DE112017004406T5 - Kommunikationssystem, kommunikationsvorrichtung, weiterleitungsvorrichtung, kommunikations-ic, steuer-ic und kommunikationsverfahren - Google Patents

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Abstract

Bereitgestellt werden ein Kommunikationssystem, eine Kommunikationsvorrichtung, eine Weiterleitungsvorrichtung, ein Kommunikations-IC, ein Steuer-IC und ein Kommunikationsverfahren, die das Senden einer anormalen Nachricht an ein Netzwerk blockieren können, während das Senden und Empfangen einer autorisierten Nachricht ohne deren Störung ermöglicht wird. Die Kommunikationsvorrichtung ist versehen mit einer Kommunikationsverarbeitungseinheit zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die eine Sendenachricht bilden, einem ersten Schalter zum Verbinden einer ersten Leitung eines Busses mit einem ersten Potential und einer zweiten Leitung des Busses mit einem zweiten Potential, einer Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht, einer Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls eine Anomalie erfasst worden ist, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einem zweiten Schalter zum Verbinden der ersten Leitung und der zweiten Leitung über einen zweiten Widerstand. Die Kommunikationsvorrichtung sendet eine Nachricht durch Umschalten des Schließens/Öffnens des ersten Schalters, falls keine Anomalie erfasst worden ist, und sendet eine Nachricht durch Umschalten des Schließens/Öffnens des zweiten Schalters, falls eine Anomalie erfasst worden ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem, eine Kommunikationsvorrichtung, eine Weiterleitungsvorrichtung, einen integrierten Kommunikationsschaltkreis (Kommunikations-IC), einen Steuer-IC und ein Kommunikationsverfahren, die eine Kommunikation über einen zweiadrigen Bus gemäß einem Differenz- bzw. Differential-Kommunikationsschema ermöglichen.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • In Fahrzeugen sind bekanntlich mehrere Kommunikationsvorrichtungen wie beispielsweise elektronische Steuereinheiten (ECUs) eingebaut und über ein fahrzeuggebundenes Netzwerk wie beispielsweise ein Controller-Bereichsnetz (CAN) miteinander verbunden. Die ECUs senden und empfangen Nachrichten aneinander und voneinander über das fahrzeuggebundene Netzwerk und arbeiten dadurch in einer koordinierten Weise, um verschiedene Funktionen wie beispielsweise die Steuerung des Fahrens des Fahrzeugs zu realisieren. Ein derartiges fahrzeuggebundenes Netzwerk weist das Risiko auf, dass beispielsweise eine nicht-autorisierte Nachricht an es gesendet werden kann, falls beispielsweise eine nicht-autorisierte Vorrichtung mit ihm verbunden ist.
  • Patentdokument 1 offenbart ein Kommunikationssystem, in dem ECUs jeweils die Anzahl zählen, wie oft eine Nachricht einzelner CAN-IDs gesendet wird; eine ECU, die eine Nachricht sendet, erzeugt basierend auf dem Datenfeld, CAN-ID und dem Zählwert der Nachricht einen Nachrichtenauthentisierungscode (MAC) und sendet den erzeugten MAC als MAC-Nachricht, und eine ECU, die die Nachricht empfangen hat, vergleicht einen erzeugten MAC auf der Basis des Datenfelds, CAN-ID und Zählwert der empfangenen Nachricht mit dem in der MAC-Nachricht enthaltenen MAC und ermittelt die Zulässigkeit bzw. Validität der Nachricht.
  • Patentdokument 2 offenbart eine Netzwerküberwachungsvorrichtung, die einen Kommunikationszustand eines Kommunikationsbusses überwacht, und falls eine Zeitspanne des Empfangs einer überwachten Nachricht kürzer als eine reguläre Empfangszeitspanne ist, legt die Netzwerküberwachungsvorrichtung fest, dass der Kommunikationszustand der überwachten Nachricht anormal ist, und falls die Zeitspanne länger als die reguläre Empfangszeitspanne ist, legt die Netzwerküberwachungsvorrichtung fest, dass der Kommunikationszustand einer Nachricht, die nicht die überwachte Nachricht ist, anormal ist.
  • VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTE
  • PATENTDOKUMENTE
    • Patentdokument 1: JP 2013-098719 A
    • Patentdokument 2: JP 2014-187445 A
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN
  • Die in den Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten Erfindungen wollen erfassen, dass eine anormale Nachricht gesendet worden ist. Die in den Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten Erfindungen weisen jedoch das Problem auf, dass sie selbst dann, wenn das Senden einer anormalen Nachricht erfasst wird, das Senden der anormalen Nachricht nicht stoppen können. Die in den Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten Erfindungen können beispielsweise keinen Angriff mittels Senden einer riesigen Menge anormaler Nachrichten zum Stören des normalen Sendens von Nachrichten, was als DoS-Angriff (Denial of Service attack) bekannt ist, blockieren.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Umstände gemacht, und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kommunikationssystem, eine Kommunikationsvorrichtung, eine Weiterleitungsvorrichtung, einen Kommunikations-IC, einen Steuer-IC und ein Kommunikationsverfahren bereitzustellen, die das Senden einer anormalen Nachricht an ein Netzwerk blockieren können, während das Senden und der Empfang einer normalen Nachricht ermöglicht wird, ohne sie zu stören.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem, in dem mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden sind, wobei die Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede der Kommunikationsvorrichtungen enthält: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; und einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht enthält, und zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung enthalten: eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  • Ferner verbindet in dem Kommunikationssystem gemäß der vorhegenden Erfindung der erste Schalter die erste Leitung mit dem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, falls ein Wert der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen ein erster Wert ist, und der erste Schalter trennt die erste Leitung vom ersten Potential und trennt die zweite Leitung vom zweiten Potential, falls der Wert der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen ein zweiter Wert ist, und der zweite Schalter trennt die erste Leitung und die zweite Leitung voneinander, falls die Anomalie-Erfassungseinheit keine Anomalie erfasst hat, der zweite Schalter verbindet die erste Leitung und die zweite Leitung über den zweiten Widerstand, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat und der Wert einer zu sendenden Nachricht der erste Wert ist, und der zweite Schalter trennt die erste Leitung und die zweite Leitung voneinander, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat und der Wert der zu sendenden Nachricht der zweite Wert ist.
  • Außerdem enthalten in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen eine Ausgabeziel-Umschalteinheit zum Umschalten des Ausgabeziels der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zum ersten Schalter, falls die Anomalie-Erfassungseinheit keine Anomalie erfasst hat, und zum zweiten Schalter, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  • Außerdem enthält in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung jede der Kommunikationsvorrichtungen einen Komparator zum Vergleichen des Potentials der ersten Leitung mit dem Potential der zweiten Leitung und zum Ausgeben eines zu der Potentialdifferenz korrespondierenden Werts, wobei diejenige Kommunikationsvorrichtung, die eine Nachricht von der Kommunikationsverarbeitungseinheit empfängt, den aus dem Komparator ausgegebenen Wert erhält, und die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen enthalten einen Inverter zum Invertieren der Logik des aus dem Komparator ausgegebenen Werts und zum Empfangen einer Nachricht von derjenigen Kommunikationsverarbeitungseinheit, die einen vom Inverter ausgegebenen Wert erhält, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  • Ferner enthält in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung die zumindest eine Kommunikationsvorrichtung, die die Anomalie-Erfassungseinheit enthält, eine Anomalie-Benachrichtigungseinheit zum Benachrichtigen einer anderen Kommunikationsvorrichtung von der Anomalie, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  • Des Weiteren enthalten in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Kommunikations-IC, der den ersten Schalter, den zweiten Schalter und die Umschaltsteuereinheit enthält.
  • Außerdem enthalten in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Steuer-IC, der die Kommunikationsverarbeitungseinheit, den zweiten Schalter und die Umschaltsteuereinheit enthält.
  • Ferner sind in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung mehrere Busse mit der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung verbunden, und die zumindest eine Kommunikationsvorrichtung enthält eine Weiterleitungsvorrichtung zum Weiterleiten einer Nachricht zwischen den Bussen.
  • Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationssystem, in dem mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden sind, wobei die Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede der Kommunikationsvorrichtungen enthält: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; und einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht enthält, und zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung enthalten: eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  • Ferner enthalten in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen ersten Kommunikations-IC, der den ersten Schalter enthält, und einen zweiten Kommunikations-IC, der den zweiten Schalter enthält.
  • Des Weiteren enthält in dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung jede der Kommunikationsvorrichtungen zumindest einen Komparator zum Vergleichen des Potentials der ersten Leitung mit dem Potential der zweiten Leitung und zum Ausgeben eines zu der Potentialdifferenz korrespondierenden Werts, wobei diejenige Kommunikationsvorrichtung, die eine Nachricht von der Kommunikationsverarbeitungseinheit empfängt, den aus dem Komparator ausgegebenen Wert erhält, und der erste Kommunikations-IC und der zweite Kommunikations-IC die jeweiligen der Komparatoren aufweisen, die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Inverter zum Invertieren der Logik des aus dem Komparator des zweiten Kommunikations-ICs ausgegebenen Werts enthalten und die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum: Empfangen einer Nachricht von derjenigen Kommunikationsverarbeitungseinheit, die einen vom Komparator des ersten Kommunikations-ICs ausgegebenen Wert erhält, falls die Anomalie-Erfassungseinheit keine Anomalie erfasst hat, und Empfangen einer Nachricht von derjenigen Kommunikationsverarbeitungseinheit, die einen vom Inverter ausgegebenen Wert erhält, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationssystem, in dem mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden sind, wobei die Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede der Kommunikationsvorrichtungen enthält: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; und einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht enthält, und zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung enthalten: eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, mit der ein zweiadriger Bus verbunden ist und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Kommunikationsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, mit der ein zweiadriger Bus verbunden ist und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Kommunikationsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, mit der ein zweiadriger Bus verbunden ist und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Kommunikationsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Weiterleitungsvorrichtung, mit der mehrere zweiadrige Busse verbunden sind und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, und zum Weiterleiten der Nachricht zwischen den Bussen, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Weiterleitungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den entsprechenden Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Weiterleitungsvorrichtung, mit der mehrere zweiadrige Busse verbunden sind und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, und zum Weiterleiten der Nachricht zwischen den Bussen, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Weiterleitungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den entsprechenden Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Weiterleitungsvorrichtung, mit der mehrere zweiadrige Busse verbunden sind und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, und zum Weiterleiten der Nachricht zwischen den Bussen, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Weiterleitungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den entsprechenden Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Kommunikations-IC, mit dem ein zweiadriger Bus verbunden ist und der konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und der Kommunikations-IC umfasst: einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst worden ist, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und eine Ausgabeziel-Umschalteinheit, in die binäre Informationen eingegeben werden, die eine Sendenachricht bilden, und die konfiguriert ist zum Umschalten eines Ausgabeziels der eingegebenen binären Informationen zum ersten Schalter, falls keine Anomalie erfasst worden ist, und zum zweiten Schalter, falls eine derartige Anomalie erfasst worden ist.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Steuer-IC, der eine Nachricht an einen einen ersten Schalter enthaltenden Kommunikations-IC sendet, indem er ein Signal zum Steuern des ersten Schalters ausgibt, damit dieser in einem geschlossenen Zustand oder einem offenen Zustand ist, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, eine erste Leitung eines zweiadrigen Busses mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, zu verbinden und eine zweite Leitung des zweiadrigen Busses mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, zu verbinden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung des zweiadrigen Busses über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, wobei der Steuer-IC umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben von binären Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen zweiten Schalter zum Verbinden der ersten Leitung und der zweiten Leitung über einen zweiten Widerstand; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst worden ist, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist; und eine Ausgabeziel-Umschalteinheit zum Umschalten eines Ausgabeziels der binären Informationen von der Kommunikationsverarbeitungseinheit zum ersten Schalter, falls keine Anomalie erfasst worden ist, und zum zweiten Schalter, falls eine derartige Anomalie erfasst worden ist.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationsverfahren für mehrere Kommunikationsvorrichtungen, die eine Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas senden und empfangen durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung eines Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede Kommunikationsvorrichtung einen ersten Schalter zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand auf der Basis binärer Informationen, die eine zu sendenden Nachricht bilden, umschaltet und die Nachricht sendet, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst, und falls die Anomalie erfasst worden ist, zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung auf der Basis von binären Informationen, die die zu sendende Nachricht bilden, den ersten Schalter derart umschalten, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einen zweiten Schalter zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand umschalten und die Nachricht senden, wobei der zweite Schalter konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationsverfahren für mehrere Kommunikationsvorrichtungen, die eine Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas senden und empfangen durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung eines Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede Kommunikationsvorrichtung einen ersten Schalter zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand auf der Basis binärer Informationen, die eine zu sendenden Nachricht bilden, umschaltet und die Nachricht sendet, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst, und falls die Anomalie erfasst worden ist, zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung auf der Basis von binären Informationen, die die zu sendende Nachricht bilden, den ersten Schalter derart umschalten, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einen zweiten Schalter zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand umschalten und die Nachricht senden, wobei der zweite Schalter konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationsverfahren für mehrere Kommunikationsvorrichtungen, die eine Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas senden und empfangen durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung eines Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede Kommunikationsvorrichtung einen ersten Schalter zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand auf der Basis binärer Informationen, die eine zu sendenden Nachricht bilden, umschaltet und die Nachricht sendet, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst, und falls die Anomalie erfasst worden ist, zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung auf der Basis von binären Informationen, die die zu sendende Nachricht bilden, den ersten Schalter derart umschalten, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einen zweiten Schalter zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand umschalten und die Nachricht senden, wobei der zweite Schalter konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  • In dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung sind mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden und senden sowie empfangen eine Nachricht unter Verwendung eines Unterschieds- bzw. Differential-Kommunikationsschemas (differential communication scheme), in dem sie den ersten Zustand, in dem die erste Leitung und die zweite Leitung des Busses eine große Potentialdifferenz aufweisen, und den zweiten Zustand, indem sie eine kleine Potentialdifferenz aufweisen, dem ersten bzw. dem zweiten Wert der binären Informationen zuweisen, welche die Nachricht bilden. In einem CAN-Kommunikationsschema beispielsweise wird eine Nachricht gesendet oder empfangen, indem dem ersten Zustand des Busses eine „0“ an digitalen Informationen der Nachricht zugewiesen und dem zweiten Zustand des Busses eine „1“ zugewiesen wird.
  • Der zweite Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist, wird realisiert, da die erste Leitung und die zweite Leitung des Busses über die ersten Widerstände mit dem gemeinsamen Potential verbunden sind. Dieser zweite Zustand entspricht einem „rezessiven Wert (rezessiv)“ des CAN-Kommunikationsschemas, und ihm wird eine „1“ der Nachricht zugewiesen. Wenn eine „0“ der Nachricht an den Bus gesendet wird, steuert eine mit dem Bus verbundene Kommunikationsvorrichtung das Schließen/Öffnen des ersten Schalters, um die erste Leitung des Busses mit dem ersten Potential (> gemeinsames Potential) zu verbinden und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential (< gemeinsames Potential) zu verbinden, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird, in dem die Potentialdifferenz groß ist. Dieser erste Zustand entspricht einem „dominanten Wert (dominant)“ des CAN-Kommunikationsschemas, und ihm wird eine „0“ der Nachricht zugewiesen.
  • Gemäß dieser Konfiguration wird der Bus, falls alle der mit dem Bus verbundenen Kommunikationsvorrichtungen eine „1“ der Nachricht ausgeben, den zweiten Zustand einnehmen, und falls zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine „0“ der Nachricht ausgibt, wird der Bus den ersten Zustand einnehmen. Dies ist der Grund, warum eine „0“ der Nachricht und der erste Zustand des Busses zu „dominanter Wert“ korrespondieren, und ein Schieds- bzw. Entscheidungsverfahren und dergleichen des CAN-Kommunikationsschemas werden unter Verwendung der Charakteristika von „dominanter Wert“ und „rezessiver Wert“ ausgeführt.
  • Das Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung enthält eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht. Es ist auch eine Konfiguration möglich, bei der beispielsweise alle der mit dem Bus verbundenen Kommunikationsvorrichtungen die Anomalie-Erfassungseinheit enthalten. Alternativ ist auch eine Konfiguration möglich, bei der beispielsweise zumindest eine der mit dem Bus verbundenen Kommunikationsvorrichtungen die Anomalie-Erfassungseinheit enthält, und diejenige Kommunikationsvorrichtung, die eine Anomalie erfasst hat, benachrichtigt eine andere Kommunikationsvorrichtung, die die Funktion der Anomalie-Erfassung nicht aufweist, von dieser Tatsache.
  • Es ist zu beachten, dass die Anomalie-Erfassungseinheit jegliches Anomalie-Erfassungsverfahren ausführen können soll. Es ist beispielsweise auch eine Konfiguration möglich, bei der eine Nachricht mit einem MAC gesendet und empfangen wird, und die Anomalie-Erfassungseinheit ermittelt auf der Basis einer Ermittlung, ob dieser MAC korrekt ist oder nicht, ob die Nachricht anormal ist oder nicht. Außerdem ist auch eine Konfiguration möglich, bei der die Anomalie-Erfassungseinheit ermittelt, ob eine Nachricht anormal ist oder nicht, indem ermittelt wird, ob beispielsweise eine Sendeperiode der Nachricht eine korrekte Periode ist oder nicht.
  • Falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie in einer Nachricht erfasst hat, verbindet das Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung die erste Leitung des Busses mit dem ersten Potential und verbindet die zweite Leitung mit dem zweiten Potential. Dementsprechend wird der Bus im ersten Zustand fixiert, in dem die Potentialdifferenz groß ist, und daher kann die mit dem Bus verbundene Kommunikationsvorrichtung keine Informationen der Nachricht senden, die dem zweiten Zustand des Busses entspricht, und sie kann daher nicht fortfahren, die anormale Nachricht zu senden.
  • Es ist jedoch zu beachten, dass die Gefahr besteht, dass auch das autorisierte Senden von Nachrichten blockiert wird, das von einer autorisierten Kommunikationsvorrichtung ausgeführt wird, weil der Bus im ersten Zustand fixiert ist. Dementsprechend weist die Kommunikationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Funktion auf, das Senden von Nachrichten selbst dann zu ermöglichen, wenn der Bus als Folge der Erfassung einer Anomalie im ersten Zustand fixiert ist. Es ist zu beachten, dass nicht alle der Kommunikationsvorrichtungen des Kommunikationssystems diese Funktion aufweisen müssen, und dass es ausreicht, dass zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen, die eine Kommunikation selbst dann ausführen müssen, wenn eine Anomalie aufgetreten ist, diese Funktion aufweisen.
  • Die Kommunikationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung steuert den zweiten Schalter, der die erste Leitung und die zweite Leitung des Busses über den zweiten Widerstand verbindet und trennt, bringt den im ersten Zustand fixierten Bus in den zweiten Zustand, indem sie diesen zweiten Schalter schließt, damit der Bus in den zweiten Zustand gebracht wird, in dem die Potentialdifferenz klein ist, und sendet Informationen der Nachricht, die zum zweiten Zustand korrespondiert. Es ist zu beachten, dass hier im Gegensatz zum CAN-Kommunikationsschema der erste Zustand, in dem die Potentialdifferenz des Busses groß ist, zu „rezessiv“ korrespondiert, und der zweite Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu „dominant“ korrespondiert.
  • Dementsprechend kann das Kommunikationssystem der vorliegenden Ausführungsform durch Steuern des zweiten Schalters selbst dann eine Nachricht an den im ersten Zustand fixierten Bus senden, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist.
  • Außerdem wird gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Zustand, in dem keine Anomalie erfasst worden ist, das Schließen/Öffnen des ersten Schalters so gesteuert, dass der Bus den ersten Zustand einnimmt, falls der Wert einer Sendenachricht ein erster Wert ist (beispielsweise „0“), und der Bus den zweiten Zustand einnimmt, falls der Wert ein zweiter Wert ist (beispielsweise „1“). Der zweite Schalter wird in den offenen Zustand gebracht.
  • Im Gegensatz dazu wird, falls eine Anomalie erfasst worden ist, das Schließen/Öffnen des zweiten Schalters so gesteuert, dass der Bus den zweiten Zustand einnimmt, falls der Wert der Sendenachricht ein erster Wert ist (beispielsweise „0“), und der Bus den ersten Zustand einnimmt, falls der Wert ein zweiter Wert ist (beispielsweise „1“). Der zweite Schalter wird in den geschlossenen Zustand gebracht.
  • Mit diesen Maßnahmen kann die Kommunikationsvorrichtung eine Nachricht senden, indem sie den ersten Wert der Sendenachricht dem dominanten Zustand des Busses und den zweiten Wert dem rezessiven Zustand zuweist.
  • Ferner führt gemäß der vorliegenden Erfindung die Kommunikationsverarbeitungseinheit der Kommunikationsvorrichtung eine Steuerung derart aus, dass binäre Informationen, die eine Sendenachricht bilden, sequentiell ausgegeben werden, und das Ausgabeziel der binären Informationen wird basierend darauf, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, zwischen dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter umgeschaltet. Dementsprechend ist es möglich, auf der Basis der die Sendenachricht bildenden binären Informationen abhängig davon, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, in einfacher und zuverlässiger Weise die Steuerung des Zustands des Busses umzuschalten.
  • Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung abhängig davon, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, die Beziehung zwischen dominant und rezessiv des ersten Zustands und des zweiten Zustands des Busses invertiert, und die Korrespondenzbeziehung zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert der eine Sendenachricht bildenden binären Informationen sowie dem ersten und dem zweiten Zustand des Busses wird ebenfalls invertiert. Dementsprechend wird, wenn die Potentiale des Busses unter Verwendung des Komparators verglichen werden und eine Nachricht empfangen wird, die Logik eines aus dem Komparator ausgegebenen Werts unter Verwendung des Inverters abhängig davon, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, invertiert, wodurch es ermöglicht wird, das Empfangen einer Nachricht unabhängig davon auszuführen, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht.
  • Ferner benachrichtigt gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung, die eine Anomalie-Erfassungseinheit enthält, eine andere Kommunikationsvorrichtung, die keine Anomalie-Erfassungseinheit enthält, von der Tatsache, dass eine Anomalie erfasst worden ist. Es kann jegliches Benachrichtigungsverfahren verwendet werden, aber es ist auch eine Konfiguration möglich, bei der beispielsweise das Schließen/Öffnen des zweiten Schalters gesteuert wird und eine geeignete Nachricht gesendet wird, oder es kann eine Benachrichtigung erfolgen, indem beispielsweise der erste Schalter in den geschlossenen Zustand gebracht wird, so dass der Bus im ersten Zustand fixiert ist. Dementsprechend brauchen nicht alle in dem Kommunikationssystem enthaltenen Kommunikationsvorrichtungen eine Anomalie-Erfassung auszuführen.
  • Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung zur Bildung einer Kommunikationsvorrichtung ein Kommunikations-IC verwendet, der den vorstehend beschriebenen ersten Schalter, zweiten Schalter und Umschaltsteuereinheit zum Schließen des ersten Schalters derart, dass der Bus im ersten Zustand fixiert ist, falls eine Anomalie erfasst worden ist, enthält. Beispielsweise enthält ein CAN-Controller-IC der eine Kommunikation gemäß einem CAN-Kommunikationsschema ausführt, den ersten Schalter, und somit kann durch Hinzufügen des zweiten Schalters und der Umschaltsteuereinheit zu diesem Kommunikations-IC der vorstehend beschriebene Kommunikations-IC realisiert werden. Falls dementsprechend beispielsweise ein Mikrocomputer einer Kommunikationsvorrichtung die Anomalie-Erfassungsfunktion aufweist, kann das Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung in einfacher Weise durch Ersetzen eines Kommunikations-ICs durch den vorstehend Beschriebenen in einfacher Weise realisiert werden.
  • Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung zur Bildung einer Kommunikationsvorrichtung ein Steuer-IC verwendet, der den vorstehend beschriebenen zweiten Schalter, die Umschaltsteuereinheit und eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer Sendenachricht enthält. Das Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einfacher Weise realisiert werden, indem beispielsweise eine Kommunikationsvorrichtung konform zu einem CAN-Kommunikationsschema verwendet wird, wobei ein Mikrocomputer oder dergleichen, der die Kommunikation unter Verwendung eines CAN-Controllers ausführt, durch diesen Steuer-IC ersetzt ist.
  • Ferner enthalten gemäß der vorliegenden Erfindung zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen, die die Anomalie-Erfassungsfunktion aufweisen und eine Nachricht unter Verwendung des zweiten Schalters senden, wenn eine Anomalie erfasst wurde, eine Weiterleitungsvorrichtung. Die Weiterleitungsvorrichtung ist eine Vorrichtung, mit der mehrere Busse verbunden sind, und sie führt eine Verarbeitung zum Weiterleiten einer Nachricht zwischen den Bussen aus. Gemäß dieser Konfiguration kann die Weiterleitungsvorrichtung, für jeden Bus, eine Anomalie-Erfassung und das Senden von Nachrichten unter Verwendung des zweiten Schalters ausführen. In anderen Worten kann die Weiterleitungsvorrichtung für jeden der mit ihr verbundenen Busse erfassen, ob eine Anomalie aufgetreten ist oder nicht, und sie kann eine Nachricht unter Verwendung des zweiten Schalters nur für denjenigen Bus senden, für den eine Anomalie erfasst worden ist.
  • Ferner verwendet die vorliegende Erfindung anstatt des vorstehend beschriebenen zweiten Schalters, der die erste Leitung und die zweite Leitung des Busses über den zweiten Widerstand verbindet und trennt, einen zweiten Schalter, der so ausgebildet ist, dass er die erste Leitung des Busses mit dem zweiten Potential verbindet und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbindet. Falls in einem Zustand, in dem aufgrund der Erfassung einer Anomalie durch den ersten Schalter die erste Leitung des Busses mit dem ersten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist und der zweite Schalter die erste Leitung mit dem zweiten Potential und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbindet, werden die erste Leitung und die zweite Leitung des Busses beide ein Potential aufweisen, das im Wesentlichen in der Mitte zwischen dem ersten Potential und dem zweiten Potential hegt. In anderen Worten kann der Bus, der durch den ersten Schalter in dem ersten Zustand fixiert wurde, in dem die Potentialdifferenz groß ist, durch den zweiten Schalter in den zweiten Zustand umgeschaltet werden, in dem die Potentialdifferenz klein ist.
  • Dementsprechend kann das Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung eine Nachricht selbst dann an den im ersten Zustand fixierten Bus senden, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist, indem der zweite Schalter angesteuert wird.
  • Ferner sind gemäß der vorliegenden Erfindung zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen, die unter Verwendung des zweiten Schalters eine Nachricht senden, wenn eine Anomalie erfasst wurde, mit dem den ersten Schalter enthaltenden ersten Kommunikations-IC und dem den zweiten Schalter enthaltenden zweiten Kommunikations-IC versehen. Der erste Kommunikations-IC und der zweite Kommunikations-IC weisen nahezu die gleiche Konfiguration auf, und zwei im Wesentlichen gleiche Kommunikations-ICs sind in der Kommunikationsvorrichtung eingebaut, und einer kann als der erste Kommunikations-IC bestimmt und der andere als der zweite Kommunikations-IC bestimmt werden. Existierende CAN-Controller-ICs oder dergleichen können als die zwei Kommunikations-ICs verwendet werden, und das Senden von Nachrichten unter Verwendung des zweiten Schalters, wenn eine Anomalie erfasst wurde, kann durch Verwendung der existierenden Kommunikations-ICs realisiert werden.
  • Ferner weisen gemäß der vorliegenden Erfindung der erste Kommunikations-IC und der zweite Kommunikations-IC jeweils einen Komparator zum Empfangen einer Nachricht auf. Falls keine Anomalie erfasst worden ist, kann eine Nachricht durch den Komparator des ersten Kommunikations-ICs empfangen werden. Erfindungsgemäß wird abhängig davon, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, die Beziehung zwischen dominant und rezessiv des ersten Zustands und des zweiten Zustands von eine Sendenachricht bildenden binären Informationen des Busses invertiert, und auch die Korrespondenzbeziehung zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert und dem ersten und zweiten Zustand des Busses ist invertiert. Dementsprechend wird die Logik eines vom Komparator des zweiten Kommunikations-ICs ausgegebenen Werts unter Verwendung des Inverters invertiert, und durch Ausführen des Empfangens von Nachrichten unter Verwendung einer Ausgabe durch den Inverter, falls eine Anomalie erfasst worden ist, ist es möglich, unabhängig davon, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, eine Nachricht zu empfangen.
  • Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung, nachdem nach der Erfassung einer Anomalie der Bus durch den ersten Schalter im ersten Zustand fixiert worden ist, das Senden von Nachrichten unter Verwendung des zweiten Schalters ausgeführt, der den Bus zwischen dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand umschaltet. Als dieser zweite Schalter wird ein zweiter Schalter, der die erste Leitung und die zweite Leitung des Busses über den zweiten Widerstand verbindet und trennt, oder ein zweiter Schalter, der die erste Leitung des Busses mit dem zweiten Potential und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbindet, eingesetzt, wobei der zweite Schalter nicht auf diese beschränkt ist. Der zweite Schalter zum Senden einer Nachricht, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist, kann eine beliebige Konfiguration aufweisen, sofern er den Bus, wenn er durch den ersten Schalter im ersten Zustand fixiert wurde, zwischen dem zweiten Zustand und dem ersten Zustand umschalten kann, indem er zwischen Leitung und Unterbrechung umschaltet.
  • VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung weist eine Ausgestaltung auf, in der das Senden von Nachrichten ausgeführt wird, indem, falls eine Anomalie in einer auf einem Bus gesendeten Nachricht erfasst worden ist, ein erster Schalter geschlossen wird, so dass der Bus in einem ersten Zustand fixiert ist, in dem die Potentialdifferenz des Busses groß ist, und indem das Schließen/Öffnen eines zweiten Schalters angesteuert wird, der eine erste Leitung und eine zweite Leitung des Busses miteinander verbindet, um den Bus in einen zweiten Zustand zu bringen. Die vorliegende Erfindung weist ferner eine Ausgestaltung auf, in der das Senden von Nachrichten ausgeführt wird, indem, falls eine Anomalie erfasst worden ist, unter Verwendung des ersten Schalters der Bus in den ersten Zustand gebracht wird und das Schließen/Öffnen des zweiten Schalters angesteuert wird, der die erste Leitung des Busses mit dem zweiten Potential und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbindet. Mit diesen Maßnahmen ist es möglich, das anormale Senden einer Nachricht an einen Bus zu blockieren, während das Senden und Empfangen einer autorisierten Nachricht ermöglicht wird, ohne sie zu stören.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 1 darstellt.
    • 2 ist ein Schaltbild, das schematisch einen Schaltzustand eines Schalters darstellt, wenn eine Anomalie erfasst wurde.
    • 3 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur der Verarbeitung darstellt, die von einer eine Anomalie-Erfassungseinheit enthaltenden ECU gemäß Ausführungsform 2 ausgeführt wird.
    • 4 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur der Verarbeitung darstellt, die von einer ECU gemäß Ausführungsform 2, die keine Anomalie-Erfassungseinheit enthält, ausgeführt wird.
    • 5 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 3 darstellt.
    • 6 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 4 darstellt.
    • 7 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 5 darstellt.
    • 8 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 6 darstellt.
    • 9 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 6 darstellt.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Ausführungsform 1
  • 1 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 1 darstellt. Das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1 ist ein System, bei dem mehrere beispielsweise in einem nicht gezeigten Fahrzeug eingebaute ECUs 1 Nachrichten gemäß einem CAN-Kommunikationsschema senden und empfangen und in einer koordinierten Weise arbeiten, um die Fahrsteuerung eines Fahrzeugs und dergleichen auszuführen. Die mehreren ECUs 1 sind mit einem Kommunikationskabel verbunden, um eine drahtgebundene Kommunikation gemäß dem CAN-Kommunikationsschema auszuführen, wobei das Kommunikationskabel als CAN-Bus 10 bezeichnet ist. Der CAN-Bus 10 ist ein Bus mit zwei Leitungen unter Verwendung eines verdrillten Leiterpaars und ist so aufgebaut, dass er eine erste Leitung 10a und eine zweite Leitung 10b aufweist.
  • Die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 sind an ihren beiden Enden über Abschlusswiderstände R11 und R12 miteinander verbunden. Die Widerstandswerte der Abschlusswiderstände R11 und R12 können beispielsweise auf 120 Ω eingestellt werden. Außerdem sind die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 über Widerstände R21 bzw. R22 mit einem gemeinsamen Potential (beispielsweise 2,5 V) verbunden. Dementsprechend sind die elektrischen Potentiale der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b in einem Zustand, in dem die damit verbundenen ECUs 1 kein Signal an den CAN-Bus 10 ausgeben, beide gleich dem gemeinsamen Potential.
  • Jede der mit dem CAN-Bus 10 verbundenen ECUs 1 ist so aufgebaut, dass sie einen Steuer-IC 2, einen Kommunikations-IC 3, eine Sendeumschaltschaltung 4, eine Umschaltschaltung 5, eine Empfangsumschaltschaltung 6 und dergleichen aufweist. Es ist zu beachten, dass in 1 nur Funktionsblöcke zum Ausführen von Kommunikation gezeigt sind, die den ECUs 1 gemeinsam sind, jedoch keine Funktionsblöcke zum Ausführen einer Steuerungsverarbeitung oder dergleichen gezeigt sind, die individuell für jede ECU 1 sind. Außerdem ist bei der vorliegenden Ausführungsform, da die mit dem CAN-Bus 10 verbundenen ECUs 1 die gleiche Konfiguration hinsichtlich der Kommunikationsfunktion aufweisen, die Konfiguration einer einzigen ECU 1 gezeigt, während die Konfigurationen der verbleibenden ECUs 1 nicht gezeigt sind.
  • Der Steuer-IC 2 der ECU 1 ist ein IC wie beispielsweise ein Mikrocomputer oder eine Zentraleinheit (CPU). Durch Lesen eines in einem nicht gezeigten Nur-Lese-Speicher (ROM) oder dergleichen gespeicherten Programms und Ausführen des gelesenen Programms führt der Steuer-IC 2 eine Arithmetikverarbeitung zum Realisieren einer Steuerung aus, die beispielsweise für das Fahren des Fahrzeugs erforderlich ist. Außerdem ist der Steuer-IC 2 der ECU 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit einer Kommunikationsverarbeitungseinheit 21, einer Anomalie-Erfassungseinheit 22 und dergleichen als Funktionsblöcken zum Ausführen einer kommunikationsbezogenen Verarbeitung versehen. Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21, die Anomalie-Erfassungseinheit 22 und dergleichen können Software-Funktionsblöcke sein, die durch den ein Programm ausführenden Steuer-IC 2 realisiert sind, oder sie können Hardware-Funktionsblöcke sein, die als Schaltungen ausgebildet sind.
  • Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 führt eine Verarbeitung zum Erzeugen von an die anderen ECUs 1 zu sendenden Nachrichten, Senden der erzeugten Nachrichten und Erhalten von von anderen ECUs 1 empfangenen Nachrichten aus. Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 erzeugt eine Sendenachricht, die Informationen enthält, die an andere ECUs 1 zu senden sind, wie beispielsweise ein Ergebnis, das durch einen in jener ECU 1 enthaltenen Sensor erfasst wurde und beispielsweise an die anderen ECUs 1 zu senden ist. Nachrichten, die von der ECU 1 gesendet und empfangen werden, sind aus einer Sequenz von mehreren Bits (Binärinformation) gebildet, und eine Bitsequenz der von der Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 erzeugten Sendenachricht wird beginnend mit dem Header von dem Ausgangsanschluss des Steuer-ICs 2 als ein Ausgangssignal TXD sequentiell ausgegeben. Außerdem wird eine von einer anderen ECU 1 gesendete Nachricht von dem Kommunikations-IC 3 empfangen, und eine Bitsequenz der empfangenen Nachricht wird sequentiell als ein Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben. Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 erhält die empfangene Nachricht durch wiederholtes Abtasten und Aufnehmen des Eingangssignals RXD.
  • Die Anomalie-Erfassungseinheit 22 des Steuer-ICs 2 ermittelt, ob eine von einer anderen ECU 1 empfangene und durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 erhaltene Nachricht anormal ist oder nicht. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die Anomalie-Erfassungseinheit 22 des Steuer-ICs 2 ein beliebiges Anomalie-Erfassungsverfahren ausführen. Falls beispielsweise die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 zum Senden einer Nachricht mit einem MAC ausgebildet ist, kann die Anomalie-Erfassungseinheit 22 konfiguriert sein, eine Anomalie-Erfassung basierend darauf auszuführen, ob ein in der empfangenen Nachricht enthaltener MAC korrekt ist oder nicht. Falls außerdem beispielsweise jede ECU 1 konfiguriert ist, periodisch das Senden einer Nachricht auszuführen, kann die Anomalie-Erfassungseinheit 22 konfiguriert sein, die Sendeperiode für jede in einer Nachricht enthaltene CAN-ID zu speichern und eine Anomalie-Erfassung basierend darauf auszuführen, ob eine empfangene Nachricht eine Bedingung dieser Sendeperiode erfüllt oder nicht. Der Steuer-IC 2 gibt ein Ergebnis der von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 ausgeführten Erfassung als ein Anomalie-Erfassungssignal aus, und das ausgegebene Anomalie-Signal wird in die Sendeumschaltschaltung 4 und die Empfangsumschaltschaltung 6 eingegeben.
  • Der Kommunikations-IC 3 ist mit der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b verbunden, die den CAN-Bus 10 bilden. Der Kommunikations-IC 3 enthält einen Schalter SW1, der die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über einen Widerstand R31 mit einem ersten Potential (beispielsweise 3,5 V) verbindet, das höher als ein Referenzpotential (2,5 V) ist, und die zweite Leitung 10b über den Widerstand R32 mit einem zweiten Potential (beispielsweise 1,5 V) verbindet, das niedriger als das Referenzpotential ist, und es schaltet den Schalter SW1 basierend darauf, ob die eingegebenen Daten einer Sendenachricht eine „0“ oder eine „1“ sind, zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand um, wodurch die Nachricht gesendet wird. Der Kommunikations-IC 3 enthält außerdem einen Komparator 31, der das Potential der ersten Leitung 10a mit dem Potential der zweiten Leitung 10b vergleicht, ermittelt, ob die Potentialdifferenz einen Schwellenwert übersteigt oder nicht, und das Ermittlungsergebnis ausgibt.
  • Wenn eingegebenen Daten „0“ sind, bringt der Kommunikations-IC 3 den Schalter SW1 in den geschlossenen Zustand, so dass die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 beispielsweise auf 3,5 V ist und die zweite Leitung 10b beispielsweise auf 1,5 V ist, und daher ist die Potentialdifferenz zwischen der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b 2,0 V. Falls beispielsweise der Schwellenwert für die Ermittlung, die durch den Komparator 31 jeder ECU 1 ausgeführt wird, beispielsweise auf 1,0 V eingestellt ist, ermittelt der Komparator 31, dass die Potentialdifferenz von 2,0 V größer als der Schwellenwert 1,0 V ist und gibt ein Ausgangssignal aus, das angibt, dass die Potentialdifferenz den Schwellenwert übersteigt, d.h. ein Signal des Potentials, das zu einer „0“ korrespondiert. Wenn im Gegensatz dazu die eingegebenen Daten „1“ sind, bringt der Kommunikations-IC 3 den Schalter SW1 in den offenen Zustand, so dass die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 jeweils getrennt von den Potentialen 3,5 V bzw. 1,5 V sind. Dementsprechend weisen die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b, die über die jeweiligen Widerstände R21 und R22 mit dem gemeinsamen Potential (2,5 V) verbunden sind, beide das Potential 2,5 V auf, außer wenn irgendeine andere ECU 1 eine Nachricht einer „0“ sendet, und daher ist die Potentialdifferenz 0 V. Der Komparator 31 der ECU 1 ermittelt, dass die Potentialdifferenz von 0 V kleiner als der Schwellenwert 1,0 V ist, und gibt ein Ausgangssignal aus, das angibt, dass die Potentialdifferenz den Schwellenwert nicht übersteigt, d.h. ein Signal des Potentials, das zu einer „1“ korrespondiert.
  • Im Fall einer herkömmlichen ECU werden Ausgangssignale TXD eines Steuer-ICs 2 direkt in einen Kommunikations-IC 3 eingegeben, so dass das Schließen/Öffnen eines Schalters SW1 umgeschaltet wird, und Ausgangssignale des Kommunikations-ICs 3 werden direkt in den Steuer-IC 2 als Eingangssignale RXD eingegeben und als eine empfangene Nachricht erhalten. Im Gegensatz dazu enthält jede ECU 1 der vorliegenden Ausführungsform die Sendeumschaltschaltung 4 und die Empfangsumschaltschaltung 6 zwischen dem Steuer-IC 2 und dem Kommunikations-IC 3. In anderen Worten werden Ausgangssignale TXD des Steuer-ICs 2 über die Sendeumschaltschaltung 4 in den Kommunikations-IC 3 eingegeben, und Ausgangssignale des Kommunikations-ICs 3 werden über die Sendeumschaltschaltung 6 als Eingangssignale RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben.
  • Die Sendeumschaltschaltung 4 ist eine Schaltung zum Umschalten eines in den Kommunikations-IC 3 einzugebenden Signals auf der Basis eines von dem Steuer-IC 2 ausgegebenen Anomalie-Erfassungssignals. Falls keine Anomalie erfasst worden ist, gibt die Sendeumschaltschaltung 4 Ausgangssignale TXD von dem Steuer-IC 2 in den Kommunikations-IC 3 ein, um eine Sendenachricht an den Kommunikations-IC 3 zu geben, und veranlasst den Kommunikations-IC 3, die Nachricht an eine andere ECU 1 zu senden. Falls im Gegensatz dazu eine Anomalie erfasst worden ist, gibt die Sendeumschaltschaltung 4 ein Erdpotential (das bedeutet das Potential, das zu einer „0“ der Sendenachricht korrespondiert) in den Kommunikations-IC 3 ein. Falls das eingegebene Signal durch die Sendeumschaltschaltung 4 auf das Erdpotential fixiert ist, wird der Schalter SW1 des Kommunikations-ICs 3 in dem geschlossenen Zustand gehalten, und der CAN-Bus 10 wird in einem Zustand gehalten, in dem die Potentialdifferenz zwischen der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b gleich 2,0 V ist.
  • Falls die Sendeumschaltschaltung 4 den Eingang in den Kommunikations-IC 3 auf das Erdpotential fixiert, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist, werden ferner Ausgangssignale TXD vom Steuer-IC 2 in die Umschaltschaltung 5 eingegeben. Die Umschaltschaltung 5 ist in Serie zwischen die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 geschaltet und enthält einen Widerstand R41 und einen Schalter SW2. Bei Eingabe eines zu einer „0“ korrespondierenden Potentials als Eingangssignal von der Sendeumschaltschaltung 4 schaltet die Umschaltschaltung 5 den Schalter SW2 in den geschlossenen Zustand um und verbindet über den Widerstand R41 die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 miteinander. Es ist zu beachten, dass der Widerstandswert des Widerstands R41 ausreichend kleiner als die Widerstandswerte der Widerstände R31 und R32 ist. Dementsprechend werden, falls der Schalter SW2 in den geschlossenen Zustand geschaltet ist, die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b in einem Kurzschlusszustand sein, und die Potentialdifferenz beträgt etwa 0 V. Ferner schaltet bei Eingabe eines zu einer „1“ korrespondierenden Potentials als Eingangssignal von der Sendeumschaltschaltung 4 die Umschaltschaltung 5 den Schalter SW2 in den offenen Zustand um. Dementsprechend sind die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b nicht über den Widerstand R41 miteinander verbunden, sondern in einem getrennten Zustand. Es ist zu beachten, dass die Sendeumschaltschaltung 4, falls keine Anomalie erfasst worden ist, beispielsweise ein Stromversorgungspotential (das bedeutet das Potential, das zu einer „1“ der Sendenachricht korrespondiert) in die Umschaltschaltung 5 eingibt, und daher wird der Schalter SW2 der Umschaltschaltung 5 im offenen Zustand gehalten.
  • Die Empfangsumschaltschaltung 6 ist so aufgebaut, dass sie einen Inverter 61 und einen Schalter SW3 enthält. Ein aus dem Komparator 31 des Kommunikations-ICs 3 ausgegebenes Signal, das bedeutet ein Signal, das zu einer durch den Kommunikations-IC 3 empfangenen Nachricht korrespondiert, wird in die Empfangsumschaltschaltung 6 eingegeben. Der Inverter 61 der Empfangsumschaltschaltung 6 ist ein Inverter zum Invertieren der Logik eines Eingangssignals und zum Ausgeben des logikinvertierten Signals. Der Inverter 61 invertiert das Signal vom Kommunikations-IC 3 und gibt das invertierte Signal aus. Der Schalter SW3 wählt auf der Basis eines vom Steuer-IC 2 ausgegebenen Anomalie-Erfassungssignals ein Eingangssignal vom Kommunikations-IC 3 oder ein durch Invertieren dieses Eingangssignals durch den Inverter 61 gewonnenes Signal aus und gibt das ausgewählte Signal aus. Falls keine Anomalie erfasst worden ist, gibt die Empfangsumschaltschaltung 6 ein Signal vom Kommunikations-IC 3 als Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 ein. Falls eine Anomalie erfasst worden ist, gibt die Empfangsumschaltschaltung 6 ein Signal als Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 ein, das dadurch gewonnen wird, dass der Inverter 61 die Logik des Signals vom Kommunikations-IC 3 invertiert.
  • Die ECU 1 der vorliegenden Ausführungsform schaltet, falls die Anomalie-Erfassungseinheit 22 keine Anomalie in einer Nachricht auf dem CAN-Bus 10 erfasst hat, den Schalter der Sendeumschaltschaltung 4, den Schalter SW2 der Umschaltschaltung 5 und den Schalter SW3 der Empfangsumschaltschaltung 6 in den in 1 gezeigten Zustand. In diesem Zustand wird das Schließen/Öffnen des Schalters SW1 des Kommunikations-ICs 3 auf der Basis eines Ausgangssignals TXD vom Steuer-IC 2 gesteuert, und es wird eine Nachricht an den CAN-Bus 10 gesendet. In anderen Worten wird der Schalter SW1 basierend auf einer „0“ einer Sendenachricht in den geschlossenen Zustand geschaltet, und der CAN-Bus 10 befindet sich in einem Zustand, in dem die Potentialdifferenz groß ist, und der Schalter SW1 wird basierend auf einer „1“ der Sendenachricht in den offenen Zustand geschaltet, und der CAN-Bus 10 befindet sich in einem Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist. Ferner wird in diesem Zustand der Ausgang des Komparators 31, der das Potential der ersten Leitung 10a des CAN-Busses 10 mit dem Potential der zweiten Leitung 10b vergleicht, direkt als Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben, und vom Steuer-IC 2 wird eine empfangene Nachricht erhalten. Der Betrieb der ECU 1 in diesem Zustand ist gleich wie der Betrieb einer herkömmlichen ECU, die das Senden und Empfangen einer Nachricht nach Maßgabe eines CAN-Kommunikationsschemas ausführt.
  • 2 ist ein Schaltbild, das schematisch einen umgeschalteten Zustand der Schalter darstellt, wenn eine Anomalie erfasst worden ist. Die ECU 1 der vorliegenden Ausführungsform schaltet, falls die Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Anomalie in einer Nachricht erfasst hat, den Schalter der Sendeumschaltschaltung 4, den Schalter SW1 des Kommunikations-ICs 3 und den Schalter SW3 der Empfangsumschaltschaltung 6 in den in 2 gezeigten Zustand um. In diesem Zustand ist die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über den Widerstand R31 mit dem Potential 3,5 V verbunden, und die zweite Leitung 10b ist über den Widerstand R32 mit dem Potential 1,5 V verbunden, so dass der CAN-Bus 10 in einem Zustand fixiert ist, in dem die Potentialdifferenz groß ist. Da der CAN-Bus 10 hier in einem sogenannten dominanten Zustand fixiert ist, kann eine Vorrichtung, die nur eine Kommunikation gemäß einem regulären CAN-Kommunikationsschema ausführt, wie beispielsweise eine unzulässig mit dem CAN-Bus 10 verbundene Vorrichtung, kein rezessives Senden (recessive transmission) ausführen, was zum fehlgeschlagenen Senden von Nachrichten führt.
  • Außerdem wird in dem Zustand, in dem eine Anomalie in einer Nachricht erfasst worden ist, das Schließen/Öffnen des Schalters SW2 der Umschaltschaltung 5 auf der Basis von Ausgangssignalen TXD des Steuer-ICs 2 gesteuert, und es wird eine Nachricht an den CAN-Bus 10 gesendet. In anderen Worten wird der Schalter SW2 basierend auf einer „0“ einer Sendenachricht in den geschlossenen Zustand geschaltet, und der CAN-Bus 10 nimmt einen Zustand ein, in dem die Potentialdifferenz klein ist, und der Schalter SW2 wird basierend auf den Sendenachrichtdaten „1“ in den offenen Zustand geschaltet, und der CAN-Bus 10 nimmt einen Zustand ein, in dem die Potentialdifferenz groß ist.
  • Es ist jedoch zu beachten, dass eine Beziehung zwischen einer „0“ und einer „1“ einer Nachricht sowie den Größen der Potentialdifferenz des CAN-Busses 10 im Zustand, in dem eine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist, hinsichtlich des Zustands invertiert ist, in dem keine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist. Dementsprechend wird in dem Zustand, in dem eine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist, ein Signal, das dadurch erhalten wird, dass der Inverter 61 der Empfangsumschaltschaltung 6 einen Ausgang des Komparators 31 invertiert, als ein Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben, und eine empfangene Nachricht wird von dem Steuer-IC 2 erhalten.
  • Als Folge davon, dass alle der mit dem CAN-Bus 10 verbundenen autorisierten ECUs 1 ein derartiges Verfahren des Umschaltens des Sendens und Empfangens von Nachrichten auf der Basis einer Anomalie-Erfassung ausführen, ist es möglich, das nicht-autorisierte Senden einer Nachricht zu blockieren, das von einer unzulässig mit den CAN-Bus 10 verbundenen Vorrichtung ausgeführt wird, und das Senden und Empfangen von Nachrichten an/von den autorisierten ECUs 1 selbst dann fortzusetzen, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist.
  • Das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1, das die vorstehend beschriebene Konfiguration aufweist, verbindet die mehreren ECUs 1 über den zweiadrigen CAN-Bus 10, und die ECUs 1 senden und empfangen Nachrichten unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 eine große Potentialdifferenz aufweisen, zu einem ersten Wert (einer „0“) der Nachricht, und durch Zuweisen eines zweiten Zustands, in dem die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b eine kleine Potentialdifferenz aufweisen, zu einem zweiten Wert (einer „1“) der Nachricht.
  • Der zweite Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist, wird realisiert, da die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 über die Widerstände R21 und R22 mit dem gemeinsamen Potential (2,5 V) verbunden sind. Dieser zweite Zustand korrespondiert zu einem „rezessiven Wert (rezessiv)“ des CAN-Kommunikationsschemas und wird der „1“ der Nachricht zugewiesen. Wenn eine „0“ der Nachricht gesendet wird, schließt eine mit dem CAN-Bus 10 verbundene ECU 1 den Schalter SW1 des Kommunikations-ICs 3, um die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 mit dem ersten Potential (3,5 V) zu verbinden, das höher als das gemeinsame Potential ist, und um die zweite Leitung 10b mit dem zweiten Potential (1,5 V) zu verbinden, das niedriger als das gemeinsame Potential ist, wodurch der CAN-Bus 10 in den ersten Zustand gebracht wird, in dem die Potentialdifferenz groß ist. Dieser erste Zustand korrespondiert zu einem „dominanten Wert (dominant)“ des CAN-Kommunikationsschemas und wird der „0“ der Nachricht zugewiesen.
  • In dem Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten die ECUs 1 die Anomalie-Erfassungseinheit 22, die zum Erfassen einer Anomalie in einer an den CAN-Bus 10 gesendeten Nachricht ausgebildet ist. Es ist zu beachten, dass die Anomalie-Erfassungseinheit 22 ein beliebiges Anomalie-Erfassungsverfahren ausführen kann. Ein Anomalie-Erfassungssignal, das angibt, ob von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, wird von dem Steuer-IC 2 an die Sendeumschaltschaltung 4 und die Empfangsumschaltschaltung 6 gegeben.
  • Des Weiteren steuert die ECU 1 den Schalter SW2, der die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 über den Widerstand R41 miteinander verbindet und voneinander trennt, bringt den im ersten Zustand fixierten CAN-Bus 10 durch Schließen des Schalters SW2 in den zweiten Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist, und sendet eine „0“ der Nachricht, die zu dem zweiten Zustand korrespondiert. Es ist zu beachten, dass hier im Gegensatz zum CAN-Kommunikationsschema der erste Zustand, in dem die Potentialdifferenz des CAN-Busses 10 groß ist, zu „rezessiv“ korrespondiert, und der zweite Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu „dominant“ korrespondiert. Dementsprechend kann das Kommunikationssystem der vorliegenden Ausführungsform durch Steuern des Schalters SW2 selbst dann eine Nachricht an den im ersten Zustand fixierten CAN-Bus 10 senden, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist.
  • Außerdem steuert in einem Zustand, in dem keine Anomalie von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 erfasst worden ist, die ECU 1 der vorliegenden Ausführungsform das Schließen/Öffnen des Schalters SW1 so, dass der CAN-Bus 10 den ersten Zustand einnimmt, in dem die Potentialdifferenz groß ist, falls die Daten einer Sendenachricht „0“ sind, und der CAN-Bus 10 den zweiten Zustand einnimmt, in dem die Potentialdifferenz klein ist, falls die Sendenachrichtdaten „1“ sind. Der Schalter SW2 ist auf den offenen Zustand eingestellt. Falls im Gegensatz dazu eine Anomalie von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 erfasst worden ist, steuert die ECU 1 das Schließen/Öffnen des Schalters SW2 so, dass der CAN-Bus 10 den zweiten Zustand einnimmt, in dem die Potentialdifferenz klein ist, falls die Daten einer Sendenachricht „0“ sind, und der CAN-Bus 10 den ersten Zustand einnimmt, in dem die Potentialdifferenz groß ist, falls die Sendenachrichtdaten „1“ sind. Der Schalter SW1 ist in dem geschlossenen Zustand fixiert. Mit diesen Maßnahmen kann die ECU 1 eine Nachricht senden, indem sie eine „0“ der Sendenachricht dem dominanten Zustand des CAN-Busses 10 zuweist, und eine „1“ dem rezessiven Zustand.
  • Des Weiteren gibt in der ECU 1 der vorliegenden Ausführungsform die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 sequentiell eine Sendenachricht bildende Daten als Ausgangssignale TXD aus, und die Sendeumschaltschaltung 4 schaltet basierend darauf, ob eine Anomalie von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 erfasst worden ist oder nicht, das Ziel der Ausgabe der Ausgangssignale TXD zwischen dem Schalter SW1 und dem Schalter SW2 um. Dementsprechend ist es möglich, in einfacher und zuverlässiger Weise die Steuerung des Zustands des CAN-Busses 10 basierend auf dem Wert der eine Sendenachricht bildenden Daten abhängig davon, ob von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, umzuschalten.
  • Außerdem wird in dem Kommunikationssystem der vorliegenden Ausführungsform abhängig davon, ob von der Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht, die Beziehung zwischen dominant und rezessiv des ersten Zustands und des zweiten Zustands des CAN-Busses 10 invertiert, und die Korrespondenzbeziehung zwischen einer „0“ und einer „1“, die eine Sendenachricht bilden, und dem ersten sowie dem zweiten Zustand des CAN-Busses 10 wird ebenfalls invertiert. Dementsprechend invertiert, wenn die Potentiale des CAN-Busses 10 unter Verwendung des Komparators 31 verglichen werden und eine Nachricht empfangen wird, die ECU 1 unter Verwendung des Inverters 61 die Logik eines aus dem Komparator 31 ausgegebenen Werts abhängig davon, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht. Dementsprechend kann die Steuer-IC 2 der ECU 1 empfangene Nachrichten der gleichen Logik, unabhängig davon erhalten, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht.
  • Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform die ECUs 1 als mit dem CAN-Bus 10 verbundene Kommunikationsvorrichtungen verwendet werden, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf sie beschränkt ist. Die Kommunikationsvorrichtungen, die mit dem CAN-Bus 10 verbunden sind und Nachrichten senden sowie empfangen, können neben den ECUs 1 auch von verschiedener anderer Art sein. Ferner sind die numerischen Werte wie beispielsweise die Spannungswerte und die Widerstandswerte, die in der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden, als Beispiele angegeben, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf sie beschränkt. Des Weiteren sind die in den 1 und 2 gezeigten Schaltungskonfigurationen schematisch, und die Schaltungskonfiguration der ECU 1 ist nicht auf die in den Zeichnungen gezeigte beschränkt. Jegliche Schaltungskonfiguration kann verwendet werden, sofern sie die gleichen Funktionen realisiert, und die gleichen Funktionen können auch durch Software realisiert werden. Außerdem müssen der Steuer-IC 2 und des Kommunikations-IC 3 nicht notwendigerweise als ICs vorgesehen sein, und es können auch Schaltungen mit den gleichen Funktionen auf einer Leiterplatte konfiguriert sein. Des Weiteren sind alle der mit dem CAN-Bus 10 verbundenen autorisierten ECUs 1 so konfiguriert, dass sie die Anomalie-Erfassungsfunktion und die Umschaltsteuerungsfunktion aufweisen, wobei die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist. Es reicht aus, dass zumindest zwei der mit dem CAN-Bus 10 verbundenen ECUs 1 so konfiguriert sind, dass sie die vorstehend beschriebenen Funktionen aufweisen.
  • Außerdem kann die ECU 1 in den Originalzustand zurückkehren, beispielsweise zu einem beliebigen Zeitpunkt und unter einer beliebigen Bedingung, nachdem die Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Anomalie erfasst hat und die Sendeumschaltschaltung 4 sowie die Empfangsumschaltschaltung 6 umgeschaltet worden sind. Es ist beispielsweise eine Konfiguration möglich, in der die ECU 1 zum Originalzustand zurückkehrt, wenn ein Zündungsschalter (IG switch) des Fahrzeugs von einem Ein-Zustand in einen Aus-Zustand umgeschaltet wird, oder es ist auch eine Konfiguration möglich, in der die ECU 1 in den Originalzustand zurückkehrt, wenn beispielsweise eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist. Außerdem ist auch eine Konfiguration möglich, in der die ECU 1 beispielsweise nicht in den Originalzustand zurückkehrt und nur in den Originalzustand zurückkehrt, wenn bestätigt wird, dass eine spezielle Maßnahme bei einem Händler des Fahrzeugs oder dergleichen ausgeführt worden ist. In dieser Konfiguration wird die Tatsache, dass die Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Anomalie erfasst hat, vorzugsweise in einem nicht-flüchtigen Speicher oder dergleichen gespeichert.
  • Ausführungsform 2
  • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind alle der mit dem CAN-Bus 10 verbundenen ECUs 1 so konfiguriert, dass sie eine Anomalie-Erfassung ausführen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt.
  • In einem Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 2 enthält nur eine der ECUs 1 eine Anomalie-Erfassungseinheit 22, um eine Anomalie-Erfassung auszuführen, und führt, falls sie eine Anomalie erfasst hat, eine Verarbeitung der Benachrichtigung der anderen ECUs 1 von dieser Tatsache aus. Es kann ein beliebiges Anomalie-Benachrichtigungsverfahren verwendet werden.
  • Beispielsweise führt die ECU 1, die die Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthält, falls eine Anomalie erfasst worden ist, das Umschalten der Sendeumschaltschaltung 4 und der Empfangsumschaltschaltung 6 aus, und dadurch wird der CAN-Bus 10 im ersten Zustand fixiert, in dem die Potentialdifferenz groß ist. In diesem Zustand können andere ECUs 1 keine Nachricht senden, und daher kann dieser Zustand, falls er für eine vorbestimmte Zeitspanne aufrechterhalten wird, auch als eine Anomalie-Benachrichtigung an die anderen ECUs 1 definiert werden. Außerdem ist auch eine Konfiguration möglich, in der beispielsweise die ECU 1, welche die Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthält, den CAN-Bus 10 in dem ersten Zustand fixiert, in dem die Potentialdifferenz groß ist, falls eine Anomalie erfasst wird, und dann den Schalter SW2 ansteuert, um ein vorbestimmtes Senden einer Nachricht auszuführen, wodurch die anderen ECUs 1 von der Anomalie benachrichtigt werden.
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur der Verarbeitung darstellt, die von der die Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthaltenden ECU 1 gemäß Ausführungsform 2 ausgeführt wird. Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 der die Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthaltenden ECU 1 ermittelt auf der Basis von Eingangssignalen RXD vom Kommunikations-IC 3, ob eine Nachricht empfangen worden ist oder nicht (Schritt S1). Falls keine Nachricht empfangen worden ist (NEIN in Schritt S1), steht die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 bereit, bis eine Nachricht empfangen wird. Falls eine Nachricht empfangen worden ist (JA in Schritt S1), ermittelt die Anomalie-Erfassungseinheit 22 des Steuer-ICs 2, ob die empfangene Nachricht anormal ist oder nicht (Schritt S2). Falls die empfangene Nachricht nicht anormal ist (NEIN in Schritt S2), kehrt der Steuer-IC 2 zu der Verarbeitung in Schritt S1 zurück. Falls die empfangene Nachricht anormal ist (JA in Schritt S2), steuert der Steuer-IC 2 das Umschalten der Sendeumschaltschaltung 4 und der Empfangsumschaltschaltung 6 unter Verwendung eines Anomalie-Erfassungssignals (Schritt S3). Dann benachrichtigt der Steuer-IC 2 die anderen ECUs 1, die keine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthalten, von der Tatsache, dass eine Anomalie erfasst worden ist (Schritt S4).
  • Sobald die anderen ECUs 1 von der Anomalie benachrichtigt worden sind, steuern sie die Umschaltung und senden eine Benachrichtigung der Vollendung des Umschaltens. Der Steuer-IC 2 ermittelt, ob derartige Umschaltvollendungsbenachrichtigungen von all den anderen ECUs 1, von denen der Empfang derartiger Benachrichtigungen zu erwarten ist, empfangen worden sind oder nicht (Schritt S5). Falls von zumindest einer anderen ECU 1 keine Umschaltvollendungsbenachrichtigung empfangen worden ist (NEIN in Schritt S5), steht der Steuer-IC 2 bereit, bis Umschaltvollendungsbenachrichtigungen von allen anderen ECUs 1 empfangen worden sind. Falls Umschaltvollendungsbenachrichtigungen von allen anderen ECUs 1 empfangen worden sind (JA in Schritt S5), startet die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 das Senden/Empfangen einer Nachricht an/von die anderen ECUs 1 (Schritt S6), und die Verarbeitung ist beendet.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur der Verarbeitung darstellt, die von einer ECU 1 gemäß Ausführungsform 2 ausgeführt wird, die keine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthält. Der Steuer-IC 2 der keine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthaltenden ECU 1 ermittelt, ob von der die Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthaltenden ECU 1 eine Anomalie-Benachrichtigung empfangen worden ist oder nicht (Schritt S11). Falls keine Anomalie-Benachrichtigung empfangen worden ist (NEIN in Schritt S11), steht der Steuer-IC 2 bereit, bis eine Anomalie-Benachrichtigung empfangen wird. Falls eine Anomalie-Benachrichtigung empfangen worden ist (JA in Schritt S11), steuert der Steuer-IC 2 das Umschalten der Sendeumschaltschaltung 4 und der Empfangsumschaltschaltung 6 unter Verwendung eines Anomalie-Erfassungssignals (Schritt S12). Nachdem die Umschaltsteuerung vollendet worden ist, sendet der Steuer-IC 2 eine Benachrichtigung an die anderen ECUs 1, dass die Umschaltsteuerung vollendet ist (Schritt S13).
  • Dann ermittelt der Steuer-IC 2, ob derartige Umschaltvollendungsbenachrichtigungen, von denen jede von einer anderen ECU 1 gesendet worden ist, die keine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthält, von all den anderen ECUs 1, von denen der Empfang derartiger Benachrichtigungen zu erwarten ist, empfangen worden sind oder nicht (Schritt S14). Falls zumindest von einer anderen ECU 1 keine Umschaltvollendungsbenachrichtigung empfangen worden ist (NEIN in Schritt S14), steht der Steuer-IC 2 bereit, bis Umschaltvollendungsbenachrichtigungen von allen anderen ECUs 1 empfangen werden. Falls Umschaltvollendungsbenachrichtigungen von allen anderen ECUs 1 empfangen worden sind (JA in Schritt S14), startet die Kommunikationsverarbeitungseinheit 21 des Steuer-ICs 2 das Senden und Empfangen von Nachrichten an die anderen ECUs 1 (Schritt S15), und die Verarbeitung ist beendet.
  • Das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 2 mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration weist eine Konfiguration auf, in der eine ECU 1, die eine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthält, die anderen ECUs 1, die keine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthalten, von der Tatsache benachrichtigt, dass eine Anomalie erfasst worden ist. Dementsprechend ist es nicht erforderlich, an allen mit dem CAN-Bus 10 verbundenen ECUs 1 eine Anomalie-Erfassung auszuführen, und somit ist es möglich, die Kosten der ECUs 1 zu reduzieren, die keine Anomalie-Erfassungseinheit 22 enthalten, und die Kosten des Kommunikationssystems als Ganzes zu reduzieren. Es ist zu beachten, dass die vorliegende Ausführungsform eine Konfiguration aufweist, in der ECUs 1, die von einer Anomalie benachrichtigt wurden, eine Umschaltvollendungsbenachrichtigung senden, wobei die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist. Es ist auch eine Konfiguration möglich, in der ECUs 1, nachdem sie die Umschaltung vollendet haben, das Senden und Empfangen von Nachrichten starten, ohne eine Umschaltvollendungsbenachrichtigung zu senden.
  • Außerdem sind die übrigen Konfigurationen des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 2 gleich wie beim Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1, und daher werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Komponenten vergeben, und von deren ausführlichen Beschreibungen wird abgesehen.
  • Ausführungsform 3
  • 5 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 3 darstellt. Eine ECU 301 des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 3 ist mit einem Kommunikations-IC 303 versehen, der zusätzlich zu den Widerständen R31 und R32 einen Schalter SW1 und einen Komparator 31, die Sendeumschaltschaltung 4, die Umschaltschaltung 5 und die Empfangsumschaltschaltung 6 enthält, wobei der Kommunikations-IC 303 als ein einziger IC implementiert ist. Ein Ausgangssignal TXD und ein Anomalie-Erfassungssignal, die aus dem Steuer-IC 2 ausgegeben werden, werden in den Kommunikations-IC 303 eingegeben, und ein aus dem Kommunikations-IC 303 ausgegebenes Signal wird als ein Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben. Der Betrieb der Schaltungen innerhalb des Kommunikations-ICs 303 ist gleich wie der im Hinblick auf Ausführungsform 1 beschriebene.
  • Durch Vorsehen des Kommunikations-ICs 303, der die Sendeumschaltschaltung 4, die Umschaltschaltung 5 und die Empfangsumschaltschaltung 6 in dieser Weise enthält, ist es möglich, die Funktion in einfacher Weise zu realisieren, die die ECU 301 des Kommunikationssystems der vorliegenden Ausführungsform aufweisen sollte, sofern das Kommunikationssystem ein Mittel zum Erfassen einer Nachrichtenanomalie enthält. Es ist zu beachten, dass Ausführungsform 3 eine Konfiguration aufweist, bei der der Kommunikations-IC 303 die Sendeumschaltschaltung 4, die Umschaltschaltung 5 und die Empfangsumschaltschaltung 6 enthält, jedoch kann der Kommunikations-IC 303 auch so konfiguriert sein, dass er zumindest eine dieser Schaltungen anstatt aller dieser Schaltungen enthält. Außerdem kann das Kommunikationssystem auch so konfiguriert sein, dass es in gemischter Weise zumindest eine ECU 1 gemäß Ausführungsform 1 und zumindest eine ECU 301 gemäß Ausführungsform 3 enthält.
  • Außerdem sind die übrigen Konfigurationen des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 3 gleich wie beim Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1, und daher werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Komponenten vergeben, und von deren ausführlichen Beschreibungen wird abgesehen.
  • Ausführungsform 4
  • 4 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 4 darstellt. Eine ECU 401 des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 4 ist mit einem Steuer-IC 402, der eine Steuerschaltung 420 enthält, die die Funktion entsprechend dem Steuer-IC 2 der ECU 1 gemäß Ausführungsform 1 aufweist, der Sendeumschaltschaltung 4, der Umschaltschaltung 5 und der Empfangsumschaltschaltung 6 versehen, wobei der Steuer-IC 402 als ein einziger IC implementiert ist. Ein Signal zum Steuern des Schließens/Öffnens eines Schalters SW1 wird von dem Steuer-IC 402 in den Kommunikations-IC 3 eingegeben, und ein Ausgangssignal des Komparators 31 wird von dem Kommunikations-IC 3 in den Steuer-IC 402 eingegeben. Außerdem ist der Steuer-IC 402 auch mit der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b des CAN-Busses 10 verbunden, und die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b werden durch die Umschaltschaltung 5 miteinander verbunden und voneinander getrennt.
  • Wie oben beschrieben, ist es durch Vorsehen des Steuer-ICs 402, der die Sendeumschaltschaltung 4, die Umschaltschaltung 5 und die Empfangsumschaltschaltung 6 enthält, möglich, den Kommunikations-IC 3 wie beispielsweise einen CAN-Controller, der eine Kommunikation unter Verwendung einer CAN-Kommunikation ausführt, mit dem Steuer-IC 402 zu kombinieren, wodurch in einfacher Weise die ECU 401 des Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform realisiert wird. Es ist zu beachten, dass Ausführungsform 4 eine Konfiguration aufweist, in der der Steuer-IC 402 die Sendeumschaltschaltung 4, die Umschaltschaltung 5 und die Empfangsumschaltschaltung 6 enthält, jedoch kann der Steuer-IC 402 auch so konfiguriert sein, dass er zumindest eine anstatt aller dieser Schaltungen enthält. Des Weiteren kann das Kommunikationssystem auch so konfiguriert sein, dass es in gemischter Weise zumindest eine ECU 1 gemäß Ausführungsform 1 und zumindest eine ECU 401 gemäß Ausführungsform 4 enthält.
  • Außerdem sind die übrigen Konfigurationen des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 4 gleich wie beim Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1, und daher werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Komponenten vergeben, und von deren ausführlichen Beschreibungen wird abgesehen.
  • Ausführungsform 5
  • 7 ist ein Schaltbild, das schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 5 darstellt. Das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 5 ist mit einem Gateway 510 versehen, mit dem drei CAN-Busse 10 verbunden sind und das das Senden und Empfangen von Nachrichten zwischen den CAN-Bussen 10 weiterleitet. Das Gateway 510 ist so konfiguriert, dass es einen Steuer-IC 502 und drei Kommunikations-ICs 303 enthält. Es ist zu beachten, dass jeder der in dem Gateway 510 vorgesehenen Kommunikations-ICs 303 dem in der vorstehend beschriebenen ECU 1 gemäß Ausführungsform 3 vorgesehenen Kommunikations-IC 303 entspricht und die Sendeumschaltschaltung 4, die Umschaltschaltung 5 und die Empfangsumschaltschaltung 6 enthält. Dies dient der Vereinfachung der Beschreibung von 7, und das Gateway 510 kann auch unter Verwendung des Kommunikations-ICs 3 gemäß Ausführungsform 1 konfiguriert sein.
  • Mit jedem der drei Kommunikations-ICs 303 des Gateways 510 ist ein CAN-Bus 10 verbunden, und jeder Kommunikations-IC 303 sendet oder empfängt Nachrichten an oder von einer ECU 1 über den angeschlossenen CAN-Bus 10. Ausgangssignale TXD und Anomalie-Erfassungssignale werden von dem Steuer-IC 502 in die Kommunikations-ICs 303 eingegeben, und die Kommunikations-ICs 303 senden Eingangssignale RXD, die zu einer empfangenen Nachricht korrespondieren, an den Steuer-IC 502. Das Senden und Empfangen der drei Arten von Signalen zwischen den Kommunikations-ICs 303 und dem Steuer-IC 502 werden individuell ausgeführt.
  • Der Steuer-IC 502 enthält eine Weiterleitungsverarbeitungseinheit 521 und Anomalie-Erfassungseinheiten 22. Die Weiterleitungsverarbeitungseinheit 521 führt eine Verarbeitung zum Weiterleiten von Nachrichten zwischen den CAN-Bussen 10 aus, indem sie Nachrichten sendet, die durch einen Kommunikations-IC 303 von einer anderen Kommunikations-IC 303 empfangen wurden. Die Weiterleitungsverarbeitungseinheit 521 führt eine Verarbeitung zum Erzeugen von Sendenachrichten und zum Leiten von Ausgangssignalen TXD an einen Kommunikations-IC 303 sowie eine Verarbeitung zum Erhalten von Eingangssignalen RXD von einem Kommunikations-IC 303 und zum Empfangen von Nachrichten aus.
  • Des Weiteren ist der Steuer-IC 502 mit Anomalie-Erfassungseinheiten 22 für die jeweiligen Kommunikations-ICs 303 versehen, und jede Anomalie-Erfassungseinheit 22 ermittelt für den entsprechenden CAN-Bus 10, ob eine Nachricht anormal ist oder nicht. Falls sie eine Nachrichtenanomalie erfasst hat, benachrichtigt die Anomalie-Erfassungseinheit 22 den entsprechenden Kommunikations-IC 303 mit einem Anomalie-Erfassungssignal von der Anomalie. Der Kommunikations-IC 303 steuert auf der Basis des vom Steuer-IC 502 ausgegebenen Anomalie-Erfassungssignals das Umschalten der Sendeumschaltschaltung 4, der Umschaltschaltung 5 und der Empfangsumschaltschaltung 6, die in ihm vorgesehen sind.
  • In dem Kommunikationssystem von Ausführungsform 5 wird, falls eine Anomalie in irgendeinem der CAN-Busse 10 erfasst worden ist, eine reguläre Kommunikation gemäß dem CAN-Kommunikationsschema bezüglich dieses CAN-Busses 10 blockiert, und die reguläre Kommunikation gemäß dem CAN-Kommunikationsschema wird bezüglich denjenigen CAN-Bussen 10 kontinuierlich ausgeführt, bei denen keine Anomalie erfasst worden ist. Es ist jedoch zu beachten, dass auch eine Konfiguration möglich ist, bei der in dem Gateway 510 ein gemeinsames Signal als Anomalie-Erfassungssignal in die drei Kommunikations-ICs 303 eingegeben wird, und falls eine Anomalie in irgendeinem der CAN-Busse 10 erfasst worden ist, wird eine reguläre Kommunikation gemäß dem CAN-Kommunikationsschema bezüglich aller der CAN-Busse 10 blockiert. Es ist jedoch zu beachten, dass in diesem Fall ECUs 1, die mit den CAN-Bussen 10 mit Ausnahme desjenigen CAN-Busses 10, bei dem eine Anomalie erfasst worden ist, verbunden sind, keine Anomalie erfassen können, und daher muss das Gateway 510 sie von der Tatsache benachrichtigen, dass eine Anomalie erfasst worden ist, wie bei der ECU 1 gemäß Ausführungsform 2. Jedenfalls ist in dem Kommunikationssystem von Ausführungsform 5 diejenige Konfiguration vorteilhaft, bei der anstatt der ECUs 1 das Gateway 510 die Anomalie-Erfassungsfunktion aufweist und die ECUs 1 von der Tatsache benachrichtigt, dass eine Anomalie erfasst worden ist, das bedeutet die gleiche Konfiguration wie bei Ausführungsform 2.
  • Außerdem sind die übrigen Konfigurationen des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 5 gleich wie beim Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1, und daher werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Komponenten vergeben, und von deren ausführlichen Beschreibungen wird abgesehen.
  • Ausführungsform 6
  • Die 8 und 9 sind Schaltbilder, die schematisch eine Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 6 darstellen. Es ist zu beachten, dass 8 einen Schaltzustand der Schalter zeigt, wenn keine Anomalie erfasst worden ist, und 9 einen Schaltzustand der Schalter zeigt, wenn eine Anomalie erfasst worden ist. Ferner sind in den 8 und 9 die anderen, beispielsweise in den 1 und 2 gezeigten, ECUs sowie die Widerstände R11, R12, R21, R22 und dergleichen, die mit dem CAN-Bus 10 verbunden sind, nicht gezeigt.
  • Das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 6 unterscheidet sich von den Ausführungsformen 1 bis 5 in der Konfiguration bezüglich des Sendens von Nachrichten, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist. Eine ECU 601 des Kommunikationssystems von Ausführungsform 6 enthält zwei Kommunikations-ICs 3 und 603. Der erste Kommunikations-IC 3 ist gleich wie der Kommunikations-IC 3 der ECU 1 gemäß Ausführungsform 1, die beispielsweise in den 1 und 2 gezeigt ist und so konfiguriert ist, dass sie das Senden und Empfangen von Nachrichten über den CAN-Bus 10 ausführt, falls keine Anomalie erfasst worden ist.
  • Im Gegensatz dazu ist der zweite Kommunikations-IC 603 so konfiguriert, dass er das Senden und Empfangen von Nachrichten über den CAN-Bus 10 ausgeführt, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist. Es ist jedoch zu beachten, dass der erste Kommunikations-IC 3 und der zweite Kommunikations-IC 603 die gleichen ICs sein können. In anderen Worten ist der zweite Kommunikations-IC 603 wie der erste Kommunikations-IC 3 so konfiguriert, dass er Widerstände R31 und R32, einen Schalter SW4 (der gleich sein kann wie der Schalter SW1 des Kommunikations-ICs 3, jedoch durch Hinzufügen der Bezugszahl „SW4“ der Einfachheit halber unterschieden wird) und einen Komparator 31 enthält.
  • Der erste Kommunikations-IC 3 und der zweite Kommunikations-IC 603 sind mit der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b, die den CAN-Bus 10 bilden, in relativ zueinander invertierter Weise verbunden, in anderen Worten ist der erste Kommunikations-IC 3 so konfiguriert, dass er, falls der Schalter SW1 in einen leitenden Zustand umgeschaltet wird, die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über den Widerstand R31 mit einem ersten Potential (3,5 V) verbindet, das höher als ein Referenzpotential (2,5 V) ist, und die zweite Leitung 10b über den Widerstand R32 mit einem zweiten Potential (1,5 V) verbindet, das niedriger als das Referenzpotential ist. Im Gegensatz dazu ist der zweite Kommunikations-IC 603 so konfiguriert, dass er, falls der Schalter SW4 in einen leitenden Zustand umgeschaltet wird, die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 über den Widerstand R31 mit dem ersten Potential (3,5 V) verbindet, das höher als das Referenzpotential (2,5 V) ist, und die erste Leitung 10a über den Widerstand R32 mit dem zweiten Potential (1,5 V) verbindet, das niedriger als das Referenzpotential ist.
  • Der Schalter SW1 des ersten Kommunikations-ICs 3 und der Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 werden auf der Basis des Werts von eingegebenen Daten zwischen dem offenen und dem geschlossenen Zustand umgeschaltet. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die Schalter SW1 und SW4 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet, falls eine „0“ eingegeben wird, und sie werden in den offenen Zustand umgeschaltet, falls eine „1“ eingegeben wird.
  • Die Komparatoren 31 des ersten Kommunikations-ICs 3 und des zweiten Kommunikations-ICs 603 vergleichen jeweils das Potential der ersten Leitung 10a des CAN-Busses 10 mit dem Potential der zweiten Leitung 10b, ermitteln, ob die Potentialdifferenz einen Schwellenwert übersteigt oder nicht, und geben ein Ergebnis der Ermittlung aus. Bei der vorliegenden Ausführungsform geben die Komparatoren 31 eine „0“ aus, falls die Potentialdifferenz des CAN-Busses 10 groß ist, und sie geben eine „1“ aus, falls die Potentialdifferenz klein ist.
  • Außerdem enthält die ECU 601 von Ausführungsform 6 eine Sendeumschaltschaltung 604 und eine Empfangsumschaltschaltung 606. Die Sendeumschaltschaltung 604 ist eine Schaltung zum Umschalten eines Eingangssignals zwischen dem ersten Kommunikations-IC 3 und dem zweiten Kommunikations-IC 603 auf der Basis eines vom Steuer-IC 2 ausgegebenen Anomalie-Erfassungssignals. Falls keine Anomalie erfasst worden ist, wie in 8 gezeigt, gibt die Sendeumschaltschaltung 604 Ausgangssignale TXD vom Steuer-IC 2 in den ersten Kommunikations-IC 3 ein, um eine Sendenachricht an den ersten Kommunikations-IC 3 zu geben, und veranlasst den ersten Kommunikations-IC 3, die Nachricht an eine andere ECU zu senden. In diesem Fall gibt die Sendeumschaltschaltung 604 das zu einer „1“ korrespondierende Potential in den zweiten Kommunikations-IC 603 ein und bringt den im zweiten Kommunikations-IC 603 enthaltenen Schalter SW4 in den offenen Zustand.
  • Im Gegensatz dazu gibt, falls eine Anomalie erfasst worden ist, wie in 9 gezeigt, die Sendeumschaltschaltung 604 das zu einer „0“ korrespondierende Potential in den ersten Kommunikations-IC 3 ein und bringt den im ersten Kommunikations-IC 3 enthaltenen Schalter SW1 in den geschlossenen Zustand. Als Folge davon, dass der Schalter SW1 im geschlossenen Zustand gehalten wird, weist die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 das Potential 3,5 V auf, und die zweite Leitung 10b weist das Potential 1,5 V auf. Dementsprechend wird der CAN-Bus 10 in dem Zustand gehalten, in dem die Potentialdifferenz zwischen der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b gleich 2,0 V ist, d.h. in dem ersten Zustand, in dem die Potentialdifferenz groß ist.
  • Außerdem gibt, falls eine Anomalie erfasst worden ist, die Sendeumschaltschaltung 604 Ausgangssignale TXD vom Steuer-IC 2 in den zweiten Kommunikations-IC 603 ein, um eine Sendenachricht an den zweiten Kommunikations-IC 603 zu geben, und veranlasst den zweiten Kommunikations-IC 603, die Nachricht an eine andere ECU zu senden. Falls der Wert der Sendenachricht eine „1“ ist, befindet sich der Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 im offenen Zustand, und der CAN-Bus 10 wird durch den ersten Kommunikations-IC 3 in dem ersten Zustand gehalten, in dem die Potentialdifferenz groß ist, wie oben beschrieben.
  • Falls der Wert der Sendenachricht eine „0“ ist, befindet sich der Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 im leitenden Zustand. Dementsprechend ist die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 durch den ersten Kommunikations-IC 3 über den Widerstand R31 mit dem Potential 3,5 V verbunden und ist durch den zweiten Kommunikations-IC 603 über den Widerstand R32 mit dem Potential 1,5 V verbunden. Es sei hier angenommen, dass der Widerstandswert des Widerstands R31 und der Widerstandswert des Widerstands R32 nahezu gleich untereinander sind und das Potential der ersten Leitung 10a des CAN-Busses 10 etwa 2,5 V beträgt. In ähnlicher Weise ist die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 durch den ersten Kommunikations-IC 3 über den Widerstand R32 mit dem Potential 1,5 V verbunden und durch den zweiten Kommunikations-IC 603 über den Widerstand R31 mit dem Potential 3,5 V verbunden, und somit beträgt deren Potential etwa 2,5 V. Dementsprechend weisen die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 beide das Potential von etwa 2,5 V auf, und der CAN-Bus 10 befindet sich im zweiten Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist.
  • Die Empfangsumschaltschaltung 606 ist so konfiguriert, dass sie einen Inverter 61 und einen Schalter SW3 enthält. An die Empfangsumschaltschaltung 606 werden ein aus dem Komparator 31 des ersten Kommunikations-ICs 3 ausgegebenes Signal, das bedeutet ein in Antwort auf eine vom ersten Kommunikations-IC 3 empfangene Nachricht ausgegebenes Signal, und ein aus dem Komparator 31 des zweiten Kommunikations-ICs 603 ausgegebenes Signal, das bedeutet ein in Antwort auf eine vom zweiten Kommunikations-IC 603 empfangene Nachricht ausgegebenes Signal, eingegeben.
  • Der Schalter SW3 der Empfangsumschaltschaltung 606 wählt auf der Basis eines vom Steuer-IC 2 ausgegebenen Anomalie-Erfassungssignals ein Eingangssignal von dem ersten Kommunikations-IC 3 oder ein Signal, das dadurch gewonnen wird, dass der Inverter 61 ein Eingangssignal vom zweiten Kommunikations-IC 603 invertiert, aus und gibt das ausgewählte Signal aus. Falls keine Anomalie erfasst worden ist, wie in 8 gezeigt, gibt die Empfangsumschaltschaltung 606 ein Signal vom ersten Kommunikations-IC 3 als Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 ein. Falls eine Anomalie erfasst worden ist, wie in 9 gezeigt, gibt die Empfangsumschaltschaltung 606 in den Steuer-IC 2 als Eingangssignal RXD ein Signal ein, das dadurch gewonnen wird, dass der Inverter 61 die Logik des Signals vom zweiten Kommunikations-IC 603 invertiert.
  • Falls die Anomalie-Erfassungseinheit 22 in einer Nachricht auf dem CAN-Bus 10 keine Anomalie erfasst hat, schaltet die ECU 601 von Ausführungsform 6 den Schalter der Sendeumschaltschaltung 604 und den Schalter SW3 der Empfangsumschaltschaltung 606 in den in 8 gezeigten Zustand. In diesem Zustand wird das Schließen/Öffnen des Schalters SW1 des ersten Kommunikations-ICs 3 auf der Basis eines Ausgangssignals TXD vom Steuer-IC 2 gesteuert, und eine Nachricht wird zum CAN-Bus 10 gesendet. In anderen Worten wird der Schalter SW1 basierend auf einer „0“ einer Sendenachricht in den geschlossenen Zustand umgeschaltet, und der CAN-Bus 10 befindet sich in einem Zustand, in dem die Potentialdifferenz klein ist. Ferner wird in diesem Zustand der Ausgang des Komparators 31, der das Potential der ersten Leitung 10a des CAN-Busses 10 mit dem Potential der zweiten Leitung 10b vergleicht, des ersten Kommunikations-ICs 3 als Eingangssignale RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben, und eine empfangene Nachricht wird vom Steuer-IC 2 erhalten. Der Betrieb der ECU 601 in diesem Zustand ist gleich wie der Betrieb einer herkömmlichen ECU, die das Senden und Empfangen von Nachrichten gemäß einem CAN-Kommunikationsschema ausführt.
  • Im Gegensatz dazu schaltet die ECU 601, falls die Anomalie-Erfassungseinheit 22 eine Nachrichtenanomalie erfasst hat, den Schalter der Sendeumschaltschaltung 604 und den Schalter SW3 der Empfangsumschaltschaltung 606 in den in 9 gezeigten Zustand um. In diesem Zustand ist die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über den Widerstand R31 des ersten Kommunikations-ICs 3 mit dem Potential 3,5 V verbunden, und die zweite Leitung 10b ist über den Widerstand R32 des ersten Kommunikations-ICs 3 mit dem Potential 1,5 V verbunden, und daher ist der CAN-Bus 10 in dem Zustand fixiert, in dem die Potentialdifferenz groß ist. Da der CAN-Bus 10 in dem sogenannten dominanten Zustand fixiert ist, kann hier eine Vorrichtung, die nur eine Kommunikation eines regulären CAN-Kommunikationsschemas ausführt, wie beispielsweise eine unzulässig mit dem CAN-Bus 10 verbundene Vorrichtung, kein rezessives Senden durchführen, was zum fehlgeschlagenen Senden von Nachrichten führt.
  • Des Weiteren wird in einem Zustand, in dem eine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist, das Schließen/Öffnen des Schalters SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 auf der Basis des Ausgangssignals TXD des Steuer-ICs 2 gesteuert, und eine Nachricht wird an den CAN-Bus 10 gesendet. In anderen Worten wird der Schalter SW4 basierend auf einer „0“ einer Sendenachricht in den geschlossenen Zustand umgeschaltet, und der CAN-Bus 10 nimmt den Zustand ein, in dem die Potentialdifferenz klein ist, und der Schalter SW4 wird basierend auf einer „1“ der Sendenachricht in den offenen Zustand umgeschaltet, und der CAN-Bus 10 nimmt den Zustand ein, in dem die Potentialdifferenz groß ist.
  • Es ist jedoch zu beachten, dass die Beziehung zwischen einer „0“ und einer „1“ einer Nachricht und den Größen der Potentialdifferenz des CAN-Busses 10 in dem Zustand, in dem eine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist, bezüglich des Zustands invertiert ist, in dem keine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist. Dementsprechend wird in dem Zustand, in dem eine Nachrichtenanomalie erfasst worden ist, ein Signal, das durch das Invertieren eines Ausgangs des Komparators 31 des zweiten Kommunikations-ICs 603 durch den Inverter 61 der Empfangsumschaltschaltung 6 erhalten wird, als Eingangssignal RXD in den Steuer-IC 2 eingegeben, und eine empfangene Nachricht wird vom Steuer-IC 2 erhalten.
  • Als Folge davon, dass alle der mit dem CAN-Bus 10 verbundenen autorisierten ECUs 601 ein derartiges Verfahren des Umschaltens des Sendens und Empfangens von Nachrichten auf der Basis der Anomalie-Erfassung ausführen, ist es möglich, das Senden von nicht-autorisierten Nachrichten zu blockieren, das von einer unzulässig mit dem CAN-Bus 10 verbundenen Vorrichtung ausgeführt wird, jedoch das Senden und Empfangen von Nachrichten an/von den autorisierten ECUs 601 selbst dann fortzusetzen, nachdem eine Anomalie erfasst wurde.
  • Das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 6 mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration verwendet anstatt des Schalters SW2 der Umschaltschaltung 5 des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 1 den Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603, der so konfiguriert ist, dass er die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über den Widerstand R32 mit dem Potential 1,5 V verbindet und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 über den Widerstand R31 mit dem Potential 3,5 V verbindet. Falls in einem Zustand, in dem aufgrund der Erfassung einer Anomalie durch die Anomalie-Erfassungseinheit 22 durch den Schalter SW1 des ersten Kommunikations-ICs 3 die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über den Widerstand R31 mit dem Potential 3,5 V verbunden und die zweite Leitung 10b mit dem Potential 1,5 V verbunden ist und der Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 die erste Leitung 10a des CAN-Busses 10 über den Widerstand R32 mit dem Potential 1,5 V und die zweite Leitung 10b über den Widerstand R31 mit dem Potential 3,5 V verbindet, weisen die erste Leitung 10a und die zweite Leitung 10b des CAN-Busses 10 beide ein Potential auf, das im Wesentlichen zwischen 3,5 V und 1,5 V liegt, das bedeutet ein Potential von 2,5 V In anderen Worten kann der CAN-Bus 10, der durch den Schalter SW1 des ersten Kommunikations-ICs 3 in dem ersten Zustand fixiert wurde, in dem die Potentialdifferenz groß ist, vom Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 in den zweiten Zustand umgeschaltet werden, in dem die Potentialdifferenz klein ist.
  • Dementsprechend kann das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 6 selbst dann eine Nachricht an den im ersten Zustand fixierten CAN-Bus 10 senden, nachdem eine Anomalie erfasst worden ist, indem der Schalter SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 angesteuert wird.
  • Außerdem ist die ECU 601 gemäß Ausführungsform 6 mit den zwei Kommunikations-ICs versehen, nämlich dem den ersten Schalter SW1 enthaltenden ersten Kommunikations-IC 3 und dem den Schalter SW4 enthaltenden zweiten Kommunikations-IC 603. Der erste Kommunikations-IC 3 und der zweite Kommunikations-IC 603 weisen nahezu die gleiche Konfiguration auf, und zwei im Wesentlichen gleiche Kommunikations-ICs sind in der ECU 601 eingebaut, und einer kann als der erste Kommunikations-IC 3 bestimmt und der andere als der zweite Kommunikations-IC 603 bestimmt werden. Existierende CAN-Controller-ICs oder dergleichen können als die zwei Kommunikations-ICs verwendet werden, und das Senden von Nachrichten unter Verwendung des Schalters SW4, wenn eine Anomalie erfasst wurde, kann durch Verwendung der existierenden Kommunikations-ICs realisiert werden.
  • Außerdem weisen in der ECU 601 der erste Kommunikations-IC 3 und der zweite Kommunikations-IC 603 jeweils den Komparator 31 zum Empfangen einer Nachricht auf. Falls keine Anomalie erfasst worden ist, kann eine Nachricht durch den Komparator 31 des ersten Kommunikations-ICs 3 empfangen werden. In dem Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 6 ist abhängig davon, ob eine Anomalie durch die Anomalie-Erfassungseinheit 22 erfasst worden ist oder nicht, die Beziehung zwischen dominant und rezessiv des ersten Zustands und des zweiten Zustands des CAN-Busses 10 invertiert, und die Korrespondenzbeziehung zwischen einer „0“ und einer „1“, die eine Sendenachricht bilden, und dem ersten bzw. dem zweiten Zustand des CAN-Busses 10 ist ebenfalls invertiert. Dementsprechend invertiert die ECU 601 unter Verwendung des Inverters 61 die Logik eines von dem Komparator 31 des zweiten Kommunikations-ICs 603 ausgegebenen Werts, und durch Ausführen des Empfangens von Nachrichten unter Verwendung eines vom Inverter 61 ausgegebenen Signals, falls eine Anomalie erfasst worden ist, kann die ECU 601 eine Nachricht unabhängig davon empfangen, ob eine Anomalie erfasst worden ist oder nicht.
  • Es ist zu beachten, dass Ausführungsform 6 eine Konfiguration aufweist, bei der, nachdem der CAN-Bus 10 nach Erfassung einer Anomalie durch die Anomalie-Erfassungseinheit 22 durch den Schalter SW1 des ersten Kommunikations-ICs 3 in dem ersten Zustand fixiert worden ist, in dem die Potentialdifferenz groß ist, das Senden von Nachrichten unter Verwendung des Schalters SW4 des zweiten Kommunikations-ICs 603 ausgeführt wird. Außerdem weisen die Ausführungsformen 1 bis 5 eine Konfiguration auf, bei der, nachdem der CAN-Bus 10 durch den Schalter SW1 des Kommunikations-ICs 3 bei Erfassung einer Anomalie durch die Anomalie-Erfassungseinheit 22 in dem ersten Zustand fixiert worden ist, in dem die Potentialdifferenz groß ist, der Schalter SW2, der zum Verbinden der ersten Leitung 10a und der zweiten Leitung 10b des CAN-Busses 10 über den Widerstand R41 konfiguriert ist, zum Ausführen des Sendens von Nachrichten verwendet wird. Das Verfahren des Ausführens des Sendens von Nachrichten, nachdem der CAN-Bus 10 bei Erfassung einer Anomalie im ersten Zustand fixiert worden ist, ist jedoch nicht auf sie beschränkt. Der Schalter zum Ausführen des Sendens von Nachrichten nach der Erfassung einer Anomalie kann eine beliebige Konfiguration aufweisen, sofern er durch Umschalten der Leitung und der Unterbrechung den CAN-Bus 10, wenn er durch den Schalter SW1 des ersten Kommunikations-ICs 3 im ersten Zustand fixiert worden ist, zwischen dem zweiten Zustand und dem ersten Zustand umschalten kann.
  • Außerdem kann das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 6 ferner eine Konfiguration des Ausführens einer Benachrichtigung von der Tatsache einsetzen, dass eine Anomalie erfasst worden ist, wie beim Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 2. Außerdem kann das Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 6 auch eine Konfiguration des Weiterleitens einer Nachricht zwischen mehreren CAN-Bussen 10 aufweisen, wie bei dem Gateway 510 gemäß Ausführungsform 5.
  • Außerdem sind die übrigen Konfigurationen des Kommunikationssystems gemäß Ausführungsform 5 gleich wie beim Kommunikationssystem gemäß Ausführungsform 1, und daher werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Komponenten vergeben, und von deren ausführlichen Beschreibungen wird abgesehen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    ECU (Kommunikationsvorrichtung)
    2
    Steuer-IC (Anomalie-Benachrichtigungseinheit)
    3
    Kommunikations-IC
    4
    Sendeumschaltschaltung (Umschaltsteuereinheit, Ausgabeziel-Umschalteinheit)
    5
    Umschaltschaltung
    6
    Empfangsumschaltschaltung
    10
    CAN-Bus (Bus)
    10a
    Erste Leitung
    10b
    Zweite Leitung
    21
    Kommunikationsverarbeitungseinheit
    22
    Anomalie-Erfassungseinheit
    31
    Komparator
    61
    Inverter
    301
    ECU (Kommunikationsvorrichtung)
    303
    Kommunikations-IC
    401
    ECU (Kommunikationsvorrichtung)
    402
    Steuer-IC
    420
    Steuerschaltung
    502
    Steuer-IC
    510
    Gateway (Kommunikationsvorrichtung, Weiterleitungsvorrichtung)
    521
    Weiterleitungsverarbeitungseinheit
    601
    ECU
    603
    Kommunikations-IC
    604
    Sendeumschaltschaltung
    606
    Empfangsumschaltschaltung
    R11, R12
    Abschlusswiderstand
    R21, R22
    Widerstand (erster Widerstand)
    R31, R31
    Widerstand
    R41
    Widerstand
    SW1
    Schalter (erster Schalter)
    SW2
    Schalter (zweiter Schalter)
    SW3
    Schalter
    SW4
    Schalter (zweiter Schalter)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2013098719 A [0004]
    • JP 2014187445 A [0004]

Claims (23)

  1. Kommunikationssystem, in dem mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden sind, wobei die Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede der Kommunikationsvorrichtungen enthält: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; und einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht enthält, und zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung enthalten: eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  2. Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei der erste Schalter die erste Leitung mit dem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, verbindet und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, verbindet, falls ein Wert der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen ein erster Wert ist, und der erste Schalter die erste Leitung vom ersten Potential trennt und die zweite Leitung vom zweiten Potential trennt, falls der Wert der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen ein zweiter Wert ist, und der zweite Schalter die erste Leitung und die zweite Leitung voneinander trennt, falls die Anomalie-Erfassungseinheit keine Anomalie erfasst hat, der zweite Schalter die erste Leitung und die zweite Leitung über den zweiten Widerstand verbindet, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat und der Wert einer zu sendenden Nachricht der erste Wert ist, und der zweite Schalter die erste Leitung und die zweite Leitung voneinander trennt, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat und der Wert der zu sendenden Nachricht der zweite Wert ist.
  3. Kommunikationssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen eine Ausgabeziel-Umschalteinheit enthalten zum Umschalten des Ausgabeziels der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zum ersten Schalter, falls die Anomalie-Erfassungseinheit keine Anomalie erfasst hat, und zum zweiten Schalter, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  4. Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede der Kommunikationsvorrichtungen einen Komparator zum Vergleichen des Potentials der ersten Leitung mit dem Potential der zweiten Leitung und zum Ausgeben eines zu der Potentialdifferenz korrespondierenden Werts enthält, wobei diejenige Kommunikationsvorrichtung, die eine Nachricht von der Kommunikationsverarbeitungseinheit empfängt, den aus dem Komparator ausgegebenen Wert erhält, und die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Inverter enthalten zum Invertieren der Logik des aus dem Komparator ausgegebenen Werts und zum Empfangen einer Nachricht von derjenigen Kommunikationsverarbeitungseinheit, die einen vom Inverter ausgegebenen Wert erhält, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  5. Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zumindest eine Kommunikationsvorrichtung, die die Anomalie-Erfassungseinheit enthält, eine Anomalie-Benachrichtigungseinheit zum Benachrichtigen einer anderen Kommunikationsvorrichtung von der Anomalie, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, enthält.
  6. Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Kommunikations-IC enthalten, der den ersten Schalter, den zweiten Schalter und die Umschaltsteuereinheit enthält.
  7. Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Steuer-IC enthalten, der die Kommunikationsverarbeitungseinheit, den zweiten Schalter und die Umschaltsteuereinheit enthält.
  8. Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mehrere Busse mit der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung verbunden sind und die zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Weiterleitungsvorrichtung zum Weiterleiten einer Nachricht zwischen den Bussen enthält.
  9. Kommunikationssystem, in dem mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden sind, wobei die Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede der Kommunikationsvorrichtungen enthält: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; und einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht enthält, und zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung enthalten: eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  10. Kommunikationssystem nach Anspruch 9, wobei die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen ersten Kommunikations-IC, der den ersten Schalter enthält, und einen zweiten Kommunikations-IC, der den zweiten Schalter enthält, enthalten.
  11. Kommunikationssystem nach Anspruch 10, wobei jede der Kommunikationsvorrichtungen zumindest einen Komparator zum Vergleichen des Potentials der ersten Leitung mit dem Potential der zweiten Leitung und zum Ausgeben eines zu der Potentialdifferenz korrespondierenden Werts enthält, wobei diejenige Kommunikationsvorrichtung, die eine Nachricht von der Kommunikationsverarbeitungseinheit empfängt, den aus dem Komparator ausgegebenen Wert erhält, und der erste Kommunikations-IC und der zweite Kommunikations-IC die jeweiligen der Komparatoren aufweisen, die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einen Inverter zum Invertieren der Logik des aus dem Komparator des zweiten Kommunikations-ICs ausgegebenen Werts enthalten und die zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum: Empfangen einer Nachricht von derjenigen Kommunikationsverarbeitungseinheit, die einen vom Komparator des ersten Kommunikations-ICs ausgegebenen Wert erhält, falls die Anomalie-Erfassungseinheit keine Anomalie erfasst hat, und Empfangen einer Nachricht von derjenigen Kommunikationsverarbeitungseinheit, die einen vom Inverter ausgegebenen Wert erhält, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat.
  12. Kommunikationssystem, in dem mehrere Kommunikationsvorrichtungen über einen zweiadrigen Bus miteinander verbunden sind, wobei die Kommunikationsvorrichtungen konfiguriert sind zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede der Kommunikationsvorrichtungen enthält: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; und einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht enthält, und zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung enthalten: eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  13. Kommunikationsvorrichtung, mit der ein zweiadriger Bus verbunden ist und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Kommunikationsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  14. Kommunikationsvorrichtung, mit der ein zweiadriger Bus verbunden ist und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Kommunikationsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  15. Kommunikationsvorrichtung, mit der ein zweiadriger Bus verbunden ist und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Kommunikationsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  16. Weiterleitungsvorrichtung, mit der mehrere zweiadrige Busse verbunden sind und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, und zum Weiterleiten der Nachricht zwischen den Bussen, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Weiterleitungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den entsprechenden Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  17. Weiterleitungsvorrichtung, mit der mehrere zweiadrige Busse verbunden sind und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, und zum Weiterleiten der Nachricht zwischen den Bussen, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Weiterleitungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den entsprechenden Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  18. Weiterleitungsvorrichtung, mit der mehrere zweiadrige Busse verbunden sind und die konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, und zum Weiterleiten der Nachricht zwischen den Bussen, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und die Weiterleitungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben binärer Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden und den entsprechenden Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; eine Anomalie-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, auf der Basis der durch die Kommunikationsverarbeitungseinheit ausgegebenen binären Informationen zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand umgeschaltet zu werden, falls die Anomalie-Erfassungseinheit eine Anomalie erfasst hat, und den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
  19. Kommunikations-IC, mit dem ein zweiadriger Bus verbunden ist und der konfiguriert ist zum Senden und Empfangen einer Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung des Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind und der Kommunikations-IC umfasst: einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen; einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst worden ist, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, wodurch der Bus in den ersten Zustand gebracht wird; und eine Ausgabeziel-Umschalteinheit, in die binäre Informationen eingegeben werden, die eine Sendenachricht bilden, und die konfiguriert ist zum Umschalten eines Ausgabeziels der eingegebenen binären Informationen zum ersten Schalter, falls keine Anomalie erfasst worden ist, und zum zweiten Schalter, falls eine derartige Anomalie erfasst worden ist.
  20. Steuer-IC, der eine Nachricht an einen einen ersten Schalter enthaltenden Kommunikations-IC sendet, indem er ein Signal zum Steuern des ersten Schalters ausgibt, damit dieser in einem geschlossenen Zustand oder einem offenen Zustand ist, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, eine erste Leitung eines zweiadrigen Busses mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, zu verbinden und eine zweite Leitung des zweiadrigen Busses mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, zu verbinden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung des zweiadrigen Busses über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, wobei der Steuer-IC umfasst: eine Kommunikationsverarbeitungseinheit zum Erzeugen einer zu sendenden Nachricht und zum sequentiellen Ausgeben von binären Informationen, die die erzeugte Nachricht bilden; einen zweiten Schalter zum Verbinden der ersten Leitung und der zweiten Leitung über einen zweiten Widerstand; eine Umschaltsteuereinheit zum Umschalten, falls eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst worden ist, des ersten Schalters derart, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist; und eine Ausgabeziel-Umschalteinheit zum Umschalten eines Ausgabeziels der binären Informationen von der Kommunikationsverarbeitungseinheit zum ersten Schalter, falls keine Anomalie erfasst worden ist, und zum zweiten Schalter, falls eine derartige Anomalie erfasst worden ist.
  21. Kommunikationsverfahren für mehrere Kommunikationsvorrichtungen, die eine Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas senden und empfangen durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung eines Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede Kommunikationsvorrichtung einen ersten Schalter zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand auf der Basis binärer Informationen, die eine zu sendenden Nachricht bilden, umschaltet und die Nachricht sendet, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst, und falls die Anomalie erfasst worden ist, zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung auf der Basis von binären Informationen, die die zu sendende Nachricht bilden, den ersten Schalter derart umschalten, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einen zweiten Schalter zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand umschalten und die Nachricht senden, wobei der zweite Schalter konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung und die zweite Leitung über einen zweiten Widerstand verbunden werden.
  22. Kommunikationsverfahren für mehrere Kommunikationsvorrichtungen, die eine Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas senden und empfangen durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung eines Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede Kommunikationsvorrichtung einen ersten Schalter zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand auf der Basis binärer Informationen, die eine zu sendenden Nachricht bilden, umschaltet und die Nachricht sendet, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst, und falls die Anomalie erfasst worden ist, zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung auf der Basis von binären Informationen, die die zu sendende Nachricht bilden, den ersten Schalter derart umschalten, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einen zweiten Schalter zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand umschalten und die Nachricht senden, wobei der zweite Schalter konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen, indem die erste Leitung mit dem zweiten Potential verbunden und die zweite Leitung mit dem ersten Potential verbunden wird.
  23. Kommunikationsverfahren für mehrere Kommunikationsvorrichtungen, die eine Nachricht unter Verwendung eines differentiellen Kommunikationsschemas senden und empfangen durch Zuweisen eines ersten Zustands, in dem eine Potentialdifferenz zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung eines Busses groß ist, und eines zweiten Zustands, in dem die Potentialdifferenz klein ist, zu binären Informationen, die die Nachricht bilden, wobei die erste Leitung und die zweite Leitung über jeweilige erste Widerstände mit einem gemeinsamen Potential verbunden sind, jede Kommunikationsvorrichtung einen ersten Schalter zwischen einem geschlossenen und einem offenen Zustand auf der Basis binärer Informationen, die eine zu sendenden Nachricht bilden, umschaltet und die Nachricht sendet, wobei der erste Schalter konfiguriert ist, den Bus durch Verbinden der ersten Leitung mit einem ersten Potential, das größer als das gemeinsame Potential ist, und durch Verbinden der zweiten Leitung mit einem zweiten Potential, das kleiner als das gemeinsame Potential ist, in den ersten Zustand zu bringen, zumindest eine Kommunikationsvorrichtung eine Anomalie in einer auf dem Bus gesendeten Nachricht erfasst, und falls die Anomalie erfasst worden ist, zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen einschließlich der zumindest einen Kommunikationsvorrichtung auf der Basis von binären Informationen, die die zu sendende Nachricht bilden, den ersten Schalter derart umschalten, dass die erste Leitung mit dem ersten Potential verbunden ist und die zweite Leitung mit dem zweiten Potential verbunden ist, und einen zweiten Schalter zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand umschalten und die Nachricht senden, wobei der zweite Schalter konfiguriert ist, den Bus in den zweiten Zustand zu bringen.
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