DE69115642T2

DE69115642T2 - Verfahren zur Datenübertragung in einem Kraftfahrzeugübertragungsnetz

Info

Publication number: DE69115642T2
Application number: DE69115642T
Authority: DE
Inventors: Yasunao Gou; Yoshikatsu Ikata; Toshiyuki Kimura; Hiroshi Shimotsuma
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1990-10-25
Filing date: 1991-10-25
Publication date: 1996-08-01
Anticipated expiration: 2011-10-26
Also published as: EP0482952A2; DE69115642D1; EP0482952A3; EP0482952B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren einer Datenkommunikation in einem Kommunikationsnetzwerk eines Kraftfahrzeugs und insbesondere auf ein Verfahren einer Datenkommunikation in einem Netzwerk aus Komponenten eines audiovisuellen Systems in einem Kraftfahrzeug.

Beschreibung des Standes der Technik:

In den vergangenen Jahren sind Kraftfahrzeugaudiosysteme von Systemen ausgehend geändert worden, die dem Benutzer nur Audiomformationen, wie beispielsweise Musik, vermitteln, zu Systemen, die dem Benutzer ermöglichen, sich sowohl an audio- als auch visuellen Möglichkeiten zu erfreuen, die als audiovisuelle Systeme bekannt sind.
Audiovisuelle Kraftfahrzeug-Systeme in Kraftfahrzeugen sind aus vielen unterschiedlichen Audio- und visuellen Komponenten zusammengesetzt. Die Audio-Komponenten umfassen ein Kassettenbanddeck, einen Radiotuner, einen CD-(Compakt-Disk)-Spieler, usw., während die visuellen Komponenten einen TV-(Fernseh)-Tuner, ein Navigationssystem, usw., umfassen. Audiosignale, die durch einige dieser Komponenten erzeugt werden, werden durch einen Verstärker verstärkt und über Lautsprecher in dem Kraftfahrzeug wiedergegeben. Video-Signale, die durch andere Komponenten erzeugt werden, werden auf einer Anzeige-Einheit in dem Kraftfahrzeug angezeigt. Heutzutage werden die audiovisuellen Systemkomponenten gemäß einer digitalen Technologie gesteuert, d.h. durch jeweilige Steuereinheiten in der Form von Mikrocomputern.
Die Komponenten eines audiovisuellen Systems müssen systematisch für einen systematischen Betrieb der Komponenten gesteuert werden. Um dieses Erfordernis zu erfüllen, sind die Steuereinheiten der jeweiligen Komponenten mit einem Kommunikationsbusnetzwerk verbunden, so daß Steuerdaten von den Komponenten über den Kommunikationsbus übertragen werden.
In dem herkömmlichen audiovisuellen Systemnetzwerk werden die Steuereinheiten der Komponenten durch ein Datenabrufverfahren gesteuert. Gemäß dem Datenabrufverfahren wird irgendeiner der Steuereinheiten ein Prioritätsstatus gegeben und sie wird als Master-Einheit gehandhabt, wobei die anderen Steuereinheiten Hilfs-Einheiten sind, und wenn die Master-Einheit Daten von einer Hilfs-Einheit sammelt, greift die Master-Einheit immer auf die Hilfs-Einheit zurück, d.h. sie leitet eine Übertragung zu den Daten von der Hilfs-Einheit ein. Wenn die Master-Einheit Kommunikationsdaten zu einer Hilfs-Einheit für einen Zugriff überträgt oder die Hilfs-Einheiten Daten zurück zu der Master-Einheit übertragen, ist es notwendig, daß die Steuereinheiten identifiziert oder spezifiziert werden. Für diesen Zweck werden die Steuereinheiten jeweiligen Adressen zugeordnet, die sie selbst identifizieren.
Bisher sind die Steuereinheiten entsprechenden einzigartigen Adressen zugeordnet worden. Steuerdaten, die zu Steuereinheiten hin gegeben werden müssen, weisen Adressdaten auf, die den jeweiligen Steuereinheiten eigen sind, und Instruktionsdaten (z.B. ein Startbefehl: Einschalt-Daten), die zu den Adressdaten hinzugefügt werden. Deshalb sind viele Teile von Kommunikationsdaten vorhanden, die zu dem Kommunikationsbus übermittelt werden, wie die Anzahl der Komponenten, die mit dem Kommunikationsbus verbunden sind.
Probleme mit dem herkömmlichen Netzwerk, durch das die Steuereinheiten verbunden werden, sind diejenigen, daß dort viele Kommunikationsdaten vorhanden sind, die zu und von dem Kommunikationsbus übertragen werden müssen, und die Kommunikationsdaten sind komplex. Genauer gesagt sind viele Befehle und Kommunikationsdaten vorhanden, die von der Master-Einheit übertragen werden, und diese Befehle sind von einer festgelegten Natur, die hinsichtlich der verbundenen Komponenten vorgegeben sind. Falls dort eine neue Komponente zur Erweiterung des audiovisuellen Systems hinzugeführt wird, dann muß die Anzahl der Befehle für die hinzugefügte Komponente erhöht werden.
Die EP-A-0319217 offenbart ein Multiplex-Übertragungssystem mit einem Übertragungsknoten und einer Vielzahl Empfangsknoten.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren einer Datenkommunikation in einem Kommunikationsnetzwerk in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, wobei das Verfahren ein System von Befehlen und Kommunikationsdaten vereinfachen kann, einem audiovisuellen System ermöglicht, daß es einfach erweitert wird, und außerdem ermöglicht, daß hinzugefügte Komponenten mit einem erhöhten Freiheitsgrad verbunden werden können.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren einer Datenkommunikation in einem Kommunikationsnetzwerk in einem Kraftfahrzeug geschaffen, das eine Master-Einheit und mindestens eine Hilfs-Einheit umfaßt, die mit einem gemeinsamen Kommunikationsbus verbunden sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Zuordnen physikalischer Adressen jeweils zu den Master- und Hilfs-Einheiten, wobei die physikalischen Adressen jeweils die Master- und Hilfs-Einheiten darstellen; und
Übertragung von Kommunikationsdaten zu dem Kommunikationsbus für eine Kommunikation zwischen den Master- und Hilfs-Einheiten; gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Zuordnen logischer Adressen jeweils zu den Master- und Hilfs-Einheiten, wobei die logischen Adressen die Funktionen der Master- und Hilfs-Einheiten jeweils darstellen;
Kombinieren der physikalischen und logischen Adressen, um Adressdaten zu erzeugen; und daß:
der Schritt der Übertragung von Kommunikationsdaten die Übertragung erzeugter Adressdaten zu dem Kommunikationsbus umfaßt.
Die physikalischen Adressen und die logischen Adressen, die zugeordnet werden, sind unabhängig voneinander. Um eine Datenkommunikation von einer Einheit zu der anderen Einheit zu bewirken, d.h. einer Bestimmungseinheit, erzeugt die eine Einheit Kommunikationsdaten, die aus Adressdaten zusammengesetzt sind, d.h. eine Kombination physikalischer und logischer Adressen der anderen Einheit, und andere Daten werden hinzugefügt, und sie überträgt die Kommunikationsdaten zu der Bestimmungseinheit. Die übertragenen Kommunikationsdaten werden über den Kommunikationsbus zu der Bestimmungseinheit geschickt, die durch die physikalischen und logischen Adressen spezifiziert wird. Die Bestimmungseinheit führt dann die Inhalte der Kommunikationsdaten, die empfangen werden, aus.
Zum Beispiel wird angenommen, daß die Master-Einheit zwei Funktionen besitzt, d.h. einen Tuner und ein Bandgerät. Wenn Kommunikationsdaten, die einen bestimmten Befehl enthalten, von einer Hilfs-Einheit zu einer der Funktionen (z.B. dem Tuner) der Master-Einheit übertragen werden sollen, werden die Kommunikationsdaten aus Adressdaten in der Form von physikalischen und logischen Adressen zusammengesetzt, wobei die logischen Adressen den Tuner angeben, und anderen Daten, die dort hinzugefügt werden, die den Befehl darstellen. Wenn Kommunikationsdaten, die einen bestimmten Befehl enthalten, von der Hilfs-Einheit zu der anderen Funktion (z.B. dem Bandgerät) der anderen Master-Einheit übertragen werden sollen, werden die Kommunikationsdaten der Adressdaten in der Form physikalischer und logischer Adressen zusammengesetzt, wobei die logischen Adressen das Bandgerät anzeigen, und anderen Daten, die dort hinzugefügt werden, die den Befehl darstellen. Deshalb können in dem Fall, wo die Master-Einheit eine Mehrzahl unterschiedlicher Funktionen besitzt, die erwünschten Kommunikationsdaten zu einer der Funktionen der Master-Einheit durch Änderung nur der logischen Adressen übertragen werden, wobei die physikalische Adresse dieselbe verbleibt. Es ist nicht notwendig, so viele anfänglich festgelegte Adressen einzurichten, die der Anzahl der verfügbaren Funktionen entspricht. Dies vereinfacht ein Befehlssystem für Kommunikationsdaten. Gerade dann, wenn eine neue Komponente oder eine Funktion hinzugefugt wird, muß nur ihre physikalische oder logische Funktion oder nur ihre logische Funktion hinzugefügt werden, um der neuen Komponente oder der Funktion zu ermöglichen, daß sie verbunden wird. Demgemäß kann das Kommunikationsnetzwerksystem, z.B. ein audiovisuelles System, leicht erweitert werden, und eine Komponente oder Komponenten können mit dem System mit einem erhöhten Freiheitsgrad verbunden werden.
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlicher werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, in denen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Form eines erläuternden Beispiels dargestellt sind.
In den beigefügten Zeichnungen:
FIG. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Energieversorgungsschaltkreises für ein audiovisuelles System;
FIG. 2 zeigt ein Blockdiagramm eines audiovisuellen Systems, das ein Verfahren einer Datenüberträgung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einsetzt;
FIG. 3 zeigt ein Blockdiagramm eines Steuernetzwerks des audiovisuellen Systems;
FIG. 4 zeigt ein Blockdiagramm einer spezifischen Anordnung, in der eine Master-Einheit und eine Hilfs-Einheit miteinander verbunden sind;
FIG. 5 zeigt ein Blockdiagramm einer anderen spezifischen Anordnung, in der eine Master-Einheit und eine Hilfs-Einheit miteinander verbunden sind;
FIG. 6 zeigt ein Diagramm eines Übertragungsformats von Kommunikationsdaten;
FIG. 7 zeigt ein Diagramm von Hauptklassifikationsdaten;
FIG. 8 zeigt ein Diagramm von Unterklassifikationsdaten;
FIG. 9 zeigt ein Diagramm von Basisdatenformaten;
FIG. 10 zeigt ein Diagramm, das physikalische Adressen darstellt;
FIG. 11 zeigt ein Diagramm, das physikalische Adressen darstellt;
FIG. 12 zeigt ein Diagramm, das logische Adressen darstellt;
FIG. 13 zeigt ein Diagramm, das für ein Beispiel erläuternd ist, in dem physikalische und logische Adressen zugeordnet sind;
FIG. 14 zeigt ein Diagramm, das ein Kommunikationsverfahren beispielhaft darstellt;
FIG. 15 zeigt ein Diagramm einer Master-Einheit und einer zusätzlichen Hilfs-Einheit, die neu verbunden ist;
FIG. 16 zeigt ein Blockdiagramm eines Datenkommunikationssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
FIG. 17(A) zeigt ein Diagramm eines Formats von Übertragungsdaten in der zweiten Ausführungsform;
FIG. 17(B) zeigt ein Diagramm eines Formats von Rückführdaten in der zweiten Ausführungsform;
FIG. 18(A) zeigt ein Diagramm eines Basisformats von Rückführdaten, die anzeigen, daß die Daten, wie sie durch Prüfsummendaten bestimmt sind, korrekt sind;
FIG. 18(B) zeigt ein Diagranin eines Basisformats von Rückführdaten, die anzeigen, daß die Daten, wie sie durch die Prüfsummendatenidentifikation (id) bestimmt sind, fehlerhaft sind;
FIG. 19 zeigt ein Blockdiagramm von Kommunikationsdaten gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
FIG. 20(A) zeigt ein Diagramm eines Formats von physikalischen Statusdaten der Master-Einheit;
FIG. 20(B) zeigt ein Diagramm eines Formats von physikalischen Statusdaten einer Hilfs-Einheit;
FIG. 21 zeigt ein Blockdiagramm von Kommunikationsdaten gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 22 zeigt ein Blockdiagramm, das beispielhaft eine Umschaltsequenz für Quelleneinrichtungen in der vierten Ausführungsform erläutert;
FIG. 23 zeigt ein Zeitablaufdiagramm der Umschaltsequenz; und
FIG. 24 zeigt ein Diagramm, das in spezifischem Detail ein Beispiel der Umschaltsequenz darstellt.

[1] Erste Ausführungsform:

ENERGIEVERSORGUNG EINES AUDIOVISUELLEN SYSTEMS

Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind insbesondere nützlich, wenn sie in einem audiovisuellen (AV) System in einem Automobil angewandt werden. Wie in FIG. 1 dargestellt ist, wird das audiovisuelle System, das mit 103 bezeichnet ist, mit elektrischer Energie von einer Batterie 101 über einen ACC-Schalter 102 versorgt. Der ACC-Schalter 102 ist mit einem Motorstartzündschloß des Kraftfahrzeugs zusammengebaut. Wenn der Motorschlüssel, der in den Motorstartschalter eingesetzt ist, zu der Position des ACC-Schalters gedreht wird, werden die Hilfsaggregate an dem Fahrzeug mit Energie durch die Batterie 101 beaufschlagt. Deshalb wird das audiovisuelle System 103 zu jedem Zeitpunkt, zu dem der Schlüsselschalter in dem Motorstartzündschloß gedreht wird, ein- oder ausgeschaltet.

ANORDNUNG DES AUDIOVISUELLEN SYSTEMS

FIG. 2 stellt eine detaillierte, schematische Anordnung des audiovisuellen Systems dar. Das audiovisuelle System besitzt Audio-Wiedergabekomponenten und visuelle Wiedergabekomponenten. Die Audio-Wiedergabekomponenten umfassen ein Kassettenbandgerät 6 zur Wiedergabe aufgezeichneter Audiosignale von einem Kassettenband 1, einen Tuner 7, wie beispielsweise ein AM/FM-Tuner, zur Wiedergabe von Radio- bzw. Funksignalen, die durch eine Antenne 2 empfangen werden, einen CD-Spieler 8 zur Wiedergabe aufgezeichneter Signale von einer CD 3 und einen Vielfach-CD-Abspieler 9, der einen automatischen CD-Wechsler 5 zur Wiedergabe aufgezeichneter Signale von Vielfach-CD's 4 besitzt. Die visuellen Wiedergabekomponenten umfassen einen TV-Tuner, der in dem Tuner 7 enthalten ist, zur Wiedergabe von TV-Signalen, die durch die Antenne 2 empfangen werden, und eine Anzeigeeinheit 12 zum Anzeigen von Bildern basierend auf den TV-Signalen und auch zum Abspielen von stehenden Bildern basierend auf dem CD-Spieler 8, falls eine CD-ROM durch den CD-Spieler 8 abgespielt wird. Typischerweise wird eine CD-ROM durch ein Navigationssystem eingesetzt. Das audiovisuelle System besitzt eine externe Befehlseinheit 10, die in der Form eines Tastenfelds zur Eingabe verschiedener Betriebsbefehle vorhanden ist. Eine Anzeigeeinheit 11 ist mit der externen Befehlseinheit 10 verbunden. Das audiovisuelle System besitzt auch eine Eingabeeinheit 13, die in der externen Befehlseinheit 10 umfaßt sein kann.
Die vorstehenden Komponenten des audiovisuellen Systems besitzen jeweilige Steuereinheiten zum Steuern deren eigenen Betriebs. Diese Steuereinheiten sind miteinander über einen Kommunikationsbus 14 verbunden, wodurch ein Kommunikationsbus-Steuernetzwerk aufgebaut wird. Das Steuernetzwerk ist in FIG. 3 dargestellt und wird im Detail später beschrieben.
Wiedergegebene Signale von den Audio-Wiedergabekomponenten werden selektiv über einen Selektor 15 zu einem digitalen Verstärker 16 zugeführt. Nachdem das wiedergegebene Signal durch den digitalen Verstärker 16 verstärkt worden ist, wird es zu Lautsprechern 17 zugeführt, von denen wiedergegebene Klänge abgestrahlt werden. Der digitale Verstärker 16 enthält einen digitalen Signalverarbeitungsschaltkreis, der durch eine Steuereinheit in dem digitalen Verstärker 16 gesteuert wird, wobei die Steuereinheit mit dem Kommunikationsbus 14 verbunden ist.

STEUERNETZWERK EINES AUDIOVISUELLEN SYSTEMS

FIG. 3 stellt das Steuernetzwerk im Detail dar. Zum Zwecke der Beschreibung werden die audiovisuellen Systemkomponenten, die mit dem Kommunikationsbus 14 verbunden sind, wie dies in FIG. 2 dargestellt ist, nachfolgend als "Einheiten" bezeichnet. Wie in FIG. 3 dargestellt ist, sind diese Einheiten mit dem Kommunikationsbus 14 parallel zueinander verbunden. Jede dieser Einheiten wird als eine "Master" -Einheit, wie dies durch 200 angezeigt ist, zuin Steuern des Steuernetzwerks ausgewählt, während die anderen Einheiten als "Hilfs" -Einheiten dienen, wie dies durch 200&sub1; bis 200-n angezeigt ist.
Die Master-Einheit 200 besitzt eine Master-Steuereinheit 18, die über einen integrierten Kommunikations-Schnittstellenschaltkreis (Interface-IC) 25 mit einem Kommunikationsbus 14 verbunden ist. Die Master-Steuereinheit 18 zeigt Steuereinheiten zum Steuern des Kassettenbandgeräts 6 und des Tuners 7 an. Die Steuereinheit für das Kassettenbanddeck 6 steuert auch den automatischen CD-Wechsler 5. Die Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; - 200-n besitzen jeweilige Hilfs-Steuereinheiten 19 - 24, die auch mit dem Kommunikationsbus 14 über jeweilige Kommunikations-Interface-IC's 26 - 31 verbunden sind.
FIG. 4 stellt eine spezifische Anordnung dar, in der die Master-Einheit 200 und die Hilfs-Einheit 200-n miteinander verbunden sind. Die Master-Einheit 200 und die Hilfs-Einheit 200-n sind miteinander über den Kommunikationsbus 14 verbunden. Der Kommunikationsbus 14 weist ein verdrilltes Paar Verbinder auf. Kommunikationsdaten DT werden über den Kommunikationsbus 14 übertragen und durch die Kommunikations-Interface-IC's 25, 31 der Master-Einheit 200 und der Hilfs-Einheit 200-n jeweils empfangen. Der Kommunikations-Interface-IC 25 wird in einen Kommunikations-Treiber/Empfänger 32 und einen Kommunikations-Steuer-IC 33 unterteilt. In ähnlicher Heise wird der Kommunikations-Interface-IC 31 in einen Kommunikations-Treiberlempfänger 35 und einen Kommunikations-Steuer-IC 36 unterteilt. Bisher sind die Kommunikations-Treiber/Empfänger und der Kommunikations-Steuer-IC integral in einem IC kombiniert worden. Der Kommunikations-Steuer-IC 33 ist aus einem CMOS-Transistor zusammengesetzt, während der Kommunikations-Treiber/Empfänger 32 aus einem bipolaren Transistor mit einer hohen Stromsteuerfähigkeit zusammengesetzt ist. Der Kommunikations-Treiber/Empfänger 35 und der Kommunikations-Steuer-IC 36 sind von denselben Strukturen wie der Kommunikations-Treiber/Empfänger 32 und der Kommunikations-Steuer-IC 33.
Der Kommunikations-Interface-IC 25 zum Beispiel, der in den Kommunikations-Steuer-IC 33 und den Kommunikations-Treiberlempfänger 32 unterteilt ist, ist zum Abdecken unterschiedlicher Übertragungsmedien für den Kommunikationsbus 14 geeignet. In FIG. 4 ist der Kommunikationsbus 14 aus einem verdrillten Paar Leiter für eine differentielle Übertragung zusammengesetzt. Falls der Kommunikationsbus 14 ein optisches Kommunikationskabel 40 aufweist, wie dies in FIG. 5 dargestellt ist, dann kann der Kommunikations-Treiberlempfänger 32, wie dies in FIG. 4 dargestellt ist, durch einen elektro-optischen Wandler 38 ersetzt werden, wobei der Kommunikations-Steuer-IC 33 unverändert verbleibt. Ein anderer Vorteil ist derjenige, daß, falls die Master-Einheit 200 primär aufgrund von Störgeräusch fehlerhaft arbeitet, das von dem Kommunikationsbus 14 aus eintritt, nur der Kommunikations-Treiber/Empfänger 32 fehlerhaft arbeiten wird, wenn ein übermäßiges Signal dorthin von dem Kommunikationsbus 14 beaufschlagt wird, und den Fehlfunktions-Kommunikationsbus-Treiber/Empfänger 32 durch einen neuen ersetzt, der die Master-Einheit 200 zurücksetzen wird. Demzufolge ist die Wartung der Master-Einheit 200 und auch der Hilfs-Einheit 200-n relativ einfach durchzuführen. Die einfache Instandhaltung ist insbesondere in Verbindung mit audiovisuellen Systemen in Kraftfahrzeugen vorteilhaft, da die Master- und Hilfs-Einheiten einem Rauschen ausgesetzt werden, das durch die Kraftfahrzeugmotoren verursacht wird.
Weiterhin ist die Herstellung bipolarer Transistoren und CMOS-Transistoren gemäß unterschiedlichen Verfahren einfacher oder billiger als die Herstellung von Bi-CMOS-IC's.
Während nur der Kommunikations-Interface-IC 25 vorstehend beschrieben worden ist, wird jedes der Kommunikations-Interface 26 - 31 der anderen Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n auch in einen Kommunikations-Steuer-IC und einen Kommunikations-Treiber/Empfänger unterteilt.

UBERTRAGUNGSFORMAT VON KOMMUNIKATIONSDATEN

FIG. 6 stellt ein Übertragungsformat der Kommunikationsdaten DT dar. Wie in FIG. 6 dargestellt ist, weisen die Kommunikationsdaten DT an ihrem vorausführenden Ende Master-Adressdaten MA, die die Adresse der Master-Einheit 200 anzeigen, Hilfs-Adressdaten SA, die die Adressen der Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n anzeigen, Nachrichtenlängendaten N, die die Nachrichtenlänge der Daten D anzeigen, Klassifikationsdaten TP, die den Typ der Daten D anzeigen, und die Daten D selbst, die den Inhalt darstellen, der übertragen werden soll, auf.
Die Master- und Hilfs-Adressdaten MA und SA von den Adressdaten AD und die Klassifikationsdaten TP und die Daten D bilden Datengruppen DG.
Die Anordnung der Daten D variiert in Abhängigkeit von den Inhalten der Kommunikationsdaten DT, d.h. die Klassifikationsdaten TP. Grob gesagt sind dort drei Formate für die Daten D vorhanden. Wie in FIG. 9 dargestellt ist, ist ein erstes Format ein Format zum Bestätigen einer Verbindung, ein zweites Format ist ein Format für Schlüssel- und Anzeigedaten und ein drittes Format ist ein Format zur Übertragung des Ergebnisses einer Prüfsumme CS. Das Format zum Bestätigen einer Verbindung, das dann verwendet wird, wenn die Kommunikationsdaten DT von den Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n zu der Master-Einheit 200 übertragen werden, sich von denjenigen unterscheiden, die dann verwendet werden, wenn die Kommunikationsdaten DT von der Master-Einheit 200 zu der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; - 200-n übertragen werden. In dem Format für Schlüssel- und Anzeigedaten sind, wie in FIG. 9 dargestellt ist, Daten, die von physikalischen Statusdaten PS zu logischen Modusdaten LM reichen, alle identisch und sind zu Illustrationszwecken weggelassen.
Die Klassifikationsdaten TP werden an dem voranführenden Ende der Kommunikationsdaten DT positioniert und stellen einen Datenbereich dar, der den Typ der Daten D anzeigt, gefolgt von den Klassifikationsdaten TP. Die Klassifikationsdaten TP sind aus Hauptklassifikationsdaten und Unterklassifikationsdaten zusammengesetzt. Wie in FIG. 7 dargestellt ist, stellen die Hauptklassifikationsdaten den Typ der Daten D dar. Wenn die gesamten Klassifikationsdaten TP aus 8 Bits bestehen, dann werden die Hauptklassifikationsdaten 4 Bits höherer Ordnung zugeordnet. Wie in Fig. 8 dargestellt ist, werden die Unterklassifikationsdaten hauptsächlich dazu verwendet, das Format der Daten D zu identifizieren, und sie werden den 4 Bits niedrigerer Ordnung zugeordnet.
Sprecheradressdaten TL zeigen die Adresse einer Übertragungsseite (Sprecher) an, die die Kommunikationsdaten DT überträgt.
Höreradressdaten LN zeigen die Adressen einer Empfangsseite (Hörer) an, die die Kommunikationsdaten DT empfängt.
Logische Statusdaten LS stellen den Status der Funktion entsprechend jeder logischen Adesse LA dar.
Die logischen Modusdaten LM stellen den Betriebsstatus (Modus) der Funktion entsprechend jeder logischen Adresse LA dar.
Die Prüfsummendaten CS sind addierte Daten zum Ermitteln eines Fehlers, um die Zuverlässigkeit der Daten D zu verbessern.
Wie in den FIG. 10 und 11 dargestellt ist, stellen die physikalischen Adressdaten PA Kommunikationsadressen zur Spezifizierung der Kommunikations-Interface-IC's 25 - 31 der Master-Einheit 200 und der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; - 200-n auf dem Kommunikationsbus 14, der Adressen, die die Master-Einheit 200 und die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n darstellen, dar. Die physikalischen Adressdaten PA zur Spezifizierung der Master-Einheit 200 werden zu allen Zeitpunkten festgelegt. Grundsätzlich wird eine Benutzung einem physikalischen Adressdatensatz PA zugeordnet. FIG. 13 stellt ein Beispiel dar, in dem die Einheiten, die in FIG. 3 dargestellt sind, physikalischen Adressdaten zugeordnet sind. In FIG. 13 sind die physikalischen Adressdaten PA für die Master- und Hilfs-Steuereinheiten 18 - 24 eingerichtet. Dies rührt daher, da dort ein Fall vorhanden ist, daß zwei funktionelle Elemente, wie beispielsweise das Kassettenbanddeck 6 und der Tuner 7, mit einer Master-Steuereinheit 18 verbunden sind. Falls eine Steuereinrichtung eine Funktion besitzt, dann zeigen die physikalischen Adressdaten PA und die logischen Adressdaten LA dieselbe Adresse an.
Die physikalischen Statusdaten PS stellen Statusinformationen über die Master-Einheit 200 und die Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; - 200-n dar und umfassen Daten, die für die Anzahl von Funktionsadressen (d.h. die logischen Adressdaten LA, die nachfolgend beschrieben werden), die die Einheiten besitzen, indikativ sind.
Wie in FIG. 12 dargestellt ist, sind die logischen Adressdaten LA für jede der Funktionen kennzeichnend (d.h. der Tuner und das Kassettenbanddeck), die durch die Master-Einheit 200 und die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n beherrscht werden. Die logischen Adressdaten LA sind jeder Funktion zugeordnet. Die Anzahl logischer Adressdaten LA ist nicht festgelegt, da dort so viele logische Adressdaten LA (z.B. LA&sub1;, LA&sub2;, ...) vorhanden sind, wie dort Funktionen durch die Steuereinheit beherrscht werden, die durch die physikalischen Adressdaten PA bestimmt sind. FIG. 13 stellt auch die logischen Adressdaten LA dar, die den Einheiten, die in FIG. 3 dargestellt sind, zugeordnet sind. FIG. 13 stellt auch die logischen Adressdaten LA dar, die den Einheiten, die in FIG. 3 dargestellt sind, zugeordnet sind.
Genauer gesagt besitzen die Kommunikations-IC's 25 - 31 physikalische Kommunikationsadressen PA. Jede der Master- und Hilfs-Einheiten 200, 200&submin;&sub1;, ... 200&submin;&sub6; besitzt eine physikalische Funktionsadresse PAF und die logische Adresse LA. Die Master-Steuereinheit 18 umfaßt zwei Steuereinheiten zum Steuern des Kassettenbanddecks 6 und des Tuners 7, und deshalb sind zwei logische Adressen LA diesen zwei Steuereinheiten zugeordnet. Ähnlich umfaßt eine Steuereinheit der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub3; eine Anzeigesteuereinheit und eine externe Befehlssteuereinheit, und deshalb ist eine logische Adresse jeder Steuereinheit zugeordnet. In dem Fall, daß jede der Steuereinheiten der Hilfs-Einheiten, wie dies in den Einheiten 200&submin;&sub1;, 200&submin;&sub2;, 200&submin;&sub4;, 200&submin;&sub5; und 200&submin;&sub6; dargestellt ist, mit Ausnahme der Hilfs-Einrichtung 200&submin;&sub3;, nur eine Funktion besitzt, ist die logische Adresse gleich der physikalischen Funktionsadresse.

KOMMUNIKATIONSVORGANG

Eine Übertragung der Kommunikationsdaten DT zwischen der Master-Einheit 200 und den Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n des audiovisuellen Systems wird nachfolgend beschrieben.
FIG. 14 stellt ein Kommunikationsverfahren beispielhaft dar. Insbesondere stellt FIG. 14 ein spezifisches Kommunikationsverfahren oder eine Sequenz zum Bestätigen einer Verbindung dar, wenn auf die Master-Einheit durch eine Hilfs-Einheit, einschließlich TV- und FM/AM-Tunern, zurückgegriffen wird, um die Verbindung der Hilfs-Einheit mit dem audiovisuellen System zu bestätigen.
In diesem Netzwerk schicken die Hilfs-Einheiten einen Eigenbericht über sich selbst zu der Master-Einheit, im Gegensatz zu herkömmlichen Datenabrufverfahren. Die Master-Einheit greift anfänglich nicht positiv auf die Hilfs-Einheiten zurück.
Zuerst überträgt die Hilfs-Einheit Kommunikationsdten DTL zum Anfordern der Bestätigung einer Verbindung mittels eines Eigenberichts zu der Master-Einheit über den Kommunikationsbus 14. Zu diesem Zeitpunkt umfassen die Kommunikationsdaten DT&sub1; ihre eigenen physikalischen Adressdaten PA, die durch "123H" angezeigt werden ("H" bedeutet die hexadezimale Darstellung), physikalische Adressdaten PA der Master-Einheit, die durch "100H" angezeigt werden, logische Adressdaten LA&sub1; = 05 und logische Adressdaten LA&sub2; = 07, die anzeigen, daß die Hilfs-Einheit, die die Kommunikationsdaten überträgt, den TV- und den FM/AM-Tuner umfaßt (siehe FIG. 12). Wenn die Kommunikationsdaten DT&sub1; empfangen werden, registriert die Master-Einheit M, basierend auf den physikalischen Adressdaten PA = 123H, die Tatsache, daß die Komponenten mit den Funktionen, die durch LA&sub1; = 05, LA&sub2; = 07 angezeigt werden, zu dem Kommunikationsbus 14 hin verbunden werden. Diese Komponenten werden nachfolgend als audiovisuelle Systemteile behandelt. In Abhängigkeit der empfangenen Kommunikationsdaten DT&sub1; überträgt die Master-Einheit Rückführdaten RDT&sub1; zurück zu der Hilfs-Einheit, die anzeigen, daß die Master-Einheit die Kommunikationsdaten DT&sub1; empfangen hat. Dann überträgt die Master-Einheit, um die neu verbundene Hilfs-Einheit die Teile oder Komponenten des audiovisuellen Systems wissen zu lassen, Systemverbindungsinformationen DT&sub2; zu der Hilfs-Einheit. Wenn die Systemverbindungsinformationen DT&sub2; empfangen sind, überträgt die Hilfs-Einheit Rückführdaten RDT&sub2; zurück zu der Master-Einheit, um den Empfang der Systemverbindungsinformationen DT2 zu bestätigen. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer überträgt die Hilfs-Einheit Kommunikationsdaten DT&sub3;, die eine Anforderung betreffen, um eine Verbindung (Eigenbericht) wieder zu der Master-Einheit zu bestätigen. Die Kommunikationsdaten DT&sub3; werden wieder übertragen, da die Verbindung periodisch bestätigt werden muß, da das audiovisuelle System in dem Kraftfahrzeug in Abhängigkeit des Einschaltens und des Abschaltens des ACC-Schalters eingeschaltet oder abgeschaltet wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, umfassen die Kommunikationsdaten DT die physikalischen Adressdaten PA und die logischen Adressdaten LA, und die physikalischen Adressdaten PA und die logischen Adressdaten LA sind voneinander unabhängig. Deshalb kann irgendeine erwünschte Kombination physikalischer und logischer Adressdaten PA, LA eingesetzt werden, um Kommunikationsdaten zu irgendeiner gewünschten Einheit zu übertragen.
Während vorstehend eine Kommunikation zwischen einer Hilfs- und einer Master-Einheit beschrieben worden ist, ist es auch möglich, Kommunikationsdaten zwischen den Hilfs-Einheiten zu übertragen.
Wie vorstehend beschrieben ist, sind das Format der Kommunikationsdaten DT und die Zuteilung der Adressen zu den Einheiten zwischen den physikalischen Adressdaten PA und den logischen Adressdaten LA unterschiedlich. Als Folge kann gerade dann, wenn physikalische Adressdaten PA unbekannt sind, eine neue Einheit verbunden werden und kann mit bestehenden Einheiten kommunizieren, vorausgesetzt, daß logische Adressdaten LA deutlich eingerichtet sind.
Genauer wird, wie in FIG. 15 dargestellt ist, angenommen, daß eine neue Hilfs-Einheit 200-m mit dem Kommunikationsbus 14 verbunden wird. Gerade wenn die physikalischen Adressdaten PA der Hilfs-Einheit 200-m "101" sind, was nicht angenommen wird, vorausgesetzt die Funktion der Hilfs- Einheit ist eine Anzeigefunktion, besteht dieselbe Funktion, die in der Master-Einheit 200 registriert ist, als logische Adressdaten LA = 01, und demzufolge kann auf die logischen Adressdaten LA zurückgegriffen werden. Deshalb ist es möglich, die Hilfs-Einheit 200-m mit der Master-Einheit 200 zu verbinden. Die Fähigkeit des audiovisuellen Systems, sich selbst zu erweitern, wird demzufolge erhöht.
In der vorstehenden Ausführungsform ist es nicht notwendig, so viele anfänglich festgelegte, logische Adressdaten einzurichten, die der Anzahl der Komponenten oder Funktionen entsprechen, und demzufolge wird das System von Kommunikationsdaten vereinfacht. Wenn eine neue Komponente oder Funktion hinzugefügt wird, kann sie einfach durch zusätzliches Einrichten deren physikalischer oder logischer Adressdaten oder nur deren logischer Adressdaten verbunden werden. Deshalb kann das audiovisuelle System einfach erweitert werden und eine Komponente oder Komponenten können zusätzlich mit einem erhöhten Freiheitsgrad verbunden werden.

[2] Zweite Ausführungsform

Bei der Datenkommunikation ist es gebräuchlich, Fehlerermittlungsdaten an dem Ende übertragener Daten hinzuzufügen, um zu ermitteln, ob die übertragenen Daten richtig zu einem Bestimmungsort gesendet sind, und zwar für eine erhöhte Zuverlässigkeit der übertragenen Daten. Eine Form solcher Fehlerermittlungsdaten ist als Prüfsummendaten bekannt. Auch in einem Netzwerk vom Bus-Typ für eine bidirektionale Kommunikation zwischen den Master- und den Hilfs-Einheiten werden Prüfsummendaten zu Daten hinzugefügt, die von der Master-Einheit zu der Hilfs-Einheit oder umgekehrt übertragen werden, und Prüfsummendaten werden zu Rückführdaten hinzugefügt, die in Abhängigkeit der übertragenen Daten zurückgeführt werden sollen.
Obwohl allerdings die Prüfsummendaten zu den übertragenen Daten hinzugefügt werden, enthalten die Rückführdaten nicht irgendwelche Daten, die dafür kennzeichnend sind, ob die übertragenen Daten mit den Prüfsummendaten, die dort hinzugefügt sind, korrekt sind oder nicht, wie dies durch die Prüfsummendaten bestimmt wird. Als Ergebnis kann, da die übertragene Seite nicht irgendwelche Daten abgibt, die dafür kennzeichnend sind, ob die übertragenen Daten korrekt sind oder nicht, irgendein Datenfehler, der den übertragenen Daten zugeordnet ist, möglicherweise so verbleiben, wie er ist.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird das vorstehende Problem durch ein Kommunikationssystem gelöst, wie es in FIG. 16 dargestellt ist. In FIG. 16 weist das Kommunikationssystem eine einzelne Master-Einheit M und eine oder mehrere Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn auf, wobei die Master-Einheit M und die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn mit einem gemeinsamen Kommunikatlonsbus B zum übertragen und zum Empfangen von Kommunikationsdaten verbunden sind. Wie in den FIG. 17A und 17B dargestellt ist, enthalten Übertragungsdaten DT, die von einer zu der anderen der Master-Einheit M und der Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn oder von einer zu der anderen der Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn übertragen werden sollen, Fehlerermittlungsdaten CS und Rückführdaten RDT, die von einer anderen Einheit zu einer Einheit, die Daten EC enthält, die dafür kennzeichnend sind, ob die Übertragungsdaten DT korrekt sind oder nicht, wie dies durch die Fehlerermittlungsdaten CS bestimmt wird, zurückgeführt werden sollen.
Mit der vorstehenden Anordnung kann insoweit, als die Rückführdaten RDT die Daten EC enthalten, die anzeigen, ob die Übertragungsdaten DT korrekt sind oder nicht, wie dies durch die Fehlerermittlungsdaten CS bestimmt wird, die Übertragungsseite erkennen, ob die Übertragungsdaten DT korrekt sind oder nicht. Demgemäß wird die Zuverlässigkeit der Datenkommunikation erhöht.
Insbesondere werden Rückführdaten RDT&sub1;, RDT&sub2; (FIG. 15), die den Empfang übertragener Kommunikationsdaten DT&sub1;, DT&sub2; bestätigen, zu einer Hilfs-Einheit oder einer Master-Einheit für eine erhöhte Übertragungszuverlässigkeit übertragen. Die Rückführdaten RDT&sub1;, RDT&sub2; besitzen ein Basisformat, wie dies in den FIG. 18A und 18B dargestellt ist.
Wie in den FIG. 18A und 18B dargestellt ist, weisen die Rückführdaten eine Kombination von Klassifizierungsdaten TP, die die Klassifizierung der Daten anzeigen, und Prüfsummendaten CS auf. Die Prüfsummendaten CS sind Fehlerermittlungsdaten für die Rückführdaten selbst. Die Klassifizierungsdaten TP enthalten Daten EC, die Daten sind, die anzeigen, ob die Kommunikationsdaten DT&sub1;, DT&sub2; (FIG. 15) korrekt sind oder nicht, wie dies durch die Prüfsummendaten bestimmt ist, die dort hinzugefügt sind. Falls sie korrekt sind, werden die Daten EC als ein Identifizierungszeichen auf "1" eingestellt (siehe FIG. 18A), und falls sie in einem Fehler vorliegen, werden die Daten EC als Identifizierungszeichen auf "0" gesetzt (siehe FIG. 18B).
Wie vorstehend beschrieben ist, werden die Rückführdaten RDT&sub1;, RDT&sub2; zurück zu der Übertragungsseite übertragen, die unabhängige Daten EC enthalten, die anzeigen, ob die Kommunikationsdaten DT&sub1;, DT&sub2; korrekt sind oder nicht, wie dies durch die Prüfsummendaten bestimmt wird, die dort hinzugefügt sind, und auch neue Prüfsummendaten CS für die Rückführdaten RDT&sub1;, RDT&sub2; selbst. Deshalb wird die Zuverlässigkeit der Datenkommunikation erhöht.
Falls die Rückführdaten RDT&sub1;, RDT&sub2; nicht zu der Übertragungsseite oder der Einheit zurückgeführt werden, die die Kommunikationsdaten DT&sub1;, DT&sub2; innerhalb einer bestimmten Zeitperiode übertragen hat, oder falls Prüfsummendaten, die den Kommunikationsdaten DT&sub1;, DT&sub2; zugeordnet sind, anzeigen, daß sie fehlerhaft sind (d.h. EC = "0"), dann überträgt sie erneut die Kommunikationsdaten.
Die Kommunikationsdaten, die vorstehend in der zweiten Ausführungsform beschrieben sind, werden in demselben audiovisuellen System eingesetzt und besitzen dasselbe Datenformat wie diejenigen gemäß der ersten Ausführungsform, die in den FIG. 1 bis 15 beschrieben ist.

[3] Dritte Ausführungsform

In herkömmlichen audiovisuellen Systemen werden Quellenkomponenten, wie beispielsweise ein Bandgerät, ein Tuner, usw., als die Hilfs-Einheiten, gestartet, angehalten und durch Steuerbefehle umgeschaltet, die von einer Master-Einheit zu einer Mehrzahl Hilfs-Einheiten über einen Kommunikationsbus übertragen werden. Wenn die Hilfs-Einheiten gestartet, angehalten oder umgeschaltet werden, wird ein einem scharfen Peak ähnliches Umschaltgeräusch produziert. Ein solches Umschaltgeräusch wird dagegen, daß es erzeugt wird, durch Dämpfen oder Erniedrigen des Pegels des Ausgangssignals von der Hilfs-Einheit verhindert, bevor die Hilfs-Einheit gestartet oder angehalten wird.
Das herkömmliche Dämpfungs- bzw. Rauschunterdrückungsverfahren wird im Detail nachfolgend beschrieben. (1) Erstens gibt die Master-Einheit einen Dämpfungsbefehl ab, um die Hilfs-Einheiten zu dämpfen. (2) Dann gibt die Master-Einheit einen Start- oder Stop-Befehl zu den Hilfs-Einheiten hin ab. (3) Falls die Hilfs-Einheiten korrekt den Start- oder Stop-Befehl empfangen haben, führen sie Bestätigungsdaten ACK zu der Master-Einheit hin. (4) Danach werden die Hilfs-Einheiten gestartet oder angehalten, während zur gleichen Zeit die Master-Einheit eine vorbestimmte Zeitperiode zählt (z.B. 200 msec). (5) Nachdem die Master-Einheit die vorbestimmte Zeitperiode gezählt hat, gibt sie einen Nicht-Dämpfungsbefehl ab, um die Hilfs-Einheiten nicht zu dämpfen.
Ein Problem mit dem herkömmlichen, audiovisuellen System ist dasjenige, daß die Schritte (3), (4) und (5) vorstehend nicht gut mit dem tatsächlichen Betrieb der Hilfs-Einheiten synchronisiert sind. Genauer gesagt dämpft die Master-Einheit die Hilfs-Einheiten nicht, nachdem sie die vorbestimmte Zeitperiode in den Schritten (4) und (5) gezählt hat. Die Hilfs-Einheiten können nicht gedämpft sein, bevor sie gestartet oder angehalten werden, oder nachdem sie gestartet oder angehalten werden. Als Folge liefern&sub1; falls die Hilfs-Einheiten zu früh entdämpft werden, sie ein Rauschen, und falls die Hilfs-Einheiten zu spät entdämpft werden, wird der wiedergegebene Klang von den Hilfs-Einheiten verzögert.
Gemäß der dritten Ausführungsform wird das vorstehende Problem wie folgt gelöst: Wie in FIG. 19 dargestellt ist, weist ein audiovisuelles System eine einzelne Master-Einheit M und eine Mehrzahl Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn auf, die mit einem gemeinsamen Kommunikationsbus B verbunden sind. Die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn werden im Betrieb durch einen Steuerbefehl gesteuert, der von der Master-Einheit M über den Kommunikationsbus B übertragen wird, und wiedergegebene Ausgangssignale von den Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn werden durch einen Dämpfungsbefehl CMD(M) von der Master-Einheit M gedämpft. Nachdem das Betriebs-Stop-Signal FIN erhalten ist, gibt die Master-Einheit M einen Nichtdämpfungsbefehl CMD(L) aus, um die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn zu entdämpfen.
Mit der vorstehenden Anordnung spricht, da die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn das Betriebs-Stop-Signal FIN zurückführen, wenn sie deren Betrieb angehalten haben, die Master-Einheit M auf das Betriebs-Stop-Signal FIN an, um den entdämpfenden Befehl CMD(L) zu übertragen, um die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn zu entdämpfen. Demzufolge ist der Betrieb der Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn gut mit dem Entdämpfungsbetrieb der Master-Einheit M synchronisiert, wodurch demzufolge ein Rauschen dahingehend gehindert wird, daß es produziert wird, oder verhindert wird, daß wiedergegebener Klang unpassend verzögert wird.
Genauer gesagt wird die Kommunikationsprozedur hinsichtlich des Dämpfungsvorgangs ausgeführt. Henn das Bandgerät 6 als die Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; im Betrieb angehalten werden soll, wird der Dämpfungsvorgang gesteuert, wie dies nachfolgend unter Bezug auf FIG. 19 beschrieben ist. (1) Erstens gibt die Master-Einheit einen Dämpfungsbefehl CMD(M) zu der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; über den Kommunikationsbus 14 aus. (2) Dann überträgt die Master-Einheit 200 einen Betriebssteuerbefehl CMD(S), um den Betrieb der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; anzuhalten. (3) Falls die Hilfs-Einheit korrekt den Betriebssteuerbefehl CMD(S) empfangen hat, führt sie Bestätigungsdaten ACK zu der Master-Einheit 200 zurück. Die Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; führt ein Verfahren aus, um ihren eigenen Betrieb anzuhalten. (4) Wenn das Verfahren, um den Betrieb der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; anzuhalten, abgeschlossen ist, überträgt die Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; ein Betriebs-Stop-Signal FIN zu der Master-Einheit 200. (5) Nachdem das Betriebs-Stop-Signal FIN empfangen ist, überträgt die Master-Einheit 200 einen Nichtdämpfungsbefehl CMD(L) zu der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1;.
Da die Master-Einheit 200 den Nichtdämpfungsbefehl CMD(L) unter dem Zustand abgibt, daß sie das Betriebs-Stop-Signal FIN von der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; empfangen hat, kann die Master-Einheit 200 den Entdämpfungsbetrieb und den Betrieb der Hilfs-Einheit 200&submin;&sub1; synchronisieren.
In dieser Ausführungsform erzeugt, wenn die Master-Einheit 200 (siehe FIG. 3) einen vereinheitlichenden Betriebsbefehl (nachfolgend als "vereinheitlichte Befehlsdaten" bezeichnet) zu den Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; bis 200-n überträgt, die Master-Einheit 200 Master-Statusdaten MST, die die Inhalte der vereinheitlichten Befehlsdaten darstellen, und gibt die Master-Statusdaten MST auf den Kommunikationsbus 14 zu allen Zeiten oder periodisch ab. Ein Betriebsprogramm zum Erzeugen und zum Abgeben der Master-Statusdaten MST ist in der Master-Steuereinheit 18 gespeichert. Die Master-Statusdaten MST werden später noch weiter beschrieben. Die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n sind alle so aufgebaut, um gemäß den Inhalten der Master-Statusdaten MST zu arbeiten, die auf dem Kommunikationsbus 14 abgegeben worden sind. Ein Betriebsprogramm zum Betrieb der Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; bis 200-n gemäß den Master-Statusdaten MST wird in jeder der Hilfs-Steuereinheiten 19 - 24 gespeichert.
Noch genauer stellen die FIG. 20A und 20B im Detail die Formate der physikalischen Statusdaten PS dar. Wie in den FIG. 20A und 20B dargestellt ist, umfassen die physikalischen Statusdaten PS Master-Statusdaten MST, die durch die Master-Einheit 200 abgegeben werden, und Hilfs-Statusdaten SST, die durch die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n abgegeben werden.
Wie in FIG. 20A dargestellt ist, besitzen die Master-Statusdaten MST vier Bits höherer Ordnung, die die Anzahl logischer Adressen LA darstellen, und Bits niedriger Ordnung, die ein Statusexpansionsbit darstellen, ein Betriebszulassungszeichen ENF, ein Maskierungs-Modus-EIN/AUS-Zeichen MOF und ein Dämpfungs-Modus-EIN/AUS-Zeichen MUF. Das Statusexpansionsbit wird verwendet, wenn dort ein zusätzlicher Status vorhanden ist. Das Betriebszulassungszeichen ENF wird auf "1" gesetzt, wenn die Master-Einheit 200 anhält, einen Freigabe-EIN-Befehl abzugeben und betriebsfähig ist. Das Maskierungs-Modus-EIN/AUS-Zeichen MOF stellt einen Maskierungszustand hinsichtlich aller Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n dar und wird auf "1" gesetzt, wenn ein Maskierungs-Modus auf EIN ist. Der Maskierungs-Modus wird durch einen Maskierungsbefehl initiiert, der die Master-Einheit 200 und die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n dahingehend schützt, daß sie EIN/AUS-Statuszustände des ACC-Schalters 101 ermitteln. Das Dämpfungs-Modus-EIN/AUS-Zeichen MUF ist ein Zeichen, das zu allen Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n anzeigt, daß das gesamte audiovisuelle System gedämpft ist, und auf "1" gesetzt wird, wenn der Dämpfungsmodus auf EIN ist.
Wie in FIG. 20B dargestellt ist, besitzen die Hilfs-Statusdaten SST vier Bits höherer Ordnung, die die Anzahl logischer Adressen LA darstellen, und Bits niedrigerer Ordnung, die einen Statusexpansionsbit und ein Dämpfungs-Funktions-Vorhanden/Abwesend-Zeichen MBF darstellen. Das Dämpfungs-Funktions-Vorhanden/Abwesend-Zeichen MBF ist ein Zeichen, das anzeigt, ob die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n eine Dämpfungs-Funktion besitzen oder nicht. Falls die Hilfs-Einheiten 200 1 - 200-n eine Dämpfungs-Funktion besitzen, wird das Zeichen MBF auf "1" gesetzt. Obwohl nicht alle Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n die Dämpfungs-Funktion besitzen, besitzen fast alle Hilfs-Einheiten in der Form der Audioklangsysteme die Dämpfungs-Funktion, und die Anzeigeeinheit besitzt nicht die Dämpfungs-Funktion.
Gemäß dieser Ausführungsform, wie sie vorstehend beschrieben ist, enthalten die Kommunikationsdaten DT, die zu den Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n durch die Master-Einheit 200 übertragen werden, die physikalischen Statusdaten PS. Die Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n arbeiten gemäß den Inhalten der physikalischen Statusdaten PS in den Kommunikationsdaten DT, die empfangen werden. Als Ergebnis erzeugt, falls die Master-Einheit 200 vereinheitlichte Befehlsdaten abgibt, um den Dämpfungsmodus einzuschalten, zum Beispiel zu den Hilfs-Einheiten 200&submin;&sub1; - 200-n, die Master-Einheit 200 die Master-Statusdaten MST, wie dies in FIG. 20A dargestellt ist, und gibt die erzeugten Master-Statusdaten MST auf den Kommunikationsbus 14. Die Hilfs-Einheiten, die schon die vereinheitlichten Befehlsdaten empfangen haben, treten in den Dämpfungsmodus ein. Eine neue Hilfs-Einheit, die nicht mit dem Kommunikationsbus 14 verbunden ist, oder diejenigen Hilfs-Einheiten, die dahingehend fehlgeschlagen sind, die vereinheitlichten Befehlsdaten zu empfangen, treten nicht in den Dämpfungsmodus ein. Allerdings kann, da die Master-Einheit 200 die physikalischen Statusdaten PS zu allen Zeiten überträgt (d.h. zu jeder Zeit, zu der die Kommunikationsdaten DT abgegeben werden), die neue Hilfs-Einheit schnell in den Dämpfungsmodus gemäß dem Status der Master-Einheit 200 eintreten (d.h. der Status, den das audiovisuelle System annehmen soll). Deshalb tritt das audiovisuelle System in den vereinheitlichen Modus ein.
In dieser Ausführungsform dämpft die Master-Einheit die Hilfs-Einheiten nicht, nachdem sie das Betriebs-Stop-Signal für die Hilfs-Einheit empfangen hat. Demzufolge ist der Betrieb der Hilfs-Einheiten gut mit dem Entdämpfungsbetrieb der Master-Einheit synchronisiert, wodurch demzufolge verhindert wird, daß ein Rauschen erzeugt wird, oder verhindert wird, daß der reproduzierte Klang angemessen verzögert wird.
Die verschiedenen Daten und Befehle, die vorstehend in der dritten Ausführungsform beschrieben sind, werden in demselben audiovisuellen System eingesetzt und besitzen dasselbe Datenformat wie dasjenige gemäß der ersten Ausführungsform, wie dies in den FIG. 1 bis 15 dargestellt ist.

[4] Vierte Ausführungsform

In audiovisuellen Systemen werden Quellenkomponenten, wie beispielsweise ein Bandgerät, ein Tuner, usw., als die Hilfs-Einheiten gestartet, angehalten oder durch Steuerbefehle umgeschaltet, die von der Master-Einheit zu den Hilfs-Einheiten über einen Kommunikationsbus übertragen werden.
Wenn ein Befehl, wie beispielsweise ein Startbefehl, zu der Hilfs-Einheit von der Master-Einheit übertragen wird, führt die Hilfs-Einheit ein Bestätigungssignal, das anzeigt, daß der Befehl korrekt empfangen worden ist, und ein Befehlsausführungsabschlußsignal, das anzeigt, daß die Ausführung des Befehls abgeschlossen ist, zurück.
Seither führte die Hilfs-Einheit ein Antwortsignal zurück, das für ein einzelnes Zeichen kennzeichnend war, das zwei Signale darstellt, das bedeutet, das Bestätigungssignal und das Befehlsausführungsabschlußsignal. Von der Master-Einheit wird auch gefordert zu entscheiden, und zwar für sich selbst, welches Verfahren sie als nächstes ausführen muß, und zwar basierend auf den Daten, die in dem Antwortsignal enthalten sind, das von der Hilfs-Einheit zurückgeführt wird. Gemäß einer Betriebssequenz zum Beispiel schickt die Master-Einheit einen Startbefehl zu einer Hilfs-Einheit, dann führt die Hilfs-Einheit ein Antwortsignal in Abhängigkeit des Startsignals zurück und die Master-Einheit erzeugt einen Piepton, nachdem sie das Antwortsignal empfangen hat. Gemäß dieser Betriebssequenz kann die Master-Einheit nicht einen Piepton erzeugen, ohne daß sie sich zur Erzeugung eines Pieptons entscheidet, nachdem sie das Antwortsignal empfangen hat.
Gemäß der vierten Ausführungsform wird das vorstehende Problem wie folgt gelöst. Wie in FIG. 21 dargestellt ist, weist ein Netzwerk vom Bus-Typ eine einzelne Master-Einheit M und eine oder mehrere Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn auf, wobei die Master-Einheit M und die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn mit einem gemeinsamen Kommunikationsbus B verbunden sind. (1) Die Master-Einheit M schickt einen Steuerbefehl DT zu den Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn. (2) In Abhängigkeit eines Steuerbefehls DT, der von der Master-Einheit M über aen Kommunikationsbus B übertragen wird, führen die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn Antwortsignale RDTA zu der Master-Einheit M zurück. (3) Die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn übertragen zu der Master-Einheit M ein erstes Antwortsignal ACK, das anzeigt, daß die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn den Steuerbefehl DT empfangen haben, wobei das erste Antwortsignal ACK, das einen Befehl enthält, der die Erzeugung eines Empfangsbestätigungsklangs (Piepton) enthält, zu der Master-Einheit M übertragen wird. (4) Die Master-Einheit M führt Antwortsignale RDTb zu den Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn zurück. (5) Dann wird ein zweites Antwortsignal FIN, das anzeigt, daß die Ausführung der Inhalte des Steuerbefehls DT abgeschlossen ist, vervollständigt. (6) Abschließend führt die Master-Einheit M Antwortsignale RDTC zu den Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn zurück.
Deshalb führen in Abhängigkeit des Steuerbefehls DT von der Master-Einheit M die Hilfs-Einheiten S&sub1; bis Sn das erste Antwortsignal ACK und das zweite Antwortsignal FIN getrennt davon zurück.
Da das erste Antwortsignal ACK den Befehl zum Erzeugen des Empfangsbestätigungsklangs (Plepton) enthält, kann die Master-Einheit M den Befehl für die Erzeugung des Empfangsbestätigungsklangs einfach durch Bezugnahme auf das erste Antwortsignal ACK ausführen. Deshalb wird die Größe des Verarbeitungsbetriebs, der von der Master-Einheit M durchzuführen ist, verringert.
Eine Umschaltsequenz für Quelleneinrichtungen oder audiovisuelle Einheiten wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die FIG. 22 bis 24 beschrieben.
Es wird angenommen, daß eine Umschaltung von dem Bandgerät 6 zu dem Tuner 7 vorgenommen wird. Die Zeitabstimmung des Umschaltens von dem Bandgerät 6 zu dem Tuner 7 wird durch die Master-Einheit 200 gesteuert. Grundsätzlich schaltet die Master-Einheit 200 das Bandgerät 6 ab und kehrt dann zu dem Tuner 7 zurück, nachdem das Abschalten des Bandgeräts 6 abgeschlossen ist. FIG. 22 stellt schematisch die Umschaltsteuersequenz dar. Die Umschaltsteuersequenz wird in dem Zeitablaufdiagramm der FIG. 23 zusammengefaßt. Gemäß der Umschaltsequenz gibt (1) die Master-Einheit 200 einen Bandgerät-Abschaltbefehl zu dem Bandgerät 6 hin ab. (2) Das Bandgerät 6 schaltet sich selbst ab. (3) Mit dem Abschluß des Abschaltens des Bandgeräts 6 führt das Bandgerät 6 ein Betriebsabschlußsignal FIN zu der Master-Einheit 200 zurück. (4) Dann gibt die Master-Einheit 200 einen Tuner-Einschaltbefehl zu dem Tuner 7 hin ab. (5) Der Tuner 7 wird eingeschaltet und die Anzeige 11 oder 12 und der Verstärker 16 haben sich schon eingeschaltet. (6) Anzeigedaten für den Tuner werden zu der Anzeige 11 oder 12 übertragen. (7) Mit dem Abschluß des Einschaltens des Tuners 7 wird der Tuner 7 ein Betriebsabschlußsignal FIN zu der Master-Einheit 7 zurückführen.
Die detaillierte Umschaltsequenz zu dem Zeitpunkt, zu dem der Tuner eingeschaltet wird, ist beispielhaft in FIG. 24 dargestellt. Die Master-Einheit 200 überträgt Kommunikationsdaten DT, die einen Einschaltbefehl CMD = 02 enthalten, zu dem Tuner oder der Hilfs-Einheit. Dann führt, falls die Prüfsummendaten CS der Kommunikationsdaten DT korrekt sind, die Hilfs-Einheit Rückführdaten RDTA zu der Master-Einheit zurück. Dann überträgt die Hilfs-Einheit ein erstes Antwortsignal ACK, um den Empfang des Einschaltbefehls CND von der Master-Einheit zu bestätigen. Das erste Antwortsignal ACK enthält Statusdaten LS1 = 07 zum Anfordern der Erzeugung eines Empfangsbestätigungsklangs (Piepton). Dann führt die Master-Einheit Rückführdaten RDTB, die auf das erste Antwortsignal ACK ansprechen, zu der Hilfs-Einheit zurück. Wenn der Betrieb (Einschalten), der durch den Einschaltbefehl CMD der Kommunikationsdaten CT angewiesen wird, abgeschlossen ist, überträgt die Hilfs-Einheit ein zweites Antwortsignal, d.h. ein Betriebsabschlußsignal FIN, zu der Master-Einheit. Auf das Betriebsabschlußsignal FIN ansprechend führt die Master-Einheit Daten RDTC zu der Hilfs-Einheit zurück.
Da das erste Antwortsignal ACK die Statusdaten LS&sub1; = 07 zum Anfordern der Erzeugung des Empfangsbestätigungsklangs (Piepton) enthält, kann die Master-Einheit ein angefordertes Verfahren durchführen, d.h. die Erzeugung des Empfangsbestätigungsklangs, und zwar einfach durch Bezugnahme auf die Statusdaten LS&sub1; = 07. Bisher mußte, da das erste und das zweite Antwortsignal ACK, FIN, als ein einziges Antwortsignal kombiniert waren, die Master-Einheit sich für das nächste Verfahren nach Identifizierung der Quelle des Antwortsignals entscheiden. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird von der Master-Einheit nicht gefordert, ein solches Entscheidungsverfahren durchzuführen, und demzufolge wird die Belastung an der Master-Einheit verringert.
Die verschiedenen Daten und Befehle, die vorstehend in der vierten Ausführungsform beschrieben sind, werden in demselben audiovisuellen System eingesetzt und besitzen dasselbe Datenformat wie dasjenige gemäß der ersten Ausführungsform, wie dies in den FIG. 1 bis 15 dargestellt ist.
Die erste, zweite, dritte und vierte Ausführungsform sind unabhängig voneinander dargestellt und beschrieben worden. Allerdings können die zweite, dritte und/oder vierte Ausführungsform mit der ersten Ausführungsform in irgendwelchen erwünschten Kombinationen kombiniert werden.

Claims

1. Verfahren einer Datenkommunikation in einem Kommunikationsnetzwerk in einem Kraftfahrzeug, das eine Master-Einheit (200) und mindestens eine Hilfs-Einheit (200&submin;&sub1;...200-n) umfaßt, die mit einem gemeinsamen Kommunikationsbus (14) verbunden sind, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Zuordnen physikalischer Adressen (PA) jeweils zu den Master- und Hilfs-Einheiten, wobei die physikalischen Adressen jeweils die Master- und Hilfs-Einheiten darstellen; und

Übertragung von Kommunikationsdaten zu dem Kommunikationsbus für eine Kommunikation zwischen den Master- und Hilfs-Einheiten; gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Zuordnen logischer Adressen (LA) jeweils zu den Master- und Hilfs- Einheiten, wobei die logischen Adressen die Funktionen der Master- und Hilfs-Einheiten jeweils darstellen;

Kombinieren der physikalischen und logischen Adressen, um Adressdaten zu erzeugen; und daß:

der Schritt der Übertragung von Kommunikationsdaten die Übertragung erzeugter Adressdaten zu dem Kommunikationsbus umfaßt.

2. Verfahren einer Datenkommunikation nach Anspruch 1, wobei die Adressdaten zwischen der Master- und den Hilfs-Einheiten (200, 200&submin;&sub1; ...200-n) oder zwischen den Hilfs-Einheiten zusammen mit Nachrichtenlängendaten zusätzlich zu den Kommunikationsdaten übertragen werden.

3. Verfahren einer Kommunikation gemäß Anspruch 1, wobei die Adressdaten zwischen der Master- und den Hilfs-Einheiten (200, 200&submin;&sub1;...200-n) oder zwischen den Hilfs-Einheiten zusammen mit Klassifikationsdaten, die hauptsächlich ein Typ von Kommunikationsdaten und Prüfsummendaten als Fehlerermittlungsdaten darstellen, übertragen werden.

4. Verfahren einer Kommunikation nach Anspruch 3, wobei die Klassifikationsdaten Hauptklassifikationsdaten, die einen Typ von Kommunikationsdaten darstellen, und Unterklassifikationsdaten zur Identifizierung des Formats der Kommunikationsdaten aufweisen.

5. Verfahren einer Kommunikation nach Anspruch 1, wobei die Adressdaten zusammen mit Prüfsummendaten als Fehlerermittlungsdaten für Daten, die von einer zu der anderen der Master- und der Hilfs-Einheiten (200, 200&submin;&sub1;...200-n) übertragen werden, Rückführdaten, die von der anderen Einheit der einen Einheit zurückgeführt werden sollen, die Daten aufweisen, die dafür kennzeichnend sind, ob Kommunikationsdaten korrekt sind oder nicht, wie dies durch die Prüfsummendaten bestimmt wird, übertragen werden.

6. Verfahren einer Kommunikation nach Anspruch 1, wobei die Adressdaten zu physikalischen Statusdaten hinzugefügt werden, die zwischen der Master- und den Hilfs-Einheiten (200, 200&submin;&sub1;...200-n) übertragen werden, wobei die physikalischen Statusdaten Master-Statusdaten zum Darstellen eines Masterstatus und Hilfs-Statusdaten zum Darstellen eines Hilfsstatus aufweisen, wobei die Master-Einheit die physikalischen Statusdaten zu allen Zeiten oder periodisch so überträgt, daß eine neue Hilfs-Einheit schnell in einen Modus gemäß dem Status der Master-Einheit eintreten kann.

7. Verfahren einer Kommunikation nach Anspruch 5, wobei die Master-Statusdaten Daten der Anzahl und der logischen Adressen, die die Master-Einheit besitzt, Daten einer Statuserweiterung für einen zusätzlichen Status, Daten eines Betriebserlaubniszeichens, Daten eines Masken-Modus-Zeichens und ein Dämpfungs-Modus-Zeichen aufweisen, wobei die Hilfs-Statusdaten Daten der Anzahl der logischen Adressen, die jede der Hilfs-Einheiten besitzt, Daten einer Statuserweiterung und Daten eines Dämpfungs-Funktions-Vorhandenseinlabwesenheit-Zeichens aufweisen.

8. Verfahren einer Kommunikation nach Anspruch 1, wobei die Adressdaten zu dem Steuerbefehl hinzugefügt werden, der von der Master-Einheit (200) zu den Hilfs-Einheiten (200&submin;&sub1;...200 n) übertragen werden, um die Hilfs-Einheiten gemäß den Inhalten des Steuerbefehls zu betreiben, wobei die Master-Einheit ein Betriebs-Stop-Signal abgibt, nachdem sie ein Befehlausführungsabschlußsignal von den Hilfs- Einheiten empfangen hat.

9. Verfahren einer Kommunikation nach Anspruch 1, wobei die Adressdaten zu dem Steuerbefehl hinzugefügt werden, der von der Master-Einheit (200) zu den Hilfs-Einheiten (200&submin;&sub1;...200 n) übertragen wird, die separat zu der Master-Einheit ein Bestätigungssignal, das anzeigt, daß der Befehl korrekt durch die Hilfs-Einheiten empfangen worden ist, und ein Befehlsausführungsabschlußsignal, das anzeigt, daß die Ausführung des Befehls abgeschlossen ist, schickt.