DE102021124394A1 - Vorrichtung zur diagonse von kommunikationsfehlern eines fahrzeugs, system mit derselben und verfahren davon - Google Patents

Vorrichtung zur diagonse von kommunikationsfehlern eines fahrzeugs, system mit derselben und verfahren davon Download PDF

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Hyundai Motor Co
Kia Corp
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Abstract

Eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) für ein Fahrzeug, ein System damit und ein Verfahren davon können eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) vorsehen, welche aufweist: einen Prozessor (140), welcher dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht, welche Diagnosekennungen zur Diagnose mehrerer Steuereinrichtungen (220), welche Fahrzeugfunktionen durchführen, und Sequenzkennungen der Steuereinrichtungen (220) enthält, an die Steuereinrichtungen (220) in Abhängigkeit von einer Sequenz zu übertragen, um Antwortnachrichten zu empfangen, und welcher dazu eingerichtet ist, Fahrzeugkommunikationsfehler basierend auf den von den Steuereinrichtungen (220) aus empfangenen Antwortnachrichten zu analysieren, und eine Speichereinrichtung (120), welche dazu eingerichtet ist, Daten und Algorithmen, welche von dem Prozessor (140) betrieben werden, zu speichern.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug, ein System mit derselben und ein Verfahren davon, und insbesondere eine Technik zum Diagnostizieren eines Fehlers einer differenziellen Niederspannung-Signalübertragung-(LVDS-)Kommunikation (LVDS = Englisch „Low-Voltage Differential Signaling“) in einem Fahrzeug.
  • Beschreibung der bezogenen Technik
  • Mit der Entwicklung der Fahrzeugtechnologie werden in neueren Fahrzeugen vielfältigere und komplexere Mess- und Erfassungsfunktionen vorgesehen. Solche Erfassungsfunktionen werden durch eine elektronische Steuereinrichtung, d.h. eine elektronische Steuereinheit (ECU), eines Fahrzeugs gesteuert.
  • Dementsprechend sind im Fahrzeug mehrere Steuereinrichtungen vorgesehen, werden Daten zwischen den Steuereinrichtungen übertragen und empfangen und ist eine Diagnose erforderlich, um die Datenqualität zu überprüfen.
  • Herkömmlicherweise wird die Fehlerdiagnose jedoch basierend auf dem integrierten Diagnosedienst UDS nach ISO 14229-1 durchgeführt, und ein LVDS-Fehlerdiagnoseverfahren wird als allgemeine Funktion (0x22, 0x23) umgesetzt, außer für einen sicheren Zieldiagnosedienst, welcher einer Risikofunktion (0x2E, 0x3D) entspricht, bei welcher nur zertifizierte Diagnoseausrüstung erlaubt ist. Unter den allgemeinen Funktionen ruft die Funktion „ReadDataBylndentifier“ (0x22) die gewünschten Daten (Ergebniswert) von der Steuereinrichtung über die Diagnosekennung (z.B. Diagnose-Identifikator, kurz DID = Englisch „Diagnostic Identifier“) ab, und diese Funktion „ReadDataBylndentifier“ (0x22) ist dazu geeignet, Informationen bezüglich einer einzelnen Steuereinrichtung auszulesen, wobei es, da die I2C-Kommunikation zwischen Steuereinrichtungen begrenzt ist, jedoch unmöglich ist, LVDS-Bilddiagnosedaten zu sichern, und daher gibt es eine Einschränkung für die LVDS-Fehlerdiagnose, welche eine Bildqualitätsüberprüfung erfordert.
  • Die Informationen, welche in dem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbart sind, dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann (schon) bekannt ist, gehören, angesehen werden.
  • Erläuterung der Erfindung
  • Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug, ein System mit derselben und ein Verfahren davon zu schaffen, welche dazu eingerichtet sind, eine Fehlerursache auf Fahrzeugebene zu analysieren durch Diagnostizieren eines Fehlers in einer differenziellen Niederspannung-Signalübertragung-(LVDS-)Kommunikation (LVDS = Englisch „Low-Voltage Differential Signaling“) zwischen mehreren Steuereinrichtungen in einem Fahrzeug und durch Minimieren einer Zeit für die Fehlerursachenanalyse.
  • Die technischen Probleme und Ziele der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die oben genannten Probleme beschränkt, und weitere technischen Probleme und Ziele, welche nicht erwähnt sind, werden von Fachleuten aus der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen klar verstanden.
  • Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung bereitzustellen, welche aufweist: einen Prozessor, welcher dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht (z.B. Anfrage-Nachricht oder Request-Nachricht), welche Diagnosekennungen zur Diagnose mehrerer Steuereinrichtungen, welche Fahrzeugfunktionen durchführen, und Sequenzkennungen der Steuereinrichtungen enthält, an die Steuereinrichtungen in Abhängigkeit von einer Sequenz zu übertragen, um Antwortnachrichten zu empfangen, und welcher dazu eingerichtet ist, Fahrzeugkommunikationsfehler basierend auf den von den Steuereinrichtungen empfangenen Antwortnachrichten zu analysieren, und eine Speichereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, um von dem Prozessor gesteuerte Daten und Algorithmen zu speichern.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Anforderungsnachricht eine Diagnosekennung (DID), eine Sequenzkennung (SID) und Eingabevariablen für die SID enthalten.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die DID aufweisen mindestens eine/einen von einer Geräteverbindungsinformation, einem Leitungsfehlerdiagnosedienst zur Diagnose eines Kurzschlusses oder einer Unterbrechung in Übertragungsleitungen, einem Koppelungsindikator-Diagnosedienst (z.B. Verriegelungsindikator-Diagnosedienst) zur Diagnose, ob eine Verbindung zwischen Steuereinrichtungen in einem Fahrzeugsystem hergestellt wird, einem ERRB-Indikator-FWD-Kanal-Diagnosedienst zur Diagnose des Auftretens eines Bitfehlers in einem von einer Empfängerseite empfangenen Signal, einem ERRB-Indikator-REV-Kanal-Diagnosedienst zur Diagnose des Auftretens eines Bitfehlers in einem von einem Sender empfangenen Signal oder einem Augenöffnungsüberwacher-Diagnosedienst.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die DID einen Diagnosestart, einen Diagnoseschritt und ein Diagnoseende enthalten.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Antwortnachricht eine DID, eine SID und ein Antwortergebnis enthalten.
  • Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Kommunikationsfehler-Diagnosesystem zu schaffen, welches aufweist: eine erste Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine erste Funktion des Fahrzeugs auszuführen, eine zweite Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine zweite Funktion des Fahrzeugs auszuführen, und eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht (z.B. Anfrage-Nachricht oder Request-Nachricht), welche eine DID (z.B. eine Diagnosekennung) und eine SID (z.B. eine Sequenzkennung) enthält, für die Diagnose der ersten Steuereinrichtung an die erste Steuereinrichtung zu übertragen, um eine Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung zu empfangen, eine Anforderungsnachricht, welche eine DID und eine SID enthält, für die Diagnose der zweiten Steuereinrichtung an die zweite Steuereinrichtung zu übertragen, um eine Antwortnachricht von der zweiten Steuereinrichtung zu empfangen, und einen Fahrzeugkommunikationsfehler zwischen der ersten Steuereinrichtung und der zweiten Steuereinrichtung basierend auf der Antwortnachricht der ersten Steuereinrichtung und der Antwortnachricht der zweiten Steuereinrichtung zu analysieren.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die erste Steuereinrichtung und die zweite Steuereinrichtung in einem Fahrzeugsystem vorliegen und kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung mit der ersten Steuereinrichtung und der zweiten Steuereinrichtung von außerhalb des Fahrzeugsystems kommunizieren.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das System ferner einen On-Board-Diagnose-(OBD)-Anschluss aufweisen, welcher dazu eingerichtet ist, die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung und das Fahrzeugsystem zu verbinden.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das System ferner ein Gateway aufweisen, welches dazu eingerichtet ist, eine Kommunikation mit der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung auf eine erste Kommunikationsmethode durchzuführen und mit der ersten Steuereinrichtung und der zweiten Steuereinrichtung auf eine zweite Kommunikationsmethode zu kommunizieren.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die erste Kommunikationsmethode ein D-HSCAN sein und kann die zweite Kommunikationsmethode Ethernet sein.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung eine Anforderungsnachricht, welche eine DID, eine SID und eine Master-Rollenzuweisung enthält, für die Diagnose der ersten Steuereinrichtung an die erste Steuereinrichtung übertragen und kann eine Antwortnachricht darauf von der ersten Steuereinrichtung empfangen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung die Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung empfangen und kann dann eine Anforderungsnachricht, welche eine DID, eine SID und eine Slave-Rollenzuweisung enthält, für die Diagnose der zweiten Steuereinrichtung an die zweite Steuereinrichtung übertragen und kann eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung empfangen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung eine Anforderungsnachricht, welche eine Einstellung eines ersten Parameters prüft, für eine Diagnosevorbereitung der ersten Steuereinrichtung an die erste Steuereinrichtung übertragen und kann eine Antwortnachricht darauf von der ersten Steuereinrichtung empfangen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung die Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung empfangen und kann dann eine Anforderungsnachricht, welche eine Einstellung eines zweiten Parameters prüft, für eine Diagnosevorbereitung der zweiten Steuereinrichtung an die zweite Steuereinrichtung übertragen und kann eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung empfangen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung, wenn die Einstellungen des ersten Parameters der ersten Steuereinrichtung und des zweiten Parameters der zweiten Steuereinrichtung überprüft sind, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern des Einstellens (z.B. Setzens) eines dritten Parameters für ein Durchführen einer Diagnose der zweiten Steuereinrichtung an die zweite Steuereinrichtung, welche ein Slave ist, übertragen und eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung empfangen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die zweite Steuereinrichtung einen Wert, welcher zwischen einem Normalzustand und einem Fehlerzustand unterscheiden kann, in der Antwortnachricht vorsehen und kann diesen an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung übertragen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung eine Anforderungsnachricht zum Anfordern des Einstellens (z.B. Setzens) eines vierten Parameters für ein Durchführen einer Diagnose der ersten Steuereinrichtung an die erste Steuereinrichtung, welche ein Master ist, übertragen und die erste Steuereinrichtung kann den vierten Parameter einstellen und die Einstellung des vierten Parameters nach der Durchführung einer Diagnose aufheben (z.B. auflösen, freigeben).
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die erste Steuereinrichtung ein Diagnoseergebnis der ersten Steuereinrichtung an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung übertragen.
  • In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung, wenn ein Diagnoseergebnis von der ersten Steuereinrichtung und der zweiten Steuereinrichtung aus empfangen wird, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern der Beendigung der Diagnose der zweiten Steuereinrichtung an die zweite Steuereinrichtung übertragen, kann, wenn eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung aus empfangen wird, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern der Beendigung der Diagnose der ersten Steuereinrichtung an die erste Steuereinrichtung übertragen, und kann, wenn eine Antwortnachricht darauf von der ersten Steuereinrichtung aus empfangen wird, einen Diagnosevorgang beenden.
  • Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Kommunikationsfehler-Diagnoseverfahren bereitzustellen, aufweisend: Übertragen einer Anforderungsnachricht, welche eine DID und eine SID enthält, für eine Diagnose einer ersten Steuereinrichtung, welche eine erste Funktion des Fahrzeugs durchführt, an die erste Steuereinrichtung, Empfangen einer Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung (kommend), Übertragen einer Anforderungsnachricht, welche eine DID und eine SID enthält, für eine Diagnose einer zweiten Steuereinrichtung, welche eine zweite Funktion des Fahrzeugs durchführt, an die zweite Steuereinrichtung, Empfangen einer Antwortnachricht von der ersten und/oder zweiten Steuereinrichtung (kommend), und Analysieren eines Fahrzeugkommunikationsfehlers zwischen der ersten Steuereinrichtung und der zweiten Steuereinrichtung basierend auf der Antwortnachricht der ersten Steuereinrichtung und der Antwortnachricht der zweiten Steuereinrichtung.
  • Gemäß der vorliegenden Technik ist es möglich, eine Fehlerursache auf Fahrzeugebene zu analysieren, indem ein Fehler einer differenziellen Niederspannung-Signalübertragung-(LVDS-)Kommunikation zwischen mehreren Steuereinrichtungen in einem Fahrzeug diagnostiziert wird, und eine Zeit für die Fehlerursache-Analyse zu minimieren.
  • Ferner können verschiedene Effekte bereitgestellt sein, welche direkt oder indirekt anhand dieses Dokuments identifiziert werden können.
  • Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
  • Figurenliste
    • 1 stellt ein Blockdiagramm dar, welches eine Konfiguration eines Diagnosesystems mit einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 2 stellt ein detailliertes schematisches Diagramm einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 3 stellt ein detailliertes Diagramm einer Konfiguration eines Diagnosesystems mit einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 4 stellt ein Beispiel eines Bildschirms einer Bildschirmkonfiguration einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 5 stellt ein Beispiel eines Bildschirms eines Diagnoseauswahlmenüs einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 6 stellt schematisch einen Diagnosevorgang eines BIST für eine serielle Verbindungssequenz gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 7 stellt ein Flussdiagramm dar, welches ein Kommunikationsfehler-Diagnoseverfahren für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 8 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Leitungsfehlers gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 9 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Koppelungsindikators gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 10 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines ERRB-Indikator-Vorwärtskanals gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 11 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines ERRB-Indikator-REV-Kanals gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 12 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Verbindungsspanne-Tests gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 13 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Augenöffnungsüberwachers gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 14 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Zählers einer Fehlerkorrektur durch erneute Übertragung gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
    • 15 stellt ein Datenverarbeitungssystem gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dar.
  • Es ist zu verstehen, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Eigenschaften darstellen, um die Grundprinzipien der Erfindung aufzuzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, einschließlich z.B. konkrete Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden (zumindest) teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
  • In den Figuren beziehen sich durchgehend durch zahlreiche Figuren der Zeichnung(en) gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder gleichwertige Bauteile der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, enthalten sein können.
  • Nachstehend werden einige beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bzw. Erfindung (nachfolgend kurz auch nur noch: Offenbarung) unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Es ist anzumerken, dass bei Hinzufügung der Bezugszeichen zu den Komponenten jeder Zeichnung die gleichen Komponenten soweit möglich durch das gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet werden, selbst wenn diese in anderen Zeichnungen darstellt sind. Außerdem können beim Beschreiben von beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, wenn entschieden wird, dass detaillierte Beschreibungen von bezogenen wohlbekannten Strukturen oder Funktionen beim Verständnis der beispielhaften Ausführungsformen der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stören, die detaillierten Beschreibungen davon weggelassen sein.
  • Beim Beschreiben von Komponenten von zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können außerdem die Ausdrücke, wie zum Beispiel erstes, zweites, A, B, (a) und (b), verwendet werden. Diese Ausdrücke sind lediglich dazu gedacht, um eine Komponente von einer anderen Komponente zu unterscheiden, und die Begriffe schränken die Art, Reihenfolge oder Abfolge der Komponenten nicht ein. Wenn nicht andersartig definiert, haben außerdem alle hierin verwendeten Begriffe, einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe, die gleichen Bedeutungen wie jene, welche von einem Fachmann in dem technischen Gebiet, zu welchem die zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gehören, im Allgemeinen verstanden werden. Begriffe, welche in einem allgemein verwendeten Wörterbuch definiert sind, sind als Bedeutungen, welche mit dem Kontext in der bezogenen Technik übereinstimmen, aufweisend zu interpretieren und sind nicht als eine ideale oder übermäßig formale Bedeutung aufweisend zu interpretieren, soweit es nicht in der vorliegenden Anmeldung klar definiert ist, dass sie diese haben.
  • Nachstehend werden zahlreiche beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 15 im Detail beschrieben.
  • 1 stellt ein Blockdiagramm dar, welches eine Konfiguration eines Diagnosesystems mit einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 stellt ein detailliertes schematisches Diagramm einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. 3 stellt ein detailliertes Diagramm einer Konfiguration eines Diagnosesystems mit einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Unter Bezugnahme auf 1 kann ein Kommunikationsfehler-Diagnosesystem für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 für ein Fahrzeug und ein Fahrzeugsystem 200 aufweisen.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann als separate Vorrichtung außerhalb des Fahrzeugs umgesetzt sein und kann mit dem Fahrzeugsystem 200 über einen On-Board-Diagnose-(OBD-)Anschluss 300 verbunden sein, wie in 3 dargestellt. Im vorliegenden Fall kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 auf eine D-HSCAN-Weise mit dem OBD-Anschluss 300 verbunden sein.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100, welche ein externer Diagnose-Tester (EDT) ist, kann ein Smartphone, einen Tablet-Personalcomputer (PC), ein Mobiltelefon, ein Videotelefon, einen E-Book-Reader, einen Netbookcomputer, einen persönliche digitalen Assistenten (PDA), einen tragbaren Multimedia-Player (PMP), ein mobiles Kommunikationsendgerät, ein elektronisches Notizbuch und dergleichen umfassen, und kann mit einer mit dem Fahrzeug zusammenarbeitenden Anwendung (Englisch „vehicle interworking application“) installiert werden, welche mit dem Fahrzeugsystem 200 zusammenarbeitet. Die mit dem Fahrzeug zusammenarbeitende Anwendung kann durch drahtlose Kommunikation oder das Internet heruntergeladen werden und kann nach dem Herunterladen automatisch installiert werden.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 kann sequentiell Bilddiagnosedaten mehrerer Steuereinrichtungen sichern, indem sie eine Funktion/einen Befehl ReadMemoryByAddress (23h) verwendet, und kann Diagnoseergebnisse auf einem Bildschirm anzeigen. Im vorliegenden Fall ist die Funktion/der Befehl ReadMemoryByAddress (23h) ein Diagnosedienst zum Ausführen jeder Diagnosefunktion, identifizieren Diagnosekennungen (z.B. Diagnose-Identifikator, kurz DID - Englisch „Diagnostic Identifier“) Diagnosefunktionen und umfassen Sequenzkennungen (z.B. Sequenz-Identifikator, kurz SID - Englisch „Sequence Identifier“) die Steuerung von Diagnosevorgängen.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 überträgt Diagnosebefehle an die Steuereinrichtungen in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Reihenfolge. Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 überträgt einen Diagnosebefehl (Steuereinrichtung-ID, 0x23, DID, Einstellwert) für eine Diagnose einer Diagnoseziel-Steuereinrichtung auf D-HSCAN-Weise in Abhängigkeit von einer UDS-Diagnosespezifikation. Die Steuereinrichtung-ID ist eine einzigartige Steuereinrichtung-Nummer im Fahrzeug. „0x23“ gibt ReadMemoryByAddress in einem UDS-Diagnosedienst an. Die DID gibt eine Diagnosekennung an, und der Einstellwert gibt eine SID und einen Diagnoseattributwert an.
  • Das Fahrzeugsystem 200 kann ein Gateway (zu Deutsch z.B. „Netzübergangseinrichtung“ genannt) 210, mehrere Steuereinrichtungen 221 und 222 und Kameras 231 und 232, die mit den Steuereinrichtungen 221 und 222 verbunden sind, aufweisen. Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 in zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann eine Diagnose von Sende- und Empfangsdaten zwischen den Steuereinrichtungen 221 und 222 durchführen.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 ist mit dem Gateway 210 über den OBD-Anschluss 300 verbunden und kann auf der D-HSCAN-Weise angeschlossen sein.
  • Das Gateway 210 für das Fahrzeug kann mit einem vorbestimmten Diagnosekommunikation-Schnittstellenmodul ausgestattet sein und kann mit einer externen Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 für ein Fahrzeug über ein Diagnosekommunikation-Schnittstellenmodul kommunizieren. Hierbei kann das Diagnosekommunikation-Schnittstellenmodul mindestens eine von einer Ethernet-Kommunikationsfunktion, einer Bluetooth-Kommunikationsfunktion, einer Wi-Fi-Kommunikationsfunktion, einer Nahfeldverbindung-(NFC-)Kommunikationsfunktion, einer Breitband-Codemultiplex-Vielfachzugriff-(WCDMA-)Kommunikationsfunktion, einer Long-Term-Evolution-(LTE)-Kommunikationsfunktion oder einer LTE-Advanced-Kommunikationsfunktion bereitstellen.
  • Das heißt, dass das Gateway 210 einen Diagnosebefehl der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100, welcher über D-HSCAN eingegeben wird, in das HSCAN-Format (HSCAN = „High Speed CAN“), CANFD-Format (CANFD = „CAN Flexible Data Rate“) und Ethernet-Format in Abhängigkeit von einer Kommunikationsmethode einer Ziel-Steuereinrichtung konvertieren kann, und die Steuereinrichtungskommunikationsmethode kann für jedes Fahrzeugmodell unterschiedlich sein.
  • Die mehreren Steuereinrichtungen 221 und 222 können Steuereinrichtung aufweisen, die jeweils einen ferngesteuerten intelligenten Parkassistenten (RSPA = „Remote Smart Parking Assist“), fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS), einen Frontkollisionsvermeidungsassistenten (FCA), einen Spurhalteassistenten (LKA = „Lane Keeping Assist), einen Toter-Winkel-Kollisionsvermeidungsassistenten (BCA), eine intelligente Geschwindigkeitsregelanlage (SCC = „Smart Cruise Control“), einen Surround View Monitor (SVM), ein Head-Up-Display (HUD) usw. umsetzen. Hierzu können die Steuereinrichtungen 221 und 222 in einer Form, in welcher Hardware und Software kombiniert sind, umgesetzt sein und können beispielsweise eine elektronische Steuereinheit (ECU), eine Mikrocontrollereinheit (MCU), eine Zentraleinheit (CPU) oder andere in einem Fahrzeug montierte Sub-Steuereinrichtungen sein. In zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die Steuereinrichtung zur Vereinfachung der Beschreibung als eine ECU beschrieben.
  • Darüber hinaus können die Steuereinrichtungen 221 und 222 einen oder mehr als einen Anwendungsprozessor (AP), einen Serialisierer (kurz SER, z.B. einen Parallel-Seriell-Umsetzer) oder einen Deserialisierer (kurz DES, z.B. einen Seriell-Parallel-Umsetzer) aufweisen. Der Anwendungsprozessor (AP), welcher eine Zentralprozessoreinheit ist, kann eine Funktion der entsprechenden Steuereinrichtung umsetzen, und der SER kann ein Signal senden, und der DES kann ein Signal von dem SER empfangen. Bezugnehmend auf 3 senden und empfangen mehrere Steuereinrichtungen ECU1, ECU2, ECU3 und ECU4 Daten an einander oder voneinander. Da im vorliegenden Fall eine Diagnose der zwischen den Steuereinrichtungen übertragenen und empfangenen Daten vorher unmöglich war, beabsichtigt die vorliegende Erfindung, die zwischen den Steuereinrichtungen übertragenen und empfangenen Daten einer Diagnose zu unterziehen.
  • Wenn eine jeweilige oder jede der mehreren Steuereinrichtungen 220, ECU1, ECU2, ECU3 und ECU4 als ein Diagnoseziel ausgewählt wird, wird ein Diagnoseregisterwert der Steuereinrichtung abhängig von einer durchzuführenden Funktion (DID) gesetzt. Dann führt die Steuereinrichtung, welche den Diagnoseregisterwert setzt, eine Diagnose in Abhängigkeit von der Funktion durch und zeichnet ein Ergebnis davon in einem Diagnoseregister auf. Die Steuereinrichtung 220 kann die gesammelten Diagnoseergebnisse (Steuereinrichtung-ID, 0x63, DID, Ergebniswert) an das Gateway 210 übertragen, und das Gateway 210 kann ein Diagnoseergebnis davon über den D-HSCAN an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 übertragen.
  • Für einen Diagnosevorgang von 3 überträgt (①) die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 einen Diagnosebefehl (Steuereinrichtung-ID, 0x23, DID, Einstellwert) an das Fahrzeugsystem 200 und überträgt (②) den Diagnosebefehl an die ausgewählte Steuereinrichtung über das Gateway 210 des Fahrzeugsystems 200 (③). Im vorliegenden Fall gibt die Steuereinrichtung-ID Informationen bezüglich der ausgewählten Steuereinrichtung an, gibt „0x23“ als Diagnosedienstelement ReadMemoryByAddress (23h) an, bedeutet die DID eine Diagnosekennung und gibt ein Einstellwert einen Parameterwert zum Vorbereiten oder Ausführen einer Diagnose an . Eine Anforderungsrahmennachricht (z.B. auch Anfrage-Frame-Nachricht, Englisch „request frame message“), welche solche Informationen enthält, wird unter Bezugnahme auf Tabelle 1 ausführlich beschrieben.
  • Die Steuereinrichtung, welche den Diagnosebefehl empfängt, setzt folglich einen Parameter für die Diagnose (④) und führt die Diagnose (⑤) durch. Dann sammeln (⑥) die Steuereinrichtungen, welche die Diagnose durchgeführt haben, Diagnoseergebnisse und übertragen (⑦) das (z.B. ihr) Diagnoseergebnis an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 außerhalb des Fahrzeugs, und die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 zeigt (⑧) die Diagnoseergebnisse (Steuereinrichtung-ID), 0x63, DID, Ergebniswert) an. Im vorliegenden Fall werden die Diagnoseergebnisse später unter Bezugnahme auf Tabelle 2 ausführlich beschrieben.
  • Dementsprechend kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 in zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Kommunikationsleistungsverifizierungsdaten zwischen den Steuereinrichtungen durch Diagnosekommunikation übertragen und empfangen und kann ein Problem, welches bei der LVDS-Bildkommunikation auftritt, verifizieren.
  • Unter Bezugnahme auf 2 kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 eine Kommunikationseinrichtung 110, eine Speichereinrichtung 120, eine Anzeigeeinrichtung 130 und einen Prozessor 140 aufweisen.
  • Die Kommunikationseinrichtung 110 kann eine drahtlose oder drahtgebundene Kommunikation mit dem Fahrzeugsystem 200 durchführen und kann als ein Beispiel eine D-HSCAN-Kommunikation durchführen.
  • Die Speichereinrichtung 120 kann Daten und/oder Algorithmen, welche für den Betrieb des Prozessors 140 erforderlich sind, und dergleichen speichern.
  • Als Beispiel kann die Speichereinrichtung 120 einen Algorithmus und Daten für eine Diagnose speichern. Darüber hinaus kann die Speichereinrichtung 120 Informationen hinsichtlich einer fahrzeuginternen Steuereinrichtung, welche für eine Diagnose eingerichtet ist/wird, usw. speichern.
  • Die Speichereinrichtung 120 kann ein Speichermedium von mindestens einem Typ unter Speichertypen aufweisen, wie zum Beispiel einen Flash-Speicher, eine Festplatte, eine Mikro-Karte, eine Speicherkarte (z.B. eine SD-Karte (SD = Secure Digital) oder eine XD-Karte (XD = eXtreme Digital)), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen statischen RAM (SRAM), einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen programmierbaren ROM (PROM), einen elektrisch löschbaren PROM (EEPROM), einen magnetischen Speicher (MRAM), eine Magnetscheibe oder eine optische Scheibe.
  • Die Anzeigeeinrichtung 130 kann ein Eingabemittel zum Empfangen eines Steuerbefehls von einem Benutzer und ein Ausgabemittel zum Ausgeben eines Betriebszustands der Vorrichtung 100 und ihrer Ergebnisse aufweisen. Hierbei kann das Eingabemittel einen Tastenknopf aufweisen und kann eine Maus, einen Joystick, ein Dreh- und/oder Drück-Steller (z.B. ein Jog-Shuttle), einen Eingabestift und dergleichen aufweisen. Darüber hinaus können die Eingabemittel einen auf der Anzeigeeinrichtung implementierten Softkey aufweisen.
  • Das Ausgabemittel kann eine Anzeige (auch Display genannt) aufweisen und kann ebenso ein Sprachausgabemittel, wie beispielsweise einen Lautsprecher, aufweisen. Im vorliegenden Fall kann, wenn ein Berührungssensor, welcher aus einem Berührungsfilm, einer berührungsempfindlichen Schicht oder einem Berührungsfeld (auch Touchpad genannt) ausgebildet ist, auf der Anzeige vorgesehen ist, die Anzeige als berührungsempfindlicher Bildschirm betrieben werden und kann in einer Form umgesetzt sein, in der eine Eingabeeinrichtung und eine Ausgabeeinrichtung integriert sind.
  • Vorliegend kann die Anzeige mindestens eine von einer Flüssigkristallanzeige (LCD), einer Dünnschichttransistor-Flüssigkristallanzeige (TFT-LCD), einer organischen Leuchtdiodenanzeige (OLED), einer Feldemissionsanzeige (FED) oder einer dreidimensionalen (3D-)Anzeige umfassen. Insbesondere kann die Anzeigevorrichtung 130 in zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Diagnoseanforderungsmenü und ein Diagnoseleistungsergebnis anzeigen.
  • 4 stellt ein Beispiel eines Bildschirms einer Bildschirmkonfiguration einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, und 5 stellt ein Beispiel eines Bildschirms eines Diagnoseauswahlmenüs einer Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Unter Bezugnahme auf 4 wird, wenn ein Diagnosealgorithmus der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 durchgeführt wird, eine Diagnosesitzung-Steuernachricht an die fahrzeuginterne Steuereinrichtung gesendet, wird die LVDS-Steuereinrichtung durch eine von der fahrzeuginternen Steuereinrichtung empfangene Antwort-ID überprüft, und wird durch Prüfen von Verbindungsinformationen hinsichtlich der entsprechenden Steuereinrichtung, wie in 4 dargestellt, die Steuerung, auf welche eine angeschlossene LVDS-Videokommunikation angewendet wird, auf einer linken Seite eines Bildschirms der Anzeigeeinrichtung 130 angezeigt und wird die Topologie auf einer rechten Seite angezeigt, so dass eine Verbindungsbeziehung verstanden werden kann.
  • Unter Bezugnahme auf 5 zeigt die Anzeigeeinrichtung 130 einen Bildschirm zum Auswählen einer Verbindung für die Diagnose und Auswählen einer gewünschten Diagnosefunktion an, und, wenn ein Benutzer ein entsprechendes Funktions-(z.B. Test-)Menü drückt, überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 eine entsprechende Diagnosenachricht zum Ausführen einer Diagnose. Außerdem zeigt die Anzeigeeinrichtung 130 ein empfangenes Diagnoseergebnis an.
  • Der Prozessor 140 kann elektrisch mit der Kommunikationseinrichtung 110, der Speichereinrichtung 120, der Anzeigeeinrichtung 130 und dergleichen verbunden sein können, kann jede Komponente elektrisch steuern und kann eine elektrische Schaltung sein, welche Softwarebefehle ausführt, wodurch zahlreiche unten beschriebene Datenverarbeitungen und Berechnungen durchgeführt werden.
  • Der Prozessor 140 kann ein Signal, welches zwischen Komponenten der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 übertragen wird, verarbeiten und kann die Gesamtsteuerung so durchführen, dass jede der Komponenten ihre Funktion auf normale Weise ausführen kann.
  • Der Prozessor 140 kann in Form von Hardware, Software oder einer Kombination von Hardware und Software oder als Mikroprozessor umgesetzt sein.
  • Der Prozessor 140 kann eine Anforderungsnachricht, welche Diagnosekennungen für die Diagnose der Steuereinrichtungen, welche Fahrzeugfunktionen ausführen, und Sequenzkennungen der Steuereinrichtungen enthält, in Abhängigkeit von einer Sequenz zum Empfangen von Antwortnachrichten an die Steuereinrichtungen übertragen, und kann Kommunikationsfehler basierend auf den von den Steuereinrichtungen aus empfangenen Antwortnachrichten analysieren.
  • Im vorliegenden Fall kann die Anforderungsnachricht eine DID, eine SID und Eingabevariablen für die SID enthalten.
  • Darüber hinaus kann die Antwortnachricht eine DID, eine SID und ein Antwortergebnis enthalten.
  • (Tabelle 1)
  • Anforderungsrahmen
    UDS-Dienst ALFID Speicheradresse Speichergröße
    VADD DID SID PARAM
    23 1X LVDS_T EST DID_LBI ST [Tabelle 3] Diagnoseprozedur [Tabelle 4] SID-Eingabevariablen XX
  • (Tabelle 2)
  • Antwortrahmen
    UDS-Dienst Größe DID SID Rückgabewert
    63 XX DID-Wert Diagnoseprozedur 00 = normal, andere Werte stellen Fehler
    [Tabelle 3] [Tabelle 4] dar.
  • Tabelle 1 ist eine Liste von Diagnosediensten, welche für die LVDS-Diagnose verwendet werden. Tabelle 1 ist ein Beispiel einer Anforderungsrahmennachricht, welche von der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 für eine Diagnose übertragen wird, und Tabelle 2 ist ein Beispiel einer Antwortrahmennachricht, welche von einer Steuereinrichtung an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 übertragen wird.
  • Unter Bezugnahme auf Tabelle 1 kann die Anforderungsrahmennachricht als eine Anforderungsrahmennachrichtenstruktur zum Anfordern von Informationen von der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 an die Steuereinrichtung (ECU) Felder aufweisen, wie zum Beispiel einen UDS-Dienst, eine ALFID („addressAndLengthFormatIdentifier“), eine Speicheradresse und eine Speichergröße, und insbesondere weist die Speicheradresse eine VADD (virtuelle Adresse), eine DID, eine SID und einen Parameter auf. Die VADD gibt einen Namen des LVDS-Tests an, die DID gibt eine Diagnoseliste an (siehe Tabelle 3 unten), die SID gibt eine Sequenzkennung an (siehe Tabelle 4 unten) und der Parameter gibt SID-Eingangsvariablen an. Obwohl DID_LBIST in Tabelle 1 als DID-Wert beschrieben ist, kann einer der DID-Werte von Tabelle 3 als ein Beispiel beschrieben werden. Außerdem ist die VADD (virtuelle Adresse) des Speicheradresse-Felds eine virtuelle Adresse, welche die LVDS-Diagnoseschnittstelle (LVDS_TEST) angibt, und ist ein vorbestimmter einzigartiger Wert (z. B. 0x2020). Wenn ALFID („addressAndLengthFormat!dentifier“) und DID-Werte als Nachrichten eingegeben werden, nimmt die ECU die LVDS-Fehlerdiagnose-Anforderung (z.B. 23 X0 2020) wahr. In der ALFID (addressAndLengthFormatldentifier) sind die unteren 4 Bit (Speicheradresse) immer 0 und die oberen 4 Bit (Speichergröße) sind eine Speichergröße von nachfolgenden Eingabewerten und unterstützen bis zu 15 Byte.
  • Tabelle 2 zeigt eine Antwortformatstruktur, und ein Antwortwert (Rückgabewert) variiert in Abhängigkeit von der SID. Im vorliegenden Fall, wenn der Antwortwert 0 ist, befindet sich die Steuereinrichtung in einem Normalzustand, wobei jeder andere Wert als Fehler angesehen werden kann, und ein Fall, in welchem ein bestimmter Wert angegeben wird (Fehlerzahl (Englisch „ErrorCount“) usw.), kann ausgeschlossen sein.
  • Darüber hinaus kann die DID mindestens eine/einen von einer Geräteverbindungsinformation, einem Leitungsfehlerdiagnosedienst zur Diagnose eines Kurzschlusses oder einer Unterbrechung in Übertragungsleitungen, einem Koppelungsindikator-Diagnosedienst (z.B. Verriegelungsindikator-Diagnosedienst - Englisch „lock indicator diagnosis service“) zur Diagnose, ob eine Verbindung zwischen Steuereinrichtungen in einem Fahrzeugsystem hergestellt wird, einem ERRB-Indikator-Vorwärtskanal-Diagnosedienst zur Diagnose des Auftretens eines Bitfehlers in einem von einer Empfängerseite empfangenen Signal (wobei „Vorwärtskanal“ hierin auch mit „FWD-Kanal“ abgekürzt ist und „ERRB“ sich zum Beispiel auf einen ERRB-Anschluss (z.B. einen sog. ERRB-Pin bzw. Fehlerausgabeanschluss) einer Komponente (z.B. der zu untersuchenden Steuereinrichtung) bezieht), einem ERRB-Indikator-Rückkanal-Diagnosedienst zur Diagnose des Auftretens eines Bitfehlers in einem von einem Sender empfangenen Signal (wobei „Rückkanal“ hierin auch mit „REV-Kanal“ abgekürzt ist und „ERRB“ sich zum Beispiel auf einen ERRB-Anschluss (z.B. einen sog. ERRB-Pin bzw. einen Fehlerausgabeanschluss) einer Komponente (z.B. der zu untersuchenden Steuereinrichtung) bezieht), oder einem Augenöffnungsüberwacher-Diagnosedienst aufweisen.
  • (Tabelle 3)
  • DID-Wert
    DID HEX Beschreibung
    DID_LIF A001 Geräteverbindungsinformation
    DID_LIF A101 Leitungsfehler
    DID_LLI A102 Koppelungsindikator (Verriegelungsindikator - „Lock Indicator“)
    DID_LEIFC A103 ERRB-Indikator-FWD-Kanal
    DID_LEIRC A104 ERRB-Indikator-REV-Kanal
    DID_LBIST A105 BIST für serielle Verbindung
    DID_LEOM A106 Augenöffnungsüberwacher
    DID_LLMT A107 Verbindungsspanne-Test
    DID_LECR A108 Fehlerkorrektur durch erneute Übertragung (Fehlerkorrektur-Neuübertragung)
  • (Tabelle 4)
  • Sequenz-Identifikator (SID)
    Sequenz (SID) HEX Req/Res (Anfrage/ Antwort) Parameter Beschreibung
    Test-Start (SID_TRST) 00 Req CH# Slave[7] Starte Diagnose, Übertrage Kanalnummer
    Kanal-Nr[6:0]
    [MSB] Master=0, Slave=1
    Res CH# Slave[7] Übertrage eingestellte Kanalinformation
    Kanal-Nr [6:0]
    [MSB] Master=0, Slave=1
    Schritt 1 (SID_STEP1) 01 Req param 1 Überprüfen/Einstellen
    Res Ergebnis 00, andere Werte sind Fehler.
    Schritt 2 (SID_STEP1) 02 Req - Param2 Überprüfen/Einstellen
    Res Ergebnis 00, andere Werte sind Fehler.
    Schritt # XX Req - Param#
    (SID_STEP#) Überprüfen/Einstellen
    Res Ergebnis 00, andere Werte sind Fehler.
    Test-Stopp (SID_TF) 7F Req CH# Slave[7] Beende Diagnose, Übertrage KanalNummer
    Kanal-Nr [6:0]
    [MSB] Master=0, Slave=1
    Res CH# Slave[7] Übertragung bendet Kanalinformationen
    Kanal-Nr [6:0]
    [MSB] Master=0, Slave=1
  • Tabelle 3 ist eine Tabelle, welche Beispiele von DID-Werten zeigt, und Tabelle 4 ist eine Tabelle, welche Beispiele von SID zeigt.
  • Unter Bezugnahme auf Tabelle 3 gibt die DID die DID zum Unterstützen, wie beispielsweise DID_LIF, DID_LLF, ... und DID_LECR, an.
  • DID_LIF gibt Geräteverbindungsinformation(en) an und wird, wenn als HEX-Wert ausgedrückt, zu A001. DID_LLF gibt einen Leitungsfehler an, DID_LLI gibt einen Koppelungsindikator (auch Verriegelungsindikator - „lock indicator“) an, DID_LEIFC gibt einen ERRB-Indikator-FWD-Kanal an, DID_LEIRC gibt einen ERRB-Indikator-REV-Kanal an, DID_LBIST gibt einen BIST (kurz für „integrierter Selbsttest“ - Englisch „builtin self-test“) für eine serielle Verbindung an, DID_LEOM gibt einen Augenöffnungsüberwacher (z.B. eine Augenöffnungsüberwachungseinrichtung) an, DID_LLMT gibt einen Verbindungsspanne-Test (z.B. auch Verbindungsdifferenz-Test, sog. „Link-Margin-Test“) an, DID_LECR gibt eine Fehlerkorrektur durch erneuter Übertragung an.
  • Von den DIDs führen im vorliegenden Fall die DID_LIF, DID_LLI, DID_LEIFC, DID_LEIRC, DID_LEOM und DID_LECR eine Einzelne-Steuereinrichtung-Diagnose durch, wie in 8 bis 14 dargestellt, und wird für DID_LBIST und DID_LLMT eine Diagnose zwischen mehreren Steuereinrichtungen durchgeführt. Ein DID_LBIST-Diagnosedienst wird später unter Bezugnahme auf 4 im Detail beschrieben.
  • Tabelle 4 zeigt die SID in Abhängigkeit von der DID aus Tabelle 3, und die SID weist nur SID_TSRT und SID_TF auf, oder SID_STEP1, ... und SID_STEP# können hinzugefügt werden. Außerdem kann je nach SID ein Parameter gesetzt werden.
  • CH#-Informationen werden als Parameter in einem Anforderungsrahmen übertragen, und CH#-Informationen oder Ergebnisinformationen werden als Parameter in einem Antwortrahmen übertragen.
  • Eine Diagnoseziel-Steuereinrichtung wird als Master eingestellt und eine Steuereinrichtung auf der Gegenseite wird als Slave eingestellt, und Master- oder Slave-Einstellinformationen und die Kanalinformation (CH#) der Diagnoseziel-Steuereinrichtung werden zusammengeführt. Bei der Master/Slave-Einstellung ist, wenn MSB auf 0 gesetzt ist, MSB der Master und, wenn es auf 1 gesetzt ist, ist es der Slave. Es wird/werden nur die DID, welche eine Master- oder Slave-Bezeichnung erfordert, verwendet und es ist keine besondere Unterscheidung erforderlich.
  • Zum Beispiel
  • [Slave]: CH#[7] Bit, wenn MSB 1 ist, ist es der Slave.
  • [KanalNr]: Die durch Ch#[6:0]Bits diagnostizierte Kanalnummer wird übertragen.
  • (Tabelle 5)
  • „BIST für serielle Verbindung“-Nachricht
    Anforderungsnachricht (Englisch „Request Message“)
    Daten-Byte Parameter-Name Hex-Wert Kürzel
    #1 Dienst-ID 23 RMBA
    (Anforderung ReadMemoryBy
    Address)
    #2 addressAndLengthFormat Identifier XX ALFID
    #3-#n memory Address Virtuelle Adresse 2020 LVDS_TEST
    DID D105 DID_LBIST
    SID XX (Siehe [Tabelle 4]) SID_
    Parameter Siehe [Tabelle 4]
    #n+1 memorySize XX (siehe 6) MS_
    Positive Antwortnachricht
    Daten-Byte Parameter-Name Hex-Wert Kürzel
    #1 Dienst-ID 63 (Antwort ReadMemoryBy Positiv) RMBAPR
    #2-#n dataRecord Größe XX SZ
    DID D105 DID_LBIST
    SID XX (Siehe [Tabelle 4]) SID_
    Parameter Siehe [Tabelle 4]
  • Tabelle 5 zeigt ein Beispiel einer Anforderungsnachricht und einer Antwortnachricht einer „BIST für eine serielle Verbindung“-Nachricht unter den DIDs von Tabelle 3.
  • Bezugnehmend auf Tabelle 5 ist MemorySize gleich 0 (nicht verwendet) und enthält MemoryAddress eine virtuelle Adresse, eine DID, eine SID und einen Parameter, welche jeweils LVDS_TEST, DID_LBIST, SID_ umfassen. LVDS_TEST kann ein einzigartiger Wert sein, welcher den LVDS-Diagnosetest spezifiziert (z.B. 0x2020), DID_LBIST kann eine DID des aktuellen untersuchten Tests sein, SID_ kann eine Verarbeitungssequenznummer während des Verarbeitens der aktuellen Diagnose-DID sein und der Parameter kann eine Kanalnummer, usw. aufweisen.
  • 6 stellt schematisch einen Diagnosevorgang eines BIST für eine serielle Verbindungssequenz gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Unter Bezugnahme auf 6 beginnt die Diagnose mit DID_LBIST und SID_TSRT (Test-Start) und endet mit DID_LBIST und SID_TF (wobei TF für „Test Finish“, zu Deutsch „Test-Ende“, steht). Mit dem Parameter von SID_TSRT wird eine Diagnoseziel-Steuereinrichtung als Master und eine Gegenseite-Steuereinrichtung als Slave eingestellt.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 kann Rollen der Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 festlegen (S601).
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 überträgt eine Anforderungsrahmennachricht, welche „23 60 LVDS_TEST DID_LBIST SID_TSRT [Master=00:CH#]“ enthält, an eine ECU1, und die ECU1 überträgt „63 04 DID_LBIST SID_TSRT [Master:CH#]“ an die EDT als Antwort. Das heißt, dass die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 eine Rolle der ECU1 als Master festlegt und dass die ECU1 darauf antwortet, wobei sie die Rolle des Masters ausübt. Vor der Diagnose ist es notwendig, Kanalinformationen einer entsprechenden Steuereinrichtung und Konfigurationsinformationen der anderen Steuereinrichtung zu kennen und für beide einen Kanal durch SID_TSRT festzulegen.
  • Vorliegend kann das Senden und Empfangen zwischen der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 und den Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 über ein fahrzeuginternes Gateway 210 durchgeführt werden.
  • Dementsprechend überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 eine Anforderungsrahmennachricht, welche „23 60 LVDS_TEST DID_LBIST SID_TSRT [Slave=80:CH#]“ enthält, an eine ECU2, und die ECU2 überträgt „63 04 DID_LBIST SID_TSRT [Slave:CH#]“ als Antwort an die EDT. Das heißt, dass die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 eine Rolle der ECU2 als Slave festlegt und dass die ECU2 darauf antwortet, wobei sie die Rolle des Slave ausübt.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 überträgt sequentiell (z.B. nacheinander) eine Diagnoseeinstellwert-Bestätigungsanforderungsnachricht für das Durchführen einer Diagnose an die mehreren Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 (S602) und vergewissert sich darüber bzw. bestätigt die Diagnoseeinstellwert-Bestätigungsanforderungsnachricht. Im Folgenden ist SID_STEP# ein Schritt zum Einstellen von Registern für jede Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der SID.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 überträgt eine Anforderungsrahmennachricht, welche „23 50 LVDS_TEST DID_LBIST SID_STEP1 (checking param1)“ enthält, an die ECU1, um die Einstellung von Param1 zu überprüfen, welcher ein (z.B. erster) Parameter ist, der eingestellt werden kann, um eine Diagnose durchzuführen, und die ECU1 überträgt als Antwort „63 04 DID_LBIST SID_STEP1 00“ an die EDT. Das heißt: indem die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 anfragen kann, um zu überprüfen, ob die ECU1 param1 eingestellt hat, und die ECU1 antwortet, dass der param1 eingestellt bzw. gesetzt ist, indem sie „00“ auf die Anfrage sendet, kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 überprüfen, dass die Steuereinrichtung ECU1 diagnosebereit ist.
  • Dementsprechend überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 eine Anforderungsrahmennachricht, welche „23 50 LVDS_TEST DID_LBIST SID_STEP2 (checking param2)“ enthält, an die ECU2, um die Einstellung von Param2 zu überprüfen, welcher ein (z.B. zweiter) Parameter ist, der eingestellt werden kann, um eine Diagnose durchzuführen, und die ECU2 überträgt „63 04 DID_LBIST SID_STEP2 00“ als Antwort an die EDT. Das heißt: indem die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 anfragen kann, um zu überprüfen, ob die ECU2 param2 eingestellt hat, und die ECU2 antwortet, dass der param2 eingestellt bzw. gesetzt ist, indem sie „00“ auf die Anfrage überträgt, kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 prüfen, dass die Steuereinrichtung ECU2 diagnosebereit ist.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 überträgt sequentiell (z.B. nacheinander) eine Diagnosestartnachricht an die Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 und startet eine Fehlerdiagnose (S603).
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 überträgt eine Anforderungsrahmennachricht, die „23 50 LVDS_TEST DID_LBIST SID_STEP3 (Setting param3)“ beinhaltet, an die ECU2, um die Einstellung von param3 zu überprüfen, welcher ein (z.B. dritter) Parameter ist, welcher eingestellt bzw. gesetzt werden kann, um die Diagnose zu starten, und die ECU2 überträgt „63 04 DID_LBIST SID_STEP3 00“ als Antwort an die EDT. Das heißt: indem die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 die ECU2 auffordern kann, param3 einzustellen bzw. zu setzen, und die ECU2 antwortet, dass der param3 eingestellt bzw. gesetzt ist, indem sie „00“ auf die Anfrage überträgt, kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 prüfen, dass die Diagnose der Steuereinrichtung ECU2 durchgeführt wurde.
  • Dementsprechend überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 eine Anforderungsrahmennachricht, welche „23 50 LVDS_TEST DID_LBIST SID_STEP4 (setting param4)“ enthält, an die ECU2, um die Einstellung von param4 zu überprüfen, welcher ein (z.B. vierter) Parameter ist, welcher eingestellt werden kann, um eine Diagnose durchzuführen, und die ECU2 setzt den param4 und hebt den param4 auf, nachdem die Diagnose abgeschlossen ist oder eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist. Im vorliegenden Fall kann die ECU1, welche der Master ist, so eingestellt sein, dass sie nach der Voreinstellung automatisch aufgehoben bzw. freigegeben wird. Dann überträgt die ECU1 „63 04 DID_LBIST SID_STEP4 ErrorCount“ an die EDT. Wenn in diesem Fall ein Ergebnis davon „00“ ist, gibt dies einen normalen Zustand an, und, wenn das Ergebnis eine „Fehlerzahl“ (Englisch „ErrorCount“) ist, kann dies als ein Fehlerzustand ermittelt werden. Indem in 6 die ECU1 auf die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 mit einer „Fehlerzahl“ („ErrorCount“) antwortet, kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 wissen, dass sich die ECU1 in einem Fehlerzustand befindet.
  • Indessen überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 „23 50 LVDS_TEST DID_LBIST SID_STEP5 (releasing param3)“ an die ECU2, wo der param3 eingestellt ist, um das Aufheben von param3 anzufordern, und die ECU2 antwortet, dass die Einstellung von param3 aufgehoben wurde, indem als Antwort „63 04 DID_LBIST SID_STEP5 00“ gesendet wird.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 kann die Diagnoseergebnisse der Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 auf einen Bildschirm anzeigen und rückmelden (S604). Wenn die Diagnose abgeschlossen ist und ein Ergebniswert überprüft ist, überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 SID_TF, um die Diagnose zu beenden und schließt alle Diagnosen ab.
  • Das heißt, dass die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 „23 60 LVDS_TEST DID_LBIST SID_TF [Slave=80:CH#]“ an die ECU2 überträgt, um die Diagnose zu beenden, und die ECU2 überträgt an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) „63 05 DID_LBIST SID_TF [Slave:CH#] 00“ 100 als Antwort darauf, womit die Diagnose der ECU2 beendet wird.
  • Darüber hinaus überträgt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 „23 60 LVDS_TEST DID_LBIST SID_TF [Master=00:CH#]“ an die ECU1, um die Diagnose zu beenden, und die ECU1 überträgt an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 „63 05 DID_LBIST SID_TF [Master: CH#] 00“ als Reaktion, wodurch die Diagnose der ECU1 beendet wird.
  • Dementsprechend kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (EDT) 100 durch sequentielles Steuern der Steuereinrichtung ECU1 und EUC2 ermitteln, ob eine Anomalie in Bilddaten vorliegt, die zwischen den Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 ausgetauscht werden
  • Folglich ist es gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung möglich, auf Fahrzeugebene die Bildqualität schnell einer Diagnose zu unterziehen und auf die Bildqualität zu reagieren, wodurch die Zuverlässigkeit des Systems erhöht wird.
  • Im Folgenden wird ein Kommunikationsfehler-Diagnoseverfahren für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. 7 stellt ein Flussdiagramm dar, welches ein Kommunikationsfehler-Diagnoseverfahren für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Nachfolgend wird angenommen, dass die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 von 1, das Gateway 210 und die Steuereinrichtungen ECU1 und ECU2 einen Vorgang von 7 durchführen. Ferner können in der Beschreibung von 7 Betriebsvorgänge, welche als von der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 ausgeführt beschrieben wurden, als durch den Prozessor 140 der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 gesteuert verstanden werden.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 überträgt einen Diagnosebefehl (S101). Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 überträgt den Diagnosebefehl (Steuereinrichtung-ID, 0x23, DID, Einstellwert) zur Diagnose einer Diagnoseziel-Steuereinrichtung auf D-HSCAN-Weise in Abhängigkeit von einer UDS-Diagnosespezifikation. Die Steuereinrichtung-ID ist eine einzigartige Steuereinrichtung-Nummer im Fahrzeug. „0x23“ gibt die Funktion/den Befehl „ReadMemoryByAddress“ in einem UDS-Diagnosedienst an. Die DID gibt eine Diagnosekennung an und der Einstellwert gibt eine SID und einen Diagnoseattributwert an.
  • Das Gateway 210 konvertiert eine Kommunikationsregel für einen Diagnosebefehl (S102). Das heißt, dass das Gateway 210 einen Diagnosebefehl der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100, welcher über D-HSCAN eingegeben wird, in das HSCAN-, CANFD- und Ethernet-Format in Abhängigkeit von einer Kommunikationsmethode einer Ziel-Steuereinrichtung umwandelt.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 wählt eine Diagnoseziel-Steuereinrichtung aus (S103). Im vorliegenden Fall wird die Diagnoseziel-Steuereinrichtung abhängig von einer Steuereinrichtung-ID gemäß einer UDS-Diagnosespezifikation ausgewählt.
  • Die Diagnoseziel-Steuereinrichtung, welche den Diagnosebefehl empfängt, führt eine Diagnoseeinstellung durch (S104). Das heißt, dass die Diagnoseziel-Steuereinrichtung, welche den Diagnosebefehl empfängt, einen Diagnoseregisterwert der Steuereinrichtung abhängig von einer auszuführenden Funktion (DID) setzt.
  • Die Steuereinrichtung, welche den Diagnoseregisterwert gesetzt hat, führt die Diagnose durch (S105). Das heißt, dass die Steuereinrichtung, welche den Diagnoseregisterwert setzt, eine Diagnose abhängig von der Funktion durchführt und ein Ergebnis davon in einem Diagnoseregister aufzeichnet.
  • Die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 ermittelt, ob eine Antwort-Wartezeit von einer Steuerziel-Steuereinrichtung überschritten wird (S106), und setzt die Steuereinrichtung zurück, wenn diese überschritten wird (S110).
  • Das heißt: die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 ermittelt, dass ein Problem vorliegt, wenn eine vorbestimmte Antwort-Wartezeit nach dem Übertragen des Diagnosebefehls an die Steuereinrichtung überschritten wird, und überträgt einen ECU-Zurücksetzen-Anforderung-Befehl (Englisch „ECU reset request command“ - 0x11) an die Steuereinrichtung und schließt die Diagnose beim Empfang eines Zurücksetzen-Antwortergebnisses (Englisch „reset response result“ - 0x51) ab. Darüber hinaus kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 ein Zurücksetzen von der Steuereinrichtung fordern, wenn die Diagnose aufgrund eines Problems in der Steuereinrichtung nicht durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 zu einem Zurücksetzen auffordern, wenn während des Tests keine Antwort erfolgt oder wenn die Diagnose nicht auf normale Weise durchgeführt werden kann. Im vorliegenden Fall kann die Steuereinrichtung unter den Zurücksetz-Arten einen sog. „Soft-Reset“ (z.B. auch weiches Zurücksetzen genannt) verwenden.
  • Indessen sammelt die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 Diagnoseergebnisse von den Steuereinrichtungen 220 (S107), wenn die Antwort-Wartezeit von der Steuerungszielsteuerung nicht überschritten wird, d.h. wenn die Antwort innerhalb der Antwort-Wartezeit eintrifft. Das heißt, dass die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 den Diagnosebefehl zum Lesen eines in dem Diagnoseregister aufgezeichneten Diagnoseergebnisses überträgt und somit die Diagnoseziel-Steuereinrichtung einen Ergebniswert sammelt.
  • Die Steuereinrichtungen 220 übertragen die gesammelten Diagnoseergebnisse (Steuereinrichtung-ID, 0x63, DID, Ergebniswert) an das Gateway 210 (S108), und das Gateway 210 überträgt ein Diagnoseergebnis davon an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung 100 über D-HSCAN (S109).
  • Dementsprechend kann gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine externe und/oder fahrzeuginterne Datendiagnosevorrichtung 100 Bilddiagnosedaten von einer Mehrzahl von (z.B. fahrzeuginternen) Steuereinrichtungen unter Verwendung der Funktion/des Befehls „ReadMemoryByAddress (23h)“ in einem Zustand sichern, in dem es schwierig ist, LVDS-Bilddiagnosedaten durch eingeschränkte 12C-Kommunikation zwischen den Steuereinrichtungen zu sichern.
  • 8 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Leitungsfehlers gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Ein Leitungsfehlerdiagnosedienst ist eine Funktion, die benachrichtigt, ob eine Übertragungsleitung zwischen SER und DES einen Batteriekurzschluss, Masse-(GND-)Kurzschluss oder eine Unterbrechung aufweist. Wenn ein Leitungsfehler auftritt, wird ein Ausgang eines SER/DES-Fehler-Pin auf Niedrig (Wert „Low“) verändert.
  • Für die Leitungsfehlerdiagnose wird DID_LLF (siehe Tabelle 4) für die DID in Tabelle 3 verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und als ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann ein von einem Benutzer eingestellter Wert genutzt werden.
  • 9 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Koppelungsindikators gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Ein Koppelungsindikator (z.B. Verriegelungsindikator - Englisch „lock indicator“) ist eine Funktion zum Prüfen, ob eine SER- und DES-Verbindung hergestellt ist. Bei Auftreten einer Unterbrechung zwischen SER und DES wird unter Verwendung eines (z.B. am Serialisierer und/oder Deserialisierer ausgebildeten) sog. LOCK-Pins der Ausgang (z.B. des LOCK-Pins) auf Niedrig (Wert „Low“) geändert, wohingegen, bei erneuter normaler Verbindung, der Ausgang auf Hoch (Wert „High“) zurückkehrt.
  • DID_LLI (siehe Tabelle 4) wird als DID des Koppelungsindikators verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann von einem Benutzer eingestellt werden.
  • 10 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines ERRB-Indikator-Vorwärtskanals gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Informationen bezüglich des ERRB-Indikator-FWD-Kanals können durch einen Diagnosedienst des ERRB-Indikator-FWD-Kanals empfangen werden. Der ERRB-Indikator-FWD-Kanal ist eine Funktion des Veränderns des ERRB-Pins auf 1, wenn ein Bitfehler in einem von einer Empfängerseite eines Deserialisierers empfangenen Signal auftritt und ein Wert, welcher durch Akkumulieren und Speichern eines entsprechenden Werts im Register ermittelt wird, überschritten wird.
  • DID_LEIFC (siehe Tabelle 3) wird für die DID des ERRB-Indikator-FWD-Kanals verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann von einem Benutzer eingestellt werden.
  • 11 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines ERRB-Indikator-REV-Kanals gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Informationen bezüglich des ERRB-Indikator-REV-Kanals können durch einen Diagnosedienst des ERRB-Indikator-REV-Kanals empfangen werden. Der ERRB-Indikator-REV-Kanal ist eine Funktion des Veränderns des ERRB-Pins auf 1, wenn ein Bitfehler in einem Signal, welches von einer Sendeseite eines Serialisierers empfangen wird, auftritt und ein Wert, welcher durch Akkumulieren und Speichern eines entsprechenden Werts im Register ermittelt wird, überschritten wird.
  • DID_LEIRC (siehe Tabelle 2) wird für die DID des ERRB-Indikator-REV Kanals verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann von einem Benutzer eingestellt werden.
  • 12 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Verbindungsspanne-Tests gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Ein normaler Ausgangsspannung-Pegelbereich einer Kommunikationsleitung (Signalleitung, Verbinder, Kabel usw. auf der Platine) zwischen dem Serialisierer und dem Deserialisierer kann durch einen Diagnosedienst für einen Verbindungsspanne-Test (sog. „Link-Margin-Test“) erhalten werden.
  • DID_LLMT (siehe Tabelle 3) wird für die DID des Verbindungsspanne-Tests verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann von einem Benutzer eingestellt werden.
  • 13 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Augenöffnungsüberwachers gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Horizontale und vertikale Augenöffnungsüberwachungswerte (EOM - Englisch „Eye Opening Monitoring“) können in Rx-Stufen eines Serialisierers und eines Deserialisierers durch einen Diagnosedienst des Augenöffnungsüberwachers überprüft werden. Ein Diagnosemodus muss beibehalten werden, bis Ergebnisse verfügbar sind.
  • DID_LEOM (siehe Tabelle 3) wird für die DID des Augenöffnungsüberwachers verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann von einem Benutzer eingestellt werden.
  • 14 stellt schematisch eine Diagnoseprozedur eines Zählers einer Fehlerkorrektur durch erneute Übertragung gemäß zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Es kann geprüft werden, ob die Übertragung von Steuerkanalsignalen (I2C, UART, SPI, GPIO, Audio) zwischen Serialisierern oder Deserialisieren auf normale Weise durchgeführt wird und ob ein Fehler auch nach einer bestimmten Anzahl von erneuten Übertragungen weiterhin anhält, durch einen Diagnosedienst des Zählers der Fehlerkorrektur durch erneute Übertragung (z.B. auch Fehlerkorrektur-Neuübertragungszählers genannt).
  • DID_LECR (siehe Tabelle 3) wird für die DID des Zählers der Fehlerkorrektur durch erneute Übertragung verwendet. Die SID kann mit SID_TSRT beginnen und mit SID_TF enden, und ein von der SID abhängiger erforderlicher Parameter kann von einem Benutzer eingestellt werden.
  • 15 ist ein Blockdiagramm, welches ein Datenverarbeitungssystem zum Ausführen eines Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Unter Bezugnahme auf 12 kann ein Datenverarbeitungssystem (z.B. Computersystem, Rechensystem) 1000 mindestens einen Prozessor 1100, einen Speicher 1300, eine Nutzerschnittstelle-Eingabevorrichtung 1400, eine Nutzerschnittstelle-Ausgabevorrichtung 1500, eine (Daten-)Speichereinrichtung (z.B. einen Massenspeicher) 1600 und eine Netzwerkschnittstelle 1700, welche über einen Bus 1200 miteinander verbunden sind, aufweisen.
  • Der Prozessor 1100 kann eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) oder eine Halbleitervorrichtung sein, welche(r) die Verarbeitung von Befehlen, die in dem Speicher 1300 und/oder der Speichereinrichtung 1600 gespeichert sind, durchführt. Der Speicher (English „Memory“) 1300 und die Speichereinrichtung (English „Storage“) 1600 können jeweils zahlreiche Arten von flüchtigen oder nichtflüchtigen Speichermedien aufweisen. Beispielsweise kann der Speicher 1300 einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 1310 und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 1320 aufweisen.
  • Die Schritte eines Verfahrens oder Algorithmen, welche in Verbindung mit den beispielhaften hierin enthaltenen Ausführungsformen beschrieben sind, können folglich direkt mittels Hardware oder als eine durch den Prozessor 1100 ausgeführtes Software oder durch eine Kombination der beiden realisiert sein. Das Softwaremodul kann sich in einem Speichermedium (d.h. dem Speicher 1300 und/oder der Speichereinrichtung 1600) befinden, wie z.B. einem RAM-Speicher, einem Flash-Speicher, einem ROM-Speicher, einem löschbaren und programmierbaren ROM-Speicher (EPROM-Speicher), einem elektrischen EPROM-Speicher (EEPROM-Speicher), einem Register, einer Festplatte, einer entfernbaren Platte und/oder einer Compakt-Disk-ROM (CD-ROM).
  • Ein beispielhaftes Speichermedium ist mit dem Prozessor 1100 verbunden, welcher Informationen aus dem Speichermedium auslesen kann und Informationen in das Speichermedium schreiben kann. Alternativ kann das Speichermedium mit dem Prozessor 1100 integriert sein. Der Prozessor und das Speichermedium können sich in einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) befinden. Die ASIC kann sich in dem Nutzerendgerät befinden. Alternativ können sich der Prozessor und das Speichermedium als separate Komponenten innerhalb des Nutzerendgeräts befinden.
  • Die obige Beschreibung dient lediglich der Veranschaulichung der technischen Idee der vorliegenden Erfindung, und Fachleute in der Technik, auf welche sich zahlreiche beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen, können verschiedene Modifikationen und Abwandlungen vornehmen, ohne dabei von den wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Die vorhergehende Beschreibung von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung diente dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehren möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch anderen Fachleuten zu erlauben, zahlreiche beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie zahlreiche Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.

Claims (20)

  1. Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) für ein Fahrzeug, die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) aufweisend: einen Prozessor (140), welcher dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht, welche Diagnosekennungen zur Diagnose mehrerer Steuereinrichtungen (220), welche Fahrzeugfunktionen durchführen, und Sequenzkennungen der Steuereinrichtungen (220) enthält, an die Steuereinrichtungen (220) in Abhängigkeit von einer Sequenz zu übertragen, um Antwortnachrichten zu empfangen, und welcher dazu eingerichtet ist, Fahrzeugkommunikationsfehler basierend auf den von den Steuereinrichtungen (220) aus empfangenen Antwortnachrichten zu analysieren, und eine Speichereinrichtung (120), welche dazu eingerichtet ist, Daten und Algorithmen, welche von dem Prozessor (140) betrieben werden, zu speichern.
  2. Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Anforderungsnachricht eine Diagnosekennung, DID, eine Sequenzkennung, SID, und Eingabevariablen für die SID enthält.
  3. Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei die DID mindestens eine/einen von einer Geräteverbindungsinformation, einem Leitungsfehlerdiagnosedienst zur Diagnose eines Kurzschlusses oder einer Unterbrechung in Übertragungsleitungen, einem Koppelungsindikator-Diagnosedienst zur Diagnose, ob eine Verbindung zwischen Steuereinrichtungen in einem Fahrzeugsystem hergestellt wird, einem ERRB-Indikator-FWD-Kanal-Diagnosedienst zur Diagnose des Auftretens eines Bitfehlers in einem von einer Empfängerseite empfangenen Signal, einem ERRB-Indikator-REV-Kanal-Diagnosedienst zur Diagnose des Auftretens eines Bitfehlers in einem von einem Sender empfangenen Signal oder einem Augenöffnungsüberwacher-Diagnosedienst aufweist.
  4. Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die DID einen Diagnosestart, einen Diagnoseschritt und ein Diagnoseende aufweist.
  5. Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Antwortnachricht eine DID, eine SID und ein Antwortergebnis enthält.
  6. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem für ein Fahrzeug, das Kommunikationsfehler-Diagnosesystem aufweisend: eine erste Steuereinrichtung (ECU1), welche dazu eingerichtet ist, eine erste Funktion des Fahrzeugs auszuführen, eine zweite Steuereinrichtung (ECU2), welche dazu eingerichtet ist, eine zweite Funktion des Fahrzeugs auszuführen, und eine Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100), welche dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht, welche eine Diagnosekennung, DID, und eine Sequenzkennung, SID, enthält, für eine Diagnose der ersten Steuereinrichtung (ECU1) an die erste Steuereinrichtung (ECU1) zu übertragen, um eine Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) zu empfangen, eine Anforderungsnachricht, welche eine DID und eine SID enthält, für die Diagnose der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) an die zweite Steuereinrichtung (ECU2) zu übertragen, um eine Antwortnachricht von der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) zu empfangen, und einen Fahrzeugkommunikationsfehler zwischen der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) basierend auf der Antwortnachricht der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der Antwortnachricht der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) zu analysieren.
  7. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 6, wobei die erste Steuereinrichtung (ECU1) und die zweite Steuereinrichtung (ECU2) in einem Fahrzeugsystem (200) vorliegen und wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) mit der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) von außerhalb des Fahrzeugsystems (100) kommuniziert.
  8. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 6 oder 7, ferner aufweisend: einen On-Board-Diagnose-(OBD-)Anschluss (300), welcher dazu eingerichtet ist, die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) und das Fahrzeugsystem (200) zu verbinden.
  9. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8, ferner aufweisend: ein Gateway (210), welches dazu eingerichtet ist, eine Kommunikation mit der Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) auf eine erste Kommunikationsmethode durchzuführen und mit der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) auf eine zweite Kommunikationsmethode zu kommunizieren.
  10. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 9, wobei die erste Kommunikationsmethode ein D-HSCAN ist, und wobei die zweite Kommunikationsmethode Ethernet ist.
  11. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht, welche eine DID, eine SID und eine Master-Rollenzuweisung enthält, für die Diagnose der ersten Steuereinrichtung (ECU1) an die erste Steuereinrichtung (ECU1) zu übertragen und eine Antwortnachricht darauf von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) zu empfangen.
  12. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, eine oder die Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) zu empfangen und dann eine Anforderungsnachricht, welche eine DID, eine SID und eine Slave-Rollenzuweisung enthält, für die Diagnose der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) an die zweite Steuereinrichtung (ECU2) zu übertragen und eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) zu empfangen.
  13. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht, welche eine Einstellung eines ersten Parameters prüft, für eine Diagnosevorbereitung der ersten Steuereinrichtung (ECU1) an die erste Steuereinrichtung (ECU1) zu übertragen und eine Antwortnachricht darauf von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) zu empfangen.
  14. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 13, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, die Antwortnachricht von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) zu empfangen und dann eine Anforderungsnachricht, welche eine Einstellung eines zweiten Parameters prüft, für eine Diagnosevorbereitung der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) an die zweite Steuereinrichtung (ECU2) zu übertragen und eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) zu empfangen.
  15. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 14, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, wenn die Einstellungen des ersten Parameters der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und des zweiten Parameters der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) überprüft sind, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern eines Einstellens eines dritten Parameters (param3) für ein Durchführen einer Diagnose der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) an die zweite Steuereinrichtung (ECU2), welche ein Slave ist, zu übertragen und eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) zu empfangen.
  16. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 15, wobei die zweite Steuereinrichtung (ECU2) einen Wert, welcher zwischen einem Normalzustand und einem Fehlerzustand unterscheiden kann, in der Antwortnachricht vorsieht und dazu eingerichtet ist, den Wert an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) zu übertragen.
  17. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern eines Einstellens eines vierten Parameters (param4) für ein Durchführen einer Diagnose der ersten Steuereinrichtung (ECU1) an die erste Steuereinrichtung (ECU1), welche ein Master ist, zu übertragen, und wobei die erste Steuereinrichtung (ECU1) dazu eingerichtet ist, den vierten Parameter (param4) einzustellen und die Einstellung des vierten Parameters nach der Durchführung einer Diagnose aufzuheben.
  18. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 17, wobei die erste Steuereinrichtung (ECU1) dazu eingerichtet ist, ein Diagnoseergebnis der ersten Steuereinrichtung (ECU1) an die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) zu übertragen.
  19. Kommunikationsfehler-Diagnosesystem nach Anspruch 18, wobei die Kommunikationsfehler-Diagnosevorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, wenn ein Diagnoseergebnis von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) aus empfangen wird, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern der Beendigung der Diagnose der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) an die zweite Steuereinrichtung (ECU2) zu übertragen, wenn eine Antwortnachricht darauf von der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) aus empfangen wird, eine Anforderungsnachricht zum Anfordern der Beendigung der Diagnose der ersten Steuereinrichtung (ECU1) an die erste Steuereinrichtung (ECU1) zu übertragen, und wenn eine Antwortnachricht darauf von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) aus empfangen wird, einen Diagnosevorgang zu beenden.
  20. Kommunikationsfehler-Diagnoseverfahren für ein Fahrzeug, das Kommunikationsfehler-Diagnoseverfahren aufweisend: Übertragen einer Anforderungsnachricht, welche eine DID und eine SID enthält, für eine Diagnose einer ersten Steuereinrichtung (ECU1), welche eine erste Funktion des Fahrzeugs durchführt, an die erste Steuereinrichtung (ECU1), Empfangen einer von der ersten Steuereinrichtung (ECU1) stammenden Antwortnachricht, Übertragen einer Anforderungsnachricht, welche eine DID und eine SID enthält, für eine Diagnose einer zweiten Steuereinrichtung (ECU2), welche eine zweite Funktion des Fahrzeugs durchführt, an die zweite Steuereinrichtung (ECU2), Empfangen einer von der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) stammenden Antwortnachricht, und Analysieren eines Fahrzeugkommunikationsfehlers zwischen der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der zweiten Steuereinrichtung (ECU2) basierend auf der Antwortnachricht der ersten Steuereinrichtung (ECU1) und der Antwortnachricht der zweiten Steuereinrichtung (ECU2).
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