JP2011165185A - タイムトリガ型バスシステムの作動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】最適化された処理指示に基づき時間同期バスシステムを作動する方法を提供する。
【解決手段】当該方法は、処理指示の自動生成（３）を行い、ここで、少なくとも時間的に連続する通信タスクを、時間情報および時間位置情報に基づいて形成し、時間位置情報を、時間オフセット情報および／または通信スロット（ＩＤ５９，ＩＤ６０，ＩＤ６１）の境界に基づいて適合し、処理指示を時間同期したバスと同期する。
【選択図】図５

Description

本発明は、連続する通信サイクルの通信スロットで通信するタイムトリガ型バスシステムの作動方法に関するものであり、ここでは、入力データとコンフィギュレーションデータから自動的に生成された処理指示を通信タスクの処理のために、時間信号に基づいて使用する。本発明はさらに、対応する処理指示の生成方法、ならびに対応するコンピュータプログラムに関する。

本発明はもっぱらフレックスレイフィールドバスシステムに基づいて説明されるが、これに制限されるものではなく、基本的には多数のタイムトリガ型バス、例えばＳＡＦＥバスシステム、ＡＲＩＮＣ ６５９システム、ＳＰＩＤＥＲシステム、ＮＡＳＡシステム、ＴＴＣＡＮシステムおよびタイムトリガ型プロトコルシステムに使用することができる。

車両で使用するためには主に、タイムトリガ型バスシステムと、イベントドリブン型バスシステムが公知である。タイムトリガ型システムでは、ここに詳細に説明しないイベントドリブン型システムの特徴も含むことができるが、機能の作動とメッセージの伝送が通例、所定の時点と結合している。この時点は、例えばグローバル時間を基準にして定義されており、グローバル時間はバス加入者においてローカル時間とグローバル時間との同期によって既知である。

イベントドリブン型通信とは異なり、タイムトリガ型システムは通例、少なくとも部分的に決定論的な性質を有している。すなわち通信システムへの各加入者には特定の通信スロットまたはタイムスロットが割り当てられている。したがって各加入者は、保証された送信および／または受信スロットを使用することができ、この送信および／または受信スロットは、前もって行われたコンフィギュレーションに基づいて加入者に確実に提供される。

フレックスレイは、自動車工業で使用するためのシリアル型フィールドバスシステムであり、決定論的であり、エラートレランスがある。とりわけ前に説明したタイムトリガ型システムの特徴から、フレックスレイにより比較的に高いデータ伝送速度、少なくとも部分的なリアルタイム能力、そして高い故障確実性が達成され、これらはいわゆるＸ−ｂｙ−Ｗｉｒｅシステム（ドライブ・バイ・ワイヤ、ステア・バイ・ワイヤ、ブレーキ・バイ・ワイヤ）に対する前提である。

フレックスレイの枠内で設けられたバスプロトコルは、どのようにネットワークがスタートするか、どのようにバスクロックを安定させるか、およびどの制御装置がどの時点で送信して良いかを制御する。いわゆる通信コントローラは、グローバスバスプロトコルを各個々の制御装置に実現する。通信コントローラは例えば、伝送すべき情報をデータパケットにパッキングし、これを正しい時点でバストランシーバに伝送のため引き渡す。

バス上の通信はサイクルで実行される。最大６４サイクルごとに、実質的に２つの時間領域に分割される。第１の静的領域はフレックスレイプロトコルの決定論的部分に相当し、各制御装置または通信加入者に、メッセージを送信することのできる所定のタイムスロットが常に割り当てられる。ここではスロットの時間的長さを超えてはならない。メッセージが長すぎる場合、メッセージを継続するためには、次のサイクルまたはこの静的領域に続く動的領域を使用しなければならない。このプロトコル部分の決定論的性質により、重要なメッセージ（例えばステアリング、ブレーキシステム等）が既知の時間で、既知の時間内に伝送されることが保証される。

制御装置は、静的領域に続く動的領域を、静的スロットの幅が十分でない場合、または重要なメッセージに対して必要な場合、比較的長メッセージまたは追加のメッセージを送信するために使用することができる。制御装置がメッセージを送信しない場合、対応するタイムスロット（動的領域では「ｍｉｎｉスロット」とも称される）は使用されずに経過する。このプロトコル部分の伝送構造は、ＣＡＮバスに類似する。

スロットの個々のバス加入者への割当て、および通信タスクの処理は、前もって規定されたコンフィギュレーションにしたがって行われる。フレックスレイコンフィギュレーションの中央要素は、いわゆるフレックスレイスケジュールである。フレックスレイスケジュールは拘束力のある送信プランとしても理解され、スロットの個々の加入者への割当てを制御し、信号のそれぞれの割当てを設定する。

時間同期されたバス、例えばフレックスレイまたはＴＴＣＡＮを介してメッセージを送信および／または送信するのに、基本的に２つの方法が公知である。

本出願人により開発されたＭＥＤＣ１７法の枠内では、送信すべきすべてのメッセージが周期的に送信され、受信すべきすべてのメッセージが周期的に受信される。これによりＭＥＤＣ１７は、対応するバスのコンフィギュレーションを容易にする。なぜなら個々のタスクおよび／またはバス加入者間には、場合により解決しなければならない依存関係がわずかしか発生しないからである。

しかしそれぞれ送信すべきまたは受信すべきメッセージの、ＭＥＤＣ１７の枠内で行われる問い合わせによって、不要な伝搬時間が掛かり、これによりエネルギーがマイクロコントローラで消費される。そのため時間同期バスシステムの特定の有利な特性（例えばいわゆるプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）のバス同期状態）を使用することができない。

同様に公知のＡＵＴＯＳＡＲ法は、時間同期バス（フレックスレイまたはＴＴＣＡＮ）に同期する通信タスクのリスト（ジョブリスト）の作成を含む。使用できるソフトウエア手段が制限されているので、ジョブリストの作成は熟練者により実質的に「手工業的に」行われなければならない。したがって対応するＡＵＴＯＳＡＲコンフィギュレーションは、専門知識を有するコンピュータシステム構築業者しか実行することができない。

いわゆるフィールドバス交換フォーマット（ＦＩＢＥＸ）が、フレックスレイバスシステムに対する標準規格として自動化および測定システム標準化協会（ＡＳＡＭ）により策定されている。このＦＩＢＥＸは、メッセージ指向のバス通信システムにより作動するツール間でのデータ交換フォーマットを規定する。

ＦＩＢＥＸによって、複雑な通信システムを１つのファイルに、統一的なフォーマットにより統合することができる。ＦＩＢＥＸはＸＭＬベースの記述言語であり、車両の完全な搭載電源をシミュレートするためにすべての情報を含む。これらの情報には例えばトポロジー、コンフィギュレーションパラメータ、スケジューラ、フレーム、およびビットレベルでのそれらの符号化までの信号が属する。

ＦＩＢＥＸ―ＸＭＬファイルは、自動車搭載電源網の構造と通信特定、ならびにデータバス上で伝送されるそれらのローデータを物理的信号に変換することのできる方法を記述する。標準記述言語として、ＦＩＢＥＸはすべてのプロジェクト参加者間のデータ交換を簡単にする。ＦＩＢＥＸファイルは非常に大容量で複雑になることあり、２００以上のパラメータを含むことができる。

しかしＡＵＴＯＳＡＲの枠内では、時間同期バスのＦＩＢＥＸコンフィギュレーションからジョブリストを形成することのできるアルゴリズムが規定されていない。

したがって、最適化された処理指示に基づき時間同期バスシステムを作動する方法が必要であり、この処理指示は、例えばＦＩＢＥＸコンフィギュレーションファイルを使用して自動的に、かつほとんどユーザとの相互作用なしに作成されるようにする。

この背景から、本発明は、連続する通信サイクルの通信スロットで通信するタイムトリガ型バスシステムの作動方法であって、入力データとコンフィギュレーションデータから自動的に生成された処理指示を通信タスクの処理のために時間信号に基づいて使用する方法、および独立請求項の特徴を備える対応するコンピュータプログラムを提供する。好まし構成は、それぞれ従属請求項に記載されている。

すでに述べたようにフレックスレイは時間同期バスプロトコルであり、いわゆるフレーム、すなわち信号を反復通信サイクルで伝送する。フレックスレイプロトコルは、各通信加入者で変換されるグローバルタイムベースに基づいて動作する日付は、システム全体にわたり統一的ないわゆるマクロティックの形で行われる。このマクロティックは、それぞれローカルタイムベース（例えばローカル発振器のクロックに相当するマクロティック）の倍数である。マクロティックの正規化された絶対持続時間は、すべてのフレックスレイシステムで同じである。フレックスレイは、全部で最高６４の連続する通信サイクルで動作する。最後の（最大６４）サイクルが終了すると、サイクルシーケンスは新たに第１のサイクルにより開始する（ラップアラウンド）。各通信サイクル内で、フレームが特定の時間で伝送され受信される。この特定の時間は、サイクル開始を基準にするマクロティック値の形で表されるそれぞれの時間オフセットにより定義される。したがってフレックスレイの枠内での時間設定は、サイクル情報（それぞれのサイクルの連続番号）と時間オフセット情報により行うことができる。

フレックスレイバス上の通信は、すでに述べたようにグローバルなフレックスレイスケジュールに基づいて行われる。いわゆるジョブリストに、通信タスク（ジョブ）の処理が設定される。ジョブリストは、タスクの処理のためにここでは絶対信号（割込み）により制御される（トリガされる）。ここでは、割込みのサイクル値とマクロティック値が（絶対位置を対応するサイクルとオフセットに関連付けるために）ジョブリストにファイルされている。さらにジョブリストは、伝送または受信すべきフレームＴｘないしＲｘへの指示（ポインタ）を含んでいる。

本発明により、通信サイクルの反復シーケンスを基礎にして動作するタイムトリガ型バスシステム、例えばフレックスレイバスの作動が可能になり、ここでは入力データとコンフィギュレーションデータから自動的に生成される処理指示が、時間信号を基礎とする通信ラスクの処理に使用される。

入力データを介して対応するバスシステムのユーザまたは構築者は、通信タスクを識別するための識別子、通信ラスクを少なくとも１つの通信サイクルに割り当てるためのサイクル情報、および少なくとも１つの通信サイクル内で通信タスクを時間設定するための時間オフセット情報を指定することができる。有利には入力データは、ソフトウエア・ウィザードによって非常に簡単に問い合わせすることができる。

他方で、処理指示の作成にために使用されるコンフィギュレーションデータは、通信タスクを定義するデータおよび／またはバスシステムを記述するデータを、とりわけＦＩＢＥＸコンフィギュレーションファイルの形式で含む。

引き続き処理指示の自動生成が行われる。これは完全に自動的に行われ、入力データからのサイクル情報および時間オフセット情報を基礎とする通信タスクの時間的シーケンスの形成と、場合により時間オフセット情報に基づく時間オフセット？位置？情報の適合と、処理指示の時間同期バスシステムとの同期化とを含む。

本発明の手段に基づいて、対応するバスシステムが非常に簡単にかつユーザフレンドリーに、既存のコンフィギュレーションファイルからのリソース最適化された処理指示の自動生成によって構築される。

コンピュータ読み出し可能データ担体に記憶されたプログラムコード手段を備える本発明のコンピュータプログラムは、このコンピュータプログラムがコンピュータまたは対応する計算装置、とりわけ本発明の制御装置で実行される時に本発明の方法が実施されるように構成されている。これにより例えば入力データのとりわけユーザフレンドリーな問い合わせを、ウィザード機能によって行うことができる。

本発明のさらなる利点および実施形態は、以下の説明および添付図面から明らかである。

前記の特徴および後でさらに説明する特徴は、記載された組合せだけでなく、本発明の枠を逸脱することなく、別の組合せまたは単独でも使用可能であることは理解されよう。

本発明の実施例が図面に概略的に示されており、以下、図面を参照して詳細に説明する。

従来技術によるフレックスレイ通信スキームを示す図である。 従来技術によるフレックスレイ通信スキームを詳細に示す図である。 本発明の実施形態による時間オフセット情報の処理を概略的に示す図である。 本発明の実施形態による時間位置情報の適合を概略的に示す図である。 本発明の実施形態による方法のフローを概略的に示す図である。

以下の図面中、互いに対応するエレメントには同じ参照符合が付してあり、分かりやすくするため繰り返しの説明は行わない。

図１には、全体が１１０により示されており、下方領域に３つ（全部で６４）のフレックスレイサイクルｎ−１、ｎ、＋１がサイクル境界１１１の間に示されている。サイクルｎ−１、ｎ、ｎ＋１はそれぞれ、静的セグメントＳと動的セグメントＤを有する。後で考察する同様に「セグメント」と称する、割込みの間の時間区間との混乱を避けるため、以下では静的フレックスレイセグメントＳと動的フレックスレイセグメントＤに対して、通常の専門用語とは異なるがそれぞれ用語「通信領域」を使用する。

図１の上方部分には、全体が１２０により示されているが、割込み１２１により分割された５つの完全なジョブリストセグメントｘ、ｘ＋１、ｘ＋２、ｘ＋３、およびｘ＋４が示されている。ジョブリストの処理は、割込み１２１の発生時には常に、それぞれ次のジョブがジョブリストコンフィギュレーションテーブルから呼び出されるようにしてなされる。これに基づき後続の割込みが、（既知の）サイクル情報および時間オフセット情報に基づいてコンフィギュレートされる。言い替えると、後続の割込み時点に対するサイクル情報と時間オフセット情報が（グローバル時間に基づいて）ジョブリストに含まれており、これによりコンフィギュレートされる。通信コントローラ（またはシステムタイマ）がこれらの値によりプログラムされ、次の割込みをトリガする。割込みがトリガされると直ちに、目下のジョブの通信操作（送信／受信）が実施される。

すでに述べたようにジョブリストは、絶対時間に基づく割込みによってトリガされる。しかし本発明の方法の枠内で、割込みなしで動作するジョブリストを使用することも考えられる。この場合、割込みはそれ自体公知の「ポーリング」によって代替することができる。オペレーションシステムがグローバル時間にすでに同期していれば、割込みを「通常の」クロックにより代替することができる。

特定の通信サイクルｎ−１、ｎ、ｎ＋１を基準にして、各割込み位置は、それぞれのサイクル内のサイクル値およびオフセット値から決定される値（マクロティックで表され、以下、「時間位置情報」と称する）に相当する。この事実関係が図2に示されている。

図２には全体で、サイクル境界１１１により分離された２つのフレックスレイサイクルｎとｎ＋１が示されており、これらはそれぞれ静的通信領域Ｓと動的通信領域Ｄを有する。さらにジョブリストには、ＭとＭ＋１により示された割込み１２１がある。ここで値ＭとＭ＋１は、ジョブリストコンフィギュレーションテーブルのジョブインデクス（識別子）に相当する。セグメントｍは、それぞれの時間情報（ここではｎないしｎ＋１）と所属のオフセット値により表されるタイムスタンプＭ＋１とＭの間の時間差として理解される。さらなるセグメントがｍ−１とｍ＋１により示されている。したがって本発明は、サイクル境界に掛かるセグメントｍ−１、ｍ、ｍ＋１を規定する。

まだ値が代入されていない典型的なジョブリストコンフィギュレーションテーブルが以下の表に概略的に示されている。

値「ジョブインデクス」は、ジョブリスト中の目下のジョブまたはその割込み位置を表す（Ｍ，Ｍ＋１等、それぞれグローバル時間を基準にして）。可能な割込みの最大数に相当するジョブ総数Ｋは、コンフィギュレーション可能である。「サイクル」の欄には、ジョブが実施されるフレックスレイ通信サイクルのインデクスが各ジョブごとに記入される。「オフセット」により、ジョブが実施されるサイクル内での時間位置（マクロティックで）が指示される。「Ｔｘ」と「Ｒｘ」は、実施すべき通信タスクへのアレイ形態の指示（ポインタ）である。Ｔｘおよび／またはＲｘに対して値が設けられていなければ、対応するフィールドが例えばゼロポインタを含む。この場合、アレイは生成されない。

図２の割込みは、前記テーブル（０，１，２，．．．）の特定のジョブインデクスに相当する。図２の例での割込みＭはサイクルｎにあるから、この割込み（またはそれと結び付いたジョブ）に対するパラメータ「サイクル」は値ｎを有する。パラメータ「オフセット」は、サイクルｎ内の割込みＭの位置をマクロティックで指示する。対応して、次の割込みＭ＋１に対するパラメータ「サイクル」は値ｎ＋１を有する。割込みＭ＋１がサイクルｎ＋１にあるからである。したがって上記の表に示されたジョブリストコンフィギュレーションテーブルの各列は、２つの割込みの間にあるセグメントｍ−１、ｍ、ｍ＋１に対応する。したがって値ＴｘとＲｘは、このセグメントで処理すべきそれぞれの通信タスクに相当する。すなわち、送信および受信すべき送受信フレーム、通信コントローラ内でのバッファないしはリソースのコンフィギュレーション等である。

有利には、すべてが記入されたジョブリストが、本発明により完全に自動的に作成され、使用される。

このために入力データおよびコンフィギュレーションデータが処理される。前に説明したように、タイムトリガ型バスシステムをコンフィギュレートするために通常使用されるＦＩＢＥＸ−ＸＭＬコンフィギュレーションデータでは、ジョブリストメルクマールの規格化ができない。したがってこれら付加的に必要なメルクマールは、入力データの形で準備される。この準備は好ましくは、ソフトウエア・ウィザードによる問い合わせによって行われる。

本発明により設けられた作成規則に基づき、入力データおよびコンフィギュレーションデータから、とりわけＦＩＢＥＸ−ＸＭＬデータおよび／またはＡＵＴＯＳＡＲコンフィギュレーションファイルからジョブリストが作成され、このジョブリストを対応する時間同期バスシステムの構築に使用することができる。同期バスは、このジョブリストを使用して作動される。択一的に、ジョブリストを適切なフォーマットで、例えばＣソースコードファイルおよび所属のヘッダファイルのフォーマット、および／またはＡＵＴＯＳＡＲファイルのフォーマットで出力することもできる。ＡＵＴＯＳＡＲファイルからＣソースコードファイルへの自動変換も同様に可能である。これによりユーザは、非常に簡単かつ面倒なしに、処理指示をジョブリストの形で作成することができる。前に説明したように、これまでＡＵＴＯＳＡＲオペレーションに必要であってＡＵＴＯＳＡＲファイルを構築または作成するための専門知識が不要である。

ここでコンフィギュレーションデータについては詳細に説明しない。ＦＩＢＥＸファイルフォーマットは一般的に周知だからである。とりわけコンフィギュレーションデータは、関連するすべてのパラメータ、例えばトポロジー、コンフィギュレーションパラメータおよび／または対応するバスシステムのフレームを有する。

しかし本発明の方法は、ジョブリストの作成に依存するものではない。ジョブリストが作成されないか、またはその使用が省略される場合、フレックスレイドライバは周期的に既存のすべてのバッファにわたって送信または受信すべきフレームを問い合わせる。これは前に説明したＭＥＤＣ１７の枠内で行われるのと同じである。すでに前に説明したように、ジョブリストを割込みなしで処理することも考えられる。

ジョブリストを使用すべき場合、入力データは、例えば以下の形式に対応する最小コンテンツを有していなければならない。
Frlf_JobName01 （BaseCycle, CycleRepetition, MacrotickOffset）
Frlf_JobName02 （BaseCycle, CycleRepetition, MacrotickOffset）

ここで入力データは、２つの処理すべきジョブに対するジョブ情報またはタスク情報を有する。ここでＪｏｂｎａｍｅ０１は、例えば第１のジョブに対する一義的識別子であり、Ｊｏｂｎａｍｅ０２は、第２のジョブに対する一義的識別子に相当する。

値ＢａｓｅＣｙｃｌｅは、ジョブがそれぞれ実行される第１のフレックスレイサイクルを指示する。ＢａｓｅＣｙｃｌｅは、異なるジョブに対して同じか、または異なっていてよい。ＣｙＣｌｅＲｅｐｅｔｉｔｉｏｎは、いくつのサイクルでおよび／またはどのサイクルで対応のジョブを実行すべきかを指示し、例えば「１」によりジョブが、（ＢａｓｅＣｙｃｌｅにより指示されたベースサイクルに続く）各サイクルで実行されることが指示される。最後にＭａｃｒｏＯｆｆｓｅｔは、前に説明したようにサイクル内でのジョブの時間設定を表す。ＣｙＣｌｅＲｅｐｅｔｉｔｉｏｎとＭａｃｒｏＯｆｆｓｅｔも、異なるジョブに対して同じか、または異なっていてよい。

例えば入力データに存在するジョブ情報は次の値を取ることができる。
ＪｏｂＮａｍｅ０１（０，１，４００）
ＪｏｂＮａｍｅ０２（０，１，３０００）

ここにおいて入力データでは、識別子ＪｏｂＮａｍｅ０１を有する第１のジョブが０番目のサイクル（ＢａｓｅＣｙｃｌｅ＝０）から各サイクルにおいて（ＣｙＣｌｅＲｅｐｅｔｉｔｉｏｎ＝１）、４００のマクロティック位置（ＭａｃｒｏＯｆｆｓｅｔ＝４００）で実行すべきであることが定義される。対応して、ＪｏｂＮａｍｅ０２を有する第２のジョブは、０番目のサイクル（ＢａｓｅＣｙｃｌｅ＝０）から各サイクルにおいて（ＣｙＣｌｅＲｅｐｅｔｉｔｉｏｎ＝１）、しかしここでは３０００のマクロティック位置（ＭａｃｒｏＯｆｆｓｅｔ＝３０００）で実行すべきである。入力データに存在するジョブ情報は、コンフィギュレーションデータとともにジョブリスト・コンフィギュレーションテーブルに変換される。

コンフィギュレーションデータから、相応にして例えばサイクル時間、絶対時間値、および割込みに割り当てられた時間値、すなわち割込みの絶対位置が求められる。

ジョブリストを作成するための第１のステップでは、通信タスク、すなわちそれぞれの識別子により表されるジョブの時間的順序が、サイクル情報と時間オフセット情報に基づいて、すなわち値ＢａｓｅＣｙｃｌｅ、ＣｙＣｌｅＲｅｐｅｔｉｔｉｏｎおよびＭａｃｒｏＯｆｆｓｅｔに基づいて形成される。時間的順序はジョブリストにファイルされるか、または他のやり方で中間記憶される。時間的順序は例えば、ジョブを上昇順に、まずサイクル情報に対応して、続いてオフセット情報に対応して配列することにより形成される。ここから得られる暫定的（第１の）ジョブリストが以下の表に示されており、このジョブリストはＪｏｂＮａｍｅ０１とＪｏｂＮａｍｅ０２に該当する上記情報により形成されたものである。

このようにして形成された第１のジョブリストから第２のジョブリストが形成される。第２のジョブリストでは、いわゆるジョブディレーが正または負の時間シフト値の形で考慮される。正の時間シフト値（＋ｖｅ Ｄｅｌａｙ）が、例えば大きな割込み潜在時間を補償するために必要なことがある。この時間シフト値は、典型的には割込みの目標時間と実際時間との時間差（すなわち割込み潜在時間）を考慮し、例えば割込みの実際時間と、ＩＳＲルーチンの第１のコード実行時間とに適合する。反対に負の時間シフト値は、データを伝送のために前もって準備するため、高速の応答時間を達成するために必要なことがある。

図３には、この時間シフト値を中心にする本発明の時間シフトが全体で３００により示されている。図３の下方部分には、３１０により２つのセグメントｍ−１とｍが概略的に示されている。セグメントの間にはセグメント境界３１１がある。図の上方部分３２０には、スロットが符合ＩＤ６０とＩＤ６１により示されている。これらのスロットは、例えば通信サイクルの動的通信領域および／または静的通信領域のスロットとすることができる。３３１により、まだ時間シフト値だけシフトされていない元の割込み要求が示されており、３３２は、例えば潜在時間補正の枠内で時間シフト値を考慮した後の「仮想」割込みを示す。３４１によりシフト値が示されている。このシフト値は、ジョブディレー補正の枠内で、例えば−４０マクロティックとすることができる。図３に示すように、割込み要求３３２は、スロットＩＤ６０とＩＤ６１との間の境界にまだ相当していない。

ユーザは正の時間シフトと負の時間シフトのために別個の値を指示することができ、この値もコンフィギュレーションデータに格納することができる。時間シフト値だけ実行時間をシフトすることによって、いわば仮想割込みシステムが形成され、これは、静的通信領域と動的通信領域の静的スロットと動的スロットとの間の真のスロット境界を調整する。

真のスロット境界への調整は、有利には以下に説明する方法によって行われる。この手段の作用が図４に示されており、ここでも図３と同じようにセグメントｍ−１とｍ、およびセグメント境界３１１がある。図３とは異なり図４では、フレックスレイサイクルの動的または静的通信領域の３つのスロットＩＤ５９、ＩＤ６０、ＩＤ６１が示されている。まず前の元の割込み要求３３１と同じように、シフトによって時間シフト値３４１が仮想割込み３３２を形成することで補正される。図４から分かるように、この仮想割込みは、スロットＩＤ６０とＩＤ６１との間のスロット境界には相当していない。したがって仮想割込み３３２をスロット境界と同期させなければならない。そのためにスロットＩＤ５９とＩＤ６０との間のスロット境界が使用される。この同期の結果として、さらなる仮想割込みが３３３により示されている。

次にスロット境界調整について説明する。それぞれのスロットＩＤを指示し、それぞれの位置を特定する値は、コンフィギュレーションデータ、例えばＦＩＢＥＸ−ＸＭＬファイルに取り込まれる。

次に、静的通信領域の静的フレックスレイスロットであるか、または動的通信領域の動的スロット（ミニスロット）であるかが区別される。静的スロットに対しては次式が適用され、ここでＧｄ＿Ｓｔａｔｉｃ＿Ｓｌｏｔは静的スロットの長さを表す。
Virtuelle Tx/Rx-Interruptposition （N-1）
＜（Tx/Rx-Slot-ID x Gd_Static_Slot）
≦Virtueller Tx/Rx-Interrupt （N）

ＴｘフレームとＲｘフレームに対してそれぞれ別個の計算が行われるのは、それらの仮想割込みが、前に説明したように異なることがあるからである。

動的スロットに対しては、Ｇｄ＿ＭａｘＤｙｎａｍｉｃＬｅｎｇｔｈが動的スロット（ミニスロット）の最大長であり、次式が適用される。
Virtuelle Tx/Rx-Interruptposition （N-1）
＜（Tx/Rx-Slot-ID x Gd_MaxDynamicLength）
≦Virtueller Tx/Rx-Interrupt （N）

前に説明した手段に基づき、次にスロット境界と割込みまたは割込み要求との実質的調整が行われる。

タイムトリガ型バスシステムで使用するためには、形成されたジョブリストをリアルタイム環境で同期しなければならない。そのために、前に説明したように静的コンフィギュレーションにしたがってフレックスレイフレームを伝送および受信するために使用される規則を適用する。

状態「ノーマルアクティブ」にあるフレックスレイクラスタが、その状態変数を更新する。これによりフレックスレイタイマ割込みがアクティブになる。

以下の方法が実行される。

１．クラスタ（通信加入者）が状態「ノーマルアクティブ」にあれば、クラスタはフレックスレイグローバル時間、すなわち目下のサイクルとマクロティック位置（ｃｕｒｒ＿ｃｙｃｌｅとｃｕｒｒ＿ｍａｃｒｏ＿ｔｉｃｋ）を読み出す。

２．次に適切なサイクルシフト時間値が目下のサイクル値に加算される（ｃｕｒｒ＿ｃｙｃｌｅ＋＝ＣＹＬＥ＿ＤＥＬＡＹ、例えば１０ｍｓ）。ここでＣＹＣＣＬＥ＿ＤＥＬＡＹは、ジョブリストスケジューラを調整するための安全バッファとして作用する。

３．サイクル値が目下のサイクルより大きいかまたは等しいジョブインデクスを発見するために最適化された検索ルーチンが実行される。
Job_Jndex → Zyklus ≧ curr_cycle
４．検索ルーチンが結果を返すと、次のフレックスレイタイマ割込みが、ジョブインデクスの対応するサイクル値およびマクロティック値に調整される。

５．ジョブリストの同期の後、目下のジョブに対するタイマ割込みが検出されると直ちに、次のジョブに対するタイマ割込みがジョブリストテーブルから呼び出される。

６．ＴｘフレームおよびＲｘフレームの形態の通信タスクがジョブリストテーブルから呼び出され、Ｔｘｆｙｒエームが伝送され、Ｒｘｆｙｒエームが目下のジョブのために受信され、および／または処理される。

ステップ５と６は、通信コントローラがグローバル時間またはバスに同期するまで反復される。場合によりここでは、ラップアラウンドを考慮する。

７．フレックスレイコントローラの同期が失われると直ちに、規則がステップ１から新たに実行される（ラップアラウンド）。

本発明の方法は有利には、ジョブリストコンフィギュレーションテーブルのための作製規則の枠内で使用される。これは図５に概略的に５００によって示されている。

この方法は、ＦＩＢＥＸコンフィギュレーションファイル２の前に説明した入力データ１とコンフィギュレーションデータ２に対する２つのデータソースを使用する。ステップ３では、これらのデータからジョブリスト抽出方法によって、前に説明したようにジョブリストコンフィギュレーションテーブル４が作成され、出力される。このジョブリストコンフィギュレーションテーブル４は、タイムトリガ型バスシステムの運転のために、さらなる処理なしで使用することができる。択一的にステップ５で、（例えば制御ソフトウエアで使用するための）Ｃソーステキストファイルを所属のヘッダファイルとともに、および／またはステップ７６で、ＡＵＴＯＳＡＲ−ＸＭＬファイルをジョブリスト詳細とともに作成することもできる。対応するＣソーステキストファイルと所属のヘッダファイルは、対応するＡＵＴＯＳＡＲ−ＸＭＬファイルから、チャートの矢印７により示すように作成することもできる。

Claims (10)

1. 連続する通信サイクル（ｎ−１，ｎ，ｎ＋１）の通信スロット（ＩＤ５９，ＩＤ６０，ＩＤ６１）で通信するタイムトリガ型バスシステムの作動方法であって、
   入力データ（１）とコンフィギュレーションデータ（２）から処理指示（４）が自動的に生成され（３）、該処理指示（４）が、通信タスクの処理のために時間信号（１２１）に基づいて使用され、
   前記入力データ（１）は、通信タスクを識別するための識別子、通信タスクを少なくとも１つの通信サイクル（ｎ−１，ｎ，ｎ＋１）に割り当てるためのサイクル情報、および通信タスクを少なくとも１つの通信サイクル（ｎ−１，ｎ，ｎ＋１）内で時間設定するための時間位置情報を含んでおり、
   前記コンフィギュレーションデータ（２）は、通信タスクを規定するデータおよび／またはバスシステムを記述するデータを含んでおり、
   前記処理指示の自動生成（３）は少なくとも、
   ａ）時間的に連続する通信タスクを、時間情報および時間位置情報に基づいて形成するステップ、
   ｂ）時間位置情報を、時間オフセット情報および／または通信スロット（ＩＤ５９，ＩＤ６０，ＩＤ６１）の境界に基づいて適合するステップ、および
   ｃ）処理指示を時間同期したバスと同期するステップ、
   を含む作動方法。
2. 入力データ（１）は少なくとも部分的に、ユーザ問い合わせ機能を使用して準備される、請求項１に記載の方法。
3. コンフィギュレーションデータ（２）は少なくとも部分的に、コンフィギュレーションファイル、とりわけＦＩＢＥＸ−ＸＭＬファイルとして準備され、ＥｃｕＣＶａｌｕｅｓおよび／またはＥＣＵ抽出情報のような制御装置固有の情報を含んでいる、請求項１または２に記載の方法。
4. 時間的に連続する通信タスクの形成は、通信タスクをサイクル情報と時間位置情報に基づいて時間的に配列することを含む、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
5. 通信タスクに割り当てられた時間位置情報の適合は、時間位置情報を所定の遅延時間だけ時間的にシフトすることを含む、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
6. 通信タスクに割り当てられた時間位置情報の適合は、通信サイクル内のセグメント境界により時間的に配列することを含む、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
7. 通信タスクを処理するために、フレックスレイバスシステム、ＳＡＦＥバスシステム、ＳＰＩＤＥＲバスシステム、ＴＴＣＡＮバスシステム、および／またはタイムトリガ型プロトコルバスシステムで使用される、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
8. 処理指示はコンフィギュレーションファイル、とりわけＡＵＴＯＳＡＲ−ＸＭＬファイルおよび／またはＣソーステキストファイルと所属ヘッダファイルの形態で、対応するバスシステムで使用するために出力される、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
9. 通信タスクのために処理指示を自動生成するための方法であって、
   順次連続し、それぞれセグメントに分割された多数の通信サイクル内でタイマ割込みに基づき動作するタイムトリガ型バスシステムの作動に使用し、請求項１から８までのいずれか１項に対応する第１のデータと第２のデータを使用する方法
10. 通信タスクのために処理指示を自動生成するためのプログラムコードを備えるコンピュータプログラムであって、
    順次連続し、それぞれセグメントに分割された多数の通信サイクル内でタイマ割込みに基づき動作するタイムトリガ型バスシステムの運転に使用し、
    請求項１から８までのいずれか１項に対応する第１のデータと第２のデータを使用するコンピュータプログラム。

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