JP2020167573A - Vehicle network system - Google Patents

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Abstract

To enable, in a vehicle, promptly terminating the processing of a plurality of control devices provided on the vehicle, while using communication conforming to a general-purpose standard.SOLUTION: A network system 10 of an automobile 1 includes: a plurality of control devices 12 which transmit and receive data through a network 13 of the automobile 1; and a master device 11 connected to the network 13 to communicate with an external device 2. The master device 11 includes: an in-vehicle communication unit 31 which transmits and receives data to/from at least the plurality of control devices 12 connected to the network 13; a memory 33 which can record the throughput of the plurality of control devices 12 connected to the network 13; and a control unit 32 which individually outputs processed data related to a request from the external device 2 from the in-vehicle communication unit 31 through the network 13 to the plurality of control devices 12. The control unit 32 indicates each individual processing instruction to the plurality of control devices 12 in the order according to the throughput recorded in the memory 33.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、車両のネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a vehicle network system.

車両では、エンジンなどの走行機器を制御する制御装置、空調機器の制御装置、エンターテイメントのための制御装置、その他の多数の制御装置が用いられる。
複数の制御装置は、物理的にハーネスによって接続されており、ハーネスを通してネットワークシステムが構成され、車両に設けられるネットワークとしての所謂ハーネスにより、相互にデータ通信可能に接続される。
In a vehicle, a control device for controlling a traveling device such as an engine, a control device for an air conditioner, a control device for entertainment, and many other control devices are used.
The plurality of control devices are physically connected by a harness, a network system is configured through the harness, and the plurality of control devices are connected to each other so as to be capable of data communication by a so-called harness as a network provided in the vehicle.

特開2018−121220号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-12120

ところで、このような車両のネットワークシステムでは、多数の制御装置の故障を診断したり、データやプログラムを更新したりするために外部装置が接続可能とされている。
外部装置とネットワークシステムの制御装置との通信には、ISO(International Organization for Standardization)で規定されているダイアグノーシス用の通信規格がある。このダイアグノーシス用の通信規格に準拠する場合、外部装置は、直接的にはたとえばセントラルゲートウェイと通信する。セントラルゲートウェイは、外部装置からの要求があると、アドホック的に、その要求に係るデータ通信を、その要求に係る制御装置との間で実行する。たとえば、セントラルゲートウェイは、外部装置から登録が要求された書込データを制御装置へ送信する。制御装置は、受信した書込データについての所定の演算処理を実行し、自身のメモリに書込む。これにより、制御装置での書込データの登録処理が実行される。ダイアグノーシス用の通信規格に準拠する場合、外部装置またはセントラルゲートウェイは、たとえばその登録処理が複数の制御装置において共通するものであったとしても、制御装置での登録処理の要求または指示を、制御装置ごとに順番に繰り返すことになる。また、外部装置またはセントラルゲートウェイは、1つの制御装置での処理が完了することを確認して、次の制御装置へ登録処理の要求または指示を出力することになる。
By the way, in such a vehicle network system, an external device can be connected in order to diagnose a failure of a large number of control devices and update data and programs.
For communication between an external device and a control device of a network system, there is a communication standard for diagnosis defined by ISO (International Organization for Standardization). When conforming to this communication standard for diagnostics, the external device communicates directly with, for example, the central gateway. When there is a request from an external device, the central gateway ad hocly executes data communication related to the request with the control device related to the request. For example, the central gateway transmits the write data requested to be registered by the external device to the control device. The control device executes a predetermined arithmetic process on the received write data and writes it in its own memory. As a result, the registration process of the write data in the control device is executed. When conforming to the communication standard for diagnostics, the external device or central gateway controls the request or instruction of the registration process in the control device, even if the registration process is common to multiple control devices, for example. It will be repeated in order for each device. Further, the external device or the central gateway confirms that the processing in one control device is completed, and outputs a request or instruction for registration processing to the next control device.

しかしながら、このように外部装置またはセントラルゲートウェイが複数の制御装置に対して制御装置ごとに順番に処理を要求または指示する場合、複数の制御装置のすべてでの処理を開始してから終了するまでには、膨大な処理時間が必要になる。
そこで、特許文献1にあるように、外部装置またはセントラルゲートウェイは、複数の制御装置に対して同報的に一斉書込み要求を送信することが考えられる。
しかしながら、このような同報的な一斉書込み要求は、上述した通信規格において標準化されているものではない。その結果、車両に用いられている制御装置は、この一斉書込み要求に基づいて、要求された処理を実行することができない可能性がある。
However, when the external device or the central gateway requests or instructs a plurality of control devices to perform processing in order for each control device in this way, from the start to the end of the processing in all of the plurality of control devices. Requires enormous processing time.
Therefore, as described in Patent Document 1, it is conceivable that the external device or the central gateway simultaneously transmits a simultaneous write request to a plurality of control devices.
However, such a broadcast simultaneous write request is not standardized in the above-mentioned communication standard. As a result, the control device used in the vehicle may not be able to perform the requested processing based on this simultaneous write request.

このように、車両では、汎用的な規格に則った通信を用いながら、車両に設けられる複数の制御装置の処理を早期に終了できるようにすることが求められている。 As described above, the vehicle is required to be able to finish the processing of the plurality of control devices provided in the vehicle at an early stage while using the communication conforming to the general-purpose standard.

本発明に係る車両のネットワークシステムは、車両に設けられるネットワークを通じてデータを送受する複数の制御装置と、前記ネットワークに接続され、外部装置と通信するマスタ装置と、を有し、前記ネットワークに接続される前記マスタ装置は、前記ネットワークに接続され、少なくとも前記ネットワークに接続されている複数の前記制御装置とデータを送受する車内通信部と、前記ネットワークに接続される複数の前記制御装置の処理能力を記録可能なメモリと、前記外部装置の要求に係る処理データを、前記車内通信部から前記ネットワークを通じて複数の前記制御装置へ個別に出力する制御部と、を有し、前記制御部は、複数の前記制御装置への個別の処理指示を、前記メモリに記録されている前記処理能力にしたがう順番で指示する。 The vehicle network system according to the present invention has a plurality of control devices for transmitting and receiving data through a network provided in the vehicle, and a master device connected to the network and communicating with an external device, and is connected to the network. The master device is connected to the network, and at least the in-vehicle communication unit that transmits / receives data to the plurality of control devices connected to the network and the processing capacity of the plurality of control devices connected to the network. It has a recordable memory and a control unit that individually outputs processing data related to a request of the external device from the in-vehicle communication unit to the plurality of control devices through the network, and the control unit has a plurality of control units. The individual processing instructions to the control device are instructed in the order according to the processing capacity recorded in the memory.

好適には、前記制御部は、前記メモリに記録されている前記処理能力において処理能力が低いものを、高いものより先に個別の書込を指示する、とよい。 Preferably, the control unit instructs the individual writing of the processing capacity recorded in the memory having a low processing capacity before the processing capacity of a high processing capacity.

好適には、前記制御部は、先に指示した前記制御装置の処理の完了を待つことなく、次の制御装置へ処理を指示する、とよい。 Preferably, the control unit instructs the next control device to perform the process without waiting for the completion of the process of the control device previously instructed.

好適には、前記マスタ装置は、前記外部装置から、複数の前記制御装置に共通の処理データとして書込データの登録を要求され、前記制御部は、前記外部装置の要求に係る、複数の前記制御装置に共通する前記書込データの個別の登録を、前記メモリに記録されている前記処理能力にしたがう順番で指示する、とよい。 Preferably, the master device is requested by the external device to register write data as processing data common to the plurality of control devices, and the control unit is requested by the external device to register a plurality of said data related to the request of the external device. It is preferable to instruct the individual registration of the written data common to the control device in the order according to the processing capacity recorded in the memory.

好適には、複数の前記制御装置は、演算および書込を含む共通処理を実行し、前記制御部は、複数の前記制御装置のそれぞれによる共通処理の実行時間を計測するタイマ、を有し、前記タイマにより計測される時間を、複数の前記制御装置のそれぞれの処理能力として前記メモリへ記録する、とよい。 Preferably, the plurality of control devices execute common processing including calculation and writing, and the control unit has a timer for measuring the execution time of common processing by each of the plurality of control devices. It is preferable to record the time measured by the timer in the memory as the processing capacity of each of the plurality of control devices.

好適には、複数の前記制御装置は、前記車両または前記ネットワークが起動されることに基づいて前記共通処理を実行する、とよい。 Preferably, the plurality of control devices perform the common process based on the activation of the vehicle or the network.

好適には、複数の前記制御装置は、前記処理データの処理結果を、複数の前記制御装置および前記マスタ装置の間での定期通信により、前記マスタ装置へ送信し、前記マスタ装置の前記制御部は、前記定期通信から、前記処理データの処理結果を取得して前記メモリに記録する、とよい。 Preferably, the plurality of control devices transmit the processing result of the processing data to the master device by periodic communication between the plurality of the control devices and the master device, and the control unit of the master device. It is preferable that the processing result of the processing data is acquired from the periodic communication and recorded in the memory.

好適には、前記制御部は、前記外部装置から複数の制御装置の処理結果の取得が要求された場合、前記メモリに集計されている複数の前記制御装置の処理結果を応答する、とよい。 Preferably, when the external device requests the acquisition of the processing results of the plurality of control devices, the control unit may respond with the processing results of the plurality of control devices aggregated in the memory.

好適には、前記マスタ装置および複数の前記制御装置は、前記車両の前記ネットワークを通じて、CAN通信またはLIN通信による定期通信と、ダイアグノーシス用の不定期通信とを、同時並列的に実行可能であり、前記マスタ装置の前記制御部は、前記外部装置の要求に基づいて、前記不定期通信により、処理データの処理について複数の前記制御装置へ個別に指示し、複数の前記制御装置のそれぞれは、処理データの処理の結果を、前記定期通信により、前記マスタ装置へ送信する、とよい。 Preferably, the master device and the plurality of control devices can simultaneously execute periodic communication by CAN communication or LIN communication and irregular communication for diagnosis through the network of the vehicle. Based on the request of the external device, the control unit of the master device individually instructs the plurality of control devices to process the processing data by the irregular communication, and each of the plurality of control devices is instructed. It is preferable to transmit the processing result of the processing data to the master device by the periodic communication.

本発明では、ネットワークに接続されるマスタ装置のメモリに、ネットワークに接続される複数の制御装置についての処理能力を記録する。そして、マスタ装置において、制御部は、外部装置の要求に係る処理データを、車内通信部からネットワークを通じて複数の制御装置へ個別に出力する。この際、制御部は、複数の制御装置への個別の処理指示を、メモリに記録されている処理能力にしたがう順番で指示する。たとえば、制御部は、メモリに記録されている処理能力において処理能力が低いものを、高いものより先に個別の書込を指示する。よって、処理能力が低い制御装置は、処理能力が高い制御装置よりも先に、処理データを取得して処理を早期に開始することができる。この他にもたとえば、制御部は、先に指示した制御装置の処理の完了を待つことなく、次の制御装置へ処理を指示する。制御部は、1つ1つの制御装置の処理の完了を待つことなく、次の制御装置へ書き込みを指示できる。これにより、複数の制御装置は、同時並列的に処理を実行することができる。
その結果、本発明では、ネットワークに接続される複数の制御装置へ処理データを処理させる場合、その全体での処理開始からすべての処理完了までの全体の処理時間を短くすることができる。本発明では、仮にたとえば複数の制御装置の処理能力を考慮することなくこれらへの処理を実行させる場合と比べて、全体の処理時間を短くすることができる。本発明では、汎用的な規格に則った通信を用いながら、外部装置の要求に係る複数の制御装置の処理を、早期に終了させることができる。
In the present invention, the processing capacity of a plurality of control devices connected to the network is recorded in the memory of the master device connected to the network. Then, in the master device, the control unit individually outputs the processing data related to the request of the external device from the in-vehicle communication unit to the plurality of control devices via the network. At this time, the control unit gives individual processing instructions to the plurality of control devices in an order according to the processing capacity recorded in the memory. For example, the control unit instructs individual writing of the processing capacity recorded in the memory having a low processing capacity before the processing capacity having a high processing capacity. Therefore, the control device having a low processing capacity can acquire the processing data and start the processing earlier than the control device having a high processing capacity. In addition to this, for example, the control unit instructs the next control device to perform the process without waiting for the completion of the process of the previously instructed control device. The control unit can instruct the next control device to write without waiting for the completion of processing of each control device. As a result, the plurality of control devices can execute the processing in parallel at the same time.
As a result, in the present invention, when the processing data is processed by a plurality of control devices connected to the network, the total processing time from the start of the processing to the completion of all the processing can be shortened. In the present invention, the total processing time can be shortened as compared with the case where processing is executed on the plurality of control devices without considering, for example, the processing capacity of the plurality of control devices. In the present invention, the processing of a plurality of control devices related to the request of the external device can be terminated at an early stage while using the communication according to the general-purpose standard.

図1は、本発明が適用可能な自動車の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an automobile to which the present invention can be applied. 図2は、図1の自動車のネットワークシステムの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the vehicle network system of FIG. 図3は、ISOに準拠したダイアグノーシス用の通信規格による、書込データの登録処理のタイミングチャートである。FIG. 3 is a timing chart of write data registration processing according to an ISO-compliant communication standard for diagnostics. 図4は、図2のセントラルゲートウェイ(CGW)、DIAG装置、およびネットワークに接続されるその他の制御装置のハードウェア構成を示す簡易的な説明図である。FIG. 4 is a simplified explanatory view showing the hardware configuration of the central gateway (CGW), the DIAG device, and other control devices connected to the network of FIG. 図5は、本実施形態における自動車の起動時処理を示すタイミングチャートである。FIG. 5 is a timing chart showing the start-up processing of the automobile according to the present embodiment. 図6は、図5の起動時処理における、制御装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an example of the processing flow of the control device in the start-up processing of FIG. 図7は、図5の起動時処理における、セントラルゲートウェイ(CGW)の処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing flow of the central gateway (CGW) in the startup processing of FIG. 図8は、自動車の起動時処理の結果として、セントラルゲートウェイのマスタメモリに記録される処理能力データの一例の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of an example of processing capacity data recorded in the master memory of the central gateway as a result of processing at the time of starting the automobile. 図9は、本実施形態においてDIAG装置が書込データの登録を要求した場合の、書込データの登録処理のタイミングチャートである。FIG. 9 is a timing chart of the writing data registration process when the DIAG apparatus requests the registration of the writing data in the present embodiment. 図10は、図9の書込データの登録要求処理における、制御装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing an example of the processing flow of the control device in the registration request processing of the write data of FIG. 図11は、図9の書込データの登録要求処理における、CGWの処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing an example of the flow of CGW processing in the registration request processing of the write data of FIG. 図12は、書込データの登録要求処理の結果として、セントラルゲートウェイのマスタメモリに記録される処理結果データの一例の説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of an example of processing result data recorded in the master memory of the central gateway as a result of the registration request processing of the writing data. 図13は、本実施形態においてDIAG装置が書込データの登録処理結果を要求した場合の、処理結果応答処理のタイミングチャートである。FIG. 13 is a timing chart of the processing result response processing when the DIAG apparatus requests the registration processing result of the writing data in the present embodiment.

以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明が適用可能な自動車1の説明図である。
図1の自動車1は、車両の一例である。図1には、この他にも、DIAG装置2と、DIAG装置2と自動車1のネットワーク13とを接続するケーブル3と、が図示されている。自動車1の出荷作業またはメンテナンス作業をする作業者は、自動車1のネットワーク13と接続されたDIAG装置2を操作して、後述するように自動車1に設けられる複数の制御装置12に対してデータやプログラムを書き込んで登録することができる。DIAG装置2は、コンピュータ装置である。DIAG装置2は、自動車1の制御装置12へ書き込むデータやプログラムを、通信網を通じてサーバ装置などから取得してよい。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an automobile 1 to which the present invention can be applied.
The automobile 1 in FIG. 1 is an example of a vehicle. In addition to this, FIG. 1 shows a DIAG device 2 and a cable 3 for connecting the DIAG device 2 and the network 13 of the automobile 1. A worker who performs shipping work or maintenance work of the automobile 1 operates a DIAG device 2 connected to the network 13 of the automobile 1 to supply data to a plurality of control devices 12 provided in the automobile 1 as described later. You can write and register the program. The DIAG device 2 is a computer device. The DIAG device 2 may acquire data or a program to be written to the control device 12 of the automobile 1 from a server device or the like through a communication network.

図2は、図1の自動車1のネットワークシステム10の説明図である。
図2の自動車1のネットワークシステム10は、マスタ装置としてのセントラルゲートウェイ(CGW)11、複数の制御装置12、およびこれらを接続するネットワーク13、DIAG装置2を接続するコネクタ14、を有する。
なお、図2において、複数の制御装置12は、それぞれの制御ECU(Electronic Control Unit)により代表して示されている。具体的にはたとえば、図2には、複数の制御ECUとして、駆動ECU21、操舵ECU22、制動ECU23、自動運転/運転支援ECU24、運転操作ECU25、検出ECU26、ドアECU27、空調ECU28、ユーザインタフェースECU29、通信ECU30、が図示されている。通信ECU30は、自動車1の外にあるたとえば携帯端末5などの外部機器と無線通信する。
FIG. 2 is an explanatory diagram of the network system 10 of the automobile 1 of FIG.
The network system 10 of the automobile 1 of FIG. 2 has a central gateway (CGW) 11 as a master device, a plurality of control devices 12, a network 13 connecting them, and a connector 14 connecting the DIAG device 2.
In FIG. 2, the plurality of control devices 12 are represented by their respective control ECUs (Electronic Control Units). Specifically, for example, in FIG. 2, as a plurality of control ECUs, drive ECU 21, steering ECU 22, braking ECU 23, automatic operation / operation support ECU 24, operation operation ECU 25, detection ECU 26, door ECU 27, air conditioning ECU 28, user interface ECU 29, The communication ECU 30 is shown. The communication ECU 30 wirelessly communicates with an external device such as a mobile terminal 5 outside the automobile 1.

複数の制御ECUは、ネットワーク13により、中継装置としてのセントラルゲートウェイ(CGW)11に接続される。そして、各制御装置12において、制御ECUは、自動車1で用いる装備部材に接続される。起動された制御ECUは、各種の処理を実行し、ネットワーク13から取得する情報(データ)に基づいてそれぞれに接続されている装備部材の動作を制御する。また、制御ECUは、それぞれに接続されている装備部材の動作状態などの情報(データ)をネットワーク13へ出力する。
たとえば運転操作ECU25は、たとえばハンドル、ブレーキペダル、アクセルペダルといった操作部材に接続される。運転操作ECU25は、乗員による操作部材の操作を検出し、操作データを生成し、ネットワーク13へ出力する。駆動ECU21、操舵ECU22、制動ECU23は、ネットワーク13から操作データを取得し、自動車1の走行を制御する。
The plurality of control ECUs are connected to the central gateway (CGW) 11 as a relay device by the network 13. Then, in each control device 12, the control ECU is connected to the equipment member used in the automobile 1. The activated control ECU executes various processes and controls the operation of the equipment members connected to each of them based on the information (data) acquired from the network 13. Further, the control ECU outputs information (data) such as an operating state of the equipment members connected to each of them to the network 13.
For example, the driving operation ECU 25 is connected to an operating member such as a steering wheel, a brake pedal, and an accelerator pedal. The operation operation ECU 25 detects the operation of the operation member by the occupant, generates the operation data, and outputs the operation data to the network 13. The drive ECU 21, the steering ECU 22, and the braking ECU 23 acquire operation data from the network 13 and control the traveling of the automobile 1.

セントラルゲートウェイ(CGW)11は、自動車1のネットワーク13の通信を管理する。セントラルゲートウェイ(CGW)11は、トラフィック制御機能、セキュリティ機能、などを併せ持つ。 The central gateway (CGW) 11 manages the communication of the network 13 of the automobile 1. The central gateway (CGW) 11 also has a traffic control function, a security function, and the like.

DIAG装置2は、ケーブル3によりコネクタ14に接続されることにより、自動車1のネットワーク13に接続される。DIAG装置2は、自動車1のネットワークシステム10について、複数の制御装置12の故障を診断したり、データやプログラムを更新したりする通信を行うことができる。 The DIAG device 2 is connected to the network 13 of the automobile 1 by being connected to the connector 14 by the cable 3. The DIAG device 2 can perform communication such as diagnosing a failure of a plurality of control devices 12 and updating data and programs with respect to the network system 10 of the automobile 1.

図3は、ISOに準拠したダイアグノーシス用の通信規格による、書込データの登録処理のタイミングチャートである。
図3の例では、図2のネットワークシステム10の中の、DIAG装置2、セントラルゲートウェイ(CGW)11、複数の制御装置12としての第一制御装置12および第二制御装置12、が示されている。時間は、図の上から下へ流れる。
書込データの登録処理では、DIAG装置2は、直接的にはセントラルゲートウェイ11と通信する。
FIG. 3 is a timing chart of write data registration processing according to an ISO-compliant communication standard for diagnostics.
In the example of FIG. 3, the DIAG device 2, the central gateway (CGW) 11, and the first control device 12 and the second control device 12 as a plurality of control devices 12 in the network system 10 of FIG. 2 are shown. There is. Time flows from top to bottom of the figure.
In the write data registration process, the DIAG device 2 directly communicates with the central gateway 11.

DIAG装置2は、複数の制御装置12に対する書込データの登録処理をセントラルゲートウェイ11に実行させるために、セントラルゲートウェイ11との間で要求および応答による前処理の通信を実行する。
具体的には、DIAG装置2は、セントラルゲートウェイ11へ、セキュリティアクセス解除要求を送信して、前処理の通信を開始する。
書込データの登録処理の前処理を開始すると、セントラルゲートウェイ11は、Seedを生成し、DIAG装置2へ送信する。DIAG装置2は、通信応答を返す。
次に、DIAG装置2は、Keyを生成し、セントラルゲートウェイ11へ送信する。セントラルゲートウェイ11は、Keyを検証し、照合結果を送信する。
次に、DIAG装置2は、書込データを登録する制御装置12のリストを、セントラルゲートウェイ11へ送信する。セントラルゲートウェイ11は、通信応答を返し、受信したリストをマスタメモリ33に記録し、書込応答を返す。
次に、DIAG装置2は、書込データ情報送信要求を、セントラルゲートウェイ11へ送信する。セントラルゲートウェイ11は、通信応答を返す。
次に、DIAG装置2は、start要求を、セントラルゲートウェイ11へ送信する。セントラルゲートウェイ11は、通信応答を返す。
次に、DIAG装置2は、MAC鍵更新情報結果要求を、セントラルゲートウェイ11へ送信する。
これにより、前処理が完了し、セントラルゲートウェイ11は、実際に書込データの更新登録処理を開始する。
The DIAG device 2 executes pre-processing communication by request and response with the central gateway 11 in order to cause the central gateway 11 to execute the registration processing of the write data for the plurality of control devices 12.
Specifically, the DIAG device 2 transmits a security access release request to the central gateway 11 to start preprocessing communication.
When the pre-processing of the writing data registration process is started, the central gateway 11 generates a Seed and transmits it to the DIAG device 2. The DIAG device 2 returns a communication response.
Next, the DIAG device 2 generates a key and transmits it to the central gateway 11. The central gateway 11 verifies the Key and transmits the collation result.
Next, the DIAG device 2 transmits a list of the control devices 12 for registering the write data to the central gateway 11. The central gateway 11 returns a communication response, records the received list in the master memory 33, and returns a write response.
Next, the DIAG device 2 transmits the write data information transmission request to the central gateway 11. The central gateway 11 returns a communication response.
Next, the DIAG device 2 transmits a start request to the central gateway 11. The central gateway 11 returns a communication response.
Next, the DIAG device 2 transmits the MAC key update information result request to the central gateway 11.
As a result, the pre-processing is completed, and the central gateway 11 actually starts the update registration process of the written data.

書込データの更新登録処理を開始すると、セントラルゲートウェイ11は、まず、自らの書込データの登録処理を実行する。書込データの一例として、たとえば、セントラルゲートウェイ11は、真性乱数によりMAC鍵を生成し、MAC鍵の更新データを生成し、自らのマスタメモリ33に保持しているMAC鍵を上書き更新して登録する。次に、セントラルゲートウェイ11は、スレーブ装置としての複数の制御装置12へ、更新したMAC鍵を配信して更新登録させる。MAC(Message Authentication Code)鍵は、自動車1のネットワーク13に接続される複数の制御装置12およびセントラルゲートウェイ11で通信の暗号化に共通に使用する暗号鍵の一例である。
たとえば、セントラルゲートウェイ11は、まず、第一制御装置12へ、MAC鍵を含む鍵更新startを指示する。第一制御装置12は、通信応答を返し、取得したMAC鍵により自らのスレーブメモリ43に保持しているMAC鍵を上書き更新して登録する。なお、ネットワーク13で送受されるデータは、通常は暗号鍵により暗号化されている。この場合、第一制御装置12は、暗号化されたMAC鍵を復号する演算処理を実行し、その後に復号したMAC鍵をメモリに記録することになる。
次に、セントラルゲートウェイ11は、第二制御装置12へ、MAC鍵を含む鍵更新startを指示する。第二制御装置12は、通信応答を返し、取得したMAC鍵により自らのスレーブメモリ43に保持しているMAC鍵を上書き更新して登録する。
セントラルゲートウェイ11は、自動車1に設けられるすべての制御装置12、またはDIAG装置2により指定された複数の制御装置12に対して、同様の通信処理を繰り返す。
この一連の処理により、DIAG装置2は、自動車1に設けられる複数の制御装置12に登録されている書込データを更新することができる。
When the update registration process of the write data is started, the central gateway 11 first executes the registration process of its own write data. As an example of the write data, for example, the central gateway 11 generates a MAC key using a true random number, generates MAC key update data, overwrites and updates the MAC key held in its own master memory 33, and registers it. To do. Next, the central gateway 11 distributes the updated MAC key to a plurality of control devices 12 as slave devices and causes them to be updated and registered. The MAC (Message Authentication Code) key is an example of an encryption key commonly used for communication encryption by a plurality of control devices 12 and a central gateway 11 connected to a network 13 of an automobile 1.
For example, the central gateway 11 first instructs the first control device 12 to perform a key update start including a MAC key. The first control device 12 returns a communication response, overwrites and updates the MAC key held in its own slave memory 43 with the acquired MAC key, and registers it. The data sent and received on the network 13 is usually encrypted with an encryption key. In this case, the first control device 12 executes an arithmetic process for decrypting the encrypted MAC key, and then records the decrypted MAC key in the memory.
Next, the central gateway 11 instructs the second control device 12 to perform a key update start including the MAC key. The second control device 12 returns a communication response, overwrites and updates the MAC key held in its own slave memory 43 with the acquired MAC key, and registers it.
The central gateway 11 repeats the same communication process for all the control devices 12 provided in the automobile 1 or the plurality of control devices 12 designated by the DIAG device 2.
Through this series of processes, the DIAG device 2 can update the written data registered in the plurality of control devices 12 provided in the automobile 1.

このように、DIAG装置2は、ISOで規定されているダイアグノーシス用の通信規格により、自動車1のセントラルゲートウェイ11などとの間で通信を行うことができる。
セントラルゲートウェイ11は、DIAG装置2からの要求があると、アドホック的に、その要求に係るデータ通信を、その要求に係る制御装置12との間で実行する。
しかしながら、ダイアグノーシス用の通信規格に準拠する場合、DIAG装置2またはセントラルゲートウェイ11は、たとえばその登録処理が複数の制御装置12において共通するものであったとしても、制御装置12での登録処理の要求または指示を、制御装置12ごとに順番に繰り返すことになる。
また、DIAG装置2またはセントラルゲートウェイ11は、複数の制御装置12において要求処理が正常に完了されたか否かを確認するためには、登録処理と同様のシーケンスを繰り返して、結果を取得する必要がある。または、DIAG装置2またはセントラルゲートウェイ11は、1つの制御装置12での処理が完了することを確認して、次の制御装置12へ登録処理の要求または指示を出力する必要がある。
このようにDIAG装置2またはセントラルゲートウェイ11が複数の制御装置12に対して制御装置12ごとに順番に処理を要求または指示する場合、複数の制御装置12のすべてでの処理を開始してから終了するまでには、膨大な処理時間が必要になる。
DIAG装置2またはセントラルゲートウェイ11は、汎用的な規格に則った通信を用いながら、自動車1に設けられる複数の制御装置12の処理を早期に終了できるようにすることが求められている。
In this way, the DIAG device 2 can communicate with the central gateway 11 of the automobile 1 and the like according to the communication standard for diagnosis defined by ISO.
When there is a request from the DIAG device 2, the central gateway 11 ad hocly executes data communication related to the request with the control device 12 related to the request.
However, when conforming to the communication standard for diagnostics, the DIAG device 2 or the central gateway 11 can be registered by the control device 12, even if the registration process is common to the plurality of control devices 12, for example. The request or instruction will be repeated in turn for each control device 12.
Further, the DIAG device 2 or the central gateway 11 needs to repeat the same sequence as the registration process and acquire the result in order to confirm whether or not the request process is normally completed in the plurality of control devices 12. is there. Alternatively, the DIAG device 2 or the central gateway 11 needs to confirm that the processing in one control device 12 is completed and output a request or instruction for registration processing to the next control device 12.
When the DIAG device 2 or the central gateway 11 requests or instructs a plurality of control devices 12 to perform processing in order for each control device 12, the processing on all of the plurality of control devices 12 is started and then ended. It takes a huge amount of processing time to do so.
The DIAG device 2 or the central gateway 11 is required to be able to finish the processing of the plurality of control devices 12 provided in the automobile 1 at an early stage while using communication according to a general-purpose standard.

図4は、図2のセントラルゲートウェイ(CGW)11、DIAG装置2、およびネットワーク13に接続されるその他の制御装置12のハードウェア構成を示す簡易的な説明図である。 FIG. 4 is a simplified explanatory view showing the hardware configuration of the central gateway (CGW) 11, the DIAG device 2, and the other control device 12 connected to the network 13.

図4のセントラルゲートウェイ11は、複数の車内通信部31、マスタECU32、マスタメモリ33、タイマ34、およびこれらを接続する内部バス35、を有する。 The central gateway 11 of FIG. 4 has a plurality of in-vehicle communication units 31, a master ECU 32, a master memory 33, a timer 34, and an internal bus 35 connecting them.

車内通信部31には、ネットワーク13を構成するケーブルが接続される。ケーブルには、複数の制御装置12を接続することができる。車内通信部31は、ネットワーク13に接続されている複数の制御装置12とデータを送受する。 A cable constituting the network 13 is connected to the in-vehicle communication unit 31. A plurality of control devices 12 can be connected to the cable. The in-vehicle communication unit 31 sends and receives data to and from a plurality of control devices 12 connected to the network 13.

タイマ34は、経過時間または時刻を計測する。 The timer 34 measures the elapsed time or time.

マスタメモリ33は、セントラルゲートウェイ11のプログラムおよびデータを記録する。マスタメモリ33は、後述するように処理能力データ36としての書込処理時間データ、処理結果データ37、を記憶可能である。
処理能力データ36としての書込処理時間データは、ネットワーク13に接続される複数の制御装置12の処理能力(書込処理時間)を示すデータである。
処理結果データ37は、上述したMAC鍵などの特定の処理データについての、複数の制御装置12の登録更新処理の結果を集計したデータである。
The master memory 33 records the program and data of the central gateway 11. As will be described later, the master memory 33 can store write processing time data and processing result data 37 as processing capacity data 36.
The write processing time data as the processing capacity data 36 is data indicating the processing capacity (writing processing time) of the plurality of control devices 12 connected to the network 13.
The processing result data 37 is data obtained by aggregating the results of registration / updating processing of a plurality of control devices 12 for specific processing data such as the MAC key described above.

マスタECU32は、マスタメモリ33からプログラムを読み込んで実行する。これにより、セントラルゲートウェイ11のマスタECU32が実現される。
マスタECU32は、複数の車内通信部31の動作を制御する。
マスタECU32は、1つの車内通信部31に入力される通信データを、他の車内通信部31へルーティングして出力する。これにより、セントラルゲートウェイ11の1つの車内通信部31に接続される複数の制御装置12は、他の車内通信部31に接続されている他の複数の制御装置12との間でデータを送受できる。マスタECU32は、複数の車内通信部31を通じて取得する通信データ、通信データの送信元または送信先の情報を確認し、非正規な通信データや非正規な制御装置の通信を停止させる。
また、マスタECU32は、1つの車内通信部31を通じて、コネクタ14に有線で接続されているDIAG装置2との間でも通信し、制御装置12と同様に通信データを送受する。
マスタECU32は、コネクタ14に有線で接続されているDIAG装置2との間でも通信し、制御装置12と同様に通信データを送受する。
この場合、マスタECU32は、たとえばDIAG装置2の要求に係る複数の制御装置12に共通の処理データを、複数の車内通信部31からネットワーク13を通じて複数の制御装置12へ個別に出力する。
The master ECU 32 reads a program from the master memory 33 and executes it. As a result, the master ECU 32 of the central gateway 11 is realized.
The master ECU 32 controls the operation of a plurality of in-vehicle communication units 31.
The master ECU 32 routes the communication data input to one in-vehicle communication unit 31 to the other in-vehicle communication unit 31 and outputs it. As a result, the plurality of control devices 12 connected to one in-vehicle communication unit 31 of the central gateway 11 can send and receive data to and from the other plurality of control devices 12 connected to the other in-vehicle communication unit 31. .. The master ECU 32 confirms the communication data acquired through the plurality of in-vehicle communication units 31 and the information of the source or destination of the communication data, and stops the non-regular communication data and the communication of the non-regular control device.
Further, the master ECU 32 also communicates with the DIAG device 2 connected to the connector 14 by wire through one in-vehicle communication unit 31, and transmits / receives communication data in the same manner as the control device 12.
The master ECU 32 also communicates with the DIAG device 2 connected to the connector 14 by wire, and sends and receives communication data in the same manner as the control device 12.
In this case, the master ECU 32 individually outputs the processing data common to the plurality of control devices 12 related to the request of the DIAG device 2 from the plurality of in-vehicle communication units 31 to the plurality of control devices 12 through the network 13.

図4の制御装置12は、車内通信部41、スレーブECU42、スレーブメモリ43、およびこれらを接続する内部バス44、を有する。 The control device 12 of FIG. 4 has an in-vehicle communication unit 41, a slave ECU 42, a slave memory 43, and an internal bus 44 connecting them.

スレーブメモリ43は、制御装置12のプログラムおよびデータを記録する。 The slave memory 43 records the program and data of the control device 12.

スレーブECU42は、スレーブメモリ43からプログラムを読み込んで実行する。これにより、制御装置12のスレーブECU42が実現される。 The slave ECU 42 reads a program from the slave memory 43 and executes it. As a result, the slave ECU 42 of the control device 12 is realized.

スレーブECU42は、車内通信部41が受信する通信データにより、制御装置12に接続される装備部材を制御する。また、スレーブECU42は、装備部材の制御結果の状態を、車内通信部41から送信する。 The slave ECU 42 controls the equipment member connected to the control device 12 by the communication data received by the in-vehicle communication unit 41. Further, the slave ECU 42 transmits the state of the control result of the equipment member from the in-vehicle communication unit 41.

このようなセントラルゲートウェイ11、および複数の制御装置12は、自動車1に設けられるネットワーク13を通じて、CAN(Controller Area Network)通信またはLIN(Local Interconnect Network)通信による定期通信を実行する。また、セントラルゲートウェイ11、および複数の制御装置12は、定期通信がなされていないタイミングにおいて、ダイアグノーシス用の不定期通信を実行できる。定期通信と不定期通信とは、自動車1のネットワーク13を利用する別々の通信規格に基づくものである。自動車1のネットワークシステム10は、定期通信と不定期通信とを完全な同一タイミングにおいて同時に実施することはできないものの、一方が通信をしていない隙間のタイミングにおいて他方の通信を同時並列的に実行可能となるように、それぞれの通信が調整して実装される。 Such a central gateway 11 and the plurality of control devices 12 execute periodic communication by CAN (Control Area Network) communication or LIN (Local Area Network) communication through the network 13 provided in the automobile 1. Further, the central gateway 11 and the plurality of control devices 12 can execute irregular communication for diagnosis at a timing when periodic communication is not performed. The regular communication and the irregular communication are based on different communication standards using the network 13 of the automobile 1. The network system 10 of the automobile 1 cannot simultaneously execute regular communication and irregular communication at exactly the same timing, but can execute the other communication simultaneously and in parallel at the timing of the gap where one is not communicating. Each communication is adjusted and implemented so as to be.

図5は、本実施形態における自動車1の起動時処理を示すタイミングチャートである。
図5は、自動車1のイグニションスイッチ9が操作された直後のタイミングチャートである。自動車1のイグニションスイッチ9が操作されると、自動車1のネットワークシステム10の各部に給電され、自動車1が起動する。また、給電されたセントラルゲートウェイ11、および複数の制御装置12は、起動して各々の起動時処理を開始する。
FIG. 5 is a timing chart showing the start-up processing of the automobile 1 in the present embodiment.
FIG. 5 is a timing chart immediately after the ignition switch 9 of the automobile 1 is operated. When the ignition switch 9 of the automobile 1 is operated, power is supplied to each part of the network system 10 of the automobile 1, and the automobile 1 is activated. Further, the power-supplied central gateway 11 and the plurality of control devices 12 are activated to start their respective startup processes.

そして、図5にしめすように、複数の制御装置12のスレーブECU42は、それぞれの起動時処理において、それぞれの処理能力を計測するための共通処理を実行する。ここで、共通処理は、基本的に複数の制御装置12において同一の処理であればよい。ただし、共通処理は、演算および書込を含むものであれば同一の処理でなくてもよい。いずれにしても、その後のセントラルゲートウェイ11のマスタECU32において換算可能な、書込処理を含む処理能力が測定可能であればよい。たとえば制御装置12が起動時処理として本来的に実行する処理であって、そのプログラムのステップ数が決まっている処理であってもよい。
処理能力を計測するための共通処理を実行した後、制御装置12のスレーブECU42は、CAN通信による定期通信により、共通処理の処理結果をセントラルゲートウェイ11へ送信する。
スレーブECU42は、ダイアグノーシス用の不定期通信ではなく、CAN通信による定期通信により、共通処理の処理結果を自動的に、マスタ装置としてのセントラルゲートウェイ11へ送信する。
Then, as shown in FIG. 5, the slave ECUs 42 of the plurality of control devices 12 execute common processing for measuring their respective processing capacities in their respective startup processes. Here, the common process may be basically the same process in the plurality of control devices 12. However, the common processing does not have to be the same processing as long as it includes calculation and writing. In any case, it suffices if the processing capacity including the writing process, which can be converted in the master ECU 32 of the central gateway 11 after that, can be measured. For example, the process may be a process that is originally executed by the control device 12 as a start-up process, and the number of steps of the program is fixed.
After executing the common process for measuring the processing capacity, the slave ECU 42 of the control device 12 transmits the processing result of the common process to the central gateway 11 by periodic communication by CAN communication.
The slave ECU 42 automatically transmits the processing result of the common processing to the central gateway 11 as a master device by the periodic communication by CAN communication instead of the irregular communication for diagnosis.

セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、CAN通信による定期通信から、共通処理の処理結果を取得すると、それをマスタメモリ33に記録する。
マスタECU32は、自動的に複数の制御装置12による共通処理の処理結果をマスタメモリ33に集計する。
このように複数の制御装置12のスレーブECU42は、自動車1またはネットワーク13が起動されることに基づいて自動的に共通処理の実行を開始する。また、セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、複数の制御装置12の共通処理の処理結果を、自動的にマスタメモリ33に集計する。
When the master ECU 32 of the central gateway 11 acquires the processing result of the common processing from the periodic communication by CAN communication, it records it in the master memory 33.
The master ECU 32 automatically totals the processing results of common processing by the plurality of control devices 12 in the master memory 33.
In this way, the slave ECUs 42 of the plurality of control devices 12 automatically start executing the common process based on the activation of the automobile 1 or the network 13. Further, the master ECU 32 of the central gateway 11 automatically totals the processing results of the common processing of the plurality of control devices 12 in the master memory 33.

図6は、図5の起動時処理における、制御装置12の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
制御装置12のスレーブECU42は、イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作された場合、起動時処理の1つとして図6の処理を実行する。
なお、スレーブECU42は、イグニションスイッチ9の操作により最初の起動の際に図6の処理を実行し、その後には保存した計測結果を読み出すようにしてもよい。
FIG. 6 is a flowchart showing an example of the processing flow of the control device 12 in the start-up processing of FIG.
When the ignition switch 9 is operated from the off state to the on state, the slave ECU 42 of the control device 12 executes the process of FIG. 6 as one of the start-up processes.
The slave ECU 42 may execute the process of FIG. 6 at the first activation by operating the ignition switch 9, and then read the saved measurement result.

ステップST11において、スレーブECU42は、イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作されたか否かを判断する。イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作されていない場合、スレーブECU42は、ステップST11の判断処理を繰り返す。イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作された場合、スレーブECU42は、処理をステップST12へ進める。
ステップST12において、スレーブECU42は、起動時処理において、それぞれの処理能力を計測するための共通処理を開始する。スレーブECU42は、共通処理に含まれる演算処理を実行する。
ステップST13において、スレーブECU42は、共通処理に含まれる書込処理を実行する。
ステップST14において、スレーブECU42は、自らの性能レベルを判定する。制御装置12の性能レベルは、共通処理に要した期間を3段階に分けた、たとえば高、中、低でよい。
ステップST15において、スレーブECU42は、共通処理の処理結果を、CAN通信による定期通信により、セントラルゲートウェイ11へ送信する。共通処理の処理結果には、判定した性能レベル、制御装置12のみで計測した共通処理の処理期間、の情報が含まれてよい。
その後、スレーブECU42は、図6の処理を終了する。
In step ST11, the slave ECU 42 determines whether or not the ignition switch 9 has been operated from the off state to the on state. When the ignition switch 9 is not operated from the off state to the on state, the slave ECU 42 repeats the determination process in step ST11. When the ignition switch 9 is operated from the off state to the on state, the slave ECU 42 advances the process to step ST12.
In step ST12, the slave ECU 42 starts a common process for measuring each processing capacity in the start-up process. The slave ECU 42 executes arithmetic processing included in the common processing.
In step ST13, the slave ECU 42 executes the write process included in the common process.
In step ST14, the slave ECU 42 determines its own performance level. The performance level of the control device 12 may be, for example, high, medium, or low, in which the period required for common processing is divided into three stages.
In step ST15, the slave ECU 42 transmits the processing result of the common processing to the central gateway 11 by periodic communication by CAN communication. The processing result of the common processing may include information on the determined performance level and the processing period of the common processing measured only by the control device 12.
After that, the slave ECU 42 ends the process shown in FIG.

図7は、図5の起動時処理における、セントラルゲートウェイ(CGW)11の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作された場合、起動時処理の1つとして図7の処理を実行する。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing flow of the central gateway (CGW) 11 in the startup processing of FIG.
When the ignition switch 9 is operated from the off state to the on state, the master ECU 32 of the central gateway 11 executes the process of FIG. 7 as one of the start-up processes.

ステップST1において、マスタECU32は、イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作されたか否かを判断する。イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作されていない場合、マスタECU32は、ステップST1の判断処理を繰り返す。イグニションスイッチ9がオフ状態からオン状態へ操作された場合、マスタECU32は、処理をステップST2へ進める。
ステップST2において、マスタECU32は、セントラルゲートウェイ11のタイマ34を起動する。タイマ34は、起動されたタイミングからの経過時間を計測する。タイマ34は、複数の制御装置12のそれぞれによる共通処理の実行時間を計測することができる。
ステップST3において、マスタECU32は、CAN通信による定期通信により、共通処理の処理結果を受信したか否かを判断する。共通処理の処理結果を受信していない場合、マスタECU32は、ステップST3の処理を繰り返す。共通処理の処理結果を受信している場合、マスタECU32は、処理をステップST4へ進める。
ステップST4において、マスタECU32は、CAN通信により受信した共通処理の処理結果を、マスタメモリ33に記録する。マスタECU32は、共通処理の処理結果を受信または記録する際のタイマ34の計測時間を、受信した共通処理の処理結果の一部に含めて、マスタメモリ33に記録する。マスタECU32は、タイマ34により計測される時間を、複数の制御装置12のそれぞれの処理能力としてマスタメモリ33へ記録する。
ステップST5において、マスタECU32は、タイマ34の計測時間に基づいて、共通処理の処理結果を集計する期間のタイムアウトを判断する。共通処理の集計期間がタイムアウトとなっていない場合、マスタECU32は、処理をステップST6へ進める。共通処理の集計期間がタイムアウトとなっている場合、マスタECU32は、図7の処理を終了する。
なお、タイムアウトとなった場合、マスタECU32は、さらに長いタイムアウトの時間を待ってもよい。また、次回の起動時のタイムアウトまでの時間を長くするようにしてもよい。
ステップST6において、マスタECU32は、たとえば過去の集計結果などに基づいて、すべての制御装置12の共通処理の処理結果を集計が完了したか否かを判断する。すべての制御装置12の共通処理の処理結果を集計できていない場合、マスタECU32は、処理をステップST3へ戻す。すべての制御装置12の共通処理の処理結果を集計できている場合、マスタECU32は、図7の処理を終了する。
In step ST1, the master ECU 32 determines whether or not the ignition switch 9 has been operated from the off state to the on state. When the ignition switch 9 is not operated from the off state to the on state, the master ECU 32 repeats the determination process in step ST1. When the ignition switch 9 is operated from the off state to the on state, the master ECU 32 advances the process to step ST2.
In step ST2, the master ECU 32 activates the timer 34 of the central gateway 11. The timer 34 measures the elapsed time from the timing when it is started. The timer 34 can measure the execution time of the common process by each of the plurality of control devices 12.
In step ST3, the master ECU 32 determines whether or not the processing result of the common processing has been received by the periodic communication by CAN communication. If the processing result of the common processing has not been received, the master ECU 32 repeats the processing of step ST3. When the processing result of the common processing is received, the master ECU 32 advances the processing to step ST4.
In step ST4, the master ECU 32 records the processing result of the common processing received by the CAN communication in the master memory 33. The master ECU 32 includes the measurement time of the timer 34 when receiving or recording the processing result of the common processing as a part of the received processing result of the common processing, and records it in the master memory 33. The master ECU 32 records the time measured by the timer 34 in the master memory 33 as the processing capacity of each of the plurality of control devices 12.
In step ST5, the master ECU 32 determines the timeout of the period for summarizing the processing results of the common processing based on the measurement time of the timer 34. If the aggregation period of the common process has not timed out, the master ECU 32 advances the process to step ST6. When the aggregation period of the common process has timed out, the master ECU 32 ends the process of FIG. 7.
When the time-out occurs, the master ECU 32 may wait for a longer time-out time. In addition, the time until the timeout at the next startup may be lengthened.
In step ST6, the master ECU 32 determines whether or not the aggregation of the processing results of the common processing of all the control devices 12 is completed based on, for example, the past aggregation results. If the processing results of the common processing of all the control devices 12 cannot be totaled, the master ECU 32 returns the processing to step ST3. When the processing results of the common processing of all the control devices 12 can be aggregated, the master ECU 32 ends the processing of FIG. 7.

図8は、自動車1の起動時処理の結果として、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録される処理能力データ(書込処理時間データ)36の一例の説明図である。 FIG. 8 is an explanatory diagram of an example of processing capacity data (write processing time data) 36 recorded in the master memory 33 of the central gateway 11 as a result of the start-up processing of the automobile 1.

図8の処理能力データ36は、複数の制御装置12の処理能力について、書込処理時間と、性能レベルとを集計したものである。
ここで、書込処理時間は、たとえば複数の制御装置12のそれぞれから共通処理の処理結果を受信したタイミングでの、セントラルゲートウェイ11のタイマ34の計測時間でよい。
性能レベルは、共通処理に基づいてスレーブECU42が判定した性能レベルでよい。
これにより、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33には、セントラルゲートウェイ11から見た各制御装置12についての通信を含むトータルの処理時間が計測して記録される。
The processing capacity data 36 of FIG. 8 is a total of the writing processing time and the performance level of the processing capacity of the plurality of control devices 12.
Here, the write processing time may be, for example, the measurement time of the timer 34 of the central gateway 11 at the timing when the processing results of the common processing are received from each of the plurality of control devices 12.
The performance level may be the performance level determined by the slave ECU 42 based on the common processing.
As a result, the master memory 33 of the central gateway 11 measures and records the total processing time including the communication of each control device 12 as seen from the central gateway 11.

図9は、本実施形態においてDIAG装置2が書込データ(ここでは鍵データとする。)の登録を要求した場合の、鍵データの登録処理のタイミングチャートである。
図9の鍵データの登録処理では、まず、DIAG装置2が、セントラルゲートウェイ11との間で要求および応答による前処理の通信を実行する。前処理通信において、DIAG装置2は、セントラルゲートウェイ11のマスタ装置へ、複数の制御装置12に共通する処理として、鍵データの登録を要求する。
FIG. 9 is a timing chart of the key data registration process when the DIAG apparatus 2 requests the registration of the write data (here, the key data) in the present embodiment.
In the key data registration process of FIG. 9, first, the DIAG device 2 executes pre-processing communication by request and response with the central gateway 11. In the pre-processing communication, the DIAG device 2 requests the master device of the central gateway 11 to register key data as a process common to the plurality of control devices 12.

前処理が完了すると、セントラルゲートウェイ11は、実際に鍵データの更新登録処理を開始する。
セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、まず、マスタメモリ33から処理能力データ36を取得し、マスタメモリ33に記録されている処理能力(書込処理時間)にしたがう順番で、複数の制御装置12へ鍵データの更新登録処理を指示する。マスタECU32は、ISO規格に準拠するように、ダイアグノーシス用の不定期通信により、複数の制御装置12のそれぞれへ鍵データの更新登録処理を指示する。複数の制御装置12のスレーブECU42は、通信応答を返す。
この際、マスタECU32は、処理能力データ36において最も処理能力が低いもの(書込処理時間が長いもの)から順番に、複数の制御装置12へ個別に、鍵データの更新登録処理を指示する。マスタECU32は、先に処理した制御装置12において鍵データの更新登録処理が完了する前に、次の制御装置12へ鍵データの更新登録処理を指示する。これにより、マスタECU32は、複数の制御装置12への個別の指示を、連続的に指示することができる。
たとえば、図9では、マスタECU32は、図8にしたがって第一制御装置12から第三制御装置12までの間で最も処理が遅い第一制御装置12に対して最初の鍵データの更新登録処理を指示し、次に遅い第二制御装置12に対して最初の鍵データの更新登録処理を指示し、最後に、最も遅くない第三制御装置12に対して最後の鍵データの更新登録処理を指示する。
When the preprocessing is completed, the central gateway 11 actually starts the key data update registration process.
The master ECU 32 of the central gateway 11 first acquires the processing capacity data 36 from the master memory 33, and keys to the plurality of control devices 12 in the order according to the processing capacity (write processing time) recorded in the master memory 33. Instruct the data update registration process. The master ECU 32 instructs each of the plurality of control devices 12 to update and register the key data by irregular communication for diagnosis so as to comply with the ISO standard. The slave ECU 42 of the plurality of control devices 12 returns a communication response.
At this time, the master ECU 32 individually instructs a plurality of control devices 12 to perform key data update registration processing in order from the one having the lowest processing capacity (the one having the longest writing processing time) in the processing capacity data 36. The master ECU 32 instructs the next control device 12 to perform the key data update registration process before the key data update registration process is completed in the previously processed control device 12. As a result, the master ECU 32 can continuously instruct individual instructions to the plurality of control devices 12.
For example, in FIG. 9, the master ECU 32 performs the update registration process of the first key data for the first control device 12, which is the slowest process between the first control device 12 and the third control device 12, according to FIG. Instruct the second slowest controller 12 to update and register the first key data, and finally instruct the slowest third controller 12 to update and register the last key data. To do.

鍵データの更新登録処理を指示された制御装置12のスレーブECU42は、ダイアグノーシス用の不定期通信により通信応答を返し、鍵データの更新登録のための演算処理および書込処理を実行する。複数の制御装置12での鍵データの更新登録処理に係る時間は、それぞれの処理能力に応じたものとなる。たとえば図9では、第一制御装置12が最も処理に時間がかかり、次に第二制御装置12が時間がかかる。第三制御装置12は、処理に時間が最もかからない。
鍵データの更新登録のための演算処理および書込処理を実行した後、制御装置12のスレーブECU42は、指示に用いられたダイアグノーシス用の不定期通信ではなく、CAN通信による定期通信により、処理結果をセントラルゲートウェイ11へ送信する。
スレーブECU42は、ダイアグノーシス用の不定期通信により処理結果の送信を要求されない状態において、自動的に、CAN通信による定期通信により、処理結果をマスタ装置としてのセントラルゲートウェイ11へ送信する。
The slave ECU 42 of the control device 12 instructed to update and register the key data returns a communication response by irregular communication for diagnosis, and executes arithmetic processing and writing processing for updating and registering the key data. The time required for the key data update registration process in the plurality of control devices 12 corresponds to the respective processing capacities. For example, in FIG. 9, the first control device 12 takes the longest time to process, and then the second control device 12 takes the longest time. The third control device 12 takes the least amount of time for processing.
After executing the arithmetic processing and the writing processing for the update registration of the key data, the slave ECU 42 of the control device 12 processes by the periodic communication by CAN communication instead of the irregular communication for diagnosis used for the instruction. The result is transmitted to the central gateway 11.
The slave ECU 42 automatically transmits the processing result to the central gateway 11 as a master device by the periodic communication by CAN communication in a state where the transmission of the processing result is not requested by the irregular communication for diagnosis.

セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、CAN通信による定期通信から、処理データの処理結果を取得すると、それをマスタメモリ33に記録する。
マスタECU32は、DIAG装置2の処理結果の取得要求によらずに、自動的に複数の制御装置12による処理結果をマスタメモリ33に集計する。
この一連の処理により、DIAG装置2は、自動車1に設けられる複数の制御装置12に登録されている鍵データを更新することができる。
When the master ECU 32 of the central gateway 11 acquires the processing result of the processing data from the periodic communication by CAN communication, it records it in the master memory 33.
The master ECU 32 automatically totals the processing results of the plurality of control devices 12 in the master memory 33 regardless of the request for acquiring the processing results of the DIAG device 2.
Through this series of processes, the DIAG device 2 can update the key data registered in the plurality of control devices 12 provided in the automobile 1.

図10は、図9の鍵データの登録要求処理における、制御装置12の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
制御装置12のスレーブECU42は、ダイアグノーシス用の不定期通信により要求または指示を受信した場合、図10の処理を実行する。
FIG. 10 is a flowchart showing an example of the processing flow of the control device 12 in the key data registration request processing of FIG.
When the slave ECU 42 of the control device 12 receives a request or an instruction by irregular communication for diagnosis, the slave ECU 42 executes the process of FIG.

ステップST41において、スレーブECU42は、ダイアグノーシス用の不定期通信により要求または指示を受信したか否かを判断する。要求または指示を受信していない場合、スレーブECU42は、ステップST41の処理を繰り返す。要求または指示を受信している場合、スレーブECU42は、処理をステップST42へ進める。
ステップST42において、スレーブECU42は、要求または指示に係る書込データを取得するために、受信した通信データを復号するための演算処理を実行する。
ステップST43において、スレーブECU42は、復号した書込データを、スレーブメモリ43へ書込む。これにより、スレーブメモリ43に登録されている書込データは、更新される。
ステップST44において、スレーブECU42は、要求または指示に係る処理の処理結果を、CAN通信による定期通信により、セントラルゲートウェイ11へ送信する。その後、スレーブECU42は、図10の処理を終了する。
In step ST41, the slave ECU 42 determines whether or not a request or instruction has been received by irregular communication for diagnostics. If no request or instruction has been received, the slave ECU 42 repeats the process of step ST41. When receiving the request or instruction, the slave ECU 42 advances the process to step ST42.
In step ST42, the slave ECU 42 executes an arithmetic process for decoding the received communication data in order to acquire the write data related to the request or instruction.
In step ST43, the slave ECU 42 writes the decoded write data into the slave memory 43. As a result, the write data registered in the slave memory 43 is updated.
In step ST44, the slave ECU 42 transmits the processing result of the processing related to the request or instruction to the central gateway 11 by periodic communication by CAN communication. After that, the slave ECU 42 ends the process shown in FIG.

図11は、図9の鍵データの登録要求処理における、CGWの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、ダイアグノーシス用の不定期通信によりDIAG装置2から鍵データなどの更新処理の要求を受信した後に、図11の処理を実行する。
FIG. 11 is a flowchart showing an example of the flow of CGW processing in the key data registration request processing of FIG.
The master ECU 32 of the central gateway 11 executes the process of FIG. 11 after receiving a request for update process such as key data from the DIAG device 2 by irregular communication for diagnosis.

ステップST21において、マスタECU32は、DIAG装置2から鍵データの登録更新を指定された指定先性能リストを生成する。マスタECU32は、DIAG装置2に指定された制御装置12の処理能力データ36を、マスタメモリ33に記録されているたとえば図8の処理能力データ36の中から選択し、指定先性能リストを生成する。
ステップST22において、マスタECU32は、DIAG装置2から受信した通信データから、演算処理により鍵データとしてのMAC鍵を復号して生成する。
ステップST23において、マスタECU32は、復号により生成した鍵データに基づいて、制御装置12のMAC鍵を更新するための更新データを生成する。
ステップST24において、マスタECU32は、マスタメモリ33に登録されているMAC鍵を、新たに生成したMAC鍵により更新する。以上の処理により、マスタECU32は、前処理を終了する。
In step ST21, the master ECU 32 generates a designated destination performance list in which registration and update of key data is designated from the DIAG device 2. The master ECU 32 selects the processing capacity data 36 of the control device 12 designated for the DIAG device 2 from, for example, the processing capacity data 36 of FIG. 8 recorded in the master memory 33, and generates a designated performance list. ..
In step ST22, the master ECU 32 decodes and generates a MAC key as key data from the communication data received from the DIAG device 2 by arithmetic processing.
In step ST23, the master ECU 32 generates update data for updating the MAC key of the control device 12 based on the key data generated by decryption.
In step ST24, the master ECU 32 updates the MAC key registered in the master memory 33 with the newly generated MAC key. By the above processing, the master ECU 32 ends the preprocessing.

ステップST25から、マスタECU32は、MAC鍵の更新登録を、複数の制御装置12に個別に指示する処理を開始する。マスタECU32は、指定先性能リストから、最も処理が遅い制御装置12を選択する。
ステップST26において、マスタECU32は、制御装置12のMAC鍵を更新するための更新データを、最遅の制御装置12へ送信し、MAC鍵の更新登録のための書込みを指示する。
ステップST27において、マスタECU32は、タイマ34の計測時間に基づいて、各制御装置12の通信応答についてのタイムアウトを判断する。タイムアウトは、たとえば500ミリ秒程度でよい。通信応答のタイムアウトとなっていない場合、マスタECU32は、処理をステップST28へ進める。通信応答のタイムアウトとなっている場合、マスタECU32は、処理をステップST32へ進める。
ステップST28において、マスタECU32は、各制御装置12から受信する通信応答を判断し、異常応答であるか否かを判断する。制御装置12は、たとえばマスタECU32の指示を正しく受信できなかった場合、異常応答を返す。正常に受信できた場合、正常応答を返す。異常応答である場合、マスタECU32は、処理をステップST32へ進める。正常応答である場合、マスタECU32は、処理をステップST29へ進める。
ステップST29において、マスタECU32は、CAN通信による定期通信により、MAC鍵の更新処理の処理結果を受信したか否かを判断する。MAC鍵の更新処理の処理結果を受信していない場合、マスタECU32は、処理をステップST26へ戻す。MAC鍵の更新処理の処理結果を受信している場合、マスタECU32は、処理をステップST30へ進める。
ステップST30において、マスタECU32は、CAN通信による定期通信により受信した処理結果を、マスタメモリ33に記録する。
ステップST31において、マスタECU32は、指定先性能リストに基づいて、リストに含まれるすべての制御装置12への個別の指示を出力し終えたか否かを判断する。すべての制御装置12への指示を出力し終えていない場合、マスタECU32は、処理をステップST33へ進める。すべての制御装置12への指示を出力し終えている場合、マスタECU32は、処理をステップST34へ進める。
From step ST25, the master ECU 32 starts a process of individually instructing the plurality of control devices 12 to update and register the MAC key. The master ECU 32 selects the slowest processing control device 12 from the designated performance list.
In step ST26, the master ECU 32 transmits the update data for updating the MAC key of the control device 12 to the latest control device 12, and instructs the latest control device 12 to write the update registration of the MAC key.
In step ST27, the master ECU 32 determines a timeout for the communication response of each control device 12 based on the measurement time of the timer 34. The timeout may be, for example, about 500 milliseconds. If the communication response has not timed out, the master ECU 32 advances the process to step ST28. When the communication response has timed out, the master ECU 32 advances the process to step ST32.
In step ST28, the master ECU 32 determines the communication response received from each control device 12 and determines whether or not it is an abnormal response. The control device 12 returns an abnormal response when, for example, the instruction of the master ECU 32 cannot be correctly received. If it can be received normally, a normal response is returned. If the response is abnormal, the master ECU 32 advances the process to step ST32. If the response is normal, the master ECU 32 advances the process to step ST29.
In step ST29, the master ECU 32 determines whether or not the processing result of the MAC key update process has been received by the periodic communication by CAN communication. If the processing result of the MAC key update processing has not been received, the master ECU 32 returns the processing to step ST26. When receiving the processing result of the MAC key update processing, the master ECU 32 advances the processing to step ST30.
In step ST30, the master ECU 32 records in the master memory 33 the processing result received by the periodic communication by CAN communication.
In step ST31, the master ECU 32 determines whether or not individual instructions to all the control devices 12 included in the list have been output based on the designated performance list. If the instructions to all the control devices 12 have not been output, the master ECU 32 advances the process to step ST33. When the instructions to all the control devices 12 have been output, the master ECU 32 advances the process to step ST34.

ステップST32において、マスタECU32は、異常応答をマスタメモリ33に記録する。マスタECU32は、MAC鍵の更新処理の処理結果の替わりに、異常応答をマスタメモリ33に記録する。
ステップST33において、マスタECU32は、指定先性能リストに基づいて、次に処理が遅い制御装置12を選択する。その後、マスタECU32は、処理をステップST26へ戻す。
ステップST34において、マスタECU32は、CAN通信による定期通信により、MAC鍵の更新処理の処理結果を受信したか否かを判断する。MAC鍵の更新処理の処理結果を受信していない場合、マスタECU32は、ステップST34の処理を繰り返す。MAC鍵の更新処理の処理結果を受信している場合、マスタECU32は、処理をステップST35へ進める。
In step ST32, the master ECU 32 records the abnormal response in the master memory 33. The master ECU 32 records an abnormal response in the master memory 33 instead of the processing result of the MAC key update process.
In step ST33, the master ECU 32 selects the next slowest control device 12 based on the designated performance list. After that, the master ECU 32 returns the process to step ST26.
In step ST34, the master ECU 32 determines whether or not the processing result of the MAC key update process has been received by the periodic communication by CAN communication. If the processing result of the MAC key update processing has not been received, the master ECU 32 repeats the processing of step ST34. When receiving the processing result of the MAC key update processing, the master ECU 32 advances the processing to step ST35.

ステップST35において、マスタECU32は、CAN通信による定期通信により受信した処理結果を、マスタメモリ33に記録する。
ステップST36において、マスタECU32は、指定先性能リストとマスタメモリ33の記録状態とを比較し、指定先性能リストに含まれるすべての通信装置についての処理結果を受信したか否かを判断する。すべての通信装置についての処理結果を受信していない場合、マスタECU32は、処理をステップST34へ戻す。すべての通信装置についての処理結果を受信している場合、マスタECU32は、図11の処理を終了する。
In step ST35, the master ECU 32 records in the master memory 33 the processing result received by the periodic communication by CAN communication.
In step ST36, the master ECU 32 compares the designated destination performance list with the recording state of the master memory 33, and determines whether or not the processing results for all the communication devices included in the designated destination performance list have been received. If the processing results for all the communication devices have not been received, the master ECU 32 returns the processing to step ST34. When the processing results for all the communication devices have been received, the master ECU 32 ends the processing shown in FIG.

図12は、書込データの登録要求処理の結果として、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録される処理結果データ37の一例の説明図である。
図12の処理結果データ37は、図8の処理能力データ36に対応するものである。DIAG装置2が、図8の処理能力データ36に含まれるすべての制御装置12を指定した場合の処理結果である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of an example of processing result data 37 recorded in the master memory 33 of the central gateway 11 as a result of the registration request processing of the write data.
The processing result data 37 of FIG. 12 corresponds to the processing capacity data 36 of FIG. This is a processing result when the DIAG device 2 specifies all the control devices 12 included in the processing capacity data 36 of FIG.

図12の処理結果データ37の例では、第一制御装置12の処理結果は、登録成功である。この場合、第一制御装置12は、セントラルゲートウェイ11からMAC鍵の更新登録のための書込指示を正常に受信し、正常にスレーブメモリ43へMAC鍵を更新登録できている。
第二制御装置12の処理結果は、異常通信である。この場合、第二制御装置12は、セントラルゲートウェイ11からMAC鍵の更新登録のための書込指示を正常に受信できていない。
第三制御装置12の処理結果は、エラーである。この場合、第三制御装置12は、セントラルゲートウェイ11からMAC鍵の更新登録のための書込指示を正常に受信できたものの、スレーブメモリ43へのMAC鍵の更新登録を正常にできていない。
このように、本実施形態では、ダイアグノーシス用の不定期通信についての異常と、各制御装置12の処理の異常とを、区別して処理結果に登録することができる。正常に終了できなかった原因について、ネットワーク13側と、制御装置12側とに切り分けて記録することができる。
In the example of the processing result data 37 of FIG. 12, the processing result of the first control device 12 is the registration success. In this case, the first control device 12 normally receives the write instruction for updating and registering the MAC key from the central gateway 11, and can normally update and register the MAC key in the slave memory 43.
The processing result of the second control device 12 is abnormal communication. In this case, the second control device 12 has not normally received the write instruction for updating and registering the MAC key from the central gateway 11.
The processing result of the third control device 12 is an error. In this case, although the third control device 12 can normally receive the write instruction for the MAC key update registration from the central gateway 11, the MAC key update registration to the slave memory 43 has not been normally performed.
As described above, in the present embodiment, the abnormality regarding the irregular communication for diagnosis and the abnormality of the processing of each control device 12 can be separately registered in the processing result. The cause of the failure to end normally can be recorded separately on the network 13 side and the control device 12 side.

図13は、本実施形態においてDIAG装置2が書込データの登録処理結果を要求した場合の、処理結果応答処理のタイミングチャートである。
図13の登録処理結果の要求処理では、DIAG装置2とセントラルゲートウェイ11との間での通信により、その処理が完結する。
FIG. 13 is a timing chart of the processing result response processing when the DIAG apparatus 2 requests the registration processing result of the writing data in the present embodiment.
In the request processing of the registration processing result of FIG. 13, the processing is completed by the communication between the DIAG device 2 and the central gateway 11.

DIAG装置2は、ダイアグノーシス用の不定期通信により、マスタ装置としてのセントラルゲートウェイ11へ、登録処理結果の取得を要求する。
そして、セントラルゲートウェイ11のマスタ装置は、マスタメモリ33から、要求に基づいて処理したたとえば書込データの登録要求処理の処理結果データ37を読み出し、それをDIAG装置2へ応答送信する。
セントラルゲートウェイ11のマスタ装置は、外部装置からの取得要求の後に、処理結果を取得するために複数の制御装置12と個別に通信をすることなく、マスタメモリ33に予め集計されている複数の制御装置12の処理結果を読み出し、それをDIAG装置2へ応答送信する。
The DIAG device 2 requests the central gateway 11 as a master device to acquire the registration processing result by irregular communication for diagnosis.
Then, the master device of the central gateway 11 reads the processing result data 37 of, for example, the registration request processing of the write data processed based on the request from the master memory 33, and transmits it in response to the DIAG device 2.
After the acquisition request from the external device, the master device of the central gateway 11 does not communicate individually with the plurality of control devices 12 in order to acquire the processing result, and the plurality of controls pre-aggregated in the master memory 33. The processing result of the device 12 is read out, and the response is transmitted to the DIAG device 2.

以上のように、本実施形態では、ネットワーク13に接続されるセントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に、ネットワーク13に接続される複数の制御装置12についての処理能力(書込処理時間)を記録する。そして、セントラルゲートウェイ11において、マスタECU32は、DIAG装置2の要求に係る複数の制御装置12に共通の処理データを、車内通信部31からネットワーク13を通じて複数の制御装置12へ個別に出力する。この際、マスタECU32は、複数の制御装置12への個別の処理指示を、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録されている処理能力(書込処理時間)にしたがう順番で連続的に指示して、複数の制御装置12へ個別に処理を指示する。
たとえば、マスタECU32は、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録されている処理能力(書込処理時間)において処理能力が低いもの(書込処理時間が長いもの)を、高いもの(短いもの)より先に個別の書込を指示する。よって、処理能力が低い制御装置12は、処理能力が高い制御装置12よりも先に、処理データを取得して処理を早期に開始することができる。
また、マスタECU32は、先に指示した制御装置12の処理の完了を待つことなく連続的に、次の制御装置12へ処理を指示する。マスタECU32は、1つ1つの制御装置12の処理の完了を待つことなく、次の制御装置12へ書き込みを指示できる。これにより、複数の制御装置12は、同時並列的に処理を実行することができる。
また、処理結果をDIAG装置2がダイアグノーシス通信を用いて複数の制御装置12に個別に通信するのではなく、マスタECU32と複数の制御装置12との間での車載通信ネットワークの定期通信機能を用いることで、処理が完了した制御装置12は、定期通信経由で処理結果をマスタECU32へ通知することができる。また複数の制御装置12の処理結果はマスタECU32に格納され、DIAG装置2からの要求に基づき一度に複数の制御装置12の処理結果を通知することができる。
その結果、本実施形態では、ネットワーク13に接続される複数の制御装置12へ処理データを処理させる場合、その全体での処理開始からすべての処理完了までの全体の処理時間を短くすることができる。本実施形態では、仮にたとえば複数の制御装置12の処理能力(書込処理時間)を考慮することなくこれらへの処理を実行させる場合と比べて、全体の処理時間を短くすることができる。
As described above, in the present embodiment, the processing capacity (write processing time) of the plurality of control devices 12 connected to the network 13 is recorded in the master memory 33 of the central gateway 11 connected to the network 13. Then, in the central gateway 11, the master ECU 32 individually outputs the processing data common to the plurality of control devices 12 related to the request of the DIAG device 2 from the in-vehicle communication unit 31 to the plurality of control devices 12 through the network 13. At this time, the master ECU 32 continuously instructs individual processing instructions to the plurality of control devices 12 in an order according to the processing capacity (writing processing time) recorded in the master memory 33 of the central gateway 11. , Instruct a plurality of control devices 12 to process individually.
For example, in the master ECU 32, the processing capacity (write processing time) recorded in the master memory 33 of the central gateway 11 is lower (longer write processing time) than higher (shorter). Instruct individual writing first. Therefore, the control device 12 having a low processing capacity can acquire the processing data and start the processing earlier than the control device 12 having a high processing capacity.
Further, the master ECU 32 continuously instructs the next control device 12 to perform the process without waiting for the completion of the process of the previously instructed control device 12. The master ECU 32 can instruct the next control device 12 to write without waiting for the completion of the processing of each control device 12. As a result, the plurality of control devices 12 can execute the processes in parallel at the same time.
Further, instead of the DIAG device 2 individually communicating the processing result to the plurality of control devices 12 using diagnosis communication, the periodic communication function of the vehicle-mounted communication network between the master ECU 32 and the plurality of control devices 12 is provided. By using this, the control device 12 that has completed the process can notify the master ECU 32 of the process result via periodic communication. Further, the processing results of the plurality of control devices 12 are stored in the master ECU 32, and the processing results of the plurality of control devices 12 can be notified at once based on the request from the DIAG device 2.
As a result, in the present embodiment, when a plurality of control devices 12 connected to the network 13 process the processing data, the total processing time from the start of the processing to the completion of all the processing can be shortened. .. In the present embodiment, the total processing time can be shortened as compared with the case where processing is executed on the plurality of control devices 12 without considering the processing capacity (writing processing time), for example.

このように、本実施形態では、ISOの汎用的な規格に則った通信を用いながら、DIAG装置2の要求に係る複数の制御装置12の処理を、早期に終了させることができる。
たとえば、DIAG装置2が、マスタ装置としてのセントラルゲートウェイ11へ、複数の制御装置12に共通の処理データである書込データの登録を要求する場合、マスタECU32は、DIAG装置2の要求に係る、複数の制御装置12に共通する書込データの個別の登録処理を、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録されている処理能力(書込処理時間)にしたがう順番で指示して、複数の制御装置12へ個別にデータを登録する。これにより、複数の制御装置12での書込データの登録新処理は、処理能力が低いものから順番に開始され、かつ、同時並列的に実行されることになる。全体での処理時間は、複数の制御装置12へランダムにかつ順番に登録を指示して確認する場合と比べて、格段に短くできる。
As described above, in the present embodiment, the processing of the plurality of control devices 12 related to the requirements of the DIAG device 2 can be terminated at an early stage while using the communication in accordance with the general ISO standard.
For example, when the DIAG device 2 requests the central gateway 11 as the master device to register the write data which is the processing data common to the plurality of control devices 12, the master ECU 32 relates to the request of the DIAG device 2. The individual registration processing of the write data common to the plurality of control devices 12 is instructed in the order according to the processing capacity (write processing time) recorded in the master memory 33 of the central gateway 11, and the plurality of control devices Data is registered individually in 12. As a result, the new registration process of the write data in the plurality of control devices 12 is started in order from the one having the lowest processing capacity, and is executed in parallel at the same time. The total processing time can be significantly shortened as compared with the case where registration is instructed and confirmed randomly and sequentially to the plurality of control devices 12.

本実施形態では、複数の制御装置12は、演算および書込を含む共通処理を実行する。また、セントラルゲートウェイ11のマスタECU32は、複数の制御装置12のそれぞれによる共通処理の実行時間をタイマ34により計測し、その計測されたそれぞれの時間を、複数の制御装置12のそれぞれの処理能力としてマスタメモリ33へ記録する。
これにより、本実施形態では、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33には、実際にネットワーク13に接続されている状態での複数の制御装置12のそれぞれの処理能力を記録することができる。
In this embodiment, the plurality of control devices 12 execute common processing including calculation and writing. Further, the master ECU 32 of the central gateway 11 measures the execution time of common processing by each of the plurality of control devices 12 by the timer 34, and each of the measured times is used as the processing capacity of each of the plurality of control devices 12. Record in the master memory 33.
Thereby, in the present embodiment, the master memory 33 of the central gateway 11 can record the processing capacity of each of the plurality of control devices 12 in the state of being actually connected to the network 13.

また、本実施形態では、一部の制御装置12が交換されたり、アップグレードされたりしたとしても、それに応じて、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録される複数の制御装置12の処理能力を更新することができる。
特に、複数の制御装置12は、自動車1またはネットワーク13が起動されることに基づいて、各々の起動時に自動的に共通処理の実行を開始することにより、その後における自動車1のための実際の処理の実行に影響を与え難くできる。自動車1の停止中に一部の制御装置12が交換されたとしても、それに対応するようにセントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33を更新することができる。自動車1のための実際の処理への影響を効果的に抑制しつつ、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に収集して記録される複数の制御装置12の処理能力を、常に最新の状態に対応するように更新できる。
Further, in the present embodiment, even if a part of the control devices 12 is replaced or upgraded, the processing capacity of the plurality of control devices 12 recorded in the master memory 33 of the central gateway 11 is updated accordingly. can do.
In particular, the plurality of control devices 12 automatically start executing the common process at each start-up based on the start-up of the automobile 1 or the network 13, so that the actual process for the automobile 1 thereafter is started. Can be less likely to affect the execution of. Even if a part of the control device 12 is replaced while the automobile 1 is stopped, the master memory 33 of the central gateway 11 can be updated correspondingly. While effectively suppressing the influence on the actual processing for the automobile 1, the processing capacity of the plurality of control devices 12 collected and recorded in the master memory 33 of the central gateway 11 always corresponds to the latest state. Can be updated as

本実施形態では、複数の制御装置12は、各々の処理実行後に、処理データの処理結果、および共通処理の処理結果を、複数の制御装置12およびマスタ装置の間での定期通信により、マスタ装置へ自動的に送信する。また、マスタECU32は、定期通信から、処理データの処理結果、および共通処理の処理結果を取得すると、それをセントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に記録して集計する。マスタECU32は、DIAG装置2の処理結果の取得要求によらずに自動的に複数の制御装置12による処理結果をマスタメモリ33に集計することができる。このため、マスタECU32は、DIAG装置2から複数の制御装置12の処理結果の取得を要求された場合、その要求の後に処理結果を取得するための通信を複数の制御装置12と個別に実行することなく、セントラルゲートウェイ11のマスタメモリ33に予め集計されている複数の制御装置12の処理結果を応答することができる。マスタ装置は、DIAG装置2から処理データの処理結果の取得が要求された場合、その取得要求の後に、処理結果を取得するために、処理指示の場合と同様に複数の制御装置12と個別に通信をすることなく、マスタメモリ33に予め集計されている複数の制御装置12の処理結果により、即座に応答することができる。DIAG装置2は、複数の制御装置12の処理結果を、その要求の後に直ちに取得することができる。 In the present embodiment, after each processing is executed, the plurality of control devices 12 transmit the processing result of the processing data and the processing result of the common processing to the master device by periodic communication between the plurality of control devices 12 and the master device. Automatically send to. Further, when the master ECU 32 acquires the processing result of the processing data and the processing result of the common processing from the periodic communication, it records them in the master memory 33 of the central gateway 11 and totals them. The master ECU 32 can automatically total the processing results of the plurality of control devices 12 in the master memory 33 regardless of the request for acquiring the processing results of the DIAG device 2. Therefore, when the DIAG device 2 requests the acquisition of the processing results of the plurality of control devices 12, the master ECU 32 individually executes communication for acquiring the processing results with the plurality of control devices 12 after the request. It is possible to respond to the processing results of the plurality of control devices 12 that have been aggregated in advance in the master memory 33 of the central gateway 11. When the DIAG device 2 requests the acquisition of the processing result of the processing data, the master device individually with the plurality of control devices 12 in order to acquire the processing result after the acquisition request, as in the case of the processing instruction. It is possible to immediately respond to the processing results of the plurality of control devices 12 that have been aggregated in advance in the master memory 33 without communication. The DIAG device 2 can acquire the processing results of the plurality of control devices 12 immediately after the request.

以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。 The above embodiments are examples of preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various modifications or modifications can be made without departing from the gist of the invention.

1…自動車(車両)、2…DIAG装置(外部装置)、9…イグニションスイッチ、10…ネットワークシステム、11…セントラルゲートウェイ(CGW)、12…制御装置、13…ネットワーク、14…コネクタ、31…車内通信部、32…マスタECU(制御部)、33…マスタメモリ(メモリ)、34…タイマ、36…処理能力データ、37…処理結果データ
1 ... Automobile (vehicle), 2 ... DIAG device (external device), 9 ... Ignition switch, 10 ... Network system, 11 ... Central gateway (CGW), 12 ... Control device, 13 ... Network, 14 ... Connector, 31 ... Inside the car Communication unit, 32 ... Master ECU (control unit), 33 ... Master memory (memory), 34 ... Timer, 36 ... Processing capacity data, 37 ... Processing result data

Claims (9)

車両に設けられるネットワークを通じてデータを送受する複数の制御装置と、
前記ネットワークに接続され、外部装置と通信するマスタ装置と、
を有し、
前記ネットワークに接続される前記マスタ装置は、
前記ネットワークに接続され、少なくとも前記ネットワークに接続されている複数の前記制御装置とデータを送受する車内通信部と、
前記ネットワークに接続される複数の前記制御装置の処理能力を記録可能なメモリと、
前記外部装置の要求に係る処理データを、前記車内通信部から前記ネットワークを通じて複数の前記制御装置へ個別に出力する制御部と、
を有し、
前記制御部は、
複数の前記制御装置への個別の処理指示を、前記メモリに記録されている前記処理能力にしたがう順番で指示する、
車両のネットワークシステム。
Multiple control devices that send and receive data through the network provided in the vehicle,
A master device that is connected to the network and communicates with an external device,
Have,
The master device connected to the network
An in-vehicle communication unit connected to the network and transmitting and receiving data to at least a plurality of the control devices connected to the network.
A memory capable of recording the processing capacity of a plurality of the control devices connected to the network, and
A control unit that individually outputs processing data related to a request from the external device from the in-vehicle communication unit to the plurality of control devices via the network.
Have,
The control unit
Individual processing instructions to the plurality of control devices are instructed in an order according to the processing capacity recorded in the memory.
Vehicle network system.
前記制御部は、前記メモリに記録されている前記処理能力において処理能力が低いものを、高いものより先に個別の書込を指示する、
請求項1記載の、車両のネットワークシステム。
The control unit instructs the individual writing of the processing capacity recorded in the memory having a low processing capacity before the processing capacity of a high processing capacity.
The vehicle network system according to claim 1.
前記制御部は、先に指示した前記制御装置の処理の完了を待つことなく、次の制御装置へ処理を指示する、
請求項1または2記載の、車両のネットワークシステム。
The control unit instructs the next control device to perform the process without waiting for the completion of the process of the previously instructed control device.
The vehicle network system according to claim 1 or 2.
前記マスタ装置は、前記外部装置から、複数の前記制御装置に共通の処理データとして書込データの登録を要求され、
前記制御部は、
前記外部装置の要求に係る、複数の前記制御装置に共通する前記書込データの個別の登録を、前記メモリに記録されている前記処理能力にしたがう順番で指示する、
請求項1から3のいずれか一項記載の、車両のネットワークシステム。
The master device is requested by the external device to register write data as processing data common to the plurality of control devices.
The control unit
The individual registration of the write data common to the plurality of control devices according to the request of the external device is instructed in the order according to the processing capacity recorded in the memory.
The vehicle network system according to any one of claims 1 to 3.
複数の前記制御装置は、演算および書込を含む共通処理を実行し、
前記制御部は、
複数の前記制御装置のそれぞれによる共通処理の実行時間を計測するタイマ、を有し、
前記タイマにより計測される時間を、複数の前記制御装置のそれぞれの処理能力として前記メモリへ記録する、
請求項1から4のいずれか一項記載の、車両のネットワークシステム。
The plurality of control devices execute common processing including calculation and writing, and perform common processing.
The control unit
It has a timer for measuring the execution time of common processing by each of the plurality of control devices.
The time measured by the timer is recorded in the memory as the processing capacity of each of the plurality of control devices.
The vehicle network system according to any one of claims 1 to 4.
複数の前記制御装置は、前記車両または前記ネットワークが起動されることに基づいて前記共通処理を実行する、
請求項5記載の、車両のネットワークシステム。
The plurality of control devices execute the common process based on the activation of the vehicle or the network.
The vehicle network system according to claim 5.
複数の前記制御装置は、前記処理データの処理結果を、複数の前記制御装置および前記マスタ装置の間での定期通信により、前記マスタ装置へ送信し、
前記マスタ装置の前記制御部は、前記定期通信から、前記処理データの処理結果を取得して前記メモリに記録する、
請求項1から6のいずれか一項記載の、車両のネットワークシステム。
The plurality of control devices transmit the processing result of the processing data to the master device by periodic communication between the plurality of the control devices and the master device.
The control unit of the master device acquires the processing result of the processing data from the periodic communication and records it in the memory.
The vehicle network system according to any one of claims 1 to 6.
前記制御部は、
前記外部装置から複数の制御装置の処理結果の取得が要求された場合、前記メモリに集計されている複数の前記制御装置の処理結果を応答する、
請求項7記載の、車両のネットワークシステム。
The control unit
When the external device requests the acquisition of the processing results of the plurality of control devices, the processing results of the plurality of control devices aggregated in the memory are returned.
The vehicle network system according to claim 7.
前記マスタ装置および複数の前記制御装置は、前記車両の前記ネットワークを通じて、CAN通信またはLIN通信による定期通信と、ダイアグノーシス用の不定期通信とを、同時並列的に実行可能であり、
前記マスタ装置の前記制御部は、
前記外部装置の要求に基づいて、前記不定期通信により、処理データの処理について複数の前記制御装置へ個別に指示し、
複数の前記制御装置のそれぞれは、
処理データの処理の結果を、前記定期通信により、前記マスタ装置へ送信する、
請求項1から8のいずれか一項記載の、車両のネットワークシステム。

The master device and the plurality of control devices can simultaneously and in parallel execute periodic communication by CAN communication or LIN communication and irregular communication for diagnostics through the network of the vehicle.
The control unit of the master device
Based on the request of the external device, the irregular communication is used to individually instruct the plurality of control devices to process the processing data.
Each of the plurality of control devices
The result of processing the processing data is transmitted to the master device by the periodic communication.
The vehicle network system according to any one of claims 1 to 8.

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