JP3807299B2

JP3807299B2 - 多重通信装置、多重通信システム

Info

Publication number: JP3807299B2
Application number: JP2001383363A
Authority: JP
Inventors: 康弘田中
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2021-12-17
Also published as: JP2003188862A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、多種の信号の通信が可能な多重通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両内等の所定箇所に多重通信装置を配設し、通信バスにより多種の信号を通信できるようにした通信システムが知られている。かかる通信システムでは、図３に示すように、車両等の各機能（モジュール）の演算処理を行うＣＰＵと通信バスに接続された通信ドライバとが共に各ＥＣＵ内に備えられている。そして、近年、車両等の部品の低コスト化、小型化の要請から、通信システム全体のコストの低減、サイズの小型化を行う必要が生じてきた。そして、かかる要請に応えるための手段として、各モジュールの演算処理を行う複数のＣＰＵを１つのＥＣＵ内に集積化しようとする手段が考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、複数のＣＰＵを１つのＥＣＵ内に集積化しようとすると、図４に示すようにＣＰＵの数だけ通信ドライバが必要となるため、コストの低減、サイズの小型化が十分に図れないという問題がある。一方、通信ドライバを一つにするために、一つのＣＰＵで各モジュールの演算処理を行おうとすると、ＣＰＵ自体が大型化してコストが増加し、また、各モジュールを他の種類の車両等に汎用できないといった問題が生じる。
【０００４】
そこで、本発明は上記問題に鑑み成されたものであり、通信システムのコストの低減及びサイズの小型化を図ることが可能な多重通信装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために成された請求項１に記載の発明によれば、所定の機能を達成するための信号を演算して出力する複数の演算手段と、少なくとも外部装置との間で通信バスを介して信号の送受信を行う送受信手段と、複数の演算手段から出力された信号の中から一つを選択して、送受信手段に入力する信号選択手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
そして、複数の演算手段から出力された信号の中から１つを選択する方法としては、信号選択手段にて複数の演算手段から出力された優勢レベルの信号及び劣性レベルの信号からなる２値論理信号を論理演算処理して送受信手段に入力し、演算手段は、送受信手段から出力される信号と所定の機能を達成するために演算した信号とを比較し、一致しなかった場合には、所定の機能を達成するために演算した信号の出力を停止して、劣性レベルの信号を出力する。
【０００７】
即ち、各々の演算手段は、信号選択手段にて選択された信号と所定の機能を達成するために演算された信号とを比較し、一致しなかった場合に劣性レベルの信号を出力するため、信号選択手段では、優先レベルの信号を出力している演算手段からの信号が常に優先して選択されることになる。従って、演算手段から出力される信号は衝突を起こすことがなく、優先度の高い一つの信号が選択されて送受信手段に出力され、少なくとも外部装置との間で通信のやりとりが可能となる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の多重通信装置を、さらに、外部装置と、多重通信装置と外部装置との間で通信を可能とする通信バスとを備えることにより多重通信システムとして応用してもよい。
【０００９】
このように本発明によれば、複数の演算手段を単一の多重通信装置内に集積化した場合であっても、送受信手段を一つ備えるだけで、各演算手段から出力される信号が衝突を起こすことがなく、少なくとも外部装置との間で通信が可能となるため、コストの低減を図りつつ通信システム全体の規模を小さくすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の多重通信装置を車内通信用の多重通信システムに適用した実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態の多重通信システムの全体構成図である。
【００１１】
本実施形態の多重通信システムは、本発明の多重通信装置に該当するＥＣＵ１０と、１若しくは２以上の他のＥＣＵ２０と、ＥＣＵ１０と他のＥＣＵ２０との間で通信のやりとりを可能とする通信バス３０とからなる。
【００１２】
ＥＣＵ１０は、パワーウィンドウ機能、ドアロックアンロック機能、ワイパ機能等の車両の各機能（モジュール）を実行するための信号を演算処理する複数のＣＰＵ１１と、他のＥＣＵ２０との間で通信バス３０を介して信号の送受信を可能とする通信ドライバ１２と、複数のＣＰＵ１１から出力される信号を一つ選択して通信ドライバ１２に入力する論理回路１３とを備え、各々が回線１４にて繋がれている。
【００１３】
ＣＰＵ１１は、他のＥＣＵ２０等から送信される信号を受信し、この受信した信号に基づいて車両の各機能を実行するための信号を演算する。また、全てのＣＰＵ１１は、通信ドライバ１２と回線１４にて繋がれているため、他のＥＣＵ２０から送信される信号を各々受信することとなるが、送信される信号の冒頭に備えられたＩＤにて必要な信号か否かを判断している。さらに、ＣＰＵ１１は、信号の演算処理を行っていない場合には、論理回路１３に一定の劣性レベルの信号を出力している（詳細は後述する）。
【００１４】
論理回路１３は、本実施形態ではＡＮＤ回路にて構成されている。そして、各ＣＰＵ１１からＨｉレベル（劣性レベル）の信号が入力される場合には、その論理積によりＨｉレベルの信号を通信ドライバ１２に出力する。また、各ＣＰＵ１１の少なくとも１つからＬｏレベル（優勢レベル）の信号が入力される場合には、その論理積によりＬｏレベルの信号を通信ドライバ１２に出力する。
【００１５】
なお、論理回路１３はＡＮＤ回路に限られるものではなく、例えば、ＯＲ回路であってもよい。かかる場合には、Ｈｉレベルの信号が優勢レベルの信号となり、Ｌｏレベルの信号が劣性レベルの信号となる。
【００１６】
ここで、ＣＰＵ１１は、本発明の演算手段に相当する。また、通信ドライバ１２は、本発明の送受信手段に相当する。さらに、論理回路１３は、本発明の信号選択手段に相当する。また、他のＥＣＵ２０は、本発明の外部装置に相当する。
【００１７】
続いて、論理回路１３が、各ＣＰＵ１１から入力される２値論理信号の中から優先順位の高い信号一つを選択する方法について図２を用いて説明する。
【００１８】
図２に示すように時刻ｔ１の前までは、車両の各機能を実行するための信号を演算する各ＣＰＵ１１（以下、各々をモジュール１、２、３と称する）から、同じ２値論理信号が入力されているため、論理回路１３は、この２値論理信号をそのまま通信ドライバ１２に出力する。そして、通信ドライバ１２は、この２値論理信号を各モジュール１、２、３に信号Ｒｘとして出力する。
【００１９】
続いて時刻ｔ１では、モジュール１はＨｉレベルの信号を出力し、モジュール２、３はＬｏレベルの信号を出力しているため、論理回路１３は、その論理積よりＬｏレベルの信号を通信ドライバ１２に出力する。この時、モジュール１では、Ｈｉレベルの信号を論理回路１３に出力しているにも関わらず、通信ドライバ１２からはＬｏレベルの信号が入力されている。かかる場合、モジュール１は、論理回路１３に出力している信号と通信ドライバ１２から入力されている信号が一致しないため、以降の２値論理信号の出力を停止して、前述した一定のＨｉレベルの信号を出力する。
【００２０】
さらに、時刻ｔ２では、モジュール１、３はＨｉレベルの信号を出力し、モジュール２はＬｏレベルの信号を出力しているため、論理回路１３は、その論理積よりＬｏレベルの信号を出力する。この時、モジュール３では、Ｈｉレベルの信号を出力しているにも関わらず、通信ドライバ１２からはＬｏレベルの信号が入力されているため、モジュール１と同様に２値論理信号の送信を停止して、Ｈｉレベルの信号を出力する。
【００２１】
そして、論理回路１３は、時刻ｔ２以降ではモジュール２の２値論理信号をそのまま出力することとなる。これを通信ドライバ１２からみてみると、当初からモジュール２より２値論理信号が送信されていることになる。
【００２２】
以上のように本実施形態では、各モジュールの各々から信号が出力されている場合には、その信号の中から優先度の高い信号が一つ、論理回路１３にて選択されて通信ドライバ１２に出力されることになる。
【００２３】
従って、車両のパワーウィンドウ、ドアロックアンロック等の車両の各機能を実行するための信号を演算するＣＰＵ１１を一つのＥＣＵ１０内に複数備えても、通信ドライバ１２を一つ備えるだけで、各２値論理信号が衝突することなく、一つの優先すべき２値論理信号が他のＥＣＵ２０に送信できる。従って、多重通信システム全体のコストの低減及び小型化が可能となる。
【００２４】
また、本実施形態の変形例として、ＥＣＵ１０内のみで通信が完了するものについては、論理回路１３から出力される信号を直接各モジュールに入力してもよい。この結果、通信ドライバ１２がなくても各モジュール間で信号の送受信が可能となる。
【００２５】
さらに、本実施形態の論理回路１３を、通信ドライバ１２に備えるようにしてもよい。この結果、上記実施形態と同様の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の多重通信システムを示す全体構成図である。
【図２】論理回路の作動を示す説明図である。
【図３】従来の各ＥＣＵにＣＰＵを備えた構成を示す説明図である。
【図４】各ＣＰＵを通信ドライバと共に一つのＥＣＵ内に備えた構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ＥＣＵ
１１ＣＰＵ
１２通信ドライバ
１３論理回路

Claims

所定の機能を達成するための信号を演算して出力する複数の演算手段と、
少なくとも外部装置との間で通信バスを介して信号の送受信を行う送受信手段と、
前記複数の演算手段から出力された信号の中から一つを選択して、前記送受信手段に入力する信号選択手段とを備え、
前記信号選択手段は、前記複数の演算手段から出力された優勢レベルの信号及び劣性レベルの信号からなる２値論理信号を論理演算処理し、前記送受信手段に入力するものであり、
前記演算手段は、前記送受信手段から出力される信号と所定の機能を達成するために演算した信号とを比較し、一致しなかった場合には、前記所定の機能を達成するために演算した信号の出力を停止して、劣性レベルの信号を出力する
ことを特徴とする多重通信装置。
請求項１に記載の多重通信装置と、外部装置と、前記多重通信装置と前記外部装置との間の通信を可能とする通信バスを備えたことを特徴とする多重通信システム。