DE19549462C2 - Multiplex-Kommunikationssystem - Google Patents

Multiplex-Kommunikationssystem

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DE19549462C2 DE19549462A DE19549462A DE19549462C2 DE 19549462 C2 DE19549462 C2 DE 19549462C2 DE 19549462 A DE19549462 A DE 19549462A DE 19549462 A DE19549462 A DE 19549462A DE 19549462 C2 DE19549462 C2 DE 19549462C2
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Abstract

Ein Multiplex-Kommunikationssystem überträgt Betriebsdaten über eine Busleitung (21) mit unterschiedlichen Häufigkeiten entsprechend der Notwendigkeit der Übertragung. Sende- und Empfangsknoten lassen sich ohne den Nachrichtendaten hinzugefügte Adressendaten identifizieren. Hierdurch wird eine Zeitverzögerung bei der Steuerungsverarbeitung in einem Fahrzeug-Kommunikationssystem vermieden. Mehrere Betriebsdaten-Felder (1d...11d), die von mehreren Knoteneinrichtungen (1-11) über eine Busleitung (21) zu mindestens einem zu steuernden Endknotengerät (12-15) übertragen werden, sind entsprechend der Dringlichkeit der Übertragung in mehrere Dringlichkeitsstufen oder -grade unterteilt. Die Daten mit der höchsten Dringlichkeit werden einmal pro Übertragungszyklus übertragen, Daten mit geringerer Dringlichkeit werden nur einmal innerhalb mehrerer Zyklen übertragen. Eine als Master-Knoteneinrichtung fungierende Einrichtung richtet den Übertragungszyklus für die Übertragung von Daten über die Busleitung (21) durch einen Startimpuls ein. Dieses Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Startimpulsen ist in mehrere Zeitschlitze unterteilt, diese wiederum sind in Unterzeitschlitze unterteilt, wobei jeder Zeitschlitz einer Knoteneinrichtung beim Sendebetrieb entspricht und davon wiederum jeder Unterzeitschlitz einer Knoteneinrichtung für den Empfangsbetrieb entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Multiplex-Kommunikationssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein solches Kommunikationssystem ist z. B. aus der EP 05 22 607 A1 bekannt. Bei dem bekannten Multiplex-Kommunikationssystem gibt ein Ober-Masterknoten die Synchronisierung des Datentransfers in einem Netz mit dem Ober-Masterknoten und weiteren Masterknoten vor. Dies geschieht, indem der Ober-Masterknoten je­ dem von ihm abgesendeten Datenrahmen eine Leerlaufzeitspanne anfügt. Die die­ sen mit dem Leerlaufintervall ergänzten Datenrahmen empfangenden Knoten syn­ chronisieren den Datentransfer, indem sie ihrerseits an die von ihnen abgesendeten Datenrahmen in - verkürztes - Leerlaufintervall anfügen. Dabei muß die Zeitspanne des von dem Ober-Masterknoten an den Datenrahmen angehängten Leerlaufinter­ valls mindestens so groß sein, daß die einzelnen Masterknoten das Absenden ihrer Datenrahmen bis zum Beginn des nächsten vom Ober-Masterknoten empfangenen Datenrahmens abschließen können.
Der von dem Ober-Masterknoten an den Datenrahmen angehängte "Zeitpuffer" ermöglicht einen Ausgleich der unterschiedlichen Sende­ geschwindigkeiten der verschiedenen Masterknoten, die von dem Ober-Masterknoten zu Beginn jedes Datenrahmens ein Triggermuster empfangen.
Eine derartige Abwicklung des zwar im wesentlichen synchronisier­ ten, jedoch nicht überall in dem Datennetz streng gleichzeitigen Datenaustauschs bedingt, daß an verschiedenen Stellen des Daten­ netzes die Datenrahmen zu unterschiedlichen, also zu gegeneinander verschobenen Zeitintervallen gesendet und empfangen werden.
Aus der US 53 43 472 A ist ein Multiplex-Kommunikationssystem für den Einbau in ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem an den Über­ tragungsbus verschiedene Knoten angeschlossen sind, die unter­ schiedliche Zugriffspriorität für den Zugriff auf den Bus aufweisen. Die von den einzelnen Knoten auf den Bus gesendeten Datenrahmen enthalten außer den eigentlichen Daten noch Zusatzinformation, so z. B. einen Start-Code, einen Prioritäts-Code, einen Prüfcode und eine Codierung der Datenlänge. Dies impliziert bereits, daß die Datenlänge des von einem Knoten auf den Bus gegebenen Datenrahmens variie­ ren kann. Der Rahmen-Kennungscode gibt zudem die Zieladresse für die jeweilige Übertragung des Datenrahmens an.
Durch diese speziellen Maßnahmen wird kein festes Zeitraster ge­ schaffen, in dem jeder Knoten eine bestimmte Sende- oder Empfangs­ zeit hat. Insbesondere erfolgt der Zugriff auf den Bus durch die ver­ schiedenen Knoten mit unterschiedlichen Prioritäten. Zu diesem Zweck gibt es ein mehrere Phasen umfassendes Zeitraster, wobei die verschiedenen Phasen unterschiedliche Zugriffsberechtigungen für die einzelnen Knoten aufweisen. Der Knoten mit der höchsten Wichtigkeit (Priorität) kann z. B. auf den Bus während sämtlicher Phasen zu­ greifen. Andere Knoten mit geringerer Wichtigkeit (Priorität) können auf den Bus nur während einiger der Phasen zugreifen. Unwichtige Knoten können nur während einer bestimmten Phase der sich zyklisch wiederholenden Phasen auf den Bus zugreifen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Multiplex-Kommunika­ tionssystem zu schaffen, bei dem ohne das Hinzufügen von Adres­ sendaten zu den zu übertragenen Nachrichtendaten störungsfrei eine beträchtliche Menge Daten über die Busleitung übertragen werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Bei dem erfindungsgemäßen Kommunikationssystem ist jeder Knoten­ einrichtung ein eigener Zeitschlitz für den Sendebetrieb zugeordnet. Da diese Zuordnung sämtlichen Knoten des Systems bekannt ist, entfällt also eine Absenderadresse, da der Absender ja durch die eindeutige zeitliche Lage seines Zeitschlitzes bekannt ist.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß jeder einzelne Zeitschlitz wiederum in mehrere Unterzeitschlitze unterteilt ist, wobei jeder Unterzeitschlitz einem speziellen Empfangsknoten zugeordnet ist. Durch diese eindeutige zeitliche Zuordnung eines Empfängers zu einem bestimmten Unterzeitschlitz ist folglich auch die Empfänger­ adresse entbehrlich. Die Erfindung ermöglicht also das Senden und Empfangen von einem ersten beliebigen Knoten zu einem zweiten beliebigen Knoten, ohne daß der übertragenen Information Adressen­ information hinzugefügt wird. Durch die eindeutige Abbildung des Zeitrasters auf das System von Sendeadressen und Empfangsadressen ist ein kollisionsfreier Datenverkehr über die Bus­ leitung möglich.
Aufgrund der Verzögerung der Datenverarbeitung kann es bei dem bekannten Fahrzeug-Kommunikationssystem zu verschiedenen Schwierig­ keiten kommen. Besonders eine Verzögerung der Datenverarbeitung für beispielsweise die Aktuatoren eines Diagnosesystems für den Motor, z. B. der Datenverarbeitung für einen Drosselklappenfühler, der eine sehr rasche Ansprechgeschwindigkeit haben muß, ist äußerst kritisch. In anderen Worten: von den Fahrzeug-Steuereinheiten erzeugen einige Betriebs-Signale (Betriebsdaten), die dringend übertragen werden müssen, z. B. von einem Kollisions-Detektierabschnitt, der Signale zum Entfalten eines Airbags liefert, Daten von einem Türverriegelungs/Ent­ riegelungs-Detektierabschnitt, der Signale über den verriegelten/unver­ riegelten Zustand der Fahrzeugtüren liefert, und dergleichen; während andere Einheiten Betriebs-Signale (Betriebsdaten) erzeugen, die nicht dringlich übertragen werden müssen, beispielsweise eine Fensterhebean­ lage, die Befehlssignale zum Öffnen/Schließen einzelner Fenster des Fahrzeugs liefert, ein Spiegelbetätigungstell, welches Fern-Treibersignale zum Einstellen eines Rückspiegels liefert, und dergleichen. Eine Zeit­ verzögerung bei dem Übertragen des erstgenannten Signal- oder Daten­ typs, der eine dringliche Übertragung erforderlich macht, gefährdet die Sicherheit von Fahrer und Fahrgästen. Folglich ist es wichtig, dieses Problem zu lösen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm, welches den Aufbau einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Multiplex- Kommunikationssystems veranschaulicht;
Fig. 2 den Betrieb des in Fig. 1 gezeigten Systems, wobei Daten über eine Busleitung im Zeitmultiplexbetrieb übertragen werden;
Fig. 3 ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel für den Aufbau einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Multiplex-Kommunikationssystems veranschaulicht;
Fig. 4 den Aufbau von Nachrichtendaten, die auf die Busleitung in dem in Fig. 3 dargestellten System gesendet werden; und
Fig. 5 ein Flußdiagramm zum Veranschaulichen des Betriebs der zweiten Ausführungsform.
Fig. 1 ist ein Schaltungsdiagramm, welches den Aufbau einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Multiplex-Kommunikations­ systems veranschaulicht. Speziell ist das in Fig. 1 dargestellte Kommuni­ kationssystem ein Bord-Kommunikationssystem für ein Kraftfahrzeug.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel für den Betrieb des in Fig. 1 gezeigten Multiplex-Kommunikationssystems, wobei Betriebsdaten im Zeitmulti­ plexbetrieb über eine Busleitung gesendet werden.
Gemäß Fig. 1 sind in einem üblichen Kraftfahrzeug eine erste bis elfte Steuereinheit 1 bis 11 untergebracht, außerdem erste bis vierte zu steu­ ernde Endgeräte 12 bis 15. Die erste bis elfte Steuereinheit 1 bis 11 umfassen jeweils mindestens Betriebsschalter 1s bis 11s und Motoren 1m bis 11m, die mit den Schaltern 1s bis 11s gekoppelt sind. Das erste bis vierte Endgerät 12 bis 15 enthalten jeweils zumindest Motoren 12m bis 15m. Ein erster Umschalter 16 bildet einen einzigen Stromkreis mit jeweils einem von mehreren Kontakten. Diese Kontakte umfaßt eine Mehrzahl feststehender Kontakte, die mit dem Ausgangsanschluß der ersten Steuereinheit 1, dem Ausgangsanschluß der zweiten Steuereinheit 2 und den jeweils beweglichen Kontakten eines zweiten, eines dritten und eines vierten Umschalters 17 bis 19 verbunden sind, die jeweils einen einzigen Stromkreis mit einem von mehreren Kontakten bilden. Der bewegliche Kontakt des ersten Umschalters 16 ist mit einer Buslei­ tung 21 verbunden. Mehrere feste Kontakte des zweiten Umschalters 17 sind mit den Ausgangsanschlüssen der dritten, der vierten und der fünf­ ten Steuereinheit 3, 4 bzw. 5 verbunden. Mehrere feststehenden Kon­ takte des dritten Umschalters 18 sind mit den Ausgangsanschlüssen der sechsten, der siebten bzw. der achten Steuereinheit 6, 7 bzw. 8 verbun­ den. Mehrere feststehende Kontakte des vierten Umschalters 19 sind mit den Ausgangsanschlüssen der neunten, der zehnten bzw. der elften Steuereinheit 9, 10 und 11 verbunden. Außerdem besitzt ein fünfter Umschalter 20 einen einzigen Stromkreis mit jeweils einem von mehre­ ren festen Kontakten, die an die Eingangsanschlüsse des vierten bis fünften Endgeräts 12 bis 15 angeschlossen sind. Der bewegliche Kontakt des fünften Umschalters 20 ist mit der Busleitung 21 gekoppelt. Eine Gesamtsteuervorrichtung 22, die mit einer Speichereinheit 23 gekoppelt ist, ist mit ihrem Ausgangsanschluß an den ersten bis fünften Umschalter 16 bis 20 angeschlossen, so daß sie das Umschalten der Kontakte des ersten bis fünften Umschalters 16 bis 20 steuern kann.
Im folgenden wird der Betrieb dieser Ausführungsform anhand der Fig. 2 erläutert.
Wenn der Zündschlüssel des Fahrzeugs in das Zündschloß gesteckt wird, beginnt die Steuervorrichtung 22 mit dem Steuerungsbetrieb. Beim Start des Betriebs liest die Vorrichtung 22 ein in der Speichereinheit 23 abge­ speichertes Programm und ermöglicht es einem eingebauten Pufferspei­ cher, Information zu speichern, die repräsentativ ist für die Dringlich­ keitsstufe der Übertragung der jeweiligen Felder von Betriebsdaten, d. h. der Dringlichkeit der Notwendigkeit der jeweiligen Datenübertragung. Die von der Steuervorrichtung 22 gelesene Information legt die Schalt­ zustände der Kontakte des ersten bis fünften Schalters 16 bis 20 und den Zeitpunkt des Schaltens der Kontakte der Schalter 16 bis 20 fest. Wenn anschließend ein erster Übertragungszyklus für die Betriebsdaten-Felder gestartet wird, veranlaßt die Steuerung 22, daß der Kontakt des ersten Umschalters 16 sequentiell von einem Ende auf das andere Ende der feststehenden Kontakte umgelegt wird, wie es durch den Schaltzeitplan festgelegt wird. Synchronisiert mit dem Umschalten der Kontakte des ersten Schalters 16 veranlaßt die Steuervorrichtung 22 außerdem die Kontakte des zweiten bis vierten Umschalters 17 bis 19, entsprechend dem Inhalt der oben erwähnten Schaltinformation umgeschaltet zu werden.
Anhand der Fig. 2 soll nun ein Beispiel für den Schaltvorgang der jeweiligen Kontakte des ersten bis vierten Umschalters 16 bis 19 gegeben werden. Der bewegliche Kontakt des ersten Umschalters 16 wird als erstes geschaltet und mit einem festen Kontakt 16 1 für eine gegebene Zeitspanne t verbunden, so daß die Betriebsdaten 1d von der ersten Steuereinheit 1 auf die Busleitung 21 gesendet werden können. Anschließend wird der bewegliche Kontakt des ersten Umschalters 16 weitergeschaltet und auf den zweiten festen Kontakt 16 2 während einer vorbestimmten Zeitspanne t gelegt, so daß die Betriebsdaten 2d von der zweiten Steuereinheit 2 auf die Busleitung 31 gesendet werden können. Anschließend wird der bewegliche Kontakt des ersten Schalters 16 um­ geschaltet und für eine gegebene Zeitspanne 2t mit dem dritten festste­ henden Kontakt 16 3 verbunden, wobei die Zeitspanne 2t doppelt so lang ist wie die vorerwähnte Zeitspanne t, und zwar deshalb, weil während der Verbindungszeit des beweglichen Kontakts des ersten Umschalters 16 mit dem festen Kontakt 16 3 der bewegliche Kontakt des zweiten Umschalters 17 nacheinander umgeschaltet und mit dem ersten und dem zweiten festen Kontakt 17 1 und 17 2 für jeweils eine Zeitspanne t ver­ bunden wird. Gleichzeitig mit dem Umschalten und Verbinden werden zwei Felder von Betriebsdaten 3d und 4d nacheinander von der dritten bzw. der vierten Steuereinheit 3 und 4 auf die Busleitung 21 gegeben.
Dann wird der bewegliche Kontakt des ersten Umschalters 16 geschaltet und mit dem vierten festen Kontakt 16 2 verbunden, während welcher Zeit der bewegliche Kontakt des dritten Umschalters 18 nacheinander umgeschaltet wird, um mit dem ersten und dem zweiten festen Kontakt 18 1 und 18 2 für jeweils eine gegebene Zeitspanne t verbunden zu werden, ähnlich wie bei dem oben beschriebenen Schaltvorgang des ersten Umschalters 16 zum Verbinden des Schalters mit dem festen Kontakt 16 3. Aufgrund dieses Schalt- und Verbindungsvorgangs werden nacheinander von den Steuereinheiten 6 und 7 zwei Felder von Betriebs­ daten 6d und 7d auf die Busleitung 21 übertragen. Schließlich wird der bewegliche Kontakt des ersten Schalters 16 auf den fünften feststehenden Kontakt 16 5 gelegt, während dieser Zeit wird der bewegliche Kontakt des vierten Umschalters 19 sequentiell für jeweils eine gegebene Zeit­ spanne t auf den ersten und den zweiten festen Kontakt 19 1 und 19 2 gelegt. Aufgrund dieses Schaltbetriebs gelangen von den Steuereinheiten 9 und 10 zwei Felder von Betriebsdaten 9d und 10d auf die Busleitung 21.
Als Konsequenz dieser Schalt- und Verbindungsvorgänge werden die Betriebsdaten 1d bis 4d, 6d und 7d und 9d und 10d im Zeitmultiplexbe­ trieb von der ersten bis vierten, der sechsten und siebten und der neunten und zehnten Steuereinheit auf die Busleitung 21 gegeben (die Kombination dieser Betriebsdatenfelder wird im folgenden als erste Kombination von Betriebsdaten bezeichnet).
Wenn bei diesem ersten Übertragungszyklus die Betriebsschalter 1s bis 4s, 6s und 7s sowie 9s und 10s der ersten bis vierten, der sechsten und der siebten sowie der neunten und der zehnten Steuereinheit 1 bis 4, 6 und 7 sowie 9 und 10 bei sämtlichen Übertragungszeiten, die den erwähnten Steuereinheiten zugeordnet sind, nicht betätigt sind, so werden die jeweiligen Betriebsfelder 1d bis 4d, 6d und 7d sowie 9d und 10d, die von den jeweiligen Steuereinheiten gesendet werden, die Daten Null enthalten, d. h., es wird sich um Datenfelder handeln, die keinerlei Information beinhalten. Wenn andererseits irgendeiner der Schalter 1s bis 4s, 6s und 7s sowie 9s und 10s betätigt ist, geben die Betriebsdaten von den Datenfeldern 1d bis 4d, 6d und 7d sowie 9d und 10d, die von den zugehörigen Steuereinheiten bzw. der zugehörigen Steuereinheit gesendet werden, deren Schalter betätigt sind bzw. betätigt ist, einen Informationsgehalt des betreffenden Datenfeldes an.
Nach Beendigung des ersten Übertragungszyklus und nach Verstreichen einer gegebenen Übertragungspause wird ein nachfolgender (zweiter) Übertragungszyklus gestartet, um erneut mehrere Betriebsdatenfelder im Zeitmultiplex zu übertragen. Beim zweiten Übertragungszyklus werden die jeweiligen Felder von Betriebsdaten 1d und 2d von der ersten bzw. der zweiten Steuereinheit 1 und 2 dadurch gezielt auf die Busleitung 21 übertragen, daß das Schalten und Verbinden der Kontakte der ersten bis vierten Umschalter 16 bis 19 unter der Steuerung durch die Steuervor­ richtung 22 erfolgt. Die Felder von Betriebsdaten 3d, 4d, 6d, 7d, 9d und 10d von der dritten, der vierten, der sechsten, der siebten, der neunten und der zehnten Steuereinheit 3, 4, 6, 7, 9 bzw. 10 werden allerdings jetzt nicht übertragen. Statt dessen werden die Betriebsdaten­ felder 5d, 8d und 11d von der fünften, der achten bzw. der elften Steuereinheit 5, 8 und 11 gesendet, d. h. es werden diejenigen Betriebs­ datenfelder gesendet, die während des ersten Übertragungszyklus nicht gesendet wurden, und es werden nun diese vorher nicht gesendeten Betriebsdatenfelder auf die Busleitung 21 gegeben. Als Konsequenz werden während des zweiten Übertragungszyklus die Felder von Be­ triebsdaten 1d, 2d, 5d, 8d und 11d, von der ersten, der zweiten, der fünften, der achten bzw. der elften Steuereinheit 1, 2, 5, 8 und 11 im Zeitmultiplexbetrieb auf die Busleitung 21 gesendet (die Kombination dieser Betriebsdatenfelder soll im folgenden als zweite Kombination von Betriebsdaten bezeichnet werden).
Nach Beendigung des zweiten Übertragungszyklus und nach Verstrei­ chen einer gegebenen Übertragungspause wird ein dritter Übertragungs­ zyklus eingeleitet. Beim dritten Übertragungszyklus wird die erste Kom­ bination von Betriebsdaten, die während des ersten Übertragungszyklus erhalten wurde, noch einmal im Zeitmultiplex gesendet. In einem an­ schließenden vierten Übertragungszyklus wird noch einmal die zweite Kombination von Betriebsdaten gesendet, die während des zweiten Über­ tragungszyklus erhalten wurde, wiederum im Zeitmultiplexbetrieb. Das gleiche gilt für die Zeit nach dem vierten Übertragungszyklus. Jedesmal, wenn ein aktualisierter Übertragungszyklus nach dem Verstreichen einer gegebenen Übertragungspause gestartet wird, werden die erste und die zweite Kombination von Betriebsdaten abwechselnd im Zeitmultiplexbe­ trieb auf die Busleitung 21 gegeben.
Jedesmal, wenn ein Übertragungszyklus gestartet wird, veranlaßt die Steuervorrichtung 22, daß der bewegliche Kontakt des fünften Umschal­ ters 20 in der erforderlichen Reihenfolge umgeschaltet wird. Aufgrund dieses Schaltvorgangs wird jedesmal, wenn Betriebsdaten auf die Buslei­ tung 21 gesendet werden, ein zugehöriges Endgerät für den Empfang der übertragenen Daten ausgewählt, indem der bewegliche Kontakt des fünften Umschalters 20 betätigt wird. Wenn beispielsweise die Betriebs­ daten 1d für das erste Endgerät 12 vorgesehen sind, und die Betriebs­ daten 2d für das zweite Endgerät 13 vorgesehen sind, sollte der bewegli­ che Kontakt des fünften Umschalters 20 nach Maßgabe des Übertra­ gungszeitablaufs der Daten 1d und 2d auf der Busleitung 21 auf den ersten festen Kontakt 20 1, der mit dem Endgerät 12 in Verbindung steht, und auf den zweiten festen Kontakt 20 2, der mit dem zweiten Endgerät 13 in Verbindung steht, geschaltet werden. Das gleiche gilt für die übrigen Felder von Betriebsdaten. Entsprechend des Zeitablaufs der Übertragung von Daten über die Busleitung 21 sollte der bewegliche Kontakt des fünften Umschalters 20 derart umgelegt werden, daß ein zugehöriges Endgerät oder mehrere zugehörige Endgeräte zum Empfang der gesendeten Daten ausgewählt werden kann. Der mit dem zugehöri­ gen Endgerät ausgestattete Motor spricht dann in geeigneter Weise auf den Inhalt der Daten an, so daß eine erforderliche Operation in dem Endgerät ausgeführt werden kann, welches mit den übertragenen Daten gespeist wird.
Bei dieser Ausführungsform entsprechen die eine höhere Dringlichkeits­ stufe aufweisenden Betriebsdaten den Airbag-Signalen, die von einem Kollisionsdetektorabschnitt ausgegeben werden, den Signalen "Türverrie­ gelung/-Entriegelung, die von dem Türverriegelungs-Detektierabschnitt geliefert werden, und dergleichen. Andererseits entsprechen die eine niedrigere Dringlichkeitsstufe aufweisenden Betriebsdaten den Befehls­ signalen zum Öffnen/Schließen eines Fensters, ausgegeben von einem Fensterheberbedienungsabschnitt, Signalen zur Fernbetätigung einer Spiegelverstellung, ausgegeben von einer Spiegeleinstelleinrichtung, und dergleichen.
Bei dieser Ausführungsform wird jeder der beweglichen Kontakte des zweiten bis vierten Umschalters 17 bis 19 sequentiell geschaltet und an die zugehörigen zwei festen Kontakte gelegt, während der erste Um­ schalter 16 an jeden der dritten bis fünften festen Kontakte 16 3 bis 16 5 gelegt wird. Allerdings können sämtliche der beweglichen Kontakte der zweiten bis vierten Umschalter 17 bis 19 auch nur an einen der festen Kontakte gelegt werden, während der erste Umschalter 16 derart umge­ schaltet wird, daß er an jeden von dem dritten bis fünften festen Kontakt 16 3 bis 16 5 gelegt wird. Alternativ kann jeder der beweglichen Kontakte dieser Umschalter so geschaltet werden, daß er an drei oder mehr feste Kontakte gelegt wird.
Außerdem wurde dieses Ausführungsbeispiel in der Weise erläutert, daß die zweite Felder von Betriebsdaten 1d und 2d gezielt von der ersten und der zweiten Steuereinrichtung 1 und 2 in jedem Übertragungszyklus gesendet werden, während die Betriebsdaten-Felder 3d, 4d, 6d, 7d, 9d und 10d von den Steuereinheiten 3, 4, 6, 7, 9 bzw. 10 und die Daten­ felder 5d, 8d und 11d von den Steuereinheiten 5, 8 und 11 abwechselnd in jedem übernächsten Zyklus gesendet werden. Allerdings ist diese Anordnung und Reihenfolge nicht wesentlich. Die in jedem Übertra­ gungszyklus gezielt gesendeten Daten müssen nicht die Datenfelder 1d und 2d sein, statt dessen können auch die Datenfelder von anderen Steuereinheiten ausgewählt werden, solange deren Übertragung sehr dringlich ist. Auch ist die Anzahl von zu sendenden Datenfeldern nicht auf zwei beschränkt, es können auch drei oder noch mehr Datenfelder ausgewählt werden.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die jeweiligen Betriebsdaten-Felder 1d bis 11d in zwei Dringlichkeitsstufen unterteilt, abhängig von der Notwendigkeit oder Dringlichkeit der Übertragung, d. h., gemäß einer Stufe werden die Datenfelder 1d und 2d gezielt bei jedem Übertragungszyklus gesendet, und gemäß der anderen Stufe werden die übrigen Datenfelder 3d bis 11d abwechselnd in jedem zweiten Übertragungszyklus gesendet. Allerdings sind die Stufen oder Grade der Dringlichkeit oder Notwendigkeit für die Übertragung nicht auf zwei beschränkt, sondern es können auch drei und mehr Dringlich­ keitsstufen vorhanden sein. Mehrere Grade von Übertragungsdringlich­ keit können durch folgende Modifizierung erreicht werden: es sind mehrere Umschalter vorgesehen, die jeweils einen einzigen Stromkreis mit einem von mehreren Kontakten aufweisen und in geeigneter Weise an mehrere Steuereinheiten angeschlossen werden können. Gleichzeitig werden von der Steuervorrichtung 22 die Umschaltzeitspannen der Um­ schalter, die jeweils einen einzigen Stromkreis mit mehreren Kontakten aufweisen, ausgewählt. Durch diese Modifizierung lassen sich die fol­ genden drei Typen von Betriebsdaten generieren: die bei jedem Über­ tragungszyklus zu sendenden Daten; die bei jedem zweiten Zyklus zu sendenden Daten und die bei jedem dritten oder jedem vierten Zyklus zu übertragenden Daten.
Aus der obigen Beschreibung lassen sich folgende Vorteile der Erfin­ dung erkennen:
Mehrere Felder von Betriebsdaten 1d bis 11d, die von einer Mehrzahl von Steuereinheiten 1 bis 11 auf die Busleitung 21 gesendet werden, werden unterteilt in eine Mehrzahl von Graden oder Stufen, die nach Maßgabe der Notwendigkeit oder Dringlichkeit der Übertragung festge­ legt werden. Die der höheren Übertragungs-Dringlichkeitsstufe entspre­ chenden Betriebsdaten werden gezielt einmal in jedem Übertragungs­ zyklus übertragen. Andererseits werden die zu einer niedrigeren Dring­ lichkeitsstufe gehörigen Daten nur alle paar Zyklen übertragen, abhängig von der Dringlichkeitsstufe. Wie oben erläutert, werden Signale mit einer größeren Dringlichkeit der Übertragung, beispielsweise Airbag- Signale und Türverriegelungssignale, die von einem Kollisionsdetektor­ abschnitt bzw. einem Türverriegelungsdetektorabschnitt der Bord-Steuer­ einheiten 1 bis 11 geliefert werden, einmal in jedem Zyklus übertragen. Diese Anordnung verhindert eine zeitliche Verzögerung bei der Über­ tragung von Signalen hoher Dringlichkeit und gewährleistet dadurch die Sicherheit für den Fahrer und Fahrgäste.
Wie außerdem oben beschrieben wurde, werden Signale (Daten) mit einer niedrigen Übertragungs-Dringlichkeitsstufe, beispielsweise Signale zum Öffnen/Schließen eines Fensters sowie Fernbetätigungssignale zum Verstellen eines Spiegels, die von einer Fensterheber-Betätigungsanlage oder einer Fernbedienungseinrichtung für die Spiegelverstellung geliefert werden, nur alle paar Zyklen übertragen, was einer niedrigen Dringlich­ keitsstufe entspricht. Diese Ausgestaltung ermöglicht die zuverlässige Betätigung der jeweiligen Endgeräte zur Erzielung einer gewünschten Funktion anhand des Betriebssignals (Betriebsdaten), ohne daß es zu einer gegenseitigen Störung des zeitlichen Ablaufs bei der Signalüber­ tragung von Signalen hoher Dringlichkeit kommt.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel entspricht einem Multiplex- Kommunikationssystem für ein Fahrzeug. Allerdings ist dieses System nicht nur für ein Fahrzeug einsetzbar, sondern auch anderweitig, solange das System in angemessener Weise mehrere Datenfelder erzeugt, die sich voneinander entsprechend der Übertragungs-Dringlichkeit unter­ scheiden lassen, und die sich darüberhinaus im Zeitmultiplexbetrieb übertragen lassen.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 5 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Multiplex-Kommunikations­ systems erläutert.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau eines Multiplex- Kommunikationssystems gemäß der zweiten Ausführungsform veran­ schaulicht. Fig. 4 zeigt den Aufbau der auf einer Busleitung gesendeten Nachrichten-Daten. Fig. 5 ist ein Flußdiagramm zum Erläutern der Betriebsweise dieser Ausführungsform. Fig. 3 zeigt eine Busleitung 21, eine Master-Knoten-Einrichtung M, Slave-Knoten-Einrichtungen A und B, Aktuatoren Da bis De und Schalter Sa bis Sh.
Das Multiplex-Kommunikationssystem gemäß der zweiten Ausführungs­ form enthält eine einzelne gemeinsame Busleitung 21, eine Master-Kno­ ten-Einrichtung M, die an die Busleitung 21 angeschlossen ist, um den zeitlichen Ablauf der Übertragung für sämtliche Felder von Nachrichten­ daten in dem Kommunikationssystem festzulegen, und mehrere Slave- Knoten-Einrichtungen A und B, die an die Busleitung angeschlossen sind. Es soll nun angenommen werden, daß dieses System in einem Fahrzeug zu dem Zweck installiert sei, die zum Fahrzeug gehörigen Anlagenteile zu steuern, wobei allerdings auch andere Aufgaben erfüllt werden können. Die Master-Knoten-Einrichtung M ist an die periphere Anlage angeschlossen, beispielsweise beim Fahrersitz angeordnet, so daß Schalter Sa und Sb die Zustände der Tür und des Fensters sowie den Zustand des Öffnungs-/Schließ-Schalters für das Fenster und dergl. anzeigen, während Aktuatoren Da und Db, beispielsweise ein Türverrie­ gelungsmotor, ein Fensterhebermotor und dergl. mit der Master-Knoten- Einrichtung verbunden sind. Bei diesem Aufbau sammelt die Master- Knoten-Einrichtung M Daten über den Zustand der Schalter Sa und Sb und sendet diese auf die Busleitung 21 in der erforderlichen Weise, um die Aktuatoren Da und Db zu steuern. Andererseits sind Slave-Knoten- Einrichtungen A und B in ähnlicher Weise wie die Master-Knoten-Ein­ richtung M an peripheren Bedieneinrichtungen angeordnet, beispiels­ weise beim Beifahrersitz oder bei den Rücksitzen, so daß sie Daten sammeln und senden können, um zugehörige Aktuatoren zu steuern.
Jede von der Master-Knoten-Einrichtung M und den Slave-Knoten-Ein­ richtungen A und B ist mit einer CPU ausgestattet. Die Master-Knoten- Einrichtung M übernimmt die Initiative bei der Festlegung des zeitlichen Ablaufs und des Zyklus der Übertragung von Nachrichtendaten über die Busleitung 21. Genauer gesagt, übt die Knoten-Einrichtung M die Steue­ rung bei der Übertragungs-Zeitsteuerung und für den Übertragungszyk­ lus dadurch aus, daß von einem Taktgeber der in ihr selbst enthaltenen CPU Gebrauch gemacht wird, so daß die Nachrichtendaten von sowohl der Master-Knoten-Einrichtung M als auch von den Slave-Knoten-Ein­ richtungen A und B mit einem vorbestimmten zeitlichen Ablauf und Zyklus über die Busleitung 21 übertragen werden können. Die Master- Knoten-Einrichtung M sendet und empfängt Nachrichtendaten zu und von den Slave-Knoten-Einrichtungen A und B nach Maßgabe des oben angesprochenen vorbestimmten Zeitablaufs und Zyklus-Ablaufs, so daß sie die Steuerung über die betreffenden Aktuatoren hat. Die zeitliche und Zyklus-Steuerung bei der Übertragung von Nachrichtendaten über die Busleitung 21 wird in der in Fig. 4 dargestellten Weise festgelegt. Dies wird im folgenden näher erläutert.
Wie in Fig. 4 zu sehen ist, ist der Übertragungszyklus für die Nach­ richtendaten eingeleitet, wenn ein Startimpuls von der Master-Knoten- Einrichtung M auf die Busleitung 21 gegeben wird. Dieses Zyklus ist so eingestellt, daß keine zeitliche Verzögerung bei der Datenverarbeitung erfolgt, die in den jeweiligen Knoteneinrichtungen vorgenommen wird. Jedes der Zeitintervalle zwischen einzelnen Startimpulsen ist in mehrere Zeitschlitze unterteilt, die den individuellen Knoteneinrichtungen zu­ geordnet sind, wobei die Knoteneinrichtungen in dem Zeitschlitz Nach­ richtendaten miteinander austauschen, das heißt senden und empfangen.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel sendet in einem ersten, dem Startimpuls folgenden Zeitschlitz, die Master-Knoten-Einrichtung M Nachrichtendaten zu den anderen Knoteneinrichtungen. In einem zweiten Zeitschlitz sendet eine Slave-Knoten-Einrichtung A Nachrichendaten zu den anderen Knoteneinrichtungen. In einem dritten Zeitschlitz sendet die Slave-Knoten-Einrichtung B Nachrichtendaten zu den anderen Knoten­ einrichtungen. In ähnlicher Weise sind nachfolgende Zeitschlitze zur Ausführung einer Datenübertragung zwischen verschiedenen Knoten­ einrichtungen angeordnet. Um die jeweiligen Zeitschlitze zu identifizie­ ren, liegen zwischen den Zeitschlitzen jeweils Zeitintervalle, die sich von der Impulslänge des Startimpulses unterscheiden.
Jeder zur Übertragung von Nachrichtendaten von jeder Knoteneinrich­ tung zu den anderen Knoteneinrichtungen verwendete Zeitschlitz ist in mehrere Unterzeitschlitze unterteilt, die jeweils Daten tragen, die aus einem Bit oder einer Mehrzahl von Bits gebildet sind. Jeder Zeitschlitz ist einer bestimmten Knoteneinrichtung zur Übertragung von Nachrich­ tendaten in der oben beschriebenen Weise zugeordnet, und die Unterzeit­ schlitze sind ebenfalls den End-Knoten-Einrichtungen zugeordnet, die diese Daten empfangen sollen. So beispielsweise wird der führende Unterzeitschlitz innerhalb des für die Datenübertragung von dem Slave- Knoten A vorgesehene Zeitschlitz dazu benutzt, Nachrichtendaten von dem Slave-Knoten A zu dem Master-Knoten M zu senden. Ein nachfol­ gender Unterzeitschlitz dient zum Übertragen von Nachrichtendaten von dem Slave-Knoten A zu dem Slave-Knoten B.
Wie oben diskutiert, werden bei der zweiten Ausführungsform der zeitliche Ablauf und die Zyklussteuerung für die Übertragung von Nachrichten­ daten auf die Busleitung 21 festgelegt. Darüber hinaus wird während individueller Unterzeitschlitze innerhalb jedes Zeitschlitzes, der zur Aufnahme von Nachrichtendaten dienen kann, festgelegt, welche Kno­ teneinrichtung zu welchem Endgerät Paten übertragen kann. Bei dieser Ausgestaltung kann jede mit der Busleitung 21 verbundene Knotenein­ richtung mit Nachrichtendaten versorgt werden, indem ihre Adressierung in einfacher Weise derart erfolgt, daß die Zeitschlitze auf der Busleitung 21 überwacht werden, nachdem der Erhalt eines Startimpulses von der Master-Knoten-Einrichtung M bestätigt ist. Außerdem kann jede Knoten­ einrichtung über den entsprechenden Zeitschlitz Nachrichtendaten von der zugehörigen Einrichtung senden.
Diese Anordnung gestattet es den Knoteneinrichtungen einschließlich der Master-Knoten-Einrichtung M, Nachrichtendaten nach Bedarf von ande­ ren Knoteneinrichtungen zu empfangen und den an sie selbst angeschlos­ senen Aktuator und dergleichen zu steuern. Jede Knoteneinrichtung ist außerdem in der Lage, an eine gewünschte Knoteneinrichtung den Zu­ stand der Schalter zu übertragen, der den Status der verschiedenen an sie selbst angeschlossenen Anlagen- und Bedienteile angibt.
Die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand des in Fig. 5 gezeigten Flußdiagramms näher er­ läutert. Bei dieser Ausführungsform dient das Multiplex-Kommunika­ tionssystem, welche aus der Master-Knoten-Einrichtung M und den Slave-Knoten-Einrichtungen A und B aufgebaut ist, die sämtlich an die Busleitung 21 angeschlossen sind, als ein Beispiel.
  • 1. Die Master-Knoten-Einrichtung M sendet zunächst einen Startimpuls auf die Busleitung 21 (Schritt 301).
  • 2. Anschließend an das Senden des Startimpulses wird ein Zeitschlitz gestartet, der für die Datenübertragung seitens der Master-Knoten-Ein­ richtung M vorgesehen ist. Die Knoteneinrichtung M sendet damit Nach­ richtendaten, die an eine gewünschte Slave-Knoten-Einrichtung adressiert sind, indem der zugehörige Unterzeitschlitz verwendet wird (Schritt 302).
  • 3. Nach Beendigung der Übertragung durch Belegung des der Master- Knoten-Einrichtung M zugeteilten Zeitschlitzes wird ein nachfolgender Zeitschlitz eingeleitet, welcher für die Datenübertragung seitens der Slave-Knoten-Einrichtung A vorgesehen ist. Damit überwacht die Master-Knoten-Einrichtung M den Start der Übertragung von Nachrich­ tendaten seitens der Slave-Knoten-Einrichtung A (Schritt 303) und über­ wacht außerdem das Verstreichen einer vorbestimmten Zeit, die für die Übertragung seitens der Knoteneinrichtung A vorgesehen ist (Schritt 305).
  • 4. Wenn es irgendwelche Nachrichtendaten gibt, die von der Slave- Knoten-Einrichtung A an die Master-Knoten-Einrichtung M gerichtet sind, empfängt die Knoteneinrichtung M diese Daten unter Verwendung des Unterzeitschlitzes, welcher ihrer eigenen Einrichtung zugeordnet ist (Schritt 304).
  • 5. Wenn die Übertragung der Nachrichtendaten von der Slave-Knoten- Einrichtung A nach Verstreichen der oben erwähnten vorbestimmten Übertragungszeit nicht begonnen ist (Schritt 305), führt die Master- Knoten-Einrichtung M eine Übertragungsfehlerbehandlung bezüglich der Slave-Knoten-Einrichtung A durch (Schritt 306).
  • 6. Nach Beendigung der Datenübertragung durch Benutzung des vor­ ausgehenden Zeitschlitzes wird ein nachfolgender Zeitschlitz begonnen, der der Datenübertragung seitens der Slave-Knoten-Einrichtung B zu­ geteilt ist. Die Master-Knoten-Einrichtung M überwacht den Start der Übertragung der Nachrichtendaten von der Slave-Knoten-Einrichtung B (Schritt 307) und überwacht außerdem das Verstreichen einer vorbe­ stimmten Übertragungszeit für die Knoteneinrichtung B (Schritt 309).
  • 7. Wenn es irgendwelche Nachrichtendaten seitens der Slave-Knoten- Einrichtung B gibt, die für die Master-Knoten-Einrichtung M bestimmt sind, so empfängt die Knoten-Einrichtung die Daten unter Zugriff wäh­ rend des Unterzeitschlitzes, der ihrer eigenen Einrichtung zugeteilt ist (Schritt 308).
  • 8. Wenn die Übertragung von Nachrichtendaten seitens der Slave-Kno­ ten-Einrichtung B nach dem Verstreichen der oben erwähnten vorbe­ stimmten Zeit nicht gestartet ist, führt die Master-Knoten-Einrichtung M für die Slave-Knoten-Einrichtung B eine Übertragungsfehlerbehandlung durch (Schritt 310).
  • 9. Die Master-Knoten-Einrichtung M geht solange in einen Bereit­ schaftszustand, bis die Übertragungszeit eines nachfolgenden Startimpul­ ses erreicht ist (Schritt 311), um dann zum Schritt 301 zurückzukehren, wo der nachfolgende Startimpuls gesendet wird (Schritt 311).
    Die obige Erläuterung der System-Arbeitsweise bezieht sich auf den Ablauf in der Master-Knoten-Einrichtung M. Im folgenden wird erläu­ tert, wie der Betriebsablauf in der Slave-Knoten-Einrichtung A in Rela­ tion zu der Master-Knoten-Einrichtung M abläuft.
  • 10. Die Slave-Knoten-Einrichtung A überwacht die Busleitung 21 in einem Bereitschaftszustand, bis ein Startimpuls seitens der Master-Kno­ ten-Einrichtung M gesendet wird (Schritt 321).
  • 11. Nach Bestätigung des Empfangs des Startimpulses wird der Zeit­ schlitz gestartet, welcher der Datenübertragung seitens des Masterkno­ tens M zugewiesen ist. Die Slave-Knoten-Einrichtung A empfängt somit die Nachrichtendaten von der Master-Knoten-Einrichtung M in dem Un­ terzeitschlitz, der für ihre eigene Einrichtung vorgesehen ist (Schritt 322).
  • 12. Nach Beendigung des vorausgehenden Zeitschlitzes wird ein nach­ folgender Zeitschlitz eingeleitet, welcher der Datenübertragung seitens der Slave-Knoten-Einrichtung A zugeteilt ist. Die Knoteneinrichtung A sendet folglich Nachrichtendaten, die sowohl für die Master-Knoten- Einrichtung M als auch die andere Slave-Knoten-Einrichtung bestimmt sind, wozu von den jeweils diesen Einrichtungen zugeteilten Unterzeit­ schlitzen Gebrauch gemacht wird (Schritt 323).
  • 13. Ein nachfolgender Zeitschlitz, der der Datenübertragung der Slave- Knoten-Einrichtung B zugeteilt ist, wird gestartet. Damit überwacht die Knoteneinrichtung A den Start der Übertragung der Nachrichtendaten seitens der Knoteneinrichtung B (Schritt 324), und sie überwacht außer­ dem das Verstreichen einer Vorbestimmten Übertragungszeit für die Knoteneinrichtung B (Schritt 326).
  • 14. Gibt es irgendwelche Nachrichtendaten, die für die Slave-Knoten- Einrichtung A von der Knoteneinrichtung B bestimmt sind, so empfängt die Knoteneinrichtung A die Daten in dem Unterzeitschlitz, der ihrer eigenen Einrichtung zugeteilt ist (Schritt 325).
  • 15. Wenn das Übertragen von Nachrichtendaten aus der Slave-Knoten- Einrichtung B nach Verstreichen der oben erwähnten vorbestimmten Übertragungszeit nicht begonnen ist, führt die Knoteneinrichtung A für die Knoteneinrichtung B eine Übertragungsfehlerbehandlung durch (Schritt 327).
  • 16. Nach Beendigung der Verarbeitung des Schritt 325 oder 327 kehrt die Slave-Knoten-Einrichtung A zum Schritt 321 zurück, um den Em­ pfang von Daten in einem nachfolgenden Zyklus fortzusetzen.
    Die Slave-Knoten-Einrichtung B wird in ähnlicher Weise betrieben wie die Knoteneinrichtung A. Folglich wird lediglich derjenige Betriebsab­ lauf beschrieben, bei dem die Knoteneinrichtung B die seitens der Kno­ teneinrichtung A gesendeten Nachrichtendaten ignoriert.
  • 17. Die Slave-Knoten-Einrichtung B überwacht die Busleitung 21 und hält sich im Bereitschaftszustand, bis sie einen Startimpuls von der Master-Knoten-Einrichtung M empfängt (Schritt 331).
  • 18. Nach Bestätigung des Empfangs des Startimpulses wird der Zeit­ schlitz gestartet, welcher der Datenübertragung seitens der Master-Kno­ ten-Einrichtung B zugeteilt ist. Die Slave-Knoten-Einrichtung B em­ pfängt folglich die Nachrichtendaten aus dem Unterzeitschlitz, welcher ihrer eigenen Einrichtung zugeteilt ist (Schritt 332).
  • 19. Nach Beendigung des vorausgehenden Zeitschlitzes wird ein nach­ folgender Zeitschlitz gestartet, welcher der Datenübertragung der Slave- Knoten-Einrichtung A zugeordnet ist. Während dieses Zeitschlitzes kann die Knoteneinrichtung B die nicht benötigten Daten von der Knotenein­ richtung A ignorieren (Schritt 333), und kann in den Bereitschaftszu­ stand treten, bis die Übertragung der Nachrichtendaten seitens der Slave- Knoten-Einrichtung A fertig ist (334).
  • 20. Nach Beendigung des vorausgehenden Zeitschlitzes wird der für die Datenübertragung seitens der Slave-Knoten-Einrichtung B zugeteilte Zeitschlitz gestartet. Die Knoteneinrichtung B sendet folglich Nachrich­ tendaten, die für die Master-Knoten-Einrichtung M und die andere Slave-Knoten-Einrichtung bestimmt sind, durch Nutzung der jeweils dafür vorgesehenen Unterzeitschlitze (Schritt 335), und sie kehrt dann zum Schritt 331 zurück, um nachfolgende Daten zu empfangen.
Diese Ausführungsform wurde in Verbindung mit einem Multiplex-Kom­ munikationssystem erläutert, welches eine Master-Knoten-Einrichtung M und Slave-Knoten-Einrichtungen A und B aufweist, die sämtlich mit der gemeinsamen Busleitung 21 verbunden sind. Allerdings ist dieser Aufbau nicht ausschließlich. Die Erfindung ist auch in der Form realisierbar, daß die Slave-Knoten-Einrichtungen an mehrere Busleitungen ange­ schlossen sind.
Bei dieser Ausführungsform übernimmt die Master-Knoten-Einrichtung M die Initiative bei der Festlegung des Übertragungszeitablaufs von Nachrichtendaten von jeder der Knoteneinrichtungen über die Buslei­ tung. Allerdings kann die Master-Knoten-Einrichtung M auch in anderer gewünschter Weise aufgebaut sein. Wenn die Master-Knoten-Einrichtung M im Betrieb auf einen Fehler trifft, kann auch eine auszuwählende Slave-Knoteneinrichtung als Master-Knoten-Einrichtung fungieren. Diese Modifizierung läßt sich dadurch erreichen, daß man in jeder Knoten­ einrichtung Bedingungen programmiert, beispielsweise bezüglich der Zustände der übrigen Knoteneinrichtungen, und wenn die Bedingungen eintreffen, fungiert dann die eigene Einrichtung als Master-Knoten-Ein­ richtung.
Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:
Mehrere Felder von Betriebsdaten, die für die Busleitung seitens mehre­ rer Steuereinheiten zu übertragen sind, sind unterteilt in mehrere Stufen oder Grade, wobei diese Stufen oder Grade entsprechend der Dring­ lichkeit oder Notwendigkeit für die Übertragung festgelegt werden. Die Betriebsdaten, welche die höchste Übertragungsdringlichkeit besitzen, werden gezielt in jedem Übertragungszyklus übertragen. Andererseits werden die Daten mit geringerer Dringlichkeit nur alle paar Zyklen übertragen, abhängig von der Stufe oder dem Grad der Dringlichkeit. Durch Anwenden dieses Systems in beispielsweise einem Kraftfahrzeug werden Signale größerer Dringlichkeit der Übertragung, beispielsweise Airbag-Signale oder Türverriegelungs- und -entriegelungssignale, die von einem Kollisionsdetektorabschnitt oder einem Türverriegelungsdetek­ torabschnitt unter den vielen Steuereinheiten eines Fahrzeugs abgegeben werden, gezielt einmal in jedem Zyklus übertragen. Diese Anordnung verhindert eine Zeitverzögerung bei der Übertragung von Signalen größerer Dringlichkeit, was die Sicherheit von Fahrer und Fahrgästen gewährleistet. Außerdem werden durch Anwendung des Multiplex-Kom­ munikationssystems in beispielsweise einem Fahrzeug solche Signale (Daten), die eine geringere Übertragungsdringlichkeit besitzen, beispiels­ weise Befehlssignale zum Öffnen/Schließen eines Fensters sowie Betä­ tigungssignale zur Verstellung eines Spiegels, wie sie von einer Fen­ sterheber-Bedieneinrichtung bzw. einer Fernbedienungseinrichtung zur Spiegelverstellung abgegeben werden, lediglich einmal während mehre­ rer Übertragungszyklen übertragen, da diese Signale eine geringere Dringlichkeit besitzen. Durch diese Ausgestaltung kann man jede Ein­ richtung so betreiben, daß sie die gewünschte Funktion entsprechend den Betriebssignalen (Daten) ausführt, ohne daß es zu einer Kollision mit der zeitlichen Abwicklung der Signalübertragung von solchen Signalen kommt, die eine höhere Dringlichkeit aufweisen.
Ferner ist jede Knoteneinrichtung in der Lage, Nachrichtendaten zu dem gewünschten Endgerät zu übertragen, ohne daß den Daten eine Sender- und Empfänger-Information hinzugefügt wird, indem die Daten lediglich in denjenigen Unterzeitschlitz des der eigenen Einrichtung zugewiesenen Zeitschlitzes einfügt, der dem betreffenden Endknotengerät entspricht. Dies schafft die Möglichkeit einer rascheren Übertragung von Nachrich­ tendaten ohne Zeitverlust, wodurch außerdem der Übertragungszyklus für die Nachrichtendaten von den einzelnen Knoteneinrichtungen ver­ kürzt wird, was eine Zeitverzögerung bei der Steuerungsverarbeitung von Teilen einer Fahrzeugeinrichtung verhindert.

Claims (3)

1. Multiplex-Kommunikationssystem, in welchem eine Mehrzahl von Knoteneinrichtungen (M, A, B) mit einer Busleitung (21) verbunden ist, um zyklisch Nachrichtendaten untereinander zu senden und zu empfangen und eine Verarbeitung der empfangenen Daten vorzuneh­ men, wobei eine der Knoteneinrichtungen (M) als Master-Knoten­ einrichtung fungiert, um einen Übertragungszyklus für die Nach­ richtendaten unter sämtlichen Knoteneinrichtungen festzulegen und die Initiative zu übernehmen beim Vorgeben eines zeitlichen Über­ tragungsablaufs innerhalb des Übertragungszyklus, bei dem jede der Knoteneinrichtungen einschließlich der eigenen Einrichtung die Nachrichtendaten auf die Busleitung (21) sendet, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Ablauf der Übertragung für jede der Knotenein­ richtungen derart erfolgt, daß jede Knoteneinrichtung die Nach­ richtendaten, die für eine andere Knoteneinrichtung an der Bus­ leitung (21) bestimmt sind, zu der Übertragungszeit sendet, die hierfür von der Master-Knoteneinrichtung festgelegt ist, und daß für jede Knoteneinrichtung (M, A, B) ein Zeitschlitz für den Sendebe­ trieb vorgesehen ist und dieser Zeitschlitz in mehrere Unterzeit­ schlitze unterteilt ist, wobei die Unterzeitschlitze so angeordnet sind, daß sie den einzelnen Knoteneinrichtungen entsprechen und letztere die von einer der Knoteneinrichtung gesendeten Nachrich­ tendaten in ihrem Unterzeitschlitz empfangen.
2. Multiplex-Kommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem irgend­ eine der Knoteneinrichtungen als Master-Knoteneinrichtung fungiert, wenn die ursprüngliche Master-Knoteneinrichtung (M) ausfällt.
3. Multiplex-Kommunikationssystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem jede der Knoteneinrichtungen einschließlich der Master-Knotenein­ richtung eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) enthält, wobei die CPU der Master-Knoteneinrichtung den Übertragungszyklus und den zeitlichen Ablauf der Übertragung für jede der Knoteneinrichtungen innerhalb des Zyklus festlegt, während die CPUs der Knotenein­ richtungen einschließlich derjenigen der Master-Knoteneinrichtung den zeitlichen Ablauf der Übertragung in der Weise steuert, daß die Nachrichtendaten mit einem zeitlichen Ablauf von den Knotenein­ richtungen gesendet werden, welcher durch die CPU der Master- Knoteneinrichtung festgelegt wird.
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