, haben das Verfahren und die Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung die nachfolgenden Effekte.
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Als Erstes weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation bereitzustellen.
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Zweitens weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation für eine dynamische Konfiguration einer LIN-Planungstabelle unter Verwenden eines in dem LIN-Kommunikationsstandard definierten Signals bereitzustellen.
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Drittens weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, ein flexibles Planungsverfahren und eine Vorrichtung in einer LIN-Kommunikation zum flexiblen Neukonfigurieren einer LIN-Planungstabelle bereitzustellen, wenn eine Leistungsbedingung sich ändert.
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Viertens weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, eine sofortige Betriebsbereitstellungs(Plug-and-Play)-Funktion einer Steuereinheit und ein Standardisieren von Komponenten der Steuereinheit durch ein flexibles Neukonfigurieren einer LIN-Planungstabelle entsprechend einer Änderung in einer Systemkonfiguration bereitzustellen.
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Fünftens weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, eine Reduktion in Verkabelungskosten durch ein Verhindern eines getrennten Designs von physischen LIN-Busen für entsprechende Fahrzeugleistungsbedingungen bereitzustellen.
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Sechstens weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, einen Steuerzeitperiode-Informationsverlust zu minimieren.
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Siebtens weist die vorliegende Erfindung einen Vorteil darin auf, Software- und Hardwareerhaltungskosten entsprechend gemeinsamer Software für jede Fahrzeugsystemspezifikation zu reduzieren.
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Der Fachmann wird verstehen, dass die Effekte, welche durch die vorliegende Erfindung erzielt werden können, nicht darauf beschränkt sind, was vorstehend besonders beschrieben wurde, und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der obigen Detailbeschreibung verstanden werden.
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Es wird für den Fachmann deutlich werden, dass verschiedene Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung gemacht werden können, ohne von dem Geist oder Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Somit ist es gedacht, dass die vorliegende Erfindung die Modifikationen und Variationen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt diese kommen in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0157075 [0001]
