JP4044897B2 - 特に自動車において少なくとも１つの分配された機能を履行するための協働するステーションの起動装置 - Google Patents

Description

本発明はステーション起動装置（station wakeup system）に関する。特に、本発明は、少なくとも１つの分配された機能（distributed function）を履行するために協働し、特に自動車のための情報伝達ネットワークにより相互接続されたステーションを起動する装置にして、ステーションが分配された機能に関係する情報を交換するためにスタンバイ状態又はオフ状態から起動状態へ移行することが必要であるような装置に関する。

この形式の起動装置は、従来技術に既に存在し、起動信号を伝達するために１つのライン（one line）が分配された機能毎に使用され、そのラインは１つのステーションと機能を履行するためにそれに協働する１又はそれ以上の他のステーションとの間を延びる。次に、各分配された機能は種々の協働するステーション間で対応する起動信号を伝達するためにそれぞれのラインを設けることを必要とし、これらのラインはケースバイケース基礎での特定の要求の関数として設けられることを理解されたい。

装置及び機能の多様化は、このような起動信号伝達ラインがすべて異なり、機能的な要求が同一の場合でさえ、ラインが異なるプロトコルを使用する、すなわち、１又はそれ以上の遠隔ステーションを遠隔的に起動することを意味する。その結果、ステーション内に設置されるハードウエア及びソフトウエアも異なる。ステーションが異なるステーションでの複数の分配された機能に関係がある場合は、ステーションの入力／出力インターフェースの数を増加する効果を有する。

従来技術は、例えばコントローラ領域ネットワーク（ＣＡＮ）等の形式の情報伝達ネットワークを使用する起動装置をも提案する。それにも拘らず、これらの構造はまたある数の欠点を有する。ステーションに協働するプロトコル管理器によりネットワーク上でメッセージが検出された直後に、ステーションはこのような情報伝達ネットワークにより起動される。それ故任意のメッセージがすべてのステーションを起動させる方法を誘発する。

分配された機能を遂行し、情報を交換するためにネットワークを使用する２つのステーションは、メッセージがネットワーク上を通過する度に、すべてのステーションを繰り返し起動させ、特に電気消費の点で、これは許容できない。従って、本発明の目的はこれらの問題を解決することである。

この目的のため、本発明は少なくとも１つの分配された機能を履行するために協働し、特に自動車のための情報伝達ネットワークにより相互接続されたステーションを起動する装置にして、ステーションは分配された機能に関係する情報を交換するためにスタンバイ状態又はオフ状態から起動状態へ移行することが必要である。装置の特徴は、すべてのステーションがステーション起動信号を伝達するための単一のラインにより接続され、少なくともいくつかのステーションが、他のステーションにその起動状態を取らせるためにライン上に起動信号を発生させる手段と、分配された機能に関係する情報を情報伝達ネットワーク上に送る手段とを有し、少なくともいくつかのステーションは、起動状態を保持させるか或いはスタンバイ状態又はオフ状態へ戻すように、情報伝達ネットワーク上の情報を分析し同ステーションがその情報により関係されそして対応する分配された機能に関係より関係されか否かを決定する手段を有することである。

本発明は、単なる例示として与えられ添付図面を参照して行う次の説明を読むことにより良好に理解できよう。図１は、事例として自動車中の電子装置を示す。この装置は複数のステーションを有し、その６つを全体的に符号１、２、３、４、５、６で表し、図面に示す。事例として、これらの種々のステーションは、例えば分配された機能の如き、車両中の異なる機能に協働する。

これらの種々のステーションはまた、例えば、ステーション１、４のインターフェース８、９の如きインターフェースを介して作用する、全体を符号７で示す情報伝達ネットワークにより相互接続される。このネットワークは例えばＣＡＮ、Ｄ２Ｂ、ＴＴＰ、ＳＩ等…の形式のものとすることができる。これらのステーションは、特に分配された機能に関係する情報を交換するためにスタンバイ状態またはオフ状態から起動状態へ切換わることができる。

上述のように、各分配された機能は機能を履行するために協働するステーション間で対応する起動信号を伝達するためにラインを設けることを必要とする。従って、図１に示すように、ステーション１、４は機能を履行するために協働し、従ってそれぞれの入力／出力インターフェース１０、１１をこれらのステーション内に設置することを必要とし、ラインは、起動信号を伝達するためのインターフェース間を延び、そのラインは全体を符号１２で示す。

別の分配された機能は、またステーション１、５により履行される。従って、対応する起動信号を伝達するための全体を符号１３で示すラインは、これら２つのステーション間、特にそれぞれ全体を符号１４、１５で示す入力／出力インターフェース間を延びる。ステーション５はまた分配された機能を遂行するためにステーション２と協働する。対応する起動信号を伝達するための全体を符号１６で示すラインはそれぞれの入力／出力インターフェース１７、１８間を延びる。

ステーション５は、また分配された機能を遂行するためにステーション３と協働し、対応する起動信号を伝達するための全体を符号１９で示すラインはそのステーションのそれぞれの入力／出力インターフェース２０、２１間を延びる。最後に、ステーション５はまた分配された機能を遂行するためにステーション６と協働し、対応する起動信号を伝達するための全体を符号２２で示すラインはこれらのステーションのそれぞれの入力／出力インターフェース２３、２４間を延びる。

この図面に照らして、このような装置はある数の欠点を有することが分かろう。上述の問題を解決するため、本発明によれば、これらのすべてのステーションはステーション起動信号を伝達するための単一のラインに接続される。これは、本発明の装置の構造を示すブロック線図である図２に示される。

図２は、例えば自動車中の電子装置を示し、この装置は全体を符号３１、３２、３３、３４、３５、３６により指定された複数のステーション（その６つを示す）を有する。これらの種々のステーションは、例えばＣＡＮ、Ｄ２Ｂ、ＴＴＰ、ＳＩ等…の形式のネットワークを形成する全体を符号３７で示す情報伝達ネットワークにより相互接続される。ステーション起動信号を伝達するためのラインは全体を符号３８で示す。

後に一層詳細に説明するが、これらのステーションの少なくともいくつかは他のステーションをそれらの起動状態に切換わらせるためにこのライン上に起動信号を発生させる手段と、分配された機能に関係する情報を情報伝達ネットワーク上へ送る手段とを有する。

事例として、これらの異なる手段は、全体を符号３１で示すステーションのための全体をそれぞれ符号３９、４０で示すライン及びネットワークインターフェースにより構成される。ステーションの少なくともいくつかはまた、起動状態を保持させるか或いはスタンバイ状態又はオフ状態へ戻すように、これらのステーションがその情報従って対応する分配された機能に関係するか否かを決定するために情報伝達ネットワーク上の情報を分析するための分析手段を有する。

これらの分析手段は、同様に図２に符号４０で示す手段により形成される。従って、このような構造により、ステーションが分配された機能を履行するために別のステーションの起動を求めたとき、そのステーションは他のすべてのステーションをそれらのスタンバイ状態又はオフ状態からそれらの起動状態へ切換わらせるように単一のライン３８上へ起動信号を送ることを理解できよう。ステーションはまた分配された機能に関係する情報を情報伝達ネットワーク３７上へ送る。

他のすべてのステーションが起動した後、これらのステーションは情報伝達ネットワーク上のこの情報を分析し、これらのステーションが、起動状態を保持させ、かつ、可能なら他のステーションの起動をトリガしてしまったステーションとの情報を交換するか、又は、これらの機能に関係しない場合はそのスタンバイ状態又はオフ状態へ戻すように、これらのステーションが対応する分配された機能に関係するか否かを決定できるようにする。例えば、他のステーションがスタンバイ状態またはオフ状態にある間に、ステーションが１又はそれ以上の分配された機能の実行を要求する度に、このシーケンスを繰り返すことができる。

事例として、起動信号はライン３８上に伝達される所定の持続時間（duration）の電気パルスの形をとることができる。伝達される電気パルスの持続時間は、起動ラインに接続された種々の装置の関数として較正され、このパルスは、ステーション電力供給ステージの入力を駆動し、それ故、必要な場合はすべてのステーションが始動でき、初期化でき、次いでその電力をオンできるように十分に長くなければならない。起動信号を伝達するためのラインは、コマンド信号のみを運ぶ。

次に、ステーションは、それらの適正な作動のために必要な電気を送給するために利用できる電力供給手段を有する。事例として、これらの電力供給手段は、問題のステーションが分配された機能に関係する場合そのステーションを起動状態に維持するためにソフトウエア制御の下に駆動される自己保持機構を有する。

図３は符号３９で表す起動ラインインターフェースを示す。この図は、対応するステーションが起動信号を受け取るのを可能にし、２つの補足的なステージを介して起動信号を発行するのを可能にする完全なインターフェースを示す。図３において、入力ステージは全体を符号４１ａで示し、出力ステージは全体を符号４１ｂで示す。当然、問題のステーションの特定の要求に応じて、これらのステージの１つのみと調和するステーションを有することを想定することも可能である。

起動信号入力ステージは、コンデンサ４４に並列に接続された抵抗４３に協働する全体を符号４２で示す入力バッファを有し、従って高状態で活性化する入力を構成する。入力が活性化したとき、起動要求が具体化され、対応するステーションの始動をトリガする。出力ステージ４１ｂは、ブロックの形として要求された全体を符号４５で示す半導体スイッチを有し、起動ラインに接続された他のすべてのステーションへ起動要求を送るのを可能にする。従って、この事例は信号入力及び信号出力の双方を形成する両方向ステージの使用を述べている。

すべてのステーションは、入力バッファを含む信号入力ステージとのラインインターフェースを有することができ、一方、半導体スイッチ部材を有する出力ステージはいくつかのステーションのみに設けることができる。次に、例えばステーションがスタンバイ状態又はオフ状態にあるときに作動させるべき分配された機能の数に関係なく、１つのみのラインがステーション間で起動信号を伝達するために使用されて、電気的な構成及びネットワーク構成に関して節約を与える限りにおいては、この構造はある数の利点を与えることを理解されたい。

このような起動インターフェースはまた、容易にかつ幅広く実行することができる。その理由は、使用されるハードウエアステージがステーション内に既に存在しているものと極めて類似しているからである。各ステーション内で特定のソフトウエア管理のみを作って、産業化及び規格化に関して節約を再び与えるだけでよい。

従って、このような構造は従来の解決法の利点を保存することを可能にする。即ち：
・複数の作動が可能である、すなわち、１又はそれ以上の分配された機能はすべてのステーションを作動させることなく実行できる。その理由は、起動ステージの後に分配された機能に関係しないステーションがスタンバイ状態又はオフ状態に戻り、一方、他のステーションが機能を履行するために起動状態に留まるからである。要求された分配された機能に関係のあるステーションのみが活性化され、他のステーションがスタンバイ状態又はオフ状態にあるので、電気消費が最適化される。

上述のように、本発明の装置はスタンバイ状態又はオフ状態におけるステーションに等しく適用できる。ステーションは、機能的に不活性でそのエネルギ消費がゼロである場合に、オフ状態にあると言える。ステーションは、機能的に不活性だが、スタンバイ時に、プロセッサ、マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラとすることのできるステーションのデジタルコアとは独立しているある周辺機器を駆動するためにある最小量の電気を消費続ける場合に、スタンバイ状態にあると言える。

事例として、クロックは１つのそのような周辺機器を構成することができる。当然、装置を実行する他の方法を想定できる。従って、例えば、半導体スイッチはモスフェット(MOSFET)形式の部材により形成できるが、例えば双極トランジスタの如き任意の他の形式の半導体スイッチも等しく同様に使用することができる。

従来の起動装置の構造を示すブロック線図である。 本発明の装置の構造を示すブロック線図である。 起動ラインインターフェースの実施の形態を示す電気回路線図である。

Claims (4)

1. 少なくとも１つの分配された機能を履行するために協働し、特に自動車のための情報伝達ネットワーク（３７）により相互接続されたステーションを起動する装置であって、
   ステーション（３１、３２、３３、３４、３５、３６）は、分配された機能に関係する情報を交換するためにスタンバイ状態又はオフ状態から起動状態へ移行することが必要なものであり、
   すべてのステーションは、ステーション起動信号を伝達する単一のライン（３８）により接続され、
   少なくともいくつかのステーションは、他のステーションにその起動状態を取らせるためにライン（３８）上に起動信号を発生させる手段（３９）及び分配された機能に関係する情報を情報伝達ネットワーク（３７）上に送る手段（４０）を含み、
   少なくともいくつかのステーションは、起動状態を保持するか又はスタンバイ状態若しくはオフ状態へ戻すように、情報伝達ネットワーク上の情報を分析し同ステーションがその情報に関係されそして対応する分配された機能に関係されるか否かを決定する手段（４０）を含むことを特徴とする装置。
2. 前記起動信号は、ステーションが駆動されてそのコマンドの下で初期化されるためにステーションが必要とする所定の持続時間の電気パルスの形態であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記ステーションは、ステーションが分配された機能に関係する場合にステーションを起動状態に保持するのを可能にする自己保持機構を含む電力供給手段を含むことを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. すべてのステーションは入力バッファ（４２）を含む単一の入力ステージ（４１ａ）からなるラインインターフェース（３９）を有し、少なくともいくつかのステーションは半導体スイッチ部材（４５）を含む出力ステージ（４１ｂ）を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。

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