JP2005045521A - 車載ゲートウェイ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スリープ状態であっても、異なるネットワーク間で高速にデータの授受を行うことができるゲートウェイ装置を提供する。
【解決手段】コントローラ7がTr制御出力24を変化させることにより、切り替え回路200および201の切り替え状態を制御する。これによって、ネットワーク25および26の接続先を、バイパス用のバス15またはコントローラ7のどちらかに切り替える。スリープ状態のときには、バイパス用のバス15に接続し、ネットワーク25と26を直接に接続する。ウェイクアップ状態のときには、コントローラ7に接続し、コントローラ7のゲートウェイ機能により、ネットワーク25と26の間で授受されるデータの中継を行う。
【選択図】図1
【解決手段】コントローラ7がTr制御出力24を変化させることにより、切り替え回路200および201の切り替え状態を制御する。これによって、ネットワーク25および26の接続先を、バイパス用のバス15またはコントローラ7のどちらかに切り替える。スリープ状態のときには、バイパス用のバス15に接続し、ネットワーク25と26を直接に接続する。ウェイクアップ状態のときには、コントローラ7に接続し、コントローラ7のゲートウェイ機能により、ネットワーク25と26の間で授受されるデータの中継を行う。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両内の複数のネットワーク間でデータの中継を行なう車載ゲートウェイ装置に関する。
車両内の異なるネットワーク間でデータの中継を行い、異なるネットワーク間におけるデータ転送を実現する車載ゲートウェイ装置が知られている(特許文献1)。
通常、車両内のゲートウェイ装置やネットワークでは、通信を行わないとき、バッテリの消費を抑えるためにスリープ状態となる。特許文献1の車載ゲートウェイ装置がスリープ状態のときに、異なるネットワーク間での通信を開始する場合、車載ゲートウェイ装置をウェイクアップした後で各ネットワークに対してウェイクアップ信号を送信する必要があり、時間がかかっている。
本発明による車載ゲートウェイ装置は、少なくとも1つ以上の端末機器をそれぞれ有する複数のネットワーク間で授受されるデータの中継を行うゲートウェイ手段と、複数のネットワークの少なくとも一部が所定の状態時に複数のネットワークを互いに直接に接続する第1の切替状態と、所定の状態が解除されたときに複数のネットワークをゲートウェイ手段に接続する第2の切替状態とを切り替えるスイッチング手段と、スイッチング手段を制御する制御手段とを備えるものである。
本発明によれば、制御手段によってスイッチング手段を制御し、複数のネットワークを互いに直接に接続する第1の切替状態と、複数のネットワークをゲートウェイ手段に接続する第2の切替状態とを切り替えることとした。このようにしたので、ネットワークの少なくとも一部が所定の状態であっても、スイッチング手段を第1の切替状態に切り替えて、異なるネットワーク間で高速にデータの授受を行うことができる。
−第1の実施の形態−
本発明による車載ゲートウェイ装置の一実施形態を用いた車載ネットワークの構成を図1に示す。この車載ネットワークは、ネットワーク25および26と、バイパス機能付きゲートウェイユニット(以下、単にゲートウェイユニットという)27とを有している。ネットワーク25と26は、ゲートウェイユニット27を介して接続されている。ゲートウェイユニット27は、ネットワーク25と26の間で授受されるデータの中継を行い、通信プロトコル変換、パケットフィルタリングなどのゲートウェイ機能を実現する。これにより、ネットワーク25と26は互いのノード間で通信を行うことができる。また、ゲートウェイユニット27のバイパス機能によって、このようなデータ中継を行わずに、ネットワーク25と26を直接に接続することもできる。
本発明による車載ゲートウェイ装置の一実施形態を用いた車載ネットワークの構成を図1に示す。この車載ネットワークは、ネットワーク25および26と、バイパス機能付きゲートウェイユニット(以下、単にゲートウェイユニットという)27とを有している。ネットワーク25と26は、ゲートウェイユニット27を介して接続されている。ゲートウェイユニット27は、ネットワーク25と26の間で授受されるデータの中継を行い、通信プロトコル変換、パケットフィルタリングなどのゲートウェイ機能を実現する。これにより、ネットワーク25と26は互いのノード間で通信を行うことができる。また、ゲートウェイユニット27のバイパス機能によって、このようなデータ中継を行わずに、ネットワーク25と26を直接に接続することもできる。
ネットワーク25は、2線の通信バス(以下、単にバスという)14と、そのバス14に接続されているノード2および3と、バス14の終端抵抗1とを有している。また、ネットワーク26も同様に、バス18と、バス18に接続されているノード11および12と、バス18の終端抵抗13とを有している。バス14および18は、それぞれゲートウェイユニット27の切り替え回路200および201にそれぞれ接続されている。ノード2、3および11、12は、バス14および18を介してゲートウェイユニット27にそれぞれ接続され、互いに通信を行う。
ネットワーク25は、たとえば車両の各種状態の情報を扱うボディー系LANである。このときノード2と3は、それぞれドアロック状態、パワーウィンドウの開閉状態、ルームランプの点灯状態などに関するデータを、ネットワーク26に対して送信する。また、ネットワーク26は、たとえば車両内に備えられた各種情報機器の情報を扱う情報系LANであり、このときノード11および12は、それぞれオーディオECU、ナビゲーションECUなどに該当する。そして、オーディオやナビゲーション装置などに関する各種のデータを、ネットワーク25に対して送信する。なお、これらは一例であり、他の情報を扱うものであってもよい。
ゲートウェイユニット27は、ゲートウェイ機能付きマイクロコントローラ(以下、単にコントローラという)7と、切り替え回路200および201とを有している。ネットワーク25とゲートウェイユニット27を結ぶバス14は、切り替え回路200内の切替部20によって、バイパス用のバス15、またはコントローラ7へのバス16のいずれかに接続される。また、バス14はコントローラ7の外部入力ポート19にも、切り替え回路200内の切替部23を介して接続される。なお、バス16には、終端抵抗4が接続されている。
切替部20および23は、切り替え回路200内のリレー5に流れる電流の状態によって、その接続状態が切り替えられる。図1では、切替部20がバイパス用のバス15側に接続され、切替部23が閉じられた状態を示している。この状態において、リレー5には電流が流れていない。リレー5に電流が流れていると、切替部20はバス16側に接続され、切替部23は開放される。なお、リレー5に流れる電流の状態は、切り替え回路200内にあるトランジスタ6によって制御される。このトランジスタ6は、コントローラ7のTr制御出力24によって、オンオフが切り替えられる。
ネットワーク26とゲートウェイユニット27を結ぶバス18についても、上述したバス14と同様の接続が行われる。バス18は、切り替え回路201内の切替部21および22によって、バイパス用のバス15、またはコントローラ7へのバス17のいずれかに接続され、外部入力ポート19に接続される。バス17には、終端抵抗10が接続されている。
切替部21および22は、切り替え回路200の切替部20および23と同様に、切り替え回路201内のリレー9に流れる電流の状態によって、接続状態が切り替えられる。この切り替えの方向についても同様であり、リレー9に電流が流れていないときは、図1に示すように、切替部21はバイパス用のバス15側に接続され、切替部22は閉じられる。また、リレー9に電流が流れているときは、切替部21はバス17側に接続され、切替部22は開放される。リレー9に流れる電流の状態は、切り替え回路201内のトランジスタ8によって制御され、このトランジスタ8は、コントローラ7のTr制御出力24によって、オンオフが切り替えられる。
コントローラ7は、ネットワーク25と26の間でデータの中継を行う際に、前述のゲートウェイ機能を実現するための処理を実行する。この処理内容は周知のものであるため、ここでは説明を省略する。また、コントローラ7は、前述のTr制御出力24によりトランジスタ6および8のオンオフを切り替え、これによって切り替え回路200および201の切り替え状態を制御する。この切り替え状態の制御については、後で説明する。さらに、コントローラ7は前述の外部入力ポート19を有しており、これにはネットワーク25または26から出力されるデータが入力される。
以上説明した車載ネットワークにおいて、ノード2、3、11および12とコントローラ7は、ウェイクアップモードと、スリープモード(所定の状態)との2種類の動作モードを有している。各ノードがそれぞれの処理を実行して互いに通信し合う際には、これらはウェイクアップモードで動作し、実行する処理がなく待機状態のときは、スリープモードで動作する。スリープモードでは、後述するウェイクアップ信号の検出以外の処理を行わないため、消費電力を少なくすることができ、バッテリの消費を抑えることができる。
ウェイクアップモードとスリープモードの切り替えは、ノード2、3、11または12のいずれかが所定の条件を満たしたときに、そのノードにおいて行われる。さらに、この動作モードの切り替えを行ったノードは、他のノードとコントローラ7に対して、切り替え後の動作モードに対応するウェイクアップ信号あるいはスリープ信号のいずれかの信号を出力する。この信号を受信すると、他のノードとコントローラ7においても、動作モードの切り替えが行われる。
コントローラ7は、動作モードを切り替えるとき、切り替え回路200および201に対して前述の切り替え状態の制御を行う。スリープモードでは、切替部20と21をバス15側に接続し、切替部22と23を閉じるようにする。これにより、スリープモードのときにいずれかのノードがウェイクアップモードに切り替わり、そのノードからウェイクアップ信号が出力されると、各ノードとコントローラ7には、ほぼ同時にウェイクアップ信号が出力される。このウェイクアップ信号を受信した他の各ノードおよびコントローラ7は、自身をウェイクアップモードに切り替え、ウェイクアップモードに移行する。
たとえば、ノード2からウェイクアップ信号を出力した場合、このウェイクアップ信号はノード3とコントローラ7において受信されるとともに、バイパス用のバス15を介してネットワーク26に伝えられることにより、ノード11と12においても受信される。そのため、ウェイクアップ信号については、各ノードとコントローラ7で共通のものを用いる必要がある。
一方、ウェイクアップモードでは、切替部20と21をそれぞれバス16と17側に接続し、切替部22と23を開放するようにする。これにより、ウェイクアップモードからスリープモードに切り替える場合にいずれかのノードからスリープ信号が出力されると、このスリープ信号は、まず同一ネットワーク内のノードとコントローラ7によって受信される。その後で、コントローラ7を介して他のネットワーク内のノードに伝えられて受信される。こうしてスリープ信号を受信した各ノードはスリープモードに移行し、その後でコントローラ7もスリープモードに移行する。
たとえば、ノード2からスリープ信号を出力した場合、ネットワーク25内のノード3とコントローラ7によって、このスリープ信号が受信される。コントローラ7は、受信したスリープ信号をネットワーク26に適した信号形式に変換した上で、ネットワーク26に出力する。そして、ノード11および12は、コントローラ7から出力されたスリープ信号を受信する。なお、このスリープ信号はコントローラ7を介して他のネットワークに送信されるため、前述のウェイクアップ信号とは違って、必ずしも異なるネットワーク間で共通にする必要はない。
動作モードの切り替え時にコントローラ7が実行する処理について、以下に説明する。はじめに、スリープモードからウェイクアップモードに切り替える場合について、図2に示すフローチャートを用いて説明を行う。このフローチャートの処理は、コントローラ7において、スリープモード時には常に実行されている。ステップS1では、いずれかのノードから送信されたウェイクアップ信号を受信したか否かを判定する。ウェイクアップ信号を受信しない間はステップS1に留まり、受信した時点でステップS2へ進む。
ステップS1において、たとえばノード2からウェイクアップ信号が送信されたときの例を図3に示す。図3において、ノード2、3、11、12およびコントローラ7は、それまでスリープモードで動作していたものとする。この状態において、ノード2が所定の条件を満たすことによってウェイクアップシーケンスを起動すると、符号28に示すウェイクアップ信号をバス14に出力する。なお、ウェイクアップシーケンスでは、ウェイクアップ信号を出力する他に、所定の初期設定処理などを実行する。
ノード2より出力されたウェイクアップ信号は、同じネットワーク25内のノード3によって受信されるとともに、バス15および18を介して図に示すように伝えられ、ネットワーク26内のノード11および12によって受信される。また、符号33に示す経路によってコントローラ7の外部入力ポート19にも伝えられ、これにより、コントローラ7においても受信される。このようにして、ノード2から出力されたウェイクアップ信号をコントローラ7が受信すると、図2のステップS1からステップS2へ処理を進める。なお、このときノード2はネットワーク全体のマスターとして動作し、それ以外のノード3、11、12およびコントローラ7は、スレーブとして動作している。
ステップS2では、コントローラ7自身のウェイクアップシーケンスを起動して、ウェイクアップモードへの移行を行う。なお、図3においてウェイクアップ信号を受信したノード3、11および12においても、それぞれのウェイクアップシーケンスを起動して、ウェイクアップモードへの移行を行う。このウェイクアップシーケンスでは、所定の初期設定処理などを実行する。
ステップS3では、コントローラ7のソフトウェアに組み込まれているウェイクアップタイマをスタートする。このウェイクアップタイマには、所定のタイムアウト時間が設定されている。なお、タイムアウト時間には、全ノードがウェイクアップシーケンスを完了するまでの時間よりも十分長い時間が設定される。ステップS4では、ステップS3でスタートしたウェイクアップタイマが、所定のタイムアウト時間を超えてタイムアウトしたか否かを判定する。タイムアウトしていない場合はステップS4に留まり、タイムアウトしたらステップS5へ進む。
ステップS5では、Tr制御出力24を、たとえばLレベルからHレベルへ変化させることにより、Tr制御出力24をオンにする。すると、トランジスタ6および8がオフからオンに切り替えられ、リレー5および9に電流が流れることにより、前述のように、切り替え回路200および201の切り替え状態が切り替えられる。ステップS5の実行後は、図2の処理フローを終了する。このようにして、ウェイクアップモードへの移行を行う。
以上説明した処理によって切り替えられた後の、切り替え回路200および201の切り替え状態を図4に示す。このとき、切替部20と21は、それぞれバス14と16、およびバス17と18を接続している。したがって、ネットワーク25のノード2および3と、ネットワーク26のノード11および12は、コントローラ7を介することにより、コントローラ7のゲートウェイ機能を用いて、互いに通信することができる。なお、切替部22と23は、このとき開かれている。
次に、ウェイクアップモードからスリープモードに切り替える場合について、図5に示すフローチャートを用いて説明する。このフローチャートの処理は、コントローラ7において、ウェイクアップモード時には常に実行されている。ステップS11では、いずれかのノードから送信されたスリープ信号を受信したか否かを判定する。スリープ信号を受信しない間はステップS11に留まり、受信した時点でステップS12へ進む。
ステップS11において、たとえばノード2からスリープ信号が送信されたときの例を図6に示す。図6において、ノード2、3、11、12およびコントローラ7は、それまでウェイクアップモードで動作していたものとする。この状態において、ノード2が所定の条件によってスリープシーケンスを起動すると、符号29に示すスリープ信号をバス14に出力する。なお、スリープシーケンスでは、スリープ信号を出力する他に、所定のデータ保存処理などを実行する。
ノード2より出力されたスリープ信号は、同じネットワーク25内のノード3によって受信されるとともに、バス16を通ってコントローラ7に受信される。コントローラ7は、このスリープ信号をネットワーク26に適した形式とした上で、バス17を介してネットワーク26に出力する。これにより、スリープ信号は図に示すようにコントローラ7を介してネットワーク26に伝えられ、ノード11および12において受信される。このとき、ノード2はネットワーク全体のマスターとして動作し、それ以外のノード3、11、12およびコントローラ7は、スレーブとして動作している。なお、コントローラ7では、ノード2からスリープ信号を受信した時点で、図5のステップS11からステップS12へと処理を進める。
ステップS12では、コントローラ7自身のスリープシーケンスを起動する。この時点では、まだスリープモードへの移行は行わない。なお、図6においてスリープ信号を受信したノード3、11および12は、それぞれのスリープシーケンスを起動して、スリープモードへの移行を行う。これら各ノードがスリープモードに移行したら、そのことを知らせるスリープ移行通知信号を出力する。このスリープシーケンスでは、所定のデータ保存処理などを実行する。
ステップS13では、マスター、すなわちノード2を含まないネットワーク(ネットワーク26)について、その全ノードであるノード11および12が共にスリープモードに移行したか否かを判定する。この判定は、前述のスリープ移行通知信号の検出結果に基づいて行うことができる。ノード11および12のいずれからもスリープ移行通知信号が検出されている場合は、これらはスリープモードに移行したと判定して、ステップS14へ進む。しかし、いずれか一方でもスリープ移行通知信号が検出されていない間は、ステップS13に留まる。なお、ステップS11において受信されたスリープ信号がノード11または12から出力されたものであった場合には、このステップS13において、ノード2および3を処理対象とする。
ステップS14では、自身をスリープモードに移行して、Tr制御出力24をそれまでのHレベルからLレベルへと再び変化させ、Tr制御出力24をオフにする。すると、トランジスタ6および8がオンからオフに切り替えられ、リレー5および9に電流が流れなくなる。その結果、切り替え回路200および201の切り替え状態が切り替えられ、図4の切り替え状態から図1の切り替え状態に戻る。ステップS14の実行後は、図5の処理フローを終了する。このようにして、スリープモードへの移行を行う。
以上説明した第1の実施の形態によれば、次の作用効果を奏する。
(1)コントローラ7がTr制御出力24を変化させることにより、切り替え回路200および201の切り替え状態を制御する。これによって、ネットワーク25と26とを直接に接続するバイパス用のバス15と、ネットワーク25と26の間で授受されるデータの中継を行うコントローラ7のゲートウェイ機能とを、切り替えて用いることとした。このようにしたので、コントローラ7がスリープ状態であっても、バイパス用のバス15を用いてネットワーク25と26を直接に接続し、異なるネットワーク間で高速にデータの授受を行うことができる。
(1)コントローラ7がTr制御出力24を変化させることにより、切り替え回路200および201の切り替え状態を制御する。これによって、ネットワーク25と26とを直接に接続するバイパス用のバス15と、ネットワーク25と26の間で授受されるデータの中継を行うコントローラ7のゲートウェイ機能とを、切り替えて用いることとした。このようにしたので、コントローラ7がスリープ状態であっても、バイパス用のバス15を用いてネットワーク25と26を直接に接続し、異なるネットワーク間で高速にデータの授受を行うことができる。
(2)コントローラ7は、ネットワーク25および26のノード2、3、11、12のいずれかより出力されたウェイクアップ信号を受信した場合は、コントローラ7のゲートウェイ機能を用いるように、切り替え回路200および201を切り替えることとした。また、ノード2、3、11、12のいずれかより出力されたスリープ信号を受信した場合は、バイパス用のバス15を用いるように、切り替え回路200および201を切り替えることとした。このようにしたので、異なるネットワーク間でコントローラ7を介さずにウェイクアップ信号を直接に出力し、スリープモードからウェイクアップモードへの切り替えを高速に行うことができる。
−第2の実施の形態−
本発明による車載ゲートウェイ装置の第2の実施形態を用いた車載ネットワークを図7に示す。この車載ネットワークは、ネットワーク25Aと26A、およびゲートウェイユニット27Aを有している。ネットワーク25Aと26Aには、それぞれ図1のノード3に代わるノード3Aと、ノード11に代わるノード11Aとが備えられており、ゲートウェイユニット27Aには、コントローラ7に代わるコントローラ7Aが備えられている。コントローラ7Aは、コントローラ7が有する機能に加えて、ノード3Aと11Aの通信可否を制御するためのノード制御出力ポート30を備えている。また、ノード3Aおよび11Aは、このノード制御出力ポート30からのノード制御出力を入力するための制御入力ポート31と32を、それぞれ備えている。これ以外の部分については、図1に示す第1の実施の形態と同様であるため、以下では説明を省略する。
本発明による車載ゲートウェイ装置の第2の実施形態を用いた車載ネットワークを図7に示す。この車載ネットワークは、ネットワーク25Aと26A、およびゲートウェイユニット27Aを有している。ネットワーク25Aと26Aには、それぞれ図1のノード3に代わるノード3Aと、ノード11に代わるノード11Aとが備えられており、ゲートウェイユニット27Aには、コントローラ7に代わるコントローラ7Aが備えられている。コントローラ7Aは、コントローラ7が有する機能に加えて、ノード3Aと11Aの通信可否を制御するためのノード制御出力ポート30を備えている。また、ノード3Aおよび11Aは、このノード制御出力ポート30からのノード制御出力を入力するための制御入力ポート31と32を、それぞれ備えている。これ以外の部分については、図1に示す第1の実施の形態と同様であるため、以下では説明を省略する。
ノード制御出力は、コントローラ7Aの動作状態によって変化する。たとえば、スリープモードやパワーダウンの状態ではLレベルとなり、ウェイクアップモード時にはHレベルとなる。このノード制御出力ポート30からのノード制御出力は、制御入力ポート31と32によって、ノード3Aおよび11Aにそれぞれ入力される。ノード3Aおよび11Aは、制御入力ポート31と32の状態によって通信可否が制御され、たとえばLレベルである場合には、自身がウェイクアップモードの状態であっても、通信を行わないようにする。
ここで、ゲートウェイユニット27Aがパワーダウン(所定の状態)したときの例を説明する。ゲートウェイユニット27Aが何らかの原因によってパワーダウンしている場合、Tr制御出力24はオフとなる。このとき、トランジスタ6と8がオフされ、それによって、リレー5と9に電流が流れなくなる。すると、前述のように切替部20と21がバイパス用のバス15に接続され、切替部22と23が閉じられる。図7には、そのときの状態が示されている。この状態において、ネットワーク25Aと26Aは、コントローラ7Aを介さずにバス15によって直接に接続されている。
また、ゲートウェイユニット27Aがパワーダウンしている場合は、通常、コントローラ7Aもパワーダウンしている。このとき、ノード制御出力がウェイクアップモード時から変化して、たとえばHレベルからLレベルとなる。すると、制御入力ポート31と32の信号レベルにより、この変化がノード3Aと11Aにおいて検出され、ノード3Aおよび11Aが通信を行わなくなる。
以上説明したような動作がゲートウェイユニット27Aのパワーダウン時に行われることによって、ノード2とノード12が直接に接続される。ここで、ノード2とノード12の通信プロトコルを同一としておけば、この間において、ゲートウェイユニット27Aのパワーダウン時にも通信を行うことができるようになる。ノード2とノード12が重要なデータの転送を行う場合には、このようにすることで、ゲートウェイユニット27Aのパワーダウン時においても、重要なデータ転送を行うノード間の通信を維持することができる。
以上説明した第2の実施の形態によれば、ゲートウェイユニット27Aにおいて、パワーダウン時にはノード制御出力を変化させることにより、ノード3Aおよび11Aを通信させないように制御する。また、パワーダウン時にはバイパス用のバス15を用いるように、切り替え回路200および201を切り替えることとした。このようにしたので、第1の実施の形態の作用効果に加えて、ゲートウェイユニットがパワーダウンした際においても、重要なデータ転送を行うノード間の通信を維持することができる。
−第3の実施の形態−
本発明による車載ゲートウェイ装置の第3の実施形態を用いた車載ネットワークを図8に示す。この車載ネットワークは、図1のゲートウェイユニット27に代わるゲートウェイユニット27Bを有しており、ゲートウェイユニット27Bとネットワーク26が直接に接続されている。ゲートウェイユニット27Bは、ネットワーク25の接続状態を切り替えるための切り替え回路200Bを、図1の切り替え回路200に代えて有しており、また、コントローラ7に代えてコントローラ7Bを有している。なお、図1の切り替え回路201に相当するものは、この車載ネットワークには備えられていない。この図8の接続状態において、ゲートウェイユニット27Bは、ネットワーク26に属するノードの1つとして動作する。
本発明による車載ゲートウェイ装置の第3の実施形態を用いた車載ネットワークを図8に示す。この車載ネットワークは、図1のゲートウェイユニット27に代わるゲートウェイユニット27Bを有しており、ゲートウェイユニット27Bとネットワーク26が直接に接続されている。ゲートウェイユニット27Bは、ネットワーク25の接続状態を切り替えるための切り替え回路200Bを、図1の切り替え回路200に代えて有しており、また、コントローラ7に代えてコントローラ7Bを有している。なお、図1の切り替え回路201に相当するものは、この車載ネットワークには備えられていない。この図8の接続状態において、ゲートウェイユニット27Bは、ネットワーク26に属するノードの1つとして動作する。
図8の車載ネットワークにおいて、スリープモードからウェイクアップモードに切り替える場合の動作を説明する。たとえば、ネットワーク25のノード2がマスターとなってウェイクアップ動作を行うとき、ノード2から発せられたウェイクアップ信号が図9に示すようにして出力される。このウェイクアップ信号は、バイパス用のバス15を経由して、コントローラ7Bに符号34に示す経路で入力される。
コントローラ7Bは、符号34の経路で入力されたウェイクアップ信号を、バス17を経由して受信する。すると、第1の実施の形態において、図1のコントローラ7が外部入力ポート19からウェイクアップ信号を受信した場合と同様に、図2のフローチャートによって示される処理を実行する。その結果、図2のステップS5においてTr制御24の出力がオンされることにより、トランジスタ6がオフからオンに切り替えられてリレー5に電流が流れ、切り替え回路200の接続状態が切り替えられる。このとき、切替部20によって、バス14はコントローラ7Bへつながるバス16に接続される。
以上説明したようにして、ウェイクアップモードに切り替えられたときに、ネットワーク25と26がゲートウェイユニット27Bを介して接続される。これにより、ノード2および3と、ノード11および12は、コントローラ7Bのゲートウェイ機能を用いて互いに通信することができる。
なお、ウェイクアップモードからスリープモードに切り替える場合についても、上記のようにして、第1の実施の形態と同様の動作が行われる。すなわち、コントローラ7Bがいずれかのノードからのスリープ信号を受信すると、図5に示す処理を実行し、その結果、切り替え回路200の接続状態が切り替えられる。すると、切替部20によってバス14がバイパス用のバス15に接続され、図8の状態へと戻る。
以上説明したように、2つのネットワークがゲートウェイユニットを介して接続されている場合には、どちらか一方のネットワークの接続状態のみを切り替えればよい。一方のネットワークの接続状態を切り替えることにより、スリープモードの時には、コントローラを介さずに2つのネットワークが直接バイパス接続され、ウェイクアップモードの時には、コントローラを介して接続される。このようにして、第1の実施の形態で説明した作用効果を得ることができる。
なお、3つ以上のネットワークがゲートウェイユニットを介してそれぞれ接続されている場合は、そのうちいずれか1つのネットワークについては、接続状態を切り替えなくてもよい。それ以外のネットワークの接続状態を切り替えることとすれば、上記と同様に、第1の実施の形態で説明した作用効果を得ることができる。
以上説明した第3の実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、上記の各実施形態では、ネットワークが2つのノードによって構成されている例について説明したが、本発明はこの内容には限定されず、任意の数のノードによってネットワークを構成することができる。
また、上記の各実施形態では、2つのネットワークがゲートウェイユニットを介して接続されている車載ネットワークの例について説明したが、本発明はこの内容には限定されない。車載ネットワークにおいて用いられ、2つ以上の複数のネットワークを接続するゲートウェイユニットであれば、同様に本発明を適用することができる。
さらに、上記の各実施形態では、リレーとトランジスタを用いてネットワークの接続状態を切り替えたが、別の回路構成によってこの切り替え機能を実現してもよい。同様の切り替え機能を実現することができる回路構成であれば、どのようなものを用いてもよい。
以上の実施の形態では、ゲートウェイ手段および制御手段をコントローラ7、7Aまたは7Bのいずれかにより実現し、スイッチング手段を切り替え回路200および201、または200Bのいずれかによって実現している。しかし、これらはあくまで一例であり、本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素は上記実施の形態に限定されない。
2,3,3A,11,11A,12:ノード
7,7A,7B:ゲートウェイ機能付きマイクロコントローラ
15:バイパス用バス
25,25A,26,26A:ネットワーク
27,27A,27B:バイパス機能付きゲートウェイユニット
200,200B,201:切り替え回路
7,7A,7B:ゲートウェイ機能付きマイクロコントローラ
15:バイパス用バス
25,25A,26,26A:ネットワーク
27,27A,27B:バイパス機能付きゲートウェイユニット
200,200B,201:切り替え回路
Claims (3)
- 少なくとも1つ以上の端末機器をそれぞれ有する複数のネットワーク間で授受されるデータの中継を行うゲートウェイ手段と、
前記複数のネットワークの少なくとも一部が所定の状態時に前記複数のネットワークを互いに直接に接続する第1の切替状態と、前記所定の状態が解除されたときに前記複数のネットワークを前記ゲートウェイ手段に接続する第2の切替状態とを切り替えるスイッチング手段と、
前記スイッチング手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする車載ゲートウェイ装置。 - 請求項1の車載ゲートウェイ装置において、
前記端末機器のそれぞれは、各々の処理を実行して互いに通信し合うウェイクアップモードと、前記ウェイクアップモードへ切り替えるための共通のウェイクアップ信号の検出を行うスリープモードとの2種類の動作モードを有するとともに、前記ウェイクアップ信号と、前記ウェイクアップモードから前記スリープモードへ切り替えるためのスリープ信号とを他の端末機器と前記制御手段に対して出力し、
前記制御手段は、前記端末機器のいずれかより出力された前記ウェイクアップ信号を受信した場合、前記ゲートウェイ手段を用いるように前記スイッチング手段を第2の切替状態に切り替え制御し、
前記端末機器のいずれかより出力された前記スリープ信号を受信した場合、前記複数のネットワークを互いに直接に接続するように前記スイッチング手段を前記第1の切替状態に切り替え制御することを特徴とする車載ゲートウェイ装置。 - 請求項1または2の車載ゲートウェイ装置において、
前記端末機器の一部は、その通信可否を外部より制御するための入力手段を備え、
前記制御手段は、前記ゲートウェイ手段のパワーダウン時に前記入力手段を用いて端末機器の一部を通信させないように制御するとともに、前記端末装置のうち通信を可とする複数の端末装置を直接に接続するように前記スイッチング手段を前記第1の切替状態に切り替え制御することを特徴とする車載ゲートウェイ装置。
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